如何理解《钢规》3．4．2条规定的强度折减系数？

第1题：

“活荷载折减系数”如何设定？有什么需要注意的问题？

正确答案: 设计人员可根据上程实际情况确定柱、墙或基础的活荷载是否要折减，折减系数应根据计算截面以上的楼层数确定，采用程序初始折减值或进行适当修改，程序初始值采用《荷载规范》规定的楼层活荷载折减系数。
注意事项：
①该折减系数是有限元分析之后进行内力组合时考虑的，因此不会影响结构其
它构件的设计。但PMCAD建模时，设置了按从属面积对楼面梁的活荷载折减系数，此处为按楼层对柱墙的活荷载折减系数，应注意区分两者的不同，通常可以选择在一处对活荷载折减。如对活荷载折减两次会折减过多，可能导致结构不安全。
②注意此处输入的是构件计算截面以上的楼层数，不是构件所在楼层数。
③对于带裙房的高层建筑，裙房不宜按主楼的层数取用活荷载折减系数。同理，顶部带小塔楼的结构、错层结构、多塔结构等，都存在同一楼层柱墙活荷载折减系数不同的情况，应按实际情况灵活处理。
④传给基拙的活荷载折剪系数仅用于SATWE内力输出，并没有传给JCCAD基拙程序，因此按楼层的活荷载折减系数还要在JCCAD中另行输入。
⑤程序折减柱墙活荷载时，对斜撑不进行折减。

第2题：

如何理解《钢规》5．4．4条对λ的规定？

正确答案: 规范的5.4.4条指出，λ"按照5.4.1条的规定采用"，即，规范的原意是，λ应取两个方向长细比的较大者。规范之所以这么规定，在条文说明中有交代：T形截面压弯构件当弯矩使翼缘受压时，比轴心受压有利，因而采用与轴心受压时同样的长细比限值，是偏于安全的。

第3题：

依据《钢规》的3．3．4条，钢材的选用与温度有关，如何理解？

正确答案: 宜从以下几点把握：
（1）依据《碳素结构钢》GB／2、700-2006，碳素结构钢的质量等级分为A、B、C、D四个质量等级，A级对冲击韧性指标没有要求，B、C、D级分别要求+20℃、0℃、-20℃时冲击韧性不小于27J。依据《低合金高强度结构钢》GB／T、1591-2008，低合金高强度结构钢则分为A、B、C、D、E共五个质量等级，对于Q345～Q420钢材，厚度12～150mm时，B、C、D、E级分别要求+20℃、0℃、-20℃、-40℃时冲击韧性不小于34J。由于冲击韧性是随着温度降低而降低的，所以，A、B、C、D、E的顺序表示质量等级越来越高。
（2）规范中"对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证"，意思是说，此时应采用Q390E和Q420E。
（3）从规范的3.3.4条可以看出，对于同样的工作温度，采用强度高的钢材时，对质量等级要求高；焊接结构和非焊接结构相比，后者的要求宽松些。

第4题：

《钢规》7．2．4条规定了螺栓或铆钉的承载力折减系数，如何全面、正确理解该规定？

正确答案: 宜从以下几个方面把握：
（1）可将该折减系数记作η，写成下面的公式形式，比较简洁：
（2）该折减适用于螺栓（包括普通螺栓与高强度螺栓）和铆钉；
（3）用于端部受力，且该力使螺栓受剪的情况，但不用于螺栓群受扭时；
（4）由于制定该折减系数的初衷是由于螺栓受力不均匀，因此，相当于将外荷载作用变大，从这一点考虑，折减应该是针对于N与N的较小者。

第5题：

《荷载规范》5．2．2条规定了多台吊车的荷载折减系数，如何理解？

正确答案: 笔者认为，应注意以下几个问题：（1）计算排架时，多台吊车同时满载且处于最不利位置的情况，实际中不大可能出现，但计算时却是按照这种情况计算的，故需要折减。（2）计算排架内力时，当荷载组合中有一项吊车荷载时，需要考虑规范此处的折减系数。（3）对吊车梁，可不予折减。

