GB50017-2017鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范_第1頁
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Word格式專業(yè)資料GB50017-2017鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范一、章節(jié)目錄1總則2術(shù)語和符號術(shù)語符號3基本設(shè)計(jì)規(guī)定設(shè)計(jì)原則荷載和荷載效應(yīng)計(jì)算材料選用設(shè)計(jì)指標(biāo)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件變形的規(guī)定4受彎構(gòu)件的計(jì)算強(qiáng)度整體穩(wěn)定局部穩(wěn)定組合梁腹板考慮屈曲后強(qiáng)度的計(jì)算5軸心受力構(gòu)件和拉彎、壓彎構(gòu)件的計(jì)算軸心受力構(gòu)件拉彎構(gòu)件和壓彎構(gòu)件構(gòu)件的計(jì)算長度和容許長細(xì)比受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定6疲勞計(jì)算一般規(guī)定疲勞計(jì)算7連接計(jì)算焊縫連接緊固件(螺栓、鉚釘?shù)龋┻B接組合工字梁翼緣連接梁與柱的剛性連接連接節(jié)點(diǎn)處板件的計(jì)算支座8構(gòu)造要求一般規(guī)定焊縫連接螺栓連接和鉚釘連接結(jié)構(gòu)構(gòu)件對吊車梁和吊車桁架(或類似結(jié)構(gòu))的要求大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)提高寒冷地區(qū)結(jié)構(gòu)抗脆斷能力的要求制作、運(yùn)輸和安裝防護(hù)和隔熱9塑性設(shè)計(jì)一般規(guī)定構(gòu)件的計(jì)算容許長細(xì)比和構(gòu)造要求10鋼管結(jié)構(gòu)一般規(guī)定構(gòu)造要求桿件和節(jié)點(diǎn)承載力11鋼與混凝土組合梁一般規(guī)定組合梁設(shè)計(jì)抗剪連接件的計(jì)算撓度計(jì)算構(gòu)造要求附錄A結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的變形容許值附錄B梁的整體穩(wěn)定系數(shù)附錄C軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)附錄D柱的計(jì)算長度系數(shù)附錄E疲勞計(jì)算的構(gòu)件和連接分類附錄F桁架節(jié)點(diǎn)板在斜腹桿壓力作用下的穩(wěn)定計(jì)算附:本規(guī)范用詞說明附:修改條文說明其中下面打—的節(jié)為新增,下面打~~的節(jié)為有較多修改。二、增加的一些新概念一階分析與二階分析(1)一階分析為不考慮結(jié)構(gòu)變形對內(nèi)力產(chǎn)生的影響,根據(jù)未變形的結(jié)構(gòu)平衡條件分析結(jié)構(gòu)內(nèi)力及位移。(2)二階分析為考慮結(jié)構(gòu)變形對內(nèi)力產(chǎn)生的影響,根據(jù)變形的結(jié)構(gòu)平衡條件分析結(jié)構(gòu)內(nèi)力及位移,也稱考慮P—PP?HHlM=Hl+?

M=Hl一階分析二階分析屈曲與屈曲后強(qiáng)度(1)屈曲整個(gè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在外荷載作用下由原有平衡狀態(tài)時(shí)的變形突然變?yōu)榱硪黄胶鉅顟B(tài)的另一性質(zhì)的變形,出現(xiàn)這種狀態(tài)稱為整個(gè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件出現(xiàn)屈曲。(2)屈曲強(qiáng)度與屈曲后強(qiáng)度結(jié)構(gòu)或構(gòu)件出現(xiàn)屈曲后其承載能力根據(jù)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的具體情況有兩種可能。一種為出現(xiàn)屈曲時(shí)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件已達(dá)到最大承載力,屈曲出現(xiàn)即標(biāo)志結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞。另一種為出現(xiàn)屈曲時(shí),結(jié)構(gòu)或構(gòu)件并未達(dá)到最大承載力,仍有后繼承載能力,即屈曲后強(qiáng)度。PPPPucrPcr屈曲破壞屈曲后強(qiáng)度屈曲臨界力cr極限承載力u無支撐框架、強(qiáng)支撐框架、弱支撐框架(1)無支撐框架無支撐框架在框架平面內(nèi)無支撐,當(dāng)框架整體失穩(wěn)在框架平面內(nèi)發(fā)生位移時(shí),其側(cè)移不受約束。(2)強(qiáng)支撐框架強(qiáng)支撐框架在框架平面內(nèi)有剛度很強(qiáng)的支撐,當(dāng)框架整體失穩(wěn)時(shí),在框架平面內(nèi)的側(cè)移將受到剛度很強(qiáng)的支撐的約束,不能發(fā)生或側(cè)移很小可以略去側(cè)移對結(jié)構(gòu)受力的影響。(3)弱支撐框架弱支撐框架在框架平面內(nèi)雖有支撐但其剛度較弱,當(dāng)框架整體失穩(wěn)時(shí),在框架平面內(nèi)的側(cè)移雖會受到約束,但仍能發(fā)生一定的側(cè)移,并對結(jié)構(gòu)的受力有影響。無支撐框架強(qiáng)支撐框架弱支撐框架剛性連接、鉸接、半剛性連接(1)梁與柱剛性連接受力過程梁柱間交角不變,同時(shí)連接應(yīng)具有充分的強(qiáng)度。(2)梁與柱鉸接連接應(yīng)有充分的轉(zhuǎn)動能力,且能有效地傳遞橫向剪力與軸心力。(3)梁與柱的半剛性連接只具有有限的轉(zhuǎn)動剛度,承受彎矩時(shí)會產(chǎn)生交角變化;內(nèi)力分析時(shí),必須預(yù)先確定連接的彎矩-轉(zhuǎn)角特性曲線。M視同鋼接理想剛性半剛性視同鉸接梁柱連接性能彎曲失穩(wěn)、扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)、彎扭失穩(wěn)(1)彎曲失穩(wěn)構(gòu)件整體失穩(wěn)時(shí)只發(fā)生彎曲變形,雙軸對稱截面軸心受壓構(gòu)件的失穩(wěn)屬于這種情況。(2)扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)構(gòu)件整體失穩(wěn)時(shí)只發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形,十字形截面軸心受壓構(gòu)件的失穩(wěn)屬于這種情況。(3)彎扭失穩(wěn)構(gòu)件整體失穩(wěn)時(shí)既發(fā)生彎曲變形又發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形,單軸對稱截面軸心受壓構(gòu)件繞對稱軸失穩(wěn)以及無對稱軸截面軸心受壓構(gòu)件的失穩(wěn)屬于這種情況。彎曲失穩(wěn)扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)彎扭失穩(wěn)構(gòu)件失穩(wěn)時(shí)截面位移投影圖三、關(guān)于基本設(shè)計(jì)規(guī)定設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)方法與舊規(guī)范相同,但可靠度指標(biāo)有變化。舊規(guī)范的設(shè)計(jì)目標(biāo)安全度量是按可靠性指標(biāo)校準(zhǔn)值的平均值上下浮動0.25進(jìn)行總體控制?,F(xiàn)規(guī)范的設(shè)計(jì)目標(biāo)安全度是按可靠性指標(biāo)不得低于校準(zhǔn)值的平均值進(jìn)行總體控制。安全等級按《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068的規(guī)定見下表安全等級破壞后果建筑物類型一級很嚴(yán)重重要的房屋二級嚴(yán)重一般的房屋三級不嚴(yán)重次要的房屋對一般工業(yè)與民用建筑鋼結(jié)構(gòu),按我國已建成的房屋用概率設(shè)計(jì)方法分析的結(jié)果,安全等級應(yīng)為二級。對跨度等于或大于60m的大跨度結(jié)構(gòu)如大會堂、體育館、飛機(jī)庫等的安全等級宜取一級。吊車梁等的疲勞和撓度計(jì)算按作用在跨間內(nèi)荷載效應(yīng)最大的一臺吊車的荷載標(biāo)準(zhǔn)值不乘動力系數(shù)確定。荷載和荷載效應(yīng)計(jì)算設(shè)計(jì)工作壽命規(guī)范規(guī)定的設(shè)計(jì)工作壽命為50年。對設(shè)計(jì)使用年限為25年的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,o不應(yīng)小于0.95。γo為結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)。吊車擺動水平力計(jì)算重級工作制吊車梁(桁架)及其制動結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、穩(wěn)定性及連接的強(qiáng)度時(shí),應(yīng)考慮由吊車擺動引起的橫向水平力?!镀鹬貦C(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T3811規(guī)定的吊車工作級別為A1-A8級?!督ㄖY(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》中的吊車荷載狀態(tài)一般為輕級工作制相當(dāng)于A1-A3級,中級工作制相當(dāng)于A4、A5,重級工作制相當(dāng)于A6~A8,其中A8為特重級。但設(shè)計(jì)人員必要時(shí)可根據(jù)吊車的具體操作情況作適當(dāng)調(diào)整。如檢修吊車可按輕級工作制設(shè)計(jì)等等。在每個(gè)輪壓處的橫向水平力標(biāo)準(zhǔn)值為HkPK,max式中PK,ma──吊車最大輪壓標(biāo)準(zhǔn)值;──系數(shù),一般軟鉤吊車0斗式磁盤吊車硬鉤吊車.10擺動橫向水平力可以雙向作用,且不與荷載規(guī)范規(guī)定的制動水平力同時(shí)作用。.23.2.3懸掛吊車的計(jì)算同一跨間每條運(yùn)行線上的臺數(shù):梁式吊車不宜多于2臺電動葫蘆不宜多于1臺框架分析的規(guī)定框架結(jié)構(gòu)可采用一階彈性分析N[u]0.1時(shí),宜采用二階彈性分析2.多層框架結(jié)構(gòu)當(dāng)Hh[u]為層間側(cè)移容許值N為所計(jì)算樓層各柱軸壓力設(shè)計(jì)值之和H為所計(jì)算樓層以上各層的水平力之和h為所計(jì)算樓層的高度二階彈性分析的近似計(jì)算方法如下(1)每層柱頂附加一假想水平力HniHni1ns250yQiQi為第i樓層的總重力荷載設(shè)計(jì)值n為框架總層數(shù)y為鋼材強(qiáng)度影響系數(shù),對Q235,yQ345,yQ390,y(2)各桿件桿端的彎矩為Q420,yMM1b2iM1.251s12iNu1HhM1b為框架無側(cè)移時(shí)按一階彈性分析的桿端彎矩M1s為框架有側(cè)移時(shí)按一階彈性分析的桿端彎矩2i為考慮二階效應(yīng)第i層桿端側(cè)移彎矩增大系數(shù)u為按一階彈性分析求得的第i層的層間側(cè)移(3)當(dāng)2i1.33時(shí),宜增大框架結(jié)構(gòu)的剛度H3H3’3

