钢结构节点连接

介 绍 国 家 标 准 图 03SG519-1 及
04SG519-2 节点连接设计的技术条 件、图集的内容及其使用方法。
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1） 03SG519-1 为次梁与主梁的连接
(去年开始发行)
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以上五种简支栓接型式，分别采用高
强度螺栓摩擦型连接、高强度螺栓承压型 连接 和 普通 C 级螺栓连接,根据连接在
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螺栓群在剪力和偏心弯矩作用下，反求螺
栓群可承受的最大剪力设计值，即：
V M b ( N 1y N 1y )2 ( N 1M )2 N v x
V 式中： N 1y
V mn
N
M 1y
V e x1 ( xi2 yi2 )
M N 1x
V e y1 ( xi2 yi2 )
结构中，拼接位于框架梁塑性区段以内时等
多种情况下，而编制的连接施工图选用图表
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本图集受弯构件选用的 H 型钢截面规格（共72种）
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连 接 材 料 高强度螺栓： 8.8s 和 10.9s 两种。 普通 C 级螺栓：4.6s 或 4.8s 两种。 焊接材料：采用与Q235 及Q345 钢相
b v
kn ( xi2 yi2 )
2 2 1 2ex1 e 2 x1 y1 W 2 2 kn mn mnk n
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V 1W N
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确定支承板的厚度（取下列各式中之最大者）
1 根据螺栓群可承受的最大剪力设计值求支承板厚
V V t hs f v 2b ( m 1) s m(d 2) f v
第8.5.2条 当用于抗震设防时，梁的接头应按 本规程第8.1.3条第三款的要求设计；当用于 非抗震设防时，梁的接头应按内力设计，此时， 腹板连接按受全部剪力和所分配的弯矩共同作 用计算，翼缘连接按所分配的弯矩设计。当接 头处的内力较小时，接头承载力的不应小于梁 截面承载力的 50%。
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次梁与主梁 ( 或与柱) 简支栓接的 选用图表使用说明
在 15～62 页选用图表中连接的最大剪力设计值 系根据附录A公式( A.2-1 )、( A.2-2 )计算得出的。 底 行 中 的 支 承 板 厚 度 ， 系 根 据 公 式 （ A.3.1) ～ ( A.3.4 )计算得出的（详见页157-159）。当选用 表中没有所需要的截面时，选用者可根据以上公 式进行计算。(即前面所介绍的公式，或按前面 “检验”示例的步骤进行。
取页 51 左表中的 J 1 型， 其 H 型钢梁高 500, 钢材牌号 Q345 , 主梁翼缘宽 Bf 200 , 剪力设 计值 V 279kN , 即第 1 列 6 行，对应的螺栓性 能等级 10.9 s , 抗滑移系数 0.50 摩擦型连
接高强度螺栓 M 20 5 1 @ 80
ns — 焊在主梁上支承板（或柱上竖向板）的个数。 hs — 为支承板的高度， hs ( m 1 )s 2b
（
s 为孔距，b 为板边距）
V hf 2.39ns f fw (hs 10)2
将其代入前页公式，经整理后得角焊缝所需的焊脚尺
寸为：
8.4e 2 [1.71(hs 10)]2
也能按等强度要求进行拼接而编制的连接
施工图选用图表，如本图集第 63 页至第
156 页所示。
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04SG519-2 为框架梁在工的全栓拼接
(今年开始发行)
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它主要用于当框架梁与柱在工厂用焊缝
刚性连接，其悬臂段与中间段的翼缘和腹板 在工地均用高强度螺栓摩擦型拼接时，为了 既能按不同内力设计值进行拼接和按梁的净 截面等强度进行拼接，同时也考慮了在抗震
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主次梁螺栓简支连接的 索引表示方法
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主次梁螺栓简支连接的选用示例
设有一 Q235 的 H 型钢次梁，
截面型号为 H 446×199×8×12,
梁端剪力设计值 V 180kN，主梁为 Q235, 截面型号为H 600×300×12×25；连接节点 为J4 型；主次梁间用10.9s高强度螺栓摩擦型 连接。接触面用喷砂生赤锈处理，即 0.45 试问应如何选用其连接及索引。
采用双面角焊缝，且只考虑其支承板与柱或主 梁腹板的连接焊缝有效。为此，在焊缝中的合成 剪应力为:

