7.3【 空心钢管混凝土!柱连接和梁柱节点
!
7.!3.1 所—有焊在空心》钢管混凝土构件上的!连接件和金属附【件宜:在混凝土离心成型之!前完成焊接也—可在混凝土立方体抗!压,强度达到混凝土设】。。。计强度等《。级值的70%后【进行焊接
》
?
7.3》.2 空心—钢管混凝土构件的钢!管接长宜采用直【接对接焊接、套【接和法?兰盘螺栓连》接,等多种形式》也可采用剪力—板,。螺栓连接《
7.】3.3 《 空心钢管混凝【土构件的《钢管接长采用—直接对接焊接—时应符?合下:列规:定
【 : 1 》在,管端应留一段不浇灌!混凝土并采用—内钢套管加强—(图7?.3.3a)当主】管直径小于4—。00m?m时宜采《用外:。加强管(图7.3】.3b); 【
—
,。
《
图7.3.3! 空心钢管混凝【。土构件管《端,的加强
—
?。1-主钢《管,;2:-,混凝:土内衬管;3-承】压挡浆圈4-—内,加强管;5-—外加强?管
】 2《 , 加强管的壁厚 】t 可按下》列公式计算确定
!。
《
,
【 式》中D圆钢管的外直】径或多边形截面两对!应外:边,至外边的距离(m】m);
】
》 《 D0圆钢—管的内直径或多【。边形截?面两:对应内?边至内边《的距离(mm);】
,
,
《 ? — ,Ds加?强管:的平均直径(—mm:。);:
,
?
— 《 Dc混》凝土管的等》效平均直径》(m:。。m);
《。
,
【 d混!凝土管的内》直径(mm);
】
,
! 《。 ,δc混凝土管的等】效厚度?(mm);
【
《 】 t0钢管混【凝土构件的钢—管厚度(mm);
!
》 》 t加【强管:的厚度?(mm?。);
》
】 n混【凝土和钢材弹性模】量之:比;
】 , — ?v,多边形截面的等效直!径系:数应按表7.3【.3确定《;
》
? 》 , β0多边形截!面的截面《模量及?惯性矩等效系数【。应按表7.3—.3确定;
【
》。 》 γs钢管截!面的:塑性发展系数应按表!7.3?.3确定;》
《
: : , — Wsc一一空心】钢管:混凝土构件的截【面组合模量(m【m3)?应按:本规范第5.1.6!条计算
》
表7.3!.3 系《。数, β:。0、v? 和 γs 值
!
【
】注16边以上的【多,。边形截面按圆—截面取值
【
》 3 加—强,管的:构造应符合下—列规定
—
:
: : : 1) 加强管!的最小?壁厚不宜小于5【mm其高度不—宜小于0.》3倍主管《直径并不宜小于1】50mm伸入混【凝土:部分的搭接长—度不宜小于2—倍混凝土管》的等效厚度(2δ】c);
! 】2) 构件两端应设!置承压挡浆板—(圈)厚度不宜【小于1?/10混凝》。土管的壁厚》并,不应小于《5,m,m,承压挡浆板的宽度宜!为混:凝土管的壁厚其距离!杆端的距离不宜【小于:50mm;
【
! ?3) 承压挡—浆板应与主钢—管或:内,加强管满《焊
7.!3.4? 空心拔梢杆构】件可采用套接连接锥!形,。套接管应采用对接】熔,透焊缝焊《接在上节柱的—下端柱头上(图7.!3.4)《并应符合下列规定】
—
,
?
:图7:.3.4 》套接连接《
:
1-上节】柱;2-《下节柱?;3-锥形套接管;!4-对?接熔透焊缝
【
1! 套接管的—长,度 :Lt 不《宜小于1.》5D;
! 2 — 套接钢管的—厚度可按下式计【算,
?
,
?。
》 —式中D锥形套接管的!最小:外直径(《m,m);
【
! W《sc上节《柱下端最大截面【处的构件的组合【截面:。模量(mm3)应按!本规范第《。5.1.6条计【算;:
】 《 : β?0多边形截》面的截面模量及惯性!矩等效系数应按本】。规范表7.》3.3确定;—。
】 《 , , γ?s钢管截面的塑性】发展系?数应按本规范表【7.3.3确定
!
