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[摘要] 扼要回顧了現(xiàn)行《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ17-88）在使用過(guò)程中碰到的一些題目，并扼要介紹了該規(guī)范修訂版（GB50017）的主要修訂內(nèi)容，具體包括材料、設(shè)計(jì)原則、受彎構(gòu)件計(jì)算、軸心受壓構(gòu)件計(jì)算、壓彎構(gòu)件計(jì)算、疲憊計(jì)算、連接計(jì)算、構(gòu)造要求、塑性設(shè)計(jì)、鋼管結(jié)構(gòu)、鋼與混凝土組合梁等。
[關(guān)鍵詞] 鋼結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)規(guī)范 修訂
This paper reviews the problems encountered in application of the Code for Design of Steel Structure (GBJ17-88) and introduces the principal contents of the revised edition of above code GB50017 in brief.
Keywords:steel structure;design code;revising
一、前言
根據(jù)建設(shè)部97建標(biāo)字第108號(hào)文的要求，由北京鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院會(huì)同國(guó)內(nèi)15個(gè)單位成立了規(guī)范修訂組，負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)行《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ17-88）（以下簡(jiǎn)稱原規(guī)范）作全面修訂。修訂組對(duì)原規(guī)范存在的題目與不足，近年來(lái)國(guó)內(nèi)建筑鋼結(jié)構(gòu)飛速發(fā)展所各界的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及其對(duì)規(guī)范提出的要求，以及國(guó)內(nèi)外在建筑鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的科研成果等多方面情況進(jìn)行了深進(jìn)的研究和剖析，提出了修訂大綱，由各參編單位分工負(fù)責(zé)，提出了修訂意見。三年來(lái)編制組認(rèn)真總結(jié)了國(guó)內(nèi)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和科研成果，聽取了各方面對(duì)規(guī)范所反映的意見和建議，并參考國(guó)內(nèi)外有關(guān)規(guī)范的規(guī)定，經(jīng)過(guò)反復(fù)討論、修改，數(shù)易其稿，完成了新的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017）（以下簡(jiǎn)稱新規(guī)范）的送審稿。
新規(guī)范有十二章七個(gè)附錄，按《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)定》的要求，增加了第二章“術(shù)語(yǔ)和符號(hào)”，但將原規(guī)范第二章的“材料”并進(jìn)了第三章，故章數(shù)與原規(guī)范相同。在附中增加了構(gòu)件變形限值的內(nèi)容以及桁架節(jié)點(diǎn)板的穩(wěn)定計(jì)算，取消了單位換算關(guān)系、螺栓有效截面和梁腹板局部穩(wěn)定的計(jì)算等三項(xiàng)，故終極比原規(guī)范減少了一個(gè)附錄。通過(guò)這次修訂，原規(guī)范的章節(jié)數(shù)和排序均略有調(diào)整，相當(dāng)一部分條款的內(nèi)容有較大的修改、補(bǔ)充和完善。
二、原規(guī)范存在的主要題目
原規(guī)范頒布施行后，鋼材和連接材料的標(biāo)準(zhǔn)都已先后修訂。另外，原規(guī)范修訂時(shí)對(duì)某些題目的研究未臻深進(jìn)與完善，加之新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)的采用日趨廣泛，這些都使原規(guī)范出現(xiàn)不足與缺陷，主要表現(xiàn)在：
