1、高强钢结构研究进展和规程编制高强钢结构研究进展和规程编制1 1内 容 1. 高强钢结构高强钢结构概述概述2. 高强钢结构的高强钢结构的工程应用工程应用3. 高强钢结构高强钢结构国外研究现状国外研究现状4. 高强钢的高强钢的材料力学性能材料力学性能5. 高强钢构件的高强钢构件的截面残余应力截面残余应力6. 高强钢高强钢柱柱的受力性能的受力性能7. 高强钢高强钢螺栓连接螺栓连接的受力性能的受力性能8. 高强钢结构的高强钢结构的规范编制规范编制2 21. 高强钢结构概述n新的钢材生产工艺大幅度提高了钢材的强度和加工性能n同时与高强度钢材相匹配的焊接技术已经比较成熟n高强度钢材钢结构(屈服强度标准值f
2、y460MPa)n初步研究结果表明:构件的初始缺陷(主要包括几何初始缺陷和残余应力)对高强度钢材钢结构的影响要小很多。 钢结构采用高强度钢材能够显著提高结构性能使得高强度钢材应用于钢结构成为可能。4n高强度钢材钢结构的高强度钢材钢结构的优势优势 (1)(1)经济性:经济性:降低用钢量,减少焊接工作量和焊接材料用量,降低用钢量,减少焊接工作量和焊接材料用量, 减少各种涂层(防锈、防火)用量及施工工作量,减少各种涂层(防锈、防火)用量及施工工作量, 降低加工制作、运输和施工安装成本;降低加工制作、运输和施工安装成本; 创造更大的使用净空间;创造更大的使用净空间; 以上这些都能够直接以上这些都能够直
3、接创造良好的经济效益创造良好的经济效益。1. 高强钢结构概述(2)(2)保护环境:保护环境:减少铁矿石资源的消耗;减少铁矿石资源的消耗; 减少焊材和涂层对应的其他资源的消耗;减少焊材和涂层对应的其他资源的消耗; 减少因资源开采对环境的破坏;减少因资源开采对环境的破坏; 有利于我国有利于我国可持续发展战略和保护环境可持续发展战略和保护环境基本国策的实施。基本国策的实施。(3)(3)低碳节能:低碳节能:降低钢材用量能够减少相应钢材冶炼的能源消耗,降低钢材用量能够减少相应钢材冶炼的能源消耗, 最终降低单位面积建筑产品的能源消耗和碳排放量;最终降低单位面积建筑产品的能源消耗和碳排放量; 有利于实现我国
4、有利于实现我国降低能耗、发展低碳经济降低能耗、发展低碳经济的发展目标。的发展目标。5n工程设计案例对比工程设计案例对比 北京地区四层钢框架办公楼,烈度为北京地区四层钢框架办公楼,烈度为8 8度,地震分组按第一组。度,地震分组按第一组。 焊接工字型梁柱,三类场地,焊接工字型梁柱,三类场地, 分别采用分别采用Q345Q345、Q420Q420、Q460Q460钢材进行设计钢材进行设计,同样应力比,同样应力比1. 高强钢结构概述钢材型号钢材型号总用钢量对比总用钢量对比/%/%总价对比总价对比/%/%Q345Q345Q420Q420-19.38-17.25Q460Q460-25.03-21.742.1
5、 建筑结构建筑结构2. 高强钢结构的工程应用日本横滨的Landmark Tower大厦,600MPa日本东京的JR East Japan总部日本东京的NTV Tower德国柏林索尼中心大楼,S460 & S6902.1 建筑结构建筑结构澳大利亚悉尼的星城饭店,650 &690MPa澳大利亚悉尼的Latitude大厦,690MPa 美国休斯顿的雷利昂体育馆,450MPa7 72. 高强钢结构的工程应用2.1 建筑结构建筑结构国家体育场,Q460E/Z35国家游泳中心,Q420C 北京新保利大厦,420MPa(GR60)中央电视台新台址,Q460E凤凰国际传媒中心,Q460GJE深圳湾体育中心,Q
