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关于《抗规》(2010版)公式(8.2.8-1)(强节点弱构件)的探讨
imbz






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帖子 229
2010-10-10 14:21    QQ 顶部


关于《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)-公式(8.2.8-1)的探讨

抗震规范基于“强节点、弱构件”的抗震设计原则,采用公式(8.2.8-1)进行梁柱连接的受弯验算;但在工程设计过程中,经常难以满足本条要求,主要表现在梁柱连接时的抗弯验算中,我以工字形截面梁柱焊接连接为例,得出如下结论,对于Q235钢,在适当控制截面高宽比的前提下,可以直接满足规范要求;对于Q345和Q345GJ,基本无法满足,故在设计过程中应采用构造措施保证;计算表格见附件,请大家多多指教!


计算表格下载地址:

附件: 计算表格.rar (2010-10-13 16:37, 35.82 K)
该附件被下载次数 1248


PS:问题已基本解决。
     Mu是梁上下翼缘全熔坡口焊缝的极限受弯承载力,可以理解为是节点的极限承载力,计算时采用焊缝等强的概念,相应的取钢材的极限强度;
     Mp为梁的全塑性受弯承载力,可以理解为是构件的极限承载力,计算时采用的是塑性抵抗矩的概念;
     规范这样规定是保证地震发生时,构件要先于节点破坏,或者说,避免破坏发生在节点位置,是符合“强节点弱构件”的概念的。
    《建筑抗震设计规范》最新版GB50010-2010中条文说明中,第396页,有了这个问题的解决方法,工程中最常用的还是梁端加盖板的连接方式,对于狗骨式国内用的较少,其他的如梁端头扩大的形式。

申剑铭 修改于2011-04-10 11:42
jinpeiqing






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帖子 7
2010-10-14 14:29    QQ 顶部


我在设计中也发现了这样一个问题,要满足上式,材质Q235时需要梁做得矮矮胖胖的,这与通常概念中梁截面是高高瘦瘦的是相反的,但材质Q345时,上式基本很难满足。
teapm






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帖子 287
2010-10-15 10:02    QQ 顶部
在抗震计算时,可以通过在梁柱连接处,梁上下翼缘增加钢板,或者做成狗骨形式
我记得规范上有这样的规定:梁柱节点做成柱上带牛腿,即牛腿与柱在工厂全熔透焊缝连接,现场牛腿与梁连接,此时可以不验算你这个公式的。
黄皮狼1008






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帖子 2
2010-12-29 17:17    顶部
这条很难满足,如柱长较大,梁跨相对较小时,柱会做得胖胖的
nqdvik






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帖子 113
2011-1-4 23:43    QQ 顶部
3l楼,请指明规范在哪里看到呢?
sh0315






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帖子 382
2011-1-6 16:09    顶部
《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99-98第8.1.3条。但是必须注意的是这本规范编制时间为1987年,直到1998年才正式发布,当时对于强节点的认识,规范编制组的专家也没有正确的认识。因此后来的出的《建筑抗震设计规范》2001版、以及现在最新的2010版,都取消了这一不用验算强节点的规定。就此问题我专门打电话给《高层民用建筑钢结构技术规程》的主编蔡益燕,他认为必须按照最新的《建筑抗震设计规范》(即2010版)来验算强节点。

sh0315 修改于2011-01-07 14:58
taotao634






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帖子 40
2011-2-17 11:27    顶部


《抗规》(2010版)关于强连接弱构件的设计原则较以前更为严格,主要体现在连接系数的调整上,按照《建筑抗震设计规范》2001版公式8.2.8计算基本都不能满足新规范的要求,此时就需要在节点的连接构造上进行处理,《抗规》(2010版)条文说明第397页提供了四种节点加强的办法,可供设计人员参考。
ocean2000






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帖子 1274
2011-2-17 15:56    QQ 顶部
假如腹板也可以实现完全传力(M,V)的话,Mu的计算可以增加腹板的部分,就可以不需要翼缘特别加强了。



的微薄: weibo.com/hist
yantai200911






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帖子 5
2011-3-2 15:12    顶部
0 分
还得好好向各位学习  有问题还请各位多多指点
huangguangyu






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帖子 6
2011-3-8 15:21    顶部
0 分
看完此贴收益匪浅哈,以后要多来okok网逛逛啦,哈哈!!!
财务处






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帖子 175
2011-3-26 13:09    QQ 顶部
Wp 的计算方法:   应该是面积矩的和   而非Wx+Wy
例:H650X200X10X12  Q345
Wp=2*[200X12X(325-6)+10X0.5X(325-12)X(325-12)]=2510890  mm3
  1.2Mp=1.2*Wp*345=1039508460 N*mm 即 1039.508 KN*m  此结果和PKPM计算结果符合
Mu 的计算方法:
Mu=Af×(H-tf)×fu   注意fy 与fu(一般取最小值)     分别为 345   470



狂图霸业谈笑中,不胜人生一场醉。
无锋






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帖子 9
2011-4-13 18:14    QQ 顶部
看了帖子收获很大,其实还有一种方法,就是竖向加腋,也可以解决这个问题!
swd






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帖子 46
2011-5-12 11:31    QQ 顶部


新规范根本没明确是不是要翼缘承受梁全部的弯矩,

到底用哪个无所适从

发现每次规范变化就是加大,是不是减小了没人敢承担责任,

如果栓焊连接按新规范,螺栓连接是不是也要增大1.35倍,要不要考虑剪力

那样的话估计整条梁上都快布满螺栓了
redsunrose






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帖子 9
2011-5-25 14:23    顶部
0 分
学习新规范, 谢谢楼主分享!
xnlydx






