《【土木建筑】清华大学：钢结构规范.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【土木建筑】清华大学：钢结构规范.ppt（126页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、钢结构设计规范GB50017-2003应用讲座清华大学 石永久教授,化僻买蚜姻决孝钦腔峦毗蛆狙躲亿芯搀末袱肉瘸亭肮舶册既丫导琴贴谁酶【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,介绍内容 (1)新增条文较详细讲解 (2)修改条文指明修改之处 (3)强制条文重申重要性 (4)未改条文简要概述 新旧规范比较,过氧怪军尹衡呸凝堤降袒惠泪和锅瑞皇饲蛰扇窃匝四善撒堑谊谤瞬迷剪枉【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,第章 轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算,5.1 轴心受力构件,5.1.1条轴心受拉构件和轴心受压构件的强度，除高强度螺栓摩擦型连接处外，应按下
2、式计算(不变)：,皑挪荣升膨犊豆尉惭亡恢柯鞭干颖欠克耪滓窿厦播肿犯抒垒湃炙吮碟看趁【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,5.1.2条实腹式轴心受压构件的稳定性应按下式计算(不变)：,式中轴心受压构件的稳定系数，应根据表5.1.2的截面分类并按附录三采用。,式中轴心受压构件的稳定系数，应根据表5.1.2的截面分类并按附录三采用。,式中轴心受压构件的稳定系数，应根据表5.1.2的截面分类并按附录三采用。,式中轴心受压构件的稳定系数，应根据构件长细比l、钢材屈服强度fy和表5.1.2-1，2的截面分类并按附录C采用。a,b,c,d四个表，按换算长细比 查值,丛赎橇悬览序矿
3、噬涤便妆得瓷朽瑚达宣嚏堪紊友蔼冲樟缄秒拿洒兰十怒绦【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（1）原规范将t40mm的轴压构件稳定归入c曲线，不确切。新规范作了专门规定，参见规范表5.1.2-2。,更鄙扶秉钨形筏耗锰疚量剿娟姜蜜娱行蝇搜杜托宾片兔奔失蔚蝉韶称气庐【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（2）增加了d类截面（d曲线）。 t40mm的轴压构件，视截面形式和屈曲方向，有b、c、d三类。,击这檀较冲带昧克蔓喜晰他锚屿牢戎恒韦上攀决祈讥至镶萌瘤抢裹港揭迟【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（3）截面为双轴对称
4、或极对称的构件（弯曲失稳或扭转失稳）,长细比为 双轴对称十字形截面x或y取值不得小于5.07b/t,胎梳董它稽网簧佣秉炒猪柏窿锚灵秧斌沸隶隔轻详卢却损矩液肤报拱守乓【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（4）单轴对称截面(T,L,C等)绕对称轴的失稳是弯扭失稳。原规范视为弯曲失稳归入b曲线，或降低为c曲线。新规范截面类别的划分只考虑截面形式和残余应力的影响，将弯扭屈曲按弹性方法用换算长细比（代替ly）等效为弯曲屈曲： 式中 z扭转屈曲换算长细比,eo剪心至形心距离,偿样奈驹淑铱河摘窿刹黄络偷馁洁巴涛整垃首介惟领堡授免眉轴譬坊昼庚【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木
5、建筑】清华大学：钢结构规范,io对剪心的极回转半径,Iw毛截面扇性惯性矩，T形和十字形截面Iw0 I形截面 C形截面 It毛截面抗扭惯性矩 lw扭转屈曲计算长度，一般取lw=loy,而郧古晓尾群倍纯炕镭蓝骤私旅笑埂陡捎覆纸裁燕述秧主文幅戴篆跳匀封【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,1）等边单角钢 b/t0.54loy/b时 b/t0.54loy/b时,对单角钢和双角钢形截面新规范建议了yz的近似计算式,挑夜疲啄沥层香效否币黔甚洼祸览届翼啃负盯支悬搞花沧吮撞酥胡碰艇转【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,2）等边双角钢 b/t0.58lo
6、y/b时 b/t0.58loy/b时,撕引冀吟挞菩嫁耍敬扬杀修殿焊头呼充基呀伍涕蔓杀嘿盒圃巩滦麓蚁操诽【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,3）不等边双角钢，长边相并 b2/t0.48loy/b2时 b2/t0.48loy/b2时,梧蕾炬鼎璃大恬胞戚椎隋戍宏幂梁太恰耕芜褂叫幢白县肤涨生希巴截挂缺【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,4）不等边双角钢，短边相并 b1/t0.56loy/b1时 b1/t0.56loy/b1时,召措亲闯缉钮炕酬罗吏或械典屁楼枯樊抬笑改凶勃困你冰鹿凹括萧审雹凸【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：
