7 型钢混凝土框架梁柱节点

7.1 承载力计算

7.1.1

型钢混凝土框架梁柱节点考虑抗震等级的剪力设计值Vj，应按下列规定计算:

1. 型钢混凝土柱与型钢混凝土梁或钢筋混凝土梁连接的梁柱节点

1）一级抗震等级

顶层中间节点

$\200dpi \inline \tiny V_{j}=1.05\frac{\left (M_{buE}^{l} +M_{buE}^{r}\right )}{Z}$ (7.1.1-1)

其他层的中间节点和端节点

$\200dpi \tiny V_{j}=1.05\frac{\left (M_{buE}^{l} +M_{buE}^{r}\right )}{Z}\left (1-\frac{Z}{H_{c}-h_{b}} \right )$ (7.1.1-2)

2）二级抗震等级

顶层中间节点

$\200dpi \inline \tiny V_{j}=1.05\frac{\left (M_{b}^{l} +M_{b}^{r}\right )}{Z}$ (7.1.1-3)

其他层的中间节点和端节点

$\200dpi \tiny V_{j}=1.05\frac{\left (M_{b}^{l} +M_{b}^{r}\right )}{Z}\left (1-\frac{Z}{H_{c}-h_{b}} \right )$ (7.1.1-4)

式中

$\inline M_{buE}^{l}$ , $\inline M_{buE}^{r}$ ：框架节点左、右两侧型钢混凝土梁或钢筋混凝土梁的梁端考虑承载力抗震调整系数的正截面受弯承载力对应的弯矩值：其值应按本规程第5.1.2和第5.1.3条计算。

$\inline M_{b}^{l}$ , $\inline M_{b}^{r}$ ：考虑地址作用组合的框架节点左、右两侧为型钢混凝土梁或钢筋混凝土梁的梁端弯矩设计值；

$\inline H_{c}$ ：节点上柱和下柱反弯点之间的距离；

$\inline Z$ ：梁端上部和下部钢筋合力点或梁上部钢筋加型钢上翼缘和梁下部钢筋加型钢下翼缘合力点，或型钢上、下翼缘合力点之间的距离；

$\inline h_{b}$ ：梁截面高度；当节点两侧梁高不相同时，梁截面高度hb应取其平均值。

2. 型钢混凝土柱与钢梁连接的梁柱节点:

1）一级抗震等级

顶层中间节点

$\200dpi \inline \tiny V_{j}=1.05\frac{\left (M_{au}^{l} +M_{au}^{r}\right )}{Z}$ (7.1.1-5)

其他层的中间节点和端节点

$\200dpi \tiny V_{j}=1.05\frac{\left (M_{au}^{l} +M_{au}^{r}\right )}{Z}\left (1-\frac{Z}{H_{c}-h_{a}} \right )$ (7.1.1-6)

2）二级抗震等级

顶层中间节点

$\200dpi \inline \tiny V_{j}=1.05\frac{\left (M_{a}^{l} +M_{a}^{r}\right )}{Z}$ (7.1.1-7)

其他层的中间节点和端节点

$\200dpi \tiny V_{j}=1.05\frac{\left (M_{a}^{l} +M_{a}^{r}\right )}{Z}\left (1-\frac{Z}{H_{c}-h_{a}} \right )$ (7.1.1-8)

式中

$\inline M_{au}^{l}$ , $\inline M_{au}^{r}$ ：框架节点左、右两侧钢梁的正截面受弯承载力对应的弯矩值：其值应按实际型钢面积和材料标准值计算。

$\inline M_{a}^{l}$ ， $\inline M_{a}^{r}$ ：框架节点左、右两侧钢梁的梁端弯矩设计值；

$\inline h_{a}$ ：型钢截面高度；当节点两侧梁高不相同时，梁截面高度 $\inline h_{a}$ 应取其平均值。

7.1.2

考虑地震作用组合的框架，其框架节点受剪的水平截面应符合下列条件:

$\200dpi \tiny V_{j}\leq\frac{1}{\gamma _{KE}}\left (0.4\eta _{j}f_{c}b_{j}h_{j}\right )$ (7.1.2-1)

式中

$\inline h_{j}$ ：框架节点水平截面的高度。可取 $\inline h_{j}=h_{c}$ ， $\inline h_{c}$ 为框架柱的截面高度；

