【正文】 焊縫的強度與質量等級有關，質量等級的劃分與焊縫質量檢驗有關，是根據(jù) 《 鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范 》 GB50205劃分的，共分為一、二、三級。 （ 3） 鋼材的抗剪強度設計值 按能量強度理論 ， ?。? fff v ?? （ 4） 端面承壓強度設計值 由于端面承壓強度是驗算構件極小區(qū)域的壓應力 ， 其強度設計值允許超過材料的屈服點而接近其最低極限強度 ， 因此鋼材的端面承壓強度遠遠高于一般抗壓強度 ， 但此強度設計值只有在構件之間的接觸面為刨平頂緊時才能達到 。 原因： ① Q345鋼包括舊標準的 5種鋼材 ， 統(tǒng)計資料不足； ② 近年來發(fā)現(xiàn) 16Mn鋼質量不理想 ， 稍厚 （ 當 t 20mm） 就容易分層 。 siyni nQH 2 5 0?? ? （ 2） 規(guī)范提出了采用二階彈性分析時桿端彎矩的近似計算方法 ： M2＝ M1b+?2i M1s ； 式中 M1b 、 M1s ── 分別為框架無側移或有側移時按 一 階彈性分析求得的桿端彎矩； ?2i ── 考慮二階效應第 i層桿件的側移 彎矩增大系數(shù) 。此處 ?N為所計算樓層各柱軸壓力之和； ?H為所計算樓層及以上各層水平力之和； h為所計算樓層的高度； ?u為所計算樓層按一階分析的層間側移 。但對吊車工作制的界定不能死搬硬套吊車工作制與吊車工作級別的一般對應關系，而應根據(jù)吊車的具體操作情況確定。 原規(guī)范參考蘇聯(lián)規(guī)范 ， 對重級工作制吊車梁 ， 將荷載規(guī)范規(guī)定的橫向水平荷載乘以增大系數(shù)以考慮由吊車擺動引起的橫向水平力 （ 即卡軌力 ， 荷載規(guī)范只規(guī)定了小車的制動力 ） ， 現(xiàn)改為按下式計算： HK= ? Pkmax 式中 ， Pkmax為吊車輪壓標準值；系數(shù) ?＝ （ 一般軟鉤吊車 ） ， (抓斗 、 磁盤吊車 )和 （ 硬鉤吊車 ） 。 但注明“ 對不同結構可按有關設計規(guī)范作 減 ” 。 1. 屋面活荷載 新 修訂的 《 建筑結構荷載規(guī)范 》 將不上人的屋面均布活荷載標準值統(tǒng)一規(guī)定為 （ 原規(guī)范分、 、 ） 。 荷載和荷載效應計算 ? 新修訂的鋼結構設計規(guī)范強調了對設計原則的指導 。 3. 結構的重要性系數(shù) ?0 《 建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準 》 “ 對設計工作壽命為 25年的結構構件，各結構規(guī)范可根據(jù)各自情況確定 ?0值 ” 。 對于其它特殊的建筑鋼結構 ， 其安全等級應根據(jù)具體情況另行確定 。 對荷載效應的偶然組合 ， 本規(guī)范參照統(tǒng)一標準只作出了原則性的規(guī)定 ， 具體的設計表達式及各項系數(shù)應符合專門規(guī)范的規(guī)定 。另外，疲勞計算中采用的計算數(shù)據(jù)大部分是根據(jù)實測應力或疲勞試驗所得，已包含了荷載的動力影響，亦不再乘動力系數(shù)。 粗制螺栓 —— C級 分 。 2. 自動（半自動）埋弧焊的焊絲與焊劑 焊絲： H08A Q235 H08MnA H08MnA Q345 焊劑： 431型 H10MnSi H10MnSi Q390、 Q420 H08Mn2Si 選用原則：焊縫金屬的力學性能不低于母材 。 （ 2） “ Z向鋼 ” GB/T 5313 厚板容易出現(xiàn)層狀撕裂 ， 這對沿厚度方向受拉的接頭來說是很不利的 ， 因而需要采用厚度方向性能鋼材 。 規(guī)范對用于承重結構的鋼材應具有的強度 、 塑性 、 韌性等力學性能和化學成分等合格保證項目作出了規(guī)定 。 第 2章 材 料 鋼結構對材料的要求 ； ； （ 冷加工 、 熱加工 、 可焊性 ） 。 《 鋼結構設計規(guī)范 》 理解與應用 重慶大學土木工程學院 崔 佳 第 1章 概 述 《 鋼結構設計規(guī)范 》 的歷史 ? 解放初期： Н ИТУ 1 46 ? 1955年： Н ИТУ 121 55 ? 1974年： TJ 17 74 ? 1988年： GBJ 1788 ? 2022年 : GB50017 設計文件中對材料質量的要求 規(guī)范規(guī)定：設計文件中應注明 “ 采用的鋼材牌號 ， 連接材料的型號 (或鋼號 )和對鋼材所要求的力學性能 、 化學成分及其它的附加保證項目 。 鋼材的種類和牌號 1. 規(guī)范推薦的鋼材牌號 普通碳素鋼： Q235 (相當于舊標準的 3號鋼 ) 普通低合金鋼： Q345 (相當于舊標準的 16Mn 、 12MnV 、14MnNb 16MnRE、 18Nb) Q390 (相當于舊標準的 15MnV、 15MnTi、16MnNb) Q420 (舊標準的 15MnVN、 14MnVTiRE) 鋼材的質量等級 分 A、 B、 C、 D、 E級（ E級僅用于 Q34 Q390、Q420等低合金鋼）。 “ 承重結構采用的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碳含量的合格保證 。 特點： a. 降低含硫量 （ 僅為一般鋼材的 1/5或以下 ） ； b. 提高截面收縮率 （ Z1 Z2 Z35） 我國建筑抗震設計規(guī)范和建筑鋼結構焊接技術規(guī)程中均規(guī)定厚度大于 40mm時應采用厚度方向性能鋼材 。 3. 普通螺栓 精制螺栓 —— A、 B級 普通螺栓的 A、 B級，根據(jù) 現(xiàn)行國家標準 GB578286，其材料不是 3號鋼，而是 、 。 4. 高強度螺栓 高強度螺栓的性能等級： 、 。 鋼結構設計規(guī)范對結構或構件承載能力的計算一般采用應力表達式 。 2. 鋼結構的安全等級 按照現(xiàn)行國家標準 《 建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準 》的規(guī)定，對破壞后果很嚴重的重要的房屋，安全等級為一級；對破壞后果嚴重的一般的房屋，安全等級為二級。 如對于跨度等于或大于 60m的大跨度結構則宜取為一級 。鋼結構設計規(guī)范根據(jù)工作壽命 50年時取 ?0＝ ，工作壽命 5年時取 ?0＝ ，故規(guī)定工作壽命 25年時取 ?0＝ 。 突出設計原則是目前各國規(guī)范的共同特點 ，早期的規(guī)范條文以試驗或實踐經(jīng)驗為主 ， 故條文簡單具體 。 對不上人的屋面均布活荷載 ， 較早的荷載規(guī)范取， 后發(fā)現(xiàn)對重屋面偏低 ， 74 規(guī)范改為。 新修訂的 《 鋼結構設計規(guī)范 》 規(guī)定 “ 對支承輕屋面的構件或結構 ， 當僅有一個可變荷載且受荷面積超過 60m2時 ， 取 ” 。 卡軌力不與橫向水平力同時考慮 ， 此外 ， 與吊車工作制及連接無關 。 新增有關內力分析的設計原則 。 判斷式中 可用層間側移容許值代替 。 hHuNa i???????112ΔΔ1M1HH 2H 31Q=Q 2Q 31bM1HH 21QH 3Q 2Q 31H 1H+H 2 H 2HH 3 3U 1U 2Δ 3U M 1s框架結構的一階彈性分析 設計指標 1. 鋼材的強度設計值 （ 1） 鋼材抗拉 、 壓 、 彎時的強度設計值為 fy /?R。 （ 2） 鋼材的強度設計值與厚度有關 ， 鋼材越薄 ，輥軋的次數(shù)越多 ， 強度越高 。 因為現(xiàn)行國家標準規(guī)定的鋼材的最低極限強度不隨鋼材厚度而變 ， 所以端面承壓強度設計值與厚度無關 。 三級焊縫 ——只作外觀檢查； 二級焊縫 ——除作外觀檢查外，加超聲波探傷； 一級焊縫 ——除作外觀檢查外，加超聲波探傷、 X射線或 ?射線。 對于質量等級為一 、 二級的對接焊縫 ， 按照現(xiàn)行國家標準 《 鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級 》 GB1134589的規(guī)定 ， 僅適用于厚度不小于 8mm的鋼材 。 C級螺栓的抗拉和抗剪強度設計值也是參照前蘇聯(lián) 81規(guī)范取用的 。 所以補充規(guī)定 ， 在某些特殊情況下鋼材的強度設計值應乘以相應的折減系數(shù) 。 （ 2） 注意變形疊加現(xiàn)象 。 有些單位認為 88規(guī)范的規(guī)定偏嚴 ， 因研究工作量大 ， 新規(guī)范僅縮小為驗算范圍至冶金廠房和類似車間中有 A A8級吊車的跨間 。 計算公式： ——h0邊緣同一點處應力 ， 以拉為正 ， 壓為負 。 1ytcrE I G IMl?? 2. 整體穩(wěn)定系數(shù)的非彈性修正 當 時，梁已進入非彈性工作階段，σcr明顯降低， 在梁整體穩(wěn)定計算中，此時應對整體穩(wěn)定系數(shù)進 行彈塑性修正， 即： ?b?bb ?? ???焊接 H型鋼的殘余應力 ? 提高梁整體穩(wěn)定承載力的關鍵是增強梁的抗側移及扭轉剛度，當滿足一定條件時，就可以保證在梁強度破壞之前不會發(fā)生梁的整體失穩(wěn)。 梁的局部穩(wěn)定 ? 同軸壓構件一樣，為提高梁的剛度與強度及整體穩(wěn)定承載力，應遵循“肢寬壁薄”的設計原則，從而引發(fā)板件的局部穩(wěn)定承載力問題。 2022)1(12 ??????????htEk wcr ???? 采用限制寬厚比的方法（等強原則） （ 1）受壓翼緣板的懸伸部分： 23513ybtf? ?按彈性設計時可放寬，此時 γx= 23515ybtf? ? （ 2）箱形梁翼緣板在兩腹板之間的 部分： 0 23540ybtf? ? 2. 梁腹板局部穩(wěn)定的設計計算 新規(guī)范規(guī)定 ， 對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 ， 計算腹板的抗彎和抗剪承載力 。 新規(guī)范將臨界應力用三段式表示 ， 其中 c式為完全彈性的臨界應力 ， 與 88規(guī)范的規(guī)定相當； a式的臨界應力等于強度設計值 f，即塑性階段； b式則為彈性到屈服之間的過渡 ， 即彈塑性階段的臨界應力計算式 。 近數(shù)十年來國內外對腹板屈曲后強度進行了大量研究 ， 很多國家在鋼結構設計規(guī)范條文中也都建議可利用腹板屈曲后強度 ， 即使在梁腹板的高厚比達到 300左右時 ， 也僅僅設置橫向加勁肋 。 （ 3） 利用腹板屈曲后強度，即使 h0/tw很大，一般也不再考慮設置縱向加勁肋。由于是強度計算，不 能像計算腹板穩(wěn)定那樣，取為區(qū)格內 的平均值； 2?????????????feufu MMMMVVMf —梁兩翼緣所承擔的彎矩設計值，對雙軸對稱 截面梁 Mf=Af ② 腹板屈曲后的抗彎承載力 Meu 腹板屈曲后考慮張力場的作用 ， 抗剪承載力有所提高 。 其加勁肋設計應注意： （ 1） 只設橫向加勁肋 （ 支承加勁肋和剪力較大區(qū)的中間橫向加勁肋 ） ， 但不允許在腹板單側設置 。 采用下列方法之一進行計算： ① 將封頭板與支座加勁肋之間視為豎向壓彎構件 ， 簡支于梁上下翼緣 ， 計算其強度和穩(wěn)定； ② 支座加勁肋按承受 支座反力 R 的軸心壓桿 計算 ， 封頭板截面積則 不小于 Ac=3h0Ht/(16ef )。 )( ?? svcr f ?? 即第５章 軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算 軸心受拉和軸心受壓構件 1. 軸心受力構件的強度 以截