S =3.7采用 R d 本规范在形式上以参照钢规为基本原则 Ωp 表4 表12 美规以及钢规设计公式的形式和设计强度指标的取值 因此 确定的 焊缝的强度设计值(N/mm 由于铝合金构件的强度可能会比螺栓的强度低很多 并且为便于同表7中各项进行比较 对5083合金 可得焊缝的强度设计值 焊缝金属特征强度值(N/mm = (住)和 确定的 对于两种不同种类合金的焊接 17-74的容许应力进行转化换算而得到的 Ωp 级别相当繁杂 ρ 抗压和抗弯强度设计值 铆钉的强度设计值 G μ δ )(英规) L 即欧规 中距 6892-2000 μ S 铆钉抗剪和抗拉强度的材料分项系数为1.73 G 还需验算螺栓头 如表10所示 对接焊缝抗剪强度设计值 表4.3.4中的材料强度设计值是根据材料的力学性能标准值除以抗力分项系数得到的 破坏时极限伸长率较小 2 =1.03 4.3.3 焊缝的强度设计值(N/mm 因为国内没有关于铝合金结构的规范 2 =1.03 三种荷载效应组合的基础上经优化方法确定的 δ 钢螺栓强度设计值计算式依据钢规 同一种铝合金母材选用不同的焊缝金属 p 当要求结构美观时应慎用 几何参数的不确定性 当采用附录A中的其他锻造铝合金材料时 现行国家标准给出的各牌号及状态下铝合金板材 对6061 铆钉连接强度设计值与材料机械性能关系 目标可靠指标主要是在分析 μ 对于5754合金可采用5454合金的设计值 极限状态方程为 Ωm 的取值考虑了20%的折减 焊缝金属特征强度值(N/mm 附录A表A-3中铝合 表示风荷载 对于6061 其中抗力分项系数根据以概率理论为基础的极限状态设计方法确定 以及螺栓(铆钉)和铝合金构件的抗拉强度比值有关 以及耐腐蚀的要求较高时 表5列出了部分调整后的常见荷载统计参数 《铝及铝合金挤压棒材》GB/T 并且为便于同表7中各项进行比较 √ 3098.6 抗力变异系数 =1.05 《铝及铝合金热挤压管》GB/T 极限状态方程为 钢规 因此 欧规中各项强度设计值与材料机械性能值的关系式 =0.10 钢螺栓强度设计值计算式依据钢规 GK 根据表7~表10各国规范中普通螺栓 3 铆钉连接强度设计值与材料机械性能值的计算式 焊缝金属特征强度的抗力分项系数为1.3 表4.3.4 现行国家标准《铆钉用铝及铝合金线材》GB = 同一种铝合金母材选用不同的焊缝金属 同时根据当时的研究成果并参照前苏联1981年钢结构规范进行了局部调整 影响结构构件抗力 γ 考虑到目前铝合金材料力学性能指标的统计资料尚不充分 拉制管材的材料强度标准值可能略有不同 μ 当首先需要考虑控制裂纹数量和尺寸 因此 R 并要求尽量避免使铝合金铆钉承受拉力 50009和《建筑结构可靠度设计统一标准》GB =1.12 2 f 三种荷载效应组合 /1.3 破坏时极限伸长率较小 Ω 5556A Ωp 焊缝金属特征强度的抗力分项系数为1.25 当端距=2 haz 铝合金的物理性能指标 原始资料和试验数据几乎没有 4 为安全起见 δ 安全储备普遍低于钢材 4437-2000 普通螺栓连接的强度设计值(N/mm 为安全起见 《铝及铝合金拉(轧)制无缝管》GB/T 钢材抗拉强度(最小值) 连接材料的种类 以及螺栓(铆钉)和铝合金构件的抗拉强度比值有关 普通螺栓 根据我国荷载规范 1) 表中值是采用5556A或5356焊丝得到的焊缝金属特征强度值 铝合金强度设计值根据强度标准值除以抗力分项系数求得 本次规范条文将抗冲切验算单独提出 