方钢管混凝土梁柱节点进展
方钢管混凝土柱—钢梁节点研究现状
方钢管混凝土柱—钢梁节点研究现状孙雨欣【摘要】方钢管混凝土柱-钢粱节点的力学性能直接影响方钢管混凝土结构在建筑住宅工程中的推广和应用.为全面促进钢结构设计人员对方钢管混凝土柱-钢粱节点的理解,对目前国内外研究与应用较多的4种节点构造形式、受力特点及研究现状进行了综述.在此基础上,对方钢管混凝土柱-钢梁节点的研究与分析方向进行了展望.【期刊名称】《安徽建筑》【年(卷),期】2016(023)004【总页数】3页(P113-115)【关键词】方钢管混凝土柱;钢粱;节点形式;研究现状【作者】孙雨欣【作者单位】安徽省建筑工程质量第二监督检测站,安徽合肥230001【正文语种】中文【中图分类】TU378.3钢与混凝土组合柱以其优越的抗震性能、变形能力和良好的经济效益，越来越多地被应用于国内外高层及超高层建筑中［1］。
钢管混凝土柱按照截面形式的不同，可分为圆形钢管混凝土柱、方（矩）形钢管混凝土柱及多边形钢管混凝土柱等，其中，圆钢管混凝土柱和方钢管混凝土柱的研究与应用较为广泛。
但需指出的是，方钢管混凝土柱相对圆钢管混凝土柱而言，其对内部核心混凝土的约束作用相对较弱，因而在同等条件下，方钢管混凝土柱的受力性能比圆钢管混凝土柱稍差［2］。
在住宅建筑中，圆钢管混凝土柱的节点隐藏构造及其与墙板的连接构造均较为复杂，不容易进行施工处理。
同时，方钢管混凝土柱外形规则、节点形式简单，建筑适用性较好，防火构造处理也较为容易。
因此，方钢管混凝土柱-钢梁节点在当今建筑工程的应用最为广泛。
为使方钢管混凝土结构能够进一步的推广和应用，国内外学者对其进行了大量的试验研究与理论分析工作，且主要集中于对方钢管混凝土柱轴压承载力机理、抗震性能和设计方法的研究，对方钢管混凝土柱-钢梁节点的研究相对较少。
为此，本文在介绍目前国内外方钢管混凝土柱-钢梁常用节点形式的基础上，对今后的研究与发展方向提出了几点看法与建议。
方钢管混凝土柱-钢梁节点形式虽然有很多种，但其合理与否将直接影响着结构的整体可靠性，故节点设计应遵循整体可靠、构造简单、传力明确、方便施工的原则。
方钢管混凝土柱—钢梁隔板贯通节点性能.
方钢管混凝土柱—钢梁隔板贯通节点性能方钢管混凝土柱-钢梁隔板贯通节点已被《矩形钢管混凝土结构技术规程》(CECS159:2004)列为推荐形式,但由于国内该种节点的研究资料较少,对节点承载能力及抗震性能缺乏认识,计算理论与设计方法也不成熟,因此,对隔板贯通节点的力学性能进行研究具有重要的理论意义与工程应用价值。
总结分析了方钢管混凝土柱-钢梁节点的形式及其受力特点,并在研究隔板贯通节点构造存在问题的基础上,提出了改善钢梁翼缘与隔板连接处受力性能的两种新型节点形式—圆弧倒角型节点和倒角放坡型节点。
为研究方钢管混凝土柱与钢梁受拉翼缘连接性能,对16个隔板贯通节点试件进行了静力拉伸试验,分析了节点的应力传递机制,并对节点拉伸承载力试验值及理论计算值进行了比较。
研究结果表明,圆弧倒角型节点与倒角放坡型节点具有较高的承载力和良好的延性,影响节点承载力的主要因素是隔板厚度、浇注孔直径和钢管的宽厚比;日本规程提出的节点拉伸承载力计算公式对于填充混凝土的试件偏于保守,但高估了空钢管试件的承载力。
建立了同时考虑几何非线性、钢材与混凝土接触非线性和各种材料非线性的有限元模型,对隔板贯通节点进行了静力拉伸有限元分析,研究了节点的屈服机制,并在参数分析的基础上,提出了隔板与钢管协同受力的节点拉伸承载力计算公式,比较分析表明,节点承载力理论计算值与试验值吻合较好。
进行7个隔板贯通节点十字型足尺试件的低周反复加载试验,分析了各试件的破坏过程及特征,并对节点承载力、延性、耗能能力、刚度退化等抗震性能指标进行了比较分析。
研究结果表明,隔板贯通节点滞回曲线饱满,具有较强的耗能能力;钢梁翼缘与隔板的连接构造对节点的延性、耗能能力、刚度退化影响较大,圆弧倒角型节点和倒角放坡型节点比侧板加强型节点具有更好的抗震性能。
隔板的厚度、浇注孔径和钢管的宽厚比对梁端破坏节点的受力性能影响较小,但在试件中浇筑混凝土可以显著减小核心区的剪切变形,改善节点的抗震性能。
方钢管混凝土柱-钢梁节点的设计
γ RE
（11）
