《《2023交通路桥规范大全》JTS152-2023 水运工程钢结构设计规范.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《2023交通路桥规范大全》JTS152-2023 水运工程钢结构设计规范.pdf（114页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、JTS 中华人民共和国行业标准JTS 152-2012 水运工程钢结构设计规范Code for Design of Steel Structures in Port and Waterway Engineering 2012-01-04发布2012-03-01实施中华人民共和国交通运输部发布?中华人民共和国行业标准水运工程钢结构设计规范JTS 152-2012 主编单位:中交水运规划设计院有限公司批准部门:中华人民共和国交通运输部施行日期:2012年3月1日京.式il*版社2012.北京?关于发布水运工程钢结构设计规范(JTS 152-2012)的公告2012年第2号现发布水运工程钢结构设计规
2、范)(以下简称规范)。本规范为强制性行业标准，编号为JTS152-2012，自2012年3月1日起施行。港口工程钢结构设计规范)(JTJ 2839)同时废止。本规范第3.1.1条、第3.1.2条、第3.1.5条、第3.1.6条、第3.1.10条、第3.2.3条、第3.2.8条、第3.2.9条、第3.4.1条、第6.0.1条、第7.3.7条、第8.1.5条、第10.0.2条和第14.0.1条中的黑体字部分为强制性条文，必须严格执行。本规范由交通运输部组织中交水运规划设计院有限公司等单位编制完成，由交通运输部水运局负责管理和解释，由人民交通出版社出版发行。特此公告。中华人民共和国交通运输部二0一二
3、年一月四日?制定说明制定说明本规范是在港口工程钢结构设计规范(JTJ 283-99)、船闸闸阀门设计规范(JTJ 308-23)、干船坞设计规范第三篇坞门及灌排水系统(JTJ 253-87)和钢结构设计规范(GB517-23)的基础上，总结我国近年来水运工程钢结构设计的实践经验，通过深人调查和专题研究，广泛征求有关单位和专家意见，并结合我国水运工程钢结构设计发展需要制定而成。主要包括构件计算、连接计算、疲劳计算、构造要求、钢引桥、箱形轨道梁、钢管桩、钢板桩、钢撑杆、钢与混凝土组合梁、船闸闸门和阀门以及船坞坞门等技术内容。本规范主编单位为中交水运规划设计院有限公司，参加单位为天津大学、大连理工大
4、学、中交第一航务工程勘察设计院有限公司和中交第二航务工程勘察设计院有限公司。港口工程钢结构设计规范(JTJ 283-99)自发布实施以来，对统一港口工程钢结构设计标准、提高港口工程钢结构设计质量发挥了重要作用。随着我国水运工程钢结构建设技术的不断进步，新技术、新工艺、新设备和新材料广泛应用于工程实践，水运工程建设水平得到整体提高，港口工程钢结构设计规范(JTJ 283-99)已不能适应水运工程钢结构设计的发展需要。为此，交通运输部水运局组织中交水运规划设计院有限公司等单位制定水运工程钢结构设计规范。本规范第3.1.1条、第3.1.2条、第3.1.5条、第3.1.6条、第3.1.10条、第3.2
5、.3条、第3.2.8条、第3.2.9条、第3.4.1条、第6.0.1条、第7.3.7条、第8.1.5条、第10.0.2条和第14.0.1条中的黑体字部分为强制性条文，必须严格执行。本规范共分15章和7个附录，并附条文说明。本规范编写人员分工如下:1总则:万宏韩庆华黄才良2术语:万宏韩庆华黄才良3基本规定:万宏韩庆华4 构件计算:韩庆华5连接计算:韩庆华黄才良6 疲劳计算:陈志华7 构造要求:陈志华8 钢引桥:黄才良9 箱形轨道梁:林恒彦10 钢管桩:刘连生11 钢板桩:丁永和12 钢撑杆:谢长文13 钢与混凝土组合梁:韩庆华14船闸闸门和阀门:万宏?水运工程钢结构设计规范(JTS152-201
6、2)15 船坞坞门:王顺柱附录A:韩庆华附录B:韩庆华附录C:韩庆华附录D:韩庆华附录E:陈志华附录F:黄才良附录G:万宏本规范于2010年8月11日通过部审，于2012年1月4日发布，自2012年3月1日起实施。本规范由交通运输部水运局负责管理和解释。请各有关单位在执行过程中，将发现的问题和意见及时函告交通运输部水运局(地址:北京市建国门内大街11号，交通运输部水运局技术管理处，邮政编码:100736)和本规范管理组(地址:北京安内国子监街28号，中交水运规划设计院有限公司，邮编:10仪)()7)，以便再修订时参考。2?目次目次12334890002344469035556788991234
