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1、中华人民共和国国家标准冷弯薄壁型钢结构技术规范Te c h n i c a l-I-o f c o l d-f o r me d t h i n-wa l l s t e e l s t r u c t u r e sGB 5 0 0 1 8一 2 0 0 2主编部门:湖北省发展计划委员会批准部门:中华人民 共和国建设部施行日 期:2003年 1月 1日2-8-1中华人民共和国建设部 公告第 6 3 号 建设部关于发布国家标准 冷弯薄壁型钢结构技术规范的公告 现批准 冷弯薄壁型钢结构技术规范为国家标准，编号为G B 5 0 0 1 8-2 0 0 2，自2 0 0 3 年 1 月 1日 起实
2、施。其 中，第3.0.6,4.1.3,4.1.7,4.2.1,4.2.3,4.2.4,4.2.5,4.2.7,9.2.2,1 0.2.3条为强制性条文。必须严格执行。原 冷弯薄壁型钢结构技术规范G B J 1 8-8 7 同时废止。本规范由 建设部标准定额研究所组织中国 计划出版社出 版发行。中华人民共和国建设部 -00二年九月二十七日前言 本规范是根据建设部建标【1 9 9 8 9 4 号文的要求，由主编部门湖北省发展计划委员会、主编单位中南建筑设计院会同有关单位对 1 9 8 7 年国家计划委员会批准颁布的 冷弯薄壁型钢结构技术规范G B J1 8-8 7 进行全面修订而成的。本规范 共1
3、 1 章5 个附录，这次修订的主 要内 容有:1.按新修订的国家标准 建筑结构可靠度设计统一标准的规定，增加了在采用不同安全等级时需结合考虑设计使用年限的内容;2.增列了在单层房屋设计中考虑受力蒙皮作用的设计原则;3.补充了弯矩作用于非对称平面内的单轴对称开口 截面压弯构件稳定性的计算公式;4.对三种不同的受压板件的有效宽厚比计算修改成以 板组为计算单元，考虑相邻板件的约束影响，并采用统一的 计算公式;5.新增了自 攻(自 钻)螺钉、拉铆钉、射钉及喇叭形焊缝等新型连接方式的内容;6.对广泛应用的压型钢板增加了用作非组合效应楼板、同时承受弯矩和剪力作用的 计算方法;7.新增了 应用十分广泛的薄壁
4、型钢墙梁的设计规定与构造要求;8.补充了多跨门式刚架体系中刚架柱的计算长度计算公式，补充了 刚架梁垂直挠度限值、柱顶侧移限值等规定。本规 范将来 可能进行局 部修订，有关局 部修订的信息和 条文内 容将刊登 在 工程建设 标准化杂志上。本规范以 黑体字标志的 条文为强制性条文，必须严格执行。本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释，中 南建筑设计院负责具体技术内 容的 解释。为了 提高规范的质量，请各单位在执行本规范过程中，结合工程实践，认真总结经验，并将意见和建议寄至:湖北省武汉市武昌中 南二路十号中 南建筑设计院 冷弯薄壁型钢结构技术规范国家标准管理组(邮编:4 3 0 0 7 1,E-
5、m a i l:Iw a s c)p u b li c.w h.h b.c n)o 本规范主编单位、参编单位和主要起草人:主 编 单位:中 南建筑设计院 参 编 单位:同济大学 深圳大学 西安建筑科技大学 哈尔滨工业大学 福州大学 湖南大学 东风汽车公司基建管理部 武汉大学 上海交通大学 中国建筑标准设计研究所 浙江杭萧钢构股份有限公司 南昌大学 福建长祥建筑钢结构有限公司 喜利得(中国)有限公司 主要起草人:陈 雪庭 陆祖 欣 沈 祖炎 张中 权 何保康 徐厚军 张 耀春 魏潮 文 周 M i r Fn 医 方 山 峰 周 M 19 蔡益 燕 陈国 津 郭耀 杰 高 轩 能 单银木 熊皓王稚
6、2-8-2目次1 总则2 术语、符号 一 2.1 术语 2.2 符号 .3 材料4 基本设计规定.4.1 设计原则 4.2 设计指标 4.3 构造的一般规定5 构件的 计算.t.5.l 轴心受拉构件 5.2 轴心受压构件.t.5.3 受弯构件 5.4 拉弯构件 .5.5 压弯构件 .5.6 构件中的受压板件一6 连接的 计算与构造 6.1 连接的计算 .6.2 连接的 构造 7 压型钢板 .7.1 压型钢板的计算 t 二 7.2 压型钢板的构造 一 2-8-4 2-8-4 2-8-4 2-8-4 2-8-5 2-8-6 2-8-6 2 一 8 一 6 2-8-7 2-8-7 2-8-7 2-8
