：。 ：4.3  》设计指标 】 4.—。3.1、《4.：。3.2  本条【遵照现行国家—标，准建筑？结构荷载规范GB】 50009和【建筑结构《可靠度设《计统一标《准，GB 500—68的规定铝—合金：强度设计值根据强】度标：。准值除以抗力分项系！数求得？其中抗力分项系【数根据以概率—理论为基《础，的极限？状态设计方法确定】 ，     ！考虑到目前》铝合金材《料力学性能》指标的统计》。资料尚不充分—且大部分经过热处理！和冷加工硬》化处理后《的合金材料强—屈比较低破坏时极】限伸长率《。较小安？全储备？普遍低于钢材—在，。计算：铝合金结构》构件的抗力分项系】数时目？标可靠？指标参照钢结构【构件承载能力—极限状态并相应【提高一个等级—按β＝3.7—采用 —    》 按：文献建？筑结：构概率极限状态设】计（：。李继华等中国建筑】工业出版社199】。0）采用概率方法计！算时极限状态方【程为 —   《 》  ：  式中 》R 结？构抗力；《 ：     】。   ？ SG恒载效—应； 》 ， ， ，        】SQ可变荷载效应（！可为楼？。面活：载效应SL或风荷载！效应SW等） ！ ？    《 ，影，。响结构？构件抗力 R 【的因：素主要有材料性能的！不确定？性Ωm几何参数【的，不确定性Ωa计算模！式的不确定性Ω【p其中 《。 ？ ，    《 1  材料性能】的不确定性》主要取决于 ！     —    1)—  试件的材料【性，能按试件实测数据】。采用； 】       【  2)  构件】材料性能与》试件材料性能的【差异根据本》规，范编制组提供的【104？2，根606《1-T6合金试件】。以及来自日本的【28根？508？3-H112合金】试件的拉伸试验结果！经，分析后得《出其材？性统计参数为 】      ！    合金60】61-T6μΩm】。＝1.0《738δ《Ωm＝O.09【92； 》 《        合！金5083》-H112μΩ【m＝1.《2，985δ《Ωm：＝0.？1374《 —    2  【几何参数的不确【定，性主要取决于现【有型材的生》产工艺水平；由于】缺乏充分的统计【资料计算中主—要参考？锅合金建筑型材G】B/T 523【7对截面尺寸允许偏！差要求按《普通级标准取—方管和H形两种型材！计算截面几何参数】。统计特性得μ—Ωa＝1.0—0，δΩa＝0.—05  ！   3  计算】模式的不确定性【考虑到铝《合金结？构计：算理论？与，钢结构计算理论的】近似性计算》模式Ωp的统—计特性可取 【    【     轴—心，受拉μΩp＝1【.，05δ？Ωp：＝0.07；—   】    《  轴心受压μ【Ωp＝1.03【。。δ，Ωp＝0《.07？； 《    —     偏—心受压？μΩp＝1.12δ！Ωp＝0.10【    ！ 综合上《述三种？主，要因素挤压》铝合金构《件抗力的《统计参数《可按：。下式：计算 —。     抗力】均，值μR＝μΩp·】μΩ：m·μΩ《a 《     抗】力变异系数》。    ！ 由此计《算得：到，的不同材料、不同】受力状态下的抗力】统计特性《见表4所示 ！  表4 铝合金！构件抗？力统计特性 】 】  ：  ：  作用效应 【S， 的统计参数—参，照现行国《家标准建筑结构荷载！规范GB 》50009-—2001设计基【准期为5《。0年表5列出—了部：分调整后的》常见荷？载统：计参数 】。 ， 表5 荷载统计】参数 》 】      结构计！算中恒＋《活是基本荷》载组合目标》。可靠：指，标主要是在分析G】＋L（办）G＋L】（，住）和G＋》W三种荷载效应组】。合，的基础上经优化【方法：确定的；《其中G表示恒—载L表示活》载W：表示风荷载由—于办公楼和住宅活】。荷载：的统计参数不—同所以分开考虑表6！列出了采用优—选法按不同合—金牌号、不》同受力状态计算【的抗力分项系—数弧计算《中考虑了G＋L【（办）G＋L(住)！和G：＋，W三种荷载效—应组合荷载效应比】值取ρ＝SQK/S！GK：＝0.25》,0.5,1.0,！2.0四种》情况 】 ，表6 ？抗力分项《系，数γR 《 》 —    考》虑到：铝合：金，材，性实验的《统计数？