最新钢结构设计规范(GB50017-2014)宣贯课件-- (1)
合集下载
最新钢结构设计规范(GB50017-2014)宣贯课件-- (2)
中冶京诚
创新提升价值 精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—201X）轴心受力构件
弯曲屈曲 一、理想压杆 （一）弹性屈曲 σcri =π²E/λ² 欧拉公式 压杆临界力与强度无关，采用高强钢 并不能提高Ncri。
中冶京诚
创新提升价值 精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—201X）轴心受力构件
局部失稳和板单元的宽厚比
弹性失稳应力 σcr = π²D´∕λ² 1.弹性失稳，λ≥λ1
σcr = π²D´∕λ²
2.非弹性失稳， λ1≥λ≥λA
σcr = -1.2σy（ λ / λ1）+1.8σy
31 — σp = 0.6σy
中冶京诚
创新提升价值 精诚建造未来
纤维DE上段作用压力为σdA = N/A •dA，纤 维倾斜后，分力σdA • α 对剪心S形成逆 时针扭矩：
dMT1 = σdA • α ρ
中冶京诚
创新提升价值 精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—201X）轴心受力构件
一、外力N扭矩MT1 二、自由扭转力矩Ms
中冶京诚
创新提升价值 精诚建造未来
7.2 轴心压杆稳定计算 轴心压杆可有三种失稳模式：弯曲失稳，扭转失稳，弯扭失稳。 7.2.1 稳定计算公式
N 1.0 Af
中冶京诚
——轴心受压构件的稳定系数，根据构件的长细比（或换算长细比）、钢材屈服强度和表
7.2.1-1、表7.2.1-2的截面分类a、b、c、d，按本规范附录D采用。
另外:式(1) 的b/t 限值和1/fy成正比。钢材强度愈高,则b/t 愈小。这是短柱的情况。长柱在弹性 范围内失稳者τ=1,此时式(3)的b/t和fy无关。中等长度的柱在弹塑性范围内失稳,切线模量系数因 子λn和fy有关,因而b/t也和fy有关,但fy的影响程度不如短柱。
最新钢结构设计规范(GB50017-2014)深圳宣贯课件--钢规抗震
设防类别
适度设防类 （丁类） 标准设防类 （丙类） 重点设防类 （乙类） 特殊设防类 （甲类）
性能1 — — — Ⅴ级
性能2 — — Ⅴ级 Ⅳ级
塑性耗能区最低性能等级
性能3
性能4
性能5
—
Ⅴ级
Ⅳ级
Ⅴ级
Ⅳ级
Ⅲ级
Ⅳ级
Ⅲ级
Ⅱ级
Ⅲ级
Ⅱ级
Ⅰ级
性能6 Ⅲ级 Ⅱ级 Ⅰ级 —
性能7 Ⅱ级 Ⅰ级 — —
构件和节点延性等级Ⅰ级
中等变形~显著变形
性能7
基本完好
实际承载力满足最低性能系数 的要求
显著变形
注：1 对于框架结构，除单层和顶层框架外，塑性耗能区宜为框架梁端；对于支撑结构，塑性耗能区宜为成对设置的支撑；对于框架-
中心支撑结构，塑性耗能区宜为成对设置的支撑、框架梁端；对于框架-偏心支撑结构，塑性耗能区宜为耗能梁段。
2 完好指承载力设计值满足弹性计算内力设计值的要求；基本完好指承载力设计值满足刚度适当折减后的内力设计值要求或承载力标
四、单层工业厂房
中冶京诚
单层厂房空旷，通常吊车荷载起控制作用，地震震害相对较轻，砼 柱，混凝土屋架，大型屋面版，结构震害较重；钢结构柱，钢屋架， 轻屋面，震害轻
156
砼柱，预应力混凝 土屋架，大型屋面板， 局部屋面倒塌
创新提升价值 精诚建造未来
四、单层工业厂房
168 门式钢架，轻屋面，基本完好
中冶京诚
创新提升价值 精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—201X）钢结构抗震性能化设计 中冶京诚
例：8度，0.2g，100m高，框架结构
创新提升价值 精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—201X）钢结构抗震性能化设计 中冶京诚
《钢结构设计规范》-(GB50017-2014)
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：
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。
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：
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：
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）。
钢
结
构
设
计
规
范
第一章总则
第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。
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。
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。
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。
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：
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。
