钢结构工程计算用表
钢结构计算用表钢结构计算用表 为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构的 重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等 因素综合考虑,选用合适的钢材牌号和材性。 承重结构的钢材宜采用 Q235 钢、Q345 钢、Q390 钢和 Q420 钢,其质量应分别符 合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700 和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591 的规定。当采用其他牌号的钢材时,尚应符合相应有关标准的规定和要求。 对 Q235 钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证, 对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。 焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。当结 构工作温度等于或低于 0℃但高于-20℃时,Q235 钢和 Q345 钢应具有 0℃C 冲击 韧性的合格保证;对 Q390 钢和 Q420 钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。当结 构工作温度等于或低于-20℃时,对 Q235 钢和 Q345 钢应具有-20℃冲击韧性的 合格保证;对 Q390 钢和 Q420 钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。 对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证,当 结构工作温度等于或低于-20℃时,对 Q235 钢和 Q345 钢应具有 0℃冲击韧性的 合格保证;对 Q390 钢和 Q420 钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。 当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用 Z 向钢时,其材质应符合现行国 家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313 的规定。 钢材的强度设计值(材料强度的标准值除以抗力分项系数),应根据钢材厚度 或直径按表 2-77 采用。钢铸件的强度设计值应按表 2-78 采用。连接的强度设 计值应按表 2-79 至表 2-81 采用。 钢材的强度设计值(钢材的强度设计值(N/mm2N/mm2))表 2-77 钢材 牌号 厚度或直 径(mm) ≤16 Q235 钢 >16~40 >40~60 >60~100 抗拉、抗 压和抗弯 f 215 205 200 190 端面承压 抗剪(刨平顶 紧) f v f ce 125 120 325 115 110 ≤16 Q345 钢 >16~35 >35~50 >50~100 ≤16 Q390 钢 >16~35 >35~50 >50~100 ≤16 Q420 钢 >16~35 >35~50 >50~100 310 295 265 250 350 335 315 295 380 360 340 325 180 170 400 155 145 205 190 415 180 170 220 210 440 195 185 注:表中厚度系指计算点的钢材厚度,对轴心受力构件系指截面中较厚板件的 厚度。 钢铸件的强度设计值(钢铸件的强度设计值(N/mm2N/mm2))表 2-78 抗拉、抗压和 抗弯 抗剪 端面承压 (刨平顶 紧) 钢号 f ZG200- 400 ZG230- 450 ZG270- 500 ZG310- 570 155 180 210 240 f v f ce 90 105 120 140 260 290 325 370 焊缝的强度设计值(焊缝的强度设计值(N/mm2N/mm2))表 2-79 焊接 构件钢材对接焊缝 角焊 方法 和焊 条型 号 厚度或 牌号 直径 缝 焊缝质量 为下列等 抗级时,抗 w 压拉f t 一 三 级、 级 二级 抗 拉、 抗 抗压 剪 和抗 剪 (mm)f c w f v wf f w 自动≤16 焊、 > 半自 16~40 动焊 和Q235 > E43钢 40~60 型焊 条的 > 手工 60~100 焊 自动≤16 焊、 > 半自 16~35 动焊 和Q345 > E50钢 35~50 型焊 条的 > 手工 50~100 焊 自动≤16 焊、 > 半自 16~35 动焊 和Q390 > E55钢 35~50 型焊 条的 > 手工 50~100 焊 215215 205205 200200 185125 175120 170115 160 190190 310310 295295 265265 160110 265180 250170 225155 200 250250 350350 335335 315315 210145 300205 285190 270180 220 295295250180 自动≤16 焊、 > 半自 16~35 动焊 和Q420 > E55钢 35~50 型焊 条的 > 手工 50~100 焊 380380 360360 340340 320220 305210 290195 220 325325275185 注:1.自动焊和半自动焊所采用的焊丝和焊剂,应保证其熔敷金属的力学性能 不低于现行国家标准《碳素钢埋弧焊用焊剂》GB/T5293 和《低合金钢埋弧焊 用焊剂》GB/T12470 中相关的规定; 2.焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205 的规定。其中厚度小于 8mm 钢材的对接焊缝,不宜用超声波探伤确 定焊缝质量等级; 3.对接焊缝抗弯受压区强度设计值取f c w,抗弯受拉区强度设计值取f t w。 螺栓连接的强度设计值(螺栓连接的强度设计值(N/mm2N/mm2))表 2-80 普通螺栓 承压型 连接高 强度螺 栓 C 级螺栓 A 级、B 级螺 栓 锚 承压型连接 栓 高强度螺栓 抗抗承抗抗承抗抗抗承 拉剪压拉剪压拉拉剪压 f t bf v bf c bf t bf v bf c bf t af t bf v bf c b 4.6 级、 170140- 4.8 普 级 通 螺5.6 --- 栓级 8.8 级 -- - - - - - ------- 210190- 400320- - - - - - - - - - - - - - - - - - - Q235 锚 钢 - 栓 Q345 - 140- 180- 钢 承 压 型 连 接 高 强 度 螺 栓 8.8 级 ------400250- 10.9 - 级 ------500310- QZ35 - 钢 Q345 - 钢 构 件 Q390 - 钢 Q420 - 钢 - - - - 305- 385- 400- 425- - - - - 405- 510- 530- 560- - - - - - - - - 470 590 615 655 注:1.A 级螺栓用于d≤24mm 和l≤10d 或l≤150mm(按较小值)的螺栓;B 级螺栓用于d>24mm 或l>10d 或l>150mm(按较小值)的螺栓。d为公称直径, l为螺杆公称长度; 2.A、B 级螺栓孔的精度和孔壁表面粗糙度,C 级螺栓孔的允许偏差和孔壁表面 粗糙度,均应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205 的要求。 铆钉连接的强度设计值(铆钉连接的强度设计值(N/mm2N/mm2))表 2-81 抗拉