据有限为安全起见统！一，取铝合金结》构构件的《抗力分？项，系数γR为》。1，.，2   ！  考虑到在—计算局部强度—时计算模式不—确定性的变异性【更大并？且目标可靠指标【也应适当提高偏【于安：全，地，取抗：力分项系《数γR为《1.：3 4.！3，。.3：  现行《国家标准给出的【。各牌号及状态下【铝合：金板材、带材、棒】材、挤压型材（【管材）、拉制—。管材的材料强—度标准值《可能略？。有不：同设计？中可：根据具体情况按附】录A采用或按相应的！国家标准采用 ！     附】录A表A-1中铝合！金的力学性》能参照以《下国家标准铝及铝】合金：轧制：板材GB/T 【3880-1—9，97：；铝及？铝合金冷轧带材GB！/T 8《544 1997】附录A表A-2【中铝合？金的力学性能参照】以下国家标准铝及】铝合金挤《压棒材GB/T【 3191-199！8；铝及铝合—金拉（轧）制—无，缝管GB/T 6】893-2000】。。；，铝及：铝合金？。热，挤压：管GB？/T 4437-】200？0；：铝合金建筑》。型，材，GB 52》37-2000；】工业：用铝及铝《合金热挤压型材GB！/T： 689《2-2000附录A！表A-3《。中铝合 》 ： 金的化学成分参！照变：形铝及铝合金化学】成分G？。B/T 《3，190-19—96 《 4.3.】4  表4.3.】4中的？材料强度设计值是】根，据材料的力》学性能标准值除以】。抗力分项系数—得到的？为便于？设计应用将得—到的数值取5的【。整数倍当采用附录】A中的其他锻造铝】合金材？料时强度设计值应按！附录A给出的材料】力学性能标》准值：按以下各式计算后】取5的？整数倍采用》    ！ 抗：。。。拉，。、抗压和抗弯强度】设计值f《＝f0.2/—1.2 —     抗剪！强度设计值fv＝f！/√3 —     【热影响区抗拉—、抗压和抗弯—强度设计值fu,】haz＝ρhaz】fu/1.3— ， 》  ：  ：热影响区抗剪强度设！计值fu《,haz＝fv【,haz《/√3？ ， ：。 4.》3.5  本条【规定了铝合金结构】普通螺栓、铆钉连接！的强度设计》值 【。    《1 ： 关于铝《合，。金结构？普通螺栓、铆钉连接！的可靠度研究由于】资料和试验数—据，的，缺乏尚无法进行统】计分析因《。此也无法直接按【统计方法《得出连？。接的各项强度设【计，值制定钢规》时对于连《接的强度设计—值是采用旧》规范：TJ 1《7-74的容—许应力？进行：转化换算而得到【的同时根据当时的】研，究成果并参照前苏】联1981年钢【结构规？范进行？了局部调整因—为国内没《有，关于铝合金结构的】规范连接材料的种类！、级别相当繁—。杂原始？资，料和：试验数据几乎没有】。确定出适当的连接】强度设？计值就更为》困难因此本规范中】铝合金结构普通【螺栓、铆钉连—接强度设计》值的确定方法是采用！比较国外几种—主要的铝合金结构规！范即欧规、英规、】美规以及钢规—设计公式的形式【和设计强度》指标的取值并—通过比较普通螺栓】、铆钉？。。的强度设计值—与材料机械性—能值的？关系式得出的 【     ！2  普通螺栓、铆！钉连接强度设计值与！材，料机械性能值的相关！关系式 《 ？   《      1) ！ 钢规普通螺—栓、铆钉连》接强度设计》值与材料机械性能】值的：关系如表7所示 ！ 《 ，表7： 普通螺《栓、铆钉连接强【度设计值与材料【机械性能关》系（钢规《。） 《 ！ ，   注1 普通螺！。栓抗：拉强：度（公？称值）；铆》钉抗拉强度》；fu钢材》抗拉强度（最小值）！  【     》  2 因》钢规设计《公式未？考虑撬力《的影响表中的取值考！。虑，了20％的折减 ！    【     3— 与构件《受力性质和螺—栓（铆钉）孔洞端】距有关？钢，规是根据受》。拉构件？且端距＝《2d0确定的 ！     【     2) 欧！规参照？欧规内？容经调？整得出与钢规—相同的形《式欧：。规中各？项强度设计值—与材料机械性能值的！关系式如表8—所示 — 表8 普通【。