【正文】 行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5001《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010和《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011的要求；施工質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB5020《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204和《鋼管混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50628的要求；按本規(guī)程進(jìn)行矩形鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)和施工時(shí)還應(yīng)符合《鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB5093《鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS2《實(shí)心與空心鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》 CECS25《矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS15《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB50018的規(guī)定。2. 術(shù)語(yǔ)和符號(hào)—，梁與柱軸線夾角能自由轉(zhuǎn)動(dòng)的連接，只能傳遞剪力和軸力，不能傳遞彎矩，是理想的鉸接節(jié)點(diǎn)。但是，梁柱體系的實(shí)際結(jié)構(gòu)工程中不存在理想的鉸接節(jié)點(diǎn)，例如，門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)的典型柱腳節(jié)點(diǎn)雖然可以傳遞彎矩，但以4個(gè)螺栓為主的節(jié)點(diǎn)抗彎剛度只有柱的30%以下，工程中近似認(rèn)為它是鉸接節(jié)點(diǎn)。根據(jù)相關(guān)的理論分析和研究結(jié)果，本規(guī)程認(rèn)為，節(jié)點(diǎn)抗彎剛度在梁與柱構(gòu)件的20%以下（或者按照彎矩轉(zhuǎn)角曲線的相應(yīng)判斷）時(shí)，梁柱的連接為鉸接節(jié)點(diǎn)。在外力作用下，梁與柱軸線夾角不改變的連接，除了傳遞剪力和軸力外，可以傳遞全部彎矩，是理想的剛接節(jié)點(diǎn)。梁柱體系的實(shí)際結(jié)構(gòu)工程中也不存在理想的剛接節(jié)點(diǎn)，大多數(shù)文獻(xiàn)研究認(rèn)為，節(jié)點(diǎn)抗彎剛度達(dá)到梁及柱構(gòu)件的80%以上，工程中近似認(rèn)為它是剛接節(jié)點(diǎn)。根據(jù)相關(guān)的理論分析和研究結(jié)果，本規(guī)程偏于安全地認(rèn)為，節(jié)點(diǎn)抗彎剛度在梁與柱構(gòu)件的90%以上（或者按照彎矩轉(zhuǎn)角曲線的相應(yīng)判斷）時(shí)，梁柱的連接為剛接節(jié)點(diǎn)。在外力作用下，梁與柱軸線夾角可以改變的連接，除了傳遞剪力和軸力外，可以傳遞部分彎矩，節(jié)點(diǎn)的抗彎剛度介于剛結(jié)和鉸接之間，是半剛接節(jié)點(diǎn)。根據(jù)相關(guān)的理論分析和研究結(jié)果，本規(guī)程偏于安全地認(rèn)為，節(jié)點(diǎn)抗彎剛度在梁與柱構(gòu)件的20%90%之間（或者按照彎矩轉(zhuǎn)角曲線的相應(yīng)判斷）時(shí)，梁柱的連接為半剛接節(jié)點(diǎn)。3．材料 《建筑結(jié)構(gòu)用冷彎矩形鋼管》JG/T 178標(biāo)準(zhǔn)適用于截面規(guī)格不大于40060022和50050022的鋼管。由于冷彎矩形鋼管的冷彎圓角區(qū)有較強(qiáng)的冷作硬化效應(yīng)，強(qiáng)度提高而延性、韌性及焊接性能大幅度降低，選用時(shí)應(yīng)注意其性能劣化的影響。