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公路钢结构桥梁设计规范jtgd64201510钢管

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1、,10 钢管结构,吴冲同济大学桥梁工程系 cwu,公路钢结构桥梁设计规范,10.1 一般规定,10.1.1本章适用于上部结构或桥墩采用钢管结构的桥梁设计。 10.1.2圆钢管的外径与壁厚之比不应大于；矩形管的最大外边缘尺寸与壁厚之比不应大于 10.1.3在满足以下情况下，分析桁架杆件内力时可将节点视为铰接符合各类节点相应的几何参数的适用范围；在桁架平面内杆件的节间长度或杆件长度与截面高度（或直径）之比不小于12（弦杆）和24（腹杆）时。,10.1 一般规定,10.1.4 当弦杆与腹杆连接节点偏心满足公式（10.1.4-1）的范围限制，在计算节点和受拉弦杆承载力时，可不计偏心弯矩影响。对受压弦杆必须考虑偏心弯矩的影响，偏心弯矩M按公式（10.1.4-2）计算。不计偏心弯矩影响考虑偏心弯矩的影响，偏心弯矩 e偏心，即两腹杆中心线在弦杆上的交点偏离弦杆中心线的距离； DN 节点两侧弦杆轴力之差值； d0 圆形弦杆外径； h0 连接平面内的矩形弦杆截面高度。,10.1 一般规定,10.1.5钢管之间对接可采用高强度螺栓和焊接连接（如图10.1.5-1a)、b)所示）；对于小直径

2、的钢管，不便采用栓接和焊接时，可采用法兰连接（如图10.1.5-1c)所示）,图10.1.5-1钢管对接连接,10.1 一般规定,10.1.5钢管之间对接当要连接的钢管轴线方向不同时，可采用节点板连接、腹杆与弦杆相贯焊连接，如图10.1.5-2、3所示。图10.1.5-2 节点板连接 a）无偏心的相贯焊连接 b）有偏心的相贯焊连接图10.1.5-3腹杆与弦杆相贯焊连接,10.2 构造要求,10.2.1钢管节点的构造应符合以下要求：弦杆的外部尺寸不应小于腹杆的外部尺寸。在弦杆与腹杆连接处不应将腹杆插入弦杆内。弦杆与腹杆或两腹杆轴线之间的夹角不宜小于30o。弦杆与腹杆的连接节点处，除搭接节点外，宜避免偏心。腹杆端部应采用自动切割机切割，腹杆壁厚小于6mm时可不切坡口。 10.2.2 对K型及N型节点，宜采用间隙节点，不宜采用搭接节点。采用间隙节点时，腹杆间的距离不应小于两腹杆壁厚之和。,10.2 构造要求,10.2.3 在搭接的K形或N形节点中，搭接率应按式（10.2.3）计算，并应满足的要求。 (10.2.3) 式中：p 、q 如图10.1.4所示。 10.2.4 在搭

3、接节点中，当腹杆厚度不同时，薄壁管应搭接在厚壁管上；当腹杆强度不同时，低强度管应搭接在高强度管上。 10.2.5 K型及N型节点可采用直接焊接在弦杆上的节点板连接；节点板的钢材等级不应低于弦杆的钢材等级。,10.2 构造要求,10.2.6 钢管结构焊缝应满足以下要求：弦杆与腹杆的连接焊缝，应沿全周连续焊接，并应从趾部的全熔透角焊缝、匀顺过渡到鞍部的部分熔透角焊缝和跟部的角焊缝，如图10.2.6所示。考虑疲劳作用时不应在矩形管截面转角处起止焊缝。考虑疲劳作用时节点角焊缝的有效厚度不应小于腹杆壁厚。图10.2.6 钢管结构相贯焊缝分区示意图 10.2.7钢管构件在承受较大横向荷载的部位应采取适当的加劲措施。大直径钢管拱肋、桥墩在集中荷载作用下，其节点部位应设置环形加劲钢板。,10.2 构造要求,10.2.8钢管构件内的环形加劲钢板的最大间距为钢管外径的3倍，时可不设加劲板。加劲钢板构造如图10.2.8所示。 10.2.9环形加劲钢板的构造尺寸应符合下式规定。 b环形加劲钢板的宽度（mm），如图10.2.8； t环形加劲钢板的板厚，如图10.2.8； d0钢管的外径（mm）。,10

4、.2 构造要求,10.2.10对长细比大的钢管构件，除应按第5章要求进行抗疲劳设计外，还应满足如下抵抗风振疲劳的构造要求：钢管外径应符合公式（10.2.10）的规定：且 (10.2.10) l构件长度或构件有效屈曲长度（m）； d0钢管的外径（m）； t钢管的壁厚（mm）。 * * 当对构件采取了风致振动控制措施，并通过风洞实验确认了其效果，以及不直接承受风载作用时，钢管外径可不受公式（10.2.10）的限制。对按公式（10.2.10）设计的钢管构件端部应进行周边焊接，焊缝一般采用角焊缝。当小于时，应采用如图10.2.10所示的熔透焊接。,图10.2.10钢管端部的焊接,10.3计算规定,10.3.1 采用相贯焊缝连接的钢管结构中腹杆和弦杆的轴心内力设计值不应超过按本规范第5章确定的杆件承载力设计值。腹杆的轴心内力设计值不应超过节点承载力设计值。 10.3.2 在节点处，腹杆沿相贯线与弦杆全周焊接，焊缝承载力应等于或大于节点承载力。节点的承载力小于杆件的承载力时，不应通过增加焊缝来提高。 10.3.3在管结构中，腹杆与弦杆的连接焊缝可视为全周角焊缝按公式（6.2.21-1）进行计算。角焊缝的计算厚度沿腹杆周长是变化的，当腹杆轴心受力时，平均计算厚度可取0.7hf。,10.3计算规定,10.3.4焊缝的计算长度lw应按以下规定进行：在圆管结构中，取腹杆与弦杆相交线的长度：当时：（10.3.4-1）当时：（10.3.4-2） d0、 dj 分别为弦杆和腹杆外径； qj 弦杆轴线与腹杆轴线之间的夹角。,10.3计算规定,10.3.4焊缝的计算长度lw应按以下规定进行： 2 在矩形管结构中，腹杆与弦杆交线的计算长度按下式计算：对于有间隙的K形和N形节点（见图10.3.4）：当时：（10.3.4-3）当时：（10.3.4-4）当时，按插值法确定。对于T、Y和X形节点（见图10.3.4）：（10.3.4-5）式中： hi、 bi 分别为腹杆的截面高度和宽度。当腹杆为圆管、弦杆为矩形管时，焊缝计算长度取为腹杆与弦杆的相交线减去di 。,10.3计算规定,图10.3.4节点类型,敬请专家领导给予指导谢谢！,

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