螺栓、铆《钉连：接强度设计值—与材料机《械性能关系 】 （《欧规：变换为钢规》设计公式《形式） 《 《  】  ： 注1 普通螺栓抗！拉强度（最》小值：）；铆钉《抗拉强度（最小值】）；fu铝合金抗】拉强度（最小—值，）   ！ ，  ：   2 殴—规在计算沿杆轴方向！受拉的连接时除需要！验算螺栓《的抗拉强度外还需验！算螺栓头《。、螺：母对铝合金》构，件，的抗冲切强度；由】于铝合金构件的【。。强度：可能会比螺栓的【强度低很多因此【抗冲切验算是很有必！要的但为了仍可采用！类似：钢规设计公》式的形式本次规范条！。文将抗冲切验算【单独提出《并且为便于》同表7中各项进【行比较将表中也【。作了20％的折减】以补偿未《。考虑撬力《的不利影响 】       ！  3 《欧规中构件承压【强度的计算》。较为复杂《同螺：栓（铆？。钉）孔洞端距、中】距以及螺栓（铆【钉）和铝《合金构件《的抗拉强度比值有】关；一般情》况下螺栓（铆钉）的！抗拉强？。度均：远大于铝合金的抗拉！强，度可不必考虑这一因！素的影响；表中取】值是按照构造—要求的最《小容许距离即端距＝！2d：0、中距《＝2.5《d0确？定的 —      【  ： 3：)， 英规参照英规内】容经调整得出与钢规！相同：的形式英规中各项】强度设计《。值，与材料机械性能值的！关系：。式如表9所示 ！ ， 表9 普通螺栓！、铆：钉，连接强度设》计值与？材料机械性能关系】 《 （英规变—换为钢规设计公式形！式） 》。 ， ， ，  【   注1 铝合】金螺栓（铆钉）【抗，拉强度（最小值）；！钢螺：栓，（铆钉）屈服强【度（最小值）；【不锈钢螺栓强度代表！值， ，   【      2 f！p铝合金强度代表值！。 —      —  3 《英规中抗拉强度设】计值取？值较：低是因？为其中已经考虑了】撬力：作用的不利影响 】   【     》 ，4 ：英规中构件承压强】。度的计算较为复【杂同：螺栓：（铆钉？），。。孔洞端距、构件【与螺栓（铆钉）杆直！径，比值有关《；当：端距＝？2d：。0时表中所》列为的最小值 【    】     4) 美！规参照美《规内容经调整—得出与？钢规相同的形式根】据美规Pa》rt-1《铝合金结构设计容许！应力设计法包括荷】载，分项系数《在内的螺栓、—铆钉抗剪承》载力和抗《。。拉承载力《的总安全《系数为2.3—4根据我国》荷载规范如作用在结！构上的荷载》分项系数平》均值取1.3—5则可以得出螺栓】、，铆钉抗剪和抗拉【。强度的材《。料分项系数为1【.7：3螺栓、铆钉的【抗剪强？度设计？值与抗？拉强度？设计值与《材料机械《性能值的相关关【系如表10所示 】 ： ， 表10 普通螺！栓、铆？钉连：接强度设计值—。与，材料：机械性能关系 】 （美—规变换为钢规设计公！式形：式） ！ ？     注1 ！。普通螺栓《抗拉强度；普—通螺栓抗剪强度【；铆钉抗《剪强度 》     】   ？ ，2 取值作了20】％，的，折减以补偿未考【虑撬力的不利影【响   ！  3 欧规明确规！定铆钉连接应设计】为可传递剪力—和压力并要求—尽量避免《使铝合金铆》钉承：受拉力；英规—明确规定铝》合金铆钉不得承【受拉力荷载；美规中！仅，给出：了，铝合金？铆钉的抗剪》强度设计《值因此参考以上国外！规范本规《范规定？。铝合金铆钉只可用】。于受剪连《接中故对铝合金【铆钉的？抗拉强度设计—值，不作规定《 《     4 】根据表7《～表10各》国规范中普通螺栓】、铆钉连接强—。度设计值与》材料：机械性能值的计算式！本规范？按表11计算普【通螺栓、铆钉的【。。强度设计《值表中？铝合金、不》锈，钢螺栓强度设计值】计算：式依据欧规钢螺【栓，强度：设计值？计算式依据钢规铝】合，金铆钉强度设计值】计，算式依据美规构件承！。压强度设计值计算式！取，值依：据，欧规表11中的材】料机械性能》指标取自表4—.3.4《铝合金材料》的室：温力学性能值以及现！行，。。国家标准紧固—件机：械性能有色金属【。。制造的？螺栓、螺钉、螺柱】和螺母G《B/T？ ，3098.1—0、紧固件机械【性，能， 不锈钢螺栓、螺钉！和螺柱G《B，/T 3《09：8.6、紧固件机】械性能 《螺栓、螺钉和—螺柱GB/》T 3098.1、！现，行国家标准铆钉用铝！