其中，Vb=1.1(2Mp / ln)+VGb；Vu=min{Vwu,Nbvu,Nbcu}； Vwu =0.58Awfu，Nbvu =0.58nf Abe fbu，Nbcu =d∑t fbcu 。 式中：Vb —梁端腹板连接的剪力设计值；式中系数 1.1 是从“抗震概念设计”出发，参考抗 目的是为防止在弯曲屈服前出现剪切破 震规范[4]第 6.2.4 条取用的梁端剪力增大系数， 坏，即连接的受剪承载力要大于弯曲时实际达到的剪力。 Vu —梁端腹板连接的极限抗剪承载力；
3 节点梁柱连接计算的建议
根据以上分析， 对带内隔板的方钢管混凝土柱—钢梁节点的梁柱连接计算， 参照现有各 规范 3.1
[1，4，5]
提出如下建议：
对于非抗震和抗震设防为 7 度及以下框架结构的节点，或框架不是作为主要抗侧力结
构的体系（如“框架—筒体结构”、“框架—剪力墙结构”、“框架—支撑结构”等）时， 保证在大震时整体结构中主要由核心筒、 剪力墙以及支撑体系等承担水平荷载的， 可选用图 6 所示的典型连接，按弹性阶段进行计算，梁端腹板连接的螺栓不应发生滑移，并同时承受 剪力和弯矩。 （1）对于非抗震的框架结构： 图 6 所示的典型连接的抗弯，可按结构处于弹性受力阶段设计；梁端连接焊缝应满足：
图6
连接的梁端计算简图
T ≥ M w2
抗弯承载力设计值， M w 2 = Ww 2 f ；
（2）
Fig.6 Diagram for calculation of connection
式中： Mw2—图 6 中 2-2 截面腹板连接焊缝的
T — 螺栓群的抗扭剪设计承载力，
T = ∑ NTi ri = ∑ （NT xi yi + NTyi xi ） ；且“1”号螺栓剪力的合力有：
钢管混凝土柱—钢梁节点连接的研究现状及建议
钢管混凝土柱—钢梁节点连接的研究现状及建议作者：方辉毛中举程宽李佩文肖良丽来源：《中国科技博览》2018年第19期[摘要]钢管混凝土柱常和钢梁连接在一起，共同构成建筑组合结构。
本文主要介绍了钢管混凝土柱-钢梁节点的类型，通过查阅大量文献，对钢管混凝土柱-钢梁节点的研究现状进行了归纳和总结。
最后，对钢管混凝土柱-钢梁节点后续研究提出了一些看法和建议。
[关键词]钢管混凝土柱；钢梁；节点中图分类号：TU398.9 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）19-0219-011 钢管混凝土柱-钢梁节点的连接形式根据钢管截面形式的不同，下面从圆钢管混凝土与方钢管混凝土两个方面来介绍较常用的节点形式。
1.1 圆钢管混凝土柱-钢梁节点的连接形式圆形截面为较常用的截面形式之一，圆钢管和方钢管有着相同之处——同为封闭的薄壁钢管，研究已有的圆钢管柱的节点形式，对于方钢管柱节点的研究有借鉴意义。
根据构造形式，较常用的圆钢管柱节点可分为以下几种：加强环式节点、锚定式节点、十字钢板式节点等。
（1）加强环式节点这是《钢管混凝土结构设计与施工规范》（CECS28-2012）所推荐使用的节点形式，也是运用的最成熟的节点形式，根据钢管混凝土柱直径大小的不同分为内加强环和外加强两种。
当钢管混凝土柱的直径较小时采用外加强环式节点，在梁的上下翼缘位置设置上下加强环，与梁相连后可传递弯矩，在上下环板之间焊一竖向肋板传递梁端剪力，如图1所示。
外加强环与钢管外壁应采用全熔透焊缝连接，外加强环与钢梁应采用栓焊连接。
钢管混凝土柱的直径较大时采用内加强环式节点，钢管混凝土柱和钢梁连接时，在正对钢梁上下翼缘位置，管柱内焊接加强环。
（2）锚定式节点锚定式节点是在钢管内正对钢梁上下翼缘处各焊接一个T形锚定板，埋于核心混凝土内，以承受梁翼缘传来的拉力，剪力的传递则依靠梁腹板的竖直焊缝。
（3）十字钢板式节点十字钢板式节点是在钢管内设置十字加劲板以提高节点区的整体刚度和承载力，如图2所示。
方钢管混凝土柱-H钢梁节点连接施工工法
方钢管混凝土柱-H钢梁节点连接施工工法第一节引言方钢管混凝土柱与H钢梁的节点连接是钢结构施工中的关键环节，其连接质量直接影响到结构的安全性和可靠性。
本文详细阐述了方钢管混凝土柱与H钢梁节点连接的施工工法，包括施工准备、节点连接设计、施工步骤、施工质量控制等方面。
第二节施工准备1. 材料准备：根据设计要求，选择合适的方钢管、混凝土、H 钢梁等材料，并确保材料符合相关规范要求。