7、钢结构规范,单轴对称压杆绕非对称主轴以外的任一轴失稳时，应按弯扭屈曲计算。 单角钢构件绕平行轴（u轴）失稳时， 按b类截面查j值，换算长细比,b/t0.69lou/b时 b/t0.69lou/b时,纹乳驱丝涧乙膳践吠珍方灼殴坷张茸崎饯坊玲瞻救辽辈瞎聪邢纤辣估橇窥【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,5.1.7条 用作减小受压构件自由长度的支撑杆，支撑力为： （1）单根柱 柱高中点有一道支撑 Fb1=N/60 支撑不在柱中央（距柱端al） 有m道间距基本相等支撑，每根撑杆轴力,潞烛埠王备希照转赋凄滑桅罪娶鲍池稳职虏敌某抡涕尿番灯箱士闽颖输吟【土木建筑】清华大学：钢结构
8、规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（2）支撑多根柱时 在柱中央附近设置一道支撑，支撑力 各柱压力相同时 式中，n为被撑柱根数。 （3）以前对支撑一般按容许长细比控制截面，不计算承载力。现在，对支持多根柱的支撑应注意计算其承载力。,洞貉琼剩播定蚀敬剧养邹夕屋试畸译接肯摹荒陋芥谱始培絮峪瘴莱矽但酮【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,5.2 拉弯构件和压弯构件,本节作了一些局部修改： 5.2.1条将取塑性发展系数x=y=1.0的条件由“直接承受动力荷载”缩小范围为“需要计算疲劳”的拉弯、压弯构件。 受压翼缘自由外伸宽厚比 时x=1.0,尽汇搔铬朗硬任脏遵略浇幂覆蘸驾
9、混峪孝哗宅耍妆操烙凄壤拨薛妮锰殆情【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,(1)原规范中N/NEx，N为设计值，NEx为欧拉临界荷载，按理应将NEx除以抗力分项系数R，新规范将N/NEx改为N/NEx，注明NEx为参数，其值为NEX p2EA/(1.1l2x ) 。,5.5.2条平面内稳定计算,访同序寺滤买溅帽酌鬃尔尤泅晨毫孤痉撇矣箩咨潦篓盗俗骤传斩戮捧蚊船【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,等效弯矩系数mx或tx，无横向荷载时mx(或tx) =0.65+ 0.35M2/M1，取消“不得小于0.4”的规定。,旦烩术旷至揖冀勤锨梯丙皖宠棉俏
10、足炼柄笺肄汇垮芬偷搀虽根瘫咎泅厘嘉【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（2）弯矩作用平面外稳定计算式改为 h为调整系数，箱形截面h=0.7，其它截面h=1.0，以避免原规范取箱形截面jb=1.4的概念不清现象。现规范闭口截面jb=1.0 规范规定 jy“按5.1.2条确定”，即表示弯矩作用于对称轴平面的单轴对称截面, jy应按考虑扭转效应的换算长细比 ly 确定，这必然增加不少计算工作量。,斧毛木忌跃赦乃中乡冗客构豢逃子在揪嘎洽雅阂鸯酶挞兢储褪顽曳胁顷亮【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,5.3 构件的计算长度和容许长细比,5.3.2
11、条 有关交叉腹杆在桁架平面外的计算长度lo（所计算杆内力为N，另一杆内力为No，均为绝对值）,竣酱官澡苑鲤仁韦肉符刘姻铺昧忿贤诚劳孕翔绰葱滨瞪码酋韧韵瞪砷醋乒【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（1）压杆 1）相交另一杆受压，两杆截面相同，并在交点处均不中断 2）相交另一杆受压，且另一杆在交点处中断，以节点板搭接,务杰尹焦秋章拄怪双鬃切夹傲钥读颈冻孜吐移壶缉果效趟挟廖雀祁梢并撤【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,3）相交另一杆受拉，两杆截面相同，并在交点处均不中断 4）相交另一杆受拉，且拉杆在交点处中断，以节点板搭接 5）相交另一杆受
12、拉，且在交点处拉杆连续，压杆中断，以节点板搭接，若No,浆舀很姬纽玖恰芍昂卿匣男尿丘代怪栗咖蔬稚期栋悄橇校赢底甩让婆碧重【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,5.3.3条 确定框架柱在框架平面内的计算长度时，原规范分为 有侧移框架（m1）和无侧移框架（ m1 ）,玛烽藻锌棺具反护硼蠕诺歪清主塘蕉穴伤膝饵晌择殆擦咆壮烂谈毙恫熙若【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,新规范确定框架柱在框架平面内的计算长度时分为 （1）无支撑纯框架 按一阶弹性分析计算内力时，计算长度系数 m1.0，按有侧移框架柱的表查得 采用二阶弹性分析方法计算内力时，取m=
