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第一章 钢结构连接节点的基本特性 1

第一节 概述 1

第二节 连接节点的基本特性 1

第二章 钢结构的连接材料及设计指标 4

第一节 连接材料 4

第二节 设计指标 6

第三章 钢结构的连接 14

第一节 焊接连接 14

一 焊接连接的形式 14

二 对接焊缝和角焊缝的连接计算 24

三 角钢与钢板、圆钢与钢板、圆钢与圆钢之间的角焊缝连接计算 28

四 圆钢管结构中支管与主管或支管与支管的连接焊缝计算 30

五 焊接连接的疲劳计算 41

六 焊缝连接的构造要求 44

第二节 普通螺栓连接和高强度螺栓连接 47

一 普通螺栓、锚栓、高强度螺栓的连接计算 47

二 普通螺栓或高强度螺栓群的连接计算 51

三 普通螺栓和高强度螺栓连接的构件强度计算 53

四 普通螺栓和高强度螺栓连接的构造要求 55

第三节 拼接连接 56

一 钢材的工厂焊接拼接 56

二 梁和柱现场安装拼接 58

第四节 钢结构的连接设计例题 59

第四章 平面桁架屋盖结构的节点设计 66

第一节 钢桁架的连接节点设计 66

一 T形截面杆件的屋架节点设计 67

二 圆钢管桁架节点设计 86

第二节 三角形钢屋架的节点设计 97

一 设计的基本要求 97

二 节点构造与计算 97

第三节 托架的节点连接设计 101

第四节 天窗架的节点构造 105

第五节 屋盖系统中支撑的连接节点 108

第六节 屋架节点设计示例 112

第五章 钢管桁架结构的焊接节点设计 122

第一节 概述 122

第二节 适用范围 122

一 节点几何形状 122

二 材料 123

三 荷载 123

第三节 设计准则 124

一 基本要求 124

二 焊接桁架梁的设计步骤 125

三 焊接 125

四 节点加固 126

第四节 节点设计承载力表介绍 128

一 总则 128

二 承载力表符号说明 128

第五节 弦杆为圆管的节点设计承载力 131

一 应用范围 131

二 关于承载力表的说明 131

表5-1 X形节点设计承载力表（弦杆和斜腹杆均为圆钢管）（kN） 132

表5-2 T形、Y形节点设计承载力表（弦杆和斜腹杆均为圆钢管）（kN） 135

表5-3 K形、N形间隙和叠接节点设计承载力表（弦杆和斜腹杆均为圆管）（kN） 138

表5-4 间隙修正系数值 141

表5-5 弦杆和斜腹杆均为圆钢管的T形、Y形、X形及间隙节点，以弦杆冲切设计承载力为依据的斜腹杆设计承载力表（kN） 142

第六节 弦杆为矩形管的节点 142

一 应用范围 142

二 有关表的说明 143

表5-6 143

表5-7 T形、Y形、X形节点设计承载力表（弦杆、斜腹杆均为方形管）（kN） 145

表5-8 T形、Y形、X形节点设计承载力表（弦杆、斜腹杆均为矩形管且b0＜h0）（kN） 148

表5-9 T形、Y形、X形节点设计承载力表（弦杆、斜腹杆均为矩形管且b0＞h0）（kN） 150

表5-10 K形、N形间隙节点设计承载力表（弦杆、斜腹杆均为方形管）（kN） 153

表5-11 设计荷载超过斜杆承载力的百分数（％） 156

表5-12 K形、N形间隙节点设计承载力表（弦杆、斜腹杆均为矩形管且b0＜h0）（kN） 157

表5-13 设计荷载超过斜杆承载力百分数（％） 159

表5-14 K形、N形间隙节点设计承载力表（弦杆、斜腹杆均为矩形管且b0＞h0）（kN） 160

表5-15 设计荷载超过斜杆承载力的百分数（％） 163

表5-16 K形、N形搭接节点斜腹杆设计承载力表（弦杆为方形管、斜腹杆为方形管）（kN） 163

表5-17 K形、N形搭接节点斜杆设计承载力表（kN）（弦杆、斜腹杆均为矩形管）（bi＜hi） 167

表5-18 K形、N形搭接节点斜杆设计承载力表（kN）（弦杆、斜腹杆均为矩形管）（bi＞hi） 170

第六章 空间网架结构的连接节点设计 179

第一节 空间网架类型及连接节点设计 179

第二节 焊接钢板节点的设计 180

一 焊接钢板节点的主要形式 180

二 焊接钢板节点的构造与计算 182

第三节 焊接空心球节点的设计 187

一 设计的基本要求 188

二 球体承载力及其与杆件的连接 193

第四节 螺栓球节点的设计 193

一 螺栓球节点组合零件的材料选用 194

二 螺栓球节点组合零件的设计 195

第五节 水雷式螺栓球节点和嵌入式毂节点的设计 205

