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7【0%:。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);
!
》 D】s加强管《的,平均直径(》mm);
》
:
— Dc!混凝土管的等—效平均直径》(mm?),。;
《
》 , d】混凝土?管的内直径》(mm?);
】 ? 【δ,。c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;
—
—。 】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150m】m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1/1【0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 L—t 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:);
—
? 【 Wsc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;
!
! 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·m—m,。);
! 【 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;
【
— Nv!b,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【(mm);
】
! fvb【普通螺栓的抗剪【强度设计《值(MP《a)
—
3【 除符《合计算规定外—螺栓直径《不宜小?于1:6mm
《
— 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)!;
【。 ? , b【0,剪,力板的最小宽—度(mm);
!
】 》d一一剪力螺栓的】直径(mm);
!
— f!cb钢材《的孔壁承压》强度设计值(M【Pa)?。;
:
! Ncb!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);《
【。。 : —。 n:0,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(》mm)?;
—
, ? 》 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《),;,
?
! ? Ntb每》个螺栓的受拉—承载力设计值(【N)Ntb》=(π?de2?/4:)ftb《;
【。 【 ?d,e螺:栓在:。螺纹处的《有效直径(mm【);
》
! ftb螺】栓的抗拉强度设计】值,(MPa《),
》。
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1.2】2;
》
《 】 ffw《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5mm
》
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);
】
,
,
,
《 ? 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:);
》
《 》 ftb【螺,。栓,抗拉强度设》。。计值(MPa)【。。;,
》
》 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(m《m);
—
《 !e0螺?栓中心线的直径(m!m);
【
— , 《 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16《m,m;腹杆不宜小【。于1:2,mm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《
: