《钢结构设计规范》应用讲座-石永久

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1、《钢结构设计规范》GB50017-2003应用讲座清华大学石永久教授介绍内容(1)新增条文——较详细讲解(2)修改条文——指明修改之处(3)强制条文——重申重要性(4)未改条文——简要概述新旧规范比较第５章轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算5.1轴心受力构件5.1.1条轴心受拉构件和轴心受压构件的强度，除高强度螺栓摩擦型连接处外，应按下式计算(不变)：5.1.2条实腹式轴心受压构件的稳定性应按下式计算(不变)：式中——轴心受压构件的稳定系数，应根据表5.1.2的截面分类并按附录三采用。式中——轴心受压构件的稳定系数，应根据表5.1.2的截面分类

2、并按附录三采用。式中——轴心受压构件的稳定系数，应根据表5.1.2的截面分类并按附录三采用。式中——轴心受压构件的稳定系数，应根据构件长细比l、钢材屈服强度fy和表5.1.2-1，2的截面分类并按附录C采用。a,b,c,d四个表，按换算长细比查值（1）原规范将t40mm的轴压构件稳定归入c曲线，不确切。新规范作了专门规定，参见规范表5.1.2-2。（2）增加了d类截面（d曲线）。t40mm的轴压构件，视截面形式和屈曲方向，有b、c、d三类。（3）截面为双轴对称或极对称的构件（弯曲失稳或扭转失稳）,长细比取双轴对称十字形截面x或y取值不

3、得小于5.07b/t，避免扭转失稳（4）单轴对称截面(T,L,C等)绕对称轴的失稳是弯扭失稳。原规范视为弯曲失稳归入b曲线，或降低为c曲线。新规范截面类别的划分只考虑截面形式和残余应力的影响，将弯扭屈曲按弹性方法用换算长细比（代替ly）等效为弯曲屈曲：式中z——扭转屈曲换算长细比eo——剪心至形心距离io——对剪心的极回转半径Iw——毛截面扇性惯性矩It——毛截面抗扭惯性矩lw——扭转屈曲计算长度，一般取lw=loy开口截面扇性坐标扇性几何特性B—扇性极点，Mo—扇性零点扇性静矩扇性惯性积扇性惯性矩s1—截面中线总长主扇性零点和主扇性极点—使得扇

4、性静矩Sw，扇性惯性积Iwx，Iwy为零剪力中心S—截面剪力流的合力作用点，也是主扇性极点和扭转中心横向荷载通过截面剪力中心，杆件只弯曲，不扭转C形截面I形截面1）等边单角钢b/t≤0.54loy/b时b/t>0.54loy/b时对单角钢和双角钢Ｔ形截面新规范建议了yz的近似计算式T形和十字形截面Iw≈02）等边双角钢b/t≤0.58loy/b时b/t>0.58loy/b时3）不等边双角钢，长边相并b2/t≤0.48loy/b2时b2/t>0.48loy/b2时4）不等边双角钢，短边相并b1/t≤0.56loy/b1时b1/t>0.56loy/b

5、1时单轴对称压杆绕非对称主轴以外的任一轴失稳时，应按弯扭屈曲计算。单角钢构件绕平行轴（u轴）失稳时，按b类截面查j值，换算长细比b/t≤0.69lou/b时b/t>0.69lou/b时5.1.7条用作减小受压构件自由长度的支撑杆，支撑力为：（1）单根柱柱高中点有一道支撑Fb1=N/60支撑不在柱中央（距柱端al）有m道间距基本相等支撑，每根撑杆轴力（2）支撑多根柱时在柱中央附近设置一道支撑，支撑力各柱压力相同时式中，n为被撑柱根数。（3）以前对支撑一般按容许长细比控制截面，不计算承载力。现在，对支持多根柱的支撑应注意计算其承载力。（4）当支撑同时承

6、受结构上的其它作用时（如纵向刹车力），作用轴力不与支撑力叠加。5.2拉弯构件和压弯构件本节作了一些局部修改：5.2.1条将取塑性发展系数x=y=1.0的条件由“直接承受动力荷载”缩小范围为“需要计算疲劳”的拉弯、压弯构件。受压翼缘自由外伸宽厚比时x=1.0(1)原规范中N/NEx，N为设计值，NEx为欧拉临界荷载，按理应将NEx除以抗力分项系数R，新规范将N/NEx改为N/NEx，注明NEx为参数，其值为NEX＝p2EA/(1.1l2x)。5.5.2条平面内稳定计算(1)等效弯矩系数mx或tx，无横向荷载时mx(或tx)=0.

7、65+0.35M2/M1，取消“不得小于0.4”的规定。（2）分析内力未考虑二阶效应的无支撑纯框架和弱支撑框架柱mx=1.0（2）弯矩作用平面外稳定计算式改为h为调整系数，箱形截面h=0.7，其它截面h=1.0，以避免原规范取箱形截面jb=1.4的概念不清现象。现规范闭口截面jb=1.0规范规定jy“按5.1.2条确定”，即表示弯矩作用于对称轴平面的单轴对称截面,jy应按考虑扭转效应的换算长细比lyz确定，这必然增加不少计算工作量。5.3构件的计算长度和容许长细比5.3.2条有关交叉腹杆在桁架平面外的计算长度lo（所计算杆内力为N，另一杆内力为N

8、o，均为绝对值），l为节间距（交叉点不是节点）。（1）压杆1）相交另一杆受压，两杆截面相同，并在交点处均不中断原规范l2）