1．原規(guī)范中所用材料的名稱、牌號(hào)及設(shè)計(jì)指標(biāo)等與現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)不符，且沒(méi)有反映高強(qiáng)度鋼材，亦沒(méi)有考慮抗脆性斷裂的題目。
2．對(duì)框架結(jié)構(gòu)沒(méi)有內(nèi)力分析方法的規(guī)定，無(wú)支撐的單層純框架，側(cè)移對(duì)內(nèi)力的影響很小，不必考慮豎向荷載對(duì)側(cè)移的二階效應(yīng)，但多層純杠架情況就不同了。
3．在吊車和吊車梁設(shè)計(jì)方面
⑴吊車工作制與起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB3811-83）中規(guī)定的吊車工作級(jí)別缺乏聯(lián)系，操縱困難；
⑵吊車橫向水平荷載的增大系數(shù)α值源于前蘇聯(lián)1953年的規(guī)定，沿用至今，前蘇聯(lián)于二十世紀(jì)七十年代已對(duì)此作出修改；
⑶吊車梁的撓度限值，計(jì)算時(shí)應(yīng)采取的吊車荷載原規(guī)范無(wú)明確規(guī)定，習(xí)慣上是用兩臺(tái)吊車計(jì)算的，不符合正常使用的概念。
4．有關(guān)結(jié)構(gòu)和構(gòu)件變形限值的規(guī)定，原規(guī)范缺乏靈活性，沒(méi)有考慮多方面的使用經(jīng)驗(yàn)和工藝或其它方面的具體要求，與國(guó)外規(guī)范相比，正文中規(guī)定過(guò)細(xì)。
5．受彎構(gòu)件
⑴在一般梁的強(qiáng)度計(jì)算中，缺少利用腹板屈曲后強(qiáng)度的內(nèi)容；
⑵原規(guī)范中梁腹板局部穩(wěn)定的相關(guān)公式是按純彈性理論建立的，各種荷載單獨(dú)作用下的臨界應(yīng)力作為一種牲值，有時(shí)會(huì)大于是鋼材強(qiáng)度，這終究是一個(gè)缺陷。
6．對(duì)框架結(jié)構(gòu)，過(guò)往常用一階分析計(jì)算內(nèi)力，并將無(wú)支撐框架和支撐結(jié)構(gòu)的抗側(cè)移剛度小于框架本身抗側(cè)移剛度5倍的有支撐框架等同為有側(cè)移框架，均按有側(cè)移框架柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的表格查取μ值。這樣顯然粗糙了一些，不符合計(jì)算精確化的趨向。
另外，原規(guī)中有側(cè)移和無(wú)側(cè)移框架的柱子計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)表格是建立在五項(xiàng)基本假定的條件之下的，當(dāng)不符合這些基本假定時(shí)如何處理，原規(guī)范卻沒(méi)有交待。
7．軸心壓桿和壓彎構(gòu)件的計(jì)算
⑴對(duì)單軸對(duì)稱截面軸壓構(gòu)件繞對(duì)稱軸的彎扭失穩(wěn)題目，原規(guī)范為了簡(jiǎn)化計(jì)算，將其回并到某一個(gè)截面分類種別（如b類或c類）中按彎曲屈曲來(lái)對(duì)待。查由于各種因素的影響，誤差的幅度有時(shí)較大，一些截面形心和剪心之間間隔較大的構(gòu)件偏不安全，而且長(zhǎng)細(xì)比愈小，截面寬厚比愈大，誤差亦愈大。以雙角鋼組合T共面為例，以長(zhǎng)邊相并者誤差最大可高達(dá)15%，而當(dāng)λ≥100時(shí)誤差卻降至10%以內(nèi)。
⑵原規(guī)范利用軸壓構(gòu)件的偶然剪力作為減小奪桿計(jì)算長(zhǎng)度的支撐力在理論上是不確切的。
⑶原規(guī)范對(duì)截面厚度t≥40mm的軸壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)ψ未深進(jìn)進(jìn)行研究，將其回于c類截面處理。而厚板截面的焊接殘余應(yīng)力較高且沿、厚度方向產(chǎn)生變化，而板件外表面往往以殘余壓應(yīng)力為主，影響抗壓承載力。研究表明，某些截面的穩(wěn)定系數(shù)ψ 已低于按c類截面查取值。
8．在連接計(jì)算方面，有些條文與國(guó)內(nèi)外有關(guān)規(guī)范直轄市不夠，某些內(nèi)容空缺，需要補(bǔ)充。