7、-8 2-8-92-8-1 02-8-1 02-8-1 12-8-1 32-8-1 32-8-1 62-8-1 72-8-1 72-8-1 8s 擦条与墙梁 8.1 擦条的计算 8.2 樵条的构造 二 8.3 墙梁的计算 8.4 墙梁的构造 9 屋架 .2-8-1 8 2-8-1 82-8-1 92-8-1 9:.;屋架的计算屋架的构造1 0 刚架1 0.1 刚架的计算1 0.2 刚架的构造1 1 制作、安装和防腐蚀 1 1.1 制作和安装 t “1 1.2 防腐蚀 tt ”t 附录A 计算系数 t 附录B 截面特性 二附录C 考虑冷弯效应的强度设计值 的计算方法 附录D 侵蚀作用分类和防腐涂
8、料底 面漆配套及维护年限 t.本规范用词说明 .2-8-1 92-8-2 02-8-2 02-8-2 02-8-2 02-8-2 02-8-2 22-8-2 22-8-2 22-8-2 32-8-2 42-8-2 72-8-3 52-8-3 62-8-3 72-8-31 总则1.0.1 为使冷弯薄壁型钢结构的设计和施工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。1.0.2 本规范适用于建筑工程的冷弯薄壁型钢结构的设计与施工1.0.3 本规范未考虑直接承受动力荷载的承重结构和受有强烈侵蚀作用的冷弯薄壁型钢结构的特殊要求1.0.4 本规范的设计原则是根据现
9、行国家标准 建筑结构可靠度设计统一标准G B 5 0 0 6 8 制定的。1.0.5 设计冷弯薄壁型钢结构时，应结合工程实际合理选用材料、结构方案和构造措施，保证结构在运输、安装和使用过程中满足强度、稳定性和刚度要求，符合防火、防腐要求1.0.6 冷弯薄壁型钢结构的设计和施工，除应符合本规范外，尚应符合现行有关国家标准的规定。2.1.1 0 冷弯效应e f f e c t o f c o ld f o r m in g 因冷弯引起钢材性能改变的现象。2.1.1 1 受力蒙皮作用s t r e s s e d s k in a c t io n 与支承构件可靠连接的 压型钢板体系所具有的抵抗板自
10、 身平面内剪切变形的能力2.1.1 2 喇叭形焊缝 f la r e g r o o v e w e ld s 连接圆角与圆角或圆角与平板间隙处的焊缝。2.2 符号2.2.12.2.22 术语、符号2.1 术语2.1.1 W 午e le me n t s 薄壁型钢杆件中相邻两纵边之间的平板部分2.1.2 加劲板件s t i f f e n e d e l e m e n t s 两纵边均与其他板件相连接的板件。2.1.3 部分加劲板件 p a r t i a ll y s t if f e n e d e le n e n t s 一纵边与其他板件相连接，另一纵边由符合要求的边缘卷边加劲的板件
11、2.1.4 非加劲板件u n s ti f f e n e d e l e m e n ts 一 纵边与其他板件相连接，另一纵边为自由的板件2.1.5 均匀受压板件 u n i f o r m l y co m p r e s s e d e le m e n t s 承受轴心均匀压力作用的板件。2.1.6 非均匀受压板件n o n-u n if o r m l y c o m p r e s s e de le me n t s 承受线性非均匀分布应力作用的 板件2.1.7 子板件s u b-e l e m e n t s 一 纵边与其他板件相连接，另一纵边与符合要求的中间加劲肋相连接或两纵
12、边均与符合要求的中间加劲肋相连接的板件2.1.8 宽厚比w i d t h-t o-t h i c k n e s s r a t i o 板件的宽度与厚度之比2.1.9 有效宽厚比 e f f e c t i v e w i d t h-t o-t h i c k n e s s r a t i o 考虑受压板件利用屈曲后强度时，为了简化计算，将板件的宽度予以 折减，折减后板件的 计算宽度与板厚之比。2-4升。f 6f,.f 作用及作用效应B 双力矩;F-一集中 荷载;M一 一弯矩;N 轴心力;N 一个连接件所承受的拉力;N 厂-一个连接件所承受的剪力;尸 高强度螺栓的预拉力;1剪力计算指标
13、E钢材的弹性模量;G钢材的剪变模量;M电阻点焊每个焊点的抗剪承载力设计 值;N 卜 一-一个螺栓的抗拉承载力设计值;N b 一个螺栓的抗剪承载力设计值;N 0 一个螺栓的承压承载力设计值;N 个自 攻螺钉或射钉的 抗拉承载力设 计值;N 卜-一个连接件的 抗剪承载力设计值;户-一 钢材的 抗拉、抗压脱 弯强度设洲A;f e钢材的 端面承压强度设计值;J 钢材的 抗剪强度设计值;几 钢材的屈服强度;尺 螺 桂的 承压、抗拉 和 抗 剪 强 度1量 1 日 直;刀对接焊缝的抗压、抗拉和抗剪强度设 计值;月、一 角焊缝的 抗压、抗拉和抗剪强度设计 值;正应力;剪应力。2.2.3 几何参数 A 毛截面