6、460D2. 高强钢结构的工程应用2.2 桥梁结构桥梁结构德国莱茵河大桥,S460法国的Millau高架桥,S460德国Ingolstadt市高速公路桥,S690德国Nesenbachtalbrcke组合桥,S4609 92. 高强钢结构的工程应用2.2 桥梁结构桥梁结构瑞典Mittdalen的杂交梁桥,S460瑞典48m跨快速安装军用桥,S960 & S1100 上海南浦大桥,StE460江西九江长江大桥,15MnVN, 450MPa10102. 高强钢结构的工程应用(1 1)相关规范)相关规范n欧洲规范:S700钢材(fy=700MPa)n美国LRFD规范:A514钢材(fy=690MPa
7、) n我国钢结构规范最高强度钢材为Q420钢材(fy=420MPa),尚不涉及高强度钢材钢结构尚不涉及高强度钢材钢结构。 简单套用传统设简单套用传统设计方法,缺乏研计方法,缺乏研究依据究依据(2 2)高强度钢材钢结构的研究)高强度钢材钢结构的研究 nGustafsson, Pijpers, Martinez : 550MPa钢材焊接节点、S690和S1100钢材焊缝、DOMEX590、WELDOX700、WELDOX900的疲劳nRasmussen, Usami, Nishino, Kaname, McDermott, Beg : 690MPa钢材截面残余应力、轴心受压整体和局部稳定、 I形梁
8、截面局部稳定的少量试验;nGiro Coelho:端板S690钢材,节点域性能3. 高强钢结构国外研究国外研究现状现状项目来源项目来源国家自然科学基金:国家自然科学基金:1个重点、个重点、2个面上、个面上、1个青年个青年国家重点实验室基金:国家重点实验室基金:2个个企业单位横向课题:企业单位横向课题:4个个其他:其他:2个个040000800001200001600000100200300400500600应力MPa应变 L1258 L14010 L16010 L18012 L20014050000100000 150000 20000002004006008001000应力 /MPa应变05
9、0000100000 150000 20000002004006008001000应力 /MPa应变4.1 高强度钢材高强度钢材拉伸试验拉伸试验4. 高强钢的高强钢的材料力学性能材料力学性能Q420 (420MPa)S690 (690MPa)960MPaQ460 (460MPa) 钢材屈强比随着屈服强度的提高而提高 应变比 u u/ / y y和伸长率A A随着屈服强度的提高而降低 高强度钢材S690S690仍满足欧洲钢结构规范的要求0.000.040.080.120.160.200.240100200300400500600700 应力 (MPa)应变 Q460,10mm Q460,12mm
10、 Q460,14mm13134.2高强度钢材的高强度钢材的力学性能特点力学性能特点4. 高强钢的高强钢的材料力学性能材料力学性能Langenberg P200300400500600700800900100011000.500.550.600.650.700.750.800.850.900.951.00 屈强比 Y/T屈服强度 fy(MPa) Y/T A Z0102030405060708090100伸长率A,断面收缩率Z(%)14144.2高强度钢材的高强度钢材的力学性能特点力学性能特点4. 高强钢的高强钢的材料力学性能材料力学性能4005006007008009001000 1100 12