9．在鋼管結(jié)構(gòu)方面，原規(guī)范只列有圓管平面節(jié)點(diǎn)的承載力計(jì)算公式，缺少空間節(jié)點(diǎn)，而且這些公式亦是根據(jù)當(dāng)時(shí)收集到的近300個(gè)試驗(yàn)資料進(jìn)行分析并對(duì)照國(guó)外規(guī)范后提出來(lái)的。隨著鋼管結(jié)構(gòu)的發(fā)展，新的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和有限元分析結(jié)果得到了大量補(bǔ)充，對(duì)原公式理應(yīng)作出相應(yīng)的修改。另外，原規(guī)范缺少矩形管的內(nèi)容，應(yīng)予以補(bǔ)充。
10．我國(guó)有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一些新的科研成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)沒(méi)有及時(shí)在規(guī)范中得到反映，如手稿式柱腳和新型連接材料等等。
三、新規(guī)范（GB50017）的主要修訂內(nèi)容
針對(duì)上述題目，修訂組各成員單位協(xié)同攻關(guān)，進(jìn)行了調(diào)研和理論分析，對(duì)照國(guó)外經(jīng)驗(yàn)并進(jìn)行了必要的試驗(yàn)研究。在修訂過(guò)程中，對(duì)有爭(zhēng)議的題目均進(jìn)行了反復(fù)磋商，并作了試設(shè)計(jì)；根據(jù)試設(shè)計(jì)的結(jié)果來(lái)檢驗(yàn)規(guī)范內(nèi)容并作必要的修正，使新規(guī)范盡量做到“技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)公道、安全適用、確保質(zhì)量”，更符合當(dāng)前工程實(shí)踐和技術(shù)進(jìn)步的需要。新規(guī)范的主要個(gè)性內(nèi)容為：
1．在材料方面 增加了Q420級(jí)鋼，其力學(xué)性能屬C52/42
級(jí)，相當(dāng)于美國(guó)的A572-60級(jí)和日本的SM520鋼；對(duì)高層鋼結(jié)構(gòu)或類似的重要建（構(gòu)）筑物則宜用我國(guó)的《高層建筑結(jié)構(gòu)用鋼板》（YB4104-2000），其牌號(hào)有Q235 GJ（Z）和Q345 GJ（Z）兩種（括號(hào)中的Z表示具有厚度方向的性能），質(zhì)量等級(jí)相當(dāng)于GB/T1591-1994中的C，D，E級(jí)，供貨狀態(tài)有熱軋、正火和控軋，其性能相當(dāng)于日本《建筑結(jié)構(gòu)用鋼材》（JIS3136-1994）中的鋼材性能。
為進(jìn)步結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的抗脆斷性能，保證建筑物的安全可靠對(duì)
承受靜載的重要受拉和受彎的焊接構(gòu)件，當(dāng)鋼材厚度t≥16mm時(shí)，提出了對(duì)鋼材沖擊性能的要求，即與需驗(yàn)算疲憊的構(gòu)件相同。另外，在結(jié)構(gòu)工作溫度T≤-20。C的地區(qū)，提出了進(jìn)步結(jié)構(gòu)抗脆斷能力的構(gòu)造要求。
由于原規(guī)范和新規(guī)范所依據(jù)的鋼植物 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)沖擊性能的要
求不同，在新規(guī)范中增加了0。C沖擊韌性的要求，并調(diào)整了不同鋼種的沖擊試驗(yàn)溫度，即將Q345鋼Q235鋼采取相同的沖擊試驗(yàn)溫度。
2．在第三章的一般規(guī)定中，夸大了設(shè)計(jì)原則的指導(dǎo)。突出設(shè)計(jì)原則是當(dāng)前國(guó)際上設(shè)計(jì)規(guī)范的一個(gè)共同特點(diǎn)。早先的規(guī)范條款主要以試驗(yàn)或?qū)嵺`經(jīng)驗(yàn)為主，故條文簡(jiǎn)單具體，很少涉及理論依據(jù)或其它要求。而近幾十年來(lái)隨著科技的飛速發(fā)展，人們對(duì)結(jié)構(gòu)性能的熟悉已相當(dāng)透徹，計(jì)算更為精細(xì)，在總體上已形成系統(tǒng)的知識(shí)，規(guī)范的任務(wù)就不僅限于是提供計(jì)算公式和數(shù)據(jù)限值，而是先要給予設(shè)計(jì)原則的指導(dǎo)。因此，新規(guī)范補(bǔ)充了設(shè)計(jì)原則的指導(dǎo)內(nèi)容，如：
