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建标工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统中华人民共和国国家标准钢结构设计规范年北京工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统中华人民共和国国家标准钢结构设计规范主编部门中华人民共和国冶金工业部批准部门中华人民共和国建设部施行日期年月日工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统关于发布国家标准钢结构设计规范的通知建标字第号根据原国家建委建发设字第号文的要求由冶金工业部会同有关部门共同修订的钢结构设计规范已经有关部门会审现批准修订后的钢结构设计规范为国家标准自一九八九年七月一日起施行原钢结构设计规范于一九九一年一月一日废止本规范由冶金工业部管理其具体解释等工作由冶金工业部北京钢铁设计研究总院负责出版发行由中国计划出版社负责中华人民共和国建设部一九八八年十月十九日工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统修订说明本规范是根据原国家基本建设委员会建发设字第号文的通知由我部负责主编具体由我部北京钢铁设计研究总院会同全国有关设计科研施工单位和高等院校对年原国家基本建设委员会和冶金工业部批准的钢结构设计规范修订而成本规范共分十二章和八个附录这次修订的主要内容有以概率理论为基础的极限状态设计法代替容许应力设计法增加钢钢的应用调整受弯构件的整体稳定系数增添受弯构件腹板局部稳定计算的相关公式轴心受压构件的稳定性计算采用三条曲线压弯构件的稳定性改用相关公式计算增加多层框架柱的计算长度疲劳计算以应力幅代替应力比连接中的直角角焊缝采用考虑应力方向的计算方法并增加承压型高强度螺栓连接调整构造要求的部分内容新增塑性设计钢管结构钢与混凝土组合梁三章的内容本规范必须与按建筑结构设计统一标准所制订或修订的建筑结构荷载规范及国家各种建筑结构设计标准规范配合使用不得与未按建筑结构设计统一标准所制订或修订的国家各种建筑结构设计标准规范混合使用为了进一步提高规范的水平希各单位在执行本规范过程中注意积累资料和总结经验如发现需要修改和补充之处请将意见和有关资料寄交冶金工业部北京钢铁设计研究总院北京市白广路号以供今后修订时参考冶金工业部年月工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统目录第一章总则第二章材料第三章基本设计规定第一节设计原则第二节设计指标第三节结构变形的规定第四章受弯构件的计算第一节强度第二节整体稳定第三节局部稳定第五章轴心受力构件和拉弯压弯构件的计算第一节轴心受力构件第二节拉弯构件和压弯构件第三节构件的计算长度和容许长细比第四节受压构件的局部稳定第六章疲劳计算第一节一般规定第二节疲劳计算第七章连接计算第一节焊缝连接第二节螺栓连接和铆钉连接第三节组合工字梁翼缘连接第四节支座第八章构造要求第一节一般规定工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统第二节焊缝连接第三节螺栓连接和铆钉连接第四节结构构件第五节对吊车梁和吊车桁架或类似的梁和桁架的要求第六节制作运输和安装第七节防锈和隔热第九章塑性设计第一节一般规定第二节构件的计算第三节容许长细比和构造要求第十章钢管结构第十一章圆钢小角钢的轻型钢结构第十二章钢与混凝土组合梁第一节一般规定第二节截面和连接件的计算第三节构造要求附录一梁的整体稳定系数附录二梁腹板局部稳定的计算附录三轴心受压构件的稳定系数附录四柱的计算长度系数附录五疲劳计算的构件和连接分类附录六螺栓的有效面积附录七非法定计量单位与法定计量单位的换算关系附录八本规范用词说明附加说明本规范主编单位参加单位和主要起草人名单工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统主要符号作用和作用效应集中荷载弯矩轴心力高强度螺栓的预拉力剪力支座反力计算指标钢材的弹性模量混凝土的弹性模量钢材的剪变模量欧拉临界力每个锚栓的受拉承载力设计值每个螺栓的受拉受剪和承压承载力设计值每个铆钉的受拉受剪和承压承载力设计值每个连接件的受剪承载力设计值受拉和受压支管在管节点处的承载力设计值钢材的抗拉抗压和抗弯强度设计值钢材的抗剪强度设计值钢材的端面承压强度设计值钢筋的抗拉强度设计值钢材的屈服强度或屈服点锚栓的抗拉强度设计值工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统螺栓的抗拉抗剪和承压强度设计值铆钉的抗拉抗剪和承压强度设计值对接焊缝的抗拉抗剪和抗压强度设计值角焊缝的抗拉抗剪和抗压强度设计值混凝土的轴心抗压强度设计值混凝土的弯曲抗压强度设计值正应力局部压应力垂直于角焊缝长度方向按有效截面计算的应力疲劳计算的应力幅变幅疲劳的等效应力幅或折算应力幅疲劳容许应力幅板件在弯曲应力局部压应力和剪应力单独作用时的临界应力剪应力沿角焊缝长度方向的剪应力质量密度几何参数毛截面面积净截面面积柱的高度阶形柱上段中段或下段下段的高度毛截面惯性矩净截面惯性矩毛截面面积矩毛截面抵抗矩净截面抵抗矩工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统毛截面塑性抵抗矩净截面塑性抵抗矩间距板的宽度或板的自由外伸宽度箱形截面翼缘板在腹板之间的宽度混凝土板托顶部的宽度加劲肋的外伸宽度直径有效直径孔径截面全高混凝土板的厚度混凝土板托的厚度角焊缝的有效厚度角焊缝的焊脚尺寸腹板的高度腹板的计算高度截面回转半径长度或跨度计算长度焊缝的计算长度集中荷载在腹板计算高度边缘上的假定分布长度板的厚度主管壁厚支管壁厚加劲肋厚度腹板的厚度夹角夹角长细比换算长细比工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统计算系数及其它用于疲劳计算的有量纲参数用于计算梁腹板局部稳定的有量纲参数构件线刚度之比用于计算梁腹板加劲肋间距的有量纲参数螺栓铆钉或连接件数目应力循环次数所计算截面上高强度螺栓的数目高强度螺栓的传力摩擦面数目螺栓或铆钉的剪切面数目线膨胀系数钢材与混凝土弹性模量之比疲劳计算的欠载效应等效系数柱腹板的应力分布不均匀系数梁腹板创平顶紧系数支管与主管外径之比用于计算疲