最近看了几个省(市)的结构施工图审查要点,确实有些变得很细,对设计人员很有用。我把原来的PDF文件变成Wowd文件,当前是规范升版时期,大家可以对照新规范修正,对指导今后设计应该是有用的。
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2楼
下来 学学 谢谢了
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3楼
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下来, 学学, 挺有用的.多谢楼主了
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5楼
事实上有的图审也是走过场,掺杂着行政垄断、市场行为等多种因素。
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不错。下来学习下
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下来学习学习,谢谢楼主,顶一下
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9楼
深圳市建筑工程结构专业
施工图审查要点
(修改稿)
2006年12月6日
目 录
一、审查依据……………………………………………………………3-4
1、强制性条文 ………………………………………………………3
2、相关政府文件 ……………………………………………………3
3、现行国家标准 ……………………………………………………3
4、现行行业标准 ……………………………………………………3-4
5、现行地方标准 ……………………………………………………4
6、设计深度和技术措施标准 ………………………………………4
二、审查内容……………………………………………………………4-6
1、总则 ………………………………………………………………4
2、结构设计主要审查内容 …………………………………………4-6
3、其它内容 …………………………………………………………6
三、审查要点……………………………………………………………6-81
1、审查范围及应提交的资料 ………………………………………6-7
2、设计依据 …………………………………………………………7
3、结构计算书 ………………………………………………………7-8
4、结构设计总说明 …………………………………………………8-9
5、计算程序及计算简图 ……………………………………………9
6、荷载取值及荷载组合 ……………………………………………9-13
6.1荷载组合 ………………………………………………………9-11
6.2荷载取值 ………………………………………………………11-13
7、混凝土耐久性及一般构造要求 …………………………………13-21
7.1混凝土耐久性 …………………………………………………13-15
7.2防腐措施 ………………………………………………………15-17
7.3纵向受力(构造)钢筋的最小配筋率 ………………………17-18
7.4钢筋的锚固和连接 ……………………………………………18-21
8、地基和基础 ………………………………………………………21-31
8.1基本规定 ………………………………………………………21-23
8.2基础埋深 ………………………………………………………23
8.3地下水作用及抗浮计算 ………………………………………23-24
8.4地基承载力计算 ………………………………………………24
8.5地基变形计算 …………………………………………………24
8.6地基稳定性验算 ………………………………………………24
8.7特殊地基 ………………………………………………………24-25
8.8地基处理 ………………………………………………………25
8.9扩展基础 ………………………………………………………25-27
8.10柱下条形基础…………………………………………………27
8.11筏形基础………………………………………………………27-29
8.12桩基础…………………………………………………………29-30
8.13地基基础抗震设计……………………………………………30-31
9、钢筋混凝土结构 …………………………………………………31-58
9.1结构设计基本规定 ……………………………………………31-35
9.2结构计算和分析 ………………………………………………35-38
9.3构件设计和构造要求 …………………………………………38-46
9.4异形柱结构 ……………………………………………………46-50
9.5短肢剪力墙及短肢剪力墙较多的剪力墙结构 ………………50-51
9.6简体结构 ………………………………………………………51-52
9.7复杂高层建筑结构 ……………………………………………52-57
9.8混合结构 ………………………………………………………57-58
10、普通钢结构 ………………………………………………………58-67
10.1一般规定………………………………………………………58-60
10.2连接……………………………………………………………60-62
10.3计算与构造……………………………………………………62-67
11、冷弯薄壁型钢结构 ………………………………………………67-69
12、型钢混凝土组合结构 ……………………………………………70-75
13、人民防空地下室结构 ……………………………………………75-78
13.1基本规定 ………………………………………………………75
13.2等效静荷载 ……………………………………………………75-76
13.3荷载组合内力分析及截面设计 ………………………………76-77
13.4构造规定 ………………………………………………………77-78
14、超限高层建筑结构…………………………………………………78-81
14.1界定超限高层建筑范围 ………………………………………78-80
14.2对超限专项审查的验证 ………………………………………80
14.3对计算书的审查 ………………………………………………80-81
14.4对抗震加强措施的审查 ………………………………………81
14.5对试验和借鉴国外经验的审查 ………………………………81
14.6对岩土工程勘察报告的审查 …………………………………81
14.7对地基和基础的审查 …………………………………………81
一、审查依据
1、强制性条文
1.1《工程建设标准强制性条文>(房屋建筑部分)2002版
1.2《工程建设标准强制性条文>(工业建筑部分)2001版
2、政府文件
2.1 《房屋建筑和市政基础设施工程施工图设计文件审查管理办法》(建设部令第134号)
2.2 《关于全面开展建筑工程施工图设计文件审查工作的通知》(深规[2004]31号文)
2.3 《关于加强房屋建筑工程施工图设计文件审查工作有关事宜的补充通知》(深规[2005]278号文)
2.4 《建筑工程施工图设计文件审查要点》(试行)(建设部2003年版)
2.5 《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》(建设部令111号)
2.6 《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》(建质[2003]46号)
2.7 《在框架结构建筑中限制使用实心粘土砖的规定》(建设部建科[1991]619号)
2.8 《广东省建设厅关于限制使用人工挖孔桩的通知》(粤建管字[2003]49号
3、现行国家标准
3.1 《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001)
3.2 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007- 2002)
3.3 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)
3.4 《混凝土结枸设计规范》(GB 50010- 2002)
3.5 《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)
3.6 《人民防空地下室设计规范> (GB 50038-2005)
3.7 《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)
3.8 《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)
3.9 《建筑工程抗震设防分类标准》(GB 50223-2004)
3.10 《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2002)
3.11 《地下工程防水技术规范》(GB 50108-2001)
3.12 《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2002)
3.13 《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB 50046-95)
3.14 《砌体结构设计规范》(GB 50003-2001)
3.15 《住宅建筑规范》(GB 50368- 2005)
3.16 《住宅性能评定技术标准》(GB/T 50362- 2005)
4、现行行业标准
4.1 《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)
4.2 《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2002)
4.3 《建筑钢结构焊接规程》(JGJ 81-2002)
4.4 《无粘结预应力混凝土结构技术规范》(JGJ/T 92-2004)
4.5 《预应力混凝土结构抗震设计规程》(JGJ 140- 2004)
4.6 《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ 99-98)
4.7 《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》(JGJ 95-2003)
4.8 《混凝土小型空心砌块建筑技术规程》(JGJ/T14-2004)
4.9 《型钢混凝土组合结构技术规程》(JGJ 138-2001)
4.10 《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149- 2006)
4.11 《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》(JGJ 6-99)
4.12 《建筑桩基技术规范》(JGJ 94- )
4.13 《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ 72-2004)
4.14 《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ 107- 2003)
4.15 《轻骨料混凝土结构技术规程》(JGJ 12- 2006)
4.16 《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ 102- 2003)
4.17 《矩形钢管混凝土结构技木规程》(CECS 159:2004)
4.18 《混凝土结构耐久性设计与施工指南》(CCES 01-2004)(2005年修订版)
5、现行地方标准
5.1 《深圳地区地基处理技术规范》(SJG 04- )
5.2 《非承重混凝土小型空心砌块墙体技术规程》(SJG 06-1997)
5.3 《深圳地区建筑深基坑支护技术规范》(SJG 05-96)
5.4 广东省标准《建筑地基基础设计规范》(DBJ 15-31-2003)
5.5 广东省标准《建筑地基处理技术规范》(DBJ 15-38-2005)
5.6 广东省标准《预应力混凝土管桩基础技术规程》(DBJ/T 15-22-98)
5.7 广东省实施《高层建筑混凝土结构技术规程》补充规定(DBJ/T 15-46-2005)
5.8 《广东省建设厅关于限制使用人工挖孔桩的通知》(
6、设计深度及技术措施
6.1 《深圳市建筑工程施工图设计文件编制深度规定》(试行)2004年版
6.2 建设部《全国民用建筑工程施工图设计文件编制深度规定》(结构)
二、审查内容
1、总则:
1.1 结构专业设计应符合《工程建设标准强制性条文》的规定。
1.2 主体结构应满足现行国家、省、市有关规范规定要求,地基基础应满足现行市、省、国家有关规范规定要求,保证地基基础和主体结构安全。
1.3 设计单位和一级结构注册师应按规定在施工图上加盖章和签字。
1.4 结构专业设计深度符合《深圳市建筑工程施工图设计文件编制深度的规定》和建设部《建筑工程设计文件编制深度规定》的要求。
2、主要审查结构设计的主要技术参数、结构方案选择、主体结构布置、结构材料选择,地基处理与基础方案选择、沉降控制值和不均匀沉降估算值、安全度、可靠度、抗震等方面。
2.1 结构设计总说明应内容完善,表述清楚准确,设计依据选用正确,重点审查以下内容:
(1)结构设计采用规范、工程建设标准和设计中引用的其它标准应为有效版本。
(2)结构材料选用恰当,构造做法合理;
(3)建筑结构的安全等级,结构的设计使用年限,建筑的抗震设防类别和设防烈度,场地类别及结构抗震等级设计参数取值应正确。
(4)设计荷载取值应正确。
(5)设计的混凝土保护层厚度、结构统一做法和构造要求及标准图选用应正确。
(6)建筑物的耐火等级、构件耐火极限应止确。
(7)钢结构防火、防腐蚀及施工安装要求等表述应正确。
(8)后浇带设置、封闭时间及施工程序、专业配合、施工质量验收等施工要求表述正确。
2.2 地基基础的设计应分析并合理采用《岩土工程勘察报告》中的数据,重点审查以下内容:
(1)基础选型或桩型选择;
(2)基础埋置深度;持力层选择及桩进入持力层的深度;
(3)地基或桩基承载力计算(含软弱下卧层强度复核);
(4)不良地基处理(含抗液化措施);
(5)沉降计算及控制(含独立基础倾斜率);
(6)地基基础的抗震验算和措施(包括稳定抗浮);
(7)减少和适应地基变形的措施;
(8)基础或桩承台强度计算和构造。
2.3 钢筋混凝土结构和混合结构重点审查以下内容:
(1)房屋结构高度及结构竖向高宽比控制;
(2)结构平面布置和竖向布置的合理性;
(3)竖向抗侧力结构连续性及截面尺寸、结构材料强度等级变化;
(4)抗震墙、抗侧力体系及底部加强区的布置;
(5)伸缩缝、沉降缝,抗震缝的设置;
(6)非主体结构(如小型钢网架、钢雨篷等)与主体结构的安全连接;
(7)结构计算包括:
a)材料强度设计值的选用和结构承载力计算;
b)荷载取值及有关系数的引用;
c)设防烈度、场地类别、抗震等级和地震作用的计算原则;
d)计算方法、计算原则、结构类型、程序和计算简图;
e)输入信息、输出成果及判断;
f)框支剪力墙结构转换层上下的刚度比;
g)短肢剪力墙或异形柱的计算(抗震等级、轴压比、配筋率、配箍率);
h)层间弹性位移,弹塑性位移,墙、柱轴压比;
i)结构薄弱层的判断和验算;
j)扭转位移比和平动周期比。
(8)结构配筋与构造包括:
a)砼梁、柱、剪力墙截面尺寸、配筋和构造(箍筋加密区);
b)短肢剪力墙、异形柱的配筋和构造;
c)砼保护层,钢筋锚固和搭接;
d)受力预埋件锚筋、吊环(I级筒)构造并严禁使用冷加工钢筋;
e)伸缩缝、沉降缝、抗震缝的构造或不设缝的措施;
f)薄弱层的加强措施;
g)转换层的框支梁、柱和剪力墙截面、配筋和构造;
h)单元之间或主楼与裙楼之间的处理;
i)墙体、封堵、围护墙、内墙及框架填充墙和结构的连接。
j)型钢混凝土组合结构梁、柱及梁柱节点应满足构造要求。
k)型钢混凝土梁与钢筋混凝土简体应可靠连接,应能传递竖向剪力及水平力。
2.4 钢结构重点审查以下内容:
(1)材料或构件的选用和材质(钢材的编号、质量等级、力学性能和化学成份);
(2)钢结构温度区段内支撑系统的设置;
(3)钢框架梁、柱板件的宽厚比;
(4)大于36米跨度钢结构铰支排架水平推力的影响;
(5)构件验算(包括强度、变形、平面内外及局部稳定、疲劳和长细比、宽厚比、轴压比);
(6)单面连接的单角钢及高空安装焊缝强度设计值的折减;
(7)节点和支座节点设计和验算;包括焊缝、焊条、高强螺栓、螺栓直径控制、强度余量控制);
(8)钢结构柱脚设计和计算(包括地脚螺栓);
(9)钢管构件之外径与壁厚之比及其节点的构造;
(10)钢管结构主管与支管的连接焊缝计算及其构造;
(11)防火(含设计计算、耐火等级)、除锈等级、焊缝质量等级、防腐、涂装要求及制造和安装要求;
(12)结构构件或连接计算时有五种情况对设计强度的折减;
(13)屋盖支撑系统设置;
(14)门式刚架支撑系统设置(屋盖、柱间、柱顶、屋脊);
(15)檩条跨度L>5.Om的檩条之间设置拉条或撑杆。
2.5 防空地下室结构除按照《人民防空地下室设计规范》(GB 50038- 2005)设计外,尚应根据其上部建筑在平叶使用条件下对防空地下室结构的要求进行设计,并应取其中控制条件作为防空地下室结构设计的依据。
3、其它内容:
3.1 识别项目是否超限高层建筑工程,是否按照规定在初步设计阶段进行了超限高层建筑工程抗震设防审查。
3.2 要遵守非承重墙、填充墙和围墙禁止使用粘土实心砖的规定。
3.3 根据给水排水专业强制性条文规定,建筑中的生活水池、水箱与主体结构应彻底分离。
3.4 在建筑结构改、扩建和装修工程中,要注意未经技术鉴定或设计许可,不得改变结构的用途和使用环境。
三、审查要点
1、审查范围及应提交资料
(1)结构施工图设计文件执行强制性条文的情况;
(2)建筑物地基基础和主体结构总体受力性能、结构关键部位的承载能力和构造措施。
(3)钢结构只对设计院提供的设计图进行审查;
(4)提交审查的结构专业设计文件应包含:
a)图纸目录、设计总说明、设计图纸、电算和手算的计算书;
b)岩土工程勘察报告,有要求时,应提供场地抗震安全性评价报告;
c)对于超限高层建筑,应提供《超限高层建筑工程抗震设防专项审查意见》和《超限高层建筑工程抗震设防专项审查申报表》。
编者注:设计文件应符合国家和深圳市有关建筑工程设计文件编制深度规定,钢结构设计图还应满足国家标准图《钢结构设计制图深度和表示方法》03 G102的要求;所有提交审查的设计文件应是经过设计单位校审的成品文件:本要点中引用强制性条文时,相应条文均用黑体字表示;引用非强制性条文时用宋体字表示。属于编者注释的内容用仿宋体表示。若文中引用文字内容与原规范条文不符,应以原规范条文内容为准。
2、设计依据
2.1 强制性条文
现行工程建设标准中强制性条文,具体条文从略。
2.2 工程建设标准
使用的设计规范、规程、是否适用于本工程,足否为有效版本。编者注:采用人工挖孔桩、钻(冲)孔灌注(扩底)桩,以及地基承载力确定,地基沉降计算时,规范采用的优先顺序为:深圳地区规范一广东省规范一国家规范一行业规程。
2.3 建筑抗震设防分类
建筑抗震设计所采用的建筑抗震设防类别,是否符合国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223-2004的规定。编者注:新规范中划为乙类的公共建筑和居住建筑增加较多。审查时应注意判别。
2.4 建筑抗震设计参数
建筑抗震设计采用的抗震设防烈度、设计基本地震加速度和所属设计地震分组,是否符合《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定,即:深圳6个市辖区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
编者注:对已做场地抗震安全性评价的工程,地震作用计算应采用抗震规范和安评报告中产生较大地震作用效应的设计地震动参数。
2.5 岩土工程勘察报告
(1)是否正确使用岩土工程勘察报告所提供的岩土参数,是否正确采用岩土工程勘察报告对基础形式、地基处理、防腐蚀措施(地下水有腐蚀性时)等提出的建议并采取了相应措施。
(2)需考虑地下水位对地下建筑影响的工程,设计计算所采用的防水设计水位和抗浮设计水位,是否符合《岩土工程勘察报告》所提供的设防水位。
3、结构计算书
采用手算的结构计算书,应给出构件平面布置简图和计算简图;结构计算书内容应完整、清楚、整洁,计算步骤要条理分明,引用的公式或数据要有可靠依据,采用计算图表及不常用的计算公式,应注明其来源或出处,构件编号、计算结果(确定的材料、规格、性能等)应与图纸一致。当采用计算机计算时,应在计算书中注明计算程序名称、代号、版本及编制单位。设计单位必须提供的设计计算文件包括:
a)总体输入信息(包括各参数的取值)、几何简图、荷载简图、各层配筋结果(包括墙、柱、梁、板)、墙柱轴压比值、自振周期及周期比、地震和风作用下的位移及位移比楼层侧向刚度比、楼层剪重比、整体结构刚重比;
b)用于地基基础设计的各竖向构件(墙、柱)底部的内力(分别给出荷载效应的基本组合值和标准组合值);
c)地基基础的设计计算书,计算书中应注明基础的编号;
d)地下室外墙、底板和底板梁的承载力和抗裂计算书,有挡土墙时,还应提供挡土墙计算书;
e)梁、节点和楼屋面板的荷载计算,有代表性的楼、屋面板的配筋升算书;
f)结构重点和复杂部位的局部计算结果,如异形板的计算,框支梁框支柱的局部有限元分析;采用结构标准图或重复利用图时,应根据图集的说明,结合工程进行必要的核算工作,且应作为计算书的内容。所有计算书应整理成册,并经过校审,由设计、校对、审核人(总计不少于三人)在计算书内进行必要的标识并在计算书封面上签署。
4、结构设计总说明
结构设计说明应包括以下各项内容:
(1)工程概况概述建筑规模、层数、结构类型、结构抗侧力体系、基础类型等。
(2)主要设计依据:
a)相关的法律和法规;
b)建设单位对设计提出的符合有关标准、法规规定与结构有关的书面特殊要求;
c)结构设计所采用的主要设计规范、标准(包括国标、地方标准和行业标准);
d)工程所在地岩土工程勘察报告(应注明勘察报告编号、日期,勘察单位名称)。报告应包括工程地质和水文地质、抗震设防烈度、建筑场地类别、地基液化等级;以及对不良地基的处理措施及技术要求、抗液化措施及要求、地基基础的设计等级,持力层土(岩)层类型及承载力特征值,地下水类型、防水设计水位、抗浮设计水位、地下水有无腐蚀性。当已有的勘察报告不能满足设计要求时,应明确提出补勘察的要求。有要求时,应提供安评报告的有关内容;
e)采用的设计荷载,包括风荷载、楼(层)面允许使用荷载、特殊部位的最大使用荷载;
f)必要时,应提供结构试验报告。
(3)设计0.000标高所对应的绝对标高值,并注明所采用的高程系统。
(4)建筑结构的安全等级和设计使用年限,混凝土结构的环境类别和砌体结构施工质量控制等级。
(5)建筑场地类别、地基的液化等级、建筑抗震设防类别、抗震设防烈度(设计基本地震加速度和设计地震分组)和结构的抗震等级。
(6)政府主管部门确认的人防工程类别、抗力等级及各部位常规武器爆炸荷载取值和核爆等效静荷载取值。
(7)所选用的结构材料和填充墙材料的品种、规格、性能。当为钢筋混凝土结构时,应说明混凝土强度等级、钢筋类别、主筋和箍筋的保护层厚度、锚固长度、接长方法、焊条规格类型:主体结构中采用预应力混凝土构件的部位,预应力混凝土构件的锚具种类、预留孔道做法、施工制作要求及锚具防腐措施等,并对某些构件或部位的材料提出犄殊要求;如为钢结构应说明防火等级、耐火极限、钢材型号、连接材料型号和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目以及构件制作、防锈防腐、焊接质量等级要求。
(8)对水池、地下室等有抗渗要求的建(构)筑物的混凝土,说明抗渗等级,需作试漏的提出具体要求,在施工期间存在上浮可能时,应提出防浮措施。
(9)说明所采用的通用做法和标准构件图集;如有特殊构件需作结构性能检验的,应指出检验的方法和要求。
(10)通用构造详图:框架、剪力墙、框剪结构节点构造详图如核芯区内配筋、转换层的复杂构件连接节点构造,钢筋接头和锚固。梁、板、剪力墙上开洞洞边加筋构造,梁、板与柱采用不同强度等级混凝土时的节点施工要求,板的分布筋、梁腰筋的构造,柱、剪力墙与基础、承台的连接构造,过梁、圈梁、填充墙、构造柱与梁、柱、墙的连接锚拉构造等。
(11)说明施工中应采取的特殊安全措施和注意事项。
5、计算程序及计算简图
设计采用的计算程序必须经过有效审定或鉴定,计算假定和力学模型应符合工程实际情况,复杂结构应采用不少于两个不同力学模型的软件进行计算,提交的电算结果应经设计人分析认可,设计人利用程序进行特殊处理的地方应进行书面说明;
结构在竖向荷载、风荷载及地震作用下的内力与位移计算,一般可采用楼板刚性假定。当楼板凹凸不规则,或局部不连续,或当楼板过于狭长平面内变形明显时,应采用弹性楼板或局部弹性楼板模型进行补充计算。
对框支层、转换层、错层楼盖等受力复杂的结构,应在整体分析的基础上进行局部的内力及应力分析,并作为截面强度设计的依据。
框支梁上剪力墙偏置时,宜考虑竖向荷载对梁轴线偏心的影响,可采用在框支梁上加刚性梁或附加扭矩的方法近似考虑,同时可计及转换层楼板、梁的有利约束作用。
6、荷载及荷载组合
6.1荷载组合
(1)荷载代表值
《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001
3.1.2 建筑结构设计时,对不同荷载应采用不同的代表值。
对永久荷载应采用标准值作为代表值。
对可变荷载应根据设计要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。
