JGJT 395-2017铸钢结构技术规程.pdf

http:/ specification for casl steel structure JGJ/T 395-2017 峰中国建筑工业出版社出版、发行(北京海淀三里河路9号)各地新华书店、建筑书店经销北京红光制版公司制版北京同文印刷有限责任公司印刷4际开本850X 1168毫米1/32 印张3%字数102千字2017年8月第一版2017年8月第一次印刷定价19.00元统一书号:15112.30039 版权所有翻印必究如有印装质量问题，可寄本社退换(邮政编码100037)本社网址:http.;/ 网上书店:http:/www.china- http:/ http:/ http:/ 总则-2 术语和符号.2 2.1 术语.2 2.2 符号.2 3 基本规定54 材料和设计指标.6 4.1 铸钢材料.6 4.2 连接材料.9 4.3 设计指标.10 5 设计和计算135.1 设计原则l.13 5.2构牛145.3 连接.17 5.4 节点185.5 节点有限元分析原则195.6 试验.206 构造规定.22 6.一般规定22 6.2 连接.226.3 构件和节点.23 7 铸钢件加工.26 7.J 一般规定26 7.2 铸造和热处理267.3 缺陷修补.27 7.4 打磨、气割和机械加工.29 6 http:/ http:/ 1 General Provisions.1 2 T erms and Symbols.2 2.1 Terms 2 2.2 S严bols23 Basic Requirements.5 4 Materials and Design lndexes.6 4.1 Selection of Cast Steel6 4.2 Selection of Connection Materials9 l.3 Design lndexes10 5 Design and Calculation.13 5.1 Design Principle13 5.2 Member14 5.3 Connection17 5.4.foint18 5.5 FEA Principles of Joint 19 5.6 Test.20 6 Detailing Requirements22 6.1 General Requirements22 6.2 Connection22 6.3 Memb巳rand Joint.23 7 Steel Casting Processing 26 7.1 General Requirements26 7.2 Casting and Heat Treatment 26 7.3 Repair of Defects.27 7.4 Polishing,Gas Cutting and Machining29 8 http:/ Steel Casting lnspection30 7.6 Steel Casting Acceptance Inspection34 8 Structure Installation35 8.1 General Requirements35 8.2 Hoisting36 8.3 Assembling37 8.4 Welding38 9 Protection and Maintenance43 9.1 General Requirements43 9.2 Corrosion Prevention 44 9.3 Fire Prevention44 9.4 Maintenance and Service44 10 Detection and Monitoring.46 10.1 General Requirements46 10.2 Detection46 10.3 Monitoring47 11 Acceptance Inspection.50 Appendix A Properties of Cast Steel 52 Appendix B Cornrnon Forrns of Building Cast-Steel Joint.58 Appendix C Interior Defect Detection of Cast-Steel Weld.60 Explanation of Wording in This Specification64 List of Quoted Standards.65 Addition:Explanation of Provisions69 9 http:/ 计算截面沿腹板平面作用的剪力。2.2.2 计算指标C叫一一碳当量;E-一一弹性模量;j一抗拉、抗压、抗弯强度设计值;f，e一一端面承压强度设计值;f了、f?一一对接焊缝的抗拉、抗压强度设计值;f 抗拉强度最小值;fv一一抗剪强度设计值;fy一一屈服强度;e一一剪切模量;KV2-一冲击l吸收能量;N，一一受压铸钢空心球的受压承载力设计值;N，一一受拉铸钢空心球的受拉承载力设计值;RcH一一上屈服强度;RO.2一一-屈服强度，规定塑性延伸率为0.2%时的强度;Rm 抗拉强度;线膨胀系数;p一-质量密度;一一正应力;在折算应力;l、町、一一计算点处第一、第二、第三主应力;一一剪应力。2.2.3 几何参数A一一铸钢构件的毛截面面积;An一铸钢构件的净截面面积;d一一与铸钢空心球相连的受压钢管外径;D一一铸钢空心球的外径;1-一毛截面惯性矩;3 http:/ 对接接头中连接件的较小厚度;lw一一腹板厚度;W川、Wny二一对工轴矛Uy轴的净截面模量;Wx、吭一对立轴和y轴的毛截面模量;W1x-二在弯矩作用平面内对较大受压纤维的毛截面模量。2.2.4 计算系数及其他4 Ra-表面粗糙度;卢一折算应力的强度设计值增大系数;冉u、卢my一一弯矩作用平面内稳定计算的等效弯矩系数;、卢ty弯矩作用平面外稳定计算的等效弯矩系数;只、Yy一一截面塑性发展系数;S一一伸长率;鄂、币1一一受压、受拉铸钢空心球的加肋承载力提高系数;x、y-X、y轴方向的轴心受压构件长细比;伊x、伊y一一弯矩作用平面内、外的轴心受压构件稳定系数;机x、伊by一一均匀弯曲的受弯构件整体稳定性系数;p一一轴心受压构件的稳定系数;机一-受弯构件整体稳定系数;z一一收缩率。