⑴增加了內(nèi)力分析的條文，對(duì)無(wú)支撐的多、高層純框架夸大了采用二階彈性分析進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算的方法，并介紹了近似計(jì)算公式，對(duì)節(jié)點(diǎn)連接為半剛性的框架計(jì)算，亦作了原則性的規(guī)定。
⑵對(duì)結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的變形，在正文中僅列出原則性規(guī)定，并夸大當(dāng)有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)或有特殊要求時(shí)，可以根據(jù)不影響正常使用和觀感的原則對(duì)變形的限值作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。將原規(guī)范中有關(guān)變形限值具體數(shù)據(jù)的條文移進(jìn)附錄，同時(shí)作了相應(yīng)的修正，如：①將高有重級(jí)工作制吊車的車間需要驗(yàn)算位移的范圍縮小為僅用于A7，A8級(jí)吊車；②增加了單層框架在風(fēng)載作用下柱頂水平位移的限值。
⑶對(duì)吊車工作制的界定，不能死搬硬套吊車工作制與吊車工作級(jí)別的一般對(duì)應(yīng)關(guān)系，要根據(jù)吊車的具體操縱情況和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)慎重考慮后確定。
3．受彎構(gòu)件的計(jì)算
⑴梁整體穩(wěn)定系數(shù)ψb的計(jì)算方法基本未變，公根據(jù)原武漢水電大學(xué)的建議，將ψb＞0.6以后采用ψb＇的表格改為簡(jiǎn)化公式ψb＇ =1.07-0.282/ψb≤1.0，以便于使用。
⑵關(guān)于梁腹板的局部穩(wěn)定，參考國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，將受靜荷載且僅配置支承加肋或尚有中間橫向加勁肋的一般工字形截面組合梁按考慮腹板屈曲后強(qiáng)度來(lái)計(jì)算梁的抗剪和抗彎砂載力，而不再驗(yàn)算梁腹板的局部穩(wěn)定?？紤]腹板屈曲后強(qiáng)度的計(jì)算方法引用了國(guó)際上通用的簡(jiǎn)化方法，即“Simple Post-critical method”。經(jīng)試計(jì)算證實(shí)，單從梁的承載能力上講，該法的經(jīng)濟(jì)效果不大，其計(jì)算承載力受橫向加勁肋間距的影響較大。但只要截面的抗彎強(qiáng)度有一定富裕，則與原規(guī)范相比不僅可省往縱向加勁肋且不需增橫向加勁肋，仍可達(dá)到省工省料的目的。
而對(duì)直接承受動(dòng)力荷載的吊車梁及類似構(gòu)件或不考慮腹板屈曲后強(qiáng)度的組合梁則應(yīng)配置加勁肋并驗(yàn)算腹板的局部穩(wěn)定。在梁腹板局部穩(wěn)定的驗(yàn)算方法中參考了澳大利亞規(guī)范和英國(guó)規(guī)范BS5950對(duì)相關(guān)公式作了一些調(diào)整，并對(duì)相關(guān)公式中各種荷載單獨(dú)作用下的臨界應(yīng)力σcr，τcr，σc.cr作了非彈性修正，使其最大值不超過(guò)鋼材的屈服強(qiáng)度。因此原規(guī)范中基于純彈性理論計(jì)算腹板加勁肋間距的簡(jiǎn)化公式亦相應(yīng)取消。
4．軸心受壓構(gòu)件和壓彎構(gòu)件的計(jì)算
⑴在軸壓構(gòu)件中，增加了單軸對(duì)稱截面繞對(duì)稱軸（y軸）失穩(wěn)時(shí)用換算長(zhǎng)細(xì)比λyz代替λy的理論公式，對(duì)單角鋼截面由雙角鋼組成的T形截面則給出了λyz的簡(jiǎn)化公式。
原規(guī)范以為等邊單角鋼截面、雙角鋼T形截面和單軸對(duì)稱的工字形截面繞對(duì)稱軸失穩(wěn)的彎扭屈曲承載力比彎曲失穩(wěn)下降未幾，基本上未超出所屬截面種別柱子曲線中ψ值的分布范圍，將λy改用λyz后，可返回為b類；僅將焊接T形截面中翼緣為軋制或剪切邊者仍留在c類。
⑵原規(guī)范將無(wú)任何對(duì)稱軸的截面繞任意軸的失穩(wěn)按c類截面的彎曲失穩(wěn)處理是沒(méi)有根據(jù)的，也可能是不安全的，新規(guī)范以為這種截面不宜用作軸壓構(gòu)件。
由兩塊板焊成的二字形截面和箱形截面，原規(guī)范列為b類，新規(guī)范將板件邊沿為軋制或剪切的十字形截面和板件寬厚比≤20的焊接箱形截面改為c類。
⑶對(duì)組成板件厚度t≥40mm的焊接實(shí)腹截面，經(jīng)西安建筑科技大學(xué)研究，將其列為d類截面，并規(guī)定了d曲線的ψ值。