第六节 钢管圆筒节点和钢管鼓节点的设计 207

一 钢管圆筒节点的设计 207

二 钢管鼓节点的设计 208

第七节 网架支座节点的设计 209

一 平板压力支座节点和平板拉力支座节点的设计 210

二 单面弧形压力支座节点和单面弧形拉力支座节点的设计 213

三 双面弧形压力支座节点的设计 215

四 球铰压力支座节点的设计 218

五 板式橡胶支座节点的设计 220

第八节 网架连接节点设计例题 229

第七章 门式刚架结构连接节点设计 237

第一节 门式刚架的形式 237

第二节 门式刚架连接 238

第三节 隅撑设计 239

第四节 圆钢支撑与刚架连接节点设计 241

第五节 连接和节点设计 243

一 焊接 243

二 节点设计 245

三 构件焊缝 251

四 高强度螺栓 253

五 焊接及其他紧固件 253

第六节 门式刚架的柱脚和牛腿 254

第七节 门式刚架及节点设计实例 256

第八章 多层及高层钢结构的连接节点设计 277

第一节 概要 277

第二节 梁与梁的拼接连接 278

一 H形（或工字形）截面梁的拼接连接设计 278

二 箱形截面梁的拼接连接 285

第三节 次梁与主梁的连接 286

一 连接构造 286

二 连接设计 286

第四节 梁的侧向支承和梁腹板开洞的补强 288

第五节 柱与柱的拼接连接 291

一 一般要求 291

二 连接设计 296

第六节 梁与柱的连接 300

一 一般要求 300

二 连接设计 300

第七节 支撑与梁柱的连接 325

一 基本要求 325

二 支撑与梁柱的连接节点形式 327

三 用于悬挑结构的斜拉杆连接节点形式 331

第八节 柱脚节点设计 334

一 铰接柱脚的设计 334

二 刚性固定柱脚的设计 337

第九节 高层钢结构连接节点的抗震设计 361

第十节 高层钢结构连接节点设计例题 373

第十一节 钢结构连接节点三维设计简介 399

一、普通多层钢框架三维连接节点设计 399

二、门式刚架三维建模连接节点设计 399

三、斜梁斜柱连接节点设计 399

第九章 钢结构连接节点设计计算用表 418

第一节 型钢规格及截面特性表 418

1．热轧等边角钢规格及截面特性表 表9-1 418

2．热轧不等边角钢规格及截面特性表 表9-2 421

3．热轧普通工字钢规格及截面特性表 表9-3 424

4．热轧轻型工字钢规格及截面特性表 表9-4 425

5．热轧宽、中、窄翼缘H型钢规格及截面特性表 表9-5 426

6．热轧H型钢桩规格及截面特性表 表9-6 428

7．普通焊接H型钢规格及截面特性表 表9-7 429

8．轻型焊接H型钢规格及截面特性表 表9-8 433

9．高频焊接轻型H型钢规格及截面特性表 表9-9 434

10．热轧普通槽钢规格及截面特性表 表9-10 435

11．热轧轻型槽钢规格及截面特性表 表9-11 436

12．冷弯薄壁等边角钢规格及截面特性表 表9-12 438

13．冷弯卷边等边角钢规格及截面特性表 表9-13 439

14．冷弯薄壁槽钢规格及截面特性表 表9-14 440

15．冷弯卷边槽钢规格及截面特性表 表9-15 441

16．冷弯卷边Z形钢规格及截面特性表 表9-16 442

17．冷弯斜卷边Z形钢规格及截面特性表 表9-17 443

18．薄壁矩形钢管规格及截面特性表 表9-18 444

19．焊接薄壁圆钢管规格及截面特性表 表9-19 445

20．焊接圆钢管规格及截面特性表 表9-20 447

21．热轧无缝钢管规格及截面特性表 表9-21 448

22．常用不锈钢材料规格表 表9-22 451

23．热轧圆钢、方钢规格及截面特性表 表9-23 452

24．压型钢板规格及截面特性表 表9-24 454

25．轧制薄钢板规格及尺寸表 表9-25 456

26．轧制厚钢板规格及尺寸表 表9-26 456

27．花纹钢板规格及重量表 表9-27 457

第二节 组合截面特性表 458

1．两个热轧等边角钢（？）组合截面特性表 表9-28 458

2．两个热轧不等边角钢长边相连（？）组合截面特性表 表9-29 462

3．两个热轧不等边角钢短边相连（？）组合截面特性表 表9-30 466

4．四个热轧等边角钢（？和？）组合截面特性表 表9-31 470

5．四个热轧不等边角钢短肢相连（？）组合截面特性表 表9-32 477

6．两个热轧普通槽钢（］［和［］）组合截面特性表（一） 表9-33 484

