钢结构技术规范文档格式.docx

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主　梁　　　　0.85

柱（包括基础）　　　　0.75　

第二节设计指标

　　　一、单面连接的单角钢

　　　１．按轴心受力计算强度和连接0.85；

　　　２．按轴心受压计算稳定性

　　二、施工条件较差的高空安装焊缝和铆钉连接0.90；

　　三、沉头和半沉头铆钉连接0.80。

当几种情况同时存在时，其折减系数应连乘。

第三节结构变形的规定

　　注：

对室内装修要求较高的民用建筑多层框架结构，层间相对位移与层高之比值宜适当减小。

无隔墙的多层框架结构，层间相对位移可不受限制。

第四章受弯构件的计算

第一节强度

　　　一、承受静力荷载或间接承受动力荷载时，

第二节整体稳定

　　一、有铺板（各种钢筋混凝土板和钢板）密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固相连、能阻止梁受压翼缘的侧向位移时。

　　　　②梁的支座处，应采取构造措施以防止梁端截面的扭转。

　　　　对跨中无侧向支承点的梁，L1为其跨度；

对跨中有侧向支承点的梁，L1为受压翼缘侧向支承点间的距离（梁的支座处视为有侧向支承）。

注：

见第４．２．１条注②。

　　符合上述规定的箱形截面简支梁，可不计算整体稳定性。

其它钢号的梁，其L1/bo值不应大于95（235/fy）。

第三节局部稳定

　　　一、当ho/tw≤80235/fy时，对有局部压应力（σc≠０）的梁，宜按构造配置横向加劲肋；

但对无局部压应力（σc＝０）的梁，可不配置加劲肋。

在腹板两侧成对配置的钢板横向加劲肋，其截面尺寸应符合

下列公式要求：

　　短加劲肋的最小间距为0.75h1。

短加劲肋外伸宽度应取为横向加劲肋外伸宽度的0.7～1.0倍，厚度不应小于短加劲肋外伸宽度的1/15。

①用型钢（工字钢、槽钢、肢尖焊于腹板的角钢）作成的加劲肋，其截面惯性矩不得小于相应钢板加劲肋的惯性矩。

　　　　②在腹板两侧成对配置的加劲肋，其截面惯性矩应按梁腹板中心线为轴线进行计算。

　　在腹板一侧配置的加劲肋，其截面惯性矩应按与加劲肋相连的腹板边缘为轴线进行计算。

箱形截面梁受压翼缘板在两腹板之间的宽度bo与其厚度t之比，应符合下式要求：

翼缘板自由外伸宽度ｂ的取值为：

对焊接构件，取腹板边至翼缘板（肢）边缘的距离；

对轧制构件，取内圆弧起点至翼缘板（肢）边缘的距离。

第五章轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算

第一节轴心受力构件

　　式中N——轴心拉力或轴心压力；

An——净截面面积。

摩擦型高强度螺栓连接处的强度应按下列公式计算：

　　式中ｎ——在节点或拼接处，构件一端连接的高强度螺栓数目；

n1——所计算截面（最外列螺栓处）上高强度螺栓数目；

A——构件的毛截面面积。

　　换算长细比应按下列公式计算：

　　式中λx——整个构件对x轴的长细比；

λl——分歧对最小刚度轴1—1的长细比，其计算长度取为：

焊接时，为相邻两缀板的净距离；

螺栓连接时，为相邻两缀板边缘螺栓的距离；

Alx——构件截面中垂直于x轴的各斜缀条毛截面面积之和。

　　式中λy——整个构件对ｙ轴的长细比；

Aly——构件截面中垂直于y轴的各叙缀条毛截面面积之和。

　　式中A1——构件截面中各斜缀条毛截面面积之和；

①缀板的线刚度应符合第８．４．１条的规定。

　　　　②斜缀条与构件轴线间的夹角应在４０°

～７０°

范围内。

　　　　　　　　受压构件40i

　　　　　　　　受拉构件80i

　　　　i为截面回转半径，应按下列规定采用：

　　受压构件的两个侧向支承点之间的填板数不得少于两个

　　剪力v值可认为沿构件全长不变。

　　对格构式轴心受压构件，剪力v应由承受该剪力的缀材面（包括用整体板连接的面）分担。

第二节拉弯构件和压弯构件

　　　一、承受静力荷载或间接承受动力荷载时，

　　　一、弯矩作用平面内的稳定性：

　　（１）无横向荷载作用时：

βmx＝0.65＋0.35M2M1，但不得小于0.4，M1和M2为端弯矩，使构件产生同向曲率（无反弯点）时取同号，使构件产生反向曲率（有反弯点）时取异号，M1≥M2；

