仅考虑结构整体初始缺陷及儿何非线性对结构内力和变形产 生的影响，根据位移后的结构建立平衡条件，按弹性阶段分析结 构内力及位移

直接考虑对结构稳定性和强度性能有显著影响的初始儿何缺 陷、残余应力、材料非线性、节点连接刚度等因素，以整个结构 体系为对象进行二阶非线性分析的设计方法，

结构、构件或板件达到受力临界状态时在其刚度较弱方向产 生另一种较大变形的状态。

铆钉标准2.1.6板件屈曲后强度

参数，其值等于钢材受弯、受剪或受压屈服强度与相应的构 件或板件抗弯、抗剪或抗承压弹性屈曲应力之商的平方根

或结构在荷载作用下能整体保持和

计算板件屈曲后极限强度时，将承受非均匀分布极限应力的 板件宽度用均匀分布的屈服应力等效，所得的折减宽度。

2.1.10有效宽度系数effective width fact

计算稳定性时所用的长度，其值等于构件在其有效约束点间 的几何长度与计算长度系数的乘积。

2.1.13 长细比 slenderness rat

构件计算长度与构件截面回转半径的比值

在轴心受压构件的整体稳定计算中，按临界力相等的原则， 将格构式构件换算为实腹式构件进行计算，或将弯扭与扭转失稳 换算为弯曲失稳计算时，所对应的长细比。

l.15支撑力nodal bracing for

在为减少受压构件（或构件的受压翼缘）自由长度所设置的 侧向支撑处，沿被支撑构件（或构件受压翼缘）的屈曲方向，作 用于支撑的侧向力。

利用节点和构件的抗弯能力抵抗荷载的结构。

bracing structure

在梁柱构件所在的平面内，沿斜向设置支撑构件，以支撑轴 向刚度抵抗侧向荷载的结构

由框架及支撑共同组成抗侧力体系的结构

2.1.19强支撑框架frame braced with strong bracing

设计为只承受轴向力而不考虑侧向刚度的柱子

设计为只承受轴向力而不考虑侧向刚度的柱子，

框架梁柱的刚接节点处及柱腹板在梁高度范围内上下边设有 加劲肋或隔板的区域

2.1.22球形钢支座

spherical steel bearing

spherical steelbearing

钢球面作为支承面使结构在支座处可以沿任意方向转动的铰 接支座或可移动支座

2.1.23钢板剪力墙

设置在框架梁柱间的钢板，用以承受框架中的水平剪力

2.1.24 主管 chord memba

钢管结构构件中，在节点处连续贯通的管件，如桁架中的 弦杆。

2.1.25 支管 brace member

钢管结构中，在节点处断开并与主管相连的管件，如桁架中 与主管相连的腹杆。

两支管的趾部离开一定距离的管节点

与主管在同一平面内相互连接的

overlapjoint

welded section

由混凝土翼板与钢梁通过抗剪连接件组合而成的可整体受力 的梁。

P一高强度螺栓的预拉力； R一一支座反力; V一剪力。

2.2.4计算系数及其他

1、K2 构件线刚度之比： 高强度螺栓的传力摩擦面数目； nv 螺栓或铆钉的剪切面数目； αE 钢材与混凝土弹性模量之比； 梁截面模量考虑腹板有效宽度的折减系数； 疲劳计算的欠载效应等效系数； Ⅱ α; 考虑二阶效应框架第i层杆件的侧移弯矩增大 系数； B 非塑性耗能区内力调整系数：

3.1.1 钢结构设计应包括下列内容： 结构方案设计，包括结构选型、构件布置； 2 材料选用及截面选择； 3 作用及作用效应分析； 4结构的极限状态验算； 5结构、构件及连接的构造： 6 制作、运输、安装、防腐和防火等要求； 7满足特殊要求结构的专门性能设计。 3.1.2本标准除疲劳计算和抗震设计外，应采用以概率理论为 基础的极限状态设计方法，用分项系数设计表达式进行计算。 3.1.3除疲劳设计应采用容许应力法外，钢结构应按承载能力 极限状态和正常使用极限状态进行设计： 1承载能力极限状态应包括：构件或连接的强度破坏、脆 性断裂，因过度变形而不适用于继续承载，结构或构件丧失稳 定，结构转变为机动体系和结构倾覆； 2正常使用极限状态应包括：影响结构、构件、非结构构 件正常使用或外观的变形，影响正常使用的振动，影响正常使用 或耐久性能的局部损坏。 3.1.4钢结构的安全等级和设计使用年限应符合现行国家标准 （建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068和《工程结构可靠性 设计统一标准》GB50153的规定。一般工业与民用建筑钢结构 的安全等级应取为二级，其他特殊建筑钢结构的安全等级应根据 具体情况另行确定。建筑物中各类结构构件的安全等级，宜与整 个结构的安全等级相同。对其中部分结构构件的安全等级可进行

3.1.4钢结构的安全等级和设计使用年限应符合现行国家

《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068和《工程结构可靠 设计统一标准》GB50153的规定。一般工业与民用建筑钢 的安全等级应取为二级，其他特殊建筑钢结构的安全等级应 具体情况另行确定。建筑物中各类结构构件的安全等级，宜与 个结构的安全等级相同。对其中部分结构构件的安全等级可送

调整，但不得低于三级

3.1.5按承载能力极限状态设计钢结构时，应考虑荷载效应的 基本组合，必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合。按正常使用极 限状态设计钢结构时，应考虑荷载效应的标准组合。 3.1.6计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应 采用荷载设计值；计算疲劳时，应采用荷载标准值。 3.1.7对于直接承受动力荷载的结构：计算强度和稳定性时， 动力荷载设计值应乘以动力系数；计算疲劳和变形时，动力荷载 标准值不乘动力系数。计算吊车梁或吊车桁架及其制动结构的疲 劳和挠度时，起重机荷载应按作用在跨间内荷载效应最大的一台 起重机确定。

3.1.8预应力钢结构的设计应包括预应力施工阶段和使用阶段

的各种工况。预应力索膜结构设计应包括找形分析、荷载分析及 裁剪分析三个相互制约的过程，并宜进行施工过程分析， 3.1.9结构构件、连接及节点应采用下列承载能力极限状态设 计表达式： 1持久设计状况、短暂设计状况：

2地震设计状况 多遇地震

式中：一 结构的重要性系数：对安全等级为一级的结构构件 不应小于1.1，对安全等级为二级的结构构件不应 小于1.0，对安全等级为三级的结构构件不应小 于0.9; S一一承载能力极限状况下作用组合的效应设计值：对持

久或短暂设计状况应按作用的基本组合计算；对地 震设计状况应按作用的地震组合计算； R 结构构件的承载力设计值； Rk 结构构件的承载力标准值： YRE 承载力抗震调整系数，应按现行国家标准《建筑抗 震设计规范》GB50011的规定取值。

震设计状况应按作用的地震组合计算； R一结构构件的承载力设计值； Rk一纟 结构构件的承载力标准值： 震设计规范》GB50011的规定取值。 3.1.10对安全等级为一级或可能遭受爆炸、冲击等偶然作用的 结构，宜进行防连续倒塌控制设计，保证部分梁或柱失效时结构 有一条竖向荷载重分布的途径，保证部分梁或楼板失效时结构的 稳定性，保证部分构件失效后节点仍可有效传递荷载。 3.1.11钢结构设计时，应合理选择材料、结构方案和构造措 施，满足结构构件在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和 刚度要求并应符合防火、防腐蚀要求。宜采用通用和标准化构 件，当考虑结构部分构件替换可能性时应提出相应的要求。钢结 构的构造应便于制作、运输、安装、维护并使结构受力简单明 确，减少应力集中，避免材料三向受拉。 3.1.12钢结构设计文件应注明所采用的规范或标准、建筑结构 设计使用年限、抗震设防烈度、钢材牌号、连接材料的型号（或 钢号）和设计所需的附加保证项目。 3.1.13钢结构设计文件应注明螺栓防松构造要求、端面刨平顶 紧部位、钢结构最低防腐蚀设计年限和防护要求及措施、对施工 的要求。对焊接连接，应注明焊缝质量等级及承受动荷载的特殊 构造要求；对高强度螺栓连接，应注明预拉力、摩擦面处理和抗 滑移系数；对抗震设防的钢结构，应注明焊缝及钢材的特殊要求。 3.1.14抗震设防的钢结构构件和节点可按现行国家标准《建筑 抗震设计规范》GB50011或《构筑物抗震设计规范》GB50191 的规定设计，也可按本标准第17章的规定进行抗震性能化设计。

