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《高鋼規(guī)》條文說明

《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ 99-2015 第8.1.2條 ，明確說明了不宜采用懸臂段式梁柱連接。

98規(guī)程提到的懸臂段式梁柱連接，根據(jù)日本2007年JASS 6的說明，此種連接形式的鋼材和螺栓用量均偏高，影響工程造價，且運(yùn)輸和堆放不便；更重要的是梁端焊接影響抗震性能，1995年阪神地震表明懸臂梁段式連接的梁端破壞率為梁腹板螺栓連接時的3倍，雖然其梁端內(nèi)力傳遞性能較好和現(xiàn)場施工作業(yè)較方便，但綜合考慮不宜作為主要連接形式之一推廣采用。

總結(jié)一句話，為什么不推廣，其中的主要原因：在地震中更容易破壞。

本文主要聊聊這件事，看看事實(shí)到底是怎么樣的呢？

3倍的由來

首先看這個3倍是怎么算出來的？

看這張對比數(shù)據(jù)圖（數(shù)據(jù)來源于《阪神?淡路大震災(zāi)調(diào)査報告》），工廠翼緣腹板全焊接接頭和現(xiàn)場翼緣焊接腹板螺栓接頭，兩種節(jié)點(diǎn)破壞率分別是3.3% 和 8.5%，兩個比例等于2.6，接近于3。

但是分子、分母與條文說明中的 是相反的，懸臂梁段式的節(jié)點(diǎn)破壞率沒那么高，反而是更低的。這樣推出的結(jié)論就完全不同，不被《高鋼規(guī)》推薦的懸臂梁段式，地震中更不容易發(fā)生破壞。

所以按照這個數(shù)據(jù)，帶懸臂梁段式的節(jié)點(diǎn)，才是應(yīng)該推薦的做法。

這樣是不是可以結(jié)束了呢？

從工程師的思維角度，這還不是我們想要的全部結(jié)果。工程經(jīng)驗(yàn)的依據(jù)都是有場景的、有時效的，那這個對比數(shù)據(jù)依據(jù)現(xiàn)在還能用嗎？

3倍的經(jīng)驗(yàn)還有時效嗎？

都20多年過去了，這個3倍還有意義嗎，還值得參照嗎？

我們可以再看一下《1995年地震的鋼結(jié)構(gòu)建筑的破壞調(diào)查報告》，報告中調(diào)查了988棟房屋，統(tǒng)計出了各種破壞的數(shù)據(jù)。下面只是其中很多數(shù)據(jù)圖中的一張。

這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)，是基于95年已經(jīng)建好房屋，所采用的鋼材性能和不合理的節(jié)點(diǎn)做法，比如該用剖口焊的地方用了角焊縫，用了容易引起應(yīng)力集中的焊孔形狀等因素，當(dāng)時這些落后的材料和技術(shù)導(dǎo)致，地震后，出現(xiàn)了很多脆性破壞現(xiàn)象，這種破壞形式，是我們現(xiàn)在抗震設(shè)計研究中最不想發(fā)生的。

日本大地震發(fā)生在1995年，規(guī)程是2015年，還參照因?yàn)椴捎美霞夹g(shù)而被地震破壞的統(tǒng)計結(jié)果，編寫條文，并以此規(guī)定作為對未來設(shè)計選型的指導(dǎo)，還適合嗎？

況且日本大地震以后的20年，鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)也是在不斷在更新發(fā)展完善。

拿近20年的新材料和新技術(shù)的研究成果作為依據(jù)，可能會更合理。

小結(jié)

這么個非常重要的、標(biāo)準(zhǔn)化的梁柱節(jié)點(diǎn)選型，條文說明就想簡單地用一個還不準(zhǔn)確的數(shù)字，糊弄我們這些已經(jīng)苦不堪言的結(jié)構(gòu)工程師，實(shí)在不應(yīng)該，既然已經(jīng)有明確的依據(jù)，是不是可以把這個數(shù)字背后的內(nèi)容再說得更明白些，避免誤解誤用呢？

最后，說到這個節(jié)點(diǎn)形式，有不少熱心的“工友”（工程師朋友）留言，說有懸臂梁段，工人有個落腳的地方，安裝焊接更安全。的確是這樣，不想在措施費(fèi)上多花錢，那就在鋼構(gòu)件上多花點(diǎn)吧。

這個節(jié)點(diǎn)形式已經(jīng)寫了三篇文，感覺差不多說清楚了，怎么來的，為什么要用，用的時候有哪些問題，怎么用比較合適。

最后還有個疑惑，既然不推薦用懸臂梁段，那《高鋼規(guī)》最后附錄F還給“梁拼接的極限承載力計算”，是不是前后有些多余了呢？其他推薦懸臂梁段節(jié)點(diǎn)做法的規(guī)范，都沒有寫得這么詳細(xì)。