天津市矩形鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)技術(shù)規(guī)程

2011-01-06發(fā)布2011-04-01實(shí)施 簽發(fā)人：韓培俊為了在矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)與施工中做到安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)，確保工程質(zhì)量，天津大學(xué)和天津533號(hào))的要求，對(duì)《天津市矩形鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)技術(shù)規(guī)程》 根據(jù)天津市城鄉(xiāng)建設(shè)和交通委員會(huì)《關(guān)于下達(dá)2010年度天津市建設(shè)系統(tǒng)第一批工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)編制計(jì)劃的通知》(建科教[2010]533號(hào))文件要求，標(biāo)準(zhǔn)編制組經(jīng)廣泛本標(biāo)準(zhǔn)主編單位：天津大學(xué)本標(biāo)準(zhǔn)參編單位：天津大學(xué)建筑工程學(xué)院本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：陳志華姜忻良韓慶華劉錫良陳敖宜于敬海韓林海楊強(qiáng)躍苗紀(jì)奎李黎明閆翔宇榮彬 2 2 3 63.1一般規(guī)定 63.2材料選用 9 4計(jì)算原則 4.1一般計(jì)算原則 4.2梁與柱的連接計(jì)算 22 25 36 385.5柱腳構(gòu)造 41 446.1一般規(guī)定 6.3混凝土施工 466.4驗(yàn)收 47 1現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 48 55 60 65 66條文說(shuō)明 1 2 2 33FundamentalRegulationofDesign 6 6 9 4CalculationPrinc 4.1GeneralCalculatio 255.2Splicingconstructionbetw 36 38 41 6.1GeneralReq 44 6.3ConcreteConstr 46 Appendix 482WeldedJointBasicFormandSizeofManualArcWelding 4WeldedJointBasicFormandSizeofBuildingS 54CharacteristicsofCo 55CharacteristicsofCold 60 65 66 681.0.5按本規(guī)程設(shè)計(jì)和施工時(shí)，除本規(guī)程有明確規(guī)定外，荷50011的要求；施工質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施22術(shù)語(yǔ)和符號(hào)2.1.1矩形鋼管混凝土構(gòu)件Concrete-filledrectangularsteeltube在矩形鋼管內(nèi)澆筑混凝土并由矩形鋼管和管內(nèi)混凝土共同承擔(dān)荷載的構(gòu)件。2.1.2矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)Structurewithconcrete-filled主要由矩形鋼管混凝土構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)。2.1.3管內(nèi)混凝土Concreteinthetube澆筑在矩形鋼管內(nèi)的混凝土。2.1.4混凝土的工作承擔(dān)系數(shù)Percentageofload-carryingcapacity在矩形鋼管混凝土軸心受壓構(gòu)件中，管內(nèi)混凝土的抗壓承載力占全部抗壓承載力的百分?jǐn)?shù)。2.1.5矩形鋼管混凝土-H型鋼梁節(jié)點(diǎn)CFRTcolumn-H-shapedsteel矩形鋼管混凝土柱與H型鋼梁相連接所形成的節(jié)點(diǎn)。2.1.6鉸接節(jié)點(diǎn)Pinnedconnection在外力作用下，節(jié)點(diǎn)連接的梁與柱軸線夾角能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，傳遞豎向力和水平力而不能傳遞彎矩的構(gòu)件相互連接方式。2.1.7半剛接節(jié)點(diǎn)Semi-rigidconnection在外力作用下，節(jié)點(diǎn)連接的梁與柱軸線夾角的改變量介于鉸接連接和剛接連接之間，能傳遞豎向力、水平力和部分彎矩且容許有一定轉(zhuǎn)動(dòng)變形的構(gòu)件相互連接方式。2.1.8剛接節(jié)點(diǎn)Rigidconnection在外力作用下，節(jié)點(diǎn)連接對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的約束能使梁與柱軸線夾角保持不變，能傳遞豎向力和水平力，又能傳遞全部彎矩的構(gòu)2.1.9節(jié)點(diǎn)抗彎承載力Flexuralbearingcapacityofconnection節(jié)點(diǎn)僅在彎矩作用下受彎屈服時(shí)，能夠承受的最大彎矩。2.1.10節(jié)點(diǎn)抗剪承載力Shearingbearingcapacityofconnection節(jié)點(diǎn)僅在剪力作用下受剪屈服時(shí)，能夠承受的最大剪力。由一個(gè)高強(qiáng)度大六角頭螺栓、一個(gè)高強(qiáng)度大六角螺母和兩個(gè)高強(qiáng)度平墊圈組成的結(jié)構(gòu)連接緊固件。2.1.12扭剪型高強(qiáng)度螺栓連接副Torsheartypehighstrength由一個(gè)扭剪型高強(qiáng)度螺栓、一個(gè)高強(qiáng)度大六角螺母和一個(gè)2.1.13抗滑移系數(shù)Slip-resistantcoefficient高強(qiáng)度螺栓連接中，使連接件摩擦面產(chǎn)生滑動(dòng)時(shí)的外力與2.1.14節(jié)點(diǎn)構(gòu)造要求Detailrequirementofconnection在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，為保證結(jié)構(gòu)安全或正常使用，在構(gòu)造上考慮各種難以分析計(jì)算因素，一般不通過計(jì)算而必須采取的2.1.15連接JointA.-管內(nèi)混凝土的截面面積；A-鋼管的截面面積；A,-凈截面面積；4N-軸心壓(拉)力設(shè)計(jì)值；63基本設(shè)計(jì)規(guī)定3.1一般規(guī)定和抗震等要求，保證力的傳遞，且便于制作、安裝和管內(nèi)混凝3.1.2矩形鋼管混凝土構(gòu)件的最小邊尺寸不宜小于100mm,鋼管壁厚不宜小于4mm。