5.9 !法兰连接
—
5.】9.1 》高,耸钢管结《构中的?法兰连?接,应与结构《。整体计算模》型相匹配与施—工条件相适应与【受力性质相对应
!
?
1 】。按空间桁架计算【钢,管结构其节点—邻近:处,的法兰可用高强【度,普通螺栓连接—加双螺母防》松;
【
2—。 按空间刚架【计算的钢管结构或】。按空间桁架计—算的钢管结构—。杆件中段的法兰应】用刚接?法兰用高强螺栓连接!并提出明确的预应】力设计参数;
】。
?
: 3 非【标,准或:大直径管结构—的,连,接可采用有加劲肋法!。兰;
》
4】 标准化或较【小直径管结构的【连接可采《用,无加劲肋《法兰;
》
5! 小直径管—结构应采用外法【。兰;大直径管—结构:可采用内法》。。兰并设计配套施工辅!助设施;基》础顶面与《大,型单管塔连接可用】双面T?形法兰;
》
!6 所受压力与拉!力相比大一个数量级!或以上的法兰应采用!承压型?法兰钢管和法兰焊】接后端面铣》平顶紧焊《缝,不传递压力螺—栓传递?可能:承受的较小拉力;】
! 7 刚》接柱脚可用双层【法兰
5!.9.2《 刚接法兰的计算!应符:合下列?规定:
》
《 1 刚接—法兰:中摩擦型高》强螺:栓群同时受弯—矩M和轴《拉力N时单个螺栓最!大拉力应按下—式计算
《
:
【
式中y》i,第i个螺《栓,到,。法兰:中性轴的距离;
!。
yn!离法:兰,中,性轴最?远的螺栓到法兰中】性轴的距离》;
—
n0法兰盘!上,螺,栓总数;
【
? Nt》b摩擦?型,高强:螺栓抗?拉设计承载力
【
— 2 刚【接法兰中法兰—板厚度t应按下【式计算
—
,
式!中Mmax》按单个螺《栓最:大拉力均布到法【兰板:对,应区:域时计算《得到的法兰》板单位?板,宽最大弯《矩;无加劲肋法兰】时按悬臂板计算;】有加劲肋法兰时按】两边:沿加劲板边固结【一边沿?。。管,壁铰接弹性薄—。。板近似计算弯矩;】
— 《f钢:材抗拉?强度:设计值
》
《 单位板!宽法兰板《最大:。弯矩Mm《a,x应按下列公式计算!。
《
式!中a固结边长度;
!。
b!简支边长度(图【5.9.2》-1实际取扇形区域!的平均宽度);【
《
Ntmax单!个螺栓最《大拉力设计》值,;
【 mb弯矩计算】系数按表《5,.9.2取值
】
》
图—。5,.9:.2-1 法兰】板受弯计算简—图
《
1《-固定边(》靠加劲板);2-】自由边;3-简支】边(靠钢管》)
《。
表5.—9.:2 均布荷载【。下,。。有加劲肋法》兰(一边《简支两边固结板)】
?。
弯矩计算系】数mb和加劲板反】力比a
—
?
— : :3 ?刚接法?兰的加?劲板强度按平面【内拉、弯计算—拉力:大小:按三边?支,承板的?两固结边支承反力计!拉力中心与螺—栓对齐?加劲板与法兰板的焊!缝、加劲板》与筒壁焊缝》按上述同样》受,力分别?。验算法兰加劲肋【板焊缝(《图,5.9.2》-2)?应进行如下计算加劲!板受力F=aN【tmaxa按表5】.9.2取》值
【
,
,
图》5.:。9.2-2 — 内:、外法兰肋》。板焊缝计算示意图】
】 竖向对【接焊缝验算
!
:
《
: 水平对!接,焊缝:验算
?。
:
:
:
》式中σf垂直于焊缝!长度:方向的拉应力;
】
《
τf平【行焊缝长《度方向的《剪应力;
【
? , B加劲板宽】度,;,
】 t肋板的厚度(!mm:。),;
》
:。 e》Ntmax偏心距】。。取螺栓中心到钢管外!壁的距离;》
》
: a加劲—板承担反力的比例按!表5.9.2取值】加劲:板受力为F=a【N,tma?x;
?。
?
? ?h肋板的高度;
!
》。 S1肋—。板下端切角高度;】
:
?。。。
S—。2加劲板《横向切角《尺寸;?
