文档介绍:第卷第期建筑结构年月
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钢框架梁柱非刚性螺栓连接的计算
张玉德张树华
(唐山市规划建筑设计研究院)
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[提要] 介绍了钢框架和钢混凝土组合结构用高强度螺栓连接的梁柱非刚性节点的螺栓、端板、柱子翼缘与
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腹板破坏模式及计算方法。给出了具体算例,可供设计人员参考。
[关键词] 梁柱节点端板翼缘破坏
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在钢框架和钢混凝土组合结构中,梁柱节点通常
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用高强度螺栓连接。组合结构或钢结构梁柱节点非刚
性螺栓连接的抗弯能力由以下最薄弱的连接构件的破
坏来控制:)螺栓破坏(受拉); )梁的端板破坏; )柱
> " !
子翼缘破坏;)柱子腹板剪切破坏; )柱子腹板屈曲;
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)柱子腹板断裂。其中任一种破坏模型产生,都会导
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致节点丧失抗弯承载能力。
根据作用于节点上的弯矩及与其有关的受拉和受
图柱子翼缘破坏图柱子翼缘破坏
压翼缘力可以研究各种破坏模式。设计要求翼缘" !
! 模型屈服线分布模型屈服线分布
力和节点的承载力满足下式! "
效截面积。
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! " ! !* > 梁的端板破坏
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式中为作用于节点上的弯矩, 为框架梁的截面高端板的破坏发生在塑性线机制形成时(如图所
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度, 为框架梁的翼缘的厚度, 为各种破坏模式的最示)。此时,端板的最大承载力可按下式" 计算:
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大承载力。
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螺栓破坏,,*%&71%"-1 * %&7F %"-1
>A 式中为端板钢材强度设计值, 为端板厚度, 为
此处仅考虑翼缘上下布置共个螺栓(图)。螺),* &,* -1
? > 焊缝的焊脚尺寸,其他符号意义见图。
[ ]
栓最大的承载力可按下式> 计算: >
柱子翼缘破坏
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* / 7 柱子翼缘破坏可能有两种模型! :
式中: 为螺栓的撬力系数,
!7 ( )破坏模型此时柱子翼缘和螺栓同时发生
[ ]
取" ; 7 为一个高> !
!7B>A!! ’/ 破坏,屈服线按单曲率分布(见图)。柱子节点处最
强度螺栓的受拉承载力设计"
大翼缘承载力为:
值,按下式计算:
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其中为一个高强度螺栓的.
( 式中为柱