英规中抗拉强度设计值取值较低 f Ωa 表13 取值作了20%的折减以补偿未考虑撬力的不利影响 haz 《工业用铝及铝合金热挤压型材》GB/T 铝合金铆钉强度设计值计算式依据美规 ——恒载效应 L f 强度设计值应按附录A给出的材料力学性能标准值按以下各式计算后取5的整数倍采用 注 3196 铆钉连接强度设计值与材料机械性能关系(钢规) 普通螺栓抗剪强度 并通过比较普通螺栓 1) 对于特定的母材与焊缝金属的组合 · 荷载效应比值取 《紧固件机械性能 ——结构抗力 =0.07 50009-2001 为便于设计应用 1997 铆钉连接的强度设计值 =0.25 取方管和 考虑到在计算局部强度时计算模式不确定性的变异性更大 G 对于6063合金可采用6060合金的设计值 3098.10 2 轴心受拉 形两种型材计算截面几何参数统计特性 并且目标可靠指标也应适当提高 抗压和抗剪强度设计值 4 μ 3191-1998 对接焊缝抗压强度设计值 荷载效应比值取 轴心受压 表4.3.5-2 关于焊缝质量等级和工艺评定可参考现行国家行业标准《铝及铝合金焊接技术规程》HGJ 这说明在国内的材料生产和焊接加工条件下 v 6063合金 《紧固件机械性能 表8 由于缺乏充分的统计资料 因此 综合上述三种主要因素 对于两种不同种类合金的焊接 δ 不锈钢螺栓 =0.07 = 抗压和抗弯强度设计值 在计算铝合金结构构件的抗力分项系数时目标可靠指标参照钢结构构件承载能力极限状态并相应提高一个等级 通常情况下按强度要求宜选用SAIMG-3(5356)焊丝 R 5 欧规中构件承压强度的计算较为复杂 上述值应减小为140N/mm 2 抗力均值 抗拉 1 μ 2 《铝及铝合金轧制板材》GB/T (欧规变换为钢规设计公式形式) (住)和 Q 英规中各项强度设计值与材料机械性能值的关系式 1.0 与构件受力性质和螺栓(铆钉)孔洞端距有关 · 1) W 因钢规设计公式未考虑撬力的影响 Q 故对铝合金铆钉的抗拉强度设计值不作规定 确定的 2) 不锈钢螺栓强度代表值 表11中的材料机械性能指标取自表4.3.4铝合金材料的室温力学性能值以及现行国家标准《紧固件机械性能有色金属制造的螺栓 安全储备普遍低于钢材 殴规在计算沿杆轴方向受拉的连接时 的统计特性可取 但应注意 d 4 f 得 μ 2) f 《工业用铝及铝合金热挤压型材》GB/T 将得到的数值取5的整数倍 f μ )(英规) 0 如表7所示 金的化学成分参照《变形铝及铝合金化学成分》GB/T 1 4.3.5 表5 不锈钢螺栓强度设计值计算式依据欧规 p 中距=2.5 5237-2000 S 3098.10 2 4.3.5 综合上述三种主要因素 γ 4) a 确定出适当的连接强度设计值就更为困难 222 统一取铝合金结构构件的抗力分项系数 材料性能的不确定性 铝合金母材在阳极氧化后呈银白色 所以分开考虑 μ u 钢材抗拉强度(最小值) 表4 2 经调整得出与钢规相同的形式 铆钉抗剪强度 等) 3098.1 R 欧规明确规定铆钉连接应设计为可传递剪力和压力 铆钉抗剪强度 主要取决于现有型材的生产工艺水平 表7 3 铝合金构件抗力统计特性 因为国内没有关于铝合金结构的规范 γ 或5183合金可采用焊缝金属为5356合金的设计值 + S =O.0992 Ω 注 表中强度设计值取欧规和英规的较小值 焊缝金属在阳极氧化后呈灰黑色 + 4870标准的要求 W μ 采用欧规或英规的焊缝特征强度值 偏于安全地取抗力分项系数 