’3+Hn3H2H2’2’2+Hn2u3H1H1’1H1+Hn1u2MM1bM1su1山形門式剛架的分析不能采用上述規(guī)定材料選用承重結(jié)構(gòu)宜采用的鋼材宜采用Q235、Q345、Q390和Q420鋼。鋼材牌號的表示方法Q脫氧方法:F─沸騰鋼b─半鎮(zhèn)靜鋼z鎮(zhèn)靜鋼可以省略Tz特殊鎮(zhèn)靜鋼質(zhì)量等級:Q235分A、B、C、DQ345分A、、C、D、E屈服點(diǎn)數(shù)值鋼材性能(1)235:化學(xué)成分與質(zhì)量等級有關(guān)A級含碳0.14~0.22B級0.12~0.20級0.18D級A級的C、Si、Mn含量不作為交貨條件。力學(xué)性能屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度、伸長率、冷彎與質(zhì)量等級無關(guān),但與鋼材厚度有關(guān)。沖擊韌性與質(zhì)量等級有關(guān)。A不提供B20時(shí)27J

C0時(shí)D27JA級鋼冷彎試驗(yàn)為附加交貨條件

-20oC時(shí)B級沸騰鋼軋制鋼材厚度一般27J25mm。(2)345、Q390、Q420化學(xué)成分與質(zhì)量等級有關(guān)力學(xué)性能屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度、冷彎與質(zhì)量等級無關(guān),但與鋼材厚度有關(guān)。伸長率、沖擊韌性與質(zhì)量等級有關(guān)。Q345A、B級伸長率(5%)21C、D、級22Q390A、級1920C、D、級Q420A、級1819C、D、級沖擊韌性Q345A不提供BQ39020時(shí)34JCQ4200oC時(shí)D-20時(shí)34J34JE-40oC時(shí)

A級鋼冷彎試驗(yàn)為附加交貨條件

27J材料選用(1)應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的重要性、荷載特征、結(jié)構(gòu)形式、應(yīng)力狀態(tài)、連接方法、鋼材厚度、工作環(huán)境等因素綜合考慮。(2)選用要求承重結(jié)構(gòu)鋼材應(yīng)具有抗拉強(qiáng)度、伸長率、屈服強(qiáng)度和硫、磷含量的合格保證,對焊接結(jié)構(gòu)尚應(yīng)具有含碳量的合格保證。主要焊接結(jié)構(gòu)不能使用Q235-A級鋼,因?yàn)镼235-A級鋼的碳含量不作為交貨條件,即不作為保證,即使生產(chǎn)廠提供碳含量,也只能視為參考,不能排除離散性大,質(zhì)量不穩(wěn)定等,因此如發(fā)生事故,生產(chǎn)廠在法律上不負(fù)任何責(zé)任。焊接承重結(jié)構(gòu)以及重要的非焊接承重結(jié)構(gòu),還應(yīng)具有冷彎試驗(yàn)的合格保證。需要驗(yàn)算疲勞的結(jié)構(gòu),鋼材應(yīng)具有沖擊韌性的合格保證。焊接結(jié)工作溫oC應(yīng)有常溫沖擊韌性合格保證T0CoCT0o20Q235、Q345應(yīng)有0o沖擊韌性合格保證Q390、Q420應(yīng)有-20oC沖擊韌性合格保證構(gòu)度T20oCQ235、Q345應(yīng)有-20oC沖擊韌性合格保證Q390、Q420應(yīng)有-40oC沖擊韌性合格保證非焊接結(jié)構(gòu)工作溫度TToC20oC應(yīng)有常溫沖擊韌性合Q235、Q345應(yīng)有0o沖擊韌性合Q390、Q420應(yīng)有-20oC沖擊韌性合20吊車起重量50t的中級工作制吊車梁,對沖擊韌性的要求與需驗(yàn)算同重要的受拉或受彎的焊接結(jié)構(gòu),厚度較大的鋼材應(yīng)有沖擊韌性合當(dāng)焊接承重結(jié)構(gòu)采用Z向鋼時(shí)應(yīng)符合《厚度方向性鋼板GB/T5313的規(guī)定有人認(rèn)為將硫、磷含量控制在不大0.01就可以防止層狀撕裂問題,也有人出在上述要求下,再輔以對厚鋼板作全面超聲波探傷,排除內(nèi)部缺陷,就可以替Z向鋼的要求,這是不正確的。以下情況不應(yīng)采用Q235沸鋼焊接結(jié)構(gòu):1)需要驗(yàn)算勞2)工作溫度<-20o的直接受動力載3)工作溫度<-20o的受彎及受拉4)工作溫度≤-30oC非焊接結(jié)構(gòu):工作溫度≤-20oC的需要驗(yàn)算勞設(shè)計(jì)標(biāo)查規(guī)范有關(guān)格結(jié)構(gòu)或構(gòu)件變形的規(guī)定變形的值查規(guī)范A當(dāng)有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)或有特殊要求時(shí),可進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。起拱規(guī)定當(dāng)有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)或有特殊要求時(shí),可根據(jù)不影響正常使用和觀的行適當(dāng)調(diào)整??蓪M向受力構(gòu)件進(jìn)行起拱起拱大?。阂话銥楹爿d標(biāo)準(zhǔn)值活載標(biāo)準(zhǔn)值起拱后撓度計(jì)算應(yīng)為恒載和活載標(biāo)準(zhǔn)值四、受彎構(gòu)件的計(jì)算強(qiáng)度與原規(guī)范相同整體穩(wěn)定與原規(guī)范相同局部穩(wěn)定局部穩(wěn)定分析規(guī)定承受靜力荷載和間接承受動力荷載的組合梁宜考慮腹板屈曲后強(qiáng)度直接承受動力荷載的吊車梁及類似構(gòu)件及不考慮屈曲后強(qiáng)度的組合梁應(yīng)按規(guī)定配置加勁肋并計(jì)算腹板的局部穩(wěn)定性。梁腹板的局部穩(wěn)定計(jì)算配置橫向加勁肋的腹板FhRhytwhohca22c1crc,crMhccrIVhwtwFctwlzlza5hy2hR(1)cr計(jì)算bcrfbcr[10.75(bb1.25)]ffcr2bb2hc177twfy235受壓翼緣扭轉(zhuǎn)受約束b2hc153twfy235受壓翼緣扭轉(zhuǎn)未受約束(2)cr計(jì)算scrfvcr[10.59(sss1.2)]fvcrvf2ssho/twfya1.02235h4145.34(hoo/a)sho/twfya1.02415.344(ho/a)h235o(3)計(jì)算c,crc0.9cfcc,cr[10.79(ccr)]fc,f2cc1.2ch0/twfy0.5a32351.5hao2810.913.41.83hoch0/twfy1.5ha2818.95235oaho配置橫向加勁肋和縱向加勁肋的腹板Ih1IIh2hoa22區(qū)格I1.0cc,cr1

cr1區(qū)格II2cr122cr2c,cr2c2cr2公式中的等的計(jì)算公式從略,可查閱新規(guī)范cr1新、舊規(guī)范的差別(1)相關(guān)公式不一樣(2)臨界應(yīng)力計(jì)算公式不一樣(3)取消確定加勁肋間距的計(jì)算公式(4)對輕、中級工作制吊車梁,吊車輪壓設(shè)計(jì)值可乘以折減系數(shù)0.9組合梁腹板考慮屈曲后強(qiáng)度的計(jì)算適用范圍(1)工字形截面組合梁235(2)ho/tw250fy(3)承受靜力荷載屈曲后強(qiáng)度的基本原理(1)具有大寬厚比腹板梁的抗剪強(qiáng)度(?。┕ば谓孛娓拱蹇辜羟蟮膹埩隼碚搹埩隼碚撜f明實(shí)腹鋼梁的腹板失穩(wěn)后、腹板的受拉方向形成斜向張力場,使鋼梁轉(zhuǎn)化成桁架方式的受力,能繼續(xù)承擔(dān)荷載,直到梁的受壓翼緣失穩(wěn)破壞。由下圖可以看出,加勁肋會受到軸心壓力。張力場(ⅱ)考慮屈曲后強(qiáng)度的梁的抗剪強(qiáng)度根據(jù)張力場理論,規(guī)范采用的公式為當(dāng)s0.8時(shí),Vuhwtwfv當(dāng)0.8s1.2時(shí),Vhwtwf1uvs0.8當(dāng)s1.2時(shí),Vuhwtwfvs(2)具有大寬厚比腹板梁的抗彎強(qiáng)度(?。㊣形截面腹板抗彎屈曲后的有效截面理論hc1hc為腹板受壓區(qū)有效高度系數(shù),規(guī)范采用的公式為當(dāng)b0.85時(shí),當(dāng)0.85b1.25時(shí),b10.82

0.85當(dāng)b1.25時(shí),11bb(ⅱ)考慮屈曲后強(qiáng)度的梁的抗彎強(qiáng)度Meuxexx截面塑性發(fā)展系數(shù)e為梁截面模量考慮腹板有效高度的折減系數(shù)11e2Ixhc3twIx為梁截面全部有效時(shí)的慣性矩hc為梁截面全部有效時(shí)算得的腹板受壓區(qū)高度(3)具有大寬厚比腹板梁在彎矩和剪力同時(shí)作用下的強(qiáng)度規(guī)范采用相關(guān)公式2MM

V1MeuMfVuf1計(jì)算公式VVu12MMMeuMff1Mfh12Af2hA2ff1h2M、V為計(jì)算區(qū)格內(nèi)梁的平均彎矩和平均剪力設(shè)計(jì)值,當(dāng)V0.5Vu時(shí),取V0.5Vu當(dāng)MMf時(shí),取MMfMf為梁翼緣所能承擔(dān)的彎矩設(shè)計(jì)值A(chǔ)f1、h為較大翼緣的截面積及其形心到梁中和軸的距離Af2、h為較小翼緣的截面積及其形心到梁中和軸的距離Meu、Vu為梁抗彎和抗剪承載力設(shè)計(jì)值(1)Mu算MeurxWxf1e(1)3twhc2Ix當(dāng)b0.851.時(shí)0b1.2510.82(b時(shí))b1.25時(shí)1b1b(2)u計(jì)算當(dāng)s0.8時(shí)Vuhwtwfvs1.2時(shí)Vuhwtwf[10.5(s)]s1.2時(shí)Vuhwtwfv/1s.2當(dāng)利用屈曲后強(qiáng)度時(shí),加勁肋受力增加,應(yīng)按規(guī)范另行計(jì)算當(dāng)僅配置支承加勁肋不能滿足本條文的計(jì)算公式時(shí),應(yīng)在兩側(cè)成對配置中間橫向加勁肋。(腹板仍需按本條文的公式驗(yàn)算抗彎和抗剪承載力)中間橫向加勁肋的截面尺寸除應(yīng)滿足構(gòu)造規(guī)定外,尚需按軸心受力計(jì)算在腹板平面外的穩(wěn)定性,軸心壓力N為NSVucrhwtwFF為作用于中間支承加勁肋上端的集中壓力。支座加勁肋應(yīng)按壓彎構(gòu)件計(jì)算強(qiáng)度和腹板平面外的穩(wěn)定。ho/4

HhoR支座加勁肋的受力如圖所示2HVucrhwtwa

1h0a為加勁肋間距;不設(shè)中間加勁肋時(shí),a取支座到跨內(nèi)剪力為零處的距離。五、軸心受力構(gòu)件和拉彎、壓彎構(gòu)件的計(jì)算軸心受力構(gòu)件強(qiáng)度與原規(guī)范相同穩(wěn)定計(jì)算公式與原規(guī)范相同增加:(1)板厚t40mm時(shí)的截面分類及的曲線d(2)增加和修改單軸對稱截面彎矩失穩(wěn)計(jì)算時(shí)的長細(xì)比計(jì)算方法單軸對稱截面軸心受力構(gòu)件繞對稱軸失穩(wěn)的彎扭失穩(wěn)問題(ⅰ)彎扭失穩(wěn)臨界力根據(jù)彈性穩(wěn)定理論,彎扭失穩(wěn)臨界方程為2e02NEyNyzNzNyzNyz200式中y軸為對稱軸N為繞y軸的歐拉臨界力NEyEA2

2yNyz為繞y軸彎扭失穩(wěn)臨界力Nz為扭轉(zhuǎn)屈曲臨界力Nz21EI22i0e0為截面剪心在對稱軸上的坐標(biāo)i0為對于剪心的極回轉(zhuǎn)半徑i0e0ixiyii軸的回轉(zhuǎn)半徑222、y為繞x軸和yIt為截面抗扭慣性矩I為截面扇性慣性矩Nyz為繞y軸彎扭失穩(wěn)臨界力令NyzEA22yzyz為彎扭失穩(wěn)的長細(xì)比由上式可得1yz1222402y21y2z2i02yz222zi2A2A0IItl2l為扭轉(zhuǎn)屈曲的計(jì)算長度這樣即可由yz查得單軸對稱截面軸心受力構(gòu)件的彎扭穩(wěn)定的換算長細(xì)比11yz2y2z)224(1eo2(2y22z2A/It25.7i02Il2z/io2)2y2z222ioeixoiyeo為截面形心至剪心的距離2io為截面對剪心的極回轉(zhuǎn)半徑l為扭轉(zhuǎn)屈曲的計(jì)算長度It為毛截面抗扭慣性矩I為毛截面扇性慣性矩,對于T形(包括雙角鋼)、十形、L形截面可取I=0角鋼截面的簡化公式為了簡化常用截面計(jì)算,作如下假設(shè)(?。㏕形、十字形和角形截面取I=0,有z2AiI02t(ⅱ)等邊單角鋼主軸的回轉(zhuǎn)半徑ix0.195b,iy0.385b剪心坐標(biāo)e03bItAt322(ⅲ)雙角鋼組合T形截面It0.58At即可得到簡化公式如下(1)等邊單角鋼b/t0.54loy/b時(shí)(1yzy2b4lt2)b/t0.54loy/b(1l2t2yz4.78boy4)t13.5b(2)等邊雙角鋼時(shí)b/t0.58loy/b時(shí)(1yzy227b54)ltb/t0.58loy/b時(shí)(1l2t2boyyz3.94)t18.6b(3)長肢相并的不等邊雙角鋼b2/t0.48loy/b2時(shí)(1b24yzy)l2t2oyb2/t0.48loy/b時(shí)yzb2t2(1loy)t24b2b2為短肢長度(4)短肢相并的不等邊雙角鋼byz3.71(1t2lt2oyb1為長肢長度4)b1(5)等邊單角鋼繞u軸失穩(wěn)時(shí)btloub時(shí),uz4bulou2t21bt0.69loub時(shí),uzbtuu用作減少軸心受壓構(gòu)件自由長度的支撐設(shè)計(jì)支撐軸線應(yīng)通過被撐構(gòu)件截面的剪心雙軸對稱截面,剪心與形心重合單軸對稱T形(包括雙角鋼)、形截面剪心在兩板件的相交點(diǎn)支承所受的力Fb1單根柱設(shè)置一道支撐時(shí)支撐在柱高度中央b1N60支撐位于柱高l處b1N2401單根柱設(shè)置m道支撐,等距或不等距但不超過平均間距的20%時(shí)b1N30m1n根柱被一道設(shè)置在柱高中央的支撐撐住時(shí)bnNi0.4

0.660nNi為n根柱軸心壓力設(shè)計(jì)值之和支撐同時(shí)承擔(dān)結(jié)構(gòu)上其他作用效應(yīng)時(shí),其軸力可不與上述支撐力疊加拉彎構(gòu)件和壓彎構(gòu)件強(qiáng)度與原規(guī)范相同穩(wěn)定與原規(guī)范相同構(gòu)件計(jì)算長度和容許長細(xì)比桁架弦桿、單系腹桿、再分式腹桿、單層廠房階形柱的計(jì)算長度計(jì)算與原規(guī)范相同桁架的交叉腹桿以及單層、多層框架等截面柱的計(jì)算長度的計(jì)算作了補(bǔ)充和修改框架等截面柱的穩(wěn)定計(jì)算無支撐框架(1)當(dāng)采用一階彈性分析時(shí),框架柱計(jì)算長度系數(shù)(2)當(dāng)采用二階彈性分析時(shí),框架柱計(jì)算長度系數(shù)1有支撐框架(1)當(dāng)支撐結(jié)構(gòu)的側(cè)移剛度(產(chǎn)生單位側(cè)傾角的水平力)b大于下式時(shí),為強(qiáng)支撐框架b3(1.2NbiNoi)N、Noi為層間所有框架柱用無側(cè)移框架和有側(cè)移框架柱計(jì)算長度bi系數(shù)算得的軸壓桿穩(wěn)定承載力之和??蚣苤挠?jì)算長度(2)當(dāng)支撐結(jié)構(gòu)的側(cè)移剛度b不滿足上式要求時(shí),為弱支撐框架。弱支撐框架柱的穩(wěn)定系數(shù)按下式計(jì)算boNbi3(1.2(1Noi)

)oo、1為框架柱按有側(cè)移框架和無側(cè)移框架的計(jì)算長度系數(shù)算得的軸壓桿穩(wěn)定系數(shù)。桁架交叉腹桿的計(jì)算長度桁架平面內(nèi),取節(jié)點(diǎn)中心到交叉點(diǎn)間的距離桁架平面外,當(dāng)兩交叉桿長度相等時(shí)(1)壓桿1)相交桿受壓,兩桿截面相同,在交叉點(diǎn)均不中斷l(xiāng)011N0

