JTS-152-2012水运工程钢结构设计规范

中华人民共和国行业标准JTS152-2012水运工程钢结构设计规范中华人民共和国交通运输部发布本规范是在《港口工程钢结构设计规范》(JTJ283—99)、《船闸闸阀门设计规范》本规范第3.1.1条、第3.1.2条、第3.1.5条、第3.1.6条、第3.1.10条、第3.2.3本规范共分15章和7个附录，并附条文说明。本规范编写人员分工如下：2附录E:陈志华本规范于2010年8月11日通过部审，于2012年1月4日发布，自2012年3月1日本规范由交通运输部水运局负责管理和解释。请各有关单位在执行过程中，将发现的问题和意见及时函告交通运输部水运局(地址：北京市建国门内大街11号，交通运输部水运局技术管理处，邮政编码：100736)和本规范管理组(地址：北京安内国子监街281 2术语 3基本规定 3.1一般规定 4构件计算 4.1一般规定 4.2计算长度和容许长细比 4.3强度和稳定性 4.4变形 5连接计算 5.1一般规定 5.2焊缝连接 5.3螺栓与铆钉连接 5.4节点板 6疲劳计算 7构造要求 7.1一般规定 7.2焊缝连接 7.3螺栓连接与铆钉连接 7.4结构构件 8钢引桥 8.1一般规定 8.2桥面系 8.3联结系 8.4实腹板梁式主梁 8.5桁架式主梁 8.6空腹拱桁式主梁 9箱形轨道梁 210钢管桩 13钢与混凝土组合梁 13.1一般规定 13.2计算 13.3构造要求 14船闸闸门和阀门 15船坞坞门 附录A轴心受压构件的截面分类 附录B轴心受压构件的稳定系数 附录C轴心受压构件的换算长细比 C.1单轴对称截面的换算长细比 C.2格构式轴心受压构件的换算长细比 附录D梁的整体稳定系数 D.1等截面焊接工字形和轧制H型钢简支梁 D.2轧制普通工字钢简支梁 ·D.3轧制槽钢简支梁 D.4双轴对称工字形等截面和H型钢悬臂梁 D.5受弯构件整体稳定系数的近似计算 附录E疲劳计算的构件和连接分类 附录F开口下承式钢引桥受压弦杆或翼缘的侧向稳定性验算 附录G本规范用词用语说明 附加说明本规范主编单位、参加单位、主要起草人、总校人员和管理组 附条文说明 1计除应执行本规范有关规定外，尚应分别按现行行业标准《船闸22.0.1抗滑移系数slipcoefficients高强度螺栓连接中，使连接件摩擦面产生滑动时的外力与垂直于摩擦面的高强度螺栓预拉力之和的比值。2.0.2应力循环次数numberofstresscycles在设计使用年限内，动荷载重复作用产生的应力变化次数。2.0.3脆断brittlefracture钢结构在拉应力状态下没有出现警示性的塑性变形而突然发生的断裂。2.0.4撬力pryingforce螺栓受拉连接中由于连接件变形而形成杠杆作用，致使螺栓中增加的拉力。2.0.5屈曲buckling杆件或板件在轴心压力、弯矩、剪力单独或共同作用下突然发生与原受力状态不符的较大变形而失去稳定。2.0.6钢与混凝土组合梁compositesteelandconcretebeam由混凝土翼板与钢梁通过抗剪连接件组合而成能整体受力的梁。 3基本规定33.1.6承重结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态4准的规定。方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑确定。下列情况(2)非焊接结构：工作温度等于或低于-20℃的直接承受动力荷载且需要验算疲劳3.2.4.1焊接结构应具有常温冲击韧性的 3基本规定53.2.4.2非焊接结构应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度不高于3.2.5焊接结构用铸钢节点的材料应符合现行国家标准《焊接结构用碳素钢铸件》合金钢焊条》(GB/T5118)的规定。