4.4  ！设计指？标和：设计参数 】 ， 4.》4.1 《 本条为强》制性条文对于钢材】强度的设计》取值本次修订在大】量调研和试验的【基，础上新？增了Q？460？钢，材；钢？材强度设计》值按板厚或直径【的分：组遵照现行钢材【标准进行修》。改，；对抗？力分项系数》作了较？大的调整和》补充 —     —1  调研工—作的内？容 —     为—配合钢？结构设计标》准修编确定各类【钢材：抗力分项系数—和，强，度设计值调研—。和，试验工作包括以下五！个方面 —     【  ：  1)收》集整理大型工程【如中央电视》台新址工程、国【贸三期、国家游泳馆！、深：圳，证券大楼、石家【庄，开元环球中心、【锦州国际会展中心】、新加坡圣淘沙名胜！世，界等所用钢材的质检！报告：和钢材的复检报告】其中：包括Q？235、《Q345、Q3【90、Q420和Q！460钢钢材生产】年限从？2，004年到200】9年厚度范围—为，。5mm～《100mm(少量为！10：0mm～13—5mm)数据既包】括，。力学性能还包括化学！元，素含量等总计为1】460？8组； 《 《      —   ？。2)从钢《材生产厂舞钢—。、，湘钢、首《钢、：武钢、太钢、鞍钢、！安阳、新余》、，济钢、宝钢征集指定！钢材：牌号、规定钢板【厚度的？拉伸试件《板厚范围为16m】m～1？。0，0m：m牌：号为Q34》5，、，。Q390、Q420！和Q4？60钢集中后统【一由独立《。的第三方进行试验在！人员：、设备？和方法一《致的条？件下获得公正—客观：的数据力学和—化学分析数据合计为！557组； — ：       ！  3)对影—响材性不定》性的试验因素(如】加载速度和试验机】柔度)？进行系统的》测试分析以3—种牌号钢材、3种板！。厚、3种《加载速？度、2？。种刚度的试》验机：为试验参数》共进行245件试验！； ：。 《     》    《4)：通过十一家钢—结构制造厂(安徽鸿！路、：。安徽富煌、江苏【沪宁、上海宝—冶、宝钢钢构、【浙，江恒达、《东南网架、杭萧钢构！、二：十二冶、鞍钢建设】、中建阳光)—测定：钢，厂生产的钢》板、型钢和钢结【构，厂制作构《。件的厚度和》几何尺寸偏差共计2！5578组进行截面！几何参数《不定性统计分析【； 《     【    5)—其他试验及统—计分析如延》伸率、屈强比、裂】纹敏感性《指数：和碳当？量，、硫含量及厚度方】向，断面收缩率》等  】   ？独立：的第：三方试验数据和工】程调研数《据相互印证能够【反映我国钢材生【产的真实水》平在：各钢材牌号、厚【度组别一致时二【者的屈？服强：。度平均值《、标准差、统—计标准值接近可【以以工程调研和独立！试验的组合数据【作为：钢结构？设计标准确定抗力】分，项系数和《强度设计指标的基】础，   】  2  》钢材力？。学性：能统计分《析结：果 ：。   【  ：本，次钢材力学》性能数据和此—前各次相比其统计分！布情况有新的变化】且更为复《杂各牌号钢材质量】情况如下 ！  ：     》  1)《Q235钢的屈【服强度平均值—比198《8年统计有明显增加！但其标？准差：却成倍增加》屈服强度《波，动范围加大统计标】准值变化不大整体质！量水：平比以前稍有下降；！ ， ： ，   《  ： ，   2)Q345！钢在板厚小于或等于！16mm时屈服【强度平？均值比旧统计—值稍有？增，加波：动区间增《大统计标《准差：略增计算标》准值反而有些—下降；当板》厚大于1《6mm且不超过3】5mm时屈服—强度平均值、—标准差？。、标准值与原统计值！十分接近基本符【合低合金高强—度结构钢GB—/T 1《5，91：-1994标—准要求也接近低合】金高强度结构—钢GB？/T ？1591-2—0，08标准要求—；板厚在《。大于：35mm且不超过】50mm时》屈服：强度平均值、标准值！。。已超过低合金高强度！结构钢？GB/？T 1591-【1994标》准接近？低合金高强》度结构钢G》B，/，T， 1：591？。-2008标准要求！；当板厚《。大于50《mm且不《超过100mm时】。屈服强度平均值和】标准值均较高超过】低合金高《强度结构钢GB/T！ 1591-199！4标准并达到低合】金高强？度结构钢GB/【T 1591-2】008标准要求由】2004～2009！年生产的Q3—45钢厚板》统计数据表明—Q，345的实际质【量水平已接》近，或达到低合》。金高强度结构钢【GB：/T 1《。591？。-2008材料标准！； ？ ？    《     3)【Q390钢》各，厚度组屈服强度平均！。值普遍较《高强度波动较小变异！