　　（２）有端弯矩和横向荷载同时作用时：

使构件产生同向曲率时，βmx＝1.0；

使构件产生反向曲率时，βmx＝0.85；

　　式中W2x——对较小翼缘的毛截面抵抗矩。

　　二、弯矩作用平面外的稳定性：

　　式中φy——弯矩作用平面外的轴心受压构件稳定系数；

φb——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，对工字形和Ｔ形截面可按附录一第（五）项确定，对箱形截面可取φb＝1.4；

Mx——所计算构件段范围内的最大弯矩；

βtx——等效弯矩系数，应按下列规定采用：

　　１．在弯矩作用平面外有支承的构件，应根据两相邻支承点间构件段内的荷载和内力情况确定：

　　（１）所考虑构件段无横向荷载作用时：

βtx＝0.65+0.35M2M1，但不得小于0.4，M1和M2是在弯矩作用平面内的端弯矩，使构件段产生同向曲率时取同号，产生反向曲率时取异号，M1≥M2；

　　（２）所考虑构件段内有端弯矩和横向荷载同时作用时；

使构件段产生同向曲率时，βtx＝1.0；

使构件段产生反向曲率时，βtx＝0.85；

　　（３）所考虑构件段内无端弯矩但有横向荷载作用时：

βtx＝1.0。

　　２．悬臂构件，βtx＝1.0。

①无侧移框架系指框架中设有支撑架、剪力墙、电梯并等支撑结构，且共抗侧移刚度等于或大于框架本身抗侧移刚度的５倍者。

　　　　②有侧移框架系指框架中未设上述支撑结构，或支撑结构的抗侧移刚度小于框架本身抗侧移刚度的５倍者。

　　式中Wlx＝Ix/Yo，Ix为x轴的毛截面惯性矩，Yo为由ｘ轴到压力较大分肢的轴线距离或者到压力较大分肢腹板边缘的距离，二者取较大者；

φx、NEx由换算长细比确定。

　　弯矩作用平面外的整体稳定性可不计算，但应计算分肢的稳定性，分肢的轴心力应按桁架的弦杆计算。

对缀板柱的分肢尚应考虑由剪力引起的局部弯矩。

第三节构件的计算长度和容许长细比

①ｌ为构件的几何长度（节点中心间距离）；

l1为桁架弦杆侧向支承点之间的距离。

　　　　②斜平面系指与桁架平面斜交的平面，适用于构件截面两主轴均不在桁架平面内的单角钢腹杆和双角钢十字形截面腹杆。

　　　　③无节点板的腹杆计算长度在任意平面内均取其等于几何长度。

　　当桁架弦杆侧向支承点之间的距离为节间长度的2倍（图5.3-1）且两节间的弦杆轴心压力有变化时，则该弦杆在桁架平面外的计算长度，应按下式确定（但不应小于0.5L1）：