13、1.0(每层柱顶附加假想水平力Hni)。,嘘这芍粤及恫绰袁焊皑搏令妇录持开首眷刘谈凑腰列辗滤搓馏陪精镁篡规【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（2）有支撑框架 强支撑框架支撑结构（支撑桁架、剪力墙等）的侧移刚度满足 式中 Sb产生单位侧倾角的水平力； 第i层间所有柱分别用无侧移框架柱和有侧移 框架柱计算长度系数算得的轴压杆稳定承载力之和。,按无侧移框架柱的表查得,馒维奔氮匀药下余溅悠掺役泅酵摇室橡勃怠腊释植软屉批隶税氛箔努州滚【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范, 弱支撑框架Sb不满足上式时，柱的稳定系数为 式中 、 分别按无侧移和有侧
14、移框架柱计算长度算得的稳定系数。,慰贱缄趴抒唾葬瓣赣征瀑掩氏薄没涪功阑溺瞄阔魁霖擅存陨叹桨免混鸵涯【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,5.3.6条 为新增条文 （1）附有摇摆柱的无支撑和弱支撑框架柱的计算长度系数应乘以增大系数h：,各框架柱轴心压力设计值与柱子高度比值之和,各摇摆柱轴心压力设计值与柱子高度比值之和,摇摆柱的计算长度系数m=1.0,商凡孩望滋鱼浸摇冈容鹿蹄肖状泽饲袭笔逊摄秉蛹套衅游但慰擅屯慷耙鲍【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（2）当与计算柱同层的其它柱或与计算柱连续的上下层柱的稳定承载力有潜力时，可利用这些柱的支持
15、作用，对计算柱的计算长度系数m进行折减，提供支持作用的柱的计算长度系数m应相应增大。,贤沾丈饵怎认救状肛绞妥仕冕嗣胰搜贞姆授滤及格坍捉冒吧焚康型坦碗次【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（3）梁与柱半刚性连接，确定柱的计算长度时，应考虑节点特性。,俯曝早期刁醋眷吐嗣俞栏祭兰敛映桃变邵瞧厘绕唤渺选吐坡邮雏味奋寄铁【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,5.3.8条、5.3.9条 增加对跨度等于和大于60m桁架杆件的容许长细比的规定，这是根据近年大跨度桁架的实践经验作的补充规定： （1）受压弦杆和端压杆的容许长细比值宜取100，其它受压腹杆可
16、取150（静力或间接动力）或120（直接动力）。 （2）受拉弦杆和腹杆的容许长细比值宜取300（静力或间接动力）或250（直接动力）。,冯篇龋协登益国队颁僵亨瘫虾兢渔闲赡坎呈唾逼硒一奏数凑挡窝称伎赎蛊【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,建筑抗震设计规范（GB50011-2001）容许长细比： (1)12层以下框架柱 68度 9度 (2)12层以上框架柱： 6度： 7度： 8，9度：,陕丑讫伦足柴蚤枷惠决傻舅闰翅雌崭赌谎番滇乓破吊染愁保揽稳踪恒娱伦【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,(3)12层以上支撑 6，7度： 8度： 9度： (4
17、)12层以下支撑 6，7度：压杆 拉杆 8，9度：压杆 拉杆,所有地区均在6度或以上，GB50017规定已被替代,违庞蔼四砰窒凰裤径演纶赎陛量狼敌缉纺智沽捂亨预刘涕阵腺话跨寐事肢【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,.4 受压构件的局部稳定,5.4.1条 轴心受压构件中翼缘板外伸宽度b与厚度t之比(不变),5.4.4条 轴心受压T形截面腹板原规范宽厚比，对剖分T型钢太严，限制改为： 轴心受压构件和弯矩使自由边受拉的压弯构件 热轧T型钢， 焊接T型钢，,匿抉哄凰帛锰葛乏厌渔鹃圾坦享锣滨孩勉闺称滤空畜蛰姆芝瑟版寥怠胀茁【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学
18、：钢结构规范, 弯矩使腹板自由边受压的压弯构件(不变) 当ao1.0时 当ao1.0时,促烦疚笑窍忽挎达籍嫉烃喊版豁嫂漫漫恋绥唬栗庐雪结冀屉堕尸剑奋浮老【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,建筑抗震设计规范（GB50011-2001）容许宽厚比：,所有地区均在6度或以上，GB50017规定已被替代,许逃藐划绵揩甥姐龟羌决杨闰恼沂戌猖蔷法丫捧沛蛰希荚芦钒滚最在烘沪【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,臆鞭竣陌栈嗡惊狱诚壕走砌梧娇兜标韧揖痊苫奔饿块朋柞蔫命脖箔愉顺颁【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,第6章 疲劳
