钢材和连接的强度设计值.docx
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钢材和连接的强度设计值
附录
附录1钢材和连接的强度设计值
附表1.1钢材的强度设计值（N/mm2）
钢材
抗拉、抗压和抗弯
f
抗剪
fv
端面承压（刨平顶紧）
fce
牌号
厚度或直径（mm）
Q235钢
≤16
215
125
325
＞16～40
205
120
＞40～60
200
115
＞60～100
190
110
Q345钢
≤16
310
180
400
＞16～40
295
170
＞40～60
265
155
＞60～100
250
145
Q390钢
≤16
350
205
415
＞16～40
335
190
＞40～60
315
180
＞60～100
295
170
Q420钢
≤16
380
220
440
＞16～40
360
210
＞40～60
340
195
＞60～100
325
185
注：
附表中厚度系指计算点的钢材厚度，对轴心受拉和轴心受压构件系指截面中较厚板件的厚的。
附表1.2铸铁件的强度设计值（N/mm2）
钢号
抗拉、抗压和抗弯
f
抗剪
fv
端面承压（刨平顶紧）
fce
ZG200-400
155
90
260
ZG230-450
180
105
290
ZG270-500
210
120
325
ZG310-570
240
140
370
附表1.3焊缝的强度设计值（N/mm2）
焊接方法和焊条型号
构件钢材
对接焊缝
角焊缝
牌号
厚度或直径（mm）
抗压
fcw
焊接质量为下列等级时，抗拉ftw
抗剪
fvw
抗拉、抗压和抗剪
ftw
一级、二级
三级
自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊
Q235钢
≤16
215
215
185
125
160
＞16～40
205
205
175
120
＞40～60
200
200
170
115
＞60～100
190
190
160
110
自动焊、半自动焊和E50型焊条的手工焊
Q345钢
≤16
310
310
265
180
200
＞16～35
295
295
250
170
＞35～50
265
265
225
155
＞50～100
250
250
210
145
自动焊、半自动焊和E55型焊条的手工焊
Q390钢
≤16
350
350
300
205
220
＞16～35
335
335
285
190
＞35～50
315
315
270
180
＞50～100
295
295
250
170
Q420钢
≤16
380
380
320
220
220
＞16～35
360
360
305
210
＞35～50
340
340
290
195
＞50～100
325
325
275
185
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《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》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，不应采用超声波探伤确定焊缝质量等级。
3对接焊缝在受压区的抗弯强度设计值取fcw，在受拉区的抗弯强度设计值取ftw。
4附表中厚度系指计算点的钢材厚度，对轴心受拉和轴心受压构件系指截面中较厚板件的厚度。
附表1.4螺栓连接的强度设计值（N/mm2）
螺栓的性能等级、锚栓和构件钢材的牌号
普通螺栓
锚栓
承压型连接高强度螺栓
C级螺栓
A级、B级螺栓
抗拉
ftb
抗剪
fvb
承压
fcb
抗拉
ftb
抗剪
fvb
承压
fcb
抗拉
ftb
抗拉
ftb
抗剪
fvb
承压
fcb
普通螺栓
4.6级、4.8级
170
140
－
－
－
－
－
－
－
－
5.6级
－
－
－
210
190
－
－
－
－
－
8.8级
－
－
－
400
320
－
－
－
－
－
锚栓
Q235钢
－
－
－
－
－
－
140
－
－
－
Q345钢
－
－
－
－
－
－
180
－
－
－
承压型连接高强度螺栓
8.8级
－
－
－
－
－
－
－
400
250
－
10.9级
－
－
－
－
－
－
－
500
310
－
构件
Q235钢
－
－
305
－
－
405
－
－
－
470
Q345钢
－
－
385
－
－
510
－
－
－
590
Q390钢
－
－
400
－
－
530
－
－
－
615
Q420钢
－
－
425
－
－
560
－
－
－
655
注：
1A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和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。
2A、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。
