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GB50017-2003 钢结构设计规范.pdf

GB50017-2003 钢结构设计规范

媛媛
2012-04-11 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《GB50017-2003 钢结构设计规范pdf》,可适用于经济金融领域

第页UDC中华人民共和国国家标准PGB━钢结构设计规范Codefordesignofsteelstructures发布实施中华人民共和国建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局联合发布第页中华人民共和国国家标准钢结构设计规范CodefordesignofsteelstructuresGB━主编部门:中华人民共和国建设部批准部门:中华人民共和国建设部施行日期:年月日北京第页中华人民共和国建设部公告第号建设部关于发布国家标准《钢结构设计规范》的公告现批准《钢结构设计规范》为国家标准编号为GB自年月日起实施。其中第、、、、、、、、、、、、、条为强制性条文必须严格执行。原《钢结构设计规范》GBJ同时废止。中华人民共和国建设部二三年四月二十五日第页前言根据建设部建标[]第号文的通知要求由北京钢铁设计研究总院会同有关设计、教学和科研单位组成修订编制小组对《钢结构设计规范》GBJ进行全面修订。在修订过程中制订了全面修订大纲参考了大量的国外钢结构规范。规范初稿完成后在全国范围广泛征求意见通过初稿、征求意见稿、送审稿多次修改并组织了十余个参编单位完成了新、老规范对比的试设计最后于年月完成《钢结构设计规范》GB报批稿。本次修订的主要内容有:原规范第一章条中有关“焊缝质量级别”的规定由说明改为正文列为第章条并增加了确定焊缝质量级别的原则和具体规定。按建标号文《工程建设标准编写规定》的要求增加“术语”内容条文并与“符号”一同编入第章原规范第二章“材料”的内容列入第章节“材料选用”。按照钢材新的国家标准推荐了Q钢、Q钢、Q钢和增补了Q钢等。对各类钢结构应具有的材质保证提出了更完整的要求增加了Q钢保证℃冲击韧性的适用条件增加了采用Z向钢及耐候钢的原则规定等同时对各钢种设计指标作了少量调整。在第章中增加了“荷载和荷载效应计算”一节着重提出了无支撑纯框架宜采用考虑变形对内力影响的二阶弹性分析方法。取消了原规范中吊车横向水平荷载的增大系数给出了考虑吊车摆动产生横向水平力的计算公式。“结构和构件变形的规定”的修改内容为:)在规范正文中只提设计原则将变形限值的表格列入附录)根据要求和经验可对变形限值适当调整。规定吊车梁的挠度用一台吊车轮压标准值计算。原规范梁腹板局部稳定的计算公式有较大改动不再把腹板看成是完全弹性的完善板而是考虑非弹性变形和几何缺陷的影响同时给出利用屈曲后强度的计算方法腹板的约束系数也有所调整。将原规范正文中根据弹性板确定加劲肋间距的计算公式取消。增补了组成板件厚度t≥mm的工字形截面和箱形截面在计算轴心受压构件时的截面类别规定并增加了d类截面的φ值。第页增补了单轴对称截面轴压构件考虑绕对称轴弯扭屈曲的计算方法。修改了减小受压构件或受压翼缘自由长度的侧向支承的支撑力计算方法修改了交叉腹杆在平面外计算长度的确定方法。将框架明确界定为无支撑纯框架、强支撑框架和弱支撑框架三类并给出了各类框架计算长度的计算方法。新增了带有摇摆柱的无支撑纯框架柱和弱支撑框架柱的计算长度确定方法。对应力变化的循环次数n修改为:n等于或大于×次时应进行疲劳计算(原规范为n等于或大于次时才需进行疲劳计算)。同时对进行疲劳计算的构件和连接分类作了少量修改。修改了在T形截面受压构件中轴心受压构件和弯矩使腹板自由边受拉的压弯构件腹板高度与其厚度之比的规定。增加了“梁与柱的刚性连接”和在国内外规范中首次提出的“连接节点处板件的计算”等两节其主要内容为:l)梁与柱刚性连接时如不设置柱的横向加劲肋对柱腹板厚度或翼缘厚度要求的条文。)