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钢结构钢材选用与检验技术规程(征求意见稿)

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钢结构钢材选用与检验技术规程(征求意见稿) 征求意见稿 1 总 则 1.0.1 为了使钢结构工程中钢材的选用与检验工作,能够贯彻执行国家的技术经济政 策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制定本规程。 1.0.2 本规程适用于工业与民用建筑钢结构或构筑物钢结构工程中,钢结构钢材的选 用及钢材进场后的复验工作。 1.0.3 本规程的钢材选用原则与检验规则,是根据现行国家标准《钢结构设计规范》 GB 50017、《建筑抗震设计规范》 GB 50011 与《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205 等基本标准制定的。选用时应...

钢结构钢材选用与检验技术规程(征求意见稿)
征求意见稿 1 总 则 1.0.1 为了使钢结构工程中钢材的选用与检验工作,能够贯彻执行国家的技术经济政 策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制定本规程。 1.0.2 本规程适用于工业与民用建筑钢结构或构筑物钢结构工程中,钢结构钢材的选 用及钢材进场后的复验工作。 1.0.3 本规程的钢材选用原则与检验 规则 编码规则下载淘宝规则下载天猫规则下载麻将竞赛规则pdf麻将竞赛规则pdf ,是根据现行国家标准《钢结构 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 规范》 GB 50017、《建筑抗震设计规范》 GB 50011 与《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205 等基本标准制定的。选用时应按强度适中,综合性能良好,产品质量稳定等要求合理 选材。 1.0.4 本规程列入的各种钢材性能指标、技术要求等是根据各相关现行钢材国家标准 (GB 系列)与行业标准(JG 系列、YB 系列)的规定提出的。各主要相关钢材标准名 目可见附录 A。 1.0.5 在钢结构工程设计文件中,应注明钢结构所采用钢材的牌号、级别及对钢材的 力学性能、化学成分的要求及其他附加材质、材性保证和钢材复验的技术要求,与所 依据的标准名称。 1 征求意见稿 2. 术语与符号 2.1 术语 2.2.1 碳素结构钢 2.2.2 低合金高强度结构钢 2.2.3 耐侯结构钢 2.2.4 焊钉 2.2.5 上、下屈服强度 2.2.6 断面收缩率 2.2.7 冲击功 2.2.8 屈强比 2.2.9 厚度方向性能钢板 2.2.10 碳当量 2.2.11 正火 2.2.12 调质 2.2.13 热机械轧制 2.2.14 径厚比 2.2.15 晶粒度 2.2.16 耐锈蚀指数 2.2.17 镀层板 2.2.18 涂层板 2.2.19 试样 2.2.20 熔炼分析 2.2.21 原始标距 2.2.22 直接成方、先圆后方 2 征求意见稿 2.2 主要符号 2.2.1 钢材性能指标 f —— 钢材的抗拉抗压和抗弯强度设计值; eLR —— 钢材的下屈服强度; ehR —— 钢材的上屈服强度; 2.0pR ——规定非比例延伸强度; mR —— 钢材的抗拉强度; J —— 冲击吸收功; Mpa —— 应力强度值的量纲; A —— 断后伸长率; CEV、 CE —— 碳当量; Pcm —— 焊接裂纹敏感性指数; Ψ —— 断面收缩率; TMCP —— 热机械轧制。 2.2.2 计算系数及其他 η—— 成型方式系数; γ —— 系数或钢材的抗拉强度与屈服强度的比值; Rγ —— 抗力分项系数; 2k —— 孔型系数; D —— 钢管直径; D —— 螺栓直径; T —— 钢板厚度。 3 征求意见稿 3 钢结构用钢材及其技术要求 3.1 钢材牌号与标准 3.1.1 钢结构用钢材应为按现行国家标准(GB 系列)或行业标准(YB 或 JG 系列)所 规定的性能、技术与质量要求生产的钢材。对新研制的钢材应经国家或部级产品鉴定 认可企业产品标准作依据后方可选用。必要时,在钢材订货前应对供货厂家的资质与 产品质量进行论证考察确认。 3.1.2 承重钢结构所用钢材,选用 Q235 钢与Q345、Q390、Q420 钢及Q460 钢时, 其性能、质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700 与《低合金高强度 结构钢》GB/T 1591 的规定。当选用焊接耐候结构钢Q235NH 钢、Q355NH、Q415NH 钢时,其性能、质量应符合现行国家标准《耐候结构钢》GB/T 4171 的规定。 3.1.3 承重结构所用的型材、板材与管材等钢材品种的性能、质量与规格,应符合各 相关现行国家标准或行业标准(见附录 A)的规定;当相关标准中无钢材性能的规定 时,应按设计文件要求与下列规定,保证钢材的材质与性能指标。 1.钢板应按所选用钢材牌号的标准所规定的化学成分、力学性能与冷弯性能等指标及 技术条件交货。 2.焊接钢管与冷弯型材应按其加工所用原板的化学成分、力学性能与冷弯性能等指标 及技术条件交货;当有要求时,应再附加成型后管材与型材的力学性能交货。 3.1.4 预应力钢丝绳索体所用抗拉强度级别为 1570Mpa、1670 Mpa、1770 Mpa、1870 Mpa 和 1960 Mpa 钢铰预应力钢丝绳,其质量、性能应符合现行国家标准《钢丝绳》GB/T 8918 的规定。