截面的高寬比不宜大于2。當(dāng)有可靠依據(jù)時(shí)，上列限值可適當(dāng)放寬。當(dāng)矩形鋼管混凝土構(gòu)件截面最大邊尺寸不小于800mm時(shí)，宜采取在柱子內(nèi)壁上焊接栓釘、縱向加3.1.3節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)時(shí)宜減少現(xiàn)場(chǎng)焊接。當(dāng)確實(shí)需現(xiàn)場(chǎng)焊接時(shí)，焊縫質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205相應(yīng)級(jí)別的要求。當(dāng)焊縫用來(lái)傳遞拉力時(shí)，宜采用全熔透焊縫，且焊縫至少應(yīng)與連接件等強(qiáng)。焊縫應(yīng)避免交叉，應(yīng)3.1.4節(jié)點(diǎn)構(gòu)造應(yīng)與結(jié)構(gòu)分析所采用的計(jì)算模型相符，必須滿足在正常使用荷載作用下的變形連續(xù)條件和在極限設(shè)計(jì)荷載作3.1.5抗震設(shè)計(jì)中，當(dāng)鋼梁的上下翼緣與矩形鋼管混凝土柱外短梁、隔板或柱面焊接連接時(shí)，應(yīng)采用全熔透坡口焊縫，并在梁上下翼緣的底面設(shè)置焊接襯板(可附在柱上)。為方便襯板的設(shè)置和施焊，梁腹板端頭上下應(yīng)切割成弧形缺口，缺口半徑可采用35mm。當(dāng)柱鋼管壁較薄時(shí)，節(jié)點(diǎn)域應(yīng)加強(qiáng)以利于鋼梁焊接。當(dāng)柱鋼管壁較厚(大于30mm)時(shí)，應(yīng)采取措施3.1.6抗震設(shè)防框架柱和梁的板件寬厚比不應(yīng)超過表3.1.6的7度8度柱梁工字形梁和柱梁9注：1.表列數(shù)值適用于Q235鋼，當(dāng)材料為其他牌號(hào)時(shí)，應(yīng)乘以√2357f,。式中f,為鋼材的屈服強(qiáng)度：對(duì)Q235鋼，取f,=235N/mm2對(duì)Q345鋼，取f,=345N/mm22.梁中軸向力與其材料抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和截面面積之積的比值P=N./fA3.1.7不考慮地震作用參與組合時(shí)，框架梁的板件寬厚比應(yīng)符合表3.1.7-1規(guī)定的限值；不考慮地震作用參與組合時(shí)，框架柱受壓翼緣的寬厚比限制當(dāng)梁截面計(jì)算不考慮塑性發(fā)展時(shí)b/t≤15當(dāng)梁截面計(jì)算考慮塑性發(fā)展時(shí)b/t≤13表3.1.7-2不考慮地震作用參與組合時(shí)軸心受壓構(gòu)件的板件寬厚比限值λ≤30時(shí)，bh≤13λ≥100時(shí)，b/≤2030<λ<100時(shí)，bi≤(10+0.1λ)λ≤30時(shí)，hot,≤13λ≥100時(shí)，hoA,≤7530<λ<100時(shí)，hoAw≤(25+0.5λ)h.≤408表注：1.表列bt,b?/t和h?A.的數(shù)值適用于Q235鋼，當(dāng)材料為其他牌號(hào)時(shí)，當(dāng)0<α?<1.6時(shí)當(dāng)1.6<α?<2.0時(shí)當(dāng)0<α?<1.6時(shí)當(dāng)1.6<α?<2.0時(shí)當(dāng)0<α?<1.6時(shí)當(dāng)1.6<α?<2.0時(shí)h=按工字形截面腹板計(jì)算的寬厚比限值乘以0.8后的值，2.表中a?=(σm-om)/0mm。0為腹板計(jì)算高度邊緣的最大壓應(yīng)力，σ為腹板計(jì)算高度另一邊緣的相應(yīng)應(yīng)力，壓應(yīng)力取正值，拉應(yīng)力取負(fù)值，計(jì)算時(shí)不考慮構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)。3.1.8梁柱構(gòu)件在出現(xiàn)塑性鉸的截面處，其上下翼緣均應(yīng)設(shè)置側(cè)向支撐。相鄰兩支撐點(diǎn)之間構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比不應(yīng)超過表3.1.8規(guī)不考慮地震作用3.2.1矩形鋼管混凝土構(gòu)件的鋼管，可采用牌號(hào)為Q235、2自動(dòng)或半自動(dòng)焊接用的焊絲及焊劑應(yīng)與主體金屬相適3.2.6用于矩形鋼管混凝土構(gòu)件的連接緊固件應(yīng)符合下列規(guī)角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件》GB/3.2.7矩形鋼管中的混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)不低于C30。對(duì)Q2353.3設(shè)計(jì)指標(biāo)3.3.1熱軋成型或由熱軋鋼板焊接組成的矩形鋼管的鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，應(yīng)根據(jù)鋼材厚度或直徑按表3.3.1采用。表3.3.1熱軋成型鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)>16-40>40~60>16~35>35~50>16~35>35~50>16~35>35~503.3.2冷彎成型或由冷彎型鋼焊接組成的矩形鋼管的鋼材的強(qiáng)表3.3.2冷彎成型鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)3.3.3鋼材的物理性能，應(yīng)按表3.3.3采用。彈性模量E(N/mm)剪切模量G(N/mm2)線膨脹系數(shù)α(/℃)質(zhì)量密度p(Kg/m)3.3.4混凝土的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值、強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和彈性模量應(yīng)按表表3.3.4混凝土的強(qiáng)度指標(biāo)和彈性模量(N/mm2)標(biāo)準(zhǔn)值.軸心抗注：上表中僅列出了矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)中較為常用的混凝土指標(biāo)，混凝土線膨脹系數(shù)、混凝土的收縮性、超聲波在鋼和混凝土中的傳播速度等指標(biāo)可參見《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010。3.3.5焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按表3.3.5的規(guī)定采用。表3.3.5焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)號(hào)強(qiáng)度f(wàn)自動(dòng)焊、型焊條的>16~40>40~60自動(dòng)焊、型焊條的>16~35>35~50注：1.