2N2)相交桿受壓,另一桿在交叉節(jié)點(diǎn)板處中斷l(xiāng)0lN0

1122N3)相交桿受拉,兩桿截面相同,在交叉點(diǎn)均不中斷113N0l0l0.5l

24N4)相交桿受拉,受拉桿在交叉點(diǎn)節(jié)點(diǎn)板處中斷3N0l0l10.5l

4N5)相交桿受拉,在交叉點(diǎn)處不中斷,而計(jì)算壓桿中斷若N0N,或拉桿的EIy42N3N0l2N01l00.5ll為桁架節(jié)點(diǎn)中心間距離,交叉點(diǎn)不作為節(jié)點(diǎn)考慮N為所計(jì)算的壓桿的內(nèi)力,取絕對值N0為相交桿的內(nèi)力,取絕對值當(dāng)兩桿均受壓時(shí),應(yīng)取N0N(2)拉桿l0l(3)交叉桿單角鋼桿件斜平面長細(xì)比時(shí)l取節(jié)點(diǎn)中心到交叉點(diǎn)的距離0框架柱計(jì)算長度的修正附有搖擺柱(兩端斜接柱)時(shí)無支撐框架柱、弱支撐框架柱的計(jì)算長度應(yīng)乘以增大系數(shù)1N1HNfHfNH1為各框架柱軸心壓力設(shè)計(jì)值與柱子高的比值之和1NfHf為各搖擺柱軸心壓力設(shè)計(jì)值與柱子高的比值之和搖擺柱的計(jì)算長度為其幾何長度梁柱連接為半剛性時(shí),柱的計(jì)算長度應(yīng)考慮半剛性的影響構(gòu)件容許長細(xì)比增加了跨度的桁架中構(gòu)件的規(guī)定,其余與原規(guī)范相同60m跨度60m桁架中的受壓弦桿、端壓桿宜取100受壓腹桿承受靜力宜取150承受動力宜取承受靜力受拉弦桿宜取120

300腹桿承受動力宜取2505.4局部穩(wěn)定局部穩(wěn)定的規(guī)定與原規(guī)范相同,僅增加了熱軋部分T形鋼的局部穩(wěn)定規(guī)定和對焊接T形鋼的規(guī)定作了修改,即軸心受壓構(gòu)件和彎矩使腹板自由邊受拉的壓彎構(gòu)件熱軋部分T形鋼腹板高度與其厚度之比15fy0.22焊接T形鋼腹板高度與其厚度之比35130.17

fy235彎矩使腹板自由邊受壓的壓彎構(gòu)件當(dāng)01.0時(shí),腹板高度與其厚度之比15235fy當(dāng)01.0時(shí),腹板高度與其厚度之比18235fy為長細(xì)比0maxmin,壓應(yīng)力取正,拉應(yīng)力取負(fù)max六、疲勞計(jì)算與原規(guī)范相同,僅構(gòu)件和連接分類有少許修改七、連接計(jì)算增加了下列規(guī)定(1)焊縫質(zhì)量等級選用(2)梁與柱的剛性連接(3)連接節(jié)點(diǎn)板件的計(jì)算焊縫質(zhì)量等級選用需進(jìn)行疲勞計(jì)算的構(gòu)件中橫向?qū)雍缚p受拉時(shí)一級,受壓時(shí)二級縱向?qū)缚p二級不需進(jìn)行疲勞計(jì)算的對焊縫受拉不低于二級受壓二級重級工作制、Q≥50t的中級工作制吊車梁腹板與上翼緣之間的T形焊透焊縫,不低于二級吊車桁架與節(jié)板梁腹板與翼緣之間采對吊車梁外觀二級對一般梁外觀級梁與柱的剛性連接工形梁與H形柱的翼緣相連,柱腹板不加(1)柱腹板tw應(yīng)足beatwAfc

fbbefchytwhcfyc30235Afc為梁受壓翼緣的截積fb、f為梁和柱鋼材的抗拉、抗壓度計(jì)值b為假定分布長,be=a+5hyh為柱腹板度fyc為柱鋼材屈點(diǎn)(2)梁受拉翼緣處柱翼緣板度tc應(yīng)足Aftfb

tc0.4

fcAft梁受拉翼緣的截積柱腹板設(shè)加勁肋時(shí),腹板節(jié)點(diǎn)域應(yīng)滿足Mb1M2P3fvtwhchb90Mb1、Mb2為節(jié)點(diǎn)兩側(cè)梁端彎矩設(shè)計(jì)值V為節(jié)點(diǎn)域腹板的體積H形VPhbhtw箱形VP1.8hbhtwhb為梁腹板高度柱腹板橫向加勁肋應(yīng)滿足4點(diǎn)要求,詳見規(guī)范節(jié)點(diǎn)板計(jì)算節(jié)點(diǎn)板強(qiáng)度計(jì)算N2Nl21312=0l3l2l1l1l1N(ili)tf1i12cosi2桁架節(jié)點(diǎn)板強(qiáng)度計(jì)算θθθθbebeNbtefO擴(kuò)散角30桁架節(jié)點(diǎn)板在斜腹桿壓力作用下穩(wěn)定性計(jì)算lfC(1)有豎桿時(shí)235c/t15不必驗(yàn)算fy235c/t23515驗(yàn)算穩(wěn)定(附錄F)fy22fy(2)無豎桿時(shí)235c/t10時(shí),Nfybetf235c/t23510,驗(yàn)算穩(wěn)定(附錄F)f7.5fy穩(wěn)定計(jì)算公式從略235節(jié)點(diǎn)板的自由邊長度Lf與厚度t之比不得大于60,否則應(yīng)沿自由邊設(shè)加勁肋。fy焊接計(jì)算直角角焊縫強(qiáng)度計(jì)算直角角焊縫的性能角焊縫的應(yīng)力狀態(tài)極為復(fù)雜,其計(jì)算公式的建立只能依靠試驗(yàn)。根據(jù)國內(nèi)外大量試驗(yàn)結(jié)果,直角角焊縫的強(qiáng)度條件用下式表達(dá)223//為垂直于焊縫有效截面的應(yīng)力23ffw為有效截面上垂直于焊縫長度方向的剪應(yīng)力//為有效截面上平行于焊縫長度方向的剪應(yīng)力ffw為角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值xzyfNxhelwfNzhelw計(jì)算破壞面ffNxhelwf2f2//Nzhlwf代入上式即可得強(qiáng)度計(jì)算公式強(qiáng)度計(jì)算公式2ffff2w為正面角焊縫強(qiáng)度的增大系數(shù)直接承受動力荷載時(shí)f靜力荷載等其他荷載時(shí)f1.22角焊縫計(jì)算厚度he0.7hflwl角焊縫計(jì)算長度2hfhfhhfhfchchchfhhffhf三向受力時(shí)fxffxfyfy代入前式后,可得2fx2fy2ffxfxff

fw由于研究不透,規(guī)范未列入,如有這種受力狀態(tài),建議2fxfyfff222w斜角角焊縫強(qiáng)度計(jì)算(60135)(1)計(jì)算公式與直角角焊縫相同,但取1(2)計(jì)算厚度h時(shí)取用如下1122hf1hf1b1b2bhf2hf2hf1hf2hf1hf2bbbmm時(shí),hehf當(dāng)1.5mmb、b1或b25mm時(shí),he