3.1.13钢结构设计文件应注明螺栓防松构造要求、端面刨平顶 紧部位、钢结构最低防腐蚀设计年限和防护要求及措施、对施工 的要求。对焊接连接，应注明焊缝质量等级及承受动荷载的特殊 沟造要求；对高强度螺栓连接，应注明预拉力、摩擦面处理和抗 骨移系数；对抗震设防的钢结构，应注明焊缝及钢材的特殊要求。

3.1.14抗震设防的钢结构构件和节点可按现行国家标

钢结构体系的选用应符合下列原见

1在满足建筑及工艺需求前提下，应综合考虑结构合理性、 环境条件、节约投资和资源、材料供应、制作安装便利性等 因素；

2常用建筑结构体系的设计宜符合本标准附录 A 的规定。

3.2.2钢结构的布置应符合下列规定：

1应具备竖向和水平荷载传递途径； 2应具有刚度和承载力、结构整体稳定性和构件稳定性； 3应具有穴余度，避免因部分结构或构件破坏导致整个结 构体系丧失承载能力； 4隔墙、外围护等宜米用轻质材料。 3.2.3施工过程对主体结构的受力和变形有较大影响时，应进 行施工阶段验算。

3.3.1钢结构设计时，荷载的标准值、荷载分项系数、荷载组 合值系数、动力荷载的动力系数等应按现行国家标准《建筑结构 荷载规范》GB50009的规定采用；地震作用应根据现行国家标 准《建筑抗震设计规范》GB50011确定。对支承轻屋面的构件 或结构，当仅有一个可变荷载且受荷水平投影面积超过60m时： 屋面均布活荷载标准值可取为0.3kN/m。门式刚架轻型房屋的 风荷载和雪荷载应符合现行国家标准《门式刚架轻型房屋钢结构 技术规范》GB51022的规定。 3.3.2计算重级工作制吊车梁或吊车桁架及其制动结构的强度、 稳定性以及连接的强度时，应考虑由起重机摆动引起的横向水平

稳定性以及连接的强度时，应考虑由起重机摆动引起的横向水平 力，此水平力不宜与荷载规范规定的横向水平荷载同时考虑。作 用于每个轮压处的横向水平力标准值可按下式计算：

H. = αPkmax

式中: Pk,max 起重机最大轮压标准值（N）； 系数，对软钩起重机，取0.1；对抓斗或磁盘 α

表 3. 3. 5 温度区段长度值（m

结构或构件变形及舒适度的规

3.4.1结构或构件变形的容许值宜符合本标准附录B的规定。 当有实践经验或有特殊要求时，可根据不影响正常使用和观感的 原则对本标准附录B中的构件变形容许值进行调整。 3.4.2计算结构或构件的变形时，可不考虑螺栓或铆钉孔引起 的截面削弱。 3.4.3横向受力构件可预先起拱，起拱大小应视实际需要而定 可取恒载标准值加1/2活载标准值所产生的挠度值。当仅为改善 外观条件时，构件挠度应取在恒荷载和活荷载标准值作用下的挠