自動(dòng)焊和半自動(dòng)焊采用的焊絲和焊劑，其熔敷金屬的抗拉強(qiáng)度不應(yīng)小于相應(yīng)手工焊焊條的抗拉強(qiáng)度。2.一、二級(jí)是指現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205中規(guī)定的全熔透焊縫內(nèi)部缺陷的質(zhì)量等級(jí)。3.3.6焊縫可按下述原則分別選用不同的質(zhì)量等級(jí)。1凡要求與母材等強(qiáng)的對(duì)接焊縫應(yīng)予焊透。其質(zhì)量等級(jí)當(dāng)受拉時(shí)應(yīng)不低于二級(jí)，受壓時(shí)宜為二級(jí)；2不要求焊透的T形接頭采用的角焊縫或部分焊透的對(duì)接與角接組合焊縫，以及搭接連接采用的角焊縫，其外觀質(zhì)量標(biāo)3.3.7螺栓連接的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，應(yīng)按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068的規(guī)定選取，一般工業(yè)與民用建筑矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)可取為二級(jí)，設(shè)計(jì)使用年限為50Sg—考慮多遇地震作用時(shí)，荷載和地震作用效應(yīng)組合的設(shè)梁柱4.2梁與柱的連接計(jì)算4.2.1不考慮地震作用參與組合時(shí)，梁柱連接宜按下列方法進(jìn)1翼緣所受的軸力按下式計(jì)算：N=A?f(4.2.1式中M——梁與柱連接處梁截面所受的組合彎矩設(shè)計(jì)值，或取I、I——分別為梁腹板和梁全截面的慣性矩。4.2.2考慮地震作用參與組合，梁柱連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)Mp——梁(梁貫通時(shí)為柱)的全塑性受彎承載力；l——梁的凈跨(梁貫通時(shí)取該樓層柱的凈高);1.0;γ——不考慮地震作用時(shí)，γ=Y?(重要性系數(shù));考慮地式中P——梁翼緣的承載力；2隔板承D——矩形鋼管的邊長(zhǎng)；3隔板貫通式節(jié)點(diǎn)的抗拉承載力4.2.5外肋環(huán)板節(jié)點(diǎn)(圖5.1.4-2)應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行計(jì)算：4.2.7帶內(nèi)隔板的矩形鋼管混凝土柱與鋼梁的剛性連接節(jié)點(diǎn)，除應(yīng)驗(yàn)算連接焊縫和高強(qiáng)度螺栓的強(qiáng)度外，須按下列規(guī)定驗(yàn)算節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度(圖4.2.7):1節(jié)點(diǎn)抗剪強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算：式中V——節(jié)點(diǎn)所承受的剪力設(shè)計(jì)值：βm——彎矩放大系數(shù)，抗震設(shè)計(jì)時(shí)，取1.2;非抗震設(shè)計(jì)M=0.25f2t.——腹(肋)板厚度；4.2.9矩形鋼管混凝土柱與現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁采用穿筋式連接時(shí)(圖4.2.9)須按下列規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)：1環(huán)梁的抗剪強(qiáng)度應(yīng)按式(4.2.9-1)計(jì)算：A,f——彎起鋼筋(應(yīng)置于環(huán)梁外側(cè))的面積及其抗拉強(qiáng)V——梁端剪力設(shè)計(jì)值；Ay,f——柱寬或3倍框架梁寬二者之小者范圍的箍筋面積l,d——肋鋼筋(肋鋼板)的長(zhǎng)度和直徑(挑出寬度)。4.3.1非抗震設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)梁柱拼接處的內(nèi)力大于其承載力設(shè)4.3.2抗震設(shè)計(jì)時(shí)，梁柱的工地拼接應(yīng)考慮構(gòu)件運(yùn)輸，其工地拼接點(diǎn)應(yīng)避開塑性區(qū)，梁的拼接點(diǎn)應(yīng)在距1/10跨長(zhǎng)或兩倍梁高范圍之外，柱的拼接點(diǎn)位于框架梁頂面以上1.3m附近。此時(shí)梁柱的拼接即可按等強(qiáng)的原則來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。4.3.3梁柱拼接的極限受彎、受剪承載力尚應(yīng)滿足下式：有軸力時(shí)M≥1.2MM——構(gòu)件有軸向力時(shí)的全截面受彎承載力；ht——拼接構(gòu)件截面腹板的高度和厚度。4.3.4拼接采用螺栓連接時(shí)，尚應(yīng)符合下列要求：A——翼緣的有效截面面積；n——翼緣拼接或腹板拼接一側(cè)的螺栓數(shù)；4.3.5公式(4.3.3-3)中梁柱構(gòu)件有軸力時(shí)的全截面受彎承載工字形截面(繞強(qiáng)軸)和箱形截面4.3.6焊縫的極限承載力應(yīng)按下列公式計(jì)算：4.3.7高強(qiáng)度螺栓連接的極限承載力應(yīng)取下列二式計(jì)算的較小者5節(jié)點(diǎn)構(gòu)造5.1梁柱連接節(jié)點(diǎn)5.1.1梁柱節(jié)點(diǎn)形式應(yīng)做到構(gòu)造簡(jiǎn)單、整體性好、傳力明確、安全可靠、節(jié)約材料和施工方便。節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)應(yīng)注意節(jié)點(diǎn)的合理構(gòu)造，使節(jié)點(diǎn)有必要的延性，并能保證焊接質(zhì)量，避免應(yīng)力集中和過大約束應(yīng)力。5.1.2梁柱鉸接節(jié)點(diǎn)鋼梁與矩形鋼管混凝土柱鉸接連接時(shí)，可采用圖5.1.2示的構(gòu)造形式。當(dāng)梁端剪力較小時(shí)可采用圖(a)及圖(b)所示的構(gòu)造形式，當(dāng)梁端剪力較大的情況，可采用圖(c)和圖(d)所示的構(gòu)造形式。5.1.3梁柱半剛接節(jié)點(diǎn)鋼梁與矩形鋼管混凝土的半剛性連接時(shí)，可采用圖5.1.3所示的構(gòu)造形式。1上5.1.4矩形鋼管混凝土與鋼梁的剛性連接可采用下列形式：1隔板貫通式連接將內(nèi)隔板式連接的內(nèi)隔板貫穿柱截面，并與鋼梁的翼緣焊接，梁腹板與焊接在柱上的連接板通過高強(qiáng)螺栓連接(圖5.1.4-1)。式樣三式樣四式樣五式樣七式樣六式樣八式樣九式樣十四式樣十八2外肋環(huán)板式連接將加強(qiáng)環(huán)板式連接一個(gè)方向兩側(cè)的水平外環(huán)板改為平貼焊于柱壁的切肢T型鋼(圖5.1.4-2),鋼梁腹板與柱外預(yù)設(shè)的連接件采用高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接。