M f
fV
2

2
f fw
式中:
M f
6Ve 2 2ns 0.7hf l w
V 2ns 0.7hf l w
V f
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1.22
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偏心影响下可承受的最大剪力设计值而编
制的连接施工图选用图表，如本图集第 9 页至第 62 页所示。
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2）为框架梁在工地的栓焊拼接
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它主要用于当框架梁与柱在工厂用焊 缝刚性连接，其悬臂段与中间段的翼缘用 对接焊缝，腹板用高强度螺栓摩擦型拼接
时，为了既能按不同内力设计值进行拼接，
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螺栓群在弯矩和剪力作用下，角点螺栓所受剪力的计算
N
N
V 1y
N
M 2 1y
( N
M 1x
) 0.9 N
2
b v
式中：
N
M 1x
V N mn
V 1y
M 1y

( kM x Ve) ( I wj I xj ) x1 ( x y )
2 i 2 i

( kM x Ve) ( I wj I xj ) y1 ( xi2 yi2 )
16740 160 280N 279 5 55.8 kN 合成剪力 N 41.85 2 55.8 2 69.75kN
V
螺栓的抗剪承载力设计值
N 0.9 1 0.5 155 69.75kN
b v
支承板的厚度及角焊缝的焊脚尺寸计算略。
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I wj I xj
kn ( xi2 yi2 )
Y kM x
2 2
b b 2 4ac V 2a
2Yx1 2Ye( x1 y1 ) b 2 mnk n kn
2 2
1 2ex1 ( e )2 ( x1 y1 ) a 2 2 2 m n mnk n kn
, 其预拉力
P 155kN（ 偏心距 e 60 ）来进行验算。
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检验：偏心弯矩 M 279 60 16740kN mm 弯矩在顶上一排螺栓中产生的剪力：
N 160 41.85kN 剪力设计值在顶上一排螺栓中产生的剪力
M 2 2
V s
2 根据螺栓群所受的偏心弯矩 M Ve Vehs M ts 1 3 yi2 d 2 2ns f hs n 12 3 根据构造要求求板厚
求板厚

t s 12
s s
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t bs 15
bs s
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1） 根据焊缝的合成应力求角焊缝的焊脚尺寸
匹配的 E43 和 E50 型焊条
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次梁与主梁 ( 或与柱) 简支连接的 计算假定及计算公式
综合背景资料：其假定为,连接板与次梁可 视为一体，支点在主梁腹板的中心线上。 其连接螺栓和连接板除承受次梁的剪力外， 尚应考虑由于连接偏心所产生的附加弯矩 的作用。这些背景资料是：
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1） 腹板拼接板及其每侧的高强度螺
栓，按拼接处的弯矩和剪力设计值计 算。即腹板拼接板及每侧的高强螺栓
承受拼接截面的全部剪力及按刚度分
配到腹板上的弯矩，但其拼接强度不 应低于原截面抗弯承载力的 50%。
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2）由于当翼缘为焊接、腹板为高强
度螺栓摩擦型连接时，一般总是采用先 栓后焊的方法，因此在计算中，应考虑
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2）确定支承板和连接盖板的加工尺寸：
由于J4 型在25页第 6 列底行中只有板号 而无板
厚修正值，故设计者只需注明板号。施工者就可根据
主梁截面尺寸和板号查页13（截面代号 1H60.8，在 对应于J4 型、板号 的第 9 行第 2 列，即可查得 支承板的加工尺寸连接盖板的板厚 t 8 及加工尺寸 均可从 25 页 J4 型图中查得；至于焊脚尺寸 hf 及 需在连接处加塞2mm厚的填板，可由制作加工厂根 据 4.3 与 4.4 条的要求施工。
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3）节点连接的索引表示方法: 根据J4 型图的标准表达式为:
1H 45.1 1H 60.8
J4
M
注：螺栓性能等级和连接处钢材表面
的处理方法,应在设计总说明中说明，
故在索引中不注。
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编制框架梁栓焊拼接的有关的背景资料
《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98
1987，11。 3 王国周 瞿履谦主编《钢结构原理与设计》 清华大学出版社 4．陈绍蕃《钢结构》中国建筑工业出版社， 1996 5．徐永基 刘大海 钟锡根 杨翠如编著《高 层建筑钢结构设计》陕西科学技术出版社 1993,12.
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在简支连接中螺栓群所承受的剪力和弯矩
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