b或b1、b2coshfsin2

cos2當(dāng)、1或部分焊透的對接焊縫2(1)計(jì)算公式與直角角焊縫相同(2)計(jì)算厚度h的取用如下V形坡口s時(shí)60hehes60s時(shí)s單邊V形K形坡口s當(dāng)hes453mm5時(shí)ssU形坡口形坡口hes(3)對單邊V形坡口、K形坡口及J形坡口角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以0.9高強(qiáng)度螺栓計(jì)算高強(qiáng)度螺栓連接分摩擦型連接和承壓型連接。高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接抗剪連接Nv0.9nfP為摩擦面抗滑移系數(shù),按表取用b增加了Q420鋼的系數(shù)修改了Q345鋼、Q390鋼的部分系數(shù),將0.55改為0.50P為一個(gè)螺栓的預(yù)拉力,按表取用級的預(yù)拉力,約增加10%修改了螺栓抗拉連接NtP同時(shí)受剪受拉時(shí)bNbNNtbvN1vtNNv、t為某個(gè)高強(qiáng)度螺栓所承受的剪力和拉力高強(qiáng)度螺栓承壓型連接工作性能Nv21v承壓型連接在受剪時(shí)的工作性能如圖所示。在1點(diǎn)以前,由于預(yù)拉力的存在,產(chǎn)生較大摩擦力,連接不發(fā)生滑移。剪力超過1點(diǎn)值后,連接發(fā)生滑移,并由承壓力抵抗剪力直到連接承壓破壞,即頂點(diǎn)2,此時(shí)連接達(dá)到極限承載力。摩擦型連接以點(diǎn)1為其計(jì)算準(zhǔn)則。在荷載設(shè)計(jì)值作用下不發(fā)生滑移承壓型連接以點(diǎn)3為其計(jì)算準(zhǔn)則。在荷載設(shè)計(jì)值作用下會發(fā)生滑移應(yīng)用范圍及要求(1)不應(yīng)用于直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)不宜用于承受反向內(nèi)力的連接(2)預(yù)拉力P應(yīng)與摩擦型相同(3)接觸面不要求抗滑移處理,但應(yīng)清除油及銹計(jì)算公式(1)抗剪連接與普通螺栓相同(2)螺栓抗剪連接與普通螺栓相同(3)同時(shí)受剪受拉時(shí)Nv22NtNvNt1NvbbNcbN、Nt為某個(gè)高強(qiáng)度螺栓所受的剪力和拉力Nvb、NtbNcb為一個(gè)高強(qiáng)度螺栓的受剪、受拉和承承力計(jì)值八、構(gòu)造要求增加了(1)提高寒冷地區(qū)結(jié)構(gòu)抗脆斷能力的要求(2)大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)其余部分僅有少量修。提高寒冷地區(qū)結(jié)構(gòu)抗脆斷能力的要求應(yīng)盡量減少應(yīng)力集中。在工作溫度于-30oC的地區(qū),焊接構(gòu)件宜采用較薄的板件在工作溫度≤-20oC地區(qū),焊接結(jié)構(gòu)構(gòu)造宜合(1)桁架節(jié)點(diǎn)板上,相鄰焊縫焊間于2.5t(2)節(jié)點(diǎn)板對接焊縫處在兩側(cè)做半不于60mm的平緩過渡并予磨r(3)構(gòu)件拼接部位≥5t在工作溫度≤-20oC地區(qū),焊接結(jié)構(gòu)施工宜合(1)安裝連接宜采用螺栓連接(2)受拉構(gòu)件鋼材采用自動氣割、或?yàn)閷>10mm的鋼材采用手工氣割或剪切邊時(shí),應(yīng)長邊(3)應(yīng)采用鉆成孔或先沖后鉆孔(4)對接焊縫質(zhì)量等級不低大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)的要求(跨度60m)應(yīng)考慮構(gòu)件變形、支承結(jié)構(gòu)位移、邊界約束條件和溫度變化等對其內(nèi)力的影響應(yīng)進(jìn)行吊裝階的算當(dāng)構(gòu)件內(nèi)力較大或動力荷載較大時(shí),節(jié)點(diǎn)宜采用高強(qiáng)度螺栓的擦連接對有懸掛吊車的屋架,按恒+活荷載的度容L500,按活荷載可取L600。對無懸掛吊車的屋架,按恒+活荷載可L250,當(dāng)有吊天棚時(shí),按活載可取。對以下幾點(diǎn)增加了提醒條文鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)造應(yīng)減少應(yīng)力集中,避免材料向受拉焊接厚度大20mm的角接接頭焊縫,應(yīng)采用收縮時(shí)不易引起狀沿桿軸方向受拉的螺栓連接中的端板,應(yīng)適當(dāng)增加其剛度,以減少撬力時(shí)螺栓拉承載力的不利影響對吊車梁橫向加勁肋的構(gòu)造和連接作了較設(shè)計(jì)使用年25年的建筑物,對使用期間不能重新油漆的構(gòu)件部位應(yīng)采用特殊的防銹措施其他修改內(nèi)容焊接結(jié)構(gòu)是否需要采用焊前預(yù)熱或焊后熱處理等特殊措施,應(yīng)焊接工藝、施焊時(shí)氣溫以及結(jié)構(gòu)的性能要求等綜合因素來確定,并在設(shè)計(jì)件中加以說明。這次修改時(shí)刪去了原規(guī)范對焊接厚度的建。在次要構(gòu)件或次要焊接連接中,可采用斷續(xù)角焊縫。繼續(xù)角焊縫焊段的長度不得小于10hf或50mm,其凈距不應(yīng)大于15t(對受壓構(gòu)件)或30t(對受拉構(gòu)件),t為較薄焊件的厚度這次修訂時(shí)增加了焊段的最小長度,以便于操作螺栓或鉚釘?shù)淖畲?、最小容許距離的規(guī)定作了修改(1)最小中心距3d0最小邊距順內(nèi)力方向2d0垂直內(nèi)力方向1.5d0,但軋制邊、自動氣割邊、鋸割邊采用一般螺栓時(shí)1.2d0確定垂直于作用力方向的最小中距和邊距時(shí)考慮了(?。╀摬膬艚孛娴目估瓘?qiáng)度鋼材的承壓強(qiáng)度(ⅱ)毛截面屈服凈截面破壞(ⅲ)避免在孔壁周圍產(chǎn)生過度的應(yīng)力集中(ⅳ)施工時(shí)便于操作確定順力方向的最小中距和邊距時(shí)考慮了(ⅰ)母材承壓強(qiáng)度=母材抗剪切強(qiáng)度(ⅱ)鋼板在端部不應(yīng)被緊固件撕裂(ⅲ)施工時(shí)便于操作(2)最大中心距外排8d0或12t內(nèi)排16d0或24t垂直內(nèi)力方向內(nèi)排順內(nèi)力且受壓12d0或18t內(nèi)排順內(nèi)力并受拉16d0或24t最大邊距4d0或8t確定順內(nèi)力方向的最大中心距和邊距時(shí)考慮了鋼板的緊密貼合以及鋼板的穩(wěn)定。確定垂直內(nèi)力方向的最大中心距和邊距時(shí)考慮了鋼板的緊密貼合。當(dāng)焊接桁架的桿件用節(jié)點(diǎn)板連接時(shí)弦桿與腹板、腹板與腹桿間的間隙20mm相鄰角焊縫焊趾間凈距5mm當(dāng)桁架桿件不用節(jié)點(diǎn)板連接時(shí)(不包括鋼管結(jié)構(gòu))相鄰腹桿連接角焊縫焊趾間凈距5mm這次修訂增加了焊趾間凈距的規(guī)定增加了插入式柱腳的構(gòu)造規(guī)定插入式柱腳中,鋼柱插入混凝土基礎(chǔ)杯口的最小深度dindin1.5h或1.5dchc為柱腳截面長度尺寸實(shí)腹柱dc為圓管柱外徑雙肢柱din0.5hc較大值b為柱截面寬度1.5b或1.5dc最小深度din還不宜小于500mm和吊裝時(shí)鋼柱長度的120增加了埋入式柱腳和外包式柱腳的構(gòu)造規(guī)定埋入式柱腳是將鋼柱直接埋入混凝土構(gòu)件(如地下室墻、基礎(chǔ)梁等)中的柱腳。外包式柱腳是將鋼柱置于混凝土構(gòu)件上,又伸出鋼筋,在鋼柱四周外包混凝土。埋入式柱腳的混凝土保護(hù)層厚度180mm外包式柱腳的外包混凝土厚度鋼柱的埋入部分和外包部分均宜在柱的翼緣上設(shè)置焊釘焊釘直徑d16mm中心距d0200mm埋入式柱腳在埋入部分的頂部應(yīng)設(shè)置水平加勁肋或隔板。增加了焊接吊車梁T形接頭要求焊透的焊縫形式twtw210m對吊車梁橫向加勁肋的構(gòu)造作了補(bǔ)充規(guī)定如下m吊車梁橫向加勁肋的寬度不宜小于90mm。在支座處的橫向加勁肋應(yīng)在腹板兩側(cè)成對設(shè)置,并與梁上下翼緣刨平頂緊。中間橫向加勁肋的上端應(yīng)與梁上翼緣刨平頂緊。在重級工作制吊車梁中,中間加勁肋應(yīng)在腹板兩側(cè)成對布置,中輕級工作制吊車梁可單側(cè)設(shè)置或兩側(cè)錯(cuò)開設(shè)置。在焊接吊車梁中,中間橫向加勁肋不得與受拉翼緣相焊,其下端宜距受拉下翼緣50~100mm,其與腹板的連接焊縫不宜在肋下端起落弧。端加勁肋可與梁上、下翼緣相焊。明確提出重級工作制吊車梁中,上下翼緣與制動梁的連接可采用高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接或焊縫連接。九、塑性設(shè)計(jì)本章與舊規(guī)范基本一樣,僅對鋼材的性能作了下列要求:fu按塑性設(shè)計(jì)時(shí),鋼材的力學(xué)性能應(yīng)滿足強(qiáng)曲比fy1.2,伸長率515%相應(yīng)于抗拉強(qiáng)度fu的應(yīng)變u不小于20倍屈服點(diǎn)應(yīng)變y同時(shí)取消舊規(guī)范對鋼材和連接的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值采用的折減系數(shù)0.9十、鋼管結(jié)構(gòu)本章修改后作了較大的擴(kuò)充。除原有的圓鋼管結(jié)構(gòu)外,增加了方鋼管結(jié)構(gòu)。一般規(guī)定增加了下列內(nèi)容方管或矩形管的ht不應(yīng)超過40235fyffyu2、屈強(qiáng)比管材不應(yīng)采用fy345N0.8的鋼材mm管壁厚不宜大于25mm桁架節(jié)點(diǎn)可視為鉸接的條件是桁架平面內(nèi)桿件的節(jié)間長度與截面高度(或直接)之比不小于12(主管)24(支管)支管與主管連接節(jié)點(diǎn)偏心不超過下式時(shí),在計(jì)算節(jié)點(diǎn)和受拉主管承載力時(shí)可忽略因偏心引起的彎矩的影響;受壓主管必須考慮偏心彎矩MNe的影響。eh(或ed)ae