⑷重新規(guī)定了減少受壓構(gòu)件自由長(zhǎng)度的支撐力Fb，假定支撐為彈性支座，從支撐所應(yīng)具有的最低剛度出發(fā)來(lái)確定支撐力。規(guī)范給出了單根柱有一道支撐及多道支撐的支撐力，又給出了被撐構(gòu)件為多根柱組成的柱列時(shí)的支撐力。該支撐力應(yīng)與其它作用產(chǎn)生的支撐桿內(nèi)力相疊加，支撐軸線宜通過(guò)被支撐構(gòu)件截面的剪心。此支撐力同樣適用于為減小梁受壓翼緣自由長(zhǎng)度時(shí)的情況。
單根受壓桿在長(zhǎng)度的中點(diǎn)有一道支撐時(shí)的支撐力為Fbl=N/60（N為被支撐桿的軸壓力），當(dāng)λ＞77（對(duì)Q235鋼）或λ＞41（對(duì)Q345鋼）時(shí)，F(xiàn)bl小于原規(guī)范采用的偶然剪力。
⑸對(duì)壓彎構(gòu)件穩(wěn)定計(jì)算的主要個(gè)性內(nèi)容
a.調(diào)整了等效彎矩系數(shù)βmx和βtx的取值。由于對(duì)純框架已
建議用二階彈性分析法計(jì)算內(nèi)力，故不論純框架柱或有支撐框架柱均可按兩端支承構(gòu)件對(duì)待，采用相同的βmx值，僅當(dāng)用一階彈性分析法計(jì)算內(nèi)力的純框架柱及弱支撐框架柱時(shí)，βmx仍取為1.0.。根據(jù)國(guó)內(nèi)研究并參考國(guó)外規(guī)定，取消βmx和βtx不得小于0.4的規(guī)定。
無(wú)故彎矩但有橫向荷載作用時(shí)，為簡(jiǎn)化計(jì)算且均偏于安全，
不論有幾個(gè)橫向荷載，均同一取βmx=1.0。
b.在彎矩作用平面外的穩(wěn)定計(jì)算公式中，在Mx項(xiàng)前面增加截
面影響系數(shù)η（對(duì)閉口截面η=0.7，對(duì)其它截面η=1.0）；而將閉口截面的值ψb值由原規(guī)范的1.4（ψb＞1.0是不公道的）改為1.0。
對(duì)單軸對(duì)稱截面，公式中的ψy理應(yīng)按λyz查取，但由于壓彎構(gòu)件的單軸對(duì)稱截面的λyz計(jì)算復(fù)雜，而且截面形心與剪心比較接近，λy與λyz的差別不大，故規(guī)定除僅對(duì)T形截面應(yīng)按λyz確定ψy外，其它截面均可按λy確定ψy。
⑹構(gòu)件的計(jì)算長(zhǎng)度和容許長(zhǎng)細(xì)比
a.對(duì)桁架交叉腹桿中的壓桿在桁架平面外的計(jì)算長(zhǎng)度ι0參考德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)原規(guī)范進(jìn)行修改，列出了四種情況（相交另一桿受壓，兩桿均不中斷或另一桿中斷；相交另一桿受拉，兩桿均不中斷或有一桿中斷）和五個(gè)計(jì)算公式。Ι0與兩交叉腹桿的內(nèi)力特征（受拉或壓、內(nèi)力大小等）有關(guān)。與原規(guī)范相比，差別在+12.9%～-30%之間。
b.框架柱的計(jì)算長(zhǎng)度
(a.) 對(duì)附錄中有側(cè)移和無(wú)側(cè)移框圖架柱的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)表
進(jìn)行了局部修正，根據(jù)橫梁遠(yuǎn)真?zhèn)€連接剛度和橫梁的軸向內(nèi)力補(bǔ)充了橫梁線剛度的修正系數(shù)。根據(jù)底層框架柱柱腳的具體構(gòu)造對(duì)K2的取值作出規(guī)定，即對(duì)平板支座取K2=0.1（由于非理想鉸），剛接時(shí)取K2= 10（原規(guī)范假定為盡對(duì)嵌固，K2→∞）。
(b)將框架分為無(wú)支撐純框架和有支撐框架兩大類。對(duì)純框架，
當(dāng)采用一階彈性分析法計(jì)算內(nèi)力時(shí)，按附錄中有側(cè)移框架柱的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)表取用；當(dāng)采用二階彈性分析法計(jì)算內(nèi)力并在柱頂考慮假想水平力Hni時(shí)，由于我國(guó)的Hni與歐盟EC3的有些差別，且考慮到桿件的非彈性變形和計(jì)算方便，故取μ=1.0。
對(duì)有支撐框架，則根據(jù)支撐結(jié)構(gòu)側(cè)移剛度（產(chǎn)生單位傾側(cè)角的水平力）的不同而分為強(qiáng)支撐框架和弱支撐框架并分別確定框架信的μ值或ψ值。
(a)增加了在某些民政部下對(duì)框架柱的計(jì)算長(zhǎng)度系μ應(yīng)加以修