7、1/飞/飞/飞/飞/飞1111222222333333333334444 细UUHHHHHHHUHU接长HHHHUHHUUHU连许HHHH接HHHHUU钉川HUHH梁梁容性uuuu连HHHUHU例HHHUH主主和定钉与式梁式定定度稳UH定接锄HHH定接接件定梁主衍规uuu规长和规连与板规连连构规系系板式拱梁定般料形护算般算度形算般缝栓点座算求般缝栓构般面结腹架腹道规一材变防计一计强变计一焊螺节支计要一焊螺结桥一桥联实椅空轨则语本件接劳造引形总术基J23构J23连1235疲构Jjj钢J23j箱句34343呵3A且TAAATA叶JZJZJJZJI叮I叮FI000000000000123456789
8、?水运工程钢结构设计规范(JTS 152-2012)10 钢管桩(45)H 钢板桩(47)口钢撑杆(48)臼钢与混凝土组合梁.(49)13.1 一般规定(49)13.2 计算(49)13.3 构造要求.(51)14 船闸闸门和阀门.(53)15 船坞坞门.(54)附录A轴心受压构件的截面分类.(56)附录B轴心受压构件的稳定系数.(58)附录C轴心受压构件的换算长细比.(63)C.1 单轴对称截面的换算长细比.(63)C.2 格构式轴心受压构件的换算长细比.(65)附录D梁的整体稳定系数.(67)D.1 等截面焊接工字形和轧制H型钢简支梁.(67)D.2 轧制普通工字钢简支梁(69)D.3 轧
9、制槽钢简支梁(69)D.4 双轴对称工字形等截面和H型钢悬臂梁.(70)D.5 受弯构件整体稳定系数的近似计算.;.(70)附录E疲劳计算的构件和连接分类.(72)附录F开口下承式钢引桥受压弦杆或翼缘的侧向稳定性验算.(75)附录G本规范用词用语说明.(76)附加说明本规范主编单位、参加单位、主要起草人、总校人员和管理组人员名单.(77)附条文说明.(79)2?1总则1总则1.0.1 为统一水运工程钢结构设计技术要求，做到安全可靠、经济合理、技术先进、确保质量，制定本规范。1.0.2 本规范适用于水运工程的水工钢结构设计，其中船闸闸门和阀门、船坞坞门的设计除应执行本规范有关规定外，尚应分别按现
10、行行业标准船闸闸阀门设计规范(JTJ 308)和干船坞设计规范第三篇坞门及灌水排水系统(JTJ253)的规定执行。1.0.3 水运工程的钢结构设计除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。1?水运工程钢结构设计规范(JTS152-2012)2术语2.0.1 抗滑移系数slip coefficients 高强度螺栓连接中，使连接件摩擦面产生滑动时的外力与垂直于摩擦面的高强度螺栓预拉力之和的比值。2.0.2 应力循环次数number of stress cycles 在设计使用年限内，动荷载重复作用产生的应力变化次数。2.0.3 脆断brittlefracture 钢结构在拉应力状态
11、下没有出现警示性的塑性变形而突然发生的断裂。2.0.4 撬力prying force 螺栓受拉连接中由于连接件变形而形成杠杆作用，致使螺栓中增加的拉力。2.0.5 屈曲buckling 杆件或板件在轴心压力、弯矩、剪力单独或共同作用下突然发生与原受力状态不符的较大变形而失去稳定。2.0.6 钢与混凝土组合梁composite steel and concrete beam 由混凝土翼板与钢梁通过抗剪连接件组合而成能整体受力的梁。2?3基本规定3基本规定3.1一般规定3.1.1 水运工程钢结构设计应满足结构强度，、稳定性和刚度以及防腐蚀、制造、运输和安装的要求。3.1.2 钢结构的设计文件，应注
12、明结构的设计使用年限、所采用的钢材牌号、连接材料的型号或钢号及所要求的力学性能和化学成分等保证项目，同时也应注明焊缝形式、焊缝质量等级、端面刨平顶紧部位及对施工的要求。3.1.3 新型或大型钢结构工程的设计应进行必要的设计计算和构造等方面的专题研究。3.1.4 本规范除疲劳计算及船闸闸门和阀门、船坞坞门的计算外，均采用以概率论为基础的极限状态设计方法，用分项系数设计表达式进行计算。3.1.5 钢结构设计应根据结构失效可能产生的后果，参照现行国家标准港口工程结构可靠性设计统一标准(GB 50158)的规定，采用不同的安全等级和相应的结构重要性系数。3.1.6 承重结构应接承载能力极限状态和正常使