一般情况下螺栓(铆钉)的抗拉强度均远大于铝合金的抗拉强度 表10 0.2 4.3.6 为1.3 L 本规范中铝合金结构普通螺栓 表中 表中铝合金 角焊缝抗拉 50009和《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 或风荷载效应 中国建筑工业出版社 铆钉的强度设计值与材料机械性能值的关系式得出的 参考以上国外规范 由于缺乏充分的统计资料 的因素主要有 螺母对铝合金构件的抗冲切强度 μ 或风荷载效应 其中 R 0 铝合金结构焊缝的强度设计值应按表4.3.6采用 (住)和 美规中仅给出了铝合金铆钉的抗剪强度设计值 关于铝合金结构普通螺栓 热影响区抗剪强度设计值 2 3 Ωp =1.2985 4.3.6 铆钉连接强度设计值的确定方法 /1.3 宜选用抗热裂性能较好的SAISi-1(4043)焊丝 构件承压强度设计值计算式取值依据欧规 构件材料性能与试件材料性能的差异 S G 几何参数的不确定性 所以分开考虑 W 形两种型材计算截面几何参数统计特性 强度设计值应按附录A给出的材料力学性能标准值按以下各式计算后取5的整数倍采用 4.3.1 式中 普通螺栓 W 3191-1998 / = 注 如作用在结构上的荷载分项系数平均值取1.35 本条规定了铝合金结构普通螺栓 焊缝的强度设计值应采用较小值 haz 等) 以上两种规范均未区分MIG和TIG焊接工艺对焊缝强度的影响 不同受力状态下的抗力统计特性见表4所示 R 3 2 Ωm 同螺栓(铆钉)孔洞端距 原始资料和试验数据几乎没有 的统计参数参照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 英规中抗拉强度设计值取值较低 将得到的数值取5的整数倍 3 关于铝合金结构普通螺栓 2 是可以保证安全的 如表8所示 u =1.05 p 1 但为了仍可采用类似钢规设计公式的形式 3 3 (办) 或按相应的国家标准采用 铝合金材料的强度设计值应按表4.3.4采用 )(欧规) β 对于两种不同种类合金的焊接 表示活载 f =0.10 3 螺柱和螺母》GB/T 螺钉 同时根据当时的研究成果并参照前苏联1981年钢结构规范进行了局部调整 英规 轴心受拉 为1.3 焊缝金属特征强度的抗力分项系数为1.3 4.3.1 现行国家标准给出的各牌号及状态下铝合金板材 将表中 GK 铆钉连接的可靠度研究由于资料和试验数据的缺乏 同螺栓(铆钉)孔洞端距 铝合金螺栓(铆钉)抗拉强度(最小值) d 6063A-T5和6063A-T6的抗拉强度均取厚度大于10mm时的较小值 铝合金材料的强度标准值应按现行国家标准《铝及铝合金轧制扳材》GB/T R + 三种荷载效应组合 钢螺栓(铆钉)屈服强度(最小值) 欧规和英规仅规定了焊缝金属的强度特征值 即端距=2 计算所得的强度设计值均取5的整数倍 附录A表A-3中铝合 2 其中 螺栓 得到的焊缝特征强度平均值均稍大于欧规及英规的规定值 2 本规范按表11计算普通螺栓 经调整得出与钢规相同的形式 钢规 螺栓 经分析后得出其材性统计参数为 本条遵照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 焊接时只能采用SAIMG-3(5356)焊丝 铆钉抗拉强度 表11中的材料机械性能指标取自表4.3.4铝合金材料的室温力学性能值以及现行国家标准《紧固件机械性能有色金属制造的螺栓 + 抗压和抗剪强度设计值 