3.4.3横向受力构件可预先起拱，起拱大小应视实际

可取恒载标准值加1/2活载标准值所产生的挠度值。当仅为改善 外观条件时，构件度应取在恒荷载和活荷载标准值作用下的挠 度计算值减去起拱值。

3.4.5高层民用建筑钢结构舒适度验算应符合现行行业标准

3.4.5高层民用建筑钢结构舒适度验算应符合现行

《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99的规定

3.5截面板件宽厚比等级

3.5.1进行受弯和压弯构件计算时，截面板件宽厚比等级及限 值应符合表3.5.1的规定，其中参数α。应按下式计算：

3.5.1进行受弯和压弯构件计算时，截面板件宽厚比等级及限

Omax Omin Xo Cmax

武中：Omax 腹板计算边缘的最大压应力（N/mm）； Omin一 腹板计算高度另一边缘相应的应力（N/mm） 压应力取正值，拉应力取负值。

表3.5.1压弯和受弯构件的截面板件宽厚比等级及限值

3.5.2当按本标准第17章进行抗震性能化设计时，支撑截面板

.5.2当按本标准第17章进行抗震性能化设计时，支撑截面板 件宽厚比等级及限值应符合表3.5.2的规定

3.5.2当按本标准第17章进行抗震性能化设计时，支撑截面

5.2支撑截面板件宽厚比等级及限值

注：w为角钢平直段长度。

.1.1钢材宜采用Q235、Q345、Q390、Q420、Q460和 Q345GJ钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》 GB/T700、《低合金高强度结构钢》GB/T1591和《建筑结构用 钢板》GB/T19879的规定。结构用钢板、热轧工字钢、槽钢、 角钢、H型钢和钢管等型材产品的规格、外形、重量及充许偏 差应符合国家现行相关标准的规定。

角钢、H型钢和钢管等型材产品的规格、外形、重量及允许偏 差应符合国家现行相关标准的规定。 4.1.2焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用乙向钢时： 其质量应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313 的规定。 4.1.3处于外露环境，且对耐腐蚀有特殊要求或处于侵蚀性介 质环境中的承重结构，可采用Q235NH、Q355NH和Q415NH 牌号的耐候结构钢，其质量应符合现行国家标准《耐候结构钢》 GB/T 4171 的规定。

4.1.2焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用向钢

其质量应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5 的规定。

4.1.3处于外露环境，且对耐腐蚀有特殊要求或处于侵蚀

质环境中的承重结构，可采用Q235NH、Q355NH和Q415NH 牌号的耐候结构钢，其质量应符合现行国家标准《耐候结构钢》 GB/T4171的规定。

工程用铸造碳钢件》GB/T11352的规定，焊接结构用铸钢件 质量应符合现行国家标准《焊接结构用铸钢件》GB/T7659 规定。

4.1.5当采用本标准未列

家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068进行统 析，研究确定其设计指标及适用范围。

4.2连接材料型号及标准

4.2.1 钢结构用焊接材料应符合下列规定：

钢结构用焊接材料应符合下列规定： 手工焊接所用的焊条应符合现行国家标准《非合金钢及

手工焊接所用的焊条应符合现行国家标准《非合金钢及

细晶粒钢焊条》GB/T5117的规定，所选用的焊条型号应与主 体金属力学性能相适应： 2自动焊或半自动焊用焊丝应符合现行国家标准《熔化焊 用钢丝》GB/T14957、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊 丝》GB/T8110、《碳钢药芯焊丝》GB/T10045、《低合金钢药 芯焊丝》GB/T17493的规定； 3埋弧焊用焊丝和焊剂应符合现行国家标准《埋弧焊用碳 钢焊丝和焊剂》GB/T5293、《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》 GB/T 12470 的规定

4.2.2钢结构用紧固件材料应符合下列规定

4.3.1结构钢材的选用应遵循技术可靠、经济合理的原则，综 合考虑结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方 法、工作环境、钢材厚度和价格等因素，选用合适的钢材牌号和 材性保证项目。

4.3.2承重结构所用的钢材应具有屈服强度、抗拉强度、断后

伸长率和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳当量的 合格保证。焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材 应具有冷弯试验的合格保证；对直接承受动力荷载或需验算疲劳 的构件所用钢材尚应具有冲击韧性的合格保证。

