GB 50018-2002-冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

冷UDC

彎中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

型PGB50018—2002

結(jié)

構(gòu)

術(shù)

規(guī)

冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范

Technicalcodeofcold-formedthin-wallsteelstructures

人人文庫專用

2002—09—27發(fā)布2003—01—01實(shí)施

國(guó)

計(jì)

版中華人民共和國(guó)建設(shè)部

社聯(lián)合發(fā)布

中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范

Technicalcodeofcold-formedthin-wallsteelstructures

GB50018—2002

主編部門:湖北省發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)

批準(zhǔn)部門:中華人民共和國(guó)建設(shè)部

施行日期:2003年1月1日

人人文庫專用

中國(guó)計(jì)劃出版社

2002北京

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范

GB50018—2002

湖北省發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)主編

中國(guó)計(jì)劃出版社出版

(地址:北京市西城區(qū)木樨地北里甲11號(hào)國(guó)宏大廈C座4層)

(郵政編碼:100038電話:6390641363906416)

新華書店北京發(fā)行所發(fā)行

人人文庫專用世界知識(shí)印刷廠印刷

850×1168毫米1/324.75印張121千字

2002年12月第一版2002年12月第一次印刷

印數(shù)1—20100冊(cè)

統(tǒng)一書號(hào):1580058·492

定價(jià):22.00元

中華人民共和國(guó)建設(shè)部公告

第63號(hào)

建設(shè)部關(guān)于發(fā)布國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》的公告

現(xiàn)批準(zhǔn)《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),編號(hào)為

GB50018—2002,自2003年1月1日起實(shí)施。其中,第3.0.6、

4.1.3、4.1.7、4.2.1、4.2.3、4.2.4、4.2.5、4.2.7、9.2.2、10.2.3

條為強(qiáng)制性條文,必須嚴(yán)格執(zhí)行。原《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)

范》GBJ18—87同時(shí)廢止。

本規(guī)范由建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額研究所組織中國(guó)計(jì)劃出版社出版發(fā)

行。

中華人民共和國(guó)建設(shè)部

人人文庫專用二○○二年九月二十七日

前言

本規(guī)范是根據(jù)建設(shè)部建標(biāo)[1998]94號(hào)文的要求,由主編部門

湖北省發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)、主編單位中南建筑設(shè)計(jì)院會(huì)同有關(guān)單位

對(duì)1987年國(guó)家計(jì)劃委員會(huì)批準(zhǔn)頒布的《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)

范》GBJ18—87進(jìn)行全面修訂而成的。

本規(guī)范共11章5個(gè)附錄,這次修訂的主要內(nèi)容有:

1.按新修訂的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)

定,增加了在采用不同安全等級(jí)時(shí)需結(jié)合考慮設(shè)計(jì)使用年限的內(nèi)

容;

2.增列了在單層房屋設(shè)計(jì)中考慮受力蒙皮作用的設(shè)計(jì)原則;

3.補(bǔ)充了彎矩作用于非對(duì)稱平面內(nèi)的單軸對(duì)稱開口截面壓彎

構(gòu)件穩(wěn)定性的計(jì)算公式;

4.對(duì)三種不同的受壓板件的有效寬厚比計(jì)算修改成以板組為

計(jì)算單元,考慮相鄰板件的約束影響,并采用統(tǒng)一的計(jì)算公式;

5.新增了自攻(自鉆)螺釘、拉鉚釘、射釘及喇叭形焊縫等新型

連接方式的內(nèi)容;

6.對(duì)廣泛應(yīng)用的壓型鋼板增加了用作非組合效應(yīng)樓板、同時(shí)

承受彎矩和剪力作用的計(jì)算方法;

7.新增了應(yīng)用十分廣泛的薄壁型鋼墻梁的設(shè)計(jì)規(guī)定與構(gòu)造要人人文庫專用

求;

8.補(bǔ)充了多跨門式剛架體系中剛架柱的計(jì)算長(zhǎng)度計(jì)算公式,

補(bǔ)充了剛架梁垂直撓度限值、柱頂側(cè)移限值等規(guī)定。

本規(guī)范將來可能進(jìn)行局部修訂,有關(guān)局部修訂的信息和條文

內(nèi)容將刊登在《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化》雜志上。

本規(guī)范以黑體字標(biāo)志的條文為強(qiáng)制性條文,必須嚴(yán)格執(zhí)行。

·1·

本規(guī)范由建設(shè)部負(fù)責(zé)管理和對(duì)強(qiáng)制性條文的解釋,中南建筑

設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。

為了提高規(guī)范的質(zhì)量,請(qǐng)各單位在執(zhí)行本規(guī)范過程中,結(jié)合工

程實(shí)踐,認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn),并將意見和建議寄至:湖北省武漢市武昌

中南二路十號(hào)中南建筑設(shè)計(jì)院《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》國(guó)家

標(biāo)準(zhǔn)管理組(郵編:430071,E-mail:lwssc@)。

本規(guī)范主編單位、參編單位和主要起草人:

主編單位:中南建筑設(shè)計(jì)院

參編單位:同濟(jì)大學(xué)

深圳大學(xué)

西安建筑科技大學(xué)

哈爾濱工業(yè)大學(xué)

福州大學(xué)

湖南大學(xué)

東風(fēng)汽車公司基建管理部

武漢大學(xué)

上海交通大學(xué)

中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究所

浙江杭蕭鋼構(gòu)股份有限公司

南昌大學(xué)

福建長(zhǎng)祥建筑鋼結(jié)構(gòu)有限公司

喜利得(中國(guó))有限公司

主要起草人人人文庫專用:陳雪庭陸祖欣沈祖炎張中權(quán)何???/p>

徐厚軍張耀春魏潮文周緒紅孔次融

方山峰周國(guó)樑蔡益燕陳國(guó)津郭耀杰

高軒能單銀木熊皓王稚

·2·

目次

1總則…………………(1)

2術(shù)語、符號(hào)…………………(2)

2.1術(shù)語……………………(2)

2.2符號(hào)……………………(3)

3材料…………………(7)

4基本設(shè)計(jì)規(guī)定……………(9)

4.1設(shè)計(jì)原則………………(9)

4.2設(shè)計(jì)指標(biāo)………………(10)

4.3構(gòu)造的一般規(guī)定…………(12)

5構(gòu)件的計(jì)算………………(14)

5.1軸心受拉構(gòu)件……………(14)

5.2軸心受壓構(gòu)件……………(14)

5.3受彎構(gòu)件………………(18)

5.4拉彎構(gòu)件………………(21)

5.5壓彎構(gòu)件………………(21)

5.6構(gòu)件中的受壓板件………(26)