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的I級(jí)產(chǎn)品通過(guò)優(yōu)選原板材質(zhì)及采用直接成方等合理成型工藝，可保證成管時(shí)較低的冷作硬化效應(yīng)，而使管材整體截面仍保持較好的力學(xué)性能指標(biāo)。但該標(biāo)準(zhǔn)中未對(duì)原板可采用綜合性能較好的GJ鋼板作出規(guī)定，故本條對(duì)此作了補(bǔ)充。再由于強(qiáng)度高時(shí)，會(huì)加重冷作硬化的影響，故原板所用鋼材的強(qiáng)度級(jí)別不宜超過(guò)390MPa。，當(dāng)荷載較大或壁厚較厚時(shí)，構(gòu)件宜選用鋼板組焊的箱型截面，其鋼材牌號(hào)和材質(zhì)材性宜按荷載類(lèi)別和性能要求分別選用Q23Q34Q390、Q420鋼或相應(yīng)的GJ鋼板。，一般承重構(gòu)件宜選用B級(jí)鋼；高烈度地震區(qū)設(shè)防的框架結(jié)構(gòu)對(duì)延性、韌性有較高的要求，宜適當(dāng)提高其質(zhì)量等級(jí)而選用C級(jí)鋼；低溫環(huán)境下鋼材性能會(huì)產(chǎn)生脆化變異，參照歐標(biāo)的規(guī)定當(dāng)板厚較厚時(shí),宜適當(dāng)提高其質(zhì)量等級(jí)要求，必要時(shí)可選用有更好的韌性與塑性性能的細(xì)化晶粒鋼。此外直接承受動(dòng)力荷載的構(gòu)件應(yīng)依據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，按其工作環(huán)境溫度對(duì)沖擊功的要求選用鋼材的質(zhì)量等級(jí)。在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中還規(guī)定了Q235B級(jí)鋼的脫氧方法有沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼兩種，前者已很少生產(chǎn)，而后者晶粒細(xì)化，力學(xué)性能更為優(yōu)良，故條文中仍規(guī)定了承重結(jié)構(gòu)應(yīng)選用鎮(zhèn)靜鋼。，鋼管廠家均不提供鋼管成品材質(zhì)證明，而在鋼管交貨時(shí)僅以鋼廠提供的原板材質(zhì)證明替代，作為監(jiān)理和施工驗(yàn)收時(shí)鋼管成品材質(zhì)證明的依據(jù)。由于冷彎矩形鋼管成品的塑性、韌性及焊接性能均差于原板，這種做法其實(shí)是一種有害的誤導(dǎo)。故本條明確規(guī)定了應(yīng)同時(shí)對(duì)提出對(duì)原板和成品鋼管材質(zhì)性能的保證要求。同時(shí)根據(jù)相關(guān)規(guī)范提出了選用鋼材時(shí)對(duì)其各項(xiàng)性能的要求，部分沿厚度方向承受拉力的厚板（如柱貫通節(jié)點(diǎn)區(qū)的柱壁板和隔板貫通節(jié)點(diǎn)區(qū)的隔板）,由于焊接變形受到較強(qiáng)的約束，產(chǎn)生很大的焊接約束應(yīng)力，會(huì)導(dǎo)致板沿厚度方向的層狀撕裂，故此部分厚板應(yīng)要求其抗撕裂性能符合《厚度方向性能鋼板》GB/T 5313的要求。該標(biāo)準(zhǔn)將厚度方向性能按斷面收縮率規(guī)定為 Z1Z2Z35三個(gè)級(jí)別。根據(jù)相關(guān)規(guī)范的規(guī)定，板厚不小于40mm時(shí)至少應(yīng)符合Z15級(jí)即斷面收縮率不小于15%的規(guī)定。（方格網(wǎng)式或螺旋式配筋），以提高局部承壓強(qiáng)度，其鋼筋牌號(hào)和強(qiáng)度級(jí)別應(yīng)按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010有關(guān)規(guī)定進(jìn)行計(jì)算后選配。4．基本規(guī)定，本規(guī)程規(guī)定矩形鋼管的截面最小邊尺寸不應(yīng)小于l00mm。規(guī)程還規(guī)定鋼管壁厚不宜小于4mm，這是為了避免鋼管在澆筑混凝土?xí)r出現(xiàn)局部外鼓現(xiàn)象。