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G—B 50《017、冷弯薄壁型!。钢结构?技术规范G》B 5?00:。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G—B 51《022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γ?0按现?行国家标准建筑结构!可靠度设计》统,一,标准GB 500】68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
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3【mm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:)≥:1.0?0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
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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【17、冷弯》。薄壁型钢结构—技术:规范GB 500】18、空间网格结】构技术规程JG【J 7、门式刚架轻!型,房屋钢结构技—术规范G《B 510》2,2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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6.3.1】0 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 50》205?、冷弯薄壁型钢结构!技术规范GB 5】0,018、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 70》6、热?轧H:型钢和部分T—型,钢,。。GB/T 1—12:63:、冷弯型钢》通用技术要》。求GB/T》 6725、—结构用冷弯空心【型钢GB/T 【6728、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 709》、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【 17?39:5、直缝《电焊钢管GB—/T 1《3793《等,
】 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GB! 50017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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