第6题：

在计算钢丝绳的破断拉力应乘上一个钢丝绳（）。

A、强度系数K
B、扭转折减系数K
C、捻制折减系数K
D、滑动折减系数K

正确答案:C

第7题：

问答题

如何理解《钢规》3．2．8条的内力分析的规定？

正确答案：宜从以下几个方面把握：
（1）结构内力分析方法采用一阶弹性分析，这是目前钢结构、混凝土结构、砌体结构等的内力分析方法。
（2）当压力附加弯矩与初始弯矩之比大于0.1时，宜考虑二阶效应的影响，这是与《抗规》3.6.3条一致的规定。
（3）考虑二阶效应时采用将一阶弯矩放大的简化方法。
（4）每层柱顶附加假想水平力是对缺陷（如柱子的初倾斜、初偏心以及残余应力）的综合考虑。式中Q的取值，可参照规范条文说明（见规范的165页）理解。
（5）由公式（3.2.8-1）计算出的弯矩MⅡ为框架柱的杆端弯矩，从道理上讲，由于节点处弯矩需要达到平衡，梁端弯矩以及梁柱节点处弯矩也要调整。

解析：暂无解析

第8题：

问答题

如何取结构自振周期折减系数？

正确答案：《混凝土高规》第3.3.16条规定应考虑非承重墙体的刚度影响，对计算的结构自振周期予以折减，并按折减后的周期值确定水平地震影响系数。如果在结构分析模型中，已经考虑了非承重墙体的刚度影响，则不可以进行周期折减。
周期折减系数的取值，与结构中非承重墙体的材料性质、多寡、构造方式等有关，应由设计人员根据实际情况确定，《混凝土高规》第3.3.17条给出的参考值，主要是砖或空心砖砌体填充墙结构的经验总结，不是强制的。

解析：暂无解析

第9题：

问答题

对于吊车的动力系数，《荷载规范》5．3．1条规定"吊车竖向荷载应乘以动力系数"；而《钢规》3．1．6条关于动力系数的规定中，没有特别指出局限于"竖向荷载"，似乎意味着吊车横向荷载也要乘以动力系数。如何理解？

正确答案：依据《荷载规范》5.1.2条的条文说明，吊车水平荷载分为纵向和横向.分别由吊车的大车和小车的运行机构在启动或制动时引起的惯性力引起，因此，笔者理解，其本身已经考虑了动力影响，故不需要再乘以动力系数。《钢规》3.2.2条规定的"卡轨力"也是考虑了动力影响的。王国周《钢结构原理与设计》、夏志斌《钢结构原理与设计》等教材均支持此观点。

解析：暂无解析

第10题：

问答题

《钢规》5．1．2条第4款，给出了等边角钢绕平行轴稳定时的换算长细比计算公式，即公式（5．1．2-8α），但是，在该条的"注"又指出，对于单面连接的单角钢轴心受压构件，按3．4．2条考虑折减系数后可不考虑弯扭效应。二者似乎矛盾，如何理解？

正确答案：规范的3.4.2条为强制性条文，按照该条，对单面连接的单角钢，在按照轴心受压构件计算强度和稳定性时，需要考虑折减系数。该规定是沿袭88规范的做法。考虑到单轴对称截面绕对称轴的稳定性是弯扭失稳问题，88规范中未计及弯扭影响直接取为C类截面的处理方法比较粗糙，2003规范将其改进为采用换算长细比以考虑弯扭的影响，这就是规范的5.1.2条。也就是说，采用换算长细比的做法是未来的发展趋势。陈绍蕃《钢结构设计规范的回顾与展望》（工业建筑，2009年第6期）中，在谈到提高规范透明度时指出："计算的简化，不应该把问题的技术实质掩盖起来。单轴对称的轴心压杆在绕对称轴失稳时呈弯扭屈曲，必须计入扭转的不利影响。过去为了简化计算，将它作为弯曲屈曲对待，只是采用较低的稳定系数，扭转的效应被掩盖起来，不利于设计值掌握构件的真实性能。这个问题已在GB50017-2003规范得到解决。3.2.4节提到的单面连接的单角钢强度计算，则是剪切滞后的概念被掩盖了，还待解决。"只是，2003规范的公式（5.1.2-8α）计算比较麻烦，远不如折减系数简便，这就必然导致在现阶段，大家会更乐意采用强度折减系数，换算长细比的执行则会大打折扣。

