BS EN 1993-1-6:2007+A1:2017. 欧洲规范 3 — 钢结构设计 — 1-6: 壳体结构强度和稳定性
Eurocode 3. Design of steel structures. Strength and Stability of Shell Structures
目录
1. 概述
1.1 范围
1.2 规范性参考文献
1.3 术语和定义
1.4 符号
1.5 符号法则
2 设计基础和建模
2.1 概述
2.2 分析类型
2.3 壳体边界条件
3 材料和几何形状
3.1 材料特性
3.2 几何数据的设计值
3.3 几何公差和几何缺陷
4 钢壳的承载能力极限状态
4.1 要考虑的承载能力极限状态
4.2 壳体极限状态设计的设计方案
5 壳体内的应力合力和应力
5.1 壳体内的应力合力
5.2 用于分析的壳体建模
5.3 分析类型
6 塑性极限状态(LS1)
6.1 作用的设计值
6.2 应力设计
6.3 利用整体数值MNA或GMNA分析进行的设计
6.4 直接设计
7 循环塑性极限状态(LS2)
7.1 作用的设计值
7.2 应力设计
7.3 利用整体数值MNA或GMNA分析进行的设计
7.4 直接设计
8 屈曲极限状态(LS3)
8.1 作用的设计值
8.2 特殊定义和符号
8.3 屈曲相关的边界条件
8.4 屈曲相关的几何公差
8.5 应力设计
8.6 利用MNA和LBA分析通过整体数值分析进行的设计
8.7 利用GMNIA分析通过整体数值分析进行的设计
9 疲劳极限状态(LS4)
9.1 作用的设计值
9.2 应力设计
9.3 通过整体数值LA或GNA分析进行的设计
附录A (规范性附录) 壳体内薄膜理论应力
A.1 概述
A.2 未加劲圆柱壳体
A.3 未加劲圆锥壳体
A.4 未加劲球形壳体
附录B (规范性附录) 塑性崩塌抗力的补充表达式
B.1 概述
B.2 未加劲圆柱壳体
B.3 环形加劲圆柱壳体
B.4 壳体之间的节点
B.5 具有对称边界条件的圆板
附录C (规范性附录) 线性弹性薄膜和弯曲应力的表达式
C.1 概述
C.2 底部夹紧的未加劲圆柱体壳体
C.3 底部钉住的未加劲圆柱壳体
C.4 未加劲圆柱壳体中的内部条件
C.5 圆柱壳体上的环形加劲肋
C.6 具有轴对称边界条件的圆板
附录D (规范性附录) 屈曲应力设计的表达式
D.1 壁厚恒定的未加劲圆柱壳体
D.2 分段可变壁厚的未加劲圆柱壳体
D.3 未加劲搭接圆柱壳体
D.4 未加劲完整圆锥壳体和截锥壳体
1. 概述
1.1 范围
(1) EN 1993-1-6 给出了旋转壳形板钢结构的基本设计规则。
(2) 此标准将与EN 1993-1-1、EN 1993-1-3、EN 1993-1-4和EN 1993-1-9及EN 1993的相关应用部分结合使用，其中EN 1993的相关应用部分包括：
关于塔式建筑和天线铁架的3.1部分
关于烟囱的3.2部分
关于筒仓的4.1部分
关于储罐的4.2部分
关于管道的4.3部分
(3) 此标准定义了结构抗力的特征值和设计值。
(4) 此标准与以下对应承载能力极限状态的设计要求有关，即：
塑性极限；
循环塑性；
屈曲；
疲劳。
(5) 此标准并未包括结构的整体平衡（滑动、上升、倾覆），但在EN 1993-1-1中有针对此方面的内容。在EN1993的相关应用部分包含了具体应用的特殊考虑事项。
(6) 本标准的规定适用于轴对称壳体、相关的圆形或环形板、梁材环形截面以及组成完整结构部分的纵梁加劲肋。其包含了所有壳体形式的计算机计算的一般程序。附录中给出了未加劲圆柱和圆锥的手工计算的具体表达式。
(7) 本标准并未明确包含圆柱和圆锥面板。但是，若适当考虑了相关边界条件，则这些规定是可以适用的。
(8) 本标准计划用于钢壳结构。对于在其它金属制成的壳体结构，若未编制出标准，则可适用此标准的规定，前提是适当考虑相关的材料属性。
(9) 本标准的规定已确定适用于相关EN 1993 应用部分中定义的温度范围内。对最高温度进行限制，这样，当相关应用部分中未包含高温徐变效应时，徐变的影响可忽略。
(10) 本标准中的规定适用于满足EN 1993-1-10中给出的脆性断裂规定的结构。
(11) 若结构设计处于本质上可视为准静态的作用下，则本标准的规定可适用。
(12) 在此标准中，假定了一般情况下可将风荷载和散体流视为准静态作用。
(13) 根据 EN 1993 中的相关应用部分，应该考虑到动态效应，包括由疲劳引起的后果。但是，在此部分中，将动态性质引起的应力合力视作是准静态的。
(14) 按照 EN 1090-2所述，本标准中的规定可适用于正在施工的结构。
(15) 本标准不涉及渗漏方面。
(16) 本标准拟应用于处于以下范围的结构：
设计金属温度范围在−50°C 至 +300°C之间；
半径厚度比在 20 至 5000之间。
注： 必须注意到：若应用于壁厚相对较大的壳体的某些几何结构和荷载条件，此标准的应力设计规则可能有些保守。
1.2 规范性参考文献
(1) 本欧洲标准以注明日期或未注明日期的参考文件的形式将其它出版物发布的规定包含在内。在本文的适当位置引用了规范性参考文献，并在以下列出了这些出版物。对于标注日期的参考文献，仅在通过修改或修订将这些出版物的后续修改或修订信息包含在本欧洲标准中之后，方可将其用于此欧洲标准。对于未标注日期的参考文献，应使用所参考出版物的最新版本。
EN 1090-2 钢结构和铝结构施工 – 第 2 部分：钢结构技术要求
EN 1990 结构设计基础
EN 1991 欧洲规范 1: 结构上的作用
EN 1993 欧洲规范 3: 钢结构设计
第1.1部分： 建筑物总则和规则
第1.3部分： 冷成形薄标准构件和金属薄板
第1.4部分： 不锈钢
第1.5部分： 板式结构元
第1.9部分： 钢结构的疲劳强度
第1.10部分： 根据断裂韧度和沿厚度方向的属性来选择钢材
第1.12部分： 适用于S 700及以下等级的钢材的EN 1993扩展部分的附加规则
第2部分： 钢桥
第3.1部分： 塔式建筑和天线塔架
第3.2部分： 烟囱
第4.1部分： 筒仓;
第4.2部分： 储罐
第4.3部分： 管道
第5部分： 打桩