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2-5 钢结构计算
2-5-1 钢结构计算用表
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破坏，应根据结构的重要性、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，选用合适的钢材牌号和材性。
承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。
承重结构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，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。
焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时，Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。
对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。
当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《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表2-77采用。钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。
钢材的强度设计值（N/mm2） 表2-77
钢材 牌号 厚度或直径（mm） ≤16 ＞16~40 Q235钢 ＞40~60 ＞60~100 ≤16 ＞16~35 Q345钢 ＞35~50 ＞50~100 ≤16 ＞16~35 Q390钢 ＞35~50 ＞50~100 ≤16 Q420钢 ＞16~35
抗拉、抗压和抗弯抗剪 端面承压（刨平顶紧） f 215 205 200 190 310 295 265 250 350 335 315 295 380 360 fv 125 120 fce 325 115 110 180 170 400 155 145 205 190 415 180 170 220 440 210
＞35~50 ＞50~100 340 325 195 185 注：表中厚度系指计算点的钢材厚度，对轴心受力构件系指截面中较厚板件的厚度。
钢铸件的强度设计值（N/mm2） 表2-78
抗拉、抗压和抗弯 钢号 抗剪 端面承压（刨平顶紧） f ZG200-400 ZG230-450 ZG270-500 ZG310-570 155 180 210 240 fv 90 105 120 140 fce 260 290 325 370 焊缝的强度设计值（N/mm2） 表2-79
构件钢材 焊接方法和厚度或直径 焊条型号 牌号 （mm） 抗压 时，抗拉ftw 对接焊缝 焊缝质量为下列等级抗剪 和抗剪 角焊缝 抗拉、抗压fcw 一级、二级 三级 185 175 170 160 265 250 225 fvw 125 120 ffw 自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊 自动焊、半Q345自动焊和钢 E50型焊条
≤16 Q235钢 ＞16~40 ＞40~60 ＞60~100 ≤16 ＞16~35 ＞35~50 215 205 200 190 310 295 265 215 205 200 190 310 295 265 160 115 110 180 170 155 200