11、00 1300 14000.500.550.600.650.700.750.800.850.900.951.00 Y/T, 420MPa Y/T, 460MPa Y/T, 690MPa Y/T, 960MPa A, 420MPa A, 460MPa A, 690MPa A, 960MPa屈强比 Y/T屈服强度 fy(MPa)0102030405060708090100断后伸长率 A(%)15154.3 高强度钢材的高强度钢材的低温低温力学性能特点力学性能特点静力拉伸试件静力拉伸试件: 15+15三点弯试件三点弯试件: 15+15+15冲击韧性试件冲击韧性试件:15+15+154. 高强钢的高强
12、钢的材料力学性能材料力学性能 常温下冲击韧性良好;常温下冲击韧性良好; 当当 T -20时时,冲击韧性,冲击韧性显著降低显著降低 低温下的冲击功甚至低于规范限值低温下的冲击功甚至低于规范限值Q460 steel (460MPa)母材母材+焊缝焊缝+热影响区热影响区-60-40-2002010203040506070 试验值 平均值AKV / JT /16164. 高强钢的高强钢的材料力学性能材料力学性能4.4 循环荷载下循环荷载下高强度钢材的力学性能高强度钢材的力学性能 试验方案试验方案 试验方法预期结果单调加载单调加载循环加载循环加载单向拉伸和单向压缩曲线单向拉伸和单向压缩曲线各种循环加载制
13、度下应力应变曲线各种循环加载制度下应力应变曲线引伸计引伸计试件试件夹头夹头 47 (20+11+16)个试件(个试件( Q460D、 Q460C 钢材及其钢材及其对接焊缝接头对接焊缝接头 10 种加载制度种加载制度拉扭复合万能低周疲劳试拉扭复合万能低周疲劳试验机验机 (instron model 1343)17174. 高强钢的高强钢的材料力学性能材料力学性能循环骨架曲线和单调拉伸曲线的对比循环骨架曲线和单调拉伸曲线的对比Q460 钢材钢材Q460 焊缝焊缝目标目标建立在结构体系中应用的准确、建立在结构体系中应用的准确、有效的本构模型有效的本构模型-6-4-20246-600-400-2000
14、200400600应力 /MPa应变 /%-3-2-10123-600-400-2000200400600应力 /MPa应变 /%18184. 高强钢的高强钢的材料力学性能材料力学性能4.5 高强度钢材的高强度钢材的疲劳性能疲劳性能 试验方案试验方案 试件:试件: 25+19 (Q390GJD, 35mm 和对接焊缝接头和对接焊缝接头) 21+21 (Q460C母材和对接焊缝接头母材和对接焊缝接头) 21 (Q460D)应力幅应力幅: 15种种, 173.25MPa297MPa试验设备PLG-200C高频疲劳试验机高频疲劳试验机试件尺寸试件尺寸试件断口试件断口4. 高强钢的高强钢的材料力学性能
15、材料力学性能4.5 高强度钢材的高强度钢材的疲劳性能疲劳性能 试验结果试验结果 母材和焊缝接头的母材和焊缝接头的S-N疲劳曲线疲劳曲线Q390GJD 母材母材Q390GJD 焊缝接头焊缝接头Q460D 母材母材Q460C 母材母材Q460C焊缝接头(抛光)焊缝接头(抛光)Q460C焊缝接头(原状)焊缝接头(原状)20205. 高强钢构件的高强钢构件的截面残余应力截面残余应力5.1 热轧等边角钢热轧等边角钢(Q420)残余应力测量试验残余应力测量试验 标孔标孔 采用分割法采用分割法线切割加工线切割加工手持应变仪量测手持应变仪量测2121-0.4-0.20.00.20.4-0.4-0.20.00.