14、面积;A 一 一净截面面积;A Q 一 一有效截面面积;A en 有效净截面面积;H-4 主 的高度;H柱的 计算高度;I 毛截面惯性矩;n,内 力为压力的 节间数;I 净 截面 惯 性 矩;二 一每 个 螺 栓的 剪 切面 数;l,毛 截 面 抗 扭 惯 性矩;n,同 一 截 面 处的 连 接 件数;I w 毛 截 面 扇 性 惯 性 矩;a,p 构 件的 约 束系 数;I 一压 型 钢 板 边 加 劲 肋 的 惯 性 矩;R m 等 效 弯 矩 系 数;I 一压型 钢板中加劲肋的 惯性矩笼y 一一钢 材抗拉强度与 屈服强度的比 值;5 毛截面面积矩;y R抗力分项系数;w 毛 截 面 模
15、量;，乳-计 算 受 弯 构 件 整 体 稳 定系 数 时 采 用 的 系 数;w 一 净 截 面 模 量;，一 计 算 受 弯 构 件 整 体 稳 定 系 数 时 采 用 的 系 数;计w 一毛截面 扇性模量;算考虑冷弯效应的强度设计值时采用的系数;w 有效截面 模量;截面系 数;W 有效净截面 模量;9 计算受弯构件整体稳定系 数时采用的系 数;.-A边的高度;格构式擦条上弦节间长度;产 刚架柱的 计算长度系数;连接件的间距;I l R梁的侧向 计算长度系数;。、连 接 件 的 最 大 容 许 间 距;P 质 量 密 度;受 压 板 件 有 效 宽 厚比 计 算 系 数;b-截面 或 板件
16、的 宽 度;p 轴 心 受 压 构 件的 稳 定系 数;b o 截 面 的 计 算 宽 度(或高 度);P 6,斌 b 受 弯 构 件的 整 体 稳 定 系 数;b 压型 锅板中子 板件的宽度;V,应力分布不均匀系数b e 板件的 有效宽度;:与计算板件邻接的 板件的宽度;d 直径;d o 构件中 孔洞的 直 径;d e螺栓螺纹处的有效直径;3 材料偏心距;荷载作用点到弯心的距离;e,-截面弯心 右 对S 渤的 坐标(以 形 心为 原点);等效偏心距;h-截面或板件的高度;h o 腹 板的 计算 高 度;h,角焊缝的焊脚尺寸;:回转半径;l 长度或跨度;侧向支承点间的距离;型钢 截面中心线长度
17、;1 w焊缝的计算长度;I o 计算长度;1 w 扭转屈曲的计算长度;r-截面第 i 个棱角内表面的弯曲半径;t-厚度;0 夹角;几 长细比;4-换算长细比;几 一弯扭屈曲的换算长细比2.2.4 计算系数 k 受压板件的稳定系数;k,板组约束系数;刀 连接处的级栓数;两侧向支承点间的节间 总数;3.0.1 用于承重结构的 冷弯薄壁型钢的带钢或钢板，应采用符合现行国家标准 碳素结构钢G B/T 7 0 0规 定的 Q 2 3 5 钢和 魔 低合金高强度结构钢G B/r1 5 9 1 规定的Q 3 4 5 钢。当 有可靠根据时，可采用其他牌号的钢材，但应符合相应有关国家标准的要求。3.0.2 用于
18、承重结构的冷弯薄壁型钢的带钢或钢板，应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度、冷弯试验和硫、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。3.0.3 在技术经济合理的情况下，可在同一构件中采用不同牌号的钢材。3.0.4 焊接采用的 材料应符合下 列要求:1 手工焊接用的焊条，应符合现行国家标准 碳钢焊条G B/1 5 1 1 7 或 低合金钢焊条G B/r5 1 1 8 的规定。选择的焊条型号应与主体金属力学性能相适应。2 自 动焊接或半自动焊接用的焊丝，应符合现行国家标准 熔化焊用钢丝G B/1 1 4 9 5 7 的规定。选择的焊丝和焊剂应与主体金属相适应 3 二氧化碳气体保护焊接用的焊
19、丝，应符合现行国家标准 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝G B/1 8 1 1 0 的规定。4 当Q 2 3 5 钢和Q 3 4 5 钢相焊接时，宜采用与Q 2 3 5 钢相适应的 焊条或焊丝。3.0.5 连接件(连接材料)应符合下列要求:1 普通蛛栓应符合现行国家标准 六角头螺栓C 级G B/1 5 7 8 1)的规定，其机械性能应符合现行国 2-8-5家标准 紧固件机 械性 能、螺 栓、螺 钉 和螺杜GB/T 3 0 8 9.1 的规定 2 高强度螺栓应符合现行国家标准 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈与技术条件G B/T 1 2 2 8 一1 2 3 1 或 钢结构用扭剪型