选3.2.7.2自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和相应的焊剂应与主体金属力学性能相3.2.7.4高强度螺栓应符合现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓》(GB/T3.2.7.7锚栓宜采用现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中规定的Q235钢或3.2.8钢材的强度设计值应根据钢材厚度或直径按表3.2.8-1采用。钢铸件的强计值应按表3.2.8-2采用。连接的强度设计值应按表3.2.8-3～表3.2.8-5采用。牌号厚度或直径t6厚度或直径t注：表中厚度系指计算点的钢材厚度，对轴心受拉和轴心受压构件系指截面中较厚板件的厚度。抗剪f.焊接方法和焊条类型厚度或直径t时，抗拉f"抗拉、抗压和抗剪fj一级、二级 7续表3.2.8-3焊接方法和焊条类型厚度或直径t抗剪f,一级、二级螺栓连接的强度设计值(N/mm²)表3.2.8-4螺栓的性能等级、锚栓和构件钢材的牌号高强螺栓ff 5.6级 高强度螺栓 10.9级 水运工程钢结构设计规范(JTS152—2012)8I类孔Ⅱ类孔I类孔Ⅱ类孔3.2.10钢材和钢铸件的物理性能指标应按表3.2.10采用。钢材和钢铸件的物理性能指标表3.2.10弹性模量E(N/mm²)剪变模量G(N/mm²)线膨胀系数α(/℃)质量密度p(kg/m³)受弯构件挠度限值构件类型构件类型 3基本规定9确定，可取恒荷载标准值与1/2活荷载标准值之和所产生的挠度值。起拱应做成平顺3.4.2钢结构构件的防火保护层应根据防火等级对不同构件所要求的耐火极限进行设水运工程钢结构设计规范(JTS152—2012)在计算变形时不乘动力系数。动力系数根据结构型式、受力情况不同可采用1.1～1.3。4.2.1受压构件的计算长度应根据杆端约束和构件几何长度按表4.2.1采用。受压构件的计算长度表4.2.1受压构件的计算长度l₀1l234一端铰接，另一端固定5一端固定，另一端有侧移无转动l6当一端铰接，另一端有侧移无转动4.2.2采用。桁架弦杆和单系腹杆的计算长度l₀表4.2.2弯曲方向1桁架平面内l2ll3l式中l₀——弦杆在桁架平面外的计算长度l₁——弦杆侧向支撑点之间的距离N₂——较小的压力或拉力(N),计算时4.2.6桁架杆件的长细比不宜超过表4.2.6的限值。杆件最大长细比限值表4.2.6纵向联结系、支点处横向联结系和制动联结系的中间横向联结系的受压或受反复应力的杆件细比较大值的0.5倍，杆件两方向长细比较大值小于50时取50。绕虚轴时杆件长细比4.3.1轴心受拉构件和轴心受压构件的强度应满足式(4.3.1-1)的要求，高强度螺栓摩式中N——轴向压力设计值(N); 均不小于5.07倍的悬伸板件宽厚比；4.3.4格构式轴心受压构件的稳定性应按式(4.3.2)计算，但对虚轴(图4.3.4)的长细b)填板间距离不应超过40倍的截面回转半径；受拉构件的填板间距离不应超过80倍的截面回转半径。受压构件的两个侧向支承点之间的填板数不少于2个。截面回转半径应满(1)当为图4.3.5a)、图4.3.5b)所示的双(2)当为图4.3.5c)所示的十字形截面时，a)b)c)式中M、M,——同一截面处绕x轴和y轴的弯矩设计值(N·mm),对工字形截面x轴1YYyXXX2XYyyyy3y1YYX45yxyyV6Vx 7VX-yxyXyx8yXyxyXy跨中受压翼缘有侧向支承点的梁， 水运工程钢结构设计规范(JTS152—2012)分肢1:分肢2: M,——所计算构件段范围内对y轴的最大弯矩设计值(N·mm)。4.3.10焊接钢板梁腹板应按下列规定配置加劲肋，并应按算需要时，还应在弯曲应力较大区格的受压区增加配置纵4.3.12箱形截面梁受压翼缘板在两腹板之间的无支承宽度与其厚度之比不应大于4.3.13箱形轨道梁翼缘板纵向加劲肋的间距应满足第4.3.12条的要求，同时其截面惯a——横向加劲肋间距(mm);h₀——腹板计算高度(mm);4.3.14梁腹板横向加劲肋的最小间距应为0.5倍的腹板计算高度，最大间距应为2倍至腹板计算高度受压边缘的距离应在0.20～0.25倍的腹板计算高度范围内。