钢绞线索体所用抗拉强度级别为 1270 Mpa、1370 Mpa、1470 Mpa、1570 Mpa、 1670 Mpa、1770 Mpa、1870 Mpa、1960 Mpa 的钢绞线,其质量、性能应符合现行国家 标准与行业标准《预应力混凝土用钢铰线》GB/T 5224、《高强度低松弛预应力热镀锌 钢绞线》YB/T 152 与《镀锌钢绞线》YB/T 5004 的规定。 3.1.5 建筑钢结构用的非焊接铸钢支座,其材质、性能应符合《一般工程用铸造碳钢 件》GB 11352 的规定;焊接铸钢支座或铸钢节点的材质性能应符合《焊接结构用碳钢 铸件》GB/T 7659 的规定,或现行中国工程建设协会标准《铸钢节点应用技术规程》 CECS 235: 2008 的有关选材的规定。 3.1.6 当业主要求按国外标准选用钢材时,应按设计文件规定的相应国外钢材标准作 为订货与交货的依据。美国(ASTM)系列,日本(J1S 系列)或欧洲(EN 系列)的钢 4 征求意见稿 材标准名目可见附录 B。 3.2 钢材的化学成分 3.2.1 各牌号钢材的化学成分应分别符合各相关标准中关于化学成分含量限值的规 定。常用钢材的化学成分限值可见附录 C附表 C.0.1。 3.2.2 钢材成品交货时,其化学成分的允许偏差应符合现行国标《钢的成品化学成分 允许偏差》GB/T 222 或附录 C附表 C.0.2 的规定。 3.2.3 Q235 钢及 Q345、Q390、Q420 钢中细化晶粒元素及铝、氮、铬、镍、铜、碳、 锰等元素的含量限值应符合以下规定: 1.Q235D 级钢应有足够细化晶粒的元素;Q345、Q390、Q420 钢需加入细化晶粒元素时, 钢中至少含有铝、铌、钒、钛中的一种。所有细化晶粒元素的含量应在质量证明书中 注明。 2.当采用铝脱氧剂时,总铝含量应不小于 0.02%,钢中铬、镍、铜作为残余元素时, 其含量应各不大于 0.3%。 3.若钢中未加入铝、铌、钒、钛等具有固氮作用的合金元素,氮含量应不大于 0.008%。 若 Q235 钢中铝含量不小于 0.02%时,其氮含量的上限可不受限制。 4.在保证钢材力学性能符合标准规定的情况下,各牌号 A 级钢的碳、锰、硅含量可不 作为交货条件。 3.2.4 厚度方向(Z向)钢板的Z向性能级别为Z15、Z25 与Z35 级时,其含硫量 应分别不大于 0.01%、0.007%与 0.005%。 3.2.5 钢结构用 250Mpa、280Mpa 及 350Mpa 热镀锌结构级钢板的化学成分,应符 合现行国家标准《连续热镀锌钢板及钢带》GB/T 2518 附录C表C.3 的规定。其化学 成分中不应含硅元素。 3.2.6 钢材的化学成分均按熔炼分析数据计算,其实物的化学成分含量应注明在相应 的质量证明书中。 5 征求意见稿 3.3 钢材的力学性能 3.3.1 钢材的力学性能应包括屈服强度( )、抗拉强度( )、伸长率(A)、冲击 功(J)等基本力学性能指标,及断面收缩率(Ψ)与屈强比等附加性能指标。各牌号 钢材的力学性能应符合各自相应标准的规定,或附录 D附表 D.0.1 的规定。 elR mR 3.3.2 钢结构钢材所保证的屈服强度指标,宜为下屈服强度值( )。对《建筑结构 用钢板》(GJ 钢板)屈服强度值应按其下限值与上限值之间的幅值予以保证。 elR 3.3.3 当设计要求断后伸长率为 50mm定标距试件的指标值(A50)时,应明确约定以 此项指标作为钢材交货的保证条件。当试件为不是 50mm定标距试件时,应由供货单位 按现行国家标准《钢的伸长率换算》GB/T 17600 进行换算后提供A50的指标保证值。 3.3.4 钢材的伸长率指标可允许较附录 D规定值有下列幅度内的降低: 1.Q235 钢板和钢带的拉伸试件为横向取样,其伸长率允许降低 2%(绝对值)。 2.Q345、Q390、Q420 钢板和钢带的伸长率可降低 1%,Q345 钢板其厚度大于 35mm 时, 伸长率可降低 1%,此二项降幅可累计计算。 3.3.5 厚度方向(Z向)钢板的Z向性能级别为Z15、Z25 与Z35 级时,其厚度方向 截面收缩率(Ψ)应分别保证不小于 15%、25%、35%。 3.3.6 冷弯型钢(壁厚 t≤19mm)的力学性能应符合现行国标《冷弯型钢》GB/T 6725-2008 或下表的规定。 表 3.3.6 冷弯型钢的力学性能 产品屈服强度 等级 壁厚 t /mm 屈服强度 / MPael mR 抗拉强度 / MPa R 断后伸长率 A/% 235 ≥235 ≥370 ≥24 345 ≥345 ≥470 ≥20 390 ≤19 ≥390 ≥490 ≥17 注:1.需方有要求时,对壁厚不小于 6mm 的冷弯型钢,可由供需双方商定冲击功保证值。 2.对断面尺寸≤60×60mm(包括等周长尺寸的圆及矩形冷弯型钢及边厚比≤14)的冷弯型钢,平板 部分断后伸长率应不小于 17%)。 3.产品屈服强度为 420MPa 或更高时,其力学性能保证指标由供需双方商定。 3.3.7 镀锌冷弯薄壁型钢所用结构级镀锌钢板及钢带,其力学性能应符合现行国家标 准《连续热镀锌钢板及钢带》GB/T 2518 或附录 D的规定: 6 征求意见稿 3.3.8 Q345 热轧无缝钢管的力学性能(纵向)应符合现行国家标准《结构用无缝钢 管》GB/T 8162 或附录 D的规定。 3.3.9 建筑结构用冷弯方(矩)焊接钢管管材的力学性能应符合现行行业标准《建筑 结构用冷弯矩形钢管》JG/T 178 或附录 D的规定。 3.3.10 屈服强度、抗拉强度、断后伸长率等力学性能指标由试件拉伸试验得到。其试 验 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 与试件制备应分别符合现行相关国家标准的规定。钢板、钢带(宽度不小于 600mm)应取横向试样;对型钢、钢棒及宽度小于 600mm 的钢带应取纵向试样。