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.?3.3?a)当?主,管直径小于400】mm时宜采用外加】强管(图7.3.3!b); 《
《
:
《
《
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(mm);
!
》 ? 《 : 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(m》。m):。;
:
?
,
, 》 《 Dc混凝土管的】等效平均直径(mm!);:
《
】 d混凝土管!的内直径(mm)】。;
】 》 ? ,δc混凝《土管的等效厚度(m!m);?
— 》 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】;
—
— β—0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;:。
,
,
— , 【Ws:c一一空心》钢管混凝土构—件,的截面?组合模量(》mm3)应按本规范!第5.1.6—条计算
】
表7《.3.3 系—数 β0《、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5mm其高度!不宜小?于,0.3倍主》管直:径并不宜小于150!mm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】(2δc);
】
,
,
? 【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,5mm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(》mm);
—。
】 《 Ws《c上节柱下端最【大,截面处的《构,件的组合截面模量】。(mm?。3)应按《本规范第5.1.】6条计算;
【
,。
? ? 》 , β0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;!
】 《 γs—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);》
《
》 》 n?0,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 】nv=2;
】
? 】 d螺《栓杆:直径(m《m);?。
》
? ? fv【b普通螺栓》的,。抗剪强度《设计值(M》P,a)
】 3 除符!。合计算规《定外螺?栓直径不宜小于16!mm
! 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(mm);【
?。
】 》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(?m,m);
—
【 : 《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:5mm
【
《 :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.》6-2a)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10《0mm
!
—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(mm)】;
! , — b钢管外壁至【螺栓中?心的距?离(m?。。m);
】
《 n法!兰盘上螺栓的数量】;
?
:
? 【 Nt受》力最:大的一个螺栓的拉】。力(N);
!
: — Ntb每】个螺栓的受拉承载力!。设计:值(N)Ntb【=(π?de2/4)ftb!;
》
: 【 ?de螺栓在螺纹【处的有效直径(【mm);《
! : ftb螺!栓的抗拉强度设计】值(M?Pa)
—
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?(M:Pa);《
《
! f《钢材的抗拉强度设】计值(MPa)【;
》
》 b螺!栓中心至钢管外壁】的距离(m》m);
》
【。 ? ? t、?h分别?。为加劲板的》厚,度,和高度(mm)
】
《
: : 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:.22;
—
》 , 》 f《fw角焊《缝的强度《设计值?(,MPa?)
:
,
》。 : 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N【t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);【
?
? ? 》 rs《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.!6,。5;
】 】 , 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(MPa》);
《。
— d!e,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(MP—a);
—
》 》。 : ,s螺栓的间距(m】m);
》
】 e0】。螺栓中心《线,的直径(《mm);
—。
!。 Rf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16mm;!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
!