13、用极限状态进行设计，并应满足下列要求:(1)承载能力极限状态包括:构件和连接的强度破坏、疲劳破坏，因过度变形而不适于继续承载，结构、构件或板件丧失稳定，结构转变为机动体系和结构倾覆，结构因局部破坏而连续倒塌;承载能力极限状态计算包括强度、整体稳定性和局部稳定性验算;(2)正常使用极限状态包括:影晌结构、构件和非结构构件正常使用或外观的变形，影晌正常使用的振动，影晌正常使用或耐久性能的局部损坏;正常使用极限状态计算包括变形或挠度计算、长细比验算。3.1.7 钢结构设计应区分下列四种设计状况:(1)持久设计状况，适用于结构使用时的正常情况;(2)短暂设计状况，适用于结构出现的临时情况，包括结构施工
14、和维修时的情况等;(3)偶然设计状况，适用于有特殊要求时的异常情况，包括结构遭受火灾、爆炸、撞击时的情况等;(4)地震设计状况，适用于结构遭受地震时的情况。3.1.8 钢结构的四种设计状况应分别按下列规定的极限状态进行设计。3.1.8.1 持久设计状况应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态设计。3.1.8.2 短暂设计状况应进行承载能力极限状态设计，可根据需要进行正常使用极限状态设计。3?水运工程钢结构设计规范(JTS152-2012)3.1.8.3 偶然设计状况当有特殊要求时应进行承载能力极限状态设计，可不进行正常使用极限状态设计。3.1.8.4 地震设计状况应进行承载能力极限状态设计，可
15、根据需要进行正常使用极限状态设计。3.1.9 钢结构设计考虑的极限状态应采用相应最不利的作用组合，并应符合下列规定。3.1.9.1 进行承载能力极限状态设计时，持久设计状况应考虑作用的持久组合，短暂设计状况应考虑作用的短暂组合，必要时尚应考虑作用的偶然组合、地震组合。3.1.9.2 进行正常使用极限状态设计时，持久设计状况应考虑作用的标准组合;钢与混凝土组合梁尚应考虑作用的准永久组合。3.1.10 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用作用设计值;计算疲劳时应采用作用标准值。3.1.11 钢结构的安全等级及重要性系数、作用的标准值、作用的分项系数及作用的组合系数等取值，应按国家现
16、行标准港口工程结构可靠性设计统一标准(GB 50158)、港口工程荷载规范(JTJ 144-1)和水运工程抗震设计规范(JTS146)的规定采用。3.2材料3.2.1 钢结构宜采用碳素结构钢、低合金高强度结构钢或桥梁用结构钢，其质量应分别符合现行国家标准碳素结构钢(GB/T 7)、低合金高强度结构钢(GB/T 1591)和桥梁用结构钢(GB/T714)的规定。当采用其他牌号的钢材时，应符合国家现行相关标准的规定。3.2.2 承重结构的钢材牌号应根据结构的重要性、荷载特征、结构型式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑确定。下列情况的承重结构和构件不应采用Q235沸腾钢:(1)焊
17、接结构:直接承受动力荷载或振动荷载且需要验算疲劳的结构;工作温度低于-20OC、不验算疲劳的直接承受动力荷载或振动荷载的承重结构;工作温度低于-20OC的承受静力荷载的受弯和受拉的重要承重结构;工作温度等于或低于-30OC的所有承重结构;(2)非焊接结构:工作温度等于或低于-20OC的直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构。3.2.3 承重结构采用的钢材应具有抗拉强度、屈服强度、伸长率和硫、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。焊接承重结构和重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。3.2.4 对于需要验算疲劳的结构所采用的钢材，应根据所处的工作温度提供相应的冲击
18、韧性的合格保证，并应符合下列规定。3.2.4.1 焊接结构应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度高于-20OC且不高于OOC时，Q235钢和Q345钢应具有OOC冲击韧性的合格保证，Q390钢和Q420钢应具有-20。冲击韧性的合格保证。当结构工作温度不高于-20OC时，Q235钢和Q345钢应具有-20OC冲击韧性的合格保证，Q390钢和Q420钢应具有一40。冲击韧性的合格保证。4?3基本规定3.2.4.2 非焊接结构应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度不高于-20C时，Q235钢和Q345钢应具有OC冲击韧性的合格保证，Q390钢和Q420钢应具有-20。冲击韧性的合格保证