钢材冲 击试验试件不分钢材类别均取纵向试样,但当设计要求横向冲击功指标时,应补充保 证横向冲击功值符合要求。厚度小于 6mm 的板材、型材,不提供冲击功性能的保证指 标。 3.4 钢材的工艺性能 3.4.1 结构用钢应保证良好的冷弯性能、焊接性能、热处理性能及机加工性能等工艺 性能,钢材交货时应保证上述性能指标符合设计要求与相关标准的规定。 3.4.2 承重钢结构所用的板材、型材应保证 180℃冷弯试验符合相应标准或附录 D 附 表 D.0.1 的规定。 3.4.3 结构用圆钢管的冷弯性能应以压扁试验进行检验并应符合相应标准或以下规 定: 1.Q345 热轧无缝钢管,其外径大于 22mm 且壁厚与外径比值不大于 10%时,应进行压扁 试验,试验时压扁平板间距(H)达到钢管外径(D)的7/8而试样无裂缝或裂口,可 认为压扁试验合格。 2.公称外径大于 60.3mm 的电阻焊钢管应进行压扁试验。公称外径不大于 168.3mm 的电 阻焊钢管,当两压平板间距离为钢管公称外径的 3/4 时,焊缝处应不出现裂纹;两压 平板间距离为钢管公称外径的 3/5 时,焊缝以外的其它部位应不出现裂纹;公称外径 不大于 168.3mm 的电阻焊钢管,当两压平板间距离为钢管公称外径的 2/3 时,焊缝处 应不出现裂纹;两压平板间距离为钢管公称外径的 1/3 时,焊缝以外的其他部位应不 出现裂纹。 3.4.4 焊接结构用的 Q235 级钢,其含碳量不应大于 0.22%;Q345、Q390、Q420、Q460 级低合金高强度结构钢,应保证碳当量(CEV)或焊接裂纹敏感指标(Pcm)符合表 3.4.4 7 征求意见稿 的要求, CEV 值与 Pcm 值应统一按下列公式计算: CEV(%)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15 ..............(3.4.3-1) Pcm(%)=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15+V/10+5B......(3.4.3-2) 表 3.4.4 低合金高强度结构钢的碳当量(CEV)与焊接裂纹敏感指数(Pcm) 碳当量 CEV /% 焊接裂纹敏 感指数 Pcm, % 热轧、控轧 正火、正火轧制、正火加回火 热机械轧制或加回火 钢材牌号 ≤63mm >63mm~250mm ≤63mm >63mm ~120mm >120mm ~250mm ≤63mm > 63mm~ 120mm > 120mm~ 150mm 热机械轧制 或热机械 轧制 加回火 Q345 ≤0.44 ≤0.47 ≤0.45 ≤0.48 ≤0.48 ≤0.44 ≤0.45 ≤0.45 Q390 ≤0.45 ≤0.48 ≤0.46 ≤0.48 ≤0.49 ≤0.46 ≤0.47 ≤0.47 Q420 ≤0.45 ≤0.48 ≤0.48 ≤0.50 ≤0.52 ≤0.46 ≤0.47 ≤0.47 Q460 ≤0.46 ≤0.49 ≤0.53 ≤0.54 ≤0.55 ≤0.47 ≤0.48 ≤0.48 ≤0.2 3.5 钢材的交货状态与订货要求 3.5.1 热轧型材、板材一般以热轧状态交货。当设计或订货方对钢材有更高的性能要 求时,可由供需双方商定以正火(N)、正火轧制(NR)、正火加回火(N+T)或热 机械轧制(TMCP)等状态交货。 3.5.2 直缝焊接圆钢管一般以冷卷成型或冷压成型状态交货,其焊接工艺可采用电阻 焊或电弧焊。结构用圆钢管不宜选用螺旋焊管产品。 3.5.3 焊接方(矩)钢管一般以直接成方或圆变方冷成型状态交货,其焊接工艺为高 频直缝焊。当对管材综合性能有更高要求时,可要求以热成型方(矩)钢管产品交货。 3.5.4 钢结构用热轧无缝钢管不应采用热扩状态供货的产品。 3.5.5 结构用的铸钢件或铸钢节点,一般以正火状态交货,当设计或订货方有较高材 性要求时,经供需双方商定,可以调质状态交货。 3.5.6 用户在签订钢材订货 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 时,应仔细约定所要求的钢材牌号、等级与性能指标 等技术要求,一般应包括以下内容: 1.钢材牌号、质量或性能等级及产品依据的国家或行业标准名称(含年号)。 2.钢材的规格及数量,对有复验取样的钢材,订货数量应考虑样坯的附加余量。 8 征求意见稿 3.确认订货钢材相应标准所规定的各项质量要求、化学成份与力学性能、工艺性能等 技术要求及尺寸公差、质量检验与交货状态等要求。对上述要求的标准规定内容有变 动者,应有明确的补充约定。 4.进行板材、型材及管材订货,而其相应标准未规定化学成份与力学性能等技术条件 内容时,则应明确约定此类要求的技术条件、指标要求与所依据的标准名称。 5.对焊接钢管,应注意根据使用要求,分别约定其原板的化学成份、力学性能等技术 要求及成管的力学性能等技术要求及其依据的标准名称。 6.根据使用要求,提出补充的钢材性能附加要求,如:Z 向性能、屈强比、碳当量或 焊接裂纹敏感指数、晶粒度、耐腐蚀指数等。 7.质量与检验的补充要求。 8.包装要求。 4 钢结构用焊接材料及其性能 4.1.1 钢结构用的焊接材料的牌号与性能应符合设计文件的要求并与结构件钢材性能 相匹配。 4.1.2 碳钢与低合金钢焊条、焊丝的化学成分、力学性能和其它质量要求应分别符合 现行国家标准《碳钢焊条》GB/T 5117、《低合金钢焊条》GB/T 5118、《埋弧焊用碳钢 焊丝和焊剂》GB/T 5293、《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》GB/T 12470 及《气体保护 电弧焊用碳钢低合金钢焊丝》GB/T 8110 等的规定。钢结构用碳素结构钢、低合金结 构钢适配的焊条、焊丝,其匹配关系及相应的熔敷金属性能可见附录 E。 