附表1.5铆钉连接的强度设计值（N/mm2）
铆钉钢号和构件钢材牌号
抗拉（钉头脱落）
ftr
抗剪fvr
承压fcr
Ⅰ类孔
Ⅱ类孔
Ⅰ类孔
Ⅱ类孔
铆钉
BL2或BL3
120
185
155
－
－
构件
Q235钢
－
－
－
450
365
Q345钢
－
－
－
565
460
Q390钢
－
－
－
590
480
注：
1属于下列情况者为Ⅰ类孔：
1）在装配好的构件上按设计孔径钻成的孔；
2）在单个零件和构件上按设计孔径分别用钻模钻成的孔；
3）在单个零件上先钻成或冲成较小的孔径，然后在装配好的构件上再扩钻至设计孔径的孔。
2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。
附录2结构或构件的变形容许值
2.1受弯构件的挠度容许值
2.1.1
附表2.1.1受弯构件挠度容许值
项次
构件类别
挠度容许值
[vT]
[vQ]
1
吊车梁和吊车桁架（按自重和起重量最大的一台吊车计算挠度）
（1）手动吊车和单梁吊车（含悬挂吊车）
（2）轻级工作制桥式吊车
（3）中级工作制桥式吊车
（4）重级工作制桥式吊车
l/500
l/800
l/1000
l/1200
－
2
手动或电动葫芦的轨道梁
l/400
－
3
有重轨（重量等于或大于38kg/m）轨道的工作平台梁
有轻轨（重量等于或小于24kg/m）轨道的工作平台梁
l/600
l/400
－
4
楼（屋）盖梁或桁架、工作平台梁（第3项除外）和平台板
（1）主梁或桁架（包括设有悬挂起重设备的梁和桁架）
（2）抹灰顶棚的次梁
（3）除
（1）、
（2）款外的其他梁（包括楼梯梁）
（4）屋盖檩条
支承无积灰的瓦楞铁和石棉瓦屋面者
支承压型金属板、有积灰的瓦楞铁和石棉瓦等屋面者
支承其他屋面材料者
（5）平台板
l/400
l/250
l/250
l/150
l/200
l/200
l/150
l/500
l/350
l/300
－
－
－
－
5
墙架构件（风荷载不考虑阵风系数）
（1）支柱
（2）抗风桁架（作为连续支柱的支承时）
（3）砌体墙的横梁（水平方向）
（4）支承压型金属板、瓦楞铁和石棉瓦墙面的横梁（水平方向）
（5）带有玻璃窗的横梁（竖直和水平方向）
－
－
－
－
l/200
l/400
l/1000
l/300
l/200
l/200
注：
1l为受弯构件的跨度（对悬臂梁和伸臂梁为悬伸长度的2倍）。
2[vT]为永久和可变荷载标准值产生的挠度（如有起拱应减去拱度）的容许值；[vQ]为可变荷载标准值产生的挠度的容许值。
2.1.2冶金工厂或类似车间中设有工作级别为A7、A8级吊车的车间，其跨间每侧吊车梁或吊车桁架的制动结构，由一台最大吊车横向水平荷载（按荷载规范取值）所产生的挠度不宜超过制动结构跨度的1/2200。
2.2框架结构的水平位移容许值
2.2.1在风荷载标准值作用下，框架柱顶水平位移和层加相对位移不宜超过下列数值：
1无桥式吊车的单层框架的柱顶位移H/150
2有桥式吊车的单层框架的柱顶位移H/400
3多层框架的柱顶位移H/500
4多层框架的层加相对位移h/400
H为自基础顶面至柱顶的总高度；h为层高。
注：
1对室内装修要求较高的民用建筑多层框架结构，层间相对位移宜适当减小。
无墙壁的多层框架结构，层间相对位移可适当放宽。
2对轻型框架结构的柱顶水平位移和层间位移均可适当放宽。
2.2.2
附表2.2.2柱顶水平位移（计算值）的容许值
项次
位移的种类
按平面结构图形计算
按空间结构图形计算
1
厂房柱的横向位移
Hc/1250
Hc/2000
2
露天栈桥柱的横向位移
Hc/2500
－
3
厂房和露天栈桥柱的纵向位移
Hc/4000
－
注：
1Hc为基础顶面至吊车梁或吊车桁架顶面的高度。
2计算厂房或露天栈桥柱的纵向位移时，可假设吊车的纵向水平制动力分配在温度区段内所有柱间支撑或纵向框架上。
3在设有A8级吊车的厂房中，厂房柱的水平位移容许值宜减小10％。
4设有A6级吊车的厂房柱的纵向位移宜符合表中的要求。
附录3梁的整体稳定系数
3.1等截面焊接工字形和轧制H型钢简支梁
等截面焊接工字形和轧制H型钢（图3.1）简支梁的整体稳定系数
应按下式计算：
图3.1焊接工字形和轧制H型钢截面
式中
——梁整体稳定的等效临界弯矩系数，按附表3.1采用；
——梁在侧向支撑点间对截面弱轴y-y的长细比，
，
为侧向支承点间的距离，
为梁毛截面对y轴的截面回转半径；
A——梁的毛截面面积；
h、t1——梁截面的全高和受压翼缘厚度；
——截面不对称影响系数；对双轴对称截面（图3.1a、d）：
；对单轴对称工字形截面（图3.1b、c）：
加强受压翼缘：
；加强受拉翼缘：
；
，式中I1和I2分别为受压翼缘和受拉翼缘对y轴的惯性矩。
值大于0.6时，应用下式计算的
代替
值：
t1包括翼缘角钢厚度在内。
附表3.1H型钢和等截面工字形简支梁的系数βb
项次
侧向支承
荷载
≤2.0
＞2.0
适用范围
1
跨中无侧向支承
均布荷载作用在
上翼缘
0.69＋0.13
0.95
图3.1a、b和d的截面
2
下翼缘
1.73－0.20