板件在拉剪作用下的强度计算以及桁架节点板的强度计算和有关稳定计算方法及规定。补充了平板支座、球形支座及橡胶支座等内容的条文。增加了插入式柱脚、埋入式柱脚及外包式柱脚的设计和构造规定。增加了大跨度屋盖结构的设计和构造要求的规定。增加了提高寒冷地区结构抗脆断能力的要求的规定。在塑性设计和钢与混凝土组合梁中取消了原规范对钢材和连接的强度设计值要乘折减系数的规定。增加了空间圆管节点强度计算公式。增补了矩形管或方形管结构平面管节点强度的计算方法及有关构造规定。取消了原规范第十一章“圆钢、小角钢的轻型钢结构”。增补了钢与混凝土连续组合梁负弯矩部位的计算方法混凝土翼板用压型钢板做底模的组合梁计算和构造特点部分抗剪连接的组合梁的设计规定以及组合梁挠度计算。本规范中黑体字标识的条文为强制性条文必须严格执行。第页本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释北京钢铁设计研究总院负责具体内容的解释。在执行规范过程中请各单位结合工程实际总结经验。对本规范的意见或建议请寄至北京钢铁设计研究总院《钢结构设计规范》国家标准管理组(地址:北京白广路四号邮编:传真:)。本规范主编单位和主要起草人:主编单位:北京钢铁设计研究总院参编单位:重庆大学西安建筑科技大学重庆钢铁设计研究院清华大学浙江大学哈尔滨工业大学同济大学天津大学华南理工大学水电部东北勘测设计院中国航空规划设计院中元国际工程设计研究院冶金建筑研究院西北电力设计院马鞍山钢铁设计研究院中国石化工程建设公司武汉钢铁设计研究院上海冶金设计院马鞍山钢铁股份有限公司杭萧钢结构公司莱芜钢铁集团喜利得(中国)有限公司浙江精工钢结构公司。第页鞍山东方轧钢公司宝力公司上海彭浦总厂主要起草人:张启文夏志斌黄友明陈绍著王国周魏明钟赵熙元崔佳张耀春沈祖炎刘锡良梁启智俞国音刘树屯崔无山冯廉夏正中戴国欣童根树顾强舒兴平邹浩石永久但泽义聂建国陈以一丁阳徐国彬魏潮文陈传钾陈国栋穆海生张平远陶红斌王稚田思方李茂新陈瑞金曹品然武振字邹亦农侯寇郭耀杰芦小松朱丹刘刚张小平黄明盔胡勇张继宏严正庭第页目录总则术语和符号基本设计规定受弯构件的计算轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算疲劳计算连接计算构造要求塑性设计钢管结构钢与混凝土组合梁附录A结构或构件的变形容许值附录B梁的整体稳定系数附录C轴心受压构件的稳定系数附录D柱的计算长度系数附录E疲劳计算的构件和连接分离类附录F桁架节点板在斜腹杆压力作用下的稳定计算本规范用词说明第页总则为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量特制定本规范。本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计其中由冷弯成型钢材制作的构件及其连接应符合现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB的规定。本规范的设计原则是根据现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB制订的。按本规范设计时取用的荷载及其组合值应符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB的规定在地震区的建筑物和构筑物尚应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB、《中国地震动参数区划图》GB和《构筑物抗震设计规范》GB的规定。设计钢结构时应从工程实际情况出发合理选用材料、结构方案和构造措施满足结构构件在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求并符合防火、防腐蚀要求。