4.1.3 当设计文件中未注明焊接材料匹配与焊接方法等要求时,钢结构加工单位应根 据构件的重要性、钢材性能要求及焊接作业条件等按附录 E 各表的规定,进行焊接材 料的匹配选用,并保证熔敷金属的性能指标符合相应标准的规定。 4.1.4 新研发的焊接材料用于实际工程时,应经产品鉴定并提供焊接工艺评定 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 与 性能检测证明等文件,对重要工程的首次应用宜经专家论证。同时,焊接结构用新品 种钢材的鉴定文件中,应包括其焊接性能评定及适配焊材与焊接性能试验报告等内容。 9 征求意见稿 5 钢结构用紧固件材料及其性能 5.1 圆柱头焊(栓)钉 5.1.1 用作钢-混凝土组合结构连接件的圆柱头焊(栓)钉应以ML15 钢或ML15A1 钢制 作,焊(栓)钉的屈服强度应不小于 320N/mm2,抗拉强度不小于 400N/mm2。其机械性 能、焊接性能、试验方法与验收检查等技术要求应符合现行国家标准《圆柱头焊钉》 GB/T 10433-2002 的规定。 5.1.2 焊(栓)钉的直径与长度宜按表 5.1.2 系列值选用。 表 5.1.2 焊(栓)钉直径与长度系列(mm) 公称直径 公称长度 10 40、50、60、80、100、120、150、180 13 40、50、60、80、100、120、150、180、200 16 50、60、80、100、120、150、180、200、220、250 19 60、80、100、120、150、180、200、220、250、300 22 80、100、120、150、180、200、220、250、300 25 80、100、120、150、180、200、220、250、300 5.1.3 圆柱头焊钉焊接端的焊肉成型瓷环形式与规格尺寸应按表 5.1.3 选用。其中, B1 型适用于普通平焊,也适用于 13mm 和 16mm 焊钉的穿透平焊;B1 型仅适用于 19mm 焊钉的穿透平焊。 表 5.1.3 圆柱头焊钉用瓷环规格尺寸 D 焊钉公称直径 d min max D1 D2 H 10 10.3 10.8 14 18 11 13 13.4 13.9 18 23 12 16 16.5 17 23.5 27 17 19 19.5 20 27 31.5 18 22 23 23.5 30 36.5 18.5 25 26 26.5 38 41.5 22 B2 型瓷环 B1 型瓷环 10 征求意见稿 5.2 普通螺栓 5.2.1 钢结构连接用的 4.6 级或 4.8 级普通螺栓为 C级螺栓,5.6 级与 8.8 级普通螺栓 为 A级或 B 级螺栓。各级螺栓的材料、化学成分及机械和物理性能、质量标准等均应 符合现行国家标准《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.1-2000 的规定。 5.2.2 4.6 级及 5.6 级普通螺栓应采用碳钢制造, 8.8 级普通螺栓应采用低碳合金钢 或中碳钢(淬火并回火)制造。上述各级普通螺栓材料、化学成分与机械性能应分别 符合表 5.2.2-1 与 5.2.2-2 的规定,设计选用时仅注明级别即可。 各级普通螺栓均不提供焊接性能、耐疲劳性、耐腐蚀及耐高温(高于 250℃) 与低温(低于-50℃)等工作性能的技术条件保证。 5.2.3 当地脚锚栓的材质应采用 Q235、Q345、Q390、Q420 等牌号钢材,其质量与性能 要求应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700 与《低合金高强度结构钢》GB/T 1591 的规定。 5.2.4 C 级螺栓与 A 级、B级螺栓的技术规格与尺寸应分别符合国家标准《六角头螺 栓 C 级》GB/T 5780-2000 与《六角头螺栓》GB/T 5782-2000 的规定。其中 A级螺栓 适用于直径 d 不大于 24mm 并长度 L 不大于 10d 或 150mm(取较小值)的规格,B 级螺 栓适用于 d不小于 24mm 并长度大于 10d 或 150mm 取较小值)的规格。各级螺栓的直径 (mm)宜按 M6、M8、M10、M12、(M14)M16、(M18)M20、(M22)M24、(M27)M30、(M33) M36、M39 等系列规格选用,应用时宜优先选用不带括号的直径规格。当所用螺栓直径 大于 39mm 时,仍可按使用条件与性能要求,参照 GB/T 3098.1 的技术要求选材、订货。 表 5.2.4-1 普通螺栓材质与化学成分(GB/T 3098.1-2000) 化学成分 % C 性能等级 材料和热处理要求 min max P max S max B1) max 回火温度℃ min 4.6 2) 4.8 2) / 0.55 0.05 0.06 0.003 / 5.6 0.13 0.55 0.05 0.06 5.8 2) 6.8 2) 碳 钢 / 0.55 0.05 0.06 0.003 / 0.15 4) 0.04 0.035 0.035 8.8 3) 低碳合金钢(如硼、锰 或铬),淬火并回火或 中碳钢,淬火并回火 0.25 0.55 0.035 0.035 0.003 425 注:1)硼的含量可达 0.005%,其非有效硼可由添加钛和(或)铝控制。 2)这些性能等级允许采用易切钢制造,其硫、磷及铅的最大含量为:硫 0.34%,磷 0.1%,铅 11 征求意见稿 0.35%。 3)为保证良好的淬透性,螺栓直径超过 20mm 的紧固件,需采用对 10.9 级规定的钢。 4)含碳量低于 0.25%(桶样分析)的低碳硼合金钢的锰最低含量为:8.8 级 0.6%、9.8 级: 0.7%。 