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帖子 2
2011-5-31 19:33    顶部
0 分
看来要努力学习新规范了
学懂






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帖子 42
2011-6-24 08:46    QQ 顶部
搞规范的人应该多一些实际经验 要不然很多规定 不适用
miaoliuhua






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帖子 1687
2011-6-24 09:46    顶部
加盖板不是最大的问题,而是某些SB专家要求加盖板后总翼缘厚度要小于柱子的翼缘厚度,要求太高了。

这个问题一直解决不好……



http://www.miaoliuhua.com
flywalker






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帖子 1044
2011-7-5 15:17    顶部
对于Mu的计算,从来没有很明确的规定,于是看似一个很完整的公式,却只完成了一半工作。看《钢结构连接节点设计手册》Mu是考虑腹板的抗弯承载力的。
flywalker 修改于2011-07-05 15:18
dodo2002






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帖子 18
2011-7-11 19:56    顶部
miaoliuhua wrote:
加盖板不是最大的问题,而是某些SB专家要求加盖板后总翼缘厚度要小于柱子的翼缘厚度,要求太高了。

这个问题一直解决不好……

我对这个问题一直也有疑惑,有时就不管了,另外记得有本书上好像说明“梁柱刚接时,梁翼缘板厚度应不大于柱翼缘厚度”。
求正解?
swd






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帖子 46
2011-7-15 16:08    QQ 顶部
0 分
自从赵熙元死后,剩下的全是学院派的了

不管什么问题都拿有限元算一下就算是通过了,还列到规范里

大家看下钢结构手册第三版,很多内容都是抄老赵的第二版的内容

提出问题也只是公式推来推去,推出一个个所谓的专家

最简单的T型板牛腿却没有了,化工行业中几十吨的支耳普遍存在,反向不就是牛腿吗?

可这帮学院派对的专家没有实践啊,在第三版中提都不提,

翻遍了只在老陈绍蕃高深的稳定一书中提到,还是和第二版中一模一样.
xsjgg






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帖子 118
2011-8-9 14:30    QQ 顶部
不知道工业建筑里的节点是否也要满足此条,因为附录H里面对于多层钢结构厂房构件和节点的抗震承载力验算只提到了强柱弱梁这一条,希望做工业方面的朋友给个答复
x_q_ma






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帖子 8
2011-8-11 20:44    QQ 顶部
对于梁柱连接节点还可以通过规范介绍的几种方法来实现“强节点、弱构件”,但对于钢梁或者钢柱的拼接中,按照《抗震规范》公式8.2.8-4和8.2.8-5,也是要求拼接的极限承载力与构件的塑性承载力比值大于一定的数值。但是现在各种资料中,对于钢梁或者钢柱的拼接做法中,翼缘采用对接焊缝连接、腹板采用高强螺栓(或者也采用对接焊缝)连接的做法,基本都满足不了要求(除了像楼主提到的Q235材质的宽扁构件之外)。
对于箱形截面柱子,这种问题尤其突出,工地上的拼接通常直接采用对接焊缝连接,这个肯定满足不了上式的要求。当然,可以采用对接焊缝的基础上再加设贴板,通过贴板与钢柱的翼缘板间的角焊缝连接进行节点补强。但这样的做法一方面增加了很多现场工作量,另一方面也会影响外观。
不知道大家有没有什么比较好的变通办法?
我是一只小小鸟






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帖子 40
2011-8-15 17:45    顶部


这种加强的节点是人为修改出来的,如何让程序自己生成,计算又能通过呀。
soloxy






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帖子 20
2011-8-18 21:28    顶部
工业建筑的多层平台经常铺钢板,所以梁上贴板的办法不好~  
一般哥们儿我用加腋的办法来搞定,总之不用贴板 还是有不少其他方法的
zertul






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帖子 65
2012-2-29 08:40    顶部
这个问题由来已久,希望大家看看建筑结构2012.01期 刘其祥关于2010抗规对钢结构节点抗震验算存在安全隐患的文章,对这个问题有深刻的阐述。
morrowlgm






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帖子 3
2012-3-12 14:52    QQ 顶部
刘其祥对这个问题有深入探讨,共有6篇,加上sg519后面的,计7篇。
WLJ7320






积分 231
帖子 196
2012-3-30 15:25    顶部
按照刘老先生的论断规范此式偏于不安全,满足此式要求的节点未必能做到强节点弱构件,我国习惯的节点做法普遍都满足不了强节点的要求,规范此处上下逻辑不通,我们都是在稀里糊涂中做节点设计,呵呵。
475011431






积分 19
帖子 17
2012-5-29 17:04    顶部
PKPM采取梁下加腋的方式,也不知道是通过验算之后得出来的呢还是构造而已
taotao634






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帖子 40
2012-7-24 10:17    顶部


PKPM中所采取节点构造加强方式都是通过计算确定的,没有算过的朋友可以手算一下,以加强对规范的理解!一般采用钢梁翼缘加盖板的方式比较容易满足,也可以采用加宽翼缘的办法,狗骨式的连接方式由于国内的钢构厂加工的不好,一般不采用,这也是PKPM软件中没有加入狗骨式连接的原因。个人认为,对于强节点弱构件的设计还是要首先明确概念,通过计算来确定加强方式,再通过构造措施来满足要求。
wings_827






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帖子 11
2012-8-6 18:05    顶部
现在PKPM里面计算的节点有事按照精确算法,腹板和翼缘共同承担弯矩,是不是应该也可以考虑腹板对M的贡献吧。在下小鸟,说的不对还请大家批评指正。
 


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