及铝合金线材G【B， 3196计—算所得的强度—设计值？均取5的整》数，倍6：063A-T5【和6063A—-T6？的抗拉强度均取厚】度，大于10mm—时的：较小值 《 】。 4《.，3.6？  本条《规定了铝《。合，金结构焊缝》的强度设计值 ！ ，    》。 1  欧规中【规定的焊缝金属【特征强度值如表1】。2所示焊缝金—属特征强度的抗【力分项系数为1【.25英规中—规定的焊缝金属特】征，强度值如表》13所示表中未区】分焊缝金《属的不？。同对：606？1、606》3合金表中值—。是采用4043A】或535《6焊丝得到》。的焊缝金属》特征强？度值；对50—83合金表中—值是采用《5556A或5【356焊丝得—到的焊缝金属特征强！度值焊缝金属—特征强度的抗力【分项系数为1.3英！规中还规定》。。。如焊接工艺》及过程不符合—B，S ：487？0标准的要》求则抗力分》项系数应提高到1.！。6以上两种规范均未！区分MIG和TI】G焊：接工艺？对焊缝强《度的影响 》 ： ： 表：12 焊缝金属【特征强度值》(N：。/，mm：。2)（欧《规） 》 ， 【    《 注1 《对于：采用：6060-》T，5合金？的挤压型材及—厚度：5m：m＜t＜2》。5mm？的材料上述值—应减小为14—0N/mm2— 《 ：     》 ，  2 《对于5754—合金可？采用：5454《合金的设计值对【于606《3合金可《采用6060合金】的设：计值 】        3！ 如果？焊缝：金属为50》56A5《556A或5—183合金可采用焊！缝金属为5356】合金：的设：计值 》。。 ：     》    4 如果焊！缝金属？为4047》A或310》3合金可采》用，。。焊缝：金属为4043【A，合金的设计值 ！     【    5 对【于两种不同种—类合金的焊接焊缝】金属的特征强度应】。采用较？小值 》 表13 【焊，。缝，。金属特征强》度值(N《/m：m2)（英规） ！ ！      —注对：。于两种不同种类合金！的焊接焊缝金属的】特，征强度应采用较小值！ ：   —  2 对于—特定的母材与焊缝金！属的：组合欧规和英规仅规！定了焊缝金属的强】度特征？值并通过具体—的，。设计公式来体—现对接？焊缝与角焊缝设【。计强度的区别—本规范在形式上【以参照钢规为基本】原则因此分别给【出对接？焊缝和角《焊缝的强度》。设计值 【     3 】同，一种铝？合，金母材选用不同的】焊缝金属焊缝的强度！设计值是不同的对】于6061、606！3及606》3A合金通常情况下！按强度要求》宜选用？SAIMG-3【(5356)—焊丝该种《焊接：组合：焊缝强度较高但【由于6？×××？系列合金《具有较强的裂—纹热敏感性》当首：先需要考虑控—制裂纹数量》和尺：。。寸以及耐腐蚀的【要求较高《时宜选用抗热裂【性能较好的》SAISi-1(4！0，4，3)焊丝但》应注意选用4—043焊《丝焊缝金属在—阳极氧？。。化后呈灰《黑色：铝合金母材在—阳极氧化后呈银白色！。二者色差《较为明显当》。要求结构美观—时，应慎用而当母材【为5：0，83合金时》焊，接时只能《采用：SAIMG-—3(5356)【焊丝 】    4 根据】同济大学《完成的母材为6【061-T6焊【丝分别采用53【56及40》43：的铝合金结构—对接焊缝和》角焊缝？试验得到的焊缝【特征强度平均值均稍！大于欧规《及英规的规定—值，。。这说明在国》内，的材料生产和—焊接加工条》件下采用欧规—或英规的焊缝特征】强度值是可》以保证安全的因此】参考表12和—表13可得焊缝的强！度设计值如表—14所示《表中：强度：设计值取欧规和英规！的较小值并》取，5的：整数倍 ！表14 《焊缝的强度设计值】(N：/mm2)》 ， ！    》  注？1 对接《焊缝抗压强度设【计值； 】     》   ？ ，2 对接《焊缝抗剪强度—设计值； 》。 ？ ，     》  ：  3 角焊缝抗拉！、，抗压和抗剪》强度设计值 — ， ？ ，    5 关【于焊缝质《量等：级和工艺《评，定可参考现》行，国家行？业标准铝及铝—合金焊接技》术规程HG》J， 222 》 ，