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《方法》撷英系列之十一:
梁柱节点域设计方法大讨论
童根树
【注:本文是《钢结构与钢-混凝土组合结构设计的方法》第4.3.2节的一部分,该书由中国建筑工业出版社2022年6月出版,该书介绍全新的有逻辑的知识,是作者30年日积月累不断成熟的思想总结,欢迎扫描下方二维码选购】
1 梁柱节点域如下:

图1 节点域
2 钢材的剪切屈服,具有很优秀的滞回性能,因此有EBF的剪切型耗能梁段;
3 也因此由美国肇始,引入了弱节点域的设计思路。但是我们确信,1994年他们已经放弃。
4 弱节点域是指采用如下公式验算节点域

5 弱节点域的危害1:增大了梁柱焊缝破坏的风险

图2:危害1
5 危害2:彻底破坏了框架设计方法(梁强度,节点强度)

图3.危害2

图4.危害2
6 危害3: 柱轴力被要求卸载(被要求完成一件不可能完成的任务):竖向重力不可能卸载,静力无法平衡,只好进入动力平衡。

图5 (a)节点域刚出现剪切塑性流动 (b)流动后竖向应力下降
(要利用塑性力学中的塑性流动理论分析)
7 节点域的改进设计
综上所述,节点域的设计方法应该是:
中柱节点:

边柱节点:

8 在节点域的规定上,《钢结构设计标准》GB50017-2017目前相对到位。
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