解析：暂无解析

第11题：

问答题

如何理解《钢规》5．4．4条对λ的规定？

正确答案：规范的5.4.4条指出，λ"按照5.4.1条的规定采用"，即，规范的原意是，λ应取两个方向长细比的较大者。规范之所以这么规定，在条文说明中有交代：T形截面压弯构件当弯矩使翼缘受压时，比轴心受压有利，因而采用与轴心受压时同样的长细比限值，是偏于安全的。

解析：暂无解析

第12题：

问答题

如何判断船体构件是否需要折减？如何计算折减系数？

正确答案：在经过总纵强度的第一次近似计算后，求得的某些板的压应力如果大于相应构件的临界应力，表明该构件失稳，这时，应该对这种构件进行折减。
折减的方法是：将纵向强力构件分为刚性构件和柔性构件两类，然后将柔性构件用某个刚性构件代替，但要保持剖面上承受的压力值保持不变，也就是，其中，为虚拟的刚性构件的剖面积。则折减系数，折减系数小于1，利用折减系数可以将柔性构件的剖面积化为相当的刚性构件的剖面积，从而保证可以运用简单梁的公式来计算总纵弯曲应力。

解析：暂无解析

第13题：

对于吊车的动力系数，《荷载规范》5．3．1条规定"吊车竖向荷载应乘以动力系数"；而《钢规》3．1．6条关于动力系数的规定中，没有特别指出局限于"竖向荷载"，似乎意味着吊车横向荷载也要乘以动力系数。如何理解？

正确答案: 依据《荷载规范》5.1.2条的条文说明，吊车水平荷载分为纵向和横向.分别由吊车的大车和小车的运行机构在启动或制动时引起的惯性力引起，因此，笔者理解，其本身已经考虑了动力影响，故不需要再乘以动力系数。《钢规》3.2.2条规定的"卡轨力"也是考虑了动力影响的。王国周《钢结构原理与设计》、夏志斌《钢结构原理与设计》等教材均支持此观点。

第14题：

如何理解《钢规》3．2．8条的内力分析的规定？

正确答案: 宜从以下几个方面把握：
（1）结构内力分析方法采用一阶弹性分析，这是目前钢结构、混凝土结构、砌体结构等的内力分析方法。
（2）当压力附加弯矩与初始弯矩之比大于0.1时，宜考虑二阶效应的影响，这是与《抗规》3.6.3条一致的规定。
（3）考虑二阶效应时采用将一阶弯矩放大的简化方法。
（4）每层柱顶附加假想水平力是对缺陷（如柱子的初倾斜、初偏心以及残余应力）的综合考虑。式中Q的取值，可参照规范条文说明（见规范的165页）理解。
（5）由公式（3.2.8-1）计算出的弯矩MⅡ为框架柱的杆端弯矩，从道理上讲，由于节点处弯矩需要达到平衡，梁端弯矩以及梁柱节点处弯矩也要调整。

第15题：

《钢规》5．1．2条第4款，给出了等边角钢绕平行轴稳定时的换算长细比计算公式，即公式（5．1．2-8α），但是，在该条的"注"又指出，对于单面连接的单角钢轴心受压构件，按3．4．2条考虑折减系数后可不考虑弯扭效应。二者似乎矛盾，如何理解？

正确答案: 规范的3.4.2条为强制性条文，按照该条，对单面连接的单角钢，在按照轴心受压构件计算强度和稳定性时，需要考虑折减系数。该规定是沿袭88规范的做法。考虑到单轴对称截面绕对称轴的稳定性是弯扭失稳问题，88规范中未计及弯扭影响直接取为C类截面的处理方法比较粗糙，2003规范将其改进为采用换算长细比以考虑弯扭的影响，这就是规范的5.1.2条。也就是说，采用换算长细比的做法是未来的发展趋势。陈绍蕃《钢结构设计规范的回顾与展望》（工业建筑，2009年第6期）中，在谈到提高规范透明度时指出："计算的简化，不应该把问题的技术实质掩盖起来。单轴对称的轴心压杆在绕对称轴失稳时呈弯扭屈曲，必须计入扭转的不利影响。过去为了简化计算，将它作为弯曲屈曲对待，只是采用较低的稳定系数，扭转的效应被掩盖起来，不利于设计值掌握构件的真实性能。这个问题已在GB50017-2003规范得到解决。3.2.4节提到的单面连接的单角钢强度计算，则是剪切滞后的概念被掩盖了，还待解决。"只是，2003规范的公式（5.1.2-8α）计算比较麻烦，远不如折减系数简便，这就必然导致在现阶段，大家会更乐意采用强度折减系数，换算长细比的执行则会大打折扣。