20、高强度螺栓连接副G B/7 3 6 3 2 一3 6 3 3 的规定。3 连接薄钢板或其他金属板采用的自攻螺钉应符合现行国家标准 自钻自攻螺钉G B/T 1 5 8 5 6.1-4.G B/T 3 0 9 8.1 1 或(自攻螺栓G B/T 5 2 8 2-5 2 8 5 的规定3.0.6 在冷弯菊壁型钥结构设计图纸和材料订货文件中，应注明所采用的钢材的牌号和质.等级、供货条件等以及连接材料的型号(或钢材的牌号)。必要时尚应注明对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项 目4 基本设计规定4.1 设 计 原 则久荷载的荷载分项系数应取 1.0 04.1.8 结构构件的受拉强度应按净截面计算;
21、受压强度应按有效净截面计算;稳定性应按有效截面计算4.1.，构件的变形和各种稳定系数可按毛截面计算。4.1.1 0 当采用不能滑动的连接件连接压型钢板及其支承构件形成屋面和墙面等围护体系时，可在单层房屋的设计中考虑受力蒙皮作用，但应同时满足下列要求:1 应由试验或可靠的分析方法获得蒙皮组合体的强度和刚度参数，对结构进行整体分析和设计;2 屋脊、檐口和山墙等关键部位的擦条、墙梁、立柱及其连接等，除了考虑直接作用的荷载产生的内力外，还必须考虑由整体分析算得的附加内力进行承载力验算;3 必须在建成的建筑物的显眼位置设 立 永久性标牌，标明在使用和维护过程中，不得随意拆卸压型钢板，只有设置了临时支撑后
22、方可拆换压型钢板，并在设计文件中加以规定4.1.1 本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，以分项系数设计表达式进行计算4.1.2 冷弯薄壁型钢承重结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计4.1.3 设计冷匆薄盛型钢结构时的近要性系数 Y。应根据结构的安全等级、设计使用年限确定。一般工业与民用建筑冷弯薄盛型钢结构的安全等级取为二级，设计使用年限为5 0 年时，其皿要性系数不应小于 1.0;设计使用年限为 i4.年时，其盆要性系数不应小于 0.9 5。特殊建筑冷弯薄壁型钢结构安全等级、设计使用年限另行确定。4.1.4 按承载能力极限 状态设计冷弯薄壁型钢结构，应考虑荷载效应的基本
23、组合，必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合，采用荷载设计值和强度设计值进行计算荷载设计值等于荷载标准值乘以荷载分项系数;强度设计值等于材料强度标准值除以抗力分项系数，冷弯薄壁型钢结构的抗力分项系数 y k=1.1 6 5.4.1.5 按正常使用极限状态设计冷弯薄壁型钢结构，应考虑荷载效应的标准组合，采用荷载标准值和变形限值进行计算4.1.6 计算结构构件和连接时。荷载、荷载分项系数、荷载效应组合和荷载组合值系数的取值，应符合现行国家标准 建筑结构荷载规范G B 5 0 0 0 9 的规定 7 1.:对支承轻M.而的构件或结构(屋架、框架等)，当 仪承受个可变构载，其水平投影面积超过6 0 m 时，
24、屋而均布活荷载标准值宜取。.3 k N/m 24.1.7 设计刚架、祖架、橄条和堵梁时。应考虑由于风吸力作用引起构件内力变化的不利形晌，此时永 2-8一64.2 设 计 指 标4.2.1 钢材的强度设计值应按表 4.2.1 采用。表4.2.1 钢材的强度设计值(IY/m m )翩材牌号抗拉、抗压和抗弯 fI.端面承压(磨平顶紧)f-Q 2 3 5 钢2 0 51 2 031 0Q 3 4 5 钢3 0 01 7 54 0 04.2.2 计算全截面有效的受拉、受压或受弯构件的强度。可采用按本规范附录 C确定的考虑冷弯效应的强度设计值4.2.3 经退火、焊接和热镀锌等热处理的冷弯薄壁型钢构件不得采
25、用考虑冷弯效应的强度设计值。4.2.4 焊缝的强度设计值应按表 4.2.4采用。裹4.2.4 焊缝的强度设计值(N/m m 2构件铜材 牌号对接焊缝角爆缝抗压J:抗拉!l,#n 39抗压、抗拉和抗剪 片Q 2 3 5 钢2 0 51 7 51 2 01 4 0Q 3 4 5 钢3 0 02 5 51 7 51 95注1 当Q 2 3 5 钢与Q 3 4 5 钢对接焊接时，焊缝的强度设 计值应按表4.2.4 中Q 2 3 5 钢栏的数值采用;2 经X射线位查符合一、二级焊缝质t标准的对接 焊缝的抗拉强度设计值采用抗压强度设计值。4.2.5 C级普通姆性连接的弧度设计值应按表4.2.5采用。表4.
