2024年1月12日~1月14日期间赴哈尔滨参加中国工程建设标准化协会第七届钢结构专业委员会换届大会暨2024年钢结构设计标准学术年会。

1月13日全天共有12位专家就钢结构设计标准相关问题进行了报告，主要针对现行标准存在的一些问题、与国外标准的比较等。 1月14日上午进行了钢委会换届大会，选举出了专业委员会主任委员、副主任委员、秘书长等职。与会委员就委员会及钢结构标准发展发表了各自看法。

一、2024年钢结构设计标准学术年会报告

1、范峰 钢结构通用规范解读 哈尔滨工业大学 副校长
主要讲解内容
（1）《钢结构通用规范》GB 55006编制概况 47家编制单位 哈尔滨工业大学和中国建筑标准设计研究院 - 2015年列入编制计划 - 2016年4月第一次会议 - 2016年12月第二次会议 - 2018年1月第三次会议 形成征求意见稿 - 2018年4月第一次征求意见 - 2019年2月和8月 第二次、第三次征求意见 - 2020年8月审查会
（2）对比了美国、欧州和日本钢结构相关标准体系 美国：IBC（国家建筑规范） 并不规定具体内容，而主要用于指引各专门规范。钢结构相关技术标准由各协会编制，经美国国家标准化协会（ANSI）评审后列为国家标准）。钢结构相关主要标准有：ANSI/AISC 360：钢结构技术标准；ANSI/AISC 341 钢结构抗震技术标准；ANSI/AISI S100 冷弯薄壁型钢技术标准。 欧洲：结构规范体系 Structural Eurocodes（简称Eurocodes），用于指导建筑、桥梁、塔桅、筒仓等在内的所有建筑工程的结构技术。该体系由10本规范组成，其中EN 1993 Eurocode 3为钢结构规范。 日本：基于建筑基准法和建筑基准法施行令，钢结构相关主要有《日本工业标准》（规定钢材材性）、《日本钢结构设计标准》（类似于我国《钢结构设计标准》）
（3）通规内容介绍 规范编制过程中共参考了227本钢结构相关规范，1020条强制性条文。 最终形成条文 107条，其中源自现有标准条文99条，新增8条：1.0.1~1.0.4、2.0.4~2.0.5、6.2.3、8.3.5
（4）编制总结 《钢结构通用规范》在汇总、融合现行分散强制性条文基础上，提高了结构安全性水平，并补充了绿色化发展等支撑建筑高质量发展的相关要求，主要体现在三个方面： - 保证结构安全性方面： - 首次明确钢材强度设计值取值方法；提高直接承受动力荷载重复作用钢结构构件及其连接的疲劳计算要求； - 对于多高层钢结构首次规定结构构件和节点部位产生塑性变形的控制及补充验算方法； - 对于大跨度钢结构，首次明确利用风雪试验或专门研究确定设计风雪荷载的技术条件。 - 提升结构耐久性方面：规定在结构全寿命周期应包括定期检查、维护和大修的要求； - 促进绿色化发展方面：首次明确采用安全、低噪音、低能耗、低污染的绿的拆除措施以及循环再利用的技术要求。
注解 1）强制性条文废止并非是指原先各规范中的强条完全不能应用 2）并非是所有的参考的相关规范中的标准中的强制性条文均得到废止 下列工程建设标准的强制性条文按本规范执行： - 《钢结构设计标准》GB 50017-2017 - 《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018-2002 - 《高耸结构设计标准》GB 50135-2019 - 《钢结构工程施工质量验收标准》GB 50205-2020 - 《钢结构焊接规范》GB 50661-2011 - 《钢结构工程施工规范》GB 50775-2012 - 《钢筒仓技术规范》GB 50884-2013 - 《高耸与复杂钢结构检测与鉴定标准》GB 51008-2016 - 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB 51022-2015 - 《空间网格结构技术规程》JGJ 7-2010 - 《钢结构高强度螺栓连接技术规程》JGJ 82-2011 - 《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99-2015 - 《索结构技术规程》JGJ 257-2012 3）将一些原先非强条的、在条文说明中的规定转为强条； 譬如4.5.1~4.5.4条，相应提高了对疲劳的要求 4）所谓的新增是指完全新增的条文，但其实也并非完全新增 如2.0.5条，与《钢结构设计标准》3.2.3条类似。 