19、。3.2.5 焊接结构用铸钢节点的材料应符合现行国家标准焊接结构用碳素钢铸件(GB/T 7659)的规定;非焊接结构用铸钢节点的材料应符合现行国家标准一般工程用铸造碳钢件(GB/T 11352)的规定。3.2.6 连接轴、支座辑轴和饺轴宜采用35或45优质碳素结构钢，必要时可采用35Mn2、40Cr或综合性能与其相似的其他合金结构钢。3.2.7 钢结构的连接材料应符合下列规定。3.2.7.1 手工焊接采用的焊条，应符合现行国家标准碳钢焊条(GB/T 5117)和低合金钢焊条(GB/T 5118)的规定。选择的焊条型号应与主体金属力学性能相适应。对直接承受动力荷载或振动荷载且需要验算疲劳的结构，
20、宜采用低氢型焊条。3.2.7.2 自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和相应的焊剂应与主体金属力学性能相适应，并应符合国家现行标准的规定。3.2.7.3 普通螺栓应符合现行国家标准六角头螺栓-c级(GB/T 5780)和六角头螺栓-A级和B级(GB/T 5782)的规定。3.2.7.4 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(GB/T 1228)、钢结构用高强度大六角螺母(GB/T 1229)、钢结构用高强度垫圈(GB/T 1230)、钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件(GB/T 1231)、钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副(GB/T 3632)和钢结构用扭剪型高强度
21、螺栓连接副技术条件(GB/T 3633)的规定。3.2.7.5 圆柱头焊钉连接件的材料应符合现行国家标准电弧螺柱焊用圆柱头焊钉(GB/T 10433)的规定。3.2.7.6 锄钉应采用现行国家标准标准件用碳素钢热轧圆钢(GB/T715)中规定的B12或B口号钢制成。3.2.7.7 锚栓宜采用现行国家标准碳素结构钢(GB/T 7)中规定的Q235钢或低合金高强度结构钢(GB/T 1591)中规定的Q345钢制成。3.2.8 钢材的强度设计值应根据钢材厚度或直径按表3.2.8-1采用。钢铸件的强度设计值应按表3.2.8-2采用o连接的强度设计值应按表3.2.8-3-表3.2.8-5采用。钢材的强度
22、设计值表3.2.8-1钢材抗拉、抗压和抗弯f抗剪f.端面承压(刨平顶紧)j牌号厚度或直径t(N/mm2)(N/mm2)(N/mm2)(mm)t:s:16 215 125 Q235 16 t:s:40 205 120 325 40 t运602 115 60 t运1190 110 5?水运工程钢结构设计规范(JTS152-2012)续表3.2.8-1铜材抗拉、抗压和抗弯f抗剪!.端面承压(刨平顶紧)/.牌号厚度或直径t(N/mm2)(N/mm2)(N/mm2)(mm)t,16 310 180 16 t运35295 170 Q345 4 350,50 265 155 500，1 250 145 t,
23、16 350 205 16 t,35 335 190 Q390 415 35 t,50 315 180 50 tl 295 170 t运16380 220 16 t运35360 210 Q420 440 35 t运50340 195 50 t，1 325 185 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。铜铸件的强度设计值(N/mm2)表3.2.8-2钢号抗拉、抗压和抗弯f抗剪L端面承压(刨平顶紧)儿ZG2-4 155 90 2 ZG230-450 180 105 2佣ZG270-5 210 120 325 ZG31O-570 240 140 370
24、焊缝的强度设计值l 表3.2.8-3构件钢材对接焊缝角焊缝焊缝质量为下列等级焊接方法和焊条类型厚度或直径t抗压1:时，抗拉I抗剪刀抗拉、抗压和抗剪刀牌号(mm)(N/mm2)(N/mm2)(N/旷)(N/mm2)一级、二级三级t,16 215 215 185 125 自动焊接、半自动焊16 t运40205 205 175 120 和FA3型焊条的手Q235 160 工焊40 t运602 2 170 115 60 t,100 190 190 160 110 t运16310 310 265 180 自动焊接、半自动焊16 t,35 295 295 250 170 和E50型焊条的手Q345 2 工