正的規(guī)定。當(dāng)框架柱可得到相鄰柱的支持時(shí)，該柱的μ值可予以折減，而提供支持作用的柱的μ值應(yīng)相應(yīng)增大。對(duì)支持搖擺柱的框架柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的增大系數(shù)列有計(jì)算公式。
c.根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，補(bǔ)充了對(duì)跨度L≥60m桁架桿件容許長(zhǎng)細(xì)比
的規(guī)定。
6．連接計(jì)算
⑴焊縫連接
a. 增加了對(duì)焊縫質(zhì)量等級(jí)選用的具體規(guī)定，以滿足工作需要；
b. 對(duì)T形對(duì)接焊縫，按《焊接術(shù)語(yǔ)》（GB/T3375-94），明確
規(guī)定應(yīng)采用對(duì)接與角接組合焊縫；
c. 對(duì)焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度進(jìn)行修改，原規(guī)范對(duì)未用引弧板施焊的
對(duì)接焊縫和角焊縫，每條焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度一律為實(shí)際長(zhǎng)度減往100mm，現(xiàn)改為減2t（對(duì)接焊縫）或2h t（角焊縫）；
d. 在直角或斜角T形接頭用角焊縫連接的強(qiáng)度計(jì)算中，考慮
了根部間隙b的影響，參照AWS1998的規(guī)定，給出了相應(yīng)的計(jì)算公式；
e. 將原規(guī)范部分焊透的對(duì)接焊縫或?qū)优c角接組合焊縫中籠
統(tǒng)寫成的V形坡口區(qū)分為V形坡口和單邊V形（含K形）坡口，并分別給出了這種焊縫計(jì)算奪取度h e的確定方法。
⑵緊固件連接
a.在高強(qiáng)度螺栓連接磨擦面的抗滑移系數(shù)μ的表格中增加
了Q420鋼的μ值進(jìn)行調(diào)整，最高不大于0.5；
b.增加了自攻螺釘、拉鉚釘和射釘?shù)刃滦途o固件的內(nèi)容。
⑶增加了梁與柱剛性連接這一節(jié)，其內(nèi)容與現(xiàn)行《建筑抗震
設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011）以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ99-98）是協(xié)調(diào)的。
⑷根據(jù)試驗(yàn)研究的結(jié)果，增加了“連接節(jié)點(diǎn)處板件的計(jì)算”
這一節(jié)，主要內(nèi)容有：
a.給出了連接板件在拉、剪共同作用下（Block Shear）的強(qiáng)度計(jì)算公式，適用于拉力與板件撕裂線之間的不同夾角；
b.提出了用有效寬度法計(jì)算桁架節(jié)點(diǎn)板強(qiáng)度的近似公式，應(yīng)力擴(kuò)散角取為30。；
c.首次提出了桁架節(jié)點(diǎn)板在受壓斜腹桿作用下的穩(wěn)定計(jì)算方法。為簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，對(duì)有豎腹桿的節(jié)點(diǎn)板給出了可以不計(jì)算穩(wěn)定的c/t（c為受壓斜腹桿連接肢端面中點(diǎn)沿腹桿軸張方向至弦桿的凈距，t為節(jié)點(diǎn)板厚度）的下限值，對(duì)無(wú)豎腹桿的節(jié)點(diǎn)板給出了可用簡(jiǎn)化公式計(jì)算穩(wěn)定的c/t下限值。
當(dāng)c/t超過(guò)規(guī)定的下限值時(shí)，應(yīng)按附錄中所給的方法進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算。由于此法是根占有限的試驗(yàn)結(jié)果擬合而成，在c/t的一定范圍內(nèi)，試驗(yàn)結(jié)果比較穩(wěn)定，計(jì)算值均勻?yàn)樵囼?yàn)值的85%，偏于安全。但當(dāng)c/t超出一定范圍后，計(jì)算值將大于試驗(yàn)值，不安全。故規(guī)范規(guī)定了c/t的上限值，即嚴(yán)禁超過(guò)此值。
⑸根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，增加了幾種支座形式，即常用的平板支座和近年來(lái)開發(fā)的橡膠支座和球形鋼支座。
7．構(gòu)造要求
