1、建标中华人民共和国国家标准冷弯薄壁型钢结构技术规范北京中华人民共和国国家标准冷弯薄壁型钢结构技术规范主编部门 湖北省计划委员会批准部门 中华人民共和国国家计划委员会施行日期 年 月 日关于发布冷弯薄壁型钢结构技术规范的通知计标号根据原国家建委 建发设字第 号文的要求 由湖北省计委会同有关部门对原 薄壁型钢结构技术规范 进行了修订 并经有关部门会审 现批准修订后的 冷弯薄壁型钢结构技术规范 为国家标准 自 年 月 日起施行本规范由湖北省计委管理 其具体解释等工作由中南建筑设计院负责 出版发行由中国计划出版社负责国家计划委员会年月日修订说明本规范系根据原国家基本建设委员会 建发设字第 号文的通知
2、由我委负责主编 具体由原湖北工业建筑设计院会同有关单位对 年原国家基本建设委员会和冶金工业部批准的薄壁型钢结构技术规范 修订而成原规范于 年颁行后 规范管理组按照统一计划 组织国内有关单位开展科研协作 进行了较为系统的调查研究和必要的科学试验 在此基础上 在制订本规范时 又认真总结了国内外的科研成果和工程实践经验 借鉴了国外的有关标准 广泛征求了全国各有关单位的意见 几经讨论修改 最后由我委会同有关部门审查定稿本规范共分 章和 个附录 内容有 总则 材料 基本设计规定 构件和连接的计算 檩条 屋架 刚架 压型钢板 制作安装和防腐蚀等 这次修订的主要内容有 以基于概率理论的极限状态设计方法代替容
3、许应力设计方法 增列了冷弯效应计算方法及适用范围的条款 改用相关公式计算压弯构件的强度和稳定性 对轴心受压构件稳定系数取值作了调整 修改了山形门式刚架横梁的计算方法 修改了均匀受压板件和非均匀受压板件局部稳定性的计算公式及有关系数 增列了有关压型钢板设计的条款 增列了电阻点焊和高强螺栓连接方面的规定 对制作和防腐蚀章节的内容作了调整和补充本规范的施行 必须与 建筑结构荷载规范 配套使用 不得与 工业与民用建筑结构荷载规范 混用为了提高规范的质量 请各单位随时将在执行本规范过程中发现的问题和意见寄交中南建筑设计院 原湖北工业建筑设计院 武昌 以便今后进一步修订湖北省计划委员会年月主要符号荷载及荷
4、载效应双弯矩集中荷载弯矩轴心力高强度螺栓的设计预拉力剪力计算指标钢材的弹性模量钢材的剪变模量电阻点焊每个焊点的抗剪设计承载力一个连接件的抗拉设计承载力一个连接件的抗剪设计承载力钢材的抗拉 抗压和抗弯设计强度钢材的端面承压设计强度钢材的抗拉强度钢材的抗剪设计强度钢材的屈服点螺栓的承压 抗拉和抗剪设计强度对接焊缝的抗压 抗拉和抗剪设计强度角焊缝的抗压 抗拉和抗剪设计强度正应力剪应力几何参数毛截面面积净截面面积有效截面面积有效净截面面积柱的高度柱的计算高度毛截面惯性矩净截面惯性矩毛截面抗扭惯性矩毛截面扇性质性矩压型钢板边加劲肋的惯性矩压型钢板中间加劲肋的惯性矩毛截面面积矩毛截面抵抗矩净截面抵抗矩毛截
5、面扇性抵抗矩有效截面抵抗矩有效净截面抵抗矩卷边的高度 格构式檩条上弦节间长度 连接件的间距连接件的最大容许间距截面或板件的宽度压型钢板中子板件的宽度组合 形截面的翼缘宽度板件的有效宽度构件上孔洞的直径 直径螺栓螺纹处的有效直径偏心距截面弯心在对称轴上的坐标 以形心为原点截面或板件的高度腹板的计算高度角焊缝的焊角高度回转半径长度或跨度 侧向支承点间的距离 型钢截面中心线的长度焊缝计算长度计算长度扭转屈曲的计算长度截面第 个棱角内表面的弯曲半径厚度夹角长细比换算长细比弯扭屈曲的换算长细比计算系数连接处的螺栓数 两侧向支承点间的节间总数内力为压力的节间数每个螺栓的剪切面数同一截面处的连接件数构件的约
6、束系数等效弯矩系数钢材抗拉强度与屈服点的比值计算板件容许宽厚比的系数计算受弯构件整体稳定系数时采用的系数计算受弯构件整体稳定系数时采用的系数 计算考虑冷弯效应的设计强度时采用的系数计算受弯构件整体稳定系数时采用的系数刚架柱的计算长度系数梁的侧向计算长度系数轴心受压构件的稳定系数受弯构件的整体稳定系数目录第一章 总 则第二章 材 料第三章 基本设计规定第一节 设 计 原 则第二节 设 计 强 度第三节 构造的一般规定第四章 构件和连接的计算第一节 轴心受拉构件第二节 轴心受压构件第三节 拉 弯 构 件第四节 压 弯 构 件第五节 受 弯 构 件第六节 构件中的受压板件第七节 连 接第五章 檩 条
7、第一节 檩条的计算第二节 檩条的构造第六章 屋 架第一节 屋架的计算第二节 屋架的构造第七章 刚 架第一节 刚架的计算第二节 刚架的构造第八章 压型钢板第一节 压型钢板的计算第二节 压型钢板的构造第九章 制作 安装和防腐蚀第一节 制作和安装第二节防腐蚀附录一 本规范名词解释附录二 习用的非法定计量单位与法定计量单位的换算关系表附录三 计算系数附录四 截面特性附录五 考虑冷弯效应的设计强度的计算方法附录六 侵蚀作用分类和涂料配套附录七 本规范用词说明附加说明第一章总则第条为使冷弯薄壁型钢结构的设计和施工贯彻执行国家的技术经济政策 从实际情况出发 合理选择材料 结构方案和构造措施 做到技术先进 经
8、济合理 安全适用 确保质量 特制订本规范第条本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的冷弯薄壁型钢结构的设计和施工 不适用于受有强烈侵蚀作用的冷弯薄壁型钢结构第条本规范未考虑直接承受动力荷载的承重结构的特殊要求第条本规范的计算原则的根据是 建筑结构设计统一标准第条冷弯薄壁型钢结构的设计和施工 除应符合本规范处 尚应符合国家现行有关标准规范的要求第二章材料第条用于承重结构的冷弯薄壁型钢的钢带或钢板宜采用国家现行 普通碳素结构钢技术条件 规定的 号钢和 低合金结构钢技术条件 规定的 锰钢 当有可靠根据时 可采用其他钢号第条用于承重结构的冷弯薄壁型钢的钢带或钢板应保证抗拉强度 伸长率 屈服点 冷弯试验
9、合格和硫 磷的极限含量 对焊接结构尚应保证碳的极限含量第条在技术经济合理的情况下 可在同一构件中采用两种不同钢号的钢材第条焊接采用的材料应符合下列要求一 手工焊接用的焊条 应符合国家现行 低碳钢及低合金高强度钢焊条 的规定 选择的焊条型号应与主体金属强度相适应二 自动焊或半自动焊接用的焊丝 应符合国家现行 焊接用钢丝 的规定 选择的焊丝和焊剂应与主体金属相适应三 气体保护焊应采用符合国家现行 焊接用钢丝 规定的含有锰 硅等高脱氧元索的合金钢焊丝当 号钢和 锰钢对接焊接时 宜采用与 号钢相适应的焊条或焊丝第条普通螺栓材料应采用国家现行 普通碳素结构钢技术条件 规定的 号钢第条高强度螺栓应符合国家
10、现行 钢结构用高强度大六角头螺栓 大六角螺母 垫圈形式尺寸与技术条件 或 钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副型式尺寸与技术条件 的规定第三章基本设计规定第一节设计原则第条本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法 以分项系数设计表达式进行计算第条冷弯薄壁型钢承重结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态设计第条设计冷弯薄壁型钢结构时 应根据结构破坏可能产生的后果的严重程度 采用不同的安全等级一般工业与民用建筑冷弯薄壁型钢结构的安全等级可取为二级 特殊建筑冷弯薄壁型钢结构的安全等级可根据具体情况另行确定第条 按承载能力极限状态设计冷弯薄壁型钢结构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
11、然组合 采用荷载设计值和设计强度进行计算 荷载设计值等于荷载标准值乘以荷载分项系数 设计强度等于材料强度标准值除以抗力分项系数第条按正常使用极限状态设计冷弯薄壁型钢结构应考虑荷载短期效应组合 采用荷载标准值和容许变形进行计算第条计算结构构件和连接时 荷载 荷载分项系数和荷载组合值系数的取值以及荷载效应组合 应符合 建筑结构荷载规范 的规定第条设计刚架 屋架和檩条 应考虑由于风吸力作用引起构件内力变化的不利影响 此时永久荷载的荷载分项系数应取第条结构构件的受拉强度应按净截面计算 受压强度应按有效净截面计算 稳定性应按有效截面计算 构件的变形和各种稳定系数均应按毛截面计算受力构件上不宜开孔 如必须
12、在轴心受压 压弯和受弯构件的主要受力部位开孔 应采取构造措施补强 或用有效截面扣除孔洞后的面积计算其强度第二节设计强度第条钢材的设计强度度应按表 采用钢材的设计强度表钢号抗拉 抗压和抗弯 抗剪 端面承压 靡平顶紧号钢锰钢厚度不小于 的 号镇静钢钢材的抗拉 抗压 抗弯和抗剪设计强度可按表 中 号钢栏的数值提高第条计算全截面有效的受拉 受压或受弯构件的强度 可采用按本规范附录五确定的考虑冷弯效应的设计强度第条焊缝的设计强度应按表 采用焊缝的设计强度表构件的钢号对接焊缝抗压 抗拉抗剪角焊缝抗压 抗拉 抗剪号钢锰钢号钢与 锰钢对接焊接时 焊缝设计强度应按表 中号钢栏的数值采用第条普通粗制螺栓连接的设计