2. 施工工具准备：准备所需的施工工具，如电钻、扳手、螺丝刀等。
3. 施工人员培训：对施工人员进行技术培训，使其了解节点连接施工的工艺和质量要求。
第三节节点连接设计1. 结构设计：根据工程需求，设计合适的节点连接结构，确保连接的强度和稳定性。
2. 连接方式选择：根据方钢管混凝土柱和H钢梁的材质、尺寸等参数，选择合适的连接方式，如焊接、螺栓连接等。
第四节施工步骤1. 测量放线：对方钢管混凝土柱和H钢梁进行测量放线，确定连接位置和角度。
2. 预处理：对连接部位进行清理、打磨等预处理，确保连接表面的平整度和清洁度。
3. 连接安装：按照设计要求，进行节点连接的安装，包括焊接、螺栓连接等。
4. 连接检查：在连接过程中，随时检查连接质量，确保连接牢固、无松动现象。
5. 焊接施工：如果采用焊接方式进行连接，应根据焊接工艺要求，进行焊接施工，确保焊接质量。
6. 涂装施工：在节点连接施工完成后，进行涂装施工，防止连接部位生锈。
第五节施工质量控制1. 材料验收：对进入施工现场的材料进行验收，确保材料符合质量要求。
2. 施工过程监控：对施工过程进行全程监控，确保施工人员按照施工工艺进行操作。
3. 质量验收：在施工完成后，进行质量验收，确保节点连接的施工质量符合规范要求。
第六节安全措施1. 安全培训：对施工人员进行安全培训，使其了解施工过程中的安全注意事项。
2. 安全防护：施工现场设置安全防护设施，如安全警示标志、防护栏杆等。
3. 个人防护：施工人员佩戴安全帽、安全鞋、手套等个人防护用品，确保施工安全。
基于钢管混凝土柱的梁柱混合节点研究进展分析
安徽建筑中图分类号：TU973+.1文献标识码：A文章编号：1007-7359（2024）3-0062-06DOI:10.16330/ki.1007-7359.2024.3.023１引言近年来，随着建筑领域的不断发展和创新，梁柱节点作为结构设计的关键组成部分备受关注。
梁柱节点是建筑结构中至关重要的组成部分，承载着连接梁和柱以及传递和转移荷载的重要任务[1]。
国内外学者对梁柱节点开展了大量的研究工作，并研发了多种节点连接形式。
新材料的应用、优化设计方法的发展和先进的施工技术的引入，都为梁柱节点的开发和应用提供了新的可能性。
钢管混凝土柱可充分发挥外包钢管和内填混凝土两种材料的优势，具有强度高、塑性好、抗震性能优越和施工便捷等优势[2-3]，广泛应用于高层建筑、大跨空间结构、桥梁工程和工业建筑等领域。
目前钢管混凝土柱-钢梁连接节点在工程领域得到了系统的研究和成熟的应用。
然而，随着结构跨度的增大或者荷载的增加，型钢混凝土梁、钢筋混凝土梁及其预应力梁因建造成本较低等原因常与钢管混凝土柱连接，形成新型结构体系。
其梁柱混合连接节点的设计和施工依然存在挑战，需要设计师和工程师不断探索和实践，以确保梁柱节点的可靠性和安全性。
为此，本文综述了此类梁柱混合节点的连接类型、试验研究、数值模拟、理论分析及其工程应用，并进一步拓展了梁柱混合节点研究内容，为理论研究和工程应用提供技术支撑。
2基于钢管混凝土柱的梁柱混合节点为了使钢管混凝土组合结构能够更好地应用于土木工程领域，国内外学者研发了基于钢管混凝土柱的梁柱混合节点，主要包括三种节点类型，即钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁混合节点、钢管混凝土柱-型钢混凝土梁混合节点和钢管混凝土柱-预应力混凝土梁混合节点。
2.1钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁混合节点钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的连接形式主要分为加强环式节点、钢筋贯通式节点、环梁式节点、螺栓连接式节点等。
目前，针对钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁混合节点的研究已较为成熟，很多学者对该类节点进行了试验分析与理论计算，同时对该类节点进行了有限元模拟，根据参数分析结果提出了相应承载力简化计算模型和设计方法。
新型钢管混凝土柱节点的提出和改进