16、20.4-0.15-0.15-0.15-0.150.15 试验结果 模型曲线 平均曲线r / fy0.15 r / fy5. 高强钢构件的高强钢构件的截面残余应力截面残余应力5.1 热轧等边角钢热轧等边角钢(Q420)残余应力测量试验残余应力测量试验 随着板件宽厚比的增大,肢中最大拉应力1,max和肢边最大压应力2,max均减小 试验点分布与规范采用的分布模式试验点分布与规范采用的分布模式类似类似,但,但平均数值要小于规范平均数值要小于规范采用采用的数值(的数值(0.115 & 0.20)22225种截面:种截面:1258、 14010、 16010、 18012 20014每种截面每种截面3
17、个试件,共个试件,共15个个5. 高强钢构件的高强钢构件的截面残余应力截面残余应力分布模型分布模型 232311.0 11.512.0 12.5 13.0 13.514.0 14.5020406080 max试验值 max试验值 拟合公式 拟合公式残余应力 宽厚比 b/t11.0 11.5 12.0 12.5 13.0 13.5 14.0 14.50.000.050.100.150.200.250.30美国规范欧洲规范 残余应力系数 宽厚比 b/t中国规范 max试验值 max试验值 拟合公式 拟合公式14/, 6 .2614/11, 0 .217)/(6 .1325.13/, 8 . 825
18、.13/11, 6 .248)/( 1 .1821tbtbtbtbtbtb14/,06. 014/11,48. 0)/(03. 025.13/,02. 025.13/11,55. 0)/(04. 021tbtbtbtbtbtb 水平段为本文建议下限值,斜线段的斜率由线性回归直线确定;并保证水平段为本文建议下限值,斜线段的斜率由线性回归直线确定;并保证建议公式能够建议公式能够包络所有试验结果包络所有试验结果 试验中试件截面的宽厚比集中在试验中试件截面的宽厚比集中在1114之间,建议公式适用于之间,建议公式适用于宽厚比宽厚比115. 高强钢构件的高强钢构件的截面残余应力截面残余应力5.2 Q460
19、焊接焊接截面的残余应力测量试验截面的残余应力测量试验14个试件(个试件(8个工字形、个工字形、6个箱形)个箱形):宽厚比,厚度,翼缘和宽厚比,厚度,翼缘和腹板的相关性,焊缝类型,人为误差腹板的相关性,焊缝类型,人为误差-400-20002004004002000-200-400 外侧 内侧 平均值 -250 0 250 24245. 高强钢构件的高强钢构件的截面残余应力截面残余应力5.2 Q460焊接焊接截面的残余应力测量试验截面的残余应力测量试验-30003003000-300 外侧 内侧 平均值 300 0 -300 -300 0 300 2525l 总体分布形状总体分布形状与普通强度钢材
20、焊与普通强度钢材焊接工字形截面的分布接工字形截面的分布基本一致基本一致l 焊缝附近焊缝附近残余拉应力残余拉应力的数值要的数值要明明显小于显小于钢材屈服强度(现有分布模钢材屈服强度(现有分布模型型等于等于屈服强度)屈服强度)5. 高强钢构件的高强钢构件的截面残余应力截面残余应力5.2 Q460焊接焊接截面的残余应力截面的残余应力分布模型分布模型2/2/2/,),(,),(0,)()(frtfrcfrtfrcfrcfrtefrcfrtefrtefrfrBxeBdcbaxcbacbaxdcbaxbabaxaaxbaxxBx2/,),(0,)()(rcfrtrcfrtfrtfrfrBxbabaxaab
21、axxBx2/,),(0,)()(0wrcwrtwrcwrtwrt0wrwrhyvuvuyuuyvuyyhy2/,),(0,)()(0rcwrtrcwrtwrt0wrwrhyvuvuyuuyvuyyhy5. 高强钢构件的高强钢构件的截面残余应力截面残余应力5.3 960MPa焊接焊接截面的残余应力测量试验截面的残余应力测量试验6个试件(个试件(3个工字形、个工字形、3个箱形)个箱形)l分布形状分布形状与与普通强度及普通强度及460MPa高强度钢材焊接工字形截面的分布高强度钢材焊接工字形截面的分布基本一致基本一致l焊缝处残余拉应力的数值要焊缝处残余拉应力的数值要明显小于明显小于钢材屈服强度钢材屈
22、服强度 -2000200400600(MPa)(MPa) 外侧数据 内侧数据 平均值(MPa)6004002000-200-2500250 -3000300600 试验数据(MPa)(MPa)(MPa)(MPa) (MPa)(MPa)6003000-300 600300 0 -300 -300 0 300600 27275. 高强钢构件的高强钢构件的截面残余应力截面残余应力5.4 钢结构焊接截面残余应力钢结构焊接截面残余应力统一模型统一模型 Q235Q96028282/2/2/,),(,),(0,)()(frtfrcfrtfrcfrcfrtefrcfrtefrtefrfrBxeBdcbaxcb
