GB 50017-2017标准规范下载简介
GB 50017-2017《钢结构设计标准》条文说明.pdf简介:
GB 50017-2017《钢结构设计标准》是中国工程建设标准,它是我国钢结构设计的重要规范,于2017年发布。该标准的主要目的是为了规范和指导钢结构工程的设计、施工和验收,以保证其安全、可靠、经济和美观。
以下是GB 50017-2017的一些关键条文说明简介:
1. 引言:阐述了钢结构在建筑中的重要性,以及本标准的目的和适用范围,包括各类钢结构工程的类型和设计要求。
2. 术语和符号:规定了在钢结构设计中常见的专业术语和符号,以确保设计和交流的统一。
3. 设计原则:强调了结构的安全性、经济性、耐久性和环保性等原则,要求设计应考虑地震、风荷载、温度变化等因素的影响。
4. 材料与连接:规定了钢结构材料的性能要求,包括钢材的强度、刚度、耐腐蚀性等,以及各种连接方式的设计指南。
5. 结构分析与计算:详细描述了结构的静力分析、动力分析、稳定性分析等内容,以及计算方法和验算要求。
6. 结构方案与构造:给出了不同结构形式(如框架、梁柱体系等)的设计指南,以及节点设计、支撑系统设计等。
7. 施工与验收:对钢结构的施工工艺提出了要求,同时规定了结构验收的标准和方法。
8. 附录:包含了一些常用的设计参数、计算公式和检查表,供设计人员参考。
总的来说,GB 50017-2017是钢结构设计的重要技术文件,它为钢结构工程的设计提供了明确的规范和指导。
GB 50017-2017《钢结构设计标准》条文说明.pdf部分内容预览:
材料弹塑性发展、或按弹塑性分析,截面板件宽
级要求时,Mex=yWf,M=yW,f;按弹塑性分析,截面板件宽厚比等级符合S2级要 求时,M=Wxf, M.v=Wf
求时,M=Wf, M.=W.f
6.1.1计算梁的受弯强度时,考虑截面部分发展塑性变形,因此在计算公式(6.1.1)中引 进了截面塑性发展系数和《飞机电连接器压接可拆卸接触件标识系统 GB/T35849-2018》,。和,的取值原则是:使截面的塑性发展深度不致过大; 与第8章压弯构件的计算规定表8.1.1相衔接。当考虑截面部分发展塑性时,为了保证翼缘 不丧失局部稳定,受压翼缘自由外伸宽度与其厚度之比应不大于13。 直接承受动力荷载的梁也可以考虑塑性发展,但为了可靠,对需要计算疲劳的梁还是以 不考虑截面塑性发展为宜。 考虑腹板屈曲后强度时,腹板弯曲受压区已部分退出工作,本条采用有效截面模量考虑 其影响,本标准第6.4节采用另外的方法计算其抗弯强度。 6.1.2本条为新增条文。截面板件宽厚比等级可按本标准表3.5.1根据各板件受压区域应 力状态确定。 条文中箱形截面的塑性开展系数偏低,箱形截面的塑性开展系数应该介于1.05~1.2之 间参风表10
表10箱形截面的塑性开展系数
6.1.3考虑腹板屈曲后强度的梁,其受剪承载力有较大的提高,不必受公式(6.1.3)的抗 剪强度计算控制。
复合应力作用下允许应力少量放大,不应理解为钢材的屈服强度增大,而应理解为允许 塑性开展。这是因为最大应力出现在局部个别部位,基本不影响整体性能。
6.2受弯构件的整体稳定
6.2.1钢梁整体失去稳定性时,梁将发生较大的侧向弯曲和扭转变形,因此为了提高梁的 急定承载能力,任何钢梁在其端部支承处都应采取构造措施,以防止其端部截面的扭转。当 有铺板密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固相连,能阻止受压翼缘的侧向位移时,梁就不会丧 失整体稳定,因此也不必计算梁的整体稳定性。
