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6.3 钢构】件
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6.3.1【 本条规》定了钢构件进行安全!性等级评定的项目承!载能:力和构造《。钢构件的承载能力项!目评定包括构件连接!的,承载:能力承载能力可通过!计算或试验》确定钢构件的—承载能?力、构?造对于构件的安全】。性,同等重要不》能仅评定其中一个】项目就给出》。评定结果应取—其中较低等级—作为构件的安全性等!。级
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6—.3:.2 钢构件【承载能力项目根【据,构件的抗力R和荷载!。作用:效应S及结构构【件重要?性系数γ0》评定等级构件的抗力!R一般按照》国家现行钢结—构设计标准》钢结:。构设计?标准GB 》500?。1,7、:冷弯:。薄壁型?钢结构技术规范G】B, 500《18:、空间?网格结?构技术规《程JGJ 7、【高层:民用建筑钢结—构技术规《程JGJ 》99、门式刚架【轻型房屋钢》结构技术规》范,GB 510—22等确《定与设计《新,。构件:。不同在计算已有构】件抗力时应考—虑实:际的材料《性能和结构构—造以:及缺陷损伤》、腐蚀、过大变形和!偏差的影《响这是因为新—构件是先设计后施】工,在施工和使用过程】中控制这些影响【因素设计《。时不:必考虑;《但已有构件的这【些因素?是客观存在必须予】以考虑另一方面【已有构件的》各种特性和》所受荷载作用是比较!明确的变异性较小】因此其承载能力即】使有所降低》在一定范围内也【是可以接受的荷载】作用效应S一般按现!行国:家标准建筑结—构,荷载规范GB— 50009—。和相关设计标准结合!实测结果计算确定】结构构件《重要性系数γ0【按现行国家标—准建筑结构可靠度设!计统一标准GB 】50068确定
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过大【的变形、《偏,差以及严《重,的腐蚀会降低—构件:的承载能力此时应】按,。。承载能力项目评【定其安全《性等级其中严重腐】蚀的影响《有两个方面一是使构!件截:面积减少二是—腐蚀降低材料的【韧性本标准附—录C参考《了国内外相关资【。料对钢结构或构【。件腐蚀?提出了检测评—估方:法
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: 本条为强】制性条文必须严【格执行
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6.》。3.3 《 承重?构件的?钢材符合建造—当年:钢结构设计标准和相!应产品标准的要求】时说明当时的材料选!用和产品质量—是合格的即使—不符合?现行标准的》。。要求考虑到经过【多年使用《没有出?。现问:题在构件使用条件没!。有发生?变化时?应该认?为材料是可靠的如】果构件的使用条件发!生根本的改变比如承!受静:载的构件改成承受动!力荷:载、保?。温厂房改成非保温】厂房、所承受的【荷载有较大的增加等!这相当于用》旧构件建造一个新】结构在这种情况下材!料还应符合》国家现行标准—的要求如果材—料达不到相关要【求应进行《专,门论证在确定承【载能力和评级时应】考虑其不利影—响如:果仅仅是材料强度】不满足要求而其【他性能指《标均满足要求—时可以按《拉伸试验结》。果,。确定材料强度的标准!值除以材料分项系】数后:。得到设计值》进而计算出承载能力!按承载?能力:评级:其他性能指标—不满:足,要,求时说明采》用的材?料存在问题》不论承载能力—计算结?果如:何都不应评为a级】;,如果材料性能—。特别恶?劣如非正常生产【的劣质钢《材应:直接评为d级钢【材产品的质量—包括力学性能—、化:学成分、冶炼—方法、尺寸外形偏】差等
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上】述,要求:同样适用于连—。接材料和紧固件
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6.3.!4 在《钢,结构的?。安全事故中由—于,构,件,构造或节点连接【构,造不当而引起的各】种破:坏(如失稳以及过】度应:力集中、次应力所】造成的破坏等)占有!相当:。的比例这是因为【在任何情况下—构造的正确》性与可靠性总—是钢结?构构件保持正—常承载?能力的最重要—保证;一旦构—造(:特别:。是节:点连接?构造)出了严重【问题:便会:直接危及结构构件】的安全为此将它们列!为与承载能力—验算同等重要的检】。查项目与此》同时考虑到》钢结构构件的构造】。与节点、连接构造】在概念与形》式上的不同故—本条将节点》、连接?构造的?评定内?。容,单独列出《分别进行《安全性评级
