cu4 8.2.1 梁与柱刚性连接的计算 yb 柱连接板与梁腹板的螺栓连接 fc k f 应按本规程第8.2.3条的规定计算 式中 故梁的极限受剪承载力取与极限受弯承载力对应的剪力加竖向荷载产生的剪力 弯矩除由翼缘承受外 t 抗震设计时 新方法使计算简化 ——梁与柱连接的受弯承载力(N·mm) k 按简支梁分析的梁端截面剪力设计值(kN) ——与箱形柱或圆管柱连接时 连接板与柱的焊接 计算 ——分别为梁翼缘和梁腹板钢材的屈服强度(N／mm uw 经济效果显著 ——梁腹板过焊孔高度 j 0b N ——梁在重力荷载代表值(9度尚应包括竖向地震作用标准值)作用下 该法不能对腹板螺栓数进行定量计算 考虑轴力影响时按本规程第8.1.5条的M 以前虽可用内力合成方法解决 ——分别为梁截面和梁腹板的高度(mm) 连接板应采用与梁腹板相同强度等级的钢材制作 仍应布置二列 e ＝b yw 2 ——梁两端截面的塑性受弯承载力之和(kN·m) 高强螺栓连接时为剪力板与梁翼缘间间隙的距离(mm) 发挥了壁板边缘区的抗弯潜能 j ——分别为梁翼缘和梁腹板的厚度(mm) yf f ∑M 箱形柱或圆管柱的连接 梁端弯矩可由翼缘和腹板连接的一部分承受的概念 8.2.5 日本建筑学会于1998年在《钢结构极限状态设计规范》中提出 wpe 2 其厚度应比梁腹板大2mm ) cu4 而N 8.2.2 ——箱形柱壁板屈服区宽度(mm) 应符合下列规定 ——梁腹板的有效受弯高度(mm) n c-钢管壁的屈服线 h 2 um 解决了腹板连接长期无法定量计算的难题 ③梁与工形柱(绕强轴)的连接 f ) yb b h b 图8.2.3 c b-梁腹板的屈服区 j j ) ——梁的净跨(m) cu1 t ——柱钢材屈服强度(N／mm cu2 p t α——连接系数 0b M ／b j 1 j ——箱形柱壁板宽度或圆管柱的外径(mm) ①利用横隔板(加劲肋)对腹板的嵌固作用 ) W b f b 梁腹板与H形柱(绕强轴) 采用高强度螺栓连接时(图8.2.5-1) t t ／(t 式中 ) —2t ＝t 故仅对单螺栓承载力乘以有关的螺栓数即可 梁腹板(一侧)的有效受弯高度(mm) f——梁的抗拉 ) r＝d 梁与柱连接的受弯承载力应按下列公式计算 还可由腹板承受 3 ——为梁翼缘钢材抗拉强度最小值(N／mm V b m wb 式中 b 梁与柱连接的极限受弯承载力应按下列规定计算(图8.2.4) 但01抗规规定的方法仍可采用 yc 和N c ＝b fc 本条中的梁腹板连接的极限受弯承载力M wb 钢框架梁柱连接 ——箱形柱壁板厚度(mm) 2 f 工字形梁与箱形柱和圆管柱连接的符号说明 f b 包括可不做结构抗震计算但仍需满足构造要求的低烈度区抗震结构 为柱连接板钢材的屈服强度(N／mm l wb ——梁的全塑性受弯承载力(kN·m)(加强型连接按未扩大的原截面计算) fb 2 8.2 当计算仅需一列时 8.2.5 ——箱形柱壁板上下加劲肋内侧之间的距离(mm) 过去无法对腹板受弯提出对应的计算公式 —2t 8.2.3 ——梁腹板钢材的屈服强度(N／mm 承受剪力区可仅按所承受的剪力进行受剪承载力验算 ——按本规程附录F中的第F.1.1条 解决了箱形柱和圆管柱壁板不能承受面外弯矩的问题 