6.2.3在两个主平面内受弯的构件,其整体稳定性计算很复杂,
6.3.1对无局部压应力且承受静力荷载的工字形截面梁推荐按本标准第6.4节利用腹板屈 曲后强度。保留了原规范对轻、中级吊车轮压允许乘以0.9系数的规定,是为了保持与原规 范在一定程度上的连续性。
范在一定程度上的连续性。 6.3.2 需要配置纵向加劲肋的腹板高厚比,不是按硬性规定的界限值来确定而是根据计算 需要配置。但仍然给出高厚比的限值,并按梁受压翼缘扭转受到约束与否分为两档,即170% 和150g:在任何情况下高厚比不应超过250,以免高厚比过大时产生焊接翘曲。
6.3.2需要配置纵向加劲肋的腹板高厚比,不是按硬性规定的界限值来确定而是根据计算
力的临界值并无影响。对剪应力的临界值虽有影响,仍可用仅设横向加劲肋的临界应力公式 十算。计算时以区格高度h和宽度a,代替h,和α。影响最大的是横向局部压应力的临界值,
3.6为使梁的整体受力不致产生人为的侧向偏心,加劲肋最好两侧成对配置。但考虑至
钢板横向加劲肋成对配置时,其对腹板水平轴(z一z轴)的惯性矩I,为:
侧配置时,其惯性矩为:
两者的线刚度相等,才能使加劲效果相同。即
图4横向加劲肋的配置方式
[,~(2b)t=bt
2~(b) t +brt:[ (b)t
对短加劲肋外伸宽度及其厚度均提出规定,其根据是要求短加劲肋的线刚度等于横向加 劲肋的线刚度。即:
I= Is hoh 2b't= 2bts 3h3h bs. = 0.7b
故规定短加劲肋外伸宽度为横向加劲肋外伸宽度的0.7~1.0倍 本条还规定了短加劲肋最小间距为0.75h,这是根据a/h,=1/2、hz=3h、a=a/2等 常用边长之比的情况导出的。 为了避免三向焊缝交叉,加劲肋与翼缘板相接处应切角,但直接受动力荷载的梁(如吊 车梁)的中间加劲肋下端不宜与受拉翼缘焊接,一般在距受拉翼缘不少于50mm处断开,故 对此类梁的中间加劲肋,本条第8款关于切角尺寸的规定仅适用于与受压翼缘相连接处
6.4焊接截面梁腹板考虑屈曲后强度白
本节条款暂不适用于吊车梁,原因是多次反复屈曲可能导致腹板边缘出现疲劳裂纹。有 关资料还不充分。 利用腹板屈曲后强度,一般不再考虑纵向加劲肋。对Q235钢,受压翼缘扭转受到约束 的梁,当腹板高厚比达到200时(或受压翼缘扭转不受约束的梁,当腹板高厚比达到175 时),受弯承载力与按全截面有效的梁相比,仅下降5%以内。 6.4.1 工字形截面梁考虑腹板屈曲后强度,包括单纯受弯、单纯受剪和弯剪共同作用三种 情况。就腹板强度而言,当边缘正应力达到屈服点时,还可承受剪力0.5V。弯剪联合作用 下的屈曲后强度与此有些类似,剪力不超过0.5V.时,腹板受弯屈曲后强度不下降。相关公 式和欧洲钢结构设计规范EC3:Designofsteelstructures相同。 梁腹板受弯屈曲后强度的计算是利用有效截面的概念。腹板受压区有效高度系数p和局 部稳定计算一样以正则化宽厚比作为参数。P值也分为三个区段,分界点和局部稳定计算相 同。梁截面模量的折减系数α。的计算公式是按截面塑性发展系数=1得出的偏安全的近似 公式,也可用于x=1.05的情况。如图5所示,忽略腹板受压屈曲后梁中和轴的变动,并把 受压区的有效高度p、he等分在两边,同时在受拉区也和受压区一样扣去(1一P)htw,在计 算腹板有效截面的惯性矩时不计扣除截面绕自身形心轴的惯性矩。算得梁的有效截面惯性知
Ixe = α,I 21.