23、acbaxdcbaxbabaxaaxbaxxBx2/,),(0,)()(0wrcwrtwrcwrtwrt0wrwrhyvuvuyuuyvuyyhy2/,),(0,)()(rcfrtrcfrtfrtfrfrBxbabaxaabaxxBx2/,),(0,)()(0rcwrtrcwrtwrt0wrwrhyvuvuyuuyvuyyhy6. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.1 整体稳定整体稳定- Q420等边角钢轴压柱等边角钢轴压柱共计共计60个试件个试件绕弱轴弯曲长细比包括绕弱轴弯曲长细比包括30、40、50、60、80等等29296. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.1 整体稳定整体
24、稳定- Q420等边角钢轴压柱等边角钢轴压柱30306. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.1 整体稳定整体稳定- Q420等边角钢轴压柱等边角钢轴压柱0.00.51.01.52.02.53.00.00.20.40.60.81.0 d欧拉曲线cb整体稳定系数 正则化长细比 n12581401014012160101801220014a 试验数据点远高于b类和a类柱子曲线缺陷影响 部分试件宽厚比的超限影响不大 规范中等效长细比是否合理? 需要进行进一步的数值计算研究31316. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.1 整体稳定整体稳定- Q420等边角钢轴压柱等边角钢轴压柱3232参数
25、分析结果:参数分析结果:可采用可采用GB50017-2003 中中的的a类曲线;类曲线;也可采用也可采用ANSI/AISC360-10设计方法设计方法EN1993-1-1EN1993-3-1GB50017-2003ANSI/AISC360-100.00.51.01.52.02.53.00.00.20.40.60.81.0 欧拉曲线整体稳定系数 正则化长细比 n 708 565 908 14010 16010bacd0.00.51.01.52.02.53.00.00.20.40.60.81.01.2 欧拉曲线整体稳定系数 正则化长细比 n 708 565 908 14010 16010dcbaa
26、00.00.51.01.52.02.53.00.00.20.40.60.81.01.2 708 565 908 14010 16010整体稳定系数 正则化长细比 ndcbaa0欧拉曲线0.00.51.01.52.02.53.00.00.20.40.60.81.0整体稳定系数 正则化长细比 n 708 565 908 14010 16010欧拉曲线 708 565 908 14010 160106. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.2 整体稳定整体稳定- 端部带约束的高强钢柱端部带约束的高强钢柱钢材种类钢材种类: S690 & S960.8个焊接工字形截面钢柱,绕强轴失稳个焊接工字形截面
27、钢柱,绕强轴失稳试件编号试件编号L (mm)H (mm)B (mm)tf (mm)tw (mm)S1-690-13001300120.49 100.16 9.98 8.29 S2-960-1300130089.54 79.54 7.92 6.11 S3-690-27002698121.08 99.99 9.97 8.03 S4-960-27002704119.99 99.21 10.05 7.94 S5-690-3600357079.84 70.37 6.04 6.10 S6-960-3600359895.30 79.56 7.84 6.11 S7-690-3600359259.68 49.9
28、1 5.10 5.17 S8-960-3600359859.88 59.20 6.14 6.15 试件尺寸试件尺寸0.00.51.01.52.02.53.00.00.20.40.60.81.0 S690 Specimen S960 Specimen Curve b in EC3Buckling reduction factor Principal slenderness n试件正则化长细比分布试件正则化长细比分布33336. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.2 整体稳定整体稳定- 端部带约束的高强钢柱端部带约束的高强钢柱千斤顶千斤顶 柱柱 上横梁上横梁 下横梁下横梁 两端力传感器两端力
