钢结构—圆管构件设计要点

钢管的加工方式分为冷成型和热加工。按种类划分为无缝钢管和直缝钢管。

参考规范：《钢结构设计标准（GB 50017-2017）》

1.截面要求

圆钢管的外径与壁厚之比不应超过100（235/fy）；同时需要满足径厚比要求，压弯构件的径厚比不低于S2级；同时需要满足长细比要求，压杆长细比不大于150，拉杆不大于400；

2.相贯节点要求

（1）主管的外部尺寸不应小于支管的外部尺寸，主管的壁厚不应小于支管的壁厚，在支管与主管的连接处不得将支管插入主管内。

（2）主管与支管或支管轴线间的夹角不宜小于30°。

（3）支管与主管的连接节点处宜避免偏心；

（4）支管端部应使用自动切管机切割，支管壁厚小于6mm时可不切坡口。

（5）支管与主管的连接焊缝，除支管搭接应符合本标准第13.2.2条的规定外，应沿全周连续焊接并平滑过渡；焊缝形式可沿全周采用角焊缝，或部分采用对接焊缝，部分采用角焊缝，其中支管管壁与主管管壁之间的夹角大于或等于120°的区域宜采用对接焊缝或带坡口的角焊缝；角焊缝的焊脚尺寸不宜大于支管壁厚的2倍；搭接支管周边焊缝宜为2倍支管壁厚。

（6）在主管表面焊接的相邻支管的间隙a不应小于两支管壁厚之和。

3.节点形式

根据受力的特点，平面管节点分为X型，Y型（含T型），K型（含N型）三种。

在K型节点为比较理想的节点形式。可再分为间隙节点和搭接节点。

搭接节点承载力更高，但是考虑到施工难易程度，以及节点的可靠性（隐蔽焊缝质量），建议采用间隙节点。

间隙节点的间隙长度a不能过小，否则两个支管的焊缝要碰到，a≥t1+t2，a也不能过大，否则受力上就成为了两个Y型节点，a≤0.6d0。

搭接节点：保证一定的搭接率，25%~100%。

4.节点加强措施

管节点的加强方式：加内隔板；加肋环；加套管；加节点板；加垫板。

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