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钢骨混凝土梁柱连接钢板厚度的确定
作者：张利军
在钢骨混凝土结构中，钢筋混凝土梁与钢骨混凝土柱的连接，常用的连接方式是，在柱钢骨上焊接钢牛腿，将钢筋混凝土梁的纵筋焊在钢牛腿的翼缘板上；关于翼缘连接钢板厚度的取值，目前尚查不到可供参考的规定；在实际工程过程中，基本都是较保守地取为同钢筋直径，这明显是太大了。
本文通过计算，建议“钢牛腿翼缘板厚度取为0.7d，d为钢筋混凝土梁纵筋直径”。
一、按构造要求推算钢板厚度与钢筋直径的关系：
依据《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012第4.5.11条，钢筋与钢板搭接焊的构造要求如下图：
为钢筋直径，焊缝宽度
；
；
焊缝厚度
（满足构造要求）；
钢板一侧的焊脚高度
。
尽管《钢结构设计标准2017》未提及角焊缝最大焊脚高度的限值，为了保护钢板材性，现依然参照《钢结构设计规范2003》8.2.7-2条，取角焊缝的焊脚尺寸不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍，即：
，
则钢板厚度
。
也就是说，按构造要求，钢筋与钢板搭接焊时，钢板厚度可取为
。下面按此厚度验算钢板的强度是否满足要求。
二、钢板抗拉剪撕裂验算：
按钢筋混凝土梁的构造要求，取梁上筋最小中心距为
，以抗撕裂最不利的角筋为验算对象：
考虑钢筋与钢板为单面连接，取有效截面系数
，则钢板抗拉剪撕裂的强度设计值为：
钢筋抗拉强度设计值：
。
设钢材为Q235，抗拉强度取最小值，
；
；
钢筋按目前常用的最高强度钢HRB500考虑，
，则：
；
，钢板抗撕裂足够安全。
三、钢板抗拉强度验算：
如图二中所示，取中间钢筋对应的钢板受拉有效宽度
，并取有效截面系数
，则钢板抗拉强度设计值：
；
对于常用的钢筋和强度等级较低的钢材，计算对比如下：
钢板和钢筋级别 |
HRB400 |
HRB500 |
Q235 |
|
|
Q355 |
|
|
由上表可见，只有在钢板为Q235、钢筋为HRB500时，才出现钢板抗拉强度小于钢筋的情况。实际上，钢骨混凝土工程中不可能出现这种组合，钢骨的强度等级不会低于Q355。
四、结论：
钢筋与钢板搭接焊时，钢板厚度取为钢筋直径的0.7倍，可以满足要求。
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