25、焊35 t三50265 265 225 155 50 t，1 250 250 210 145 一-E-回国-6?3基本规定续表3.2.8-3构件钢材对接焊缝角焊缝焊缝质量为下列等级焊接方法和焊条类型厚度或直径t抗压f;时，抗拉f抗剪刀抗拉、抗压和抗剪刀牌号(mm)(N/mm2)(N/mm2)(N/mm2)(N/mm2)一级、二级三级to:;16 350 350 3 205 16 to:;35 335 335 285 190 Q390 220 35 to:;50 315 315 270 180 自动焊接、半自动焊50 tO:;1 295 295 250 170 和E55型焊条的手工焊to:;16
26、 380 380 320 220 16 1 t运35360 3 305 210 Q420 220 35to:;50 340 340 290 195 50(GB/T 12470)中的有关规定:焊缝质量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 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;对接焊缝在受压区的抗弯强度设计值取1:，在受拉区的抗弯强度设计值取f。螺栓连接的强度设计值(N/mm2)表3.2.8-4普通螺栓承压型连接锚栓高强螺栓螺栓的性能等级、错栓和C级螺栓A级、B级螺栓构件钢材的牌号抗拉抗剪承压抗拉抗剪承压抗拉抗拉抗剪承压f f
27、!f f f!f!f f f!f!4.6级、4.8级170 140 普通螺栓5.6级210 190 8.8级4 320 Q235 140 锚栓180 Q345 承压型连接8.8级4 250 高强度螺栓10.9级5 310 Q235 305 405 470 Q345 385 510 590 构件530 615 Q390 4 Q420 425 560 655 注:A级螺栓用于dO:;24mm和1o:;10d或l运150mm(按较小值)的螺栓;B级螺栓用于d24mm或1lOd或1150mm(按较小值)的螺栓;d为公称直径，1为螺杆公称长度;A、B级螺栓孔的精度和孔壁表面粗糙度，C级螺栓孔的允许偏差和
28、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)的规定。7?水运工程钢结构设计规范(JTS 152-2012)柳钉连接的强度设计值(N/mm2)表3.2.8例钉钢号和构件钢材牌号抗拉(钉头拉脱)f;抗剪刀承压f;I类孔E类孔I类孔E类孔锄钉BU或B13120 185 155 Q235 450 365 构件Q345 565 4 Q390 5佣480 注:属于下列情况者为I类孔:在装配好的构件上按设计孔径钻成的孔;在单个零件和构件上按设计孔径分别用钻模钻成的孔;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;在单个零件上一次冲戚或不
29、用钻模钻成设计孔径的孔属于E类孔。3.2.9 计算结构构件或连接时，强度设计值应乘以相应的忻减系数，并应符合下列规定。3.2.9.1 单面连接的单角钢按轴心受力计算强度和连接时，析减系数应为0.8503.2.9.2 单面连接的单角钢，按轴心受压计算稳定性时听减系数应满足下列要求:(1)等边角钢时，为0.6与0.0015倍的长细比之和，但不大于1.0;(2)短边相连的不等边角钢时，为0.5与0.0025倍的长细比之和，但不大于1.0;(3)长边相连的不等边角钢时为0.70;(4)中间无联系的单角钢压杆，按最小回转半径计算长细比;当长细比小于20时取2003.2.9.3 无垫板的单面施焊对接焊缝折
30、减系数应为0.8503.2.9.4 施工条件较差的高空安装焊缝和钢钉连接折;咸系数应为0.9003.2.9.5 沉头和半沉头钢钉连接折减系数应为0.80。3.2.9.6 几种情况同时存在时，其析减系数应连乘。3.2.10 钢材和钢铸件的物理性能指标应按表3.2.10采用。弹性模量E(N/mm2)2.06 X 105 钢材和铜铸件的物理性能指标剪变模量G(N/mm2)0.79 X 105 线膨胀系数(It:)1.2 X 10-5 3.3变形表3.2.10质量密度p(kgl旷)7.85 X 103 3.3.1 受弯构件的挠度不应超过表3.3.1中所列限值。8 受弯构件挠度眼值构件类型|挠度限值钢引
31、桥实腹梁V5 钢引桥衔架|的钢引桥横梁、纵梁V250 注:L为计算跨度，当为悬臂构件时为悬臂长度的2倍;构件类型箱形轨道梁钢与棍凝土组合梁表3.3.1挠度限值V8 V5 钢与混凝土组合梁进行施工阶段验算时按钢梁进行计算，施工的荷载标准值取1.0-1.5kPa，挠度限值取V250且不大于25mm;对于荷载较小的工作便桥、系缆桥等，按安全合理、经济适用的原则，经论证后可适当降低挠度限值的要求。?3基本规定3.3.2 挠度计算值超过跨度的1116时，宜将受弯构件预先起拱，起拱度应按实际需要确定，可取恒荷载标准值与112活荷载标准值之和所产生的挠度值。起拱应做成平顺曲线。3.4防护3.4.1 钢结构的