系数也普遍较低【屈服强度统》计标准值《都，高于钢材标准规定】值各项？指标全？都，符合要求；》  【   ？    4)Q4】20钢板厚分为【35mm～》50m？m(不包括35mm！)、50mm～1】00m？m(不包括5—0mm？)两组钢《厂质检数据》和工程复检数据中存！在一定数量屈服强】。度低于？标准较？。多的数据《不仅屈服强》度平均值低、—标准差大并且—统计标准值普—遍低于材料标准的】规定值是各牌号【钢材中最差》。的一组因而使抗力】分项系数增大强度设！计值仅略大于Q39！0，钢相应厚度组； 】    】  ：   5)》Q460钢》板厚分为35—mm～50mm(不！包括35《mm)、50—mm～？100mm(—不包括？5，0mm)《两组：也存在少量屈—服强度略低于—标，准规定的《数据屈服强度平均值！稍低：个别统计标准值【。低，于材料标准的规【定，就整体而言已接近合！格标准 【     国【产Q420、Q4】60钢在建筑中应用！仅几年时《间基本上满足了【国，内重大钢结构—工程关键部位的【需要统计结果—表明产？品还不能《全面达到低合金【高强度结《构钢GB/》T 1591-【2，。00：8的要求钢》厂质检？和工地复检》也出现了不合格的】事例总体《水平还有待提高【在工程使《用中应加强复检 ！     3！。  抗力分项系数】取，值  】   ？低合金高强度—结，构钢GB/T 【1591-19【94编制《时用：户曾要求提高—16Mn钢的强度并！减小厚度组别的强】度级差当时》。因炼：钢、轧制技术—和管理方面的差【距没有仿照》国外同类标准—。缩小级差低合金高强！度，结构钢G《B/T 15—91-20》08：修改了厚度组距并明！确了屈服《强度：为下屈服强度Q34！5钢的屈服强度【普，遍提高各厚》度组的屈服强度级差！降为10《N/mm2》。。其中：63mm～80m】。m(不包括63【mm)厚度组的【屈服强度由》275N/》mm2提高》。至315N/m【m，。2；80mm～【100m《m(不？。包括80mm)厚】度组的屈服强度由2！75N？/mm2提高到【3，00N/mm2分别！提高了14.5％】和1：0，.9：％由于Q390、Q！420和Q46【0钢：与低合金高》强度结构钢G—B/T 159【1-199》4相比除厚度—组距：变化外屈服强度【值并未变化因此原统！计，分析结？果仍可适用本统计】钢，。材都：是，200？9年：前，生产：的独立试验取样的】钢板也是2》。009年《～，201？0年按低合金高强度！结构钢？。GB/T 15【91-19》94标准生》产的从统计结—果看在厚度为4【0mm？～100《m，m(不？包括40《m，m)：范围内工程》。调研、独立试验【的屈服强度都—较高与低《合金高强度》。结构钢GB/—T 1591—-1994标准相比！有一定余量且已达到！低，合金高强度结—构钢GB/T 1】591-200【8标准要求》基，于各牌号钢》材和：各厚度组别调研【和试验数据按照现】行国家标准建筑【结构：可靠度设计》统一标准GB 5】00：68的？要求进行数理统【计和可靠度分析并】考虑设计使用方便最！终确定钢材的抗力分！项系数值(见表6】。。) ？ 《表6： Q235、Q3】45、Q390【、Q420、Q4】60钢材抗力分项】系数γR 【 ？  【   4  —抗力分？项系数变化原因分析！   】  根据国》家标准建筑结构可】。靠度设计统一标准】GB： 500《68-？2001规定本【标准采用的最低【可，靠指标β值应为【3，.，2而原？规范最低可靠指标】β值可为3.2【。-，。0.25＝》2.95《 ： ： ：    通过编程】运算得？出的抗力分项系数】一，般以国？家标准建筑》结构荷载规范GB ！5000《9-2？001新增》加，的荷载组合S＝1.！35SGK＋1.】。4×0.7》SQK在应力—比ρ＝SGK/【SQK＝0.—25为最大 — ，。  》   近年来—钢材屈服强》度分布规律发生变】化突出表现在—Q235、Q3【45钢屈服》强度平？均值提？高的同？时离散？性明显增大》变异系数成倍加【。大而Q420、Q】460钢厚》板强：度整体？偏低：迫，使增大？抗力分项系数还导】致低合金钢及—不，同厚度组之间抗力】分项系数有一定的】差异但为了方便设计！使用需要将》其适当归《并为了保证安全度】归并后的抗力分项】系数对于某》些，厚度：组会：偏大 【  ：  ： 钢板、型钢厚【度负偏差情况较【以往严？重，在公称厚度较小时更！为，严重存在超过现【行国家标《准，。热轧钢板和钢带【。的尺寸、《外形：、重量？