宜优先采用通用的和标准化的结构和构件减少制作、安装工作量。在钢结构设计文件中应注明建筑结构的设计使用年限、钢材牌号、连接材料的型号(或钢号)和对钢材所要求的力学性能、化学成分及其他的附加保证项目。此外还应注明所要求的焊缝形式、焊缝质量等级、端面刨平顶紧部位及对施工的要求。对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计尚应符合现行有关国家标准的要求。术语和符号术语强度strength构件截面材料或连接抵抗破坏的能力,强度计算是防止结构构件或连接因材料强度被超过而破坏的计算。承载能力loadcarryingcapacity结构或构件不会因强度、稳定或疲劳等因素破坏所能承受的最大内力或塑性分析形成破坏机构时的最大内力或达到不适应于继续承载的变形时的内力。脆断brittlefracture一般指钢结构在拉应力状态下没有出现警示性的塑性变形而突然发生脆性断裂。强度标准值characteristicvalueofstrength国家标准规定的钢材屈服点(屈服强度)或抗拉强度。强度设计值designvalueofstrength钢材或连接的强度标准值除以相应抗力分项系数后的数值。一阶弹性分析firstorderelasticanalysis不考虑结构二阶变形对内力产生的影响根据未变形的结构建立平衡条件按弹性阶段分析结构内力及位移。二阶弹性分析secondorderelasticanalysis考虑结构二阶变形对内力产生的影响根据位移后的结构建立平衡条件按弹性阶段分析结构内力及位移。屈曲buckling杆件或板件在轴心压力、弯矩、剪力单独或共同作用下突然发生与原受力状态不符的较大变形而失去稳定第页..腹板屈曲后强度postbucklingstrengthofwebplate腹板屈曲后尚能继续保持承受荷载的能力。..通用高厚比normalizedwebslenderness参数其值等于钢材受弯、受剪或受压屈服强度除以相应的腹板抗弯、抗剪或局部承压弹性屈曲应力之商的平方根。..整体稳定overallstability在外荷载作用下对整个结构或构件能否发生屈曲或失稳的评估。..有效宽度effectivewidth在进行截面强度和稳定性计算时假定板件有效的那部分宽度。..有效宽度系数effectivewidthfactor板件有效宽度与板件实际宽度的比值。..计算长度effectivelength构件在其有效约束点间的几何长度乘以考虑杆端变形情况和所受荷载情况的系数而得的等效长度用以计算构件的长细比。计算焊缝连接强度时采用的焊缝长度。..长细slendernessratio构件计算长度与构件截面回转半径的比值。..换算长细比equivalentslendernessratio在轴心受压构件的整体稳定计算中按临界力相等的原则将格构式构件换算为实腹构件进行计算时所对应的长细比或将弯扭与扭转失稳换算为弯曲失稳时采用的长细比。..支撑力nodalbracingforce为减小受压构件(或构件的受压翼缘)的自由长度所设置的侧向支承处在被支撑构件(或构件受压翼缘)的屈曲方向所需施加于该构件(或构件受压翼缘)截面剪心的侧向力。..无支撑纯框架unbracedframe依靠构件及节点连接的抗弯能力抵抗侧向荷载的框架。第页..强支撑框架framebracedwithstrongbracingsystem在支撑框架中支撑结构(支撑桁架、剪力墙、电梯井等)抗侧移刚度较大可将该框架视为无侧移的框架。..弱支撑框架framebracedwithweakbracingsystem在支撑框架中支撑结构抗侧移刚度较弱不能将该框架视为无侧移的框架。..摇摆柱leaningcolumn框架内两端为铰接不能抵抗侧向荷载的柱。..柱腹板节点域panelzoneofcolumnweb框架梁柱的刚接节点处柱腹板在梁高度范围内的区域。..