下列公式要求：
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。
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：
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：
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）。
钢
结
构
设
计
规
范
第一章总则
第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。
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。
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。
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。
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：
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。
钢结构设计规范新版修订1-6.ppt
3.1.4条 强制性条文 “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，应考虑荷 载的标准组合，对钢与混凝土组合梁，尚应考虑 准永久组合。”
本条为钢结构设计时荷载效应的组合原则，是 根据《建筑结构可靠度设计统一标准》GB500682001的规定并结合钢结构的特点制定的。
“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：
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，结构转变为机动 体系和结构倾覆。
2 正常使用极限状态包括：影响结构、构件和非 结构构件正常使用和外观的变形，影响正常使用的 振动，影响正常使用和耐久性能的局部损坏（包括 混凝土裂缝）。”
使用年限、采用的钢材牌号，连接材料的型号(或钢 号)和对钢材所要求的力学性能、化学成分及其它的 附加保证项目。此外，还应注明所要求的焊缝形式、 焊缝质量等级、端面刨平顶紧部位及对施工的其它 要求。”
钢结构设计文件中应注明的这些内容与保证工程 质量密切相关，因此将本条确定为强制性条文。
第2章 术语和符号
3.1.5条 强制性条文 “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。”
由于现阶段对疲劳计算的可靠度理论问题尚未 解决，所以钢结构的疲劳强度计算只能沿用传统的 按弹性状态计算的“容许应力幅”的设计方法，容 许应力幅是根据试验结果得到，故应采用荷载 标准值进行计算。另外，疲劳计算中采用的计算数 据大部分是根据实测应力或疲劳试验所得，已包含 了荷载的动力影响，亦不再乘动力系数。
GB50017《钢结构设计规范》
GB50017《钢结构设计规范》一、引言本部分介绍了该规范的编制背景、适用范围、标准编号等基本信息。
二、术语和定义该部分列出了规范中使用的术语和定义，便于读者理解和运用规范。
三、材料该部分介绍了钢结构的材料分类、性能要求、材料强度等内容。
其中，包括了常用的构件钢和焊接材料。
四、荷载和组合该部分详细介绍了钢结构的各种荷载类型，包括常规荷载（自重、活载、风载等）和特殊荷载（地震、爆炸等）。
同时，规范还给出了不同荷载组合的计算方法和要求。
五、基本原理和设计要求该部分阐述了钢结构设计的基本原理，包括受力分析、满足强度、刚度和稳定性等方面的设计要求。
六、构件设计该部分介绍了常用钢结构构件（如梁、柱、悬挑梁等）的设计方法和计算要点。
其中，还包括了构件的稳定性和抗震性设计要求。
七、连接件设计该部分着重介绍了钢结构连接件的设计原则和计算要点。
其中，涉及到了焊接连接、螺栓连接和铆接连接等方式。
八、构件与系统设计该部分介绍了钢结构构件与系统的整体设计方法和思路。
主要包括了构件布置、整体稳定性和抗震性设计要求等内容。
九、构件施工与质量验收该部分强调了施工过程中的质量控制要求，包括构件制造、安装和防腐防火等方面的要求。
十、临时构造物的设计与施工该部分说明了临时构造物（如施工脚手架、模板、支撑体系等）的设计和施工要求。
十一、突发荷载的设计与施工该部分介绍了突发荷载（如车辆冲撞、飞机撞击等）对钢结构的影响及相应的设计和施工要求。
十二、钢结构水工建筑物的设计与施工该部分针对水工建筑物设计的特殊要求进行了说明，包括了水闸、码头和船坞等钢结构的设计与施工要点。
除了上述内容外，规范还包括了附录和标准的引用部分，方便读者查阅相关标准和资料。
2023最新GB50017《钢结构设计规范》
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。
指标对应计算点的钢材厚度
(1) 钢 板 厚 度 增 加 到 100mm （ 原 规 范 3 号 钢 50mm ， 16Mn和15MnV钢36mm），这是为了与轴压d曲线相呼 应。其实，厚板的统计资料尚不够充分。板厚>16mm时， 厚度分组标准变化。