7.—3,.5 空心钢【管混凝土构件—对接连接采用剪力】板螺栓连接时(【图7.3.5)【应符合下列规定【
— 1 — 剪:力,板螺栓连接》应由连接板、剪力】螺栓板(《沿圆周均匀》分布:)和:内钢管组《成
:
》 , : 2 ? 最外一《排每个螺栓》所承:受的剪力应》。按下列公式计算【
,。
:
】
—
图7.3.5【 剪力板螺栓连【接
—
1-上节》柱;2-内短钢管】;,3,-单剪?力板;4-连接板】;5-?双剪力板;6-下】节柱:
—
【 式中M—。接头处所作》用的外弯矩设计值(!N·mm《);
《
《 ! N接头《处所:作用:的轴心拉《(,压)力设计值(【N);
! 》 : d0螺栓所】在位置中心的直【径,(mm);
【
】 —n0剪力板的—组数;
—
,
《 【 m每?一排剪力板螺栓的数!量;
》
:
— Nvb】一个螺?栓抗剪承载力—设计值(N》),;
】 ? , nv【螺栓受?剪面数?目单:剪时 ?nv=1双剪时 n!v=2;《
《
: , !d螺栓杆《直径(m《m);
! 】 fv《b普通螺栓的抗剪强!度设计?值(M?。Pa)
【
》 3 《除符合计算规—。定外螺栓直径不【宜小于?16m?m
?
4!。。 剪力《板的厚度应符合式(!7.3.5-3)的!要求并不《宜小:于6mm《
:
,。
:
,
】 剪力板》孔壁承压强度应【符合:下式规定
】
》
,
— 式中t0剪【力板厚度《(mm?);
《
,
! b0—剪力:板的最小宽度—(mm);
—。
,
:。
!。 d一》。一剪力?螺栓:的直径(《m,m):。;
《
《 —。 : fcb钢》材的孔壁《承压强度设计值【(,MPa?);:
》。
》 N【cb一一螺》栓的承压承》载力:设计值(N》);
《
! , μ单剪力】板 μ=1双剪【力板 μ=2—
【 5 内【钢管的强度可按下】列公:式计算
!
,
— : ?式中t内钢管的厚度!(mm);
【
:
》。。 : ? D0内钢管的直!径(mm);
!
【 ?。 b剪力板的宽!度(:mm);
【
— : 》n0剪力板的组【。数
?
— 6 内钢管】的径厚?比不应大《于1/60厚度不】宜小于5m》m
《
:
, 7》 与?主柱连接的环板【厚度可按下》。列公:式计算
!
,
《
: 》式,中e0剪力板螺栓】中心至主钢管外壁的!距离(?mm);
【
【 —m最外排《螺栓:数
7】.,3.6 》法兰:盘螺栓连接宜—采,用有加?劲,板连接方式》也可:采用无加劲板—连接方式(图7.】3.6-1)法【兰盘与杆段的连【接,宜采用杆段与法兰盘!平接:连接(图《7.:3.6-2》a)也可采用—。。插接连接(》图7.3《.6:-2b)连接法【兰盘的杆端应采用内!。加强管或外加强【管,的方式加强平接式法!。兰盘宜设置加劲板加!强管的?高宜大于《加劲板高度100】mm
《
!
图7.3.6-1! 法兰盘螺栓连接】
1【-上节柱;2—-下:节柱;3-》法兰盘;4-加【劲肋
《
,
【
图7《.3.6《-2 ?法兰连?接构造
!1-主钢管;—2-内钢管;3【-,。混凝土;4-加【劲板;5《-法兰?盘;6-《承,压挡浆板
【
,
7.3.7【 有加劲板法兰】盘连接应符合下【列规定
《
【 , 1 法兰螺栓】可按下列《公式:计算(图7.—3.7-1)
】
《 【 1) 轴心受拉!作用时
【
【
— , 2) —只受弯?矩作用时
【
》。
?