13、强度应按表 采用普通粗制螺连接的设计强度表类别螺栓的钢号 构 件 的 钢 号号钢 号钢 锰钢抗拉抗剪承压第条电阻点焊每个焊点的抗剪设计承载力应按表采用电阻点焊的抗剪设计承载力表相焊板件中外层较薄板件的厚度每个焊点的抗剪设计承载力相焊板件中外层较薄板件的厚度每个焊点的抗剪设计承载力第条计算下列情况的结构构件和连接时 本规范第条至第 条规定的设计强度 应乘以下列相应的折减系数一 屋架 刚架横梁中采用焊接方管的受压弦杆及 支 座 斜杆二 单面连接的单角钢杆件按轴心受力计算强度和连接按轴心受压计算稳定性注 对中间无联系的单角钢压杆 为按最小回转半径计算的杆件长细比三 无垫板的单面对接焊缝四 施工条件较
14、差的高空安装焊缝五 两构件的连接采用搭接或其间填有垫板的连接以及单盖板的不对称连接上述几种情况同时存在时 其折减系数应连乘第条钢材的物理性能应符合表 的规定钢材的物理性能表弹性模量 剪变模量 线膨胀系数 密度第三节构造的一般规定第条冷弯薄壁型钢结构构件的壁厚不宜大于主要承重结构的受力构件壁厚不宜小于第条构件受压部分的壁厚尚应符合下列要求一 构件中受压板件的最大宽厚比应符合表 的规定二 圆管截面构件的外径与壁厚之比 对于 号钢 不宜大于对于 锰钢 不宜大于bb受压板件的宽厚比限值表板件两纵边的支承条件钢号号钢 锰钢一边支承 一边自由一边支承 一边卷边两边支承第条冷弯薄壁型钢结构的主要受压构件当采
15、用方管时 其局部变形的纵向量测值 如图 所示 应符合下式要求式中 局部变形的量测标距 取变形所在面的宽度局部变形的纵向量测值图 局部变形纵向量测示意图第条构件的长细比应符合下列规定一 受压构件的长细比不宜超过表 中所列数值二 受拉构件的长细比不宜超过 但张紧的圆钢拉条的长细比不受此限 当受拉构件在恒载和风荷载组合作用下受压时 长细比不宜超过 在吊车荷载作用下受压时 长细比不宜超过3d 3d 2d1.5d3d1.5d力的作用方向受压构件的容许长细比表项 次 构件类别 容许长细比主要构件 如主要承重柱 刚架柱 桁架和格构式刚架的弦杆及支座压杆等其他构件及支撑第条焊缝的计算长度不得小于角焊缝的焊角高
16、度不得大于 为相连板件中外层较薄板件的厚度第条螺栓的中距不得小于螺栓直径的 倍 端距不得小于螺栓 图 螺栓最小间 距图直径的 倍 边距不得小于螺栓直径的 倍 如图 所示第条电阻点焊的焊点中距不宜小于焊点边距不宜小于 系相连板件中外层较薄板件的厚度第条用缀板或缀条连接的格构式柱应设置横隔 其间距不宜大于 实腹式柱腹板的高厚比大于 时 构造上应设置横向加劲肋 其布置应符合下列规定一 构件两端和较大的集中荷载作用处应设置横向加劲肋二 加劲肋间距可取柱腹板高度的 倍 但不宜小于三 每个运输单元的两端均应设置横隔第四章构件和连接的计算第一节轴心受拉构件第条轴心受拉构件的强度应按下式计算式中 正应力轴心力
17、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上列公式中 所计算截面 最外列螺栓处 上的高强度螺栓数在节点或拼接处 构件一端连接的高强度螺栓数毛截面面积第条计算开口截面的轴心受拉 轴心受压 拉弯 压变 构件的强度时 若轴心力力不通过截面弯心 或不通过 形截面的扇性零点 则应考虑双弯矩的影响第二节轴心受压构件第条轴心受压构件的强度应按下式计算式中 有效净截面面积第 条 轴心受压构件的稳定性应按下式计算式中 轴心受压构件的稳定系数 应按本规范附表 或附表 采用有效截面面积当缀条连接的格构式构件单肢的长细比小于构件的换算长细比时 可不计算单肢的稳定性第条计算闭口截面 双轴对称的开口截面和不卷
18、边的等边单角钢轴心受压构件的稳定系数时 其长细比应取按下列公式算得的较大值上列公式中 构件对截面主轴 和 的长细比构件在垂直于截面主轴 和 平面内的计算长度构件毛截面对主轴 和 的回转半径第条计算单轴对称开口截面 如图 所示 不卷边的等边单角钢除外 轴心受压构件的稳定系数时 其长细比应取按公式 和下式算得的较大值e0o XXYYAe0YX oAXY弯心 弯心图 单轴对称开口截面示意图上列公式中 弯扭屈曲的换算长细比约束系数 应按表 采用毛截面扇性惯性矩扭转屈曲的计算长度毛截面抗扭惯性矩毛截面弯心在对称轴上的坐标开口截面轴心受压和压弯构件的约束系数表项 次 构件两端的支承情况无缀板 有缀板两端较
