承重结构材料选用与规范
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,需根据结构的重要性、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,综合考虑并选用合适的钢材牌号和材性。承重结构宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢,其质量应符合标准。
所使用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,对于焊接结构尚需具有碳含量的合格保证。特定情况下,如需使用其他牌号的钢材,应符合相应标准和规定。
对于需要验算疲劳的焊接结构,钢材应具有常温冲击韧性的合格保证。在不同工作温度下,对Q235钢和Q345钢等应有相应的冲击韧性保证。
当焊接承重结构为防止钢材层状而采用Z向钢时,其材质应符合标准《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,按照表2-77采用。对于钢铸件,其强度设计值应按照表2-78采用。连接的强度设计值则应参照表2-79至表2-81。
对于螺栓连接和铆钉连接,其强度设计值也分别在相应的表格中给出。对于孔的类型和精度,以及施工条件较差的情况,都有相应的折减系数规定。
还需注意钢材和钢铸件的物理性能指标,以及吊车梁、楼盖梁等构件的挠度允许值。框架结构的水平位移允许值也是设计过程中需考虑的重要因素。
桁架和单系腹杆的计算长度,受拉和受压构件的允许长细比,都有明确的表格和规定。对于单层厂房阶形柱计算长度的折减系数,以及摩擦型高强度螺栓的抗滑移系数和一个高强度螺栓的预拉力,也都给出了具体数值。
在钢管桁架结构中,对于节点构造有详细的要求,包括主管与支管的角度、焊缝要求、支管端部的处理等。对于支管轴心力的承载力设计值也有明确的规定。
组合梁的计算涉及混凝土翼板的计算宽度和钢与混凝土组合梁的计算方法。这些规定和标准都是为了保证结构的安全和稳定。
选用合适的材料和遵循相关规定,是确保承重结构安全和稳定的关键。在设计过程中,需综合考虑各种因素,确保结构的可靠性和耐久性。
具体计算方式与图表
具体计算方式详见相关工程设计规范和标准,这里仅提供计算公式和表格的参考。
表2-77至表2-96等相关表格可参见附件或相关规范标准。还有一系列计算图表供参考,如桁架弦杆和单系腹杆的计算长度表、受拉与受压构件的允许长细比图等。(注:实际表格和图表内容应根据具体标准和规范获取。)
总体而言,承重结构的材料选用和设计规范是一个综合性的工作,需要考虑多种因素。遵循相关标准和规范,选用合适的材料和连接方式,是确保结构安全和稳定的关键。合理的计算方式和图表也是设计过程中不可或缺的参考工具。
通过以上的阐述,希望能为你的工作提供一定的参考和帮助。在实际工作中,请根据具体情况,结合相关标准和规范进行设计和施工。
参考资料
[参考资料]标准《碳素结构钢》GB/T 700等。