(2)Q345钢相应的对接焊缝强度设计值降低。 (3)普通螺栓的A、B级，根据GB5782-86，其材料不是3 号 钢 ， 分 为 5.6 和 8.8 级 ， 现 改 取 ftb=210 ， 400N/mm2, fvb=190，320N/mm2。 (4)普通螺栓的C级，分为4.6和4.8级。 (5)增加承压型连接高强度螺栓的抗拉强度。
3.3.2条（原2.0.2条）下列情况不应采用Q235钢(沸腾钢) 焊接结构： (1)直接承受动力荷载或振动荷载且需要验算疲劳的结构； (2) 工作温度低于T<-20℃时：直接承受动力荷载或振动荷
载但可不验算疲劳的结构；承受静力荷载的受弯和受拉 重要承重结构； (3)工作温度T≤-30℃的所有承重结构； 非焊接结构： 工作温度T≤-20℃的直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结 构；
GB50068的7.0.3条注“对设计工作寿命为25年的结构构件， 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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
钢与混凝土组合梁的疲劳验算
疲劳计算的构件和连接分类 238 239
231
232
本规范用词说明 引用标准名录
创新提升价值
精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—201X）节点
中冶京诚
创新提升价值
精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—201X）节点
中冶京诚
创新提升价值
精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—201X）节点
3. ？
“最可怕的事情是，比你聪明的人比你还努力。”
创新提升价值
精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—201X）目录
1 2 3 4 总则 术语和符号 基本设计规定 材料
中冶京诚
5
6 7 8
结构分析与稳定性设计
受弯构件 轴心受力构件 拉弯、压弯构件
9
加劲钢板剪力墙
10 塑性及弯矩调幅设计 11 连接 12 节点
中冶京诚
创新提升价值
精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—201X）连接
中冶京诚
创新提升价值
精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—201X）连接
中冶京诚
创新提升价值
精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—201X）连接
中冶京诚
创新提升价值
精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—201X）连接
创新提升价值
精诚建造未来
中冶京诚
创新提升价值
精诚建造未来
创新提升价值
精诚建造未来
大震结论
弹塑性分析总结
中冶京诚 EP Summary
4) 大震作用下，框架柱的抗压，抗拉及抗剪切的验算都没有超出承载力，大多数框架柱没有屈服，仅一些柱出现
了转动塑性铰，所有塑性铰未超过于LS限值，这是充足的。 5) 伸臂桁架和腰桁架体系基本保持弹性， 没有构件达到屈服极限。 6) 塔冠体系的抗震表现是充分的。中心支撑框架体系的柱子和梁保持弹性，同时斜杆构件屈服且耗散能力，但是 斜杆并未超过生命安全极限（LS）或防止倒塌极限（CP）。
13 钢管连接节点
14 钢与混凝土组合梁 15 钢管混凝土柱及节点 16 疲劳计算及防脆断设计 17 钢结构抗震性能化设计 18 钢结构防护
创新提升价值
精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—201X）目录
中冶京诚
附录A 附录B 附录C 附录D
常用建筑结构体系
196 198 202 206
中冶京诚
创新提升价值
精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—201X）结构体系
中冶京诚
创新提升价值
精诚建造未来
国贸3B
中冶京诚
创新提升价值
精诚建造未来
抗侧力系统 Lateral System
中冶京诚
办公塔楼的抗侧力系统包括位于楼层平面中央 , 包围交通空间和大楼服务等构成部分的钢筋 混凝土核心筒剪力墙。塔楼周边的复合抗弯框架进一步加强了抗侧性能。 The office tower lateral load resisting system consists of reinforced concrete shear walls located at the center of the floor plan, surrounding circulation and building service elements. The central core wall system will be supplemented by a composite moment resisting frame around the perimeter of the floor plan.