3帶短梁的內(nèi)隔板式連接矩形鋼管混凝土柱內(nèi)設(shè)隔板，柱外預(yù)焊短鋼梁，鋼梁翼緣與柱邊預(yù)設(shè)短鋼梁的翼緣焊接，鋼梁腹板與短鋼梁的腹板采用高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接(圖5.1.4-3)。4加強(qiáng)環(huán)板式連接鋼梁腹板與柱外預(yù)設(shè)的連接件采用高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接；柱外設(shè)水平外環(huán)板，鋼梁翼緣與外環(huán)板焊接連接(圖5.1.4-4)。5內(nèi)隔板式連接鋼梁腹板與柱鋼管壁通過連接板采用高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接，矩形鋼管混凝土柱內(nèi)設(shè)隔板，鋼梁翼緣直接與柱鋼管壁焊接或與焊在柱鋼管壁上的外伸懸臂段焊接(圖5.1.4-5)。5.1.58度設(shè)防Ⅲ、IV類場(chǎng)地的矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，柱與鋼梁的剛性連接宜采用能將塑性鉸外移的犬骨式連接(圖5.1.5-1),亦可采用在梁端局部加大梁截面(圖5.1.5-2,3)或梁下加腋的方式(圖5.1.5-4),以增加連接的抗彎承載力和1(a)翼緣平面(b)腹板用高強(qiáng)度螺栓連接(c)腹板用工地焊縫連接(d)腹板用高強(qiáng)度螺栓連接(e)腹板用工地焊縫連接1≥tt矩形鋼管土15033135.1.6矩形鋼管混凝土柱與現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁的連接可采用下1環(huán)梁-鋼承重銷式連接在鋼管外壁焊半穿心鋼牛腿，柱外設(shè)八角形鋼筋混凝土環(huán)梁(圖5.1.6-1);梁端縱筋錨入鋼筋混凝土環(huán)梁傳遞彎矩(圖5.1.6-1)。2穿筋式連接柱外設(shè)矩形鋼筋混凝土環(huán)梁，在鋼管外壁焊水平肋鋼筋(或水平肋板),通過環(huán)梁和肋鋼筋(或肋板)傳遞梁端剪力(圖5.1.6-2);框架梁縱筋通過預(yù)留孔穿越鋼管傳遞彎矩(圖5.1.6-2)。惘牛5.1.7矩形鋼管混凝土柱與組合梁的連接可采用下列形式：1壓型鋼板組合梁連接當(dāng)鋼梁與鋼管連接后，在鋼梁上翼緣鋪設(shè)壓型鋼板和焊接栓釘，然后綁扎鋼筋和澆筑混凝土，2穿筋式帽形組合梁連接鋼管壁上設(shè)穿框架梁縱筋的小孔，管壁外壁設(shè)水平鋼筋和暗牛腿；將鋼管混凝土柱的鋼管定位安裝；U型截面鋼梁與鋼管連接，縱筋穿過鋼管；U型截面鋼梁上焊接抗剪連接件；最后，向鋼管柱內(nèi)和U型截面鋼梁上澆筑混凝土，形成穿筋式鋼管混凝土柱一帽型組合梁連接節(jié)點(diǎn)(圖5.1.7-1)。3錨板式帽形組合梁連接在鋼管內(nèi)壁設(shè)T型錨定板，鋼管外壁設(shè)暗牛腿和上下鋼板，上下層縱向鋼筋分別與上下鋼板焊接；帽型組合梁是將鋼板焊接或冷彎成U型截面鋼梁，在U型截面鋼梁上焊接抗剪連接件，澆搗混凝土，形成的組合截面構(gòu)件。最后，向鋼管柱內(nèi)澆筑混凝土，形成鋼管混凝土柱一帽型組合梁連接節(jié)點(diǎn)(圖5.1.7-2)。數(shù)上治分?jǐn)?shù)半vv15.1.8抗震設(shè)計(jì)時(shí)，鋼梁與柱的連接除應(yīng)按地震組合內(nèi)力進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算外，尚應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011第8.2.8條第1款的要求。對(duì)于鋼筋混凝土梁與矩形鋼管混凝土柱的連接節(jié)點(diǎn)(圖5.1.6-1、圖5.1.6-2),在柱邊處按實(shí)際配筋計(jì)算所得的抗彎承載力與該處設(shè)計(jì)彎矩之比值不應(yīng)小于梁端處相應(yīng)比值的7m倍；柱邊處的抗剪承載力應(yīng)不小于梁兩端出二三η5.1.9矩形鋼管混凝土柱的內(nèi)隔板厚度應(yīng)滿足板件的寬厚比限值，且不小于鋼梁翼緣的厚度。鋼管外環(huán)板的挑出寬度h(圖5.1.4-4)應(yīng)滿足式(5.1.9-1):5.1.10鋼管內(nèi)隔板上應(yīng)設(shè)置混凝土澆筑孔，其孔徑按施工要求不應(yīng)小于200mm;內(nèi)隔板四角應(yīng)設(shè)透氣孔，其孔徑宜為25mm(圖5.1.10)。5.1.12當(dāng)采用環(huán)梁-鋼承重銷式(圖5.1.6-1)連接時(shí)，垂直于梁軸的柱截面寬度(B)不宜小于框架梁寬度的1.8倍。鋼牛腿的里端進(jìn)入鋼管內(nèi)的長(zhǎng)度不應(yīng)小于D/4(D為平行與梁軸線的柱邊長(zhǎng)),外端宜進(jìn)入框架梁端。鋼牛腿應(yīng)盡可能高但不能影響采用全熔透坡口對(duì)接焊采用全熔透坡口對(duì)接焊對(duì)接焊采用全熔進(jìn)坡口對(duì)接焊感焊接工字梁受板材長(zhǎng)度限制在工廠拼接時(shí)可采用如下構(gòu)造形式。圖5.2.2-2焊接工字鋼梁的工廠拼接構(gòu)造1圖5.3.1次梁與主梁的簡(jiǎn)支連接(a)次梁與主梁不等高連接(一)(d)次梁與主梁不等高連接(一)(g)次梁與主梁不等高連接(一)(b)次梁與主梁不等高連接(二)(e)次梁與主梁不等高連接(二)(h)次梁與主梁不等高連接(二)(c)次梁與主梁等高連接(f)次梁與主梁等高連接(i)次梁與主梁等高連接對(duì)內(nèi)壁平齊的對(duì)接拼接，當(dāng)鋼管外壁的高差不超過4mm3mm;當(dāng)兩鋼管壁厚相差較大不能滿足以上規(guī)定時(shí)，應(yīng)使用圖5.4.2-1(c)所示的有高差的內(nèi)襯板，或按圖5.4.2-1(d)所示將較厚鋼管內(nèi)壁加工成有一定斜率的過渡段。圖5.4.2-1(b)、(d)中下柱頂部管壁做成斜坡過渡，頂端厚度與上柱底端鋼管厚度相等或最多相差不超過4mm。2鋼管的工地焊接鋼管的工地焊接宜采用圖5.4.2-2所示的方式連接。下節(jié)柱的上端設(shè)置開孔隔板或環(huán)狀隔板，隔板頂面與柱口平齊或略低。接口應(yīng)采用坡口全熔透焊接，管內(nèi)設(shè)襯管或襯板。5.4.3兩鋼管混凝土柱的截面寬度或高度明顯不同時(shí)，可采(a)焊接方法(一)(b)焊接方法(二)1連接處上節(jié)柱外壁與下節(jié)柱外壁間距離s不大于25mm時(shí)，可采用圖5.4.3-1(a)所示的頂板拼接方式，頂板厚度應(yīng)2上節(jié)柱外壁與下節(jié)柱外壁間距離s大于25mm但不大于3上節(jié)柱外壁與下節(jié)柱外壁間距離s大于50mm時(shí)，鋼管宜采用臺(tái)錐形拼接。邊柱的拼接如圖5.4.3-2(a)所示；中柱的拼接如圖5.4.3-2(b)所示。下節(jié)柱頂面和臺(tái)錐形拼接鋼管頂面設(shè)開孔隔板。