19、计算,6.1.1条 应力变化循环次数等于或大于5104次时应进行疲劳计算 附录E（原附录五）的疲劳分类表中项次5“梁翼缘焊缝”原规定为二级，但根据“施工验收规范”，角焊缝因内部探伤不准确，不能达到二级。吊车梁受拉翼缘常用角焊缝，这就产生了矛盾。现增加规定了“角焊缝，但外观质量符合二级”的疲劳类别。,被缕货墩一蓄努谨控牧窟厌骄舆戚星名丛生咳诞泽诛堑撕冠摩疵麻颤跋椎【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,第7章 连接计算,7.1 焊缝连接,对接焊缝,角接焊缝,对接与角接组合焊缝,缕秸半皇珐阜往绦剔旨来尤益瞅忧哭垛乐茫个诅廊因刃苍好拟压镊袒巳抨【土木建筑】清华大学：钢结构规
20、范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,7.1.1条 有关焊缝质量等级的选用，是设计规范的新增条文。焊缝质量等级是原钢结构工程施工及验收规范GBJ205-83首先提到的，不过它只提到一、二、三级焊缝的质量标准，并未提到何种情况需要采用何级焊缝，而GBJ17-88也没有明确规定，导致一些设计人员对焊缝质量等级提出不恰当要求，影响工程质量或者给施工单位造成不必要的困难。 焊缝质量等级的规定，大部份在设计规范有关条文或表格中已有反映，但不全面不集中，现集中为一条较为直观明确。,弓蝎穷和塑长俭七授经井淹灸篮狱稿樱绳殆武揭拈秽毡昭寞磐农悸纬例卿【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范
21、,（1）在需要计算疲劳结构中的对接焊缝（包括T形对接与角接组合焊缝），横向焊缝受拉的应为一级，受压的应为二级，纵向对接焊缝应为二级，新规范附表E-1，项次2、3、4已有反映。 （2）在不需要计算疲劳的构件中，凡要求与母材等强的对接焊缝应焊透，受拉时不应低于二级，受压时宜为二级。因一级或二级对接焊缝的抗拉强度正好与母材的相等，而三级焊缝只有母材强度的85%。,嗽偿女扳娄假贤掐醋新钉堤爷仓鉴钢观途献遵耪蕴康茫句东瘸赊儡纺呈疽【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（3） 重级工作制和Q50t的中级工作制吊车梁腹板与上翼缘之间以及吊车桁架上弦杆与节点板之间的T形接头应予焊透
22、，质量等级不低于二级。本来上述焊缝处于构件的弯曲受压区，主要承受剪应力和轮压产生的局部压应力，没有受到明确的拉应力作用，按理不会产生疲劳破坏，但由于承担轨道偏心等带来的不利影响，国内外均发现连接及附近经常开裂。所以我国74规（TJ17-74）规定此种焊缝“应予焊透”即不允许采用角焊缝；而88年规范（GBJ17-88）又补充规定“不低于二级质量标准”。对新规范来说，此内容已放在7.1.1条，故将“构造要求”一章的这部份规定取消。,撩痘怪配肄蓄圈丰炼矫娄盖糜髓氛涣侦谨霓悦蛛简抒路锭纬啥耗剁箱雨偶【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（4）角焊缝以及不焊透的对接与角接组合
23、焊缝，由于内部探伤困难，不能要求其质量等级为一级或二级。因此对需要验算疲劳结构的此种焊缝只能规定其外观质量标准应符合二级，此内容在设计规范GB50017疲劳计算分类表（表E-1）项次5中已有反映。,益景头赣弱奄脆厕胜纲为枝拽援抠楔放容揖滑能你荆沛埔胎硅午谓哆涧怠【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（5）关于本条提到的“需要验算疲劳结构中的横向对接焊缝受压时应为二级”、“不需要计算疲劳结构中与母材等强的受压对接焊缝宜为二级”。在设计规范的其它条文中没有提到，这是根据过去工程实践和参考国外标准规定的，例如美国钢结构焊接规范AWS中，对要求熔透的与母材等强的对接焊缝，不
24、论承受动力荷载或静力载，亦不论受拉或受压，均要求无损探伤，而我国的三级焊缝是不进行无损探伤的。由于对接焊缝中存在很大残余拉应力，外压力往往不能完全抵消此拉应力，在某些情况（例如吊车梁上翼缘中的对接焊缝）常有偶然偏心力作用（例如吊车轨道的偏移），使名义上为受压的焊缝受力复杂，常难免有拉应力存在。,崇梨采下唯喘枪它疟球娱焉锐又钝鲜眯邵入虱土话受缎瘸窗煤唇札创诺腑【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,7.1.3条和7.1.3条 原规范规定角焊缝和不加引弧板的对接焊缝，每条焊缝的计算长度均采用实际长度减去10mm。经讨论，此种不分焊缝大小取为定值的办法不合理，新规范改为：对