第16题：

如何正确理解《钢规》7．2．5条对于螺栓数目的规定？

正确答案: 规范的7.2.5条规定了4种需要增加螺栓数目的情况，相当于承载力的折减。
第1款是对应用了填板的情况进行规定，如图2-2-16（α）所示。填板只是提供一个厚度，并不传力。
第2款对除摩擦型之外的螺栓连接当采用搭接时的规定，如图2-2-16B.所示。这里主要是考虑此种连接会导致偏心受力，故将承载力折减。对于焊缝连接，由于规范8.2.13条对搭接长度有规定，故不必考虑这种折减。美国钢结构规范和欧洲钢结构规范对过长的焊缝也考虑折减。
第3款是指，由于螺栓间距需要满足最小间距的构造要求，因此，在构件端部的连接可能需要很长的长度，这时，加设一个短角钢，通过其传递一部分力，从而可以减小连接长度。如图2-2-16C.所示。夏志斌、姚谏《钢结构-原理与设计》中认为，若a组螺栓和b组螺栓共同承受角钢外力，则c组螺栓个数增加50％；若a组螺栓和c组螺栓共同承受角钢外力，则b组螺栓个数增加50％。
第4款对铆钉连接当板件叠合厚度过大的情况进行规定。螺栓连接也应该满足此规定。

第17题：

《砌体规范》的3．2．3条规定了砌体强度设计值的调整系数，应如何理解？

正确答案: 该规范的3.2.3条第1款，断句有些困难因而容易产生歧义。为了使用方便，今依据施楚贤《砌体结构理论与设计》一书中给出的表格，列于表2-3-1。
砌体强度设计值的调整，在使用时还应注意以下几点：
（1）灌孔砌块砌体强度设计值f=f+0.6αf，仅对其中的厂调整。对于规范表3.2.1-3的注2和3，当满足规范的6.2.10条的规定时，可不予折减。对采用Mb××型的水泥砂浆，取γ=1.0。
（2）砌体局部受压承载力验算时所用的厂（见规范的5.2.1条），不考虑截面积过小引起的强度调整。
（3）规范5.5.1条所用到的.f和f，均取调整后的值。
（4）规范8.1.2条的网状配筋砌体，仅对其中的f调整。

第18题：

问答题

《钢规》7．2．4条规定了螺栓或铆钉的承载力折减系数，如何全面、正确理解该规定？

正确答案：宜从以下几个方面把握：
（1）可将该折减系数记作η，写成下面的公式形式，比较简洁：
（2）该折减适用于螺栓（包括普通螺栓与高强度螺栓）和铆钉；
（3）用于端部受力，且该力使螺栓受剪的情况，但不用于螺栓群受扭时；
（4）由于制定该折减系数的初衷是由于螺栓受力不均匀，因此，相当于将外荷载作用变大，从这一点考虑，折减应该是针对于N与N的较小者。

解析：暂无解析

第19题：

问答题

《荷载规范》5．2．2条规定了多台吊车的荷载折减系数，如何理解？

正确答案：笔者认为，应注意以下几个问题：（1）计算排架时，多台吊车同时满载且处于最不利位置的情况，实际中不大可能出现，但计算时却是按照这种情况计算的，故需要折减。（2）计算排架内力时，当荷载组合中有一项吊车荷载时，需要考虑规范此处的折减系数。（3）对吊车梁，可不予折减。

解析：暂无解析

第20题：

问答题

对《公路通用规范》的4．3．1条，有以下疑问：（1）"车道荷载"与"车辆荷载"容易混淆，应如何区分？（2）条文说明以及4．3．2条中均说到"局部加载"，如何理解？（3）表4．3．1-4规定了多车道折减系数，在计算荷载横向分布系数时，要不要考虑多车道折减？