L μ 2 制定钢规时 《铝及铝合金挤压棒材》GB/T 表9 γ 3190-1996 式中 3 铆钉抗剪承载力和抗拉承载力的总安全系数为2.34 螺钉和螺柱》GB/T 8544 并要求尽量避免使铝合金铆钉承受拉力 表6列出了采用优选法按不同合金牌号 √ 主要取决于 本条规定了铝合金结构焊缝的强度设计值 因此 L 铆钉连接的强度设计值(N/mm 6892采用 即端距=2 4.3.1 )(欧规) 钢螺栓(铆钉)屈服强度(最小值) Ωa 得到的焊缝特征强度平均值均稍大于欧规及英规的规定值 铆钉连接强度设计值与材料机械性能值的计算式 4.3.7 为1.2 L S 1 f δ L 按文献《建筑结构概率极限状态设计》(李继华等 · 并且目标可靠指标也应适当提高 是采用比较国外几种主要的铝合金结构规范 与构件受力性质和螺栓(铆钉)孔洞端距有关 表中值是采用4043A或5356焊丝得到的焊缝金属特征强度值 μ δ 本条规定了铝合金结构焊缝的强度设计值 参照美规内容 Ωp W 铆钉连接强度设计值与材料机械性能关系 即欧规 设计基准期为50年 英规 2 4.3.3 50068的规定 u + Ωm 注 2 铆钉抗拉强度(最小值) 4 L 因钢规设计公式未考虑撬力的影响 表13 主要取决于现有型材的生产工艺水平 6893-2000 5 如果焊缝金属为4047A或3103合金可采用焊缝金属为4043A合金的设计值 英规 合金5083-H112 如表9所示 4.3.2 螺钉和螺柱》GB/T 中距=2.5 铝合金结构构件的抗力分项系数 三种荷载效应组合的基础上经优化方法确定的 1 不锈钢螺栓 该种焊接组合焊缝强度较高 根据本规范编制组提供的1042根6061-T6合金试件以及来自日本的28根5083-H112合金试件的拉伸试验结果 《铝及铝合金挤压棒材》GB/T 根据美规Part-1铝合金结构设计 W 铆钉连接强度设计值与材料机械性能关系 ρ 4.3.3 1 但由于6×××系列合金具有较强的裂纹热敏感性 表示活载 合金6061-T6 抗剪强度设计值 G 0 由此计算得到的不同材料 按普通级标准 R Ωm 3191 Ωm 参照美规内容 带材 d 偏于安全地取抗力分项系数 4.3.2 恒+活是基本荷载组合 焊缝金属的特征强度应采用较小值 铆钉连接强度设计值与材料机械性能值的相关关系式 因此抗冲切验算是很有必要的 确定出适当的连接强度设计值就更为困难 根据同济大学完成的母材为6061-T6 本次规范条文将抗冲切验算单独提出 6063及6063A合金 则可以得出螺栓 17-74的容许应力进行转化换算而得到的 4437 R 1 欧规 设计指标 并取5的整数倍 设计中可根据具体情况按附录A采用 表9 γ 由于铝合金构件的强度可能会比螺栓的强度低很多 当首先需要考虑控制裂纹数量和尺寸 μ 普通螺栓 英规中各项强度设计值与材料机械性能值的关系式 μ 影响结构构件抗力 f Ωm 的最小值 普通螺栓 螺栓 是因为其中已经考虑了撬力作用的不利影响 (办) W Ω 作用效应 则抗力分项系数应提高到1.6 Ωp 螺母对铝合金构件的抗冲切强度 热影响区抗拉 普通螺栓抗拉强度 a L 计算中考虑了 Ω 上述值应减小为140N/mm 铝合金结构普通螺栓和铆钉连接的强度设计值应按表4.3.5-1和表4.3.5-2采用 = Ω 0 同螺栓(铆钉)孔洞端距 50068的规定 3190-1996 Ω Ω 欧规中各项强度设计值与材料机械性能值的关系式 焊缝金属的特征强度应采用较小值 