N

　　一、压杆

　　　　当相交的另一杆受拉，且两杆在交叉点均不中断0.5l当相交的另一杆受拉，两杆中有一杆在交叉点中断并以节点板搭接0.7l其它情况l

　　二、拉杆l

①ｌ为节点中心间距离（交叉点不作为节点考虑）。

　　　　②当两交叉杆均受压时，不宜有一杆中断。

　　　　③当确定交叉腹杆中单角钢压杆斜平面内的长细比时，计算长度应取节点中心至交叉点的距离。

　　一、单阶柱：

　　２．上段柱的计算长度系数μl，应按下式计算：

　　２．上段柱和中段柱的计算长度系数μ1和μ2，应按下列公式计算：

式中η1、η2——参数，按附表4.5或附表4.6中的公式计算。

桁架（包括空间桁架）的受压腹杆，当其内力等于或小于承载能力的50％时，容许长细比值可取为200。

①承受静力荷载的结构中，可仅计算受拉构件在竖向平面内的长细比。

　　②在直接或间接承受动力荷载的结构中，计算单角钢受拉构件的长细比时，应采用角钢的最小回转半径；

在计算单角钢交叉受拉杆件平面外的长细比时，应采用与角钢肢边平行轴的回转半径。

　　③中、重级工作制吊车桁架下弦杆的长细比不宜超过200。

　　④在设有夹钳吊车或刚性料耙吊车的厂房中，支撑（表中第２项除外）的长细比不宜超过300。

　　⑤受拉构件在永久荷载与风荷载组合作用下受压时，其长细比不宜超过250。

第四节受压构件的局部稳定

　　　一、轴心受压构件：

　　式中λ——构件两方向长细比的较大值：

当λ＜30时，取λ＝30；

当λ＞100时，

取λ＝100。

　　二、压弯构件：

　　一、轴心受压构件：

　　取λ＝100。

　　箱形截面受压构件的腹板计算高度ho与其厚度tw之比，应符合下列要求：

第六章疲劳计算

第一节一般规定

℃，处于海水腐蚀环境，焊后经热处理消除残余应力以及低周－高应变疲劳条件等）下的结构构件及其连接的疲劳计算。

第二节疲劳计算

表中的容许应力幅是按公式（６.２.１-２）算得的。

第七章连接计算

第一节焊缝连接

　　一、在对接接头和Ｔ形接头中，垂直于轴心拉力或轴心压力的对接焊缝，其强度应按下式计算：

N

　　二、在对接接头和T形接头中，承受弯矩和剪力共同作用的对接焊缝，其正应力和剪应力应分别进行计算。

但在同时受有较大正应力和剪应力处（例如梁腹板横向对接焊缝的端部），应按下式计算折算应力：

①当承受轴心力的板件用斜焊缝对接，焊缝与作用力间的夹角θ符合tgθ≤1.5时，其强度可不计算。

　　　　②当对接焊缝无法采用引弧板施焊时，每条焊缝的长度计算时应各减去10mm。

　　一、在通过焊缝形心的拉力、压力或剪力作用下：

当力垂直于焊缝长度方向时，

　　二、在其它力或各种力综合作用下，σf和Tf共同作用处：

第二节螺栓连接和铆钉连接

　　　一、在普通螺栓或铆钉受剪的连接中，每个普通螺栓或铆钉的承载力设计值应取受剪和承压承载力设计值中的较小者：

　　　受剪承载力设计值：

　　二、在普通螺栓、锚栓或铆钉杆轴方向受拉的连接中，每个普通螺栓、锚栓或铆钉的承载力设计值应按下列公式计算：

　　三、同时承受剪力和杆轴方向拉力的普通螺栓和铆钉，应分别符合下列公式的要求：

　　　一、在抗剪连接中，每个摩擦型高强度螺栓的承载力设计值应按下式计算：

　　　二、在杆轴方向受拉的连接中，每个摩擦型高强度螺栓的承载力设计值，取Nbt＝0.8p。

　　　一、承压型高强度螺栓的预拉力p和连接处构件接触面的处理方法应与摩擦型高强度螺栓相同。

承压型高强度螺栓仅用于承受静力荷载和间接承受动力荷载结构中的连接。

　　　二、在抗剪连接中，每个承压型高强度螺栓的承载力设计值的计算方法与普通螺栓相同，但当剪切面在螺纹处时，其受剪承载力设计值应按螺纹处的有效面积进行计算。

　　　三、在杆轴方向受拉的连接中，每个承压型高强度螺栓的承载力设计值，Nbt＝0.8p。

　　　四、同时承受剪力和杆轴方向拉力的承压型高强度螺栓，应符合下列公式的要求：

　　五、在抗剪连接中以及同时承受剪力和杆轴方向拉力的连接中，承压型高强度螺栓的受剪承载力设计值不得大于按摩擦型连接计算的1.3倍。

　　　一、一个构件借助填板或其它中间板件与另一构件连接的螺栓（摩擦型高强度螺栓除外）或铆钉数目，应按计算增加10％。

　　　二、搭接或用拼接板的单面连接，螺栓（摩擦型高强度螺栓除外）或铆钉数目，应按计算增加10％。

　　　三、在构件的端部连接中，当利用短角钢连接型钢（角钢或槽钢）的外伸肢以缩短连接长度时，在短角钢两肢中的一肢上，所用的螺栓或铆钉数目应按计算增加50％。

　　　四、当铆钉连接的铆合总厚度超过铆钉直径的5倍时，总厚度每超过2mm，铆钉数目应按计算增加1％（至少应增加一个铆钉），但铆合总厚度不得超过铆钉直径的7倍。

第三节组合工字梁翼缘连接

①当梁上翼缘受有固定集中荷载时，宜在该处设置顶紧上翼缘的支承加劲肋。

此时取Ｆ＝０。

　　　　②当腹板与翼缘的连接焊缝采用焊透的对接焊缝时，其强度可不计算。

见第７．３．１条注①。

第四节支座

第八章构造要求

①厂房柱为其它材料时，应按相应规范的规定设置伸缩缝。

围护结构可根据具体情况参照有关规范单独设置伸缩缝。

　　②

第二节　焊缝连接

钢板的拼接：

当采用对接焊缝时，纵横两方向的对接焊缝，可采用十字形交叉或丁形交叉；

当为Ｔ形交叉时，交叉点的间距不得小于200mm。

　　在承受动力荷载的结构中，垂直于受力方向的焊缝不宜采用不焊透的对接焊缝。

　　二、角焊缝的焊脚尺寸不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍（钢管结构除外），但板件（厚度为ｔ）边缘的角焊缝最大焊脚尺寸，尚应符合下列要求：

