钢结构设计必看!3D3S软件操作指南(十)

➡ 规范索引

①《钢结构设计标准》第13.2.4条

13.2.4 钢管直接焊接节点采用主管表面贴加强板的方法加强时，应符合下列规定：

1 主管为圆管时，加强板宜包覆主管半圆［图13.2.4（a）］，长度方向两侧均应超过支管最外侧焊缝50mm以上，但不宜超过支管直径的2/3，加强板厚度不宜小于4mm。

2 主管为方（矩）形管且在与支管相连表面设置加强板［图13.2.4（b）］时，加强板长度lp可按下列公式确定，加强板宽度bp宜接近主管宽度，并预留适当的焊缝位置，加强板厚度不宜小于支管最大厚度的2倍。

T、Y和X节点

     （13.2.4-1）

K形间隙节点

      （13.5.4-2）

式中：lp、bp——加强版的长度和宽度（mm）；

h1、h2——支管1、2的截面高度（mm）；

b1——支管1的截面宽度（mm）；

θ1、θ2——支管1、2轴线和主管轴线的夹角；

a——两支管在主管表面的距离（mm）。

3 主管为方（矩）形管且在主管两侧表面设置加强板［图13.2.4（c）］时，K形间隙节点：加强板长度lp，可按式（13.2.4-2）确定，T和Y形节点的加强板长度lp可按下式确定：

      （13.2.4-3）

4 加强板与主管应采用四周围焊。对K、N形节点焊缝有效高度不应小于腹杆壁厚。焊接前宜在加强板上先钻一个排气小孔，焊后应用塞焊将孔封闭。

②《钢结构设计标准》第13.3.6条

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倍；τr为加强板厚度与主管壁厚的比值。

➡ 规范索引

①《钢结构设计标准》第13.1.2条、第13.1.3条

13.1.2 圆钢管的外径与壁厚之比不应超过；方（矩）形管的最大外缘尺寸与壁厚之比不应超过40εk，εk为钢号修正系数。

13.1.3 采用无加劲直接焊接节点的钢管材料应符合本标准第4.3.7条的规定。

②《钢结构设计标准》第4.3.7条

4.3.7 钢管结构中的无加劲直接焊接相贯节点，其管材的屈强比不宜大于0.8；与受拉构件焊接连接的钢管，当管壁厚度大于25mm且沿厚度方向承受较大拉应力时，应采取措施防止层状撕裂。

③《钢结构设计标准》第13.2.1条

13.2.1 钢管直接焊接节点的构造应符合下列规定：

1 主管的外部尺寸不应小于支管的外部尺寸，主管的壁厚不应小于支管的壁厚，在支管与主管的连接处不得将支管插入主管内。

2 主管与支管或支管轴线间的夹角不宜小于30°。

3 支管与主管的连接节点处宜避免偏心；偏心不可避免时，其值不宜超过下式的限制；

-0.55≤e/D（或e/h）≤0.25   （13.2.1）

式中：e——偏心距（图13.1.4）；

D——圆管主管外径（mm）；

h——连接平面内的方（矩）形管主管截面高度（mm）。

4 支管端部应使用自动切管机切割，支管壁厚小于6mm时可不切坡口。

5 支管与主管的连接焊缝，除支管搭接应符合本标准第13.2.2条的规定外，应沿全周连续焊接并平滑过渡；焊缝形式可沿全周采用角焊缝，或部分采用对接焊缝，部分采用角焊缝，其中支管管壁与主管管壁之间的夹角大于或等于120°的区域宜采用对接焊缝或带坡口的角焊缝；角焊缝的焊脚尺寸不宜大于支管壁厚的2倍；搭接支管周边焊缝宜为2倍支管壁厚

6 在主管表面焊接的相邻支管的间隙α不应小于两支管壁厚之和[图13.1.4（a）、图13.1.4（b）]。

④《钢标》第13.3.1条

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°。

➡ 规范索引

《空间网格结构技术规程》第5.2.1条

5.2.1 由两个半球焊接而成的空心球，可根据受力大小分别采用不加肋空心球（图5.2.1-1）和加肋空心球（图5.2.1-2）。空心球的钢材宜采用现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700规定的Q235B钢或《低合金高强度结构钢》GB/T 1591规定的Q345B、Q345C钢。产品质量应符合现行行业标准《钢网架焊接空心球节点》JG/T 11的规定。

➡ 规范索引

《空间网格结构技术规程》第5.2.7条

5.2.7 当空心球直径过大、且连接杆件又较多时，为了减少空心球节点直径，允许部分腹杆与腹杆或腹杆与弦杆相汇交，但应符合下列构造要求；

1 所有汇交杆件的轴线必须通过球中心线；

2 汇交两杆中，截面积大的杆件必须全截面焊在球上（当两杆截面积相等时，取受拉杆），另一杆坡口焊在相汇交杆上，但应保证有3/4截面焊在球上，并应按图5.2.7-1设置加劲板；

3 受力大的杆件，可按图5.2.7-2增设支托板。

➡ 规范索引

《空间网格结构技术规程》第5.2.5条

5.2.5 焊接空心球的设计及钢管杆件与空心球的连接应符合下列构造要求：

1 网架和双层网壳空心球的外径与壁厚之比宜取25~45；单层网壳空心球的外径与壁厚之比宜取20~35；空心球外径与主钢管外径之比宜取2.4~3.0；空心球壁厚与主钢管的壁厚之比宜取1.5~2.0；空心球壁厚不宜小于4mm。

2 不加肋空心球和加肋空心球的成型对接焊接，应分别满足图5.2.1-1和图5.2.1-2的要求。加肋空心球的肋板可用平台或凸台，采用凸台时，其高度不得大于1mm。

3 钢管杆件与空心球连接，钢管应开坡口，在钢管与空心球之间应留有一定缝隙并予以焊透，以实现焊缝与钢管等强，否则应按角焊缝计算。钢管端头可加套管与空心球焊接（图5.2.5）。套管壁厚不应小于3mm，长度可为30mm~50mm。

4 角焊缝的焊脚尺寸hf应符合下列规定：

1）当钢管壁厚时tc≤4mm，1.5tc≥hf＞tc；

2）当tc＞4mm时，1.2tc≥hf＞tc。