鋼結構規(guī)范修訂內容介紹

鋼結構規(guī)范修訂內容介紹第一頁，共141頁。鋼結構設計規(guī)范GB50017

修訂內容介紹沈祖炎同濟大學2第二頁，共141頁。一.章節(jié)目錄1總則2術語和符號

2.1術語2.2符號3基本設計規(guī)定3.1設計原則

3.2荷載和荷載效應計算

3.3材料選用3.4設計指標3.5結構或構件變形的規(guī)定4受彎構件的計算4.1強度4.2整體穩(wěn)定

4.3局部穩(wěn)定

4.4

組合梁腹板考慮屈曲后強度的計算5軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算

5.1

軸心受力構件5.2拉彎構件和壓彎構件

5.3

構件的計算長度和容許長細比5.4受壓構件的局部穩(wěn)定6疲勞計算6.1一般規(guī)定6.2疲勞計算7連接計算

7.1焊縫連接7.2緊固件（螺栓、鉚釘?shù)龋┻B接7.3組合工字梁翼緣連接

7.4梁與柱的剛性連接

7.5連接節(jié)點處板件的計算7.6支座注：帶下劃線的節(jié)為新增，紅色的節(jié)為修改較多3第三頁，共141頁。一.章節(jié)目錄（續(xù)）8構造要求8.1一般規(guī)定8.2焊縫連接8.3螺栓連接和鉚釘連接8.4結構構件8.5對吊車梁和吊車桁架(或類似結構)的要求

8.6

大跨度屋蓋結構

8.7

提高寒冷地區(qū)結構抗脆斷能力的要求8.8制作、運輸和安裝8.9防護和隔熱9塑性設計9.1一般規(guī)定9.2構件的計算9.3容許長細比和構造要求10鋼管結構10.1一般規(guī)定

10.2構造要求10.3桿件和節(jié)點承載力11

鋼與混凝土組合梁

11.1一般規(guī)定11.2組合梁設計11.3抗剪連接件的計算11.4撓度計算11.5構造要求附錄A結構或構件的變形容許值附錄B梁的整體穩(wěn)定系數(shù)附錄C軸心受壓構件的穩(wěn)定系數(shù)附錄D柱的計算長度系數(shù)附錄E疲勞計算的構件和連接分類附錄F

桁架節(jié)點板在斜腹桿壓力作用下的穩(wěn)定計算本規(guī)范用詞說明附：修改條文說明注：帶下劃線的節(jié)為新增4第四頁，共141頁。二.增加的一些新概念2.1一階分析與二階分析

（1）一階分析為不考慮結構變形對內力產生的影響，根據未變形的結構平衡條件分析結構內力及位移。（見右上）

（2）二階分析為考慮結構變形對內力產生的影響，根據變形的結構平衡條件分析結構內力及位移，也稱考慮P—Δ效應的分析。（見右下）lPM=HlH?PM=Hl+P?H5第五頁，共141頁。二.增加的一些新概念（續(xù)）2.2

屈曲與屈曲后強度

（1）屈曲 整個結構或構件在外荷載作用下由原有平衡狀態(tài)時的變形突然變?yōu)榱硪黄胶鉅顟B(tài)的另一性質的變形，出現(xiàn)這種狀態(tài)稱為整個結構或構件出現(xiàn)屈曲。（見右上）

（2）屈曲強度與屈曲后強度 結構或構件出現(xiàn)屈曲后其承載能力根據結構或構件的具體情況有兩種可能。一種為出現(xiàn)屈曲時結構或構件已達到最大承載力，屈曲出現(xiàn)即標志結構或構件破壞。另一種為出現(xiàn)屈曲時，結構或構件并未達到最大承載力，仍有后繼承載能力，即屈曲后強度。（見右下）PPcr?P?PPcr?P?PuP?PcrP?6第六頁，共141頁。二.增加的一些新概念（續(xù)）（1）無支撐框架 在框架平面內無支撐，當框架整體失穩(wěn)在框架平面內發(fā)生位移時,其側移不受約束。（見右上）（2）強支撐框架 在框架平面內有剛度很強的支撐，當框架整體失穩(wěn)時，在框架平面內的側移將受到剛度很強的支撐的約束，不能發(fā)生或側移很小可以略去側移對結構受力的影響。（見右中）（3）弱支撐框架 在框架平面內雖有支撐但其剛度較弱，當框架整體失穩(wěn)時，在框架平面內的側移雖會受到約束，但仍能發(fā)生一定的側移，并對結構的受力有影響。（見右下）2.3無支撐框架、強支撐框架、弱支撐框架7第七頁，共141頁。二.增加的一些新概念（續(xù)）2.4

剛性連接、鉸接、半剛性連接（1）梁與柱剛性連接受力過程中梁柱間交角不變，同時連接應具有充分的強度。（2）梁與柱鉸接連接應有充分的轉動能力，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動剛度，承受彎矩時會產生交角變化；內力分析時，必須預先確定連接的彎矩－轉角特性曲線。

視同剛接M8第八頁，共141頁。2.5彎曲失穩(wěn)、扭轉失穩(wěn)、彎扭失穩(wěn)（1）彎曲失穩(wěn)構件整體失穩(wěn)時只發(fā)生彎曲變形，雙軸對稱截面軸心受壓構件的失穩(wěn)屬于這種情況。（2）扭轉失穩(wěn)構件整體失穩(wěn)時只發(fā)生扭轉變形，十字形截面軸心受壓構件的失穩(wěn)屬于這種情況。（3）彎扭失穩(wěn)構件整體失穩(wěn)時既發(fā)生彎曲變形又發(fā)生扭轉變形，單軸對稱截面軸心受壓構件繞對稱軸失穩(wěn)以及無對稱軸截面軸心受壓構件的失穩(wěn)屬于這種情況。二.增加的一些新概念（續(xù)）9第九頁，共141頁。二.增加的一些新概念（續(xù)）彎曲失穩(wěn)

扭轉失穩(wěn)

彎扭失穩(wěn)構件失穩(wěn)時截面位移投影圖

10第十頁，共141頁。三.關于基本設計規(guī)定3.1設計原則

3.1.1設計方法設計方法與舊規(guī)范相同，但可靠度指標有變化舊規(guī)范的設計目標安全度量是按可靠性指標校準值的平均值上下浮動0.25進行總體控制。

現(xiàn)規(guī)范的設計目標安全度是按可靠性指標不得低于校準值的平均值進行總體控制。11第十一頁，共141頁。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

3.1.2安全等級按《建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準》GB50068的規(guī)定見下表對一般工業(yè)與民用建筑鋼結構，按我國已建成的房屋用概率設計方法分析的結果，安全等級應為二級。對跨度等于或大于60m的大跨度結構如大會堂、體育館、飛機庫等的安全等級宜取一級。安全等級破壞后果建筑物類型一級很嚴重重要的房屋二級嚴重一般的房屋三級不嚴重次要的房屋12第十二頁，共141頁。3.1.3吊車梁等的疲勞和撓度計算按作用在跨間內荷載效應最大的一臺吊車的荷載標準值不乘動力系數(shù)確定。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

13第十三頁，共141頁。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

3.2荷載和荷載效應計算

3.2.1設計工作壽命規(guī)范規(guī)定的設計工作壽命為50年。對設計使用年限為25年的結構構件，γo不應小于0.95。

γo為結構重要性系數(shù)。

14第十四頁，共141頁。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

3.2.2吊車擺動水平力

計算重級工作制吊車梁（桁架）及其制動結構的強度、穩(wěn)定性及連接的強度時，應考慮由吊車擺動引起的橫向水平力?！镀鹬貦C設計規(guī)范》GB/T3811規(guī)定的吊車工作級別為A1－A8級?！督ㄖY構荷載規(guī)范》中的吊車荷載狀態(tài)一般為輕級工作制相當于A1－A3級，中級工作制相當于A4、A5，重級工作制相當于A6~A8,其中A8為特重級。但設計人員必要時可根據吊車的具體操作情況作適當調整。如檢修吊車可按輕級工作制設計等等。15第十五頁，共141頁。式中──吊車最大輪壓標準值；──系數(shù)一般軟鉤吊車抓斗或磁盤吊車硬鉤吊車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作用。

三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

在每個輪壓處的水平力標準值為16第十六頁，共141頁。3.2.3懸掛吊車的計算

同一跨間每條運行線上的臺數(shù)：

梁式吊車不宜多于2臺電動葫蘆不宜多于1臺三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

17第十七頁，共141頁。1.框架結構可采用一階彈性分析

2.

框架結構當時，宜采用二階彈性分析

為層間側移容許值為所計算樓層各柱軸壓力設計值之和為所計算樓層以上各層的水平力之和h為所計算樓層的高度三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

3.2.4框架分析的規(guī)定18第十八頁，共141頁。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

3.二階彈性分析的近似計算方法如下（1）每層柱頂附加一假想水平力Hni

Qi為第i樓層的總重力荷載設計值ns為框架總層數(shù)y為鋼材強度影響系數(shù)，對Q235，y=1.0Q345，y=1.1Q390，y=1.2Q420，y=1.2519第十九頁，共141頁。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）（2）各桿件桿端的彎矩為M1b為框架無側移時按一階彈性分析的桿端彎矩M1s為框架有側移時按一階彈性分析的桿端彎矩2i為考慮二階效應第i層桿端側移彎矩增大系u為按一階彈性分析求得的第i層的層間側移20第二十頁，共141頁。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）H3H2H1H3H2H1H’3+Hn3H’2+Hn2H1+Hn1H’3H’2H’1u3u2u1MM1bM1s21第二十一頁，共141頁。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

（3）當2i>1.33時，宜增大框架結構的剛度4.山形門式剛架的分析不能采用上述規(guī)定22第二十二頁，共141頁。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

3.3

材料選用

3.3.1承重結構宜采用的鋼材宜采用Q235、Q345、Q390和Q420鋼。

1.鋼材牌號的表示方法

Q-.

脫氧方法：F─沸騰鋼

b─半鎮(zhèn)靜鋼質量等級：Q235分A、B、C、DQ345分A、B、C、D、E屈服點數(shù)值23第二十三頁，共141頁。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）2.鋼材性能（1）Q235化學成分與質量等級有關A級含碳0.14—0.22B級0.12—0.20C級0.18D級0.17A級的C、Si、Mn含量不作為交貨條件。力學性能屈服點、抗拉強度、冷彎與質量等級無關，但與鋼材厚度有關。伸長率、沖擊韌性與質量等級有關。A不提供B20oC時27JC0oC時

27JD-20oC時27JA級鋼冷彎試驗為附加交貨條件B級沸騰鋼軋制鋼材厚度一般不大于25mm。24第二十四頁，共141頁。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

化學成分與質量等級有關力學性能:（2）Q345、Q390、Q420屈服點、抗拉強度、冷彎與質量等級無關，但與鋼材厚度有關。伸長率、沖擊韌性與質量等級有關。

Q

345A、B級伸長率（5%）21C、D、E級22

Q390A、B級19C、D、E級20

Q420A、B級18C、D、E級19沖擊韌性

Q345A不提供B20oC時34JQ

390C0oC時34JD-20oC時34J

Q

420E-40oC時27JA級鋼冷彎試驗為附加交貨條件

25第二十五頁，共141頁。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

3.3.2材料選用（1）應根據結構的重要性、荷載特征、結構形式、應力狀態(tài)、連接方法、鋼材厚度、工作環(huán)境等因素綜合考慮。（2）選用要求承重結構鋼材應具有抗拉強度、伸長率、屈服強度和硫、磷含量的合格保證，對焊接結構尚應具有含碳量的合格保證（即不得使用Q235A）;主要焊接結構不能使用Q235－A級鋼，因為Q235－A級鋼的碳含量不作為交貨條件，即不作為保證，即使生產廠提供碳含量，也只能視為參考，不能排除

離散性大，質量不穩(wěn)定等，因此如發(fā)生事故，生產廠在法律上不負任何責任;焊接承重結構以及重要的非焊接承重結構，還應具有冷彎試驗的合格保證；需要驗算疲勞的結構，鋼材應具有沖擊韌性的合格保證。26第二十六頁，共141頁。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

焊接結構工作溫度應有常溫沖擊韌性合格保證Q235、Q345應有0oC沖擊韌性合格保證Q390、Q420應有-20oC沖擊韌性合格保證Q235、Q345應有-20oC沖擊韌性合格保證Q390、Q420應有-40oC沖擊韌性合格保證非焊接結構工作溫度應有常溫沖擊韌性合格保證Q235、Q345應有0oC沖擊韌性合格保證Q390、Q420應有-20oC沖擊韌性合格保證（2）選用要求(續(xù))27第二十七頁，共141頁。（2）選用要求(續(xù))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算疲勞構件相同；重要的受拉或受彎的焊接結構，厚度較大的鋼材應有常溫沖擊韌性合格保證；

當焊接承重結構采用Z向鋼時應符號《厚度方向性能鋼板》GB/T5313的規(guī)定；有人認為將硫、磷含量控制在不大于0.01就可以防止層狀撕裂問題，也有人提出在上述要求下，再輔以對厚鋼板作全面超聲波探傷，排除內部缺陷，就可以代替Z向鋼的要求，這是不正確的。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

28第二十八頁，共141頁。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

（2）選用要求(續(xù))以下情況不應采用Q235沸騰鋼焊接結構：1）需要驗算疲勞

2）工作溫度<-20oC的直接受動力荷載

3）工作溫度<-20oC的受彎及受拉

4）工作溫度≤-30oC非焊接結構：工作溫度<-20oC的需要驗算疲勞29第二十九頁，共141頁。3.4設計指標查規(guī)范有關表格3.5結構或構件變形的規(guī)定

1.

變形的限值查規(guī)范附錄A當有實踐經驗或有特殊要求時，可進行適當調整。

2.

起拱規(guī)定當有實踐經驗或有特殊要求時，可根據不影響正常使用和觀感的原則對變形容許值進行適當調整。

可對橫向受力構件進行起拱起拱大?。阂话銥楹爿d標準值加活載標準值產生的撓度

起拱后撓度計算應為恒載和活載標準值產生的撓度減去起拱值。三.關于基本設計規(guī)定（續(xù)）

30第三十頁，共141頁。四.受彎構件的計算4.1強度與原規(guī)范相同4.2整體穩(wěn)定與原規(guī)范相同4.3局部穩(wěn)定

4.3.1局部穩(wěn)定分析規(guī)定

1.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度

2.

直接承受動力荷載的吊車梁及類似構件及不考慮屈曲后強度的組合梁應按規(guī)定配置加勁肋并計算腹板的局部穩(wěn)定性。31第三十一頁，共141頁。4.3.2

梁腹板的局部穩(wěn)定計算

1.配置橫向加勁肋的腹板四.受彎構件的計算（續(xù)）

atwhohchRFhy32第三十二頁，共141頁。四.受彎構件的計算（續(xù)）

其中（1）cr計算受壓翼緣扭轉受約束受壓翼緣扭轉未受約束33第三十三頁，共141頁。（2）cr計算四.受彎構件的計算（續(xù)）

其中34第三十四頁，共141頁。（3）cr,c計算四.受彎構件的計算（續(xù)）

其中35第三十五頁，共141頁。2.配置橫向加勁肋和縱向加勁肋的腹板四.受彎構件的計算（續(xù)）

aIIIh1h2ho區(qū)格I區(qū)格II

公式中的cr1等的計算公式從略，可查閱新規(guī)范。36第三十六頁，共141頁。四.受彎構件的計算（續(xù)）

3.新、舊規(guī)范的差別（1）相關公式不一樣（2）臨界應力計算公式不一樣（3）取消確定加勁肋間距的計算公式（4）對輕、中級工作制吊車梁，吊車輪壓設計值可乘以折減系數(shù)0.937第三十七頁，共141頁。4.4

組合梁腹板考慮屈曲后強度的計算

1.

適用范圍

（1）工字形截面組合梁

（2）

（3）承受靜力荷載四.受彎構件的計算（續(xù)）

38第三十八頁，共141頁。四.受彎構件的計算（續(xù)）

2.屈曲后強度的基本原理（1）具有大寬厚比腹板梁的抗剪強度（i）工形截面腹板抗剪屈曲后的張力場理論張力場理論說明實腹鋼梁的腹板失穩(wěn)后、腹板的受拉方向形成斜向張力場，使鋼梁轉化成桁架方式的受力，能繼續(xù)承擔荷載，直到梁的受壓翼緣失穩(wěn)破壞。

由上圖可以看出，加勁肋會受到軸心壓力。39第三十九頁，共141頁。（ii）考慮屈曲后強度的梁的抗剪強度

根據張力場理論，規(guī)范采用的公式為

當

時，

當

時，

當

時，四.受彎構件的計算（續(xù)）

40第四十頁，共141頁。

（2）具有大寬厚比腹板梁的抗彎強度

（i）I形截面腹板抗彎屈曲后的有效截面理論

四.受彎構件的計算（續(xù)）

41第四十一頁，共141頁。為腹板受壓區(qū)有效高度系數(shù)，規(guī)范采用的公式為當時，當時，當時，四.受彎構件的計算（續(xù)）

42第四十二頁，共141頁。

（ii）考慮屈曲后強度的梁的抗彎強度

為截面塑性發(fā)展系數(shù)

為梁截面模量考慮腹板有效高度的折減系數(shù)為梁截面全部有效時的慣性矩

為梁截面全部有效時算得的腹板受壓區(qū)高度

四.受彎構件的計算（續(xù)）

43第四十三頁，共141頁。（3）具有大寬厚比腹板梁在彎矩和剪力同時作用下的強度

規(guī)范采用相關公式四.受彎構件的計算（續(xù)）

44第四十四頁，共141頁。

3.計算公式四.受彎構件的計算（續(xù)）

M、V為計算區(qū)格內梁的平均彎矩和平均剪力設計值，當時，取當時，取Mf為梁翼緣所能承擔的彎矩設計值Af1、h1為較大翼緣的截面積及其形心到梁中和軸的距離Af2、h2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計值45第四十五頁，共141頁。（1）計算四.受彎構件的計算（續(xù)）當時時時46第四十六頁，共141頁。四.受彎構件的計算（續(xù)）

（2）計算當時時時47第四十七頁，共141頁。四.受彎構件的計算（續(xù)）4.當利用屈曲后強度時，加勁肋受力增加，應按規(guī)范另行計算當僅配置支承加勁肋不能滿足本條2的計算公式時，應在兩側成對配置中間橫向加勁肋。（腹板仍需按本條2的公式驗算抗彎和抗剪承載力）中間橫向加勁肋的截面尺寸除應滿足構造規(guī)定外，尚需按軸心受力計算在腹板平面外的穩(wěn)定性，軸心壓力Ns為

F為作用于中間支承加勁肋上端的集中壓力。

支座加勁肋應按壓彎構件計算強度和腹板平面外的穩(wěn)定。支座加勁肋的受力如圖所示a為加勁肋間距；不設中間加勁肋時，a取支座到跨內剪力為零處的距離48第四十八頁，共141頁。五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算

5.1軸心受力構件

5.1.1強度與原規(guī)范相同

5.1.2

穩(wěn)定

增加：（1）板厚

t40mm時的截面分類及的d曲線

（2）增加和修改單軸對稱截面彎扭失穩(wěn)計算時的長細比計算方法計算公式與原規(guī)范相同49第四十九頁，共141頁。1.

單軸對稱截面軸心受力構件繞對稱軸失穩(wěn)的彎扭失穩(wěn)問題

（i）彎扭失穩(wěn)臨界力

根據彈性穩(wěn)定理論，彎扭失穩(wěn)臨界方程為

式中y軸為對稱軸

為繞y軸的歐拉臨界力五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算（續(xù)）

50第五十頁，共141頁。

為扭轉屈曲臨界力

為截面剪心在對稱軸上的坐標

為對于剪心的極回轉半徑

、為繞x軸和y軸的回轉半徑

為截面抗扭慣性矩

為截面扇性慣性矩Nyz為繞y軸彎扭失穩(wěn)臨界力

五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算（續(xù)）

51第五十一頁，共141頁。令

為彎扭失穩(wěn)的長細比

由上式可得五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算（續(xù)）

l為扭轉屈曲的計算長度

這樣即可由yz查得52第五十二頁，共141頁。2.單軸對稱截面軸心受力構件的彎扭穩(wěn)定的換算長細比五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算（續(xù)）eo為截面形心至剪心的距離io為截面對剪心的極回轉半徑l

為扭轉屈曲的計算長度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

＝053第五十三頁，共141頁。3.