注 f = 按 取方管和 u 2 2 在抗拉 材料性能的不确定性 级别相当繁杂 =0.1374 表中 0 f 结构计算中 2 注 表8 焊缝的强度设计值(N/mm = 焊缝金属在阳极氧化后呈灰黑色 普通螺栓 3 f 3 8544 钢规是根据受拉构件且端距=2 构件材料性能与试件材料性能的差异 铆钉抗剪承载力和抗拉承载力的总安全系数为2.34 参考表12和表13 =0.25 2 铝合金铆钉强度设计值计算式依据美规 4.3.5 合金5083-H112 μ 热影响区抗剪强度设计值 f 确定的 则可以得出螺栓 4.3.4 表中 材料性能的不确定性 表中 设计中可根据具体情况按附录A采用 当采用附录A中的其他锻造铝合金材料时 δ S (英规变换为钢规设计公式形式) G γ haz 以上两种规范均未区分MIG和TIG焊接工艺对焊缝强度的影响 表示恒载 ——可变荷载效应(可为楼面活载效应 荷载统计参数 焊丝分别采用5356及4043的铝合金结构对接焊缝和角焊缝试验 螺柱和螺母》GB/T 抗压和抗弯强度设计值 连接材料的种类 计算中主要参考《锅合金建筑型材》GB/T 试件的材料性能 6063及6063A合金 时 计算所得的强度设计值均取5的整数倍 《紧固件机械性能 d 铝合金材料强度设计值(N/mm 如果焊缝金属为5056A / 普通螺栓 Ωa 附录A表A-2中铝合金的力学性能参照以下国家标准 haz G 222 计算模式的不确定性 计算模式的不确定性 β 8544 S 对5083合金 参考表12和表13 =1.12 4.3.4 =0.1374 铆钉连接的可靠度研究由于资料和试验数据的缺乏 的最小值 并通过具体的设计公式来体现对接焊缝与角焊缝设计强度的区别 3 考虑到目前铝合金材料力学性能指标的统计资料尚不充分 1 构件与螺栓(铆钉)杆直径比值有关 /1.2 表中铝合金 5237 注 0 50009-2001 《铝及铝合金冷轧带材》GB/T p =1.2985 主要取决于 同螺栓(铆钉)孔洞端距 根据同济大学完成的母材为6061-T6 QK 考虑到在计算局部强度时计算模式不确定性的变异性更大 可不必考虑这一因素的影响 但由于6×××系列合金具有较强的裂纹热敏感性 表中值是采用5556A或5356焊丝得到的焊缝金属特征强度值 附录A表A-1中铝合金的力学性能参照以下国家标准 计算中主要参考《锅合金建筑型材》GB/T 本规范中铝合金结构普通螺栓 G 铝合金母材在阳极氧化后呈银白色 注 ) 1 尚无法进行统计分析 G 美规中仅给出了铝合金铆钉的抗剪强度设计值 对接焊缝抗压强度设计值 选用4043焊丝 并通过比较普通螺栓 1 还需验算螺栓头 3 表中未区分焊缝金属的不同 因此 如表9所示 将表中 选用4043焊丝 本条规定了铝合金结构普通螺栓 d / = 不同受力状态下的抗力统计特性见表4所示 挤压铝合金构件抗力的统计参数可按下式计算 H 焊缝金属特征强度值(N/mm 附录A表A-2中铝合金的力学性能参照以下国家标准 表4.3.6 p 3 棒材 挤压铝合金构件抗力的统计参数可按下式计算 μ ) 2.0四种情况 2 + 经调整得出与钢规相同的形式 G 计算模式的不确定性 《铝合金建筑型材》GB 5 表4.3.5-1 表7 普通螺栓 根据本规范编制组提供的1042根6061-T6合金试件以及来自日本的28根5083-H112合金试件的拉伸试验结果 表12 经分析后得出其材性统计参数为 L 因此抗冲切验算是很有必要的 Ωp 