臺(tái)錐形拼接鋼管位于梁柱節(jié)頭部位時(shí)，可采用圖5.4.3-2(c)的處理方法，拼接鋼管兩端突出梁翼緣外側(cè)各150mm,并在梁翼緣高度處設(shè)置開孔隔板，或采用圖5.4.3-2(d)的方法，在拼接鋼管兩端設(shè)置外伸蓋板。5.5柱腳構(gòu)造5.5.1外露式柱腳(圖5.5.1-1)應(yīng)滿足下列構(gòu)造要求：1錨栓應(yīng)有足夠的錨固長(zhǎng)度，防止柱腳在軸拉力或彎矩作用下將錨栓從基礎(chǔ)中拔出。錨栓應(yīng)采用雙重螺帽擰緊或采用其他措施防止松動(dòng)。2底板除滿足強(qiáng)度要求外，尚應(yīng)具有足夠的面外剛度。3底板應(yīng)與基礎(chǔ)頂面密切接觸。4柱底剪力可由底板與混凝土間的摩擦傳遞，摩擦系數(shù)可取0.4。當(dāng)基礎(chǔ)頂面預(yù)埋鋼板時(shí)，柱底板與預(yù)埋鋼板間應(yīng)采取剪力傳遞措施。當(dāng)剪力大于摩擦力或柱腳受拉時(shí)，宜采用抗剪鍵傳遞剪力。5.5.2當(dāng)高層建筑設(shè)有地下室時(shí)，可采用外包混凝土式柱腳。管說(shuō)凝土柱地下展們第調(diào)凝土巢頂面定定d圖5.5.4柱腳錨栓固定支架5.5.5外包式、埋入式柱腳可按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑6.1.3矩形鋼管結(jié)構(gòu)在制作前，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)文件和施工詳圖50205和現(xiàn)行國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》6.2.4矩形鋼管構(gòu)件的焊接(包括施工現(xiàn)場(chǎng)焊接)應(yīng)嚴(yán)格按照6.2.6矩形鋼管制作完成后，應(yīng)按照施工圖和現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土構(gòu)件時(shí)，應(yīng)待管內(nèi)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的50%以上，6.2.11矩形鋼管采用現(xiàn)場(chǎng)焊接拼接時(shí)，應(yīng)對(duì)施焊工藝進(jìn)行控制，應(yīng)盡可能減少焊接殘余應(yīng)力和殘余變形。6.2.12矩形鋼管構(gòu)件的安裝質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205和現(xiàn)行國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ99-98的規(guī)定。6.3混凝土施工6.3.1矩形鋼管內(nèi)混凝土澆筑前，應(yīng)將管內(nèi)異物、積水清除干凈。管內(nèi)混凝土澆筑應(yīng)在鋼構(gòu)件安裝完畢并驗(yàn)收合格后進(jìn)行。6.3.2矩形鋼管內(nèi)混凝土澆筑方式宜采用導(dǎo)管澆筑法，也可采用泵送頂升澆筑法、高位拋落免振搗法或手工逐段澆筑法。矩形鋼管管內(nèi)混凝土澆筑施工前應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)和必要的澆筑工藝試驗(yàn)，并在試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上制定澆筑工藝和各項(xiàng)技術(shù)措施。6.3.3采用導(dǎo)管澆筑法時(shí)，在矩形鋼管柱內(nèi)插入上段裝有混凝土料斗的鋼制管，自下而上邊退邊完成混凝土的澆筑，澆筑前導(dǎo)管下口距離矩形鋼管底部不小于300mm,澆注過程中導(dǎo)管下口宜置于混凝土中1000mm。導(dǎo)管與柱內(nèi)水平隔板澆筑孔的側(cè)隙不宜小于50mm,以便于振搗棒的插入。邊長(zhǎng)小于400mm的矩形鋼管柱宜采用外壁附著振搗器進(jìn)行振搗。管內(nèi)混凝土分段澆搗，當(dāng)下段混凝土已初凝時(shí)，不得采用外壁附著振搗器。6.3.4采用泵送頂升澆筑法時(shí)，在矩形鋼管柱適當(dāng)?shù)奈恢冒惭b一個(gè)帶有防回流的裝置的進(jìn)料支管，直接與泵車的輸送管相連，將混凝土連續(xù)不斷的自下而上灌入鋼管，無(wú)需振搗。進(jìn)料支管宜小于矩形鋼管短邊尺寸的二分之一。對(duì)泵送頂升澆筑的多高層超高柱下部入口處的管壁以及鋼管柱縱向焊縫必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。6.3.5采用手工逐段澆筑法時(shí)，混凝土自鋼管上口灌入，用振搗器搗實(shí)。管截面最小邊長(zhǎng)大于350mm時(shí)，采用內(nèi)部振搗器6.3.8每次澆筑混凝土前(包括有施工縫時(shí)),應(yīng)先澆灌一層(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)9個(gè))123456789(行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)26個(gè))12網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程3網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)4網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程56789門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程12鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(福建省)3鋼一混凝土混合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(福建省)4建筑鋼結(jié)構(gòu)防火技術(shù)規(guī)程(上海市)5輕型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程(上海市)6建筑防火涂料(板)工程設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收規(guī)程(北京市)7高層建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)暫行規(guī)定(上海市)8網(wǎng)架結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(上海市)9膜結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范(上海市)(建筑結(jié)構(gòu)用鋼材標(biāo)準(zhǔn)49個(gè))1優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼2碳素結(jié