如果澆筑混凝土工藝能確保管內(nèi)混凝土施工質(zhì)量和不發(fā)生鋼管管壁外鼓現(xiàn)象，上列限值尚可適當(dāng)放寬。此外，當(dāng)矩形鋼管混凝土構(gòu)件截面最大邊長(zhǎng)不小于800mm時(shí)，為確保鋼管和混凝土共同作用，宜在柱內(nèi)壁上采取焊接栓釘、縱向加勁板等構(gòu)造措施。由于目前這方面的資料很少，本規(guī)程中難以提出栓釘、加勁板等構(gòu)造措施的具體尺寸和設(shè)置要求，設(shè)計(jì)時(shí)可借鑒已有的工程經(jīng)驗(yàn)處理。當(dāng)有可靠依據(jù)時(shí)，管內(nèi)需要設(shè)置栓釘?shù)闹孛孀畲筮呴L(zhǎng)尺寸尚可適當(dāng)放寬。5．節(jié)點(diǎn)構(gòu)造與設(shè)計(jì)(如美國(guó)Northridge、日本Kobe地震等)看來(lái)，鋼結(jié)構(gòu)的焊接是引起梁柱連接脆性斷裂的主要原因。這是因?yàn)楹附訒?huì)影響鋼材材性，此外焊縫本身質(zhì)量也具有較大的離散性。現(xiàn)場(chǎng)焊接難度較大，應(yīng)盡可能在工廠焊接，減少工地焊接。，不需要全熔透，角焊縫或部分熔透也可以。、隔板或柱面直接連接時(shí)，應(yīng)采用全熔透坡口焊縫。當(dāng)與柱面直接連接時(shí)，應(yīng)注意翼緣與柱管壁厚之比不宜過(guò)大，一般不大于2。柱管壁防止層狀撕裂的措施可參閱現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》。、日本等國(guó)的部分多層鋼結(jié)構(gòu)建筑中應(yīng)用，具有現(xiàn)場(chǎng)裝配、施工快捷、抗震耗能好等優(yōu)點(diǎn)。合肥工業(yè)大學(xué)課題組對(duì)此類(lèi)新型節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究和理論分析，研究認(rèn)為該節(jié)點(diǎn)可以很好地應(yīng)用于多高層鋼結(jié)構(gòu)建筑中。目前在安徽地區(qū)已有示范性工程。，如果僅依靠柱鋼管壁承受梁端彎矩在連接處產(chǎn)生的拉（壓）應(yīng)力，將導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)因連接失效（柱壁鼓曲）而破壞。因此，為了加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)的連接性能，提出節(jié)點(diǎn)區(qū)柱壁加厚、螺栓錨固加強(qiáng)兩種構(gòu)造方法。螺栓錨固加強(qiáng)的構(gòu)造措施有兩種：（1）加長(zhǎng)螺桿（或加設(shè)螺紋鋼筋）：通過(guò)加長(zhǎng)螺桿(或在螺栓端部焊接螺紋鋼筋)，來(lái)提高螺栓在混凝土中的錨固作用；（2）彎鉤螺桿（或加設(shè)彎鉤形螺紋鋼筋）：通過(guò)設(shè)彎鉤螺桿（或在螺栓端部焊接彎鉤型螺紋鋼筋），來(lái)加強(qiáng)螺栓在混凝土中的錨固作用。從合肥工業(yè)大學(xué)課題組試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，與加設(shè)螺紋鋼筋和彎鉤形螺紋鋼筋的構(gòu)造措施相比，加長(zhǎng)螺桿和彎鉤螺桿的構(gòu)造措施在實(shí)際應(yīng)用中效果更好。 我國(guó)現(xiàn)有設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)均未對(duì)鋼結(jié)構(gòu)和組合結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)剛性給出具體規(guī)定。本條參考?xì)W洲規(guī)范EC3和EC4對(duì)節(jié)點(diǎn)分類(lèi)方法的規(guī)定，按剛度和強(qiáng)度分別對(duì)無(wú)側(cè)移框架和有側(cè)移框架梁柱節(jié)點(diǎn)剛性給出具體規(guī)定。，螺栓導(dǎo)致的失效模式主要有螺栓受拉屈服或者斷裂、端板受彎屈服、柱壁受撬力屈服或者屈曲三種情況，當(dāng)出現(xiàn)其中一個(gè)失效模式，便可認(rèn)為達(dá)到螺栓的最大抗拉承載力。