取值是按照构造要求的最小容许距离 《铝及铝合金热挤压管》GB/T 如作用在结构上的荷载分项系数平均值取1.35 则抗力分项系数应提高到1.6 参考以上国外规范 采用欧规或英规的焊缝特征强度值 本规范规定铝合金铆钉只可用于受剪连接中 结构计算中 对于特定的母材与焊缝金属的组合 螺钉和螺柱》GB/T 1 的统计特性可取 如表8所示 通常情况下按强度要求宜选用SAIMG-3(5356)焊丝 铆钉抗拉强度(最小值) f 表中未区分焊缝金属的不同 欧规明确规定铆钉连接应设计为可传递剪力和压力 f 焊缝金属的特征强度应采用较小值 ρ 根据我国荷载规范 是因为其中已经考虑了撬力作用的不利影响 中距 u 抗力分项系数 计算中考虑了 + 合金6061-T6 ——可变荷载效应(可为楼面活载效应 表5 G (住)和 如表14所示 现行国家标准《铆钉用铝及铝合金线材》GB 3098.1 对于采用6060-T5合金的挤压型材及厚度5mm<t<25mm的材料 3880-1997 4) 根据美规Part-1铝合金结构设计 拉制管材的材料强度标准值可能略有不同 R 普通螺栓 殴规在计算沿杆轴方向受拉的连接时 普通螺栓 偏心受压 f 故对铝合金铆钉的抗拉强度设计值不作规定 铝合金强度设计值根据强度标准值除以抗力分项系数求得 QK u 欧规中规定的焊缝金属特征强度值如表12所示 Ωm 2 《铝及铝合金拉(轧)制无缝管》GB/T 抗拉 / 根据表7~表10各国规范中普通螺栓 计算模式 铆钉连接的强度设计值 Ωp 考虑到铝合金材性实验的统计数据有限 Ωp 几何参数的不确定性 haz 0.2 除需要验算螺栓的抗拉强度外 δ 因此也无法直接按统计方法得出连接的各项强度设计值 2) 普通螺栓 4.3.2 铆钉抗拉强度 材料性能的不确定性 《铝及铝合金热挤压管》GB/T + 对于连接的强度设计值是采用旧规范TJ 铝合金强度代表值 考虑到铝合金材性实验的统计数据有限 Ωp 因此分别给出对接焊缝和角焊缝的强度设计值 /1.2 G Ωa 计算模式 按试件实测数据采用 按文献《建筑结构概率极限状态设计》(李继华等 3 为1.2 Ωp 1 英规中还规定 是可以保证安全的 H 该种焊接组合焊缝强度较高 热影响区抗拉 其中 螺栓 5237-2000 μ Ωa =0.05 而当母材为5083合金时 0 并取5的整数倍 / =0.07 二者色差较为明显 v 按普通级标准 其中抗力分项系数根据以概率理论为基础的极限状态设计方法确定 注 2) 注 3 附录A表A-1中铝合金的力学性能参照以下国家标准 也作了20%的折减以补偿未考虑撬力的不利影响 ) 考虑到铝合金结构计算理论与钢结构计算理论的近似性 2 =O.0992 表6 =1.0738 或按相应的国家标准采用 1990) G 普通螺栓抗剪强度 f 经调整得出与钢规相同的形式 m 对于6063合金可采用6060合金的设计值 可不必考虑这一因素的影响 ) S S / 本条遵照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 因此也无法直接按统计方法得出连接的各项强度设计值 焊接时只能采用SAIMG-3(5356)焊丝 而当母材为5083合金时 对于6061 p 表中所列为 对6061 1997 抗力均值 + 美规以及钢规设计公式的形式和设计强度指标的取值 表中值是采用4043A或5356焊丝得到的焊缝金属特征强度值 u 英规 2 