称工字形截面得出,也可用于单轴对称工字形
图5梁截面模量折减系数简化计算简图
梁腹板受剪屈曲后强度计算是利用拉力场概念。腹板的极限剪力大于屈曲剪力。精确确 定拉力场剪力值需要算出拉力场宽度,比较复杂。为简化计算,条文采用相当于下限的近似 公式。极限剪力计算也以相应的正则化宽厚比元。为参数。计算元。时保留了原来采用的嵌固 系数1.23。拉力场剪力值参考了欧盟规范的“简单屈曲后方法”。但是,由于拉力带还有弯 曲应力,把欧盟规范的拉力场乘以0.8。欧盟规范不计嵌固系数,极限剪应力并不比我们采 用的高。 6.4.2 当利用腹板受剪屈曲后强度时,拉力场对横向加劲肋的作用可以分成竖向和水平两 公出
个分力。对中间加劲肋来说,可以认为两相邻区格的水平力由翼缘承受。因此这类加劲肋只 按轴心压力计算其在腹板平面外的稳定。 对于支座加劲肋,当和它相邻的区格利用屈曲后强度时,则必须考虑拉力场水平分力的 影响,按压弯构件计算其在腹板平面外的稳定。本条除给出此力的计算公式和作用部位外, 还给出多加一块封头板时的近似计算公式
构造大样。 用套管补强有孔梁的承载力时,可根据以下三点考虑:1可分别验算受弯和受剪时的承 载力:2弯矩仅由翼缘承受:3剪力由套管和梁腹板共同承担,即:
式中:V一一套管的受剪承载力 V一一梁腹板的受剪承载力。 补强管的长度一般等于梁翼缘宽度或稍短,管壁厚度宜比梁腹板厚度大一级。角焊缝的 焊脚长度可取0.7t,1为梁腹板厚度。 研究表明,腹板开孔梁的受力特性与焊接截面梁类似。当需要进行补强时,采用孔上下 纵向加劲肋的方法明显优于横向或沿孔外围加劲效果。钢梁矩形孔被补强以后,弯矩可以仅 由翼缘承担,剪力由腹板和补强板共同承担。对于矩形开孔,美国SteelDesignGuideSeries 2中给出了下面一些计算公式。 1不带补强的腹板开孔梁最大受弯承载力M㎡按下列公式进行计算:
式中Mp 塑性极限弯矩,Mp=fZ; AAs 腹板开孔削弱面积,△As=hotw 腹板开孔高度; Tw—腹板厚度; e——开孔偏心量,取正值; Z—未开孔截面塑性截面模量; 钢材的屈服强度
A Mm=M. 4 z
2带补强的腹板开孔梁最大受弯承载力Mm按下列公式进行计算: 当tue 【Q] 开孔不带补强 图6腹板开孔梁计算几何图开 式中:△As—腹板开孔削弱面积DB11/T 1595-2018标准下载,holw一2Ar A一腹板单侧加劲肋截面积。 上式中带补强指的是腹板矩形开孔上下用加劲肋对称补强的情况,对其他形状的孔可以 适当简化成矩形孔的情况进行处理。 更多的情况详见美国SteelDesignGuideSeries2 6.6.1 本条为新增条文。弧曲杆受弯时,上下翼缘产生平面 外应力(图7),对于圆弧,其值和曲率半径成反比,未设置 加劲肋时,由梁腹板承受其产生的拉力或压力,设置加劲肋后 7.2轴心受压构件的稳定性计算 式中:一一构件正则化长细比,= 可取弱主轴y的长细比 93 体失去承载能力。对缀条组合的轴心受压构件,由于初弯曲等缺陷的影响,构件受力时呈弯 曲状态,使两分肢的内力不等。对缀板组合轴心受压构件,与缀条组合的构件类似 缀条柱在缀材平面内的抗剪与抗弯刚度比缀板柱好,故对缀材面剪力较大的格构式柱宜 采用缀条柱。但缀板柱构件简单,故常用作轴心受压构件。 在格构式柱和大型实腹柱中设置横隔是为了增加抗扭刚度,根据我国的实践经验,本条 对横隔的间距作了具体规定, SH∕T 3105-2018标准下载7.2.6对双角钢或双槽钢构件的填板间距规定为:对于受压构件是为了保证一 7.3实腹式轴心受压构件的局部稳定和屈曲后强度 轴心受力构件的计算长度和容许长细比