)構(gòu)鋼3厚度方向性能鋼板4低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼5高耐候結(jié)構(gòu)鋼6焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼789焊接H型鋼熱軋圓鋼和方鋼尺寸、外形、重量及允熱軋扁鋼尺寸、外形、重量及允許偏差熱軋槽鋼尺寸、外形、重量及允許偏差結(jié)構(gòu)用無(wú)縫鋼管螺旋焊鋼管直縫電焊鋼管結(jié)構(gòu)用高頻焊接薄壁H型鋼一般結(jié)構(gòu)用熱連軋鋼板和鋼帶不銹鋼熱軋鋼帶建筑結(jié)構(gòu)用軋制鋼熱軋H型鋼和剖分T型鋼允許偏差結(jié)構(gòu)用冷彎空心型鋼尺寸、外形、重量建筑結(jié)構(gòu)用冷彎矩形鋼管結(jié)構(gòu)用不銹鋼無(wú)縫鋼管鋼網(wǎng)架焊接球節(jié)點(diǎn)鋼網(wǎng)架螺栓球節(jié)點(diǎn)門式剛架輕型房屋鋼構(gòu)件塑料護(hù)套半平行鋼絲拉索建筑纜索用鋼絲12鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度大六角頭螺栓、大六角345GB/T18230.1~6六角頭螺栓C級(jí)78緊固件機(jī)械性能螺栓、螺釘和螺柱9緊固件機(jī)械性能自鉆自攻螺釘12345埋弧焊用碳鋼焊絲和焊劑6埋弧焊用低合金鋼焊絲和焊劑7891序號(hào)示意圖坡口允許偏差(mm)123p=0~3不限制4b60b6序號(hào)坡口允許偏差(mm)1FF2F3FF 4F序號(hào)示意圖坡口允許偏差(mm)123p=0~30,+1.54a,0,+10面積A101066.977.291.9101161291012112136157165101213101213BtMA1012141012141012141453170221182737298110121417372037301732234189507458656569101214重量BMA10121416107241028334251473052175625445958157072823092761012141610711938134828578271987812101214161091081241391012141611012410412214015810121416191041191351561131321531721981280115519177672207624813mmcm2BMAW10121416191111281441671012141619104124141159185108133156180203236101214161922173919112216280832063565tMAW注：表中理論重量按鋼密度7.85g/cm3計(jì)算tMA454WWc1834310810110612910551111381551101232450175104129110103151124130916436340104130147122315541858145917032146421044473165219472507重量HBMAL55WW4?±75334836685.85.71012134157452714338944081012150817486121708879541012141104779985333974304515457926983813610121473510727634174518255667267士101214161081241397643113HBMA4丁5WW1012141610812110212013815545275779696179158856101214161041191341131321521719.99.81012141619113130146170122144166187217104812741464165518311520185221612729310710121416104119134113132152171786489771012141611313014612214416618711101440175310121416191041221411591851747213228353159HBMAL5WW1012141610412314115911916188241304158818282722239591453585085716281983101212014116318421537151598986672776195174173165123402662338614491770233333354883755631620557101217325963301377942152101278231038592399037327238464398492663634032146312523901613185323203062034934389991734228025261591118363207761853213822143272275718482333265631564019643347489585466955103820438449022291339838964352429849197148HBMAL5W19519341954824540531034564511172388151193442057063381432749805585注：表中理論重量按鋼密度7.85g/cm3計(jì)算本規(guī)程用詞說(shuō)明1為便于在執(zhí)行本規(guī)程條文時(shí)區(qū)別對(duì)待，對(duì)要求嚴(yán)格程度1)表示很嚴(yán)格，非這樣做不可的：正面詞采用“必須”,反面詞采用“嚴(yán)禁”;2)表示嚴(yán)格，在正常情況均應(yīng)這樣做的：正面詞采用“應(yīng)”,反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”;3)表示允許稍有選擇，在條件許可時(shí)首先這樣做的：正面詞采用“宜”,反面詞采用“不宜”;2條文中指明應(yīng)按其它有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的寫法，為“應(yīng)符《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81-2002《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ99-98《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81《建筑結(jié)構(gòu)用冷彎矩形鋼管》JG/T178-2005修訂說(shuō)明本標(biāo)準(zhǔn)修訂過程中，編制組進(jìn)行了矩形鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)的調(diào)查研究，總結(jié)了我國(guó)近年來(lái)矩形鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)工程建設(shè)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)參考了《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2003)、《矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS159:2004)及《鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》(CECS28:90)等國(guó)家為便于廣大設(shè)計(jì)、施工、科研等單位有關(guān)人員在使用本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)能正確理解和執(zhí)行條文規(guī)定。