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标准编号 | GB 50017-2003 (GB50017-2003) | 中文名称 | 钢结构设计规范(附条文说明) | 英文名称 | Code for design of steel structures [Quasi-Official / Academic version - scanned PDF, translated by Standard Committee / Research Institute in China] | 行业 | 国家标准 | 中标分类 | P26 | 字数估计 | 137,169 | 发布日期 | 2003-04-25 | 实施日期 | 2003-12-01 | 引用标准 | GB 50068 | 起草单位 | Beijing Iron and Steel Design Institute |
GB 50017-2003: 钢结构设计规范(不含条文说明)
GB 50017-2003 英文名称: Code for design of steel structures
1 总 则
1.0.1 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、安全适用、经济合理、保证质量,制定本标准。
1.0.2 本标准适用于工业与民用建筑和一般构筑物的钢结构设计。
1.0.3 钢结构设计除应符合本标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语和符号
2.1 术 语
2.1.1 脆断 brittle fracture
结构或构件在拉应力状态下没有出现警示性的塑性变形而突然发生的断裂。
2.1.2 一阶弹性分析 first-order elastic analysis
不考虑几何非线性对结构内力和变形产生的影响,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。
2.1.3 二阶P-△弹性分析 second-order P-△ elastic analysis
仅考虑结构整体初始缺陷及几何非线性对结构内力和变形产生的影响,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。
2.1.4 直接分析设计法 direct analysis method of design
直接考虑对结构稳定性和强度性能有显著影响的初始几何缺陷、残余应力、材料非线性、节点连接刚度等因素,以整个结构体系为对象进行二阶非线性分析的设计方法。
2.1.5 屈曲 buckling
结构、构件或板件达到受力临界状态时在其刚度较弱方向产生另一种较大变形的状态。
2.1.6 板件屈曲后强度 post-buckling strength of steel plate
板件屈曲后尚能继续保持承受更大荷载的能力。
2.1.7 正则化长细比或正则化宽厚比 normalized slenderness ratio
参数,其值等于钢材受弯、受剪或受压屈服强度与相应的构件或板件抗弯、抗剪或抗承压弹性屈曲应力之商的平方根。
2.1.8 整体稳定 overall stability
构件或结构在荷载作用下能整体保持稳定的能力。
2.1.9 有效宽度 effective width
计算板件屈曲后极限强度时,将承受非均匀分布极限应力的板件宽度用均匀分布的屈服应力等效,所得的折减宽度。
2.1.10 有效宽度系数 effective width factor
板件有效宽度与板件实际宽度的比值。
2.1.11 计算长度系数 effective length ratio
与构件屈曲模式及两端转动约束条件相关的系数。
2.1.12 计算长度 effective length
计算稳定性时所用的长度,其值等于构件在其有效约束点间的几何长度与计算长度系数的乘积。
2.1.13 长细比 slenderness ratio
构件计算长度与构件截面回转半径的比值。
2.1.14 换算长细比 equivalent slenderness ratio
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式构件进行计算,或将弯扭与扭转失稳换算为弯曲失稳计算时,所对应的长细比。
2.1.15 支撑力 nodal bracing force
在为减少受压构件(或构件的受压翼缘)自由长度所设置的侧向支撑处,沿被支撑构件(或构件受压翼缘)的屈曲方向,作用于支撑的侧向力。
2.1.16 无支撑框架 unbraced frame
利用节点和构件的抗弯能力抵抗荷载的结构。
2.1.17 支撑结构 bracing structure
在梁柱构件所在的平面内,沿斜向设置支撑构件,以支撑轴向刚度抵抗侧向荷载的结构。
2.1.18 框架-支撑结构 frame-bracing structure
由框架及支撑共同组成抗侧力体系的结构。
2.1.19 强支撑框架 frame braced with strong bracing system
在框架-支撑结构中,支撑结构(支撑桁架、剪力墙、筒体等)的抗侧移刚度较大,可将该框架视为无侧移的框架。
2.1.20 摇摆柱 leaning column
设计为只承受轴向力而不考虑侧向刚度的柱子。
2.1.21 节点域 panel zone
框架梁柱的刚接节点处及柱腹板在梁高度范围内上下边设有加劲肋或隔板的区域。
2.1.22 球形钢支座 spherical steel bearing
钢球面作为支承面使结构在支座处可以沿任意方向转动的铰接支座或可移动支座。
2.1.23 钢板剪力墙 steel-plate shear wall
设置在框架梁柱间的钢板,用以承受框架中的水平剪力。
2.1.24 主管 chord member
钢管结构构件中,在节点处连续贯通的管件,如桁架中的弦杆。
2.1.25 支管 brace member
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。
2.1.26 间隙节点 gap joint
两支管的趾部离开一定距离的管节点。
2.1.27 搭接节点overlap joint
在钢管节点处,两支管相互搭接的节点。
2.1.28 平面管节点 uniplanar joint
支管与主管在同一平面内相互连接的节点。
2.1.29 空间管节点 multiplanar joint
在不同平面内的多根支管与主管相接而形成的管节点。
2.1.30 焊接截面 welded section
由板件(或型钢)焊接而成的截面。
2.1.31 钢与混凝土组合梁 composite steel and concrete beam
由混凝土翼板与钢梁通过抗剪连接件组合而成的可整体受力的梁。
2.1.32 支撑系统 bracing system
由支撑及传递其内力的梁(包括基础梁)、柱组成的抗侧力系统。
2.1.33 消能梁段 link
在偏心支撑框架结构中,位于两斜支撑端头之间的梁段或位于一斜支撑端头与柱之间的梁段。
2.1.34 中心支撑框架 concentrically braced frame
斜支撑与框架梁柱汇交于一点的框架。
2.1.35 偏心支撑框架 eccentrically braced rame
斜支撑至少有一端在梁柱节点外与横梁连接的框架。
2.1.36 屈曲约束支撑 buckling-restrained brace
由核心钢支撑、外约束单元和两者之间的无粘结构造层组成不会发生屈曲的支撑。
2.1.37 弯矩调幅设计 moment redistribution design
利用钢结构的塑性性能进行弯矩重分布的设计方法。
2.1.38 畸变屈曲 distorsional buckling
截面形状发生变化,且板件与板件的交线至少有一条会产生位移的屈曲形式。
2.1.39 塑性耗能区 plastic energy dissipative zone
在强烈地震作用下,结构构件首先进入塑性变形并消耗能量的区域。
2.1.40 弹性区 elastic region
在强烈地震作用下,结构构件仍处于弹性工作状态的区域。
2.2 符 号
2.2.1 作用和作用效应设计值
F--集中荷载;
G--重力荷载;
H--水平力;
M--弯矩;
N--轴心力;
P--高强度螺栓的预拉力;
R--支座反力;
V--剪力。
2.2.2 计算指标
E--钢材的弹性模量;
Ec--混凝土的弹性模量;
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;
fy--钢材的屈服强度;
fu--钢材的抗拉强度最小值;
fat--锚栓的抗拉强度设计值;
fbt、fbv、fbc--螺栓的抗拉、抗剪和承压强度设计值;
frt、frv、frc--铆钉的抗拉、抗剪和承压强度设计值;
fwt、fwv、fwc--对接焊缝的抗拉、抗剪和抗压强度设计值;
fwf--角焊缝的抗拉、抗剪和抗压强度设计值;
fc--混凝土的抗压强度设计值;
G--钢材的剪变模量;
Nat--一个锚栓的受拉承载力设计值;
Nbt、Nbv、Nbc--一个螺栓的受拉、受剪和承压承载力设计值;
Nrt、Nrv、Nrc--一个铆钉的受拉、受剪和承压承载力设计值;
Ncv--组合结构中一个抗剪连接件的受剪承载力设计值;
Sb--支撑结构的层侧移刚度,即施加于结构上的水平力与其产生的层间位移角的比值;
△u--楼层的层间位移;
[vQ]--仅考虑可变荷载标准值产生的挠度的容许值;
[vT]--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;
σc--局部压应力;
σf--垂直于角焊缝长度方向,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--分别为板件的弯曲应力、局部压应力和剪应力的临界值;
r--剪应力;
τf--角焊缝的剪应力。
2.2.3 几何参数
A--毛截面面积;
An--净截面面积;
b--翼缘板的外伸宽度;
b0--箱形截面翼缘板在腹板之间的无支承宽度;混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;
do--孔径;
e--偏心距;
H--柱的高度;
H1、H2、H3--阶形柱上段、中段(或单阶柱下段)、下段的高度;
h--截面全高;
he--焊缝的计算厚度;
hf--角焊缝的焊脚尺寸;
hw--腹板的高度;
h0--腹板的计算高度;
I--毛截面惯性矩;
It--自由扭转常数;
Iw--毛截面扇性惯性矩;
In--净截面惯性矩;
i--截面回转半径;
l--长度或跨度;
l1--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;
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--毛截面面积矩;
t--板的厚度;
ts--加劲肋的厚度;
tw--腹板的厚度;
W--毛截面模量;
Wn--净截面模量;
Wp--塑性毛截面模量;
Wnp--塑性净截面模量。
2.2.4 计算系数及其他
K1、K2--构件线刚度之比;
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;
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;
αf--疲劳计算的欠载效应等效系数;
αⅡi--考虑二阶效应框架第i层杆件的侧移弯矩增大系数;
βE--非塑性耗能区内力调整系数;
βf--正面角焊缝的强度设计值增大系数;
βm--压弯构件稳定的等效弯矩系数;
γ0--结构的重要性系数;
γx、γy--对主轴x、y的截面塑性发展系数;
εk--钢号修正系数,其值为235与钢材牌号中屈服点数值的比值的平方根;
η--调整系数;
η1、η2--用于计算阶形柱计算长度的参数;
ηov--管节点的支管搭接率;
λ--长细比;
λn,b、λn,s、λn,c、λn--正则化宽厚比或正则化长细比;
μ--高强度螺栓摩擦面的抗滑移系数;柱的计算长度系数;
μ1、μ2、μ3--阶形柱上段、中段(或单阶柱下段)、下段的计算长度系数;
ρi--各板件有效截面系数;
φ--轴心受压构件的稳定系数;
φb--梁的整体稳定系数;
ψ--集中荷载的增大系数;
ψn、ψa、ψd--用于计算直接焊接钢管节点承载力的参数;
Ω--抗震性能系数。
3基本设计规定
3.1 一般规定
3.1 一般规定
3.1.1 钢结构设计应包括下列内容:
1 结构方案设计,包括结构选型、构件布置;
2 材料选用及截面选择;
3 作用及作用效应分析;
4 结构的极限状态验算;
5 结构、构件及连接的构造;
6 制作、运输、安装、防腐和防火等要求;
7 满足特殊要求结构的专门性能设计。
3.1.2 本标准除疲劳计算和抗震设计外,应采用以概率理论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。
3.1.3 除疲劳设计应采用容许应力法外,钢结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计:
1 承载能力极限状态应包括:构件或连接的强度破坏、脆性断裂,因过度变形而不适用于继续承载,结构或构件丧失稳定,结构转变为机动体系和结构倾覆;
2 正常使用极限状态应包括:影响结构、构件、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。
3.1.4 钢结构的安全等级和设计使用年限应符合现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068和《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153的规定。一般工业与民用建筑钢结构的安全等级应取为二级,其他特殊建筑钢结构的安全等级应根据具体情况另行确定。建筑物中各类结构构件的安全等级,宜与整个结构的安全等级相同。对其中部分结构构件的安全等级可进行调整,但不得低于三级。
3.1.5 按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。
3.1.6 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时,应采用荷载设计值;计算疲劳时,应采用荷载标准值。
3.1.7 对于直接承受动力荷载的结构:计算强度和稳定性时,动力荷载设计值应乘以动力系数;计算疲劳和变形时,动力荷载标准值不乘动力系数。计算吊车梁或吊车桁架及其制动结构的疲劳和挠度时,起重机荷载应按作用在跨间内荷载效应最大的一台起重机确定。
3.1.8 预应力钢结构的设计应包括预应力施工阶段和使用阶段的各种工况。预应力索膜结构设计应包括找形分析、荷载分析及裁剪分析三个相互制约的过程,并宜进行施工过程分析。
3.1.9 结构构件、连接及节点应采用下列承载能力极限状态设计表达式:
式中:γ0--结构的重要性系数:对安全等级为一级的结构构件不应小于1.1,对安全等级为二级的结构构件不应小于1.0,对安全等级为三级的结构构件不应小于0.9;
S--承载能力极限状况下作用组合的效应设计值:对持久或短暂设计状况应按作用的基本组合计算;对地震设计状况应按作用的地震组合计算;
R--结构构件的承载力设计值;
Rk--结构构件的承载力标准值;
γRE--承载力抗震调整系数,应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定取值。
3.1.10 对安全等级为一级或可能遭受爆炸、冲击等偶然作用的结构,宜进行防连续倒塌控制设计,保证部分梁或柱失效时结构有一条竖向荷载重分布的途径,保证部分梁或楼板失效时结构的稳定性,保证部分构件失效后节点仍可有效传递荷载。
3.1.11 钢结构设计时,应合理选择材料、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应符合防火、防腐蚀要求。宜采用通用和标准化构件,当考虑结构部分构件替换可能性时应提出相应的要求。钢结构的构造应便于制作、运输、安装、维护并使结构受力简单明确,减少应力集中,避免材料三向受拉。
3.1.12 钢结构设计文件应注明所采用的规范或标准、建筑结构设计使用年限、抗震设防烈度、钢材牌号、连接材料的型号(或钢号)和设计所需的附加保证项目。
3.1.13 钢结构设计文件应注明螺栓防松构造要求、端面刨平顶紧部位、钢结构最低防腐蚀设计年限和防护要求及措施、对施工的要求。对焊接连接,应注明焊缝质量等级及承受动荷载的特殊构造要求;对高强度螺栓连接,应注明预拉力、摩擦面处理和抗滑移系数;对抗震设防的钢结构,应注明焊缝及钢材的特殊要求。
3.1.14 抗震设防的钢结构构件和节点可按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011或《构筑物抗震设计规范》GB 50191的规定设计,也可按本标准第17章的规定进行抗震性能化设计。
3.2 结构体系
3.2.1 钢结构体系的选用应符合下列原则:
1 在满足建筑及工艺需求前提下,应综合考虑结构合理性、环境条件、节约投资和资源、材料供应、制作安装便利性等因素;
2 常用建筑结构体系的设计宜符合本标准附录A的规定。
3.2.2 钢结构的布置应符合下列规定:
1 应具备竖向和水平荷载传递途径;
2 应具有刚度和承载力、结构整体稳定性和构件稳定性;
3 应具有冗余度,避免因部分结构或构件破坏导致整个结构体系丧失承载能力;
4 隔墙、外围护等宜采用轻质材料。
3.2.3 施工过程对主体结构的受力和变形有较大影响时,应进行施工阶段验算。
3.3 作 用
3.3.1 钢结构设计时,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 50009的规定采用;地震作用应根据现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011确定。对支承轻屋面的构件或结构,当仅有一个可变荷载且受荷水平投影面积超过60m2时,屋面均布活荷载标准值可取为0.3kN/m2。门式刚架轻型房屋的风荷载和雪荷载应符合现行国家标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB 51022的规定。
3.3.2 计算重级工作制吊车梁或吊车桁架及其制动结构的强度、稳定性以及连接的强度时,应考虑由起重机摆动引起的横向水平力,此水平力不宜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横向水平力标准值可按下式计算:
式中:Pk,max--起重机最大轮压标准值(N);
α--系数,对软钩起重机,取0.1;对抓斗或磁盘起重机,取0.15;对硬钩起重机,取0.2。
3.3.3 屋盖结构考虑悬挂起重机和电动葫芦的荷载时,在同一跨间每条运动线路上的台数:对梁式起重机不宜多于2台,对电动葫芦不宜多于1台。
3.3.4 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对主梁可乘以0.85,柱及基础可乘以0.75。
3.3.5 在结构的设计过程中,当考虑温度变化的影响时,温度的变化范围可根据地点、环境、结构类型及使用功能等实际情况确定。当单层房屋和露天结构的温度区段长度不超过表3.3.5的数值时,一般情况下可不考虑温度应力和温度变形的影响。单层房屋和露天结构伸缩缝设置宜符合下列规定:
1 围护结构可根据具体情况参照有关规范单独设置伸缩缝;
2 无桥式起重机房屋的柱间支撑和有桥式起重机房屋吊车梁或吊车桁架以下的柱间支撑,宜对称布置于温度区段中部,当不对称布置时,上述柱间支撑的中点(两道柱间支撑时为两柱间支撑的中点)至温度区段端部的距离不宜大于表3.3.5纵向温度区段长度的60%;
3 当横向为多跨高低屋面时,表3.3.5中横向温度区段长度值可适当增加;
4 当有充分依据或可靠措施时,表3.3.5中数字可予以增减。
表3.3.5 温度区段长度值(m)
3.4 结构或构件变形及舒适度的规定
3.4.1 结构或构件变形的容许值宜符合本标准附录B的规定。当有实践经验或有特殊要求时,可根据不影响正常使用和观感的原则对本标准附录B中的构件变形容许值进行调整。
3.4.2 计算结构或构件的变形时,可不考虑螺栓或铆钉孔引起的截面削弱。
3.4.3 横向受力构件可预先起拱,起拱大小应视实际需要而定,可取恒载标准值加1/2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度计算值减去起拱值。
3.4.4 竖向和水平荷载引起的构件和结构的振动,应满足正常使用或舒适度要求。
3.4.5 高层民用建筑钢结构舒适度验算应符合现行行业标准《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99的规定。
3.5 截面板件宽厚比等级
3.5.1 进行受弯和压弯构件计算时,截面板件宽厚比等级及限值应符合表3.5.1的规定,其中参数α0应按下式计算:
式中:σmax--腹板计算边缘的最大压应力(N/mm2);
σmin--腹板计算高度另一边缘相应的应力(N/mm2),压应力取正值,拉应力取负值。
表3.5.1 压弯和受弯构件的截面板件宽厚比等级及限值
3.5.2 当按本标准第17章进行抗震性能化设计时,支撑截面板件宽厚比等级及限值应符合表3.5.2的规定。
表3.5.2 支撑截面板件宽厚比等级及限值
注:w为角钢平直段长度。
4材 料
4.1 钢材牌号及标准
4.1.1 钢材宜采用Q235、Q345、Q390、Q420、Q460和Q345GJ钢,其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700、《低合金高强度结构钢》GB/T 1591和《建筑结构用钢板》GB/T 19879的规定。结构用钢板、热轧工字钢、槽钢、角钢、H型钢和钢管等型材产品的规格、外形、重量及允许偏差应符合国家现行相关标准的规定。
4.1.2 焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时,其质量应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。
4.1.3 处于外露环境,且对耐腐蚀有特殊要求或处于侵蚀性介质环境中的承重结构,可采用Q235NH、Q355NH和Q415NH牌号的耐候结构钢,其质量应符合现行国家标准《耐候结构钢》GB/T 4171的规定。
4.1.4 非焊接结构用铸钢件的质量应符合现行国家标准《一般工程用铸造碳钢件》GB/T 11352的规定,焊接结构用铸钢件的质量应符合现行国家标准《焊接结构用铸钢件》GB/T 7659的规定。
4.1.5 当采用本标准未列出的其他牌号钢材时,宜按照现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068进行统计分析,研究确定其设计指标及适用范围。
4.2 连接材料型号及标准
4.2.1 钢结构用焊接材料应符合下列规定:
1 手工焊接所用的焊条应符合现行国家标准《非合金钢及细晶粒钢焊条》GB/T 5117的规定,所选用的焊条型号应与主体金属力学性能相适应;
2 自动焊或半自动焊用焊丝应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》GB/T 14957、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T 8110、《碳钢药芯焊丝》GB/T 10045、《低合金钢药芯焊丝》GB/T 17493的规定;
3 埋弧焊用焊丝和焊剂应符合现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T 5293、《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》GB/T 12470的规定。
4.2.2 钢结构用紧固件材料应符合下列规定:
1 钢结构连接用4.6级与4.8级普通螺栓(C级螺栓)及5.6级与8.8级普通螺栓(A级或B级螺栓),其质量应符合现行国家标准《紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.1和《紧固件公差 螺栓、螺钉、螺柱和螺母》GB/T 3103.1的规定;C级螺栓与A级、B级螺栓的规格和尺寸应分别符合现行国家标准《六角头螺栓C级》GB/T 5780与《六角头螺栓》GB/T 5782的规定;
2 圆柱头焊(栓)钉连接件的质量应符合现行国家标准《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》GB/T 10433的规定;
3 钢结构用大六角高强度螺栓的质量应符合现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB/T 1228、《钢结构用高强度大六角螺母》GB/T 1229、《钢结构用高强度垫圈》GB/T 1230、《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 1231的规定。扭剪型高强度螺栓的质量应符合现行国家标准《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB/T 3632的规定;
4 螺栓球节点用高强度螺栓的质量应符合现行国家标准《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》GB/T 16939的规定;
5 连接用铆钉应采用BL2或BL3号钢制成,其质量应符合行业标准《标准件用碳素钢热轧圆钢及盘条》YB/T 4155-2006的规定。
4.3 材料选用
4.3.1 结构钢材的选用应遵循技术可靠、经济合理的原则,综合考虑结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、工作环境、钢材厚度和价格等因素,选用合适的钢材牌号和材性保证项目。
4.3.2 承重结构所用的钢材应具有屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳当量的合格保证。焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材应具有冷弯试验的合格保证;对直接承受动力荷载或需验算疲劳的构件所用钢材尚应具有冲击韧性的合格保证。
4.3.3 钢材质量等级的选用应符合下列规定:
1 A级钢仅可用于结构工作温度高于0℃的不需要验算疲劳的结构,且Q235A钢不宜用于焊接结构。
2 需验算疲劳的焊接结构用钢材应符合下列规定:
1)当工作温度高于0℃时其质量等级不应低于B级;
2)当工作温度不高于0℃但高于-20℃时,Q235、Q345钢不应低于C级,Q390、Q420及Q460钢不应低于D级;
3)当工作温度不高于-20℃时,Q235钢和Q345钢不应低于D级,Q390钢、Q420钢、Q460钢应选用E级。
3 需验算疲劳的非焊接结构,其钢材质量等级要求可较上述焊接结构降低一级但不应低于B级。吊车起重量不小于50t的中级工作制吊车梁,其质量等级要求应与需要验算疲劳的构件相同。
4.3.4 工作温度不高于-20℃的受拉构件及承重构件的受拉板材应符合下列规定:
1 所用钢材厚度或直径不宜大于40mm,质量等级不宜低于C级;
2 当钢材厚度或直径不小于40mm时,其质量等级不宜低于D级;
3 重要承重结构的受拉板材宜满足现行国家标准《建筑结构用钢板》GB/T 19879的要求。
4.3.5 在T形、十字形和角形焊接的连接节点中,当其板件厚度不小于40mm且沿板厚方向有较高撕裂拉力作用,包括较高约束拉应力作用时,该部位板件钢材宜具有厚度方向抗撕裂性能即Z向性能的合格保证,其沿板厚方向断面收缩率不小于按现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313规定的Z15级允许限值。钢板厚度方向承载性能等级应根据节点形式、板厚、熔深或焊缝尺寸、焊接时节点拘束度以及预热、后热情况等综合确定。
4.3.6 采用塑性设计的结构及进行弯矩调幅的构件,所采用的钢材应符合下列规定:
1 屈强比不应大于0.85;
2 钢材应有明显的屈服台阶,且伸长率不应小于20%。
4.3.7 钢管结构中的无加劲直接焊接相贯节点,其管材的屈强比不宜大于0.8;与受拉构件焊接连接的钢管,当管壁厚度大于25mm且沿厚度方向承受较大拉应力时,应采取措施防止层状撕裂。
4.3.8 连接材料的选用应符合下列规定:
1 焊条或焊丝的型号和性能应与相应母材的性能相适应,其熔敷金属的力学性能应符合设计规定,且不应低于相应母材标准的下限值;
2 对直接承受动力荷载或需要验算疲劳的结构,以及低温环境下工作的厚板结构,宜采用低氢型焊条;
3 连接薄钢板采用的自攻螺钉、钢拉铆钉(环槽铆钉)、射钉等应符合有关标准的规定。
4.3.9 锚栓可选用Q235、Q345、Q390或强度更高的钢材,其质量等级不宜低于B级。工作温度不高于-20℃时,锚栓尚应满足本标准第4.3.4条的要求。
4.4 设计指标和设计参数
4.4.1 钢材的设计用强度指标,应根据钢材牌号、厚度或直径按表4.4.1采用。
表4.4.1 钢材的设计用强度指标(N/mm2)
注:1 表中直径指实芯棒材直径,厚度系指计算点的钢材或钢管壁厚度,对轴心受拉和轴心受压构件系指截面中较厚板件的厚度;
2 冷弯型材和冷弯钢管,其强度设计值应按国家现行有关标准的规定采用。
4.4.2 建筑结构用钢板的设计用强度指标,可根据钢材牌号、厚度或直径按表4.4.2采用。
表4.4.2 建筑结构用钢板的设计用强度指标(N/mm2)
4.4.3 结构用无缝钢管的强度指标应按表4.4.3采用。
表4.4.3 结构用无缝钢管的强度指标(N/mm2)
4.4.4 铸钢件的强度设计值应按表4.4.4采用。
表4.4.4 铸钢件的强度设计值(N/mm2)
注:表中强度设计值仅适用于本表规定的厚度。
4.4.5 焊缝的强度指标应按表4.4.5采用并应符合下列规定:
1 手工焊用焊条、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于母材的性能。
2 焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构焊接规范》GB 50661的规定,其检验方法应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定。其中厚度小于6mm钢材的对接焊缝,不应采用超声波探伤确定焊缝质量等级。
3 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。
4 计算下列情况的连接时,表4.4.5规定的强度设计值应乘以相应的折减系数;几种情况同时存在时,其折减系数应连乘:
1)施工条件较差的高空安装焊缝应乘以系数0.9;
2)进行无垫板的单面施焊对接焊缝的连接计算应乘折减系数0.85。
表4.4.5 焊缝的强度指标(N/mm2)
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截面中较厚板件的厚度。
4.4.6 螺栓连接的强度指标应按表4.4.6采用。
表4.4.6 螺栓连接的强度指标(N/mm2)
注:1 A级螺栓用于d≤24mm和L≤10d或L≤150mm(按较小值)的螺栓;B级螺栓用于d>24mm和L>10d或L>150mm(按较小值)的螺栓;d为公称直径,L为螺栓公称长度;
2 A级、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 50205的要求;
3 用于螺栓球节点网架的高强度螺栓,M12~M36为10.9级,M39~M64为9.8级。
4.4.7 铆钉连接的强度设计值应按表4.4.7采用,并应按下列规定乘以相应的折减系数,当下列几种情况同时存在时,其折减系数应连乘:
1 施工条件较差的铆钉连接应乘以系数0.9;
2 沉头和半沉头铆钉连接应乘以系数0.8。
表4.4.7 铆钉连接的强度设计值(N/mm2)
注:1 属于下列情况者为Ⅰ类孔:
1)在装配好的构件上按设计孔径钻成的孔;
2)在单个零件和构件上按设计孔径分别用钻模钻成的孔;
3)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。
2 在单个零件上一次冲成或不用钻模钻成设计孔径的孔属于Ⅱ类孔。
4.4.8 钢材和铸钢件的物理性能指标应按表4.4.8采用。
表4.4.8 钢材和铸钢件的物理性能指标
5结构分析与稳定性设计
5.1 一般规定
5.1.1 建筑结构的内力和变形可按结构静力学方法进行弹性或弹塑性分析,采用弹性分析结果进行设计时,截面板件宽厚比等级为S1级、S2级、S3级的构件可有塑性变形发展。
5.1.2 结构稳定性设计应在结构分析或构件设计中考虑二阶效应。
5.1.3 结构的计算模型和基本假定应与构件连接的实际性能相符合。
5.1.4 框架结构的梁柱连接宜采用刚接或铰接。梁柱采用半刚性连接时,应计入梁柱交角变化的影响,在内力分析时,应假定连接的弯矩-转角曲线,并在节点设计时,保证节点的构造与假定的弯矩-转角曲线符合。
5.1.5 进行桁架杆件内力计算时应符合下列规定:
1 计算桁架杆件轴力时可采用节点铰接假定;
2 采用节点板连接的桁架腹杆及荷载作用于节点的弦杆,其杆件截面为单角钢、双角钢或T形钢时,可不考虑节点刚性引起的弯矩效应;
3 除无斜腹杆的空腹桁架外,直接相贯连接的钢管结构节点,当符合本标准第13章各类节点的几何参数适用范围且主管节间长度与截面高度或直径之比不小于12、支管杆间长度与截面高度或直径之比不小于24时,可视为铰接节点;
4 H形或箱形截面杆件的内力计算宜符合本标准第8.5节的规定。
5.1.6 结构内力分析可采用一阶弹性分析、二阶P-△弹性分析或直接分析,应根据下列公式计算的最大二阶效应系数θⅡi,max选用适当的结构分析方法。当θⅡi,max≤0.1时,可采用一阶弹性分析;当0.1<θⅡi,max≤0.25时,宜采用二阶P-△弹性分析或采用直接分析;当θⅡi,max>0.25时,应增大结构的侧移刚度或采用直接分析。
1 规则框架结构的二阶效应系数可按下式计算:
式中:∑Ni--所计算i楼层各柱轴心压力设计值之和(N);
∑Hki--产生层间侧移△u的计算楼层及以上各层的水平力标准值之和(N);
hi--所计算i楼层的层高(mm);
△ui--∑Hki作用下按一阶弹性分析求得的计算楼层的层间侧移(mm)。
2 一般结构的二阶效应系数可按下式计算:
式中:ηcr--整体结构最低阶弹性临界荷载与荷载设计值的比值。
5.1.7 二阶P-△弹性分析应考虑结构整体初始几何缺陷的影响,直接分析应考虑初始几何缺陷和残余应力的影响。
5.1.8 当对结构进行连续倒塌分析、抗火分析或在其他极端荷载作用下的结构分析时,可采用静力直接分析或动力直接分析。
5.1.9 以整体受压或受拉为主的大跨度钢结构的稳定性分析应采用二阶P-△弹性分析或直接分析。
5.2 初始缺陷
5.2.1 结构整体初始几何缺陷模式可按最低阶整体屈曲模态采用。框架及支撑结构整体初始几何缺陷代表值的最大值△0(图5.2.1-1)可取为H/250,H为结构总高度。框架及支撑结构整体初始几何缺陷代表值也可按式(5.2.1-1)确定(图5.2.1-1);或可通过在每层柱顶施加假想水平力Hni等效考虑,假想水平力可按式(5.2.1-2)计算,施加方向应考虑荷载的最不利组合(图5.2.1-2)。
图5.2.1-1 框架结构整体初始几何缺陷代表值及等效水平力
5.2.2 构件的初始缺陷代表值可按式(5.2.2-1)计算确定,该缺陷值包括了残余应力的影响[图5.2.2(a)]。构件的初始缺陷也可采用假想均布荷载进行等效简化计算,假想均布荷载可按式(5.2.2-2)确定[图5.2.2(b)]。
图5.2.1-2 框架结构计算模型
h-层高;H-水平力;Hn1-假想水平力;e0-构件中点处的初始变形值
图5.2.2 构件的初始缺陷
式中:δ0--离构件端部x处的初始变形值(mm);
e0--构件中点处的初始变形值(mm);
x--离构件端部的距离(mm);
l--构件的总长度(mm);
q0--等效分布荷载(N/mm);
Nk--构件承受的轴力标准值(N)。
构件初始弯曲缺陷值e0/l,当采用直接分析不考虑材料弹塑性发展时,可按表5.2.2取构件综合缺陷代表值;当按本标准第5.5节采用直接分析考虑材料弹塑性发展时,应按本标准第5.5.8条或第5.5.9条考虑构件初始缺陷。
表5.2.2 构件综合缺陷代表值
5.3 一阶弹性分析与设计
5.3 一阶弹性分析与设计
5.3.1 钢结构的内力和位移计算采用一阶弹性分析时,应按本标准第6章~第8章的有关规定进行构件设计,并应按本标准有关规定进行连接和节点设计。
5.3.2 对于形式和受力复杂的结构,当采用一阶弹性分析方法进行结构分析与设计时,应按结构弹性稳定理论确定构件的计算长度系数,并应按本标准第6章~第8章的有关规定进行构件设计。
5.4 二阶P-△弹性分析与设计
5.4.1 采用仅考虑P-△效应的二阶弹性分析时,应按本标准第5.2.1条考虑结构的整体初始缺陷,计算结构在各种荷载或作用设计值下的内力和标准值下的位移,并应按本标准第6章~第8章的有关规定进行各结构构件的设计,同时应按本标准的有关规定进行连接和节点设计。计算构件轴心受压稳定承载力时,构件计算长度系数μ可取1.0或其他认可的值。
5.4.2 二阶P-△效应可按近似的二阶理论对一阶弯矩进行放大来考虑。对无支撑框架结构,杆件杆端的弯矩MⅡ△也可采用下列近似公式进行计算:
式中:Mq--结构在竖向荷载作用下的一阶弹性弯矩(N·mm);
MⅡ△--仅考虑P-△效应的二阶弯矩(N·mm);
MH--结构在水平荷载作用下的一阶弹性弯矩(N·mm);
θⅡi--二阶效应系数,可按本标准第5.1.6条规定采用;
αⅡi--第i层杆件的弯矩增大系数,当αⅡi>1.33时,宜增大结构的侧移刚度。
5.5 直接分析设计法
5.5.1 直接分析设计法应采用考虑二阶P-△和P-δ效应,按本标准第5.2.1条、第5.2.2条、第5.5.8条和第5.5.9条同时考虑结构和构件的初始缺陷、节点连接刚度和其他对结构稳定性有显著影响的因素,允许材料的弹塑性发展和内力重分布,获得各种荷载设计值(作用)下的内力和标准值(作用)下位移,同时在分析的所有阶段,各结构构件的设计均应符合本标准第6章~第8章的有关规定,但不需要按计算长度法进行构件受压稳定承载力验算。
5.5.2 直接分析不考虑材料弹塑性发展时,结构分析应限于第一个塑性铰的形成,对应的荷载水平不应低于荷载设计值,不允许进行内力重分布。
5.5.3 直接分析法按二阶弹塑性分析时宜采用塑性铰法或塑性区法。塑性铰形成的区域,构件和节点应有足够的延性保证以便内力重分布,允许一个或者多个塑性铰产生,构件的极限状态应根据设计目标及构件在整个结构中的作用来确定。
5.5.4 直接分析法按二阶弹塑性分析时,钢材的应力-应变关系可为理想弹塑性,屈服强度可取本标准规定的强度设计值,弹性模量可按本标准第4.4.8条采用。
5.5.5 直接分析法按二阶弹塑性分析时,钢结构构件截面应为双轴对称截面或单轴对称截面,塑性铰处截面板件宽厚比等级应为S1级、S2级,其出现的截面或区域应保证有足够的转动能力。
5.5.6 当结构采用直接分析设计法进行连续倒塌分析时,结构材料的应力-应变关系宜考虑应变率的影响;进行抗火分析时,应考虑结构材料在高温下的应力-应变关系对结构和构件内力产生的影响。
5.5.7 结构和构件采用直接分析设计法进行分析和设计时,计算结果可直接作为承载能力极限状态和正常使用极限状态下的设计依据,应按下列公式进行构件截面承载力验算:
当截面板件宽厚比等级符合S2级要求时,不考虑材料弹塑性发展时,受弯承载力设计值应按式(5.5.7-3)、式(5.5.7-4)确定,按二阶弹塑性分析时,受弯承载力设计值应按式(5.5.7-5)、式(5.5.7-6)确定:
式中:MⅡx、MⅡy--分别为绕x轴、y轴的二阶弯矩设计值,可由结构分析直接得到(N·mm);
A--构件的毛截面面积(mm2);
Mcx、Mcy--分别为绕x轴、y轴的受弯承载力设计值(N·mm);
Wx、Wy--当构件板件宽厚比等级为S1级、S2级、S3级或S4级时,为构件绕x轴、y轴的毛截面模量;当构件板件宽厚比等级为S5级时,为构件绕x轴、y轴的有效截面模量(mm3);
Wpx、Wpy--构件绕x轴、y轴的塑性毛截面模量(mm3);
γx、γy--截面塑性发展系数,应按本标准第6.1.2条的规定采用;
φb--梁的整体稳定系数,应按本标准附录C确定。
5.5.8 采用塑性铰法进行直接分析设计时,除应按本标准第5.2.1条、第5.2.2条考虑初始缺陷外,当受压构件所受轴力大于0.5Af时,其弯曲刚度还应乘以刚度折减系数0.8。
5.5.9 采用塑性区法进行直接分析设计时,应按不小于1/1000的出厂加工精度考虑构件的初始几何缺陷,并考虑初始残余应力。
5.5.10 大跨度钢结构体系的稳定性分析宜采用直接分析法。结构整体初始几何缺陷模式可按最低阶整体屈曲模态采用,最大缺陷值可取L/300,L为结构跨度。构件的初始缺陷可按本标准第5.2.2条的规定采用。
6受弯构件
6.1 受弯构件的强度
6.1.1 在主平面内受弯的实腹式构件,其受弯强度应按下式计算:
式中:Mx、My--同一截面处绕x轴和y轴的弯矩设计值(N·mm);
Wnx、Wny--对x轴和y轴的净截面模量,当截面板件宽厚比等级为S1级、S2级、S3级或S4级时,应取全截面模量,当截面板件宽厚比等级为S5级时,应取有效截面模量,均匀受压翼缘有效外伸宽度可取15εk,腹板有效截面可按本标准第8.4.2条的规定采用(mm3);
γx、γy--对主轴x、y的截面塑性发展系数,应按本标准第6.1.2条的规定取值;
f--钢材的抗弯强度设计值(N/mm2)。
6.1.2 截面塑性发展系数应按下列规定取值:
1 对工字形和箱形截面,当截面板件宽厚比等级为S4或S5级时,截面塑性发展系数应取为1.0,当截面板件宽厚比等级为S1级、S2级及S3级时,截面塑性发展系数应按下列规定取值:
1)工字形截面(x轴为强轴,y轴为弱轴):γx=1.05,γy=1.20;
2)箱形截面:γx=γy=1.05。
2 其他截面的塑性发展系数可按本标准表8.1.1采用。
3 对需要计算疲劳的梁,宜取γx=γy=1.0。
6.1.3 在主平面内受弯的实腹式构件,除考虑腹板屈曲后强度者外,其受剪强度应按下式计算:
式中:V--计算截面沿腹板平面作用的剪力设计值(N);
S--计算剪应力处以上(或以下)毛截面对中和轴的面积矩(mm3);
I--构件的毛截面惯性矩(mm4);
tw--构件的腹板厚度(mm);
fv--钢材的抗剪强度设计值(N/mm2)。
6.1.4 当梁受集中荷载且该荷载处又未设置支承加劲肋时,其计算应符合下列规定:
1 当梁上翼缘受有沿腹板平面作用的集中荷载且该荷载处又未设置支承加劲肋时,腹板计算高度上边缘的局部承压强度应按下列公式计算:
式中:F--集中荷载设计值,对动力荷载应考虑动力系数(N);
ψ--集中荷载的增大系数;对重级工作制吊车梁,ψ=1.35;对其他梁,ψ=1.0;
lz--集中荷载在腹板计算高度上边缘的假定分布长度,宜按式(6.1.4-2)计算,也可采用简化式(6.1.4-3)计算(mm);
IR--轨道绕自身形心轴的惯性矩(mm4);
If--梁上翼缘绕翼缘中面的惯性矩(mm4);
a--集中荷载沿梁跨度方向的支承长度(mm),对钢轨上的轮压可取50mm;
hy--自梁顶面至腹板计算高度上边缘的距离;对焊接梁为上翼缘厚度,对轧制工字形截面梁,是梁顶面到腹板过渡完成点的距离(mm);
hR--轨道的高度,对梁顶无轨道的梁取值为0(mm);
f--钢材的抗压强度设计值(N/mm2)。
2 在梁的支座处,当不设置支承加劲肋时,也应按式(6.1.4-1)计算腹板计算高度下边缘的局部压应力,但ψ取1.0。支座集中反力的假定分布长度,应根据支座具体尺寸按式(6.1.4-3)计算。
6.1.5 在梁的腹板计算高度边缘处,若同时承受较大的正应力、剪应力和局部压应力,或同时承受较大的正应力和剪应力时,其折算应力应按下列公式计算:
式中:σ、τ、σc--腹板计算高度边缘同一点上同时产生的正应力、剪应力和局部压应力,τ和σc应按本标准式(6.1.3)和式(6.1.4-1)计算,σ应按式(6.1.5-2)计算,σ和σc以拉应力为正值,压应力为负值(N/mm2);
In--梁净截面惯性矩(mm4);
y1--所计算点至梁中和轴的距离(mm);
β1--强度增大系数;当σ与σc异号时,取β1=1.2;当σ与σc同号或σc=0时,取β1=1.1。
6.2 受弯构件的整体稳定
6.2 受弯构件的整体稳定
6.2.1 当铺板密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固相连,能阻止梁受压翼缘的侧向位移时,可不计算梁的整体稳定性。
6.2.2 除本标准第6.2.1条所规定情况外,在最大刚度主平面内受弯的构件,其整体稳定性应按下式计算:
式中:Mx--绕强轴作用的最大弯矩设计值(N·mm);
Wx--按受压最大纤维确定的梁毛截面模量,当截面板件宽厚比等级为S1级、S2级、S3级或S4级时,应取全截面模量;当截面板件宽厚比等级为S5级时,应取有效截面模量,均匀受压翼缘有效外伸宽度可取15εk,腹板有效截面可按本标准第8.4.2条的规定采用(mm3);
φb--梁的整体稳定性系数,应按本标准附录C确定。
6.2.3 除本标准第6.2.1条所指情况外,在两个主平面受弯的H型钢截面或工字形截面构件,其整体稳定性应按下式计算:
式中:Wy--按受压最大纤维确定的对y轴的毛截面模量(mm3);
φb--绕强轴弯曲所确定的梁整体稳定系数,应按本标准附录C计算。
6.2.4 当箱形截面简支梁符合本标准第6.2.1条的要求或其截面尺寸(图6.2.4)满足h/b0≤6,l1/b0≤95ε2k时,可不计算整体稳定性,l1为受压翼缘侧向支承点间的距离(梁的支座处视为有侧向支承)。
图6.2.4 箱形截面
6.2.5 梁的支座处应采取构造措施,以防止梁端截面的扭转。当简支梁仅腹板与相邻构件相连,钢梁稳定性计算时侧向支承点距离应取实际距离的1.2倍。
6.2.6 用作减小梁受压翼缘自由长度的侧向支撑,其支撑力应将梁的受压翼缘视为轴心压杆计算。
6.2.7 支座承担负弯矩且梁顶有混凝土楼板时,框架梁下翼缘的稳定性计算应符合下列规定:
1 当λn,b≤0.45时,可不计算框架梁下翼缘的稳定性。
2 当不满足本条第1款时,框架梁下翼缘的稳定性应按下列公式计算:
式中:b1--受压翼缘的宽度(mm);
t1--受压翼缘的厚度(mm);
W1x--弯矩作用平面内对受压最大纤维的毛截面模量(mm3);
φd--稳定系数,根据换算长细比λe按本标准附录D表D.0.2采用;
λn,b--正则化长细比;
σcr--畸变屈曲临界应力(N/mm2);
l--当框架主梁支承次梁且次梁高度不小于主梁高度一半时,取次梁到框架柱的净距;除此情况外,取梁净距的一半(mm)。
3 当不满足本条第1款、第2款时,在侧向未受约束的受压翼缘区段内,应设置隅撑或沿梁长设间距不大于2倍梁高并与梁等宽的横向加劲肋。
6.3 局部稳定
6.3.1 承受静力荷载和间接承受动力荷载的焊接截面梁可考虑腹板屈曲后强度,按本标准第6.4节的规定计算其受弯和受剪承载力。不考虑腹板屈曲后强度时,当h0/tw>80εk,焊接截面梁应计算腹板的稳定性。h0为腹板的计算高度,tw为腹板的厚度。轻级、中级工作制吊车梁计算腹板的稳定性时,吊车轮压设计值可乘以折减系数0.9
6.3.2 焊接截面梁腹板配置加劲肋应符合下列规定:
图6.3.2 加劲肋布置
1-横向加劲肋;2-纵向加劲肋;3-短加劲肋
1 当h0/tw≤80εk时,对有局部压应力的梁,宜按构造配置横向加劲肋;当局部压应力较小时,可不配置加劲肋。
2 直接承受动力荷载的吊车梁及类似构件,应按下列规定配置加劲肋(图6.3.2):
1)当h0/tw>80εk时,应配置横向加劲肋;
2)当受压翼缘扭转受到约束且h0/tw>170εk、受压翼缘扭转未受到约束且h0/tw>150εk,或按计算需要时,应在弯曲应力较大区格的受压区增加配置纵向加劲肋。局部压应力很大的梁,必要时尚宜在受压区配置短加劲肋;对单轴对称梁,当确定是否要配置纵向加劲肋时,h0应取腹板受压区高度hc的2倍。
3 不考虑腹板屈曲后强度时,当h0/tw>80εk时,宜配置横向加劲肋。
4 h0/tw不宜超过250。
5 梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处,宜设置支承加劲肋。
6 腹板的计算高度h0应按下列规定采用:对轧制型钢梁,为腹板与上、下翼缘相接处两内弧起点间的距离;对焊接截面梁,为腹板高度;对高强度螺栓连接(或铆接)梁,为上、下翼缘与腹板连接的高强度螺栓(或铆钉)线间最近距离(图6.3.2)。
6.3.3 仅配置横向加劲肋的腹板[图6.......
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