钢结构设计应包括下列内容:
1 结构方案设计,包括结构选型、构件布置;
2 材料选用及截面选择;
3 作用及作用效应分析;
4 结构的极限状态验算;
5 结构、构件及连接的构造;
6 制作、运输、安装、防腐和防火等要求;
7 满足特殊要求结构的专门性能设计。
钢结构的安全等级和设计使用年限应符合现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB?50068和《工程结构可靠性设计统一标准》GB?50153的规定。一般工业与民用建筑钢结构的安全等级应取为二级,其他特殊建筑钢结构的安全等级应根据具体情况另行确定。建筑物中各类结构构件的安全等级,宜与整个结构的安全等级相同。对其中部分结构构件的安全等级可进行调整,但不得低于三级。
钢结构设计时,应合理选择材料、结构方案和构造措施,满足结构构件在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求并应符合防火、防腐蚀要求。宜采用通用和标准化构件,当考虑结构部分构件替换可能性时应提出相应的要求。钢结构的构造应便于制作、运输、安装、维护并使结构受力简单明确,减少应力集中,避免材料三向受拉。
钢结构设计文件应注明所采用的规范或标准、建筑结构设计使用年限、抗震设防烈度、钢材牌号、连接材料的型号(或钢号)和设计所需的附加保证项目。
钢结构设计文件应注明螺栓防松构造要求、端面刨平顶紧部位、钢结构最低防腐蚀设计年限和防护要求及措施、对施工的要求。对焊接连接,应注明焊缝质量等级及承受动荷载的特殊构造要求;对高强度螺栓连接,应注明预拉力、摩擦面处理和抗滑移系数;对抗震设防的钢结构,应注明焊缝及钢材的特殊要求。
钢结构的布置应符合下列规定:
1 应具备竖向和水平荷载传递途径;
2 应具有刚度和承载力、结构整体稳定性和构件稳定性;
3 应具有冗余度,避免因部分结构或构件破坏导致整个结构体系丧失承载能力;
4 隔墙、外围护等宜采用轻质材料。
钢结构设计时,荷载的标准值、荷载分项系数、荷载组合值系数、动力荷载的动力系数等应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定采用;地震作用应根据现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011确定。对支承轻屋面的构件或结构,当仅有一个可变荷载且受荷水平投影面积超过60m2时,屋面均布活荷载标准值可取为0.3kN/m2。门式刚架轻型房屋的风荷载和雪荷载应符合现行国家标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB 51022的规定。