钢结构规范讲义5.doc

八、疲劳计算GB50017 变动不大，仍然用容许应力法，容许应力幅 =1/ 构件和连接分8类：1，2类 =4 ，其他 6 类 =3AISC-LRFD-99 也用容许应力法，按标准荷载计算容许应力幅。 构件和连接也分8类：即A，B，B，C，D，E，E和F前7类 =FSR=（）1/3FTH （门槛值）后1类 =FSR=（）1/6FTH构件和连接分类表比GB细致一些 例如GB只有梯形节点板圆弧过渡 r60mm一类：5类AISC有r600,600r150,150r50,r50 四档B类 C类 D类 E类还区分是否有横向应力，及有横向应力时焊缝余高是否磨去、板是否等厚等情况。荷载循环次数 n 105时要算） 。九、连接计算GB50017 焊缝连接 有以下增补和修改:焊缝质量等级的选用: 强制性条文1.0.5条规定，在钢结构设计文件中应注明所要求的焊缝质量等级。 7.1.1条为此做出相应的规定，如在需要进行疲劳计算的构件中，对接焊缝均应 焊透。其横向焊缝受拉时要求一级，受压时二级，纵向焊缝二级。不需要进行疲 劳计算的构件只要求二级 角焊缝的计算长度：实际长度减去2hf （原为10mm） 斜角角焊缝计算： 原来未考虑缝隙大小影响 当间隙1.5mm但5mm， he=(hf- )cos(/2) bi: b，b1 或 b2 无垫板的单面施焊对接焊缝的强度设计值折减系数为 0.85 。 螺栓连接摩擦面抗滑移系数：原规定的=0.55偏高，现在降为0.5，还有其他个别调整。高强螺栓的预拉力：把原规定8.8级螺栓的P值提高。 原因：原来以fY=0.8fu为依据。实际上高强螺栓没有明显的屈服点，国外规范都 以0.9fu为依据， 薄钢规范也如此。摩擦型连接：同时受剪和受拉的承载力相关公式改为 1 实际上和88规范公式 Nr0.9nf(P-1.25Nt) 等价，没有实质性变动。承压型连接不再要求接触面处理和摩擦型相同，只要求“接触面清除油污及浮锈”。 承压型连接的高强螺栓受拉承载力设计值不再按0.8P，而是和普通螺栓一样取 N0t= 梁与柱刚性连接 不设柱加劲肋梁翼缘传来集中压力或拉力Afcfb，分布于有效宽度 be=tfb+5(tfc+rc)满足强度要求需要柱腹板厚度 tw集中压力作用下柱腹板稳定要求 tw一侧单个集中压力作用下临界应力 cr= 可得 集中拉力作用下还需验算柱翼缘厚度（翼缘受弯） tc0.4 条文说明有推证，也可参考设计原理 。梁与柱刚性连接 设置柱加劲肋 节点域抗剪强度: 同高层规程 VP节点腹板域的体积， H截面 VP=hbhctw 箱形截面 VP=1.8hbhctw 节点域板件稳定: tw 节点域腹板可以局部加厚，也可以贴焊补强板或设置斜向加劲肋。 节点连接处的板件计算拉剪联合作用下的板件撕裂 可能出现在多种情况下 板件一部分拉断，一部分受剪破坏，螺栓连接者沿净截面破坏。 计算公式 ， i=0时为受剪面 i=1/ 虽然称为拉剪撕裂，计算仍以屈服为准。 i=90时为受拉面 i=1 连接单杆的节点板 可用有效宽度法计算 be按30角扩散 连接多根杆的节点板 拉杆的效应：按拉剪撕裂计算 压杆的效应：需要计算板件的稳定性 节点板自由边长度Lf不得大于60，受压腹杆杆端至弦杆净距C不能过大。 节点板稳定计算的方法：分区验算BA区 b1=WA ,l1=BA 1按 ， b类AC区 b2=AC ,l2=AC 2按 ， b类CD区 b3=CZ ,l3=CD 3按 ， b类 支座弧形支座和滚轴支座的计算公式改变 R25ndlf2/E 系数还未最后确定， 可能增大。增加球形支座和橡胶支座，但未给计算公式。AISC-LRFD-99连接的一般规定：主要特点如下重型截面的拼接： 受拉构件壁厚50mm用对接焊缝拼接时应符合下列要求：冲击韧性27J，21 通路孔（aceess hole）尺寸：宽不小于1.5tw，边高不小于tw及19mm 焰割边磨光和检查（磁性颗粒法，染色液体渗入法） 焊接预热 引弧板和衬垫板割去并磨平受压以及在风（或地震）作用下受拉的拼接可用部分焊透的对接焊缝加角焊缝及拼接板，或用螺栓及拼接板，以避免较大的焊接收缩应变。螺栓与焊缝并用问题 新工程中，普通螺栓和承压型连接的高强螺栓不应和焊缝共同分担荷载。但摩擦 型连接的高强螺栓可以分担。必须用充分预拉的高强螺栓或焊缝的连接。 高60m及以上的多层建筑的柱拼接； 高3060m，最小水平尺寸小于0.4H的多层建筑的柱拼接； 高度小于30m，最小水平尺寸小于0.25H的多层建筑的柱拼接； 高度38m以上结构的梁与柱连接和连有柱间支撑的梁； 有5t以上吊车的结构中的屋架拼接，桁架与柱连接，柱拼接，柱支撑，隅撑和 吊车支承； 承受冲击或反向应力的荷载的支座连接 图纸要求的其他连接。 其他各种情况的连接可用普通螺栓（A307）或手紧的高强螺栓。 焊缝连接 ：包括对接焊缝、部分焊透对接焊缝、喇叭形坡口焊缝、塞焊和槽焊部分焊透对接焊缝的计算厚度和最小计算厚度的规定和GB50017出入不大。除这本规范明确规定以外，应遵守AWSD1.1（钢结构焊接规范）。 角焊缝埋弧焊的计算厚度放大： hf10mm者用 hf hf10mm者用理论值加3mm。尺寸限制：焊脚最小和最大尺寸和GB相差不多。长度限制相差较多：最小有效长度为4hf，GB为8hf和40mm最大有效长度：100hf以内不折减，超过100hf时折减系数=1.2-0.002 l/hf1.0 GB限60hf断续角焊缝：每段焊缝有效长度不小于4hf和38mm，未规定间隔长度。 GB规定焊段长度不小于10hf或50mm，净距不大于15t（受压构件） 或30t（受拉构件）。角焊缝端部处理的规定 (1). 搭接连接的角焊缝：不应焊到受拉板件的边缘，至少让开hf，最好从该处焊起。 (2). 循环荷载作用易使焊缝端部处出现疲劳破损者，应加绕角焊至少长2 hf。 (3). 梁端柔性连接时，连接L伸出肢绕角焊长度不应超过4 hf。 (4). 梁中间横向加劲肋与腹板的连接焊缝端部留出（46）tw不焊，除非加劲肋端 部和翼缘相焊。 (5). 板上下两面的焊缝不应延续到相交点，而是提前停止。43