表 5.2.4-2 普通螺栓的机械和物理性能(GB/T 3098.1-2000) 性能等级 8.8 序号 机械性能和物理性能 4.6 4.8 5.6 d≤16mm d>16mm 1 公称抗拉强度 bσ ,N/mm2 400 400 500 800 800 2 最小抗拉强度 , N/mm)1minbσ 2 400 420 500 800 830 公称 240 320 300 / / 3 屈服点 sσ 2), N/mm min 240 340 300 / / 2 公称 / / / / / 规定非比例伸长 应力4 min 2.0pσ N/mm2 / 310 280 6 40 640 Sp N/mm2 5 断后伸长率 δ% min 22 / 20 12 12 6 断面收缩率 Ψ % min / / / 52 7 冲击吸收功Aku , J min / / 25 30 30 注:1.最小抗拉强度适用于公称长度 L≥2.5d 的产品:最低硬度适用于长度 L<2.5d 以及其它不能进行 拉力试验(如头部结构的影响)的产品。对螺柱、螺钉和螺柱的实物进行楔负载试验时,应按 bσ min计算。 2.当不能测定屈服点 sσ 时,允许以测量规定非比例伸长应力 2.0pσ 代替。4.8 级的 sσ 值仅为计算用,不 是试验数值。 3.按性能登记标记的屈服比和规定非比例伸长应力 2.0pσ 适用于机械加工试件。因受试件加工方法和尺寸 的影响,这些数值与螺栓和螺钉实物测出的数值是不相同的。 5.3 高强度螺栓 5.3.1 钢结构用高强度螺栓的类别可选用扭剪型高强度螺栓或大六角高强度螺栓。其 尺寸、规格与技术条件、检验要求等应分别符合现行国家标准《钢结构用扭剪型高强 度螺栓副》GB/T 3632~3633 及《钢结构用高强度大六角螺栓》GB/T 1228、《钢结构 用高强度大六角螺母》GB/T 1229 与《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、 垫圈技术条件》GB/T 1231 等的规定。 若因工程需要更高级别(如 12.9 级)、更大直径(d>30mm)的高强度螺栓时,可参照 上述现行国标,由供需双方协议商定的性能指标与技术条件。 12 征求意见稿 5.3.2 扭剪型高强度螺栓材料、规格与机械性能应符合下列规定: 1.螺栓的性能等级为 10.9 级,其所用钢材牌号应符合表 5.3.2-1 的要求。 表 5.3.2-1 扭剪型高强度螺栓的钢材牌号 类别 性能等级 推荐材料及标准编号 适用规格(mm) 20MnTiB (GB/T3077) ≤M24 ML20MnTiB (GB/T6478) 螺栓 10.9S 35VB(见 GB/T3632 附录 A) M27、M30 35CrMo (GB/T3077) 45、35 (GB/T699) 螺母 10H ML35 (GB/T6478) ≤M30 垫圈 -- 45、35 (GB/T699) 2.螺栓试件的机械性能应符合表 5.3.2-2 的要求 表 5.3.2-2 扭剪型高强度螺栓原材料试件机械性能 规定非比例 延伸强度 断后收缩率 ψ 冲击吸收功 Akv 2.0pR N/mm2 断后伸长率 A % % (-20℃) 抗拉强度 mR性能等级 N/mm2 不小于 10.9 S 1040~1240 940 10 42 27 3.螺栓的直径规格可按 M16、M20、(M22)、M24、(M27)、M30 系列选用,应用时宜优 先选用不带括号的直径规格。 5.3.3 大六角高强度螺栓的材料、规格与机械性能应符合下列规定: 1.螺栓的性能等级为 8.8 级或 10.9 级。其所用钢材牌号应符合表 5.3.3-1 的要求。 表 5.3.3-1 大六角高强度螺栓用钢材牌号 类 别 性能等级 推荐材料及标准编号 适用规格 20MnTiB (GB/T 3077) ≤M24 (ML20MnTiB) (GB/T 6478) 10.9 S 35VB ≤M30 45、35( GB/T 699) ≤M20 20MnTiB 、40Cr (GB/T 3077) ML20MnTiB (GB/T 6478) ≤M24 螺栓 8.8 S 35CrMO (GB/T 3077) ≤M24 35VB 10H 45、35(GB/T 699) 螺母 Ml35(GB/T 6478) 8H 35HRC~45HRC 45,35(GB/T 699) 垫圈 13 征求意见稿 2.螺栓试件机械性能应符合表 5.3.3-2 的要求。 表 5.3.3-2 大六角高强度螺栓试件的机械性能 规定非比例 延伸强度 R 断后收缩率 ψ 冲击吸收功断后伸长率 A % p0.2/Mpa % Akv J 抗拉强度 Rm 性能等级 MPa 不小于 10.9 S 1040~1240 940 10 42 47 8.8 S 830~1030 660 12 45 63 5.3.4 网架螺栓球用高强螺栓的材质、性能技术要求应符合现行国家标准《钢网架螺 栓球节点用高强度螺栓》GB/T 16939 的规定,其强度等级为 10.9S(直径为 M12~M36 时)与 9.8S(直径为 M39~M64 时),其所用钢材牌号与试件机械性能应分别符合表 5.3.4-1,表 5.3.4-2 的要求。 表 5.3.4-1 网架高强度螺栓所用钢材 螺纹规格 性能等级 推荐材料 材料标准编号 M12 ~ M24 20MnTiB、40Cr、35CrMo GB3077 10.9S M27 ~ M36 35VB、10Cr、35CrMo 附录 B、GB3077 M39 ~ M64×4 9.8S 35CrMo、40Cr GB3077 表 5.3.4-2 网架用高强度螺栓试件的机械性能 屈服强度 2.0σ 5δ 伸长率 收缩率ψ MPa % % 性能等级 抗拉强度 min 10.9S 1040~1240 940 10 42 9.8S 900~1100 720 14 征求意见稿 6 设计参数与指标 6.1 钢材的抗力分项系数 Rγ6.1.1 钢材的强度设计值应按钢材标准规定的屈服强度除以抗力分项系数 确定。