对偶然荷载应按建筑结构使用的特点确定其代表值。
《建筑抗震设计规范》GB 50011-2001
5.1.3 计算地震作用时,建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和。各可变荷载的组合值系数,应按表5.1.3采用。(表5.1.3略)
(2)荷载组合
《高层建筑混凝土结构技术规程》补充规定(DBJ/T 15-46- 2005)
5.6.1 无地震作用效应组合时,荷载效应组合的设计值应按下式确定:
式中:S——荷载效应组合的设计值;
γG——永久荷载分项系数;
γQ——楼面活荷载分项系数;
γW——风荷载分项系数;
SGK——永久荷载效应标准值;
SQK——楼面活荷载效应标准值;
SWK——风荷载效应标准值;
ψQ、ψW——分别为楼面活荷载组合值系数和风荷载组合值系数,当永久荷载效益应起控制作用时应分别取0.7和0.0;当可变荷载效应起控制作用时应分别取1.0和0.6或0.7和1.0。
注:对书库、档案库、储藏室、通风机房和电梯机房,本条楼面活荷载组合值系数取0.7的场合应取为0.9。
5.6.2 无地震作用效应组合时,荷载分项系数应按下列规定采用:
1承载力计算时:
1)永久荷载的分项系数γG,当其效应对结构不利时,对由可变荷载效应控制的组合应取1.2,对由永久荷载效应控制的组合应取1.35;当其效应对结构有利时,应取1.0;
2)楼面活荷载的分项系数γQ:一般情况下应取1.4;
3)风荷载的分项系数γW应取1.4。
5.6.3 有地震作用效应组合时,荷载效应和地震作用效应组合的设计值应按下式确定:
(5.6.3)
式中:S——荷载效应和地震作用效应组合的设计值;
SGE——重力荷载代表值的效应,
SEhK——水平地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大系数或调整系数;
SEvK——竖向地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大系数或调整系数;
γG——重力荷载分项系数;
γW——风荷载分项系数;
γEh——水平地震作用分项系数;
γEv——竖向水平地震作用分项系数;
γW——风荷载组合值系数,应取0.2。
5.6.4 有地震作用效应组合时,荷载效应和地震作用效应的分项系数应按下列规定采用:
1、承载力计算时,分项系数应按表5.6.4采用。当重力荷载效应对结构承载力有利时,表5.6.4种YG不应大于1.0;
2、位移计算时,本规程公式(5.6.3)中各分项系数均应取1.0
表5.6.4 有地震作用效应组合时荷载和作用分项系数
所考虑的组合 γG γEh γEv γW 说 明
重力荷载及水平地震作用 1.2 1.3 — —
重力荷载及竖向地震作用 1.2 — 1.3 — 9度抗震设计时考虑,水平长悬臂结构8度、9度抗震设计时考虑
所考虑的组合 γG γEh γEv γW 说 明
重力荷载、水平地震及竖向地震作用 1.2 1.3 0.5 —
重力荷载、水平地震作用及风荷载 1.2 1.3 — 1.4 60m以上的高层建筑考虑
重力荷载、水平地震作用、竖向地震作用及风荷载 1.2 1.3 0.5 1.4 60m以上的高层建筑,9度抗震设计时考虑;水平长悬臂结构8度、9度抗震设计时考虑
注:表中“—”号表示组合中不考虑该项荷载或作用效应。
6.2 荷载取值
(1)民用建筑的可变荷载
《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001
4.1.1 民用建筑楼面均布活荷载的标准值及其组合值、频遇值和准永久值系数,应按表4.1.1的规定采用。(表4.1.1略)
4.1.2设计楼面梁、墙、柱及基础时,表4.1.1中的楼面活荷载标准值在下列情况下应乘以规定的折臧系数。
1 设计楼面梁时的折减系数:
1)第1(1)项当楼面梁从属面积超过25m2时,应取0.9;
2)第1(2)~7项当楼面梁从属面积超过50m2时应取0.9;
3)第8项对单向板楼盖的次梁和槽形板的纵肋应取0.8;对单向板楼盖的主梁应取0.6;对双向板楼盖的梁应取0.8;
4)9~12项应采用与所属房屋类别相同的折减系数。
2 设计墙、柱和基础时的折减系数
1)第1(1)项应按表4.1.2规定采用;
2)第1(2)~7项应采用与其楼面梁相同的折减系数;
3)第8项对单向板楼盖应取0.5;对双向板楼盖和无梁楼盖应取0.8;
4)第9~12项应采用与所属房屋类别相同的折减系数。
注:楼面梁的从属面积应按梁两侧各延伸二分之一梁间距的范围内的实际面积确定。
表4.1.2 活荷载按楼层的折减系数
梁、柱、基础计算截面以上的层数 1 2~3 4~5 6~8 9~20 >20
计算截面以上各楼层活荷载总和的折减系数 1.00
(0.90) 0.85 0.70 0.65 0.60 0.55
注:当楼面梁的从属面积超过25m2时,应采用括号内的系数。
(2)屋面活荷载
《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001
4.3.1 房屋建筑的屋面,其水平投影面上的屋面均布活荷载,应按表4.3.1采用。
表4.3.1 屋面均布活荷载
项次 类别 标准值
(Kn/m2) 组合值系数
ΨC 频遇值系数
Ψf 准永久值系数
Ψq
1 不上人屋面 0.5 0.7 0.5 0
2 上人的屋面 2.0 0.7 0.5 0.4
3 屋顶花园 3.0 0.7 0.6 0.5
注:1 不上人的屋面,当施工或维修荷载较大时,应按实际情况采用;对不同结构应按有关设计规范的规定,将标准值作0.2kn/m2的增减。
2 上人的屋面,当兼作其他用途时,应按相应楼面活荷载采用。
3 对于因屋面排水不畅、堵塞等引起的积水荷载,应采取构造措施加以防止;必要时,应按积水的可能深度确定屋面活荷载。
4 屋顶花园活荷载不包括花圃土石等材料自重。
4.3.2 屋面直升飞机停机坪荷载应根据直升机总重按局部荷载考虑,同时其等效均布荷载不低于5.0kN/m2。
编者注:局部荷载应按《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002第3.1.5条取值。
《钢结构设计规范》GB 50017-2003
3.2.1 条文(略)
注:对支承轻屋面的构件或结构(檩条、屋架、框架等),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应取0.3kN/m2。
《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018- 2002
4.1.6 条文(略)
注:对支承轻屋面的构件或结构(屋架、框架等),当仅承受一个可变荷载,其水平投影面积超过60m2时,屋面均布活荷载标准取值宜取0.3kN/m2。
(3)施工和检修荷载、栏杆水平荷载及其它
《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001
4.5.1 设计屋面板、檩条、钢筋混凝土挑檐、雨篷和预制小梁时,施工或检修集中荷载(人和小工具的自重)应取1.0kN,并应在最不利位量处进行验算。
注:1 对于轻型构件或较宽构件,当施工荷载超过上述荷载时,应按实际情况验算,或采用加垫板、支撑等临时设施承受。
2 当计算挑檐、雨篷承载力时,应沿板宽每隔l.Om取一个集中荷载;在验算挑檐、雨篷倾覆时,应沿板宽每隔2.5—3.Om取一个集中荷载。
4.5.2 楼梯、看台、阳台和上人屋面等的栏杆顶部水平荷载,应按下列规定采用:
1 住宅、宿舍、办公楼、旅馆、医院、托儿所、幼儿园,应取0.5kN/m;
2 学校、食堂、剧场、电影院、车站、礼堂、展览馆或体育场,应取1.0kN/m。
(4)风荷载
《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
7.1.1 垂直于建筑物表面上的风荷载标准值,应按下述公式计算:
1 当计算主要承重结构时
……(7.1.1-1)
式中:wK——风荷载标准值(kN/mz);
βZ——高度Z处的风振系数;
μS——风荷载体形系数;
μZ——风压高度变化系数;
w0——基本风压(kN/m2)。
2 当计算围护结构时
……(7.1.1-2)
式中:βgZ——高度Z处的阵风系数。
《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3-2002
3.2.2 基本风压应按照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定采用。对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层建筑,其基本风压应按100年重现期的风压值采用。
《广东省实施
<高层建筑混凝土结构技术规程》(jgj 3-2002)补充规定》dbj 15-46-2005
2.2.1 结构承载力计算时,基本风压应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)的规定采用,基本风压的重现期与设计使用年限应一致。但安全等级为一级或高度超过60m的高层建筑,其基本风匪应按100年重现期的风压值采用。
2.2.2 在计算风荷载作用下结构水平位移时,基本风压可采用50年重现期的风压值。
2.2.3 B级高度的钢筋混凝土结构及房屋高度超过150m的钢-混凝土混合结构宜采用风洞试验来确定建筑物的风荷载。当体型复杂或房屋高度超过200m时,应采用风洞试验来确定建筑物的风荷载,且宜考虑风环境的影响。
编者注:1、电算时结构基本周期应尽量填写接近实际值,以便风振系数准确计算。
2、坡地建筑注意对风压高度变化系数的修正。
7、混凝土耐久性及一般构造要求
7.1 混凝土耐久性
(1)环境类别和混凝土强度等级
《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002
3.4.1 混凝土结构的耐久性应根据表3.4.1的环境类别和设计使用年限进行设计。 (表3.4.1略)
编者注:1、三类中的滨海室外环境是指在海水浪溅区之外,但其前面没有建筑物遮挡的混凝土结构。
2、四类和五类环境的详细划分和耐久性设计方法由《港口工程技术规范》及《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046等标准解决。
3.4.2 一类、二类和三类环境中,设计使用年限为50年的结构混凝土应符合表3.4.2的规定。
表 3.4.2 结构混凝土耐久性的基本要求
环境类别 最大水灰比 最小水泥用量
(kg/m3) 最低混凝土强度等级 最大氯离子含量(%) 最大碱含量(kg/m3)
一 0.65 225 C20 1.0 不限制
二 a 0.60 250 C25 0.3 3.0
B 0.55 275 C30 0.2 3.0
三 0.50 300 C30 0.1 3.0
四 0.45 300 C35 0.1 3.0
五 0.40 325 C30 0.1 3.0
注:1 氯离子含量系指其占水泥用量的百分率;
2 预应力构件混凝土中的最大氯离子含量为0.06%,最小水泥用量为300kg/m3;最低混凝土强度等级应按表中规定提高两个等级;
3 素混凝土构件的最小水泥用量不应少于表中数值减25kg/m3;
4 当混凝土中加入活性掺合料或能提高耐久性的外加剂时,可适当降低最小水泥用量;
5 当有可靠工程经验时,处于一类和二类环境中的最低混凝土强度等级可降低一个等级;
6 当使用非碱活性骨料时,对混凝土中的碱含量可不作限制。
编者注:表中四类、五类环境中的要求系选用《公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范》JTG 62-2004
3.4.3 一类环境中,设计使用年限为100年的结构混凝土应符合下列规定:
1 钢筋混凝土结构的最低混凝土强度等级为C30;预应力混凝土结构的最低混凝土强度等级为C40;
2 混凝土中的最大氯离子含量为0.06%;
3 宜使用非碱活性骨料;当使用碱活性骨料时,混凝土中的最大碱含量为3.0kg/m3;
4 混凝土保护层厚度应按本规范表9.2.1的规定增加40%;当采取有效的表面防护措施时,混凝土保护层厚度可适当减少;
5 在使用过程中,应定期维护。
3.4.7 三类环境中的结构构件,其受力钢筋宜采用环氧树脂涂层带肋钢筋;对预应力钢筋、锚具及连接器,应采取专门防护措施。
3.4.8 四类和五类环境中的混凝土结构,其耐久性要求应符合有关标准的规定。
(2)混凝土保护层厚度
《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002
9.2.1纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋,其混凝土保护层厚度(钢筋外边缘至混凝上表面的距离)不应小于钢筋的公称直径,且应符合表9.2.1的规定。
表9.2.1 纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度(mm)
环境类别 板、墙、壳 梁 柱
≤C20 C25~C45 ≥C50 ≤C20 C25~C45 ≥C50 ≤C20 C25~C45 ≥C50
一 20 15 15 30 25 25 30 30 30
二 a — 20 20 — 30 30 — 30 30
b — 25 20 — 35 30 — 35 30
三 — 30 25 — 40 35 — 40 35
注:基础中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40mm;当无垫层时不应小于70mm。
9.2.3 板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于本规范表9.2.1中相应数值减10mm,且不应小于l0mm;梁、柱中箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm。
9.2.4 当梁、柱中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度大于40mm时,对保护层采取有效的防裂构造措施。处于二、三类环境中的悬臂板,其上表面应采取有效的保护措施。
9.2.5 对有防火要求的建筑物,其混凝土保护层厚度尚应符合国家现行有关标准的要求。处于四、五类环境中的建筑物,其混凝土保护层厚度尚应符合国家现行有关标准的要求。
7.2 防腐措施
《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046-95
(1)水泥品种水泥品种的选用,应符合下列要求:
7.2.1.1 混凝土和水泥砂浆宜选用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥;地下结构或在弱腐蚀条件下,可选用矿渣硅酸盐水泥。
7.2.1.2 受碱液作用的混凝土和水泥砂浆,应选用铝酸三钙含量不大于9%的普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,不得选用高铝水泥或以铝酸盐成分为主的膨胀水泥,并不得采用铝酸盐类膨胀剂。
7.2.1.3 受硫酸根离子S024作用且腐蚀性等级为强腐蚀、中等腐蚀的地下结构,可选用铝酸三钙含量不大于5%的普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或抗硫酸盐硅酸盐水泥。
(2)混凝土结构
4.1.4 重要部位的钢筋混凝土构件,其混凝土强度等级不应低于C25;重要部位的预应力混凝土构件,其混凝土强度等级不应低于C35。
4.1.5 混凝土的最大水灰比和最小水泥用量,应符合表4.1.5的规定。混凝土中宜掺入减水剂,其掺入量应符合现行国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》的规定。
混凝土的最大水灰比和最小水泥用量 表4.1.5
项 目 钢筋混凝土 预应力混凝土
最小水泥用量(kg/m3) 300 350
最大水灰比 0.55 0.45
4.1.8 受力钢筋的混凝土保护层最小厚度,应符合表4.1.8的规定且不小于受力钢筋的直径。后张法预应力混凝土构件中的孔道至构件边缘的净距,不宜小于孔道的直径,且不宜小于50mm。
混疑土保护层最小厚度(mm) 表4.1.8
构件类别 混凝土强度等级
≤C20 C25、C30 ≥C35
板、墙、壳 35 25 15
梁、柱 45 35 25
基础 50 50 —
注:①腐蚀性等级为弱腐蚀的室内一般构件,混凝土强度等级为C20时,其保护层厚度可按表中C25的规定取值;
②混凝土强度等级为C20的构件,其表面有水泥砂浆抹面层时,保护层厚度可按表中C25的规定取值。
(3)基础
基础、基础梁的表面防护,应符合表4.6.6的要求。
基础、基础梁的表面防护 表4.6.6
腐蚀性等级 构件名称 防护要求
强、中 基础 底部设耐腐蚀垫层
基础梁 表面贴环氧沥青玻璃布两层;或贴沥青玻璃布两层;或涂环氧沥青厚浆型涂料两遍
弱 基础
基础梁 表面涂冷底子油两遍和沥青胶泥两遍
注:①耐腐蚀垫层可采用碎石灌沥青或沥青混凝土,厚度不应小于100mm;
②腐蚀性等级为强腐蚀的基础周围宜回填粘土并夯实;
③埋入土中的墙、柱表面应按表4.6.6的要求防护;
4.7.5 桩基承台的表面防护,应符合本规范第4.6.6条中对基础的要求。
(4)钢结构 (GB 50046-95)
4.2.1 桁架、柱、主梁等重要钢构件不应采用薄壁型钢和轻型钢结构。腐蚀性等级为强腐蚀、中等腐蚀时,不应采用格构式钢结构。
4.2.2 钢结构杆件截面的选择,应符合下列要求:
4.2.2.1 钢结构杆件应采用实腹式或闭口截面。
4.2.2.2 由角钢组成的T形截面或由槽钢组成的工形截面,当腐蚀性等级为中等腐蚀时不宜采用,当腐蚀性等级为强腐蚀时不应采用。
4.2.2.3 采用型钢组合的杆件,其型钢间的空隙宽度应满足防护层施工和维修的要求。
4.2.3 钢结构杆件截面的最小厚度,应符合下列规定:
4.2.3.1 采用角钢组合的屋架、托架、天窗架的弦杆和端部斜杆等重要杆件及节点板的厚度,不应小于8mm;其他杆件的厚度,不应小子6mm。
4.2.3.2 采用钢板组合的杆件的厚度,不应小于6mm。
4.2.3.3 闭口截面杆件的厚度,不应小于4mm。
4.2.4 桁架、柱、主梁等重要钢构件和矩形闭口截面杆件的焊缝,应采用连续焊缝。角焊缝的焊脚尺寸不应小于8mm;当杆件厚度小于8mm时,焊脚尺寸不应小于杆件厚度。闭口截面杆件的端部应封闭。
4.2.5 钢结构采用的焊条、螺栓、节点板等构件连接材料的耐腐蚀性能,不应低于构件主体材料的耐腐蚀性能。
(5)《岩土工程勘察规范》GB 50021-94 水、土对混凝土结构腐蚀的防腐措施,宜符合表13.4.1的规定。
防腐等级
综合评价腐蚀等级 防护等级 水泥 水灰比 最小水泥用量(kg/m3) 铝酸三钙C0A(%) 防护层厚度(mm)
水 土 水 土
弱腐蚀 一级防护 普通硅酸盐水泥
矿渣硅酸盐水泥
火山灰硅酸盐水泥 0.60 0.65 340~360 330~350 <8 —
中等腐蚀 二级防护 普通硅酸盐水泥
矿渣硅酸盐水泥 0.50 0.55 360~380 350~370 <8 30
抗硫酸盐水泥 <5
强腐蚀 三级防护 抗硫酸盐水泥 0.40 0.45 380~420 370~400 <3 40
严重腐蚀 特级防护 混凝土表面用沥青、或高分子树脂类涂抹防护
采用涂膜防护或采用现场降水、排水、换土等组合防护
7.3 纵向受力(构造)钢筋的最小配筋率
《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002
9.5.1钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的配筋百分率不应小于表9.5.1规定的数值。
表9.5.1 钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%)
受力类型 最小配筋百分率
受压构件 全部纵向钢筋 0.6
一侧纵向钢筋 0.2
受弯构件、偏心受拉、轴心受拉构件一侧的受拉钢筋 0.2和45ft/fy中的较大值
注:1 受压构件全部纵向钢筋最小配筋百分率,当采用HRB400级、RRB400级铜筋时,应按表中规定减小0.1;当混凝土强度等级为C60及以上时,应按表中规定增大0.1;
2 偏心受拉构件中的受压钢筋,应按受压构件一侧纵向钢筋考虑;
3 受压构件的全部纵向钢筋和一侧纵向钢筋的配筋率以及轴心受拉构件和小偏心受拉构件一侧受拉钢筋的配筋率应按构件的全截面面积计算;
受弯构件、大偏心受拉构件一侧受拉钢筋的配筋率应按全截面面积扣除受压翼缘面积和(b’f-b)h’+后的截面面积计算;
当钢筋沿构件截面周边布置时,“一侧纵向钢筋”系指沿受力方向两个对边中的一边布置的纵向钢筋。
9.5.2 对卧置于地基上的混凝土板,板中受拉钢筋的最小配筋率可适当降低,但不应小于0.15%。
10.2.16 当梁的腹板高度hw≥450mm时,在梁的两个侧面应沿高度配置纵向构造钢筋,每侧纵向构造钢筋(不包括梁上、下部受力钢筋及架立钢筋)的截面面积不应小于腹板截面面积bhw的0.1%,且其间距不宜大于200mm。此处,腹板高度hw按本规范第7.5.1条的规定取用。
10.8.3 沿牛腿顶部配置的纵向受力钢筋……
承受竖向力所需的纵向受力钢筋的配筋率,按牛腿有效截面计算不应小于0.2%及0.45ft/fy,也不宜大于0.6%,钢筋数量不宜小于4根,直径不宜小于12mm。
7.4 钢筋的锚固和连接
(1)锚固
a)锚固长度
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
9.3.1 当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时,受拉钢筋的锚固长度应按下列公式计算:
普通钢筋
……(9.3.1-1)
预应力钢筋
……(9.3.1-2)
式中:la——受拉钢筋锚固长度;
fy、fpy——普通钢筋、预应力钢筋的抗拉强度计值,按本规范表4.2.3-1、4.2.3—2采用;
ft——混凝土轴心抗拉强度设计值,按本规范表4.1.4采用;当混凝土强度等级高于C40时,按C40取值;
d——钢筋的公称直径;
α——钢筋的外形系数,按表9.3.1取用。
表9.3.1 钢筋的外形系数
钢筋类型 光面钢筋 带肋钢筋 刻痕钢丝 螺旋肋钢丝 三股钢绞线 七股钢绞线
α 0.16 0.14 0.19 0.13 0.16 0.17
注:光面钢筋系指HPB235级钢筋,其末端应做180。弯钩,弯后平直段长度不应小于3d,但作受压钢筋时可不做弯钩;带肋钢筋系指HRB335级、HRB400级钢筋及RRB400级余热处理钢筋。
当符合下列条件时.计算的锚固长度应进行修正:
1 当HRB335、HRB400和RRB400级钢筋的直径大于25mm时,其锚固长度应乘以修正系数1.1;
2 HRB335、HRB400和RRB400级的环氧树脂涂层钢筋,其锚固长度应乘以修正系数1.25;
3 当钢筋在混凝土施工过程中易受扰动(如滑模施工)时,其锚固长度应乘以修正系数1.1;
4 当HRB335、HRB400和RRB400级钢筋在锚固区的混凝土保护层厚度大于钢筋直径的3倍且配有箍筋时,其锚崮长度可乘以修正系数0.8;
5 除构造需要的锚固长度外,当纵向受力钢筋的实际配筋面积大于其设计计算面积时,如有充分依据和可靠措施,其锚固长度可乘以设计计算面积与实际配筋面积的比值。但对有抗震设防要求及直接承受动力荷载的结构构件,不得采用此项修正。
6 当采用骤然放松预应力钢筋的施工工艺时,先张法预应力钢筋的锚固长度应从距构件末端0.25ltr处开始计算,此处ltr为预应力传递长度,按本规范第6.1.9条确定。经上述修正后的锚固长度不应小于按公式(9.3.1-1)、(9.3.1.2)计算锚固长度的0.7倍,且不应小于250mm。
9.3.3 当计算中充分利用纵向钢筋的抗压强度时,其锚固长度不应小于本规范第9.3.1条规定的受拉锚固长度的0.7倍。
11.1.7 有抗震设防要求的混凝土结构构件,其纵向受力钢筋的锚固和连接接头除应符合本规范第9.3节和第9.4节的有关规定外,尚应符合下列要求:
纵向受拉钢筋的抗震锚固长度1。。应按下列公式计算:
一、二级抗震等级 laE=1.151a……(11.1.7-1)
三级抗震等级 laE=1.051a……(11.1.7-2)
四级抗震等级 laE=1a…………(11.1.7-3)
式中:la——纵向受拉钢筋的锚固长度,按本规范第9.3.1条确定。
b)梁纵向受力钢筋的锚固要求
10.2.2 钢筋混凝土简支梁和连续梁简支端的下部纵向受力钢筋,其伸入梁支座范围内的锚固长度1as(图10.2.2)应符合下列规定:
1 当V≤0.7ftbh0时 1as≥5d
2 当V>0.7ftbh0时 带肋钢筋 1as≥12d;光面钢筋 las≥15d
此处,d为纵向受力钢筋的直径。
如纵向受力钢筋伸入梁支座范围内的锚固长度不符合上述要求时,应采取在钢筋上加焊锚固钢板或将钢筋端部焊接在梁端预埋件上等有效锚固措施。
支承在砌体结构上的钢筋混凝土独立梁,在纵向受力钢筋的锚固长度las范围内应配置不少于两个箍筋,其直径不宜小于纵问受力钢筋最大直径的0.25倍,间距不宜大于纵向受力钢筋最小直径的10倍;当采取机械锚固措施时,箍筋间距尚不宜大于纵向受力钢筋最小直径的5倍。
注:对混凝土强度等级为C25及以下的简支梁和连续梁的简支端,当距支座边1.5h范围内作用有集中荷载,且V>O.7ftbh0时,对带肋钢筋宜采取附加锚固措施,或取锚固长度las≥15d。
10.2.4 在钢筋混凝土悬臂梁中,应有不小于两根上部钢筋伸至悬臂梁外端,并向下弯折不小于12d;其余钢筋不应在梁的上部截断,而应按本规范第10.2.8条规定的弯起点位置向下弯折,并按本规范第10.2.7条的规定左梁的下边锚固。