32、防腐蚀设计应与结构设计同时进行，防腐蚀措施、钢材表面的除锈等级和防腐蚀对钢结构的构造要求应根据钢材材质、环境条件、使用要求以及施工、维护管理条件等确定，并应符合国家现行有关标准的规定。大型钢引桥、箱形轨道梁宣设置辅助维修设施。3.4.2 钢结构构件的防火保护层应根据防火等级对不同构件所要求的耐火极限进行设计，防火涂料的性能、涂层厚度及质量要求应符合现行国家标准钢结构防火涂料(GBJ4907)的规定。9?水运工程钢结构设计规范(JTS152-2012)4构件计算4.1一般规定4.1.1 直接承受动荷载的结构，动荷载设计值在计算强度和稳定性时应乘以动力系数，在计算变形时不乘动力系数。动力系数根据结
33、构型式、受力情况不同可采用1.1-1.3。吊装验算时，当自重荷载产生有利效应时动力系数可取0.85，产生不利效应时可取1.2。4.1.2 钢结构设计时应采取避免构件受扭的构造措施。扭矩不能通过构造措施消除时，钢构件宜采用闭口截面型式。计算应采用薄壁杆件理论进行分析。4.2 计算长度和容许长细比4.2.1 受压构件的计算长度应根据杆端约束和构件几何长度按表4.2.1采用。受压构件的计算长度表4.2.1项次杆端约束受压构件的计算长度10两端饺接2 一端固定，一端自由21 3 两端固定0.51 4 一端饺接，另一端固定0.71 5 一端固定，另一端有侧移无转动6 当一端绞接，另一端有侧移无转动21
34、注:1为构件几何长度。4.2.2 确定和架弦杆和用节点板与弦杆连接的单系腹杆的长细比时，其计算长度应按表4.2.2采用。精架弦杆和单系腹杆的计算长度A表4.2.2腹杆项次弯曲方向弦杆支座斜杆和支座竖杆其他腹杆1 精架平面内0.81 2 椅架平面外3 斜平面0.91 注:l为构件的几何长度，llP节点中心间距，11为杨架弦杆侧向支撑点之间的距离;斜平面指与和架平面斜交的平面，适用于构件截面两主轴均不在析了架平面内的单角钢腹杆和双角钢十字形截面腹杆;除钢管结构外，无节点板的腹杆计算长度在任意平面内均取其几何长度。10?4构件计算4.2.3 椅架弦杆侧向支撑点之间的距离为节点长度的2倍旦两节点的弦杆
35、轴向压力不同时(图4.2.3)，该弦杆在椅架平面外的计算长度应按式(4.2.3)计算且不小于O.5l1。乌lo=11叽11中l式中乌一一弦杆在柿架平面外的计算长度(mm);II一一弦杆侧向支撑点之间的距离(mm);N2一一较小的压力或拉力(N)，计算时压力取正值，拉力取负值;(4.2.3)楠架N1一一较大的压力(N)，计算时取正值。轴心压力在侧向支承点间有变化的4.2.4椅架再分式腹杆的受压主斜杆及K形椅架简图腹杆的竖杆，在椅架平面外的计算长度应按式(4.2.3)确定，受拉主斜杆的平面外计算长度可取ld在椅架平面内的计算长度应取节点中心间的距离。4.2.5 确定在交叉点相互连接的椅架交叉腹杆的
36、长细比时，椅架平面内的计算长度应取节点中心到交叉点间的距离;椅架平面外的计算长度，两交叉杆长度相同时，应满足下列要求:(1)压杆，按另一杆受力及节点连接方式确定:当与其相交的另一杆受压，两杆截面相同并在交叉点均不中断时/1(.No 。=1./云11+一(4.2.5-1)12.N I 当与其相交的另一杆受压，此另一杆在交叉点中断但以节点板搭接时I旷N0=1./1+一.(4.2.53)1-.12 N 当与其相交的另一杆受拉，两杆截面相同并在交叉点均不中断时。=lJ(1-!号)且不小于O.5l(4.2阳当与其相交的另一杆受拉，此拉杆在交叉点中断但以节点板搭接时lo斗-7号且不小于0.51(4.2 式
37、中l乌0一一计算杆件在平面外的计算长度(mm);l一一计算杆件的几何长度(mm);N。一一与计算杆件相交的另一杆的内力(的，为绝对值;两杆均受压时，取NoN，两杆截面应相同;N一一所计算杆的内力(N)，为绝对值。(2)拉杆，取乌=1;11?水运工程钢结构设计规范(JTS152-2012)(3)交叉腹杆中单角钢杆件在斜平面内，计算长度取节点中心至交叉点的距离。4.2.6 椅架杆件的长细比不宜超过表4.2.6的限值。杆件最大长细比限值表4.2.6杆件长细比限值受压弦杆1 受压或受反复应力的腹杆、以弯曲应力为主的空腹柿架腹杆主精杆件仅受拉力的弦杆130 仅受拉力的腹杆180 纵向联结系、支点处横向联
