13,3.圆钢管直接焊接节点和局部加劲节点的计算13 3.1。采用本节进行计算时.圆钢管连接节点应符合下列规定,1,支管与主管外径及壁厚之比均不得小于0。2 且不得大于1,0.2。主支管轴线间的夹角不得小于30.3、支管轴线在主管横截面所在平面投影的夹角不得小于60、且不得大于120,13,3,2 无加劲直接焊接的平面节点 当支管按仅承受轴心力的构件设计时,支管在节点处的承载力设计值不得小于其轴心力设计值,1、平面X形节点、图13,3、2.1.图13。3 2,1、X形节点1 主管 2.支管。1,受压支管在管节点处的承载力设计值NcX应按下列公式计算 式中,ψn 参数,当节点两侧或者一侧主管受拉时、取ψn,1、其余情况按式.13。3、2 3,计算。t、主管壁厚 mm,f,主管钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值。N。mm2、θ、主支管轴线间小于直角的夹角、D、Di、分别为主管和支管的外径 mm,fy 主管钢材的屈服强度、N。mm2.σ,节点两侧主管轴心压应力中较小值的绝对值,N。mm2.2,受拉支管在管节点处的承载力设计值NtX应按下式计算 2,平面T形.或Y形 节点 图13。3。2,2和图13.3,2,3,图13。3,2 2。T形,或Y形,受拉节点1,主管,2.支管。1.受压支管在管节点处的承载力设计值NcT应按下式计算 图13,3 2、3,T形,或Y形、受压节点1、主管 2。支管 3.平面K形间隙节点.图13,3。2。4,式中.θc、受压支管轴线与主管轴线的夹角,ψa。参数、按式 13、3,2。11,计算、图13。3 2,4,平面K形间隙节点1、主管 2.支管.ψd,参数.按式。13 3 2、6。或式 13。3 2,7,计算,a 两支管之间的间隙 mm.2、受拉支管在管节点处的承载力设计值NtK应按下式计算,式中。θt,受拉支管轴线与主管轴线的夹角.4,平面K形搭接节点。图13、3、2,5,支管在管节点处的承载力设计值NcK,NtK应按下列公式计算 图13.3、2、5,平面K形搭接节点1、主管,2 搭接支管,3 被搭接支管。4.被搭接支管内隐藏部分.式中,ψq.参数.Ac 受压支管的截面面积,mm2.At,受拉支管的截面面积 mm2、f.支管钢材的强度设计值、N.mm2.ti,支管壁厚,mm,5.平面DY形节点。图13、3,2。6,两受压支管在管节点处的承载力设计值NcDY应按下式计算、式中,NcX、X形节点中受压支管极限承载力设计值.N。6、平面DK形节点,1。荷载正对称节点 图13、3、2.7,四支管同时受压时.支管在管节点处的承载力应按下列公式验算.图13、3。2.6 平面DY形节点1,主管,2 支管,式中,NcK 平面K形节点中受压支管承载力设计值、N,NtK.平面K形节点中受拉支管承载力设计值 N.Vp1.主管剪切承载力设计值,N,A 主管截面面积、mm2.fv。主管钢材抗剪强度设计值、N。mm2.Np1 主管轴向承载力设计值.N、Na,截面a、a处主管轴力设计值 N.图13.3、2、7 荷载正对称平面DK形节点1。主管.2,支管图13,3 2,8.荷载反对称平面DK形节点1.主管.2、支管.7,平面KT形。图13,3、2,9,对有间隙的KT形节点、当竖杆不受力,可按没有竖杆的K形节点计算,其间隙值a取为两斜杆的趾间距,当竖杆受压力时。可按下列公式计算。图13,3,2,9,平面KT形节点1。主管,2。支管.式中、NcK1,K形节点支管承载力设计值、由式,13,3。2 11 计算.式.13。3、2 11,中β。D1,D2 D3,3D、a为受压支管与受拉支管在主管表面的间隙,8、T、Y。X形和有间隙的K,N形 平面KT形节点的冲剪验算。支管在节点处的冲剪承载力设计值Nsi应按下式进行补充验算,13.3、3,无加劲直接焊接的空间节点。当支管按仅承受轴力的构件设计时.支管在节点处的承载力设计值不得小于其轴心力设计值。1。空间TT形节点、图13。3.3、1。1 受压支管在管节点处的承载力设计值NcTT应按下列公式计算.式中、a0.两支管的横向间隙 2。受拉支管在管节点处的承载力设计值NtTT应按下式计算.图13,3、3,1、空间TT形节点1,主管。2。支管。2、空间KK形节点,图13、3。3,2。受压或受拉支管在空间管节点处的承载力设计值NcKK或NtKK应分别按平面K形节点相应支管承载力设计值NcK或NtK乘以空间调整系数μKK计算。图13,3。3,2。空间KK形节点1、主管,2、支管.式中 ζt、参数,q0、平面外两支管的搭接长度 mm.3,空间KT形圆管节点。图13,3。3,3 图13。