当弯矩超出翼缘抗弯能力时 pc 只能采用加强腹板连接螺栓或采用螺栓连接和焊缝并用等构造措施 V ——梁腹板的厚度(mm) vu 按本规程表8.1.3的规定采用 8.2.1 e 承受弯矩区和承受剪力区的螺栓数应按弯矩在受弯区引起的水平力和剪力作用在受剪区(图8.2.5-2)分别进行计算 b 2 n 4 腹板与柱焊接时(图8.2.5-3) 梁腹板与柱的连接螺栓不得少于二列 2 h k j cu3 当梁腹板用高强度螺栓连接时 在强震区焊缝端部应围焊 N 为单螺栓的承载力 N 2 fc ——箱形柱或圆管柱壁板的厚度(mm) 适用于抗震设计的所有等级 ——梁翼缘厚度(mm) 但计算繁琐 yc 2 梁与柱的刚性连接应按下列公式验算 ——柱钢材屈服强度(N／mm 8.2.4 值得推广 ——为弯矩M N 当梁腹板用高强度螺栓连接时 ——圆管柱有关截面和承载力指标 对焊缝的厚度要求与梁腹板与柱的焊缝要求相同 应采用双面角焊缝 j 本条提出的梁柱连接极限承载力的设计计算方法 ——箱形柱壁板内侧的宽度或圆管柱内直径(mm) fc u b 2006年又将其扩大到圆管柱 ／t 为扣除螺栓孔和梁翼缘与连接板之间间隙后的截面惯性矩 在破断面积计算时已计入螺栓数 3 ) M 8.2.3 梁截面通常由弯矩控制 yc 2 fb N ——梁腹板有效截面的塑性截面模量(mm p m 2 ——梁腹板高度(mm) ②腹板承受弯矩区和承受剪力区的划分思路合理 梁与柱刚性连接的计算 j S r——圆钢管上下横隔板之间的距离与钢管内径的比值 uw 8.2.2 j 于2001提出完整的设计方法 第F.1.4条的规定计算 f 腹板承受弯矩区内应验算弯应力与剪应力组合的复合应力 但由于箱形柱壁板出现平面外变形 本条给出了新计算方法的梁柱连接弹性设计表达式 ) 也可由下式直接计算 t b 应设置定位螺栓 wb c b ——连接的有效截面模量(mm b ——梁与柱连接的极限受剪承载力(kN) j 8.2 j ＝b f t 计算时应考虑连接的不同破坏模式取较小值 ) k ub 1 梁腹板的有效受弯高度h ——分别为承受弯矩区(一侧)和承受剪力区需要的螺栓数 h M h b 新方法的特点可概括如下 a-壁板的屈服线 当梁翼缘的塑性截面模量与梁全截面的塑性截面模量之比小于70％时 并显著减少螺栓用量 1 V ——梁截面高度(mm) ) j 并导致螺栓用量增多 I h 8.2.4 α——连接系数 b Gb u 采用弯矩由翼缘承受的方法 应按下列公式计算(图8.2.3) j W ～N cu2 d 抗压和抗弯强度设计值(N／mm 且此时螺栓总数不得少于计算值的1.5倍 m d 按本规程表8.1.3的规定采用 j j r b ——梁钢材的屈服强度(N／mm 图8.2.5-1 yw 01抗规规定 ——梁腹板厚度(mm) fc 引起的承受弯矩区的水平剪力(kN) ) vu fc 3 ——梁与柱连接的极限受弯承载力(kN·m) ——扣除过焊孔的梁端有效截面惯性矩(mm 因N ) 做到使其在大震下不坏 ——柱上下水平加劲肋(横隔板)内侧之间的距离(mm) n 1 b f 2 其中箱形柱壁板和圆管柱管壁平面外的有效高度也适用于连接的极限受弯承载力计算 式中 cu1 式中