eee00構(gòu)造要求增加了下列內(nèi)容上圖中兩支管的間隙a應(yīng)不小于兩支管壁厚之和對支管搭接構(gòu)造作了詳細(xì)規(guī)定(搭接在制作上有難度,要注意)桿件和節(jié)點(diǎn)承載力圓管部分作了如下修改公式適用范圍為支管外徑與主管外徑之比1ditditi、為支管的外徑和壁厚60idt100td、為主管的外徑和壁厚為主管軸線與主管軸線之夾角3060為空間管節(jié)點(diǎn)支管的橫向夾角120對于X節(jié)點(diǎn)的計(jì)算公式支管受壓公式未改變支管受拉公式改為NtxdpjNcxpjtNcxpj為受壓支管在管節(jié)點(diǎn)處的承載力設(shè)計(jì)值對于T、Y形節(jié)點(diǎn)適當(dāng)降低5%,系數(shù)由12.12減少為11.51,即支管受壓NcTpjdtfnd2支管受拉sint當(dāng)時(shí)NtTpjNcTpj當(dāng)NpjtTpjcT時(shí)2N對于K形節(jié)點(diǎn)11.51d2f支管受壓NcKpjnd其余未變增加K形節(jié)點(diǎn)sinttcNtNtagN1N2NcKKpjNpjcKNTKKpjpjTK增加TT形節(jié)點(diǎn)NgN2N1pjpjNcTTgNcTg1.280.64dg1.1NpjtTTNcT修改的依據(jù)pj舊規(guī)范節(jié)點(diǎn)承載力計(jì)算公式是根據(jù)當(dāng)時(shí)的300余試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)分析和統(tǒng)計(jì)得到的;新規(guī)范的修改則是在近年來國內(nèi)外的1546個(gè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上考慮到試件尺寸效應(yīng)的影響,刪去節(jié)點(diǎn)尺寸過小的試驗(yàn)數(shù)據(jù)后,以824個(gè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)為依據(jù)經(jīng)分析研究和數(shù)理統(tǒng)計(jì)后得出的。新規(guī)范與舊規(guī)范相比具有下列優(yōu)點(diǎn):(1)適用范圍擴(kuò)大,基本能滿足新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的需要;(2)規(guī)范公式與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對比的統(tǒng)計(jì)量包括平均值、均方差、離散度、置信度以及最大和最小偏離值等都較舊規(guī)范有所改進(jìn)方管部分為修訂時(shí)增加的內(nèi)容節(jié)點(diǎn)處支管與主管相焊時(shí)焊縫張度的計(jì)算方法為角焊縫的計(jì)算厚度取平均計(jì)算厚度=0.7hf焊縫的計(jì)算長度為有間隙的K形和N形節(jié)點(diǎn)時(shí)i60lw2hisinibi時(shí)i50lw2hisinii2b50ilw為直線插值

60時(shí)T、y、X形節(jié)點(diǎn)lw=2hisini以上公式基于試驗(yàn)結(jié)果,考慮了焊縫傳力的不均勻。節(jié)點(diǎn)承載力計(jì)算公式的適用范圍bib、hib:T、y、X形節(jié)點(diǎn)0.20.0b10.間隙K形、N形節(jié)點(diǎn)t1搭接K形、N形節(jié)點(diǎn)0.2及bihi、:titi桿件受拉35桿件受壓T、y、X形、間隙K形、N形節(jié)點(diǎn)37235fyi且35搭接K形、N形節(jié)點(diǎn)23533fyihi0.各種節(jié)點(diǎn)5ii