球形钢支座sphericalsteelbearing使结构在支座处可以沿任意方向转动的钢球面作为传力的铰接支座或可移动支座。..橡胶支座coupositerubberandsteelsupport满足支座位移要求的橡胶和薄钢板等复合材料制品作为传递支座反力的支座。..主管chordmember钢管结构构件中在节点处连续贯通的管件杆,如桁架中的弦。..支管bracingmember钢管结构中在节点处断开并与主管相连的管件如桁架中与主管相连的腹杆。.间隙节点gapjoint两支管的趾部离开一定距离的管节点。..搭接节点overlapjoint在钢管节点处两支管相互搭接的节点。..平面管节点uniplanarjoint支管与主管在同一平面内相互连接的节点。..空间管节点multiplanarjoint第页在不同平面内的支管与主管相接而形成的管节点。..组合构件builtupmember由一块以上的钢板(或型钢)相互连接组成的构件如工字形截面或箱形截面组合梁或柱。..钢与混凝土组合梁compositesteelandconcretebeam由混凝土翼板与钢梁通过抗剪连接件组合而成能整体受力的梁。符号..作用和作用效应设计值F集中荷载H水平力M弯矩N轴心力P高强度螺栓的预拉力Q重力荷载R支座反力V剪力。..计算指标E钢材的弹性模量Ec混凝土的弹性模量G钢材的剪变模量Nta一个锚栓的抗拉承载力设计值Ntb、Nvb、Ncb一个螺栓的抗拉、抗剪和承压承载力设计值Ntr、Nvr、Ncr一个铆钉的抗拉、抗剪和承压承载力设计值Ncv组合结构中一个抗剪连接件的抗剪承载力设计Npjt、Npjc受拉和受压支管在管节点处的承载力设计值Sb支撑结构的侧移刚度(产生单位侧倾角的水平第页力)f钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值fv钢材的抗剪强度设计值fce钢材的端面承压强度设计值fst钢筋的抗拉强度设计值fy钢材的屈服强度(或屈服点)fta锚栓的抗拉强度设计值ftb、fvb、fcb、螺栓的抗拉、抗剪和承压强度设计值ftr、fvr、fcr、铆钉的抗拉、抗剪和承压强度设计值ftw、fvw、fcw对接焊缝的抗拉、抗剪和抗压强度设计值ffw角焊缝的抗拉、抗剪和抗压强度设计值fc混凝土抗压强度设计值∆u楼层的层间位移υQ仅考虑可变荷载标准值产生的挠度的容许值:υT同时考虑永久和可变荷载标准值产生的挠度的容许值σ正应力σe局部压应力σf垂直于角焊缝长度方向的应力,按焊缝有效截面计算的应力∆σ疲劳计算的应力幅或折算应力幅∆σe变幅疲劳的等效应力幅∆σ疲劳容许应力幅σcr、σc。cr、τcr板件在弯曲应力、局部压应力和剪应力单独作用时的临界应力。τ剪应力τ沿角焊缝长度方向按焊缝有效截面计算的剪应力ρ质量密度。第页.几何参数A毛截面面积An净截面面积H柱的高度H、H、H阶形柱上段、中段(或单阶柱下段)、下段的高度I毛截面惯性矩It毛截面抗扭惯性矩Iω毛截面扇性惯性矩In净截面惯性矩S毛截面面积矩W毛截面模量Wn净截面模量Wp塑性毛截面模量Wpn塑性净截面模量a、g间距间隙b板的宽度或板的自由外伸宽度b箱形截面翼缘板在腹板之间的无支承宽度凝土板托顶部的宽度bs加劲肋的外伸宽度be板件的有效宽度d直径de有效直径d孔径e偏心距h截面全高楼层高度hc混凝土板的厚度hc混凝土板托的厚度he角焊缝的计算厚度:第页hf角焊缝的焊脚尺寸hw腹板的高度。H腹板的计算高度i截面回转半径l长度或跨度l梁受压翼缘侧向支承间距离螺栓(或铆钉)受力方向的连接长度l弯曲屈曲的计算长度lω扭转屈曲的计算长度lw焊缝的计算长度lz集中荷载在腹板计算高度边缘上的假定分布长度S部分焊透对接焊缝坡口根部至焊缝表面的最短距离t板的厚度主管壁厚ts加劲肋厚度tw腹板的厚度α夹角θ夹角应力扩散角λb梁腹板受弯计算时的通用高厚比λs梁腹板受剪计算时的通用高厚比λc粱腹板受局部压力计算时的通用高厚比λ长细比λ、λyz、、λz、λuz换算长细比。..