因此，螺栓的抗拉承載力是由柱壁、端板和螺栓材料本身控制的，即取、和三者中的最小值。端板控制的螺栓抗拉承載力按下式計(jì)算： （）螺栓自身材料控制的極限抗拉承載力按下式計(jì)算：： （）柱壁控制的螺栓抗拉承載力按下式計(jì)算： （）連接的抗壓承載力由鋼管柱壁、鋼梁共同控制，當(dāng)其中一個(gè)組件出現(xiàn)屈服或屈曲，則表示節(jié)點(diǎn)達(dá)到屈服狀態(tài)，取鋼管柱壁受壓屈服承載力、鋼管柱壁受壓屈曲承載力、鋼梁翼緣受壓屈服承載力、鋼梁翼緣受壓屈曲承載力的最小值。柱壁的受壓屈服承載力按下式計(jì)算： （）柱壁的屈曲承載力按下式計(jì)算： （）鋼梁翼緣受壓屈服承載力按下式計(jì)算： （），可將鋼管混凝土柱與鋼梁?jiǎn)芜吀邚?qiáng)螺栓端板連接節(jié)點(diǎn)簡(jiǎn)化為若干個(gè)組件。位于同一高度的受拉組件可用一個(gè)等效剛度kt,eq,i（i代表第i排螺栓）代替。通過(guò)等效原則確定抗拉一側(cè)的剛度為kt，其等效力臂為zt。：（1）梁翼緣與柱翼緣采用熔透焊縫連接，其極限強(qiáng)度應(yīng)高于梁翼緣母材的屈服強(qiáng)度；（2）梁腹板承擔(dān)梁的全部剪力，且在極限彎矩作用下不發(fā)生破壞。（1） 預(yù)期塑性鉸出現(xiàn)在梁圓弧削弱中心的位置，；（2） 計(jì)算梁塑性鉸處塑性彎矩： （） （）式中：—承載力系數(shù)，該系數(shù)考慮了局部約束、額外加強(qiáng)、應(yīng)變強(qiáng)化等因素，可按公式（）計(jì)算，；—鋼材超強(qiáng)系數(shù)，即鋼材實(shí)際屈服強(qiáng)度與其標(biāo)準(zhǔn)值的比值，；Wpb—梁塑性鉸處有效截面塑性模量；fy、fu—分別指材料的屈服強(qiáng)度和極限強(qiáng)度。（3） 計(jì)算柱翼緣表面塑性彎矩：。 柱翼緣表面彎矩計(jì)算原理 塑性鉸處剪力計(jì)算簡(jiǎn)圖 （） （）式中：—梁塑性鉸處剪力；W—梁的均布荷載；P—梁的集中荷載；L，—梁塑性鉸之間的間距。（4）比較梁塑性鉸處和柱面塑性彎矩，~，若不滿足，重新調(diào)整削弱參數(shù)。（5）節(jié)點(diǎn)強(qiáng)柱弱梁驗(yàn)算： （）式中：Wpc—柱的塑性截面模量；Wpb1—梁塑性鉸所在截面塑性截面模量；N—塑地震組合的柱軸向壓力設(shè)計(jì)值；Ac—c框架柱截面面積；fyc、fyb—分別為柱和梁的鋼材屈服強(qiáng)度；h—強(qiáng)柱系數(shù)，超過(guò)6層的鋼框架，6度Ⅳ?！核苄糟q剪力；s—梁塑性鉸至柱面的距離。（6）強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件驗(yàn)算： （） （）式中：Mu—基于極限強(qiáng)度最小值節(jié)點(diǎn)的最大受彎承載力，僅有連接的翼緣承擔(dān)；Mpb—梁的全塑性受彎承載力；—基于極限強(qiáng)度最小值節(jié)點(diǎn)的最大受剪承載力，僅有腹板的連接承擔(dān)；—梁在重力荷載代表值（9度時(shí)高層建筑尚應(yīng)包括豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值）作用下，按簡(jiǎn)支梁分析的梁端截面剪力設(shè)計(jì)值；—連接系數(shù)(建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 500112010）)；—框架梁凈跨。（7）梁翼緣與柱翼緣之間對(duì)接焊縫驗(yàn)算：梁翼緣與柱翼緣之間的對(duì)接焊縫要求采用一級(jí)焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。梁翼緣與柱翼緣之間對(duì)接焊縫的承載力應(yīng)大于梁截面出現(xiàn)塑性鉸時(shí)的承載力，即保證梁截面形成塑性鉸后，梁翼緣與柱翼緣之間的對(duì)接焊縫不發(fā)生破壞。 （）式中，—對(duì)接焊縫的抗拉強(qiáng)度，按與鋼材等強(qiáng)驗(yàn)算。調(diào)整各削弱參數(shù)，重復(fù)（4）~（7），直到滿足要求為止。（8）對(duì)梁腹板進(jìn)行驗(yàn)算，可以按翼緣承受全部彎矩，腹板承受全部剪力進(jìn)行計(jì)算。