编者注:框架梁的纵向受力钢筋在框架梁柱节点的锚固和连接详见“8.8构件设计和构造要求”。
c)深梁纵向受力钢筋的锚固
《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002
10.7.10 深梁的下部纵向受拉钢筋应全部伸入支座,不应在跨中弯起或截断。在简支单跨深梁支座及连续深梁梁端的简支支座处,纵向受拉钢应沿水平方向弯折锚固(图10.7.9-1),其锚固长度应按本规范第9.3.1条规定的受拉钢筋锚固长度1a乘以系数1.1采用;当不能满足上述锚固长度要求时,应采取在钢筋上加焊锚固钢板或将钢筋末端焊成封闭式等有效的锚固措施。连续深梁的下部纵向受拉钢筋应全部伸过中间支座的中心线,其自支座边缘算起的锚固长度不应小于1a。
d)墙水平分布钢筋、竖向分布钢筋的锚固和连接
《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002
10.5.12 剪力墙水平分布钢筋应伸至墙端,并向内水平弯折10d后截断,其中d为水平钢筋直径。当剪力墙端部有翼墙或转角墙时,内墙两侧的水平分布钢筋和外墙内侧的水平分布钢筋应伸至翼墙或转角墙外边,并分别向两侧水平弯折后截断,其水平弯折长度不宜小于15d。在转角墙处,外墙外侧的水平分布钢筋应在墙端外角处弯入翼墙,并与翼墙外侧水平分布钢筋搭接。搭接长度应符合本规范第10.5.13条规定。
10.5.13 剪力墙水平分布钢筋的搭接长度不应小于1.21a。同排水平分布钢筋的搭接接头之间以及上、下相邻水平分布钢筋的搭接接头之间沿水平方向的净间距不宜小于500mm。剪力墙竖向分布钢筋可在同一高度搭接,搭接长度不应小于1.21a。
10.5.8 剪力墙洞口上、下两边的水平纵向钢筋自洞口边伸入墙内的长度不应小于本规范第9.3.1条规定的受拉钢筋锚固长度。
编者注:抗震设计时,la按laE取值。
e)牛腿的钢筋
《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002
10.8.3 沿牛腿顶部配置的纵向受力钢筋,宜采用HRB335缎或HRB400级钢筋。全部纵向受力钢筋及弯起钢筋宜沿牛腿外边缘向下伸入下柱内150mm后截断(图10.8.1)。纵向受力钢筋及弯起钢筋伸入上柱的锚固长度,当采用直线锚固时不应小于本规范第9.3.1条规定的受拉钢筋锚固长度la;当上柱尺寸不足时,钢筋的锚固应符合本规范第10.4.1条梁上部钢筋在框架中间层端节点中带90o弯折的锚固规定。此时,锚固长度应从上柱内边算起。
当牛腿设于上柱柱顶时,宜将牛腿对边的柱外侧纵向受力钢筋沿柱顶水平弯入牛腿,作为牛腿纵向受拉钢筋使用;当牛腿顶面纵向受拉钢筋与牛腿对边的柱外侧纵向钢筋分开配置时,牛腿顶面纵向受拉钢筋应弯入柱外侧,并应符合本规范第10.4.4条有关搭接的规定(图10.4.4b)。
f)预埋件及吊环
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
10.9.3 受力预埋件的锚筋应采用HPB235级、HRB335级或HRB400级钢筋,严禁采用冷加工钢筋。
10.9.7 受拉直锚筋和弯折锚筋的锚固长度不应小于本规范第9.3.1条规定的受拉钢筋锚固长度;当锚筋采用HPB235级钢筋时,尚应符合本规范表9.3.1注中关于弯钩的规定。当无法满足锚固长度的要求时,应采取其他有效的锚固措施。
受剪和受压直锚筋的锚固长度不应小于15d,d为锚筋的直径。
10.9.8 预制构件的吊环应采用HPB235级钢筋制作,严禁使用冷加工钢筋。吊环埋入混凝土的深度不应小于30d,并应焊接或绑扎在钢筋骨架上。在构件的自重标准值作用下,每个吊环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2;当在一个构件上设有4个吊环时,设计时应仅取3个吊环进行计算。
(2)连接
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
9.4.2 轴心受拉及小偏心受拉杆件(如桁架和拱的拉杆)的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接接头。
9.4.3 纵向受拉钢筋绑扎搭接接头的搭接长度应根据位于同一连接区段内的钢筋搭接接头面积百分率按下列公式计算:
ll=ζla……(9.4.3)
在任何情况下,纵向受拉钢筋绑扎搭接接头的搭接长度均不应小于300mm。
表9.4.3 纵向受拉钢筋搭接长度修正系数
纵向钢筋搭接接头面积百分率(%) 25 50 100
ζ 1.2 1.4 1.6
9.4.4 构件中的纵向受压钢筋,当采用搭接连接时,其受压搭接长度不应小于本规范第9.4.3条纵向受拉钢筋搭接长度的0.7倍,且在任何情况下不应小于200mm。
9.4.5 在纵向受力钢筋搭接长度范围内应配置箍筋,其直径不应小于搭接钢筋较大直径的0.25倍。当钢筋受拉时,箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的5倍,且不应大于l00mm;当钢筋受压时,箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的10倍,且不应大于200mm。当受压钢筋直径d>25mm时,尚应在搭接接头两个端面外100mm范围内各设置两个箍筋。
9.4.9 纵向受力钢筋的焊接接头应相互错开。钢筋焊接接头连接区段的长度为35d(d为纵向受力钢筋的较大直径)且不小于500mm,凡接头中点位于该连接区段长度内的焊接接头均属于同一连接区段。位于同一连接区段内纵向受力钢筋的焊接接头面积百分率,对纵向受拉钢筋接头,不应大于50%。纵向受压钢筋的接头面积百分率可不受限制。
注:1 装配式构件连接处的纵向受力钢筋焊接接头可不受以上限制;
2 承受均布荷载作用的屋面板、楼板、檩条等简支受弯构件,如在受拉区内配置的纵向受力钢筋少于3根时,可在跨度两端各四分之一跨度范围内设置一个焊接接头。
11.1.7 有抗震设防要求的混凝土结构构件,其纵向受力钢筋的锚固和连接接头除应符合本规范第9.3节和第9.4节的有关规定外,尚应符合下列要求:
当采用搭接接头时,纵向受拉钢筋的抗震搭接长度llE应按下列公式计算:
LlE=ζlaE……(11.1.7-4)
8、地基与基础
8.1 基本规定
《建筑地基基础设计规范》GB 5007-2002
《建筑地基基础设计规范》DBJ 15-31-2003
(1)设计图纸中应注明地基基础设计等级。地基基础设计等级应按DBJ 15-31-2003第3.0.1条确定。
3.0.1 根据地基复杂程度、建筑物规模和特征以及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度,将地基基础设计分成三个等级,设计时应根据具体情况,按表3.0.1选用。
表3.0.1 地基基础设计等级
设计等级 建筑和地基类型
甲级 重要的工业与民用建筑;
30层以上的高层建筑;
体形复杂、层数相差超过10层的高低层连成一体建筑物;
大面积的多层地下建筑物(如地下车库、商场、运动场等);
对地基变形控制有特殊要求的建筑物;
复杂地质条件下的坡上建筑物(包括高边坡);
对原有工程影响较大的新建建筑物;
场地和地基条件复杂的一般建筑物;
位于复杂地质条件及软土地区的二层及二层以上地下室的基坑工程。
乙级 除甲级、丙级以外的工业与民用建筑物。
丙级 场地和地基条件简单、荷载分布均匀的七层及七层以下民用建筑及一般工业建筑;
次要的轻型建筑物。
(2) 地基基础设计应按照DBJ 15- 31-2003第3.0.2条的规定进行地基承载力计算、地基变形计算、稳定性验算及抗浮验算。
3.0.2 根据建筑物地基基础设计等级及长期荷载作用下地基变形对上部结构的影响程度,地基基础设计应符合下列规定:
1 所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规定;
2 设计等级为甲级、乙级建筑物按进行地基变形计算。
有可靠经验时,浅基础持力层为中、微风化岩;或15层以下、基础为条形、筏形基础,持力层地基承载力特征值≥300kPa的碎石土、密实砂、硬塑至坚硬残积土层或强风化岩层;桩基础持力层为中、密实砂层、卵、碎石层(且没有软弱下卧层),硬塑至坚硬残积土层及岩层的建筑物可不作变形计算。
3 表3.0.2(略)所列范围内设计等级为丙级建筑物可不作变形验算,但如有下列情况之一时,仍应作变形验算:
1)地基承载力特征值小于130kPa,且体形复杂的建筑;
2)在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较大,可能引起地基产生过大的不均匀沉降时;
3)软弱地基上的建筑物存在偏心荷载时;
4)软弱地基上的相邻建筑物如距离过近,可能发生倾斜时;
5)地基内有厚度较大或厚薄不均的填土,其自重固结未完成时。
4 对经常受水平荷载作用的高层建筑、高耸结构和挡土墙等,以及建造在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物,尚应验算其稳定性:
5 基坑工程应进行稳定性验算;
6 当存在地下室或地下构筑物存在上浮问题时,尚应进行抗浮验算。
(3) 地基基础设计时所采用的荷载效应最不利组合应符合DBJ15-31-2003第3.0.4条的规定。
3.0.4 地基基础设计时,所采用的荷载效应最不利组合应按下列规定:
1 按修正后地基承载力特征值确定基础底面积及埋深或按单桩承载力特征值确定桩数时,传至基础或承台底面上的荷载效应应取正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。
2 计算地基变形时,传至基础底面上的荷载效应应取正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合,不应计入风荷载和地震作用。相应的限值应为地基变形允许值。
3 计算挡土墙土压力、地基或斜坡的稳定及滑坡推力等时,荷载效应应取承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,分项系数均取1.0。
4 在进行基础结构构件的截面强度设计或验算时;上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力,应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,采用相应的分项系数。当需要验算基础变形、裂缝宽度时,取正常使用极限状态荷载效应标准组合。
5 基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数应按有关规范的规定采用,但结构重要性系数YG不应小于1.0。
(4) 建筑物的沉降变形观测应符合DBJ 15-31-2003第13.2.9条的规定。需进行沉降变形观测时应在图纸中表示沉降观测点位置。
13.2.9 下列建筑物应在施工期间及使用期间进行沉降变形观测直到沉降达到稳定标准:
1 地基基础设计等级为甲级建筑物;
2 复合地基或软弱地基上的地基基础设计等级为乙级建筑物;
3 加层、扩建建筑物;
4 受邻近深基坑开挖施工影响或受场地地下水等环境因素变化影响的建筑物;
5 采用新型基础或新型结构的建筑物。
8.2 基础埋深
基础埋深应满足DBJ 15-31-2003 6.1.3条的要求
6.1.3 高层建筑筏形和箱形基础的埋深应满足地基承载力、变形和稳定性要求。在抗震设防区,宜设地下室。位于岩石地基上的高层建筑,其基础埋深应满足抗滑要求。
编者注:除岩石地基外,天然地基上的箱形和筏形基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15;桩箱或桩筏基础的埋置深度(不计桩长)不宜小于建筑物高度的1/18~1/20,不满足上述要求时应进行抗倾覆和抗滑移验算。
8.3 地下水作用及抗浮计算
应按DBJ 15-31-2003 5.1.1条考虑地下水对结构的各种不利作用。
5.1.1 应考虑地下水的下列不利作用:对混凝土的腐蚀作用;对基础(包括地下室底板)的浮托作用;对地下结构的侧压作用及对边坡稳定性的作用等。
编者注:1 应根据岩土工程勘察报告中提供的水、土对建筑材料和构件的腐蚀等级采取相应的防护措施。
2 除应对建(构)筑物的地下部分进行使用阶段的抗浮验算外,采取可靠措施保证施工过程地下建(构)筑物的抗浮稳定性。
3 应考虑地下水压力对地下建(构)筑物底板和侧壁的作用,底板和侧壁构件应有足够的强度和刚度,并应满足抗裂或裂缝宽度要求。
8.4 地基承载力计算
(1) 应按DBJ15-31-2003 6.2.1条确定基础底面积。
6.2.1 基础底面的压力应满足下列要求:
当轴心荷载作用时 Pk≤fa…………(6.2.1-1)
式中:Pk——在荷载效应标准组合下基础底面处的平均压力值。
fa——修正后的地基承载力特征值。
当偏心荷载作用时,除应符合式(6.2.1-1)的要求外,尚应符合下式要求:
Pkmax≤1.2fa…………(6.2.1-2)
式中:Pkmax——在荷载效应标准组合下基础底面边缘最大压力值。
(2)地基承载力特征值应按DBJ15-31-2003 6.2.4条规定进行深宽修正。
编者注:基础埋置深度应按下列原则确定:外墙及外柱基础从室外地面标高算起;在填方整平区,可从填土面标高算起,但填土在上部结构施工后完成时,应从天然地面标高算起;对于地下室,如采用箱形或筏板基础,则从室外地面标高算起。其他情况下,应从室内地面标高算起。
(3)当地基受力层范围内有软弱下卧夹层时,应按DBJ15-31-2003 6.2.6条要求进行下卧层的承载力验算。
8.5 地基变形计算
地基变形计算应符合DBJ15-31-2003第6.3.1条及6.3.4条的规定。
6.3.1 建筑物的地基变形计算值,不应大于建筑物地基变形允许值。
6.3.4 建筑物地基变形的允许值,应按表6.3.4(略)规定采用。对表中未包括的其他建筑物的地基变形允许值,应根据上部结构对地基变形的适应能力和使用上的要求确定。
8.6 地基稳定性验算
地基稳定性验算应符合DBJ15-31-2003第6.4.1及6.4.2条的规定。
6.4.1 地基稳定性可采用圆弧滑动面法进行验算。最危险的滑动面上诸力对滑动中心所产生的抗滑力矩与滑动力矩应符合下式要求:
MR/Ms≥1.2…………(6.4.1)
式中:MS——滑动力矩;
MR——抗滑力矩。
6.4.2 修建于稳定土坡坡顶的基础,当垂直于坡顶边缘线的基础底面边长不大于3m时,由基础底面外缘到坡顶边缘的水平距离(图6.4.2)(略)应符合下式要求:
a≥xb-d/tgβ…………(6.4.2)
式中:a——由基础底面外缘到坡顶边缘的水平距离,且不得小于2.5m;
x——系数,对条形基础取3.5,对矩形基础或圆形基础取2.5;
b——垂直于坡顶边缘线的基础底面边长或圆形基础直径;
d——基础埋置深度;
β——边坡坡角。对坡角大于45O且坡高(H)大于8m的土坡,尚应按本规范第6.4.1条验算坡体稳定性。
8.7 特殊地基
山区或丘陵地带及岩溶、土洞、采空区、崩塌、冲沟、暗河(沟)、断层破碎带、滑坡、泥石流等不良地质现象发育的特殊地质条件地基,其设计应符合DBJ15-31-2003 8.1.2及8.3.1的要求。
8.1.2 特殊地质条件地基的设计,应考虑下列因素:
1 建设场区内,在自然条件下,有无滑坡现象,有无断层破碎带;
2 施工过程中,因挖方、填方、堆载和卸载等对山坡稳定性的影响;
3 建筑地基的不均匀性;
4 岩溶、土洞的发育程度;
5 出现崩塌、泥石流等不良地质现象的可能性;地面水、地下水对建筑地基和建设场区的影响。
8.3.1 在建设炀区内,由于施工或其他因素的影响有可能形成滑坡的地段,应采取可靠的预防措施,防止产生滑坡。对具有发展趋势并威胁建筑物安全使用的滑坡,应及早防治。
8.8 地基处理
(1)地基处理设计应符合GB 50007-2002第7.2.7条、7.2.8条及DBJ 15-38-2005第3.0.4条的要求。
7.2.7 复合地基设计应满足建筑物承载力和变形要求。对于地基土为欠固结土、可液化土等特殊土时,设计时要综合考虑土体的特殊性质,选用适当的增强体和施工工艺。
7.2.8 复合地基承载力特征值应通过现场复合地基荷载试验确定,或采用增强体的载荷试验结果和其周边土的承载力特征值结合经验确定。
3.0.4 经处理后的地基,当按地基承载力确定基础底面积及埋深,而需要对复合地基承载力特征值进行修正时,应符合下列规定:基础宽度的地基承载力修正系数应取零;基础埋深的地基承载力修正系数应取1.0。当受力层范围内有软弱下卧层时,尚应验算下卧层的地基承载力。水泥土类桩复合地基及刚性桩复合地基应根据修正后的复合地基承载力特征值,进行桩身强度验算。
(2)处理后的地基应按DBJ 15-38-2005第3.0.5、3.0.6条规定进行变形验算和稳定牲验算。
3.0.5 现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007规定应进行地基变形计算且需进行地基处理的建筑物或构筑物,应对处理后的地基进行变形验算。
3.0.6 对受较大水平荷载作用或位于斜坡上的建筑物及构筑物,当建造在处理后的地基上时,应进行地基稳定性验算。
8.9 扩展基础
(1)钢筋混凝土柱和剪力墙纵向受力钢筋在基础内的锚固长度厘按DBJ 15-31-2003第9.2.5条确定。
9.2.5 钢筋混凝土柱和剪力墙纵向受力钢筋在基础内的锚固长度la应根据钢筋在基础内的最小保护层厚度按现行《混凝土结构设计规范》有关规定确定:
有抗震设防要求时,纵向受力钢筋的最小锚固长度laE应按下列公式计算:
一、二级抗震等级 laE=1.15la…………(9.2.5-1)
三级抗震等级 laE=1.05la…………(9.2.5-2)
四级抗震等级 laE=1.00la…………(9.2.5-3)
(2)扩展基础(柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础)的计算应符合按DBJ 15-31-2003第9.2.7要求。对柱下独立基础除进行受冲切承载力验算及正截面受弯承载力计算外,必要时尚应验算受剪承载力及基础顶面局部受压承载力。
9.2.7 扩展基础的计算应符合下列要求:
1 根据上部结构传至基础顶面的正常使用极限状态下荷载效应的标准组合和地基承载力特征值确定基础底面面积。计算应按本规范第6章有关规定进行。在墙下条形基础相交处,不应重复计入基础面积。
2 对矩形截面柱的矩形基础应验算柱与基础交接处及基础变阶处的受冲切承载力;受冲切承载力应按下列公式验算:
Fl≤0.7βhpftamh0…………(9.2.7-1)
Fl=PjAl…………(9.2.7-2)
am=(at+ab)/2…………(9.2.7-3)
并满足 …………(9.2.7-4)
式中:βhp——受冲切承载力截面高度影响系数,当h0不大于800mm时,βhp取1.0;当h0大于等于2000mm时,βhp取0.9,其间按线性内插取值;
a——系数,a=h0’/h0,h0’=A0/l,A0为距柱边或变阶处h0/2基础截面的面积;当沿l方向不变阶时,a=1;
βhs——受剪切承载力截面高度影响系数,βhs=(800/h0)1/4,当h0小于800mm时,取h0=800mm;当h0大于2000mm时,取h0=2000mm;
ft——混凝土轴心抗拉强度设计值;
h0——基础冲切破坏锥体的有效高度;
am——冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长。当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,矩形柱取柱宽,圆柱取0.8倍柱直径;当计算变阶处时,取上阶宽;
ab——冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长。当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内,见图9.2.7-1(a)、(b),计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,取柱宽加两倍基础有效高度;当计算基础变阶处时,取上阶宽加两倍该处的基础有效高度。当冲切破坏锥体的底面在l方向落在基础底面以外时,即(a+2h0)≥l时,见图9.2.7-1(c),取ab=l;
pj——相应于荷载效应基本组合时基底单位面积净反力(扣除基础自重及其上覆土重),对偏心受压基础可取基础边缘处的基底最大净反力;
Al——冲切破坏面外侧的部分基底面积。按冲切破坏锥体最不利一侧斜截面验算时,取图9.2.7-1(a)、(b)中的阴影面积ABCDEF,或图9.2.7-1(c)中的阴影面积ABCD;
Fl——相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的基底净反力设计值。
当不满足式(9.2.7.4)时,应按下式验算距基础柱边或变阶处h0/2截面的受剪承载力:
Vs≤0.7βhsftA0…………(9.2.7-5)
式中:Vs——验算截面处的剪力设计值;
A0——基础验算截面的面积,沿l方向不变阶时,Ao=h0l
3 墙下条形基础应验算距墙边h0/2处的受剪承载力。
4 基础底板的配筋,应按正截面受弯承载力计算确定。
当柱的混凝土强度等级大于基础混凝土强度等级10Mpa以上时,尚应验算柱下扩展基础顶面的局部受压承载力。
图9.2.7-1 计算阶形基础的受冲切承载力截面位置
1冲切破坏锥体最不利一侧的斜截面;2冲切破坏锥体的底面线
(3)扩展基础的构造应符合DBJ 15-31-2003第9.2.4条及9.2.7条中的有关规定。混凝土垫层厚度不应小于70mm,强度等级不应低于C10。基础混凝土强度等级不应低于C20。基础底板每个方向受力钢筋的最小配筋率不应小于0.15%。
8.10 柱下条形基础
柱下条形基础构造应符合DBJ 15-31-2003第9.3.2及9.2.4条中的有关规定。柱下条形基础肋梁截面高度应满足受剪承载力要求,翼板厚度不应小于200mm。
条形基础肋梁的纵向受力钢筋除满足计算要求外,面筋、底筋配筋率均不应小于0.25%。基础梁的受扭纵筋宜按计算确定。用简化方法计算忽略扭矩的作用时,应配置直径不小于16mm,间距不大于250mm的腰筋,腰筋的搭接长度按受拉考虑,并应符合国标GB 50010第10.2.5条的规定。
翼板受力筋的配筋率不应小于0.15%,钢筋直径不应小于10mm,分布筋直径不应小于8mm,间距不应大于200mm。
基础的混凝土强度等级不应低于C20。
混凝土垫层厚度不应小于70mm,强度等级不应低于Cl0。
8.11 筏形基础
(1)筏形基础底板平面尺寸的确定应符合DBJ 15-31-2003第9.4.4条的要求。
9.4.4 筏形基础底板平面尺寸的确定应符合下列要求:假定地基均匀,筏板为刚性板,基底反力按直线分布。在竖向荷载作用下,基础底面压应力标准值按下式计算:
…………(9.4.4-1)
…………(9.4.4-2)
在轴心荷载作用下,基底平面形心与结构竖向荷载合力作用点重合时,ex=ey=0,
…………(9.4.4-3)
4,基底压应力应满足下列公式的要求;
…………(9.4.4-4)
…………(9.4.4.5)
…………(9.4.4.6)
(2)筏型基础断面尺寸应按DBJ 15-31-2003第9.4.5条确定。
9.4.5 筏型基础断面尺寸应按下列规定确定:
1、梁板式筏基底板板格厚度应满足受冲切、受剪切承载力的要求,并不应小于200mm。对于12层以上建筑的梁板式筏基,其底板厚度与最大双向板格的短边净跨之比不应小于1/14,且板厚不应小于400mm。
5、梁板式筏基基础梁应满足斜截面受剪及正截面受弯承载力的要求,当基础与底层竖向构件混凝土强度等级相差10Mpa以上时,尚应验算局部受压承载力。
6、平板式筏基的板厚应满足受冲切、受剪切承载力的要求;并不应小于400mm。(编者注:GB 5007- 2002第8.4.9条规定,当筏板变厚度时,尚应验算变厚度处筏板的受剪承载力。)
(3)筏型基础构造应满足DBJ 15-31-2003第9.4.8条的要求。
9.4.8 筏形基础构造应符合下列要求
2 筏形基础混凝土强度等级不应低于C25,当有地下室时,筏板基础的底板、正放的肋梁及侧墙,应采用防水混凝土。地下室的防水等级及混凝土的设计抗渗等级应按现行《地下工程防水技术规范》确定,防水混凝土的抗渗等级不得小于S6。
3 地基承载力特征值≥130kPa且较均匀时,平板式筏基柱下板带和梁板式筏基基础梁的悬挑跨底筋、边跨面筋及第一内支座底筋宜加大10%~20%。面筋应全跨贯通,底筋应不少于1/2全跨贯通,任一方向底筋、面筋的配筋率梁板式筏基基础梁不宜少于0.3%,板不应小于0.15%;平板式筏基柱下板带及跨中板带均不宜少于0.2%。
4 基础梁的受扭纵筋宜按计算确定。用简化计算方法计算忽略扭矩的影响时,则应配置直径不小于16mm、间距不大于250mm的腰筋,腰筋的搭接长度均按受拉考虑。
当地基较不均匀、压缩层厚度变化较大、柱网较不规整、柱荷载变化较大时,梁板式基础梁的面筋、庇筋均宜贯通,跨度较大,内力较大处可局部加强,面筋、底筋的配筋率不宜少于0.35%,板不宜小于0.2%;平板式筏基的板筋宜双层双向配置,局部柱距较大、内力较大处,钢筋间距可局部加密,任一方向的配筋率均不宜小于0.25%。当板厚大于2000mm时,宜于板厚中间部位配置双向钢筋网,钢筋直径不宜小于16mm,间距不宜大于250mm。
6 柱、墙的边缘至基础梁边缘的距离不应小于50mm。
7 筏板下混凝土垫层厚度宜取100mm,强度等级不应小于C10。
8 有垫层时筏板的钢筋保护层厚度不应小于40mm,无垫层时不应小于70mm。
8.12 桩基础
(1)规范应用
a)在
<深圳地区建筑地基基础设计试行规程》sjg 1-88修订本未出版之前,桩基础的设计以广东省标准《建筑地基基础设计规范》dbj 15-31-2003为主,并参考国家标准《建筑地基基础设计规范》gb 50007-2002进行设计。
