钢结构设计规范简介

第一篇：钢结构设计规范简介

钢结构设计规范

第一章 总结 第二章 材料

第三章 基本设计规定 第四章 受弯构件的计算

第五章 轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算 第六章 疲劳计算 第七章 连接计算 第八章 构造要求 第九章 塑性设计 第十章 钢管结构章

第十一章 圆钢、小角钢的轻型钢结构 第十二章 钢与混凝土组合梁 附录一 梁的整体稳定系数

附录二 梁腹板局部稳定的计算 附录三 轴心受压构件的稳定系数 附录四 柱的计算长度系数

附录五 疲劳计算的构件和连接分类 附录六 螺栓的有效面积

附录七 非法定计量单位与法定计量单位的换算关系

第一章 总 则

第1.0.1条 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、经济合理、安全适用、确保质量，特制定本规范。

第1.0.2条 本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。

第1.0.3条 本规范的设计原则是根据《建筑结构设计统 一标准》(CBJ68-84))制订的。

第1.0.4条 设计钢结构时，应从工程实际情况出发，合理选用材料、结构方案和构造措施，满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求，宜优先采用定型的和标准化的结构和构件，减少制作、安装工作量，符合防火要求，注意结构的抗腐蚀性能。

第1.0.5条 在钢结构设计图纸和钢材订货文件中，应注明所采用的钢号(对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等)、连接材料的型号(或钢号)和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。此外，在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别(焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规范》)。

第1.0.6条 对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计，尚应符合国家现行有关规范的要求。

第二章 材 料

第2.0.1条 承重结构的钢材，应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3号钢(沸腾钢或镇 静钢)、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢，其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。

第2.0.2条 下列情况的承重结构不宜采用3号沸腾钢:

一、焊接结构：重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，冬季计算温度等于或低于-20℃时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，以及冬季计算温度等于或低于-30℃时的其它承重结构。

二、非焊接结构：冬季计算温度等于或低于-20℃时的重级 工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构。

注明：冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规范》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定，

第2.0.3条 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度(或屈服点)和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。承重结构的钢材，必要时尚应具有冷弯试验的合格保证。对于重级工作制和吊车起重量等于或大于50t的中级工作制 焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。但当冬季计算温度等于或低于-20℃时，对于3号钢尚应具有-20℃冲击韧性的合格保证;对于16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢尚应具有-40℃冲击韧性的合格保证。对于重级工作制的非焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,必要时亦应具有冲击韧性的合格保证。

第2.0.4条 钢铸件应采用现行标准《一般工程用铸造碳钢》中规定的ZG200-400、ZG230-450、ZG270-500或ZG310-570号钢。

第2.0.5条 钢结构的连接材料应符合下列要求:

一、手工焊接采用的焊条，应符合现行标准《碳钢焊条》或《低合金钢焊条》的规定。选择的焊条型号应与主体金属强度相适应。对重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，宜采用低氢型焊条。

二、自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和焊剂，应与主体金属强度相适应。焊丝应符合现行标准《焊接用钢丝》的规定。

三、普通螺栓可采用现行标准《普通碳素结构钢技术条件》中规定的3号钢制成。

四、高强度螺栓应符合现行标准《钢结构用高强度大六角头 螺栓、大六角螺母、垫圈型式尺寸与技术条件》或《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副型式尺寸与技术条件》的规定。

五、铆钉应采用现行标准《普通碳素钢铆螺用热轧圆钢技术条件》中规定的ML2或ML3号钢制成。

六、锚栓可采用现行标准《普通碳素结构钢技术条件》中规定的3号钢或《低合金结构钢技术条件》中规定的16Mn钢制成。 对采暖房屋内的结构可按该规定值提高10℃采用。

第三章基本设计规定

第一节设计原则

第3.1.1条 本规范除疲劳计算外，采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数的设计表达式进行计算。

第3.1.2条 结构的极限状态系指结构或构件能满足设计规定的某一功能要求的临界状态，超过这一状态结构或构件便不再能满足设计要求。承重结构应按下列承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计：

一、承载能力极限状态为结构或构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形时的极限状态;

二、正常使用极限状态为结构或构件达到正常使用的某项规定限值时的极限状态。

第3.1.3条 设计钢结构时，应根据结构破坏可能产生的后果，采用不同的安全等级。一般工业与民用建筑钢结构的安全等级可取为二级，特殊建筑钢结构的安全等级可根据具体情况另行确定。

第3.1.4条 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，除钢与混凝土组合梁外，应只考虑荷载短期效应组合。

第3.1.5条 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(荷载标准值乘以荷载分项系数);计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载标准值。

第3.1.6条 对于直接承受动力荷载的结构：在计算强度和稳定性时，动力荷载设计值应乘动力系数;在计算疲劳和变形时，动力荷载标准值不应乘动力系数。计算吊车梁或吊车桁架及其制动结构的疲劳时，吊车荷载应按作用在跨间内起重量最大的一台吊车确定。

第3.1.7条 设计钢结构时，荷载的标准值、荷载分项系数、荷载组合系数、动力荷载的动力系数以及按结构安全等级确定的重要性系数，应按《建筑结构荷载规范》(GBJ9-87)的规定采用。

第3.1.8条 计算重级工作制吊车梁(或吊车桁架)及其制动结构的强度和稳定性以及连接的强度时，吊车的横向水平荷载应乘以表3.1.8的增大系数。

第3.1.9条 计算平炉、电炉、转炉车间或其它类似车间的工作平台结构时，由检修材料所产生的荷载，可乘以下列折减系数：

主 梁

0.85

柱(包括基础)

0.75

第二节设计指标

第3.2.1条 钢材的强度设计值(材料强度的标准值除以抗力分项系数)，应根据钢材厚度或直径(对3号钢按表3.2.1-1的分组)按表3.2.1-2采用。钢铸件的强度设计值应按表3.2.1-3

第3.2.2条 计算下列情况的结构构件或连接时，第3.2.1条规定的强度设计值应乘以相应的折减系数：

一、单面连接的单角钢

1.按轴心受力计算强度和连接0.85;

2.按轴心受压计算稳定性

二、施工条件较差的高空安装焊缝和铆钉连接0.90;

三、沉头和半沉头铆钉连接0.80。

注：当几种情况同时存在时，其折减系数应连乘。

第3.2.3条 钢材和钢铸件的物理性能指标应按表3.2.3 采用。

第三节结构变形的规定

第3.3.1条 计算钢结构变形时,可不考虑螺栓(或铆钉)孔引起的截面削弱。

第3.3.2条 受弯构件的挠度不应超过表3.3.2中所列的容许值。

第3.3.3条 多层框架结构在风荷载作用下的顶点水平位移与总高度之比值不宜大于1/500，层间相对位移与层高之比值不宜大于1/400。

注：对室内装修要求较高的民用建筑多层框架结构，层间相对位移与层高之比值宜适当减小。无隔墙的多层框架结构，层间相对位移可不受限制。

第3.3.4条 在设有重级工作制吊车的厂房中，跨间每侧吊车梁或吊车桁架的制动结构，由一台最大吊车横向水平荷载所产生的挠度不宜超过制动结构跨度的1/2200。

第3.3.5条 设有重级工作制吊车的厂房柱和设有中、重级工作制吊车的露天栈桥柱，在吊车梁或吊车桁架的顶面标高处,由一台最大吊车水平荷载所产生的计算变形值，不应超过表3.3.5中所列的容许值。

第四章 受弯构件的计算

第一节 强 度

第4.1.1条 在主平面内受弯的实腹构件，其抗弯强度应按下列规定计算：

一、承受静力荷载或间接承受动力荷载时，

第4.1.3条 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式计算:

第4.1.4条 在组合梁的腹板计算高度边缘处，若同时受有较大的正应力、剪应力和局部压应力，或同时受有较大的正应力和剪应力(如连续梁支座处或梁的翼缘截面改变处等)，其折算应力应按下式计算：

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，r和σ c应按公式(4.1.2)和公式(4.1.3-1|)计算，σ应按下式计算：

第二节 整体稳定

第4.2.1条 符合下列情况之一时，可不计算梁的整体稳定性：

一、有铺板(各种钢筋混凝土板和钢板)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。

二、工字形截面筒支梁受压翼缘的自由长度L1与其宽度B1之比不超过表4.2.1所规定的数值时。

8 ②梁的支座处，应采取构造措施以防止梁端截面的扭转。

对跨中无侧向支承点的梁，L1 为其跨度;对跨中有侧向支承点的梁，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)。

第4.2.2条 除第4.2.1条所指情况外，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：

注：见第4.2.1条注②。

第4.2.3条 除第4.2.1条所指情况外，在两个主平面受弯的工字形截面构件，其整体稳定性应按下式计算：

注：见第4.2.1条注②。

第4.2.4条 不符合第4.2.1条第一项情况的箱形截面简支梁，其截面尺寸(图4.2.4)应满足h/bo ≤6，且L1/bo 不应超过下列数值：

符合上述规定的箱形截面简支梁，可不计算整体稳定性。 注：其它钢号的梁，其L1/bo 值不应大于95(235/fy)。

第4.2.5条 用作减少梁受压翼缘自由长度的侧向支撑，其轴心力应根据侧向力F确定，梁的侧向力应按下式计算：

第三节 局部稳定

第4.3.1条 为保证组合梁腹板的局部稳定性，应按下列规定在腹板上配置加劲肋(图4.3.1)：

一、当ho /tw ≤80235/fy时，对有局部压应力(σc≠0)的梁， 宜按构造配置横向加劲肋;但对无局部压应力(σc=0)的梁，可不配置加劲肋。

二、当80235/fy

9 行计算(对无局部压应力的梁，当ho /tw ≤100235/fy 时，可不计算)。

三、当ho /tw >170235/fy 时，应配置横向加劲肋和在受压区配置纵向加劲肋，必要时尚应在受压区配置短加劲肋，并均应按第4.3.2条的规定进行计算。此处ho为腹板的计算高度，tw为腹板的厚度。

四、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，并应按第4.3.8条的规定进行计算。

第4.3.2条 无局部压应力(σc=0)的梁和简支吊车梁，当其腹板用横向加劲肋加强或用横向和纵向加劲肋加强时，应按第 4.3.3条至第4.3.6条计算加劲肋间距。其它情况的梁，应按附录二计算腹板的局部稳定性。

第4.3.3条 无局部压应力(σ=0)的梁，其腹板仅 用横向加劲肋加强时，横向加劲肋间距α应符合下列要 求：

σ——与τ同一截面的腹板计算高度边缘的弯曲压应力(N/mm2)，应按σ=My/I计算，I为梁毛截面惯性矩，y1为腹板计算高度受压边缘至中和轴的距离。公式(4.3.3.1)右端算得的值若大于第4.3.7条规定的最大间距时，应取α不超过最大间距。

第4.3.4条 无局部压应力(σc=0)的梁，其腹板同时用横向加劲肋和纵向加劲肋加强时(图4.3.1b、c)，纵向加劲肋至腹板计算高度受压边缘的距离h1应在ho/5～/ho/4范围内，并应符合下式的要求：

10 式中σ——所考虑区段内最大弯矩处腹板计算高度边缘的弯曲压应力(N燉mm2)，应按σ=MmaxY1/I计算。横向加劲肋间距a仍应按第4.3.3条和第4.3.7条确定，但应以h2代替h0，并取η=1.0。

第4.3.5条 简支吊车梁的腹板仅用横向加劲肋加强时，加劲肋的间距a应同时符合下列公式的要求：

公式(4.3.5-1)和公式(4.3.5-2)右端算得的值若大于2ho或分母为负值时，应取a=2ho。对变截面吊车梁，当端部变截面区段长度不超过梁跨度的1/6时，a值应按下列情况确定：

一、腹板高度变化的吊车梁：端部变截面区段的a值应符合公式(4.3.5-1)的要求，式中的ho取该区段的腹板平均计算高度，τ取梁端部腹板的最大平均剪应力;不变截面区段内的a值，应同时符合公式(4.3.5-1)和公式(4.3.5-2)的要求，式中τ取两区段交界处的腹板平均剪应力。

二、翼缘截面变化的吊车梁：由端部至变截面处区段的a值，应同时符合公式(4.3.5-1)和公式(4.3.5-2)的要求，但σ取变截面处腹板计算高度边缘的弯曲压应力，同时由表4.3.5-2查得的k

3、k4值应乘以0.75;中部不变截面区段的a值，应同时符合公式(4.3.5-1)和公式(4.3.5-2)的要求，但τ取变截面处的腹板平均剪应力。

第4.3.6条 简支吊车梁的腹板同时用横向加劲肋和纵向加劲肋加强时(图4.3.1b、c)，纵向加劲肋至腹板计算高度受压边缘的距离h1应在h0/5～h0/4范围内，并应符合下列公式的要求：

当公式(4.3.6-1)或公式(4.3.6-2)右端算得的值小于ho/5时，尚应在腹板受压区配置短加劲肋(图4.3.1d)，并应按附录二进行计算。

横向加劲肋间距α应按公式(4.3.5-1)确定，但应以h2代替式中的ho，以0.3σc代替表4.3.5-1中的σc。若公式(4.3.5-1)右端算得的值大于2h2或分母为负值时，应取a≤2h2。对腹板高度变化的吊车梁：在确定梁端部变截面区段内(有纵向加劲肋)的α值时，h2取该区段腹板下区格的平均高度，τ取该区段梁端部处的腹板平均剪应力;在确定不变截面区段内的α值时，τ取两区段交界处的腹板平均剪应力。对翼缘截面变化的吊车梁，确定α值时，τ取梁端部腹板平均剪应力。

第4.3.7条 加劲肋宜在腹板两侧成对配置，也可单侧配置，但支承加劲肋和重级工作制吊车梁的加劲肋不应单侧配置。横向加劲肋的最小间距为0.5ho，最大间距为2ho(对无局部压应力的梁，当ho/tw≤100时，可采用2.5ho)。

在腹板两侧成对配置的钢板横向加劲肋，其截面尺寸应符合 下列公式要求：

在腹板一侧配置的钢板横向加劲肋，其外伸宽度应大于按公式(4.3.7-1)算得的1.2倍，厚度不应小于其外伸宽度的1/15。在同时用横向加劲肋和纵向加劲肋加强的腹板中，横向加劲肋的截面尺寸除应符合上述规定外，其截面惯性矩Iz尚应符合下式要求：

短加劲肋的最小间距为0.75h1。短加劲肋外伸宽度应取为横向加劲肋外伸宽度的0.7～1.0倍，厚度不应小于短加劲肋外伸宽度的1/15。

注：①用型钢(工字钢、槽钢、肢尖焊于腹板的角钢)作成的加劲肋，其截面惯性矩不得小于相应钢板加劲肋的惯性矩。

②在腹板两侧成对配置的加劲肋，其截面惯性矩应按梁腹板中心线为轴线进行计算。 在腹板一侧配置的加劲肋，其截面惯性矩应按与加劲肋相连的腹板边缘为轴线进行计算。

第4.3.8条 梁的支承加劲肋，应按承受梁支座反力或固定集中荷载的轴心受压构件计算其在腹板平面外的稳定性。此受压构件的截面应包括加劲肋和加劲肋每侧15tw235/fy范围内的腹板面积，其计算长度取ho。

梁支承加劲肋的端部应按其所承受的支座反力或固定集中荷载进行计算：当端部为刨平顶紧时，计算其端面承压应力(对突缘支座尚应符合第8.4.13条的要求);当端部为焊接时，计算其焊缝应力。

第4.3.9条 梁受压翼缘自由外伸宽度b与其厚度t之比，应符合下式要求：

箱形截面梁受压翼缘板在两腹板之间的宽度bo与其厚度t之比，应符合下式要求：

当箱形截面梁受压翼缘板设有纵向加劲肋时，则公式(4.3.9-2)中的bo取为腹板与纵向加劲肋之间的翼缘板宽度。

注：翼缘板自由外伸宽度b的取值为：对焊接构件，取腹板边至翼缘板(肢)边缘的距离;对轧制构件，取内圆弧起点至翼缘板(肢)边缘的距离。

第五章 轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算

第一节 轴心受力构件

第5.1.1条 轴心受拉构件和轴心受压构件的强度，除摩擦型高强度螺栓连接处外，应按下式计算：

式中N——轴心拉力或轴心压力;An——净截面面积。摩擦型高强度螺栓连接处的强度应按下列公式计算：

式中n——在节点或拼接处，构件一端连接的高强度螺栓数目;n1——所计算截面(最外列螺栓处)上高强度螺栓数目;A——构件的毛截面面积。

第5.1.2条 实腹式轴心受压构件的稳定性应按下式计算：

式中υ——轴心受压构件的稳定系数，应根据表5.1.2的截面分类并按附录三采用。

第5.1.3条 格构式轴心受压构件的稳定性仍应按公式(5.1.2)计算，但对虚轴(图5.1.3a的x轴和图5.1.3b、c的x轴和y轴)的长细比应取换算长细比。

换算长细比应按下列公式计算：

一、双肢组合构件(图5.1.3a)：

式中λx——整个构件对x轴的长细比;λl——分歧对最小刚度轴1—1的长细比，其计算长度取为：焊接时，为相邻两缀板的净距离;螺栓连接时，为相邻两缀板边缘螺栓的距离;Alx——构件截面中垂直于x轴的各斜缀条毛截面面积之和。

二、四肢组合构件(图5.1.3b);

式中λy——整个构件对y轴的长细比;Aly——构件截面中垂直于y轴的各叙缀条毛截面面积之和。

三、缀件为缀条的三肢组合构件(图5.1.3c)：

式中A1——构件截面中各斜缀条毛截面面积之和;

注：①缀板的线刚度应符合第8.4.1条的规定。

②斜缀条与构件轴线间的夹角应在40°～70°范围内。

第5.1.4条 对格构式轴心受压构件：当缀件为缀条时，其分肢的长细比λ1不应大于构件两方向长细比(对虚轴取换算长细比)的较大值λmax的0.7倍，当缀件为缀板时，λ1不应大于40，并不应大于λmax的0.5倍(当λmax<50时，取λmax=50)。

第5.1.5条 用填板连接而成的双角钢或双槽钢构件，可按实腹式构件进行计算，但填板间的距离不应超过下列数值：

受压构件 40i

受拉构件 80i

i为截面回转半径，应按下列规定采用：

一、当为图5.1.5α、b所示的双角钢或双槽钢截面时，取一个角钢或一个槽钢与填板平行的形心轴的回转半径;

二、当为图5.1.5c所示的十字形截面时，取一个角钢的最小回转半径。 受压构件的两个侧向支承点之间的填板数不得少于两个。

第5.1.6条 轴心受压构件应按下式计算剪力：

剪力v值可认为沿构件全长不变。

对格构式轴心受压构件，剪力v应由承受该剪力的缀材面(包括用整体板连接的面)分担。

第5.1.7条 用作减小轴心受压构件自由长度的支撑，其轴心力应根据被支承构件的剪力v(作为侧向力)确定。v可按公式(5.1.6)计算。

第二节 拉弯构件和压弯构件

第5.2.1条 弯矩作用在主平面内的拉弯构件和压弯构件，其强度应按下列规定计算：

一、承受静力荷载或间接承受动力荷载时，

式中Yx、Yy——截面塑性发展系数，应按表5.2.1采用。

二、直接承受动力荷载时，仍应按公式(5.2.1)计算，但取Yx=Yy=1.0

第5.2.2条 弯矩作用在对称轴平面内(绕x轴)的实腹式压弯构件，其稳定性应按下列规定计算：

一、弯矩作用平面内的稳定性：

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(1)无横向荷载作用时：βmx=0.65+0.35M2M1，但不得小于0.4，M1和M2为端弯矩，使构件产生同向曲率(无反弯点)时取同号，使构件产生反向曲率(有反弯点)时取异号，M1≥M2;

(2)有端弯矩和横向荷载同时作用时：使构件产生同向曲率时，βmx=1.0;使构件产生反向曲率时，βmx=0.85;

(3)无端弯矩但有横向荷载作用时;当跨度中点有一个横向集中荷载作用时，βmx=1-0.2N/NEx;其它荷载情况时，βmx=1.0对于表5.2.1第

3、4项中的单轴对称截面压弯构件，当弯矩作用在对称轴平面内且使较大翼缘受压时，除应按公式(5.2.2-1)计算外，尚应按下式计算：

式中W2x——对较小翼缘的毛截面抵抗矩。

二、弯矩作用平面外的稳定性：

式中υy——弯矩作用平面外的轴心受压构件稳定系数;υb——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，对工字形和T形截面可按附录一第

(五)项确定，对箱形截面可取υb=1.4;Mx——所计算构件段范围内的最大弯矩;βtx——等效弯矩系数，应按下列规定采用：

1.在弯矩作用平面外有支承的构件，应根据两相邻支承点间构件段内的荷载和内力情况确定：

17 (1)所考虑构件段无横向荷载作用时：βtx=0.65+0.35M2M1，但不得小于0.4，M1和M2是在弯矩作用平面内的端弯矩，使构件段产生同向曲率时取同号，产生反向曲率时取异号，M1≥M2;

(2)所考虑构件段内有端弯矩和横向荷载同时作用时;使构件段产生同向曲率时，βtx=1.0;使构件段产生反向曲率时，βtx=0.85;

(3)所考虑构件段内无端弯矩但有横向荷载作用时：βtx=1.0。 2.悬臂构件，βtx=1.0。

注：①无侧移框架系指框架中设有支撑架、剪力墙、电梯并等支撑结构，且共抗侧移刚度等于或大于框架本身抗侧移刚度的5倍者。

②有侧移框架系指框架中未设上述支撑结构，或支撑结构的抗侧移刚度小于框架本身抗侧移刚度的5倍者。

第5.2.3条 弯矩绕虚轴(x轴)作用的格构式压弯构件，其弯矩作用平面内的整体稳定性应按下式计算：

式中Wlx=Ix/Yo，Ix为x轴的毛截面惯性矩，Yo为由x轴到压力较大分肢的轴线距离或者到压力较大分肢腹板边缘的距离，二者取较大者;υx、NEx由换算长细比确定。 弯矩作用平面外的整体稳定性可不计算，但应计算分肢的稳定性，分肢的轴心力应按桁架的弦杆计算。对缀板柱的分肢尚应考虑由剪力引起的局部弯矩。

第5.2.4条 弯矩绕实轴作用的格构式压弯构件，其弯矩作用平面内和平面外的稳定性计算均与实腹式构件相同。但在计算弯矩作用平面外的整体稳定性时，长细比应取换算长细比，υb应取1.0。

第5.2.5条 弯矩作用在两个主平面内的双轴对称实腹式工字形和箱形截面的压弯构件，其稳定性应按下列公式计算：

第5.2.6条 弯矩作用在两个主平面内的双肢格构式压弯构件，其稳定性应按下列规定计算：

第5.2.7条 计算格构式压弯构件的缀件时，应取构件的实际剪力和按公式(5.1.6)计算的剪力两者中的较大值进行计算。

第5.2.8条 用作减小压弯构件弯矩作用平面外计算长度的支撑，其轴心力应按公式(4.2.5)计算的侧向力确定，但式中Af为被支承构件的受压翼缘(对实腹式构件)或受压分肢(对格构式构件)的截面面积。