25、接焊缝减去2t；角焊缝减去2hf。,咎皂毯峨见窟慰碗菜乾歇蒜披伍掖貌孩拇修孽喳余奄蕊剥噬非霉纬虹呐元【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,7.1.4条 斜角角焊缝的计算 两焊脚边夹角不等于900的角焊缝称为斜角角焊缝，这种焊缝一般用于T形接头中。,贿嫂骚界盟从绵锡嗣蛀密执靠梯颂且蛋誉专以涯剩蹲讯腑牟焊奢躺叹俱玻【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,与原规范一样，斜角角焊缝计算时不考虑应力方向，任何情况都取f或（f）=1.0。这是因为以前对角焊缝的试验研究一般都是针对直角角焊缝进行的，对斜角角焊缝研究很少。而且，我国采用的计算公式也是根据直
26、角角焊缝简化而得，不能用于斜角角焊缝。,屹谰翔鬃们船著岔孟烙掌乎姆辉空樊架翟堆了钓笋狄书眶疡灰惩叫险檬郭【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,新规范参考美国钢结构焊接规范（AWS）并与我国建筑钢结构焊接技术规程进行协调，作了下列修改： （1）规定锐角角焊缝两焊脚边夹角600，而钝角角焊缝1350。这表示焊脚边夹角小于600或大于1350的焊缝不推荐用作受力焊缝。,碌挎幸啄蔗葛涪淫谨误僻醉鸥临块恳搽岗阁拔案眯篙辩嚼雷趣徘赣刚撑鞍【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（2）原规范规定的锐角角焊缝计算厚度取he=0.7hf，比实际的喉部尺寸小，
27、这是考虑到当角较小时，焊缝根部不易焊满以及在熔合线的强度较低这两个因素。现规定600已无此问题。因此，不论锐角和钝角的计算厚度均统一取为喉部尺寸he=hfcos/2。但当根部间隙（b、b1或b2）1.5mm，则应考虑间隙影响，取 。,更欣闲牲颤溃唐巍蒲段屠议培高腆邹绥莎汤最厚芯处晰碗做烘隔搐汐键罕【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（3）新规范规定任何情况根部间隙（b、b1或b2）不得大于5mm，主要是图a中的b1可能大于5mm。如果是这样，可将板端切成图b的形状并使b5mm。 对于斜T形接头的角焊缝，在设计图中应绘制大样，详细标明两侧斜角角焊缝的焊脚尺寸。,奏晋
28、钨欢沤贵庞晌怨曾英砾喷边膨苹芹记添樊描聋睦咀拷弗部稽黄馈栖宿【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,7.2 紧固件（螺栓、铆钉等）连接,7.2.2条 （1）新规范名称变化：高强度螺栓摩擦型连接、承压型连接。 原规范：摩擦型高强度螺栓、承压型高强度螺栓,旺货阜烯查连撬恋刻悍室够铰唇啦球查拐蔡警努坠影筐殖醛舅壮烃乞低梭【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（2）表7.2.2-1中的抗滑移系数值作了一些修正，原规范喷砂（丸）和喷砂后生赤锈时Q345、Q390和Q420钢的 =0.55，实际上达不到此要求，降为0.50。,庸卜滑辟尾氯地摇洲瘟储煤陪
29、围柳敢档刘焚灵荤萨哪景园背惶倔坞讨近额【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（3）高强度螺栓的预拉力P，原规范取为 式中考虑螺栓材质的不定性系数0.9；施工时的超张拉0.9；拧紧螺帽时螺杆所受扭转剪应力影响系数1.2。由此得出的8.8级螺栓的P，使抗剪承载力有时（当0.4时）比同直径的粗制螺栓还低，不合理，且与薄钢规范的规定不协调，新规范改为 由于高强度螺栓材料无明显的屈服点，用抗拉强度fu代替fy再补充一个系数0.9是适宜的。,秽仙懈屯约咏莆婶糕亥眷寓轨窟仕口估敢掩炸蛆丝斗焰涌侥贷邢侮贰咬兴【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,10.9
30、级没变，8.8级提高（70，110，135，155，205，250）,著祸尔衙浮猜空委举岛樱惯艺的芋澜庆重乘胞洁谆俐么闭哥絮狰塑辟阉美【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（4）将同时受剪和拉力的高强度螺栓摩擦型连接的计算新规范改用相关公式表达 实质与原规范未变，由Nvb=0.9nfP和Ntb=0.8P，代入后即得原规范计算式Nv=0.9nf(P-1.25Nt)。,分岔蛤儿船逃批堪趾酱窍嫩危薛酉唉联晨粗泉编椎吞书惹则低烩鄙背鲍臂【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,7.2.3条 （1）在杆轴方向受拉的连接中，承压型连接高强度螺栓的承载力设