29、传感器 平面外支撑平面外支撑 钢柱整体稳定系数提高首次对焊接工字形柱绕强轴失稳进行试验 S690和S960超高强度钢材(S960为首次)34346. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.2 整体稳定整体稳定- 端部带约束的高强钢柱端部带约束的高强钢柱典型的整体失稳破坏模式典型的整体失稳破坏模式35356. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.2 整体稳定整体稳定- 端部带约束的高强钢柱端部带约束的高强钢柱0.00.51.01.52.02.53.00.00.20.40.60.81.0Euler曲线dcban S690试件 S960试件a00.00.51.01.52.02.53.00.00
30、.20.40.60.81.0Euler曲线dcban S690试件 S960试件欧洲规范欧洲规范平均高出平均高出b类曲线类曲线15.7%、a0类类0.6% 利用验证后的有限元模型计算轴心受压柱中国规范中国规范平均高出平均高出b类曲线类曲线15.1%、a类类3.9% 36366. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.3 整体稳定整体稳定- 国产高强度钢材铰接柱国产高强度钢材铰接柱焊接过程焊接过程试验装置试验装置钢材钢材:Q460C (460MPa)、960MPa截面类型:工字形截面、箱形截面截面类型:工字形截面、箱形截面试件数量:试件数量:12+6材性拉伸试件材性拉伸试件试件试件整体稳定性能
31、明显提高提出了设计方法和柱子曲线类型建议37376. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.3 整体稳定整体稳定38386. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.3 整体稳定整体稳定参数分析结果参数分析结果3939强度等级截面类型Eurocodec 类 b 类 a 类ANSI/AISCGB50017-2003c 类 b 类 a 类普通强度普通强度热轧等边角钢热轧等边角钢焊接箱形焊接箱形焊接工形焊接工形-强轴强轴焊接工形焊接工形-弱轴弱轴420MPa热轧等边角钢热轧等边角钢460MPa焊接箱形焊接箱形焊接工形焊接工形-强轴强轴焊接工形焊接工形-弱轴弱轴690MPa焊接箱形焊接箱形焊接工形焊
32、接工形-强轴强轴焊接工形焊接工形-弱轴弱轴960MPa焊接箱形焊接箱形焊接工形焊接工形-强轴强轴焊接工形焊接工形-弱轴弱轴6. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.4 局部稳定局部稳定- Q420 热轧等边角钢柱热轧等边角钢柱 失稳模态:大部分为单波形 屈曲应力均低于钢材屈服强度 随板件宽厚比增大,屈曲应力提高 弹性嵌固系数试验值(0.996)与理论值(1.0)接近6. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.4 局部稳定局部稳定- Q420 热轧等边角钢柱热轧等边角钢柱 试验值高于规范计算值,规范安全 随板件宽厚比增大,差别增大宽厚比较小时,屈曲应力随强度线性增长宽厚比较大时,屈曲应力随
33、强度变化呈非线性变化 AISC 360-05AISC 360-05的设计方法与有限元计算结果符合的较好,较为经济与合理,同时又具有足够的安全度。41416. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.5 局部稳定局部稳定- 国产国产Q460、960MPa钢材焊接截面短柱钢材焊接截面短柱(20个个) 试验过程试验过程试验装置试验装置屈曲模态屈曲模态 板件局部稳定系数随板件宽厚比提高而降低 设计规范计算值偏于保守,需进行修定 提出了随强度变化的板件局部屈曲应力计算公式和板件宽厚比限值42426. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.5 局部稳定局部稳定- 参数分析参数分析 4343极限承载力的建