计算系数及其他C用于疲劳计算的有量纲参数Kl、K一一构件线刚度之比ks一构件受剪屈曲系数Ov管节点的支管搭接率第页n螺栓、铆钉或连接件数目:应力循环次数n所计算截面上的螺栓(或铆钉)数目nf高强度螺栓的传力摩擦面数目nv螺栓或铆钉的剪切面数目α线膨胀系数计算吊车摆动引起的横向力的系数αE钢材与混凝土弹性模量之比αe梁截面模量考虑腹板有效宽度的折减系数α疲劳计算的欠载效应等效系数α柱腹板的应力分布不均匀系数αy钢材强度影响系数α梁腹板刨平顶紧时采用的系数αi考虑二阶效应框架第i层杆件的侧移弯矩增大系数β支管与主管外径之比用于计算疲劳强度的参数βb梁整体稳定的等效临界弯矩系数正面角焊缝的强度设计值增大系数压弯构件稳定的等效弯矩系数β折算应力的强度设计值增大系数γ栓钉钢材强屈比γ结构的重要性系数γx、γy对主轴x、y的截面塑性发展系数η调整系数ηb梁截面不对称影响系数η、、η一用于计算阶形柱计算长度的参数μ高强度螺栓摩擦面的抗滑移系数柱的计算长度系数μ、μ、μ一阶形柱亡段、中段(或单阶柱下段)、下段的计算第页长度系数ε用于计算梁整体稳定的参数ρ腹板受压区有效宽度系数φ轴心受压构件的稳定系数φb、φb'梁的整体稳定系数φn集中荷载的增大系数φn、φa、φd用于计算直接焊接钢管节点承载力的参数基本设计规定设计原则..本规范除疲劳计算外采用以概率理沦为基础的极限状态设计方法用分项系数设计表达式进行计算。..承重结构应按下列承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计:承载能力极限状态包括:构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载结构和构件丧失稳定结构转变为机动体系和结构倾覆。正常使用极限状态包括:影响结构、构件和非结构构件正常使用或外观的变形影响正常使用的振动影响正常使用或耐久性能的局部损坏(包括混凝土裂缝)。..设计钢结构时应根据结构破坏可能产生的后果采用不同的安全等级。一般工业与民用建筑钢结构的安全等级应取为二级,其它特殊建筑钢结构的安全等级应根据具体情况另行确定。..桉承载能力极限状态设计钢结构时应考虑荷载效应的基本组合必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合。按正常使用极限状态设计钢结构时应考虑荷载效应的标准组合对钢与混凝土组合梁尚应考虑准永久组合。..计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时用荷载设计值(荷载标准值乘以荷载分项系数)计算疲劳时用荷载标准值。..对于直接承受动力荷载的结构:在计算强度和稳定性时动力荷载设计值应乘动力系数在计算疲劳和变形时动力荷载标第页准值不乘动力系数。计算吊车梁或吊车桁架及其制动结构的疲劳和挠度时荷载应按作用在跨间内荷载效应最大的一台吊车确定。.荷载和荷载效应计算..设计钢结构时荷载的标准值、荷载分项系数、荷载组合值系数、动力荷载的动力系数等应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB的规定采用。结构的重要性系数γ应按现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB的规定采用其中对设计使用年限为年的结构构件γ不应小干.。注:对支承轻屋面的构件或结构(檀条、屋架、框架等)当仅有一个可变荷载且受荷水平投影面积超过m时屋面均布活荷载标准值应取为.kN/㎡。..计算重级工作制吊车梁(或吊车桁架)及其制动结构的强度、稳定性以及连接(吊车梁或吊车桁架、制动结构、柱相互间的连接)的强度时。应考虑由吊车摆动引起的横向水平力(此水平力不与荷载规范规定的横向水平荷载同时考虑).