7 3 空心鋼管混凝土柱連接和梁柱節(jié)點(diǎn)7。3 1.所有焊在空心鋼管混凝土構(gòu)件上的連接件和金屬附件宜在混凝土離心成型之前完成焊接。也可在混凝土立方體抗壓強(qiáng)度達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)值的70、后進(jìn)行焊接、7.3,2、空心鋼管混凝土構(gòu)件的鋼管接長(zhǎng)宜采用直接對(duì)接焊接.套接和法蘭盤螺栓連接等多種形式.也可采用剪力板螺栓連接,7。3,3、空心鋼管混凝土構(gòu)件的鋼管接長(zhǎng)采用直接對(duì)接焊接時(shí).應(yīng)符合下列規(guī)定。1、在管端應(yīng)留一段不澆灌混凝土并采用內(nèi)鋼套管加強(qiáng)。圖7、3、3a、當(dāng)主管直徑小于400mm時(shí)、宜采用外加強(qiáng)管、圖7.3,3b。圖7 3 3、空心鋼管混凝土構(gòu)件管端的加強(qiáng)1.主鋼管,2 混凝土內(nèi)襯管。3,承壓擋漿圈,4.內(nèi)加強(qiáng)管,5.外加強(qiáng)管,2。加強(qiáng)管的壁厚。t 可按下列公式計(jì)算確定 式中,D.圓鋼管的外直徑、或多邊形截面兩對(duì)應(yīng)外邊至外邊的距離,mm,D0,圓鋼管的內(nèi)直徑.或多邊形截面兩對(duì)應(yīng)內(nèi)邊至內(nèi)邊的距離.mm、Ds。加強(qiáng)管的平均直徑。mm.Dc,混凝土管的等效平均直徑 mm.d、混凝土管的內(nèi)直徑,mm、δc,混凝土管的等效厚度,mm,t0,鋼管混凝土構(gòu)件的鋼管厚度,mm t 加強(qiáng)管的厚度。mm n、混凝土和鋼材彈性模量之比。v 多邊形截面的等效直徑系數(shù),應(yīng)按表7,3、3確定 β0.多邊形截面的截面模量及慣性矩等效系數(shù),應(yīng)按表7。3 3確定、γs,鋼管截面的塑性發(fā)展系數(shù)。應(yīng)按表7 3。3確定.Wsc一一空心鋼管混凝土構(gòu)件的截面組合模量,mm3.應(yīng)按本規(guī)范第5,1、6條計(jì)算 表7 3 3.系數(shù),β0 v、和.γs,值、注,16邊以上的多邊形截面按圓截面取值、3,加強(qiáng)管的構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定、1,加強(qiáng)管的最小壁厚不宜小于5mm 其高度不宜小于0 3倍主管直徑 并不宜小于150mm 伸入混凝土部分的搭接長(zhǎng)度不宜小于2倍混凝土管的等效厚度。2δc。2,構(gòu)件兩端應(yīng)設(shè)置承壓擋漿板,圈,厚度不宜小于1 10混凝土管的壁厚.并不應(yīng)小于5mm 承壓擋漿板的寬度宜為混凝土管的壁厚,其距離桿端的距離不宜小于50mm。3.承壓擋漿板應(yīng)與主鋼管或內(nèi)加強(qiáng)管滿焊 7,3 4。空心拔梢桿構(gòu)件可采用套接連接、錐形套接管應(yīng)采用對(duì)接熔透焊縫焊接在上節(jié)柱的下端柱頭上。圖7 3 4。并應(yīng)符合下列規(guī)定 圖7,3 4、套接連接1,上節(jié)柱.2 下節(jié)柱,3,錐形套接管.4,對(duì)接熔透焊縫、1。套接管的長(zhǎng)度、Lt,不宜小于1,5D.2,套接鋼管的厚度可按下式計(jì)算,式中、D,錐形套接管的最小外直徑,mm、Wsc,上節(jié)柱下端最大截面處的構(gòu)件的組合截面模量、mm3 應(yīng)按本規(guī)范第5,1 6條計(jì)算。β0,多邊形截面的截面模量及慣性矩等效系數(shù),應(yīng)按本規(guī)范表7 3,3確定.γs,鋼管截面的塑性發(fā)展系數(shù),應(yīng)按本規(guī)范表7,3.3確定 7 3 5.空心鋼管混凝土構(gòu)件對(duì)接連接采用剪力板螺栓連接時(shí),圖7,3、5、應(yīng)符合下列規(guī)定、1、剪力板螺栓連接應(yīng)由連接板、剪力螺栓板、沿圓周均勻分布。和內(nèi)鋼管組成、2,最外一排每個(gè)螺栓所承受的剪力應(yīng)按下列公式計(jì)算,圖7、3、5。剪力板螺栓連接1,上節(jié)柱 2.內(nèi)短鋼管.3,單剪力板、4,連接板.5,雙剪力板、6.下節(jié)柱.式中 M,接頭處所作用的外彎矩設(shè)計(jì)值 N.mm.N、接頭處所作用的軸心拉、壓.力設(shè)計(jì)值。N.d0,螺栓所在位置中心的直徑,mm。n0,剪力板的組數(shù),m 每一排剪力板螺栓的數(shù)量。Nvb,一個(gè)螺栓抗剪承載力設(shè)計(jì)值 N、nv。螺栓受剪面數(shù)目 單剪時(shí) nv.1,雙剪時(shí),nv 2 d,螺栓桿直徑 mm,fvb 普通螺栓的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。MPa,3 除符合計(jì)算規(guī)定外、螺栓直徑不宜小于16mm。4。剪力板的厚度應(yīng)符合式 7,3 5。3 的要求 并不宜小于6mm 剪力板孔壁承壓強(qiáng)度應(yīng)符合下式規(guī)定.式中。t0 剪力板厚度。mm,b0。剪力板的最小寬度,mm d一一剪力螺栓的直徑、mm,fcb,鋼材的孔壁承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。MPa。