钢材质量等级的选用应符合下列

1A级钢仪可用于结构工作温度高于0℃的不需要验算疲 劳的结构，且Q235A钢不宜用于焊接结构。 2需验算疲劳的焊接结构用钢材应符合下列规定： 1）当工作温度高于0℃时其质量等级不应低于B级； 2）当工作温度不高于0℃但高于一20℃时，Q235、Q345 钢不应低于C级，Q390、Q420及Q460钢不应低于L 级； 3）当工作温度不高于一20℃时，Q235钢和Q345钢不应 低于D级，Q390钢、Q420钢、Q460钢应选用E级。 3需验算疲劳的非焊接结构，其钢材质量等级要求可较上 述焊接结构降低一级但不应低于B级。吊车起重量不小于50t的 中级工作制吊车梁，其质量等级要求应与需要验算疲劳的构件 相同。 4.3.4工作温度不高于一20℃的受拉构件及承重构件的受拉板 材应符合下列规定： 1所用钢材厚度或直径不宜大于40mm，质量等级不宜低 于C级； 2当钢材厚度或直径不小于40mm时，其质量等级不宜低

4.3.4工作温度不高于一20℃的受拉构件及承重构件的受 材应符合下列规定： 1所用钢材厚度或直径不宜大于40mm，质量等级不 于C级； 2当钢材厚度或直径不小于40mm时，其质量等级不

于D级； 3重要承重结构的受拉板材宜满足现行国家标准《建筑结 构用钢板》GB/T19879的要求。 4.3.5在T形、十字形和角形焊接的连接节点中，当其板件厚 度不小于40mm且沿板厚方向有较高撕裂拉力作用，包括较高 约束拉应力作用时，该部位板件钢材宜具有厚度方向抗撕裂性能 即乙向性能的合格保证，其沿板厚方向断面收缩率不小于按现 行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313规定的Z15级充 许限值。钢板厚度方向承载性能等级应根据节点形式、板厚、熔 深或焊缝尺寸、焊接时节点拘束度以及预热、后热情况等综合 确定。 4.3.6采用塑性设计的结构及进行弯矩调幅的构件，所采用的 钢材应符合下列规定： 1屈强比不应大于0.85； 2钅 钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率不应小于20%。 4.3.7钢管结构中的无加劲直接焊接相贯节点，其管材的屈强 比不宜大于0.8；与受拉构件焊接连接的钢管，当管壁厚度大于 25mm且沿厚度方向承受较天拉应力时，应采取措施防止层状 撕裂。

4.3.5 在 T 形、土字形和角

4.3.5在T形、十字形和角形焊接的连接节点中，当其板件厚 度不小于40mm且沿板厚方向有较高撕裂拉力作用，包括较高 约束拉应力作用时，该部位板件钢材宜具有厚度方向抗撕裂性能 即乙向性能的合格保证，其沿板厚方向断面收缩率不小于按现 行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313规定的Z15级充 许限值。钢板厚度方向承载性能等级应根据节点形式、板厚、熔 深或焊缝尺寸、焊接时节点拘束度以及预热、后热情况等综合 确定，

不片主 钢材应符合下列规定： 1屈强比不应大于0.85； 2钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率不应小于20%。 4.3.7钢管结构中的无加劲直接焊接相贯节点，其管材的屈强 比不宜大于0.8；与受拉构件焊接连接的钢管，当管壁厚度大于 25mm且沿厚度方向承受较大拉应力时，应采取措施防止层状 撕裂，

设备安装规范3.8连接材料的选用应符合下列

1焊条或焊丝的型号和性能应与相应母材的性能相适应， 其熔敷金属的力学性能应符合设计规定，且不应低于相应母材标 准的下限值； 2对直接承受动力荷载或需要验算疲劳的结构，以及低温 环境下工作的厚板结构，宜采用低氢型焊条； 3连接薄钢板采用的自攻螺钉、钢拉铆钉（环槽铆钉）、射 钉等应符合有关标准的规定，

4.3.9锚栓可选用Q235、Q345、Q390或强度更高的

质量等级不宜低于B级。工作温度不高于一20℃时，锚栓尚应 满足本标准第4.3.4条的要求。

4.4设计指标和设计参数 4.4.1钢材的设计用强度指标水电站标准规范范本，应根据钢材牌号、厚度或直径 按表 4. 4. 1 采用。

表中直径指实芯棒材直径， 厚度系指计算点的钢材或钢管壁厚度，对轴心 受拉和轴心受压构件系指截面中较厚板件的厚度； 2冷弯型材和冷弯钢管，其强度设计值应按国家现行有关标准的规定采用。