b)《建筑桩基技术规范》JGJ 94-94由于在承载力计算表达上与现行国家标准GB 50007- 2002有区别,因此,在修订版未出版之前,JGJ 94-94规范暂不采用。
(2)广东省标准《建筑地基基础设计规范》DBJ 15-31-2003
a)10.3.9 灌注桩配筋应符合下列要求:
1 当计算桩身不需配筋时,仍应按截面最小配筋率配构造钢筋,桩截面最小配筋率为0.3%,钢筋笼入桩身长度Ll≥8d(d为桩径)。当Ll大于桩长L时,取Ll=L。
2 抗拔桩及以承受水平力为主的桩应通过计算确定配筋。桩身纵向钢筋直径不应小于12mm,根数不应小于6根,间距宜不大于300mm,纵筋净距不应小于60mm。
b)10.5.1 桩基承台的构造及尺寸,除满足受冲切、受剪切、受弯承载力要求和上部结构的需要外,尚应符合下列要求:
1 承台的宽度不应小于500mm,厚度不应小于400mm。承台边缘至边桩中心的距离不宜小于桩的直径或边长,且边缘挑出部分不应小于150mm。条形承台外缘挑出桩边不应小于75mm;
2 承台混凝土强度等级不应低于C20,有混凝土垫层时,钢筋保护层厚度不应小于40mm。垫层混凝土强度等级不应低于Cl0,厚度宜为100mm;
c)10.5.2 承台的钢筋配置除满足计算要求外,尚应符合下列规定:承台受力钢筋应通长布置。矩形承台板配筋应按向均匀布置;柱下单独三桩承台受力钢筋应按三向板带均匀布置;柱断面投影范围内宜有三个方向的受力钢筋通过(图10.5.2b)。
d)10.5.4 承台计算应符合下列要求:
1 桩基承台应满足受冲切承载力、斜截面受剪承载力、正截面受弯承载力及局部受压承载力要求。
2 当承台混凝土的强度等级低于墙柱或桩的混凝土强度等级时,尚应验算柱下或桩上承台的局部受压承载力。
(3)国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2001
a)8.5.2 桩和桩基的构造,应符合下列要求:
2 扩底灌注桩的扩底直径,不应大于桩身直径的3倍。
5 预制桩的混凝土强度等级不应低于C30;灌注桩不应低于C20;预应力桩不应低于C40。
7 配筋长度:
①受水平荷载和弯矩较大的桩,配筋长度应通过计算确定。
②桩基承台下存在淤泥、淤泥质土或液化土层时,配筋长度应穿过淤泥、淤泥质土层或液化土层。
③坡地岸边的桩、抗拔桩、嵌岩端承桩应通长配筋。
b)8.5.5 单桩竖向承载力特征值的确定应符合下列规定:
1 单桩竖向承载力特征值应通过单桩竖向静载荷试验确定。在同一条件下的试桩数量,不宜少于总桩数的1%,且不应少于3根。
4 嵌岩灌注桩桩端以下三倍桩径范围内应无软弱夹层、断裂破碎带和洞穴分布;并应在桩底应力扩散范围内无岩体临空面。桩端岩石承载力特征值,当桩端无沉渣时,应根据岩石饱和单轴抗压强度标准值按本规范5.2.6条确定,或按本规范附录H用岩基载荷试验确定。
c)8.5.9 桩身混凝土强度应满足桩的承载力设计要求。计算中应按桩的类型和成桩工艺的不同将混凝土的轴心抗压强度设计值乘以工作条件系数数φc,桩身强度应符合下式要求:
桩轴心受压时 Q≤Apfcφc…………(8.5.9)
编者注:工作条件系数φc按广东省标准采用,即灌注桩取0.7~0.8(水下浇灌取低值)。予制桩取0.8~0.9。
d)8.5.10 对以下建筑物的桩基应进行沉降验算:
1 地基基础设计等级为甲级的建筑物桩基;
2 体型复杂、荷载不均匀或桩端以下存在软弱土层的设计等级为乙级的建筑物桩基;
3 摩擦型桩基。
嵌岩桩、设计等级为丙级的建筑物桩基、对沉降无特殊要求的条形基础下不超过两排桩的桩基、吊车工作级别A5及A5以下的单层工业厂房桩基(桩端下为密实土层),可不进行沉降验算。
当有可靠地区经验时,对地质条件不复杂、荷载均匀、对沉降无特殊要求的端承型桩基也可不进行沉降验算。
桩基础的沉降不得超过建筑物的沉降允许值,并应符合本规范表5.3.4的规定。
e)8.5.18 柱下桩基独立承台应分别对柱边和桩边、变阶处和桩边联线形成的斜截面进行受剪计算(图8.5.18)。当柱边外有多排桩形成多个剪切斜截面时,尚应对每个斜截面进行验算。
f)8.5.19 当承台的混凝土强度等级低于柱或桩的混凝土强度等级时,尚应验算柱下或桩上承台的局部受压承载力。
8.13 地基基础抗震设计
(1)天然地基基础抗震验算应满足GB 50011- 2001第4.2.2条4.2.3及4.2.4条的规定。
4.2.2 天然地基基础抗震验算时,应采用地震作用效应标准组合,且地基抗震承载力应取地基承载力特征值乘以地基抗震承载力调整系数计算。
4.2.3 地基抗震承载力应按下式计算:
FaE=ζafa…………(4.2.3)
4.2.4 验算天然地基地震作用下的竖向承载力时,按地震作用效应标准组合的基础底面平均压力和边缘最大压力应符合下列各式要求:
P≤faE…………(4.2.4-1)
Pmax≤1.2faE…………(4.2.4-2)
高宽比大于4的高层建筑,在地震作用下基础底面不宜出现应力区;其他建筑,基础底面与地基土之间零应力区面积不应超过基础底面积的15%。
(2)桩基抗震验算应符合DBJ 15-31-2003第10.4.2及10.4.4条的要求,当有可液化土层时,可按10.4.3条验算桩基的抗震承载力。
10.4.2 地面以下无可液化土层的桩基,可按式(10.2.2-3)、式(10.2.2-4)和式(10.2.16-2)验算桩基的抗震承载力。
轴心竖向力Qk作用下:
Qk≤1.25Ra…………(10.2.2-3)
偏心竖向Qikmax作用下,除满足式(10.2.2-3)外,尚应满足:
Qikmax≤1.5Ra…………(10.2.2-4)
当验算与地震作用效应组合的桩基水平承载力时,应满足下列要求:
Hlk≤1.25RHa…………(10.2.16-2)
10.4.4 对于坡地、岸边的桩基,或因地震作用可能引起土层滑移的桩基,应考虑附加水平力对桩基承载力的影响。
(3)存在液化土层的地基,应按GB 50011-2001第4.3.2条及4.4.5条的规定采取相应措施。
4.3.2 存在饱和砂土和饱和粉土(不含黄土)的地基,除6度设防外,应进行液化判别;存在液化土层的地基,应根据建筑的抗震设防类别、地基的液化等级,结合具体情况采取相应的措施。
4.4.5 液化土中桩的配筋范围,应自桩顶至液化深度以下符合全部消除液化沉陷所要求的深度,其纵向钢筋应与桩顶部相同,箍筋应加密。
9、钢筋混凝土结构
9.1 结构设计基本规定
(1)建筑抗震设防类别及标准按《建筑抗震设计规范》(GB 50011- 2001)1.0.4、3.1.1、3.1.3、3.3.2条确定。
1.0.4 抗震设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定。
3.1.1 建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑,乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑,丙类建筑应属于除甲、乙、丁类以外的一般建筑,丁类建筑应属于抗震次要建筑。
3.1.3 各抗震设防类别建筑的抗震设防标准,应符合下列要求:
1 甲类建筑,地震作用应高干本地区抗震设防烈度的要求:其值应按批准的地震安全性评价结果确定;抗震措施,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震高设防烈度提高一度的要求。
2 乙类建筑,地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求:抗震措施,一般情况下,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。对较小的乙类建筑,当其结构改用抗震性能较好的结构类型时,应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。
3 丙类建筑,地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求。
4 丁类建筑,一般情况下,地震作用仍应符合本地区抗震设防烈度的要求;抗震措施应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低。
3.3.2建筑场地为Ⅰ类时,甲、乙类建筑应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施;丙类建筑应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施。
(2)多层建筑按《建筑抗震设防规范》(GB 50011- 2001)6.1.2条确定抗震等级。高层建筑按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)4.8.2、4.8.3确定抗震等级。
6.1.2 钢筋混凝土房屋应根据烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要求。丙类建筑的抗震等级应按表6.1.2确定。
表6.1.2 现浇钢筋混凝土房屋的抗震等级
7
框架结构 高度(m) ≤30 >30
框 架 三 二
剧场、体育馆等大跨度公共建筑 二
框架-抗震墙结构 高度(m) ≤60 >60
框 架 三 二
抗震墙 二
抗震墙结构 高度(m) ≤80 >80
抗震墙 三 二
部分框支抗震墙结构 抗震墙 二
框支层框架 二 一
筒体结构 框架一核心筒 框架 二
核心筒 二
筒中筒 外筒 二
内筒 二
板柱-抗震墙结构 板柱的柱 二
抗震墙 二
注:1 建筑场地为Ⅰ类时,除6度外可按表内降低一度所对应的抗震等级采取抗震构造措施,但相应的计算要求不应降低;
2 接近或等于高度分界时,应允许结合房屋不规则程度及场地、地基条件确定抗震等级;
3 部分框支抗震墙结构中,抗震墙加强部位以上的一般部位,应允许按抗震墙结构确定其抗震等级。
4.8.2 抗震设计时,高层建筑钢筋混凝土结构构件应根据设防烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要求。A级高度丙类建筑钢筋混凝土结构的抗震等级应按表4.8.2确定。
表4.8.2 4.8.3 A、B级高度的高层建筑结构抗震等级
A(7度) B(7度)
框架结构 高度(m) ≤30 >30
框 架 三 二
剧场、体育馆等大跨度公共建筑 二
框架-剪力墙 高度(m) ≤60 >60
框 架 三 二 一
剪力墙 二 一
剪力墙 高度(m) ≤80 >80
剪力墙 三 二 一
框支剪力墙 非底部加强部位剪力墙 三 二 一
底部加强部位剪力墙 二 一
框支框架 二 一 特一
筒体 框架一核心筒 框架 二 一
核心筒 二 一
筒中筒 外筒 二 一
内筒 二 一
板柱-剪力墙 板柱的柱 二
抗震墙 二
注:1 接近或等于高度分界时,应结合房屋不规则程度及场地、地基条件适当确定抗震等级;
2 底部带转换层的简体结构,其框支框架的抗震等级应按表中框支剪力墙结构的规定采用;
3 板柱-剪力墙结构中框架的抗震等级应与表中“板柱的柱”相同。
4.8.3 抗震设计时,B级高度丙类建筑钢筋混凝土结构的抗震,等级应按表4.8.3确定。
编者注:框支结构的抗震等级按《广东省实施
<高规>
(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 5-46-2005)3.6.1条采用。
3.6.1 框支框架包括框支柱及框支梁,其上为剪力墙或抗震支撑,框支层及其下一层按框支框架采用相应的抗震等级,其余可按框架-剪力墙或框架-筒体结构的抗震等级采用。
(3)建筑结构的规则性规定:
a)按《建筑抗震设计规范》(GB 50011- 2001)3.4.1条的要求不应采用严重不规则的结构。
b)结构以扭转为主与以平动为主的周期之比应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)4.3.5的要求。
4.3.5 结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比,A级高度高层建筑不应大于0.9,B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第10章所指的复杂高层建筑不应大于0.85。
c)高层建筑受剪承载力应满足《高层建统混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)4.4.3条相应规定。
4.4.3 A级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力,不应小于其上一层受剪承载力的65%;B级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不应小于其上一层受剪承载力的75%。
(4)高层建筑抗侧力结构布置应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)6.1.1、8.1.5、9.2.4、6.1.6条的要求。
6.1.1 框架结构应设计成双向梁柱抗侧力体系。主体结构除个别部位外,不应采用铰接。
8.1.5 框架-剪力墙结构应设计成双向抗侧力体系。抗震设计时,结构两主轴方向均应布量剪力墙。
9.2.4 框架-核心筒结构的周边柱间必须设置框架梁。
6.1.6 框架结构按抗震设计时,不应采用部分由砌体墙承重之混合形式。框架结构中的楼、电梯间及局部出屋顶的电梯机房、楼梯间、水箱间等,应采用框架承重,不应采用砌体墙承重。
(5)水平位移限值
a)在多遇地震作用下,高层建筑楼层的最大弹性层间位移宜符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)4.6.3条的要求。
4.6.3 按弹性方法计算的楼层层间最大位移与层高之比Δu/h宜符合以下规定:
1 高度不大于150m的高层建筑,其楼层层间最大位移与层高之比△u/h
不宜大于表4.6.3的限值;
表4.6.3 楼层层间最大位移与层高之比的限值
结构类型 △u/h限值
框架 1/550
框架-剪力墙、框架-核心筒、板柱-剪力墙 1/800
筒中筒、剪力墙 1/1000
框支层 1/1000
2 高度等于或大于250m的高层建筑,其楼层层间最大位移与层高之比△u/h不宜大于1/500;
3 高度在150~250m之间的高层建筑,其楼层层间最大位移与层高之比△u/h的限值按本条第1款和第2款的限值线性插入取用。
注:楼层层问最大位移以楼层最大的水平位移差计算,不扣除整体弯曲变形。抗震设计时,本条规定的楼层位移计算不考虑偶然偏心的影响。
b)对结构薄弱层的罕遇地震作用下的弹塑性变形验算,应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)5.5.5条的要求。
5.5.5 结构薄弱层(部位)弹塑性层间位移应符合下式要求:
△uP≤[θP]h…………(5.5.5)
式中:[θP]——弹塑性层间位移角限值,可按表5.5.5采用;对钢筋混凝土框架结构,当轴压比小于0.40时,可提高10%;当柱子全高的箍筋构造比本规范表6.3.12条规定的最小配箍特征值大30%时,可提高20%,但累计不超过25%。
h——薄弱层楼层高度或单层厂房上柱高度。
表5.5.5 弹塑性层间位移角限值
结 构 类 型 [θP]
单层钢筋混凝土柱排架 1/30
钢筋混凝土框架 1/50
底部框架砖房中的框架一抗震墙 1/100
结 构 类 型 [θP]
钢筋混凝土框架.抗震墙、板柱.抗震墙、框架.核心筒 1/100
钢筋混凝土抗震墙、筒中筒 1/120
多、高层钢结构 1/50
(6)材料的强度、性能指标和质量要求。
a)抗震设计对材料和施工质量的要求,应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011- 2001)3.9.1条的要求,在设计图中注明。结构材料性能指标应满足《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)3.9.2条的规定。
3.9.1 抗震结构对材料和施工质量的特别要求,应在设计文件上注明。
3.9.2 结构材料性能指标,应符合下列最低要求:
2 混凝土结构材料应符合下列规定:
1)混凝土的强度等级,框支梁、框支柱及抗震等级为一级的框架梁、柱、节点核芯区,不应低于C30;构造柱、芯柱、圈梁及其他各类构件不应低于C20;
2)抗震等级为一、二级的框架结构,其纵向受力钢筋采用普通钢筋时,钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25;且钢筋的屈服强度实测值与强度标准值不应大于1.3。
b)高层建筑现浇框架梁、柱和节点及剪力墙的砼强度等级应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)6.1.8条和7.2.1条的规定。
6.1.8 现浇框架梁、柱、节点的混凝土强度等级,按一级抗震等级设计时,不应低于C30;按二~四级设计时,不应低于C20。
7.2.1 剪力墙结构混凝土强度等级不应低于C20;带有筒体和短肢剪力墙的剪力墙结构的混凝土强度等级不应低于C25。
9.2 结构计算和分析
(1)结构整体地震作用分析。
a)各类结构的地震作用,应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)第5.1.1条的规定。
5.1.1 各类建筑结构的地震作用,应符合下列规定:
1 一般情况下,应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算,各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担。
2 有斜交抗侧力构件的结构,当相交甬度大于15O时,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。
3 质量和刚度分布明显不对称的结构,应计入双向水平地震作用下的扭转影响;其他情况,应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响。
b)结构应按《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)第3.6.1的要求进行多遇地震作用下的内力和变形分析。并按3.6.3条的规定计入重力二阶效应的影响。
c)高层建筑结构在水平力作用下,是否要考虑重力二阶效应的不利影响,应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第5.4.1、5.4.2条的规定。稳定性应符合5.4.4的规定。
5.4.1 在水平力作用下,当高层建筑结构满足下列规定时,可不考虑重力二阶效应的不利影响。
1 剪力墙结构、框架-剪力墙结构、筒体结构:
…………(5.4.1-1)
2 框架结构
(i=1,2,…,n)…………(5.4.1-2)
5.4.2 高层建筑结构如果不满足本规程第5.4.1条的规定时,应考虑重力二阶效应对水平力作用下结构内力和位移的不利影响。
5.4.4 高层建筑结构的稳定应符合下列规定:
1 剪力墙结构、框架-剪力墙结构、筒体结构应符合下式要求:
…………(5.4.4-1)
2 框架结构应符合下式要求:
(i=1,2,…,n)…………(5.4.4-2)
d)对B级高度和复杂高层建筑结构的计算要满足《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第5.1.13条的要求。
5.1.13 B级高度的高层建筑结构和本规程第10章规定的复杂高层建筑结构,应符合下列要求:
2 抗震计算时,对多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数的9倍,且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%;
3 应采用弹性时程分析法进行补充计算;
e)高层建筑结构计算单向地震作用时,应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)3.3.3条考虑偶然偏心的影响。
f)弹性时程分析的计算按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)3.3.4、3.3.5的要求执行。
3.3.4 高层建筑结构应根据不同情况,分别采用下列地晨作用计算方法:
3 7~9度抗震设防的高层建筑,下列情况应采用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算:
1)甲类高层建筑结构;
2)高度大于100m高层建筑;
3)不满足本规程第4.4.2~4.4.5条规定的高层建筑结构;
4)本规程第10章规定的复杂高层建筑结构;
5)质量沿竖向分布特别不均匀的高层建筑结构。
3.3.5按本规程第3.3.4条规定进行动力时程分析时,应符合下列要求:应按建筑场地类别和设计地震分组选用不少于二组实际地震记录和一组人工模拟的加速度时程曲线,其平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数曲线在统计意义上相符,且弹性时程分析时,每条时程曲线计算所得的结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法求得的底部剪力的65%,多条时程曲线计算所得的结构底部剪力的平均值不应小于振型分解反应谱法求得的底部剪力的80%。
g)结构顶层取消部分墙柱形成空旷房间时,应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)4.4.6条进行弹性动力时程分析计算并采取有效构造措施。
h)楼层水平地震力应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)5.2.5条的要求。
5.2.5 抗震验算时,结构任一楼层的水平地震剪力应符合下式要求:
…………(5.2.5)
式中:VEKi——第i层对应水平地震作用标准值的楼层剪力;
λ——剪力系数,不应小于表5.2.5规定的楼层最小地震剪力系数值,对竖向不规则结构的薄弱层,尚应乘以1.15的增大系数;
Gi——第,层的重力荷载代表值。
表5.2.5 楼层最小地震剪力系数值
类别 λ(7度)
扭转效应明显或基本周期小于3.5s的结构 0.016(0.024)
基本周期大小5.Os的结构 0.012(0.018)
注:1 基本周期介于3.5s和5.0s之间的结构,可插入取值;
2 括号内数值分别用于设计基本地震加速度为0.15g的地区。
i)高层建筑框架-剪力墙结构中各层框架总剪力应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)8.1.4条的规定。
8.1.4 抗震设计时,框架一剪力墙结构对应于地震作用标准值的各层框架总剪力应符合下列规定:
1 满足(8.1.4)式要求的楼层,其框架总剪力不必调整;不满足(8.1.4)式要求的褛层,其框架总剪力应按0.2V0和1.5Vf,max二者的较小值采用
Vf≥0.2V0…………(8.1.4)
2 各层框架所承担的地震总剪力按本条第1款调整后,应按调整前、后总剪力的比值调整每根框架柱和与之相连框架梁的剪力及端部弯矩标准值,框架柱的轴力标准值可不予调整;
3 按振型分解反应谱法计算地震作用时,本条第1款所规定的调整可在振型组合之后进行。
j)高层建筑应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第5.3.2条规定考虑相邻层竖向构件的偏心影响。
5.3.2 在内力与位移计算中,应考虑相邻层竖向构件的偏心影响。楼面梁与柱子的偏心可按实际情况参与整体计算或采用柱端附加弯矩的方法予以近似考虑。
k)高层建筑按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)3.3.16条的要求考虑周期折减。
3.3.16 计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期应考虑非承重墙体的刚度影响予以折减。
(2)正常使用变形验算及构件施工阶段验算。对特一级、一级剪力墙应按《建筑抗震设计规范》(GB 50011- 2001)6.2.14条做施工缝截面抗剪验算。
6.2.14 -级抗震墙的施工缝截面受剪承载力,应采用下式验算:
…………(6.2.14)
9.3 构件设计和构造要求
(1)高层建筑构件承载力应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)4.7.1条的要求。
4.7.1 高层建筑结构构件承载力应按下列公式验算:
无地震作用组合 γ0S≤R…………(4.7.1-1)
有地震作用组合 S≤R/γRE…………(4.7.1-1)
(2)框架梁抗震设计及配筋构造:
a)框架梁地震作用下,截面设计应符合《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)11.3.1~11.3.4条的要求。
11.3.1 考虑地震作用组合的框架梁,其正截面抗震受弯承载力应按本规范第7.2节的规定计算,但在受弯承载力计算公式右边应除以相应的承载力抗震调整系数γRE。
在计算中,计入纵向受压钢筋的梁端混凝土受压区高度应符合下列要求:
一级抗震等级 x≤0.25h0…………(11.3.1-1)
二、三级抗震等级 x≤0.35h0…………(11.3.1-2)
且梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%。