第三节 构件的计算长度和容许长细比

第5.3.1条 确定桁架弦杆和单系腹杆的长细比时，其计算长度ιo应按表5.3.1采用。

注：①l为构件的几何长度(节点中心间距离);l1为桁架弦杆侧向支承点之间的距离。

②斜平面系指与桁架平面斜交的平面，适用于构件截面两主轴均不在桁架平面内的单角钢腹杆和双角钢十字形截面腹杆。

③无节点板的腹杆计算长度在任意平面内均取其等于几何长度。

当桁架弦杆侧向支承点之间的距离为节间长度的2倍(图5.3-1)且两节间的弦杆轴心压力有变化时，则该弦杆在桁架平面外的计算长度，应按下式确定(但不应小于0.5L1)：N

桁架再分式腹杆体系的受压主斜杆及K形腹杆体系的竖杆等，在桁架平面外的计算长度也应按公式(5.3.1)确定(受拉主斜杆仍取l1);在桁架平面内的计算长度则取节点中心间距离。

第5.3.2条 确定桁架交叉腹杆的长细比时，在桁架平面内的计算长度应取节点中心到交叉点间的距离;在桁架平面外的计算长度应按下列规定采用：

一、压杆

当相交的另一杆受拉，且两杆在交叉点均不中断0.5l当相交的另一杆受拉，两杆中有一杆在交叉点中断并以节点板搭接0.7l其它情况l

二、拉杆l

注：①l为节点中心间距离(交叉点不作为节点考虑)。

②当两交叉杆均受压时，不宜有一杆中断。

③当确定交叉腹杆中单角钢压杆斜平面内的长细比时，计算长度应取节点中心至交叉点的距离。

第5.3.3条 单层或多层框架等截面柱，在框架平面内的计算长度应等于该层柱的高度乘以计算长度系数μ。对无侧移框架，μ值应按附表4.1确定;对有侧移框架，μ值应按附表4.2确定。

第5.3.4条 单层厂房框架下端刚性固定的阶形柱，在框架平面内的计算长度应按下列规定确定：

一、单阶柱：

1.下段柱的计算长度系数μ2：当柱上端与横梁铰接时，等于按附表4.3(柱上端为自由的单阶柱)的数值乘以表5.3.4的折减系数;当柱上端与横梁刚接时，等于按附表4.4(柱上端可移动但不转动的单阶柱)的数值乘以表5.3.4的折减系数。

2.上段柱的计算长度系数μl，应按下式计算：

1.下段柱的计算长度系数μ3：当柱上端与横梁铰接时，等于按附表4.5(柱上端为自由的双阶柱)的数值乘以表5.3.4的折减系数;当柱上端与横梁刚接时，等于按附表4.6(柱上端可移动但不转动的双阶柱)的数值乘以表5.3.4的折减系数。

2.上段柱和中段柱的计算长度系数μ1和μ2，应按下列公式计算：

式中η

1、η2——参数，按附表4.5或附表4.6中的公式计算。

第5.3.5条 当计算框架的格构式柱和桁架式横梁的线刚度时，应考虑柱或横梁截面高度变化和缀件(或腹杆)变形的影响。

第5.3.6条 框架柱沿房屋长度方向(在框架平面外)的计算长度应取阻止框架平面外位移的支承点(柱的支座、吊车梁、托架以及支撑和纵梁的固定节点等)之间的距离。

第5.3.7条 受压构件的长细比不宜超过表5.3.7的容许值。

注：桁架(包括空间桁架)的受压腹杆，当其内力等于或小于承载能力的50%时，容许长细比值可取为200。

第5.3.8条 受拉构件的长细比不宜超过表5.3.8的容许值。

注：①承受静力荷载的结构中，可仅计算受拉构件在竖向平面内的长细比。

②在直接或间接承受动力荷载的结构中，计算单角钢受拉构件的长细比时，应采用角钢的最小回转半径;在计算单角钢 交叉受拉杆件平面外的长细比时，应采用与角钢肢边平行轴的回转半径。

③中、重级工作制吊车桁架下弦杆的长细比不宜超过200。

④在设有夹钳吊车或刚性料耙吊车的厂房中，支撑(表中第2项除外)的长细比不宜超过300。

⑤受拉构件在永久荷载与风荷载组合作用下受压时，其长细比不宜超过250。

第四节 受压构件的局部稳定

第5.4.1条 在受压构件中，翼缘板自由外伸宽度b与其厚度t之比，应符合下列要求：

一、轴心受压构件：

式中λ——构件两方向长细比的较大值：当λ<30时，取λ=30;当λ>100时，

取λ=100。

二、压弯构件：

注：见第4.3.9条的注。

第5.4.2条 在工字形截面的受压构件中，腹板计算高度ho与其厚度tw之比，应符合下列要求：

一、轴心受压构件：

式中λ——构件两方向长细比的较大值：当λ<30时，取λ=30;当λ>100时，

取λ=100。

二、压弯构件：

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第5.4.3条 在箱形截面的受压构件中，受压翼缘的宽厚比应符合第4.3.9条的要求。 箱形截面受压构件的腹板计算高度ho与其厚度tw之比，应符合下列要求：

一、轴心受压构件，

第5.4.4条 在T形截面受压构件中，腹板高度与其厚度之比，不应超过下列数值：

λ和αo分别按第5.4.1条和第5.4.2条的规定采用。

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第六章 疲劳计算

第一节 一般规定

第6.1.1条 承受动力荷载重复作用的钢结构构件(如吊车梁、吊车桁架、工作平台梁等)及其连接，当应力变化的循环次数n等于或大于105次时，应进行疲劳计算。

第6.1.2条 本章规定不适用于特殊条件(如构件表面温度大于150℃，处于海水腐蚀环境，焊后经热处理消除残余应力以及低周-高应变疲劳条件等)下的结构构件及其连接的疲劳计算。

第6.1.3条 疲劳计算应采用容许应力幅法，应力按弹性状态计算，容许应力幅按构件和连接类别以及应力循环次数确定。在应力循环中不出现拉应力的部位可不计算疲劳。

第二节 疲劳计算

第6.2.1条 对常幅(所有应力循环内的应力幅保持常量)疲劳，应按下式进行计算：

第6.2.2条 重级工作制吊车梁和重级、中级工作制吊车桁架的疲劳可作为常幅疲劳按下式计算：

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注：表中的容许应力幅是按公式(6.2.1-2)算得的。

第6.2.3条 对变幅(应力循环内的应力幅随机变化)疲劳，若能预测结构在使用寿命期间各种荷载的频率分布、应力幅水平以及频次分布总和所构成的设计应力谱，则可将其折算为等效常 幅疲劳，按下式进行计算：

第七章 连接计算

第一节 焊缝连接

第7.1.1条 对接焊缝应按下列规定计算：

一、在对接接头和T形接头中，垂直于轴心拉力或轴心压力的对接焊缝，其强度应按下式计算：N

二、在对接接头和T形接头中，承受弯矩和剪力共同作用的对接焊缝，其正应力和剪应力应分别进行计算。但在同时受有较大正应力和剪应力处(例如梁腹板横向对接焊缝的端部)，应按下式计算折算应力：

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注：①当承受轴心力的板件用斜焊缝对接，焊缝与作用力间的夹角θ符合tgθ≤1.5时，其强度可不计算。

②当对接焊缝无法采用引弧板施焊时，每条焊缝的长度计算时应各减去10mm。

第7.1.2条 直角角焊缝(图7.1.2)的强度应按下列公式计算：

一、在通过焊缝形心的拉力、压力或剪力作用下：当力垂直于焊缝长度方向时，

二、在其它力或各种力综合作用下，σf和Tf共同作用处：

第7.1.4条 不焊透的对接焊缝(图7.1.4)的强度，应按角焊缝的计算公式(7.1.2-1)至公式(7.1.2-3)计算，但取βf=1.0，其有效厚度应采用：

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当熔合线处焊缝截面边长等于或接近于最短距离s时(图7.1.4b、c、e)，抗剪强度设计值应按角焊缝的强度设计值乘以0.9。在垂直于焊缝长度方向的压力作用下，强度设计值可采用角焊缝的强度设计值乘以1.22。

第二节 螺栓连接和铆钉连接

第7.2.1条 普通螺栓、锚栓和铆钉应按下列规定计算：

一、在普通螺栓或铆钉受剪的连接中，每个普通螺栓或铆钉的承载力设计值应取受剪和承压承载力设计值中的较小者：

受剪承载力设计值：

二、在普通螺栓、锚栓或铆钉杆轴方向受拉的连接中，每个普通螺栓、锚栓或铆钉的承载力设计值应按下列公式计算：

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三、同时承受剪力和杆轴方向拉力的普通螺栓和铆钉，应分别符合下列公式的要求：

第7.2.2条 摩擦型高强度螺栓应按下列规定计算：

一、在抗剪连接中，每个摩擦型高强度螺栓的承载力设计值应按下式计算：

二、在杆轴方向受拉的连接中，每个摩擦型高强度螺栓的承载力设计值，取Nbt=0.8p。

三、当摩擦型高强度螺栓连接同时承受摩擦面间的剪切和螺栓杆轴方向的外拉力时，每个摩擦型高强度螺栓的受剪承载力设计值仍应按公式(7.2.2)计算，但应以p-1.25Nt代替p。此处Nt为每个高强度螺栓在其杆轴方向的外拉力，其值不应大于0.8p。

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第7.2.3条 承压型高强度螺栓应按下列规定计算：

一、承压型高强度螺栓的预拉力p和连接处构件接触面的处理方法应与摩擦型高强度螺栓相同。承压型高强度螺栓仅用于承受静力荷载和间接承受动力荷载结构中的连接。

二、在抗剪连接中，每个承压型高强度螺栓的承载力设计值的计算方法与普通螺栓相同，但当剪切面在螺纹处时，其受剪承载力设计值应按螺纹处的有效面积进行计算。

三、在杆轴方向受拉的连接中，每个承压型高强度螺栓的承载力设计值，Nbt=0.8p。

四、同时承受剪力和杆轴方向拉力的承压型高强度螺栓，应符合下列公式的要求：

五、在抗剪连接中以及同时承受剪力和杆轴方向拉力的连接中，承压型高强度螺栓的受剪承载力设计值不得大于按摩擦型连接计算的1.3倍。

第7.2.5条 在下列情况的连接中，螺栓或铆钉的数目应予增加：

一、一个构件借助填板或其它中间板件与另一构件连接的螺栓(摩擦型高强度螺栓除外)或铆钉数目，应按计算增加10%。

二、搭接或用拼接板的单面连接，螺栓(摩擦型高强度螺栓除外)或铆钉数目，应按计算增加10%。

三、在构件的端部连接中，当利用短角钢连接型钢(角钢或槽钢)的外伸肢以缩短连接长度时，在短角钢两肢中的一肢上，所用的螺栓或铆钉数目应按计算增加50%。

四、当铆钉连接的铆合总厚度超过铆钉直径的5倍时，总厚度每超过2mm，铆钉数目应按计算增加1%(至少应增加一个铆钉)，但铆合总厚度不得超过铆钉直径的7倍。

第三节 组合工字梁翼缘连接

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第7.3.1条 组合工字梁翼缘与腹板的双面角焊缝连接，其强度应按下式计算：

公式(7.3.1)中，F、Ψ和Lz应按第4.1.3条采用;βf应按第7.1.2条采用。

注：①当梁上翼缘受有固定集中荷载时，宜在该处设置顶紧上翼缘的支承加劲肋。此时取F=0。 ②当腹板与翼缘的连接焊缝采用焊透的对接焊缝时，其强度可不计算。

第7.3.2条 组合工字梁翼缘与腹板的铆钉(或摩擦型高强度螺栓)的承载力，应按下式计算：

注：见第7.3.1条注①。

第四 节支座

第7.4.1条 铰轴式支座的圆柱形枢轴(图7.4.1)，当接触面中心角θ≥90°时，其承压应力应按下式计算：

第7.4.2条 弧形支座板与平板自由接触(图7.4.2)的承压应力应按下式计算：

第7.4.3条 滚轴与平板自由接触(图7.4.3)的承压应力应按下式计算：

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第7.4.4条 轴心受压柱或压弯柱的端部为铣平端时，柱身的最大压力直接由铣平端传递，其连接焊缝、铆钉或螺栓应按最大压力的15%计算;当压弯柱出现受拉区时，该区的连接尚应按最大拉力计算。

第八章 构造要求

第一节 一般规定

第8.1.1条 钢结构的构造应便于制作、安装、维护并使结构受力简单明确，减少应力集中。以受风载为主的空腹结构，应力求减少受风面积。第8.1.2条在钢结构的受力构件及其连接中，不宜采用：厚度小于5mm的钢板;厚度小于3mm的钢管;截面小于45×4或56×36×4的角钢(对焊接结构)或截面小于50×5的角钢(对螺栓连接或铆钉连接结构)。但第十一章的轻型钢结构不受此限。

第8.1.3条 焊接结构是否需要采用焊前预热或焊后热处理等特殊措施，应根据材质、焊件厚度、焊接工艺、施焊时气温等综合因素来确定。在正常情况下，焊件的厚度为：对低碳钢，不宜大于50mm;对低合金钢，不宜大于36mm。第8.1.4条为了保证结构的空间工作，提高结构的整体刚度，承担和传递水平力，防止杆件产生过大的振动，避免压杆的侧向失稳，以及保证结构安装时的稳定，应根据结构及其荷载的不同情况设置可靠的支撑系统。在建筑物每一个温度区段或分期建设的区段中，应分别设置独立的空间稳定的支撑系统。

第8.1.5条 单层房屋和露天结构的温度区段长度(伸缩缝的间距)，当不超过表8.1.5的数值时，可不计算温度应力。

注：①厂房柱为其它材料时，应按相应规范的规定设置伸缩缝。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无桥式吊车房屋的柱间支撑和有桥式吊车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支撑距离的中点)至温度区段端部的距离不宜大于表8.1.5纵向温度区段长度的60%。

第二节 焊缝连接

第8.2.1条 焊缝金属宜与基本金属相适应。当不同强度的钢材连接时，可采用与低强度钢材相适应的焊接材料。

第8.2.2条 在设计中不得任意加大焊缝，避免焊缝立体交叉和在一处集中大量焊缝，同时焊缝的布置应尽可能对称于构件重心。

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注：钢板的拼接：当采用对接焊缝时，纵横两方向的对接焊缝，可采用十字形交叉或丁形交叉;当为T形交叉时，交叉点的间距不得小于200mm。

第8.2.3条 对接焊缝的坡口形式，应根据板厚和施工条件按现行标准《手工电弧焊焊接接头的基本型式与尺寸》和《埋弧焊焊接接头的基本型式与尺寸》的要求选用。

第8.2.4条 在对接焊缝的拼接处：当焊件的宽度不同或厚度相差4mm以上时，应分别在宽度方向或厚度方向从一侧或两侧做成坡度不大于1/4的斜角(图8.2.4);当厚度不同时，焊缝坡口形式应根据较薄焊件厚度按第8.2.3条的要求取用。

在承受动力荷载的结构中，垂直于受力方向的焊缝不宜采用不焊透的对接焊缝。

第8.2.6条 角焊缝两焊脚边的夹角a一般为90°(直角角焊缝)。夹角a>120°或a<60°的斜角角焊缝，不宜用作受力焊缝(钢管结构除外)。

第8.2.7条 角焊缝的尺寸应符合下列要求：

二、角焊缝的焊脚尺寸不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍(钢管结构除外)，但板件(厚度为t)边缘的角焊缝最大焊脚尺寸，尚应符合下列要求：

1.当t≤6mm时，hf≤t;

2.当t>6mm时，hf≤t-(1～2)mm。

圆孔或槽孔内的角焊缝焊脚尺寸尚不宜大于圆孔直径或槽孔短径的1/3。

三、角焊缝的两焊脚尺寸一般为相等。当焊件的厚度相差较大，且等焊脚尺寸不能符合本条第

一、二项要求时，可采用不等焊脚尺寸，与较薄焊件接触的焊脚边应符合本条第二项的要求;与较厚焊件接触的焊脚边应符合本条第一项的要求。

四、侧面角焊缝或正面角焊缝的计算长度不得小于8hf和40mm。

五、侧面角焊缝的计算长度不宜大于60hf(承受静力荷载或间接承受动力荷载时)或40hf(承受动力荷载时);当大于上述数值时，其超过部分在计算中不予考虑。若内力沿侧面角焊缝全长分布时，其计算长度不受此限。

第8.2.8条 在直接承受动力荷载的结构中，角焊缝表面应做成直线形或凹形。焊脚尺寸的比例：对正面角焊缝宜为1∶1.5(长边顺内力方向);对侧面角焊缝可为1∶1。

第8.2.9条 在次要构件或次要焊缝连接中，可采用断续角焊缝。断续角焊缝之间的净距，不应大于15t(对受压构件)或30t(对受拉构件)，t为较薄焊件的厚度。

第8.2.10条 当板件的端部仅有两侧面角焊缝连接时，每条侧面角焊缝长度不宜小于两侧面角焊缝之间的距离;同时两侧面角焊缝之间的距离不宜大于16t(当t>12mm)或200mm(当t≤12mm)，t为较薄焊件的厚度。

第8.2.11条 杆件与节点板的连接焊缝(图8.2.11)，一般宜采用两面侧焊，也可用三面围焊，对角钢杆件可采用L形围焊，所有围焊的转角处必须连续施焊。

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第8.2.12条 当角焊缝的端部在构件转角处作长度为2hf的绕角焊时，转角处必须连续施焊。

第8.2.13条 在搭接连接中，搭接长度不得小于焊件较小厚度的5倍，并不得小于25mm。

第三节 螺栓连接和铆钉连接

第8.3.1条 每一杆件在节点上以及拼接接头的一端，永久性的螺栓(或铆钉)数不宜少于两个。对组合构件的缀条，其端部连接可采用一个螺栓(或铆钉)。

第8.3.2条 高强度螺栓孔应采用钻成孔。摩擦型高强度螺栓的孔径比螺栓公称直径d大1.5～2.0mm;承压型高强度螺栓的孔径比螺栓公称直径d大1.0～1.5mm。

第8.3.3条 在高强度螺栓连接范围内，构件接触面的处理方法应在施工图中说明。

第8.3.4条 螺栓或铆钉的距离应符合表8.3.4的要求。

注：①do为螺栓或铆钉的孔径，t为外层较薄板件的厚度。

②钢板边缘与刚性构件(如角钢、槽钢等)相连的螺栓或铆钉的最大间距，可按中间排的数值采用。

第8.3.5条 c级螺栓宜用于沿其杆轴方向受拉的连接，在下列情况下可用于受剪连接：

一、承受静力荷载或间接承受动力荷载结构中的次要连接。

二、不承受动力荷载的可拆卸结构的连接。

三、临时固定构件用的安装连接。

第8.3.6条 对直接承受动力荷载的普通螺栓连接应采用双螺帽或其它能防止螺帽松动的有效措施。

第8.3.7条 当型钢构件的拼接采用高强度螺栓连接时，其拼接件宜采用钢板。

第8.3.8条 沉头和半沉头铆钉不得用于沿其杆轴方向受拉的连接。

第四节 结构构件

(I) 柱

第8.4.1条 在缀材面剪力较大或宽度较大的格构式柱，宜采用缀条柱。缀板柱中，同一截面处缀板(或型钢横杆)的线刚度之和不得小于柱较大分肢线刚度的6倍。

第8.4.2条 当实腹式柱的腹板计算高度ho与厚度tw之比大于80时，应采用横向加劲肋加强，其间距不得大于3ho。

横向加劲肋的尺寸和构造应按第4.3.7条的有关规定采用。

第8.4.3条 格构式柱或大型实腹式柱，在受有较大水平力处和运送单元的端部应设置横隔，横隔的间距不得大于柱截面较大宽度的9倍或8m。

(II) 桁架

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第8.4.4条 焊接桁架应以杆件重心线为轴线，螺栓(或铆钉)连接的桁架可采用靠近杆件重心线的螺栓(或铆钉)准线为轴线，在节点处各轴线应交于一点。当桁架弦杆的截面变化时，如轴线变动不超过较大弦杆截面高度的5%，可不考虑其影响。

第8.4.5条 分析桁架杆件内力时，可将节点视为铰接。当桁架杆件为H型、箱型等刚度较大的截面，且在桁架平面内的杆件截面高度与其几何长度(节点中心间的距离)之比大于1/10(对弦杆)或大于1/15(对腹杆)时，应考虑节点刚性所引起的次弯矩。

第8.4.6条 当桁架杆件用节点板连接时，弦杆与腹杆、腹杆与腹杆之间的间隙，不宜小于20mm。

第8.4.7条 节点板厚度一般根据所连接杆件内力的大小确定，但不得小于6mm。节点板的平面尺寸应适当考虑制作和装配的误差。

第8.4.8条 跨度大于36m的两端铰支桁架，应考虑在竖向荷载作用下，下弦弹性伸长所产生水平推力对支承构件的影响。

第8.4.9条 两端简支、跨度为15m或15m以上的三角形屋架和跨度为24m或24m以上的梯形和平行弦桁架，当下弦无曲折时，宜起拱，拱度约为跨度的1/500。

(Ⅲ) 梁

第8.4.10条 焊接梁的翼缘一般用一层钢板作成，当采用两层钢板时，外层钢板与内层钢板厚度之比宜为0.5～1.0。不沿梁通长设置的外层钢板，其理论截断点处的外伸长度l1应符合下列要求：

b和t分别为外层翼缘板的宽度和厚度;hf为侧面角焊缝和正面角焊缝的焊脚尺寸。

第8.4.11条 铆接(或摩擦型高强度螺栓连接)梁的翼缘板不宜超过三层，翼缘角钢面积不宜少于整个翼缘面积的30%，当采用最大型号的角钢仍不能符合此要求时，可加设腋板(图8.4.11)。此时角钢与腋板面积之和不应少于翼缘总面积的30%。当翼缘板不沿梁通长设置时，理论截断点处外伸长度内的铆钉(或摩擦型高强度螺栓)数目，应按该板1/2净截面面积的承载力进行计算。

第8.4.12条 焊接梁的横向加劲肋与翼缘板相接处应切角，当切成斜角时，其宽约bs/3(但不大于40mm)，高约bs/2(但不大于60mm)，见图8.4.12，bs为加劲肋的宽度。

第8.4.13条 梁的端部支承加劲肋的下端，按端面承压强度设计值进行计算时，应创平顶紧，其中突缘加劲板(图8.4.13b)的伸出长度不得大于其厚度的2倍。

(Ⅳ) 柱脚锚栓

第8.4.14条 柱脚锚栓不得用以承受柱脚底部的水平反力，此水平反力应由底板与混凝土基础间的摩擦力或设置抗剪键承受。

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第8.4.15条 柱脚锚栓埋置在基础中的深度，应使锚栓的内力通过其和混凝土之间的粘结力传递。当埋置深度受到限制时，则锚栓应牢固地固定在锚板或锚梁上，以传递锚栓的全部内力，此时锚栓与混凝土之间的粘结力可不予考虑。