5）标准中存在一些显著的错误 如前述4.5.2条对于钢材冲击韧性的规定与3.0.2条重复； 4.5.3条条文说明出现了对于高强螺栓承压型连接不适用于冷弯薄壁型钢的相关规定，显然是直接抄了《钢结构高强度螺栓连接技术规程》JGJ 82-2011的规定。 6）各章节风格比较割裂 如第7章把验收的具体方式方法、指标都放了进来
2、范重 对钢结构设计标准修订的建议 中国建筑设计研究院有限公司 总工程师
主要讲解内容： 主要讲了一下对于框架计算长度选用的问题，提出了一个增大系数概念，相应可减小长细比。 主要结论为： （1）平面框架的屈曲模态和屈曲荷载与加载方式密切相关，整层构件同时发生屈曲变形，根据《钢结构设计标准》GB 50017得到的屈曲荷载与分段加载有限元模型较为接近。 （2）基于同层柱相互支援的层屈曲法，得到平面框架柱的计算长度系数与分段加载有限元模型较为接近，两者误差为9.5%~14.2%； （3）外框筒的一阶屈曲模态为短边方向框架的剪切型变形，未出现框架柱面外失稳的情况； （4）框架-剪力墙柱的计算长度系数通常介于无侧移框架与有侧移框架之间;随着结构高度增大，与有侧移框架的计算结(5)框架-核心筒中框架的屈曲荷载显著高于周边框架单独分析模型; （5）框架-核心筒中框架的屈曲荷载显著高于周边框架单独分析模型; （6）框架-核心筒长边框架柱与短边框架柱的计算长度系数较为接近,未发现短边先行屈曲情形。
3、童根树 钢结构设计标准若干问题 浙江大学 教授
主要讲解内容： （1）压杆和拉杆的可靠性问题 认为受压破坏是脆性破坏，稳定系数应额外修正（相当于在目前规范规定基础上再进行减小） （2）截面分类问题 （3）整体缺陷 对于二阶分析方法中的假想荷载中的n的理解。其抛出了一个问题：一个8层的结构，和一个12层结构从顶部往下数的第8层，假想荷载是否应该一样。 按照现行《钢结构设计标准》5.2.1条，总层数为n_s的第i层假象荷载表达式为： H_{ni}=\frac{G_i}{250}\sqrt{0.2+\frac{1}{n_s}} 按照这一公式，上述两个第8层的假象水平力应该是不一样的。 注解 《建筑结构建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068-2018 中： 如果按照脆性破坏可靠度指标要求，安全等级为二级时结构重要性系数取1.1，此时相当于可靠指标\beta为3.7。 结合承载能力极限状态设计公式： γ_0S_d≤R_d 实现可靠指标三个方面： （1）抗力分项系数 （2）荷载分项系数、组合值系数、频域值系数 （3）结构重要性系数 这里\gamma_0是关于安全等级的调整系数，理论上相当于在公式左边再引入一个关于脆性破坏的系数是比较合理的。 在《钢结构设计标准》GB 50017条文说明中提到目前材料的抗力分项系数是以可靠指标\beta不小于3.2进行的计算，也就是说钢结构设计标准是以延性破坏类型来考虑可靠指标选取的。因此童老师提法是有其道理的，只是说是否以修正稳定系数的形式去实现有待商榷。
4、石永久 新版欧洲钢结构设计规范的启发 清华大学 教授