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6.3【.5 缺陷是【设计和施工阶段【在结构上产生的问题!凡是不满《足相关设计标准和】施工质量验收标准】的问题都属于—缺陷包括构造错误】、尺寸偏《差、焊缝和》螺栓的连接质—。量等损伤是使用阶段!在结构上产生的问题!如碰撞或事》故引:起的结构构件—。变形和断裂人为切割!造成构件缺失或产】生缺:口人为增加多余焊】接造成材料劣化【和应力集中受冲击振!动,或反复荷载作用造成!的焊缝开裂、疲劳裂!缝、螺栓和铆—钉松:动脱:落等明?显的缺陷损伤会【影响构件《。的承:载能力如果能在承载!能力验算中计及其】不利影响就》可以按承载能力【进行评级;如果【不,能在:承载能?。力验算中考虑其不利!影响时应根》据缺陷?损伤的?危害程度直接评为】c级或d级
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《6.3?.6 《试验研究发现锈蚀对!钢材屈服强》度和极限强度的影响!不是很明显但对其延!。性影响?较大腐蚀造成钢材表!面粗糙产生麻点锈】。坑在钢材表面—一定:厚,度范围内材料劣化】失去韧性对》薄壁构件来说腐蚀】后材料劣化范—围相对很大很—容易出?。现脆性?破坏:实际工程中已—。出现多次《由于薄壁构件锈【蚀变脆造成的人身伤!亡事故因此》建议由厚度》小于4mm》的钢板、壁厚小于】4mm的《型钢和壁厚小于【。3mm?的钢管加工》制作的构件》防腐层?有较大面积破坏且出!现锈蚀迹象时应评】为c:级;有较大面积锈】蚀且有局部锈透或】紧,固件锈断时》。应评为d级
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6.3.7 !工业厂房《钢屋架等桁架结【构经:过长期使《用后会发《。生,各类:杆件弯曲《现象其中《尤以:。腹杆最普遍对这【种有双?向弯曲?缺,陷,的压杆经常》需,要确定其剩》。余承载?能力问?题表9是在借—鉴国外资料》基础上通过计算分】析和试验《研究得以《证实后推《荐使用的《中冶建?筑研究总院有限公】司在多项工程中采】用过这种方法—取,得了很好的效果
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—。 :。 ,有局:部,凹凸变形单角钢构】件抗拉承载能力【的折减可按表9【确定按照《折减后的承》载能力当《。R/(γ《0S)≥1》.00时可评为【b级
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支】撑,、系杆?、轻型桁架》很多采用单角钢杆】件这类杆件因—为单薄也容》易产生局部凹凸【变形在设计计算上】也往往只考虑承受拉!。力不考?虑,承,受压:力根据考《虑材料弹《。塑性:和,几何非?线性的有限元分析】在,一肢上有《局部凹凸变形的角】钢在轴拉力作用【下没有?局部凹凸变形的一肢!会提前进入塑性并且!在有变形《。一肢完全进入塑性】前,会发生?颈缩这就造成承【载能力的降低在荷载!-位移曲《线,图上:有明显水平台—阶将此台《阶的起点《定义为该《构件:的承载能力在此【之后虽然《还可以继续》增加一?些荷载?但会出现很大变形将!有变形角钢》承载能?力与无?变形时的承载—能,。力相比就得出承载能!力折减系数列于表9!表中肢厚与肢—。宽之:比的范围基》本涵盖了国标角【钢表9?中数值得到了试验】验证:对,于有局部凹凸变形】的双角?钢杆:。件抗拉?承载能力也可参考】表9
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表9 — 有局部凹凸变形单!角钢构?件抗拉承载能力的折!减系数
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6.3—。.8 钢构件影】响正常使用性—的因素包《括变形、偏》差,、一般构造和—防腐等其中变形可分!为两类一类》是荷载作《用,下的弹性《变形与荷载和构件的!刚度有关;另一【。类是使?用过程中出》现的:永久性变形与—施工过程中的偏差性!。质上相同因此永久性!变形:应归入偏差》项目进行评定有【些一般构造要求与正!常使:用性有关如受—拉杆件的长细比长细!比太:大会:产生振动防腐措施】是,否完备影响构件的耐!久性已经出现锈【蚀的说明《防腐:措施不到位对这【几个项目进行—评级取其中最低【等级作为构件—的使:用性等级