横向加劲h₀——腹板计算高度(mm);4.3.14.3在同时用横向加劲肋和纵向加劲h₀——腹板计算高度(mm);4.3.15受压构件中的翼缘板自由外伸宽度与其厚度之比应满足下列要求当γ₄=1.0时b/t≤15√235/f,(4.3.15-3) f;——钢材的屈服强度(N/mm²)。4.3.16工字形和H形截面的受压构件中，腹板计算高度与其厚度之比应满足下列当1.6<α₀≤2.0时式中h₀——腹板计算高度(mm); √o²+3F≤1.1f”5.2.3.2按焊缝有效截面计算的直角角焊缝在垂直于焊缝长度方向正应力和沿焊缝铆钉N₆=dZtf(5.3.1-4)d——螺栓杆直径(mm); Zt——在不同受力方向中一个受力方向承压构件总厚度的较小值表3.2.8-5选用；d₀——铆钉孔直径(mm)。同时承受剪力和杆轴方向拉力的普通螺栓和铆钉，应分别满足下列公式的P——每个高强度螺栓的预拉力(N),应按表5.3.2-2采用。5.3.2.2在螺栓杆轴方向受拉的连接中，每个高强度螺栓的受拉承载力设计值可取0.8倍的预拉应力。摩擦面的抗滑移系数μ表5.3.2-1构件的钢号喷砂或喷丸喷砂或喷丸后涂无机富锌漆喷砂或喷丸后生赤锈螺栓的性能等级螺栓公称直径(mm)10.9级5.3.2.3.当高强度螺栓摩擦型连接同时承受摩擦面间的剪力和螺栓杆轴方向的外拉5.3.3.1承压型连接的高强度螺栓的预拉力应与摩擦型连接高强度螺栓相同。高强5.3.3.2在抗剪连接中，每个承压型连接高强度螺栓承载力设计值的计算应按第算应按第5.3.1条中关于普通螺栓的计算方法执行。5.3.3.4同时承受剪力和杆轴方向拉力的承压型高强度螺栓的剪力设计值应满足式式中N,个高强度螺栓所承受的剪力设计值(N); 水运工程钢结构设计规范(JTS152—2012) 杆的净距离与节点板的厚度之比小于等于10√235/f,时，节点板的稳定承载力可取计规范》(GB50017)的有关规定进行稳定计算。在任何情况下，上述比值不得大于5.5.2平板钢支座宜用于跨度小于12m的钢结构。其底板面积应满足底板下混凝土的5.5.3弧形钢板支座和辊轴支座宜用于跨度为12～24m的简支结构(图5.5.3)。底板面积和厚度可按第5.5.2条中平板支座底板的有关规定执行。弧形钢板与平板之间的线式中R——支座反力设计值(N);d——辊轴支座为辊轴直径，弧形支座为弧形表面曲率半径的2倍(mm); l——辊轴或弧形表面与平板的接触长度(mm);b)5.5.4滚轮支座(图5.5.4)宜用于活动钢引桥。滚轮与垫板之间的线接触强度可按式5.5.5铰轴支座(图5.5.5)的圆柱形枢l——枢轴纵向接触面长度(mm);向设计承载力的10%,支座转角不应大于0.02rad。摩擦系数可取0.3,滚轮支座的摩擦系数可取0.05。 表6.0.3构件和连接类别2345678Cβ44333333 7构造要求分别不宜小于10mm和8mm;节点板的厚度不应小于被连接板件的厚度。7.2.3对接焊缝的坡口形式应根据板厚和施工条件按现行行业标准《建筑钢结构焊接在宽度方向或厚度方向从一侧或两侧做成斜角，承受动荷载时斜角的厚度按第7.2.3条要求取用。小1mm,T形连接的单面角焊缝应增加1mm。当焊件厚度小于或7.2.5.2角焊缝的焊脚尺寸不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍。板件边缘的角焊缝最7.2.5.3角焊缝的两焊脚尺寸宜相等。当焊件的厚度相差较大且等焊脚尺寸不能满应满足第7.2.5.2款的要求；与较厚焊件接触的焊脚边应满足第7.2.5.1款的要求。7.2.5.4角焊缝的计算长度不得小于8倍的焊脚尺寸且不小于40mm。7.2.5.5侧面角焊缝的计算长度不宜大于60倍的焊脚尺寸，当大于60倍的焊脚尺寸图7.2.7杆件与节点板的焊缝连接面应做成直线形或凹形。焊脚尺寸的比例对长边顺内力方向的正面角焊缝宜为1:1.5,对侧面角焊缝可为1:1。7.2.7杆件与节点板的连接焊缝(图7.2.7)宜角处必须连续施焊。节点板端距角钢肢尖和肢背应不少于20mm。7.3.1每一杆件在节点上以及拼接接头的一端，永久性的螺栓或铆钉数不宜少于2个。径大1.5~2.0mm;承压型连接的高强度7.3.4螺栓或铆钉的距离应满足表7.3.4的要求。