新型钢管混凝土柱节点的提出和改进钢管混凝土柱-梁节点作为钢管混凝土结构中的重要部位，有着构造形式多样化、受力复杂等特点，也存在研究成果不系统、节点力学性能与施工便利性不能两全等问题。
研究开发受力性能优良、施工方便、经济效果好的节点形式是科研和设计人员面临急待解决的课题。
结合钢管混凝土节点的不足之处和具体工程的实际需要，本文提出了一种新型钢管混凝土不穿心节点，并结合实际工程作出改进。
关键词: 钢管混凝土；柱-梁节点；实验研究Abstract:Steel tube concrete column-beam node as the important parts of the concrete filled steel tube structure, with various form, complex loading structure characteristics, there are also the findings don’t system, mechanical properties and construction node convenience can’t two congru ent problem. Research and development force performance good, construction is convenient, economic effect good node form is scientific research and design researchers face presses for solution of the subject. Combined with concrete filled steel tube node deficiency and concrete of the practical needs, this paper puts forward a new steel tube concrete don’t wear heart node, and actual engineering make improvement.Keywords: steel tube concrete; Column-beam node; Experimental study1.钢管混凝土柱-梁节点的研究现状钢管混凝土柱结构主要指在钢管中填充混凝土的结构形式，它具有强度高、延性好、抗震性能强等优异性能。
方钢管混凝土柱节点形式及受力机理分析
的节点形式 ， 使钢 筋 混凝 土 楼 面体 系 能够 得 到广 泛
外加强 板节点影 响装 修 的问 题 ， 而且 保 证 了节 点 的
第 ５期
推广和应用 。
付
敏 ： 钢管混凝 土柱节点形式 及受力机 理分 析 方
组合体系略低 ； ②节点区的整体性与环梁强度密切 相关 ， 应遵循“ 强环梁， 弱框梁” 的原则； ③节点环梁
［ ］ 周贵禄 ， ５ 李文农 ， 郑世建． 方矩形 钢管的应用前景与生 产技术［ ］ 钢管 ，０ ４３ （ ） １ Ｊ． ２０ ，３ １ ：４． ［ ］ 王铁成 ， ６ 卢明奇． 轴压 比对方 钢管混凝 土框架延 性影
ｒ————— ＿ 卜—————一
种 现有节点 的构造形 式和受 力性能具 有重要 意义 。 １ ２ 方钢管 混凝土 柱 一 筋混凝土 梁节点 ． 钢 国内 目前 有学者 正在研究 一种新 型外置式环 梁 节点 ， 于方钢 管混 凝土柱 与钢筋混凝 土梁 的连 接 。 用
图 ２ 内加 强 板 式 节 点
焊而产生的焊接残余应力。但这种节点需要将钢管 在 节点处断开 ， 以上两种节 点相 比构造较 复杂 。 与
在以上 三种 节 点基 础上 ， 学者 们 还提 出了多 种 新型节 点 ， 比如 外 肋环 板 节 点 。它是 在 ￣ Ｊ强 板 节 ｔｎ － Ｊ 点基础 上 ， 将其 另外 两侧 的水 平外 加 强 板 改为 平 贴 于柱侧 的竖 向肋 板 ； 为 中柱时 ， 当柱 另外两 侧 的梁 与
承载力高 。而 这种 节 点 当 管柱 边 长 较 大 时 才 能 采
用， 因为 当边长 较小 时不 仅焊接 困难 ， 而且妨碍 管 内
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。