屈服强度波动范围加大 3种板厚 本条为强制性条文 由于现行国家标准《结构用无缝钢管》GB/T 表4.4.7 对抗力分项系数作了较大的调整和补充 摩擦型连接和承压型连接在极限状态下破坏模式一致 屈服强度平均值 沉头和半沉头铆钉连接应乘以系数0.8 对轴心受拉和轴心受压构件系指截面中较厚板件的厚度 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 宝钢征集指定钢材牌号 其中63mm～80mm(不包括63mm)厚度组的屈服强度由275N/mm 确定各类钢材抗力分项系数和强度设计值 本条为强制性条文 Q420 济钢 用于螺栓球节点网架的高强度螺栓 Q390 从而求得表9的数值 2 对接焊缝在受压区的抗弯强度设计值取f 钢厂质检和工地复检也出现了不合格的事例 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 已接近合格标准 型钢厚度负偏差情况较以往严重 出于慎重再将其分析结果适当降低 基于各牌号钢材和各厚度组别调研和试验数据 其中包括Q235 厚度系指计算点的钢材或钢管壁厚度 并减小厚度组别的强度级差 浙江恒达 ＝0.25为最大 是各牌号钢材中最差的一组 因此 增加了Q390钢作为锚栓 表中直径指实芯棒材直径 表4.4.2 高强度螺栓连接进入极限状态产生的破坏模式有两种 ＋1.4×0.7S Q460钢在建筑中应用仅几年时间 2 1591-2008的要求 50153和《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 重量及允许偏差》GB/T 超过《低合金高强度结构钢》GB/T 的均值和变异系数仍采用88版规范16Mn的数据 其性能明显好于符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 抗力不定性优于上述轴心受压构件 其计算模式不定性K 当下列几种情况同时存在时 QK 表中还增加了螺栓与Q460钢 50068的要求进行数理统计和可靠度分析 2 4.4.5 为了保证安全度 ) 角焊缝的抗拉强度取对接焊缝的抗拉强度的58％ 江苏沪宁 4.4.1 铸钢件的强度设计值应按表4.4.4采用 表中厚度系指计算点的钢材厚度 Q345的实际质量水平已接近或达到《低合金高强度结构钢》GB/T 如延伸率 2 型钢和钢结构厂制作构件的厚度和几何尺寸偏差 4.4.6 其统计分布情况有新的变化 抗力分项系数取值 外形 增加了网架用高强度螺栓 2 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 Q390 一般以国家标准《建筑结构荷载规范》GB 但由于Q345GJ钢试件来源单一 强度设计值仅略大于Q390钢相应厚度组 施工条件较差的铆钉连接应乘以系数0.9 注 厚度组别一致时 标准差 调研工作的内容 进行截面几何参数不定性统计分析 与《低合金高强度结构钢》GB/T w 统计标准值变化不大 1591-2008修改了厚度组距 各牌号钢材质量情况如下 1591-1994相比 结构用无缝钢管的强度指标应按表4.4.3采用 钢材的设计用强度指标 板厚范围为16mm～100mm 根据国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 1 钢材力学性能统计分析结果 Relia-bility 变异系数成倍加大 50mm～100mm(不包括50mm)两组 ) 由2004～2009年生产的Q345钢厚板统计数据表明 注 抗拉强度均与现行国家标准《低合金高强度结构钢》GB/T 基本上满足了国内重大钢结构工程关键部位的需要 1591-2008标准要求 Q460钢厚板强度整体偏低 本统计钢材都是2009年前生产的 2012年进行受弯构件足尺试验(试件32件) 当有可靠依据时 t B级螺栓用于d＞24mm和L＞10d或L＞150mm(按较小值)的螺栓 表4.4.6 1591-1994编制时 新余 获得公正客观的数据 Q345钢屈服强度平均值提高的同时 2394和现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 总体水平还有待提高 轧制技术和管理方面的差距 Structures》)ISO 波动区间增大 Q345 Q235 螺栓连接的强度指标应按表4.4.6采用 二十二冶 2 表4.4.5 并应按下列规定乘以相应的折减系数 按照现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 东南网架 各厚度组的屈服强度级差降为10N/mm 《低合金高强度结构钢》GB/T 统计标准值接近 独立的第三方试验数据和工程调研数据相互印证 其折减系数应连乘 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 3种加载速度 ) 1 简要情况如下 其折减系数应连乘 表4.4.5规定的强度设计值应乘以相应的折减系数 c 应保证其熔敷金属的力学性能不低于母材的性能 且更为复杂 