38、结系和制动联结系的受压或受反复应力的杆件130 联结系杆件中间横向联结系的受压或受反复应力的杆件150 各种联结系的受拉杆件2 注:珩架的受压腹杆，当其内力等于或小于承载力的50%时，长细比限值可取为150;张紧的圆钢不受此限制。4.2.7 格构式轴心受压构件缀件为缀条时，其分股的长细比不应大于杆件两方向长细比较大值的0.7倍;缀件为缀板时，其分股的长细比不应大于40，且不应大于杆件两方向长细比较大值的0.5倍，杆件两方向长细比较大值小于50时取50。绕虚轴时杆件长细比取换算长细比。4.3 强度和稳定性4.3.1 轴心受拉构件和轴心受压构件的强度应满足式(4.3.1-1)的要求，高强度螺栓摩擦
39、型连接处的强度应满足式(4.3.1-2)和式(4.3.1-3)的要求。=2矿=(1一0.5)和N =A 式中一一正应力设计值(N/mm2);N一一轴向拉力或轴向压力设计值(N);An一一净截面面积(mm2);f一一钢材的抗拉或抗压强度设计值(N/mm2)，按表3.2.8-1选用;n，一一所计算截面(最外列螺栓处)上高强度螺栓数目;n 一一在节点或拼接处，构件一端连接的高强度螺栓数目;A一一构件的毛截面面积(mm2)。4.3.2 实腹式轴心受压构件的稳定性应满足下式要求:式中N一一轴向压力设计值(N);12 N 一一fcpA-V(4.3.1-1)(4.3.1-2)(4.3.1-3)(4.3.2)
40、?4构件计算一一轴心受压构件的稳定系数，取截面两主轴稳定系数中的较小者，应根据构件的长细比、钢材屈服强度和附录A的截面分类按附录B采用;A一一构件的毛截面面积(mm2);f一一钢材的抗压强度设计值(N/mm勺，按表3.2.8-1选用。4.3.3 构件长细比应按下列规定确定。4.3.3.1 截面为双轴对称或极对称的构件应按式(4.3.3-1)和式(4.3.3-2)计算。z-f-(4.3.3-1)y-子(4.3归)式中y一一构件对主轴元和y的长细比，对于双轴对称十字形截面构件，xy取值均不小于5.，07倍的悬伸板件宽厚比;l伽、loy-一构件对主轴Z和y的计算长度(mm);ix iy一一构件截面对
41、主轴z和y的回转半径(mm)。4.3.3.2 截面为单轴对称的构件，绕非对称轴的长细比应按式(4.3.3-1)计算;绕对称轴的长细比取换算长细比，其计算按附录C执行。4.3.4 格构式轴心受压构件的稳定性应按式(4.3.2)计算，但对虚轴(图4.3.4)的长细比应取换算长细比，按附录C计算。寸|!y1十-一-|l l|L i|y图4.3.4格构式组合构件截面的虚轴a)x轴;b)x轴、y轴;c)x轴、y轴4.3.5 用填板连接而成的双角钢或双槽钢构件，可按实腹式构件进行计算，受压构件的填板间距离不应超过40倍的截面回转半径;受拉构件的填板间距离不应超过80倍的截面回转半径。受压构件的两个侧向支承
42、点之间的填板数不少于2个。截面回转半径应满足下列要求:(1)当为图4.3.5a)、图4.3.5b)所示的双|H一|角钢或双槽钢截面时，取一个角钢或一个槽钢对冲|刑一与填板平行的形心轴的回转半径;川JJL (2)当为图4.3.5c)所示的十字形截面时，均b)c)取一个角钢的最小回转半径。图4.3.5计算截面回转半径时的轴线示意图4.3.6 受弯构件应根据具体情况分别验算正应力、剪应力、局部压应力及折算应力，并应符合下列规定。13?水运工程钢结构设计规范(JTS152-2012)4.3.6.1 在主平面内受弯的实腹构件的抗弯强度应满足下式要求:M M 一+一(4.3.6-1)xW，阳ywnyJ 式
43、中矶、MY-同一截面处绕Z轴和y轴的弯矩设计值(N.mm)，对工字形截面z轴为强轴，y轴为弱轴;项次1 2 3 4 5 6 14 元、y一一截面塑性发展系数，可按表4.3.6采用;Wnx、Wny一一对劣轴和y轴的净截面模量(mm3);f一一钢材的抗弯强度设计值(N/mm勺，按表3.2.8-1选用。截面塑性发展系数机、y截面形式中。TL叶7T1XX千LT1X 米十趋多合表4.3.6z y 1.2 一1.05 1.05 1.2.1=1.05-一一.1=1.2 1.05 1.2 1.2 1.15 1.15?4构件计算续表4.3.6项次截面形式z y 7 1.0 1.05 8 x十llLE十|IY-寸
44、一l卡lx xp 1.0 1.0 如-二一一一一注:当梁受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度之比大于1312写有而不超过15乒写有时，应取比=1.0;/，为钢材的屈服点;对需要计算疲劳的梁，宜取比=，=1.0。4.3.6.2 在主平面内受弯的实腹构件的抗剪强度应满足下式要求:，=主运式中T一一剪应力设计值(N/mm2);V一一-计算截面沿腹板平面作用的剪力设计值(N);S一-计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩(mm3);I一一毛截面惯性矩(mm4);tu-与中和轴相交的腹板总厚度(mm);f.一一钢材的抗剪强度设计值(N/mm勺，按表3.2.8-1选用。(4.3.6-2)4.3.6.3 梁上翼缘