位置和方向(取两者的较小值)中心外排(垂直内力方向或顺内力方向)8d₀或12t中间排垂直内力方向16dn或24顺内力方向构件受拉力12d₀或18t构件受压力16d₀或24t沿对角线方向中心至顺内力方向4d₀或8t垂直内力方向轧制边、自动高强度螺栓 7构造要求7.3.7对直接承受动荷载的普通螺栓受拉连接应采用双螺帽或其他防止螺帽缀板或型钢横杆的线刚度之和不得小于柱较大分肢线刚度的6倍。横隔的间距不得大于柱截面长边尺寸的9倍且不得大于8m。变动不超过较大弦杆截面高度的5%时，可于20mm,相邻角焊缝焊趾间净距不应小于5mm。7.4.5节点板厚度应根据所连接杆件内力的大小确定，但不得小于第7.1.2条规定的劲肋宽度的1/3且不大于40mm,高度宜取加劲肋宽度的1/2且不大于60mm。空腹拱桁的线型宜采用抛物线或悬链线。8.1.4有动荷载作用时应分析结构的动力特性。结构的自振频率应避免接近主要使用验算可按附录F的规定执行。侧向稳定性不满足要求时 8.1.8钢引桥在制作时应按第3.3.2条规定设置纵向预拱度。纵向坡度小于1%的钢8.1.10设计低水位时，钢引桥的行车道坡度不宜大于1/10,人行道坡度不宜大于1/4,8.2.2海港引桥钢面板厚度不宜小于6.0mm,河港引桥钢面板厚度不宜小于4.5mm。8.2.3桥面系的梁格宜由横梁和纵梁组成。横梁间距应与主桁节点间距一致。纵梁间型钢的壁厚不宜小于6.0mm,河港纵梁型钢的壁厚不宜小于4.5mm。8.2.6横梁应按跨度等于主梁或主桁中距的简支梁计算。横梁作为横向框架的一部分自重超载30%计算。端横梁下应留有足够的千斤顶安放空间。8.3.2钢引桥应在其上下弦杆或翼缘平面内布置纵向水平联结系。但跨度较小的上承式简支实腹板梁桥可不设下翼缘平面内的纵向联结系。钢与混凝土桥面板形成的组合平联结系时，横向水平荷载的分配系数应按表8.3.4选用。纵向水平联结系杆件还应计桥面系上的风荷载、汽车离心力结系平面内的弯矩。纵向联结系与主桁共同作用心影响。8.3.7位于受压弦杆平面内的纵向联结系斜杆，除按第8.3.4条和第8.3.6条计算的内力进行验算外，还应以两弦杆内力之和的3%作为节间剪力验算。8.3.8钢引桥应根据结构型式设置相应的横向联结系。上承式桥梁除必须在支承处设8.3.10横向联结系应与主梁的上下翼缘连接。横向联结系焊于主梁竖向加 8.3.12.1单角钢杆件的计算截面积应为连接肢的截面积与50%非连接肢的截面积8.3.12.2用腹板连接的单个槽形截面杆件或用翼缘连接的单截面积均应减少10%。8.4.2由不计冲击的可变荷载标准值所引起的实腹板梁式主梁竖向挠度不应超过其跨板的厚度之比宜为0.5～1.0;两层钢板的侧面边缘距离不应小于50mm;外层钢板的纵向中断点应伸出理论截断点之外，延伸部分的焊缝强度不应小于该板强度的50%,并将板端沿板宽方向加工成不陡于1:2的斜边，末端宽度不宜小于20mm;盖板侧面的角焊缝宜8.4.4板梁在支承处和较大的固定集中力作用处应设置成对的支承加劲肋。支承加劲(1)支承加劲肋伸出肢的宽厚比不大于12;(2)支承加劲肋按轴心压杆计算其主梁腹板平面外的整体稳定性，其截面为加劲肋(3)支承加劲肋的端部按其所承担的支反力或固定集中力进行验算。当端部为刨平(2)除交叉焊缝外，拼接焊缝之间、拼接焊缝与其余焊缝之间的距离不小于10倍的8.4.6板梁翼缘拼接时，拼接板净截面积应比被拼接翼缘的净截面积大10%。板梁腹8.5.2由可变荷载标准值所引起的桁架式主梁竖向挠度不应超过其跨8.5.4当杆件截面高度与节长之比大于1/10时，应计算由节点刚性引起的次应力。此其所承受的弯矩。由非节点荷载所产生的弯矩可近似地假定为0.7倍的跨度等于节间长8.5.7主桁受拉杆件的拼接板净截面积应比被拼接拉杆的净截面积大10%。主桁受压杆件的拼接板有效面积应比被拼接压杆有效截面积大10%。当在节点内拼接时，拼接板的稳定系数可采用0.9;在节点外拼接时，拼接板的稳定系数可取被拼接压杆的稳定系数。当压杆承载力由强度控制时，拼接板的净截面积应比被拼接压杆的净截面积大10%。