《天津市矩形鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)技術(shù)規(guī)程》編制組按章、節(jié)、條順序編制了本標(biāo)準(zhǔn)的條文說(shuō)明，對(duì)條文規(guī)定的目的、依據(jù)及執(zhí)行中需注意的有關(guān)事項(xiàng)進(jìn)行了說(shuō)明，但是本條文說(shuō)明不具備與標(biāo)準(zhǔn)正文同等的法律效力， 2術(shù)語(yǔ)和符號(hào) 5節(jié)點(diǎn)構(gòu)造 88 1.0.5本規(guī)程所采用的符號(hào)和術(shù)語(yǔ)是根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建規(guī)程偏于安全地認(rèn)為，節(jié)點(diǎn)抗彎剛度在梁與3.1.2為了方便向鋼管內(nèi)澆筑混凝土，本規(guī)程規(guī)定矩形鋼管造措施。由于目前這方面的資料很少，本規(guī)程中難以提出栓3.1.6框架梁柱板件寬厚比的規(guī)定，是以結(jié)構(gòu)符合強(qiáng)柱弱梁3.1.7對(duì)于本條和本規(guī)程后面一些條文提及的“不考慮地震3.1.8已形成塑性鉸的截面，在結(jié)構(gòu)尚未達(dá)到破壞機(jī)構(gòu)前必鋼結(jié)構(gòu)高度很大時(shí)，軸向力大，豎向地震對(duì)框架柱的影響很3.2.1本規(guī)程規(guī)定矩形鋼管混凝土號(hào)的鋼材”,所謂“可靠依據(jù)”是指所取用的鋼材提供任一溫度量級(jí)的沖擊韌性試驗(yàn)，且只有當(dāng)用戶提出要求時(shí)才進(jìn)行冷彎試驗(yàn)。Q235A級(jí)鋼還不保證焊接要求的含碳量。彎試驗(yàn)合格和沖擊韌性的要求。因此，各類牌號(hào)的A級(jí)鋼一般不的比值，但一般強(qiáng)屈比不應(yīng)小于1.2。用于抗震結(jié)構(gòu)的鋼材的伸長(zhǎng)率應(yīng)大于20%,以保證構(gòu)件具有足夠的塑性變形能力。3.2.3國(guó)內(nèi)生產(chǎn)高頻焊接直縫矩形管比較多，但也有一些鋼廠生產(chǎn)螺旋焊縫圓管變方矩形管的，故本條列入了螺旋焊縫生產(chǎn)工藝的矩形管。熱軋矩形鋼管目前國(guó)內(nèi)尚未生產(chǎn)，但國(guó)外的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中均已列入并已生產(chǎn)和應(yīng)用，例如：國(guó)列有熱軋方管(SHS)截面20mm×20mm~400mm×400mm,熱軋矩形管(RHS)截面50mm×30mm~50mm×300mm,壁厚2.6~25mm;歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN10212-2HotFinishedStructuralHollowSection中列有方管(SHS)截面20mm×20mm~400mm×400mm,矩形管(RHS)截面50mm×25mm~500mm×300mm,壁厚2.5~20mm;此外，英國(guó)規(guī)范也列有熱軋方鋼管(SHS),規(guī)格35mm×850mm~700mm×700mm,壁厚12~40mm。隨WTO,國(guó)外先進(jìn)的生產(chǎn)工藝可能會(huì)很快引進(jìn)國(guó)內(nèi)，故本條文中3在建筑鋼結(jié)構(gòu)中。角焊縫一般不進(jìn)行無(wú)損探傷檢驗(yàn)，但對(duì)外觀缺陷的等級(jí)(見現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收4設(shè)計(jì)原則4.1.3鋼板經(jīng)過冷成型加工后，鋼板彎角部分的強(qiáng)度將有不同程度的提高，但其塑性性能略有降低，這種現(xiàn)象稱之為冷彎效應(yīng)。因此，冷成型的矩形鋼管四個(gè)彎角部分的鋼材強(qiáng)度將高于鋼管平板部分，彎角部分冷彎提高后的強(qiáng)度值以及矩形鋼管考慮冷彎效應(yīng)后整個(gè)截面加權(quán)平均強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的計(jì)算公式，可參考現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB50018附錄C的規(guī)定采用。國(guó)內(nèi)外設(shè)計(jì)實(shí)踐表明，矩形鋼管按考慮冷彎效應(yīng)后的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)，比不考慮冷彎效應(yīng)的設(shè)計(jì)可節(jié)省鋼材約10%～15%。GB50018截面必須全截面有效。要確保全截面有效，應(yīng)限制截面板件的寬4.1.5采用矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的建筑處于抗震設(shè)防地區(qū)時(shí)，均應(yīng)按照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011的規(guī)定進(jìn)行地震作用下的承載能力驗(yàn)算。本條還提出應(yīng)按照其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)是指：凡結(jié)構(gòu)體系的主要抗側(cè)力結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3的規(guī)定；主要抗側(cè)力結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ99-98的規(guī)定。承載力抗震調(diào)整系數(shù)YRE一般在0.7～1.0之間?，F(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011沒有給出鋼管混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的YRE值，本條表4.1.5給出的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)承載能力抗震調(diào)整系數(shù)YRE基本上是參照鋼結(jié)構(gòu)的系數(shù)制定的。