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400mm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(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(mm)；
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(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(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150mm，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)；
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；
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)；
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 nv＝2；
d——螺栓杆直径(mm)；
fvb——普通螺栓的抗剪强度设计值(MPa)。
3 除符合计算规定外，螺栓直径不宜小于16mm。
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)；
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)；
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100mm。
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＝(πde2/4)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(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(MPa)；
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(mm)；
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；
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：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)；
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 ＝0.65；
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(MPa)；
s——螺栓的间距(mm)；
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12mm，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。