b)框架梁纵筋及箍筋应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)6.3.3条的要求。
c)框架梁上、下通长筋的配置应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)6.3.4条的要求。
6.3.4 梁的纵向钢筋配置,尚应符合下列各顶要求:
1 沿梁全长顶面和底面的配筋,一、二级不应少于2φ14,且分别不应少于梁两端顶面和底面纵向配筋中较大截面面积的1/4,三、四级不应少于2φ12;
d)高层建筑框架梁配筋率,下部上部纵筋比值和梁端箍筋加密区长度、箍筋最大间距、最小直径应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)6.3.2.2~5条的要求。
6.3.2框架梁设计应符合下列要求:
2 纵向受拉钢筋的最小配筋百分率ρmin(%),抗震设计时,不应小于表6.3.2-1规定的数值;
表6.3.2-1 梁纵向受拉钢筋最小配筋百分率ρmin(%)
抗震等级 位 置
支座(取较大值) 跨中(取较大值)
一级 0.40和80ft/fy 0.30和65ft/fy
二级 0.30和65ft/fy 0.25和55ft/fy
三、四级 0.25和55ft/fy 0.20和45ft/fy
3 抗震设计时,梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%;
4 抗震设计时,梁端截面的底面和顶面纵向钢筋截面面积的比值,除按计算确定外,一级不应小于0.5,二、三级不应小于0.3;
5 抗震设计时,梁端箍筋的加密区长度、箍筋最大间距和最小直径应符合表6.3.2-2(略)的要求,当梁端纵向钢筋配筋率大于2%时,表中箍筋最小直径应增大2mm。
e)高层建筑框架梁箍筋的配置应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)6.3.4条的要求。
6.3.4 抗震设计时,框架梁的箍筋尚应符合下列构造要求:
1 框架梁沿梁全长箍筋的面积配筋率应符合下列要求:
一级 ρSV≥0.30ft/fyv…………(6.3.4-1)
二级 ρSV≥0.28ft/fyv…………(6.3.4-2)
三、四级 ρSV≥0.26ft/fyv…………(6.3.4-3)
式中:ρSV——框架梁沿梁全长箍筋的面积配筋率。
2 第一个箍筋应设置在距支座边缘50mm处;
4 箍筋应有135O弯钩,夸钩端头直段长度不应小于10倍的箍筋直径和75mm的较大值。
5 在纵向钢筋搭接长度范围内的箍筋间距,钢筋受拉时不应大于搭接钢筋较小直径的5倍,且不应大于100mm;钢筋受压时不应大于搭接钢筋较小直径10倍,且不应大于200mm;
f)高层建筑框架梁跨中正弯矩应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)5.2.3条的要求,即不小于竖向荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%。
g)应按《建筑抗震设计规范》(GB 50011- 2001)6.3.2条的要求对宽扁梁验算挠度和裂缝宽度。
(3)框架柱抗震设计及配筋构造:
a)框架柱截面设计应符合
<建筑抗震设计规范》(gb 50011-2001)6.2.2~6.2.6条的要求。具体条文略。
b)框架柱、框支柱纵向钢筋的配置应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)6.3.8条的要求。柱箍筋加密范围及体积配箍率应符合《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)6.3.10、6.3.12条的要求。
6.3.8 柱的钢筋配量,应符合下列各项要求:
1 柱纵向钢筋的最小总配筋率应按表6.3.8-1采用,同时每一侧配筋率不应小于0.2%;对建造干Ⅳ类场地且较高的高层建筑,表中的数值应增加0.1。
表6.3.8-1 柱截面纵向钢筋的最小总配筋表(百分率)
类别 抗震等级
一 二 三 四
中柱和边柱 1.0 0.8 0.7 0.6
角柱、框支柱 1.2 1.0 0.9 0.8
注:采用HRB400级热轧钢筋时应允许减少0.1,混凝土强度等级高于C60时应增加0.1。
2 柱箍筋在规定的范围内应加密,加密区的箍筋间距和直径,应符合下列要求:
1)-般情况下,箍筋的最大间距和最小直径,应按表6.3.8.2采用;
表6.3.8.2 柱箍筋加密区的箍筋最大间距和最小直径
抗震等级 箍筋最大间距(采用较小值,mm) 箍筋最小直径(mm)
6d,100 10
8d,100 8
8d,150(柱根100) 8
8d,150(柱根100) 6(柱根8)
注:d为柱纵筋最小直径;柱根指框架底层的嵌固部位。
2)二级框架柱的箍筋直径不小于10mm且箍筋肢距不大于200mm时,除柱根外最大间距应允许采用150mm;三级框架柱的截面尺寸不大于400mm时,箍筋最小直径应允许采用6mm;四级框架柱剪跨比不大于2时,箍筋直径不应小于8mm。
3)框支柱和剪跨比不大于2的柱,箍筋间距不应大于100mm。
6.3.10 柱的箍筋加密范围,应按下列规定采用:
1 柱端,取截面高度(圆柱直径),柱净高的1/6和500mm三者的最大值。
2 底层柱,柱根不水于柱净高的1/3;当有刚性地面时,除柱端外尚应取刚性地面上下各500mm。
3 剪跨比不大于2的柱和因设置填充墙等形成的柱净高与柱截面高度之比不大于4的柱,取全高。
4 框支柱,取全高。
5 一级及二级框架的角柱,取全高。
6.3.12 柱箍筋加密区的体积配箍率,应符合下列要求:
ρv≥λvfC/fyv…………ρ(6.3.1 2)
式中:ρv——柱箍筋加密区的体积配箍率,一级不应小于0.8%,二级不应小于0.6%,三、四级不应小于0.4%;计算复合箍的体积配箍率时,应扣除重叠部分的箍筋体积;
fc——混凝土轴心抗压强度设计值;强度等级低于C35时,应按C35计算;
Fyv——箍筋或拉筋抗拉强度设计值,超过360N/mm2时,应取360N/mm2计算;
λv——最小配箍特征值,宜按表6.3.12采用。
表6.3.12 柱箍筋加密区的箍筋最小配箍特征值
抗震等级 箍筋形式 柱轴压比
≤0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.05
一 普通箍、复合箍 0.10 0.11 0.13 0.15 0.17 0.20 0.23 — —
螺旋箍、复合或连续复合矩形螺旋箍 0.08 0.09 0.11 0.13 0.15 0.18 0.21 — —
二 普通箍、复合箍 0.08 0.09 0.11 0.13 0.15 0.17 0.19 0.22 0.24
螺旋箍、复合或连续复合矩形螺旋箍 0.06 0.07 0.09 0.11 0.13 0.15 0.17 0.20 0.22
三 普通箍、复合箍 0.06 0.07 0.09 0.11 0.13 0.15 0.17 0.20 0.22
螺旋箍、复合或连续复合矩形螺旋箍 0.05 0.06 0.07 0.09 0.11 0.13 0.15 0.18 0.20
注:普通箍指单个矩形箍和单个圆形箍,复合箍指由矩形、多边形、圆形箍或拉筋组成的箍筋;复合螺旋箍指由螺旋箍与矩形、多边形、圆形箍或拉筋组成的箍筋;连续复合矩形螺旋箍指用一根通长钢筋加工而成的箍筋。
c)柱轴压比是决定结构延性的主要因素,柱轴压比宜符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)6.2.7条的要求。
6.3.7 柱轴压比不宜超过表6.3.7的规定;建造于Ⅳ类场地且较高的高层建筑,柱轴压比限值应适当减小。
表6.3.7 柱轴压比限值
结构类型 抗震等级
一 二 三
框架结构 0.7 0.8 0.9
框架-抗震墙,板柱-抗震墙及筒体 0.75 0.85 0.95
部分框支抗震墙 0.6 0.7 —
注:轴压比超过限值应采取提高延性的措施。
d)高层建筑框架角柱按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)6.2.4条的要求,按双向偏心受力构件计算。
6.2.4 抗震设计时,框架角柱应按双向偏心受力构件进行正截面承载力设计。一、二、三级框架角柱经本规程第6.2.1~6.2.3条调整后的弯矩、剪力设计值应乘以不小于1.1的增大系数。
e)高层建筑框架梁、柱节点构造应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)6.5.5条和《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)10.4.5条的要求。
6.5.5 抗震设计时,框架梁、柱的纵向钢筋在框架节点的锚固和搭接应符合下列要求(图6.5.5 略):
1 顶层中节点柱纵向钢筋和边节点柱内侧纵向钢筋应伸至柱顶;当从梁底边计算的直线锚固长度不小于laE时,可不必水平弯折,否则应向柱内或梁内、板内水平弯折,锚固段弯折前的竖直投影长度不应小于0.5laE,弯折后的水平投影长度不宜小于12倍的柱纵向钢筋直径;
2 顶层端节点处,柱外侧纵向钢筋可与梁上部纵向钢筋搭接,搭接长度不应小于1.5laE,且伸入梁内的柱外侧纵向钢筋截面面积不宜小于柱外侧全部纵向钢筋截面面积的65%;在梁宽范围以外的柱外侧纵向钢筋可伸入现浇板内,其伸入长度与伸入梁内的相同。当柱外侧纵向钢筋的配筋率大于1.2%时,伸入梁内的柱纵向钢筋宜分两批截断,其截断点之间的距离不宜小于20倍的柱纵向钢筋直径;
3 梁上部纵向钢筋伸入端节点的锚固长度,直线锚固时不应小于laE且伸过柱中心线的长度不应小于5倍的梁纵向钢筋直径;当柱截面尺寸不足时,梁上部纵向钢筋应伸至节点对边并向下弯折,锚固段弯折前的水平投影长度不应小于0.4laE,弯折后的竖直投影长度应取15倍的梁纵向钢筋直径;梁下部纵向钢筋的锚固与梁上部纵向钢筋相同,但采用90O弯折方式锚固时,竖直段应向上弯入节点内。
10.4.5 框架顶层端节虑处梁上部纵向钢筋的截面面积As应符合下列规定:
…………(10.4.5)
式中:bb——梁腹板宽度;
H0——梁截面有效高度。
梁上部纵向钢筋与柱外侧纵向钢筋在节点角部的弯弧内半径,当钢筋直径d≤25mm时,不宜小于6d;当钢筋直径d>25mm时,不宜小于8d。
(4)剪力墙、连梁抗震设计及配筋构造:
a)剪力墙底部加强部位,剪力设计值按《建筑坑震设计规范》(GB 50011-2001)6.2.8条的要求调整。抗震墙和连梁剪力设计值应符合6.2.9条的要求。
b)高层建筑剪力墙截面尺寸应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)7.2.2条的要求,带边框剪力墙的构造要求应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)8.2.2条的要求。
7.2.2 剪力墙的截面尺寸应满足下列要求:
1 按一、二级抗震等级设计的剪力墙的截面厚度,底部加强部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/16,且不应小于200mm;其他部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/20,且不应小于160 mm。当为无端柱或翼墙的一字形剪力墙时,其底部加强部位截面厚度尚不应小于层高的1/12;其他都位尚不应小于层高的1/15,且不应小于180mm;
2 按三、四级抗震等级设计的剪力墙的截面厚度,底部加强部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/20,且不应小于160mm;其他部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/25,且不应小于160mm;
4 当墙厚不能满足本条第1、2、3款的要求时,应按本规程附录D计算墙体的稳定;
c)高层建筑剪力墙加强部位的范围,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)7.1.9、10.2.4条的要求。
7.1.9 抗震设计时,一般剪力墙结构底部加强部位的高度可取墙肢总高度的1/8和底部两层二者的较大值,当剪力墙高度超过150m时,其底部加强部位的高度可取墙肢总高度的1/10。
10.2.4 底部带转换层的高层建筑结构,其剪力墙底部加强部位的高度可取框支层加上框支层以上两层的高度及墙肢总高度的1/8二者的较大者。
d)高层建筑剪力墙水平和竖向筋的配筋应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)7.2.18条的要求。
7.2.18 剪力墙分布钢筋的配量应符合下列要求;
1 一般剪力墙竖向和水平分布筋的配筋率,一、二、三级抗震设计时均不应小于0.25%,四级抗震设计和非抗震设计时均不应小于0.20%:
2 一般剪力墙竖向和水平分布钢筋间距均不应大于300mm;分布钢筋直径均不应小于8mm。
e)高层建筑对顶层、楼梯间等部位按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)7.2.20条的要求加强。
7.2.20 房屋顶层剪力墙以及长矩形平面房屋的楼梯间和电梯间剪力墙、端开间的纵向剪力墙、端山墙的水平和竖向分布钢筋的最小配筋率不应小于0.25%,钢筋间距不应大于200mm。
f)框架-剪力墙结构、板柱-剪力墙结构的剪力墙钢筋的最小配筋率、拉筋直径、间距应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)8.2.1条的要求。板柱-剪力墙结构不应有错层。
8.2.1 框架-剪力墙结构、板柱-剪力墙结构中,剪力墙竖向和水平分布钢筋的配筋率,抗震设计时均不应小于0.25%,非抗震设计时均不应小于0.20%,并应至少双排布量。各排分布钢筋之间应设量拉筋,拉筋直径不应小于6mm,间距不应大于600mm。
g)高层建筑应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)7.2.15条的要求设置约束边缘构件,约束边缘构件应符合7.2.1 6条的要求,构造边缘构件应符合7.2.17条的要求。
7.2.15 一、二级抗震设计的剪力墙底部加强部位及其上一层的墙肢端部应按本规程第7.2.16条的要求设置约束边缘构件;一、二级抗震设计剪力墙的其他部位以及三、四级抗震设计和非抗震设计的剪力墙墙肢端部均按本规程第7.2.17条的要求设置构造边缘构件。
7.2.16 剪力墙约束边缘构件(图7.2.16)(略)的设计应符合下列要求:
1 约束边缘构件沿墙肢方向的长度lc和箍筋配筋特征值λv宜符合表7.2.16的要求,且一、二级抗震设计时箍筋直径均不应小于8mm、箍筋间距分别不应大于100mm和150mm。箍筋的配筋范围如图7.2.16中的阴影面积所示,其体积配箍率ρv应按下式计算:
ρv=λv …………(7.2.16)
2 约束边缘构件纵向钢筋的配筋范围不应小于图7.2.16(略)中阴影面积,其纵向钢筋最小截面面积,一、二级抗震设计时分别不应小于图中阴影面积的1.2%和1.0%并分别不应小于6φ16和6φ14。
表7.2.16 约束边缘构件范围Lc及其配筋箍特征值λv
项 目 一级(9度) 一级(7、8度) 二级
λv 0.20 0.20 0.20
lc(暗柱) 0.25hW 0.20hW 0.20hW
lc(翼墙或端柱) 0.20hW 0.15hW 0.15hW
注:1 λv为约束边缘构件的配箍特征值,hW为剪力墙墙肢长度;
2 lc为约束边缘构件沿墙肢方向的长度,不应小于表中教值、1.5bw和450mm三者的较大值,有翼墙或端柱时尚不应小于翼墙厚度或端柱沿墙肢方向截面高度加300mm;
3 翼墙长度小于其厚度3倍或端柱截面边长小于墙厚的2倍时,视为无翼墙或无端柱。
7.2.17 剪力墙构造边缘构件的设计宜符合下列要求。
2 构造边缘构件的纵向钢筋应满足受弯承载力要求;
3 抗震设计时,构造边缘构件的最小配筋应符合表7.2. 17的规定,箍筋的无支长度不应大于300mm,拉筋的水平间距不应大于纵向钢筋间距的2倍。
4 抗震设计时,对于复杂高层建筑结构、混合结构、框架-剪力墙结构、筒体结构以及B级高度的剪力墙结构中的剪力墙(筒体),其构造边缘构件的最小配筋应符合下列要求:
1)纵向钢筋最小配筋应将表7.2.17中的0.008Ac、0.006Ac和0.004Ac分别代之以0.010Ac、0.008Ac和0.005Ac;
2)箍筋的配筋范围宜取图7.2.17中阴影部分,其配箍特征值λv不
宜小于0.1。
表7.2.17 剪力墙构造边缘构件的配筋要求
抗震等级 底部加强部位 其它部位
纵向钢筋最小量(取较大值) 箍筋 纵向钢筋最小量(取较大值) 箍筋或拉筋
最小直径(mm) 最大间距(mm) 最小直径(mm) 最大间距(mm)
一级 — — — 0.008Ac,6φ14 8 150
二级 — — — 0.006Ac,6φ12 8 200
三级 0.005Ac,4φ12 6 150 0.004Ac,4φ12 6 200
四级 0.005Ac,4φ12 6 200 0.004Ac,4φ12 6 250
注:1 符号φ表示钢筋直径;
2 对转角墙的暗柱,表中拉筋宜采用箍筋。
h)连梁截面抗剪承载力应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)7.2.23条的要求。
7.2.23 剪力墙连梁的截面尺寸应符合下列要求:
1 无地震作用组合时
Vb≤0.25βcfcbbhb0…………(7.2.23-1)
2 有地震作用组合时
跨高比大于2.5时
Vb≤ (0.20βcfcbbhb0)…………(7.2.23-2)
跨高比不大于2.5时
Vb≤ (0.15βcfcbbhb0)…………(7.2.23-3)
式中:Vb——连梁剪力设计值;
bb——连梁截面宽度;
hb0——连梁截面有效高度;
βc——混凝土强度影响系数,应按本规程第6.2.6条的规定采用。
i)连梁的纵向钢筋锚固长度,箍筋和腰筋的配置,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)7.2.26条的要求。
7.2.26 连梁配筋(图7.2.26)(略)应满足下列要求:
1 连梁顶面、底面纵向受力钢筋伸入墙内的锚固长度,抗震设计时不应小于laE,且不应小于600mm。
2 抗震设计时,沿连梁全长箍筋的构造应按本规程第6.3.2条框架梁梁端加密区箍筋的构造要求采用;
3 顶层连梁纵向钢筋伸入墙体的长度范围内,应配置间距不大于150mm的构造箍筋,箍筋直径应与该连梁的箍筋直径相同;
4 墙体水平分布钢筋应作为连梁的腰筋在连梁范围内拉通连续配置;当连梁截面高度大于700mm时,其两侧面沿梁高范围设量的纵向构造钢筋(腰筋)的直径不应小于10mm,间距不应大于200mm;对跨高比不大于2.5的连梁,梁两侧的纵向构造钢筋(腰筋)的面积配筋率不应小于0.3%。
(5)高层建筑结构中,抗震等级为特一级的构件应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)4.9.2.条的要求。
4.9.2 高层建筑结构中,抗震等级为特一级的钢筋混凝土构件,除应符合一级抗震等级的基本要求外,尚应符合下列规定:
1 框架柱应符合下列要求:
1)宜采用型钢凝土柱或钢管混凝土柱;
2)柱端弯矩增长系数”。、柱端剪力增大系数”。。、应增大20%;
3)钢筋混凝土柱柱端加密区最小配箍特征值九。应按本规程表6.4.7数值增大0.02采用;全部纵向钢筋最小构造配筋百分率,中、边柱取1. 4%,角柱取1.6%。
2 框架梁应符合下列要求:
1)梁端剪力增大系数ηvb应增大20%;
2)梁端加密区箍筋构造最小配箍率应增大10%。
3 框支柱应符合下列要求:
1)宜采用型钢混凝土柱或钢管混凝土柱;
2)底层柱下端及与转换层相连的柱上端的弯矩增大系数取1.8,其余层柱端弯矩增大系数ηc应增大20%;柱端剪力增大系数ηvc应增大20%;地震作用产生的柱轴力增大系数取1.8,但计算柱轴压比时可不计该项增大;
3)钢筋混凝土柱柱端加密区最小配箍特征值λv应按本规程表6.4.7的数值增大0.03采用,且箍筋体积配筢率不应小于1.6%;全部纵向钢筋最小构造配筋百分率取1.6%。
4 筒体、剪力墙应符合下列要求:
1)底部加强部位及其上一层的弯矩设计值应按墙底截面组合弯矩计算值的1.1倍采用,其他部位可按墙肢组合弯矩计算值的1.3倍采用;底部加强部位的剪力设计值,应按考虑地震作用组合的剪力计算值的1.9倍采用,其他部位的剪力设计值,应按考虑地震作用组合的剪力计算值的1.2倍采用;
2)一般部位的水平和竖向分布钢筋最小配筋率应取为0.35%,底部加强部位的水平和竖向分布钢筋的最小配筋率应取为0.4%;
3)约束边缘构件纵向钢筋最小构造配筋率应取为1.4%,配箍特征值宜增大20%;构造边缘构件纵向钢筋的配筋率不应小于1.2%;
5 剪力墙和筒体的连梁应符合下列要求:
1)当跨高比不大于2时,宜配置交叉暗撑;
2)当跨高比不大于1时,应配置交叉暗撑。
(6)对高层建筑屋面、转换层、平面复杂或开大洞楼板厚度及构造配筋应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)4.5.5条进行设计。
4.5.5 房屋的顶层、结构转换层、平面复杂或开洞过大的楼层、作为上部结构嵌固部位的地下室楼层应采用现浇楼盖结构。转换层楼板应符合本规程笫10章的有关规定;作为上部结构嵌固部位的地下室楼层的顶楼盖应采用梁板结构,应采用双层双向配筋。
(7)对非结构构件应按《建筑抗震设计规范》(GB 50011- 2001)3.7.1条进行抗震设计。
3.7.1 非结构构件,包括建筑非结构构件和建筑附属机电设备,自身及其与结构主体的连接,应进行抗震设计。
9.4 异形柱结构
(1)异形柱结构适用于一般居住建筑,详《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第1.0.2条。
(2)异形柱及异型柱结构的定义,分别应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第2.1.1条及2.1.2条的规定。
2.1.1 异形柱截面几何形状为L形、T形和十字形,且截面各肢的肢高肢厚比不大于4的柱。
2.1.2 异形柱结构采用异形柱的框架结构和框架-剪力墙结构。
(3)异形柱结构适用的房屋最大高度,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第3.1.2条的规定。
3.1.2 异形柱结构适用的房屋最大高度应符合表3.1.2的要求。
表3.1.2 异形柱结构适用的房屋最大高度(m)
结构体系 抗震设计
7度
0.10g
框架结构 21
框架-剪力墙结构 40
注:1 房屋高度指室外地面至主要屋面板板顶的高度(不包括局部突出屋顶部分)。
2 框架-剪力墙结构在基本振型地震作月下,当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%时,其适用的房屋最大高度可比框架结构适当增加;
3 平面和竖向均不规则的异形柱结构或Ⅳ类场地上的异形柱结构,适用的房屋最大高度应适当降低;
(4)异形柱结构不应采用多塔、连体和错层等复杂结构形式,也不应采用单跨框架结构,详《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第3.1.4条。
(5)异型柱框架-剪力墙结构体系的剪力墙应上下对齐连续贯通房屋全高,详《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第3.2.4条。
(6)不规则异形柱结构的抗震设计,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第3.2.5条。
3.2.5 不规则的异形柱结构,其抗震设计尚应符合下列要求:
1 扭转不规则时,楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移与该楼层两端弹性水平位移和层间位移平均值的比值不应大于1.45;
2 楼层承载力突变时,其薄弱层地震剪力应乘以1.20的增大系数;楼层受剪承载力不应小于相邻上一楼层的65%;
3 竖向抗侧力构件不连续(底部抽柱带转换层异形柱结构)时,该构件传递给水平转换构件的地震内力应乘以1.25-1.5的增大系数;
4 受力复杂部位的异形柱,宜采用一般框架柱。
(7)底部抽柱带转换层异形柱结构适用的房屋最大高度,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)A.0.4条的规定。
A.0.4 底部抽柱带转换层异形柱结构适用的房屋最大高度应按本规程第3.1.2条规定的限值降低不少于10%,且框架结构不应超过6层。框架-剪力墙结构,抗震设计不应超过10层。
(8)底部抽柱带转换层异形柱结构的结构布置,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)A.0.5、A.0.6条的规定。
A.0.5 底部抽柱带转换层异形柱结构的结构布置除应符合本规程第3章的规定外,尚应符合下列要求:
1 框架-剪力墙结构中的剪力墙应全部落地,并贯通房屋全高。抗震设计时,在基本振型地震作用下,剪力墙部分承受的地震倾覆力矩应大于结构总地震倾覆力矩的50%;
3 框架结构底部托柱框架不应采用单跨框架;
4 落地的框架柱应连续贯通房屋全高;不落地框架组织连续贯通转换层以上的所有楼层。底部抽柱数不宜超过转换层相郐上部楼层架柱总数的30%;
5 转换层下部结构的框架柱不应采用异形柱;