4.22考慮地震作用參與組合時(shí)，可將式(4.15-2)改寫成YgS≤R,即將YR作為地震作用組合內(nèi)力設(shè)計(jì)值的降低系數(shù)。為此，梁翼緣的最大軸力設(shè)計(jì)值可表示為N=0.75A?f,翼緣連接焊縫應(yīng)承受截面工字梁而言，其翼緣與柱的坡口焊縫是不滿足節(jié)點(diǎn)連接承載力應(yīng)高于桿件截面承載力要求的，因此應(yīng)加強(qiáng)梁端與柱的連接或采用削弱梁翼緣的犬骨式連接。4.2.4帶內(nèi)隔板的矩形鋼管混凝土柱與鋼梁的剛性焊接節(jié)點(diǎn)的抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式中分別考慮了柱焊縫(柱腹板)、內(nèi)隔板和混凝土斜壓受力對(duì)節(jié)點(diǎn)的抗剪貢獻(xiàn)。節(jié)點(diǎn)抗彎強(qiáng)度計(jì)算公式是通過節(jié)點(diǎn)板的拉伸試驗(yàn)，根據(jù)虛功原理得到的。在推導(dǎo)中分別考慮了柱翼緣和內(nèi)隔板的抗彎作用。可參閱《矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS159-2004的相關(guān)條文說(shuō)明。4.2.9設(shè)計(jì)穿筋式連接，驗(yàn)算柱邊的抗彎強(qiáng)度時(shí)應(yīng)計(jì)入矩形環(huán)梁的抗彎作用，并要求強(qiáng)震下框架梁端先于柱邊抗彎失效。環(huán)梁受到有效的周向約束是結(jié)合面剪力能有效傳遞的必要條件。肋鋼筋上局部承壓混凝土受到三軸約束，其垂直承壓強(qiáng)度獲得較大的提高。當(dāng)結(jié)合面剪力較大，肋鋼筋處混凝土的局部承壓不能滿足抗剪要求時(shí)，可將底肋鋼筋改成角鋼，但角鋼的挑出長(zhǎng)度不宜大于50mm。當(dāng)按公式計(jì)算的直剪承載力不能滿足要求時(shí)，應(yīng)增加環(huán)梁的截面高度。結(jié)合面的直剪承載力驗(yàn)算時(shí)，其直剪強(qiáng)度為拉區(qū)和壓區(qū)的平均值。梁柱連接一般采用剛性連接和鉸接連接。半剛性連接的梁與柱鉸接連接時(shí)，鋼梁翼緣與柱翼緣或外隔板無(wú)須焊接或螺當(dāng)柱截面較大設(shè)置內(nèi)隔板不影響管內(nèi)混凝土的澆筑質(zhì)量時(shí)，宜采用內(nèi)隔板式梁柱連接，否則宜采用加強(qiáng)環(huán)板式或外伸5.1.6對(duì)現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁和矩形鋼管混凝土柱之間的連接，應(yīng)用和研究均較少。這里推薦兩種連接型式：環(huán)梁-鋼承重銷式連接和穿筋式連接。對(duì)環(huán)梁-鋼承重銷式連接，彎矩通過鋼筋混凝土環(huán)梁傳遞給柱，剪力主要通過鋼承重銷傳遞。承重銷有穿心、不穿心和半穿心等三種。穿心承重銷性能最好，但施工很麻煩。不穿心承重銷施工簡(jiǎn)單但傳遞彎矩能力較差，受荷轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)承重銷與鋼管壁間會(huì)出現(xiàn)較大的應(yīng)力集中，甚至?xí)斐射摴鼙谒毫?。半穿心承重銷的性能雖比不上穿心式，但因承重銷錨入鋼管混凝土柱中一定長(zhǎng)度面具有一定的傳遞彎矩能力，減少采用半穿心鋼承重銷傳遞剪力時(shí)，承重銷可以采用工字鋼或雙槽形鋼。承重銷除了為傳遞剪力而提供足夠的承壓面積外，還應(yīng)進(jìn)入框架梁端一定的長(zhǎng)度，一般不宜小于2倍鋼牛腿截面高度，以使其能傳遞一部分梁端彎矩，形成所謂的剪彎鋼現(xiàn)澆混凝土梁和矩形鋼管混凝土柱的連接，在抗震設(shè)計(jì)時(shí)，宜采用環(huán)梁-鋼承重銷式連接。穿筋式連接的剪力傳遞是在鋼管上預(yù)設(shè)水平肋鋼筋或肋鋼板，通過鋼管柱外的矩形鋼筋混凝士環(huán)梁與肋鋼筋間的相互作用，將剪力傳遞至鋼管。結(jié)合面的抗剪試驗(yàn)表明，在環(huán)梁的周向約束足夠的情況下，這種剪力傳遞方式是可靠的。穿筋式節(jié)點(diǎn)的梁端彎矩傳遞主要通過穿越鋼管的框架梁縱筋，但矩形環(huán)梁對(duì)柱邊受彎承載力也有一定的貢獻(xiàn)。設(shè)計(jì)時(shí)，要求滿足“強(qiáng)環(huán)梁，弱框梁”。使框架梁端先于柱邊處抗彎屈服，保證矩形環(huán)梁受到有效的周邊約束，從而保證結(jié)合面的剪力傳遞能力。為降低施工難度，穿越鋼管的鋼筋可采用并股雙鋼筋的形式。也有研究和設(shè)計(jì)人員提出了一種外置式鋼筋混凝土環(huán)梁連接節(jié)點(diǎn)。以實(shí)現(xiàn)鋼筋混凝土梁與矩形鋼管混凝土柱的連接。該連接型式的組成為：八角形鋼筋混凝土環(huán)梁用于傳遞彎矩、鋼管四壁設(shè)拉筋用于抗沖切作用，兩者組成環(huán)梁鋼筋籠；其結(jié)合面同穿筋式節(jié)點(diǎn)?？蚣芰憾丝v筋彎折錨入環(huán)梁內(nèi)，梁端彎矩通過八角形鋼筋混凝土環(huán)梁傳遞。剪力通過環(huán)梁混凝土與焊在鋼管上的肋鋼筋間的相互作用來(lái)傳遞。這種連接型式通過環(huán)梁混凝土作用于柱身的壓應(yīng)力形成力偶來(lái)傳遞梁端彎矩，其主要不足之處是正常使用狀態(tài)下連接節(jié)點(diǎn)的剛度偏小。這種連接型式，可用于7度及7度以下地震區(qū)和不進(jìn)行抗震設(shè)防的地區(qū)，例如，在廣州地區(qū)的鋼管混凝土高層建筑中已有成功應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)；目前尚不宜用于高烈度抗震設(shè)防地區(qū)。5.1.8本條的要求體現(xiàn)了強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱桿件的原則。鋼梁與矩形鋼管混凝土柱連接節(jié)點(diǎn)極限承載力的驗(yàn)算公式，可參閱現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ99-98第8.1.3條，但在梁的受剪承載力計(jì)算時(shí)，應(yīng)疊加由重力荷載代表值作用下按簡(jiǎn)支梁分析的梁端截面剪力標(biāo)準(zhǔn)值；當(dāng)梁翼緣用全熔透焊縫與柱連接并采用引弧和引出板時(shí)，可不驗(yàn)算連接的受彎承載力，此時(shí)焊縫質(zhì)量等級(jí)應(yīng)符合一、二級(jí)。5.1.10隔板的澆筑孔直徑應(yīng)足夠大，以方便施工。四角設(shè)透氣孔以保證節(jié)點(diǎn)處混凝土的澆筑質(zhì)量。透氣孔的位置取決于兩方面：一方面距離角點(diǎn)不宜太遠(yuǎn)，以起到足夠的透氣效果；另一方面使隔板在屈服狀態(tài)下能滿足簡(jiǎn)單傳力機(jī)制。5.1.13因?yàn)樵阡摴芡獗谝押赣袀鬟f剪力的肋鋼筋或肋鋼板，因此將補(bǔ)強(qiáng)鋼板焊于鋼管內(nèi)壁。5.1.14肋鋼筋的直徑即局部承壓混凝土的寬度