http:/ 铸钢结构设计应在分析经济性和技术可行性的基础上，应优化地选择合理的结构体系、构件类另IJ、节点形式、连接构造、材料、加工工艺、防火和防腐蚀要求。3.0.2 铸钢结构设计应采用以概率理论为基础的极限状态设计法，应用分项系数设计表达式进行计算。3.0.3 铸钢结构设计的重要性系数应根据结构的安全等级、设计使用年限确定。对于局部采用的铸钢构件和节点，其重要性系数不应小于主体结构的重要性系数。3.0.4 铸钢结构设计应满足承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求。3.0.5 对直接承受不包括反复动力荷载的动力荷载和间接承受动力荷载以及低温环境下工作的铸钢结构，焊接时宜采用低氢型焊条。3.0.6设计文件中，除应注明设计使用年限、铸钢牌号、连接材料的型号或钢号，以及铸钢力学性能、化学成分的附加保证项目外，尚应注明铸钢结构焊接质量要求。3.0.7 铸钢件的构造应符合结构计算，传力可靠，减小应力集中程度。当构件在节点偏心相交时，应考虑附加弯矩的影响。3.0.8 构造复杂的铸钢件承载力应通过有限元分析确定，宜通过试验验证。3.0.9 铸钢件应进行正火或调质热处理，在铸造过程中应控制浇注温度和速度，铸造工艺应保证铸钢件内部组织致密、均匀。3.0.10 焊接施工前，施工单位应以合格的焊接工艺评定结果为依据编制焊接工艺文件。5 http:/ 材料和设计指标4.1铸钢材料4.1.1 铸钢材料应综合考虑结构的重要性、荷载特性、结构形式、应力状态、连接方法、铸钢厚度、铸造工艺、工作环境和造价等因素，选用合理的铸铜牌号、热处理工艺及材料性能保证项目。4.1.2 铸钢材料应具有屈服强度、抗拉强度、伸长率和碳、硅、辑、硫、磷、微量合金元素等含量的合格保证，对焊接铸钢件还应有碳当量的合格保证;对直接承受动力荷载的铸钢件应具有按其环境温度要求的冲击吸收能量合格保证。4.1.3 抗震设防的铸钢结构，其材料性能应符合下列规定:1 材料的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于0.85;2 材料应有明显的屈服台阶，且伸长率不应小于20%;3 材料应有良好的焊接性和冲击韧性。4.1.4 铸钢件与钢材牌号选用应符合下列规定:1 焊接结构的节点与构件宜选用牌号ZG230-450H、ZG270-480H、ZG300-500H和ZG340-550H的铸钢件，其材质和性能除应符合本规程第A.0.1条的规定外，尚应符合现行国家标准焊接结构用铸钢件GB/T 7659的规定;也可选用牌号G17Mn5QT、G20Mn5N和G20Mn5QT的铸钢件，其材料和性能应符合本规程第A.o.1条的规定;2 非焊接结构的节点与构件宜选用牌号ZG230-450、ZG270-500、ZG310-570和ZG340-640的铸钢件，其材质和性能除应符合本规程第A.O.2条的规定外，尚应符合现行国家标准焊接结构用铸钢件GB/T 7659的规定;6 http:/ 结构用铸钢管宜选用牌号LX235、LX345、LX3 90和LX420的铸钢管，其材质和性能除应符合本规程第A.O.3条的规定外，尚应符合现行国家标准焊接结构用铸钢件)GB/T 7659的规定;4 当选用其他牌号的铸钢时，应提供质量证明文件，并经技术经济比较和论证后方可选用;5 铸钢结构中的非铸钢构件，其钢材牌号、材质及性能宜与相关铸钢构件相匹配，并应符合现行国家标准钢结构设计规范)GB 50017的规定。4.1.5 铸钢件应避免壁厚急剧变化，且壁厚不宜大于1500101。当壁厚大于1000101时，其屈服强度、伸长率、收缩率和冲击吸收能量等各项材料性能指标应经试验验证合格后方可选用。4.1.6 铸钢材料的力学性能试块的形状、尺寸、浇注方法和试样切取位置应符合现行国家标准一般工程用铸造碳钢件)GB/T 11352的规定。4.1.7 可焊接铸钢结构的铸钢件材料性能可按表4.1.7选用;非焊接铸钢件材料性能亦可按表4.1.7选用，可不要求碳当量作为保证条件;结构用铸钢管的材料性能亦可按表4.1.7选用。表4.1.7焊接镑钢结构的选材要求工作环宜选用铸钢序号荷载特性受力状态境温度要求性能项目牌号CC)ZG230-450H ZG270-480H 承受静力简单受力屈服强度、抗拉强度、ZG300-500H 荷载或间状态(单、伸长率、收缩率、碳当20 ZG340-550H 接动力双向受力量、常温冲击吸收能量G20Mn5N 荷载状态)KV234J LX235,LX345 LX390,LX420 7 http:/ 工作环宜选用铸钢序号荷载特性受力状态境温度要求性能项目牌号CC)简单受力屈服强度、抗拉强度、ZG270-480H ZG300-500H 2 状态(单、-20 伸长率、收缩率、碳当ZG340-550H 双向受力量、OC冲击吸收能量G20Mn5N 状态KVz;:34J LX235,LX345 ZG270-480H 承受静力屈服强度、抗拉强度、伸长率、收缩率、碳当ZG300-500H 荷载或间3-20 ZG340-550H 按动力盘、O.C冲击吸收能量G20Mn5N 荷载复杂受力KVz二34JI.X235,I.X345 状态(三向受力ZG300-500H 状态)屈服强度、抗拉强度、ZG340-550H-20 fql长率、收缩率、碳当G17Mn5QT 量;、一20C冲击吸收能G20Mn5N i量:KV2二三34JI.X235,I.X345 屈服强度、抗拉强度、ZG270-480H 仰率、11ll:缩率、碳当ZG300-500H 5-20 ZG340-550 H fil;、O.C冲击1吸收能量承受直接G20Mn5N 简单受力K乍二主34J动力荷载LX235.l.x:l45 或7-9度状态(单、双向受力设|坊的地状态)ZG3