26、2.5 C 级普通姐栓连接的强度设计值(N/mm z)表 4.3.2 受压板件的宽厚比限值类别性 能 等 级一构件钢本才 的牌号;.级、;.:级一Q 2 3，钢 一一Q3 45钢抗 拉 君 一一，一一 一一一 一抗 剪 君 一一一一一 一承 压 广 一一一 一钢材牌号”一50一20045一60一250板件类别，、非加劲板件 部分加劲板件Q 2 3 5 钢Q 3 4 5钢4。2。6电阻点焊每个焊点的抗剪承载力设计值应按加劲板件表4.2.6 采用 表 4.2.电阻点焊的抗剪承载力设计值、男2 圆管截面构件的外径与壁厚之比，对于 Q 2 35不宜大于 1 0 0;对于Q 3 4 5 钢，不宜大于6
27、80相焊板件中外层较薄板件的厚度 t(m m)侮个焊点的抗剪承载力 设计值 N忿(k N)一 相 焊 板”中 外 层 较 薄 板一 寸 黑每个焊点的杭剪承载力 设计值 N乙(k N)0.4 一一5 90.61 12 58 00.81.71 0 21 0 一一1 2.61.54.03。3构件的长细比应符合下列要求:受压构件的长细比不宜超过表 4.3.3中所列数值表 4.3.3 受压构件的容许长细比项次构件类别容许长细比l主要构件(如主要承重柱、刚架柱、析架和格构式刚架的弦杆及支座压杆等)1 5 02其他构件及支撑2 0 04.2.，计算下列情况的结构构件和连接时。本规范42.1 至4.2.条规定
28、的强度设计值，应乘以下列相应的折减系数。1 平面格构式橄条 的端部主要 受压腹杆:0.8 5;2 单面连接的单角钢杆件 1)按轴心受力计算强度和连接:0.8 5;2)按轴心受压计算稳定性:0.6+0.0014七 注:对中间无联系的单角钢压杆，孟为按最小回转半径计算的杆件长细比。3 无垫板的单面对接焊缝:0.8 5;4 施工条件较差的离空安装焊缝:0.，0;5 两构件的连接采用搭接或其间填有垫板的连接以及单盖板的不对称连接:0.，00 上述几种情况同时存在时，其折减系数应连乘。4.2.8钢材的物理性能应符合表 4.28的规定 裹 4.2.8 钾材的物碑样能 2 堂拉构件的长细比不宜超过 350，
29、但张紧的圆钢拉条的长细比不受此限。当受拉构件在永久荷载和风荷载组合作用下受压时，长细比不宜超过 2 5 伍在吊车荷载作用下受压时，长细比不宜超过2 004.3.4 用缀板或缀条连接的格构式柱宜设置横隔，其间距不宜大于2 一3 m，在每个运输单元的两端均应设置横隔。实腹式受弯及压弯构件的两端和较大集中荷载作用处应设置横向加劲肋，当构件腹板高厚比较大时，构造上宜设置横向加劲肋。5 构件的计算5.1 轴心受拉构件5.1.1 轴心受拉构件的强度应按下 式计算(5.1.11)弹性模 量 石(N/m 下n Z)剪变模景 G(N/m m Z)线膨胀系数 a(以每t乙 1)质量密座户 (k g/m 3)2o6
30、!。一 79 曰。1 2义1 0 67 8 5 0式中a正应力;N 轴心力;A.净截面面积;j 钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值 高强度螺栓摩擦型连接处的强度应按下列公式计算口 一 1 一 0.5 业4.3 构造的一般规定，会 镇、4.3.1冷弯薄壁型钢结构构件的壁厚不宜大 于6 m m，也不宜小于 1.s m m(压型钢板除外)，主要承重结构构件的壁厚不宜小于 2 o m。43.2 构件受压部分的壁厚尚 应符合下列要求:1 构件中受压板件的最大宽厚 比应符合表4.3.2 的规定。式中。1 所计算截面 螺栓数;穿、，(，3，(最外列螺栓)处的高强度n 在节点或拼接处，构件一端连接的高强 度螺栓
31、数;A毛截面面积。2一 8一75.1.2 计算开口截面的轴心受拉构件的强度时，若轴心力不通过截面弯心(或不通过z 形截面的扇性零点)，则应考虑双力矩的影响。汁本条规宁t q.活用干轴心受压、拉弯、压弯构件。表5.2.4 开口 截面轴心受 压和压弯构件的约束系 数5.2 轴心受压构件5.2.1 轴心受压构件的强度应按下式计算:Q=-y f(5.2.1)式中项次构件两端的支承情况无级板有缀板口P91 两端铰接，端部截面可以自由翘曲1.0 01.0 02 两端嵌固，端部截面的翘曲完全受到约束1.0 00.5 00.8 01.0 03 两端铰接。端部截面的翘曲完全受到约束0.7 20.5 00.8 0