Ncb一一螺栓的承壓承載力設(shè)計(jì)值。N,μ 單剪力板 μ,1,雙剪力板。μ,2 5。內(nèi)鋼管的強(qiáng)度可按下列公式計(jì)算。式中、t.內(nèi)鋼管的厚度 mm,D0,內(nèi)鋼管的直徑 mm b 剪力板的寬度,mm、n0、剪力板的組數(shù)。6 內(nèi)鋼管的徑厚比不應(yīng)大于1.60.厚度不宜小于5mm、7。與主柱連接的環(huán)板厚度,可按下列公式計(jì)算,式中.e0、剪力板螺栓中心至主鋼管外壁的距離.mm,m,最外排螺栓數(shù)、7,3 6、法蘭盤螺栓連接宜采用有加勁板連接方式.也可采用無加勁板連接方式.圖7、3.6,1、法蘭盤與桿段的連接.宜采用桿段與法蘭盤平接連接 圖7。3.6,2a 也可采用插接連接,圖7。3。6,2b,連接法蘭盤的桿端應(yīng)采用內(nèi)加強(qiáng)管或外加強(qiáng)管的方式加強(qiáng) 平接式法蘭盤宜設(shè)置加勁板,加強(qiáng)管的高宜大于加勁板高度100mm,圖7、3、6 1,法蘭盤螺栓連接1.上節(jié)柱.2.下節(jié)柱。3,法蘭盤 4.加勁肋圖7 3 6。2。法蘭連接構(gòu)造1,主鋼管 2,內(nèi)鋼管,3?;炷?4.加勁板,5、法蘭盤.6.承壓擋漿板7。3,7。有加勁板法蘭盤連接應(yīng)符合下列規(guī)定.1、法蘭螺栓可按下列公式計(jì)算 圖7,3.7 1 1.軸心受拉作用時(shí)、2,只受彎矩作用時(shí)圖7,3,7。1.有加勁板法蘭螺栓連接,3 受拉.壓 及受彎共同作用時(shí)。當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí)、用公式.7。3、7、4,計(jì)算。式中。B0。應(yīng)按下式計(jì)算.式中 M,法蘭盤所承受的彎矩設(shè)計(jì)值,N mm、N,法蘭盤所承受的軸拉、壓.力設(shè)計(jì)值。N為壓力時(shí)取負(fù)值。N,D、主鋼管的外直徑。mm,b.鋼管外壁至螺栓中心的距離,mm、n,法蘭盤上螺栓的數(shù)量,Nt 受力最大的一個(gè)螺栓的拉力 N.Ntb 每個(gè)螺栓的受拉承載力設(shè)計(jì)值,N.Ntb,πde2.4,ftb.de。螺栓在螺紋處的有效直徑、mm.ftb,螺栓的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,MPa,2,法蘭盤厚度應(yīng)符合下列公式規(guī)定,圖7,3、7。2,圖7,3、7,2.有加勁板法蘭盤受力簡(jiǎn)圖 式中。x。彎矩系數(shù),應(yīng)按表7、3.7取值,表7。3。7.彎矩系數(shù),x,3.加勁板可按下列公式計(jì)算。1、剪應(yīng)力.2、正應(yīng)力 式中 fv,鋼材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 MPa,f。鋼材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 MPa,b 螺栓中心至鋼管外壁的距離。mm,t、h、分別為加勁板的厚度和高度 mm、4、加勁板豎向角焊縫可按下式計(jì)算 式中.lw 焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度。mm hf 角焊縫的焊腳尺寸、mm、βf。正面角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值增大系數(shù)。取1,22、ffw、角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,MPa,5,加勁板除符合計(jì)算規(guī)定外、其厚度不應(yīng)小于加勁板高的1,15,并不宜小于5mm、7.3、8.無加勁板時(shí) 法蘭盤連接,圖7.3、8。1和圖7、3,8,2、應(yīng)符合下列規(guī)定.1.法蘭盤螺栓承載力應(yīng)符合下列公式規(guī)定、其中軸心受拉作用時(shí)、受拉、壓。彎共同作用時(shí)、式中 Nt。法蘭盤螺栓的拉力設(shè)計(jì)值、N.M,法蘭盤所受的彎矩、N,mm、N,法蘭盤所受的軸心力。N。為壓力時(shí)取負(fù)值,N,rs、鋼管的半徑,mm,圖7,3,7 1 n一一螺栓數(shù)。m,法蘭螺栓受力修正系數(shù),m 0、65、Ntb、一個(gè)螺栓的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,N,ftb、螺栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,MPa。de,位于螺栓中心線處螺栓的有效直徑.mm,2,法蘭盤應(yīng)按下列公式驗(yàn)算 式中,τ一一法蘭盤中正應(yīng)力,MPa。σ。法蘭盤中剪應(yīng)力 MPa。s,螺栓的間距,mm,e0,螺栓中心線的直徑 mm.Rf,法蘭盤之間的頂力.N.3 無加勁板法蘭盤的厚度。t.除應(yīng)符合計(jì)算規(guī)定外 主柱不宜小于16mm 腹桿不宜小于12mm、且不宜小于螺栓的直徑、7,3,9,工業(yè)和民用建筑中空心鋼管混凝土柱梁節(jié)點(diǎn)可按實(shí)心鋼管混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行、且應(yīng)采用外加強(qiáng)環(huán)的連接方式、