34、议计算公式示例极限承载力的建议计算公式示例20235/24/2354 .28/0yywpffth*2*2*1.0,0.5310.10.70.05,0.5310.8030.250.3,0.803crpycrppyppcrpyppfff 6. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.5 局部稳定局部稳定- 板件宽厚比限值板件宽厚比限值4444板件屈曲应力板件屈曲应力钢材屈服强度钢材屈服强度板件屈曲应力板件屈曲应力构件屈曲应力构件屈曲应力0lim23524.482.84235ywyfhtf钢材强度钢材强度/MPa我国钢结构规我国钢结构规范限值范限值板件宽厚比板件宽厚比限值限值23540.027.34
35、6028.621.569023.319.296019.817.90lim23540wyhtfGB50017-2003:20235/24/2354 .28/0yywpffth*2*2*1.0,0.5310.10.70.05,0.5310.8030.250.3,0.803crpycrppyppcrpyppfff460MPa6. 高强高强钢柱钢柱的受力性能的受力性能6.6 滞回性能滞回性能- 国产国产Q460钢材焊接截面柱钢材焊接截面柱(11个个) Q460压弯钢柱滞回性能试验研究 Q460压弯钢柱滞回圈饱满,延性好,耗能能力好 无脆性断裂破坏,焊接质量好 板件宽厚比和轴压比的影响明显 板件宽厚比限
36、值的确定与轴压比的大小直接相关7. 高强钢螺栓连接的受力性能试验装置试验装置 孔壁承压破坏孔壁承压破坏孔边撕裂破坏孔边撕裂破坏 净截面拉断净截面拉断 欧洲规范Eurocode 3和美国规范ANSI/AISC 360-05的设计值均大于试验值,偏于不安全 现有螺栓抗剪连接设计方法不适用于460MPa钢材,需进行修定Q460钢材螺栓抗剪连接孔壁承压性能试验研究 7.1 孔壁承压孔壁承压- 国产国产Q460钢板钢板 46467. 高强钢螺栓连接的受力性能7.2 抗滑移系数抗滑移系数- 国产国产Q460钢板钢板 NN75037010mmQ46010mmQ460NN160808037037010M242
37、6表面处理表面处理抗滑移系数抗滑移系数试验结果GB50017-2003Eurocode 3 ANSI/AISC 360-10BS4604-1970AS4100-1998A0.4510.500.500.500.500.53B0.3120.40-C0.3710.400.200.330.200.35A.喷砂喷砂B.喷砂后涂无机富锌漆喷砂后涂无机富锌漆C.未经处理的干净轧制表面未经处理的干净轧制表面47478. 高强钢结构的规范编制清华大学土木工程系主编建设部标准清华大学土木工程系主编建设部标准高强钢结构设计高强钢结构设计规程规程(JGJ)35家参编单位家参编单位:12个设计院和科研院所、个设计院和科
38、研院所、10个钢结构公个钢结构公司、司、7个钢铁企业、个钢铁企业、6个高校个高校4848项目研究进展刊登在美国钢结构项目研究进展刊登在美国钢结构学 会学 会 ( A I S C ) 的 官 方 期 刊的 官 方 期 刊Engineering Journal8. 高强钢结构的规范编制钢材强度钢材强度Q460Q690,分,分8章:章:1 总则总则2 术语和符号术语和符号3 设计基本规定设计基本规定 3.1一般规定一般规定 3.2结构设计原则结构设计原则 3.3抗震性能化设计抗震性能化设计4 材料材料 4.1钢材牌号及标准钢材牌号及标准 4.2连接材料型号及标准连接材料型号及标准 4.3材料选用材料
39、选用 4.4设计指标设计指标4949高强度钢材主要适用:u 由强度控制截面的构件;u 大跨度屋盖结构、大跨度桥梁中的承重构件;u 安全性要求高的建筑结构中的主要承重构件;u 要求自重轻、强度高的构件。主要适用于大跨和高层大跨和高层8. 高强钢结构的规范编制钢材强度钢材强度Q460Q690,分,分8章:章:1 总则总则2 术语和符号术语和符号3 设计基本规定设计基本规定 3.1一般规定一般规定 3.2结构设计原则结构设计原则 3.3抗震性能化设计抗震性能化设计4 材料材料 4.1钢材牌号及标准钢材牌号及标准 4.2连接材料型号及标准连接材料型号及标准 4.3材料选用材料选用 4.4设计指标设计指标50508. 高强钢结构的规范编制5 轴心受力构件轴心受力构件 整体和局部稳定性提高,宽厚比限值放松整体和局部稳定性提高,宽厚比限值放松6 受弯构件受弯构件 目前不考虑塑性发展和屈曲后强度目前不考虑塑性发展和屈曲后强度7 压弯构件压弯构件8 连接和节点连接和节点生产和加工制作生产和加工制作51515252