第五节 对吊车梁转吊车桁架(或类似的梁和桁架)的要求

第8.5.1条 焊接吊车梁的翼缘板宜用一层钢板，当采用两层钢板时，外层钢板宜沿梁通长设置，并应在设计和施工中采取措施使上翼缘两层钢板紧密接触。

第8.5.2条 支承夹钳或刚性料耙硬钩吊车以及类似吊车的结构，不宜采用吊车桁架和制动桁架。

第8.5.3条 焊接吊车桁架应符合下列要求：

一、在桁架节点处，腹杆与弦杆之间的间隙a不宜小于50mm，节点板的两侧边宜作成半径r不小于60mm的圆弧;节点板边缘与腹杆轴线的夹角θ不应小于30°(图8.5.3);节点板与角钢弦杆的连接焊缝，起落弧点应至少缩进5mm(图8.5.3a);

节点板与工字钢弦杆的T形连接焊缝应予焊透，圆弧处不得有起落弧缺陷，其中重级工作制吊车桁架的圆弧处应予打磨，使之与弦杆平缓过渡(图8.5.3b)。

二、杆件的填板当用焊缝连接时，焊缝起落弧点应缩进至少5mm(图8.5.3c)，重级工作制吊车桁架杆件的填板应采用高强度螺栓连接。

第8.5.4条 吊车梁翼缘板或腹板的焊接拼接应采用加引弧板的焊透对接焊缝，引弧板割去处应予打磨平整。吊车梁的工地整段拼接宜采用摩擦型高强度螺栓。

第8.5.5条 在焊接吊车梁或吊车桁架中，下列部位的T形连接应予焊透;焊缝质量不低于二级焊缝标准(形式见图8.5.5)：

一、重级工作制和起重量Q≥50t的中级工作制吊车梁腹板与上翼缘的连接;

二、吊车桁架中，节点板与上弦杆的连接。

第8.5.6条 吊车梁横向加劲肋的上端应与上翼缘创平顶紧(当为焊接吊车梁时，尚宜焊接)。中间横向加劲肋的下端宜在距受拉翼缘50～100mm处断开，不应另加零件与受拉翼缘焊接。中间横向加劲肋与腹板的连接焊缝，施焊时不宜在加劲肋下端起落弧。 当吊车梁受拉翼缘与支撑相连时，不宜采用焊接。

第8.5.7条 直接铺设轨道的吊车桁架上弦，其构造要求应与吊车梁相同。

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第8.5.8条 重级工作制吊车梁中，上翼缘与制动结构的连接以及对柱传递水平力的连接，宜采用摩擦型高强度螺栓。吊车梁端部与柱的连接构造应设法减少由于吊车梁弯曲变形而在连接处产生的附加应力。

第8.5.9条 当吊车桁架和重级工件制吊车梁跨度等于或大于12m，或轻、中级工作制吊车梁跨度等于或大于18m时，宜设置辅助桁架和水平支撑系统。当设置垂直支撑时，其位置不宜在吊车梁或吊车桁架竖向挠度较大处。

对吊车桁架，应采取构造措施，以防止其上弦因轨道偏心而扭转。

第8.5.10条 重级工作制吊车梁的受拉翼缘板(或吊车桁架的受拉弦杆)边缘，宜采用自动精密气割，当用手工气割或剪切机切割时，应沿全长刨边。

第8.5.11条 吊车梁的受拉翼缘(或吊车桁架的受拉弦杆)上不得焊接悬挂设备的零件，并不宜在该处打火或焊接夹具。

第8.5.12条 吊车钢轨的接头构造应保证车轮平稳通过。

当采用焊接长轨且用压板与吊车梁连接时，压板与钢轨间的接触不得过于紧密，以使钢轨受温度作用后有纵向伸缩的可能。

第六节 制作、运输和安装

第8.6.1条 结构运送单元的划分，除应考虑结构受力条件外，尚应注意经济合理、便于运输和易于拼装。

第8.6.2条 结构的安装连接应采用传力可靠、制作方便、连接简单、便于调整的构造形式。

第8.6.3条 安装连接采用焊接时，应考虑设置定位螺栓，将构件临时固定。

第七节 防锈和隔热

第8.7.1条 钢结构除必须采取防锈措施(彻底除锈后涂以油漆和镀锌等)外，尚应在构造上尽量避免出现难于检查、清刷和油漆之处以及能积留湿气和大量灰尘的死角或凹槽。闭口截面构件应沿全长和端部焊接封闭。除有特殊需要外，设计中一般不应因考虑锈蚀而加大钢材截面或厚度。

第8.7.2条 柱脚在地面以下的部分应采用强度等级较低的混凝土包裹(保护层厚度不应小于50mm)，并应使包裹的混凝土高出地面约150mm。当柱脚底面在地面以上时，则柱脚底面应高出地面不小于100mm。

第8.7.3条 受侵蚀介质作用的结构以及在使用期间不能重新油漆的结构部位应采取特殊的防锈措施。受侵蚀性介质作用的柱脚不宜埋入地下。

第8.7.4条 受高温作用的结构，应根据不同情况采取下列防护措施：

一、当结构可能受到炽热熔化金属的侵害时，应采用砖或耐热材料做成的隔热层加以保护;

二、当结构的表面长期受辐射热达150℃以上或在短时间内可能受到火焰作用时，应采取有效的防护措施(如加隔热层或水套等)。

第九章 塑性设计

第一节 一般规定

第9.1.1条 本章规定适用于不直接承受动力荷载的固端梁、连续梁以及由实腹构件组成的单层和两层框架结构。

第9.1.2条 采用塑性设计的结构或构件，按承载能力极限状态设计时，应采用荷载的设计值，考虑构件截面内塑性的发展及由此引起的内力重分配，用简单塑性理论进行内力分析。按正常使用极限状态设计时，应采用荷载的标准值，并按弹性理论进行计算。

第9.1.3条 按本章规定进行塑性设计时，钢材和连接的强度设计值应按第3.2.1条和第3.2.2条的规定值乘以折减系数0.9。

第9.1.4条 塑性设计截面板件的宽厚比应符合表9.1.4的规定。

35

第二节 构件的计算

第9.2.1条 弯矩Mx(对工字形截面x轴为强轴)作用在一个主平面内的受弯构件，其弯曲强度应符合下式要求：

Mx≤Wpnxf (9.2.1)式中Wpnx——对x轴的净截面塑性抵抗矩。

第9.2.2条 受弯构件的剪力V假定由腹板承受，剪切强度应符合下式要求：

V≤hwtwfv (9.2.2)式中hw、tw——腹板高度和厚度;fv——塑性设计时采用的钢材抗剪强度设计值，见第9.1.3条。

第9.2.3条 弯矩作用在一个主平面内的压弯构件，其强度应符合下列公式的要求：

压弯构件的压力N不应大于0.6Anf，其剪切强度应符合公式(9.2.2)的要求。

第9.2.4条 弯矩作用在一个主平面内的压弯构件，其稳定性应符合下列公式的要求：

一、弯矩作用平面内：

式中Wpx——对x轴的毛截面塑性抵抗矩。υx、NEx和βmx应按第5.2.2条计算弯矩作用平面内稳定的有关规定采用。

二、弯矩作用平面外：

36

υy、υb和βtx应按第5.2.2条计算弯矩作用平面外稳定的有关规定采用。

第三节 容许长细比和构造要求

第9.3.2条 在构件出现塑性铰的截面处，必须设置侧向支承。该支承点与其相邻支承点间构件的长细比λy，应符合下列要求：

对不出现塑性铰的构件区段，其侧向支承点间距，应由第四章和第五章内有关弯矩作用平面外的整体稳定计算确定。

第9.3.3条 用作减少构件弯矩作用平面外计算长度的侧向支撑，其轴心力应分别按4.2.5条或第5.2.8条确定。

第9.3.4条 所有节点及其连接应有足够的刚度，以保证在出现塑性铰前节点处各构件间的夹角保持不变。构件拼接应能传递该处最大计算弯矩值的1.1倍，且不得低于0.25Wpxf。

第9.3.5条 当板件采用手工气割或剪切机切割时，应将出现塑性铰部位的边缘刨平。当螺栓孔位于构件塑性铰部位的受拉板件上时，应采用钻成孔或先冲后扩钻孔。

第十章 钢管结构

第10.0.1条 本章规定适用于不直接承受动力荷载、在节点处直接焊接的圆管结构。

第10.0.3条 钢管节点的构造应符合下列要求：

一、主管外径应大于支管外径，主管壁厚不应小于支管壁厚。在支管与主管连接处不得将支管穿入主管内。

二、主管和支管或两支管轴线之间的夹角θ不宜小于30°。

三、支管与主管的连接节点处，应尽可能避免偏心。

四、支管与主管的连接焊缝，应沿全周连续焊接并平滑过渡。

五、支管端部宜使用自动切管机切割，支管壁厚小于6mm时可不切坡口。

第10.0.4条 钢管构件在承受较大横向荷载的部位应采取适当的加强措施，防止产生过大的局部变形。钢管构件的主要受力部位应避免开孔，如必须开孔时，应采取适当的补强措施。

37

第10.0.5条 支管与主管的连接可沿全周采用角焊缝，也可部分采用角焊缝、部分采用对接焊缝，支管管壁与主管管壁之间的夹角大于或等于120°的区域宜采用对接焊缝或带坡口的角焊缝。角焊缝的焊脚尺寸hf不宜大于支管壁厚的两倍。

第10.0.6条 支管与主管的连接焊缝可视为全周角焊缝按公式(7.1.2-1)进行计算，但取βf=1。角焊缝的有效厚度沿支管周长是变化的，当支管轴心受力时，平均有效厚度可取0.7hf。焊缝的计算长度(支管与主管相交线长度)可按下列公式计算：

第10.0.7条

为保证节点处主管的强度，支管的轴心力不得大于下列规定中的承载力设计值：

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注：①本条适用范围为：0.2≤β≤1.0，ds/ts≤50(ts-支管壁厚)，θ≥30°。当d/t>50时，取d/t=50。

②本条中的X型和K型节点系指支管轴线与主管轴线在同一平面内。

第十一章 圆钢、小角钢的轻型钢结构

第11.0.1条 本章规定仅适用于在跨度不超过18m且起重量不大于5t的轻、中级工作制桥式吊车的房屋中，采用有圆钢或小角钢(小于45×4或56×36×4)的轻型钢结构。

注：型钢组成的结构有个别次要杆件采用小角钢时，可不受本章限制。

第11.0.2条 本章规定不适用于使用条件复杂的轻型钢结构(如直接承受动力荷载，处于高温、高湿和强烈侵蚀环境的轻型钢结构等)所需的特殊要求。

第11.0.3条 轻型钢结构的强度设计值，应按第3.2.1条、第3.2.2条和第11.0.6条的规定值并乘以下列折减系数：

39

一、拱的双圆钢拉杆及其连接0.85;

二、平面桁架式檩条和三铰拱斜梁，其端部主要受压腹杆0.85;

三、其它杆件和连接0.95。

第11.0.4条 在桁架中，应尽可能使杆件重心线在节点处交于一点，否则应考虑其偏心的影响。

第11.0.5条 三铰拱屋架的三角形组合斜梁，其截面高度与斜梁长度的比值不得小于1/18，截面宽度与截面高度的比值不得小于2/5。

第11.0.6条 单圆钢压杆连接于节点板一侧时，杆件应按公式(5.2.2-1)计算其稳定性，连接可按公式(11.0.8-1)计算，但焊缝强度设计值应乘以0.85。单圆钢拉杆连接于节点板一侧时，杆件和连接可按轴心受拉构件计算强度，但强度设计值应降低15%。

第11.0.7条 桁架中的主要压杆(弦杆、端斜杆、端竖杆)的长细比不宜大于150，其它压杆的长细比不宜大于200。

拉杆的长细比不宜大于400，张紧的圆钢拉杆的长细比不受限制。 圆钢不宜用于桁架的受压弦杆和受压端斜杆。

第11.0.8条 圆钢与平板(钢板或型钢的平板部分，图11.0.8-1)、圆钢与圆钢(图11.0.8-2)之间的焊缝，其抗剪强度应按下式计算：

第11.0.9条 圆钢与圆钢、圆钢与平板(钢板或型钢的平板部分)间的焊缝有效厚度，不应小于0.2倍圆钢直径(当焊接两圆钢的直径不同时，取平均直径)或3mm，并不大于1.2倍平板厚度，焊缝计算长度不应小于20mm。

第11.0.10条 钢板厚度不宜小于4mm。圆钢直径不宜小于下列数值：

第十二章 钢与混凝土组合梁

第一节 一般规定

第12.1.1条 本章规定仅适用于不直接承受动力荷载由混凝土翼板与钢梁通过连接件组成的简支组合梁。组合梁的混凝土翼板，应按有关规范的规定进行设计。

第12.1.2条 混凝土翼板的有效宽度be(图12.1.2)应按下式计算：

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第12.1.3条 按本章规定考虑全截面塑性发展进行组合梁的强度计算时，钢梁钢材的强度设计值应按第3.2.1条和第3.2.2条的规定乘以折减系数0.9。组合梁的变形计算应按弹性理论进行，对荷载的短期效应组合，可将截面中的混凝土翼板计算宽度除以钢材与混凝土弹性模量的比值αE换算为钢截面;对荷载的长期效应组合，则除以2αE换算为钢截面。 在强度计算和变形计算中，可不考虑板托截面。

第12.1.4条 组合梁施工时，若钢梁下无临时支撑，则混凝土硬结前的材料重量和施工荷载应由钢梁承受，钢梁应按第三章和第四章规定计算其强度、稳定性和变形。

第二节 截面和连接件的计算

第12.2.1条 组合梁的抗弯强度应按下列规定计算：

一、塑性中和轴在混凝土翼板内(图12.2.1-1)，即Af≤behc1fccm时：

41

第12.2.2条 组合梁截面上的全部剪力，假定仅由钢梁腹板承受，应按公式(9.2.2)进行计算。

第12.2.3条 简支组合梁上最大弯矩点至梁端区段内的连接件总数n，可按下式计算：

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注：当有可靠根据时，可采用其它形式的连接件。

第三节 构造要求

第12.3.1条 钢梁截面高度不应小于组合梁截面总高度的1/2.5，当塑性中和轴在钢梁截面内时，钢梁板件的宽厚比应符合第9.1.4条的规定。

第12.3.2条 组合梁板托的高度不宜大于混凝土翼板厚度的1.5倍，板托的顶面宽度不宜小于板托高度的1.5倍。

第12.3.3条 按公式(12.2.3)算得的连接件数量，可在最大弯矩点与零弯矩点之间均匀布置。当此两点间有较大的集中荷载作用时，则应将连接件数量按各段剪力图面积之比进行分配，再各自均匀布置。

连接件沿梁跨度方向的间距不宜超过混凝土翼板厚度和板托高度之和的4倍。

第12.3.4条 圆柱头焊钉连接件的长度不应小于4d(d为焊钉直径)。在施焊时应采用专门的焊接机具和工艺方法牢固地焊于钢梁翼缘上，其沿梁跨度方向的间距不宜小于6d，垂直于梁跨度方向的间距不宜小于4d。

第12.3.5条 槽钢连接件的翼缘肢尖方向应与混凝土翼板对钢梁的水平剪应力方向一致，其与钢梁上翼缘的连接焊缝应按第七章的有关规定计算。

第12.3.6条 弯起钢筋宜采用直径d不小于12mm的I级钢筋成对对称布置，用两条长度不小于4d的侧焊缝焊接于钢梁翼缘上，其弯起角度一般为45°，弯折方向应与混凝土翼板对钢梁的水平应

43 力方向一致。在梁跨中可能产生剪应力变号处，必须在两个方向均有弯起钢筋。每个弯起钢筋从弯起点算起的总长度不宜小于25d(Ⅰ级钢筋另加弯钩)，其中水平段长度不宜小于10d。

第12.3.7条 圆柱头焊钉钉头下表面或槽钢连接件上翼缘下表面应比混凝土翼板底部钢筋高出30mm以上。

连接件顶面的混凝土保护层厚度不应小于15mm。圆柱头焊钉钉杆的外表面或槽钢连接件的端面：至钢梁上翼缘侧边的距离不应小于20mm;至混凝土板托侧边的距离不应小于40mm;至混凝土翼板侧边的距离不应小于100mm。

第12.3.8条 钢梁顶面不得涂刷油漆，在灌浇(或安装)混凝土翼板以前应清除铁锈、焊渣、冰层、积雪、泥土和其它杂物。

附录一 梁的整体稳定系数

(一)焊接工字形等截面简支梁

焊接工字形等截面(附图1.1)简支梁的整体稳定系数υb应按下式计算：

44

(二) 轧制普通工字钢简支梁

轧制普通工字钢简支梁整体稳定系数υb应按附表1.3采用，当所得的υb值大于0.60时，应按附表1.2查出相应的υb代替υb值。

(三) 轧制槽钢简支梁

轧制槽钢简支梁的整体稳定系数，不论荷载的形式和荷载作用点在截面高度上的位置，均可按下式计算：

45

注：①同附表1.1的注③、⑤。②表中的υb适用于3号钢。对其它钢号，表中数值应乘以235/fy。

(四) 双轴对称工字形等截面悬臂梁

双轴对称工字形等截面悬臂梁的整体稳定系数，可按公式(附1.1)计算，但式中系数βb应按附表1.4查得，λy=Ll/Iy中的Ll为悬臂梁的悬伸长度。当求得的υb大于0.6时，应按附表1.2查出相应的υb代替υb值。

注：本表是按支端为固定的情况确定的，当用于由邻跨延伸出来的伸臂梁时，应在构造上采取措施加强支承处的抗扭能力。

(五) 受弯构件整体稳定系数的近似计算

46

按公式(附1.3)至公式(附1.7)算得的υb值大于0.60时，不需按附表1.2换算成υb值，当按公式(附1.3)和公式(附1.4)算得的υb值大于1.0时，取υb=1.0。

附录二 梁腹板局部稳定的计算

(一) 用横向加劲肋加强的腹板

用横向加劲肋加强的腹板(图4.3.1a)，其各区格的局部稳定性应按下式计算：

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注：当产生局部压应力σc的荷载作用于梁受拉翼缘时，则应分别假定σc=0和σ=0，按公式(附2.1)计算腹板各区格的稳定性。

(二) 用横向加劲肋和纵向加劲肋加强的腹板

同时用横向加劲肋和纵向加劲肋加强的腹板(图4.31b、c)，其局部稳定性应按下列公式计算： 1.受压翼缘与纵向加劲肋之间的区格：

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注：①纵向加劲肋应布置在距腹板计算高度受压翼缘ho/5～ho/4处。

②当产生局部压应力C1的荷载作用于梁的受拉翼缘时，应分别假定σc2=0(用σ3和τ)和假定σ2=0(用σc2=σc和τ)，按公式(附2.10)计算受拉翼缘与纵向加劲肋之间腹板各区格的局部稳定性。

(三) 用横向加劲肋、纵向加劲肋和短

加劲肋加强的腹板

同时用横向加劲肋和在受压区的纵向加劲肋与短加劲肋加强的腹板(图4.3.1d)，其局部稳定性应按下列方法计算：

1.受压翼缘与纵向加劲肋之间区格，按公式(附2.6)计算，但以α1(图4.3.1d)代替α。 2.受拉翼缘与纵向加劲肋之间的区格，按公式(附2.10)计算。

附录三 轴心受压构件的稳定系数

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第二篇：钢结构设计规范(GB50017)

钢结构设计规范 (GB50017-2003)

第一章 总 则

第1.0.1条 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、经济合理、安全适用、确保质量，特制定本规范。

第1.0.2条 本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。

第1.0.3条 本规范的设计原则是根据《建筑结构设计统 一标准》(CBJ68-84))制订的。

第1.0.4条 设计钢结构时，应从工程实际情况出发，合理选用材料、结构方案和构造措施，满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求，宜优先采用定型的和标准化的结构和构件，减少制作、安装工作量，符合防火要求，注意结构的抗腐蚀性能。

第1.0.5条 在钢结构设计图纸和钢材订货文件中，应注明所采用的钢号(对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等)、连接材料的型号(或钢号)和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。此外，在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别(焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规范》)。

第1.0.6条 对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计，尚应符合国家现行有关规范的要求。

第二章 材 料

第2.0.1条 承重结构的钢材，应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3号钢(沸腾钢或镇 静钢)、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢，其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。

第2.0.2条 下列情况的承重结构不宜采用3号沸腾钢:

一、焊接结构：重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，冬季计算温度等于或低于-20℃时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，以及冬季计算温度等于或低于-30℃时的其它承重结构。

二、非焊接结构：冬季计算温度等于或低于-20℃时的重级 工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构。

注：冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规范》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定，对采暖房屋内的结构可按该规定值提高10℃采用。

第2.0.3条 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度(或屈服点)和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。承重结构的钢材，必要时尚应具有冷弯试验的合格保证。对于重级工作制和吊车起重量等于或大于50t的中级工作制 焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。但当冬季计算温度等于或低于-20℃时，对于3号钢尚应具有-20℃冲击韧性的合格保证;对于16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢尚应具有-40℃冲击韧性的合格保证。对于重级工作制的非焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,必要时亦应具有冲击韧性的合格保证。

第2.0.4条 钢铸件应采用现行标准《一般工程用铸造碳钢》中规定的ZG200-400、ZG230-450、ZG270-500或ZG310-570号钢。

第2.0.5条 钢结构的连接材料应符合下列要求:

一、手工焊接采用的焊条，应符合现行标准《碳钢焊条》或《低合金钢焊条》的规定。选择的焊条型号应与主体金属强度相适应。对重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，宜采用低氢型焊条。

二、自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和焊剂，应与主体金属强度相适应。焊丝应符合现行标准《焊接用钢丝》的规定。

三、普通螺栓可采用现行标准《普通碳素结构钢技术条件》中规定的3号钢制成。

四、高强度螺栓应符合现行标准《钢结构用高强度大六角头 螺栓、大六角螺母、垫圈型式尺寸与技术条件》或《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副型式尺寸与技术条件》的规定。

五、铆钉应采用现行标准《普通碳素钢铆螺用热轧圆钢技术条件》中规定的ML2或ML3号钢制成。

六、锚栓可采用现行标准《普通碳素结构钢技术条件》中规定的3号钢或《低合金结构钢技术条件》中规定的16Mn钢制成。

第三章 基本设计规定

第一节设计原则

第3.1.1条 本规范除疲劳计算外，采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数的设计表达式进行计算。

第3.1.2条 结构的极限状态系指结构或构件能满足设计规定的某一功能要求的临界状态，超过这一状态结构或构件便不再能满足设计要求。承重结构应按下列承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计：

一、承载能力极限状态为结构或构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形时的极限状态;