图7.3》.7:-1 有加劲板法】兰螺栓连接
【
》
》 《 3)— 受拉(压)及】。受弯共同作用时【
】 —当时
—
! : — 当时用公式(7】.,3.7?-4)计算式中【 B0? 应按?。。下式计算
—
【
:
》式中M法《兰盘所?承受:的弯矩设计值(N】·mm)《;
! 》 ?N,法兰盘所承受的轴拉!(压)力设计值【N,为压:力时取负值》(N);
【
,
】。 D主钢管的!外直:径(m?m);
—
! 《b钢管外壁至螺【栓中心的距》离,(mm);
!
【 n法【兰盘上螺栓的数量】;
【 :。 《 Nt受【力最大的一》。个螺:栓的拉力(N)【;
《
! N》tb每个螺栓的受拉!承载力?设,计值(N)》Ntb=(πde】2/4)ft—b;
】 , 》 de螺栓】。在螺:纹处的有效直径【(mm)《;
【 , 】 ftb螺栓的【抗拉强度设》计值(MP》a)
?。
!2 法兰盘厚度应!符合:下,。列公式规定(—图7.3.7-【2)
【
,
【图7.3《.,。。7-2 有》。加劲板?法兰:盘受力简图
!
》
? 式中x弯!矩,系数应按表7.3】.7取值
—
:
表7.3.】7 弯矩系数 x
!
《。
】 ? ,3 加劲板可按】下列公式《计算:
?
【 1)— :剪应力?
【 【2): 正应力
【
》 式《中fv钢材的抗【剪强度设计》值(MPa);
】
《
? — f钢材的抗拉】强度设计值(M【。Pa);
【
? 《 b【螺栓中心至钢管外】壁的距离(mm【);
?
,
】。。 , t—、h分?别为加劲板的厚【度和高度(m—m)
—
4【 :加劲板竖向》角焊:缝可按下式计算
!。。
】。
《 式》中lw焊缝》的计算长度》(mm);
【
:。
? 《 hf角焊!缝的:焊脚尺寸(mm);!
《
》 《 βf》正面角焊《缝的强度设计—值增大系数》取1:。.2:2,;
】 【 ffw角焊缝的!强度设计值(—MP:a)
】 5 加】劲板除?符合计算《规定外其厚度不应小!于加劲板高的1【/15?并不宜小于5m【m
》
:7.3?.8 无加劲【板,时法:兰盘连接(图7.】3.8-1和图【7.3?.8-2)应符【合下:列规定
—
,
—
《 1? 法兰盘》螺栓承载力》。应,符合下列《公式规定
【
】
其中【轴心受拉作用—时
】
》 —受拉(压)、—弯共同作用时
】。
【
,
—。 , 式中?Nt法兰盘螺栓【的,拉力设计值(N【);
《
?
《。 — M法兰盘所受的弯!矩,(N:·mm?);
! !N法兰?盘所受的轴心—力N: 为:压力时取负值(N】);
《
》。 : — r:s,钢管的半径》(mm)(图—7.3.7》-1);《
《
》 ?。 n一一【螺栓数;《
:
【 , : m法兰螺】栓,受力修正系数m【 =0.65;【
?
:
— Ntb】一个螺栓的抗—。拉强度设计值(N)!;
?
,
【 f【tb螺栓抗拉—强度设计值(MP】a,),;,
】 ?。 《 de位于螺—栓中心线处螺—栓的有效直径(mm!)
】 , 2 法兰盘】应按下列《公式验算
》
,
—
》 《 式中?τ一一法兰》盘中正?应力(MPa);
!
》 —。 σ》法兰盘中剪》。应力(M《Pa);
—
?。
— , s》螺栓的间距(mm)!;
?
》。 :。 【e0:螺栓中心线的直径】(mm);
—
】 》 R?f法:兰盘之间的》顶,力(:N)
?
:
【3 : 无加劲板法—兰,盘的厚?度 t 除》应符合计算规定外】主柱不宜小》于,16m?m;腹杆不》宜,小,于1:。2m:m且:。不宜小?于,螺栓的直径》
》
7.3.9— 工业和民—。用,建筑中空心钢管混凝!土,柱梁节点可按实心】钢管混凝土结构进】行且应采用》。外加强环的连接【方式
《