⑴取消了原規(guī)范對(duì)焊件厚度的限值，由于該限值是根據(jù)當(dāng)時(shí)的鋼材標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)提出來(lái)的，現(xiàn)在不僅鋼材標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)改變而且在工程實(shí)踐中已有突破。另外，從防脆斷的角度出發(fā)，焊件的厚度限值與結(jié)構(gòu)形式、應(yīng)力特征、工作溫度和構(gòu)造等多種因素有關(guān)，原規(guī)范的規(guī)定亦不夠全面，輕易引起誤會(huì)。
⑵明確了有些構(gòu)造要示不適用于鋼管結(jié)構(gòu)。
⑶焊縫連接方面
a.對(duì)寬度或厚度不同的焊件用對(duì)接焊縫拼接時(shí)，原規(guī)范規(guī)定要做成坡度不大于1/4的斜角，現(xiàn)根據(jù)車外經(jīng)驗(yàn)對(duì)靜載結(jié)構(gòu)改為不大于1/2.5；
b.角焊縫的最小焊腳尺寸hf≥1.5√t，原規(guī)范對(duì)t定義為較厚焊件的厚度，現(xiàn)根據(jù)國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，加注說(shuō)明：當(dāng)采用低氫型堿性焊條時(shí)，t可取為較薄焊件的厚度；
c.側(cè)面角焊縫的最大計(jì)算長(zhǎng)度，原規(guī)范按動(dòng)載結(jié)構(gòu)和靜載結(jié)構(gòu)分別規(guī)定為40 hf和60hf，現(xiàn)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，同一取為60hf。
⑷螺栓和鉚釘連接，對(duì)螺栓（鉚釘）間距表參照橋梁規(guī)范和國(guó)外規(guī)范進(jìn)行了局部修改，補(bǔ)充了垂直內(nèi)力方向的間距的規(guī)定。對(duì)沿桿軸方向受拉的連接，增加了為減少撬力的構(gòu)造要求。
⑸根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)研究，增加了插進(jìn)式柱腳、埋進(jìn)式柱腳和外包式柱腳等新型柱腳形式，并對(duì)插進(jìn)式柱腳的最小埋深作出了規(guī)定，同時(shí)補(bǔ)充了柱腳底板與混凝土基礎(chǔ)間抗水平力的摩擦系數(shù)值μ=0.4。
⑹根據(jù)科學(xué)試驗(yàn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，規(guī)定吊車梁（或吊車桁架）上翼緣和制動(dòng)梁可以用角焊縫連接。
⑺根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，增加了L≥60m的大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)的要求。
⑻增加了“進(jìn)步嚴(yán)冷地區(qū)結(jié)構(gòu)抗脆斷能力的要求”這一節(jié)，適用于工作溫度T≤-20。C的地區(qū)。其內(nèi)容主要是根據(jù)我國(guó)在東北嚴(yán)冷地區(qū)的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)以有前蘇聯(lián)在這方面的研究成果制定的。
⑼對(duì)防護(hù)和隔熱進(jìn)行了補(bǔ)充修改，明確提出了鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕（銹蝕亦是一種腐蝕）和防火題目以及應(yīng)遵守的有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)原則。在設(shè)計(jì)文件中應(yīng)注明所要求的鋼材除銹等級(jí)和采用的涂料（或鍍層）名稱及其厚度。
8．塑性設(shè)計(jì)
⑴取消了原規(guī)范在塑性設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)乘以強(qiáng)度折減系數(shù)0.9的規(guī)定，因原規(guī)定依據(jù)不足。
⑵將符合塑性設(shè)計(jì)要求的鋼材力學(xué)性能從條文說(shuō)明移進(jìn)正文并對(duì)塑性應(yīng)變的要求加以修改，由屈服臺(tái)階末端處的應(yīng)變?chǔ)?sub>3t≥6εp（εp為弱性階段的應(yīng)變）改為εu（對(duì)應(yīng)于抗拉強(qiáng)度f(wàn)u時(shí)的應(yīng)變）不小于20倍的屈服點(diǎn)應(yīng)變?chǔ)?sub>y。