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 鞍钢建设 焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构焊接规范》GB 4.4 突出表现在Q235 w 4.4.2 用户曾要求提高16Mn钢的强度 迫使增大抗力分项系数 17-88(以下简称88版规范)和原规范普遍有所增大 焊缝的强度指标(N/mm A级螺栓用于d≤24mm和L≤10d或L≤150mm(按较小值)的螺栓 结构用无缝钢管的强度指标(N/mm 本条为强制性条文 其抗力不定性的均值和变异系数经计算分别为1.15和0.09 设计指标和设计参数 2 2 2 材料性能 杭萧钢构 除厚度组距变化外 709规定的现象 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 其中厚度小于6mm钢材的对接焊缝 表中各项强度设计值的换算关系与原规范相同 Q345GJ钢材料抗力分项系数 on 2 QK Q460钢材抗力分项系数γ 2 需要将其适当归并 钢材和铸钢件的物理性能指标 2 1591-1994标准相比有一定余量 而Q420 50068-2001规定 材料的屈服强度 然后在装配好的构件上再扩钻至设计孔径的孔 但为了方便设计使用 1591的普通钢材 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 对于钢材强度的设计取值 1)收集整理大型工程如中央电视台新址工程 戴国欣教授的研究结果也证明了这一点 3 规定钢板厚度的拉伸试件 根据国内Q345GJ钢强度设计值研究 可根据钢材牌号 独立试验的屈服强度都较高 标准差大 当板厚大于50mm且不超过100mm时 国产Q420 4 手工焊用焊条 太钢 本条为新增条文 《低合金高强度结构钢》GB/T 因而使抗力分项系数增大 Q420和Q460钢 表8 屈强比 由于Q390 提出了Q345GJ钢材的强度设计建议值(表9) 最终确定钢材的抗力分项系数值(见表6) 2 上海宝冶 50205的要求 50205的规定 1591有所不同 深圳证券大楼 应根据钢材牌号 Q345GJ钢设计强度值可参考表9适当提高 共进行245件试验 计算模式不定性K 调研和试验工作包括以下五个方面 建筑结构用钢板的设计用强度指标 计算模式三个主要影响因素的统计代表值均可通过Q345GJ试验获得 注 就整体而言 C级螺栓孔的允许偏差和孔壁表面粗糙度 铸钢件的强度设计值(N/mm 钢材生产年限从2004年到2009年 柱脚锚栓一般不能用于承受水平剪力(本标准第12.7.4条) 4.4.3 for 个别统计标准值低于材料标准的规定 自动焊和半自动焊所采用的焊丝和焊剂 1 钢板 故指标偏于保守 ) 19879的GJ类钢材为高性能优质钢材 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 铆钉连接的强度设计值应按表4.4.7采用 其检验方法应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 2 1)施工条件较差的高空安装焊缝应乘以系数0.9 存在超过现行国家标准《热轧钢板和钢带的尺寸 国家游泳馆 提高至315N/mm 归并后的抗力分项系数对于某些厚度组会偏大 综合可靠性分析以后 P 1591-2008标准要求 1 总计为14608组 4.4.4 4)Q420钢板厚分为35mm～50mm(不包括35mm) 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 本次钢材力学性能数据和此前各次相比 B级螺栓孔的精度和孔壁表面粗糙度 1591-2008标准要求 的均值和变异系数分别可取1.100和0.071 中建阳光) 标准差 4.4.3 也存在少量屈服强度略低于标准规定的数据 A级 武钢 变异系数也普遍较低 设备和方法一致的条件下 石家庄开元环球中心 700或《低合金高强度结构钢》GB/T 钢管壁厚的分组 50661的规定 并考虑设计使用方便 4.4.7 分别提高了14.5％和10.9％ 4.4.2 几何特征 焊缝的强度指标应按表4.4.5采用并应符合下列规定 湘钢 Q345GJ钢材的强度设计建议值(N/mm 提高到300N/mm 安徽富煌 Q345GJ钢抗力分项系数见表8 统计标准差略增 并且统计标准值普遍低于材料标准的规定值 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 1)在装配好的构件上按设计孔径钻成的孔 1 冷弯型材和冷弯钢管 首钢 8162中 并达到《低合金高强度结构钢》GB/T 焊缝强度设计指标中 在单个零件上一次冲成或不用钻模钻成设计孔径的孔属于Ⅱ类孔 1591-1994标准 2 几种情况同时存在时 计算标准值反而有些下降 国贸三期 3 Q345GJ钢构件连接的承压强度设计值 4 连接副 接近《低合金高强度结构钢》GB/T 1591-1994标准要求 独立试验取样的钢板也是2009年～2010年按《低合金高强度结构钢》GB/T 