对于采用6060-T5合金的挤压型材及厚度5mm<t<25mm的材料 这说明在国内的材料生产和焊接加工条件下 包括荷载分项系数在内的螺栓 设计指标 焊缝的强度设计值是不同的 带材 普通螺栓 (办) 对于两种不同种类合金的焊接 英规中规定的焊缝金属特征强度值如表13所示 因此分别给出对接焊缝和角焊缝的强度设计值 u 由此计算得到的不同材料 u 在计算铝合金结构构件的抗力分项系数时目标可靠指标参照钢结构构件承载能力极限状态并相应提高一个等级 铆钉连接强度设计值与材料机械性能关系 挤压型材(管材) 2 6892-2000 4.3 螺钉和螺柱》GB/T + 包括荷载分项系数在内的螺栓 作用效应 铝合金强度代表值 抗力分项系数 普通螺栓抗拉强度(最小值) 不锈钢螺栓强度代表值 =1.00 参照英规内容 μ 抗剪强度设计值 6893 不锈钢螺栓强度设计值计算式依据欧规 f 英规中构件承压强度的计算较为复杂 的取值考虑了20%的折减 普通螺栓抗拉强度(公称值) 如焊接工艺及过程不符合BS 表6列出了采用优选法按不同合金牌号 (欧规变换为钢规设计公式形式) 参照欧规内容 如果焊缝金属为4047A或3103合金可采用焊缝金属为4043A合金的设计值 关于焊缝质量等级和工艺评定可参考现行国家行业标准《铝及铝合金焊接技术规程》HGJ 《锚及铝合金拉(轧)制无缝管》GB/T S 尚无法进行统计分析 由于办公楼和住宅活荷载的统计参数不同 可得焊缝的强度设计值 对于5754合金可采用5454合金的设计值 也作了20%的折减以补偿未考虑撬力的不利影响 ) 欧规 6063合金 3 注 2 构件承压强度设计值计算式取值依据欧规 4 Ωm 表4.3.7 3) =1.0738 铆钉连接强度设计值与材料机械性能值的相关关系式 ρ Ωa G 且大部分经过热处理和冷加工硬化处理后的合金材料强屈比较低 如表10所示 0.5 0 英规明确规定铝合金铆钉不得承受拉力荷载 取值作了20%的折减以补偿未考虑撬力的不利影响 Ωp 1 d 铆钉的强度设计值与材料机械性能值的关系式得出的 4.3 本规范规定铝合金铆钉只可用于受剪连接中 √ 铆钉的抗剪强度设计值与抗拉强度设计值与材料机械性能值的相关关系 且大部分经过热处理和冷加工硬化处理后的合金材料强屈比较低 如焊接工艺及过程不符合BS 对于连接的强度设计值是采用旧规范TJ 统一取铝合金结构构件的抗力分项系数 如表7所示 表10 + 《铝合金建筑型材》GB 4.3.4 宜选用抗热裂性能较好的SAISi-1(4043)焊丝 以及耐腐蚀的要求较高时 焊缝金属的特征强度应采用较小值 表示风荷载 u (办) 4 参照欧规内容 v 为便于设计应用 表6 G =0.07 3 注 铆钉连接强度设计值与材料机械性能关系 钢规是根据受拉构件且端距=2 但应注意 在计算局部强度时应取1.3 《铝合金建筑型材》GB 《紧固件机械性能 4870标准的要求 δ Ωm 铆钉连接强度设计值与材料机械性能值的关系 Ωp 不同受力状态计算的抗力分项系数弧 焊缝的强度设计值是不同的 Ωp 对于两种不同种类合金的焊接 S 制定钢规时 设计指标 抗压和抗弯强度设计值 但为了仍可采用类似钢规设计公式的形式 的统计参数参照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB = = 棒材 或5183合金可采用焊缝金属为5356合金的设计值 是采用比较国外几种主要的铝合金结构规范 铆钉抗剪和抗拉强度的材料分项系数为1.73 =3.7采用 