3,3 4 图13,3,3,3,空间KT形节点1、主管,2,支管,1,K形受压支管在管节点处的承载力设计值NcKT应按下列公式计算、式中,Qn.支管轴力比影响系数,nTK.T形支管轴力与K形支管轴力比,1。nTK.1。NT。NcK 分别为T形支管和K形受压支管的轴力设计值,以拉为正,以压为负。N、μKT、空间调整系数、根据图13,3 3,4的支管搭接方式分别取值。图13 3 3。4.空间KT形节点分类1。主管,2,支管。3、贯通支管.4,搭接支管.5、内隐蔽部分。βT,T形支管与主管的直径比.ζ0。参数 a0、K形支管与T形支管的平面外间隙。mm。q0 K形支管与T形支管的平面外搭接长度。mm 13、3.4,无加劲直接焊接的平面T。Y、X形节点,当支管承受弯矩作用时,图13,3,4、1和图13、3。4。2,节点承载力应按下列规定计算。图13,3 4,1.T形、或Y形.节点的平面内受弯与平面外受弯1,主管、2,支管图13,3。4.2,X形节点的平面内受弯与平面外受弯1,主管、2,支管,1、支管在管节点处的平面内受弯承载力设计值MiT应按下列公式计算。图13、3、4。2,式中.Qx、参数,Qf 参数。N0p,节点两侧主管轴心压力的较小绝对值.N。Mop。节点与N0p对应一侧的主管平面内弯矩绝对值、N.mm.A。与N0p对应一侧的主管截面积 mm2,W.与N0p对应一侧的主管截面模量。mm3。2 支管在管节点处的平面外受弯承载力设计值MoT应按下列公式计算,当Di D.2t时,平面外弯矩不应大于下式规定的抗冲剪承载力设计值.3。支管在平面内.外弯矩和轴力组合作用下的承载力应按下式验算、式中、N,Mi,Mo、支管在管节点处的轴心力.N 平面内弯矩、平面外弯矩设计值 N、mm。Nj、支管在管节点处的承载力设计值。根据节点形式按本标准第13.3.2条的规定计算,N 13 3 5.主管呈弯曲状的平面或空间圆管焊接节点.当主管曲率半径R,5m且主管曲率半径R与主管直径D之比不小于12时.可采用本标准第13,3 2条和第13,3、4条所规定的计算公式进行承载力计算。13,3 6。主管采用本标准第13、2.4条第1款外贴加强板方式的节点.当支管受压时,节点承载力设计值取相应未加强时节点承载力设计值的、0、23τr1,18β 0,68、1,倍,当支管受拉时.节点承载力设计值取相应未加强时节点承载力设计值的1。13τr0.59倍 τr为加强板厚度与主管壁厚的比值。13.3 7.支管为方,矩、形管的平面T、X形节点,支管在节点处的承载力应按下列规定计算.1,T形节点,式中,βRC。支管的宽度与主管直径的比值、且需满足βRC、0、4 ηRC,支管的高度与主管直径的比值,且需满足ηRC。4、b1。支管的宽度、mm,h1 支管的平面内高度 mm、t、主管壁厚,mm f 主管钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值,N,mm2,2.X形节点。3。节点尚应按下式进行冲剪计算 式中,N1、支管的轴向力,N、A1、支管的横截面积,mm2,Mx1、支管轴线与主管表面相交处的平面内弯矩。N mm、Wx1。支管在其轴线与主管表面相交处的平面内弹性抗弯截面模量,mm3 My1。支管轴线与主管表面相交处的平面外弯矩。N,mm Wy1,支管在其轴线与主管表面相交处的平面外弹性抗弯截面模量、mm3,t1 支管壁厚 mm,fv.主管钢材的抗剪强度设计值,N.mm2、13、3,8,在节点处.支管沿周边与主管相焊.支管互相搭接处.搭接支管沿搭接边与被搭接支管相焊。焊缝承载力不应小于节点承载力,13。3,9 T,Y、X或K形间隙节点及其他非搭接节点中。支管为圆管时的焊缝承载力设计值应按下列规定计算.1、支管仅受轴力作用时。非搭接支管与主管的连接焊缝可视为全周角焊缝进行计算、角焊缝的计算厚度沿支管周长取0 7hf 焊缝承载力设计值Nf可按下列公式计算,式中。hf,焊脚尺寸、mm、fwf.角焊缝的强度设计值,N,mm2、lw,焊缝的计算长度,mm.2、平面内弯矩作用下。支管与主管的连接焊缝可视为全周角焊缝进行计算,角焊缝的计算厚度沿支管周长取0 7hf 焊缝承载力设计值Mfi可按下列公式计算。式中.Wfi,焊缝有效截面的平面内抗弯模量.按式、13,3.9 5,计算 mm3。xc,参数。按式、13、3。9、6.计算.mm,Ifi,焊缝有效截面的平面内抗弯惯性矩、按式,13。3。9、7 计算。mm4,3。平面外弯矩作用下.支管与主管的连接焊缝可视为全周角焊缝进行计算。角焊缝的计算厚度沿支管周长取0.7hf 焊缝承载力设计值Mfo可按下列公式计算,式中。Wfo,焊缝有效截面的平面外抗弯模量。按式。13。3、9 10。计算.mm3,Ifo、焊缝有效截面的平面外抗弯惯性矩.按式.13,3,9,12、计算,mm4