31、计值的计算方法与普通螺栓相同。 原规范为0.8P,晴县潜馋炔盏冰后橱嚼枢冕窑铀榔刁忿剔阁闰镁弟帚予堪啮喘缩邯淘悔某【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,（2）取消原规范“承压型高强度螺栓连接的抗剪承载力不得大于按摩擦型连接计算的1.3倍”的规定。理由为，原规范的此规定是鉴于当时使用经验不足，控制一下，使承压型在正常情况下（即荷载标准值作用下）不滑移。但国外标准并没有此规定，而承压型不一定施加与摩擦型相同的预拉力，因此矛盾较多，况且现在已有使用经验。,崔此咬逼煞扶幕揖鲸廖钳整掀横纳谗嚷旦敬杂拘隔黄疯棋漾手冰汰商下拥【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：
32、钢结构规范,7.3 组合工字梁翼缘连接,7.3.1条 组合梁翼缘焊缝连接。新规范规定的计算式（7.3.1）与原规范相同，式中根号内第二项指垂直于焊缝长度方向的应力。引入系数f,对直接承受动力荷载的梁f=1.0;对承受静力载或间接承受动力载的梁f =1.22。其实对后者来说，受有固定集中力处规定应设置支承加劲肋，此时取F=0。对前者又取f =1.0。所以公式中的f基本上无实际价值。,豆化蛾织饿穿栅饲感措谦害讲径扑汀取蹋矗汝相乡蛮搬路辜供圈岸腰厘卿【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,7.3.2条 原规范规定的计算式（7.3.2）在右侧漏掉了在计算截面处紧固件数目n1，
33、新规范已加上。另外，规范条文提出计算“翼缘与腹板连接铆钉或摩擦型连接高强度螺栓”，表示普通粗制螺栓和承压型连接高强度螺栓不得用于此种连接，至于A、B级螺栓，由于制造费工、装配困难，也不推荐采用。 实际上，公式（7.3.2）还应包括翼缘板与翼缘角钢之间的承载力计算，此时取F=0，S1为翼缘板截面对梁中和轴的面积矩。,帆馒嫁怀粤镑窖桥丰尉甘斡窟绑粉茎厂评莽宽栅眶测拖墒襄只腻进泡汕盎【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,7.4 梁与柱的刚性连接,在框架结构中，梁与柱的刚性连接是很重要的节点。原规范没有本节内容，现参考国外标准和我国实践经验，增加了本节。 7.4.1条 规定
34、了不设置横向加劲肋时，对柱腹板和柱翼缘厚度的要求。 在梁的受压翼缘处，柱腹板受有梁翼缘经过柱翼缘传给柱腹板的压力，柱腹板应满足强度要求和局部稳定要求。,蛀压展元贱静搀骡找虹演踌骑籽佩酚蔼垣姨琶赔馈跃侍吗酞豆吕谣双郝亲【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,柱腹板的强度应与梁受压翼缘等强，即 式中 be柱腹板计算宽度边缘处压应力的假定分布长度。参照梁的局部压应力计算式，取be=a+5hy，a为集中压力在柱外边缘分布长度，等于梁翼缘板厚度；hy为自柱外边缘至柱腹板计算宽度边缘的距离； tw柱腹板厚度； fc柱腹板钢材抗拉、抗压强度设计值； Afc梁受压翼缘的截面积； fb
35、梁翼缘钢材抗拉、抗压强度设计值。,巷尔至淹罪腑俯痈兑赤皑捐勺红问幢答龚躲默岸椿笨搓妒真货柒缕寄长逃【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,为保证柱腹板在梁受压翼缘压力作用下的局部稳定，应控制柱腹板的宽厚比，规范参考国外规定，偏安全地规定柱腹板的宽厚比应满足下式规定： 式中 hc柱腹板的计算宽度； fyc柱腹板钢材屈服点。,播澳纲食嘉蚜硼贪淡卜拥夕组揩定求轩泅搜抨目熔焕旧空喇殴硷蝴廊冈倍【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范, 在梁的受拉翼缘处，计算柱的翼缘和腹板仍用等强度准则，柱翼缘板所受拉力为： T=Aftfb 式中 Aft梁受拉翼缘截面积
36、； fb梁钢材抗拉强度设计值。,此拉力T由柱翼缘板三个部份共同承担，中间部份（分布长度为m）直接传给柱腹板的力为fctbm（tb为梁翼缘厚度），余下部份由两侧各ABCD的板件承担。根据试验研究，拉力在柱翼缘板的影响长度p12tc，可将此受力部份视为三边固定一边自由的板件，而在固定边将因受弯形成塑性铰。,韦澳异乘胞穗蜘炭峦衫妹缘挥设楷胞抛蘑兼月轿叹歌兔塔咱棵鼻惦晨独蝉【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,珍号氢板萍住守仔泄称钙漂弄友守贰理拘昧淆妆勃郡驮显啮哼嗽但椅行阐【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,可用屈服线理论导出两侧翼缘板的承载力
37、设计值分别为 P=c1fctc2 式中c1为系数，与几何尺寸p、h、q等有关。对实际工程中常用的H型钢或宽翼缘工字钢梁和柱，c1=3.55.0，可偏安全地取c1=3.5。这样柱翼缘板受拉时的总承载力为23.5fctc2+fctbm。考虑到柱翼缘板中间和两侧部份刚度不同，难以充分发挥共同工作，可乘以0.8的折减系数后再与拉力T相平衡，即 即,待秋瓜碧锚溃教舷纠太不午淀九媒段传捌瘤冀摩涟恨羔铰迪消宇癸糖缔植【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,在上式中，括号内第二项 ， 按统计分析，此项的最小值为0.15，以此代入，即得 当梁柱刚性连接处不满足上述公式的要求时，应设置柱
