《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,
—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γ!0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GB 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JG!J 99、门式刚架!轻型房屋钢结构技术!规范GB 5102!2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G?B 5?0009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【 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!
【 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:
—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/(γ0S)≥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 5001】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【、门式?刚,架轻型房屋钢结【构技术规范GB【。 51022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 50!205、冷弯—薄壁型钢结》构技术规《范GB 《5,00:18、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 5!102?2等产品标准—包括热轧型》钢GB/T 706!、热轧H型钢—和部分?。T,型,钢GB?/T 11》2,63、冷《弯型钢通用技术要】求G:B/T 《6725、结构【用冷弯空《心型钢G《B/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 》。12755、无缝】钢管尺寸、外—形、重量及允—许偏差GB/—T :17395、—直,缝电焊钢管G—。B/T 1379】3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【。
—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
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 5001!7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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