（9）剪力連接板驗(yàn)算，剪力連接板與柱翼緣的焊縫驗(yàn)算以及高強(qiáng)螺栓的抗剪驗(yàn)算。（1） 確定預(yù)期塑性鉸產(chǎn)生位置，假定塑性鉸出現(xiàn)在距翼緣過(guò)渡板末端的位置，（2） 計(jì)算梁塑性鉸處塑性彎矩，按公式（）和（）計(jì)算。（3） 計(jì)算柱翼緣表面塑性彎矩和柱翼緣表面屈服彎矩。 柱翼緣表面彎矩計(jì)算原理1塑性鉸；2加強(qiáng)板 塑性鉸位置處剪力計(jì)算簡(jiǎn)圖1塑性鉸；2集中荷載 （） （） （）式中：—梁塑性鉸處剪力，按式（）計(jì)算；—梁高度；Cy—系數(shù)，按式（）進(jìn)行計(jì)算；—梁塑性鉸處有效截面的彈性模量；W—梁的均布荷載；P—梁的集中荷載；L，—梁塑性鉸之間的間距。（4） 對(duì)初選過(guò)渡板的幾何參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)算梁塑性鉸形成后梁截面達(dá)到塑性極限承載力狀態(tài)，假定梁端彎矩全部通過(guò)過(guò)渡板傳遞，由柱翼緣表面的塑性彎矩計(jì)算過(guò)渡板的最大厚度： （）塑性鉸位置的梁截面開(kāi)始屈服時(shí)，假定梁端彎矩全部通過(guò)過(guò)渡板傳遞，由柱翼緣表面屈服彎矩計(jì)算翼緣板的最小厚度： （）（5）節(jié)點(diǎn)強(qiáng)柱弱梁驗(yàn)算，做法同犬骨型節(jié)點(diǎn)。（6）強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件驗(yàn)算，做法同犬骨型節(jié)點(diǎn)。（7）過(guò)渡板焊縫驗(yàn)算（a）過(guò)渡板與柱翼緣之間的對(duì)接焊縫要求采用一級(jí)焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)；過(guò)渡板與柱翼緣之間對(duì)接焊縫的承載力應(yīng)大于過(guò)渡板以外梁截面出現(xiàn)塑性鉸時(shí)的承載力，即保證梁截面形成塑性鉸后，過(guò)渡板與柱翼緣之間的對(duì)接焊縫不發(fā)生破壞。 （）（b）過(guò)渡板與梁翼緣角焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算過(guò)渡板與梁翼緣角焊縫的承載力應(yīng)大于過(guò)渡板承載力，滿足如下公式： （）式中：—對(duì)接焊縫的抗拉強(qiáng)度，按與鋼材等強(qiáng)驗(yàn)算；—角焊縫的抗拉、抗剪和抗壓強(qiáng)度；—翼緣過(guò)渡板正面角焊縫計(jì)算長(zhǎng)度；—翼緣過(guò)渡板一條側(cè)面角焊縫計(jì)算長(zhǎng)度；、—正面角焊縫和側(cè)面角焊縫的焊腳高度。調(diào)整過(guò)渡板各參數(shù)，重復(fù)（4）~（7），直到滿足要求為止。（8）、（9）步的做法同犬骨型節(jié)點(diǎn)，分別對(duì)梁腹板、剪力連接板進(jìn)行驗(yàn)算。（1） 確定預(yù)期塑性鉸產(chǎn)生位置，；（2）、（3）步的做法同梁端翼緣板加強(qiáng)式節(jié)點(diǎn)（2）、（3）步的做法，分別計(jì)算、。（4）對(duì)初選蓋板厚度進(jìn)行驗(yàn)算梁塑性鉸形成后梁截面達(dá)到塑性極限承載力狀態(tài)，假定梁端彎矩全部通過(guò)蓋板傳遞，由柱翼緣表面的塑性彎矩計(jì)算蓋板的最大厚度： （）塑性鉸位置的梁截面開(kāi)始屈服時(shí)，假定梁端彎矩全部通過(guò)蓋板傳遞，由柱翼緣表面屈服彎矩計(jì)算翼緣板的最小厚度： （）（5）節(jié)點(diǎn)強(qiáng)柱弱梁驗(yàn)算，做法同犬骨型節(jié)點(diǎn)。（6）強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件驗(yàn)算，做法同犬骨型節(jié)點(diǎn)。（7）蓋板焊縫驗(yàn)算（a）蓋板、梁翼緣與柱翼緣同時(shí)進(jìn)行焊接，蓋板與柱翼緣之間的對(duì)接焊縫要求采用一級(jí)焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)；蓋板、梁翼緣與柱翼緣之間對(duì)接焊縫的承載力應(yīng)大于