中華人民共和國國家標準中華人民共和國住房和城鄉建設部聯合發布中華人民共和國國家標準32017年12月12日以第1771號公告批準、發布。 4文同等的法律效力，僅供使用者作為理解和把握標準規定的5 12術語和符號 22.1術語 22.2符號 23基本設計規定 33.1一般規定 33.2結構體系 6 7 8 9 4.3材料選用 5結構分析與穩定性設計 325.1一般規定 32 5.5直接分析設計法 406.1受彎構件的強度 6.2受彎構件的整體穩定 6.3局部穩定 4466.4焊接截面梁腹板考慮屈曲后強度的計算 6.5腹板開孔要求 6.6梁的構造要求 7軸心受力構件 7.1截面強度計算 8.1截面強度計算 8.3框架柱的計算長度 8.5承受次彎矩的桁架桿件 9.1一般規定 679.2加勁鋼板剪力墻的計算 9.3構造要求 10塑性及彎矩調幅設計 10.3構件的計算 71 7311.2焊縫連接計算 11.4緊固件連接計算 7 11.6銷軸連接 9412.3梁柱連接節點 12.4鑄鋼節點 13鋼管連接節點 13.1一般規定 14鋼與混凝土組合梁 14.1一般規定 14.2組合梁設計 14.4撓度計算 14.7構造要求 15鋼管混凝土柱及節點 15.1一般規定 16疲勞計算及防脆斷設計 816.1一般規定 16.3構造要求 16.4防脆斷設計 17鋼結構抗震性能化設計 17.1一般規定 18鋼結構防護 18.1抗火設計 18.3隔熱 附錄A常用建筑結構體系 202附錄H無加勁鋼管直接焊接節點剛度判別 208附錄J鋼與混凝土組合梁的疲勞驗算 21311.0.1本次修訂根據多年來的工程經驗和研究成果，同時總結《鋼結構設計規范》GB50017-2003(以下簡稱原規范)的應用混凝土柱及節點、鋼結構抗震性能化設計等方面內容，引入了Q345GJ、Q460等鋼材，補充完善了材料及材料選用、各種鋼結防護等方面內容。1.0.3對有特殊設計要求(如抗震設防要求、防火設計要求等)22術語和符號本次修訂根據現行國家標準《工程結構設計通用符號標準》GB/T50132、《工程結構設計基本術語標準》GB/T50083并結合本標準的具體情況進行部分修改，刪除了原規范中非鋼結構專用術語及不推薦使用的結構術語，具體有：強度、承載能力、強度標準值、強度設計值、橡膠支座、弱支撐框架；增加了部分常用的鋼結構術語及與抗震相關的術語，具體有：直接分析設計法、框架-支撐結構、鋼板剪力墻、支撐系統、消能梁段、中心支撐框架、偏心支撐框架、屈曲約束支撐、彎矩調幅設計、畸變屈曲、塑性耗能區、彈性區。修改了下列術語：組合構件修改為焊接截面；通用高厚比修改為正則化寬厚比，對于構件定義為正基本沿用了原規范的符號，只列出常用的符號，并且對其中部分符號進行了修改，以求與國際通用符號保持一致；當采用多個下標時，一般按材料類別、受力狀態、部位、方向、原因和性質的順序排列。對于其他不常用的符號，標準條文及說明中已進行解答。增加的符號鋼號修正系數e取值按表1采用。鋼材牌號133章的規定進行，材料選擇的規定見第4.3節，內力分析方面的規定見第5章，第6章～第9章規定了主要受力構件的截面設計，第11章、第12章為連接及節點設計的相關規定，與抗震相關的規定統一見第17章，鋼結構防護方面的規定見第18章，其準第10章規定的塑性或彎矩調幅設計法，值得說明的是，這類設計的目標安全度是按可靠指標校準值的平均值進行總體控遵照現行國家標準《建筑結構可靠度設計統一標準》GB50068,本標準繼續沿用以概率論為基礎的極限設計方法并以應4久性，同時過大的變形或裂縫也會使人們在心理上產生不安3.1.4本條基本沿用原規范第3.1.3條，增加補充規定：可以3.1.5荷載效應的組合原則是根據現行國家標準《建筑結構可對于正常使用極限狀態，鋼結構一般只考慮荷載效應的標準組合，當有可靠依據和實踐經驗時，亦可考慮荷載效應的頻遇組53.1.6根據現行國家標準《建筑結構可靠度設計統一標準》GB50068,結構或構件的變形屬于正常使用極限狀態，應采用荷載標準值進行計算；而強度、疲勞和穩定屬于承載能力極限狀態，在設計表達式中均考慮了荷載分項系數，采用荷載設計值(荷載標準值乘以荷載分項系數)進行計算，但其中疲勞的極限狀態設計目前還處在研究階段，所以仍沿用原規范按彈性狀態計算的容許應力幅的設計方法，采用荷載標準值進行計算。鋼結構的連接強度雖然統計數據有限，尚無法按可靠度進行分析，但已將其容許應力用校準的方法轉化為以概率理論為基礎的極限狀態設計表達式(包括各種抗力分項系數),故采為荷載組合的效應設計值；在現行國家標準《建筑抗震設計規式(3.1.9-3)適用于按本標準第17章的規定采用抗震性能3.1.10在各種偶然作用(罕遇自然災害、人為過失及災害)6下，結構應能保證必要的魯棒性(防連續倒塌能力)。本次修訂3.1.12、3.1.13本條提出在設計文件(如圖紙和材料訂貨單等)中應注明的一些事項，這些事項都與保證工程質量密切相1結構體系的選擇不只是單一的結構合理性問題，同時受3.2.2本條是建筑結構體系布置的一般原則，也是鋼結構體系73.3.1結構重要性系數yo應按結構構件的壽命并考慮工作經驗確定。對設計壽命為25年的結構構件，大面均布活荷載標準值規定為0.5kN/mm2,并注明“對不同結構平投影面積超過60m2時，屋面均布活荷載標準值取為0.3kN/以上可變荷載考慮荷載組合值系數參與組合時(如尚有積灰荷載),屋面活荷載仍應取0.5kN/mm2。另外，由于門式剛架輕型現行國家標準《起重機設計規范》GB/T3811規定起重機8荷載狀態相同，即輕級工作制(輕級載荷狀態)吊車相當于Al~A3級，中級工作制相當于A4、A5級，重級工作制相當于A6~A8級，其中A8為特重級。這樣區分在一般情況下是可以的，3.3.5本條為原規范第8.1.5條的修改和補充，增加了對于溫3.4.3起拱的目的是為了改善外觀和符合使用條件，因此起拱大跨度吊車梁的起拱度應與安裝吊車軌道時的平直度要求相協9準值加1/2活載標準值所產生的撓度來表示。這是國內外習慣用的，亦是合理的。按照這個數值起拱，在全部荷載作用下構件的撓度將等于,由可變荷載產生的撓度將圍繞水平線在士范圍內變動。當然用這個方法計算起拱度往往比較麻煩，有經驗的設計人員可以參考某些技術資料用簡化方法處理，如對跨度L≥15m的三角形屋架和L≥24m的梯形或平行弦桁架，其起拱度可取為L/500。3.4.4鋼結構由于材料強度高，滿足承載力要求所需的結構剛度相對較小，從而使結構的振動問題顯現出來，主要包括活載引起的樓面局部豎向振動和大懸挑體塊的整體豎向振動、風荷載作用下超高層結構的水平向振動，一般以控制結構的加速度響應為3.5截面板件寬厚比等級截面板件寬厚比指截面板件平直段的寬度和厚度之比，受彎或壓彎構件腹板平直段的高度與腹板厚度之比也可稱為板件高3.5.1絕大多數鋼構件由板件構成，而板件寬厚比大小直接決定了鋼構件的承載力和受彎及壓彎構件的塑性轉動變形能力，因此鋼構件截面的分類，是鋼結構設計技術的基礎，尤其是鋼結構抗震設計方法的基礎。