》
6.3.!9 本条所—。指的构件变形是【荷载:作用下?钢构件的弹性—变,形,一般为梁、》板,等受弯构件》。的挠度或局部—。变形对于框架—柱柱顶水平》位移和层间相对位】移、吊车梁或吊车桁!。架顶:面,处柱子?的水平?位移等因属于框架结!构的水平位移而放到!本标准第7》。章7.3节上部【承重结构中给—出评级规定这些变形!在结:构设计时一般是【要进行?验算的?不需验算的变形一般!也就不需要评级【在国:。家现行?相关:设,。计标:。准中包?括钢结构设计—标准GB 500】1,。。7、冷弯薄壁型钢】结构技术规范—GB: 5:0018、空间【网格:结构技术规程J【GJ 7、门式【刚架:轻型房屋钢结构【技术规范G》B 51《022等《规定有详细》的变形控制项目、】容许值和计算方【法构件变形项—目评为?a,级的应满足这些设计!标准的?要求(即标准容许】值);如果工—艺上对构件变形【有,特,。别设:计要求还应》满足设?计要求
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构件变!形影响正常使—用性主要是指—。可能导致设》备不能正常》。运行、非结》构构件受损以—及让人感到不安全等!这些都是很》难定量考虑的标【准的容许值是—多年实际经验—的总结能满足标【准要求一般》不会有什么问—题,但超出标准容—许值的也不一定影响!正常使用对》。已,有构件来说是否【影响正常使用的问题!。基本上已《经,暴露出来所以—在评:定构件变《形,项目的等级时应特】。别注意是否真—的影响正常使用【如果不影响正常使】用即使超过》标准:中所:列容许值也》可以评为b级
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6.3.10 】 ,钢构件的偏差具体所!。指项目?可参见国家》现行相?关,施工验收标准和产品!标准并?按,这些标准确定是否满!足要求满足》要求的使用等级评为!a,级现行施《。工验收标准包括钢结!构工程施工质量验收!标准GB《 502《05、?冷弯薄壁型钢结构】技术规范GB—。 50018、空间!网格结构技术规【程,JGJ 7、门式】刚架轻型《房屋钢结《构技术规范GB 】51022》。等产品标准包括热轧!型钢GB/T 7】0,6、热轧《H型钢和部分T【。型钢GB/T 1】126?3、:冷弯型钢通》用技术要求GB/】T 6725、【结构:用冷弯空心型钢GB!/T 6《728、通用冷【弯,开口型钢GB—/T 6723【。、热轧钢板》和钢带的《尺寸:、外:。形、重量《及允许偏差GB【/T: 7:09、建筑》用压型钢板GB/T! 12?755、《无缝钢管《。尺寸:、外形?、重量及允许—偏,差GB/T 173!95、直缝电—焊,钢,管GB?/T 13793】等
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— 使用过程中】出现的永久性变【形,在性:质上与施工过程【。中的某些《偏差相同所》以也按构《件偏差项目评—定使用性等级与本】标准第6《.3.?9条构?件变形项目评—定,相似偏差项目—的评定也要》特别注意《是否真?的影响正常使用不】影响正常使用的可】评,较高等级《需要注意的》是偏差较大》有可能导致承载能】力的降低《此时应?按承载?能力评级
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6.《3.11 构【件的腐蚀和防腐【措施影响结构的耐】久性越是《新,构件:越是:应该注?意耐久性问题对已经!出现严重腐蚀致使截!面削弱、材》料性能降低的—构件应按《本标:准第6.3.7【条同时考虑》。。其承载能《力问题
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6.《3.12 与构件!正常使用性有关的】一般构造要求具体是!指拉杆长细》比、螺栓最大—间距、最小板厚【、,型钢:。最,小,截面等限制拉杆【长细比是《要防止出现过—大的振动;》螺栓间距《过,大容易造成板与板之!间的锈蚀《;板厚?。太小、型《钢截面太小对锈蚀、!碰撞、?磨损敏感都》有耐久性问题现行国!家标:准钢结构设计标【准G:B 50《017?中对基本构件的构】。造有具体的要求主要!内容有一般规定、】焊缝连接、螺栓连接!和铆钉连接、结构构!件等的具体构造要】求满足设《计标准要《。求,时应评为a级否则应!根据实际对使用【性影响评《为b级或c级
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