　　１．当ｔ≤6mm时，hf≤ｔ；

　　２．当ｔ＞6mm时，hf≤ｔ－（1～2）mm。

　　圆孔或槽孔内的角焊缝焊脚尺寸尚不宜大于圆孔直径或槽孔短径的1/3。

　　三、角焊缝的两焊脚尺寸一般为相等。

当焊件的厚度相差较大，且等焊脚尺寸不能符合本条第一、二项要求时，可采用不等焊脚尺寸，与较薄焊件接触的焊脚边应符合本条第二项的要求；

与较厚焊件接触的焊脚边应符合本条第一项的要求。

　　四、侧面角焊缝或正面角焊缝的计算长度不得小于8hf和40mm。

　　五、侧面角焊缝的计算长度不宜大于60hf（承受静力荷载或间接承受动力荷载时）或40hf（承受动力荷载时）；

当大于上述数值时，其超过部分在计算中不予考虑。

若内力沿侧面角焊缝全长分布时，其计算长度不受此限。

∶1.5（长边顺内力方向）；

对侧面角焊缝可为1∶1。

第三节　螺栓连接和铆钉连接

①do为螺栓或铆钉的孔径，t为外层较薄板件的厚度。

　　　　②钢板边缘与刚性构件（如角钢、槽钢等）相连的螺栓或铆钉的最大间距，可按中间排的数值采用。

　　　一、承受静力荷载或间接承受动力荷载结构中的次要连接。

　　　二、不承受动力荷载的可拆卸结构的连接。

　　　三、临时固定构件用的安装连接。

第四节结构构件

（I）柱

（II）桁架

（Ⅲ）梁

　　b和t分别为外层翼缘板的宽度和厚度；

hf为侧面角焊缝和正面角焊缝的焊脚尺寸。

（Ⅳ）　柱脚锚栓

第五节对吊车梁转吊车桁架（或类似的梁和桁架）的要求

　　　一、重级工作制和起重量Ｑ≥50t的中级工作制吊车梁腹板与上翼缘的连接；

　　　二、吊车桁架中，节点板与上弦杆的连接。

当吊车梁受拉翼缘与支撑相连时，不宜采用焊接。

　　对吊车桁架，应采取构造措施，以防止其上弦因轨道偏心而扭转。

　　当采用焊接长轨且用压板与吊车梁连接时，压板与钢轨间的接触不得过于紧密，以使钢轨受温度作用后有纵向伸缩的可能。

第六节　制作、运输和安装

第七节防锈和隔热

　　　一、当结构可能受到炽热熔化金属的侵害时，应采用砖或耐热材料做成的隔热层加以保护；

　　　二、当结构的表面长期受辐射热达150℃以上或在短时间内可能受到火焰作用时，应采取有效的防护措施（如加隔热层或水套等）。

第九章塑性设计

第二节构件的计算

　　　一、弯矩作用平面内：

　　　二、弯矩作用平面外：

第三节　容许长细比和构造要求

　　对不出现塑性铰的构件区段，其侧向支承点间距，应由第四章和第五章内有关弯矩作用平面外的整体稳定计算确定。

第十章钢管结构

　　　一、主管外径应大于支管外径，主管壁厚不应小于支管壁厚。

在支管与主管连接处不得将支管穿入主管内。

　　　二、主管和支管或两支管轴线之间的夹角θ不宜小于30°

。

　　　三、支管与主管的连接节点处，应尽可能避免偏心。

　　　四、支管与主管的连接焊缝，应沿全周连续焊接并平滑过渡。

　　　五、支管端部宜使用自动切管机切割，支管壁厚小于6mm时可不切坡口。

①本条适用范围为：

0.2≤β≤1.0，ds/ts≤50（ts－支管壁厚），θ≥30°

当ｄ/ｔ＞50时，取ｄ/ｔ＝50。