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 为配合《钢结构设计标准》修编 P ) 3)在单个零件上先钻成或冲成较小的孔径 4.4.8 5)其他试验及统计分析 其强度设计值应按国家现行有关标准的规定采用 本次修订在大量调研和试验的基础上 3 注 表中强度设计值仅适用于本表规定的厚度 ) 50068的相关规定 M39～M64为9.8级 50068的强制规定 2)进行无垫板的单面施焊对接焊缝的连接计算应乘折减系数0.85 2种刚度的试验机为试验参数 本标准采用的最低可靠指标β值应为3.2 测定钢厂生产的钢板 因此本次修订暂不采用表9 螺栓球节点网架用的高强度螺栓的外形 M12～M36为10.9级 而原规范最低可靠指标β值可为3.2-0.25＝2.95 4.4.5 1591-2008标准要求 在公称厚度较小时更为严重 2)Q345钢在板厚小于或等于16mm时 屈服强度平均值 本条为新增强制性条文 GK 抗力分项系数变化原因分析 Q420和Q460钢 整体质量水平比以前稍有下降 Q420和Q460钢与《低合金高强度结构钢》GB/T 50mm～100mm(不包括50mm)两组 注 钢材的设计用强度指标(N/mm 1591-1994标准生产的 2 1591-1994标准 建筑结构用钢板的设计用强度指标(N/mm 本条为强制性条文 标准值已超过《低合金高强度结构钢》GB/T 共计25578组 2)在单个零件和构件上按设计孔径分别用钻模钻成的孔 表4.4.2 安阳 2011年完成轴心受压构件足尺试验(试件12件) 不仅屈服强度平均值低 并明确了屈服强度为下屈服强度 板厚在大于35mm且不超过50mm时 P 当时因炼钢 在厚度为40mm～100mm(不包括40mm)范围内 Q345GJ钢计算模式不定性K 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 牌号为Q345 属于下列情况者为Ⅰ类孔 锦州国际会展中心 以3种牌号钢材 新增了Q460钢材 二者的屈服强度平均值 表9 Principles 屈服强度平均值稍低 GK 均应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 3)Q390钢各厚度组屈服强度平均值普遍较高 在工程使用中应加强复检 1 但其标准差却成倍增加 1)Q235钢的屈服强度平均值比1988年统计有明显增加 能够反映我国钢材生产的真实水平 由于螺栓球网架一般采用根据内力选择螺栓的设计思路 50009-2001新增加的荷载组合S＝1.35S 对轴心受拉和轴心受压构件系指截面中较厚板件的厚度 Q390 80mm～100mm(不包括80mm)厚度组的屈服强度由275N/mm 屈服强度平均值和标准值均较高 R Q345钢的屈服强度普遍提高 钢材屈服强度分布规律发生变化 统计结果表明 在人员 因此原统计分析结果仍可适用 各项指标全都符合要求 屈服强度值并未变化 钢材和铸钢件的物理性能指标应按表4.4.8采用 钢材强度设计值按板厚或直径的分组 L为螺栓公称长度 表6 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 表4.4.8 产品还不能全面达到《低合金高强度结构钢》GB/T 离散性明显增大 当板厚大于16mm且不超过35mm时 在受拉区的抗弯强度设计值取f Q345 表4.4.3 数据量有限 4.4.6 强度设计值的换算关系 5)Q460钢板厚分为35mm～50mm(不包括35mm) 厚度或直径按表4.4.1采用 2 通过编程运算得出的抗力分项系数 2 4.4.4 螺栓连接的强度指标(N/mm 屈服强度平均值比旧统计值稍有增加 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 厚度范围为5mm～100mm(少量为100mm～135mm) 4.4 遵照现行钢材标准进行修改 还包括化学元素含量等 抗力分项系数取1.05 在各钢材牌号 同等级GJ类钢材强度设计值理应高于普通钢材 没有仿照国外同类标准缩小级差 ) 因此螺栓球节点用高强度螺栓未给出抗拉强度最小值 2 力学和化学分析数据合计为557组 鞍钢 在应力比ρ＝S 裂纹敏感性指数和碳当量 从统计结果看 铆钉连接的强度设计值(N/mm 4.4.1 也接近《低合金高强度结构钢》GB/T 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 数据既包括力学性能 硫含量及厚度方向断面收缩率等 受力机理 集中后统一由独立的第三方进行试验 表4.4.4 按照《结构可靠性总原则》(《General ) 且已达到《低合金高强度结构钢》GB/T 宝钢钢构 试验数据稳定且优于预期 近年来 厚度或直径按表4.4.2采用 d为公称直径 表7 强度波动较小 屈服强度统计标准值都高于钢材标准规定值 /S 设计指标和设计参数 不应采用超声波探伤确定焊缝质量等级 2)从钢材生产厂舞钢 1591-2008材料标准 工程调研 表4.4.1 4)通过十一家钢结构制造厂(安徽鸿路 符合现行国家标准《建筑结构用钢板》GB/T 计算下列情况的连接时