劳强度的参数梁整体稳定的等效弯矩系数正面角焊缝的强度设计值增大系数压弯构件稳定的等效弯矩系数折算应力的强度设计值增大系数截面塑性发展系数用于计算梁整体稳定的参数弯曲正应力对梁腹板局部稳定的影响系数梁截面不对称影响系数用于计算阶形柱计算长度的参数高强度螺栓摩擦面的抗滑移系数柱的计算长度系数工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统阶形柱上段中段或下段下段的计算长度系数梁腹板受压板段的宽厚比轴心受压构件的稳定系数梁的整体稳定系数集中荷载的增大系数用于计算直接焊接钢管节点承载力的参数工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统第一章总则第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条本规范的设计原则是根据建筑结构设计统一标准制订的第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工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统第二章材料第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号钢沸腾钢或镇静钢钢钢钢或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条下列情况的承重结构不宜采用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时的重级工作制吊车梁吊车桁架或类似结构注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的冬季空气调节室外计算温度确定对采暖房屋内的结构可按该规定值提高采用第条承重结构的钢材应具有抗拉强度伸长率屈服强度或屈服点和硫磷含量的合格保证对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证承重结构的钢材必要时尚应具有冷弯试验的合格保证对于重级工作制和吊车起重量等于或大于的中级工作制焊接吊车梁吊车桁架或类似结构的钢材应具有常温冲击韧性的合格保证但当冬季计算温度等于或低于时对于号钢尚应具有冲击韧性的合格保证对于钢工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统钢钢或钢尚应具有冲击韧性的合格保证对于重级工作制的非焊接吊车梁吊车桁架或类似结构的钢材必要时亦应具有冲击韧性的合格保证第条钢铸件应采用现行标准一般工程用铸造碳钢中规定的或号钢第条钢结构的连接材料应符合下列要求一手工焊接采用的焊条应符合现行标准碳钢焊条或低合金钢焊条的规定选择的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结构宜采用低氢型焊条二自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和焊剂应与主体金属强度相适应焊丝应符合现行标准焊接用钢丝的规定三普通螺栓可采用现行标准普通碳素结构钢技术条件中规定的号钢制成四高强度螺栓应符合现行标准钢结构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结构用扭剪型高强度螺栓连接副型式尺寸与技术条件的规定五铆钉应采用现行标准普通碳素钢铆螺用热轧圆钢技术条件中规定的或号钢制成六锚栓可采用现行标准普通碳素结构钢技术条件中规定的号钢或低合金结构钢技术条件中规定的钢制成工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统第三章基本设计规定第一节设计原则第条本规范除疲劳计算外采用以概率理论为基础的极限状态设计方法用分项系数的设计表达式进行计算第条结构的极限状态系指结构或构件能满足设计规定的某一功能要求的临界状态超过这一状态结构或构件便不再能满足设计要求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一承载能力极限状态为结构或构件达到昀大承载能力或达到不适于继续承载的变形时的极限状态二正常使用极限状态为结构或构件达到正常使用的某项规定限值时的极限状态第条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特殊建筑钢结构的安全等级可根据具体情况另行确定第条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除钢与混凝土组合梁外应只考虑荷载短期效应组合第条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和正常使用极限状态的变形时应采用荷载标准值第条对于直接承受动力荷载的结构在计算强度和工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统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标准值不应乘动力系数计算吊车梁或吊车桁架及其制动结构的疲劳时吊车荷载应按作用在跨间内起重量昀大的一台吊车确定第条设计钢结构时荷载的标准值荷载分项系数荷载组合系数动力荷载的动力系数以及按结构安全等级确定的重要性系数应按建筑结构荷载规范的规定采用第条计算重级工作制吊车梁或吊车桁架及其制动结构的强度和稳定性以及连接的强度时吊车的横向水平荷载应乘以表的增大系数吊车横向水平荷载的增大系数表吊车类别吊车起重量计算吊车梁或吊车桁架制动结构的强度和稳定性计算吊车梁或吊车桁架制动结构柱相互间的连接强度软钩吊车硬钩吊车夹钳或刚性料耙吊车其它硬钩吊车第条计算平炉电炉转炉车间或其它类似车间的工作平台结构时由检修材料所产生的荷载可乘以下列折减系数主梁柱包括基础第二节设计指标第条钢材的强度设计值材料强度的标准值除以抗力分项系数应根据钢材厚度或直径对号钢按表的分组按表采用钢铸件的强度设计值应按表工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统号钢钢材分组尺寸表组别圆钢方钢和扁钢的直径或厚度角钢工字钢和槽钢的厚度钢板的厚度第组第组第组注工字钢和槽钢的厚度系指腹板的厚度钢材