二、正常使用极限状态为结构或构件达到正常使用的某项规定限值时的极限状态。

第3.1.3条 设计钢结构时，应根据结构破坏可能产生的后果，采用不同的安全等级。一般工业与民用建筑钢结构的安全等级可取为二级，特殊建筑钢结构的安全等级可根据具体情况另行确定。

第3.1.4条 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，除钢与混凝土组合梁外，应只考虑荷载短期效应组合。

第3.1.5条 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(荷载标准值乘以荷载分项系数);计算疲劳和正常使用极限状态的变形时，应采用荷载标准值。

第3.1.6条 对于直接承受动力荷载的结构：在计算强度和稳定性时，动力荷载设计值应乘动力系数;在计算疲劳和变形时，动力荷载标准值不应乘动力系数。计算吊车梁或吊车桁架及其制动结构的疲劳时，吊车荷载应按作用在跨间内起重量最大的一台吊车确定。

第3.1.7条 设计钢结构时，荷载的标准值、荷载分项系数、荷载组合系数、动力荷载的动力系数以及按结构安全等级确定的重要性系数，应按《建筑结构荷载规范》(GBJ9-87)的规定采用。

第3.1.8条 计算重级工作制吊车梁(或吊车桁架)及其制动结构的强度和稳定性以及连接的强度时，吊车的横向水平荷载应乘以表3.1.8的增大系数。

第3.1.9条 计算平炉、电炉、转炉车间或其它类似车间的工作平台结构时，由检修材料所产生的荷载，可乘以下列折减系数：

主

梁

0.85 柱(包括基础)

0.75

第二节设计指标

第3.2.1条 钢材的强度设计值(材料强度的标准值除以抗力分项系数)，应根据钢材厚度或直径(对3号钢按表3.2.1-1的分组)按表3.2.1-2采用。钢铸件的强度设计值应按表3.2.1-3

第3.2.2条 计算下列情况的结构构件或连接时，第3.2.1条规定的强度设计值应乘以相应的折减系数：

一、单面连接的单角钢

1.按轴心受力计算强度和连接0.85;

2.按轴心受压计算稳定性

二、施工条件较差的高空安装焊缝和铆钉连接0.90;

三、沉头和半沉头铆钉连接0.80。

注：当几种情况同时存在时，其折减系数应连乘。

第3.2.3条 钢材和钢铸件的物理性能指标应按表3.2.3 采用。

第三节结构变形的规定

第3.3.1条 计算钢结构变形时,可不考虑螺栓(或铆钉)孔引起的截面削弱。

第3.3.2条 受弯构件的挠度不应超过表3.3.2中所列的容许值。

第3.3.3条 多层框架结构在风荷载作用下的顶点水平位移与总高度之比值不宜大于1/500，层间相对位移与层高之比值不宜大于1/400。

注：对室内装修要求较高的民用建筑多层框架结构，层间相对位移与层高之比值宜适当减小。无隔墙的多层框架结构，层间相对位移可不受限制。 第3.3.4条 在设有重级工作制吊车的厂房中，跨间每侧吊车梁或吊车桁架的制动结构，由一台最大吊车横向水平荷载所产生的挠度不宜超过制动结构跨度的1/2200。

第3.3.5条 设有重级工作制吊车的厂房柱和设有中、重级工作制吊车的露天栈桥柱，在吊车梁或吊车桁架的顶面标高处,由一台最大吊车水平荷载所产生的计算变形值，不应超过表3.3.5中所列的容许值。

第四章 受弯构件的计算

第一节 强 度

第4.1.1条 在主平面内受弯的实腹构件，其抗弯强度应按下列规定计算：

一、承受静力荷载或间接承受动力荷载时，

第4.1.3条 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式计算:

第4.1.4条 在组合梁的腹板计算高度边缘处，若同时受有较大的正应力、剪应力和局部压应力，或同时受有较大的正应力和剪应力(如连续梁支座处或梁的翼缘截面改变处等)，其折算应力应按下式计算：

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，r和σ c应按公式(4.1.2)和公式(4.1.3-1|)计算，σ应按下式计算：

第二节 整体稳定

第4.2.1条 符合下列情况之一时，可不计算梁的整体稳定性：

一、有铺板(各种钢筋混凝土板和钢板)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。

二、工字形截面筒支梁受压翼缘的自由长度L1与其宽度B1之比不超过表4.2.1所规定的数值时。

②梁的支座处，应采取构造措施以防止梁端截面的扭转。

对跨中无侧向支承点的梁，L1 为其跨度;对跨中有侧向支承点的梁，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)。 第4.2.2条 除第4.2.1条所指情况外，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：

注：见第4.2.1条注②。

第4.2.3条 除第4.2.1条所指情况外，在两个主平面受弯的工字形截面构件，其整体稳定性应按下式计算：

注：见第4.2.1条注②。

第4.2.4条 不符合第4.2.1条第一项情况的箱形截面简支梁，其截面尺寸(图4.2.4)应满足h/bo ≤6，且L1/bo 不应超过下列数值：

符合上述规定的箱形截面简支梁，可不计算整体稳定性。 注：其它钢号的梁，其L1/bo 值不应大于95(235/fy)。

第4.2.5条 用作减少梁受压翼缘自由长度的侧向支撑，其轴心力应根据侧向力F确定，梁的侧向力应按下式计算：

第三节 局部稳定

第4.3.1条 为保证组合梁腹板的局部稳定性，应按下列规定在腹板上配置加劲肋(图4.3.1)：

一、当ho /tw ≤80235/fy时，对有局部压应力(σc≠0)的梁， 宜按构造配置横向加劲肋;但对无局部压应力(σc=0)的梁，可不配置加劲肋。

二、当80235/fy

三、当ho /tw >170235/fy 时，应配置横向加劲肋和在受压区配置纵向加劲肋，必要时尚应在受压区配置短加劲肋，并均应按第4.3.2条的规定进行计算。此处ho为腹板的计算高度，tw为腹板的厚度。

四、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，并应按第4.3.8条的规定进行计算。

第4.3.2条 无局部压应力(σc=0)的梁和简支吊车梁，当其腹板用横向加劲肋加强或用横向和纵向加劲肋加强时，应按第 4.3.3条至第4.3.6条计算加劲肋间距。其它情况的梁，应按附录二计算腹板的局部稳定性。

第4.3.3条 无局部压应力(σ=0)的梁，其腹板仅用横向加劲肋加强时，横向加劲肋间距α应符合下列要求：

σ——与τ同一截面的腹板计算高度边缘的弯曲压应力(N/mm2)，应按σ=My/I计算，I为梁毛截面惯性矩，y1为腹板计算高度受压边缘至中和轴的距离。公式(4.3.3.1)右端算得的值若大于第4.3.7条规定的最大间距时，应取α不超过最大间距。

第4.3.4条 无局部压应力(σc=0)的梁，其腹板同时用横向加劲肋和纵向加劲肋加强时(图4.3.1b、c)，纵向加劲肋至腹板计算高度受压边缘的距离h1应在ho/5～/ho/4范围内，并应符合下式的要求：

式中σ——所考虑区段内最大弯矩处腹板计算高度边缘的弯曲压应力(N燉mm2)，应按σ=MmaxY1/I计算。横向加劲肋间距a仍应按第4.3.3条和第4.3.7条确定，但应以h2代替h0，并取η=1.0。

第4.3.5条 简支吊车梁的腹板仅用横向加劲肋加强时，加劲肋的间距a应同时符合下列公式的要求：

公式(4.3.5-1)和公式(4.3.5-2)右端算得的值若大于2ho或分母为负值时，应取a=2ho。对变截面吊车梁，当端部变截面区段长度不超过梁跨度的1/6时，a值应按下列情况确定：

一、腹板高度变化的吊车梁：端部变截面区段的a值应符合公式(4.3.5-1)的要求，式中的ho取该区段的腹板平均计算高度，τ取梁端部腹板的最大平均剪应力;不变截面区段内的a值，应同时符合公式(4.3.5-1)和公式(4.3.5-2)的要求，式中τ取两区段交界处的腹板平均剪应力。

二、翼缘截面变化的吊车梁：由端部至变截面处区段的a值，应同时符合公式(4.3.5-1)和公式(4.3.5-2)的要求，但σ取变截面处腹板计算高度边缘的弯曲压应力，同时由表4.3.5-2查得的k

3、k4值应乘以0.75;中部不变截面区段的a值，应同时符合公式(4.3.5-1)和公式(4.3.5-2)的要求，但τ取变截面处的腹板平均剪应力。

第4.3.6条 简支吊车梁的腹板同时用横向加劲肋和纵向加劲肋加强时(图4.3.1b、c)，纵向加劲肋至腹板计算高度受压边缘的距离h1应在h0/5～h0/4范围内，并应符合下列公式的要求：

当公式(4.3.6-1)或公式(4.3.6-2)右端算得的值小于ho/5时，尚应在腹板受压区配置短加劲肋(图4.3.1d)，并应按附录二进行计算。

横向加劲肋间距α应按公式(4.3.5-1)确定，但应以h2代替式中的ho，以0.3σc代替表4.3.5-1中的σc。若公式(4.3.5-1)右端算得的值大于2h2或分母为负值时，应取a≤2h2。对腹板高度变化的吊车梁：在确定梁端部变截面区段内(有纵向加劲肋)的α值时，h2取该区段腹板下区格的平均高度，τ取该区段梁端部处的腹板平均剪应力;在确定不变截面区段内的α值时，τ取两区段交界处的腹板平均剪应力。对翼缘截面变化的吊车梁，确定α值时，τ取梁端部腹板平均剪应力。

第4.3.7条 加劲肋宜在腹板两侧成对配置，也可单侧配置，但支承加劲肋和重级工作制吊车梁的加劲肋不应单侧配置。横向加劲肋的最小间距为0.5ho，最大间距为2ho(对无局部压应力的梁，当ho/tw≤100时，可采用2.5ho)。 在腹板两侧成对配置的钢板横向加劲肋，其截面尺寸应符合 下列公式要求：

在腹板一侧配置的钢板横向加劲肋，其外伸宽度应大于按公式(4.3.7-1)算得的1.2倍，厚度不应小于其外伸宽度的1/15。在同时用横向加劲肋和纵向加劲肋加强的腹板中，横向加劲肋的截面尺寸除应符合上述规定外，其截面惯性矩Iz尚应符合下式要求：

短加劲肋的最小间距为0.75h1。短加劲肋外伸宽度应取为横向加劲肋外伸宽度的0.7～1.0倍，厚度不应小于短加劲肋外伸宽度的1/15。

注：①用型钢(工字钢、槽钢、肢尖焊于腹板的角钢)作成的加劲肋，其截面惯性矩不得小于相应钢板加劲肋的惯性矩。

②在腹板两侧成对配置的加劲肋，其截面惯性矩应按梁腹板中心线为轴线进行计算。

在腹板一侧配置的加劲肋，其截面惯性矩应按与加劲肋相连的腹板边缘为轴线进行计算。

第4.3.8条 梁的支承加劲肋，应按承受梁支座反力或固定集中荷载的轴心受压构件计算其在腹板平面外的稳定性。此受压构件的截面应包括加劲肋和加劲肋每侧15tw235/fy范围内的腹板面积，其计算长度取ho。

梁支承加劲肋的端部应按其所承受的支座反力或固定集中荷载进行计算：当端部为刨平顶紧时，计算其端面承压应力(对突缘支座尚应符合第8.4.13条的要求);当端部为焊接时，计算其焊缝应力。

第4.3.9条 梁受压翼缘自由外伸宽度b与其厚度t之比，应符合下式要求：

箱形截面梁受压翼缘板在两腹板之间的宽度bo与其厚度t之比，应符合下式要求：

当箱形截面梁受压翼缘板设有纵向加劲肋时，则公式(4.3.9-2)中的bo取为腹板与纵向加劲肋之间的翼缘板宽度。

注：翼缘板自由外伸宽度b的取值为：对焊接构件，取腹板边至翼缘板(肢)边缘的距离;对轧制构件，取内圆弧起点至翼缘板(肢)边缘的距离。

第五章 轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算

第一节 轴心受力构件

第5.1.1条 轴心受拉构件和轴心受压构件的强度，除摩擦型高强度螺栓连接处外，应按下式计算：

式中N——轴心拉力或轴心压力;An——净截面面积。摩擦型高强度螺栓连接处的强度应按下列公式计算：

式中n——在节点或拼接处，构件一端连接的高强度螺栓数目;n1——所计算截面(最外列螺栓处)上高强度螺栓数目;A——构件的毛截面面积。

第5.1.2条 实腹式轴心受压构件的稳定性应按下式计算：

式中φ——轴心受压构件的稳定系数，应根据表5.1.2的截面分类并按附录三采用。

第5.1.3条 格构式轴心受压构件的稳定性仍应按公式(5.1.2)计算，但对虚轴(图5.1.3a的x轴和图5.1.3b、c的x轴和y轴)的长细比应取换算长细比。

换算长细比应按下列公式计算：

一、双肢组合构件(图5.1.3a)：

式中λx——整个构件对x轴的长细比;λl——分歧对最小刚度轴1—1的长细比，其计算长度取为：焊接时，为相邻两缀板的净距离;螺栓连接时，为相邻两缀板边缘螺栓的距离;Alx——构件截面中垂直于x轴的各斜缀条毛截面面积之和。

二、四肢组合构件(图5.1.3b);

式中λy——整个构件对y轴的长细比;Aly——构件截面中垂直于y轴的各叙缀条毛截面面积之和。

三、缀件为缀条的三肢组合构件(图5.1.3c)：

式中A1——构件截面中各斜缀条毛截面面积之和;

注：①缀板的线刚度应符合第8.4.1条的规定。

②斜缀条与构件轴线间的夹角应在40°～70°范围内。

第5.1.4条 对格构式轴心受压构件：当缀件为缀条时，其分肢的长细比λ1不应大于构件两方向长细比(对虚轴取换算长细比)的较大值λmax的0.7倍，当缀件为缀板时，λ1不应大于40，并不应大于λmax的0.5倍(当λmax<50时，取λmax=50)。

第5.1.5条 用填板连接而成的双角钢或双槽钢构件，可按实腹式构件进行计算，但填板间的距离不应超过下列数值：

受压构件

40i

受拉构件

80i

i为截面回转半径，应按下列规定采用：

一、当为图5.1.5α、b所示的双角钢或双槽钢截面时，取一个角钢或一个槽钢与填板平行的形心轴的回转半径;

二、当为图5.1.5c所示的十字形截面时，取一个角钢的最小回转半径。 受压构件的两个侧向支承点之间的填板数不得少于两个。

第5.1.6条 轴心受压构件应按下式计算剪力：

剪力v值可认为沿构件全长不变。 对格构式轴心受压构件，剪力v应由承受该剪力的缀材面(包括用整体板连接的面)分担。

第5.1.7条 用作减小轴心受压构件自由长度的支撑，其轴心力应根据被支承构件的剪力v(作为侧向力)确定。v可按公式(5.1.6)计算。

第二节 拉弯构件和压弯构件

第5.2.1条 弯矩作用在主平面内的拉弯构件和压弯构件，其强度应按下列规定计算：

一、承受静力荷载或间接承受动力荷载时，

式中Yx、Yy——截面塑性发展系数，应按表5.2.1采用。

二、直接承受动力荷载时，仍应按公式(5.2.1)计算，但取Yx=Yy=1.0

第5.2.2条 弯矩作用在对称轴平面内(绕x轴)的实腹式压弯构件，其稳定性应按下列规定计算：

一、弯矩作用平面内的稳定性：

(1)无横向荷载作用时：βmx=0.65+0.35M2M1，但不得小于0.4，M1和M2为端弯矩，使构件产生同向曲率(无反弯点)时取同号，使构件产生反向曲率(有反弯点)时取异号，M1≥M2;

(2)有端弯矩和横向荷载同时作用时：使构件产生同向曲率时，βmx=1.0;使构件产生反向曲率时，βmx=0.85;

(3)无端弯矩但有横向荷载作用时;当跨度中点有一个横向集中荷载作用时，βmx=1-0.2N/NEx;其它荷载情况时，βmx=1.0对于表5.2.1第

3、4项中的单轴对称截面压弯构件，当弯矩作用在对称轴平面内且使较大翼缘受压时，除应按公式(5.2.2-1)计算外，尚应按下式计算：

式中W2x——对较小翼缘的毛截面抵抗矩。

二、弯矩作用平面外的稳定性：

式中φy——弯矩作用平面外的轴心受压构件稳定系数;φb——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，对工字形和T形截面可按附录一第

(五)项确定，对箱形截面可取φb=1.4;Mx——所计算构件段范围内的最大弯矩;βtx——等效弯矩系数，应按下列规定采用： 1.在弯矩作用平面外有支承的构件，应根据两相邻支承点间构件段内的荷载和内力情况确定： (1)所考虑构件段无横向荷载作用时：βtx=0.65+0.35M2M1，但不得小于0.4，M1和M2是在弯矩作用平面内的端弯矩，使构件段产生同向曲率时取同号，产生反向曲率时取异号，M1≥M2; (2)所考虑构件段内有端弯矩和横向荷载同时作用时;使构件段产生同向曲率时，βtx=1.0;使构件段产生反向曲率时，βtx=0.85;

(3)所考虑构件段内无端弯矩但有横向荷载作用时：βtx=1.0。 2.悬臂构件，βtx=1.0。

注：①无侧移框架系指框架中设有支撑架、剪力墙、电梯并等支撑结构，且共抗侧移刚度等于或大于框架本身抗侧移刚度的5倍者。

②有侧移框架系指框架中未设上述支撑结构，或支撑结构的抗侧移刚度小于框架本身抗侧移刚度的5倍者。

第5.2.3条 弯矩绕虚轴(x轴)作用的格构式压弯构件，其弯矩作用平面内的整体稳定性应按下式计算：

式中Wlx=Ix/Yo，Ix为x轴的毛截面惯性矩，Yo为由x轴到压力较大分肢的轴线距离或者到压力较大分肢腹板边缘的距离，二者取较大者;φx、NEx由换算长细比确定。

弯矩作用平面外的整体稳定性可不计算，但应计算分肢的稳定性，分肢的轴心力应按桁架的弦杆计算。对缀板柱的分肢尚应考虑由剪力引起的局部弯矩。

第5.2.4条 弯矩绕实轴作用的格构式压弯构件，其弯矩作用平面内和平面外的稳定性计算均与实腹式构件相同。但在计算弯矩作用平面外的整体稳定性时，长细比应取换算长细比，φb应取1.0。

第5.2.5条 弯矩作用在两个主平面内的双轴对称实腹式工字形和箱形截面的压弯构件，其稳定性应按下列公式计算：

第5.2.6条 弯矩作用在两个主平面内的双肢格构式压弯构件，其稳定性应按下列规定计算：

第5.2.7条 计算格构式压弯构件的缀件时，应取构件的实际剪力和按公式(5.1.6)计算的剪力两者中的较大值进行计算。

第5.2.8条 用作减小压弯构件弯矩作用平面外计算长度的支撑，其轴心力应按公式(4.2.5)计算的侧向力确定，但式中Af为被支承构件的受压翼缘(对实腹式构件)或受压分肢(对格构式构件)的截面面积。

第三节 构件的计算长度和容许长细比

第5.3.1条 确定桁架弦杆和单系腹杆的长细比时，其计算长度ιo应按表5.3.1采用。

注：①l为构件的几何长度(节点中心间距离);l1为桁架弦杆侧向支承点之间的距离。

②斜平面系指与桁架平面斜交的平面，适用于构件截面两主轴均不在桁架平面内的单角钢腹杆和双角钢十字形截面腹杆。

③无节点板的腹杆计算长度在任意平面内均取其等于几何长度。

当桁架弦杆侧向支承点之间的距离为节间长度的2倍(图5.3-1)且两节间的弦杆轴心压力有变化时，则该弦杆在桁架平面外的计算长度，应按下式确定(但不应小于0.5L1)：N

桁架再分式腹杆体系的受压主斜杆及K形腹杆体系的竖杆等，在桁架平面外的计算长度也应按公式(5.3.1)确定(受拉主斜杆仍取l1);在桁架平面内的计算长度则取节点中心间距离。

第5.3.2条 确定桁架交叉腹杆的长细比时，在桁架平面内的计算长度应取节点中心到交叉点间的距离;在桁架平面外的计算长度应按下列规定采用：

一、压杆

当相交的另一杆受拉，且两杆在交叉点均不中断0.5l当相交的另一杆受拉，两杆中有一杆在交叉点中断并以节点板搭接0.7l其它情况l

二、拉杆l

注：①l为节点中心间距离(交叉点不作为节点考虑)。

②当两交叉杆均受压时，不宜有一杆中断。

③当确定交叉腹杆中单角钢压杆斜平面内的长细比时，计算长度应取节点中心至交叉点的距离。

第5.3.3条 单层或多层框架等截面柱，在框架平面内的计算长度应等于该层柱的高度乘以计算长度系数μ。对无侧移框架，μ值应按附表4.1确定;对有侧移框架，μ值应按附表4.2确定。

第5.3.4条 单层厂房框架下端刚性固定的阶形柱，在框架平面内的计算长度应按下列规定确定：

一、单阶柱：

1.下段柱的计算长度系数μ2：当柱上端与横梁铰接时，等于按附表4.3(柱上端为自由的单阶柱)的数值乘以表5.3.4的折减系数;当柱上端与横梁刚接时，等于按附表4.4(柱上端可移动但不转动的单阶柱)的数值乘以表5.3.4的折减系数。

2.上段柱的计算长度系数μl，应按下式计算：

1.下段柱的计算长度系数μ3：当柱上端与横梁铰接时，等于按附表4.5(柱上端为自由的双阶柱)的数值乘以表5.3.4的折减系数;当柱上端与横梁刚接时，等于按附表4.6(柱上端可移动但不转动的双阶柱)的数值乘以表5.3.4的折减系数。

2.上段柱和中段柱的计算长度系数μ1和μ2，应按下列公式计算：

式中η

1、η2——参数，按附表4.5或附表4.6中的公式计算。

第5.3.5条 当计算框架的格构式柱和桁架式横梁的线刚度时，应考虑柱或横梁截面高度变化和缀件(或腹杆)变形的影响。

第5.3.6条 框架柱沿房屋长度方向(在框架平面外)的计算长度应取阻止框架平面外位移的支承点(柱的支座、吊车梁、托架以及支撑和纵梁的固定节点等)之间的距离。

第5.3.7条 受压构件的长细比不宜超过表5.3.7的容许值。

注：桁架(包括空间桁架)的受压腹杆，当其内力等于或小于承载能力的50%时，容许长细比值可取为200。

第5.3.8条 受拉构件的长细比不宜超过表5.3.8的容许值。

注：①承受静力荷载的结构中，可仅计算受拉构件在竖向平面内的长细比。

②在直接或间接承受动力荷载的结构中，计算单角钢受拉构件的长细比时，应采用角钢的最小回转半径;在计算单角钢 交叉受拉杆件平面外的长细比时，应采用与角钢肢边平行轴的回转半径。