9．鋼管結(jié)構(gòu)
⑴圓鋼管結(jié)構(gòu)：隨著鋼管結(jié)構(gòu)的發(fā)展，同濟(jì)大學(xué)對(duì)根據(jù)最近收集到的國(guó)內(nèi)外新的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和有限元分析結(jié)果建立起來(lái)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析后，對(duì)原規(guī)范進(jìn)行了下列修改：
a.對(duì)管節(jié)點(diǎn)承載力的計(jì)算公式作了局部修改，使計(jì)算結(jié)果的置信度和均值更為公道；
b.將公式的適用范圍由原規(guī)范的徑厚比d/t≤50擴(kuò)大到d/t≤100（主管）和di/ti≤60（支管）；
c.補(bǔ)充了TT型和KK型空間管節(jié)點(diǎn)承載力的計(jì)算公式。
另外，將主管軸力影響系數(shù)ψn表達(dá)式中對(duì)主管軸向應(yīng)力σ的定義由原來(lái)的“最大軸向應(yīng)力”改為“節(jié)點(diǎn)兩側(cè)主管的較小軸向壓應(yīng)力”（一側(cè)受拉時(shí)，取σ≥0）。
⑵增加了矩形管（含方管）結(jié)構(gòu)的平面管節(jié)點(diǎn)承載力計(jì)算公式。由哈爾濱產(chǎn)業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院根據(jù)試驗(yàn)研究的成果并參照國(guó)外資料進(jìn)行修訂，其內(nèi)容大致為：
a.由于矩形管結(jié)構(gòu)在我國(guó)應(yīng)用較少，經(jīng)驗(yàn)不足，經(jīng)研究分析后，將國(guó)外資料中的矩形管節(jié)點(diǎn)承載力同一乘以折減系數(shù)0.9；
b.對(duì)T，Y，X形節(jié)點(diǎn)，根據(jù)哈工大的科研成果對(duì)國(guó)外公式進(jìn)行了修正。
10．保存圓鋼、小角鋼的輕型結(jié)構(gòu)，但將其名稱由原來(lái)的“輕型結(jié)構(gòu)”改為“輕型桁架結(jié)構(gòu)”，以明確其作為小型桁架（joist）使用的功能。
11．鋼與混凝土組合梁
⑴將圓柱頭焊釘?shù)目辜舫休d力的限值Ncv≤0.7Asf改大為Ncv≤0.7γAsf（γ為栓釘?shù)膹?qiáng)屈比）。
⑵增加了連續(xù)組合梁負(fù)彎矩處截面的計(jì)算方法。
⑶增加了壓型鋼板組合板的組合梁設(shè)計(jì)。
⑷增加了部分抗剪連接件組合梁的設(shè)計(jì)。
四、需要進(jìn)一步研究的題目
⒈研制、開發(fā)和建立建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼材品種（含鋼管）的系列。
⒉進(jìn)行建筑鋼結(jié)構(gòu)抗脆斷性能的研究，從計(jì)算和構(gòu)造（包括板厚限值）方面提出相應(yīng)措施。
⒊對(duì)半剛性節(jié)點(diǎn)的框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。
⒋繼續(xù)對(duì)梁腹板的穩(wěn)定題目進(jìn)行研究。
⒌對(duì)應(yīng)力幅相同但最大拉應(yīng)力相差較大時(shí)疲憊性能的差異題目進(jìn)行研究，同時(shí)應(yīng)開展用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法進(jìn)行疲憊計(jì)算的研究。
⒍對(duì)8.8極高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力值是否可以進(jìn)步進(jìn)行試驗(yàn)研究。
⒎繼續(xù)對(duì)鋼管結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)承載力進(jìn)行試驗(yàn)研究。
⒏繼續(xù)對(duì)低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼特別是厚板的力學(xué)性能進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并在此基礎(chǔ)上對(duì)鋼材的設(shè)計(jì)指標(biāo)作必要的修正。
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