3.4 设计指标  

3.4.1

钢材的强度设计值,应根据钢材厚度或直径按表3.4.1-1采用。钢铸件的强度设计值应按表3.4.1-2采用。连接的强度设计值应按表3.4,1-3至表3.4.1-5采用。

 

表3.4.1

 钢材的强度设计值(N/mm2

钢材

抗拉、抗压和抗弯f

抗剪fv

端面承压(刨平顶紧)fce

牌号

厚度或直径(mm)

Q235钢

≤16

215

125

325

>16~40

205

120

>40~60

200

115

>60~100

190

110

Q345钢

≤16

310

180

400

>16~35

295

170

>35~50

265

155

>50~100

250

145

Q390钢

≤16

350

205

415

>16~35

335

190

>35~50

315

180

>50~100

295

170

Q420钢

≤16

380

220

440

>16~35

360

210

>35~50

340

195

>50~100

325

185

※注:

表中厚度系指计算点的钢材厚度,对轴心受拉和轴心受压构件系指截面中较厚板件的厚度。

 

表 3.4.1-2

钢铸件的强度设计值(N/mm2

钢号

抗拉、抗压和抗弯f

抗剪fv

端面承压(刨平顶紧)fce

ZG200-400

155

90

260

ZG230-450

180

105

290

ZG270-500

210

120

325

ZG310-570

240

140

370

 

表 3.4.1-3

焊缝的强度设计值(N/mm2

焊接方法和焊条型号

构件钢材

对接焊缝

角焊缝

牌号

厚度或直径(mm)

抗压

焊缝质量为下列等级时,抗拉

抗剪

抗拉、抗压和抗剪

一级、二级

三级

自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊

Q235钢

≤16

215

215

185

125

160

>16~40

205

205

175

120

>16~40

200

200

170

115

>16~40

190

190

160

110

自动焊、半自动焊和E50型焊条的手工焊

Q345钢

≤16

310

310

265

180

200

>16~40

295

295

250

170

>16~40

265

265

225

155

>16~40

250

250

210

145

自动焊、半自动焊和E50型焊条的手工焊

Q390钢

≤16

350

350

300

205

220

>16~40

335

335

285

190

>16~40

315

315

270

180

>16~40

295

295

250

170

Q420钢

≤16

380

380

320

220

220

>16~40

360

360

305

210

>16~40

340

340

290

195

>16~40

325

325

275

185

 

※注:

1. 自动焊和半自动焊所采用的焊丝和焊剂,应保证其熔橄金撰的力学性能不低于现行国家标准《埋弧焊用碳钢烽丝和焊剂》GB/T 5293和《低合金钢埋弧焊用焊剂》GB/T 12470 中相关的规定。

2. 焊缝质f等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB/T 50205的规定。其中厚度小于8mm钢材的对接焊缝,不应采用超声波探伤确定焊缝质量等级。

3. 对接焊缝在受压区的抗弯强度设计值取 ,在受拉区的抗弯强度设计值取  。

4. 表中厚度系指计算点的钢材厚度,对轴心受拉和轴心受压构件系指截面中较厚板件的厚度。

 

表 3.4.1-4

螺栓连接的强度设计值(N/mm2 )

螺栓的性能等级、锚栓和构件钢材的牌号

普通螺栓

锚栓

承压型连接高强度螺栓

C级螺栓

A级、B级螺栓

抗拉

抗剪

承压

抗拉

抗剪

承压

抗拉

抗拉

抗剪

承压

普通螺栓

4.6级、4.8级

170

140

──

──

──

──

──

──

──

──

5.6级

──

──

──

210

190

──

──

──

──

──

8.8级

──

──

──

400

320

──

──

──

──

──

锚栓

Q235钢

──

──

──

──

──

──

140

──

──

──

Q345钢

──

──

──

──

──

──

180

──

──

──

承压型连接高强度螺栓

8.8级

──

──

──

──

──

──

──

400

250

──

10.9级

──

──

──

──

──

──

──

500

310

──

构件

Q235钢

──

──

305

──

──

405

──

──

──

470

Q345钢

──

──

385

──

──

510

──

──

──

590

Q390钢

──

──

400

──

──

530

──

──

──

615

Q420钢

──

──

425

──

──

560

──

──

──

655

 

※注:

1. A级螺栓用于d≤24mm和l≤10d或l≤150mm(按较小值)的螺栓;B级螺栓用于d>24mm或l>10d或l>150mm(按较小值)的螺栓。D为公称直径,l为螺栓公称长度。

2. A8级螺栓孔的精度和孔壁表面粗糙度,C级姗栓孔的允许偏差和孔壁表面粗糙度,均应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的要求。

 

表 3.4.1-5

铆钉连接的强度设计值(N/mm2)

铆钉钢号和构件钢材牌号

抗拉(钉头拉脱)

抗剪

承压

Ⅰ类孔

Ⅱ类孔

Ⅰ类孔

Ⅱ类孔

铆钉

BL2或BL3

120

185

155

构件

Q235钢

450

365

Q345钢

565

460

Q390钢

590

480

 

※注:

1. 属于下列情况者为I类孔:

  1) 在装配好的构件上按设计孔径钻成的孔;

  2) 在单个零件和构件上按设计孔径分别用钻模钻成的孔;

  3) 在单个零件上先钻成或冲成较小的孔径,然后在装配好的构件上再扩钻至设计孔径的孔。

2.  在单个零件上一次冲成或不用钻模钻成设计孔径的孔属于Ⅱ类孔。

 

3.4.2

计算下列情况的结构构件或连接时,第3.4.1条规定的强度设计值应乘以相应的折减系数。

1. 单面连接的单角钢:

1) 按轴心受力计算强度和连接乘以系数                    0.85

2) 按轴心受压计算稳定性:

等边角钢乘以系数                      0.6+0.0015λ但不大于1.0

短边相连的不等边角钢乘以系数          0.6+0.0025λ,但不大于1.0

长边相连的不等边角钢乘以系数                               0.70

λ为长细比,对中间无联系的单角钢压杆,应按最小回转半径计算,当λ<20时,取λ=20,

2. 无热板的单面施焊对接焊缝乘以系数      0.85

3. 施土条件较差的高空安装焊缝和铆钉连接乘以系数    0.90

4. 沉头和半沉头铆钉连接来以系数    0.80

 

※注:

当几种情况同时存在时,其折减系数应连乘。

 

3.4.3   

钢材和钢铸件的物理性能指标应按表3.4.3采用。

 

表 3.4.3

钢材和钢铸件的物理性能指标

弹性模量E(N/mm2

剪变模量G(N/mm2

线膨胀系数α(以每℃计)

质量密度ρ(kg/m3)

206×103

79×103

12×10-6

7850