K型连接节点板算法.doc

K型连接节点板算法
现行gB50017—2021{钢结构设计规范》中关于连接节点板处计算方法的计算公式，对桁架节点板既可以用板件在拉、剪作用下的强度计算公式计算，也可以用有效宽度法进行计算(eft件为轧制t型和双板焊接t型截面者除外)。Aisc规范对节点板的计算是将节点板看作一般构件进行受拉和受压的承载力计算。对于受压计算，主要是考虑受压状态下的稳定，根据长细比的不同采用不同的计算公式，构件的长度为支撑端部沿支撑中心线至梁外缘的距离，并考虑有效的计算长度系数。构件有效宽度为按30。应力扩散角考虑的宽度范围。对于受拉计算，按有效宽度考虑的板件进行屈服强度和撕裂强度的验算，但需要注意以下两点：
①如果应力扩散角小于30。则取实际值；
②如果有效宽度包括梁的腹板，则应对节点板和梁腹板分别进行验算。限于篇幅，本文只对节点板的强度进行计算。对于支撑节点板的宽度按有效宽度法进行承载力计算，有效宽度即指支撑轴力通过连接件在节点板内按照30。应力扩散角传至连接件端部，并与轴力相垂直的一定宽度范围，该一定宽度即称为有效宽度。
1按gB50017-2021规范计算本例
此K型节点支撑连接为单角钢连接，具体参数如图1所示。具体规范条文参见gB50017—2021规范中的第7．5节。
1．1材质
梁：双角钢l200×10，Q235一B，厂一235mpa，一360mpa，厂一215mpa。支撑：l80×6，Q235一B，一235mpa，一360mpa，厂一215mpa。节点板：l80×6，Q235一B，=235mpa，一360mpa，厂一215mpa，一14mm。
1．2构件几何参数
lQr一137mm；lst一193mm；luv一638mm；一38。；l1一lAB—100mm；l2一lm一80mm；l3一lcD一128mm；lf===766rDxn；b1—78．8mill；b2—80mm；b3—78．8mm。
1．3板受压承载力计算(材料强度215mp)
1—2．77×lQr／一2．77x137／14—27．1，按b类截面计算一．946，2—2．77×lsr】、／t一2．77×193／14—38．2，，===0．905，．{-_2．77×li}v／t=2．77×638／14===126．2，===．405．BAn--『／l．∥sin一1395knA(、』＼，=，／：z，’／sin一l。51kn．ci)n--tl3-／／sin一764kn，取小值，即取n一764kn，自由边长细比验算，则有l，／t一766／14—54．7<60~／235／／==6o，不需设置加劲肋。1．4板受拉承载力验算1)节点板受拉承载力验算按30。扩散角的有效宽度计算节点板的有效宽度b一80+(100／cos52。+128／cos38。)tan30。一267．5mm，则n一805kn．2)节点板受拉承载力验算按挣、剪作用下的强度计算带人数据可得赢≤，∑一l一。n===725kn．
2按Aisc规范计算本例
2．1支撑轴压力作用下的稳定承载力计算
根据Aisc规范的e．1一e．3条，构件受压承载力强度为cpn一09fAg．式中：为构件抗力系数，为构件弯曲应力，A为构件毛截面面积。构件弯曲应力按下列条件计算≤4．71√(或≥胁=[0．658]Fy，>4．71