γ 1 英规明确规定铝合金铆钉不得承受拉力荷载 2 普通螺栓抗拉强度(最小值) f 表5列出了部分调整后的常见荷载统计参数 抗压和抗弯情况下应取1.2 (美规变换为钢规设计公式形式) μ 2 英规中还规定 1990) 时 当要求结构美观时应慎用 haz 1 ——结构抗力 并通过具体的设计公式来体现对接焊缝与角焊缝设计强度的区别 计算模式的不确定性 5 恒+活是基本荷载组合 本规范按表11计算普通螺栓 表中强度设计值取欧规和英规的较小值 试件的材料性能 5556A 美规 · 4437-2000 6063A-T5和6063A-T6的抗拉强度均取厚度大于10mm时的较小值 ——恒载效应 3098.6 参照英规内容 如表14所示 G 5237对截面尺寸允许偏差要求 英规中规定的焊缝金属特征强度值如表13所示 对接焊缝抗剪强度设计值 抗力变异系数 不同受力状态计算的抗力分项系数弧 4 轴心受压 构件与螺栓(铆钉)杆直径比值有关 《铝及铝合金冷轧带材》GB/T 0.5 √ 其中 (英规变换为钢规设计公式形式) 3) 普通螺栓 本规范在形式上以参照钢规为基本原则 中国建筑工业出版社 铝合金材料的强度设计值等于强度标准值除以抗力分项系数 3196 铆钉连接强度设计值与材料机械性能关系 按试件实测数据采用 W 1 设计基准期为50年 (美规变换为钢规设计公式形式) δ 欧规和英规仅规定了焊缝金属的强度特征值 焊缝金属特征强度值(N/mm Ωm 《铝及铝合金轧制板材》GB/T L 铆钉的抗剪强度设计值与抗拉强度设计值与材料机械性能值的相关关系 容许应力设计法 注 3 欧规中构件承压强度的计算较为复杂 容许应力设计法 5237对截面尺寸允许偏差要求 = 螺钉 当端距=2 f 《铝及铝合金冷轧带材》GB/T 4.3 采用概率方法计算时 R 2 3 的因素主要有 焊缝金属特征强度的抗力分项系数为1.25 + 铝合金抗拉强度(最小值) 6893-2000 得 如果焊缝金属为5056A 经调整得出与钢规相同的形式 金的化学成分参照《变形铝及铝合金化学成分》GB/T 铝合金抗拉强度(最小值) 采用概率方法计算时 S 角焊缝抗拉 2.0四种情况 =0.05 普通螺栓抗拉强度 Ω 由于办公楼和住宅活荷载的统计参数不同 haz 4 取值是按照构造要求的最小容许距离 目标可靠指标主要是在分析 L 铝合金材料的物理性能指标应按表4.3.7采用 铝合金构件抗力统计特性 挤压型材(管材) 二者色差较为明显 d ) 铆钉的强度设计值 表4.3.4中的材料强度设计值是根据材料的力学性能标准值除以抗力分项系数得到的 表14 铆钉连接强度设计值与材料机械性能关系(钢规) 美规 δ 3880-1997 注 3880 4.3.6 一般情况下螺栓(铆钉)的抗拉强度均远大于铝合金的抗拉强度 普通螺栓抗拉强度(公称值) m δ =1.00 考虑到铝合金结构计算理论与钢结构计算理论的近似性 《工业用铝及铝合金热挤压型材》GB/T 除需要验算螺栓的抗拉强度外 几何参数的不确定性 铆钉连接强度设计值与材料机械性能值的关系 按 偏心受压 经调整得出与钢规相同的形式 焊丝分别采用5356及4043的铝合金结构对接焊缝和角焊缝试验 1) 欧规中规定的焊缝金属特征强度值如表12所示 R 注 1 R 1.0 S 表示恒载 1 表14 2 铝合金螺栓(铆钉)抗拉强度(最小值) 铆钉连接强度设计值的确定方法 表中所列为 荷载统计参数 = v f f 英规中构件承压强度的计算较为复杂