19、接 端部截面可以自由翘曲两端嵌固 端部截面的翘曲完全受到约束两端铰接 端部截面的翘曲完全受到约束1 YX X1 Y1 Y1 YX X XYYX(a)(b) (c)第条有缀板的单轴对称开口截面轴心受压构件弯扭屈曲的换算长细比 可按公式 计算 约束系数 可按表 采用 但扭转屈曲的计算长度 应取缀板中心线的最大间距构件两支承点间至少应设置两块缀板 不包括构件支承点处的缀板或封头板在内第条格构式轴心受压构件的稳定性应按公式计算 其长细比应按下列规定取 和 中的较大值一 缀板连接的格构式构件 如图 所示二 缀条连接的格构式构件 如图 所示三 缀条连接的格构式构件 如图 所示图 格构式构件截面示意图上列公
20、式中 格构式构件的换算长细比整个构件对虚轴 轴 的长细比单肢对其主轴 轴 的长细比 计算长度取缀板间净距所有单肢毛截面面积之和构件横截面所截各斜缀条毛截面面积之和缀板连接的格构式受压构件 其单肢长细比 不应大于且不应大于构件最大长细比 的 倍 当 时 取此时可不计算单肢的强度和稳定性斜缀条与构件轴线间的夹角应不小于 不大于第条格构式轴心受压构件的剪力应按下式计算式中 剪力构件所有单肢毛截面面积之和钢材的屈服点 号钢的 锰钢的剪力 值沿构件全长不变 由承受该剪力的有关缀板或缀条分担第三节拉弯构件第条控弯构件的强度应按下式计算式中 对截面主轴 的弯矩对截面主轴 的净截面抵抗矩若拉弯构件截面内出现受
21、压区 且受压板件的宽厚比超过第条规定的有效宽厚比 则在计算其净截面特性时应按图所示扣除受压板件的超出部分第四节压弯构件第条压弯构件的强度应按下式计算式中 对截面主轴 的有效净截面抵抗矩第条单轴或双轴对称截面的压弯构件 当弯矩作用于对称平面内时 应按下式计算弯矩作用平面内的稳定性式中 欧拉临界力钢材的弹性模量构件在弯矩作用平面内的长细比对最大受压边缘的有效截面抵抗矩等效弯矩系数计算弯矩第条压弯构件的等效弯矩系数 和计算弯矩 应按下列规定采用一 构件端部无侧移且无中间横向荷载时上列公式中 分别为绝对值较小和较大的端弯矩 当构件以单曲率弯曲时 取正值 当YXXO,AYXXYYO,A(a)(b)荷载作
22、用点构件以双曲率弯曲时 取负值二 构件端部无侧移但有中间横向荷载时计算弯矩取构件全长中间 长度范围内的最大弯矩 且不小于全长范围内最大弯矩的一半三 构件端部有侧移时计算弯矩取构件全长范围内的最大弯矩第条双轴对称截面的压弯构件 当弯矩作用在最大刚度平面内时 如图 所示 尚应按下式计算弯矩作用平面外的稳定性图 双轴对称截面示意图式中 对 轴的轴心受压构件稳定系数受弯构件的整体稳定系数 应按本规范附录三的规定计算 对于闭口截面 可取对截面主轴 的有效截面抵抗矩应取构件全长范围内的最大弯矩第条单轴对称开口截面 如图 所示 的压弯构件 当弯矩作用于对称平面内时 除应按第 条计算弯矩作用平面内的稳定性外
23、尚应按公式 计算其弯矩作用平面外的稳定性 此时 公式 中的轴心受压构件稳定系数 应按下式算得的弯扭屈曲的换算长细比 由本规范附表 或附表查得上列公式中 等效偏心距 当最大压应力在截面开口边时 为正 当最大压应力在截面与开口边相对的另一边时 为负取构件全长范围内的最大弯矩若 当压弯构件采用本规范附表 或附表中所列型钢或当 时 可不计算其弯矩作用平面外的稳定性第条双轴对称截面双向压弯构件的稳定性应按下列公式计算hF YYXXO,AhXA XYF YhXO,AXYF YOeo弯心上列公式中 等效弯矩系数 应按第 条的规定采用对 轴的轴心受压构件的稳定系数分别为当弯矩作用于最大刚度平面和最小刚度平面内
24、时 受弯构件的整体稳定系数分别为对主轴 和 的欧拉临界力对截面主轴 的有效截面抵抗矩第条格构式压弯构件 除应计算整个构件的强度和稳定性外 尚应计算单肢的强度和稳定性计算缀板或缀条内力用的剪力 应取构件的实际剪力和按第条算得的剪力中的较大值第五节受弯构件第条荷载通过截面弯心并与主轴平行的受弯构件图 的强度和稳定性应按下列公式计算图 荷载通过弯心并与主轴平行的受弯构件截面示意图强度hF YYXXO,AhXA XYFYhXO,AXYFYOeoeee弯心稳定性上列公式中 有效净截面抵抗矩剪应力最大剪力腹板计算高度 取腹板与上 下翼缘相连处两内弧起点间的距离腹板厚度之和最大弯矩第条荷载偏离截面弯心但与主