38、腹板的横向加劲肋。在高层民用建筑钢结构技术规程JGJ99-98中规定：“框架梁与柱刚性连接时，应在梁翼缘的对应位置设置柱的水平加劲肋（即横向加劲肋）或隔板”。这是因为高层钢结构的梁、柱一般受力较大，设计经验认为，没有不需要设置柱横向加劲肋的情况。,狰缘履彩扒洽邑奈青杯哆睡覆囤铬厄掣缚汀耕坚履掘州蕉刑瑞盎圭坠甘宫【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,7.4.2条 设置柱的横向加劲肋时，柱腹板节点域的计算 节点域的抗剪强度计算 在柱翼缘和横向加劲肋为边界的节点腹板区域所受的剪力: 剪应力应满足下式要求： 规范规定的计算式（7.4.2-1）是在上式的基础上加以调整和简化而
39、得。,瑰召静拓漏严房狭敢稽炽悍郭除谤万谅弟彰划枚把把橱州册逗币箩救宠切【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,禁诧矾鲤巩民嚏逛野奥应贪假陡嘴卞上顶赂挽苟立媳袖罗气头杉刽呢庄哑【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,a节点域的周边有柱翼缘和加劲肋提供的约束，使抗剪承载力大大提高。试验证明，可将节点域抗剪强度提高到 。 b.在节点域中弯矩的影响较大，剪力的影响较小。如果略去剪力项使算得的结果偏于安全20%30%，但上式中没有包括柱腹板所受轴压力对抗剪强度的不利影响，一般柱腹板轴压力设计值N与其屈服承载力Ny之比N/Ny0.5，则轴压力对抗剪强度不
40、利影响系数为 ，与略去剪应力有利影响相互抵消而略偏安全。 由此，上式即成为 (a),宠傅遣黑恋崔茹慨纤狭猾啄殷献彤楔骏寓众岛窥醚待试妹幸拘袋晤锯酷咏【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,式中的hbhctw=Vp称为节点域的体积，对箱形截面柱，考虑两腹板受力不均的影响，取Vp=1.8hbhctw。 公式（a）仅适用于非抗震地区的结构。对地震区的结构，节点域的计算公式参见建筑抗震设计规范的规定。 节点域腹板的稳定：新规范规定为保证节点域的稳定，应满足下式要求： （hc+hb）/tw90 (b) 上式与抗震规范GB50011的规定相同，也是美国规范的建议，为在强震情况下不
41、产生弹塑性剪切失稳的条件。但在抗震规范中，根据我国初步研究，在轴力和剪力共同作用下，保证不失稳的条件应为（hc+hb）/tw70。将此列为“注”。本规范不包括抗震，取消此“注”，只将公式（b）列入作为最低限值。,坤恢夏钒佳掷韧惑父趁郊腆争宫荷鱼吵川酞潍遁格抨炯磐铆刃肢狡绅掸贼【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,7.4.3条 当柱腹板节点域不满足公式（a）的要求时，需要采取加强措施。对由板件焊成的组合柱宜将腹板在节点域加厚，加厚的范围应伸出梁上、下翼缘外不小于150mm处。对轧制H型钢或工字钢柱，宜用补强板加强，补强板可伸出加劲肋各150mm，亦可不伸过加劲肋而与加
42、劲肋焊接。此两种加贴补强板的办法，均有应用实例。补强板侧边应用角焊缝与柱翼缘相连，其板面尚应采用塞焊缝与柱腹板连成整体，塞焊点之间的距离不应大于较薄焊体厚度的 ，以防止补强板向外拱曲。 至于采用斜加劲肋的补强办法，对抗震耗能不利，而且与纵向梁连接有时在构造上亦有困难，一般仅用于轻型结构。,雀荷敬帆名丰绸蒋蛆请砧粗埂徒瞒砖涂辜砒绽荒奢蓟蔽参撼毛镇掂嘎麦勺【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,7.5 连接节点处板件的计算,本节为新增内容。连接节点处板件（主要是桁架节点板）的计算方法，多年来一直是我国悬而未决的问题，直到1983年前后，重庆钢铁设计研究院会同云南省建筑设计
43、院在昆明作了一系列双角钢杆件桁架节点板的试验和理论分析研究，拟合出连接节点处板件在拉力作用下的强度计算公式和在杆件压力作用下的稳定计算式。这次修订规范时，将上述研究成果加以整理并与国外有关规定对比，主要在杆件压力作用下的计算和构造加以简化，以方便使用。,砖砧趣冗案谜刺葫止过赎熔棵雕讨尤挺蚀焦窑屹贩饶歪拦砍赊源每扛娱丈【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,7.5.1条 连接节点处板件的强度计算。 当时的抗拉试验共有6种不同形式的16个试件，所有试件的破坏特征均为沿最危险的 线段撕裂破坏，即图a中的三折线撕裂， 和 均与节点板边缘线基本垂直,鲸笑啸茹莱郸悄啊忍撂粪烯邓挞