③中、重级工作制吊车桁架下弦杆的长细比不宜超过200。

④在设有夹钳吊车或刚性料耙吊车的厂房中，支撑(表中第2项除外)的长细比不宜超过300。

⑤受拉构件在永久荷载与风荷载组合作用下受压时，其长细比不宜超过250。

第四节 受压构件的局部稳定

第5.4.1条 在受压构件中，翼缘板自由外伸宽度b与其厚度t之比，应符合下列要求：

一、轴心受压构件：

式中λ——构件两方向长细比的较大值：当λ<30时，取λ=30;当λ>100时，

取λ=100。

二、压弯构件：

注：见第4.3.9条的注。

第5.4.2条 在工字形截面的受压构件中，腹板计算高度ho与其厚度tw之比，应符合下列要求：

一、轴心受压构件：

式中λ——构件两方向长细比的较大值：当λ<30时，取λ=30;当λ>100时，

取λ=100。

二、压弯构件：

第5.4.3条 在箱形截面的受压构件中，受压翼缘的宽厚比应符合第4.3.9条的要求。

箱形截面受压构件的腹板计算高度ho与其厚度tw之比，应符合下列要求：

一、轴心受压构件，

第5.4.4条 在T形截面受压构件中，腹板高度与其厚度之比，不应超过下列数值：

λ和αo分别按第5.4.1条和第5.4.2条的规定采用。

第六章 疲劳计算

第一节 一般规定

第6.1.1条 承受动力荷载重复作用的钢结构构件(如吊车梁、吊车桁架、工作平台梁等)及其连接，当应力变化的循环次数n等于或大于105次时，应进行疲劳计算。

第6.1.2条 本章规定不适用于特殊条件(如构件表面温度大于150℃，处于海水腐蚀环境，焊后经热处理消除残余应力以及低周-高应变疲劳条件等)下的结构构件及其连接的疲劳计算。

第6.1.3条 疲劳计算应采用容许应力幅法，应力按弹性状态计算，容许应力幅按构件和连接类别以及应力循环次数确定。在应力循环中不出现拉应力的部位可不计算疲劳。

第二节 疲劳计算

第6.2.1条 对常幅(所有应力循环内的应力幅保持常量)疲劳，应按下式进行计算：

第6.2.2条 重级工作制吊车梁和重级、中级工作制吊车桁架的疲劳可作为常幅疲劳按下式计算：

注：表中的容许应力幅是按公式(6.2.1-2)算得的。

第6.2.3条 对变幅(应力循环内的应力幅随机变化)疲劳，若能预测结构在使用寿命期间各种荷载的频率分布、应力幅水平以及频次分布总和所构成的设计应力谱，则可将其折算为等效常 幅疲劳，按下式进行计算：

第七章 连接计算

第一节 焊缝连接

第7.1.1条 对接焊缝应按下列规定计算：

一、在对接接头和T形接头中，垂直于轴心拉力或轴心压力的对接焊缝，其强度应按下式计算：N

二、在对接接头和T形接头中，承受弯矩和剪力共同作用的对接焊缝，其正应力和剪应力应分别进行计算。但在同时受有较大正应力和剪应力处(例如梁腹板横向对接焊缝的端部)，应按下式计算折算应力：

注：①当承受轴心力的板件用斜焊缝对接，焊缝与作用力间的夹角θ符合tgθ≤1.5时，其强度可不计算。

②当对接焊缝无法采用引弧板施焊时，每条焊缝的长度计算时应各减去10mm。

第7.1.2条 直角角焊缝(图7.1.2)的强度应按下列公式计算：

一、在通过焊缝形心的拉力、压力或剪力作用下：当力垂直于焊缝长度方向时，

二、在其它力或各种力综合作用下，σf和Tf共同作用处：

第7.1.4条 不焊透的对接焊缝(图7.1.4)的强度，应按角焊缝的计算公式(7.1.2-1)至公式(7.1.2-3)计算，但取βf=1.0，其有效厚度应采用：

当熔合线处焊缝截面边长等于或接近于最短距离s时(图7.1.4b、c、e)，抗剪强度设计值应按角焊缝的强度设计值乘以0.9。在垂直于焊缝长度方向的压力作用下，强度设计值可采用角焊缝的强度设计值乘以1.22。

第二节 螺栓连接和铆钉连接

第7.2.1条 普通螺栓、锚栓和铆钉应按下列规定计算：

一、在普通螺栓或铆钉受剪的连接中，每个普通螺栓或铆钉的承载力设计值应取受剪和承压承载力设计值中的较小者：

受剪承载力设计值：

二、在普通螺栓、锚栓或铆钉杆轴方向受拉的连接中，每个普通螺栓、锚栓或铆钉的承载力设计值应按下列公式计算：

三、同时承受剪力和杆轴方向拉力的普通螺栓和铆钉，应分别符合下列公式的要求：

第7.2.2条 摩擦型高强度螺栓应按下列规定计算：

一、在抗剪连接中，每个摩擦型高强度螺栓的承载力设计值应按下式计算：

二、在杆轴方向受拉的连接中，每个摩擦型高强度螺栓的承载力设计值，取Nbt=0.8p。

三、当摩擦型高强度螺栓连接同时承受摩擦面间的剪切和螺栓杆轴方向的外拉力时，每个摩擦型高强度螺栓的受剪承载力设计值仍应按公式(7.2.2)计算，但应以p-1.25Nt代替p。此处Nt为每个高强度螺栓在其杆轴方向的外拉力，其值不应大于0.8p。

第7.2.3条 承压型高强度螺栓应按下列规定计算：

一、承压型高强度螺栓的预拉力p和连接处构件接触面的处理方法应与摩擦型高强度螺栓相同。承压型高强度螺栓仅用于承受静力荷载和间接承受动力荷载结构中的连接。

二、在抗剪连接中，每个承压型高强度螺栓的承载力设计值的计算方法与普通螺栓相同，但当剪切面在螺纹处时，其受剪承载力设计值应按螺纹处的有效面积进行计算。

三、在杆轴方向受拉的连接中，每个承压型高强度螺栓的承载力设计值，Nbt=0.8p。

四、同时承受剪力和杆轴方向拉力的承压型高强度螺栓，应符合下列公式的要求：

五、在抗剪连接中以及同时承受剪力和杆轴方向拉力的连接中，承压型高强度螺栓的受剪承载力设计值不得大于按摩擦型连接计算的1.3倍。

第7.2.5条 在下列情况的连接中，螺栓或铆钉的数目应予增加：

一、一个构件借助填板或其它中间板件与另一构件连接的螺栓(摩擦型高强度螺栓除外)或铆钉数目，应按计算增加10%。

二、搭接或用拼接板的单面连接，螺栓(摩擦型高强度螺栓除外)或铆钉数目，应按计算增加10%。

三、在构件的端部连接中，当利用短角钢连接型钢(角钢或槽钢)的外伸肢以缩短连接长度时，在短角钢两肢中的一肢上，所用的螺栓或铆钉数目应按计算增加50%。

四、当铆钉连接的铆合总厚度超过铆钉直径的5倍时，总厚度每超过2mm，铆钉数目应按计算增加1%(至少应增加一个铆钉)，但铆合总厚度不得超过铆钉直径的7倍。

第三节 组合工字梁翼缘连接

第7.3.1条 组合工字梁翼缘与腹板的双面角焊缝连接，其强度应按下式计算：

公式(7.3.1)中，F、Ψ和Lz应按第4.1.3条采用;βf应按第7.1.2条采用。

注：①当梁上翼缘受有固定集中荷载时，宜在该处设置顶紧上翼缘的支承加劲肋。此时取F=0。

②当腹板与翼缘的连接焊缝采用焊透的对接焊缝时，其强度可不计算。

第7.3.2条 组合工字梁翼缘与腹板的铆钉(或摩擦型高强度螺栓)的承载力，应按下式计算：

注：见第7.3.1条注①。

第四节 支座

第7.4.1条 铰轴式支座的圆柱形枢轴(图7.4.1)，当接触面中心角θ≥90°时，其承压应力应按下式计算：

第7.4.2条 弧形支座板与平板自由接触(图7.4.2)的承压应力应按下式计算：

第7.4.3条 滚轴与平板自由接触(图7.4.3)的承压应力应按下式计算：

第7.4.4条 轴心受压柱或压弯柱的端部为铣平端时，柱身的最大压力直接由铣平端传递，其连接焊缝、铆钉或螺栓应按最大压力的15%计算;当压弯柱出现受拉区时，该区的连接尚应按最大拉力计算。

第八章 构造要求

第一节 一般规定

第8.1.1条 钢结构的构造应便于制作、安装、维护并使结构受力简单明确，减少应力集中。以受风载为主的空腹结构，应力求减少受风面积。第8.1.2条在钢结构的受力构件及其连接中，不宜采用：厚度小于5mm的钢板;厚度小于3mm的钢管;截面小于45×4或56×36×4的角钢(对焊接结构)或截面小于50×5的角钢(对螺栓连接或铆钉连接结构)。但第十一章的轻型钢结构不受此限。

第8.1.3条 焊接结构是否需要采用焊前预热或焊后热处理等特殊措施，应根据材质、焊件厚度、焊接工艺、施焊时气温等综合因素来确定。在正常情况下，焊件的厚度为：对低碳钢，不宜大于50mm;对低合金钢，不宜大于36mm。第8.1.4条为了保证结构的空间工作，提高结构的整体刚度，承担和传递水平力，防止杆件产生过大的振动，避免压杆的侧向失稳，以及保证结构安装时的稳定，应根据结构及其荷载的不同情况设置可靠的支撑系统。在建筑物每一个温度区段或分期建设的区段中，应分别设置独立的空间稳定的支撑系统。

第8.1.5条 单层房屋和露天结构的温度区段长度(伸缩缝的间距)，当不超过表8.1.5的数值时，可不计算温度应力。

注：①厂房柱为其它材料时，应按相应规范的规定设置伸缩缝。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无桥式吊车房屋的柱间支撑和有桥式吊车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支撑距离的中点)至温度区段端部的距离不宜大于表8.1.5纵向温度区段长度的60%。

第二节 焊缝连接

第8.2.1条 焊缝金属宜与基本金属相适应。当不同强度的钢材连接时，可采用与低强度钢材相适应的焊接材料。

第8.2.2条 在设计中不得任意加大焊缝，避免焊缝立体交叉和在一处集中大量焊缝，同时焊缝的布置应尽可能对称于构件重心。

注：钢板的拼接：当采用对接焊缝时，纵横两方向的对接焊缝，可采用十字形交叉或丁形交叉;当为T形交叉时，交叉点的间距不得小于200mm。

第8.2.3条 对接焊缝的坡口形式，应根据板厚和施工条件按现行标准《手工电弧焊焊接接头的基本型式与尺寸》和《埋弧焊焊接接头的基本型式与尺寸》的要求选用。

第8.2.4条 在对接焊缝的拼接处：当焊件的宽度不同或厚度相差4mm以上时，应分别在宽度方向或厚度方向从一侧或两侧做成坡度不大于1/4的斜角(图8.2.4);当厚度不同时，焊缝坡口形式应根据较薄焊件厚度按第8.2.3条的要求取用。

在承受动力荷载的结构中，垂直于受力方向的焊缝不宜采用不焊透的对接焊缝。

第8.2.6条 角焊缝两焊脚边的夹角a一般为90°(直角角焊缝)。夹角a>120°或a<60°的斜角角焊缝，不宜用作受力焊缝(钢管结构除外)。

第8.2.7条 角焊缝的尺寸应符合下列要求：

二、角焊缝的焊脚尺寸不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍(钢管结构除外)，但板件(厚度为t)边缘的角焊缝最大焊脚尺寸，尚应符合下列要求：

1.当t≤6mm时，hf≤t;

2.当t>6mm时，hf≤t-(1～2)mm。

圆孔或槽孔内的角焊缝焊脚尺寸尚不宜大于圆孔直径或槽孔短径的1/3。

三、角焊缝的两焊脚尺寸一般为相等。当焊件的厚度相差较大，且等焊脚尺寸不能符合本条第

一、二项要求时，可采用不等焊脚尺寸，与较薄焊件接触的焊脚边应符合本条第二项的要求;与较厚焊件接触的焊脚边应符合本条第一项的要求。

四、侧面角焊缝或正面角焊缝的计算长度不得小于8hf和40mm。

五、侧面角焊缝的计算长度不宜大于60hf(承受静力荷载或间接承受动力荷载时)或40hf(承受动力荷载时);当大于上述数值时，其超过部分在计算中不予考虑。若内力沿侧面角焊缝全长分布时，其计算长度不受此限。

第8.2.8条 在直接承受动力荷载的结构中，角焊缝表面应做成直线形或凹形。焊脚尺寸的比例：对正面角焊缝宜为1∶1.5(长边顺内力方向);对侧面角焊缝可为1∶1。

第8.2.9条 在次要构件或次要焊缝连接中，可采用断续角焊缝。断续角焊缝之间的净距，不应大于15t(对受压构件)或30t(对受拉构件)，t为较薄焊件的厚度。

第8.2.10条 当板件的端部仅有两侧面角焊缝连接时，每条侧面角焊缝长度不宜小于两侧面角焊缝之间的距离;同时两侧面角焊缝之间的距离不宜大于16t(当t>12mm)或200mm(当t≤12mm)，t为较薄焊件的厚度。

第8.2.11条 杆件与节点板的连接焊缝(图8.2.11)，一般宜采用两面侧焊，也可用三面围焊，对角钢杆件可采用L形围焊，所有围焊的转角处必须连续施焊。

第8.2.12条 当角焊缝的端部在构件转角处作长度为2hf的绕角焊时，转角处必须连续施焊。

第8.2.13条 在搭接连接中，搭接长度不得小于焊件较小厚度的5倍，并不得小于25mm。

第三节 螺栓连接和铆钉连接

第8.3.1条 每一杆件在节点上以及拼接接头的一端，永久性的螺栓(或铆钉)数不宜少于两个。对组合构件的缀条，其端部连接可采用一个螺栓(或铆钉)。

第8.3.2条 高强度螺栓孔应采用钻成孔。摩擦型高强度螺栓的孔径比螺栓公称直径d大1.5～2.0mm;承压型高强度螺栓的孔径比螺栓公称直径d大1.0～1.5mm。

第8.3.3条 在高强度螺栓连接范围内，构件接触面的处理方法应在施工图中说明。

第8.3.4条 螺栓或铆钉的距离应符合表8.3.4的要求。

注：①do为螺栓或铆钉的孔径，t为外层较薄板件的厚度。

②钢板边缘与刚性构件(如角钢、槽钢等)相连的螺栓或铆钉的最大间距，可按中间排的数值采用。

第8.3.5条 c级螺栓宜用于沿其杆轴方向受拉的连接，在下列情况下可用于受剪连接：

一、承受静力荷载或间接承受动力荷载结构中的次要连接。

二、不承受动力荷载的可拆卸结构的连接。

三、临时固定构件用的安装连接。

第8.3.6条 对直接承受动力荷载的普通螺栓连接应采用双螺帽或其它能防止螺帽松动的有效措施。

第8.3.7条 当型钢构件的拼接采用高强度螺栓连接时，其拼接件宜采用钢板。

第8.3.8条 沉头和半沉头铆钉不得用于沿其杆轴方向受拉的连接。

第四节 结构构件

(I)

柱

第8.4.1条 在缀材面剪力较大或宽度较大的格构式柱，宜采用缀条柱。缀板柱中，同一截面处缀板(或型钢横杆)的线刚度之和不得小于柱较大分肢线刚度的6倍。

第8.4.2条 当实腹式柱的腹板计算高度ho与厚度tw之比大于80时，应采用横向加劲肋加强，其间距不得大于3ho。

横向加劲肋的尺寸和构造应按第4.3.7条的有关规定采用。

第8.4.3条 格构式柱或大型实腹式柱，在受有较大水平力处和运送单元的端部应设置横隔，横隔的间距不得大于柱截面较大宽度的9倍或8m。

(II)

桁架

第8.4.4条 焊接桁架应以杆件重心线为轴线，螺栓(或铆钉)连接的桁架可采用靠近杆件重心线的螺栓(或铆钉)准线为轴线，在节点处各轴线应交于一点。当桁架弦杆的截面变化时，如轴线变动不超过较大弦杆截面高度的5%，可不考虑其影响。

第8.4.5条 分析桁架杆件内力时，可将节点视为铰接。当桁架杆件为H型、箱型等刚度较大的截面，且在桁架平面内的杆件截面高度与其几何长度(节点中心间的距离)之比大于1/10(对弦杆)或大于1/15(对腹杆)时，应考虑节点刚性所引起的次弯矩。

第8.4.6条 当桁架杆件用节点板连接时，弦杆与腹杆、腹杆与腹杆之间的间隙，不宜小于20mm。

第8.4.7条 节点板厚度一般根据所连接杆件内力的大小确定，但不得小于6mm。节点板的平面尺寸应适当考虑制作和装配的误差。

第8.4.8条 跨度大于36m的两端铰支桁架，应考虑在竖向荷载作用下，下弦弹性伸长所产生水平推力对支承构件的影响。

第8.4.9条 两端简支、跨度为15m或15m以上的三角形屋架和跨度为24m或24m以上的梯形和平行弦桁架，当下弦无曲折时，宜起拱，拱度约为跨度的1/500。

(Ⅲ)

梁

第8.4.10条 焊接梁的翼缘一般用一层钢板作成，当采用两层钢板时，外层钢板与内层钢板厚度之比宜为0.5～1.0。不沿梁通长设置的外层钢板，其理论截断点处的外伸长度l1应符合下列要求：

b和t分别为外层翼缘板的宽度和厚度;hf为侧面角焊缝和正面角焊缝的焊脚尺寸。

第8.4.11条 铆接(或摩擦型高强度螺栓连接)梁的翼缘板不宜超过三层，翼缘角钢面积不宜少于整个翼缘面积的30%，当采用最大型号的角钢仍不能符合此要求时，可加设腋板(图8.4.11)。此时角钢与腋板面积之和不应少于翼缘总面积的30%。当翼缘板不沿梁通长设置时，理论截断点处外伸长度内的铆钉(或摩擦型高强度螺栓)数目，应按该板1/2净截面面积的承载力进行计算。

第8.4.12条 焊接梁的横向加劲肋与翼缘板相接处应切角，当切成斜角时，其宽约bs/3(但不大于40mm)，高约bs/2(但不大于60mm)，见图8.4.12，bs为加劲肋的宽度。

第8.4.13条 梁的端部支承加劲肋的下端，按端面承压强度设计值进行计算时，应创平顶紧，其中突缘加劲板(图8.4.13b)的伸出长度不得大于其厚度的2倍。

(Ⅳ) 柱脚锚栓

第8.4.14条 柱脚锚栓不得用以承受柱脚底部的水平反力，此水平反力应由底板与混凝土基础间的摩擦力或设置抗剪键承受。

第8.4.15条 柱脚锚栓埋置在基础中的深度，应使锚栓的内力通过其和混凝土之间的粘结力传递。当埋置深度受到限制时，则锚栓应牢固地固定在锚板或锚梁上，以传递锚栓的全部内力，此时锚栓与混凝土之间的粘结力可不予考虑。

第五节 对吊车梁转吊车桁架(或类似的梁和桁架)的要求

第8.5.1条 焊接吊车梁的翼缘板宜用一层钢板，当采用两层钢板时，外层钢板宜沿梁通长设置，并应在设计和施工中采取措施使上翼缘两层钢板紧密接触。

第8.5.2条 支承夹钳或刚性料耙硬钩吊车以及类似吊车的结构，不宜采用吊车桁架和制动桁架。

第8.5.3条 焊接吊车桁架应符合下列要求：

一、在桁架节点处，腹杆与弦杆之间的间隙a不宜小于50mm，节点板的两侧边宜作成半径r不小于60mm的圆弧;节点板边缘与腹杆轴线的夹角θ不应小于30°(图8.5.3);节点板与角钢弦杆的连接焊缝，起落弧点应至少缩进5mm(图8.5.3a);

节点板与工字钢弦杆的T形连接焊缝应予焊透，圆弧处不得有起落弧缺陷，其中重级工作制吊车桁架的圆弧处应予打磨，使之与弦杆平缓过渡(图8.5.3b)。

二、杆件的填板当用焊缝连接时，焊缝起落弧点应缩进至少5mm(图8.5.3c)，重级工作制吊车桁架杆件的填板应采用高强度螺栓连接。

第8.5.4条 吊车梁翼缘板或腹板的焊接拼接应采用加引弧板的焊透对接焊缝，引弧板割去处应予打磨平整。吊车梁的工地整段拼接宜采用摩擦型高强度螺栓。

第8.5.5条 在焊接吊车梁或吊车桁架中，下列部位的T形连接应予焊透;焊缝质量不低于二级焊缝标准(形式见图8.5.5)：

一、重级工作制和起重量Q≥50t的中级工作制吊车梁腹板与上翼缘的连接;

二、吊车桁架中，节点板与上弦杆的连接。

第8.5.6条 吊车梁横向加劲肋的上端应与上翼缘创平顶紧(当为焊接吊车梁时，尚宜焊接)。中间横向加劲肋的下端宜在距受拉翼缘50～100mm处断开，不应另加零件与受拉翼缘焊接。中间横向加劲肋与腹板的连接焊缝，施焊时不宜在加劲肋下端起落弧。

当吊车梁受拉翼缘与支撑相连时，不宜采用焊接。

第8.5.7条 直接铺设轨道的吊车桁架上弦，其构造要求应与吊车梁相同。

第8.5.8条 重级工作制吊车梁中，上翼缘与制动结构的连接以及对柱传递水平力的连接，宜采用摩擦型高强度螺栓。吊车梁端部与柱的连接构造应设法减少由于吊车梁弯曲变形而在连接处产生的附加应力。

第8.5.9条 当吊车桁架和重级工件制吊车梁跨度等于或大于12m，或轻、中级工作制吊车梁跨度等于或大于18m时，宜设置辅助桁架和水平支撑系统。当设置垂直支撑时，其位置不宜在吊车梁或吊车桁架竖向挠度较大处。

对吊车桁架，应采取构造措施，以防止其上弦因轨道偏心而扭转。

第8.5.10条 重级工作制吊车梁的受拉翼缘板(或吊车桁架的受拉弦杆)边缘，宜采用自动精密气割，当用手工气割或剪切机切割时，应沿全长刨边。

第8.5.11条 吊车梁的受拉翼缘(或吊车桁架的受拉弦杆)上不得焊接悬挂设备的零件，并不宜在该处打火或焊接夹具。

第8.5.12条 吊车钢轨的接头构造应保证车轮平稳通过。

当采用焊接长轨且用压板与吊车梁连接时，压板与钢轨间的接触不得过于紧密，以使钢轨受温度作用后有纵向伸缩的可能。

第六节 制作、运输和安装

第8.6.1条 结构运送单元的划分，除应考虑结构受力条件外，尚应注意经济合理、便于运输和易于拼装。

第8.6.2条 结构的安装连接应采用传力可靠、制作方便、连接简单、便于调整的构造形式。

第8.6.3条 安装连接采用焊接时，应考虑设置定位螺栓，将构件临时固定。

第七节 防锈和隔热

第8.7.1条 钢结构除必须采取防锈措施(彻底除锈后涂以油漆和镀锌等)外，尚应在构造上尽量避免出现难于检查、清刷和油漆之处以及能积留湿气和大量灰尘的死角或凹槽。闭口截面构件应沿全长和端部焊接封闭。除有特殊需要外，设计中一般不应因考虑锈蚀而加大钢材截面或厚度。