$\inline b_{j}$ ：框架节点水平截面的宽度。当 $\inline b_{b}$ 为不小于 $\inline b_{c}/{2}$ 时，可取 $\inline b_{c}$ ；当 $\inline b_{b}$ 效应 $\inline b_{c}/{2}$ 时，可取 $\inline b_{b}+0.5h_{c}$ 和 $\inline b_{c}$ 两者的较小值。此处 $\inline b_{b}$ 为梁的截面宽度， $\inline b_{c}$ 为柱的截面宽度。

$\inline \eta_{j}$ ：梁对节点的约束影响系数：对两个正交方向有梁约束的中间节点，当梁的截面宽度均大于柱截面宽度的1/2，且框架次梁的截面高度不小于主梁截面高度的3/4时，可取 $\inline \eta_{j}=1.5$ ；其他情况的节点，可取 $\inline \eta_{j}=1$ 。

注：

当梁柱轴线有偏心距 $\inline e_{0}$ 时， $\inline e_{0}$ 不宜大于柱截面宽度1/4，此时，节点宽度应取 $\inline \left ( 0.5b_{c}+0.5b_{b}+0.25h_{c}-e_{0}\right )$ 、 $\inline \left ( b_{l}+0.5h_{c}\right )$ 和 $\inline b_{c}$ 三者中的最小值。

7.1.3

一、二级抗震等级的框架节点的受剪承载力，应按下列公式计算:

1、型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接的梁柱节点

一级抗震等级：

$\200dpi \tiny V_{j}\leq\frac{1}{\gamma _{RE}}\left [0.3\phi _{j}\eta _{j}f_{c}b_{j}h_{j} +f_{yv}\frac{A_{sv}}{s}\left (h_{0-a_{s{}'}} \right )+0.58f_{a}t_{w}h_{w}\right ]$ (7.1.3-1)

二抗震等级：

$\200dpi \tiny V_{j}\leq\frac{1}{\gamma _{RE}}\left [\phi _{j}\eta _{j} \left (0.3+0.05\frac{N}{f_{c}b_{c}h_{c}} \right )f_{c}b_{j}h_{j}+f_{yv}\frac{A_{sv}}{s}\left (h_{0-a_{s{}'}} \right )+0.58f_{a}t_{w}h_{w}\right ]$ (7.1.3-2)

2、型钢混凝土柱与混凝土梁连接的梁柱节点

一级抗震等级

$\200dpi \tiny V_{j}\leq\frac{1}{\gamma _{RE}}\left [0.14\phi _{j}\eta _{j}f_{c}b_{j}h_{j} +f_{yv}\frac{A_{sv}}{s}\left (h_{0-a_{s{}'}} \right )+0.2f_{a}t_{w}h_{w}\right ]$ (7.1.3-3)

二级抗震等级

$\200dpi \tiny V_{j}\leq\frac{1}{\gamma _{RE}}\left [\phi _{j}\eta _{j} \left (0.14+0.05\frac{N}{f_{c}b_{c}h_{c}} \right )f_{c}b_{j}h_{j}+f_{yv}\frac{A_{sv}}{s}\left (h_{0-a_{s{}'}} \right )+0.2f_{a}t_{w}h_{w}\right ]$ (7.1.3-4)

3、型钢混凝土柱与钢梁连接的梁柱节点

一级抗震等级

$\200dpi \tiny V_{j}\leq\frac{1}{\gamma _{RE}}\left [0.25\phi _{j}\eta _{j}f_{c}b_{j}h_{j} +f_{yv}\frac{A_{sv}}{s}\left (h_{0-a_{s{}'}} \right )+0.58f_{a}t_{w}h_{w}\right ]$ (7.1.3-5)

二抗震等级

$\200dpi \tiny V_{j}\leq\frac{1}{\gamma _{RE}}\left [\phi _{j}\eta _{j} \left (0.25+0.05\frac{N}{f_{c}b_{c}h_{c}} \right )f_{c}b_{j}h_{j}+f_{yv}\frac{A_{sv}}{s}\left (h_{0-a_{s{}'}} \right )+0.58f_{a}t_{w}h_{w}\right ]$ (7.1.3-6)