受压杆件接头采用刨平顶紧时，接头处拼接板的毛截面积可按被拼接压杆毛截面积的50%确定。8.5.9节点板在任何截面上的强度均不应小于被连接杆件强度的1.1倍。验算强度时，(2)与被连接杆件轴线交角小于90°的截面，其设计强度采用0.75倍的抗拉强度设8.5.10主桁节点板除按第5.4.1条验算强度外，尚应验算水平和竖直截面上的剪应力8.5.12桁架端斜杆或端竖杆作为桥门架的一部分应按第8.3.11条将桥门架斜腿轴向 8.6.2由可变荷载标准值所引起的空腹拱桁式主梁竖向挠度不应超过其跨度的1/800。8.6.7主桁上弦联结系的布置应根9箱形轨道梁9.0.8箱形轨道梁上翼缘内侧，对应于轨10.0.1钢管桩不宜采用Q235A、Q345A钢。10.0.5钢管桩的外径与有效厚度之比不宜大于100。钢管桩需打入良好持力层，且沉10.0.6钢管桩宜采用两点吊或四点吊，桩长大于60m时应进行验算。钢管桩在吊运10.0.7.2钢管桩的接桩构造型式可按图10.0.7选用。b)b)图10.0.7钢管桩接桩10.0.8.2纵缝或环缝宜采用V形或X形坡口，并双面施焊。双面施焊有困难时，可采用带内衬板的V形坡口单面施焊，内衬板的厚度不宜小于4mm,宽度可取30～50mm。焊接工艺有保证时，也可采用其他坡口形式。10.0.8.3水上接桩的焊缝形式宜采用单边V形坡口，上节桩的坡口角度宜采用45°~10.0.8.4钢管桩任一横断面内纵向焊缝不得超过两条，两条纵缝间距应大于300mm。管节组装时，相邻管节纵缝距离应大于1/8钢管桩周长。10.0.8.5管壁厚度不等的环缝对接，板厚差超过表10.0.8-1限值时，应在较厚的板上作出单面斜边，斜边坡度不应大于1:3。3410.0.8.6吊耳板等主要受力构件的焊缝不得采用断续焊缝。10.0.8.7角焊缝的最大焊缝高度不宜大于较薄板厚的1.2倍。最小焊缝高度应符合表10.0.8-2的规定。角焊缝的最小焊缝高度角焊缝的最小焊缝高度68 W——钢板桩的弹性抵抗矩(m³/m);f——钢材的强度设计值(N/mm²),按表3.2.8-1采用。动力系数宜取1.1。钢板桩只允许有1个接头。图12.0.1撑杆端部示意图12.0.3实腹式圆形截面钢撑杆的计算和构造除应符合第4.3节、第7.4节的有关规定(2)圆形截面钢撑杆的焊接要求符合第10.0.8条的有关规定。 13.1.1以承受竖向荷载为主、跨度适中的构件，经技术经济比较后，可采用钢与混凝土13.1.2钢与混凝土组合梁的翼板可采用现浇混凝土板或混凝土叠合板，钢梁可采用工字形或箱形截面，抗剪连接件宜采用栓钉。13.1.3组合梁直接承受动荷载作用时应按弹性分析方法进行设计，承受静荷载或间接承受动荷载时，可按现行国家标准《钢结构设计规范》(GB5析方法进行设计。13.1.4组合梁的变形应按弹性方法进行计算，并应考虑混凝土翼板和钢梁之间的滑移效应对组合梁的抗弯刚度进行折减。对于连续组合梁，在距中间支座两侧各0.15倍梁的跨度范围内，不计受拉区混凝土对刚度的影响，但应计入翼板有效宽度范围内配置的纵向13.2.1组合梁翼板的有效宽度(图13.2.1)应按下式计算：式中b₂——组合梁翼板的有效宽度(mm);b₀——板托顶部的宽度(mm);当板托倾角α<45°时，应按45°计算板托顶部的宽b₁、b₂——梁外侧和内侧的翼板计算宽度(mm),各取梁跨度l的1/6和翼板厚度ha的6倍中的较小值。此外，b₁尚不应超过翼板实际外伸宽度s₁;b₂不应超过相邻钢梁上翼缘或托板间净距s₀的1/2。当为中间梁时，公式(13.2.1)中的b₁等于b₂。13.2.4组合梁在计算抗弯承载能力时，正弯矩h₀——钢梁腹板高度(mm);t——钢梁腹板厚度(mm);f——钢材的抗剪强度设计值(N/mm²),按表3.2.8-跨区(图13.2.6)逐段进行。每个剪跨区段内钢梁与混凝土翼板交界面的纵向剪力应按V₄=A₄f A₄f——分别为受拉区钢筋的面积(mm²)及抗拉强度设计值(N/mm²)。13.2.7完全抗剪连接组合梁每个剪跨区段内需要的连接件总数可按式(13.2.7)计算；部分抗剪连接组合梁，其连接件的实配个数不得少13.2.8组合梁的板托和翼缘板可参照现行行业标准《钢-混凝土组合结构设计规程》式中v;——钢梁未加临时支承在施工阶段由组合梁及板自重产生的挠度(mm),v;——按荷载标准组合取b。