25、轴平行的受弯构件图 的强度和稳定性应按下列公式计算图 荷载偏离弯心但与主轴平行的受弯构件截面示意图强度稳定性上列公式中 与所取弯矩同一截面的双弯矩 可按本规范附录三计算FYYXXO,Ah hYOXFYXhYO,AXFYXYYXYOYXFeo(a) (b) (c) (d)弯心A弯心 A毛截面扇性抵抗矩剪应力可按公式 计算第条荷载偏离截面弯心且与主轴倾斜的受弯构件图 当保证整体稳定性时 其强度可按式 计算图 荷载偏离弯心且与主轴倾斜的受弯构件截面示意图剪应力可按公式 计算对于图 所示的受弯构件 当不能在构造上保证整体稳定性时 可按下式计算其稳定性第条受弯构件支座处的腹板 应按公式 计算其平面外的稳
26、定性 计算长度取梁截面的高度 截面应按下列规定采用一 支座处有加劲肋时 应包括加劲肋及加劲胁两侧各宽度范围内的腹板截面 为腹板厚度二 支座处无加劲肋时 应取支座范围内的腹板截面 其宽度不应大于梁的高度第六节构件中的受压板件第条两边支承板件的有效宽厚比应根据板件的实际宽厚比及应力状态按本规范附表 采用第条均匀受压的一边支承 一边卷边板件的有效宽厚比应根据板件的实际宽厚比及压应力值按本规范附表 采用第条卷边的高厚比不宜大于 卷边的最小高厚比应根据带卷边板件的宽厚比按表 采用卷边的最小高厚比表注 系卷边的高度系带卷边板件的宽度第条一边支承 一边自由板件及非均匀受压的一边支承 一边卷边板件的宽厚比应符
27、合下式要求式中 计算板件容许宽厚比的系数 应按表 采用板件边缘的最大压应力 以构件毛截面按强度计算的板件的 值可按表 中 栏内的数值采用当板件的宽厚比符合公式 的要求时 板件截面全部有效 非均匀受压的一边支承 一边卷边板件的宽厚比不符合公式的要求时 也可根据其 值按第 条的规定确定其有效截面hb1/2b1/2tbb1/2hbtb1/2ab2/2 b2/2thb1/2b1/2bb1/2b1/2支承 支承 支承自由 卷边 卷边计算板件容许宽厚比的系数表支承条件一边支承 一边卷边在支承边一边支承 一边卷边在卷边边一边支承 一边自由在支承边一边支承 一边自由在自由边注系与最大压应力相对的板件另一边缘处
28、的应力 以压应力为正 拉应力为负第条当受压板件的宽厚比大于本规范附表 或附表 所规定的有效宽厚比时 应按图 所示位置自毛截面中扣除超出部分 即图中不带斜线部分 来确定其有效截面图 受压板件的有效截面图注 系两边支承板件的有效宽度系一边支承 一边卷边板件的有效宽度计算板件宽厚比时 板件宽度应从截面边缘 包括弯角部分在内 算起第条圆管截面构件外径与壁厚之比 当采用 号钢不大于 采用 锰钢不大于 时 计算中可取其截面全部有效第条轴心受压构件的有效截面应按下列规定确定一 两边支承和一边支承 一边卷边板件 其有效宽厚比应根据由构件最大长细比所确定的轴心受压构件的稳定系数与钢材设计强度的乘积 分别按本规范
29、附表 或附表 中相应栏内的数值采用二 一边支承 一边自由板件的宽厚比应符合第 条的要求第条拉弯 压弯和受弯构件的有效截面应按下列规定确定一 两边支承的受压板件和均匀受压的一边支承 一边卷边板件 其有效宽厚比应根据其应力 取构件毛截面按强度计算 不考虑以弯矩的影响 分别按本规范附表 和附表 中相应栏内的数值采用二 一边支承 一边自由的受压板件和非均匀受压的一边支承 一边卷边板件 其宽厚比应符合第 条的要求三 受拉板件截面全部有效第七节连接第条对接焊缝和角焊缝的强度应按下列公式计算一 对接焊缝轴心受拉二 对接焊缝轴心受压三 对接焊缝受弯同时受剪拉应力剪应力四 角焊缝受拉 受压或受剪五 在垂直于角焊
30、缝长度方向的剪应力 和沿角焊缝长度方向的剪应力 共同作用处六 对接焊缝中剪应力 和正应力 均较大的地方 尚应按下式计算折算应力上列公式中 焊缝计算长度之和 每条焊缝均按实际长度减去 计角焊缝的焊角高度连接构件中较薄板件的厚度焊缝截面抵抗矩焊缝截面面积矩焊缝截面惯性矩第条普通螺栓的强度应按下列公式计算一 螺栓受拉二 螺栓受剪三 螺栓承压上列公式中 螺栓数每个螺栓的剪切面数螺栓螺纹处的有效直径螺杆直径 对于全螺纹螺栓 取同一受力方向的承压构件的较小总厚度第条摩擦型高强度螺栓的设计承载力应按下列规定计算一 在抗剪连接中 每个摩擦型高强度螺栓的抗剪设计承载力应按下式计算式中 传力摩擦面数抗滑移系数 应