45、受有沿腹板平面作用的集中荷载、且该荷载处又未设置支承加劲肋时，腹板计算高度上边缘的局部承压强度应满足下列要求:在矿(4.3.6-3)lz=+5hy+2hR(4.3.6-4)式中c一一局部承压正应力设计值(N/mm2);非一一集中荷载增大系数;对箱形轨道梁取1.35，对其他梁取1.0;F一一一集中荷载设计值(N)，对动荷载应考虑动力系数;tu;一一与中和轴相交的腹板总厚度(mm);lz一一集中荷载在腹板计算高度上边缘的假定分布长度(mm);f一一钢材的抗压强度设计值(N/mm2)，按表3.2.8-1选用;一一集中荷载沿梁跨度方向的支承长度(mm)，对轨道上的轮压可取50mm;hy一一自梁顶面至腹
46、板计算高度上边缘的距离(mm);hR一一轨道的高度(mm)，对梁顶无轨道的梁取0。4.3.6.4 梁的支座处不设置支承加劲肋时，应按公式(4.3.6-3)计算腹板计算高度下?水运工程钢结构设计规范(JTS152-2012)边缘的局部压应力，集中荷载增大系数取1.0。支座集中反力的假定分布长度，应根据支座具体尺寸参照公式(4.3.6-4)计算。4.3.6.5 梁的腹板计算高度边缘处，同时受有较大的正应力、剪应力和局部压应力，或同时受有较大的正应力和剪应力时，其折算应力应满足下式要求:J2+2c+3,2 7012克布时，应配置横向加劲肋。其中holtw 150 12另有或按计算需要时，还应在弯曲应
47、力较大区格的受压区增加配置纵向加劲肋。局部压应力很大的梁，宜在受压区配置横向短加劲胁。4.3.10.3 梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处，宜设置支承加劲胁。4.3.11 梁受压翼缘自由外伸宽度与其厚度之比不应大于13乒另有;当计算梁抗弯强度取机=1.0时，其值可放宽至15乒写歹;。4.3.12 箱形截面梁受压翼缘板在两腹板之间的无支承宽度与其厚度之比不应大于4012另有;当箱形截面梁受压翼缘板设有纵向加劲肋时，则翼缘板无支承宽度取腹板与纵向加劲胁之间的净距离。4.3.13 箱形轨道梁翼缘板纵向加劲肋的间距应满足第4.3.12条的要求，同时其截面惯性矩尚应满足下式要求:L2m(064+O
48、092)(ZYM 式中Ix一一截面惯性矩(mm4);m一一翼缘板纵向加劲胁数;一一横向加劲肋间距(mm);h。一一腹板计算高度(mm);tw一一腹板厚度(mm)。4.3.14 梁腹板横向加劲胁的最小间距应为0.5倍的腹板计算高度，最大间距应为2倍的腹板计算高度;箱形轨道梁腹板横向加劲肋的最大间距取腹板计算高度。纵向加劲肋至腹板计算高度受压边缘的距离应在0.20-0.25倍的腹板计算高度范围内。横向加劲肋尚应符合下列规定。4.3.14.1 横向加劲肋的外伸宽度和厚度应满足下列公式要求:(4.3.13)h b二_+40 30(4.3.14-1)bs一归去(4.3.14-2)式中bs一一外伸宽度(m
49、m);h。一一腹板计算高度(mm);t.一一厚度(mm)。4.3.14.2 当在腹板一侧配置钢板横向加劲肋时，其外伸宽度应大于按式(4.3.14-1)21?水运工程钢结构设计规范(JTS152-2012)算得数值的1.2倍，厚度不应小于外伸宽度的1115。4.3.14.3 在同时用横向加劲肋和纵向加劲助加强的腹板中，横向加劲肋和纵向加劲肋的截面惯性矩应满足下列公式要求:Iz注3h仇ot乙;(4.3.143当/h0乓0.8臼5a时才4注1.5hot乙;(4.3.14牛-4)当内0 叫4怜叫注斗(尸2.5一0.4衍5吃叩二扫)川(二)2M(4 3 M时叫.引5幻)式中L、-J，y一一横向、纵向加劲
50、胁的截面惯性矩(mm旷4);h。一一腹板计算高度(mm);tw一一腹板厚度(mm);一-横向加劲肋间距(mm)。4.3.15 受压构件中的翼缘板自由外伸宽度与其厚度之比应满足下列要求:轴心受压构件卡(胁。1)两可(4.3旧)压弯构件:413周苟(4.3.15-2)当机=1.0时b/t 15乒完歹y(4.3.15引式中b一一外伸翼缘板宽度(mm)，对焊接构件，取腹板边至全翼缘板(肢)边缘的距离;对轧制构件，取内圆弧起点至翼缘板(肢)边缘的距离;t一一外伸翼缘板厚度(mm);一一构件两方向长细比的较大值;当1时，取=1;fy一-钢材的屈服强度(N/mm2)。4.3.16 工字形和H形截面的受压构件