1.33
3
集中荷载作用在
上翼缘
0.73＋0.18
1.09
4
下翼缘
2.23－0.28
1.67
5
跨度中点有一个侧向支承点
均布荷载作用在
上翼缘
1.15
图3.1中的所有截面
6
下翼缘
1.40
7
集中荷载作用在截面高度上任意位置
1.75
8
跨中有不少于两个等距离侧向支承点
任意荷载作用在
上翼缘
1.20
9
下翼缘
1.40
10
梁端有弯矩，但跨中无荷载作用
，但≤2.3
注：
1
为参数，
，其中l1和b1分别为H型钢或等截面工字形简支梁受压翼缘的自由长度和宽度。
2M1、M2为梁的端弯矩，使梁产生同向曲率时M1和M2取同号，产生反向曲率时取异号，|M1|≥|M2|。
3附表中项次3、4和7的集中荷载是指一个和少数几个集中荷载位于跨中央附近的情况，对其他情况的集中荷载，应按附表中项次1、2、5、6内的数值采用。
4附表中项次8、9的βb，当集中荷载作用在侧向支承点处时，取βb＝1.20。
5荷载作用在上翼缘系指荷载作用点在翼缘表面，方向指向截面形心；荷载作用在下翼缘系指荷载作用点在翼缘表面，方向背向截面形心。
6对
＞0.8的加强受压翼缘工字形截面，下列情况的βb值应乘以相应的系数：
项次1：
当
≤1.0时，乘以0.95；
项次3：
当
≤0.5时，乘以0.90；当0.5＜
≤1.0时，乘以0.95。
3.2轧制普通工字钢简支梁
轧制普通工字钢简支梁的整体稳定系数
应按附表3.2采用，当所得的
代替
值。
附表3.2轧制普通工字钢简支梁的
项次
荷载情况
工字钢型号
自由长度l1（m）
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
跨中无侧向支承点的梁
集中荷载作用于
上翼缘
10～20
22～32
36～63
2.00
2.40
2.80
1.30
1.48
1.60
0.99
1.09
1.07
0.80
0.86
0.83
0.68
0.72
0.68
0.58
0.62
0.56
0.53
0.54
0.50
0.48
0.49
0.45
0.43
0.45
0.40
2
下翼缘
10～20
22～40
45～63
3.10
5.50
7.30
1.95
2.80
3.60
1.34
1.84
2.30
1.01
1.37
1.62
0.82
1.07
1.20
0.69
0.86
0.96
0.63
0.73
0.80
0.57
0.64
0.69
0.52
0.56
0.60
3
均布荷载作用于
上翼缘
10～20
22～40
45～63
1.70
2.10
2.60
1.12
1.30
1.45
0.84
0.93
0.97
0.68
0.73
0.73
0.57
0.60
0.59
0.50
0.51
0.50
0.45
0.45
0.44
0.41
0.40
0.38
0.37
0.36
0.35
4
下翼缘
10～20
22～40
45～63
2.50
4.00
5.60
1.55
2.20
2.80
1.08
1.45
1.80
0.83
1.10
1.25
0.68
0.85
0.95
0.56
0.70
0.78
0.52
0.60
0.65
0.47
0.52
0.55
0.42
0.46
0.49
5
跨中有侧向支承点的梁（不论荷载作用点在截面高度上的位置）
10～20
22～40
45～63
2.20
3.00
4.00
1.39
1.80
2.20
1.01
1.24
1.38
0.79
0.96
1.01
0.66
0.76
0.80
0.57
0.65
0.66
0.52
0.56
0.56
0.47
0.49
0.49
0.42
0.43
0.43
注：
1同附表3.1的注3、5。
2附表中的
适用于Q235钢。
对其他钢号，附表中数值应乘以235/fy。
3.3轧制槽钢简支梁
轧制槽钢简支梁的整体稳定系数，不论荷载的形式和荷载作用点在截面高度上的位置，均可按下式计算：
（3.3）
式中h、b、t——分别为槽钢截面的高度、翼缘宽度和平均厚度。
按公式（3.3）算得的
代替
值。
3.4双轴对称工字形等截面（含H型钢）悬臂梁
βb应按附表3.4查得，λy=l1/iy（l1为悬臂梁的悬伸长度）。
当求得的
代替
值。
附表3.4双轴对称工字形等截面（含H型钢）悬臂梁的系数βb
项次
荷载形式
0.60≤
≤1.24
1.24＜
≤1.96
1.96＜
≤3.10
1
自由端一个集中荷载作用在
上翼缘
0.21＋0.67
0.72＋0.26
1.17＋0.03
2
下翼缘
2.94－0.65
2.64－0.40
2.15－0.15
3
均布荷载作用在上翼缘
0.62＋0.82
1.25＋0.31
1.66＋0.10
注：
1本附表是按支承端为固定的情况确定的，当用于由邻跨延伸出来的伸臂梁时，应在构造上采取措施加强支承处的抗扭能力。
2附表中
见附表3.1注1。
3.5受弯构件整体稳定系数的近似计算
均匀弯曲的受弯构件，当
时，其整体稳定系数
可按下列近似公式计算：
1工字形截面（含H型钢）：
双轴对称时：
单轴对称时：