31、按表 采用高强度螺栓的预拉力 应按表 采用抗滑移系数值表连接处构件接触面的处理方法构件的钢号号钢 锰钢喷砂热轧钢材轧制表面清除浮锈冷轧钢材轧制表面清除浮锈注 除了锈方向应与受力方向相垂直二 每个摩擦型高强度螺栓沿杆轴方向的抗拉设计承载力三 同时承受摩擦面的剪切和沿螺栓杆轴方向的外拉力 的摩擦型高强度螺栓 其抗剪承载力仍按公式 计算 但应以代替 且 值不得大于hhodaX XAO OYY弯心高强度螺栓的预拉力值表螺栓的性能等级螺栓公称直径级级第条电阻点焊可用于构件的缀合连接 每个焊点所承受的最大剪力不得大于本规范表 中规定的抗剪设计承载力第条由两槽钢 或卷边槽钢 连接而成的组合工形截面 图 其连
32、接件 如焊缝 点焊 螺栓等 的最大纵向间距应按下列规定采用图 组合工形截面示意图注 系单个槽钢的弯心系单个槽钢腹板中心线与对称轴 的交点一 对于压弯构件 应取按下列公式算得之较小者上列公式中 同一截面处的连接件数一个连接件的抗剪设计承载力组合 形截面对平行于腹板的重心轴 的惯性矩剪力 取实际剪力及按第 条算得的剪力中的较大值单个槽钢对 轴的面积矩构件支承点间的长度单个槽钢对其自身平行于腹板的重心轴的回转半径组合 形截面对其垂直于屈曲方向的重心轴的回转半径二 对于受弯构件式中 一个连接件的抗拉设计承载力 对于电阻点焊 可取最靠近上 下翼缘的两排连接件间的垂直距离单个槽钢的腹板中面至其弯心的距离等
33、效荷载集度受弯构件的等效荷载集度应按下列规定采用 对于分布荷载应取实际荷载集度的 倍 对于集中荷载或反力 应将集中力除以荷载分布长度或连接件的纵向间距 取其中的较大值X第五章檩条第一节檩条的计算第条屋面能起阻止檩条侧向失稳和扭转作用的实腹式檩条 图 的强度可按下式计算图 实腹式檩条示意图屋面不能阻止檩条侧向失稳和扭转的实腹式檩条的稳定性可按下式计算第 条 平面格构式檩条上弦的强度和稳定性可分别按下列公式计算强度稳定性上列公式中 轴心受压构件的稳定系数 根据构件的最大长细比按本规范附表 或附表采用分别为对檩条上弦截面主轴 和 的弯矩 轴垂直于屋面上列公式中的弯矩 和 可按下列规定采用计算 时 拉
34、条可作为侧向支承点 计算强度时 支承点处的计算稳定性时 可取侧向支承点间全长中间 长度范围内的最大弯矩 但不小于全长范围内最大弯矩的一半二 节点和跨中处的上列公式中 侧向支承点间的距离上弦的节间长度垂直于屋面方向的均布荷载分量平行于屋面方向的均布荷载分量第条平面格构式檩条受压弦杆平面内的计算长度应取节间长度 平面外的计算长度应取侧向支承点间的距离 拉条可作为侧向支承点 腹杆平面内 外的计算长度均取节点间的距离受压弦杆和端压腹杆的长细比不得大于第条檩条在垂直屋面方向的容许挠度与其跨度之比 可按下列规定采用一 瓦楞铁和石棉瓦屋面二 压型钢板 钢丝网水泥瓦和加气混凝土板屋面等第二节檩条的构造第条实腹
35、式檩条宜采用檩托与屋架 刚架相连接第条平面格构式檩条的高度 可取跨度的平面格构式檩条的端压腹杆应采用型钢第条当檩条跨度大于 时 应设置拉条和撑杆 拉条和撑杆的截面应按计算确定 拉条的直径不得小于 撑杆的长细比不得大于AaBN1N2l侧向支承点侧向支承点屋架支撑第六章屋架第一节屋架的计算第条计算屋架各杆件的内力时 假定各节点均为铰接 次应力可不计算第条屋架杆件的计算长度 图 应按下列规定采用图 屋架杆件计算长度示意图一 在屋架平面内 各杆件的计算长度均应取节点间的距离二 在屋架平面外 弦杆应取侧向支承点间的距离 腹杆应取节点间的距离 图 中的腹杆 应取 间的距离 如等节间的受压弦杆或腹杆之侧向支
36、承点间的距离为节间长度的两倍且内力不等时 其计算长度应按下式确定且式中 计算长度侧向支承点间的距离较大的压力 计算时取正值较小的压力或拉力 计算时压力取正值 拉力取负值侧向不能移动的点 支撑点或节点 可作为屋架的侧向支承点 当檩条 系杆或其他杆件未与水平 或垂直 支撑节点或其他不移动点相连接时 不能作为侧向支承点第二节屋架的构造第条两端简支的跨度不小于 的三角形屋架和跨度不小于 的梯形或平行弦屋架 当下弦无曲折时 宜起拱拱度可取跨度的第条屋架应设置必要的支撑体系 当支撑的拉杆采用圆钢时 必须具有拉紧装置第条屋架杆件的接长宜采用焊接 且须与杆件等强接长连接应设置在杆件内力较小的节间内第条屋架拼装
37、接头的数量及位置应按施工及运输条件确定 拼装接头宜采用焊接和螺栓连接 螺栓数不得少于 个直径不得小于第条屋架节点的构造应符合下列要求一 杆件重心轴线应汇交于节点的中心二 应在薄弱处增设垫板或采取其他措施增强节点的刚度三 应便于施焊 清除污物和涂刷油漆HH第七章刚架第一节刚架的计算第条刚架横梁 柱的强度和稳定性应按下列规定计算一 刚架横梁在刚架平面内可仅按压弯构件计算其强度 实腹式刚架横梁在刚架平面外应按压弯构件计算其稳定性二 实腹式刚架柱应按压弯构件计算其强度和稳定性三 格构式刚架柱应按压弯构件计算其强度和弯矩作用平面内的稳定性四 格构式刚架横梁和柱的弦杆 腹杆和缀条等应分别按轴心受拉及轴心受