作用于每个轮压处的此水平力标准值可由下式进行计算:Hk=αPk.max(..)式中Pk.max一吊车最大轮压标准值α系数对一般软钩吊车α=,抓斗或磁盘吊车宜采用α=.硬钩吊车宜采用α=.。注:现行国家标准《起重机设计规范》GBT将吊车工作级别划分为A~A级.在般情况下.本规范中的轻级工作制相当于Al~A级中级工作制相当于A、A级重级工作制相当丁A~A级其中A属于特重级。..计算屋盖桁架考虑悬挂吊车和电动葫芦的荷载时在同一跨间每条运行线路上的台数:对梁式吊车不宜多于台对电动葫芦不宜多于l台。..计算冶炼车间或其他类似车间的工作平台结构时由检修材料所产生的荷载可乘以下列折减系数:第页主梁:柱(包括基础):。..结构的计算模型和基本假定应尽量与构件连接的实际性能相符合。.建筑结构的内力一般按结构静力学方法进行弹性分析符合本规范第章的超静定结构可采用塑性分析。采用弹性分析的结构中构件截面允许有塑性变形发展。..框架结构中梁与柱的刚性连接应符合受力过程中梁柱间交角不变的假定同时连接应具有充分的强度承受交汇构件端部传递的所有最不利内力。梁与柱铰接时应使连接具有充分的转动能力且能有效地传递横向剪力与轴心力。梁与柱的半刚性连接只具有有限的转动刚度在承受弯矩的同时会产生相应的交角变化在内力分析时必须预先确定连接的弯矩转角特性曲线以便考虑连接变形的影响。.框架结构内力分析宜符合下列规定:框架结构可采用一阶弹性分析。对的框架结构宜采用二阶弹性分析此时应在每层柱顶附加考虑由公式(..)计算的假想水平力Hni:式中:Qi第i楼层的总重力荷载设计值ns框架总层数当时取此根号值为αy钢材强度影响系数,其值:Q钢为.Q钢为.Q钢为l。对无支撑的纯框架结构当采用二阶弹性分析时各杆件杆端的弯矩MⅡ可用下列近似公式进行计算:MⅡ=MIb十αiMIs(..)第页式中MIb假定框架无侧移时按阶弹性分析求得的各杆件端弯矩MIs框架各节点侧移时按一阶弹性分析求得的杆件端弯矩α考虑二阶效应第i层杆件的侧移弯矩增大系数∑N所计算楼层各柱轴心压力设计值之和∑H产生层间侧移△u的所计算楼层及以上各层的水平力之和△u按一阶弹性分析求得的所计算楼层的层间侧移当确定是否采用二阶弹性分析时△u可近似采用层间相对位移的容许值△u△u见本规范附录A第A.节h所计算楼层的高度。注:当按公式(..)计算的α>l时宜增大框架结构的刚度。本条规定不适用于山形门式刚架或其他类似的结构以及按本规范第章进行塑性设计的框架结构。.材料选用..为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接力法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑选用合适的钢材牌号和材性。承重结构的钢材宜采用Q钢、Q钢、Q钢和Q钢其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T和低合金高强度结构钢》GB/T的规定。当采用其他牌号的钢材时尚应符合相应有关标准的规定和要求。..下列情况的承重结构和构件不应采用Q沸腾钢第页焊接结构。)直接承受动力荷载或振动荷载且需要验算疲劳的结构。)工作温度低于一℃时的直接承受动力荷载或振动荷载但可不验算疲劳的结构以及承受静力荷载的受弯及受拉的重要承重结构。)工作温度等于或低于℃的所有承重结构。非焊接结构。工作温度等于或低于一℃的直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构。..承重结构采用的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫磷含量的合格保证对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。.