4) Under rare earthquake, framed columns have enough axial compression, axial tension and shear capacity, most of framed columns don’t yield, rotational hinges only appear at some columns, and none of plastic hinges exceed LS limit, which is considered adequate. 5) The outrigger systems and belt-truss remain basically elastic, with no elements reaching the yield limit state.
6) The seismic performance of the crown system is adequate. Columns and beams of the concentrically
braced-frame core system remain elastic while the diagonal members do yield and dissipate energy, however none of the diagonals exceeds the Life Safety (LS) or Collapse Prevention (CP) limit states.
结构或构件的变形容许值
简支梁、悬臂梁及框架梁的弹性屈曲临界弯矩
轴心受压构件的稳定系数和压弯构件稳定系数 的简化公式
附录E
附录F 附录G 附录H
柱的计算长度系数
212
220 227
加劲钢板剪力墙的弹性屈曲临界应力
桁架节点板在斜腹杆压力作用下的稳定计算 无加劲钢管直接焊接节点刚度判别 229
附录J
附录K
中冶京诚 EP Summary
大震弹时程分析位移角限值（1/100）。 2) 大震作用下，无剪力墙受剪破坏。 3) 大震作用下，大部分连梁弯曲屈服，进入塑性阶段。无连梁出现受剪屈服。大部分弯矩塑性铰都小于IO限值，没有弯矩塑性铰超 出LS和CP限值。连梁的塑性行为有效的耗散了地震能量。
The results of the Elasto-Plastic analysis indicate that the response of the building under the rare earthquake is reasonable and that the building does not suffer significant damage or collapse. 1) Under rare earthquake, the maximum Elasto-Plastic interstory drift is 0.00995 (1/100.5). The building drift is therefore within the drift limit recommended by the Chinese code GB50011-2011 Section 5.5.5 for the rare earthquake time-history records (1/100). 2) Under rare earthquake, none of the shear wall panels fail in shear. 3) Under rare earthquake, most of the link beams yield and enter plastic stage. None of the link beams have shear yield. Most of flexural plastic hinges are less than IO limit, no flexural hinges exceed LS and CP limit states. Link beam’s plastic behavior effectively dissipates earthquake energy.
精诚建造未来
小震剪力
X方向地震荷载下剪力分布 中冶京诚 Shear Force Distribution under EQ-X
Y
X
创新提升价值
精诚建造未来
弹塑性分析总结 大震结论
弹塑性分析的结果表明结构在大震下的性能表现是合理的，结构没有受到严重破坏或者倒塌。
1) 大震作用下，最大弹塑性层间位移为0.00995 (1/100.5)。因此该建筑的位移角小于中国规范GB50011-2011 第5.5.5节的
+
+
+
=
核心筒
CORE WALL
周边框架
L06和L27层伸臂桁架
L06层腰桁架 BELT TRUSS AT L06
抗侧力系统 LATERAL SYSTEM
PERIMETER FRAME OUTRIGGER TRUSSES AT L06 AND L27
创新提升价值
精诚建造未来
小震位移
中冶京诚
Y
X
创新提升价值
中冶京诚
钢结构：理论、试验、计算、案例——规范
（《钢结构设计规范》（GB50017-201X）内容简介 其他）
术应用研讨会用研讨会
王立军
创新提升价值
精诚建造未来
《钢结构设计规范》（GB50017—0版（201X） （1）编出规范 （2）掌握规范 （3）培养团队 2. 20版（202X） （1）编出规范 （2）掌握规范 （3）引领行业 规范管理组+专家 规范管理组（扩大） 规范管理组（扩大） 专家 规范管理组 联络员