6連接的計(jì)算與構(gòu)造………(31)

6.1連接的計(jì)算人人文庫專用……………(31)

6.2連接的構(gòu)造……………(39)

7壓型鋼板…………………(43)

7.1壓型鋼板的計(jì)算…………(43)

7.2壓型鋼板的構(gòu)造…………(46)

8檁條與墻梁………………(48)

8.1檁條的計(jì)算……………(48)

·1·

8.2檁條的構(gòu)造……………(50)

8.3墻梁的計(jì)算……………(50)

8.4墻梁的構(gòu)造……………(51)

9屋架…………………(53)

9.1屋架的計(jì)算……………(53)

9.2屋架的構(gòu)造……………(54)

10剛架…………………(55)

10.1剛架的計(jì)算……………(55)

10.2剛架的構(gòu)造……………(59)

11制作、安裝和防腐蝕……(60)

11.1制作和安裝……………(60)

11.2防腐蝕…………………(63)

附錄A計(jì)算系數(shù)……………(66)

附錄B截面特性……………(76)

附錄C考慮冷彎效應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的計(jì)算方法…………(95)

附錄D侵蝕作用分類和防腐涂料底、面漆配套及維護(hù)

年限…………………(97)

本規(guī)范用詞說明………………(99)

附:條文說明…………………(101)

人人文庫專用

·2·

1總則

1.0.1為使冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工貫徹執(zhí)行國(guó)家的技

術(shù)經(jīng)濟(jì)政策,做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、確保質(zhì)量,特制

定本規(guī)范。

1.0.2本規(guī)范適用于建筑工程的冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施

工。

1.0.3本規(guī)范未考慮直接承受動(dòng)力荷載的承重結(jié)構(gòu)和受有強(qiáng)烈

侵蝕作用的冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的特殊要求。

1.0.4本規(guī)范的設(shè)計(jì)原則是根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度

設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068制定的。

1.0.5設(shè)計(jì)冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際,合理選用材

料、結(jié)構(gòu)方案和構(gòu)造措施,保證結(jié)構(gòu)在運(yùn)輸、安裝和使用過程中滿

足強(qiáng)度、穩(wěn)定性和剛度要求,符合防火、防腐要求。

1.0.6冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工,除應(yīng)符合本規(guī)范外,尚

應(yīng)符合現(xiàn)行有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

人人文庫專用

·1·

2術(shù)語、符號(hào)

2.1術(shù)語

2.1.1板件elements

薄壁型鋼桿件中相鄰兩縱邊之間的平板部分。

2.1.2加勁板件stiffenedelements

兩縱邊均與其他板件相連接的板件。

2.1.3部分加勁板件partiallystiffenedelements

一縱邊與其他板件相連接,另一縱邊由符合要求的邊緣卷邊

加勁的板件。

2.1.4非加勁板件unstiffenedelements

一縱邊與其他板件相連接,另一縱邊為自由的板件。

2.1.5均勻受壓板件uniformlycompressedelements

承受軸心均勻壓力作用的板件。

2.1.6非均勻受壓板件non-uniformlycompressedelements

承受線性非均勻分布應(yīng)力作用的板件。

2.1.7子板件sub-elements

一縱邊與其他板件相連接,另一縱邊與符合要求的中間加勁

肋相連接或兩縱邊均與符合要求的中間加勁肋相連接的板件。

2.1.8寬厚比人人文庫專用width-to-thicknessratio

板件的寬度與厚度之比。

2.1.9有效寬厚比effectivewidth-to-thicknessratio

考慮受壓板件利用屈曲后強(qiáng)度時(shí),為了簡(jiǎn)化計(jì)算,將板件的寬

度予以折減,折減后板件的計(jì)算寬度與板厚之比。

2.1.10冷彎效應(yīng)effectofcoldforming

因冷彎引起鋼材性能改變的現(xiàn)象。

·2·

2.1.11受力蒙皮作用stressedskinaction

與支承構(gòu)件可靠連接的壓型鋼板體系所具有的抵抗板自身平

面內(nèi)剪切變形的能力。

2.1.12喇叭形焊縫flaregroovewelds

連接圓角與圓角或圓角與平板間隙處的焊縫。

2.2符號(hào)

2.2.1作用及作用效應(yīng)

B———雙力矩;

F———集中荷載;

M———彎矩;

N———軸心力;

Nt———一個(gè)連接件所承受的拉力;

Nv———一個(gè)連接件所承受的剪力;

P———高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力;

V———剪力。

2.2.2計(jì)算指標(biāo)

E———鋼材的彈性模量;

G———鋼材的剪變模量;

s

Nv———電阻點(diǎn)焊每個(gè)焊點(diǎn)的抗剪承載力設(shè)計(jì)值;

b

Nt———一個(gè)螺栓的抗拉承載力設(shè)計(jì)值;

b

Nv———一個(gè)螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值;

b———;

Nc人人文庫專用一個(gè)螺栓的承壓承載力設(shè)計(jì)值

f

Nt———一個(gè)自攻螺釘或射釘?shù)目估休d力設(shè)計(jì)值;

f

Nv———一個(gè)連接件的抗剪承載力設(shè)計(jì)值;

f———鋼材的抗拉、抗壓和抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;

fce———鋼材的端面承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;

fv———鋼材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;

fy———鋼材的屈服強(qiáng)度;

·3·

bbb

fc,ft,fv———螺栓的承壓、抗拉和抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;

www

fc,ft,fv———對(duì)接焊縫的抗壓、抗拉和抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;

w

ff———角焊縫的抗壓、抗拉和抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;

σ———正應(yīng)力;

τ———剪應(yīng)力。

2.2.3幾何參數(shù)

A———毛截面面積;

An———凈截面面積;

Ae———有效截面面積;

Aen———有效凈截面面積;

H———柱的高度;

H0———柱的計(jì)算高度;

I———毛截面慣性矩;

In———凈截面慣性矩;

It———毛截面抗扭慣性矩;

Iω———毛截面扇性慣性矩;

Ies———壓型鋼板邊加勁肋的慣性矩;

Iis———壓型鋼板中加勁肋的慣性矩;

S———毛截面面積矩;

W———毛截面模量;

Wn———凈截面模量;

Wω———毛截面扇性模量;

———;

We人人文庫專用有效截面模量

Wen———有效凈截面模量;

a———卷邊的高度;格構(gòu)式檁條上弦節(jié)間長(zhǎng)度;連接件的

間距;

amax———連接件的最大容許間距;

b———截面或板件的寬度;

b0———截面的計(jì)算寬度(或高度);

·4·

bs———壓型鋼板中子板件的寬度;

be———板件的有效寬度;

c———與計(jì)算板件鄰接的板件的寬度;

d———直徑;

d0———構(gòu)件中孔洞的直徑;

de———螺栓螺紋處的有效直徑;

e———偏心距;

ea———荷載作用點(diǎn)到彎心的距離;

e0———截面彎心在對(duì)稱軸上的坐標(biāo)(以形心為原點(diǎn));

ex———等效偏心距;

h———截面或板件的高度;

h0———腹板的計(jì)算高度;

hf———角焊縫的焊腳尺寸;

i———回轉(zhuǎn)半徑;

l———長(zhǎng)度或跨度;側(cè)向支承點(diǎn)間的距離;型鋼截面中心

線長(zhǎng)度;

lw———焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度;

l0———計(jì)算長(zhǎng)度;

lω———扭轉(zhuǎn)屈曲的計(jì)算長(zhǎng)度;

ri———截面第i個(gè)棱角內(nèi)表面的彎曲半徑;

t———厚度;

θ———夾角;

λ人人文庫專用———長(zhǎng)細(xì)比;

λ0———換算長(zhǎng)細(xì)比;

λω———彎扭屈曲的換算長(zhǎng)細(xì)比。

2.2.4計(jì)算系數(shù)

k———受壓板件的穩(wěn)定系數(shù);

k1———板組約束系數(shù);

n———連接處的螺栓數(shù);兩側(cè)向支承點(diǎn)間的節(jié)間總數(shù);

·5·

nc———內(nèi)力為壓力的節(jié)間數(shù);

nv———每個(gè)螺栓的剪切面數(shù);

n1———同一截面處的連接件數(shù);

α,β———構(gòu)件的約束系數(shù);

βm———等效彎矩系數(shù);

γ———鋼材抗拉強(qiáng)度與屈服強(qiáng)度的比值;

γR———抗力分項(xiàng)系數(shù);

ξ1,ξ2———計(jì)算受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)時(shí)采用的系數(shù);

η———計(jì)算受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)時(shí)采用的系數(shù);計(jì)算

考慮冷彎效應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值時(shí)采用的系數(shù);截面

系數(shù);

ζ———計(jì)算受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)時(shí)采用的系數(shù);

μ———?jiǎng)偧苤挠?jì)算長(zhǎng)度系數(shù);

μb———梁的側(cè)向計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù);

ρ———質(zhì)量密度;受壓板件有效寬厚比計(jì)算系數(shù);

φ———軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù);

φb,φ′b———受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù);

ψ———應(yīng)力分布不均勻系數(shù)。

人人文庫專用

·6·

3材料

3.0.1用于承重結(jié)構(gòu)的冷彎薄壁型鋼的帶鋼或鋼板,應(yīng)采用符合

現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T700規(guī)定的Q235鋼和《低合金

高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》GB/T1591規(guī)定的Q345鋼。當(dāng)有可靠根據(jù)時(shí),可

采用其他牌號(hào)的鋼材,但應(yīng)符合相應(yīng)有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3.0.2用于承重結(jié)構(gòu)的冷彎薄壁型鋼的帶鋼或鋼板,應(yīng)具有抗拉

強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、屈服強(qiáng)度、冷彎試驗(yàn)和硫、磷含量的合格保證;對(duì)焊

接結(jié)構(gòu)尚應(yīng)具有碳含量的合格保證。

3.0.3在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的情況下,可在同一構(gòu)件中采用不同牌號(hào)

的鋼材。

3.0.4焊接采用的材料應(yīng)符合下列要求:

1手工焊接用的焊條,應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《碳鋼焊條》

GB/T5117或《低合金鋼焊條》GB/T5118的規(guī)定。選擇的焊條

型號(hào)應(yīng)與主體金屬力學(xué)性能相適應(yīng)。

2自動(dòng)焊接或半自動(dòng)焊接用的焊絲,應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

《熔化焊用鋼絲》GB/T14957的規(guī)定。選擇的焊絲和焊劑應(yīng)與主

體金屬相適應(yīng)。

3二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊接用的焊絲,應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

《氣體保護(hù)電弧焊用碳鋼人人文庫專用、低合金鋼焊絲》GB/T8110的規(guī)定。

4當(dāng)Q235鋼和Q345鋼相焊接時(shí),宜采用與Q235鋼相適

應(yīng)的焊條或焊絲。

3.0.5連接件(連接材料)應(yīng)符合下列要求:

1普通螺栓應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《六角頭螺栓C級(jí)》

GB/T5780的規(guī)定,其機(jī)械性能應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《緊固件機(jī)械

性能、螺栓、螺釘和螺柱》GB/T3089.1的規(guī)定。

·7·

2高強(qiáng)度螺栓應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度大六角

頭螺栓、大六角螺母、墊圈與技術(shù)條件》GB/T1228~1231或《鋼

結(jié)構(gòu)用扭剪型高強(qiáng)度螺栓連接副》GB/T3632~3633的規(guī)定。

3連接薄鋼板或其他金屬板采用的自攻螺釘應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)

家標(biāo)準(zhǔn)《自鉆自攻螺釘》GB/T15856.1~4、GB/T3098.11或《自

攻螺栓》GB/T5282~5285的規(guī)定。

3.0.6在冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙和材料訂貨文件中,應(yīng)注明

所采用的鋼材的牌號(hào)和質(zhì)量等級(jí)、供貨條件等以及連接材料的型

號(hào)(或鋼材的牌號(hào))。必要時(shí)尚應(yīng)注明對(duì)鋼材所要求的機(jī)械性能和

化學(xué)成分的附加保證項(xiàng)目。

人人文庫專用

·8·

4基本設(shè)計(jì)規(guī)定

4.1設(shè)計(jì)原則

4.1.1本規(guī)范采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,以分

項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算。

4.1.2冷彎薄壁型鋼承重結(jié)構(gòu)應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)和正常使

用極限狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

4.1.3設(shè)計(jì)冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)時(shí)的重要性系數(shù)γ0應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的

安全等級(jí)、設(shè)計(jì)使用年限確定。

一般工業(yè)與民用建筑冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)取為二

級(jí),設(shè)計(jì)使用年限為50年時(shí),其重要性系數(shù)不應(yīng)小于1.0;設(shè)計(jì)使

用年限為25年時(shí),其重要性系數(shù)不應(yīng)小于0.95。特殊建筑冷彎

薄壁型鋼結(jié)構(gòu)安全等級(jí)、設(shè)計(jì)使用年限另行確定。

4.1.4按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu),應(yīng)考慮荷載

效應(yīng)的基本組合,必要時(shí)尚應(yīng)考慮荷載效應(yīng)的偶然組合,采用荷載

設(shè)計(jì)值和強(qiáng)度設(shè)計(jì)值進(jìn)行計(jì)算。荷載設(shè)計(jì)值等于荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以

荷載分項(xiàng)系數(shù);強(qiáng)度設(shè)計(jì)值等于材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值除以抗力分項(xiàng)系

數(shù),冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的抗力分項(xiàng)系數(shù)γR=1.165。

4.1.5按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu),應(yīng)考慮荷載

效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合人人文庫專用,采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值和變形限值進(jìn)行計(jì)算。

4.1.6計(jì)算結(jié)構(gòu)構(gòu)件和連接時(shí),荷載、荷載分項(xiàng)系數(shù)、荷載效應(yīng)組

合和荷載組合值系數(shù)的取值,應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載

規(guī)范》GB50009的規(guī)定。

注:對(duì)支承輕屋面的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)(屋架、框架等),當(dāng)僅承受一個(gè)可變荷載,其水平

投影面積超過60m2時(shí),屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值宜取0.3kN/m2。

4.1.7設(shè)計(jì)剛架、屋架、檁條和墻梁時(shí),應(yīng)考慮由于風(fēng)吸力作用引

·9·

起構(gòu)件內(nèi)力變化的不利影響,此時(shí)永久荷載的荷載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)取

1.0。

4.1.8結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受拉強(qiáng)度應(yīng)按凈截面計(jì)算;受壓強(qiáng)度應(yīng)按有效

凈截面計(jì)算;穩(wěn)定性應(yīng)按有效截面計(jì)算。

4.1.9構(gòu)件的變形和各種穩(wěn)定系數(shù)可按毛截面計(jì)算。

4.1.10當(dāng)采用不能滑動(dòng)的連接件連接壓型鋼板及其支承構(gòu)件形

成屋面和墻面等圍護(hù)體系時(shí),可在單層房屋的設(shè)計(jì)中考慮受力蒙

皮作用,但應(yīng)同時(shí)滿足下列要求:

1應(yīng)由試驗(yàn)或可靠的分析方法獲得蒙皮組合體的強(qiáng)度和剛

度參數(shù),對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體分析和設(shè)計(jì);

2屋脊、檐口和山墻等關(guān)鍵部位的檁條、墻梁、立柱及其連接

等,除了考慮直接作用的荷載產(chǎn)生的內(nèi)力外,還必須考慮由整體分

析算得的附加內(nèi)力進(jìn)行承載力驗(yàn)算;

3必須在建成的建筑物的顯眼位置設(shè)立永久性標(biāo)牌,標(biāo)明在

使用和維護(hù)過程中,不得隨意拆卸壓型鋼板,只有設(shè)置了臨時(shí)支撐

后方可拆換壓型鋼板,并在設(shè)計(jì)文件中加以規(guī)定。

4.2設(shè)計(jì)指標(biāo)

4.2.1鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按表4.2.1采用。

表4.2.1鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)

鋼材牌號(hào)抗拉、抗壓和抗彎抗剪端面承壓(磨平頂緊)

ffvfce

Q235鋼人人文庫專用205120310

Q345鋼300175400

4.2.2計(jì)算全截面有效的受拉、受壓或受彎構(gòu)件的強(qiáng)度,可采用

按本規(guī)范附錄C確定的考慮冷彎效應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

4.2.3經(jīng)退火、焊接和熱鍍鋅等熱處理的冷彎薄壁型鋼構(gòu)件不得

采用考慮冷彎效應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

4.2.4焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按表4.2.4采用。

·01·

表4.2.4焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)

對(duì)接焊縫角焊縫

構(gòu)件鋼材

牌號(hào)抗壓抗拉抗剪抗壓、抗拉和抗剪

wwww

fcftfvff

Q235鋼205175120140

Q345鋼300255175195

注:1當(dāng)Q235鋼與Q345鋼對(duì)接焊接時(shí),焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按表4.2.4中Q235

鋼欄的數(shù)值采用;

2經(jīng)X射線檢查符合一、二級(jí)焊縫質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)接焊縫的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值采用

抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

4.2.5C級(jí)普通螺栓連接的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按表4.2.5采用。

表4.2.5C級(jí)普通螺栓連接的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)

性能等級(jí)構(gòu)件鋼材的牌號(hào)

類別

4.6級(jí)、4.8級(jí)Q235鋼Q345鋼

b

抗拉ft165——

b

抗剪fv125——

b

承壓fc—290370

4.2.6電阻點(diǎn)焊每個(gè)焊點(diǎn)的抗剪承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)按表4.2.6采

用。

表4.2.6電阻點(diǎn)焊的抗剪承載力設(shè)計(jì)值

相焊板件中外層每個(gè)焊點(diǎn)的抗剪相焊板件中外層每個(gè)焊點(diǎn)的抗剪

較薄板件的厚度承載力設(shè)計(jì)值較薄板件的厚度承載力設(shè)計(jì)值

()s()()s()

tmm人人文庫專用NvkNtmmNvkN

0.40.62.05.9

0.61.12.58.0

0.81.73.010.2

1.02.33.512.6

1.54.0——

4.2.7計(jì)算下列情況的結(jié)構(gòu)構(gòu)件和連接時(shí),本規(guī)范4.2.1至

·11·

4.2.6條規(guī)定的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,應(yīng)乘以下列相應(yīng)的折減系數(shù)。

1平面格構(gòu)式檁條的端部主要受壓腹桿:0.85;

2單面連接的單角鋼桿件:

1)按軸心受力計(jì)算強(qiáng)度和連接:0.85;

2)按軸心受壓計(jì)算穩(wěn)定性:0.6+0.0014λ;

注:對(duì)中間無聯(lián)系的單角鋼壓桿,λ為按最小回轉(zhuǎn)半徑計(jì)算的桿件長(zhǎng)細(xì)比。

3無墊板的單面對(duì)接焊縫:0.85;

4施工條件較差的高空安裝焊縫:0.90;

5兩構(gòu)件的連接采用搭接或其間填有墊板的連接以及單蓋

板的不對(duì)稱連接:0.90。

上述幾種情況同時(shí)存在時(shí),其折減系數(shù)應(yīng)連乘。

4.2.8鋼材的物理性能應(yīng)符合表4.2.8的規(guī)定。

表4.2.8鋼材的物理性能

彈性模量E剪變模量G線膨脹系數(shù)α質(zhì)量密度ρ

(N/mm2)(N/mm2)(以每℃計(jì))(kg/m3)

206×10379×10312×10-67850

4.3構(gòu)造的一般規(guī)定

4.3.1冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的壁厚不宜大于6mm,也不宜小

于1.5mm(壓型鋼板除外),主要承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的壁厚不宜小于

2mm。

4.3.2構(gòu)件受壓部分的壁厚尚應(yīng)符合下列要求:

1構(gòu)件中受壓板件的最大寬厚比應(yīng)符合表人人文庫專用4.3.2的規(guī)定。

表4.3.2受壓板件的寬厚比限值

鋼材牌號(hào)

Q235鋼Q345鋼

板件類別

非加勁板件4535

部分加勁板件6050

加勁板件250200

·21·

2圓管截面構(gòu)件的外徑與壁厚之比,對(duì)于Q235鋼,不宜大

于100;對(duì)于Q345鋼,不宜大于68。

4.3.3構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比應(yīng)符合下列要求:

1受壓構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比不宜超過表4.3.3中所列數(shù)值;

表4.3.3受壓構(gòu)件的容許長(zhǎng)細(xì)比

項(xiàng)次構(gòu)件類別容許長(zhǎng)細(xì)比

主要構(gòu)件(如主要承重柱、剛架柱、桁

1150

架和格構(gòu)式剛架的弦桿及支座壓桿等)

2其他構(gòu)件及支撐200

2受拉構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比不宜超過350,但張緊的圓鋼拉條的長(zhǎng)

細(xì)比不受此限。當(dāng)受拉構(gòu)件在永久荷載和風(fēng)荷載組合作用下受壓

時(shí),長(zhǎng)細(xì)比不宜超過250;在吊車荷載作用下受壓時(shí),長(zhǎng)細(xì)比不宜

超過200。

4.3.4用綴板或綴條連接的格構(gòu)式柱宜設(shè)置橫隔,其間距不宜大

于2~3m,在每個(gè)運(yùn)輸單元的兩端均應(yīng)設(shè)置橫隔。實(shí)腹式受彎及

壓彎構(gòu)件的兩端和較大集中荷載作用處應(yīng)設(shè)置橫向加勁肋,當(dāng)構(gòu)

件腹板高厚比較大時(shí),構(gòu)造上宜設(shè)置橫向加勁肋。

人人文庫專用

·31·

5構(gòu)件的計(jì)算

5.1軸心受拉構(gòu)件

5.1.1軸心受拉構(gòu)件的強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算:

N

σ=≤f(5.1.1-1)

An

式中σ———正應(yīng)力;

N———軸心力;

An———凈截面面積;

f———鋼材的抗拉、抗壓和抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接處的強(qiáng)度應(yīng)按下列公式計(jì)算:

n1N

σ=(1-0.5)≤f(5.1.1-2)

nAn

N

σ=≤f(5.1.1-3)

A

式中n1———所計(jì)算截面(最外列螺栓)處的高強(qiáng)度螺栓數(shù);

n———在節(jié)點(diǎn)或拼接處,構(gòu)件一端連接的高強(qiáng)度螺栓數(shù);

A———毛截面面積。

5.1.2計(jì)算開口截面的軸心受拉構(gòu)件的強(qiáng)度時(shí),若軸心力不通過

截面彎心(或不通過Z形截面的扇性零點(diǎn)),則應(yīng)考慮雙力矩的影

響。人人文庫專用

注:本條規(guī)定也適用于軸心受壓、拉彎、壓彎構(gòu)件。

5.2軸心受壓構(gòu)件

5.2.1軸心受壓構(gòu)件的強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算:

N

σ=≤f(5.2.1)

Aen

·41·

式中Aen———有效凈截面面積。

5.2.2軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性應(yīng)按下式計(jì)算:

N

≤f(5.2.2)

φAe

式中φ———軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),應(yīng)按本規(guī)范表A.1.1-1

或表A.1.1-2采用;

Ae———有效截面面積。

5.2.3計(jì)算閉口截面、雙軸對(duì)稱的開口截面和截面全部有效的不

卷邊的等邊單角鋼軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)時(shí),其長(zhǎng)細(xì)比應(yīng)取按

下列公式算得的較大值:

l0x

λx=(5.2.3-1)

ix

l0y

λy=(5.2.3-2)

iy

式中λx、λy———構(gòu)件對(duì)截面主軸x軸和y軸的長(zhǎng)細(xì)比;

l0x、l0y———構(gòu)件在垂直于截面主軸x軸和y軸的平面內(nèi)的

計(jì)算長(zhǎng)度;

ix、iy———構(gòu)件毛截面對(duì)其主軸x軸和y軸的回轉(zhuǎn)半徑。

5.2.4計(jì)算單軸對(duì)稱開口截面(如圖5.2.4所示)軸心受壓構(gòu)件

的穩(wěn)定系數(shù)時(shí),其長(zhǎng)細(xì)比應(yīng)取按公式5.2.3-2和下式算得的較大

值:

2222222

s+i0s+i0i0-αe0

λω=λx+-(5.2.4-1)

㊣2s2㊣(2s2)s2

2

人人文庫專用2λxIω

s=2+0.039It(5.2.4-2)

A(lω)

2222

i0=e0+ix+iy(5.2.4-3)

式中λω———彎扭屈曲的換算長(zhǎng)細(xì)比;

Iω———毛截面扇性慣性矩;

It———毛截面抗扭慣性矩;

e0———毛截面的彎心在對(duì)稱軸上的坐標(biāo);

·51·

lω———扭轉(zhuǎn)屈曲的計(jì)算長(zhǎng)度,lω=β·l;

l———無綴板時(shí),為構(gòu)件的幾何長(zhǎng)度;有綴板時(shí),取兩相鄰

綴板中心線的最大間距;

α,β———約束系數(shù),按表5.2.4采用。

表5.2.4開口截面軸心受壓和壓彎構(gòu)件的約束系數(shù)

無綴板有綴板

項(xiàng)次構(gòu)件兩端的支承情況

αβαβ

1兩端鉸接,端部截面可以自由翹曲1.001.00——

2兩端嵌固,端部截面的翹曲完全受到約束1.000.500.801.00

3兩端鉸接,端部截面的翹曲完全受到約束0.720.500.801.00

圖5.2.4單軸對(duì)稱開口截面示意圖

5.2.5有綴板的單軸對(duì)稱開口截面軸心受壓構(gòu)件彎扭屈曲的換

,、

算長(zhǎng)細(xì)比λ人人文庫專用ω可按公式5.2.4-1計(jì)算約束系數(shù)αβ可按表5.2.4

采用,但扭轉(zhuǎn)屈曲的計(jì)算長(zhǎng)度lω=β·a,a為綴板中心線的最大間

距。

構(gòu)件兩支承點(diǎn)間至少應(yīng)設(shè)置2塊綴板(不包括構(gòu)件支承點(diǎn)處

的綴板或封頭板在內(nèi))。

5.2.6格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性應(yīng)按公式5.2.2計(jì)算,其長(zhǎng)

細(xì)比應(yīng)按下列規(guī)定取λ0x和λ0y中的較大值:

·61·

1綴板連接的雙肢格構(gòu)式構(gòu)件(如圖5.2.6a所示)。

λ0x=λx(5.2.6-1)

22()

λ0y=㊣λy+λ15.2.6-2

2綴條連接的雙肢格構(gòu)式構(gòu)件(如圖5.2.6b所示)。

λ0x=λx

2A

λ0y=λy+27(5.2.6-3)

㊣A1

3綴條連接的三肢格構(gòu)式構(gòu)件(如圖5.2.6c所示)。

242A

0x=x+(5.2.6-4)

λλ(2)

㊣A11.5-cosθ

242A

0y=y+(5.2.6-5)

λλ·2

㊣A1cosθ

式中λ0x、λ0y———格構(gòu)式構(gòu)件的換算長(zhǎng)細(xì)比;

λx———整個(gè)構(gòu)件對(duì)x軸的長(zhǎng)細(xì)比;

λy———整個(gè)構(gòu)件對(duì)虛軸(y軸)的長(zhǎng)細(xì)比;

λ1———單肢對(duì)其自身主軸(1軸)的長(zhǎng)細(xì)比,計(jì)算長(zhǎng)度取

綴板間凈距;

A———所有單肢毛截面的面積之和;

A1———構(gòu)件橫截面所截各斜綴條毛截面面積之和。

人人文庫專用

圖5.2.6格構(gòu)式構(gòu)件截面示意圖

格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件,當(dāng)綴材為綴條時(shí),其分肢的長(zhǎng)細(xì)比λ1

·71·

不應(yīng)大于構(gòu)件最大長(zhǎng)細(xì)比λmax的0.7倍;當(dāng)綴材為綴板時(shí),λ1不應(yīng)

大于40,且不應(yīng)大于λmax的0.5倍(當(dāng)λmax<50時(shí),取λmax=50),

此時(shí)可不計(jì)算單肢的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

斜綴條與構(gòu)件軸線間的夾角宜不小于40°,不大于70°。

5.2.7格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的剪力應(yīng)按下式計(jì)算:

fAfy

V=(5.2.7)

80㊣235

式中V———剪力;

A———構(gòu)件所有單肢毛截面面積之和;

2

fy———鋼材的屈服強(qiáng)度,Q235鋼的fy=235N/mm,Q345

2

鋼的fy=345N/mm。

剪力V值沿構(gòu)件全長(zhǎng)不變,由承受該剪力的有關(guān)綴板或綴條

分擔(dān)。

5.3受彎構(gòu)件

5.3.1荷載通過截面彎心并與主軸平行的受彎構(gòu)件(如圖5.3.1

所示)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性應(yīng)按下列公式計(jì)算:

Mmax

強(qiáng)度:σ=≤f(5.3.1-1)

Wenx

VmaxS

τ=≤fv(5.3.1-2)

It

Mmax

穩(wěn)定性:≤f(5.3.1-3)

φbxWex

———;

式中Mmax人人文庫專用跨間對(duì)主軸x軸的最大彎矩

Vmax———最大剪力;

Wenx———對(duì)主軸x軸的較小有效凈截面模量;

τ———剪應(yīng)力;

S———計(jì)算剪應(yīng)力處以上截面對(duì)中和軸的面積矩;

I———毛截面慣性矩;

t———腹板厚度之和;

·81·

φbx———受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù),應(yīng)按本規(guī)范附錄A中

A.2的規(guī)定計(jì)算;

Wex———對(duì)截面主軸x軸的受壓邊緣的有效截面模量;

fv———鋼材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

圖5.3.1荷載通過彎心并與主軸平行的受彎構(gòu)件截面示意圖

5.3.2荷載偏離截面彎心但與主軸平行的受彎構(gòu)件(如圖5.3.2

所示)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性應(yīng)按下列公式計(jì)算:

圖5.3.2人人文庫專用荷載偏離彎心但與主軸平行的受彎構(gòu)件截面示意圖

MB

強(qiáng)度:σ=+≤f(5.3.2-1)

WenxWω

MmaxB

穩(wěn)定性:+≤f(5.3.2-2)

φbxWexWω

式中M———計(jì)算彎矩;

B———與所取彎矩同一截面的雙力矩,當(dāng)受彎構(gòu)件的受壓

·91·

翼緣上有鋪板,且與受壓翼緣牢固相連并能阻止受

壓翼緣側(cè)向變位和扭轉(zhuǎn)時(shí),B=0,此時(shí)可不驗(yàn)算受

彎構(gòu)件的穩(wěn)定性。其他情況,B可按本規(guī)范附錄A

中A.4的規(guī)定計(jì)算;

Wω———與彎矩引起的應(yīng)力同一驗(yàn)算點(diǎn)處的毛截面扇性模

量。

剪應(yīng)力可按公式5.3.1-2驗(yàn)算。

5.3.3荷載偏離截面彎心且與主軸傾斜的受彎構(gòu)件(如圖5.3.3

所示),當(dāng)在構(gòu)造上能保證整體穩(wěn)定性時(shí),其強(qiáng)度可按式5.3.3-1

計(jì)算:

MxMyB

σ=++≤f(5.3.3-1)

WenxWenyWω

式中Mx、My———對(duì)截面主軸x、y軸的彎矩(圖5.3.3所示的截

面中,x軸為強(qiáng)軸,y軸為弱軸);

Weny———對(duì)截面主軸y軸的有效凈截面模量。

x軸和y軸方向的剪應(yīng)力可分別按公式5.3.1-2驗(yàn)算。

上述受彎構(gòu)件,當(dāng)不能在構(gòu)造上保證整體穩(wěn)定性時(shí),可按公式

5.3.3-2計(jì)算其穩(wěn)定性:

MxMyB

++≤f(5.3.3-2)

φbxWexWeyWω

式中Wey———對(duì)截面主軸y軸的受壓邊緣的有效截面模量。

人人文庫專用

圖5.3.3荷載偏離彎心且與主軸傾斜的受彎構(gòu)件截面示意圖

·02·

5.3.4受彎構(gòu)件支座處的腹板,當(dāng)有加勁肋時(shí)應(yīng)按公式5.2.2計(jì)

算其平面外的穩(wěn)定性,計(jì)算長(zhǎng)度取受彎構(gòu)件截面的高度,截面積取

/

加勁肋截面積及加勁肋兩側(cè)各15t㊣235fy寬度范圍內(nèi)的腹板截

面積之和(t為腹板厚度)。

支座處無加勁肋時(shí),應(yīng)按第7.1.7條的規(guī)定驗(yàn)算局部受壓承

載力。

5.4拉彎構(gòu)件

5.4.1拉彎構(gòu)件的強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算:

NMxMy

σ=±±≤f(5.4.1)

AnWnxWny

式中Wnx、Wny———對(duì)截面主軸x、y軸的凈截面模量。

若拉彎構(gòu)件截面內(nèi)出現(xiàn)受壓區(qū),且受壓板件的寬厚比大于第

5.6.1條規(guī)定的有效寬厚比時(shí),則在計(jì)算其凈截面特性時(shí)應(yīng)按圖

5.6.5所示位置扣除受壓板件的超出部分。

5.5壓彎構(gòu)件

5.5.1壓彎構(gòu)件的強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算:

NMxMy

σ=±±≤f(5.5.1)

AenWenxWeny

5.5.2雙軸對(duì)稱截面的壓彎構(gòu)件,當(dāng)彎矩作用于對(duì)稱平面內(nèi)時(shí),

應(yīng)按公式5.5.2-1計(jì)算彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定性:

NmM

人人文庫專用+β≤f(5.5.2-1)

φAeN

1-φWe

(N′E)

式中M———計(jì)算彎矩,取構(gòu)件全長(zhǎng)范圍內(nèi)的最大彎矩;

βm———等效彎矩系數(shù);

π2EA

N′E———系數(shù),N′E=2;

1.165λ

E———鋼材的彈性模量;

·12·

λ———構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的長(zhǎng)細(xì)比;

We———對(duì)最大受壓邊緣的有效截面模量。

當(dāng)彎矩作用在最大剛度平面內(nèi)時(shí)(如圖5.5.2所示),尚應(yīng)按

公式5.5.2-2計(jì)算彎矩作用平面外的穩(wěn)定性:

NMx

+η≤f(5.5.2-2)

φyAeφbxWex

式中η———截面系數(shù),對(duì)閉口截面η=0.7,對(duì)其他截面η=1.0;

φy———對(duì)y軸的軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),其長(zhǎng)細(xì)比應(yīng)按

公式5.2.3-2計(jì)算;

φbx———當(dāng)彎矩作用于最大剛度平面內(nèi)時(shí),受彎構(gòu)件的整體

穩(wěn)定系數(shù),應(yīng)按本規(guī)范附錄A中A.2的規(guī)定計(jì)算,

對(duì)于閉口截面可取φbx=1.0。

Mx應(yīng)取構(gòu)件計(jì)算段的最大彎矩。

圖5.5.2雙軸對(duì)稱截面示意圖

5.5.3壓彎構(gòu)件的等效彎矩系數(shù)人人文庫專用βm應(yīng)按下列規(guī)定采用

1構(gòu)件端部無側(cè)移且無中間橫向荷載時(shí):

M2

βm=0.6+0.4(5.5.3)

M1

式中M1、M2———分別為絕對(duì)值較大和較小的端彎矩,當(dāng)構(gòu)件以

單曲率彎曲時(shí)M2取正值,當(dāng)構(gòu)件以雙曲率彎曲

M1

·22·

時(shí),M2取負(fù)值。

M1

2構(gòu)件端部無側(cè)移但有中間橫向荷載時(shí):

βm=1.0

3構(gòu)件端部有側(cè)移時(shí):

βm=1.0

5.5.4單軸對(duì)稱開口截面(如圖5.2.4所示)的壓彎構(gòu)件,當(dāng)彎矩

作用于對(duì)稱平面內(nèi)時(shí),除應(yīng)按第5.5.2條計(jì)算彎矩作用平面內(nèi)的

穩(wěn)定性外,尚應(yīng)按公式5.2.2計(jì)算其彎矩作用平面外的穩(wěn)定性,此

時(shí),公式5.2.2中的軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)φ應(yīng)按公式5.5.4-1

算得的彎扭屈曲的換算長(zhǎng)細(xì)比λω由本規(guī)范表A.1.1-1或表

A.1.1-2查得。

2222222

s+as+aa-α(e0-ex)

λω=λx+2-

㊣2s2㊣(2s)s2

(5.5.4-1)

2222Uy

a=e0+ix+iy+2ex-e0-ξ2ea(5.5.4-2)

(2Iy)

22

Uy=x(x+y)dA(5.5.4-3)

∫A

βmM

ex———,ex=±,

式中等效偏心距N當(dāng)偏心在截面彎心一側(cè)時(shí)

ex為負(fù),當(dāng)偏心在與截面彎心相對(duì)的另一側(cè)時(shí)ex為

正。M取構(gòu)件計(jì)算段的最大彎矩;

———,;

ξ2人人文庫專用橫向荷載作用位置影響系數(shù)查表A.2.1

s———計(jì)算系數(shù),按公式5.2.4-2計(jì)算;

ea———橫向荷載作用點(diǎn)到彎心的距離:對(duì)于偏心壓桿或當(dāng)

橫向荷載作用在彎心時(shí)ea=0;當(dāng)荷載不作用在彎心

且荷載方向指向彎心時(shí)ea為負(fù),而離開彎心時(shí)ea為

正。

若l0x≤l0y,當(dāng)壓彎構(gòu)件采用本規(guī)范表B.1.1-3或表B.1.1-4

·32·

e0

ex+≤0,

中所列型鋼或當(dāng)2時(shí)可不計(jì)算其彎矩作用平面外的穩(wěn)

定性。

當(dāng)彎矩作用在對(duì)稱平面內(nèi)(如圖5.2.4所示),且使截面在彎

心一側(cè)受壓時(shí),尚應(yīng)按下式計(jì)算:

NmyMy

AeN≤f(5.5.4-4)

1-W′ey

(N′Ey)

式中βmy———對(duì)y軸的等效彎矩系數(shù),應(yīng)按第5.5.3條的規(guī)定采

用;

W′ey———截面的較小有效截面模量;

π2EA

N′Ey———系數(shù),N′Ey=2。

1.165λy

5.5.5單軸對(duì)稱開口截面壓彎構(gòu)件,當(dāng)彎矩作用于非對(duì)稱主平面

內(nèi)時(shí)(如圖5.5.5所示),除應(yīng)按公式5.5.5-1計(jì)算其彎矩作用平

面內(nèi)的穩(wěn)定性外,尚應(yīng)按公式5.5.5-2計(jì)算其彎矩作用平面外的

穩(wěn)定性。

人人文庫專用

圖5.5.5單軸對(duì)稱開口截面繞對(duì)稱軸彎曲示意圖

NmMxB

+β+≤f(5.5.5-1)

φxAeNWω

1-φxWex

(N′Ex)

NMxB

++≤f(5.5.5-2)

φyAeφbxWexWω

·42·

式中φx———對(duì)x軸的軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),其長(zhǎng)細(xì)比應(yīng)按

公式5.2.4-1計(jì)算;

π2EA

N′Ex———系數(shù),N′Ex=2。

1.165λx

5.5.6雙軸對(duì)稱截面雙向壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定性應(yīng)按下列公式計(jì)

算:

NmxMxMy

+β+η≤f(5.5.6-1)

φxAeNφbyWey

1-φxWex

(N′Ex)

NMxmyMy

+η+β≤f(5.5.6-2)

φyAeφbxWexN

1-φyWey

(N′Ey)

式中φby———當(dāng)彎矩作用于最小剛度平面內(nèi)時(shí),受彎構(gòu)件的整體

穩(wěn)定系數(shù),應(yīng)按本規(guī)范附錄A中A.2的規(guī)定計(jì)算;

βmx———對(duì)x軸的等效彎矩系數(shù),應(yīng)按第5.5.3條的規(guī)定采

用。

5.5.7格構(gòu)式壓彎構(gòu)件,除應(yīng)計(jì)算整個(gè)構(gòu)件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性外,

尚應(yīng)計(jì)算單肢的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

計(jì)算綴板或綴條內(nèi)力用的剪力,應(yīng)取構(gòu)件的實(shí)際剪力和按第

5.2.7條算得的剪力中的較大值。

5.5.8格構(gòu)式壓彎構(gòu)件,當(dāng)彎矩繞實(shí)軸(x軸)作用時(shí),其彎矩作

用平面內(nèi)和平面外的整體穩(wěn)定性計(jì)算均與實(shí)腹式構(gòu)件相同,但在

計(jì)算彎矩作用平面外的整體穩(wěn)定性時(shí),公式5.5.2-2中的φy應(yīng)

按第5.2.6人人文庫專用條中的換算長(zhǎng)細(xì)比λ0y確定,b應(yīng)取1.0;當(dāng)彎矩繞虛軸

φ

(y軸)作用時(shí),其彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性應(yīng)按下式計(jì)算:

NmyMy

+β≤f(5.5.8)

φyAeN

1-φyWey

(N′Ey)

式中φy、N′Ey均應(yīng)按換算長(zhǎng)細(xì)比λ0y確定,彎矩作用平面外的

整體穩(wěn)定性可不計(jì)算,但應(yīng)計(jì)算分肢的穩(wěn)定性。

·52·

5.6構(gòu)件中的受壓板件

5.6.1加勁板件、部分加勁板件和非加勁板件的有效寬厚比應(yīng)按

下列公式計(jì)算:

b

≤18α:

當(dāng)tρ時(shí)

bebc

=(5.6.1-1)

tt

b

18α<<38α:

當(dāng)ρtρ時(shí)

㊣21.8α㊣

beρbc

=-0.1(5.6.1-2)

tbt

㊣㊣t㊣

b

≥38α:

當(dāng)tρ時(shí)

be25αbc

=ρ·(5.6.1-3)

tbt

t

式中b———板件寬度;

t———板件厚度;

be———板件有效寬度;

α———計(jì)算系數(shù),α=1.15-0.15ψ,當(dāng)ψ<0時(shí),取α=1.15;

σmin

ψ———壓應(yīng)力分布不均勻系數(shù),ψ=;

σmax

2

σmax———受壓板件邊緣的最大壓應(yīng)力(N/mm),取正值;

2

σmin———人人文庫專用受壓板件另一邊緣的應(yīng)力(N/mm),以壓應(yīng)力為正,

拉應(yīng)力為負(fù);

bc———板件受壓區(qū)寬度,當(dāng)ψ≥0時(shí),bc=b;當(dāng)ψ<0時(shí),bc=

b;

1-ψ

205k1k

ρ———計(jì)算系數(shù),ρ=,其中σ1按本規(guī)范第5.6.7

㊣σ1

·62·

條、5.6.8條的規(guī)定確定;

k———板件受壓穩(wěn)定系數(shù),按第5.6.2條的規(guī)定確定;

k1———板組約束系數(shù),按第5.6.3條的規(guī)定采用;若不計(jì)相

鄰板件的約束作用,可取k1=1。

5.6.2受壓板件的穩(wěn)定系數(shù)可按下列公式計(jì)算:

1加勁板件。

當(dāng)1≥ψ>0時(shí):

2

k=7.8-8.15ψ+4.35ψ(5.6.2-1)

當(dāng)0≥ψ≥-1時(shí):

2

k=7.8-6.29ψ+9.78ψ(5.6.2-2)

2部分加勁板件。

1)最大壓應(yīng)力作用于支承邊(如圖5.6.2a所示)。

當(dāng)ψ≥-1時(shí):

2

k=5.89-11.59ψ+6.68ψ(5.6.2-3)

2)最大壓應(yīng)力作用于部分加勁邊(如圖5.6.2b所示)。

當(dāng)ψ≥-1時(shí):

2

k=1.15-0.22ψ+0.045ψ(5.6.2-4)

3非加勁板件。

1)最大壓應(yīng)力作用于支承邊(如圖5.6.2c所示)。

當(dāng)1≥ψ>0時(shí):

2

k=1.70-3.025ψ+1.75ψ(5.6.2-5)

當(dāng)0≥ψ>-0.4時(shí):

2

人人文庫專用k=1.70-1.75ψ+55ψ(5.6.2-6)

當(dāng)-0.4≥ψ≥-1時(shí):

2

k=6.07-9.51ψ+8.33ψ(5.6.2-7)

2)最大壓應(yīng)力作用于自由邊(如圖5.6.2d所示)。

當(dāng)ψ≥-1時(shí):

2

k=0.567-0.213ψ+0.071ψ(5.6.2-8)

注:當(dāng)ψ<-1時(shí),以上各式的k值按ψ=-1的值采用。

·72·

圖5.6.2部分加勁板件和非加勁板件的應(yīng)力分布示意圖

5.6.3受壓板件的板組約束系數(shù)應(yīng)按下列公式計(jì)算:

當(dāng)ξ≤1.1時(shí):

1

k1=(5.6.3-1)

㊣ξ

當(dāng)ξ>1.1時(shí):

0.93

k1=0.11+2(5.6.3-2)

(ξ-0.05)

ck

ξ=(5.6.3-3)

b㊣kc

式中b———計(jì)算板件的寬度;

c———與計(jì)算板件鄰接的板件的寬度,如果計(jì)算板件兩邊均

有鄰接板件時(shí),即計(jì)算板件為加勁板件時(shí),取壓應(yīng)力

較大一邊的鄰接板件的寬度;

k———計(jì)算板件的受壓穩(wěn)定系數(shù),由第

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