38、压构件计算各单个杆件的强度和稳定性五 变截面刚架柱的稳定性可按弯矩最大的截面进行计算 此时 轴心力应取与最大弯矩同一截面处的轴心力第条在刚架平面内 柱的计算高度 应按下式计图 刚架柱高示意图算式中 柱的高度 系自基础项面到柱与横梁轴线交点的距离 图刚架柱的计算长度系数 应按本规范附表 或附表 采用第条在刚架平面外 实腹式横梁和柱的计算长度 应取侧向支承点间的距离 当横梁 或柱 两翼缘的侧向支承点间的距离不等时 应取最大受压翼缘侧向支承点间的距离第条格构式刚架横梁和柱的弦杆 腹杆和缀条等单个杆件的计算长度 图 应按下列规定采用一 在刚架平面内 各杆件均取节点间的距离二 在刚架平面外 腹杆和缀条取
39、节点间的距离 弦杆取侧向支承点间的距离 如受压弦杆在该长度范围内的内力有变化时 可按下列规定计算当内力均为压力时 可按公式 计算 此时式中 应取最大的压力 应取最小的压力当内力在侧向支承点间的几个节间内为压力 另几个节间内为拉力时 可按下式计算 但不得小于受压节间总长式中 侧向支承点间的距离所有拉力的平均值 计算时取负值所有压力的平均值 计算时取正值两侧向支承点间节间总数内力为压力的节间数第条刚架横梁的挠度和柱顶水平变位应予限制 以保证刚架有足够的刚度及屋面墙面等的正常使用l侧向支承点刚架弦杆腹杆侧向支承点支撑刚架钢架角隔撑墙梁4545图 格构式刚架弦杆平面外计算长度示意图第二节刚架的构造第条
40、当门式刚架的跨度大于或等于 时 其横梁宜起拱 拱度可取跨度的第条刚架横梁的高度与其跨度之比 格构式横梁可取 实腹式可横梁可取第条刚架转折处 即柱顶转角和横梁中央折点处 的受压肢或受压翼缘应设置侧向支撑刚架在温度缝区间两端应设置横梁上弦横向水平支撑及柱间图 横梁和柱的角隅撑图支撑第条横梁及柱内肢需设置侧向支承点时 可利用作为外肢侧向支承点用的檩条或墙梁设置角隅撑 图第条刚架横梁应与檩条或其他屋面刚性构件可靠连接bb bs bsbsh中间加劲肋边加劲肋子板件第八章压型钢板第一节压型钢板的计算第条本节有关压型钢板计算的规定仅适用于屋面板和墙板第条压型钢板 图 受压翼缘的有效宽厚比应按下列规定采用一
41、两纵边均与腹板相连 或一纵边与腹板相连 另一纵边与符合第 条要求的中间加劲肋相连的受压翼缘 可按两边支承板件由本规范附表 确定其有效宽厚比二 有一纵边与符合第 条要求的边加劲肋相连的受压翼缘 可按一边支承 一边卷边板件由本规范附表 确定其有效宽厚比注 当两边支承的受压翼缘的宽厚比大于 时 其有效宽厚比可按本规范附表中 栏内的值采用图 压型钢板截面示意图第条压型钢板的强度和挠度可按受弯构件计算第条压型钢板腹板的有效宽厚比应按本规范附表的规定采用第条压型钢板腹板的剪应力应符合下列公式的要求 当 时当 时式中 腹板上的平均剪应力腹板的高厚比第条压型钢板的纵向加劲肋应符合下列规定边加劲肋且中间加劲肋且
42、上列公式中 边加劲肋截面对其平行于被加劲板件截面之重心轴的惯性矩中间加劲肋截面对其平行于被加劲板件截面之重心轴的惯性矩子板件的宽厚比第条压型钢板的挠度宜按有效截面计算 其挠度与跨度之比不应超过下列限值屋面板屋面坡度 时屋面坡度 时墙板第二节压型钢板的构造第条压型钢板腹板与翼缘水平面之间的夹角 图当用于屋面时不宜小于 用于墙面时不宜小于第条压型钢板应采用镀锌钢板或彩色镀锌 有机涂层 钢板制作 一般建筑用压型钢板的厚度为压型钢板宜采用长尺板材第条屋面压型钢板应在靠近山墙处设置防风杆 或用包角封檐板连接屋面板和墙板第条屋面压型钢板可采用镀锌钢支架固定在檩条或梁上 如屋面板高度小于 可不设固定支架 而
43、用镀锌勾头螺栓或其他方法固定第条屋面压型钢板的侧向搭接处 应采用螺栓连接螺栓间距可按波高和板厚取 并应采取严密的防水措施第九章制作 安装和防腐蚀第一节制作和安装第条构件上应避免刻伤 在放样 号料和制作过程中 不得在钢材非切割部位打钢冲或刻痕第条应保证切割部位准确 切口整齐 切割后应清除毛刺和熔渣第条钢材不平直时应予矫直 构件有变形时应予矫正 矫直或矫正时应采取下列措施以保证质量一 顶床矫直时应加放垫模 垫模应垫在钢材受力性能较好的部位 如型钢的转角处 并空出钢材表面的凸出物 如焊缝勿使接触 以免产生局部变形二 火焰烘烤时不宜浇水以防钢材变质三 锤击矫正时应加锤垫以扩大接触面四 构件和杆件矫直后