正确答案：对于第1个问题："车道荷载"相当于旧规范中的"车队"（例如，原规范中的"汽车-20级"，该车队包含一辆30t的重车和辆数不限的20t标准车），只不过更加概念化，表现为均布荷载和一个集中荷载。由于是车队，所以，更强调的是沿桥的纵向布置。横向的布置，要依据"车辆荷载"中的尺寸（主要是单车轮距和两车辆之间的轮距）。"车辆荷载"相当于一辆车的概念化，也就是具体规定出一辆车的轴距、轮距、外形尺寸、车轮着地尺寸等。
对于第2个问题，可以这样理解：规范4.3.1条的条文说明指出，车道荷载不能解决局部加载、跨径较小的涵洞、桥台和挡土墙土压力等的问题，因为这时使用车道荷载会产生与原规范相差较大的结果，应采用车辆荷载。"局部加载"是指对桥梁上局部区域的加载。例如，对横梁设计时主要考虑桥梁横向荷载的布置，这时就是局部加载，需要用到车辆荷载。
对于第3个问题：由于横向分布系数计算时，是按照规范表4.3.1-3中规定的车道数考虑的，实际生活中多车并排行驶的概率要小，故考虑对多车道折减。计算荷载横向分布系数时，应计及多车道折减系数，在计算梁的内力时，不再考虑多车道折减。

解析：暂无解析

第21题：

问答题

如何正确理解《钢规》7．2．5条对于螺栓数目的规定？

正确答案：规范的7.2.5条规定了4种需要增加螺栓数目的情况，相当于承载力的折减。
第1款是对应用了填板的情况进行规定，如图2-2-16（α）所示。填板只是提供一个厚度，并不传力。
第2款对除摩擦型之外的螺栓连接当采用搭接时的规定，如图2-2-16B.所示。这里主要是考虑此种连接会导致偏心受力，故将承载力折减。对于焊缝连接，由于规范8.2.13条对搭接长度有规定，故不必考虑这种折减。美国钢结构规范和欧洲钢结构规范对过长的焊缝也考虑折减。
第3款是指，由于螺栓间距需要满足最小间距的构造要求，因此，在构件端部的连接可能需要很长的长度，这时，加设一个短角钢，通过其传递一部分力，从而可以减小连接长度。如图2-2-16C.所示。夏志斌、姚谏《钢结构-原理与设计》中认为，若a组螺栓和b组螺栓共同承受角钢外力，则c组螺栓个数增加50％；若a组螺栓和c组螺栓共同承受角钢外力，则b组螺栓个数增加50％。
第4款对铆钉连接当板件叠合厚度过大的情况进行规定。螺栓连接也应该满足此规定。

解析：暂无解析

第22题：

问答题

《钢规》5．4．6条规定了受压构件的腹板不满足高厚时的处理，如何理解？

正确答案：在《钢规》中，通常的情况是，局部稳定是必须要保证的，之后才能计算出构件的承载力，无论是柱还是梁均如此。但有两个例外，一是规范的5.4.6条，另一个是规范的4.4节，二者均属于屈曲后强度利用的范畴。
腹板宽（高）厚比不满足限值要求时，会发生局部屈曲，从而会引起整体承载力的降低，这时，可以利用"有效截面"的概念进行计算。H形、工字形和箱形截面的腹板，属于加劲单元（stiffenedelement），可以考虑偏于安全的取用计算高度边缘范围内两侧宽度各为的部分作为有效截面进行计算，只需满足下面的要求即可：式中，φ仍然按照全部截面算出，b、t分别为翼缘的宽度和厚度。翼缘由于是非加劲单元（unstiffenedelement），不允许局部失稳，也就是说，其自由外伸宽度与厚度之比必须满足限值要求。
由此也可看出，考虑有效截面后的承载力为全截面时的A"／A倍。
我国《钢规》中取用计算高度边缘范围内两侧宽度各为的部分是偏于安全的使用做法，相比较，《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102：2002）的6.1.1条规定更为详细。有关有效截面的取值问题，读者可参阅拙作《中外钢结构规范腹板有效宽度确定方法对比》（钢结构，2008年第5期）。