32、L 0 05.2.2A-有效净截面面积。轴心受压构件的稳定性应按下式计算:N f(5.2.2)式中 4轴心受压构件的 稳定系数，应按本规范 表A.1.1-1 或表A.1.1-2 采用;A p 有效截面面积。5.2.3 计算闭口 截面、双轴对称的开口 截面和截面全部有效的不卷边的等边单角钢轴心受压构件的稳定系数时，其长细比 应取按下列公式算得的较大值:弯心几 一 恤(5.2.3-1)“y 一 10式中 a,.人，构 件 对 截 面 主 轴 比;(5.2.3-2)二轴和，轴的长细 t o b o y 构 件 在 垂 直于 截面 主 轴二 轴和Y 轴 的平面内的 计算长度;、，y 构 件 毛 截 面
33、 对 其 主 轴s 轴 和 Y 轴的 回转半径5.2.4 计算单轴对称开口 截面(如图5.2.4 所示)轴心受压构件的稳定系数时，其长细比应取按公式5.2.3-2 和下式算得的较大值:A、二几(争 1z2 5zio+0.0 39 1)ip-aep-aep,z(5.2.4-1)A x faA(l2(5.2.4-2)图5.2.4 单轴对称开口 截面示意图5.2.5 有缀板的单轴对称开口截面轴心受压构件弯扭屈曲的换算长细比礼可按公式 5.2.4-1 计算，约束系 数。、月 可按表5.2.4 采用，但扭转屈曲的 计算长度1 w=召.a，a 为 缀板中 心 线的最大间 距。构件两支承点间至少应设置2 块
34、缀板(不包括构件支承点处的缀板或封头板在内)。5.2.6格构式轴心受压构件的稳定性应按公式5.2.2 计 算，其 长 细比 应 按 下 列规 定取A o.和A o y 中的较大值:1 缀板连接的双肢格构式构件(如图5.2.6 a 所示)。A O.-A.(5.2.6-1)A o，二 丫 峪+A i (5.2.6-2)2 缀条连接的双肢格构式构件(如图5.2.6 6 所示)。几。=A.吕=e p+:圣+i 2(5.2.4-3)A or 一 丫 A y+2 7 杀式中 入.-一-弯扭屈曲的 换算长细比;1 w 毛截面扇性惯性矩;入 毛截面 抗扭惯性矩;1 p 毛截面的弯心在对称轴上的坐标;1 w 扭
35、转屈曲的计算长度，1 w=P.八 l 无缀板时，为构件的几何长度;有缀板 时，取两 相邻级板中 心线的 最大间 距;。，户 一 约束系 数，按表5.2.4 采用。2-8-83 缀条连接的三肢格构式构件 (5.2.6-3)(如图 5.2.6 c 所示)。A o.-、/A:+4 2 AA,(1.5 一 a 考 B)(5.2.6-4)A 0.=、/2+4 2 AA,-6(5.2.6-5)式中 A o A y 格构式构件的 换算长细比;孟，整个构件对x轴的长细比;几，一 整 个 构 件 对 虚 轴(Y 轴)的 长 细 比;x,单肢对其自 身主轴(1 轴)的长细比，计 算长度取缀板间净距;A 所有单肢毛
36、截面的面积之和;Al 一 州 勾 件横截面所截各斜缀条毛截面面积之 和八 钢材抗剪强度设计值。F 一 Y粗:Oz旦 今口!。肠日丁工 图5.2.6 格构式构件截面示意图 格构式轴心受压构件，当 缀材为缀条时，其分肢的长细比x,不应大于构件最大长细比x 的0.7 倍;当缀材为缀板时，从不应大于4 0，且不应大于A，的0.5 倍(当A-5 0 时，取2、二 5 0)，此时可不计算单肢的强度和稳定性。甥条与 构件 轴 线 间的 夹角 宜不 刁 汗 4 0 0，不 大 二 7 w 05.2.7 格构式轴心受压构件的剪力应按下式计算:图5.3.1 荷载通过弯心并与 主轴平行的受弯构件截面示意图5.3.2
37、 荷载偏离截面弯心但与主轴平行的受弯构件(如图5.3.2 所示)的强度和稳定性应按下列公式计算:e l y,FY l c l Fz_ A3 0L,0工、怪O,A、-LA 压v一8 0 勺 2 3 5式中、一剪力;A 构件所有单肢毛截面面积之和;人 一 钢 材的 屈服 强 度，Q 2 3 5 钢的寿 n v r t,Q 3 4 5 钢 的儿二 3 4 5 1 1/-.(5.2.7)二 2 3 5 N,图5.3.2 荷载偏离弯心但与主轴平行的受弯构件截面示意图强度:(5.3.2-1)稳定性十 BW:,-f十 BW,.-I)式中 M x,M、一 对截面主轴二、Y 轴的弯矩(图 5.3.3 所示的截面