角鋼截面的簡化公式

為了簡化常用截面計算，作如下假設（i）T形、十字形和角形截面取I＝0，有

（ii）等邊單角鋼主軸的回轉半徑，剪心坐標，

（iii）雙角鋼組合T形截面

五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算（續(xù)）

54第五十四頁，共141頁。即可得到簡化公式如下（1）等邊單角鋼時

時

五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算（續(xù)）

（2）等邊雙角鋼時時（3）長肢相并的不等邊雙角鋼時

時

b2為短肢長度

55第五十五頁，共141頁。（4）短肢相并的不等邊雙角鋼b1為長肢長度（5）等邊單角鋼繞u軸失穩(wěn)時五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算（續(xù)）

uu56第五十六頁，共141頁。5.1.3用作減少軸心受壓構件自由長度的支撐設計

1.支撐軸線應通過被撐構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）、L形截面剪心在兩板件的相交點

五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算（續(xù)）

2.支承所受的力單根柱設置一道支撐時支撐在柱高度中央支撐位于柱高處

單根柱設置m道支撐，等距或不等距但不超過平均間距的20％時

n根柱被一道設置在柱高中央的支撐撐住時為n根柱軸心壓力設計值之和3.支撐同時承擔結構上其他作用效應時，其軸力可不與上述支撐力疊加57第五十七頁，共141頁。5.2拉彎構件和壓彎構件

5.2.1強度與原規(guī)范相同

5.2.2穩(wěn)定與原規(guī)范相同5.3構件計算長度和容許長細比

5.3.1框架等截面柱的穩(wěn)定計算

1.無支撐框架

（1）當采用一階彈性分析時，框架柱計算長度系數(shù)μ按有側移框架計算

（2）當采用二階彈性分析時，框架柱計算長度系數(shù)μ＝1

五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算（續(xù)）

桁架弦桿、單系腹桿、再分式腹桿、單層廠房階形柱的計算長度計算與原規(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算長度的計算作了補充和修改58第五十八頁，共141頁。

2.有支撐框架

(1)當支撐結構的側移剛度（產生單位側傾角的水平力）Sb大于下式時，為強支撐框架

為層間所有框架柱用無側移框架和有側移框架柱計算長度系數(shù)算得的軸壓桿穩(wěn)定承載力之和。

框架柱的計算長度μ按無側移框架計算。(2)當支撐結構的側移剛度Sb不滿足上式要求時，為弱支撐框架。弱支撐框架柱的穩(wěn)定系數(shù)按下式計算為框架柱按有側移框架和無側移框架的計算長度系數(shù)算得的軸壓桿穩(wěn)定系數(shù)。五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算（續(xù)）

59第五十九頁，共141頁。5.3.2桁架交叉腹桿的計算長度

1.桁架平面內，取節(jié)點中心到交叉點間的距離

2.桁架平面外，當兩交叉桿長度相等時

1)

相交桿受壓，兩桿截面相同，在交叉點均不中斷2)

相交桿受壓，另一桿在交叉節(jié)點板處中斷3)

相交桿受拉，兩桿截面相同，在交叉點均不中斷4)

相交桿受拉，受拉桿在交叉點節(jié)點板處中斷

5)

相交桿受拉，在交叉點處不中斷，而計算壓桿中斷若，或拉桿的,則l為桁架節(jié)點中心間距離，交叉點不作為節(jié)點考慮

N為所計算的壓桿的內力，取絕對值；N0為相交桿的內力，取絕對值當兩桿均受壓時，應取五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算（續(xù)）

(1)壓桿60第六十頁，共141頁。

(2)拉桿

(3)交叉桿單角鋼桿件斜平面長細比時

l0

取節(jié)點中心到交叉點的距離五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算（續(xù)）

61第六十一頁，共141頁。5.3.3框架柱計算長度的修正

1.

附有搖擺柱（兩端斜接柱）時

無支撐框架柱、弱支撐框架柱的計算長度應乘以增大系數(shù)為各框架柱軸心壓力設計值與柱子高的比值之和為各搖擺柱軸心壓力設計值與柱子高的比值之和搖擺柱的計算長度為其幾何長度2.

梁柱連接為半剛性時，柱的計算長度應考慮半剛性的影響五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算（續(xù)）62第六十二頁，共141頁。5.3.4構件容許長細比增加了跨度60m的桁架中構件的規(guī)定，其余與原規(guī)范相同跨度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120受拉弦桿承受靜力宜取300腹桿承受動力宜取250五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算（續(xù)）

63第六十三頁，共141頁。5.4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，即軸心受壓構件和彎矩使腹板自由邊受拉的壓彎構件熱軋部分T形鋼腹板高度與其厚度之比焊接T形鋼腹板高度與其厚度之比

彎矩使腹板自由邊受壓的壓彎構件當時，腹板高度與其厚度之比當時，腹板高度與其厚度之比

為長細比，壓應力取正，拉應力取負五.軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算（續(xù)）

64第六十四頁，共141頁。六.疲勞計算

與原規(guī)范相同，僅構件和連接分類有少許修改65第六十五頁，共141頁。七.連接計算

增加了下列規(guī)定

（1）焊縫質量等級選用

（2）梁與柱的剛性連接

（3）連接節(jié)點板件的計算

66第六十六頁，共141頁。7.1焊縫質量等級選用1.需進行疲勞計算的構件中橫向對接焊縫

受拉時

一級，受壓時

二級縱向對接焊縫

二級

2.不需進行疲勞計算的構件中對接焊縫

受拉時

不低于二級

受壓時

二級3.重級工作制、Q≥50t的中級工作制吊車梁4.梁腹板與翼緣之間采用角焊縫時對吊車梁

外觀二級對一般梁

外觀三級七.連接計算（續(xù)）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)點板67第六十七頁，共141頁。7.2梁與柱的剛性連接

1.工形梁與H形柱的翼緣相連，柱腹板不設加勁肋時

（1）柱腹板tw應滿足Afc為梁受壓翼緣的截面積fb、fc為梁和柱鋼材的抗拉、抗壓強度設計值be為假定分布長度，be=a+5hyhc為柱腹板寬度fyc為柱鋼材屈服點

(2)梁受拉翼緣處柱翼緣板厚度tc應滿足Aft梁受拉翼緣的截面積七.連接計算（續(xù)）68第六十八頁，共141頁。2.柱腹板設加勁肋時，腹板節(jié)點域應滿足Mb1、Mb2為節(jié)點兩側梁端彎矩設計值VP為節(jié)點域腹板的體積H形

箱形

hb為梁腹板高度3.

柱腹板橫向加勁肋應滿足4點要求，詳見規(guī)范

七.連接計算（續(xù)）69第六十九頁，共141頁。7.3節(jié)點板計算1.節(jié)點板強度計算七.連接計算（續(xù)）70第七十頁，共141頁。

2.

桁架節(jié)點板強度計算

擴散角

七.連接計算（續(xù)）71第七十一頁，共141頁。3.桁架節(jié)點板在斜腹桿壓力作用下穩(wěn)定性計算

(1)有豎桿時

不必驗算

驗算穩(wěn)定(附錄F)(2)無豎桿時時，，驗算穩(wěn)定(附錄F)穩(wěn)定計算公式從略4.

節(jié)點板的自由邊長度Lf

與厚度t之比不得大于，否則應沿自由邊設加勁肋。七.連接計算（續(xù)）72第七十二頁，共141頁。七.連接計算（續(xù)）7.4焊接計算7.4.1直角角焊縫強度計算1.直角角焊縫的性能

角焊縫的應力狀態(tài)極為復雜，其計算公式的建立只能依靠試驗。根據國內外大量試驗結果，直角角焊縫的強度條件用下式表達為垂直于焊縫有效截面的應力為有效截面上垂直于焊縫長度方向的剪應力為有效截面上平行于焊縫長度方向的剪應力為角焊縫的強度設計值73第七十三頁，共141頁。七.連接計算（續(xù)）

將以上各式代入上頁公式即可得強度計算公式。74第七十四頁，共141頁。2.強度計算公式為正面角焊縫強度的增大系數(shù)直接承受動力荷載時靜力荷載等其他荷載時角焊縫計算厚度角焊縫計算長度

七.連接計算（續(xù)）75第七十五頁，共141頁。3.三向受力時代入前式后，可得由于研究不透，規(guī)范未列入，如有這種受力狀態(tài)，建議七.連接計算（續(xù)）76第七十六頁，共141頁。

7.4.2

斜角角焊縫強度計算（）

（1）計算公式與直角角焊縫相同，但取（2）計算厚度時取用如下當b、b1或b2≤1.5mm

時，當1.5mm<b、b1或b25mm時，七.連接計算（續(xù)）77第七十七頁，共141頁。

單邊V形

K形坡口七.連接計算（續(xù)）7.4.3

部分焊透的對接焊縫（1）計算公式與直角角焊縫相同（2）計算厚度he

的取用如下V形坡口U形坡口J形坡口（3）對單邊V形坡口、K形坡口及J形坡口角焊縫強度設計值應乘以0.978第七十八頁，共141頁。7.5高強度螺栓計算

高強度螺栓連接分摩擦型連接和承壓型連接7.5.1

高強度螺栓摩擦型連接

1.

抗剪連接

為摩擦面抗滑移系數(shù)，按表取用增加了Q420鋼的系數(shù)修改了Q345鋼、Q390鋼的部分系數(shù)，將0.55改為0.50

P為一個螺栓的預拉力，按表取用修改了8.8級的預拉力，約增加10%七.連接計算（續(xù)）79第七十九頁，共141頁。2.

螺栓抗拉連接3.

同時受剪受拉時

Nv、Nt為某個高強度螺栓所承受的剪力和拉力七.連接計算（續(xù)）80第八十頁，共141頁。7.5.2

高強度螺栓承壓型連接

1.

工作性能承壓型連接在受剪時的工作性能如圖所示。在1點以前，由于預拉力的存在，產生較大摩擦力，連接不發(fā)生滑移。剪力超過1點值后，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

2，此時連接達到極限承載力。摩擦型連接以點1為其計算準則。在荷載設計值作用下不發(fā)生滑移承壓型連接以點3為其計算準則。在荷載設計值作用下會發(fā)生滑移。七.連接計算（續(xù)）81第八十一頁，共141頁。2.

應用范圍及要求（1）不應用于直接承受動力荷載的結構

不宜用于承受反向內力的連接（2）預拉力P應與摩擦型相同（3）接觸面不要求抗滑移處理，但應清除油污及浮銹七.連接計算（續(xù)）82第八十二頁，共141頁。3.

計算公式（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）同時受剪受拉時

Nv、Nt

為某個高強度螺栓所受的剪力和拉力、、為一個高強度螺栓的受剪、受拉和承壓承載力設計值七.連接計算（續(xù)）83第八十三頁，共141頁。八.構造要求

增加了（1）提高寒冷地區(qū)結構抗脆斷能力的要求;

（2）大跨度屋蓋結構

其余部分僅有少量修訂。84第八十四頁，共141頁。r八.構造要求（續(xù)）

8.1提高寒冷地區(qū)結構抗脆斷能力的要求

1.應盡量減少應力集中。在工作溫度低于-30oC的地區(qū)，焊接構件宜采用較薄的板件2.在工作溫度≤-20oC地區(qū)，焊接結構構造宜符合（1）桁架節(jié)點板上，相鄰焊縫焊趾間凈距不小于2.5t（2）節(jié)點板對接焊縫處在兩側做成半徑不小于60mm的平緩過渡,并予打磨

(左圖)（3）構件拼接部位(右圖)

85第八十五頁，共141頁。八.構造要求（續(xù)）

3.在工作溫度≤-20oC地區(qū)，焊接結構施工宜符合

（1）安裝連接宜采用螺栓連接

（2）受拉構件鋼材采用自動氣割或為軋制邊，否則對t>10mm的鋼材采用手工氣割或剪切邊時，應全長刨邊

（3）應采用鉆成孔或先沖后擴鉆孔

（4）對接焊縫質量等級不得低于二級86第八十六頁，共141頁。八.構造要求（續(xù)）

8.2大跨度屋蓋結構的要求（跨度60m）1.應考慮構件變形、支承結構位移、邊界約束條件和溫度變化等對其內力的影響2.應進行吊裝階段的驗算

3.

當構件內力較大或動力荷載較大時，節(jié)點宜采用高強度螺栓的摩擦型連接

4.

對有懸掛吊車的屋架，按恒＋活荷載的撓度容許值可取l/500，

按活荷載可取l/600，

對無懸掛吊車的屋架，按恒＋活荷載可取l/250，

當有吊天棚時，按活載可取l/500。87第八十七頁，共141頁。八.構造要求（續(xù)）

8.3對以下幾點增加了提醒條文

1.

鋼結構的構造應減少應力集中，避免材料三向受拉

2.

焊接厚度大于20mm的角接接頭焊縫，應采用收縮時不易引起層狀撕裂的構造

3.

沿桿軸方向受拉的螺栓連接中的端板，應適當增加其剛度，以減少撬力時螺栓

抗拉承載力的不利影響

4.

對吊車梁橫向加勁肋的構造和連接作了較詳細的規(guī)定

5.設計使用年限≥25年的建筑物，對使用期間不能重新油漆的構件部位應采用

特殊的防銹措施88第八十八頁，共141頁。8.4

其他修改內容

1.

焊接結構是否需要采用焊前預熱或焊后熱處理等特殊措施，應根據材質、

焊件厚度、焊接工藝、施焊時氣溫以及結構的性能要求等綜合因素來確定，

并在設計文件中加以說明。

這次修改時刪去了原規(guī)范對焊接厚度的建議。2.

在次要構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，其凈距不應大于15t（對受壓構件）或30t（對受拉構件），t為較薄焊件的厚度這次修訂時增加了焊段的最小長度，以便于操作八.構造要求（續(xù)）

89第八十九頁，共141頁。

3.

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最小邊距順內力方向2d0垂直內力方向1.5d0，但軋制邊、自動氣割邊、鋸割邊采用一般螺栓時1.2d0確定垂直于作用力方向的最小中距和邊距時考慮了（i）鋼材凈截面的抗拉強度≥鋼材的承壓強度（ii）毛截面屈服≤凈截面破壞（iii）避免在孔壁周圍產生過度的應力集中（iv）施工時便于操作八.構造要求（續(xù)）

90第九十頁，共141頁。確定順力方向的最小中距和邊距時考慮了（i）母材承壓強度＝母材抗剪切強度（ii）鋼板在端部不應被緊固件撕裂（iii）施工時便于操作（2）最大中心距外排

8d0

或12t內排垂直內力方向16d0

或24t內排順內力且受壓12d0

或18t內排順內力且受拉16d0

或24t最大邊距4d0

或8t八.構造要求（續(xù)）

91第九十一頁，共141頁。確定順內力方向的最大中心距和邊距時考慮了鋼板的緊密貼合以及鋼板的穩(wěn)定

確定垂直內力方向的最大中心距和邊距時考慮了鋼板的緊密貼合4.

當焊接桁架的桿件用節(jié)點板連接時弦桿與腹板、腹板與腹桿間的間隙≥20mm相鄰角焊縫焊趾間凈距≥5mm當桁架桿件不用節(jié)點板連接時（不包括鋼管結構）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)定八.構造要求（續(xù)）

92第九十二頁，共141頁。

5.

增加了插入式柱腳的構造規(guī)定

插入式柱腳中，鋼柱插入混凝土基礎杯口的最小深度din

實腹柱din=1.5hc或1.5dc

hc為柱腳截面長度尺寸

dc

為圓管柱外徑

雙肢柱或

最小深度din

還不宜小于500mm和吊裝時鋼柱長度的八.構造要求（續(xù)）

93第九十三頁，共141頁。6.

增加了埋入式柱腳和外包式柱腳的構造規(guī)定埋入式柱腳是將鋼柱直接埋入混凝土構件（如地下室墻、基礎梁等）中的柱腳外包式柱腳是將鋼柱置于混凝土構件上，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層厚度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置焊釘焊釘直徑

d

16mm中心距

d0

200mm埋入式柱腳在埋入部分的頂部應設置水平加勁肋或隔板八.構造要求（續(xù)）

94第九十四頁，共141頁。7.

增加了焊接吊車梁T形接頭要求焊透的焊縫形式八.構造要求（續(xù)）

95第九十五頁，共141頁。8.

對吊車梁橫向加勁肋的構造作了補充規(guī)定如下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在腹板兩側成對設置，并與梁上下翼緣刨平頂緊。中間橫向加勁肋的上端應與梁上翼緣刨平頂緊。在重級工作制吊車梁中，中間加勁肋應在腹板兩側成對布置，中輕級工作制吊車梁可單側設置或兩側錯開設置。

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。9.

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度螺栓摩擦型連接或焊縫連接八.構造要求（續(xù)）

96第九十六頁，共141頁。九.塑性設計

本章與舊規(guī)范基本一樣，僅對鋼材的性能作了下列要求按塑性設計時，鋼材的力學性能應滿足強屈比，伸長率相應于抗拉強度的應變不小于20倍屈服點應變同時取消舊規(guī)范對鋼材和連接的強度設計值采用的折減系數(shù)0.997第九十七頁，共141頁。十.鋼管結構

本章修改后作了較大的擴充。除原有的圓鋼管結構外，增加了方鋼管結構10.1

一般規(guī)定增加了下列內容

1.

方管或矩形管的不應超過

2.

管材不應采用、屈強比的鋼材

3.

管壁厚不宜大于25mm

4.

桁架節(jié)點可視為鉸接的條件是桁架平面內桿件的節(jié)間長度與截面高度（或直接）之比不小于12（主管）

24（支管）98第九十八頁，共141頁。十.鋼管結構（續(xù)）

5.

支管與主管連接節(jié)點偏心不超過下式時，在計算節(jié)點和受拉主管承載力時

可忽略因偏心引起的彎矩的影響;但受壓主管必須考慮偏心彎矩的影響。99第九十九頁，共141頁。十.鋼管結構（續(xù)）10.2

構造要求增加了下列內容1.

上圖中兩支管的間隙a應不小于兩支管壁厚之和

2.

對支管搭接構造作了詳細規(guī)定(搭接在制作上有難度，要注意)100第一百頁，共141頁。

十.鋼管結構（續(xù)）10.3

桿件和節(jié)點承載力

10.3.1

圓管部分作了如下修改1.

公式適用范圍為支管外徑與主管外徑之比、為支管的外徑和壁厚、為主管的外徑和壁厚為主管軸線與主管軸線之夾角為空間管節(jié)點支管的橫向夾角101第一百零一頁，共141頁。十.鋼管結構（續(xù)）2.

對于X節(jié)點的計算公式支管受壓公式未改變支管受拉公式改為為受壓支管在管節(jié)點處的承載力設計值

3.

對于T、Y形節(jié)點適當降低5％，系數(shù)由12.12減少為11.51，即支管受壓支管受拉當時當時102第一百零二頁，共141頁。

十.鋼管結構（續(xù)）4.

對于K形節(jié)點支管受壓其余未變

5.

增加KK形節(jié)點103第一百零三頁，共141頁。

6.

增加TT形節(jié)點

十.鋼管結構（續(xù)）104第一百零四頁，共141頁。十.鋼管結構（續(xù)）

7.

修改的依據

舊規(guī)范節(jié)點承載力計算公式是根據當時的300余試驗數(shù)據經分析和統(tǒng)計得到的;新規(guī)范的修改則是在近年來國內外的1546個試驗數(shù)據的基礎上考慮到試件尺寸效應的影響，刪去節(jié)點尺寸過小的試驗數(shù)據后，以824個試驗數(shù)據

為依據經分析研究和數(shù)理統(tǒng)計后得出的。105第一百零五頁，共141頁。新規(guī)范與舊規(guī)范相比具有下列優(yōu)點（1）適用范圍擴大，基本能滿足新結構設計的需要（2）規(guī)范公式與試驗數(shù)據對比的統(tǒng)計量包括平均值、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)范有所改進十.鋼管結構（續(xù)）106第一百零六頁，共141頁。10.3.2

方管部分為修訂時增加的內容

1.

節(jié)點處支管與主管相焊時焊縫張度的計算方法為角焊縫的計算厚度取平均計算厚度＝0.7焊縫的計算長度為有間隙的K形和N形節(jié)點十.鋼管結構（續(xù)）107第一百零七頁，共141頁。

十.鋼管結構（續(xù)）

T、y、X形節(jié)點

以上公式基于試驗結果，考慮了焊縫傳力的不均勻。2.

節(jié)點承載力計算公式的適用范圍、：T、y、X形節(jié)點

間隙K形、N形節(jié)點及搭接K形、N形節(jié)點108第一百零八頁，共141頁。十.鋼管結構（續(xù)）、：

桿件受拉桿件受壓

T、y、X形、間隙K形、N形節(jié)點且搭接K形、N形節(jié)點109第一百零九頁，共141頁。

十.鋼管結構（續(xù)）各種節(jié)點、T、y、X、間隙K形、N形節(jié)點搭接K形、N形節(jié)點K、N形節(jié)點且110第一百一十頁，共141頁。式中為對于T、y、X形節(jié)點對于K、N形節(jié)點十.鋼管結構（續(xù)）111第一百一十一頁，共141頁。十.鋼管結構（續(xù)）

3.

計算公式（1）T、y、X形節(jié)點當時 (a)當主管受壓時當主管受拉時為節(jié)點兩側主管軸心壓應力的較大絕對值112第一百一十二頁，共141頁。十.鋼管結構（續(xù)）當時

(b)當X形節(jié)點的且時，還應按下式計算

(c)

fk取用為當支管受拉時，113第一百一十三頁，共141頁。十.鋼管結構（續(xù)）當支管受壓時

T、y形節(jié)點

X形節(jié)點為按長細比

確定的軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)為主管鋼材的抗剪強度系數(shù)114第一百一十四頁，共141頁。十.