6 不落地的框架柱应直接落在转换层主结构上。托柱梁应双向布置,可双向均为框架梁,或一方向为框架梁,另一方向为托柱次梁。
A.0.6 转换层上部结构与下部结构的侧向刚度比宜接近1。转换层上、下部结构侧向刚度比可按现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3第E.0.2条的规定计算。
(9)异形柱结构抗震等级,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第3.3.1条的规定。
3.3.1 抗震设计时,异形柱结构应根据结构体系、抗震设防烈度和房屋高
度,按表3.3.1的规定采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要求。
表3.3.1 异形柱结构的抗震等级
结构体系 抗震设防烈度
7度
0.10g
框架结构 高度(m) ≤21 >21
框架 三 二
框架.剪力墙结构 高度(m) ≤30 >30
框架 三 二
剪力墙 二 二
(10)异形柱结构安全等级,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第4.1.1条的规定。
4.1.1 居住建筑异形柱结构的安全等级应采用二级。
(11)异型柱结构的地震作用计算,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第4.2.4条的规定。
4.2.4 异形柱结构的地震作用计算,应符合不列规定:
1 一般情况下,应允许在结构两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算,各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担;
2 在计算单向水平地震作用时应计入扭转影响;对扭转不规则的结构,水平震作用计算应计入双向水平地震作用下的扭转影响。
编者注:当扭转位移比大于1.20时,判定为扭转不规则的结构。
(12)结构自振周期,应依《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第4.3.6条的规定予以折减。
4.3.6 计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期,应考虑非承重填充墙体对结构整体刚度的影响予以折减。
(13)异型柱结构弹性层间位移角限值,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第4.4.1条的规定。
4.4.1 在风荷载、多遇地震作用下,异形柱结构按弹性方法计算的楼层最大层间位移应符合下式要求:
△ue≤[θe]h…………(4.4.1)
式中:△u——风荷载、多遇地震作用标准值产生的楼层最大弹性层间位移;
[θe]——弹性层间位移角限值,按表4.4.1采用;
h——计算楼层层高。
表4.4.1 异形结构弹性层间位移角限值
结构体系 [θe]
框架结构 1/600(1/700)
框架-剪力墙结构 1/850(1/950)
注:表中括号内的数字用于底部抽柱带转换层的异形柱结构。
(14)异型柱结构弹塑性层间位移角限值,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第4.4.3条的规定。
4.4.3 罕遇地震作用下,异形柱结构的弹塑性层间位移应符合下式要求:
△up≤[θp]h…………(4.4.3)
式中:△up——罕遇地震作用标准值产生的弹塑性层间位移;
[θp]——弹塑性层间位移角限值,按表4.4.3采用。
表4.4.3 异形柱结构弹塑性层间位移角限值
结构体系 [θp]
框架结构 1/60(1/70)
框架-剪力墙结构 1/110(1/120)
注:表中括号内的数字用于底部抽柱带转换层的异形柱结构。
(15)异形柱的截面,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》 (JGJ 149-2006)第5.2.1条的规定。
5.2.1 异形柱的受剪截面应符合下列条件:
1 无地震作用组合
Vc≤0.25fcbchc0…………(5.2.1-1)
2 有地震作用组合
剪跨比大于2的柱:
…………(5.2.1-2)
剪跨比不大于2的柱:
…………(5.2.1-3)
式中:Vc——斜截面组合的剪力设计值;
γRE——受剪承载力抗震调整系数,取0.85;
bc——验算方向的柱肢截面厚度;
hco——验算方向的柱肢截面有效高度。
(16)异形柱最小截面尺寸,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第6.1.4条的规定。
6.1.4 异形柱截面的肢厚不应小于200mm,肢高不应小于500mm。
(17)异形柱的剪跨比限值,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第6.2.1条的规定。
6.2.1 异形柱的剪跨比宜大于2,抗震设计时不应小于1.5。
(18)异形柱的轴压比限值,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)笫6.2.2条的规定。
6.2.2 抗震设计时,异形柱的轴压比不宜大于表6.2.2规定的限值。
表6.2.2 异形柱的轴压比限值
结构体系 截面形式 抗震等级
二级 三级
框架结构 L形 0.50 0.60
T形 0.55 0.65
十字形 0.60 0.70
框架-剪力墙结构 L形 0.55 0.65
T形 0.60 0.70
十字形 0.75 0.75
注:1 轴压比N/(fcA)指考虑地震作用组合的异形柱轴向压力设计值N与柱全截面面积A和混凝土轴心抗压强度设计值fc乘积的比值;
2 剪跨比不大于2的异形柱,轴压比限值应按表内相应数值减小;
3 框架-剪力墙结构,在基本振型地震作用下,当框架部分承担的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%时,异形柱轴压比限值应按框架结构采用。
(19)异形柱的最小配筋率,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(J GJ 149- 2006)第6.2.5条的规定。
6.2.5 异形柱中全部纵向受力钢筋的配筋百分率不应小于表6.2.5规定的数值,且按柱全截面面积计算的柱肢各肢端纵向受力钢筋的配筋百分率不应小于0.2;建于Ⅳ类场地且高于28m的框架,全部纵向受力钢筋的最小配筋百分率应按表6.2.5中的数值增加0.1采用。
表6.2.5 异形柱全部纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%)
柱类型 抗震等级
二级 三级
中柱、边柱 0.8 0.8
角柱 1.0 0.9
注:采用HRB400级钢筋时,全部纵向受力钢筋的最小配筋百分率应允许按表中数值减小0.1,但调整后的数值不应小于0.8。
(20)异形柱箍筋加密区的箍筋最大间距和最小直径,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第6.2.10条的规定。
6.2.10 抗震设计时,异形柱箍筋加密区的箍筋最大间距和箍筋最小直径应符合表6.2.10的规定。
表6.2.10 异形柱箍筋加密区箍筋的最大间距和最小直径
抗震等级 箍筋最大间距(mm) 箍筋最小直径(mm)
二级 纵向钢筋直径的6倍和100的较小值 8
三级 纵向钢筋直径的7倍和120(枉根100)的较小值 8
注:1 底层柱的柱根系指地下室的顶面或无地下室情况的基础顶面;
2 三级抗震等级的异形柱,当剪跨比入不大于2时,箍筋间距不应大于100mm,箍筋直径不应小于8mm。
(21)异形柱箍筋加密区的箍筋体积配箍率,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第6.2.9条的规定。
6.2.9 抗震设计时,异形柱箍筋加密区的箍筋应符合下列规定:
2 对抗震等级为二、三级的框架柱,箍筋加密区的箍筋体积配箍率分别不应小于0.8%、0.6%。
3 当剪跨比入≤2时,二、三级抗震等级的柱,箍筋加密区的箍筋体积配箍率不应小于1.2%。
(22)二、三级抗震等级的角柱箍筋应沿全高加密,详《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第6.2.12条。
(23)框架梁端纵向受拉钢筋的最大配筋率,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第6.3.5条第四款的规定。
6.3.5.4 抗震设计时,对二、三级抗震等级的框架梁,梁端的纵向受拉钢筋配筋百分率不宜大于表6.3.5的规定值。
表6.3.5 梁端纵向受拉钢筋最大配筋百分率(%)
抗震等级 混凝土 C25 C30 C35 C40 C45 C50
二、三级 钢筋 HRB335 1.4 1.7 2.0 2.2 2.4 2.4
HRB400 1.1 1.4 1.7 1.9 2.1 2.1
9.5 短肢剪力墙及短肢剪力墙较多的剪力墙结构
(1)短肢剪力墙的定义,应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第3.2.3条的规定。
3.2.3 剪力墙截面高度与厚度之比大于4,小于8时为短肢剪力墙。当剪力墙截面厚度不小于层高的1/15,且不小于300 mm,高度与厚度之比大于4时仍属一般剪力墙。
编者注:对于L形、T形、十字形等形状的截面,只有当每个方向的墙肢截面高度与厚度之比均为4~8时,才判定为短肢剪力墙。
(2)短肢剪力墙的抗震构造措施,应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第6.0.3条的规定。
6.0.3 抗震设计时,短肢剪力墙的抗震等级应比其他条件相同的剪力墙提高一级,重力荷载代表值作用下的墙肢(包括无翼缘或端柱的一字墙)轴压比,抗震等级为一、二、三时分别不应大于0.5、0.6和0.7,底部加强部位墙肢边缘约束构仵的纵向钢筋配筋率不应小于1.2%,其他部位不应小于1.0%。
(3)短肢剪力墙较多的剪力墙结构的定义及其适用高度,应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第3.2.4条的规定。
3.2.4 具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构指短肢墙的截面面积占剪力墙总截面面积50%以上,其房屋的最大适用高度应比《高规》表4.2.2规定的剪力墙结构适用高度降低20%。
(4)短肢剪力墙较多的剪力墙结构,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第7.1.2条的要求。
7.1.2 高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。短肢剪力墙较多时,应布置筒体(或一般剪力墙),形成短肢剪力墙与筒体(或一般剪力墙)共同抵抗水平力的剪力墙结构,并应符合下列规定:
2 抗震设计时,筒体和一般剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不宜小于结构总底部地震倾覆力矩的50%;
7 短肢剪力墙截面厚度不应小于200mm;
8 7度抗震设计时,短肢剪力墙宜设置翼缘。一字形短肢剪力墙平面外不宜布置与之单侧相交的楼面梁。
9.6 筒体结构
(1)筒体底部剪力墙加强部位的范围,边缘构件的设计应犄合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)9.1.8条的规定。
9.1.8 筒体墙的加强部位、边缘构件的设置以及配筋设计,应符合本规程第7章的有关规定。抗震设计时,框架-核心筒结构的核心筒、筒中筒结构的内筒,应按本规程第7.2.15~7.2.17条的规定设置约束边缘构件或构造边缘构件,其底部加强部位在重力荷载作用下的墙体轴压比不宜超过本规程表7.2.14的规定。框架-核心筒结构的核心筒角部边缘构件应按下列要求予以加强:底部加强部位约束边缘构件沿墙肢的长度应取墙肢截面高度的1/4,约束边缘构件范围内应全部采用箍筋;其底部加强部位以上宜按本规程第7.2.16条的规定设置约束边缘构件。
(2)筒体结构核心筒构造应满足《高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ 3-2002)9.2.2条的要求。
9.2.2 核心筒应具有良好的整体性,并满足下列要求:
2 筒体角部附近不宜开洞,当不可避免时,筒角内壁至洞口的距离不应小于500mm和开洞墙的截面厚度;
3 核心筒外墙的截面厚度不应小于层高的1/20及200mm,对一、二级抗震设计的底部加强部位不宜小于层高的1/16及200mm,不满足时,应按本规程附录D计算墙体稳定,必要时可增设扶壁柱或扶壁墙;在满足承载力要求以及轴压比限值(仅对抗震设计)时,核心筒和筒内墙可适当减薄,但不应小于160mm;
4 筒体墙的水平、竖向配筋不应少于两排。
(3)外框筒梁和内筒连梁的截面和构造应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)9.3.6条和9.3.7条的要求。
9.3.6 外框筒梁和内筒连梁的截面尺寸应符合下列要求:
2 有地震作用组合:
1)跨高比大于2.5时:
Vb≤ (0.20βcfcbbhb0)…………(9.3.6.2)
2)跨高比不大于2.5时:
Vb≤ (0.15βcfcbbhb0)…………(9.3.6.3)
9.3.7 外框筒梁和内筒连梁的构造配筋应符合下列要求:
1 抗震设计时,箍筋直径不应小于10mm。
2 抗震设计时,箍筋间距沿梁长不变,且不应大于100mm,当梁内设量交叉暗撑时,箍筋间距不应大于150;
3 框筒梁上、下纵向钢筋的直径均不应小于16mm,腰筋的直径不应小于10mm,腰筋间距不应大于200mm。
(4)跨高比不大于2的框筒梁和内筒连梁按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)9.3.8条设置交叉暗撑。
9.3.8 跨高比不大于2的框筒梁和内筒连梁宜采用交叉暗撑;跨高比不大于1的框筒梁和内筒连梁应采用交叉暗撑,且应符合下列规定。
2 全部剪力应由暗撑承担。每根暗撑应由4根纵向钢筋组成,纵筋直径不应小于14mm,其总面积As应按下列公式计算:
1)有地震作用组合时:
As≥ …………(9.3.8-1)
式中:α——暗撑与水平线的夹角;
3 两个方向斜撑的纵向钢筋均应采用矩形箍筋或螺旋箍筋绑成一体,箍筋直径不应小于8mm,箍筋间距不应大于200mm及梁截面宽度的一半;端部加密区的箍筋间距不应大于100mm,加密区长度不应小于600mm及梁截面宽度的2倍;
4 纵筋伸入竖向构件的长度不应小于lal;抗震设计时lal宜取1.15la;
5 梁内普通箍筋的配置应符合本规程第9.3.7条的构造要求。
9.7 复杂高层建筑结构设计
9.7.1 一般规定
(1)本章所指的复杂高层建筑结构包括带转换层的结构、带加强层的结构、错层结构、连体结构、多塔楼结构等。
(2)复杂高层建筑结构的计算分析,应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第9.1.2条的规定。
9.1.2 复杂结构应采用不少于二个不同的三维空间有限元计算程序进行整体结构分析,并结合弹性时程分析,必要时结合弹塑性静力或动力分析,对结构的薄弱层或薄弱部位有针对性地采取加强措施。
9.7.2 带转换层高层建筑结构
(1)当底部大空间为1层时,楼层侧向刚度应采用剪切刚度,转换层上、下层结构侧向刚度比不应大于2,其计算方法详《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)附录E.0.1。
(2)当底部大空间大于1层时,楼层侧向刚度应采用剪弯刚度,转换层上、下层结构侧向刚度比不应大于1.3,其计算方法详《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)附录E.0.2。
(3)当转换层设置在3层及3层以上时,其楼层侧向刚度尚不应小于相邻上部楼层侧向刚度的60%,此时楼层侧向刚度采用层剪力与层间位移之比值计算,详《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)附录E.0.2。
(4)底部带转换层的高层建筑结构,其落地剪力墙和简体底部墙体应加厚,框支层周围楼板不应错层布置,详《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.2.3条。
(5)转换层属于竖向抗侧力构件不连续的竖向不规则结构,其薄弱层的地震剪力均应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.2.6条要求乘以增大系数。
10.2.6 带转换层的高层建筑结构,其薄弱层的地震剪力应按本规程第5.1.14条的规定乘以1.15的增大系数。特一、一、二级转换构件水平地震作用计算内力应分别乘以增大系数1.8、1.5、1.25。
编者注:薄弱层包捂侧向刚度不规则的楼层及抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80%的楼层。
(6)框支柱承受的最小地震剪力,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.2.7条的规定。
10.2.7 带转换层的高层建筑结构,其框支柱承受的地震剪力标准值应按下列规定采用:
1 每层框支柱的数目不多于10根的场合,当框支层为1~2层时,每根柱所受的剪力应至少取基底剪力的2%;当框支层为3层及3层以上时,每根柱所受的剪力应至少取基底剪力的3%;
2 每层框支柱的数目多于10根的场合,当框支层为1~2层时,每层框支柱承受剪力之和应取基底剪力的20%;当框支层为3层及3层以上时,每层框支柱承受剪力之和应取基底剪力的30%。框支柱剪力调整后,应相应调整框支柱的弯矩及柱端梁(不包括转换梁)的剪力、弯矩,框支柱轴力可不调整。
(7)框支梁的配筋构造,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)第10.2.8条的规定。
10.2.8 框支梁设计应符合下列要求:
1 梁上、下部纵向钢筋的最小配筋率,抗震设计时,特一、一和二级分别不应小于0.60%、0.50%和0.40%;
2 偏心受拉的框支梁,其支座上部纵向钢筋至少应有50%沿梁全长贯通,下部纵向钢筋应全部直通到柱内;沿梁高应配量间距不大于200mm、直径不小于16mm的腰筋;
3 框支梁支座处(离柱边1.5梁截面高度范围内)箍筋应加密,加密区箍筋直径不应小于10mm,间距不应大于100mm。加密区箍筋最小面积含箍率;抗震设计时,特一、一和二级分别不应小于1.3ft/fy、1.2ft/fy、1.1ft/fy。
(8)框支梁设计,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.2.9条的要求。
10.2.9 框支梁设计尚应符合下列要求:
2 梁截面高度,抗震设计时不应小于计算跨度的1/6;
3 框支梁截面组合的最大剪力设计值应符合下列要求;
无地震作用组合时
V≤0.20βcfcbh0…………(10.2.9-1)
有地震作用组合时
V≤ (0.15βcfcbh0)…………(10.2.9-2)
4 当框支梁上部的墙体开有门洞或梁上托柱时,该部位框支梁的箍筋应加密配置,箍筋直径、间距及配箍率不应低于本规程第10.2.8条第3款的规定;当洞口靠近框支梁端部且梁的受剪承载力不满足要求时,可采取框支梁加腋或增大框支墙洞口连梁刚度等措施;
5 梁纵向钢筋接头宜采用机械连接,同一截面内接头钢筋截面面积不应超过全部纵筋截面面积的50%,接头位置应避开上部墙体开洞部位、梁上托柱部位及受力较大部位;
6 梁上、下纵向钢筋和腰筋的锚固宜符合图10.2.9的要求(图略);
7 框支梁不宜开洞。若需开洞时,洞口位置宜远离框支柱边,上、下弦杆应加强抗剪配筋,开洞都位应配置加强钢筋,或用型钢加强,被洞口削弱的截面应进行承载力计算。
(9)复杂的框支主梁应进行应力分析,并符合《高层建筑混凝土结构技术规术规程》(JGJ 3-2002)第10.2.10条的要求。
10.2.10 转换层上部的竖向抗侧力构件(墙、柱)宜直接落在转换层的主结构上。当结构竖向布置复杂,框支主梁承托剪力墙并承托转换次梁及其上剪力墙时,应进行应力分析,按应力校核配筋,并加强配筋构造措施。B级高度框支剪力墙高层建筑的结构转换层,不宜采用框支主、次梁方案。
(10)框支柱的配筋构造,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.2.11的规定。
10.2.11 框支柱设计应符合下列要求:
1 柱内全部纵向钢筋配筋率应符合本规程第6.4.3条的规定;
2 抗震设计时,框支柱箍筋应采用复合螺旋箍或井字复合箍,箍筋直径不应小于10mm,箍筋间距不应大于100mm和6倍纵向钢筋直径的较小值,并应沿柱全高加密;
3 抗震设计时,一、二级柱加密区的配箍特征值应比本规程表6.4.7规定的数值增加0.02,且柱箍筋体积配箍率不应小于1.5%。
(11)框支柱设计,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.2.12条的要求。
10.2.12 框支柱设计尚应符合下列要求:
1 框支柱截面的组合最大剪力设计值应符合下列要求:
无地震作用组合时 V≤0.20βcfcbh0…………(10.2.9-1)
有地震作用组合时 V≤ (0.15βcfcbh0)…………(10.2.9-2)
2 柱截面宽度,抗震设计时不应小于450mm;柱截面高度,抗震设计时不宜小于框支梁跨度的1/12;
3 一、二级与转换构件相连的柱上端和底层的柱下端截面的弯矩组合值应分别乘以增大系数1.5、1.25,其他层框支柱柱端弯矩设计值应符合本规程第6.2.1条的规定;
4 一、二级柱端截面的剪力设计值应符合本规程第6.2.3条的规定;
5 框支角柱的弯矩设计值和剪力设计值应分别在本条第3、4款的基础上乘以增大系数1.1;
6 一、二级框支柱由地震作用产生的轴力应分别乘以增大系数1.5、1.2,但计算柱轴压比时不宜考虑该增大系数;
7 纵向钢筋间距,抗震设计时不宜大于200mm;且均不应小于80mm。抗震设计时柱内全部纵向钢筋配筋率不宜大于4.0%;
8 框支柱在上部墙体范围内的纵向钢筋应伸入上部墙体内不少于一层,其余柱筋应锚入梁内或板内。锚入梁内的钢筋长度,从柱边算起不应小于laE;
(12)落地剪力墙底部加强部位设计组合内力,应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)第10.2.1 4条的要求增大。
10.2.14 特一、一、二级落地剪力墙底部加强部位的弯矩设计值应按墙底截面有地震作用组合的弯矩值乘以增大系数1.8、1.5、1.25采用;其剪力设计值应按本规程第7.2.10条的规定进行调整,特一级的剪力增大系数应驭1.9。落地剪力墙墙肢不宜出现偏心受拉。
(13)框支剪力墙结构底部加强部位的剪力墙最小配筋率,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)第10.2.15条的规定。
10.2.15 部分框支剪力墙结构,剪力墙底部加强部位墙体的水平和竖向分布钢筋最小配筋率,抗震设计时不应小于0.3%,抗震设计时钢筋间距不应大于200mm,钢筋直径不应小于8mm。
9.7.3 带加强层高层建筑结构
(1)带加强层高层建筑结构设计,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.3.2条的要求。
10.3.2 带加强层高层建筑结构设计应符合下列要求:
2 加强层水平伸臂构件宜贯通核心筒,其平面布置宜位于核心筒的转角、T字节点处;水平伸臂构件与周边框架的连接宜采用铰接或半刚接。结构内力和位移计算中,设置水平伸臂桁架的楼层宜考虑楼板平面内的变形;
3 应避免加强层及其相邻层框架柱内力增加而引起的破坏。加强层及其上、下层框架柱的配筋构造应加强;加强层及其相邻层核心筒配筋应加强;
4 加强层及其相邻层楼盖刚度和配筋应加强;
5 在施工程序及连接构造上应采取措施减小结构竖向温度变形及轴向压缩对加强层的影响。
(2)加强层及其上、下相邻一层的框架柱和核心筒剪力墙,应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)第10.3.3条的要求加强。
10.3.3 抗震设计时,带加强层高层建筑结构应符合下列构造要求:
1 加强层及其相邻层的框架柱和核心筒剪力墙的抗震等级应捉高一级采用,一级提高至特一级,若原抗震等级为特一级则不再提高。
2 加强层及其上、下相邻一层的框架柱,箍筋应全柱段加密,轴压比限值应按本规程表6.4.2规定的数值减小0.05采用。
9.7.4 错层结构
(1)错层结构的定义,应符合《广东省实施(高规>(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第9.4.1条的规定。
9.4.1 楼层板面高差大于相连处楼面梁高,或板面高差小于相连楼面梁高但楼板间垂直净距大于支承梁梁宽时称为错层。
(2)错层高层建筑的最大适用高度,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.1.3条的要求。
10.1.3 7度抗震设计时,剪力墙结构错层高层建筑的房屋高度不宜大于80m;框架-剪力墙结构错层高层建筑的房屋高度不应大于80m。