及允许偏差GB/T！ 709规定的【现象 —。  ？。   以上诸因素】导致本次采用的抗】。力分项系数比钢结】构设计规范》GBJ 1》7-88(以下【简称88《版规范)和》原规范普遍有所【增，大 ？     本！标准表4.4—.1～表4》.4.5的各项强】度设：计值是根据表7的换！算关系并《取5的？修约成整《倍数而得 【 表7  强】度设计值的换算【关系 ？ ？ 》 ， ， 》 4.4.—2  本条为—新增条文Q345】GJ：钢计算模式不定性K！P的均值和变异系数！仍采用？88：版规范1《6Mn的数据—。故指标偏于保守表4！.4.2 》Q34？5GJ钢抗力—分项系数见表8【 《 表8 Q—345GJ钢材料】抗，力分项系《数 【 》。     》根，据国内Q345GJ！钢强：度设计值研》究，提出了Q345GJ！钢材的强度设—计建议？。值，(表9)《简要情况《如下 【     20【11年完成》轴心受压构》件足尺试验(试件1！2件)计算》模式不定性KP的】均值和？变异系数《分，别可取1.》1，00和0.0—71；其抗力不定性！的均值和变异系数经！计算分？别为1.15和0.！。092012年进】行，受弯构件足尺试验】(试件32件—)试验数据稳定且】。。优于预期其计算【模式：不定性KP抗力【不定性？优于上述轴心—受压构件 》 ， ： ：     按照【结构可靠性总原则(！Ge：neral —Princ》ip：les on 【Relia-—b，ility for！ Str《u，ctures)I】SO： 2394和现行国！家标：准建筑？。结构：可靠：度设计统一标—。准GB 50068！的相关规定》材料性能《、几：何特：。征、计算模式三个主！要影响因素的统【计代表值均可—通过Q？345GJ试验获得！综合可？靠，。。性分析？以后出于慎》重再将其分析—结果适当《降低：抗力分项系》数取1.05从而】求得表9的》数值复核结果可靠】度水平全部符合现】。行国家标准工程【结，构可靠？性设计统一》标准GB 5015！3和建筑结构可靠度！设计统一标准—GB 500—68的强制规定 ！ 表9 【Q，34：5GJ钢材的强度设！计建议值(N—/mm2) — ？ ？。 ：  《。   符合现行国】家标：准建筑结构用钢板G！B/T 《19879的—GJ类钢材为高性】能优质？钢材其性能》。明显好于符合现行国！家标准碳素》结构钢G《B，/T： 700或低合金】高强度结《构，钢GB/《。T 1591的【普通钢材《。同等：级，GJ：类钢材强度设—计值理应高于普【通钢材戴国》欣，教授的研究》结果也证《明了这一点但—由于Q？。345GJ钢试件来！源单一数据量有限】因此本？。次修：。订暂：不，采用表9当有可靠】依据时Q345【GJ钢设计》强度值可参考表9】适当提高 】 4？.4.3  本【条为新增强制性条】文由：于现行国家标—准结：构用无缝钢管G【B/T 8》162中钢管壁【厚的分组、材料的屈！服强度、抗拉强【度均：与现行国家标准低合！。金高强度结构钢【GB/？T 159》1有所不《同表4.4.3的强！。度，设计值？。。。是，由钢管材料标准中的！屈服强度《除以相？应，的抗力分项》系数得出的 — 《 4.4.4  】本条为强《制性条文 】 4？.4：.5  本条为强】制性条文《焊缝强度设》计指标中《对，接焊缝的抗拉强度】采用了相匹配—的焊条和焊丝二者】的较小？值角焊缝的抗拉强度！取对接焊缝》的抗拉强度的5【8％ ？ ： 4.4—.6  本条为【强制性条文表—中各项强度设计值的！换算关系与原规【范相同增加了网架】用，高强度螺栓》螺栓：球节点？网架：用的高强度》螺栓的外《形，、连接副、受力【机，理、施工安装—方法及强度设计值均！。与普：钢钢结构用的—高强度螺栓》不同增加《了Q390钢作【为锚：栓，柱脚锚栓《一般：不能用于承受水【平剪力(本标准第1！2.7.4条)；】表中还增加》了螺栓与Q460】钢、：Q345GJ钢构件！连接的承压强—度，设计值为《。适应钢结《构，抗震性？能，化，设，计要求增加》了高强度《螺栓的抗《。拉强：度最小？值 》     由【。于螺栓球网架—。一般：采用根据内力选择螺！栓的设计思路因【此螺栓球节点—用高强？度螺栓未给出抗拉】强度最小值高强【度螺栓？连接进入《极限状态产生—的破坏模式有两【种摩：擦，。面滑移后螺栓螺杆和！螺，纹部分进入承压状态！后出现螺栓》或，连接板？剪切破坏《摩擦型？连接和承压》型连接在极限状【态下破坏模式一【。致因：此本标准给》出的承压型》高强度？螺栓的抗拉强度最】小值同样适用于摩】擦型高强度》螺栓连接 —