38、中，。轴为强 轴，Y 轴为弱 轴);W-对截面主轴Y 轴的有效净截面 模 量 x 轴和y 轴方向的剪应力可分别按公式5.3.1-2验算。上述受弯构件，当不能在构造上保证整体稳定性时，可按公式5.3.3-2 计算其稳定性:2-8-9从9,w M.召，卞 t.宁 二 二 二 厂之卜 了 w 即 W。一 了(5.3.3 2)式中 w。对 截面 主 轴Y 轴的 受压 边缘的 有 效截 面模量。示)，尚 应按公式552-2 计算弯矩作用平面外的稳定性:N祖/-茹 葱 味兹 甫 二 f (5.5.2-2)A dz v式中 A-截 面系数，对闭口 截面p=0.7，对其 他 截面1=1.0;S v 一 一 对
39、Y 轴 的 轴 心 受 压 构 件的 稳 定系 数，其 长细比 应按公式5.2.3-2 计算;91 b 当 弯矩作用于 最大刚 度平面内时，受弯 构件的整体稳定系数，应按本规范附录 A中A.2 的 规定计算，对于闭口 截面可 取ql 二 1.0.M、应取构件计算段的最大弯矩。任闭 图5.3.3 荷载偏离弯心且与主轴 倾斜的受弯构件截面示意图5.3.4 受弯构件支座处的腹板，当有加劲肋时应按公式5.2.2 计算其平面外的稳定性，计算长度取受弯构件截面的高度，截面积取加劲肋截面积及加劲肋两侧 各1 5 t 月 2 3 5 万宽 度 范 围 内 的 腹 板 截 面 积 之 和(t为 腹板厚度)支座处
40、无加劲肋时，应按第7.1.7 条的规定验算局部受压承载力。5.4 拉 弯 构 件5.4.1式中拉弯构件的强度应按下式计算:荷载作用点 NM、M、，_“一 A 工 1y 1y v lw、w,对截面主轴二、模量。(5.4.1)Y轴的净截面5.5.3用:1 图5.5.2 双轴对称截面示意图压弯构件的等效弯矩系 数R m 应按下列规定采 若拉弯构件截面内出现受压区，且受压板件的宽厚比大于第5.6.1 条规定的有效宽厚比时，则在计算其净截面特性时应按图5.6.5 所示位置扣除受压板件的超出部分构件端部无侧移且无中间 横向 荷载时:M，P m=u.。十”a M,(5.5.3)式中 M,MZ 分别为绝对值较
41、大和较小的端弯5.5 压 弯 构 件，、1，.、，J 一 二_，M，p,习 恻 1 十以 毕 曰 竿 背 圈 目 可丽 巴月,5.5.1 压弯构件的强度应按下式计算:N.M、M，厅 二，丁 一 一 卞二，卞=，一 八。w。一w侧5.5.2 双轴对称截面的压弯构件，-f (5.5.1)当弯矩作用于对称平面内 时，应按公式5.5.2-1 计算弯矩作用平面内的稳定性N+R.M(一 N.卜(f (5.5.2-1)式中M计算弯 矩，取构 件全 长 范围内 的 最大弯 矩;R m 等效弯矩系数;N 一 系 数，N e 二 1r E A.16 5 1 2 E-钢材的弹性模量;几 构件在弯矩作用平面内的长细比
42、;w吧 对最大受压边缘的有效截面模量。当弯矩作用在最大刚度平面内时(如图5.5.2 所2-8-1 0 取正值，当构件以双曲率弯曲 _.M，_-1 时，瑞 宁取负值。一“Ml 一 产 行件。2 构件端部无侧移但有中间横向 荷载时:P,-1.0 3 构件端部有侧移时:凡=1.05.5.4 单轴对称开口截面(如图5.2.4 所示)的压弯构件，当弯矩作用于对称平面内时，除应按第5.52 条计算弯 矩作用平面内的稳定性外，尚应按公式5.2.2 计算其弯矩作用平面外的稳定性，此时，公式5.2.2 中的轴心受压构件稳定系数 w应按公式5.5.4-1 算得的弯扭屈曲的换算长细比x。由本规范表A.1.1-1 或
43、表A.1.1-2 查得又 =之、,1+a 2,2+a 22 s 2,2)2 一 a 2-a(ep-e,)2s2(5.5.4-1)a z=e o+i x+i,+2 e,2 1,一s,)N.A +R-Mx(一 NN *二)W _十冬 ,厂 甲 b,W,一“U丁 八 z(x zA+y zW(5.5.4-2)(5.5.4-3)式中 等效偏心距，e、=+p=A 1 一N，当偏心在截 N刀 八 4,寸一一 二二 万一 十甲 y 八。甲 b.W ex R m,Mv(卜 N,l,/W (5.5.6-1)G f 面弯心一侧时。、为负，当偏心在与截 面弯心相对的另一侧时、为正 M取 构件计算段的 最大弯矩;2-横
44、向荷载作用位置影响系数，查表 A.2.1;5 计 算系数，按公式5.2.4-2 计算;-横向荷载作用点到弯心的距离:对于偏 心压杆或当 横向 荷载作用在弯心时e。二 0;当荷载不作用在弯心且荷载方向指 向 弯心时e。为负，而离开弯心时。为 正。若10 x 毛10，当 压弯 构件采用本规范表B.1.1-3或表B.1.1-4 中 所列型钢或当。、+算其弯矩作用平面外的稳定性。2-0 时，可 不 计 当弯矩作用在对称平面内(如图5.2.4 所示)且使截面在弯心一侧受压时，尚应按下式计算;(5.5.6-2)式中 99 b y 当 弯矩作用于 最小刚度平面内时，受 弯构件的整体稳定系数，应按本规范 附录