对 Q235 钢, Rγ Rγ取为 1.087;对 Q345 钢、Q390 钢、Q420 钢, 取为 1.111。 6.1.2 当设计采用上述牌号以外牌号钢材或新钢种钢材时,应进行专门的验证试验分 析确定 Rγ 的取值,试验的试件数量不应少于 30 个。当试验统计分析结果同时满足下 二式要求,且钢材尺寸误差符合相应国家标准规定时,其抗力分项系数 Rγ 可按现行国 家标准《钢结构设计规范》或本规程第 6.1.1 条规定值采用。 09.1/ ≥ykofy fμμ (Q235 钢) 或 1.11(Q345 钢) (6.1.2-1) 066.0)/()( 22km ≤+= fyfyko μσδδ (6.1.2-2) fyμ式中: — 试件屈服强度平均值; koμ — 试验影响系数,对 Q235 类钢可取 0.9;对 Q345 类钢可取 0.93; yf — 钢材标准中的下屈服强度值; kmδ — 变异系数; koδ — 系数,可取 0.011; fyσ — 屈服点试验值的标准差。 6.1.3 对符合第3.1.5条规定的强度级别240Mpa~300Mpa的铸钢件, Rγ 可取为1.282。 6.2 钢材的强度设计值 6.2.1 性能符合《碳素结构钢》GB/T 700 与《低合金高强度结构钢》GB/T 1591 规定 的 Q235、Q345、Q390、Q420 等各牌号钢的热轧型材或壁厚大于 6mm 的冷成型型材,其 强度设计值可按表 6.3.1 采用(本规程第 6.2.2、6.2.3、6.2.4 等各条规定者除外)。 当为单面偏心连接,高空施工条件较差的现场焊接等情况时,尚应按现行国家标准《钢 结构设计规范》的规定,乘以相应的折减系数。 15 征求意见稿 表 6.2.1 碳素结构钢与低合金高强度结构钢的强度设计值 强度设计值 钢 材 抗拉、 抗剪 端面承压 vf cef抗压和抗弯 f 类 别 牌号 厚度或直径 (mm) (N/mm 2) (N/mm2) (N/mm2) ≤16 215 125 碳 >16~40 205 120 素 >40~60 200 115 Q235 钢 结 325 >60~100 200 115 构 钢 >100~150 180 105 ≤16 310 180 >16~40 300 175 >40~63 290 170 400 Q345 钢 >63~80 280 165 低 >80~100 275 160 合 >100~150 255 150 380 金 ≤16 350 205 高 >16~40 335 190 强 >40~63 315 180 度 415 Q390 钢 >63~80 295 170 结 >80~100 295 170 构 >100~150 280 160 400 钢 ≤16 380 220 >16~40 360 210 >40~63 340 195 440 Q420 钢 >63~80 325 185 >80~100 325 185 >100~150 305 175 425 注:1.本表中钢材厚度分组及屈服强度、抗拉强度取值均分别依据国标《碳素结构钢》GB/T700-2006 与《低合金高强度结构钢》GB/T 1591-2008。 2.表中各值为钢材热轧状态交货时的强度设计值。 3.表中值用于冷成型型材(壁厚大于 6mm)时,未考虑冷加工强化的影响。 4.表中厚度系指计算点的钢材厚度,对轴心受拉和受压杆件系指截面中较厚板件的厚度。 5.Q345 热轧无缝钢管的强度设计值应按表 6.2.3 取值。 16 征求意见稿 6.2.2 冷弯薄壁型钢(壁厚 t≤6mm)的强度设计值应符合以下规定: 1. Q235 与 Q345 牌号钢的冷弯薄壁型钢,其强度设计值应按下表采用。 表 6.2.2 冷弯薄壁型钢(壁厚t≤6mm)的强度设计值(N/mm2) 钢材牌号 抗拉、抗压和抗弯 f 抗剪 vf cef端面承压(磨平顶紧) Q235 钢 205 120 310 Q345 钢 300 175 400 注:Q235 钢和 Q345 钢的质量与性能应分别符合《碳素结构钢》GB/T 700 与《低合金 高强度结构钢》GB/T 1591 的规定。 2.全截面有效的冷弯薄壁型钢构件,需要考虑冷作强化对强度提高的影响时(热浸镀 锌的型材除外),其强度设计值可乘以增大系数 Kc,Kc 按下式计算。 ] 2 )1012(1[ 1 ∑ = −+= n i i c l tk π θγη (6.2.2-1) 式中:η——成型方式系数,对于冷弯高频焊(圆变方工艺成型)方、矩形管, η =1.7; 对于圆管和其他方式成型的方、矩形管及开口型钢,取 η =1.0; γ γ——钢材的抗拉强度与屈服强度的比值,对于 Q235 钢,可取 =1.58; γ对于 Q345 钢,可取 =1.48。 n——型钢截面所含棱角数目。 θ——型钢截面上第 i个棱角所对应的圆周角(图 6.2-1),以弧度为单位; l——型钢截面中心线的展开长度,可取型钢截面积与其厚度的比值。 图 6.2.2 冷弯薄壁型钢截面圆周角示意图 3.由热浸镀锌薄板制成的冷弯薄壁构件,当按现行国家标准《连续热镀锌钢板及钢带》 GB/T 2518 选用结构 250 级钢或结构 350 级钢时,其强度设计值可分别参照表 6.2.1 17 征求意见稿 中 Q235 钢或 Q345 钢的强度设计值采用。此时,强度设计值不应再考虑按 6.2.2 条规 定的强度提高系数。 6.2.3 Q235 热轧无缝钢管的强度设计值宜按 6.2.1 条规定的方法确定取值。