bibth、T、y、X、間隙K形、N形節(jié)點(diǎn)35t搭接K形、N形節(jié)點(diǎn)K、N形節(jié)點(diǎn)400.51a

b1.51且at1t225%ptbii,1..75q100%tbjj0,0i(搭接桿)j(被搭接桿)qqp為搭接率p式中為對于T、y、X形節(jié)點(diǎn)ibb對于K、N形節(jié)點(diǎn)b1b2h1h24b計(jì)算公式(1)T、y、X形節(jié)點(diǎn)當(dāng)Nipjhibcsini2tf2csinin(a)時(shí)c1n當(dāng)主管受壓時(shí)n1.00.25f當(dāng)主管受拉時(shí)n1.0為節(jié)點(diǎn)兩側(cè)主管軸心壓應(yīng)力的較大絕對值當(dāng)1.0時(shí)Nipjhisini5ksinin(b)當(dāng)X形節(jié)點(diǎn)的2.090且h時(shí),Nipj還應(yīng)按下式計(jì)算ihicosi(c)2htfvNipjsinifk取用為當(dāng)支管受拉時(shí),fkf當(dāng)支管受壓時(shí)T、y形節(jié)點(diǎn)fk0.8fsiniX形節(jié)點(diǎn)fk為按長細(xì)比f0.511.72hsi3ni確定的軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)tfv為主管鋼材的抗剪強(qiáng)度系數(shù)當(dāng)0.851.0時(shí),根據(jù)進(jìn)行線性插值同時(shí)還不應(yīng)超過下列二式Nipj2.0hie2iii(d)beb10tfytyiftibibi當(dāng)0.8512t時(shí)bNipjhisinitfvbep(e)sinibepb10bibi

t(2)有間隙的K形和N形節(jié)點(diǎn)Nipjsinibtt2fn(f)NipjAfvvsini(g)Nipj2.0hi2tibibetfi(h)i2當(dāng)1尚應(yīng)計(jì)算b2t時(shí),Nipjhibsiniibeptfv2sini(i)Avbt

2h23t24a3t2主管的承載力為Ni(j)pjvAvfA

v2v1v1pvpAvfvv為節(jié)點(diǎn)間隙處弦桿所受的剪力,可按支管的豎向分力計(jì)算。(3)搭接的K形和N形節(jié)點(diǎn)搭接支管的承載力當(dāng)25%qp50%時(shí)Nipjhiqbbptf2i2tii(k)bejbtifyj10bibitifyijtj當(dāng)50%qp80%時(shí)Nipj2.0hi2tibebejtifi(l)2當(dāng)80%qp100%時(shí)Nipj2.0hi2tibibej2tifi(m)被搭接支管的承載力NjpjpjAjfyjAifyiNi(n)計(jì)算公式的依據(jù)(1)矩形管節(jié)點(diǎn)的破壞形式有7種主管平壁因形成塑性鉸線而失效;主管平壁因沖切而破壞或主管側(cè)壁因剪切而破壞;主管側(cè)壁因受拉屈服或受壓局部失穩(wěn)而失效;受拉支管被拉壞;受壓支管因局部失穩(wěn)而失效;主管平壁因局部失穩(wěn)而失效;有間隙的K形、N形節(jié)點(diǎn)中,主管在間隙處被剪壞或喪失軸向承載力而破壞。(2)關(guān)于計(jì)算公式公式(a)為防止主管平壁而形成塑性鉸線而失效;公式(b)為防止主管側(cè)壁因受拉屈服或受壓局部失穩(wěn)而失效;公式(c)為防止主管側(cè)壁因受剪屈服而失效;公式(e)為防止主管平壁因沖切而破壞;公式(f)為防止主管平壁因形成塑性鉸線而失效;公式(g)和公式(i)為防止主管截面因剪切而破壞;公式(j)為防止主管在間隙處因喪失軸向承載力而破壞;公式(d)、(k)、(l)、(m)則為防止主管平壁強(qiáng)度破壞而失效。(3)公式的依據(jù)主要采用國際管結(jié)構(gòu)研究和發(fā)展委員會(CIDECT)和歐洲規(guī)范(Eurocode3)的公式,這些公式大部分是建立在試驗(yàn)數(shù)據(jù)上的經(jīng)驗(yàn)公式。部分則是根據(jù)國內(nèi)的試驗(yàn)和理論分析的結(jié)果作出修改。包括公式中的n和,并對公式(c)增加了限制條件,即i90且hhicosi十一、鋼與混凝土組合梁一般規(guī)定適用范圍不直接承受動力荷載型式組合梁的翼板可用現(xiàn)澆混凝土板、混凝土疊合板或壓型鋼板混凝土組合板翼板的有效寬度beb0b1b2計(jì)算規(guī)定撓度按彈性方法計(jì)算;強(qiáng)度可按考慮截面塑性發(fā)展也可采用彈性分析并考慮塑性發(fā)展的內(nèi)力調(diào)幅,調(diào)幅系數(shù)不宜超過15%。計(jì)算連續(xù)組合梁的撓度時(shí),在距中間支座兩側(cè)各0.15l(l為梁的跨度)范圍內(nèi)不計(jì)受拉壓混凝土,但應(yīng)計(jì)入翼板有效寬度be范圍內(nèi)的縱向鋼筋。其余區(qū)段取折減剛度。在計(jì)算強(qiáng)度、撓度和裂縫時(shí),可不考慮板托截面。組合梁應(yīng)進(jìn)行施工階段的強(qiáng)度、穩(wěn)定和撓度組合梁的撓度應(yīng)為施工階段的撓度與使用階段撓度的疊加在強(qiáng)度和變形滿足的條件下,可以采用部分抗剪連接組合梁,此時(shí)組合梁交界面上的抗剪連接件的縱向水平抗剪能力可以不保證最大正彎矩截面上抗剪承載力充分發(fā)揮。壓型鋼板做混凝土底模的組合梁宜按部分抗剪連接組合梁設(shè)計(jì)。部分抗剪連接組合梁的跨度不超過20m。組合梁設(shè)計(jì)完全抗剪連接組合梁(1)正彎矩作用區(qū)段與舊規(guī)范相同(2)負(fù)彎矩作用區(qū)段是修訂增加內(nèi)容beAstfsty3組合梁塑性中和軸鋼梁塑性中和軸twy4ffMMsAstfsty32

y4Mss1s2fMs為負(fù)彎矩設(shè)計(jì)值s1、s2為鋼梁塑性中和軸以上和以下截面的面積矩Ast為縱向鋼筋截面積fst為鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值部分抗剪連接組合梁(1)正彎矩作用區(qū)段bexnrNvfcbcefcAef組合梁塑性中和軸y1fy2AAfcfcnNvxrbefcAcrcAfnNvMu,rnrNv2fMu,ry10.5Af為部分抗剪連接時(shí)組合梁截面抗彎承載力nrNvcy2cnr為一個(gè)剪跨區(qū)的抗剪連接件數(shù)目Nvc為每個(gè)抗剪連接件的縱向抗剪承載力(2)負(fù)彎矩作用區(qū)段MMsy42Nsy3

Mss1s2fcNsMurnrNv、Astfstmin剪力計(jì)算全部剪力有鋼梁腹板承受用塑性設(shè)計(jì)法計(jì)算組合梁強(qiáng)度時(shí),下列部位可不考慮彎矩與剪力的相互影響(1)正彎矩區(qū)(2)Astfst0.15Af的負(fù)彎矩區(qū)計(jì)算公式的依據(jù)(1)完全抗剪連接組合梁計(jì)算公式是按簡單塑性理論形成塑性鉸假定推導(dǎo)得到的(?。┦芾瓍^(qū)混凝土參加工作,板托部分也不予考慮(ⅱ)受壓區(qū)混凝土均勻受壓并達(dá)到軸抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(ⅲ)鋼梁受拉及受壓部分都均勻受力

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