构件与连接
第 4 / 8 课
对应图集 / 规范：GB 55006-2021
依据 GB 55006-2021《钢结构通用规范》整理。该规范为全文强制性工程建设规范，2021 年 4 月 9 日发布，2022 年 1 月 1 日起实施；实施后相关标准中的强制性条文同时废止，现行标准中的规定与它不一致的，以它为准。课文用自己的话转述，条号与数值保留；实际执行以规范原文、设计文件和合同约定为准。
第 4.1 节（普通钢构件）规定轴压、受弯、拉弯压弯构件要验算稳定、强度，局部屈曲不应先于整体失稳，三边支承板件不应利用屈曲后强度，这些主要是设计院的计算内容。对加工厂更要紧的是下面几块：连接、疲劳、构造。
冷弯与不锈钢构件的两个雷点
- 第 4.2.4 条：经退火、焊接和热镀锌等热处理的冷弯型钢构件，不应采用考虑冷弯效应的强度设计值。原因是冷弯在棱角处带来的强化，经热处理已经不存在了。檩条、墙梁热镀锌后的取值，就是看这一条
- 第 4.3.3 条：不锈钢构件用紧固件与碳素钢、低合金钢连接时，要用绝缘垫片分隔等方法防双金属腐蚀，不应降低连接处力学性能；不锈钢构件不应与碳素钢、低合金钢构件焊接
连接（第 4.4 节）
- 第 4.4.2 条：普通螺栓、铆钉、高强度螺栓连接，要算螺栓受剪、受拉、拉剪联合承载力和连接板承压承载力，并考虑孔的削弱和连接板撬力的影响
- 第 4.4.3 条：螺栓孔加工精度、高强度螺栓施加的预拉力、摩擦型连接的摩擦面处理工艺要保证连接可靠；已施加过预拉力的高强度螺栓拆卸后，不应作为受力螺栓循环使用
- 第 4.4.4 条：焊接材料要与母材匹配；焊缝要采用减少垂直于厚度方向焊接收缩应力的坡口形式与构造措施（说明里提到的目的之一是防层状撕裂）
- 第 4.4.5 条：焊缝质量等级由设计根据钢结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境和应力状态确定——等级是设计文件明确的，不是加工厂自己定的
- 第 4.4.6 条：承受动荷载且需疲劳验算时，严禁使用塞焊、槽焊、电渣焊和气电立焊接头。说明解释：塞焊、槽焊有应力集中，电渣焊、气电立焊热输入大，组织粗大、塑韧性难与母材等强等韧
疲劳（第 4.5 节）
| 条号 | 要求 | 要点 |
|---|---|---|
| 4.5.1 | 直接承受动力荷载重复作用的构件及连接，应力循环次数 n 大于或等于 5×10⁴ 次时应进行疲劳计算 | 说明：低于该次数可不做疲劳计算，也可按不需疲劳验算的要求选钢 |
| 4.5.2 | 需疲劳验算的构件，钢材要有冲击韧性合格保证 | 和 3.0.2 呼应 |
| 4.5.3 | 高强度螺栓承压型连接不应用于直接承受动力荷载重复作用且需疲劳计算的构件连接 | 承压型允许接头滑移、变形大 |
| 4.5.4 | 栓焊并用连接按全部剪力由焊缝承担的原则，对焊缝进行疲劳验算 | 说明：为偏于安全 |
构造要求（第 4.6 节）
- 第 4.6.1 条：按几何形式、建造过程和受力状态设置可靠的支撑系统；每个温度区段、防震区段或分期建设区段，要分别设独立的支撑系统
- 第 4.6.2 条：按结构形式、抗震等级和节间荷载控制长细比、板件宽厚比，必要时设加劲肋
- 第 4.6.3 条：焊接结构设计中不应任意加大焊缝尺寸，应避免焊缝密集交叉；直接承受动力荷载的普通螺栓受拉连接要用双螺母或其他防松措施。说明提到，任意加大焊缝会增大残余应力、引起层状撕裂；防松除双螺母外还可用弹簧垫圈或把螺帽与螺杆焊死
- 第 4.6.4 条：因使用功能调整构造措施，或用于新型结构、构件、节点时，要用计算分析和试验验证安全
易错详图人员最容易踩的是第 4.6.3 条：为了「保险」把焊脚加大、焊缝画满，规范明确反对。焊缝尺寸以设计要求和计算为准，节点处焊缝交叉要提前避开。
自测
- 1.直接承受动力荷载重复作用的构件，应力循环次数达到多少次时应进行疲劳计算？
- 2.承受动荷载且需疲劳验算的结构，严禁使用哪些焊接接头？（多选）多选
- 3.热镀锌后的冷弯型钢檩条，强度设计值怎么取？
- 4.已施加过预拉力的高强度螺栓拆卸下来，能不能再当受力螺栓用？
- 5.不锈钢构件和碳素钢构件要连接，规范怎么要求？
参考行业标准图集与现行规范整理，尺寸与做法为示意，施工以设计图纸和现行规范为准。