第8.7.2条 柱脚在地面以下的部分应采用强度等级较低的混凝土包裹(保护层厚度不应小于50mm)，并应使包裹的混凝土高出地面约150mm。当柱脚底面在地面以上时，则柱脚底面应高出地面不小于100mm。

第8.7.3条 受侵蚀介质作用的结构以及在使用期间不能重新油漆的结构部位应采取特殊的防锈措施。受侵蚀性介质作用的柱脚不宜埋入地下。 第8.7.4条 受高温作用的结构，应根据不同情况采取下列防护措施：

一、当结构可能受到炽热熔化金属的侵害时，应采用砖或耐热材料做成的隔热层加以保护;

二、当结构的表面长期受辐射热达150℃以上或在短时间内可能受到火焰作用时，应采取有效的防护措施(如加隔热层或水套等)。 第8.5.5条 在焊接吊车梁或吊车桁架中，下列部位的T形连接应予焊透;焊缝质量不低于二级焊缝标准(形式见图8.5.5)：

一、重级工作制和起重量Q≥50t的中级工作制吊车梁腹板与上翼缘的连接;

二、吊车桁架中，节点板与上弦杆的连接。

第8.5.6条 吊车梁横向加劲肋的上端应与上翼缘创平顶紧(当为焊接吊车梁时，尚宜焊接)。中间横向加劲肋的下端宜在距受拉翼缘50～100mm处断开，不应另加零件与受拉翼缘焊接。中间横向加劲肋与腹板的连接焊缝，施焊时不宜在加劲肋下端起落弧。

当吊车梁受拉翼缘与支撑相连时，不宜采用焊接。

第8.5.7条 直接铺设轨道的吊车桁架上弦，其构造要求应与吊车梁相同。

第8.5.8条 重级工作制吊车梁中，上翼缘与制动结构的连接以及对柱传递水平力的连接，宜采用摩擦型高强度螺栓。吊车梁端部与柱的连接构造应设法减少由于吊车梁弯曲变形而在连接处产生的附加应力。

第8.5.9条 当吊车桁架和重级工件制吊车梁跨度等于或大于12m，或轻、中级工作制吊车梁跨度等于或大于18m时，宜设置辅助桁架和水平支撑系统。当设置垂直支撑时，其位置不宜在吊车梁或吊车桁架竖向挠度较大处。

对吊车桁架，应采取构造措施，以防止其上弦因轨道偏心而扭转。

第8.5.10条 重级工作制吊车梁的受拉翼缘板(或吊车桁架的受拉弦杆)边缘，宜采用自动精密气割，当用手工气割或剪切机切割时，应沿全长刨边。

第8.5.11条 吊车梁的受拉翼缘(或吊车桁架的受拉弦杆)上不得焊接悬挂设备的零件，并不宜在该处打火或焊接夹具。

第8.5.12条 吊车钢轨的接头构造应保证车轮平稳通过。

当采用焊接长轨且用压板与吊车梁连接时，压板与钢轨间的接触不得过于紧密，以使钢轨受温度作用后有纵向伸缩的可能。

第九章 塑性设计

第一节 一般规定

第9.1.1条 本章规定适用于不直接承受动力荷载的固端梁、连续梁以及由实腹构件组成的单层和两层框架结构。

第9.1.2条 采用塑性设计的结构或构件，按承载能力极限状态设计时，应采用荷载的设计值，考虑构件截面内塑性的发展及由此引起的内力重分配，用简单塑性理论进行内力分析。按正常使用极限状态设计时，应采用荷载的标准值，并按弹性理论进行计算。

第9.1.3条 按本章规定进行塑性设计时，钢材和连接的强度设计值应按第3.2.1条和第3.2.2条的规定值乘以折减系数0.9。

第9.1.4条 塑性设计截面板件的宽厚比应符合表9.1.4的规定。

第二节 构件的计算

第9.2.1条 弯矩Mx(对工字形截面x轴为强轴)作用在一个主平面内的受弯构件，其弯曲强度应符合下式要求：

Mx≤Wpnxf (9.2.1)式中Wpnx——对x轴的净截面塑性抵抗矩。

第9.2.2条 受弯构件的剪力V假定由腹板承受，剪切强度应符合下式要求：

V≤hwtwfv

(9.2.2)式中hw、tw——腹板高度和厚度;fv——塑性设计时采用的钢材抗剪强度设计值，见第9.1.3条。

第9.2.3条 弯矩作用在一个主平面内的压弯构件，其强度应符合下列公式的要求：

压弯构件的压力N不应大于0.6Anf，其剪切强度应符合公式(9.2.2)的要求。

第9.2.4条 弯矩作用在一个主平面内的压弯构件，其稳定性应符合下列公式的要求：

一、弯矩作用平面内：

式中Wpx——对x轴的毛截面塑性抵抗矩。φx、NEx和βmx应按第5.2.2条计算弯矩作用平面内稳定的有关规定采用。

二、弯矩作用平面外：

φy、φb和βtx应按第5.2.2条计算弯矩作用平面外稳定的有关规定采用。

第三节 容许长细比和构造要求

第9.3.2条 在构件出现塑性铰的截面处，必须设置侧向支承。该支承点与其相邻支承点间构件的长细比λy，应符合下列要求：

对不出现塑性铰的构件区段，其侧向支承点间距，应由第四章和第五章内有关弯矩作用平面外的整体稳定计算确定。

第9.3.3条 用作减少构件弯矩作用平面外计算长度的侧向支撑，其轴心力应分别按4.2.5条或第5.2.8条确定。

第9.3.4条 所有节点及其连接应有足够的刚度，以保证在出现塑性铰前节点处各构件间的夹角保持不变。构件拼接应能传递该处最大计算弯矩值的1.1倍，且不得低于0.25Wpxf。

第9.3.5条 当板件采用手工气割或剪切机切割时，应将出现塑性铰部位的边缘刨平。当螺栓孔位于构件塑性铰部位的受拉板件上时，应采用钻成孔或先冲后扩钻孔。

第十章 钢管结构

第10.0.1条 本章规定适用于不直接承受动力荷载、在节点处直接焊接的圆管结构。

第10.0.3条 钢管节点的构造应符合下列要求：

一、主管外径应大于支管外径，主管壁厚不应小于支管壁厚。在支管与主管连接处不得将支管穿入主管内。

二、主管和支管或两支管轴线之间的夹角θ不宜小于30°。

三、支管与主管的连接节点处，应尽可能避免偏心。

四、支管与主管的连接焊缝，应沿全周连续焊接并平滑过渡。

五、支管端部宜使用自动切管机切割，支管壁厚小于6mm时可不切坡口。

第10.0.4条 钢管构件在承受较大横向荷载的部位应采取适当的加强措施，防止产生过大的局部变形。钢管构件的主要受力部位应避免开孔，如必须开孔时，应采取适当的补强措施。

第10.0.5条 支管与主管的连接可沿全周采用角焊缝，也可部分采用角焊缝、部分采用对接焊缝，支管管壁与主管管壁之间的夹角大于或等于120°的区域宜采用对接焊缝或带坡口的角焊缝。角焊缝的焊脚尺寸hf不宜大于支管壁厚的两倍。

第10.0.6条 支管与主管的连接焊缝可视为全周角焊缝按公式(7.1.2-1)进行计算，但取βf=1。角焊缝的有效厚度沿支管周长是变化的，当支管轴心受力时，平均有效厚度可取0.7hf。焊缝的计算长度(支管与主管相交线长度)可按下列公式计算：

第10.0.7条 为保证节点处主管的强度，支管的轴心力不得大于下列规定中的承载力设计值：

注：①本条适用范围为：0.2≤β≤1.0，ds/ts≤50(ts-支管壁厚)，θ≥30°。当d/t>50时，取d/t=50。

②本条中的X型和K型节点系指支管轴线与主管轴线在同一平面内。

第十一章 圆钢、小角钢的轻型钢结构

第11.0.1条 本章规定仅适用于在跨度不超过18m且起重量不大于5t的轻、中级工作制桥式吊车的房屋中，采用有圆钢或小角钢(小于45×4或56×36×4)的轻型钢结构。

注：型钢组成的结构有个别次要杆件采用小角钢时，可不受本章限制。

第11.0.2条 本章规定不适用于使用条件复杂的轻型钢结构(如直接承受动力荷载，处于高温、高湿和强烈侵蚀环境的轻型钢结构等)所需的特殊要求。

第11.0.3条 轻型钢结构的强度设计值，应按第3.2.1条、第3.2.2条和第11.0.6条的规定值并乘以下列折减系数：

一、拱的双圆钢拉杆及其连接0.85;

二、平面桁架式檩条和三铰拱斜梁，其端部主要受压腹杆0.85;

三、其它杆件和连接0.95。

第11.0.4条 在桁架中，应尽可能使杆件重心线在节点处交于一点，否则应考虑其偏心的影响。

第11.0.5条 三铰拱屋架的三角形组合斜梁，其截面高度与斜梁长度的比值不得小于1/18，截面宽度与截面高度的比值不得小于2/5。

第11.0.6条 单圆钢压杆连接于节点板一侧时，杆件应按公式(5.2.2-1)计算其稳定性，连接可按公式(11.0.8-1)计算，但焊缝强度设计值应乘以0.85。单圆钢拉杆连接于节点板一侧时，杆件和连接可按轴心受拉构件计算强度，但强度设计值应降低15%。

第11.0.7条 桁架中的主要压杆(弦杆、端斜杆、端竖杆)的长细比不宜大于150，其它压杆的长细比不宜大于200。

拉杆的长细比不宜大于400，张紧的圆钢拉杆的长细比不受限制。 圆钢不宜用于桁架的受压弦杆和受压端斜杆。

第11.0.8条 圆钢与平板(钢板或型钢的平板部分，图11.0.8-1)、圆钢与圆钢(图11.0.8-2)之间的焊缝，其抗剪强度应按下式计算：

第11.0.9条 圆钢与圆钢、圆钢与平板(钢板或型钢的平板部分)间的焊缝有效厚度，不应小于0.2倍圆钢直径(当焊接两圆钢的直径不同时，取平均直径)或3mm，并不大于1.2倍平板厚度，焊缝计算长度不应小于20mm。

第11.0.10条 钢板厚度不宜小于4mm。圆钢直径不宜小于下列数值：

第十二章 钢与混凝土组合梁

第一节 一般规定

第三篇：GB50017-2017钢结构设计规范

一、章节目录

1总则 2术语和符号

2.1术语 2.2符号 3基本设计规定

3.1设计原则

3.2荷载和荷载效应计算 3.3材料选用 3.4设计指标

3.5结构或构件变形的规定 4受弯构件的计算

4.1强度 4.2整体稳定 4.3局部稳定

4.4组合梁腹板考虑屈曲后强度的计算 5轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算

5.1轴心受力构件 5.2拉弯构件和压弯构件 5.3构件的计算长度和容许长细比 5.4受压构件的局部稳定 6疲劳计算

6.1一般规定 6.2疲劳计算 7连接计算

7.1焊缝连接

7.2紧固件(螺栓、铆钉等)连接 7.3组合工字梁翼缘连接 7.4梁与柱的刚性连接 7.5连接节点处板件的计算 7.6支座

8构造要求

8.1一般规定 8.2焊缝连接

8.3螺栓连接和铆钉连接 8.4结构构件

8.5对吊车梁和吊车桁架(或类似结构)的要求 8.6大跨度屋盖结构

8.7提高寒冷地区结构抗脆断能力的要求 8.8制作、运输和安装 8.9防护和隔热 9塑性设计

9.1一般规定 9.2构件的计算

9.3容许长细比和构造要求 10钢管结构

10.1一般规定 10.2构造要求 10.3杆件和节点承载力 11钢与混凝土组合梁

11.1一般规定 11.2组合梁设计 11.3抗剪连接件的计算 11.4挠度计算 11.5构造要求

附录 A结构或构件的变形容许值 附录 B 梁的整体稳定系数 附录 C 轴心受压构件的稳定系数 附录 D 柱的计算长度系数 附录 E 疲劳计算的构件和连接分类

附录 F 桁架节点板在斜腹杆压力作用下的稳定计算 附：本规范用词说明 附：修改条文说明

其中下面打—的节为新增，下面打~~的节为有较多修改。

二、增加的一些新概念

2.1.一阶分析与二阶分析

(1)一阶分析为不考虑结构变形对内力产生的影响，根据未变形的结构平衡条件分析 结构内力及位移。

(2)二阶分析为考虑结构变形对内力产生的影响，根据变形的结构平衡条件分析结构 内力及位移，也称考虑 P—Δ效应的分析。

P H l P ∆ H M=Hl 一阶分析

M=Hl+P∆

二阶分析

2.2.屈曲与屈曲后强度 (1)屈曲

整个结构或构件在外荷载作用下由原有平衡状态时的变形突然变为另一平衡状态的另 一性质的变形，出现这种状态称为整个结构或构件出现屈曲。

(2)屈曲强度与屈曲后强度

结构或构件出现屈曲后其承载能力根据结构或构件的具体情况有两种可能。一种为出现 屈曲时结构或构件已达到最大承载力，屈曲出现即标志结构或构件破坏。另一种为出现屈曲 时，结构或构件并未达到最大承载力，仍有后继承载能力，即屈曲后强度。

P P Pcr P P Pcr Pu 屈曲破坏 屈曲临界力 Pcr 屈曲后强度 极限承载力 Pu

2.3.无支撑框架、强支撑框架、弱支撑框架 (1)无支撑框架

无支撑框架在框架平面内无支撑，当框架整体失稳在框架平面内发生位移时，其侧移不 受约束。

(2)强支撑框架

强支撑框架在框架平面内有刚度很强的支撑，当框架整体失稳时，在框架平面内的侧移 将受到刚度很强的支撑的约束，不能发生或侧移很小可以略去侧移对结构受力的影响。

(3)弱支撑框架

弱支撑框架在框架平面内虽有支撑但其刚度较弱，当框架整体失稳时，在框架平面内的 侧移虽会受到约束，但仍能发生一定的侧移，并对结构的受力有影响。

无支撑框架

2.4.刚性连接、铰接、半刚性连接 (1)梁与柱刚性连接

强支撑框架 弱支撑框架

受力过程梁柱间交角不变，同时连接应具有充分的强度。 (2)梁与柱铰接

连接应有充分的转动能力，且能有效地传递横向剪力与轴心力。 (3)梁与柱的半刚性连接

只具有有限的转动刚度，承受弯矩时会产生交角变化;内力分析时，必须预先确定连接 的弯矩-转角特性曲线。

M 理想刚性

视同钢接

半刚性

视同铰接



梁柱连接性能

2.5.弯曲失稳、扭转失稳、弯扭失稳 (1)弯曲失稳

构件整体失稳时只发生弯曲变形，双轴对称截面轴心受压构件的失稳属于这种情况。 (2)扭转失稳

构件整体失稳时只发生扭转变形，十字形截面轴心受压构件的失稳属于这种情况。 (3)弯扭失稳

构件整体失稳时既发生弯曲变形又发生扭转变形，单轴对称截面轴心受压构件绕对称轴 失稳以及无对称轴截面轴心受压构件的失稳属于这种情况。

弯曲失稳 扭转失稳

构件失稳时截面位移投影图

弯扭失稳

三、关于基本设计规定

3.1设计原则 3.1.1设计方法

设计方法与旧规范相同，但可靠度指标 有变化。

旧规范的设计目标安全度量是按可靠性指标校准值的平均值上下浮动 0.25进行总体控 制。

现规范的设计目标安全度是按可靠性指标不得低于校准值的平均值进行总体控制。 3.1.2安全等级

按《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068的规定见下表

安全等级 一级 二级 三级

等级应为二级。

对跨度等于或大于 60m的大跨度结构如大会堂、体育馆、飞机库等的安全等级宜取一 级。

3.1.3吊车梁等的疲劳和挠度计算

按作用在跨间内荷载效应最大的一台吊车的荷载标准值不乘动力系数确定。

破坏后果 很严重 严重 不严重

建筑物类型 重要的房屋 一般的房屋 次要的房屋

对一般工业与民用建筑钢结构，按我国已建成的房屋用概率设计方法分析的结果，安全

3.2荷载和荷载效应计算 3.2.1设计工作寿命

规范规定的设计工作寿命为 50年。

对设计使用年限为 25年的结构构件，γo不应小于 0.95。γo为结构重要性系数。 3.2.2吊车摆动水平力

计算重级工作制吊车梁(桁架)及其制动结构的强度、稳定性及连接的强度时，应考虑 由吊车摆动引起的横向水平力。

《起重机设计规范》GB/T 3811规定的吊车工作级别为 A1-A8级。《建筑结构荷载规 范》中的吊车荷载状态一般为轻级工作制相当于 A1-A3级，中级工作制相当于 A

4、A5， 重级工作制相当于 A6~A8,其中 A8为特重级。但设计人员必要时可根据吊车的具体操作情 况作适当调整。如检修吊车可按轻级工作制设计等等。

在每个轮压处的横向水平力标准值为

Hk PK ,max 式中 PK , m a ──吊车最大轮压标准值; ──系数，一般软钩吊车 0.1 斗式磁盘吊车 0

. 1 硬钩吊车

0摆动横向水平力可以双向作用，且不与荷载规范规定的制动水平力同时作用。 .2 3.2.3悬挂吊车的计算

同一跨间每条运行线上的台数：梁式吊车 不宜多于 2台

电动葫芦 不宜多于 1台 3.2.4框架分析的规定

1.框架结构可采用一阶弹性分析 2.多层框架结构当

0.1时，宜采用二阶弹性分析 N [u] 

H h [u]为层间侧移容许值

N为所计算楼层各柱轴压力设计值之和 H为所计算楼层以上各层的水平力之和

h为所计算楼层的高度

3.二阶弹性分析的近似计算方法如下

(1)每层柱顶附加一假想水平力 Hni

yQi 0.2

H ni 

1 ns 250 Qi为第 i楼层的总重力荷载设计值 ns为框架总层数

y为钢材强度影响系数，对 Q235，y 1.0

Q345，y 1.1

Q390，y (2)各杆件杆端的弯矩为

1s 1.2

Q420，y M M 1b 2iM 1.25 1

2i N u  1

Hh M1b为框架无侧移时按一阶弹性分析的杆端弯矩 M1s为框架有侧移时按一阶弹性分析的杆端弯矩

2i为考虑二阶效应第 i层杆端侧移弯矩增大系数

u为按一阶弹性分析求得的第 i层的层间侧移

(3)当2i 1.33时，宜增大框架结构的刚度

H3 H3

H’3

H’3+Hn3 H2 H2

H’2 H’2+ Hn2

u3 H1 H1

H’1 H1+ Hn1

u2 u1 M M1b M1s

4.山形门式刚架的分析不能采用上述规定 3.3材料选用

3.3.1承重结构宜采用的钢材

宜采用 Q2

35、Q3

45、Q390和 Q420钢。 1.钢材牌号的表示方法

Q 脱氧方法：F─沸腾钢

b─半镇静钢

z 镇静钢 可以省略 Tz特殊镇静钢

质量等级：Q235分 A、B、C、D

Q345分 A、B、C、D、E 屈服点数值

2.钢材性能 (1)Q235：

 化学成分与质量等级有关

A级含碳 0.14～0.22 B级 C级 D级

0.12～0.20

 0.18 

0.17 A级的 C、Si、Mn含量不作为交货条件。

 力学性能

屈服点、抗拉强度、伸长率、冷弯与质量等级无关，但与钢材厚度有关。 冲击韧性与质量等级有关。

A不提供

B 20ºC时

27J C

0ºC时 D

27J A级钢冷弯试验为附加交货条件

-20ºC时

B级沸腾钢轧制钢材厚度一般27J 25mm。

(2)Q3

45、Q390、Q420  化学成分与质量等级有关  力学性能

屈服点、抗拉强度、冷弯与质量等级无关，但与钢材厚度有关。

伸长率、冲击韧性与质量等级有关。

Q345 A、B级伸长率(5%)21

C、D、E级

22 19 20 18 19 Q390 A、B级 Q420 A、B级

C、D、E级

C、D、E级

冲击韧性

  Q390   Q345 Q420

A B C D E

不提供

20ºC时

34J

0ºC时 -20ºC时 34J 34J

-40ºC时

A级钢 冷弯试验为附加交货条件

27J 3.2.2材料选用

(1)应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度、 工作环境等因素综合考虑。 (2)选用要求

承重结构钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对 焊接结构尚应具有含碳量的合格保证。

主要焊接结构不能使用 Q235-A级钢，因为 Q235-A级钢的碳含量不作为交货 条件，即不作为保证，即使生产厂提供碳含量，也只能视为参考，不能排除离散性大，质量 不稳定等，因此如发生事故，生产厂在法律上不负任何责任。

焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构，还应具有冷弯试验的合格保证。 需要验算疲劳的结构，钢材应具有冲击韧性的合格保证。

焊 工 接 作 结 温 构 度 0 o 20 CT o 0 C T o  C

应有常温冲击韧性合格保证 Q2

35、Q345应有 0oC冲击韧性合格保证 Q390、Q420应有-20oC冲击韧性合格保证 Q2

35、Q345应有-20oC冲击韧性合格保证 Q390、Q420应有-40oC冲击韧性合格保证 T 20oC

非 焊 接 结 构 工 作 温 度 T T C 20

o C

o

应有常温冲击韧性合格保证 Q2

35、Q345应有 0oC冲击韧性合格保证 Q390、Q420应有-20oC冲击韧性合格保证

20 吊车起重量≥50t的中级工作制吊车梁，对冲击韧性的要求与需验算疲劳构件相同 重要的受拉或受弯的焊接结构，厚度较大的钢材应有冲击韧性合格保证 当焊接承重结构采用 Z向钢时应符合《厚度方向性能钢板》GB/T5313的规定 有人认为将硫、磷含量控制在不大于 0.01就可以防止层状撕裂问题，也有人提出 在上述要求下，再辅以对厚钢板作全面超声波探伤，排除内部缺陷，就可以代替 Z向钢的 要求，这是不正确的。