7．两个热轧普通槽钢（］［和［］）组合截面特性表（二） 表9-34 486

8．两个热轧轻型槽钢（］［和［］）组合截面特性表（一） 表9-35 490

9．两个热轧轻型槽钢（］［和［］）组合截面特性表（二） 表9-36 492

10．常用组合截面回转半径近似值表 表9-37 495

第三节 连接用紧固件规格尺寸及重量表 496

1．普通C级六角头螺栓规格及尺寸表 表9-38 496

2．普通C级1型六角螺母规格及尺寸表 表9-39 497

3．普通C级平垫圈规格及尺寸表 表9-40 497

4．普通A、B级六角头螺栓规格及尺寸表 表9-41 498

5．普通A、B级1型六角螺母规格及尺寸表 表9-42 499

6．普通A级平垫圈、A级平垫圈（倒角型）规格及尺寸表 表9-43 499

7．钢结构用高强度大六角头螺栓规格、尺寸及重量表 表9-44 500

8．钢结构用高强度大六角螺母规格、尺寸及重量表 表9-45 501

9．钢结构用高强度垫圈规格、尺寸及重量表 表9-46 501

10．钢结构用扭剪型高强度螺栓规格、尺寸及重量表 表9-47 502

11．钢结构用扭剪型高强度螺母规格、尺寸及重量表 表9-48 503

12．钢结构用扭剪型高强度垫圈规格、尺寸及重量表 表9-49 503

13．标准型弹簧垫圈规格及尺寸表 表9-50 504

14．轻型弹簧垫圈规格及尺寸表 表9-51 504

15．工字钢用方斜垫圈规格、尺寸及重量表 表9-52 505

16．槽钢用方斜垫圈规格、尺寸及重量表 表9-53 505

17．胀锚螺栓特性及构造要求 表9-54～表9-56 506

18．圆柱焊钉规格及尺寸表 表9-57 509

第四节 型钢孔距规线、连接垫板间距及连接尺寸表 509

1．热轧角钢孔距规线表 表9-58 509

2．热轧工字钢孔距规线表 表9-59 510

3．热轧槽钢孔距规线表 表9-60 511

4．两个热轧等边角钢组合时连接垫板的最大间距表 表9-61 512

5．两个热轧不等边角钢组合时连接垫板的最大间距表 表9-62 513

6．两个热轧槽钢组合时连接垫板的最大间距表 表9-63 514

7．热轧普通工字钢的连接尺寸表 表9-64 514

8．热轧轻型工字钢的连接尺寸表 表9-65 516

9．热轧普通槽钢的连接尺寸表 表9-66 517

10．热轧轻型槽钢的连接尺寸表 表9-67 518

第五节 连接的承载力设计值表 519

1．每1cm长直角角焊缝的承载力设计值表 表9-68 519

2．每1cm长对接焊缝的承载力设计值表 表9-69 520

3．两个热轧等边角钢相连的直角角焊缝计算长度选用表 表9-70 521

4．两个热轧不等边角钢长边相连时的直角角焊缝计算长度选用表 表9-71 522

5．两个热轧不等边角钢短边相连时的直角角焊缝计算长度选用表 表9-72 523

6．一个普通C级螺栓连接的承载力设计值表 表9-73 524

7．一个普通A级、B级螺栓连接的承载力设计值表 表9-74 525

8．一个摩擦型高强度螺栓连接的承载力设计值表 表9-75 526

9．一个承压型高强度螺栓连接的承载力设计值表 表9-76 528

10．Q235钢 Q345钢锚栓选用表 表9-77 530

11．钢格板承载力标准值表 表9-78 534

第六节 型钢拼接连接选用表 535

1．热轧等边角钢拼接连接选用表 表9-79 535

2．热轧不等边角钢拼接连接选用表 表9-80 537

3．热轧普通工字钢拼接连接选用表（一） 表9-81 538

4．热轧普通工字钢拼接连接选用表（二） 表9-82 539

5．热轧轻型工字钢拼接连接选用表（一） 表9-83 540

6．热轧轻型工字钢拼接连接选用表（二） 表9-84 541

7．热轧普通槽钢拼接连接选用表 表9-85 542

8．热轧轻型槽钢拼接连接选用表 表9-86 543

9．梁与梁和梁与柱用螺栓铰接连接参考尺寸表 表9-87 544

10．梁与梁和梁与柱翼缘用坡口对焊，腹板用高强度螺栓摩擦型刚性连接参考尺寸表 表9-88 545

11．H型钢支撑斜杆用高强度螺栓摩擦型刚性连接参考尺寸表 表9-89 546

12．框架梁与柱（梁）相连时节点连接件选用表 表9-90 547

13．次梁与主梁相连时节点连接件选用表 表9-91 548

附录 549

1．常用焊缝的标注形式 549

2．手工电弧焊焊接接头的基本形式与尺寸 552

3．埋弧焊焊接接头的基本形式与尺寸 556

主要参考资料 561