AISI S100-16 (2020) WS2-20 PDF下载

AISI S100-16 (2020) w/S2-20 是《北美冷弯薄壁型钢结构设计规范》的现行有效版本，全称为：

North American Specification for the Design of Cold-Formed Steel Structural Members, 2016 Edition (Reaffirmed 2020) with Supplement 2, 2020 Edition

一、制定与适用范围

• 由美国钢铁协会（AISI）、加拿大标准协会（CSA Group）和墨西哥钢铁工业商会（CANACERO）联合制定。
• 适用于厚度 ≤ 1 in.（25.4 mm）的碳钢或低合金钢冷弯成型结构构件，可用于建筑及非建筑结构 。
• 在加拿大、墨西哥、美国三国通用，但各国附录不同（附录 A 用于美、墨；附录 B 用于加拿大）。

二、设计方法

规范同时整合了三种设计体系：

1. 允许强度设计（ASD）——美、墨
2. 荷载与抗力系数设计（LRFD）——美、墨
3. 极限状态设计（LSD）——加拿大

对同一极限状态，分别给出安全系数 Ω（ASD）和抗力系数 φ（LRFD/LSD），设计者按需选用 。

三、主要章节与内容概览

• A 章 范围、定义、符号
• B 章 构件截面特性、有效宽度、剪力滞后、厚度容许偏差
• C 章 结构稳定性（直接分析法、放大一阶法等）
• D 章 受拉、受压、受弯、剪切、组合受力构件设计
• E–H 章 局部-扭曲-整体屈曲强度（有效宽度法 & 直接强度法）
• J 章 连接（螺栓、焊缝、自攻螺钉、动力驱动紧固件等）
• K 章 试验与数值验证方法
• 附录 1 有效宽度法详细规定
• 附录 2 局部/扭曲/整体屈曲的解析与数值计算方法

四、S2-20 补充要点（2020 补充 2）

1. 更新引用标准（AISI 9900 系列试验标准、ANSI/AISC 360 螺栓强度表等）。
2. 增加动力驱动紧固件（PAF）在冷弯钢轨道与混凝土之间的剪拔强度公式。
3. 将隔板设计的抗力/安全系数表整体移至 AISI S310 标准。
4. 明确有效宽度法与直接强度法适用的 h/t 和 Fy 上限（表 B4.1-1）。
5. 删除对 AISI S240、S400、MH16.3、SDI C 等标准的重复引用，避免冲突。
6. 简化 K2.1.1 统计表，仅保留与楼屋面钢面板相关的条款 。

五、使用要点

• 当构件形状或受力状态超出规范公式范围时，允许采用试验、试验+分析或纯工程分析方法，但需按规范给定的 Ω/φ 限值取值 。
• 对于稳定性设计，规范推荐直接分析法（含初始缺陷与刚度折减），也允许使用放大一阶弹性分析（B1、B2 系数法）。
• 冷弯成型导致的角部厚度减薄被豁免，但其余部位交付厚度不得小于设计厚度 t 的 95 % 。