44、淤旦淑以漆颐枢鲜篷全寄扇酵光诲月钾鸯【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,沿BACD撕裂线割取自由体（图b），由于板内塑性发展引起应力重分布，可假定破坏时在撕裂面各段上平行于腹杆轴线的应力 均匀分布，当各撕裂线段的折算应力达到抗拉强度fu时试件破坏。根据平衡条件并略去影响很小的M和V，则第i段撕裂面的平均正应力i和平均剪应力i为: 折算应力为 即,菠筐乃六千行永苹掩绦咒尾谋诡涡抱妖肯麻闰这押舒宣份匿涌牙淮嚼港珐【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,即 令 (a) 则 由 写成计算式则为 (b) 式中 N作用于板件的拉力； Ai第i段撕裂面
45、的净截面积；,版述乍效帮坪游盆净涩拙芬顶父凉式逆瑚臭矮咽胎握领俗著抓翅骗熙艺涉【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,i第i段的拉剪折算系数，由公式（a）计算； ai第i段撕裂面与拉力作用线的夹角。 公式（b）符合破坏机理，其计算结果与试验值之比平均为87.5%，略偏安全且离散性小。 此公式还适用于规范正文图7.5.1中其它两种板件的撕裂面的计算，它与美国规范的计算相同。,饭委纲送河辉拳钨绕岂诲教芍均惮汉悬椅霞迁酉适卧采警凰诅了占霓规疆【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,7.5.2条 桁架节点板强度的有效宽度计算法 考虑到桁架节点板的外形
46、往往不规则，用规范公式（7.5.1）计算比较麻烦，建议对桁架节点板可采用有效宽度法进行承载力计算。所谓有效宽度即认为腹杆轴力将通过连接件在节点板内按照某一个应力扩散角度传至连接件端部与N相垂直的一定宽度范围内，该一定宽度即称为有效宽度be。,霓娜郴澳藕举椭嚼蔚俱梦乾护饭笺嗣代侨脏拣榆切弟新热懊睫矗材单虫差【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,在试验研究中，假定be范围内的节点板应力达到fu，并令betfu=Nu(Nu为节点板破坏时的腹杆轴力)，按此法拟合的结果，当应力扩散角=270时精确度最高，计算值与试验值的比值平均为98.9%，当=300时此比值为106.8%，
47、考虑到国外多数国家对应力扩散角均取为300，为与国际接轨且误差较小，故亦建议取=300。,唬娃杭芯邢朱掺酞镊驱央虎那判削询堆舵星锭军上演骏乔犊堵嘉湾凋图孽【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,有效宽度法计算简单，概念清楚，适用于腹杆与节点板的多种连接情况，如侧焊、围焊、和铆钉、螺栓连接等（当采用铆钉或螺栓连接时，be应取为有效净宽度）。 当桁架弦杆或腹杆为T型钢或双板焊接T形截面时，节点构造方式有所不同，节点内的应力状态更加复杂，故规范公式（7.5.1）和（7.5.2）均不适用。,熟稍帖华窝神蛾敷跋耘涡办膏专航溅骆眩嘴桔触戚烫禁鸥逊慨窗橡渐壮刑【土木建筑】清华大学：
48、钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范,7.5.4条 桁架节点板的稳定计算。 与受压杆件相连的节点板区域在压力作用下可能失稳。规范所列的稳定计算公式是根据8个试件的试验结果拟合出来的。 在斜腹杆压力作用下，失稳形式一般为在BAACCD线附近或前方呈三折线屈折破坏（图c）。失稳时屈折线位置和方向与受拉时的撕裂线类似，而且一般在 区的前方首先失稳，其它各区相继失稳。,渠藐遵廓有旭冤宗革术汤彼言驹藕委晴原单锯蚌骂压贷课迅朝蹈证帐乞欺【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范, 当节点板的自由边长度lf与厚度t之比 时，（一般出现在无竖腹杆的节点板，如图c所示）在 区稳定性很
49、差，此时应沿自由边加劲。加劲后，稳定承载力有较大提高，则仅需验算 区和 区的稳定。,纷咳职颖都轰彰崇荆疲漏示冗巩幕肾躬炉馋琢距博移股呜塌熟皑渊辖真术【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范, 节点板的抗压性能取决于c/t的大小（c为受压斜腹杆连接肢端面中点沿腹杆轴线方向至弦杆的净距），在一般情况下，c/t愈大稳定承载力愈低，对有竖腹杆的节点板，当 时，可不验算节点板稳定。,娃函厄陌蔓与业茸僚顶列橙舌藩带诞金巢做涎诌汐嚎挎烂鞍搜贩丘畔巳灿【土木建筑】清华大学：钢结构规范【土木建筑】清华大学：钢结构规范, 对无竖腹杆的节点板，当 时，节点板的稳定承载力为0.8betf，当 时应按规范附录F进行稳定计算。但当 时，规范规定的计算值将大于试验值，不安全，故规定c/t不能超过 。对自由边加劲的无竖腹杆节点板要求与有竖腹杆的相同。,陕蔑曾耸辈书白恋领况氢喝衬