原規范關于截面板件寬厚比的規定分散在受彎構件、壓彎構件的計算及塑性設計各章節中。根據截面承載力和塑性轉動變形能力的不同，國際上一般將鋼構件截面分為四類，考慮到我國在受彎構件設計中采用截面塑性發展系數γx,本次修訂將截面根據其板件寬厚比分為5個1S1級：可達全截面塑性，保證塑性鉸具有塑性設計要求的轉動能力，且在轉動過程中承載力不降低，稱為一級塑性截面，也可稱為塑性轉動截面；此時圖1所示的曲線1可以表示其彎矩-曲率關系，φ?一般要求達到塑性彎矩Mp除以彈性初始剛度得到的曲率φp的8倍～15倍；2S2級截面：可達全截面塑性，但由于局部屈曲，塑性鉸轉動能力有限，稱為二級塑性截面；此時的彎矩-曲率關系見圖3S3級截面：翼緣全部屈服，腹板可發展不超過1/4截面高度的塑性，稱為彈塑性截面；作為梁時，其彎矩-曲率關系如圖1所示的曲線3;4S4級截面：邊緣纖維可達屈服強度，但由于局部屈曲而不能發展塑性，稱為彈性截面；作為梁時，其彎矩-曲率關系如圖1所示的曲線4;5S5級截面：在邊緣纖維達屈服應力前，腹板可能發生局部屈曲，稱為薄壁截面；作為梁時，其彎矩-曲率關系為圖1所示的曲線5。圖1截面的分類及其轉動能力截面的分類決定于組成截面板件的分類。對工字形截面的翼緣，三邊簡支一邊自由的板件的屈曲系數K為0.43,按式(1)計算，臨界應力達到屈服應力fy=235N/mm2時板件寬厚比為18.6。E——鋼材彈性模量；五級分類的界限寬厚比分別是的0.5、0.6、0.7、0.8和1.1倍取整數。帶有自由邊的板件，局部屈曲后可能帶來截面剛度中心的變化，從而改變構件的受力，所以即使S5級可采用有效截面法計算承載力，本次修訂時仍然對板件寬厚比給予對箱形截面的翼緣，四邊簡支板的屈曲系數K為4,按式(1)計算，臨界應力達到屈服應力fy=235N/mm2時板件寬厚別為的0.5、0.6、0.7和0.8倍并適當調整成整數。對S5級，因為兩縱向邊支承的翼緣有屈曲后強度，所以板件寬厚比不再作額外限制。四邊簡支腹板承受壓彎荷載時，屈曲系數按下式計算，其中參數ao按本標準式(3.5.1)計算：屈服寬厚比、0.5倍～0.8倍的屈服寬厚比，以及四個分級界限寬厚比的對比見圖2,考慮到不同等級的寬厚比的用途不同，沒有嚴格地按照屈服高厚比的倍數，如廠房跨度大，截面高，截面希望高一些，腹板較薄，得到翼緣的約束大，寬厚比適當放大，而截面寬厚比等級為S1級或S2級的，往往是抗震設計的民用建筑，在作為框架梁設計為塑性耗能區時(ao=2),要求在設防烈度的地震作用下形成塑性鉸，所以寬厚比反而比0.5、0.6的倍數更加嚴格。缺陷敏感型的理想圓柱殼，其臨界應力是其屈曲荷載嚴重依賴于圓柱殼初始缺陷的大小，而民用建筑的鋼管構件不屬于薄殼范疇，初始彎曲相對于板厚一般小于w/t< S3級0.00.20.40.60.81.01.21.圖2腹板分級的界限高厚比的對比0.2,此時真實的臨界荷載與理想彈性臨界荷載的比值在0.5左臨界應力達到屈服應力的直徑厚度寬厚比/屈服徑厚比為0.5、0.6、0.7和0.8的數據也在表2給出，本次修訂的S1級、S2級、S3級和S4級分級界限采用了歐洲鋼結構設計規范EC3:Designofsteelstructures的規定。綜上所述，各種截面屈曲寬厚比和標準取值比較見表2。表2各種截面屈曲寬厚比和標準取值比較寬厚比/屈服寬厚比屈曲系數K=0.439續表2寬厚比/屈服寬厚比箱形截面翼緣四邊支承，軸壓標準取值箱形柱用作柱子時，因為腹板的存在，當翼緣的屈曲波長變化，屈曲系數提高，所以標準取值略有放大，用作梁時則因為塑性變形要求高，所以適當加嚴箱形梁國鋼管兩邊支承，軸壓—標準取值 參照了歐洲鋼結構設計規范EC34.1.1鋼結構用鋼材應為按國家現行標準所規定的性能、技術與質量要求生產的鋼材。本條增列了近年來已成功使用的Q460金高強度結構鋼》GB/T1591-2008中的Q345鋼的力學性能指況下采用Q345鋼比較經濟，但Q345GJ鋼中微合金元素含量得要求(如方矩管)或抗震要求的構件宜優先采用。需要說明的是，符合現行國家標準《建筑結構用鋼板》GB/T19879的GJ系列鋼材各項指標均優于普通鋼材的同級別產品。如采用GJ鋼代替普通鋼材，對于設計而言可靠度更高。Q420鋼、Q460鋼厚板已在大型鋼結構工程中批量應用，產品厚度負偏差現象普遍，調研發現在厚度小于16mm時尤其嚴重。因此必要時設計可附加要求，限定厚度負偏差(現行國家4.1.2在鋼結構制造中，由于鋼材質量和焊接構造等原因，當2)提交30個樣本試件(取自不同型材和爐號)進行復核4)經過對3個(或3個以上)鋼廠的同類產品進行調研、5)當有可靠依據時，可參照同類產品的設計指標使用，比如應用Q420GJ鋼可采用Q420鋼材指標。1)如既有國外標準，又有相同或相近中國標準，應按中國鋼結構工程施工質量驗收規范要求驗收，可就近就2)如有國外標準，但無相近中國標準可供參照，則將材料質量證明文件和驗收試驗資料提供給《鋼結構設計標準》國家標準管理組，經統計分析和專家會商后確《熱軋H型鋼和剖分T型鋼》GB/T112634.3.1本條提出了合理選用鋼材應綜合考慮的基本要素。荷載3屈服強度(或屈服點)。鋼材的屈服強度(或屈服點)是易于熔化的硫化鐵，當熱加工或焊接的溫度達到800℃~1200℃促使鋼材起層，還會引起應力集中，降低鋼材的塑性和沖擊韌的偏析比硫更嚴重，形成的富磷區促使鋼變脆(冷脆),降低鋼碳當量，碳當量宜控制在0.45%以下，超出該范圍的幅度愈多，7沖擊韌性(或沖擊吸收能量)表示材料在沖擊載荷作用總結為表3的要求。工作溫度(℃)不需驗算疲勞非焊接結構B(允許用A)BB及承重結構1.板厚或40mm:C;2.板厚或直徑不小于3.重要承重結構的受拉板材宜選建筑結構用鋼板焊接結構B(允許用Q345A~Q420A)需驗算疲勞非焊接結構BQ345BQ460C焊接結構B作時，鋼材的硫、磷含量不宜大于0.030%;焊接構件宜采用較嚴格來說，結構工作溫度的取值與可靠度相關。為便于使用，在室外工作的構件，本標準的結構工作溫度可按國家標準低日平均氣溫采用，見表4。表4最低日平均氣溫(℃)省市名北京天津山西內蒙古遼寧吉林黑龍江城市名北京天津唐山石家莊太原呼和沈陽吉林哈爾哈爾濱省市名江蘇安徽江西山東城市名南京杭州寧波溫州福州廈門九江南昌煙臺省市名山東廣東廣西城市名濟南青島洛陽鄭州武漢長沙汕頭廣州海口南寧省市名廣西四川貴州云南西藏陜西寧夏城市名北海貴陽昆明拉薩西安蘭州西寧銀川烏魯吐魯番省市名臺灣-———一——-城市名臺北n一—————————可按表4最低日氣溫增加5℃采用。1當翼緣板厚度等于或大于40mm且連接焊縫熔透高度等于或大于25mm或連接角焊縫單面高度大于35mm時，設計宜采用對厚度方向性能有要求的抗層狀撕裂鋼板，其Z向承載性能等級不宜低于Z15(限制鋼板的含硫量不大于0.01%);當翼緣板厚度等于或大于40mm且連接焊縫熔透高度大于40mm或(限制鋼板的含硫量不大于0.007%);2翼緣板厚度大于或等于25mm,且連接焊縫熔透高度等于或大于16mm時，宜限制鋼板的含硫量不大于0.01%。~Q460鋼的屈強比標準值都小于0.83,伸長率都大于20%,故4.3.7本條對無加勁的直接焊接的相貫節點部位鋼管提出材料鋼材的屈服強度僅限于355N/mm2及其以下，屈強比均不大于structures(EN1993-1-8)第7章的規定，可按本標準給出的公式計算節點靜力承載力，然后乘以0.9的折減系數。對我國的Q390級鋼，難以找到國外強度級別與其對應的鋼材，其靜力承載力折減系數可按相關工程設計經驗確定(或近似取0.95)。根主管管壁厚度不應超過25mm,除非采取措施能充分保證鋼板厚度方向的性能。當主管壁厚超過25mm時，管節點施焊時應采得不采用徑厚比為10左右的鋼管的情況。如果采用非軋制厚壁要比橫向高5%～10%,因此在卷制或壓制鋼管時，應優先選取鋼管按照成型方法不同可分為熱軋無縫鋼管和冷彎焊接鋼質量等級(塑性和沖擊韌性)。在條件許可時，設計可要求冷成型后再進行熱處理。冷成型鋼管選材宜采用同強度級GJ鋼或高焊接材料GB/T700和標準鋼材標準鋼材標準鋼材標準鋼材焊條電弧焊實心焊絲氣體保護焊GMAW藥芯焊絲氣體埋弧焊Q295NHQ345GNHQ390GNH 材的質檢報告和鋼材的復檢報告，其中包括Q235、Q345、Q390、Q420和Q460鋼。鋼材生2004年到2009年，厚度范圍為5mm～100mm(少量3)對影響材性不定性的試驗因素(如加載速度和試驗機柔度)進行系統的測試分析，以3種牌號鋼材、3種4)通過十一家鋼結構制造廠(安徽鴻路、安徽富煌、江2)Q345鋼在板厚小于或等于16mm時，屈服強度平均準值已超過《低合金高強度結構鋼》GB/T1591-2008標準要求；當板厚大于50mm且不超過100mm2004～2009年生產的Q345鋼厚板統計數據表明，Q345的實際質量水平已接近或達到《低合金高強度3)Q390鋼各厚度組屈服強度平均值普遍較高，強度波4)Q420鋼板厚分為35mm～50mm(不包括35mm)、5)Q460鋼板厚分為35mm～50mm(不包括35mm)、50mm～100mm(不包括50mm)兩組，也存包括63mm)厚度組的屈服強度由275N/mm2提高至315N/mm2;80mm～100mm(不包括80mm)厚度組的屈服強度由275N/mm2提高到300N/mm2,分別提高了14.5%和10.9%。由于驗取樣的鋼板也是2009年～2010年按《低合金高強度結構鋼》厚度分組(mm)原規范值鋼牌號Q235鋼Q345鋼Q390鋼Q420鋼Q460鋼近年來，鋼材屈服強度分布規律發生變化，突出表現在為了保證安全度，歸并后的抗力分項系數對于某些厚度組會本標準表4.4.1～表4.4.5的各項強度設計值是根據表7的應力種類換算關系抗壓和抗彎Q235鋼Q345鋼、Q390鋼Q420鋼、Q460鋼(刨平頂緊)Q235鋼Q345鋼、Q390鋼、Q420鋼、Q460鋼焊縫焊縫質量為三級角焊縫抗壓和抗剪Q235鋼Q420、Q460鋼換算關系螺栓連接螺栓C級螺栓抗剪承壓B級螺栓fp=0.42ft(5.6級)fp=0.50f(8.8級)抗剪fp=0.38ft(5.6級)ft=0.40f(8.8級)承壓承壓型高強抗剪承壓錨栓抗拉、抗壓和抗彎抗剪端面承壓(刨平頂緊)和變異系數仍采用88版規范16Mn的數據，故指標偏于保守。厚度分組(mm)根據國內Q345GJ鋼強度設計值研究，提出了Q345GJ鋼材的強度設計建議值(表9),簡要情況如下：2011年完成軸心受壓構件足尺試驗(試件12件),計算模式不定性Kp的均值和變異系數分別可取1.100和0.071;其抗力不定性的均值和變異系數經計算分別為1.15和0.09。2012年進行受彎構件足尺試驗(試件32件),試驗數據穩定且優于預低，抗力分項系數取1.05,從而求得表9的數值，復核結果可牌號鋼材標準號厚度或直徑強度標準值f抗剪端面承壓(刨平頂緊)類鋼材為高性能優質鋼材，其性能明顯好于符合現行國家標準的普通鋼材，同等級GJ類鋼材強度設計值理應高于普通鋼材，來源單一，數據量有限，因此本次修訂暫不采用表9,當有可靠縫鋼管》GB/T8162中，鋼管壁厚的分4.4.5本條為強制性條文，焊縫強度設計指標中，對接焊縫的拉強度取對接焊縫的抗拉強度的58%。4.4.6本條為強制性條文，表中各項強度設計值的換算關系與栓，柱腳錨栓一般不能用于承受水平剪力(本標準第12.7.4條);表中還增加了螺栓與Q460鋼、Q345GJ鋼構件連接的承壓5.1.1本條規定結構分析時可根據分析方法相應地對材料采用彈性或者彈塑性假定。在進行彈性分析時，延性好的S1、S2、S3級截面允許采用截面塑性發展系數yx、yy來考慮塑性變形發5.1.2二階效應是穩定性的根源，一階分析采用計算長度法時這些效應在設計階段考慮；而二階彈性P-△分析法在結構分析中僅考慮了P-△效應，應在設計階段附加考慮P-δ效應；直接5.1.5本條為原規范第8.4.5條、第10.1.4條的修改和補充。5.1.6本條為新增條文。本條對結構分析方法的選擇進行了原彈性分析方法。當二階效應系數大于0.25時，二階效應影響顯著,設計時需要更高的分析，不能把握時，宜增加結構剛度。直剪切型(框架結構)、彎曲型(如高跨比為6以上的支撐架)和彎剪型。式(5.1.6-1)只適用于剪切型結構，對于彎曲型和彎剪型結構，采用式(5.1.6-2)計算二階效應系數。強調整體屈式中△u!——按二階彈性分析求得的計算i樓層的層間側移；△u?——按一階彈性分析求得的計算i樓層的層間側移。5.1.7初始幾何缺陷是結構或者構件失穩的誘因，殘余應力則會降低構件的剛度，故采用二階P-△彈性分析時考慮結構整體的初始幾何缺陷，采用直接分析時考慮初始幾何缺陷和殘余應力5.1.8本條規定在連續倒塌、抗火分析、極端荷載(作用)等涉及嚴重的材料非線性、內力需要重分布的情況下，應采用直接分析法以反映結構的真實響應。上述情況，若采用一階彈性分析，則不滿足安全設計的原則。考慮到經濟性，一般應采用考慮材料彈塑性發展的直接分析法。當結構因材料非線性產生若干個塑性鉸時，系統剛度可能發生較大變化，此時基于未變形結構而獲得計算長度系數已不再適用，因此無法用于穩定性設計。5.1.9以整體受拉或受壓為主的結構如張拉體系、各種單層網殼等，其二階效應通常難以用傳統的計算長度法進行考慮，尤其是一些大跨度結構，其失穩模態具有整體性或者局部整體性，甚至可能產生躍越屈曲，基于構件穩定的計算長度法已不能解決此類結構的穩定性問題，故增加本條。結構的初始缺陷包含結構整體的初始幾何缺陷和構件的初始幾何缺陷、殘余應力及初偏心。結構的初始幾何缺陷包括節點位置的安裝偏差、桿件的初彎曲、桿件對節點的偏心等構的整體初始幾何缺陷的最大值可根據施工驗收規范所規定的最大允許安裝偏差取值，按最低階屈曲模態分布，但由于不同的結構形式對缺陷的敏感程度不同，所以各規范可根據各自結構體系的特點規定其整體缺陷值，如現行行業標準《空間網格結構技術規程》JGJ7-2010規定：網殼缺陷最大計算值可按網殼跨度的1/300取值。5.2.1本條對框架結構整體初始幾何缺陷值給出了具體取值，經國內外規范對比分析，顯示框架結構的初始幾何缺陷值不僅跟結構層間高度有關，而且也與結構層數的多少有關，式(5.2.1-1)是從式(5.2.1-2)推導而來，即：按照現行國家標準《鋼結構工程施工質量驗收規范》GB50205的有關要求，結構的最大水平安裝誤差不大于h;/1000。綜合各種因素，框架結構的初始幾何缺陷代表值取為△和h;/1000中的較大值。根據規定不小于可知△;=因此規定框架結構的初始幾何缺陷代表值取為△。當采用二階P△彈性分析時，因初始幾何缺陷不可避免地存在，且有可能對結構的整體穩定性起很大作用，故應在此類分析中充分考慮其對結構變形和內力的影響。對于框架結構也可通過何缺陷。研究表明，框架的層數越多，構件的缺陷影響越小，且每層柱數的影響亦不大。采用假想水平力的方法來替代初始側移時，假想水平力取值大小即是使得結構側向變形為初始側移值時所對應的水平力，與鋼材強度沒有直接關系，因此本次修訂取消了原規范式(3.2.8-1)中鋼材強度影響系數。本標準假想水平力tures類似，并考慮了框架總層數的影響；通過對典型工況的計算對比得到，本次修訂后公式的計算結果與歐洲鋼結構設計規范EC3較為接近。需要注意的是，采用假想水平力法時，應施加在最不利的方向，即假想力不能起到抵消外荷載(作用)的效果。5.2.2表5.2.2構件綜合缺陷代表值同時考慮了初始幾何缺陷構件的初始幾何缺陷形狀可用正弦波來模擬，構件初始幾何缺陷代表值由柱子失穩曲線擬合而來，故本標準針對不同的截面和主軸，給出了4個值，分別對應a、b、c、d四條柱子失穩曲線。為了便于計算，構件的初始幾何缺陷也可用均布荷載和支座反力代替，均布荷載數值可由結構力學求解方法得到，支座反力值為q?l/2,如圖3所示。圖3均布荷載計算簡圖根據ZM=0,得5.3一階彈性分析與設計本節所有條文均為新增條文。本節著重對一階彈性分析設計方法的適用條件和設計過程進行了說明，基本延續了原規范對無5.4.1二階P-△彈性分析設計方法考慮了結構在荷載作用下產生的變形(P-△)、結構整體初始幾何缺陷(P-△?)、節點剛度等對結構和構件變形和內力產生的影響。進行計算分析時，可直接建立帶有初始整體幾何缺陷的結構，也可把此類缺陷的影響用等效水平荷載來代替，并應考慮假想力與設計荷載的最不利組合。采用僅考慮P-△效應的二階彈性分析與設計方法只考慮了替初始幾何缺陷的影響。與原規范的式(3.2.8-2)相比，式采用直接分析設計法時，分析和設計階段是不可分割的。兩者既有同時進行的部分(如初始缺陷應在分析的時候引入),也有分開的部分(如分析得到應力狀態，再采用設計準則判斷是否塑性)。兩者在非線性迭代中不斷進行修正、相互影響，采用一階彈性分析或者二階P-△彈性分析并不能得到正確的內5.5.3二階彈塑性分析作為一種設計工具，雖然在學術界和工對結構進行二階彈塑性分析，由材料和截面確定的彎矩-曲1除非有充分依據證明一根構件能可靠地由一個單元所模擬(如只受拉支撐),一般構件劃分單元數不宜小于4。構件的幾何缺陷和殘余應力應能在所劃分的單元里考慮到。2鋼材的應力-應變曲線為理想彈塑性，混凝土的應力-應變曲線可按現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB50010的3工字形(H形)截面柱與鋼梁剛接時，應有足夠的措施防止節點域的變形，否則應在結構整體分析時予以考慮。4當工字形(H形)截面構件缺少翹曲扭轉約束時，應在結構整體分析時予以考慮。5可按現行國家標準《建筑結構荷載規范》GB50009的規定考慮活荷載折減。抗震設計的結構，采用重力荷載代表值后，不得進行活荷載折減。6應輸出下列計算結果以驗證是否符合設計要求：1)荷載標準組合的效應設計值作用下的撓度和側移；2)各塑性鉸的曲率；3)沒有出現塑性變形的部位，應輸出應力比。5.5.7直接分析設計法是一種全過程二階非線性彈塑性分析設計方法，可以全面考慮結構和構件的初始缺陷、幾何非線性、材料非線性等對結構和構件內力的影響，其分析設計過程可用式(8)來表達。用直接分析設計法求得的構件的內力可以直接作為校核構件的依據，進行如下的截面驗算即可。直接分析法不考慮材料彈塑性發展，或按彈塑性分析截面板件寬厚比等級不符合S2級要求時，Mc=γxWxf,My=yyWyf;按彈塑性分析，截面板件寬厚比等級符合S2級要求A——構件的毛截面面積(mm2);Mx、My——繞著構件x、y軸的一階彎矩承載力設計值(N·值得注意的是，上式截面的N-M相關當有足夠資料證明時可采用更為精確的N—M相關公式進行5.5.8本條對采用塑性鉸法進行直接分析設計做了補充要求。5.5.9本條對采用塑性區法進行直接分析設計給出了一種開放6.1.2本條為新增條文。截面板件寬厚比等級可按本標準表截面號BH續表10截面號BH分布長度l?,早在20世紀40年代中期，蘇聯的科學家已經利用于彈性地基梁的模型得到的承壓長度[式(6.1.4-2)中的系數改為3.25就是蘇聯、英國、歐洲、日本、ISO等采用的公式]偏大，應改為2.83;隨后進行的理論上更加嚴密的解析分析表加到2.83,經綜合考慮條文式(6.1.4-2)中系數取3.25,相當集中荷載的分布長度l?的簡化計算方法，為原規范計算公式，也與式(6.1.4-2)直接計算的結果頗為接近。因此該式中的50mm應該被理解為為了擬合式(6.1.4-2)而引進的，不宜厚度參數軌道規格及其慣性矩(cm?)568 ——一腹板越薄(即下部越軟弱),則擴散的范圍越大，因此式(6.1.4-2)正確地反映了這個規律。而為了簡化計算，本條給出(6.1.4-3)實際上反映了與式(6.1.4-2)不同的規律，應用時6.1.5同時受有較大的正應力和剪應力處，指連續梁中部支座處或梁的翼緣截面改變處等。折算應力公式(6.1.5-1)是根據能量強度理論保證鋼材在=1.1,而對后者取β?=1.2。移時，梁就不會喪失整體穩定，因此也不必計算梁的整體穩本條所列公式(6.2.3)是一個經驗公式。1978年國內曾進行過梁中1根為單向受彎，其余1根或2根為雙向受彎(最大剛度平用上述少數試驗結果驗證本條公式(6.2.3),證明是可行使公式與本章式(6.1.1)和式(6.2.2)形式上相協調。6.2.4對箱形截面簡支梁，本條直接給出了其應滿足的最大150ek;在任何情況下高厚比不應超過250,以免高厚比過大時2e)分母的153改為138。式(6.3.3-1)代表彎曲應力、承壓應力和剪應力共同作用則化長細比大約在0.7(美國AISI規范是0.673)。鋼梁腹板穩1.0的正則化長細比應大于0.7,本條對彎曲、剪切和局部承壓三種情況，分別取0.85,0.8和0.9;彈性失穩的起點位置的正則化長細比分別取1.25,1.2和1.2,彈性失穩階段，式(6.3.3-5)、式(6.3.3-10)、式(6.3.3-15)的分子均有1.1,度小很多，在σc和σ(或t)的相關曲線上凸得比較顯著。單項臨界應力的計算公式都和僅設橫向加勁肋時一樣，只是由于屈曲系數不同，正則化寬厚比的計算公式有些變化。局部橫向壓應力作用下，由于縱橫加勁肋及上翼緣圍合而成的區格高寬比常在4以上，宜作為上下兩邊支承的均勻受壓板看待，取腹板有效寬度為h?的2倍。當受壓翼緣扭轉未受到約束時，上下兩端均視為鉸支，計算長度為h?;扭轉受到完全約束時，則計算長度取0.7h?。規范式(6.3.4-4)、式(6.3.4-5)就是這樣得出的。6.3.5在受壓翼緣與縱向加勁肋之間設置短加勁肋使腹板上部區格寬度減小，對彎曲壓應力的臨界值并無影響。對剪應力的臨界值雖有影響，仍可用僅設橫向加勁肋的臨界應力公式計算，計算時以區格高度h?和寬度a?代替ho和a。影響最大的是橫向局部壓應力的臨界值，需要用式(6.3.5-1)、式(6.3.5-2)代替式(6.3.4-2)、式(6.3.4-3)來計算λn,cl。6.3.6為使梁的整體受力不致產生人為的側向偏心，加勁肋最好兩側成對配置。但考慮到有些構件不得不在腹板一側配置橫向加勁肋的情況(見圖4),故本條增加了一側配置橫向加勁肋的規定。其外伸寬度應大于按公式(6.3.6-1)算得值的1.2倍，厚度應大于其外伸寬度的1/15。其理由如下：圖4橫向加勁肋的配置方式鋼板橫向加勁肋成對配置時，其對腹板水平軸(z-z軸)的慣性矩I,為：一側配置時，其慣性矩為：兩者的線剛度相等，才能使加勁效果相同。即：縱向加勁肋截面對腹板豎直軸線的慣性矩，本標準規定了分界線a/h?=0.85。當a/ho≤0.85時，用公式(6.3.6-4)計算；當a/h?>0.85時，用公式(6.3.6-5)計算。對于不受力加勁肋的厚度可以適當放寬，借鑒歐洲相關規范的規定，故取對短加勁肋外伸寬度及其厚度均提出規定，其根據是要求短加勁肋的線剛度等于橫向加勁肋的線剛度。即：故規定短加勁肋外伸寬度為橫向加勁肋外伸寬度的0.7倍~1.0倍。本條還規定了短加勁肋最小間距為0.75h?,這是根據a/h?=1/2、h?=3h?、a?=a/2等常用邊長之比的情直接受動力荷載的梁(如吊車梁)的中間加勁肋下端不宜與受拉翼緣焊接，一般在距受拉翼緣不少于50mm處斷開，故對此類梁的中間加勁肋，本條第8款關于切角尺寸的規定僅適用于與受利用腹板屈曲后強度，一般不再考慮縱向加勁肋。對Q235鋼，受壓翼緣扭轉受到約束的梁，當腹板高厚比達到200時(或受壓翼緣扭轉不受約束的梁，當腹板高厚比達到175時),受彎承載力與按全截面有效的梁相比，僅下降5%以內。6.4.1工字形截面梁考慮腹板屈曲后強度，包括單純受彎、單度不下降。相關公式和歐洲鋼結構設計規范EC3:Designof得出的偏安全的近似公式，也可用于γx=1.05的情況。如圖5高度p、h.等分在兩邊，同時在受拉區也和受壓區一樣扣去(1—p)hetw,在計算腹板有效截面的慣性矩時不計扣除截面繞自身形此式雖由雙軸對稱工字形截面得出，也可用于單軸對稱工字梁腹板受剪屈曲后強度計算是利用拉力場概念。腹板的極限剪力大于屈曲剪力。精確確定拉力場剪力值需要算出拉力場寬度，比較復雜。為簡化計算，條文采用相當于下限的近似公式。保留了原來采用的嵌固系數1.23。拉力場剪力值參考了歐盟規范的“簡單屈曲后方法”。但是，由于拉力帶還有彎曲應力，因此把歐盟規范的拉力場乘以0.8。歐盟規范不計嵌固系數，極限6.4.2當利用腹板受剪屈曲后強度時，拉力場對橫向加勁肋的作用可以分成豎向和水平兩個分力。對中間加勁肋來說，可以認為兩相鄰區格的水平力由翼緣承受。因此這類加勁肋只按軸心壓力計算其在腹板平面外的穩定。對于支座加勁肋，當和它相鄰的區格利用屈曲后強度時，則必須考慮拉力場水平分力的影響，按壓彎構件計算其在腹板平面外的穩定。本條除給出支座反力的計算公式和作用部位外，還給出多加一塊封頭板時的近似計算公式。6.5腹板開孔要求6.5.1本條只給出了原則性的規定。實際腹板開孔梁多用于布設設備管線，避免管線從梁下穿過使建筑物層高增加的問題，尤其對高層建筑非常有利。6.5.2本條提出的梁腹板開洞時孔口及其位置的尺寸規定，主要參考美國鋼結構標準節點構造大樣。用套管補強有孔梁的承載力時，可根據以下三點考慮：(1)可分別驗算受彎和受剪時的承載力；(2)彎矩僅由翼緣承受；(3)剪力由套管和梁腹板共同承擔，即：補強管的長度一般等于梁翼緣寬度或稍短，管壁厚度宜比梁腹板厚度大一級。角焊縫的焊腳長度可取0.7t,t為梁腹板研究表明，腹板開孔梁的受力特性與焊接截面梁類似。當需要進行補強時，采用孔上下縱向加勁肋的方法明顯優于橫向或沿孔外圍加勁效果。鋼梁矩形孔被補強以后，彎矩可以僅由翼緣承擔，剪力由腹板和補強板共同承擔。對于矩形開孔，美國SteelDesignGuideSeries2中給出了下面一些計算公式：1不帶補強的腹板開孔梁最大受彎承載力Mm按下列公式進行計算[見圖6(a)]:h?——腹板開孔高度(mm);tw——腹板厚度(mm);e——開孔偏心量，取正值(mm);Z-——未開孔截面塑性截面模量(mm3);fy—鋼材的屈服強度(N/mm2)。(b)開孔帶補強2帶補強的腹板開孔梁最大受彎承載力Mm按下列公式進行計算[見圖6(b)]:A_——腹板單側加勁肋截面積。上式中帶補強指的是腹板矩形開孔上下用加勁肋對稱補強的情況，對其他形狀的孔可以適當簡化成矩形孔的情況進行處理。更多的情況詳見美國SteelDesignGuideSeries2。應力(圖7),對于圓弧，其值和曲率半徑成反比，未設置加勁圖7弧曲桿受力示意(上翼緣受壓下翼緣受拉)當外層翼緣板不通長設置時，理論截斷點處的外伸長度l?度l?范圍內是有差別的，在端部差別最大，往里逐漸縮小，直7.1.1原規范在條文說明中給出了式(7.1.1-1)和式(7.1.1-的b/h>0.8的H型鋼和等邊角鋼的穩定系數φ可提高一類7.2.2本條對原規范第5.1.2條進行了局部修改。截面單軸對稱構件換算長細比的計算公式(7.2.2-4)和單、雙角鋼的簡化剪切模量G并不和E同步下降，在構件截面全部屈服之前可以認為G保持常量。計算分析和試驗都表明，等邊單角鋼軸壓構件當兩端鉸支且沒有中間支點時，繞強軸彎扭屈曲的承載力總是高于繞弱軸彎曲屈曲承載力，因此條文明確指出這類構件無須計算彎扭屈曲，并刪去了原公式(5.1.2-5)。雙角鋼截面軸壓構件抗扭剛度較強，對彎扭屈曲承載力的影響較弱，仍保留原來的彈性公式，只是表達方式上作了改變。繞平行軸屈曲的單角鋼壓桿，一般在端部用一個肢連接，壓力有偏心，并且中間常連有其他構件，其換算長細比的規定見本標準第7.6節。本條增加了截面無對稱軸構件彎扭屈曲換算長細比的計算公式(7.2.2-14)和不等邊單角鋼的簡化公式(7.2.2-20)、公式(7.2.2-21),這些公式用于彈性構件，在非彈性范圍偏于安全，若要提高計算精度，可以在式(7.2.2-22)的右端乘以用式(7.2.2-20)、式(7.2.2-21)計算λy時，所有λz(包括公式適用條件)都乘以√t。7.2.3對實腹式構件，剪力對彈性屈曲的影響很小，一般不予考慮。但是格構式軸心受壓構件，當繞虛軸彎曲時，剪切變形較大，對彎曲屈曲臨界力有較大影響，因此計算式應采用換算長細比來考慮此不利影響。換算長細比的計算公式是按彈性穩定理論公式經簡化而得。一般來說，四肢構件截面總的剛度比雙肢的差，構件截面形狀保持不變的假定不一定能完全做到，而且分肢的受力也較不均勻，因此換算長細比宜取值偏大一些。7.2.4、7.2.5對格構式受壓構件的分肢長細比λ1的要求，主要是為了不使分肢先于構件整體失去承載能力。對綴條組合的軸心受壓構件，由于初彎曲等缺陷的影響，構件受力時呈彎曲狀7.2.6對雙角鋼或雙槽鋼構件的填板間距作了規定，對于受壓兩分肢的距離很小，填板的剛度很大，根據我國多年的使用經式(7.2.3-1)。7.2.8本條為新增內容，式(7.2.8)是基于穩定分析得出的。間的關系，進而合理確定梭形鋼管柱整體穩定承載力的設計方不利影響，其楔率的變化范圍在0～1.5之間。7.2.9空間多肢鋼管梭形格構柱常用于軸心受壓構件，在工程(最低階)依據其幾何及截面尺寸可能發生單波形的對稱屈曲和進行分析，證明公式(7.2.9-3)與(7.2.9-5)能夠比較準確地缺陷的影響，其破壞時的變形模式表現為單波形、非對稱“S”陷的影響(幅值取L/750),對其承載力進行了大撓度彈塑性分析以及試驗研究。研究結果表明，按照式(7.2.9-1)計算獲得7.3.2根據等穩準則，構件實際壓力低于其承載力時，相應的7.3.4為計算簡便起見，本條區分p是否小于1.0的界限由本標準式(7.3.1-3)、式(7.3.1-6)及式(7.3.1-8)確定，雖然7.4.1本條沿用原規范第5.3.1條的一部分并補充了鋼管桁架長度系數取1.0。關于再分式腹桿體系的主斜桿和K形腹桿體系的豎桿在桁采用1.0而不采用0.8。7.4.2桁架交叉腹桿的壓桿在桁架平面外的計算長度，參考德7.4.3桁架弦桿側向支承點之間相鄰兩節間的壓力不等時，通并加以簡化，采用了公式(7.4.3)的折減計算長度辦法來考慮桁架再分式腹桿體系的受壓主斜桿及K形腹桿體系的豎桿等，在桁架平面外的計算長度也應按式(7.4.3)確定(受拉主斜桿仍取l?)。7.4.4相鄰側面節點全部重合者，主桿繞非對稱主軸(即最小7.4.5主斜桿對輔助桿提供平面外支點，因而計算長度需要7.4.6構件容許長細比的規定，主要是避免構件柔度太大，在本身自重作用下產生過大的撓度和運輸、安裝過程中造成彎曲，調查證明，主要受壓構件的容許長細比值取為150,一般的支撐壓桿取為200,能滿足正常使用的要求。考慮到國外多數規范對壓桿的容許長細比值的規定均較寬泛，一般不分壓桿受力情況均規定為200,經研究并參考國外資料，在第2款中增加了內力不大于承載能力50%的桿件，其長細比可放寬到200。相比原規范，本條適當增加了容許長細比為200的構件7.4.7受拉構件的容許長細比值，基本上保留了我國多年使用吊車梁下的交叉支撐在柱壓縮變形影響下有可能產生壓力，因此，當其按拉桿進行柱設計時不應考慮由于支撐的作用而導致桁架受壓腹桿在平面外的計算長度取lo(見表7.4.1-1)是以下端為不動點為條件的。為此，起支承作用的下弦桿必須有足夠的平面外剛度。7.4.8平板柱腳在柱壓力作用下有一定轉動剛度，剛度大小和底板厚度有關，當底板厚度不小于柱翼緣厚度2倍時，柱計算長度系數可取0.8。柱屈曲時上、下兩段為一整體。考慮兩段的相互約束關系，可以充分利用材料圖8有支撐的二段柱當柱分為兩段時，計算長度可由下式確定(圖8):當采用平板柱腳，其底板厚度不小于翼緣厚度兩倍時，下段長度可乘以系數0.8。7.5軸心受壓構件的支撐7.5.1本條除第4款、第5款外均沿用原規范第5.1.7條。當在一個方向所撐柱數不宜超過8根。7.5.2式(7.5.2)相當于本標準式(7.5.1-3)和式(7.5.1-4)的組合。7.5.3式(7.5.3)也可用于兩主斜桿之間的輔助桿，此時N7.6.1本條基本沿用原規范的規定。若側(圖9),偏心較小，可按一般單角鋼對待。7.6.2單邊連接的單角鋼交叉斜桿平面外穩7.6.3單邊連接的單角鋼受壓后，不僅呈現圖9腹板與弦桿的同側連接難以達到，因此給出超限時的承載力計算桿；3—節點板8.1.1在軸心力N和彎矩M的共同作用下，當截面出現塑性鉸時，拉彎或壓彎構件達到強度極限，這時N/N關曲線是凸曲線(這里的Np是無彎矩作用時全截面屈服的應狀態有關。截面板件寬厚比等級可按本標準表3.5.1根據各板件算。采用式(8.1.1-2)計算圓管構件的雙向壓彎的應力，計算8.2.1壓彎構件的(整體)穩定，對實腹式構件來說，要進行1彎矩平面內的穩定。實腹式壓彎構件，當彎矩作用在對稱軸平面內時(繞x軸),其彎矩作用平面內的穩定性應按最大2彎矩作用平面外的穩定性。壓彎構件彎矩作用平面外的引進參數N/Nc可以提高系數的精度，并且不增加很多計算工作量，因為它和式(8.2.1-1)中的N/N'Ex只差一個1.1的和原規范類似，在本標準附錄C中給出了工字形和H形截面φb系數的簡化公式，用于壓彎構件彎矩作用平面外的穩定8.2.2彎矩繞虛軸作用的格構式壓彎構件，其彎矩作用平面內定得到保證，整個構件在彎矩作用平面外的穩定也可以得到8.2.4對雙向壓彎圓管柱而言，當沿構件長度分布的彎矩主矢結構按平面分析或圓管柱僅為平面壓彎時，按β=設定等效彎矩系數，這里的x方向為彎曲軸方向。計算分析表明，該公式8.2.5雙向彎矩的壓彎構件，其穩定承載力極限值的計算，需要考慮幾何非線性和物理非線性問題。即使只考慮問題的彈性8.2.6對于雙肢格構式壓彎構件，當彎矩作用在兩個主平面內視為箱形截面。第二次按分肢計算時，將構件的軸心力N和最8.2.7格構式壓彎構件綴材計算時取用的剪力值：按道理，實這樣疊加的機率很小，本標準規定的取兩者中的較大值還是可8.2.8壓彎構件彎矩作用平面外的支撐，應將壓彎構件的受壓翼緣(對實腹式構件)或受壓分肢(對格構式構件)視為軸心壓桿計算各自的支撐力。應用本標準第7.5.1條時，軸心力N為壓的可能性。這些情況的N應取為兩側翼緣或兩側分肢壓力之8.3.1本條綜合了原規范第5.3.3條、第5.3.6條的規定，增加了無支撐框架和有支撐框架μ系數的簡化公式(8.3.1-1)和式(8.3.1-7);改進了強弱支撐框架的分界準則和強支撐框架柱(1)材料是線彈性的；在有側移失穩時，橫梁兩端的轉角不但大小相等而且方向亦附有搖擺柱的框(剛)架柱，其計算長度應乘以增大系數(剛)架來抵抗，使框(剛)架柱的計算長度增大。公式守。式(8.3.2-1)考慮了壓力變化的實際條件，經濟而合理。式(8.3.2-1)并未考慮相鄰柱的支撐作用(相鄰柱的起重機壓8.3.4由于綴件或腹桿變形的影響，格構式柱和桁架式橫梁的1本條有效寬度系數和本標準第7.3.3條有效屈服截面系不相同。由于有效截面的形心偏離原截面形心，增加了式(8.4.2-9)～式(8.4.2-11)。此時，計算構件在框架平面外的穩定性，可取計算段中間8.5.2原規范第8.4.5條規定桿件為H形、箱形截面的桁架，是，從工程實踐角度彎曲次應力不宜超過主應力的20%,否則9.1.2主要用于抗震的抗側力構件不宜承擔豎向荷載，但是具9.2.2加勁肋采取不承擔豎向應力的構造的辦法是在每層的鋼9.2.3為簡化設計，本標準直接給出了加勁肋的間距要求，式設計時，加勁肋分隔的區格，邊長比宜限制在0.66～1.59.2.4經過分析表明，在設置了水平加勁肋的情況下，只要y、ηy≥22,就不會發生整體的屈曲，計入一部分缺陷影響放大1—鋼梁；2—鋼柱；3—水平加勁肋；4—豎向開口加勁肋；5—豎向閉口加勁肋；6—貫通式加勁肋兼梁的翼緣勁肋的剛度要求增加50%。9.2.5剪切應力作用下，豎向和水平加勁肋不受力，加勁肋的剛度完全被用來對鋼板提供支撐，使其剪切屈曲應力得到提高，此時按照支撐的概念來對設置加勁肋以后的臨界剪應力提出計算公式。ANSYS分析表明，《高層民用建筑鋼結構技術規程》JGJ99-98的公式，即式(30)不夠安全：這個公式本身，按照正交異性板剪切失穩的理論分析來判斷，已經非常保守，但與ANSYS的剪切臨界應力計算結果相比9.3.2雖然按本標準第9.2節計算加勁鋼板剪力墻時不考慮屈不大于允許側移的50%時，如果當單層框架或采用塑性設計的多層框架的框架柱形成塑性鉸，則框架柱需符合本標準第對框架-支撐結構，按照協同分析，支撐架(核心筒)承擔的水平荷載達到80%以上或支撐架(核心筒)實際上能夠承擔本標準第17章抗震性能化設計)采用的內力均應采用調整后的彈性計算的增大15%,然后與容許撓度進行比較。另外，本條幅的最大幅度是20%,而等截面梁形成塑性機構相當于調幅30%,因此，目前的規定較為保守，確有經驗時調幅幅度可適當計算長度系數加大10%,相當于假設剛度下降了20%。框架發10.2.1本條規定了框架-支撐結構，如果采用彎矩調幅設計框時，原規范塑性設計采用的截面塑性彎矩Mp,本次修訂為1對連續梁，采用γxWnxf,可以使得正常使用狀態下，2對單層和沒有設置支撐架的多層框架，如果形成塑性機度),因此在物理剛度已經為0的情況下，結構的總剛度(物理縫變形不協調，難以共同工作；而摩擦型高強度螺栓連接剛度11.1.3C級螺栓與孔壁間有較大空隙，故不宜用于重要的連1制動梁與吊車梁上翼緣的連接：承受著反復的水平制動力和卡軌力，應優先采用高強度螺栓，其次是低氫型焊條的焊2制動梁或吊車梁上翼緣與柱的連接：由于傳遞制動梁的水平支承反力，同時受到反復的動力荷載作用，不得采用C級3在柱間支撐處吊車梁下翼緣與柱的連接，柱間支撐與柱11.1.5本條參考了《鋼結構焊接規范》GB50661-2011的第5.1.1條，對焊縫連接構造提出基本要求。值得說明的是，根據的提升和改進，因此在精細工藝控制下允許部分交叉焊縫的型焊條，焊縫強度比用E43XX型焊條時提高不多，設計時只能取用E43XX型焊條的焊縫強度設計值；此外，從連接的韌性和2焊縫在施焊后，由于冷卻引起了收縮應力，施焊的焊腳3在大面積板材(如實腹梁的腹板)的拼接中，往往會遇種結構的板材拼接中。從焊縫應力的觀點看，無論十字形或T可采用十字形或T形交叉。當采用T形交叉時，一般將交叉點標準《鋼結構工程施工質量驗收規范》GB50205規定，為避免1焊縫質量等級主要與其受力情況有關，受拉焊縫的質量2凡對接焊縫，除非作為角焊縫考慮的部分熔透的焊縫，3在建筑鋼結構中，角焊縫一般不進行無損探傷檢驗，但對外觀缺陷的等級見《鋼結構工程施工質量驗收規范》GB50205-2001附錄A,可按實際需要選用二級或三級；接焊縫應一律按現行國家標準《焊接術語》GB/T3375書寫為母材等強的對接焊縫(不論是承受動力荷載或靜力荷載，亦不論是受拉或受壓),其焊縫質量等級均不宜低于二級，因為在美國《鋼結構焊接規范》AWS中對上述焊縫的質量均要求進行無損性試驗包括SH-CCT圖、WM-CCT圖，冷、熱裂紋敏感性試結果所擬定的焊接工藝，根據現行國家標準《鋼1根據連接的受力和安裝誤差情況分別采用C級螺栓、焊1)凡沿螺栓桿軸方向受拉的連接或受剪力較小的次要連2)凡安裝誤差較大的，受靜力荷載或間接受動力荷載的3)凡直接承受動力荷載的連接或高空施焊困難的重要連2梁或桁架的鉸接支承宜采用平板支座直接支于柱頂或牛11.2.1凡要求等強的對接焊縫施焊時均應采用引弧板和引出用引弧板和引出板時，計算每條焊縫長度時應減去2t(t為焊件的較小厚度),因為缺陷長度與焊件的厚度有關，這是參照蘇聯度是側面焊縫的1.35倍～1.55倍。并且通過有關的試驗數據，通過加權回歸分析和偏于安全方面的修正，對任何方向的直角角焊縫的強度條件可用下式表達(圖11):式中：σ1——垂直于焊縫有效截面(helw)的正應力(N/ti——有效截面上垂直焊縫長度方向的剪應力(N/t//——有效截面上平行于焊縫長度方向的剪應力(N/fr——角焊縫的強度設計值(即側面焊縫的強度設計值)式(31)的計算結果與國外的試驗和推薦的計算方法的計算結果是相符的。圖11角焊縫的計算現將式(31)轉換為便于使用的計算式，如圖11所示，令它既不是正應力也不是剪應力，但可分解為：又令t為沿焊縫長度方向按焊縫有效截面計算的剪應力，將上述σ1、t?、t//代入公式(31)中，得：對正面角焊縫，Ny=0,只有垂直于焊縫長度方向的軸心力對側面角焊縫，Nx=0,只有平行于焊縫長度方向的軸心力對承受靜力荷載和間接承受動力荷載的結構，采用上述公式，令β=1.22,可以保證安全。但對直接承受動力荷載的結當垂直于焊縫長度方向的應力有分別垂直于焊縫兩個直角邊時(圖12),可從公式(31)導出下式：負值。由于此種受力復雜的角焊縫還研究得不夠，在工程實踐中又極少遇到，所以未將此種情況列入標準。建議這種角焊縫采用不考慮應力方向的計算式進行計算，即：11.2.3在T形接頭直角和斜角角焊縫的強度計算中，原規范算厚度應按圖13中的he或he取用。圖13T形接頭的根部間隙和焊縫截面由圖13中幾何關系可知：在銳角在銳角a?一側，(4當b;≤1.5mm時，可取bi=0,代入式(42)后，即得he一般是圖13(a)中的b?可能大于5mm,則可將板邊切成圖13縫，其工作情況與角焊縫類似，取βe=1.0,即不考慮應力s;當α<60°時，取he=0.75s,是考慮焊縫根部不易焊滿和參照AWS1998,并與現行國家標準《鋼結構焊接規范》GB50661相協調，將單邊V形和K形坡口從V形坡口中分離另外，由于熔合線上的焊縫強度比有效截面處低約10%,直于焊縫長度方向受力的不予焊透對接焊縫，因取β=1.0,已接傳遞一部分內力，根據試驗研究，可將強度設計值乘以1.22,最小距離s,均可如此處理。11.2.6考慮到大于60h的長角焊縫在工程中的應用增多，在計算焊縫強度時可以不考慮超過60h?部分的長度，也可對全長但有效焊縫計算長度不應超過180hg,本條參考了Eurocode311.2.7本條所列公式是工程中常用的方法，引入系數βi是為對直接承受動力荷載的梁(如吊車梁),取βr=1.0,對承肋時),取β=1.22。計算的結構斜角坡度不大于1:4的規定。當較薄板件厚度大于12mm且一側厚度差不大于4mm時，荷載平行于焊縫長度方向時，如起重機臂的縱向焊縫[圖14圖14部分焊透的對接焊11.3.6本條對搭接焊縫的要求，為原規范第8.2.10條～第8.2.13條的修改和補充，與現行國家標準《鋼結構焊接規范》11.3.7本條對塞焊焊縫和槽焊焊縫的尺寸等細部構造做出了11.4.1式(11.4.1-1)和式(11.4.1-2)的相關公式是保證普通螺栓或鉚釘的桿軸不致在剪力和拉力聯合作用下破壞；式(11.4.1-3)和式(11.4.1-4)是保證連接板件不致因承壓強度2011第4.1.1條，當高強度螺栓摩擦型連接采用大圓孔或槽孔時應對抗剪承載力進行折減，乘以孔形折減系數k?。國內外研抗滑移系數μ以及傳力摩擦面數目nf,故一個摩擦型高強度螺 2關于表11.4.2-1的抗滑移系數，這次修訂時增加了施工時為了補償螺栓預拉力的松弛，一般超張拉5%~10%,為此采用一個超張拉系數0.9。由于以螺栓的抗拉強度為式中：fu——螺栓經熱處理后的最低抗拉強度(N/mm2);對8.8級，取fu=830N/mm2,對10.9級，取fuAe——螺紋處的有效面積(mm2)。本標準表11.4.2-2中的P值就是按式(44)計算的(取5kN的整倍數值),計算結果小于國外規范的規定值，AISC1939和Eurocode31993均取預拉力P=0.7Aeft,日本的取值亦與此相仿(日本《鋼構造限界狀態設計指針》1998)。扭剪型螺栓雖然不存在超張拉問題，但國標中對10.9級螺栓連接副緊固軸力的最小值與本標準表11.4.2-2的P值基本相等，而此緊固軸力的最小值(即P值)卻為其公稱值的0.9倍。4關于摩擦型連接的高強度螺栓，其桿軸方向受拉的承載力設計值Nb=0.8P的問題：試驗證明，當外拉力Nt過大時，螺栓將發生松弛現象，這樣就喪失了摩擦型連接高強度螺栓的優越性。為避免螺栓松弛并保留一定的余量，因此本標準規定為：每個高強度螺栓在其桿軸方向的外拉力的設計值Nt不得大于0.8P。5同時承受剪力N、和栓桿軸向外拉力N,的高強度螺栓摩擦型連接，其承載力可以采用直線相關公式表達，即本標準公式11.4.3本條為高強度螺栓承壓型連接的計算要求。1制造廠生產供應的高強度螺栓并無用于摩擦型連接和承壓型連接之分，采用的預應力也無區別；2由于高強度螺栓承壓型連接是以承載力極限值作為設計準則，其最后破壞形式與普通螺栓相同，即栓桿被剪斷或連接板被擠壓破壞，因此其計算方法也與普通螺栓相同。但要注意：當剪切面在螺紋處時，其受剪承載力設計值應按螺栓螺紋處的有效面積計算(普通螺栓的抗剪強度設計值是根據連接的試驗數據統3當承壓型連接高強度螺栓沿桿軸方向受拉時，本標準表4.4.6給出了螺栓的抗拉強度設計值ft≈0.48fh,抗拉承載力當滿足本標準公式(11.4.3-1)、式(11.4.3-2)的要求時，可本標準公式(11.4.3-2)是保證連接板件不致因承壓強度不標準公式(11.4.3-2)中右側的系數1.2實質上是承壓強度設計值的降低系數。計算Ne時，仍應采用本標準表4.4.6中的承壓栓和高強度螺栓)或鉚釘的連接長度l?過大時，螺栓或鉚釘的將依次向內逐個破壞。因此規定當l?>15d?11.5.1本條與現行行業標準《鋼結構高強度螺栓連接技術規程》JGJ82的規定基本一致。對普通螺栓的孔徑do做出補充規強度螺栓，其中高強度螺栓是經試驗研究結果確定的，現將表④施工時的影響，如打鉚時不振松鄰近的鉚釘和便于2)順內力方向，按母材抗擠壓和抗剪切等強度的原則②緊固件的中心距，其理論值約為2.5d,考慮上述1)順內力方向：取決于鋼板的緊密貼合以及緊固件間鋼11.5.3本條為原規范第8.3.6條。防止螺栓松動的措施中除采單個螺栓受剪的工作曲線(圖15)可以看出：當以曲線上的承載潛力。承壓型高強度螺栓是以曲線的最高點“3”作為連接接中的端板(法蘭板),應采取構造措施(如設置加勁肋等)適11.6.1本節所有條文均為新增條文。結構工程中的銷軸常用Q235或Q345等結構用鋼，也有用45號鋼、35CrMo和40Cr等3mm～100mm的銷軸作了規定。結構工程中荷載較大時需要用到直徑大于100mm的銷軸，目前沒有標準的規格。也沒有像精對于非結構常用鋼材按本標準4.1.5條規定的原則確定設計ing給出。寬厚比要求主要是考慮避免連接耳板端部平面外失穩銷軸連接中耳板可能進入四種承載力極限狀態(圖16)。(c)耳板端部受剪(d)耳板面外失穩美國標準ANSI/AISC360-05SpecificationforStructuralSteelBuilding、歐洲標準EN1993-1-8:2005和我國行業標準《公路橋涵鋼結構及木結構設計規范》JTJ025-86計算耳板凈截面的受拉承載力可分別表達如下：3)《公路橋涵