2T形截面（弯矩作用在对称轴平面，绕x轴）
1）弯矩使翼缘受压时：
双角钢T形截面：
部分T型钢和两板组合T形截面：
2）弯矩使翼缘受拉且腹板宽厚比不大于
时：
值大于1.0时，取
＝1.0。
附录4轴心受压构件的稳定系数
附表4.1a类截面轴心受压构件的稳定系数
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
1.000
0.995
0.981
0.963
0.941
0.916
0.883
0.839
0.783
0.714
0.638
0.563
0.494
0.434
0.383
0.339
0.302
0.270
0.243
0.220
0.199
0.182
0.166
0.153
0.141
0.130
1.000
0.994
0.979
0.961
0.939
0.913
0.879
0.834
0.776
0.706
0.630
0.555
0.488
0.429
0.378
0.335
0.298
0.267
0.241
0.218
0.198
0.180
0.165
0.152
0.140
－
1.000
0.993
0.977
0.959
0.937
0.910
0.875
0.829
0.770
0.699
0.622
0.548
0.481
0.423
0.373
0.331
0.295
0.264
0.238
0.215
0.196
0.179
0.164
0.150
0.139
－
1.000
0.992
0.976
0.957
0.934
0.907
0.871
0.824
0.763
0.691
0.615
0.541
0.475
0.418
0.369
0.327
0.292
0.262
0.236
0.213
0.194
0.177
0.162
0.149
0.138
－
0.999
0.991
0.974
0.955
0.932
0.904
0.867
0.818
0.757
0.684
0.607
0.534
0.469
0.412
0.364
0.323
0.289
0.259
0.233
0.211
0.192
0.175
0.161
0.148
0.136
－
0.999
0.989
0.972
0.952
0.929
0.900
0.863
0.813
0.750
0.676
0.600
0.527
0.463
0.407
0.360
0.320
0.285
0.256
0.231
0.209
0.190
0.174
0.159
0.147
0.135
－
0.998
0.988
0.970
0.950
0.927
0.897
0.858
0.807
0.743
0.668
0.592
0.520
0.457
0.402
0.356
0.316
0.282
0.253
0.229
0.207
0.189
0.172
0.158
0.146
0.134
－
0.998
0.986
0.968
0.948
0.924
0.894
0.854
0.801
0.736
0.661
0.585
0.514
0.451
0.397
0.351
0.312
0.279
0.251
0.226
0.205
0.187
0.171
0.157
0.144
0.133
－
0.997
0.985
0.966
0.946
0.921
0.890
0.849
0.795
0.728
0.653
0.577
0.507
0.445
0.392
0.347
0.309
0.276
0.248
0.224
0.203
0.185
0.169
0.155
0.143
0.132
－
0.996
0.983
0.964
0.944
0.919
0.886
0.844
0.789
0.721
0.645
0.570
0.500
0.440
0.387
0.343
0.305
0.273
0.246
0.222
0.201
0.183
0.168
0.154
0.142
0.131
－
注：
见附表4.4注。
附表4.2b类截面轴心受压构件的稳定系数
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
1.000
0.992
0.970
0.936
0.899
0.856
0.807
0.751
0.688
0.621
0.555
0.493
0.437
0.387
0.345
0.308
0.276
0.249
0.225
0.204
0.186
0.170
0.156
0.144
0.133
0.123
1.000
0.991
0.967
0.932
0.895
0.852
0.802
0.745
0.681
0.614
0.549
0.487
0.432
0.383
0.341
0.304
0.273
0.246
0.223
0.202
0.184
0.169
0.155
0.143
0.132
－
1.000
0.989
0.963
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