(3)整体结构计算,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.4.3条的要求。
10.4.3 错层结构中,错开的楼层应各自参加结构整体计算,不应归并为一层计算。
(4)错层处框架柱应采取加强措施,并符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.4.4条的规定。
10.4.4 错层赴框架柱的截面高度不应小于600mm,混凝土强度等级不应低于C30,抗震等级应提高一级采用,箍筋应全柱段加密。
(5)错层处剪力墙应采取加强措施,并符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.4.5条的要求。
10.4.5 错层处平面外受力的剪力墙,其截面厚度,抗震设计时不应小于250mm,并均应设置与之垂直的墙肢或扶壁柱;抗震等级应提高一级采用。错层处剪力墙的混凝土强度等级不应低于C30,水平和竖向分布钢筋的配筋率,抗震设计时不应小于0.5%。
9.7.5 连体结构
(1)连接体结构与主体结构的连接形式,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.5.3条的要求。
10.5.3 连接体结构与主体结构宜采用刚性连接,必要时连接体结构可延伸至主体部分的内筒,并与内筒可靠连接。连接体结构与主体结构非刚性连接时,支座滑移量应能满足两个方向在罕遇地震作用下的位移要求。
(2)连接体结构应加强构造措施,并符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)第10.5.4条的要求。
10.5.4 连接体结构应加强构造措施,连接体结构的边梁截面宜加大,楼板厚度不宜小于150mm,宜采用双层双向钢筋网,每层每方向钢筋网的配筋率不宜小于0.25%。连接体结构可设置钢梁、钢桁架和型钢混凝土梁,型钢应伸入主体结构并加强锚固。当连接体结构包含多个楼层时,应特别加强其最下面一至两个楼层的设计和构造。
(3)连接体及其相邻的结构构件的抗震等级应提高一级,并符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(J GJ 3.2002)第10.5.5条的规定。
10.5.5 抗震设计时,连接体及与连接体相邻的结构构件的抗震等级应提高一级采用,一级提高至特一级,若原抗震等级为特一级则不再提高。
9.7.6 多塔楼结构(包括大底盘单塔楼结构)
(1)大底盘多塔楼的结构布置,应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第9.5.1条的要求。
9.5.1 抗震设计的大底盘多塔楼结构各塔楼的质量及侧向刚度宜相近,相对于底盘宜对称布置,塔楼与底盘质心的距离不宜大于底盘相应边长20%。超过时,可利用裙楼的卫生间、楼电梯间等布置剪力墙,剪力墙宜沿大底盘周边设置,以增大大底盘的抗扭刚度。
(2)位于大底盘屋面以上的转换层及其相邻上、下层的抗震等级及其地震力,应按《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第9.5.4条的要求提高。
9.5.4 转换层宜设置于大底盘内。当转换层设于底盘屋面以上的塔楼内时,转换层及相邻上、下层的抗震等级应提高一级采用,地震作用引起的结构截面设计内力均乘以增大系数1.15。
9.8 混合结构
(1)混合结构的定义,应符合《广东省实施(高规>(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第10.1.1条的规定。
10.1.1 本章所称混合结构包括由钢框架或型钢混凝土框架与钢筋混凝土筒体组成的框架-筒体结构或由钢或型钢混凝土外框筒与钢筋混凝土内筒组成的筒中筒结构。
(2)混合结构的最大适用高度,应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第10.1.2条。
10.1.2 混合结构房屋适用的最大高度宜符合表10.1.2的规定。
表10.1.2 钢-混凝土混合结构房屋适用的最大高度(m)
结构体系 抗震设防烈度
7
钢框架-钢筋混凝土筒体 160
型钢混凝土框架-钢筋混凝土筒体 190
钢框筒-钢筋混凝土筒体 190
型钢混凝土框筒-钢筋混凝土筒体 220
注:1、房屋高度指室外地面标高至主要屋面高度,不包括突出屋面的水箱、电梯机房、构架等的高度。
2、当房屋高度超过表中数值时,结构设计应有可靠依据并采取进一步有效措施。
(3)混合结构的抗震等级,应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第10.2.6条的规定。
10.2.6 钢筋混凝土筒体及型钢混凝土框架的抗震等级应按表10.2.6确定,并应符合相应的计算和构造措施。
表0.2.6 钢-混凝土混合结构抗震等级
结构类型 抗震设防烈度
7
钢框架-钢筋混凝土筒体 高度(m) ≤130 >130
钢筋混凝土筒体 一 特一
型钢混凝土框架-钢筋混凝土筒体 钢筋混凝土筒体 二 一
型钢混凝土框架 二 一
钢框筒-钢筋混凝土筒体 高度(m) ≤150 >150
钢筋混凝土筒体 一 特一
型钢混凝土框筒-钢筋混凝土筒体 钢筋混凝土筒体 一 一
型钢混凝土框筒 二 一
(4)混合结构框架柱所承担的地震剪力,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第11.1.5条的要求。
11.1.5 杭震设计时,钢框架-钢筋混凝土简体结构各层框架柱所承担的地震剪力不应小于结构底部总剪力的25%和框架部分地震剪力最大值的1.8倍二者的较小者;型钢混凝土框架-钢筋混凝土简体各层框架柱所承担的地震剪力应符合本规程第8.1.4条的规定。
(5)钢筋混凝土简体,应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第11.2.4条的要求设置型钢柱。
11.2.4 混合结构体系的高层建筑,7度抗震设防且房屋高度不大于130m时,宜在楼面钢梁或型钢混凝土梁与钢筋混凝土简体交接处及简体四角设置型钢柱;7度抗震设防且房屋高度大于130m时,应在楼面钢梁或型钢混凝土梁与钢筋混凝土简体交接处及简体四角设置型钢柱。
(6)梁与支座的连接方式,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第11.2.6条的要求。
11.2.6 混合结构中,外围框架平面内梁与柱应采用刚性连接;楼面梁与钢筋混凝土筒体及外围框架柱的连接可采用刚接或铰接。
(7)应考虑框架柱与简体之间竖向变形差的不利影响,并应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第10.2.5条的要求。
10.2.5设计时宜计及钢柱、型钢混凝土柱与钢筋混凝土筒体竖向变形差引起的结构附加内力。作施工阶段验算时,混凝土筒体的弹性模量可乘以0.85的折减系数;考虑长期竖向荷载作用时,混凝土筒体的弹性模量可乘以0.5的折减系数。
10 普通钢结构
10.1 一般规定
《钢结构设计规范》GB 50017-2003
(1)在钢结构设计文件中,设计使用年限、钢材牌号和质量等级(必要时还有钢材的力学性能、化学成分的附加保证项目)、连接材料型号、焊接质量等级应按第1.0.5条要求注明。
1.0.5 在钢结构设计文件中,应注明建筑结构的设计使用年限、钢材牌号、连接材料的型号(或钢号)和对钢材所要求的力学性能和化学成分及其他的附加保证项回。此外,还应注明所要求的焊缝形式、焊缝质量等级、端面刨平顶紧部位及对施工的要求。
(2)承重结构应按两类极限状态进行设计,应符合第3.1.2条的要求。
3.1.2 承重结构应按下列承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计:
1 承载能力极限状态包括:构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载,结构和构件丧失稳定,结构转变为机动体系和结构倾覆。
2 正常使用极限状态包括:影响结构、构件和非结构构件正常使用或外观的变形,影响正常使用的振动,影响正常使用或耐久性能的局部损坏(包括混凝土裂缝)。
(3)钢结构设计时,荷载效应的组合原则应符合第3.1.4条的规定。
3.1.4 按承载能力极限状态设计钢结构时,应考虑荷载效应的基本组合,必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合。按正常使用极限状态设计钢结构时,应考虑荷载效应的标准组合,对钢与混凝土组合梁,尚应考虑准永久组合。
(4)Q235沸腾钢使用范围限制应按第3.3.2条执行。
3.3.2 下列情况的承重结构和构件不应采用Q235沸腾钢:
1 焊接结构。
1)直接承受动力荷载或振动荷载且需要验算疲劳的结构。
2)工作温度低于-20℃时的直接承受动力荷载或振动荷载但可不验算疲劳的结构以及承受静力荷载的受弯及受拉的重要承重结构
3)工作温度等于或低于-30OC的所有承重结构。
2 非焊接结构。工作温度等于或低于-20℃的直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构。
(5)承重结构的钢材应具有力学性能和化学成俞等合格保证的项目应按第3.3.3条执行。
3.3.3 承重结构采用的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证.对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
(6)采用厚度方向性能钢板应符合第3.3.6条的规定3.3.6 当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时,其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。
(7)钢材的强度设计值、钢铸件的强度设计值、连接的强度设计值应按第3.4.1条采用。
3.4.1 钢材的强度设计值.应根据钢材厚度或直径按表3.4.1-1采用。钢铸件的强度设计值应按表3.4.1-2采用。连接的强度设计值应按表3.4.1-3至表3.4.1-5采用。(表略)
(8)计算四种情况的结构构件或连接时,强度设计值应按第3.4.2条要求进行折减。
3.4.2 计算下列情况的结构构件或连接时,第3.4.1条规定的强度设计值应乘以相应的折减系数。
1 单面连接的单角钢:
1)按轴心受力计算强度和连接乘以系数 0. 85;
2)按轴心受压计算稳定性:
等边角钢乘以系数 0.6+0.0015λ,但不大于1.0;
短边相连的不等边角钢乘以系数 0.5+0.0025λ,但不大于1.0;
长边相连的不等边角钢乘以系数 0.70;
λ为长细比,对中间无联系的单角钢压杆,应按最小回转半径计算,当λ<20时,取λ=20;
2 无垫板的单面施焊对接焊缝乘以系数 0. 85;
3 施工条件较差的高空安装焊缝和铆钉连接乘以系数0.90;
4 沉头和半沉头铆钉连接乘以系数 0.80。
注:当几种情况同时存在时,其折减系数应连乘。
(9)钢结构设置支撑系统应符合第8.1.4条的规定。
8.1.4 结构应根据其形式、组成和荷载的不同情况,设量可靠的支撑系统。在建筑物每一个温度区段或分期建设的区段中,应分别设量独立的空间稳定的支撑系统。
(10)钢结构构件的除锈、涂装应符合第8.9.1条的要求。
8.9.1 钢结构除必须采取防锈措施(除锈后涂以油漆或金属镀层等)外,尚应在构造上尽量避免出现难于检查、清刷和油漆之处以及能积留湿气和大量灰尘的死角或凹槽。闭口截面构件应沿全长和端部焊接封闭。钢结构防锈和防腐蚀采用的涂料、钢材表面的除锈等级以及防腐蚀对钢结构的构造要求等,应符合现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046和《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T 8923昀规定。在设计文件中应注明所要求的钢材除锈等级和所要用的涂料(或镀层)及涂(镀)层厚度。
(11)钢结构的耐火等级及防火设计应符合第8.9.4条的要求。
8.9.4 钢结构的防火应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GBJ 16和《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045的要求,结构构件的防火保护层应根据建筑物的防火等级对各不同的构件所要求的耐火极限进行设计。防火涂料的性能、涂层厚度及质量要求应符合现行国家标准《钢结构防火涂料》GB 14907和国家现行标准《钢结构防火涂料应用技术规范》CECS 24的规定。
(12)受高温作用结构的防护措施应符合第8.9.5条的要求。
8.9.5 受高温作用的结构,应根据不同情况采取下列防护措施:
1 当结构可能受到炽热熔化金属的侵害时,应采用砖或耐热材料做成的隔热层加以保护;
2 当结构的表面长期受辐射达150OC以上或在短时间内可能受到火焰作用时,应采取有效的防护措施(如加隔热层或水套等)。
10.2 连接
(1)钢结构的连接材料应符合第3.3.8条的要求。
3.3.8 钢结构的连接材料应符合下列要求:
1 手工焊接采用的焊条,应符合现行国家标准《碳钢焊条》GB/T 5117或《低合金钢焊条》GB/T 5118的规定。选择的焊条型号应与主体金属力掌性能相适应。对直接承受动力荷载或振动荷载且需要验算疲劳的结构,宜采用低氢型焊条。
2 自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和相应的焊剂应与主体金属力学性能相适应,并应符合现行国家标准的规定。
编者注:普通螺栓、高强度螺栓、圆柱头焊钉(栓钉)、锚栓等连接材料应符合现行国家相关标准要求。
(2)焊接质量等级应按第7.1.1条的规定选用。
7.1.1 焊缝应根据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况,按下述原则分别选用不同的质量等级;
1 在需要进行疲劳计算的构件中,凡对接焊缝均应焊透,其质量等级为:
1)作用力垂直于焊缝长度方向的横向对接焊缝或T形对接与角接组合焊缝,受拉时应为一级,受压时应为二级。
2)作用力平行于焊缝长度方向的纵向对接焊缝应为二级。
2 不需要计算疲劳的构件中,凡要求与母材等强的对焊接缝应予焊透,其质量等级当受拉时应不低于二级,受压时宜为二级。
4 不要求焊透的T形接头采用的角焊缝或部分焊透的对接与角接的组合焊缝,以及搭接连接采用的角焊缝,其质量等级为:
1)对直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构和吊车起重量等于或大于50t的中级工作制吊车梁,焊缝的外观质量标准应符合二级;
2)对其他结构,焊缝的外观质量标准可为三级。
(3)梁柱连接节点处柱腹板横向加劲肋应符合第7.4.3条的要求。
7.4.3 梁柱连接节点处柱腹板横向加劲肋应满足下列要求:
1 横向加劲肋应能传递梁翼缘传来的集中力,其厚度应为梁翼缘厚度的0.5~1.0倍;其宽度应符合传力、构造和板件宽厚比限值的要求。
2 横向加劲肋的中心线应与梁翼缘的中心线对准,并用焊透的T形对焊接缝与柱翼缘连接。当梁与H形或工字形截面柱的腹板垂直相连形成刚接时,横向加劲肋与柱腹板的连接也宜采用焊透对接焊缝。
(4)角焊缝的尺寸应符合第8.2.7条的要求。
8.2.7 角焊缝的尺寸应符合下列要求:
1 角焊缝的焊脚尺寸hf(mm)不得小于1.5 ,t(mm)为较厚焊件厚度(当采用低氢型碱性焊条施焊时,t可采用较薄焊件的厚度)。但对埋弧自动焊,最小焊脚尺寸可减小1mm;对T形连接的单面角焊缝,应增加1mm。当焊件厚度等于或小于4mm时,则最小焊脚尺寸应与焊件厚度相同。
2 角焊缝的焊脚尺寸不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍(钢管结构除外),但板件(厚度为t)边缘的角焊缝最大焊脚尺寸,尚应符合下列要求:
1) 当t≤6mm时,hf≤t;
2) 当t>6mm时,hf≤t-(1~2)mm。
圆孔或槽孔内的角焊缝焊脚尺寸尚不宜大于圆孔直径或槽孔短径的1/3。
3 角焊缝的两焊脚尺寸一般为相等。当焊件的厚度相差较大且等焊脚尺寸不能符合本条第1、2款要求时,可采用不等焊脚尺寸,与较薄焊件接触的焊脚边应符合本条第2款的要求;与较厚焊件接触的焊脚边应符合本条第1款的要求。
4 侧面角焊缝或正面角焊缝的计算长度不得小于8hf和40mm。
5 侧面角焊缝的计算长度不宜大于60hf,当大于上述数值时,其超过部分在计算中不予考虑。若内力沿侧面角焊缝全长分布时,其计算长度不受此限。
(5)螺栓的布置与连接应符合第8.3.2、8.3.3、8.3.4、8.3.6和8.3.9条的要求。
8.3.2 高强度螺栓孔应采用钻成孔。摩擦型连接的高强度螺栓的孔径比螺栓公称直径d大1.5~2.0 mm;承压型连接的高强度螺栓的孔径比螺栓公称直径d大1.0~1.5 mm。8.3.3 在高强度螺栓连接范围内,构件接触面的处理方法应在施工图中说明。8.3.4 螺栓或铆钉的距离应符合表8.3.4的要求。
表8.3.4 螺栓或铆钉的最大、最小容许距离
名称 位置和方向 最大容许距离(取两者的较小值) 最小容许距离
中心间距 外排(垂直内力方向或顺内力方 8d0或12t 3d0
中间排 垂直内力方向 16d0或24t
顺内力方向 构件受压力 12d0或18t
构件受拉力 16d0或24t
沿对角线方向 —
中心至构件边缘距离 顺内力方向 4d0或8t 2d0
垂直内力方向 剪切边或手工气割边 1.5d0
轧制边、自动气割或锯割边 高强度螺栓
其他螺栓或铆钉 1.2d0
注:1 d0为螺栓或铆钉的孔径,t为外层较薄板件的厚度。
2 钢板边缘与刚性构件(如角钢、槽钢等)相连的螺栓或铆钉的最大问距,可按中间排的数值采用。
8.3.6 对直接承受动力荷载的普通螺栓受拉连接应采用双螺帽或其他能防止螺帽松动的有效措施。
8.3.9 沿杆轴方向受拉的螺栓(或铆钉)连接中的端板(法兰板),应适当增强其刚度(如加设加劲肋),以减少撬力对螺栓(或铆钉)抗拉承载力的不利影响。
(6)构件拼接时,拼接设计弯矩的取值应符合第9.3.4条的要求。
9.3.4 所有节点及其连接应有足够的刚度,以保证在出现塑性铰前节点处各构件间的夹角保持不变。构件拼接和构件间的连接应能传递该处最大弯矩设计值的1.1倍,且不得低于0.25Wpxf。
(7)钢管结构主管与支管的连接焊缝设计计算和构造要求应符合10.2~10.3的规定。
10.2.5 支管与主管之间的连接可沿全周用角焊缝成部分采用对接焊缝、部分采用角焊缝,支管管壁与主管管壁之间的夹角大于或等于120O的区域宜用对接焊缝。或带坡口的角焊缝角焊缝的焊脚尺寸hf不宜大于支管壁厚的2倍。
10.3 计算与构造
(1)钢结构不计算梁的整体稳定性应符合第4.2.1条的要求
4.2.1 符合下列情况之一时,可不计算梁的整体稳定性:
1 有铺板(各种钢筋混凝土板和钢板)密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固相连、能阻止梁受压翼缘的侧向位移时。
2 H型钢或等截面工字形简支梁受压翼缘的自由长度l1,与其宽度b1之比不超过表4.2.1所规定的数值时。
表4.2.1 H型钢或等载面工字形简支梁不需计算
整体稳定性的最大l1/b1值
钢号 跨中无侧向支承点的梁 跨中受压翼缘有侧向支承点的梁、不论荷载作用于何处
荷载作用在上翼缘 荷载作用在下翼缘
Q235 13.0 20.0 16.0
Q345 10.5 16.5 13.0
Q390 10.0 15.5 12.5
Q420 9.5 15.0 12.0
注:其他钢号的梁不需计算整体稳定性的最大l1/b1值,应取Q235钢的数值乘以 。
对跨中无侧向支承点的梁,l1为其跨度;
对跨中有侧向支承点的梁,l1为受压翼缘侧向支承点间的距离(梁的支座处视为有侧向支承)。
(2)梁支座处稳定应符合第4.2.5条的要求。
4.2.5 梁的支座处,应采取构造措施,以防止梁端截面的扭转。
(3)梁腹板稳定性应符合第4.3.1条的要求。
4.3.1 承受静力荷载和间接承受动力荷载的组合梁宜考虑腹板屈曲后强度,按本规范第4.4节的规定计算其抗弯和抗剪承载力;而直接承受动力荷载的吊车梁及类似构件或其他不考虑屈曲后强度的组合梁,则应按本规范第4.3.2条的规定配置加劲肋。当h0/tw>80 ,第4.3.3条至第4.3.5条的规定计算腹板的稳定性。
轻、中级工作制吊车梁计算腹板的稳定性时,吊车轮压设计值可乘以折减系数0.9。
(4)组合梁腹板配置加劲筋应符合第4.3.2条的规定。
4.3.2 组合梁腹板配置加劲肋应符合下列规定(图4.3.2):
1 当h0/tw≤80 时,对有局部压应力(σc≠0)的梁,应按构造配置横向加劲肋:但对无局部压应力(σc=0)的梁,可不配置加劲肋。
2 当h0/tw>80 时,应配置横向加劲肋。其中,当h0/tw≤170 时(受压翼缘扭转受到约束,如连有刚性铺板、制动板或焊有钢轨时)或h0/tw≤150 时(受压翼缘扭转未受到约束时),或按计算需要时,应在弯曲应力较大区格的受压区增加配置纵向加劲肋。局部压应力很大的梁,必要时尚宜在受压区配置短加劲肋。
任何情况下,h0/tw均不应超过250。此处h0为腹板的计算高度(对单轴对称梁,当确定是否要配置纵向加劲肋时,h0应取腹板受压区高度hc的2倍),tw为腹板的厚度。
3 梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处,宜设置支承加劲肋。
图4.3.2 加劲肋布置
1 横向加劲肋;2 纵向加劲肋;3 短加劲肋
(5)加劲肋的构造(加劲肋的截面尺寸和间距)应符合第4.3.6条的规定。
4.3.6 加劲肋宜在腹板两侧成对配置,也可单侧配置,但支承加劲肋、重级工作制吊车梁的加劲肋不应单侧配置。
横向加劲肋的最小间距应为0.5h0,最大间距应为2h0(对无局部压应力的梁,当h0/tw≤100时,可采用2.5h0)。纵向加劲肋至腹板计算高度受压边缘的距离应在hc/2.56~hc/2范围内。
在腹板两侧成对配置的钢板横向加劲肋,其截面尺寸应符合下列要求:
外伸宽度:
BS≥ (mm)…………(4.3.6-1)
厚度:
tS≥ …………(4.3.6.2)
在腹板一侧配置的钢板横向加劲肋,其外伸宽度应大于按公式(4.3.6-1)算得的1.2倍,厚度不应小于其外伸宽度的1/15。
在同时用横向加劲肋和纵向加劲肋加强的腹板中,横向加劲肋的截面尺寸除应符合上述规定外,其截面惯性矩Iz尚应符合下式要求:
Iz≥3 h。…………(4.3.6.3)
纵向加劲肋的截面惯性矩Iy应符合下列公式要求:
当α/h0≤0.85时:
IZ≥1.5 …………(4.3.6-4a)
当α/h0>0.85时:
Iy≥(2.5-0.45 ) …………(4.3.6-4b)
短加劲肋的最小间距为0.75h1。短加劲肋外伸宽度应取横向加劲肋外伸宽度的0.7~1.0倍,厚度不应小于短加劲肋外伸宽度的1/15。
注:1 用型钢(H型钢、工字钢、槽钢、肢尖焊于腹板的角钢)做成的加劲肋,其截面惯性矩不得小于相应钢板加劲肋的惯性矩。
2 在腹板两侧成对配置的加劲肋,其截面惯性矩应按梁腹板中心线为轴线进行计算。
3 在腹板一侧配置的加劲肋,其截面惯性矩应按与加劲肋相连的腹板边缘为轴线进行计算。
(6)梁受压翼缘宽厚比应符合第4.3.8条的要求。
4.3.8 梁受压翼缘自由外伸宽度b与其厚度t之比,应符合下式要求:
…………(4.3.8-1)
当计算梁抗弯强度取γx=1.0时,b/t可放宽至15 。
箱形截面梁受压翼缘板在两腹板之间的无支承宽度bc与其厚度t之比,应符合下式要求:
…………(4.3.8-2)
当箱形截面梁受压翼缘板设有纵向加劲肋时,则公式(4.3.8.2)中的bo取为腹板与纵向加劲肋之间的翼缘板无支承宽度。
(7)拉弯构件和压弯构件除强度计算外,还应进行平面内和平面外的稳定性计算,见规范第5.2章节的规定。
(8)受压构件的长细比容许值应符合第5.3.8条的规定。
5.3.8 受压构件的长细比不宜超过表5.3.8的容许值。
表5.3.8 受压构件的容许长细比
项次 构件名称 容许长细比
1 柱、桁架和天窗架中的杆件 150
柱的缀条、吊车梁或吊车桁架以下的柱间支撑
2 支撑(吊车梁或吊车桁架以下的柱间支撑除外) 200
用以减小受压构件长细比的杆件
注:1 桁架(包括空间桁架)的受压腹杆,当其内力等于或小于承载能力的50%时,容许长细比值可取200。
2 计算单角钢受压构件的长细比时,应采用角钢的最小回转半径,但计算在交叉点相互连接的交叉杆件平面外的长细比时,可采用与角钢肢边平行轴的回转半径。
3 跨度等于或大于60m的桁架,其受压弦杆和端压杆的客许长细比值宜取100,其他受压腹杆可取150(承受静力荷载或问接承受动力荷载)或120(直接承受动力荷载)。
4 由容许长细比控制截面的杆件,在计算其长细比时,可不考虑扭转效应。
(9)受拉构件的长细比容许值应符合第5.3.9条的规定。5.3.9 受拉构件的长细比不宜超过表5.3.9的容许值。
表5.3.9 受拉构件的容许长细比
项次 构件名称 承受静力荷载或问接承受动力荷载的结构 直接承受动力荷载的结构
一般建筑结构 有重级工作制吊车的厂房
1 桁架的杆件 350 250 250
2 吊车梁或吊车桁架以下的柱间支撑 300 200 —
3 其他拉杆、支撑、系杆等(张紧的圆钢除外) 400 350 —
注:1 承受静力荷载的结构中,可仅计算受拉构件在竖向平面内的长细比。
2 在直接或间接承受动力荷载的结构中,单角钢受拉构件长细比的计算方法与表8.3.8注2相同。
3 中、重级工作制吊车桁架下弦杆的长细比不宜超过200。
4 在没有夹钳或刚性料粑等硬钩吊车的厂房中,支撑(表中第2项除外)的长细比不宜超过300。