【ftw?、fvw对接焊【缝抗拉、抗剪强度设!计值
! 4 》 刚接法兰抗—剪,按高强螺栓抗剪验算!
5.】9.3 《 半刚接法兰的【计算应符合》下列规定
!
1 半!刚接法兰用高强度】普通:螺栓连接在荷载频】。遇值作用下法兰不宜!开缝;在承载能力】极限状?。态,下法兰?可,开,缝并绕特定的—转动中心轴转动
!
:
: : 2 半刚【接法兰既可能受轴压!又可能受轴》拉时轴压力通过【钢管与法兰》板之间的《焊缝直接《传递应保《证焊缝与钢管壁等】强拉力N则通过螺】栓传递
【
: 《 1)有》加劲肋法兰单个螺】栓,拉,力应:按下式计《算,
?
《
》 ? ?2)无加劲》肋法兰(图》5.9.3-1)】单个螺栓《。拉力:应按下式计算
【
》
,
图5.9!.3-1 》 无加?劲肋:法兰:受力
】
《
式中Tb—。一个螺栓对应的筒壁!拉力;
—
Nbt【,max单个螺【栓受力;
】
: m一一工作条!件系数取《0.65
—
】。3 半刚接法兰主!要受:弯矩作用《时,
?
!1)有加劲肋外法】兰、有加劲肋—内法兰[图5.9.!3-2(a)、图】5.9.3-—。2(b)]螺—栓最:大拉力应按》下式计?算
】
式中y】。i螺栓群转》动中心轴到第i【个螺栓的距离—;
《
—yn离螺栓群转【动中心轴最》远螺栓的距离
】
【
图5》.9.3《-2 法》兰螺栓群计算—形心轴
】
1-外焊》缝;:2-受压区形—。心,轴;3-内法兰;】4-:受压区形心轴
!
【 2)无加劲【肋法:兰螺栓?最大拉力按下—式,计算
《
:
式!中,M法兰板所受—的弯矩;
—
:
: : R钢管的外半径】;
】 n法《兰板上螺栓数目
】
,
,
,
《 :。4, ,。 半刚接法兰板厚】度应:按本标准第5—.9.2条第2款计!算
【 5》。 半刚接法兰加劲!板对:应的:焊,缝应按本《标准第?5.9.《2条第3款》验算
?
!6 半刚接法兰所!受剪力不应大—于螺:。栓拉力在法兰板内】产生:的压力对应的—。摩,擦力
】5.9.4 — 承:压型法兰应按铣平顶!紧计:算管端受《。压(图5《.9.4《)法兰仅承受次【要工况下《的弯矩或拉力—作用时法兰计算应】与刚接法兰相—同
:
:
》
图》5.9?.4 ? 承压型法兰
【
1-【端面铣平
》
,
:。
5.《9.5 双层法】。兰应与基础中预应力!。锚栓配套使用双层法!兰应按下列规定计】算(图5.》9.5)
【
?
图【5.:。9.5 刚—性柱脚?双层法兰
!。
1-柱脚;2-】上法兰板;3-加】劲板;?4,。。-下法兰板;5【-套管?;6-预应力—
?
锚栓(高【强螺栓?。),。;7-定位螺母【;8:-受力螺母;9-下!锚板:;10?-基础高《度
【 《1 下法兰板【与混:凝土接触的毛面积】按基础顶面混凝土】局部承压《确定:应满足下列》公式要求
—。
】
式中fc混【凝土轴线抗压—强度:设计值;
】
P锚栓预!拉力;
《
σlm】ax:无预应力状态—下基础?底法兰面按》平,截,面假定计算得到【的最:大拉应力设计—值
》
2【 下法兰板—分,布荷载取σ》max应根》据,本标准?第5.9.2—条进行抗弯验算
】
,
,
:。
, 3 【螺栓最大拉力—Nbmax》应按下?式验算
《
Nb【max≤0.8P】 ? 》 ? ,(5.9.5-【3)
?
】 4 上》。法,兰板按设计预—拉力均布在螺栓【作用区间计算—荷载抗弯应按公【式(5.9.2-2!)计算
】
: , 5 》加劲板应按本标准第!5.:。9.2?条第3款进行计【算
! 6 螺—栓,加预拉力应用直接】张拉法宜超》张拉15%
—
?
7【 下锚板应计算混!凝土多向局部承【压和板抗《弯,
: