為保證承重結(jié)構(gòu)的承載能力和防止在一定條件下出現(xiàn)脆性破壞,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的重要性、荷載特征、結(jié)構(gòu)形式、應(yīng)力狀態(tài)、連接方法、鋼材厚度和工作環(huán)境等因素綜合考慮,選用合適的鋼材牌號和材性。
承重結(jié)構(gòu)的鋼材宜采用Q235鋼、Q345鋼、Q390鋼和Q420鋼,其質(zhì)量應(yīng)分別符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T 700和《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》GB/T 1591的規(guī)定。采用其他品牌鋼材時,必須符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和要求。Q235鋼應(yīng)選擇鎮(zhèn)靜鋼或半鎮(zhèn)靜鋼。
承重結(jié)構(gòu)鋼材應(yīng)有抗拉強(qiáng)度、伸長率、屈服強(qiáng)度和硫、磷含量的合格保證,焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)有碳含量的合格保證。
焊接承重結(jié)構(gòu)和重要非焊接承重結(jié)構(gòu)的鋼材應(yīng)具有冷彎試驗的合格保證。
對于需要檢測疲勞的焊接結(jié)構(gòu)的鋼材,必須有常溫沖擊韌性的合格保證。結(jié)構(gòu)工作溫度等于或低于0℃但高于-20℃時,Q235鋼和Q345鋼應(yīng)有0℃C沖擊韌性的合格保證,Q390鋼和Q420鋼應(yīng)有-20℃沖擊韌性的合格保證。結(jié)構(gòu)工作溫度在-20℃以下時,Q235鋼和Q345鋼應(yīng)具有-20℃沖擊韌性的合格保證Q390鋼和Q420鋼應(yīng)具有-40℃沖擊韌性的合格保證。
需要檢測疲勞的非焊接結(jié)構(gòu)的鋼材也必須有常溫沖擊韌性的合格保證。結(jié)構(gòu)工作溫度在-20℃以下時,Q235鋼和Q345鋼必須有0℃沖擊韌性的合格保證Q390鋼和Q420鋼必須有-20℃沖擊韌性的合格保證。
焊接承重結(jié)構(gòu)為了防止鋼材的層狀撕裂z向鋼時,其材質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)厚度方向性能鋼板GB/T513的規(guī)定。
鋼材的強(qiáng)度設(shè)計值(材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值除以耐力分項系數(shù)),應(yīng)根據(jù)鋼材的厚度和直徑采用表2-77。鋼鑄件的強(qiáng)度設(shè)計值應(yīng)按表2-78采用。連接的強(qiáng)度設(shè)計值應(yīng)根據(jù)表2-79-表2-81采用。
注
表中厚度系指計算點(diǎn)的鋼材厚度,對軸心受力構(gòu)件系指截面中較厚板件的厚度。
注
1.自動焊和半自動焊所采用的焊絲和焊劑,應(yīng)保證其熔敷金屬的力學(xué)性能不低于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《碳素鋼埋弧焊用焊劑》GB/T 5293和《低合金鋼埋弧焊用焊劑》GB/T 12470中相關(guān)的規(guī)定;
2.焊縫質(zhì)量等級應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB 50205的規(guī)定。其中厚度在8mm以下的鋼材對接焊接,不用超聲波探傷確定焊接質(zhì)量等級
3.對接焊接彎曲受壓區(qū)強(qiáng)度設(shè)計值為fcw,彎曲受壓區(qū)強(qiáng)度設(shè)計值為ftw。
注
1.a級螺栓用于d≤24mm和l≤10d或l≤150mm(小值)螺栓的b級螺栓用于d>24mm或l>10d或l>150mm(小值)螺栓。d為公稱直徑,l為螺桿公稱長度
2.A、b級螺栓孔的精度和孔壁表面粗糙度,c級螺栓孔的允許偏差和孔壁表面粗糙度應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量檢驗規(guī)范GB-50205的要求。
注
1.屬于以下情況的人為I類孔:
1)組裝的部件按設(shè)計孔徑鉆孔
2)單個部件和部件按設(shè)計孔徑分別用鉆頭鉆孔
3)單個部件先鉆孔或沖孔小,然后在組裝的部件上擴(kuò)展到設(shè)計孔徑的孔。
2.在單個部件上一次沖壓或不用鉆頭鉆孔的孔是II類孔。
計算下列情況的構(gòu)造部件或連接時,上述強(qiáng)度設(shè)計值應(yīng)乘以相應(yīng)的折扣系數(shù):
1.單面連接的單角鋼
1)用軸心受力計算強(qiáng)度和連接0.85
2)用軸心受壓計算穩(wěn)定性
等邊角鋼0.6+0.0015△,但不超過1.0:
短邊連接的不等邊角鋼0.5+0.0025△,但不超過1.0;
長邊角鋼0.70.70;
注:若干情況同時存在,其折扣系數(shù)應(yīng)連續(xù)乘坐。
鋼材和鋼鑄件的物理性能指標(biāo)見表2-82。
起重機(jī)梁、大樓梁、屋頂梁、工作臺梁、墻體構(gòu)件的撓度不得超過表2-83列的許可值。
1.l是彎曲部件的跨度(懸臂梁和伸臂梁是懸臂伸長度的2倍)。
2.
可變負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的撓曲允許值。
框架結(jié)構(gòu)的水平位移允許值:在風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的作用下,框架柱的水平位移和層間的相對位移不得超過以下值。
1.沒有橋式起重機(jī)單層框架的柱頂位移h/150
2.有橋式起重機(jī)單層框架的柱頂位移h/400
3.多層框架的柱頂位移h/500
4.多層框架的層間相對位移h/400
h是從基礎(chǔ)的頂部到柱頂?shù)目偢叨萮高。
注:1.對室內(nèi)裝飾要求高的民間建筑多層框架結(jié)構(gòu),層間相對位移適當(dāng)減少。無墻壁的多層框架結(jié)構(gòu),層間相對位移可適當(dāng)放寬。
2.輕型框架結(jié)構(gòu)的柱頂水平位移和層間位移可適當(dāng)放寬。
桁架弦桿和單系腹桿的計算長度見表2-84。
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1.l為部件的幾何長度(節(jié)點(diǎn)中心之間的距離)l1為桁架弦桿側(cè)向支撐點(diǎn)之間的距離。
2.斜平面是指與桁架平面斜交的平面,適用于構(gòu)件截面兩主軸不在桁架平面內(nèi)的單角鋼腹桿和雙角鋼十字形截面腹桿。
3.無節(jié)點(diǎn)板的腹桿計算長度在任意平面內(nèi)均取其等于幾何長度(鋼管結(jié)構(gòu)除外)。
注
1.在承受靜力負(fù)荷的結(jié)構(gòu)中,只能計算拉伸部件在垂直平面內(nèi)的長度比。
2.在直接或間接承受動力負(fù)荷的結(jié)構(gòu)中,單角鋼拉伸部件的長細(xì)比的計算方法與表2-86注2相同。
3.中、重級工作起重機(jī)桁架下弦桿的長度比不得超過200。
4.在設(shè)置鉗子和剛性耙子等硬鉤子起重機(jī)的現(xiàn)場,支撐(表第2項除外)的長度比不得超過300。
5.拉伸部件在永久負(fù)荷和風(fēng)荷組合作用下受壓時,其長度比不得超過250。
6.跨度等于60m以上的桁架,其牽引桿和腹桿的長度比不得超過300(承受靜力負(fù)荷或間接承受動力負(fù)荷)或250(直接承受動力負(fù)荷)。
注
1.桁架(包括空間桁架)的壓迫腹桿,其內(nèi)力在承載能力的50%以下時,允許長細(xì)比值為200。
2.計算單角鋼受壓構(gòu)件的長細(xì)比時,應(yīng)采用角鋼的最小回轉(zhuǎn)半徑,但在計算交叉桿件平面外的長細(xì)比時,可采用與角鋼肢邊平行軸的回轉(zhuǎn)半徑。
3.跨度等于60m以上的桁架,其壓力弦和端壓力棒的允許長度比值應(yīng)為100,其他壓力腹桿應(yīng)為150(承受靜力負(fù)荷或間接承受動力負(fù)荷)或120(直接承受動力負(fù)荷)。
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