44、 挠曲矢高不应超过 且不得大于第条构件进行组装和工地拼装时应符合下列要求一 组装平台和拼装平台的模胎应测平 并加以固定 使构件重心线在同一水平面上 其误差不得二 应按施工图严格控制几何尺寸 结构的工作线与杆件的重心线 或螺栓中心线 应交汇于节点中心 两者的误差不得大于三 杆件应防止弯扭 拼装时其表面中心线的偏差不得大于图四 杆件搭接和对接时的错缝或错位均不得大于11331-1图 杆件拼装容许偏差示意图五 临时点焊的位置应在焊缝部位内 不得将钢材烧穿 所用焊条应与正式焊接用的焊条相同六 构件之间连接孔中心线的位置的误差不得大于七 高强螺栓孔应采用钻成孔 孔径应略大于螺栓公称直径 两者的差值不得大
45、于第条冷弯薄壁型钢结构的焊接应符合下列要求一 焊接前应熟悉冷弯薄壁型钢的特点和焊接工艺所规定的焊接方法 焊接程序和技术措施 根据试验确定具体焊接参数 保证焊接质量二 焊接前应将焊接部位的铁锈 污垢 积水等清除干净 焊条应进行烘干处理三 型钢对接焊接或沿截面围焊时 不得在同一位置起弧灭弧 而应盖过起弧处一段距离后方能灭弧 也不得在钢材的非焊接部位和焊缝端部起弧或灭弧四 构件所有焊缝的孤坑必须填满 钢材上不得有肉眼可见的咬肉 宜采用平焊以保证质量五 必须清除焊缝表面的熔渣六 焊接成型的型钢 焊接前应采取反变形措施 以减少焊接变形七 对接焊缝施焊时 必须根据具体情况采用适宜的焊接措施 如预留空隙 垫
46、衬板单面焊及双面焊等方法 以保证焊透八 电阻点焊的各项工艺参数 如通电时间 焊接电流 电极压力等 的选择应保证焊点抗剪强度试验合格 在施焊过程中各项参数均应保持相对稳定 焊件接触面应紧密贴合九 电阻点焊宜采用圆锥形的电极头 其直径应不小于为相焊板件中两侧较薄板件的厚度 施焊过程中 直径的变动幅度不得大于第条冷弯薄壁型钢结构构件在运输过程中应妥善起吊和堆放 避免引起变形第条冷弯薄壁型钢结构的安装应符合下列要求一 结构吊装前应按第 条检查和校核构件相互之间的关系尺寸 标高和构件本身安装孔的关系尺寸 并按第 条检查构件的局部变形 以便发现问题 在地面预先矫正或妥善解决二 结构吊装时 应采取适当措施
47、防止产生过大的弯扭变形 并应垫好绳扣与构件的接触部位 以免损伤构件三 不宜利用已安装就位的冷弯薄壁型钢构件起吊其他重物以免引起局部变形 不得在主要受力部位加焊其他物件四 安装屋面前 应采取措施保证拉条拉紧和檩条的正确位置 檩条的扭角不得大于五 安装压型钢板屋面时 应采取有效措施将施工荷载分布至较大面积 以免施工集中荷载造成腹板局部压屈第条冷弯薄壁型钢结构制作和安装的质量标准除本规范规定者外 尚应符合国家现行 钢结构工程施工及验收规范 的规定第二节防腐蚀第条冷弯薄壁型结构必须采取有效的防腐蚀措施构造上应考虑便于检查 清刷 油漆及避免积水 闭口截面构件沿全长和端部均应焊接封闭第条冷弯薄壁型钢结构应
48、根据其使用条件和所处环境 选择相应的表面处理方法和防腐措施对冷弯薄壁型钢结构的侵蚀作用分类可按本规范附表 采用第条冷弯薄壁型钢结构必须进行表面处理 应按下列要求彻底清除铁锈 污垢及其他附着物一 喷砂 喷丸除锈应除至露出金属灰白色为止 并应注意喷匀 不得有局部黄色存在二 酸洗除锈应除至钢材表面全部呈铁灰色为止 并应清洗干净 保证钢材表面无残余酸液存在 酸洗后宜作磷化处理或涂磷化底漆二 手工或半机械化除锈应除至露出钢材表面为止第条冷弯薄壁型钢结构应根据具体情况选用下列相适应的防护措施一 金属保护层 表面合金化镀锌 镀锌等二 防腐涂料无侵蚀性或弱侵蚀性条件下 可采用油性漆 酚醛漆或醇酸漆中等侵蚀性条
49、件下 宜采用环氧漆 环氧酯漆 过氯乙烯漆 氯化橡胶漆或氯醋漆防腐涂料的底漆和面漆应相互配套三 复合保护用镀锌钢板制作的构件 涂漆前应进行除油 磷化 钝化处理 或除油后涂磷化底漆表面合金化镀锌钢板 镀锌钢板 如压型钢板 瓦楞铁等 的表面不宜涂红丹防锈漆 宜涂 锌黄环氧酯底漆 或其他专用涂料 进行维护防腐涂料底 面漆配套及漆膜厚度可按本规范附表 或附表 采用第条经焊接封闭的闭口截面构件 其内壁可不作防腐处理第条冷弯薄壁型钢结构的防腐处理应符合下列要求一 钢材表面处理后应及时涂刷防腐涂料 以免再度生锈二 当防腐涂料采用红丹防锈漆和环氧底漆时 安装焊缝部位两侧附近不涂三 冷弯薄壁型钢结构安装就位后 应对在运输 吊装过程中漆膜脱落的部位以及安装焊缝两