符合现 行国家标准《结构用无缝钢管》GB/T 8162-1999 规定的 Q345 热轧无缝钢管,其强度 设计值可按下表采用: 表 6.2.3 Q345 热轧无缝钢管强度设计值(N/mm2) 钢材 端面承压(刨平顶紧) (N/mm 抗剪 抗拉、抗压和抗弯 vf ceff牌号 厚度(mm) (N/mm2) (N/mm2 2) ) >16 290 170 Q345 钢 >16~30 280 165 400 >30 275 160 6.2.4 当按《建筑钢结构用钢板》GB 19879 选用钢板时,其强度设计值可按下表采用。 表 6.2.4 建筑结构用钢板强度设计值 钢 材 抗拉、抗压和抗弯 抗剪 端面承压 f vf (刨平顶紧) 牌号 厚度或直径 (mm) cef 6~16 215 125 >16~35 215 125 >35~50 205 120 Q235GJ 钢 350 >50~100 195 115 6~16 310 180 >16~35 310 180 >35~50 300 175 Q345GJ 钢 415 >50~100 290 170 6.3 其他设计指标 6.3.1 各类常用钢材的伸长率、断面收缩率、屈强比、冲击功等技术性能指标,应符 合附录 D的规定。 6.3.2 碳素结构钢与低合金高强度结构钢的弹性模量与线膨胀系数应符合现行《钢结 构设计规范》GB 51117 的规定,预应力结构用钢索的弹性模量与膨胀系数应符合《预 应力钢结构技术规程》CECS 212:2006 的规定。钢材与铸钢件的弹性模量E 与剪变模 量可分别取为 206×103 N/mm2 、 79×103 N/mm2;线膨胀系数α(以每℃及计)可取为 12×10 ρ-6;质量密度 可取为 7850 kg/m3。 18 征求意见稿 6.4 各类连接材料的强度设计值 6.4.1 普通螺栓、锚栓及承压型连接的高强度螺栓,其强度设计值可按下表采用: 表 6.4.1 普通螺栓、锚栓及承压型连接的高强度螺栓的强度设计值(N/mm2) 普通螺栓 承压型连接的 锚拴 C 级螺栓 A 级、B级螺栓 高强螺栓 螺栓的钢材牌号(或 性能等级)和连接构 件的钢材牌号 抗拉 抗剪 承压 抗拉 抗剪 承压 抗拉 抗拉 抗剪 承压 bvf bvf bcf bvf bvf bcf bvf bvf bvf bcf 4.6 级 4.8 级 170 140 普通 螺栓 5.6 级 210 190 8.8 级 400 320 Q235 钢 140 锚拴 Q345 钢 180 8.8 级 400 250 承压型连 接的高强 10.级 500 310 螺栓 Q235 钢 305 405 470 Q345 钢 385 510 590 所连接构 件钢材 Q390 钢 400 530 615 牌号 Q420 钢 425 560 655 注:1.普通 C级螺栓的性能及技术规格应分别符合《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB3098.1 及《大六角螺栓 C 级》GB 5780 的规定。 2.高强度螺栓可选用大六角型或扭剪型,前者性能应符合《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六 角螺母、垫圈技术条件》GB/T 1231 的规定;后者仅有 10.9 级级别,其性能应符合《钢结构用扭 剪型高强度螺栓连接副》GB3632~3633 的规定。 3.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《钢结构施工质量验收规范》GB 50205 的要求。 19 征求意见稿 6.4.2 每个摩擦型连接高强度螺栓的承载力设计值可按下式计算: 抗拉承载力 (6.4.2-1) PN bt 8.0= 抗剪承载力 (6.4.2-2) PnkkN fbv μ21= P式中: —每个螺栓的予拉力设计值,可见表 6.4.2-1 1k ——系数:对冷弯薄壁型钢结构(壁厚 t≤6mm)取 0.8;其他情况取 0.9; 2k ——孔型系数:标准孔取 1.0;大圆孔取 0.85;荷载与槽长孔长方向垂直时取 0.7; 荷载与槽孔长方向平行时取 0.6; fn ——传力摩擦面数目; μ μ——摩擦面的抗滑移系数,当钢材表面采用除锈处理或涂层处理等同方法时, 值 可分别按表 6.4.2-2、6.4.2-3 取值。 表 6.4.2-1 一个高强度螺栓的预拉力设计值 P (kN) 螺栓规格 螺栓的性 能等级 M12 M16 M20 M22 M24 M27 M30 8.8s 45 80 125 150 175 230 280 10.9s 55 100 155 190 225 290 355 μ表 6.4.2-2 钢材摩擦面的抗滑移系数 构件的钢号 连接处构件接触面的处理方法 Q235 钢 Q345 钢 Q390 钢 Q420 钢 喷砂(丸) 0.45 0.50 0.50 普通钢结构 喷砂(丸)后生赤锈 0.45 0.50 0.50 钢丝刷消除浮锈或未经处理 的干净轧制表面 0.30 0.35 0.40 喷砂(丸) 0.40 0.45 / / 热轧钢材轧制表面消除浮锈 0.30 0.35 / / 冷弯薄壁型 钢结构 冷轧钢材轧制表面消除浮锈 0.25 / / / 注:1.钢丝刷除锈方向应与受力方向垂直。 μ2.当连接构件采用不用钢号时,抗消移系数 值应按相应的较低值取值。 3.采用其他方法处理时,其处理工艺及抗滑移系数值均应经试验确定。 20 征求意见稿 表 6.4.2-3 涂层摩擦面的抗滑移系数 涂层厚度 涂层类型 钢材表面处理要求 抗滑移系数mμ 无机富锌漆 0.402) 锌加底漆(ZINGA) 0.45 2 12Sa 60~80 防滑防锈硅酸锌漆 0.45 2Sa聚氨酯富锌底漆或醇酸铁红底漆 以及上 60~80 0.15 注:1.当设计要求使用其他涂层(热喷铝、镀锌等)时,其钢材表面处理要求、涂层厚度以及抗滑 移系数均应经试验确定 μ 值取为 0.35。 2.