新版GB50017《钢结构设计规范》
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1.综述:包括适用范围、术语和符号定义等基本概念。
3.材料:规定了钢结构设计中使用的各类材料的要求,包括结构钢、
焊接材料和涂料等。
4.设计基本要求:包括安全性、可靠性、稳定性、经济性等设计基本
原则,在设计中需要严格遵守。
5.荷载和组合:规定了不同类型荷载的计算方法和组合规则,包括恒
荷载、可变荷载、地震荷载等。
6.结构分析:包括受力分析、变形分析和稳定分析等,要求工程师使
用合适的分析方法进行结构计算。
7.设计:根据结构分析结果,规定了各种构件的尺寸、配筋和连接方
式等设计要求。
8.构件和连接件的制作与安装:规定了钢结构构件和连接件的制作工
艺和安装要求。
9.防火设计:规定了钢结构防火隔离的要求,以保证在火灾发生时结
构具有一定的耐火性能。
10.检验与评定:规定了钢结构工程的检验标准和评定方法,确保工
程质量符合规范要求。
1.结构设计方法和规范的统一性:新版规范对结构设计方法和规范进
行了统一和协调,强调了结构的整体性和系统性,更符合国际化设计标准。
2.抗震设计要求的提高:针对地震灾害对钢结构的影响,新版规范增加了抗震设计的要求和指导原则,以提高结构的抗震性能。
3.罕遇事故和耐久性设计要求的完善:新版规范增加了罕遇事故(如爆炸、坠落等)和耐久性设计的要求,以保证结构在外界极端条件下的安全性和可靠性。
4.对新材料和新技术的应用:针对新材料和新技术的发展,新版规范对其应用进行了相关指导,促进了钢结构设计的创新和发展。
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b/t>0.58loy/b时
3)不等边双角钢,长边相并
4 1 . 09 b l yz ly1 2 22 loy t
b2/t≤0.48loy/b2时
b2/t>0.48loy/b2时
2 2 l oy t l yz 5.1b 2 / t 1 4 17.4b 2
时x=1.0
5.5.2条平面内稳定计算
N x A
mx Mx
N x W1x 1 - 0.8 ' NEx
f
(1)原规范中N/NEx,N为设计值,NEx为欧拉临界荷载,按理 应将NEx除以抗力分项系数R,新规范将N/NEx改为N/NEx,
注明NEx为参数,其值为NEX= p2EA/(1.1l2x ) 。
扇性几何特性
B—扇性极点,Mo —扇性零点
扇性坐标
r B ds
0
s
扇性静矩
S tds
0
s1
主扇性零点和主扇性极点—使 得扇性静矩S,扇性惯性积Ix,
扇性惯性积
I x ytds I y xtds
0
s1
0
Iy为零
s1
扇性惯性矩
I 2tds
4)不等边双角钢,短边相并
b1/t≤0.56loy/b1时
l yz ly
2 2 loy t b1/t>0.56loy/b1时 l yz 3.7b1 / t 1 4 52.7b1
单轴对称压杆绕非对称主轴以外的任一轴
失稳时,应按弯扭屈曲计算。 单角钢构件绕平行轴(u轴)失稳时, 按 b类截面查值,换算长细比
(4)当支撑同时承受结构上的其它作用时(如纵向刹车力
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lo2y t 2 1.35b4
2)等边双角钢
b/t≤0.58loy/b时
lyz
ly1
0.475b lo2y t 2
4
b/t>0.58loy/b时
lyz
3.9b
/
t
1
lo2y t 2 18.6b4
3)不等边双角钢,长边相并
b2/t≤0.48loy/b2时
l2z
2 4 1 e02 / i02
l2y
l2z
式中 lz——扭转屈曲换算长细比
l2z
It
/
i02 A 25.7
I2
/ l2
eo——剪心至形心距离
io——对剪心的极回转半径
i02
e02
ix2
i
2 y
I——毛截面扇性惯性矩 It——毛截面抗扭惯性矩 l——扭转屈曲计算长度,一般取l=loy
扇性惯性矩
s1
I 2tds
0
s1 —截面中线总长
剪力中心S—截面剪力流的 合力作用点,也是主扇性 极点和扭转中心 横向荷载通过截面剪力中 心,杆件只弯曲,不扭转
I形截面
e0
h1
t2b23h t1b13 t2b23
I I y1I y2h2 / I y
C形截面
e0
y1
3tb2 twh 6tb
(0.6
0.4) n
各柱压力相同时
Fbn
N 60
(0.6n
0.4)
式中,n为被撑柱根数。
新版GB50017《钢结构设计规范》
新版GB50017《钢结构设计规范》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。
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新版GB50017《钢结构设计规范》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。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.0.6条 特殊设计要求,未变
第2 章
术语和符号
材料并入第3章。第2章主要列出《建筑结构设计术语和符
号标准》( GB/T50083-97 )中没有的术语(如腹板“通
用高厚比”等),但符号列出较全。
第3 章
基本设计规定
3.1 设计原则
3.1.1条 设计基础,未变 3.1.2 条(强制条文)承重结构应按下列承载能力极限状态
物符合《建筑抗震设计规范》、《构筑物抗震设计规
范》、《中国地震动参数区划图》要求。
1.0.4条 设计原则,未变
1.0.5条(强制条文) 在钢结构设计文件中,应注明建筑结 构的设计使用年限、钢材牌号、连接材料的型号(或钢 号)和对钢材所要求的力学性能、化学成分及其他的附
加保证项目。此外,还应注明所要求的焊缝形式、焊缝
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(1)新增条文——较详细讲解
(2)修改条文——指明修改之处
(3)强制条文——重申重要性
(4)未改条文——简要概述规范比
背 景
(1)GBJ17-88 从1997年起开始修订,2001年 12月完成报批
稿,这两年其它规范陆续推出,不断修改协调。 (2)吸收了国内外近十年的钢结构研究和工程应用成果,借 鉴了欧洲、美国、英国、澳大利亚等国新规范的经验。 (3) 条文增改部分超过2/3。
各结构规范可根据各自情况确定 0 值”。本规范根据工 作寿命 50年时 0 =1.0,工作寿命 5年时 0= 0.9 ,规定工 作寿命25年取0≥0.95。
修订后的荷载规范将屋面均布活荷载标准值统一规定为 0.5kN/m2(原规定分0.3、0.5、0.7kN/m2三级),但注明 “对不同结构可按有关设计规范作0.2kN/m2的增减”。所 以本规范在本条注明了“对支承轻屋面的构件或结构, 当仅有一个可变荷载且受荷面积超过60m2时,取
3.1.3条(强制条文)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,其他特殊建筑钢结构的安全等级可根据具体情况 另行确定。
3.1.4条(强制条文)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,考虑荷载效应 的标准组合,对钢与混凝土组合梁,尚应考虑永久组 合。
0.3kN/m2 ” ;对重屋面由于增加了以永久荷载为主的组
合,不再提高屋面活荷载。
3.2.2条 原规范对重级工作制吊车梁,将荷载规范规定的
横向水平荷载乘以增大系数以考虑吊车的摇摆力。现改为 按下式计算:
HK= Pkmax
式中Pkmax为吊车最大轮压标准值;系数=0.1(一般软钩 吊车),0.15(抓斗或磁盘吊车)和0.2(硬钩吊车)。 根据《起重机设计规范》(GB3811-83),按吊车利用 等级(即循环次数,分为U0-U9等10级)和载荷状态(载荷
3.2 荷载和荷载效应计算
新增本节 3.2.1条(强制条文)设计钢结构时,荷载的标准值、荷 载分项系数、荷载组合值系数、动力荷载的动力系数 等,应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》
GB50009的规定采用。
不能用国外规范
结构的重要性系数 0应按现行《建筑结构可靠度设计统一
标准》的规定采用。
GB50068 的 7.0.3 条注“对设计工作寿命为 25 年的结构构件,
谱系数Kp有轻、中、重、特重等4级)综合划分吊车工作级
别为A1A8级。本规范所指轻级工作制即A1A3级;中级为 A4A5级;重级为A6A8级(其中A8为特重级)。
3.2.3条 计算屋盖桁架考虑悬挂吊车和电动葫芦时:在同
一跨每条运行线路上的台数:梁式吊车≤2,电动葫芦 ≤1。 3.2.4条 (原3.1.9条)冶炼车间荷载折减系数,未变
和正常使用极限状态进行设计:
(1)承载能力极限状态包括:构件和连接的强度破坏、疲劳 破坏和因过度变形而不适于继续承载,结构和构件丧失 稳定,结构转变为机构和结构倾覆。 (2)正常使用极限状态包括:影响结构、构件和非结构构件 正常使用或外观的变形,影响正常使用的振动,影响正 常使用或耐久性能的局部损坏(包括混凝土裂缝)。
N u 0.1 的框架结构(一般指无支撑纯 3.2.8条 对 H h 框架)宜采用二阶弹性分析”。此处N为所计算楼层各
柱轴压力之和;H为所计算楼层及以上各层水平力之和;
h 为所计算楼层的高度; u 为所计算楼层按一阶分析的
层间侧移,此处可用位移容许值[u]代替。
a.采用二阶分析时,应在每层柱顶附加考虑假想水平力 Hni:
(4)明确了强制性条文,必须执行。
(5)既考虑了原则性、也考虑了可操作性。
第1 章
1.0.1条 基本原则,未变
总 则
1.0.2条 增加对冷弯成型的构件及其连接要符合《冷弯薄 壁型钢结构技术规范》 1.0.3 条 增加提到相关规范名称,如荷载取值必须符合 《建筑结构荷载规范》要求、地震区的建筑物和构筑
3.2.5条 结构的计算模型和基本假定应尽量与构件连接的 实际性能相符。 3.2.6条 建筑结构的内力一般按结构静力学方法进行弹性 分析,符合本规范第9章的超静定结构,可采用塑性分 析。采用弹性分析的结构中,构件截面允许有塑性变 形发展。
3.2.7条 框架结构梁与柱刚性连接,梁柱交角不变,连接 能承受最不利内力;梁与柱铰接,充分的转动能力, 传递剪力和轴力;梁与柱半刚性连接,具有有限转动 刚度,交角变化,确定弯矩—转角曲线,考虑连接变 形影响。
3.1.5条(强制条文)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);计算疲劳时,应采用荷载标准值。
3.1.6条 计算结构或构件强度和稳定时,动力荷载设计值
乘以动力系数;计算疲劳和变形时,动力荷载标准值 不乘以动力系数。 局部修改“计算吊车梁或吊车桁架及其制动结构的疲劳 和挠度时,吊车荷载应按作用在跨间内荷载效应最大 的一台吊车确定。” 3.1.7条, 3.1.8条, 3.1.9条移到3.2节