对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度不高于℃但高于一℃时Q钢和Q钢应具有O℃冲击韧性的合格保证对Q钢和Q钢应具有一℃冲击韧性的合格保证。当结构工作温度不高于一℃时,对Q钢和Q钢应具有一℃冲击韧性的合格保证对Q钢和Q钢应具有一℃冲击韧性的合格保证。对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度不高于℃时对Q钢和Q钢应具有℃冲击韧性的合格保证:对Q钢和Q钢应具有一℃冲击韧性的合格保证。注:吊车起重量不小于t的中级工作制吊车梁对钢材冲击韧性的要求应与需要验算疲劳的构件相同。..钢铸件采用的铸钢材质应符合现行国家标准《一般工程用铸造碳钢件》GB/T的规定。第页..当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T的规定。..对处于外露环境且对耐腐蚀有特殊要求的或在腐蚀性气态和固态介质作用下的承重结构宜采用耐候钢其质量要求应符合现行国家标准《焊接结构用耐候钢》GB/T的规定。..钢结构的连接材料应符合下列要求:手工焊接采用的焊条应符合现行国家标准《碳钢焊条》GB/T或《低合金钢焊条》GB/T的规定。选择的焊条型号应与主体金属力学性能相适应。对直接承受动力荷载或振动荷载且需要验算疲劳的结构宜采用低氢型焊条。自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和相应的焊剂应与主体金属力学性能相适应并应符合现行国家标准的规定。普通螺栓应符合现行国家标准《六角头螺栓C级》GB/T和《六角头螺栓》GB/T的规定。高强度螺栓应符合现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB/T、《钢结构用高强度大六角螺母》GB/T、《钢结构用高强度垫圈》GB/T、《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》GB/T或《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB/T、《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件》GB/T的规定。圆柱头焊钉(栓钉)连接件的材料应符合现行国家标准电弧螺栓焊用《圆柱头焊钉》GB/T的规定。铆钉应采用现行国家标准《标准件用碳素钢热轧圆钢》GB/T中规定的BL或BL号钢制成。锚栓可采用现行国家标准《碳素结构钢》GB/T中规定的Q钢或《低合金高强度结构钢》GB/T中规定的Q钢制成。第页.设计指标..钢材的强度设计值应根据钢材厚度或直径按表..l采用。钢铸件的强度设计值应按表..采用。连接的强度设计值应按表..至表..采用。表钢材强度设计值(Nm㎡)钢材牌号厚度或直径(mm)抗拉、抗压、抗弯f抗剪端面承压刨平顶紧≤>~>~Q钢>~≤lO>~>~Q钢>~≤>~>~Q钢>O~≤>~O>~Q钢>~注:表中厚度系指计算点的钢材厚度对轴心受拉和轴心受压构件系指载面中较厚板件的厚度。第页表...钢铸件的强度设计值N/m㎡钢号抗拉、抗压和抗弯抗剪端面承压(刨平顶紧)ZGZGZGGlO表...焊缝的强度设计值(N/m㎡)构件钢材对接焊缝角焊缝焊缝质量为下列等级时抗拉ftw焊接方法和焊条型号牌号厚度或直径(mm)抗压fcw一级、二级三级抗剪fvw抗拉、抗压和抗剪frw≤Q钢>~>~自动焊、半自动焊和E型焊条的手工焊>~自动焊、半自≤动焊和E掣焊钢>~>~条的手工焊>~≤>~自动焊、半自>~动焊和E型焊Q钢>~条的手工潭≤Q钢>~>~>~第页注:自动焊和半自动焊所采用的焊丝和焊剂应保证其熔敷金属的力学性能不低干现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T和《低合金钢埋弧焊用焊剂》GBT中相关的规定。焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量驻收规范》GB的规定。其中厚度小于mm钢材的对接焊缝不应采用超声波探伤确定焊缝质量等级。对接焊缝在受压区的抗弯强度设计值取fwc在受拉区的抗弯强度设计值取fwt表中厚度系指计算点的钢材厚度对轴心受拉和轴心受压构件系指截面中较厚板件的厚度。普通姆栓承压型连接C级螺栓A级B级螺栓锚栓高强度姆栓螺栓的性能等级、锚栓和构件钢材的牌号抗拉ftb抗剪fvb承压fcb抗拉ftb抗剪fvb承压fcb抗拉ftb抗拉ftb抗剪fvb承压fcb.级、.级.级普通螺栓.级QS钢锚栓Q钢.级承压型连接高强度螺栓.级Q钢Q钢Q钢锅注:A级螺栓用于d≤mm和l≤d或l≤mm(按较小值)的螺栓B级螺栓用于d>mm或l>ld或l>lmm{按较小值}的螺栓。d为公称直径I为螺杆公称长度。A、B级螺栓孔的精度和孔壁表面粗糙度c级螺栓孔的允许偏差和孔壁表面粗糙度均应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB的要求。第页表..铆钉连接的强度设计值(N/mm)抗剪fvb承压ftb铆钉钢号和构件钢材牌号拉拉(钉头拉脱)ftrI类孔Ⅱ类孔I类孔Ⅱ类孔铆钉BL或BLQ钢Q钢构件Q钢注:l属于下列情况者为l类孔:)在装配好的构件上按设计孔径钻成的孔)在单个零件和构件上按设计孔径分别用钻模钻成的孔)在单个零件上先钻成或冲成较小的孔径然后在装配好的构件上再扩钻至设计孔径的孔在单个零件上一次冲成或不用钻横钻成设计孔径的孔属于Ⅱ类孔。..计算下列情况的结构构件或连接时第..条规定的强度设计值应乘以相应的折减系数。单面连接的单角钢:)按轴心受力计算强度和连接乘以系数.)按轴心受压计算稳定性等边角钢乘以系数.十.λ但不大于.短边相连的不等边角钢乘以系数.λ但不大于.长边相连的不等边角钢乘以系数.λ为长细比对中间无联系的单角钢压杆应按最小回转半径计算当λ<时取λ=无垫板的单面施焊对接焊缝乘以系数.施工条件较差的高空安装焊缝和铆钉连接乘以系数.沉头和半沉头铆钉连接乘以系数.。注:当几种情况同时存在时其折减系数应连乘。..钢材和钢铸件的物理性能指标应按表..采用。第页表..3钢材和钢铸件的物理性能指标弹性模量E(Nm㎡)剪变模量G(Nm㎡)线膨胀系数以每℃计质量密度ρ(kgm)×××.结构或构件变形的规定..为了不影响结构或构件的正常使用和观感设计时应对结构或构件的变形(挠度或侧移)规定相应的限值。一般情况下结构或构件变形的容许值见本规范附录A的规定。当有实践经验或有特殊要求时,可据不影响正常使用和观感的原则对附录八的规定进行适当地调整。..计算结构或构件的变形时可不考虑螺柱(铆钉)孔引起的截面削弱。..为改善外观和使用条件可将横向受力构件预先起拱起拱大小应视实际需要而定。一般为恒载标准值加活载标准值所产生的挠度值。当仅为改善外观条件时构件挠度应取在恒荷载和活荷载标准值作用下的挠座计算值减去起拱度。第页受弯构件的计算.强度..l在主平面内受弯的实腹构件(考虑腹板屈曲后强度者参见本规范第..条)其抗弯强度应按下列规定计算:式中Mx、My同一截面处绕x轴和y轴的弯矩(对工字形截面:x轴为强轴,y轴为弱轴)Wnx、Wny一对x轴和y轴的净截面模量γx、γy一截面塑性发展系数对工字形截面,γx=γy=.对箱形截面γx=γy=.对其他截面可按表..采用f钢材的抗弯强度设计值当梁受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度之比大于而不超过时。应取γx=.。fy为钢材牌号所指屈眼点。

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GB50017-2003 钢结构设计规范

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