/ag折算组合梁截面后的挠度(mmv₁——按荷载准永久组合取b₂/2ag折算组合梁截面后的挠度(mm);[v]——组合梁挠度限值(mm),按表3.3.2取用。[w]——最大裂缝宽度限值(mm),可参照现行行业标准《水运工程混凝土结构设13.3.1.1板托高度不宜超过1.5倍的翼板厚度，板托顶面宽度不宜小于钢梁上翼缘宽度与1.5倍的板托高度之和。13.3.1.2板托边缘与连接件外侧距离不宜小于50mm,钢梁上边缘与连接件外侧距时距连接件掀起端底面不小于30mm;横向钢筋的间距不应大于4e且不大于600mm。13.3.2组合梁边梁混凝土翼板的构造应满足图13.3.2所示的要求。有板托时伸出长水运工程钢结构设计规范(JTS152—2012)图13.3.1组合梁托板构造图13.3.2边梁构造图13.3.3.1连接件沿梁跨度方向的最大间距不应大于4倍的混凝土翼板厚度，且不宜大于400mm。13.3.3.2连接件的外侧边缘与混凝土翼板边缘之间的距离不应小于100mm。13.3.3.3连接件顶面的混凝土保13.3.3.4栓钉长度不应小于4倍杆径。 14船闸闸门和阀门14.0.3闸门和阀门的主梁可按等荷载原则布置。主梁间距应考虑支承运转件布置的15.0.2浮箱式坞门可采用两层或三层甲板15.0.3坞门梁格布置中，面板支承的长短边之比宜大于1.5,长边宜沿主梁轴线方向15.0.4坞门门体大梁的最大挠度与计算跨度之比不宜大于1/1000。水密良好时也可15.0.6浮箱式坞门的厚度可取浮箱门长度的1/4～1/7;小型坞门宜取大值，大型坞门15.0.9上部设有大潮汐舱的浮箱式坞门应进行纵向稳定性验算。 15船坞坞门15.0.16用于海域的坞门钢板腐蚀富裕厚度可取1～2mm。实际腐蚀量超过此数值而附录A轴心受压构件的截面分类A.0.1板件厚度不大于40mm的轴心受压构件，对x轴和y轴的截面分类可参照表A.0.1采用。轴心受压构件的截面分类(板厚t≤40mm)表A.0.1截yy轧制byX-ybX-yyUyyX-yXyy轧制yy轧制等边角钢Vy轧制，焊接(板件宽厚比>20)yy轧制或焊接yxyXxyy续表A.0.1yXyX焰切yyy焊接，板件边缘轧制或剪切yyy采用。对y轴bbyc类yc类yc类水运工程钢结构设计规范(JTS152—2012)附录B轴心受压构件的稳定系数a类截面轴心受压构件的稳定系数φ01234567890附录B轴心受压构件的稳定系数b类截面轴心受压构件的稳定系数φ表B.0.1-201234567890c类截面轴心受压构件的稳定系数φ表B.0.1-301234567890 01234567890λ>0.215时截面类别附录C轴心受压构件的换算长细比y时(2)等边双角钢截面(图C.1.2b)]按下列公式计算：(3)长肢相并的不等边双角钢截面(图C.1.2c)]按下列公式计算：..(4)短肢相并的不等边双角钢截面[图C.1.2d]]按下列公式计算：b——等边角钢肢宽度(mm);t——构件的厚度(mm);b₁——不等边角钢长肢宽度(mm);C.1.3单轴对称的轴心压杆在绕非对称轴主轴以外的任一轴失稳时，应按照弯扭屈曲计算其稳定性。当计算等边单角钢构件绕平行轴(图C.1.2e)的u轴]稳定时可用下列式中λ——构件绕平行轴的换算长细比；t——构件的厚度(mm);l₀——构件对u轴的计算长度(mm);in——构件截面对u轴的回转半径(mm)。C.1.4无任何对称轴且又非极对称的截面不宜用作轴心受压件，单面连接的不等边单C.1.5单面连接的单角钢轴心受压构件按第3.2.8条考虑折减系数后，可不考虑弯扭C.2.1双肢组合构件(图4.3.4a)]的换算长细比应按下列公式计算：C.2.2四肢组合构件(图4.3.4b)]的换算长细比应按下列公式计算：λo₄=√λ²+A?λoy=√a?+A?