45、A中A.2 的 规定计算;R m.对 x轴的等效弯矩系数，应按第 5.5.3 条的规定采用。5.5.7 格构式压弯构件，除应计算整个构件的强度和稳定性外，尚 应计算单肢的强度和稳定性 计算缀板或缀条内 力用的剪力，应取构件的实际剪力和按第5.2.7 条算得的剪力中的较大值5.5.8 格构式压弯构件，当弯矩绕实轴(二轴)作用时，其弯矩作用平面内和平面外的整体稳定性计算均与实腹式构件相同，但在计算弯矩作用平面外的整体 稳定 性时，公式5.5.2-2 中的o y 应按 第5.2.6 条中 的 换 算 长 细 比A o，确 定，91 h 应 取1.0;当 弯 矩 绕 虚轴(y 轴)作用时，其弯矩作用平
46、面内的整体稳定性应按下式计算:过P.,M，A,(一 N)WN e,二 一簇 f(5.5.4-4)N+(,A,际 M/、N、。_，k 主 一 N .)-I簇f (5.5.8)式中 9 1 对v 轴的等效弯矩系数，应按第 5.5.3 条的规定采用;Wv-截面的 较 小 有 效截 面 模 量;式中w,N E y 均 应 按 换 算 长 细比几。y 确 定，弯 矩作用平面外的整体稳定性可不计算，但应计算分肢的稳定性。N E y一 ,*数，N,一 15.5.5y E A.1 6 5 对。单轴对称开口截面压弯56 构件中的受压板件荷载作用点构件，当弯矩作用于非对称主平面内时(如图5.5.5 所示)，除应按
47、公式 5.5.5-1 计算其弯矩作用平面内的稳定性外，尚应按公式 5.5.5-2 计算其弯矩作用平面外的稳定性。5.6.1 加劲板件、部分加劲板件和非加劲板件的有效宽厚比 应按下列公式计算:s i,o当 手 1 8、时:b y b(_5.6.1-1)N+,A Q R.M.B牛 二 二 刃乏 卜 rI.i v、_ _ _w1 一 凡 屯 叭 少 w，当 1 8 a p 令-3 8 a p q式中W x对二轴的轴心受压构件的稳定系数，其 长 细比 应 按 公 式5.2.4-1 计 算;=2 5.p.b,b t r(5.6.1-3)久-tN E,系数，N 护 E AE 二 1.1 6 5 A 婆。5
48、.5.双轴对称截面双向压弯构件的稳定性应按下列公式计算:式中b 板件宽度;t 板件厚度;b 一板 件 有 效 宽 度;2-5-1 1a 计算系数，时，取 a 二a=1.1 5 一 0.1 5 0 当0 01.1 5:I li m耐蒯尸|。腼|匕。0 压应力 分布不均匀系数，0 二%口-受压板件边缘的最大压应力 取正值;口 种 ，a 旧 x(N/m m 2a ,;受压板件另一边缘的应力(N/-Z),以压应力为正，拉应力为负;b,板件受压区宽度，当o 妻。时，b二b;当 0 1.1 时:k,=0.1 1+0.9 3($-0.0 5)(5.6.3-2):一 b v k(5.6 5-3)当1)0 。时
49、:k=7.8 一 8.1 5 沪+4.3 5 0 (5.6.2-1)当。-0)一1 时:k=7.8 一 6.2 9 0+9.7 8 0 2(5.6.2-2)2 部分加劲板件。1)最大压应力作用于支承边(如图5.6.2 a 所示)。当0-一 I 时:k=5.8 9 一 1 1.5 9 0+6.6 8 0 2 (5.6.2-3)2)最大压应力作用于部分加劲边(如图5.6.2 b 所示)。当o -一 I 时:k=1.1 5 一 0.2 2 0+0.0 4 5 0 2 (5.6.2-4)3 非加劲板件。1)最大压应力作用于支承边(如图5.6.2 c 所示)当1-0 0 时:k=1.7 0 一 3.0
50、2 5 0+1.7 5 尹(5.6.2-5)当0-0 一。.4 时:k=1.7 0 一 1.7 5 0+5 5 0 2 (5.6.2-6)当一。.4 异0 一 1 时:k=6.0 7 一 9.5 1 0+8.3 3 尹(5.6.2-7)2)最大压应力作用于自由边(如图5.6.2 d 所示)当0)一 1 时:k=0.5 6 7 一 0.2 1 3,P+0.0 7 1 0 2(5.6.2-8)注:当0 形 时，取k i=k i,k i 为k,的上限值对于加劲板件k ,二 1.7;对于 部分加劲板件k ,=2.4;对于非加劲板件k l=3.0.当 计算板件只有一边有邻接板件，即计算板件为非加劲板件或