钢结构设计规范样本

钢构造设计规范

第一章总结

第二章材料

第三章基本设计规定

第四章受弯构件计算

第五章轴心受力构件和拉弯、压弯构件计算

第六章疲劳计算

第七章连接计算

第八章构造规定

第九章塑性设计

第十章钢管构造章

第十一章圆钢、小角钢轻型钢构造

第十二章钢与混凝土组合梁

附录一梁整体稳定系数

附录二梁腹板局部稳定计算

附录三轴心受压构件稳定系数

附录四柱计算长度系数

附录五疲劳计算构件和连接分类

附录六螺栓有效面积

附录七非法定计量单位与法定计量单位换算关系

第一章总则

第1.0.1条为在钢构造设计中贯彻执行国家技术经济政策，做到技术先进、经济合理、安全合用、保证质量，特制定本规范。

第1.0.2条本规范合用于工业与民用房屋和普通构筑物钢构造设计。

第1.0.3条本规范设计原则是依照《建筑构造设计统一原则》(CBJ68-84)）制定。

第1.0.4条设计钢构造时，应从工程实际状况出发，合理选用材料、构造方案和构造办法，满足构造在运送、安装和使用过程中强度、稳定性和刚度规定，宜优先采用定型和原则化构造和构件，减少制作、安装工作量，符合防火规定，注意构造抗腐蚀性能。

第1.0.5条在钢构造设计图纸和钢材订货文献中，应注明所采用钢号（对普通碳素钢尚应涉及钢类、炉种、脱氧限度等）、连接材料型号（或钢号）和对钢材所规定机械性能和化学成分附加保证项目。此外，在钢构造设计图纸中还应注明所规定焊缝质量级别（焊缝质量级别检查原则应符合国家现行《钢构造工程施工及验收规范》）。

第1.0.6条对有特殊设计规定和在特殊状况下钢构造设计，尚应符合国家现行关于规范规定。

第二章材料

第2.0.1条承重构造钢材，应依照构造重要性、荷载特性、连接办法、工作温度等不同状况选取其钢号和材质。承重构造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原则《普通碳素构造钢技术条件》、《低合金构造钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》规定。

第2.0.2条下列状况承重构造不适当采用3号沸腾钢:

一、焊接构造：重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似构造，冬季计算温度等于或低于－20℃时轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似构造，以及冬季计算温度等于或低于－30℃时其他承重构造。

二、非焊接构造：冬季计算温度等于或低于－20℃时重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似构造。

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》中规定冬季空气调节室外计算温度拟定，对采暖房屋内构造可按该规定值提高10℃采用。

第2.0.3条承重构造钢材应具备抗拉强度、伸长率、屈服强度（或屈服点）和硫、磷含量合格保证,对焊接构造尚应具备碳含量合格保证。承重构造钢材，必要潮流应具备冷弯实验合格保证。对于重级工作制和吊车起重量等于或不不大于50ｔ中级工作制焊接吊车梁、吊车桁架或类似构造钢材，应具备常温冲击韧性合格保证。但当冬季计算温度等于或低于－20℃时，对于3号钢尚应具备－20℃冲击韧性合格保证；对于16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢尚应具备－40℃冲击韧性合格保证。对于重级工作制非焊接吊车梁、吊车桁架或类似构造钢材,必要时亦应具备冲击韧性合格保证。

第2.0.4条钢铸件应采用现行原则《普通工程用锻造碳钢》中规定ZG200-400、ZG230-450、ZG270-500或ZG310-570号钢。

第2.0.5条钢构造连接材料应符合下列规定:

一、手工焊接采用焊条，应符合现行原则《碳钢焊条》或《低合金钢焊条》规定。选取焊条型号应与主体金属强度相适应。对重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似构造，宜采用低氢型焊条。

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

三、普通螺栓可采用现行原则《普通碳素构造钢技术条件》中规定3号钢制成。

四、高强度螺栓应符合现行原则《钢构造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《钢构造用扭剪型高强度螺栓连接副型式尺寸与技术条件》规定。

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

六、锚栓可采用现行原则《普通碳素构造钢技术条件》中规定3号钢或《低合金构造钢技术条件》中规定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本极限状态设计办法，用分项系数设计表达式进行计算。

第3.1.2条构造极限状态系指构造或构件能满足设计规定某一功能规定临界状态，超过这一状态构造或构件便不再能满足设计规定。承重构造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构造或构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载变形时极限状态；

二、正常使用极限状态为构造或构件达到正常使用某项规定限值时极限状态。

第3.1.3条设计钢构造时，应依照构造破坏也许产生后果，采用不同安全级别。普通工业与民用建筑钢构造安全级别可取为二级，特殊建筑钢构造安全级别可依照详细状况另行拟定。

第3.1.4条按承载能力极限状态设计钢构造时，应考虑荷载效应基本组合，必要潮流应考虑荷载效应偶尔组合。按正常使用极限状态设计钢构造时，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条计算构造或构件强度、稳定性以及连接强度时，应采用荷载设计值（荷载原则值乘以荷载分项系数）；计算疲劳和正常使用极限状态变形时，应采用荷载原则值。

第3.1.6条对于直接承受动力荷载构造：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，动力荷载原则值不应乘动力系数。计算吊车梁或吊车桁架及其制动构造疲劳时，吊车荷载应按作用在跨间内起重量最大一台吊车拟定。

第3.1.7条设计钢构造时，荷载原则值、荷载分项系数、荷载组合系数、动力荷载动力系数以及按构造安全级别拟定重要性系数，应按《建筑构造荷载规范》(GBJ9-87)规定采用。

第3.1.8条计算重级工作制吊车梁（或吊车桁架）及其制动构造强度和稳定性以及连接强度时，吊车横向水平荷载应乘以表3.1.8增大系数。

第3.1.9条计算平炉、电炉、转炉车间或其他类似车间工作平台构造时，由检修材料所产生荷载，可乘如下列折减系数：

主梁 0.85

柱(涉及基本）0.75

第二节设计指标

第3.2.1条钢材强度设计值（材料强度原则值除以抗力分项系数），应依照钢材厚度或直径（对3号钢按表3.2.1-1分组）按表3.2.1-2采用。钢铸件强度设计值应按表3.2.1-3