以下情况不应采用 Q235沸腾钢

焊接结构：1)需要验算疲劳

2)工作温度<-20 oC的直接受动力荷载 3)工作温度<-20 oC的受弯及受拉 4)工作温度≤-30oC 非焊接结构：工作温度≤-20 oC的需要验算疲劳

3.4 设计指标

查规范有关表格 3.5 结构或构件变形的规定

1.变形的限值 查规范附录 A 当有实践经验或有特殊要求时，可进行适当调整。 2.起拱规定

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变形容许值进 行适当调整。

可对横向受力构件进行起拱

起拱大小：一般为恒载标准值加 1 2活载标准值产生的挠度 起拱后挠度计算应为恒载和活载标准值产生的挠度减去起拱值。

四、受弯构件的计算

4.1 强度 4.2 整体稳定 与原规范相同 与原规范相同

4.3 局部稳定

4.3.1 局部稳定分析规定

1.承受静力荷载和间接承受动力荷载的组合梁

宜考虑腹板屈曲后强度

2.直接承受动力荷载的吊车梁及类似构件及不考虑屈曲后强度的组合梁

应按规定配置加劲肋并计算腹板的局部稳定性。 4.3.2 梁腹板的局部稳定计算 1.配置横向加劲肋的腹板

F

tw hR hy hc ho a   c 1   

 

 cr   

c,cr

  

 Mhc cr 

2 2

I V hwtw F  c  t wl z lz a 5hy 2hR (1)cr计算

b 0.85

cr  f

0.85 b 1.25 b 1.25

cr [10.75(b 0.85)]f cr 1.1

f 2

b f y 2hc b 177tw 235 

b (2)cr计算

 s 0.8 0.8 s 1.2 s 1.2

受压翼缘扭转受约束

f y 2hc 153tw 235

受压翼缘扭转未受约束

cr f v cr [10.59(s 0.8)]f v cr v 1.1f 2

s ho / tw s 5.34(2 ho  41 4

/ a)

ho /tw s 2

4(ho /  41 5.34 

a) 计算 (3)c,cr c 0.9 0.9 c 1.2 c 1.2 h0 /tw c,cr  f f y 235

a 1.0

h o a 1.0 h o f y 235

c,cr [10.79(c 0.9)]f c,1.1 2

cr c f c 3 235   a 

 28 10.9 13.4 1.83   ho   

 c 5 235  28 18.9 

f y 0.5 a 1.5 h o h0 /tw f y a 1.5 ha 2.0 o h o

2.配置横向加劲肋和纵向加劲肋的腹板

I II

h 1 h2 ho a 2 区格 I

     1.0  c     c,cr1 cr1   

   2 



        cr2  c,cr2  1.0 cr2  c2 

cr1

2 区格 II 等的计算公式从略，可查阅新规范 公式中的cr1 3.新、旧规范的差别 (1)相关公式不一样 (2)临界应力计算公式不一样 (3)取消确定加劲肋间距的计算公式

(4)对轻、中级工作制吊车梁，吊车轮压设计值可乘以折减系数 0.9 4.4组合梁腹板考虑屈曲后强度的计算 1. 适用范围

(1)工字形截面组合梁 235 (2) ho / t w 

f y 250 (3)承受静力荷载 2. 屈曲后强度的基本原理

(1)具有大宽厚比腹板梁的抗剪强度

(ⅰ)工形截面腹板抗剪屈曲后的张力场理论

张力场理论说明实腹钢梁的腹板失稳后、腹板的受拉方向形成斜向张力场，使钢梁

转化成桁架方式的受力，能继续承担荷载，直到梁的受压翼缘失稳破坏。

由下图可以看出，加劲肋会受到轴心压力。

张力场

(ⅱ)考虑屈曲后强度的梁的抗剪强度 根据张力场理论，规范采用的公式为 当s 0.8时， Vu hwtw fv 当0.8 s 1.2时，V hwtw f 1 u v 0.5 s 0.8 当s 1.2时， Vu hwtw fv 1.2 

s (2)具有大宽厚比腹板梁的抗弯强度

(ⅰ)I形截面腹板抗弯屈曲后的有效截面理论



hc 1hc 为腹板受压区有效高度系数，规范采用的公式为

当b 0.85时，

1.0 当0.85 b 1.25时， b 10.82 0.85

 0.2  当b 1.25时，

 1 1 b  b 

(ⅱ)考虑屈曲后强度的梁的抗弯强度

xewx x为截面塑性发展系数  f Meu

e为梁截面模量考虑腹板有效高度的折减系数

11e hc3tw 2Ix I x为梁截面全部有效时的惯性矩

hc为梁截面全部有效时算得的腹板受压区高度

(3)具有大宽厚比腹板梁在弯矩和剪力同时作用下的强度 规范采用相关公式

M  V  M 1 Meu M  f  0.5f 1  Vu 3. 计算公式 2

M  V 1M 

f eu M f 

0.5Vu 

 M 1  M f h12 Af 2h A 2  f  1 h2  f 



2 M、V为计算区格内梁的平均弯矩和平均剪力设计值，

当V 0.5Vu时，取V 0.5Vu 当 M M f时，取 M M f Mf为梁翼缘所能承担的弯矩设计值

Af

1、h1为较大翼缘的截面积及其形心到梁中和轴的距离 Af

2、h2为较小翼缘的截面积及其形心到梁中和轴的距离 Meu、Vu为梁抗弯和抗剪承载力设计值

计算 (1) M eu Meu rxeWx f (13 t)w e hc 1

2I x 当b 0.85时

0.85 b 1.25时

1.0

10.82(b 0.85)

b 1.25时

(2)Vu计算

当s 0.8时 0.8 s 1.2时

s 1.2时

 0.2  1  1 b b    

Vu hwtw f v Vu hwtw fv[10.5(s 0.8)]

1s .2

Vu hwtw fv / 4.当利用屈曲后强度时，加劲肋受力增加，应按规范另行计算

当仅配置支承加劲肋不能满足本条文的计算公式时，应在两侧成对配置中间横向加劲 肋。(腹板仍需按本条文的公式验算抗弯和抗剪承载力)

中间横向加劲肋的截面尺寸除应满足构造规定外，尚需按轴心受力计算在腹板平面外的 稳定性，轴心压力 N S为

F为作用于中间支承加劲肋上端的集中压力。

N S Vu crhwtw  F 支座加劲肋应按压弯构件计算强度和腹板平面外的稳定。

ho

H

ho/4

R 支座加劲肋的受力如图所示

 H Vu  crhwtw 

a 1  

h0  a为加劲肋间距;不设中间加劲肋时，a取支座到跨内剪力为零处的距离。

五、轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算

5.1 轴心受力构件

5.1.1强度

与原规范相同

5.1.2稳定

计算公式与原规范相同

增加：(1)板厚 t40mm时的截面分类及的 曲线 d (2)增加和修改单轴对称截面弯矩失稳计算时的长细比计算方法

1.单轴对称截面轴心受力构件绕对称轴失稳的弯扭失稳问题 (ⅰ)弯扭失稳临界力

根据弹性稳定理论，弯扭失稳临界方程为

e 2 N Ey Nyz N z Nyz Nyz  0 2

i 0  0 式中 y轴为对称轴

轴的欧拉临界力 N Ey为绕 y NEy 2 2 y EA N yz为绕 y轴弯扭失稳临界力

z为扭转屈曲临界力 N 2

 Nz 1 

EI2 2   i GIt l  0  



e0为截面剪心在对称轴上的坐标

i 0为对于剪心的极回转半径

i0 e0 ix iy i 轴的回转半径

x、 y为绕 x轴和 y i 2 2 2 t为截面抗扭惯性矩 I I为截面扇性惯性矩

Nyz为绕 y轴弯扭失稳临界力

令 Nyz 2 2 yz 由上式可得 EA yz为弯扭失稳的长细比

2  1  2  e  2 2 0 yz 4  z  z2  2 y y  i  0  2   2  y2 1 z  2 i A z  0 It I  25.7 l 2 2

2 l为扭转屈曲的计算长度

这样即可由 查得  yz2.单轴对称截面轴心受力构件的弯扭稳定的换算长细比

1  2y 2z yz 

  2 (2y 2 2

)2 

4(1eo2

z 1

2 

 It I 

   z A/ 2  25.7  l   i0 

ix iy eo为截面形心至剪心的距离 2 o 2

ei o 

2 2

/io2 )2y2

z 



io为截面对剪心的极回转半径 l为扭转屈曲的计算长度 It为毛截面抗扭惯性矩

I为毛截面扇性惯性矩，对于 T形(包括双角钢)、十形、L形截面可取 I=0 3.角钢截面的简化公式

为了简化常用截面计算，作如下假设 (ⅰ)T形、十字形和角形截面取 I=0，有

z 2 25.7AiI 0

t 2 (ⅱ)等边单角钢主轴的回转半径ix 0.195b，iy 0.385b 剪心坐标e0  b 3， It At

2 (ⅲ)双角钢组合 T形截面 It 0.58At 即可得到简化公式如下 (1)等边单角钢

b /t 0.54loy /b时

(1

yz y 2 0.85b 4 l t oy )

oy yz 4.78 b l t 4 )

(1 t 13.5b 2 b /t 0.54loy /b(2)等边双角钢

时 t b /0.58loy /b时

(1yz y 2 2 0.4 7 b54 ) l t oy 2 2 l t b oy yz 3.9 4 )

t 18.6b (1 时

(3)长肢相并的不等边双角钢 b /t 0.58loy /bb2 /t 0.48loy /b2时

1.09b24

yz y ) 2 2 l t oy (1

(1l yz oy 2

) 4 5.1b t t 2 17.4b2 时

b2为短肢长度 b2 /t 0.48loy /b(4)短肢相并的不等边双角钢

b1为长肢长度

l t 2

yz 3.7 oy 1 (1 b t 

4 )

52.7b1

2 (5)等边单角钢绕 u轴失稳时

 0.25b 

b时，uz u   lou2t 2 0.69lou   1

bt t 0.69lou b时，uz b 5.4bt u u

5.1.3用作减少轴心受压构件自由长度的支撑设计

1.支撑轴线应通过被撑构件截面的剪心

双轴对称截面，剪心与形心重合

单轴对称 T形(包括双角钢)、L形截面剪心在两板件的相交点 2.支承所受的力 Fb1 单根柱设置一道支撑时

支撑在柱高度中央 支撑位于柱高l处

Fb1  N 60

Fb1 

2401

 单根柱设置 m道支撑，等距或不等距但不超过平均间距的 20%时

N Fb1 

1 n根柱被一道设置在柱高中央的支撑撑住时

N 30m Fbn Ni Ni为 n根柱轴心压力设计值之和

0.4

0.6    60  n  

3.支撑同时承担结构上其他作用效应时，其轴力可不与上述支撑力叠加 5.2拉弯构件和压弯构件 5.2.1强度

与原规范相同 5.2.2稳定

与原规范相同

5.3构件计算长度和容许长细比

 桁架弦杆、单系腹杆、再分式腹杆、单层厂房阶形柱的计算长度计算与原规范相同  桁架的交叉腹杆以及单层、多层框架等截面柱的计算长度的计算作了补充和修改 5.3.1框架等截面柱的稳定计算 1.无支撑框架

(1)当采用一阶弹性分析时，框架柱计算长度系数 μ按有侧移框架计算 (2)当采用二阶弹性分析时，框架柱计算长度系数 μ=1 2.有支撑框架

(1)当支撑结构的侧移刚度(产生单位侧倾角的水平力) Sb大于下式时，为强支撑框架

、 N oi为层间所有框架柱用无侧移框架和有侧移框架柱计算长度  Nbi 

Sb 3(1.2 Nbi N oi )

 

系数算得的轴压杆稳定承载力之和。 框架柱的计算长度 μ按无侧移框架计算。

(2)当支撑结构的侧移刚度 Sb不满足上式要求时，为弱支撑框架。

弱支撑框架柱的稳定系数按下式计算

o 

N bi 3(1.2 (1



N oi ) ) 

o o、1为框架柱按有侧移框架和无侧移框架的计算长度系数算得的轴压杆稳定 系数。

5.3.2桁架交叉腹杆的计算长度

1.桁架平面内，取节点中心到交叉点间的距离 2.桁架平面外，当两交叉杆长度相等时 (1)压杆

1)相交杆受压，两杆截面相同，在交叉点均不中断 1  N 0 1N2   



2)相交杆受压，另一杆在交叉节点板处中断

Sb l0

N0 N 112  2 l0 l 3)相交杆受拉，两杆截面相同，在交叉点均不中断 1 13 N0 

l0  l  0.5l 2  4 N 



4)相交杆受拉，受拉杆在交叉点节点板处中断

3 N0

l0 l 14  0.5l N 5)相交杆受拉，在交叉点处不中断，而计算压杆中断

3 N0l N 

若 N0 N，或拉杆的 EI y 2   N0 1 4   

l0 0.5l l为桁架节点中心间距离，交叉点不作为节点考虑

N为所计算的压杆的内力，取绝对值 N0为相交杆的内力，取绝对值

当两杆均受压时，应取 N0  N (2)拉杆

l0  l (3)交叉杆单角钢杆件斜平面长细比时

l取节点中心到交叉点的距离

0 5.3.3框架柱计算长度的修正 1.附有摇摆柱(两端斜接柱)时

无支撑框架柱、弱支撑框架柱的计算长度应乘以增大系数

 1

Nf Hf  N1 H1 N H1为各框架柱轴心压力设计值与柱子高的比值之和

1 Nf Hf 为各摇摆柱轴心压力设计值与柱子高的比值之和 摇摆柱的计算长度为其几何长度

2.梁柱连接为半刚性时，柱的计算长度应考虑半刚性的影响 5.3.4构件容许长细比

增加了跨度  的桁架中构件的规定，其余与原规范相同

60m 跨度 桁架中的 60m 受压弦杆、端压杆 宜取

100 受压腹杆承受静力 宜取

150

承受动力

宜取

受拉弦杆 承受静力 宜取

120 300

腹杆

5.4局部稳定

承受动力

宜取

250 局部稳定的规定与原规范相同，仅增加了热轧部分 T形钢的局部稳定规定和对焊接 T 形钢的规定作了修改，即

轴心受压构件和弯矩使腹板自由边受拉的压弯构件

热轧部分 T形钢腹板高度与其厚度之比 15

f y 0.22焊接 T形钢腹板高度与其厚度之比 35

130.17

f y 235 弯矩使腹板自由边受压的压弯构件

当0 1.0时，腹板高度与其厚度之比

15 235 f y 当0 1.0时，腹板高度与其厚度之比

18 235 f  为长细比

y 0 max min，压应力取正，拉应力取负 

max

六、疲劳计算

与原规范相同，仅构件和连接分类有少许修改

七、连接计算

增加了下列规定 (1)焊缝质量等级选用 (2)梁与柱的刚性连接 (3)连接节点板件的计算 7.1焊缝质量等级选用

1.需进行疲劳计算的构件中

横向对接焊缝 受拉时 一级，受压时二级

纵向对接焊缝 二级

2.不需进行疲劳计算的构件中

对接焊缝 受拉时 不低于二级

受压时

二级

3.重级工作制、Q≥50t的中级工作制吊车梁

腹板与上翼缘 吊车桁架与节点板

之间的 T形焊透焊缝，不低于二级

4.梁腹板与翼缘之间采用角焊缝时

对吊车梁 对一般梁

7.2梁与柱的刚性连接

1.工形梁与 H形柱的翼缘相连，柱腹板不设加劲肋时 (1)柱腹板 tw应满足

外观二级 外观三级

be t w Afc f b be f c t w hc f yc 30 235 

a hy Afc为梁受压翼缘的截面积

fb、fc为梁和柱钢材的抗拉、抗压强度设计值 be为假定分布长度，be=a+5hy hc为柱腹板宽度 fyc为柱钢材屈服点

(2)梁受拉翼缘处柱翼缘板厚度tc应满足

A ft f b tc 0.4

f c Aft梁受拉翼缘的截面积

2.柱腹板设加劲肋时，腹板节点域应满足

M b1 M b4 2

f v  3 VP hc tw 

hb Mb

1、Mb2为节点两侧梁端弯矩设计值90

VP为节点域腹板的体积

H形 VP hbhctw 箱形

VP 1.8hbhctw hb为梁腹板高度

3.柱腹板横向加劲肋应满足 4点要求，详见规范 7.3节点板计算

1.节点板强度计算

N 2

N l2

2=0 1 3

1 l3 l1

l1

N ( ili )t  f i 1  12cos i 2

l2

l1

2.桁架节点板强度计算

θ θ θ θ be N  f b t 30 3.桁架节点板在斜腹杆压力作用下稳定性计算

lf be 扩散角

e O

C (1)有竖杆时

c /t 15

235

f y 不必验算

15 235 c /t 235  22 f y f y 验算稳定(附录 F) (2)无竖杆时

c /t 10 10 235 c /t f 17.5 y 235

时，

f y N 0.8betf 验算稳定(附录 F)

235

，

f y 稳定计算公式从略

4.节点板的自由边长度 Lf与厚度 t之比不得大于60 7.4焊接计算

7.4.1直角角焊缝强度计算 1.直角角焊缝的性能

235

，否则应沿自由边设加劲肋。

f y 角焊缝的应力状态极为复杂，其计算公式的建立只能依靠试验。根据国内外大量试验 结果，直角角焊缝的强度条件用下式表达

2 2 



 3  //   为垂直于焊缝有效截面的应力2 3f f 

w  为有效截面上垂直于焊缝长度方向的剪应力 // 为有效截面上平行于焊缝长度方向的剪应力 fw为角焊缝的强度设计值 f x z y f 

Nx helw f hz eNlw 计算破坏面





 f 





f helw   f 2  f  2 // helw f   Nx Nz 代入上式即可得强度计算公式

2.强度计算公式

f 

 f   f f 

2 w 为正面角焊缝强度的增大系数

直接承受动力荷载时 静力荷载等其他荷载时 角焊缝计算厚度 角焊缝计算长度 2

f 1.0 f 1.22

he 0.7hf lw l 2hf h f hc h f hc h f hc h f h f h f 1.5hf 3.三向受力时

 fx  f  fy  fx  fy 代入前式后，可得

2 fx 2fy fxfx f  f 2

f f w 由于研究不透，规范未列入，如有这种受力状态，建议

fx fy f f f 2 2 2 w

7.4.2斜角角焊缝强度计算( 60135)

(1)计算公式与直角角焊缝相同，但取 1 (2)计算厚度he时取用如下

1



1



2 hf 1 b b2 hf 2

hf 1 1

b hf 2 hf 1 hf 2 hf 1 hf 2 b b b 1.5mm时，he hf 当1.5mmb、b1或b2 5mm时，hbe 或b

1、b2  coshf  2 sin  2 cos

当、 1或 7.4.3部分焊透的对接焊缝 2 (1)计算公式与直角角焊缝相同 (2)计算厚度he的取用如下



V形坡口

s 60he 时  s he 时

600.75s 

s 单边 V形 K形坡口



s 当he s 453mm 5时

U形坡口 J形坡口

s s he  s

(3)对单边 V形坡口、K形坡口及 J形坡口 角焊缝强度设计值应乘以 0.9 7.5高强度螺栓计算

高强度螺栓连接分摩擦型连接和承压型连接。 7.5.1高强度螺栓摩擦型连接 1.抗剪连接

为摩擦面抗滑移系数，按表取用

b Nv 0.9nf P 增加了 Q420钢的系数

修改了 Q345钢、Q390钢的部分系数，将 0.55改为 0.50 P为一个螺栓的预拉力，按表取用 修改了 8.8级的预拉力，约增加 10% 2.螺栓抗拉连接

Nt b 3.同时受剪受拉时 0.8P N b NNtb v 1 t N v N v、 t为某个高强度螺栓所承受的剪力和拉力 N 7.5.2高强度螺栓承压型连接 1.工作性能

Nv 1

v 承压型连接在受剪时的工作性能如图所示。在 1点以前，由于预拉力的存在，产生较 大摩擦力，连接不发生滑移。剪力超过 1点值后，连接发生滑移，并由承压力抵抗剪力直到 连接承压破坏，即顶点 2，此时连接达到极限承载力。

摩擦型连接以点 1为其计算准则。在荷载设计值作用下不发生滑移 承压型连接以点 3为其计算准则。在荷载设计值作用下会发生滑移 2.应用范围及要求

(1)不应用于直接承受动力荷载的结构

不宜用于承受反向内力的连接 (2)预拉力 P应与摩擦型相同

(3)接触面不要求抗滑移处理，但应清除油污及浮锈 3.计算公式 (1)抗剪连接

与普通螺栓相同 (2)螺栓抗剪连接

与普通螺栓相同 (3)同时受剪受拉时

 v   t  NN Nv Nt 1 

   2 2 NNv  b c b b 1.2 Nv、 Nt为某个高强度螺栓所受的剪力和拉力

vb、 cb为一个高强度螺栓的受剪、受拉和承压承载力设计值 N N tb、N

八、构造要求

增加了(1)提高寒冷地区结构抗脆断能力的要求

(2)大跨度屋盖结构

其余部分仅有少量修订。 8.1提高寒冷地区结构抗脆断能力的要求

1.应尽量减少应力集中。在工作温度低于-30oC的地区，焊接构件宜采用较薄的板件 2.在工作温度≤-20oC地区，焊接结构构造宜符合 (1)桁架节点板上，相邻焊缝焊趾间净距不小于 2.5t (2)节点板对接焊缝处在两侧做成半径不小于 60mm的平缓过渡并予打磨

r

(3)构件拼接部位

≥5t 3.在工作温度≤-20oC地区，焊接结构施工宜符合 (1)安装连接宜采用螺栓连接

(2)受拉构件钢材采用自动气割、或为轧制边，否则对 t>10mm的钢材采用手工 气割或剪切边时，应全长刨边 (3)应采用钻成孔或先冲后扩钻孔 (4)对接焊缝质量等级不得低于二级

8.2大跨度屋盖结构的要求(跨度 60m)

1.应考虑构件变形、支承结构位移、边界约束条件和温度变化等对其内力的影响

2.应进行吊装阶段的验算

3.当构件内力较大或动力荷载较大时，节点宜采用高强度螺栓的摩擦型连接

4.对有悬挂吊车的屋架，按恒+活荷载的挠度容许值可取 L 500，按活荷载可取



L 600。对无悬挂吊车的屋架，按恒+活荷载可取L 250，当有吊天棚时，按活载可取 L500。

8.3对以下几点增加了提醒条文

1.钢结构的构造应减少应力集中，避免材料三向受拉

2.焊接厚度大于 20mm的角接接头焊缝，应采用收缩时不易引起层状撕裂的构造 3.沿杆轴方向受拉的螺栓连接中的端板，应适当增加其刚度，以减少撬力时螺栓抗拉 承载力的不利影响

4.对吊车梁横向加劲肋的构造和连接作了较详细的规定

5.设计使用年限 25年的建筑物，对使用期间不能重新油漆的构件部位应采用特殊的 防锈措施 8.4其他修改内容

1.焊接结构是否需要采用焊前预热或焊后热处理等特殊措施，应根据材质、焊件厚度、 焊接工艺、施焊时气温以及结构的性能要求等综合因素来确定，并在设计文件中加以说 明。

这次修改时删去了原规范对焊接厚度的建议。

2.在次要构件或次要焊接连接中，可采用断续角焊缝。继续角焊缝焊段的长度不得小 于 10h f或 50mm，其净距不应大于 15t(对受压构件)或 30t(对受拉构件)，t为较薄 焊件的厚度