当连接板材为 Q235 钢时, 6.4.3 各类焊缝的强度设计值可按下表采用 表 6.4.3 焊接材料的匹配与焊缝强度设计值 焊接材料与钢材的匹配 焊缝强度设计值(N/mm2) 对接焊缝 角焊缝 焊缝质量为 下列等级 wtf 手工焊 焊条 埋弧自动焊焊 剂与焊丝型号 CO2 气 体保护 焊焊丝 型号 匹配 钢材 牌号 相应的钢 材厚度或 直径(mm) 抗 压 抗剪 抗拉、 抗压和 抗剪 wvf型号 w cf 一级、 二级 三级 w ff ≤16 215 215 185 125 E43XX ER49-1 Q235A 、B >16~40 205 205 175 120 >40~60 200 200 170 115 F4AX 型焊剂,或 H08A 或 H08MA 焊丝 焊条 160 ER50-6 Q235C 、D >60~100 190 190 160 110 ≤16 310 310 265 180 E50XX ER49-1 Q345A >16~35 295 295 250 170 F50XX 型焊剂, H10MnSi 焊丝 焊条 ER50-3 Q345B >35~50 265 265 225 155 H08MnA 200 H08Mn2 ER50-2 Q345C 、D >50~100 250 250 210 145 ≤16 350 350 300 205 E55XX ER50-3 Q390 A、B、 C >16~35 335 335 285 190 F50XX型焊剂, H10MnSi,H10Mn焊条 2 >35~50 315 315 270 180 或 H08MnMoA 焊 丝 220 ER50-2 Q390D >50~100 295 295 250 170 ≤16 380 380 320 220 E55XX >16~35 360 360 305 210 F60XX型焊剂, H10Mn ER55-D 2 Q420 焊条 2 >35~50 340 340 290 195 或 H08MNMoA焊丝 220 >50~100 325 325 275 185 21 征求意见稿 注:1.手工焊所用碳钢焊条与低合金钢焊条的性能应分别符合《碳钢焊条》GB 5117 及《低合金钢 焊条》GB 5118 的要求。 2.埋弧焊所用碳钢焊丝与焊剂或低合金钢焊丝与焊剂的性能,应分别符合《埋弧焊用碳钢焊丝和焊 剂》GB/T 5293 及《低合金钢埋弧焊用焊剂》GB12740、《熔化焊用钢丝》GB/T 14957 等规定的要 求 。 3.CO2气体保护焊所用实芯焊丝的性能应符合《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T 8110 的规定。 4.焊缝的质量等级标准应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205 的规定。 5.对接焊缝抗弯时,其受压区强度设计值取 ,受拉区强度设计值取 。 wcf w tf 6.4.4 符合现行国家标准《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》GB/T 10433 的焊(栓)钉的承 载力设计值可按下式计算并取其小值。 cvs c v fEAN 43.0= (6.4.4-1) us c v fAN 7.0= (6.4.4-2) 式: ——混凝土的弹性模量; cE sA ——圆柱头焊钉(栓钉)钉杆截面面积; uf ——圆柱头焊钉(栓钉)抗拉强度值;可取 =400N/mmuf 2 7 钢材与连接材料的选用 7.1 基本规定 7.1.1 为保证钢结构承重构件有良好的承载性能,作到工程安全适用,经济合理,应 在设计中合理的选用钢材。并在设计文件中完整注明对钢材选用的技术要求。对重点 工程宜进行优化选材的比选与论证。 7.1.2 设计时,应综合考虑结构的重要性、荷载特征(静荷载、直接动荷载或地震作 用)、应力状态(疲劳应力、残余应力等)、工作环境(高温、低温)、加工条件(焊接、 冷弯、镀锌)以及钢材性能特征(强度、延性、韧性、厚度效应、抗层状撕裂、焊接 性与耐候性等)以及价格等诸要素,正确合理的选用钢材牌号、质量等级、性能指标 与技术要求。 7.1.3 对承重结构用钢材除要求保证基本力学性能——屈服强度、抗拉强度与伸长率 等项指标外,还应按结构的使用与加工条件,提出必要的附加保证性能参数或指标要 求。包括冲击功、屈强比、屈服强度区间、断面收缩率、冷弯、碳当量或焊接裂纹敏 22 征求意见稿 感指数以及晶粒度、耐腐蚀性指数等,各项附加保证性能指标可见附录 F附表 F.0.1。 7.1.4 当按各钢材标准选用钢材牌号与性能指标时,对各标准中所规定的化学成分限 值,一般不再提出变动或补充的要求,但当为下列情况时,可补充要求相关化学元素 的含量限值。 1.要求钢材具有厚度方向(Z向)性能时,应严格要求硫(S)、磷(P)限值保证。 2.重要结构冷成型型材用的中厚板材,或低温下使用的厚板钢材宜要求更严格的氮 (N)、硫(S)、磷(P)的限值保证。 7.1.5 重要焊接结构采用焊接耐候钢时,宜附加保证钢材晶粒度与洁净度(非金属夹 杂物含量)符合下列要求: 1.钢材晶粒度应不小于 7级; 2.钢材的非金属夹杂物应按《钢材非金属类杂物含量的测定》GB/T 10561 的 A 法进行 检验,其结果应符合下表的规定: 表 7.1.5-1 钢材的非金属夹杂物含量 A B C D DS ≤2.5 ≤2.0 ≤2.5 ≤2.0 ≤2.0 7.1.6 有依据时,对外露环境或有中度侵蚀性介质环境使用的重要承重钢结构,可选 用焊接耐候结构钢。其抗力分项系数与强度设计值应按第 5. 2 条规定的方法确定。同 时,钢材除应有碳当量(CE)或焊接裂纹敏感指数(Pcm)的限值保证外,尚应保证耐 腐蚀指数KA不小于 6.
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