　　②本条中的Ｘ型和Ｋ型节点系指支管轴线与主管轴线在同一平面内。

第十一章圆钢、小角钢的轻型钢结构

型钢组成的结构有个别次要杆件采用小角钢时，可不受本章限制。

　　　一、拱的双圆钢拉杆及其连接0.85；

　　　二、平面桁架式檩条和三铰拱斜梁，其端部主要受压腹杆0.85；

　　　三、其它杆件和连接0.95。

拉杆的长细比不宜大于400，张紧的圆钢拉杆的长细比不受限制。

　　圆钢不宜用于桁架的受压弦杆和受压端斜杆。

第十二章　钢与混凝土组合梁

第一节　一般规定

　　在强度计算和变形计算中，可不考虑板托截面。

第二节截面和连接件的计算

第三节构造要求

连接件沿梁跨度方向的间距不宜超过混凝土翼板厚度和板托高度之和的4倍。

Ⅰ级钢筋另加弯钩），其中水平段长度不宜小于10d。

连接件顶面的混凝土保护层厚度不应小于15mm。

圆柱头焊钉钉杆的外表面或槽钢连接件的端面：

至钢梁上翼缘侧边的距离不应小于20mm；

至混凝土板托侧边的距离不应小于40mm；

至混凝土翼板侧边的距离不应小于100mm。

附录一梁的整体稳定系数

（一）焊接工字形等截面简支梁

　　焊接工字形等截面（附图1.1）简支梁的整体稳定系数φｂ应按下式计算：

（二）轧制普通工字钢简支梁

　　轧制普通工字钢简支梁整体稳定系数φｂ应按附表1.3采用，当所得的φｂ值大于0.60时，应按附表1.2查出相应的φｂ代替φｂ值。

（三）轧制槽钢简支梁

　　轧制槽钢简支梁的整体稳定系数，不论荷载的形式和荷载作用点在截面高度上的位置，均可按下式计算：

（四）双轴对称工字形等截面悬臂梁

　　双轴对称工字形等截面悬臂梁的整体稳定系数，可按公式（附1.1）计算，但式中系数βb应按附表1.4查得，λy＝Ll/Iy中的Ll为悬臂梁的悬伸长度。

当求得的φb大于0.6时，应按附表1.2查出相应的φb代替φb值。

本表是按支端为固定的情况确定的，当用于由邻跨延伸出来的伸臂梁时，应在构造上采取措施加强支承处的抗扭能力。

（五）受弯构件整体稳定系数的近似计算

　　按公式（附1.3）至公式（附1.7）算得的φｂ值大于0.60时，不需按附表1.2换算成φｂ值，当按公式（附1.3）和公式（附1.4）算得的φｂ值大于1.0时，取φｂ＝1.0。

附录二梁腹板局部稳定的计算

（一）用横向加劲肋加强的腹板

当产生局部压应力σｃ的荷载作用于梁受拉翼缘时，则应分别假定σｃ＝０和σ＝０，按公式（附2.1）计算腹板各区格的稳定性。

（二）用横向加劲肋和纵向加劲肋加强的腹板

　　同时用横向加劲肋和纵向加劲肋加强的腹板（图4.31b、c），其局部稳定性应按下列公式计算：

　　１．受压翼缘与纵向加劲肋之间的区格：

①纵向加劲肋应布置在距腹板计算高度受压翼缘ho／5～ho/4处。

　　②当产生局部压应力C1的荷载作用于梁的受拉翼缘时，应分别假定σｃ2＝０（用σ３和τ）和假定σ２＝０（用σｃ２＝σｃ和τ），按公式（附2.10）计算受拉翼缘与纵向加劲肋之间腹板各区格的局部稳定性。

（三）用横向加劲肋、纵向加劲肋和短

加劲肋加强的腹板

　　２．受拉翼缘与纵向加劲肋之间的区格，按公式（附2.10）计算。