鋼結(jié)構(gòu)柱與柱連接
鋼結(jié)構(gòu)柱的連接主要指工地拼接,常用的連接方法有對齊坡口焊接以及高強度螺栓與焊縫的混合連接。
(1)鋼框架宜采用工字形或箱形截面柱,型鋼混凝土部分宜采用工字形或十字形截面柱。
(2)箱形柱通常為焊接柱,在工廠采用自動焊接組裝而成。其角部的組裝焊縫應(yīng)為部。
分熔透的V形或U形焊縫,焊縫厚度不應(yīng)小于板厚的1/3,并不應(yīng)小于14mm;按抗震設(shè)防時不應(yīng)小于板厚的112(圖8-38α)。當(dāng)梁與柱剛性連接時,在主梁上下至少創(chuàng)m范圍內(nèi),應(yīng)采用全熔透焊縫(圖8-38b)。
十字形柱由鋼板或兩個H形鋼焊接而成(圖8-39),組裝焊縫均應(yīng)采用部分熔透的K形坡口焊縫,每邊焊接深度不應(yīng)小于1/3板厚。
(3)為保證鋼結(jié)構(gòu)柱接頭的安裝質(zhì)量和施工安全,柱的工地拼接處應(yīng)設(shè)置安裝耳板臨時固 定。耳板厚度的確定應(yīng)考慮陣風(fēng)和其他施工荷載的影響,并不得小于10mm。耳板設(shè)置于柱翼緣兩側(cè),或柱接頭受彎應(yīng)力最大處,以便發(fā)揮較大作用。
(4)按非抗震設(shè)防的高層建筑鋼結(jié)構(gòu),當(dāng)柱的彎矩較小且截面不產(chǎn)生拉力時,可通過 上下柱接觸面直接傳遞25%的壓力和彎矩,此時柱的上下端應(yīng)磨平頂緊,并應(yīng)與柱軸線垂直。坡口焊縫的有效深度t.不宜小于板厚的112 (圖8-40)。
(5)鋼結(jié)構(gòu)工字形柱的工地拼接設(shè)計,彎矩囪柱翼緣和腹板承受,剪力應(yīng)由腹板承受,軸力 應(yīng)由翼緣和腹板分擔(dān)。翼緣通常為坡口全熔透焊縫,腹板為高強度螺栓連接。當(dāng)采用全焊接接頭時,上柱翼緣開V形坡口、腹板開K形坡口。
(6)箱形柱的工地拼接全部采用焊接,其坡口應(yīng)采用圖8-41所示的形式。箱形柱的 上端應(yīng)設(shè)置橫隔板,并與柱口齊平,厚度不宜小于16mm,其邊緣與柱口截面-起刨平,以便與上柱的焊接墊板有良好的接觸面。在箱形柱安裝單元的下部附近,尚應(yīng)設(shè)置上柱橫隔板,以防止運輸、堆放和焊接時截面變形,其厚度不宜小于10mm。柱在工地的接頭上下側(cè)各100m范圍內(nèi),截面組裝焊縫應(yīng)采用坡口全熔透焊縫。全熔透焊縫與母材等強,用于抗震設(shè)防的結(jié)構(gòu)。
(7)鋼結(jié)構(gòu)柱截面改變時,應(yīng)優(yōu)先采用保持截面高度不變而只改變翼緣厚度的方法。當(dāng)需要 改變截面高度時,對邊柱宜采用圖8-42 (α)的做法,不影響貼掛外墻板,但應(yīng)考慮上下柱偏心產(chǎn)生的附加彎矩。變截面的上下端均應(yīng)設(shè)置隔板。對內(nèi)柱宜采用圖8-42 (b)的做法。當(dāng)變截面段位于梁柱接頭處時,可采用圖8-42 (c)的做法,變截面兩端距梁翼緣不宜小于150mm。