主要讲解内容： （1）首先介绍了欧标的相关内容 - EN1990 Eurocode：结构设计基本规定 - EN1991 Eurocode：结构上的作用 - EN1992 Eurocode：混凝土结构设计 - EN1993 Eurocode：钢结构设计 - EN1994 Eurocode：钢-混凝土组合结构设计 - EN1995 Eurocode：木结构设计 - EN1996 Eurocode：砌体结构设计 - EN1997 Eurocode：岩土结构设计 - EN1998 Eurocode：结构抗震设计 - EN1999 Eurocode：铝合金结构设计 EN1993 第一各版本为2005年版，目前正制定第二版。第二版钢结构设计分为21本： 通用部分14本：EN1993-1-1~EN1993-1-14；通则和建筑设计、防火设计、冷成型构件、不锈钢、钢板构建、壳体强度和稳定、横向受力钢板构件、连接和节点设计、疲劳、材料韧性和厚度性能、受拉结构、S960以下钢材补充规定、腹板开洞梁、有限元分析辅助设计 专用部分7本：EN1993-2~EN1993-7（桥梁、塔桅杆和烟囱、仓筒、罐体、钢桩、吊车结构、叠合板） 其中EN1993-1-1于2022年11月正式发布，其余各本正在进展中。 新版EN1993的主要变化是： - 标准内容更加丰富 - 钢材性能要求更加明确； - 二阶分析规定更加清晰； - 分类理念更加广泛； - 高强度钢材的优势更加明确； - 弹塑性设计规定更加严谨。 更多一带一路国家和地区趋于直接采用欧标或本土化后的欧标 （2）随后对于GB 50017的修订提出了建议 - 适应国标国际化战略； - 继续协调钢材标准 - 细化结构钢材强度和伸长率等性能要求 - 细化低温冲击韧性要求； - 细化厚板和Z向性能钢材应用要求 - 完善承载力计算方法 - 细化大尺寸热轧型钢构件的承载力计算方法； - 完善基于截面分类的承载力计算方法； - 探讨三种构件设计和计算方法的协调； - 高强度螺栓抗滑移系数与钢材牌号脱钩。 - 拓展高强度钢材应用的设计规定 - 细化构件和连接设计方法 - 规定翼缘和腹板采用不同牌号钢材构件计算方法； - 细化采用高强度钢材的节点设计方法； - 适应数字化发展需求 - 深化基于数值分析的设计方法、复杂结构和节点 - 借鉴传承GBJ17-88（88版钢结构设计规范）的经验，建立专题工作组，开展系列专题研究。 注解： 现行《钢结构设计标准》GB 50017中其实只有对于采用“钢丝刷清除浮锈或未处理干净轧制面"抗滑移系数才与钢材牌号相关，采用抛丸、喷砂均没什么变化。
5、樊健生 钢板混凝土结构关键问题 清华大学 教授
主要讲解内容： 钢板混凝土结构的关键问题： - 构件复杂受力计算分析 - 单元复杂受力计算分析 - 温度效应及其分析方法 - 混凝土收缩徐变影响 - 钢板与混凝土截面连接 - 模块化施工的构件连接 - 混凝土局部脱空影响 - 内填混凝土密实度保障 然后讲了几个案例，包括狮子洋大桥索塔、核电站安全壳等
6、李国强 高性能钢结构及其设计方法 同济大学 教授
主要讲解内容： 这里所将的高性能钢结构主要包括高强钢结构和高耐震性钢结构两部分。 对于高强钢结构，指出我国目前应用比率很低。Q460及以上强度占比约为1%。 现在应用时有一个问题：Q460及以上钢材伸长率不满足抗震要求。 提出高强钢可用于罕遇地震下不屈服的构件；对于地震下不屈服的半刚性框架梁柱可采用高强钢。 对于高耐震性钢结构，主要谈到的就是即消能又承载构件，主要方式是： - 大承载消能钢支撑-框架 - 消能延性钢板墙-框架 - 消能钢连梁联肢墙-框架 其结论是： - 采用高强钢，可有效减少钢结构用钢量，减少钢结构碳排放； - 可设计地震下钢结构高强钢构件不发生屈服，解决高强钢不满足钢结构抗震的延性指标要求问题； - 采用大承载消能减震双功能钢构件，可提高钢结构耐震性能，但双功能减震钢构件需满足低周疲劳性能要求。
7、付学宝 多层钢框架结构抗震设计的困惑 北京清华同衡规划设计研究院
主要讲解内容： （1）钢结构抗震性能与钢混结构谁更优； （2）应该采用强节点域抑或弱节点域； （3）节点域计算公式是否合理，即高钢规里7.3.8条对于节点域屈服承载力验算公式； （4）如何加强节点域； （5）结论及规范改进建议。
8、施刚 钢结构节点研究进展和设计方法建议 清华大学 教授
主要讲解内容： 高强度钢应用的几个问题： （1）10.9S级高强度螺栓不太够用； （2）传统节点形式不太适用； 介绍做的一些连接连接节点试验、同时介少了埋入式柱脚能否减小埋入深度的问题。
9、王立军 钢结构稳定的本质 华诚博远工程技术集团