这次修订时增加了焊段的最小长度，以便于操作 3.螺栓或铆钉的最大、最小容许距离的规定作了修改 (1)最小中心距3d0 最小边距顺内力方向 2d0 垂直内力方向1.5d0，但轧制边、自动气割边、锯割边采用一般螺栓

时1.2d0 确定垂直于作用力方向的最小中距和边距时考虑了 (ⅰ)钢材净截面的抗拉强度钢材的承压强度 (ⅱ)毛截面屈服净截面破坏

(ⅲ)避免在孔壁周围产生过度的应力集中 (ⅳ)施工时便于操作

确定顺力方向的最小中距和边距时考虑了 (ⅰ)母材承压强度=母材抗剪切强度 (ⅱ)钢板在端部不应被紧固件撕裂 (ⅲ)施工时便于操作 (2)最大中心距

外排 内排 内排 内排

最大边距

垂直内力方向 顺内力且受压 顺内力并受拉

8d0或 12t 16d0或 24t 12d0或 18t 16d0或 24t 



4d0或 8t 确定顺内力方向的最大中心距和边距时考虑了钢板的紧密贴合以及钢板的稳定。 确定垂直内力方向的最大中心距和边距时考虑了钢板的紧密贴合。 4.当焊接桁架的杆件用节点板连接时

弦杆与腹板、腹板与腹杆间的间隙 相邻角焊缝焊趾间净距

当桁架杆件不用节点板连接时(不包括钢管结构)

相邻腹杆连接角焊缝焊趾间净距 这次修订增加了焊趾间净距的规定

20mm 5mm

5mm

5.增加了插入式柱脚的构造规定

插入式柱脚中，钢柱插入混凝土基础杯口的最小深度din 实腹柱 di n1 . 5h或1.5dc hc为柱脚截面长度尺寸

dc为圆管柱外径

双肢柱

较大值  1 . 5b或1.5d

cc di n0 . 5h c bc为柱截面宽度

最小深度din还不宜小于 500mm和吊装时钢柱长度的 120 6.增加了埋入式柱脚和外包式柱脚的构造规定

埋入式柱脚是将钢柱直接埋入混凝土构件(如地下室墙、基础梁等)中的柱脚。 外包式柱脚是将钢柱置于混凝土构件上，又伸出钢筋，在钢柱四周外包混凝土。 埋入式柱脚的混凝土保护层厚度 外包式柱脚的外包混凝土厚度

焊钉直径d 16mm 中心距d0 埋入式柱脚在埋入部分的顶部应设置水平加劲肋或隔板。 7.增加了焊接吊车梁 T形接头要求焊透的焊缝形式

  180mm 

钢柱的埋入部分和外包部分均宜在柱的翼缘上设置焊钉

200mm tw tw 2 

10mm 8.对吊车梁横向加劲肋的构造作了补充规定如下 吊车梁横向加劲肋的宽度不宜小于 90mm。

在支座处的横向加劲肋应在腹板两侧成对设置，并与梁上下翼缘刨平顶紧。 中间横向加劲肋的上端应与梁上翼缘刨平顶紧。

在重级工作制吊车梁中，中间加劲肋应在腹板两侧成对布置，中轻级工作制吊车梁可 单侧设置或两侧错开设置。

在焊接吊车梁中，中间横向加劲肋不得与受拉翼缘相焊，其下端宜距受拉下翼缘 50～

100mm，其与腹板的连接焊缝不宜在肋下端起落弧。端加劲肋可与梁上、下翼缘相焊。

9.明确提出重级工作制吊车梁中，上下翼缘与制动梁的连接可采用高强度螺栓摩擦型

连接或焊缝连接。

九、塑性设计

本章与旧规范基本一样，仅对钢材的性能作了下列要求：

按塑性设计时，钢材的力学性能应满足强曲比

fu fy 1.2，伸长率5 15%相

应于抗拉强度 fu的应变u不小于 20倍屈服点应变 y 同时取消旧规范对钢材和连接的强度设计值采用的折减系数 0.9

十、钢管结构

本章修改后作了较大的扩充。除原有的圆钢管结构外，增加了方钢管结构。 10.1一般规定增加了下列内容

1.方管或矩形管的 h t不应超过 40 235 f y 2.管材不应采用 fy 345N

2、屈强比 y u ffmm 0.8的钢材

3.管壁厚不宜大于 25mm 4.桁架节点可视为铰接的条件是

桁架平面内杆件的节间长度与截面高度(或直接)之比 不小于 12(主管)

24(支管)

5.支管与主管连接节点偏心不超过下式时，在计算节点和受拉主管承载力时可忽略因 偏心引起的弯矩的影响;受压主管必须考虑偏心弯矩M N e的影响。

0.55 eh (或 ed)  0.25 a e e e 

0

e

0

10.2构造要求增加了下列内容

1.上图中两支管的间隙 a应不小于两支管壁厚之和 2.对支管搭接构造作了详细规定 (搭接在制作上有难度，要注意) 10.3杆件和节点承载力 10.3.1圆管部分作了如下修改 1.公式适用范围

0.2 1 di ti  60 d t 100

为支管外径与主管外径之比

di t 、为支管的外径和壁厚

2.对于 X节点的计算公式 支管受压公式未改变 30

60120

为主管轴线与主管轴线之夹角 为空间管节点支管的横向夹角

d 、为主管的外径和壁厚

t i d pj 支管受拉公式改为 Ntx 0.78N  cx pj 

t cxpj为受压支管在管节点处的承载力设计值  N 3.对于 T、Y形节点适当降低 5%，系数由 12.12减少为 11.51，即

0.2 11.51d  支管受压 NcTpj  n

d0.2

t f  sint 

tTpj 当 N 1.4NcTpj 0.6时

pj 当 N pj 2cT tT 0.6时 N 支管受拉

2

4.对于 K形节点

5.增加 K形节点 11.51d 2 支管受压 NcKpj  ndf 

at  sin其余未变

t 

c 0.2 Nt a N1 pj cKKpj N cK 0.9N pj N Nt 

N2

g 6.增加 TT形节点 TKKpj TK 0.9N 

g N2 pj pj N cTT gNcT N1 N pj g 1.280.64 dg 1.1 tTT 7.修改的依据

pj NcT 旧规范节点承载力计算公式是根据当时的 300余试验数据经分析和统计得到的; 新规范的修改则是在近年来国内外的 1546个试验数据的基础上考虑到试件尺寸效应 的影响，删去节点尺寸过小的试验数据后，以 824个试验数据为依据经分析研究和数理统计 后得出的。

新规范与旧规范相比具有下列优点：

(1)适用范围扩大，基本能满足新结构设计的需要;

(2)规范公式与试验数据对比的统计量包括平均值、均方差、离散度、置信度以及 最大和最小偏离值等都较旧规范有所改进

10.3.2方管部分为修订时增加的内容

1.节点处支管与主管相焊时焊缝张度的计算方法为 角焊缝的计算厚度取平均计算厚度=0.7hf 焊缝的计算长度为

有间隙的 K形和 N形节点

i 60时

i 50时

2hi lw  bi sini 2 hi lw 



sini 2bi 50i 60时

T、y、X形节点

lw为直线插值

lw=

2hi sini 以上公式基于试验结果，考虑了焊缝传力的不均匀。 2.节点承载力计算公式的适用范围

bi 、 h i ： b b 0 . 2 0 . 0b1 间隙 K形、N形节点 及  0 .

1t 0.35 

搭接 K形、N形节点 0 . 2 T、y、X形节点

bi hi 、 ： ti ti 杆件受拉 杆件受压



35

235  且

f yi 37 35 T、y、X形、间隙 K形、N形节点

搭接 K形、N形节点

hi bi 235 

33 f yi 各种节点

0 . 5



hi bi b h t 、 t T、y、X、间隙 K形、N形节点  35 搭接 K形、N形节点

K、N形节点

40



0 . 5b 1 a 



2 5 %1 0 0 % q p 1 . 5 1 t t i , 且1 . 0 , a b i .t1  7 5

t2

j 0

b j i(搭接杆) j(被搭接杆)

q q p 为搭接率 p 式中 为

对于 T、y、X形节点  b b i 对于 K、N形节点 hb1 b2 1 h2 3.计算公式 4b 1)T、y、X形节点

当Ni hi 0.85 时 bc sin2t f pj 1.8

i  c sin2 n i  c 1



0 . 2 n 当主管受压时5 n 1 . 0

0.5  f 当主管受拉时

n 1 .

为节点两侧主管轴心压应力的较大绝对值0

当Ni hi 时 1.0 5ttfk pj 2.0

sin i sin i  n 当 Xh形节点的i cosi i  90且 h 时， N ipj还应按下式计算 2htfv Ni pj 

sini fk取用为

(a)

(b)

(c)

(

当支管受拉时， fk  f 当支管受压时

T、y形节点 fk 0 . 8 f X形节点

fk 0.65sini 为按长细比

 f  0 . 5

3  h 1 . 7 

1 

2  s i  确定的轴心受压稳定系数 n

t i

fv为主管钢材的抗剪强度系数

当插值0.85 1.0时，根据 进行线性同时还不应超过下列二式

Ni pj 2.0b t

hi e 2i tfi i bbe yt 10

f yi bi bi t f ti 当0.85 1

2tb 时

Nipj 2.0 hi  tfv sin i bep 

sin

i bep bb10 bi i t 2)有间隙的 K形和 N形节点

b 0.5

Nipj  5.68sin2

f i t t  n 

Ni A f v v pj sini Nipj 2t2.0hi b

i i 

b2  t fe i

i 当 尚应计算1

b 2t时，Nipj  2.0hi i bep tfv sin b i  2 

sin

i (d)

(e)

(f)

(g)

(h)

(i) (Av bt 2h 3 3t 2 t 2

4a 主管的承载力为

Ni A

pj vAv f  v 11v 2

 v   p 

v fp Av vv 为节点间隙处弦杆所受的剪力，可按支管的竖向分力计算。3)搭接的 K形和 N形节点 搭接支管的承载力

当50%25% 时 qp 

 q be bNipj  h 2.0  i  p ej  t fi 2t0.5 i  2 i

bb ej 10  ti f yj bj t ti bi i f yi j 当80%50% 时 qp Nipj 2.0



hi be bej 2ti  2  t i fi 当100%80% 时 qp 

Nipj i bej 2t2.0hi bi 

 2  ti fi 被搭接支管的承载力

N Njpj 

pj Aj f yj i Ai f yi 4.计算公式的依据

1)矩形管节点的破坏形式有 7种

主管平壁因形成塑性铰线而失效;

主管平壁因冲切而破坏或主管侧壁因剪切而破坏;

(j)

(k)

(l)

(m)

(n)

((

主管侧壁因受拉屈服或受压局部失稳而失效; 受拉支管被拉坏;

受压支管因局部失稳而失效; 主管平壁因局部失稳而失效;

有间隙的 K形、N形节点中，主管在间隙处被剪坏或丧失轴向承载力而破坏。 (2)关于计算公式

公式(a)为防止主管平壁而形成塑性铰线而失效;

公式(b)为防止主管侧壁因受拉屈服或受压局部失稳而失效; 公式(c)为防止主管侧壁因受剪屈服而失效; 公式(e)为防止主管平壁因冲切而破坏; 公式(f)为防止主管平壁因形成塑性铰线而失效; 公式(g)和公式(i)为防止主管截面因剪切而破坏; 公式(j)为防止主管在间隙处因丧失轴向承载力而破坏;

公式(d)、(k)、(l)、(m)则为防止主管平壁强度破坏而失效。 (3)公式的依据

主要采用国际管结构研究和发展委员会(CIDECT)和欧洲规范(Eurocode 3)的公式， 这些公式大部分是建立在试验数据上的经验公式。



部分则是根据国内的试验和理论分析的结果作出修改。包括公式中的 n 和，并对公 式(c)增加了限制条件，即i 90且 h 

cosi hi 十

一、钢与混凝土组合梁

11.1一般规定

1.适用范围

不直接承受动力荷载 2.型式

组合梁的翼板可用现浇混凝土板、混凝土叠合板或压型钢板混凝土组合板 3.翼板的有效宽度

4.计算规定 be b0 b1 b2 挠度按弹性方法计算;

强度可按考虑截面塑性发展也可采用弹性分析并考虑塑性发展的内力调幅，调幅系数不 宜超过 15%。

计算连续组合梁的挠度时，在距中间支座两侧各 0.15l(l为梁的跨度)范围内不计受拉

压混凝土，但应计入翼板有效宽度 be范围内的纵向钢筋。其余区段取折减刚度。

在计算强度、挠度和裂缝时，可不考虑板托截面。 5.组合梁应进行施工阶段的强度、稳定和挠度

组合梁的挠度应为施工阶段的挠度与使用阶段挠度的叠加

6.在强度和变形满足的条件下，可以采用部分抗剪连接组合梁，此时组合梁交界面上 的抗剪连接件的纵向水平抗剪能力可以不保证最大正弯矩截面上抗剪承载力充分发挥。

压型钢板做混凝土底模的组合梁宜按部分抗剪连接组合梁设计。 部分抗剪连接组合梁的跨度不超过 20m。 11.2组合梁设计

1.完全抗剪连接组合梁 (1)正弯矩作用区段

与旧规范相同

(2)负弯矩作用区段是修订增加内容

be Ast y3 组合梁塑性中和轴 钢梁塑性中和轴

tw fst y4

f f   MMs 

Ast fst y3  y4 2 Ms s1 s2 f Ms为负弯矩设计值



s

1、s2为钢梁塑性中和轴以上和以下截面的面积矩 Ast为纵向钢筋截面积 fst为钢筋抗拉强度设计值

2.部分抗剪连接组合梁 (1)正弯矩作用区段

be x fc nrNv c be  fc 

Ae f 组合梁塑性中和轴

y1

y2

f A A f c 

f c n Nr x v 



 be  fc 

cAc  r Af n Nv  

2 f 

Mu,r nrNv y1 0.5 Af Mu,r 为部分抗剪连接时组合梁截面抗弯承载力 nrNvcy2 nr为一个剪跨区的抗剪连接件数目

c Nv 为每个抗剪连接件的纵向抗剪承载力 c (2)负弯矩作用区段

3.剪力计算

MMs  y4 2 

 Ns y3 Ms s1 s2 f c Ns Mu,r nrNv、  

min Ast fst 全部剪力有钢梁腹板承受

用塑性设计法计算组合梁强度时，下列部位可不考虑弯矩与剪力的相互影响 (1)正弯矩区

(2) Ast fst 0.15Af的负弯矩区 4.计算公式的依据 (1)完全抗剪连接组合梁

计算公式是按简单塑性理论形成塑性铰假定推导得到的

(ⅰ)受拉区混凝土参加工作，板托部分也不予考虑 (ⅱ)受压区混凝土均匀受压并达到轴心抗压强度设计值 (ⅲ)钢梁受拉及受压部分都均匀受力并达到钢材的强度设计值 (ⅳ)剪力全部由钢梁承受，亦不考虑剪力对抗弯承载力的影响 (ⅴ)不考虑施工过程有无支撑

(ⅵ)不考虑混凝土徐变、收缩与温度作用的影响 根据以上假定由力的平衡条件可以得到计算公式。 (2)部分抗剪连接组合梁

部分抗剪连接组合梁的特点是所配置的抗剪连接件不足以承担连接界面上按整体分析 的全部剪力，因此界面会产生滑移。计算公式也可采用简化塑性理论加以确定。

(ⅰ)界面会产生相对滑移，截面的变形不符合平截面假定，混凝土翼板与钢梁有

各自的中和轴;

(ⅱ)抗剪连接件的受力性能应具有一定柔性，能进入理想塑性状态;

(ⅲ)混凝土翼板在剪跨区内的剪力为连接件抗剪设计承载力设计值之和即 nrNvc 根据以上假定，由力的平衡条件可以得到计算公式。

为了能符合上述假定，设计应做到

栓钉直径 d≤22mm，杆长 l≥4d 混凝土强度等级≤C40 抗剪连接件的数量≥50%×nf 如 nr<50%×nf则不考虑组合作用。

11.3抗剪连接件计算

连接件：栓钉、槽钢、弯筋 1.抗剪连接件的承载力设计值 (1)栓钉

Nvc 0.43As Ec f c 0.7Asf Ec为混凝土的弹性模量 As为栓钉钉杆截面积 f为栓钉抗拉强度设计值

γ为栓钉材料强屈比，对于 4.6级的栓钉材料 f=215N/mm2，γ=1.67 (2)槽钢连接件，不必考虑方向

Nvc 0.26 t 0.5tw l Ec f c

c t为槽钢翼缘的平均厚度 lc为槽钢长度



(3)弯筋连接件

2.对于用压型钢板混凝土组合板做翼板的组合梁，其栓钉连接件的抗剪承载力设计值 应予以降低

(1)当压型钢板肋平行于钢梁布置且bw /he 1.5时 Nvc Ast fst bw h d  v  he he  0.6



bw为混凝土凸肋的平均宽度 折减系数

he   1 he为混凝土凸肋高度 hd为栓钉高度

(2)当压型钢板肋垂直于钢梁布置时

0.85 bw hd v n0 he  he  

 

  1 

he n0为一个肋中布置的栓钉数，当 n0≥3时取 n0=3 3.位于负弯矩区段的抗剪连接件

中间支座 v 0.9 悬臂部分 v 4.抗剪连接件的计算应按剪跨区逐段进行

0.8 剪跨区为弯矩绝对值最大点到零弯矩点

m1 m2 m3 m4 m5

剪跨区划分图

正弯矩区剪跨 Vs Af、behc1 fc负弯矩区剪跨

完全抗剪连接设计时 部分抗剪连接设计时

m i

Vs Ast fst nf Vs / NVc nr 50 % 

n f

5.计算公式的依据

(1)连接件的抗剪承载力的计算公式主要以经验为依据

栓钉的抗剪承载力有上限值，与栓钉抗拉强度有关，取用 0.7Asfu;

弯筋连接件当锚固长度足够时，抗剪承载力取决于弯筋的抗拉，当弯起角度为 35º~55º 时，可以忽略角度的影响

(2)试验表明栓钉等抗剪连接件有较好的柔性，因此连接件可以均匀布置。 11.4 挠度计算

1.计算原则

(1)以荷载标准组合和准永久组合中的较大值为依据 (2)可按结构力学方式进行

(3)组合梁的抗弯刚度应考虑连接件变形的影响，乘以折减系数 (4)连续组合梁应按变截面刚度梁进行计算 2.折减刚度

B 1EIeq 

Ieq为组合梁的换算截面惯性矩 为刚度折减系数

 3 0.4  jl2   

 36Edc pA0 n khl s nskA1 j 0.81 EI 0 p Acf A A0 E A Acf A d 0 c A1 0  I A0 2 Icf I0 I  

E Acf、 I cf为混凝土翼板截面面积和惯性矩

A、I为钢梁截面面积和惯性矩

d c 为钢梁截面形心到混凝土翼板截面形心的距离

h、l为组合梁的截面高度和跨度 k为抗剪连接件刚度系数 p为抗剪连接件的纵向平均间距 ns为抗剪连接件的列数

 为钢材与混凝土弹性模量的比值

E

第四篇：非标设备结构设计规范

非标设备结构设计规范v1 东莞力士自动化设备有限公司

网址：http:// 技术咨询电话： 0769 23627175 联系人: 李生 手机： 13712729769 一. 结构可靠

1. 结构件各自分工，功能确定;机构稳定可靠，满足使用要求; 2. 机构定位准确;

3. 重复精度满足使用要求;

4. 机架、机座及零部件刚性足够，工作时不致于变形(如气缸座等); 5. 运动无干扰

A在零件的所有自由度内(360°旋转、摆动、上下、左右)无碰撞、阻挡(包括电线、气管等)，应预留尽可能大的空间; B 必要时，螺丝采用沉头或平头。

二.安全措施

1. 设计防止意外事故的防护罩(如皮带、运动机构); 2. 必要时，设计双手操作按钮(如冲床等运动机构); 3. 必要时，设置安全光栅;

4. 设置极限位置限位器(机械限位与Sensor限位双保险); 5. 必要时，马达装扭力限制器，防止过载烧毁; 6. 必要时Sensor加保护罩。

三.安装调试方便

1. 精度要求高的较大机架，不便加工的，基座面板采用可调支承(大直径细牙螺柱)，降低成本; 2. 螺纹联接部位要预留尽较大的安装维修空间;

3. 有定位精度要求的零部件，应尽可能延伸到基座面板上，不可直接安装在焊接机架上。

四.气(油)管线要求

1. 机架及基座面板上要多处预穿留管线孔，减少安装现场开孔的困难;

2. 对大流量气动元件，要考虑供气管直径是否足够，并在必要时设置储气罐; 3. 需旋转的气管应采用旋转接头;

4. 对于长距离，多管路系统，为方便维修，应采用可拔插的对接式接头。

五.电气线路要求

1. 机架及基座面板上要多处预留马达及Sensor穿线孔，需往复长距离移动部位应采用拖链; 2. Sensor座要可调;

3. 对于小电流低压电器，为方便维修，可采用对接式接头; 4. 必要时，电线应采取防油防爆措施(套金属软管)。

六.滑动转动部位的润滑措施

1. 导轨等滑动部位，及轴承等转动部位，应设计润滑结构，装注油咀。 2. 必要时，设置防尘结构(如采用带密封盖轴承，装密封圈等)。 七. 其他要求

1. 机器结构满足加工工艺要求，便于制造; 2. 结构简明;; 3. 符合经济性要求; 4. 符合美学原理;

5. 符合噪声要求(如同步带传动比齿轮传动噪声低); 6. 符合环保要求(防尘、无污染)。

第五篇：《水工钢筋混凝土结构》课程设计（甲）简介

课程编号：07176

课程名称：水工钢筋混凝土结构课程设计

总学时：2周学分：2

先修课程：“工程制图与计算机绘图”、“建筑材料”、“材料力学”、“结构力学”、“水工钢筋混凝土结构”等。。

内容简介：

《水工钢筋混凝土结构》课程设计是水利水电工程专业的一门专业必修实践课。其主要内容包括：完成某钢筋混凝土矩形(或U形)渡槽槽身结构及支撑结构(刚架)设计，也可选择其他典型建筑物如梁板结构、水闸工作桥等进行设计。通过完成本课程设计，可培养学生综合利用所学专业知识进行结构设计的能力，提高学生的设计技能，同时进一步加强学生实践解决实际问题的能力，使学生具有利用力学知识和结构设计知识分析问题和解决问题的初步能力以及计算、编写及整理结构设计计算书、绘制结构施工图的初步能力。

使用的教材及主要参考书目录

1.水工钢筋混凝土结构课程设计指导书.自编教材.

2.河海大学、大连理工大学、西安理工大学、清华大学合编.水工钢筋混凝土结构学(第4版).北京：中国水利水电出版社，2009年.

3. 中华人民共和国行业标准,水工混凝土结构设计规范(SL 191-2008)，北京：中国水利水电出版社，2009

4. 中华人民共和国电力行业标准,水工建筑物荷载设计规范(DL/5077-1997),北京：中国电力工业出版社，1998.3