(C.2.2-2)C.2.3缀件为缀条的三肢组合构件(图4.3.4c)]的换算长细比应按下列公式计算：A₁——构件截面中各斜缀条毛截面面积之和(附录D梁的整体稳定系数D.1等截面焊接工字形和轧制H型钢简支梁D.1.1等截面焊接工字形和轧制H型钢(图D.1.1)简支梁的整体稳定系数应按式Y式中46——等截面焊接工字形和轧制H型钢简支梁的整体稳定系数；β₆—梁整体稳定的等效临界弯矩系数，按表D适用范围图D.1.1a)、b)2下翼缘34下翼缘5侧向支承点图D.1.1中的6下翼缘78等距离侧向支承点9下翼缘梁端有弯矩，但跨中无荷载作用工字钢型号自由长度l(m)23456789跨中无侧向支承点的梁集中荷载作用于上翼缘2下翼缘3均布荷载作用于上翼缘4下翼缘5高度上的位置)D.3.2按公式(D.3.1)算得的稳定系数大于0.60时，应取按公式(D.1.2)计算的值。D.4双轴对称工字形等截面和H型钢悬臂梁D.4.1双轴对称工字形等截面和H型钢悬臂梁的整体稳定系数，可按公式(D.1.1)计自由端一个集中2下翼缘3D.5受弯构件整体稳定系数的近似计算(1)工字形截面和H型钢的稳定系数按下列近似公式计算：(2)弯矩作用在对称轴平面的T形截面绕x轴的稳定系数按下列近似公式计算：弯矩使翼缘受压时的部分T型钢和两板组合T形截面附录D梁的整体稳定系数 h——梁截面的全高度(mm)。D.5.2按公式(D.5.1-1)和公式(D.5.1-2)算得的稳定系数大于1.0值，应取1.0。类别1无连接处的主体金属1.轧制型钢程施工质量验收规范》(GB50205)1122横向对接焊缝附近的主体金属3232425翼缘连接焊缝附近的主体金属1.翼缘板与腹板的连接焊缝c.手工焊，三级焊缝，外观缺陷符合二级234346横向加劲肋端部附近的主体金属1.肋端不断弧(采用回焊)45类别7缺陷58矩形节点板焊接于构件翼缘或腹板处的主体金属79翼缘板中断处的主体金属(板端有正面焊缝)7向正面焊缝过渡处的主体金属6两侧面角焊缝连接端部的主体金属8三面围焊的角焊缝端部主体金属7II三面围焊或两侧面角焊缝连接的节点板主板金属(节点板计算宽度按应力扩散角θ等于30°考虑)7K形对接焊缝处的主体金属，两板轴线偏离小于0.15级，焊趾角α≤45°5OO水运工程钢结构设计规范(JTS152—2012)续表E.0.1类别十字接头角焊缝处的主体金属，两板轴线偏离小于0.15t78铆钉连接处的主体金属311连系螺栓和虚孔处的主体金属3高强度螺栓摩擦型连接处的主体金属2附录F开口下承式钢引桥受压弦杆或翼缘附录F开口下承式钢引桥受压弦杆或翼缘的侧向稳定性验算F.0.1开口下承式钢引桥的主桁受压弦杆或主梁受压翼缘的自由长度可按下列公式h——竖杆或横向加劲肋的高度(mm),其数值等于受压弦杆或翼缘的截面重心至F.0.2开口下承式钢引桥受压弦杆或翼缘的侧向稳定性可按计算长度为压翼缘的自由附录G本规范用词用语说明“应按……执行”。大连理工大学土木水利学院中交第一航务工程勘察设计院有限公司中交第二航务工程勘察设计院有限公司主要起草人：万宏(中交水运规划设计院有限公司)韩庆华(天津大学建筑工程学院)黄才良(大连理工大学土木水利学院)(以下按姓氏笔画为序)丁永和(中交水运规划设计院有限公司)王顺柱(中交水运规划设计院有限公司)刘连生(中交水运规划设计院有限公司)陈志华(天津大学建筑工程学院)林恒彦(中交第一航务工程勘察设计院有限公司)谢长文(中交第二航务工程勘察设计院有限公司)张善波(交通运输部水运局)阙津(交通运输部水运局)吴敦龙(中交水运规划设计院有限公司)万宏(中交水运规划设计院有限公司)王顺柱(中交水运规划设计院有限公司)谢长文(中交第二航务工程勘察设计院有限公司)董方(人民交通出版社)管理组人员：杨国平(中交水运规划设计院有限公司)万宏(中交水运规划设计院有限公司)韩庆华(天津大学建筑工程学院)黄才良(大连理工大学土木水利学院)中华人民共和国行业标准水运工程钢结构设计规范3基本规定 3.1一般规定 3.2材料 3.3变形 4构件计算 4.1一般规定 4.2计算长度和容许长细比 4.3强度和稳定性 4.4变形 5连接计算 5.2焊缝连接 5.3螺栓与铆钉连接 5.4节点板 6疲劳计算 7构造要求 7.1一般规定 7.2焊缝连接 7.3螺栓连接与铆钉连接 7.4结构构件 8钢引桥 8.1一般规定 8.2桥面系 8.3联结系 8.4实腹板梁式主梁 8.5桁架式主梁 8.6空腹拱桁式主梁 9箱形轨道梁 10钢管桩 11钢板桩 12钢撑杆 13钢与混凝土组合梁 13.1一般规定 13.3构造要求 14船闸闸门和阀门 15船坞坞门 力极限状态。