主要讲解内容： 探讨了钢结构稳定设计的两个问题： （1）结构计算考虑了P-Δ效应后，构件的计算长度系数取1.0的合理性； （2）直接分析法的完备性。
10、吴耀华 钢材设计强度指标修订及杂议 中冶建筑研究总院有限公司
主要讲解内容： - 《钢结构设计标准》GB 50017 局部修订条文征求意见稿中对于钢材强度设计指标修订 - 钢材韧性要求 - 钢材Z向性能 - 抗震结构钢材延性要求 - 这里主要讨论了一个问题，伸长率小于20%的钢材能否用于抗震。（其认为美国规范定20%是基于其50mm标矩测量的结果） 得出主要结论为： - GB/T 1591-2018钢材屈服强度标准值的变化使钢结构可靠性指标整体有所提升； - 局部修订条文征求意见稿以Q355替代Q345，各级钢材强度设计值基本保持不变，屈服强度值根据GB/T 1591 做相应修改，采用上屈服极限，增加了N、M钢及更多牌号的GJ钢 - 钢结构设计标准对于钢材韧性的定量性规定欠缺； - 钢结构标准中对于钢材Z向性能的要求比较粗犷，有待深入研究； - 国产钢材（Q235~Q460)的实测数据表明，伸长率均大于15%，屈强比也小于0.85，是可以适用的。 - 钢结构设计标准中Q235钢的超强系数1.05~1.015偏小，建议取1.32；Q390~Q460建议超强系数取1.15。 注解 住房和城乡建设部办公厅关于国家标准《钢结构设计标准（局部修订条文征求意见稿）》公开征求意见的通知 (mohurd.gov.cn)
11、刘耀鹏 柔性结构的舒适度分析方法与应用 宁达科技有限公司（香港）总工程师
主要讲了一个人行天桥振动计算问题。 这里提到了一个行走步频的问题：1.6Hz~2.2Hz 注解 在《建筑振动荷载标准》GB／T 51228-2017：人自由行走时的竖向人行振动荷载1阶频率为1.2Hz～2.4Hz。 《钢结构设计规范》GB 50010-2010： 3．4．6 对混凝土楼盖结构应根据使用功能的要求进行竖向自振频率验算，并宜符合下列要求： 1 住宅和公寓不宜低于5Hz； 2 办公楼和旅馆不宜低于4Hz； 3 大跨度公共建筑不宜低于3Hz。 在《高层民用钢结构技术规程》JGJ 99中： 楼盖结构应具有适宜的舒适度。楼盖结构的竖向振动频率不宜小于3Hz。
12、余海群 关于钢结构抗震设计的思考 中冶京诚工程技术有限公司 正高
建议钢结构设计标准修订时抗震设计部分补充下列内容： - 明确进行能力设计时各类构件所采用的承载力； - 明确构件极限承载力、屈服承载力、设计承载力的设计方法； - 采用直接分析法设计时实用抗震设计方法； - 细化各类结构体系的抗震设计，如各类结构体系和不同产品所对应的超强系数。

二、中国工程建设标准化协会第七届钢结构专业委员会换届大会

会议选举： 主任委员：韩冰（中冶京诚） 副主任委员：王立军、范重、童根树等 秘书长：董超（中冶京诚）
几位委员的谈话总结：

• 舒赣平（东南大学）：过往中美、中欧钢结构设计标准的交流多是基于私人层面或编制组层面，有必要建立标准化工作的官方平台。
• 范重（中国建筑设计研究院）：尽早启动钢结构设计标准的修订；要解决高强钢应用的相关问题。加强与材料企业的联系；标准国际化还是需要立足自身。
• 王立军（华诚博远）：钢委会对于CECS的标准的立项相对协会其他委员会而言是比较严格的；我国和国外标准的差距比较大；因为国外标准相对更新较快，不用太翻译，可能一版刚翻译出来对方就改了。
• 石永久（清华大学）：新的钢结构设计标准应如何适应通规；做好认证工作；做好相关档案管理工作；努力使CECS标准成为行业标杆。
• 吴耀华（中冶建筑研究总院）：不同于王立军的观点，认为标准翻译还是要做的，要让大家都能了解国外标准，也便于与新出来的版本间相互比较；标准立项要严格；要扩大委员会的资金来源；
• 王燕（青岛理工大学）：钢结构设计标准要引进一些新的内容，如单向螺栓等；
• 施刚（清华大学）：因为体制不同，我国编制周期较长；委员会可以做一些工作，确定编制相关标准有哪些工作可以做，以供院校、研究机构参考并作为课题申报立项依据。