美标钢结构设计学习笔记第十四期

先说一下近期的学习安排，今天会快速拆解一下章节K，下周我会根据章节L的大纲，结合ASCE7-22一起学习结构的正常使用极限状态的限值。章节M和章节N就不展开学习了。

ØK1: 通用参数

开篇提出了基本的几何限制：

共面性（common plane）：连接节点的两边构件的centerlines必须在同一个面上，保证荷载能在平面内传递，同时也可以简化计算。

本章节的所有设计标高，都跟着各自的适用范围，这些是基于大量的实践和试验数据制定的。如果你满足这些要求，你可以直接使用表格的公式和方法计算，如果不满足，不代表你不能这样连接，只是说你不能使用这一章的简化公式，你要用FEA或者更深入的理性分析计算这个节点。

同时要注意，J章和K章只是用于检验节点是否安全，即复核强度，如果你有挠度、稳定等变形问题，请看commentary的同步章节部分。

K1分别定义了K章后续简化公式计算表格中的各项参数，详见K1.2~4。

ØK2: 受集中力的HSS构件节点强度计算

本节给出了受到集中荷载的圆形和矩形截面的HSS怎么进行强度验算，圆形HSS可以满足表格限定要求（TABLE K2.1A）的情况下可以直接使用TABLE K2.1的简化公式进行计算。

矩形HSS受集中力的详见章节J，K章不提供简化计算。

ØK3: 空间桁架中的HSS-to-HSS连接

这个标题我感觉要整体翻译理解一下，HSS-to-HSS truss connections consist of one or more branch members directly welded to a chord that passes as a continuous element through the connection.就是通过一根贯穿的HSS，连接多个分支HSS，其实分类看，就是常见的K型、T型、交叉等，不同的形式受力和破坏模式是不一样的，最重要的就是先区别他们。这一节的节点以传递轴向力为主，杆件只受压或者受拉，通过焊接连接，这一节也就是计算他们的最大轴向承载能力。

本节主要针对的是空间桁架中非常常见的HSS-to-HSS，圆形HSS可以满足表格限定要求（TABLE K3.1A）的情况下可以直接使用TABLE K3.1的简化公式进行计算。

矩形HSS可以满足表格限定要求（TABLE K3.2A）的情况下，可以直接使用TABLE K3.2的简化公式进行计算，最后结果和章节J里相关内容取较小值。

ØK4: HSS-to-HSS的弯矩连接

HSS-to-HSS moment connections are defined as connections that consist of one 

or two branch members that are directly welded to a continuous chord that passes 

through the connection, with the branch or branches loaded by bending moments. 

区别于K3，K4讨论的要抵抗弯矩的HSS构件的强度计算。同样，首先要确定节点的类型，是T型、Y型还是cross型，从而选择合适的计算公式。

圆形HSS可以满足表格限定要求（TABLE K4.1A）的情况下可以直接使用TABLE K4.1下不同极限状态下的简化公式计算最小的那一个抗弯强度。

矩形HSS可以满足表格限定要求（TABLE K4.2A）的情况下，可以直接使用TABLE K4.2不同极限状态下的简化公式计算，最后结果和章节J里相关内容取较小值，都是取得最小值作为抗弯强度限值。

但是其实对比K3，一个节点不可能只收到轴向力或者只有弯矩，基本上是同时会收到轴力和弯矩的共同作用，所以设计人员需要同时检查K3和K4的要求，请注意这一点。

ØK5: HSS连接节点的焊缝计算

首先我觉得有必要把branch和plate提出来，branch字面意思是支管，其实就是被连接的角色，plate则是连接点的平板，是传递的媒介，其次本节开篇就表明了核心思想：

因为HSS构件考虑到中空的特性和荷载的方向，所以它的各边的刚度差别很大，荷载通过焊缝的位置的时候传递非常不均匀，因为这种不均匀形不能忽略，要考虑在焊缝强度的计算中。本节就是探讨如何合理的计算非均匀传力的焊缝强度。

核心公式是K5-1~5-3，分别计算轴力或剪力；平面内弯矩和平面外弯矩，同时也提醒必须考虑相互作用。

AISC 360-22我估计我也就拆解到这章就结束啦，附录和条文说明也是很重要的，最重要的还是要在实践中不断应用。本周开始我会先从章节L入手，开始啃ASCE7-22。

不同的连接方式对应不同的焊缝特性（le，Sop，Sip），详见TABLE K5.1（rectangular HSS）TABLE K5.2（round HSS）。

AISC 360-22就准备拆解到这个程度了，本周开始会从章节L入手，结合ASCE 7-22开始啃。

做这个账号的初衷就是督促自己学习，并且留点记录，仅此而已，但是现在我感觉是多了一个目标，就是帮助还在迷茫中的大家找到一个可以互相拼凑的经验的部落，一起探索，欢迎大家加入我建的交流群，一起分享出海设计里的难点和实用技巧。