正常使用极限状态为结构或构件达到使用功能上允许的某个限值的状态，某些结构必须控制变形、裂缝才能满足使用要求(包括钢与混凝土组合梁的混凝土裂缝),过大的裂缝会影响结构的耐久性，过大的变形或裂缝也会使人们在心理上产生不安全的3.1.7原标准规定结构设计时应考虑持久设计状况、短暂设计状况和偶然设计状况等抗震设计且很多结构是由抗震设计控制的；其二，地震作用是能够统计并有统计资料3.1.8条文规定考虑偶然事件产生的作用目的是使主体结构不致因出现设计规定的偶3.2.3本条规定了承重结构的钢材应具有力学性能和化学成分等合格保证的项目，是或屈服点为依据而确定的。对于一般非承重或由构造决焊后变形的调直等工序，都需要钢材有较好的冷弯性能。而非焊接的重要结构(如吊车在焊接结构中，钢的焊接性能主要取决于碳含量，碳的合适含量宜控制在0.12%~3.2.4本条规定了需要验算疲劳的结构钢材应具有的冲击韧性的合格保证。冲击韧性构所采用的钢材，本条规定了应具有在不同试验温度下3.2.7.2在焊接材料的选用中，我国已颁布的焊丝和焊剂国家标准有《熔化焊用钢产生翘曲正应力和翘曲剪应力。其具体计算参照有关薄壁杆件的资料进行，本规范不作4.2.2～4.2.4确定桁架杆件长细比时，其计算长度主要根据杆件端部受到的约束及相关杆件对其支承情况而定。当桁架弦杆侧向支撑点之本规范为了简化计算，采用了净截面处应力不超过屈服强度的计算方法[即规范公式(4.3.1-1)]:因此一般是偏于安全的。如果今后采用了屈强比更大的钢材，宜用公式(4.3.1-1)和公式(4.3.1-2)为计算由螺栓孔削弱的截面(最外列螺栓处),在该截面上考虑了内力的一部分已由摩擦力在孔前传走。公式中的系数0.5即为孔前传力系数。根据试验，孔前传力系数大多数情况可取为0.6,少数情况为0.5。为了安全可靠，本规范取0.5。强度极限，这时N/N,,和M/M。的相关曲线是凸曲线(这里的N,是无弯矩作用时计算所得的结果。本规范对承受静荷载或不需计算疲劳的承受动荷载的拉弯和压弯构2t(t为焊件的较小厚度),因为缺陷长度与焊件的厚度有关。这是参照前苏联钢结构设不致在剪力和拉力联合作用下破坏；规范公式(5.3.1-9)和公式(5.3.1-11)是保证连接螺栓在其杆轴方向的外拉力的设计值N,不得大于0.8P。5.3.3目前制造厂生产供应的高强度螺栓无用于摩擦型连接和承压型连接之分。当摩擦面处理方法相同且用于使螺栓受剪的连接时，从单个螺栓受剪的工作曲线(图5.3.3)可以靠板叠间的摩擦阻力传递剪力，这就是摩擦型的计算准则。了螺栓的承载能力，按理可以节约50%以上的螺栓。这次修工作曲线当承压型连接高强度螺栓沿杆轴方向受拉时，本规范表3.2.8-4给出了螺栓的抗拉规范公式(5.3.3)是保证连接板件不致因承压强度不足而破坏。由干只承受剪力的因而其承压强度设计值比普通螺栓的要高得多。但对受有杆轴方向拉力的高强度螺栓，要有外拉力作用，就将承压强度设计值除以1.2予以降低。所以规范公式(5.3.3)中右侧的系数1.2实质上是承压强度设计值的降低系数。计算N时，仍采用本规范表3.2.8-为工字钢的N形节点。抗拉试验共有6种不同形式的16个试件。所有试件的破坏特征图5.4.1节点板受拉计算简图考虑到桁架节点板的外形往往不规则，用规范公式(5.4.1-1)和(5即认为腹杆轴力N将通过连接件在节点板内按照某一个应力扩散角度传至连接件端部验值的比值平均为98.9%;当θ=30°时此比值为106.8%。考虑到国外多数国家对应力用有效宽度法可以制作腹杆内力N与节点板厚度4的关系表，我们先制作了表比以往的N-t表更精确。但由于表形较复杂单壁式桁架节点板厚度选用表表5.4.1节间内力N(kN)中间节点板厚度t685.5.7盆式橡胶支座规格根据荷载标准值(汽车荷载应计入冲击)所产生的支反力按6.0.5条文中的特殊条件下的钢