5 受拉构件在永久荷载与风荷载组合作用下受压时,其长细比不宜超过250。
6 跨度等于或大于60m的桁架,其受拉构件和腹杆的长细比不宜超过300(承受静力荷载或间接承受动力荷载)或250(直接承受动力荷载)。
(10)受压构件(轴心受压构件和压弯构件)的局部稳定应符合规范5.4.1~5.4.6的规定。
(11)直接承受动力荷载重复作用的钢结构,应进行疲劳计算的情况应按第6.1.1条执行。
6.1.1 直接承受动力荷载重复作用的钢结构构件及其连接,当应力变化的循环次数n等于或大于50000次时,应进行疲劳计算。
(12)吊车梁和吊车桁架的疲劳计算应符合第6.2.3条的要求。
6.2.3 重级工作制吊车梁和重级、中级工作制吊车桁架的疲劳可作为常幅疲劳,按下式计算:
αf•Δσ≤[Δσ]2000000
式中:αf——欠载效应的等效系数,按表6.2.3-1采用(表略);
[Δσ]2000000——循环次数n为2000000次的允许应力幅,按表6.2.3-2采用(表略)。
(13)柱脚的计算及构造要求应符合第8.4.13、8.4.16条的要求。
8.4.14 柱脚锚栓不宜用以承受柱脚底部的水平反力,此水平反力由底板与混凝土基础间的摩擦力(摩擦系数可取0.4)或设置抗剪键承受。
8.4.16 预埋入混凝土构件的埋入式柱脚,其混凝土保护层厚度以及外包式柱脚外包混凝土的厚度均不应小于180mm。
钢柱的埋入部分和外包部分均宜在柱的翼缘上设置圆柱头焊钉(栓钉),其直径不宜小于16mm,水平及竖向中心距不得大于200mm。埋入式柱脚在埋入部分的顶部应设置水平加劲肋或隔板。
(14)大跨度屋盖结构应符合第8.6.1、8.6.2条的要求。
8.6.1 大跨度屋盖结构系指跨度等于或大于60m的屋盖结构。
8.6.2 大跨度屋盖结构应考虑构件变形、支承结构位移、边界约束条件和温度变化等对其内力产生的影响;同时可根据结构的具体情况采用能适应变形的支座以释放附加内力。
(15)包裹柱脚应符合第8.9.3条的要求。
8.9.3 柱脚在地面以下的部分应采用强度等级较低的混凝土包裹(保护层厚度不应小于50mm),并应使包裹的混凝土高出地面不小于150mm。当柱脚底面在地面以上时,柱脚底面应高出地面不小于100mm。
(16)按塑性设计时,钢材的力学性能应符合第9.1.3条的要求。
9.1.3 按塑性设计时,钢材的力学性能应满足强屈比fu/fy≥1.2,伸长率δS≥15%,相应于抗拉强度fu的应变eu不小于20倍屈服点应变εy。
(17)钢管结构圆钢管外径(方管或矩形管最大外缘尺寸)与壁厚之比及钢管节点的构造应符合第10.1.2,10.2.1条要求。
10.1.2 圆钢管的外径与壁厚之比不应超过100 ;方管或矩形管的最大外缘尺寸与壁厚之比不应超过40 。
10.2.1 钢管节点的构造应符合下列要求:
1 主管的外部尺寸不应小于支管的外部尺寸,主管的壁厚不应小于支管壁厚,在支管与主管连接处不得将支管插入主管内;
2 主管与支管或两支管轴线之间的夹角不宜小于30O;
3 支管与主管的连接节点处,除搭接型节点外,应尽可能避免偏心;
4 支管与主管的连接焊缝,应沿全周连续焊接并平滑过渡;
5 支管端部宜使用自动切管机切割,支管壁厚小于6mm时可不切坡口。
11 冷弯薄壁型钢
《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018-2002
(1)在钢结构设计图纸中,钢材牌号和质量等级、(供货条件)以及连接材料型号应按第3.0.6奈要求注明。
3.0.6 在冷弯薄壁型钢结构设计图纸和材料订货文件中,应注明所采用的钢材的牌号和质量等级、供货条件等以及连接材料的型号(或钢材的牌号)。必要时尚应注明对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。
(2)设计冷弯薄壁型钢结构时,荷载效应的组合原则应符合第4.1.4和4.1.5条的规定。
4.1.4 按承载能力极限状态设计冷弯薄壁型钢结构,应考虑荷载效应的基本组合,必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合,采用荷载设计值和强度设计值进行计算。荷载设计值等于荷载标准值乘以荷载分项系数;强度设计值等于材料强度标准值除以抗力分项系数,冷弯薄壁型钢结构的抗力分项系数γR=1.165。
4.1.5 按正常使用极限状态设计冷弯薄壁型钢结构,应考虑荷载效应的标准组合,采用荷载标准值和变形限值进行计算。
(3)设计刚架、屋架、檩条和墙梁时,考虑风吸力的不利影响应符合第4.1.7条的要求。
4.1.7 设计刚架、屋架、檩条和墙梁时,应考虑由于风吸力作用引起构件内力变化的不利影响,此时永久荷载分项系数应取1.0。
(4)屋面天沟及跨度较大,坡度较小的轻钢结构屋面应考虑积水荷载或积灰荷载的作用。
(5)钢材的强度设计值应按笫4.2.1条采用。
4.2.1 钢材的强度设计值应按表4.2.1采用。
表4.2.1 钢材的强度设计值(N/mm2)
钢材牌号 抗拉、抗压和抗弯f 抗剪fV 端面承压(磨平顶紧)fce
Q235钢 205 120 310
Q345钢 300 175 400
(6)经退火、焊接和热镀锌等热处理的冷弯薄壁型钢构件,钢材的强度设计值应按第4.2.3条执行。
4.2.3 经退火、焊接和热镀锌等热处理的冷弯薄壁型钢构件不得采用考虑冷弯效应的强度设计值。
(7)焊缝的强度设计值应按第4.2.4条采用。
4.2.4 焊缝的强度设计值应按表4.2.4采用。
表4.2.1 焊缝的强度设计值(N/mm2)
构件钢材牌号 对接焊缝 角焊缝
抗压
抗拉
抗剪
抗压、抗拉和抗剪
Q235钢 205 175 120 140
Q345钢 300 255 175 195
注:1 当Q2 35钢与Q345钢对接焊接时,焊缝的强度设计值应按表4.2.4中Q235钢栏的数值采用;
2 经X射线检查符合一、二级焊缝质量标准的对接焊缝的抗拉强度设计值采用抗压强度设计值。
(8)C级普通螺栓连接的强度设计值应按第4.2.5条采用。
4.2.5 C级普通螺栓连接的强度设计值应按表4.2.5采用。
表4.2.5 C级普通螺栓连接的强度设计值(N/mm2)
类别 性能等级 构件钢材的牌号
4.6级、4.8级 Q235钢 Q345钢
抗拉
165 — —
抗剪
125 — —
承压
— 290 370
(9)计算五种情况的结构构件和连接时,强度设计值应按第4.2.7条要求进行折减。
4.2.7 计算下列情况的结构构件和连接时,本规范4.2.1至4.2.6条规定的强度设计值,应乘以下列相应的折减系数。
1 平面格构式檩条的端部主要受压腹杆:0.85;
2 单面连接的单角钢杆件;
1)按轴心受力计算强度和连接:0.85;
2)按轴心受压计算稳定性:0.6+0.0014λ;
注:对中间无联系的单角钢压杆,λ为按最小回转半径计算的杆件长细比。
3 无垫板的单面对接焊缝:0. 85;
4 施工条件较差的高空安装焊缝:0.90;
5 两构件的连接采用搭接或其间填自垫板的连接以及单盖板的不对称连接:0.90。
上述几种情况同时存在时,其折减系数应连乘。
(10)檩条的挠度容许值应符合第8.1.6条的规定。
8.1.6 檩条在垂直屋面方向的容许挠度与其跨度之比,可按下列规定采用:
1 瓦楞铁屋面:1/150;
2 压型钢板、铁丝网水泥瓦和其他水泥制品瓦材屋面:1/200。
(11)实腹式檩条跨度大于4m时,拉条或撑杆的设置应符合第8.2.3条的要求。
8.2.3 实腹式檩条跨度大于4m时,在受压翼缘应设置拉条或撑杆,拉条和撑杆的截面应按计算确定,圆钢拉条直径不宜小于10mm,撑杆的长细比不得大于200。
当檩条上、下翼缘表面均设置压型钢板,并与檩条牢固连接时可不设拉条和撑杆。
(12)墙梁的挠度容许值应符合第8.3.3条的规定。
8.3.3 墙梁的容许挠度与其跨度之比,可按下列规定采用;
1 压型钢板、瓦楞铁墙面(水平方向):1/150;
2 窗洞顶部的墙梁(水平方向和竖向):1/200。且其竖向挠度不得大于10mm。
(13)屋盖支撑体系,圆钢支撑的拉紧装置应符合第9.2.2条的要求。
9.2.2 屋盖应设量支撑体系。当支撑采用圆钢时,必须具有拉紧装量。
(14)屋架节点的构造应符合第9.2.5条的要求。
9.2.5 屋架节点的构造应符合下列要求;
1 杆件重心轴线宜汇交于节点中心;
2 应在薄弱处增设加强板或采取其他措施增强节点的刚度;
3 应便于施焊、清除污物和涂刷油漆。
(15)门式刚架房屋的支撑设置和布置应符合第10.2.3条的要求。
10.2.3 门式刚架房屋应设量支撑体系。在每个温度区段或分期建设的区段,应设量横梁上弦横向水平支撑及柱间支撑;刚架转折处(即边柱柱顶和屋脊)及多跨房屋适当位量的中间柱顶,应沿房屋全长设量刚性系杆。
(16)刚架斜梁下翼缘受压区及刚架柱顶内翼缘受压区,应按第10.2.4条的规定设置隅撑。
10.2.4 刚架梁及柱的内翼缘(或内肢)需设置侧向支承点时,可利用作为外翼缘(或外肢)侧向支承点用的檩条或墙梁设置隅撑(如图10.2.4所示,图略)隅撑应按压杆计算。
(17)钢结构构的除锈等级及涂装要求应符合第11.2.3、11.2.5、11.2.7条的规定。
12 型钢混凝土组合结构
《型钢混凝土组合结构技术规程》JGJ 138-2001
(1)型钢混凝土组合结构设计的计算应遵守国家有关现行标准;在选择程序力学模型时应符合型钢混凝土构件的截面刚度的基本假定;承载力设计符合第4.2.5条的规定:
4.2.5 型钢混凝土结构构件的承载力设计,应采用下列极限状态设计表达式:
抗震设计 S≤R/γRE…………(4.2.5.2)
式中:γRE——承载力抗震调整系数,其值应按表4.2.5的规定采用。
表4.2.5 承载力抗震调整系数
构件类型 正截面承载力计算 斜截面承载力计算 连接
梁 柱 剪力墙 支撑 各类构件及框架节点 焊接及螺栓
γRE 0.75 0.80 0.85 0.85 0.85 0.90
(2)型钢混凝土组合结构构件的抗震等级的设定应符合第4.2.6条的规定:
4.3.3 型钢混凝土组合结构构件的抗震设计,应根据设防烈度、结构类型、房屋高度按表4.2.6采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和抗震构造要求。
表4.2.6 型钢混凝土组合结构的抗震等级
结构体系与类型 设防烈度
7
框架结构 房屋高度(m) ≤35 >35
框架 三 二
框架-剪力墙结构 房屋高度(m) ≤60 >60
框架 三 二
剪力墙 二 二
剪力墙结构 房屋高度(m) ≤80 >80
一般剪力墙 三 二
框支落地剪力墙底部加强部位 二 二
框支层框架 二 一
筒体结构 框架-核心筒体 框架 二
核心筒体 二
筒中筒 框架外筒 二
内筒 二
注:1 框架-剪力墙结构中,当剪力墙部分承受的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的50%时,其框架部分应按框架结构的抗震等级采用;
2 有框支层的剪力墙结构,除落地剪力墙底部加强部位外,均按一般剪力墙结构的抗震等级取用;
(3)型钢混凝土组合结构构件中的受力钢筋的混凝土保护层最小厚度应符合《混凝土结构设计规范》(GB50010)的规定;组合结构构件的型钢的混凝土保护层最小厚度应符合本规程第4.3.3条规定:
4.3.3 型钢混凝土组合结构构件中纵向受力钢筋的混疑土保护层最小厚度应符合国家标准《混疑土结构设计规范》GB 50010的规定。型钢的混凝土保护层最小厚度,对梁不宜小于100mm,且梁内型钢翼缘离两侧距离之和(b1+b2),不宜小于截面宽度的1/3;对柱不宜小于120mm(图4.3.3)。
(4)型钢混凝土组合结构构件的型钢钢板宽厚比应符合第4.3.4条规定:
4.3.4 型钢混凝土组合结构构件中的型钢钢板厚度不宜小于6mm,其钢板宽厚比应符合表4.3.4的规定(图略)。当满足宽厚比限值时,可不进行局部稳定验算。
表4.3.4 型钢板宽厚比限值
钢号 梁 柱
Q235 <23 <107 <23 <96
Q345 <19 <91 <19 <81
(5)型钢混凝土框架梁中的梁端箍筋加密区的构造要求应符合第5.4.3、5.4.4、第5.4.5和5.4.7条规定:
5.4.3 型钢混凝土框架梁的截面高度大于或等于500mm时,在梁的两侧沿高度方向每隔200mm,应设置一根纵向腰筋,且腰筋与犁钢间宜配置拉结钢筋。
5.4.4 型钢混凝土框架梁在支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处,应在型钢腹板两侧对称设置支承加劲肋。
5.4.5 型钢混凝土框架梁中箍筋的配量应符合国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定;考虑地震作用组合的型钢混凝土框架梁,梁端应设量箍筋加密区,其加密区长度、箍筋最大间距和箍筋最小直径应满足表5.4.5要求。
表5.4.5 梁端箍筋加密区的构造要求
抗震等级 箍筋加密区长度 箍筋最大间距(mm) 箍筋最小直径(mm)
一级 2h 100 12
二级 1.5h 100 10
三级 1.5h 150 10
四级 1.5h 150 8
注:表中h为型钢混凝土梁的梁高。
5.4.7 梁端箍筋设置,其第一个箍筋应设置在距节点边缘不大于50mm处,非加密区的箍筋最大间距不宜大于加密区箍筋间距的2倍,沿梁全长箍筋的配筋率(ρSV=ASV/bs)应符合下列规定:
抗震设计
一级抗震等级:ρSV≥0.3ft/fyv…………(5.4.7-2)
二级抗震等级:ρSV≥0.28ft/fyv…………(5.4.7-3)
三、四级抗震等级:ρSV≥0.26ft/fyv…………(5.4.7-4)
(6)型钢混凝土框架柱中箍筋的配置应符合第6.2.1条的规定:
6.2.1 型钢混凝土框架柱中箍筋的配置应符合国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定;考虑地震作用组合的型钢混凝土框架柱,柱端箍筋加密区长度、箍筋最大间距和最小直径应按表6.2.1的规定采用。
表6.2.1 框架柱端箍筋加密区的构造要求
抗震等级 箍筋加密区长度 箍筋最大间距 箍筋最小直径
一级 取矩形截面长边尺寸(或圆形截面直径)、层间柱净高的1/6和500mm三者中的最大值 取纵向钢筋直径的6倍、100mm二者中的较小值 φ10
二级 取纵向钢筋直径的8倍、100mm二者中的较小值 φ8
三级 取纵向钢筋直径的8倍、150mm二者中的较小值 φ8
四级 φ6
注:1 对二级抗震等级的框架柱,当箍筋最小直径不小于φ10时,其箍筋最大间距可取150mm;
2 剪跨比不大于2的框架柱、框支柱和一级抗震等级角柱应沿全长加密箍筋,箍筋间距均不应大于100mm。
(7)高层建筑型钢混凝土梁、柱的构造要求应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3)第11.3.1、11.3.2、11.3.5条的构造要求规定:
11.3.1 型钢混凝土梁应满足下列构造要求:
1 混凝土强度等级不宜低于C30,混凝土粗骨料最大直径不宜大于25mm;型钢宜采用Q235及Q345级钢材;
2 梁纵向钢筋配筋率不宜小于0.30%;
3 梁中型钢的保护层厚度不宜小于100mm,梁纵筋与型钢骨架的最小净距不应小于30mm,且不小于梁纵筋直径的1.5倍;
4 梁纵向受力钢筋不宜超过二排,且第二排只宜在最外侧设置;
5 梁中纵向受力钢筋宜采用机械连接。如纵向钢筋需贯穿型钢柱腹板并以90O弯折固定在柱截面内时,抗震设计的弯折前直段长度不应小于0.4倍钢筋抗震锚固长度laE,弯折直段长度不应小于15倍纵向钢筋直径;非抗震设计的弯折前直段长度不应小于0.4倍钢筋锚固长度la,弯折直段长度不应小于12倍纵向钢筋直径;
6 梁上开洞不宜大于梁截面高度的0.4倍,且不宜大于内含型钢高度的0.7倍,并应位于梁高及型钢高度的中间区域;
7 型钢混凝土悬臂梁自由端的纵向受力钢筋应设置专门的锚固件,型钢梁的自由端上宜设置栓钉。
11.3.2 型钢混凝土梁沿梁全长箍筋的配置应满足下列要求:
1 箍筋的最小面积配筋率应符合本规程第6.3.4条第1款和第6.3.5条第4款的规定,且不应小于0.15%;
2 梁箍筋的直径和间距应符合表11.3.2的要求,且箍筋间距不应大于梁截面高度的1/2。抗震设计时,梁端箍筋应加密,箍筋加密区范围,一级时取梁截面高度的2.0倍,二、三级时取梁截面高度的1.5倍;当梁净跨小于梁截面高度的4倍时,梁全跨箍筋应加密设置。
表11.3.2 梁箍筋直径和间距(mm)
抗震等级 箍筋直径 非加密区箍筋问距 加密区箍筋间距
一 ≥12 ≤200 ≤100
二 ≥10 ≤250 ≤100
三 ≥10 ≤250 ≤150
注:非抗震设计时,箍筋直径不应小于8mm,箍筋间距不应大于250mm。
11.3.5 型钢混凝土柱应满足下列构造要求:
1 混凝土强度等级不宜低于C30,混凝土粗骨料的最大直径不宜大于25mm;型钢柱中型钢的保护厚度不宜小于120mm,柱纵筋与型钢的最小净距不应小于25mm;
2 柱纵向钢筋最小配筋率不宜小于0.8%;
3 柱中纵向受力钢筋的间距不宜大于300mm,间距大于300mm时,宜设置直径不小于14mm的纵向构造钢筋;
4 柱型钢含钢率,当轴压比大于0.4时,不宜小于4%,当轴压比小于0.4时,不宜小于3%;
5 柱箍筋宜采用HRB335和HRB400级热轧钢筋,箍筋应做成135O的弯钩,非抗震没计对弯钩直段长度不应小于5倍箍筋直径,抗震设计时弯钩直段长度不宜小于10倍箍筋直径;
6 位于底部加强部位、房屋顶层以及型钢混凝土与钢筋混凝土交接层的型钢混疑土柱宜设置栓钉,型钢截面为箱形的柱子也宜设置栓钉,竖向及水平栓钉间距均不宜大于250mm;
7 型钢混凝土柱的长细比不宜大于30。
(8)型钢混凝土框架梁、柱、墙受剪截面应分别符合第5.1.4、6.1.9、8.1.3条规定:
(9)型钢混凝土框架柱与钢柱或混凝土柱沿高度存在互相转换连接关系时,应符合第9.2.1;9.2.2条设过渡层的规定:
9.2.1 在各种结构体系中,当结构下部采用型钢混凝土柱,上部采用钢筋混凝土柱时,在此两种结构类型间,应设置结构过渡层,过渡层应满足下列要求:
1 从设计计算上确定某层柱可由型钢混凝土柱改为钢筋混凝土柱时,下部型钢混凝土柱中的型钢应向上延伸一层或二层作为过渡层,过渡层柱中的型钢截面尺寸可根据梁的具体配筋情况适当变化,过渡层柱的纵向钢筋配置应按钢筋混凝土柱计算,且箍筋应沿柱全高加密;
2 结构过渡层内的型钢应设置栓钉,栓钉的直径不应小于19mm,栓钉的水平及竖向间距不宜大于200mm,栓钉至型钢钢板边缘距离不宜小于50mm。
9.2.2 在各种结构体系中,当结构下部采用型钢混凝土柱,上部采用钢结构柱时,在此两种结构类型间应设置结构过渡层,过渡层应满足下列要求(图略):
1 从设计计算上确定某层柱可由型钢混凝土柱改为钢柱时,下部型钢混凝土柱应向上延伸一层作为过渡层,过渡层中的型钢应按上部钢结构设计要求的截面配置,且向下一层延伸至梁下部,至2倍柱型钢截面高度为止。
2 结构过渡层至过渡层以下2倍柱型钢截面高度范围内,应设置栓钉,栓钉的水平及竖向间距不宜大于200mm;栓钉至型钢钢板边缘距离宜大于50mm,箍筋沿柱应全高加密。
3 十字形柱与箱形柱相连处,十字形柱腹板宜伸人箱形柱内,其伸入长度不宜小于柱型钢截面高度。
(10)型钢混凝土梁与柱的型钢刚性连接节点范围内构造要求应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011)第8.3.6条规定:
8.3.6 梁与柱刚性连接时,柱在梁翼上下500mm的节点范围内,柱翼缘与柱腹板与柱腹板间的连接焊缝,应采用坡口全熔透焊缝。
(11)高层建筑型钢混凝土柱的箍筋直径、间距以及箍筋加密区箍筋最小体积配筋率应符合《高层建筑混疑土结构技术规程》(JGJ 3)第11.3.6条规定:
11.3.6 型钢混凝土柱箍筋的直径和间距应符合表11.3.6-1的规定。抗震设计时,柱端箍筋应加密,加密区范围取柱矩形截面长边尺寸(或圆形截面直径)、柱净高的1/6和500mm三者的最大值,加密区箍筋最小体积配箍率应符合表11.3.6-2的规定;二级且剪跨比不大于二的柱,加密区箍筋最小体积配箍率尚不宜小于0.8%;框支柱、一级角柱和剪跨比不大于2的柱,箍筋均应全高加密,箍筋间距均不应大于100mm。
表11.3.6-1 柱箍直径和间距(mm)
抗震等级 箍筋直径 非加密区箍筋间距 加密区箍筋间距
一 ≥12 ≤150 ≤100
二 ≥10 ≤200 ≤100
三 ≥8 ≤200 ≤150
注:1 箍筋直径除应符合表中要求外,尚不应小于纵向钢筋直径的1/4;
2 非抗震设计时,箍筋直径不应小于8mm,箍筋间距不应大于200mm。
表11.3.6.2 型钢柱箍筋加密区箍筋最小体积配箍率(%)
抗震等级 轴压比
<0.4 0.4~0.5 >0.5
一 0.8 1.0 1.2
二 0.7 0.9 1.0
三 0.5 0.7 0.9
注:当型钢柱配置螺旋箍筋时,表中数值可减少0.2,但不应小于0.4。
(12)高层建筑型钢混凝土梁柱节点设计应待合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3)第11.3.7、11.3.8条规定:
11.3.7 型钢混凝土梁柱节点应满足下列的构造要求:
1 箍筋间距不宜大于柱端加密区间距的1.5倍;
2 梁中钢筋穿过梁柱节点时,宜避免穿过柱翼缘;如穿过柱翼缘时,应考虑型钢柱翼缘的损失;如穿过柱腹板时,柱腹板截面损失率不宜大于25%,当超过25%时,则需进行补强。
11.3.8 钢梁或型钢混凝土梁与钢筋混凝土筒体应可靠连接,应能传递竖向剪力及水平力;当钢梁通过埋件与钢筋混凝土筒体连接时,预埋件应有足够的锚固长度,连接做法可按图11.3.8采用。
图11.3.8 钢梁和型钢混凝土梁与钢筋混凝土筒体的连接构造示意
(a)刚接; (b)铰接; (c)铰接
(13)型钢混凝土柱脚构造应符合《型钢混凝土组合结构技术规程》JGJ 138-2001的第9.5.1、9.5.2、9.5.3条规定:
9.5.1 型钢混凝土脚柱宜采用埋入式柱脚。
9.5.2 埋入式柱脚的埋置深度不应小于3倍型钢截面高度。
9.5.3 在柱脚部位和柱脚向上一层的范围内,型钢翼缘外侧宜设置栓钉,栓钉直径不宜小于φ19,间距不宜大于200mm,且栓钉至型钢钢板边缘距离宜大于50mm。
13 《人民防空地下室设计规范》GB 50038-2005
13.1 基本规定
(1)防空地下室战时防护要求
4.1.3 甲类防空地下室结构应能承受常规武器爆炸动荷载和核武器爆炸动荷载的分别作用,乙类防空地下室结构应能承受常规武器爆炸动荷载的作用,对常规武器爆炸动荷载和核武器爆炸动荷载,设计时均按一次作用。
4.1.7 对乙类防空地下室和核5级、核6级、核6B级甲类防空地下室结构,当采用平战转换设计时,应通过临战时实施平战转换达到战时防护要求。
(2)防空地下室材料强度可按规定作调整
4.2.3 在动荷载和静荷载同时作用或动荷载单独作用下,材料强度设计值可按下列公式计算确定:fd=γdf
γd——动荷载作用下材料强度综合调整系数(略)
13.2 等效静荷载
(1)符合条件的防空地下室,可考虑上部建筑的影响
4.3.4 在结构顶板及室内出入口结构构件计算中,当符合下列条件之一时,可考虑上部建筑对常规武器地面爆炸空气冲击波超压作用的影响,将空气冲击波最大超压乘以0.8的折减系数。
1、上部建筑层数不少于二层,其底层外墙为钢筋混凝土或砌体承重墙,且任何一面外墙墙面开孔面积不大于该墙面积的50%;
2、上部为单层建筑,其承重外墙使用的材料和开孔比例符合上款要求,且屋顶为钢筋混凝土结构。
编者注:本条规定,不适用于上部建筑范围之外的结构顶板。
(2)在计算结构顶板核武器爆炸动荷载时,对核5级、核6级和核6B级防空地下室,当符合规范GB 50038第4.3.4条件之一时,可考虑上部建筑对地面空气冲击波超压作用的影响。
13.3 荷载组合内力分截面设计
(1)防空地下室设计应按下列要求进行荷载组合
4.9.1 甲类防空地下室结构应分别按下列1、2、3款规定的荷载(效应)组合进行设计,乙类防空地下室结构应分别按下列第1、2款规定的和荷载(效应)组合进行设计,并应取各自的最不利效应组合作为设计依据。其中平时使用状态的荷载(效应)组合应按国家现行有关标准执行。
1、平时使用状态的结构设计荷载;
2、战时常规武器爆炸等效静荷载与静荷载同时作用;
3、战时核爆炸等效静荷载与静荷载同时作用。
(2)防空地下室构件应按以下要求进行承载力验算
4.10.2 防空地下室结构在确定等效静荷载标准值和永久荷载标准值后,其承载力设计应采用下列极限状态设计表达式:
γ0(γGSGK+γQSQK)≤R…………(4.10.2-1)
式中:γ0——结构重要性系数,可取1.0;
γG——永久荷载分项系数,当其效应对结构不利时取1.2,有利时取1.0;
γQ——等效静荷载分项系数,可取1.0;
(其它参数略)
(3)受弯构件或大偏心受压构件的受拉钢筋最大配筋率应满足以下要求
4.10.3 结构构件按弹塑性工作阶段设计时,受拉钢筋配筋率不宜大于1.5%;当大于1.5%时,受弯构件或大偏心受压构件的允许延性比(β)值应满足以下公式,且受拉钢筋最大配筋率不宜大于规范GB 50038表4.11.8的规定。
(β)≤
x/h0=(ρ-ρ’)fyd/(αcfcd)
表4.10.3 αc值
混凝土强度等级 ≤C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80
αc 1 0.99 0.98 0.97 0.96 0.95 0.94
表4.11.8 受拉钢筋的最大配筋百分率(%)
混凝土强度等级 C25 ≥C30
HRB335级钢筋 2.2 2.5
HRB400、RRB400级钢筋 2.0 2.4
(4)构件承载力验算时,相关动力强度设计值应作调整
4.10.5 当按等效静荷载法分析得出的内力,进行墙、柱受压构件正截面承载力验算时,其混凝土及砌体的轴心抗压动力强度设计值应乘以折减系数0.8。
4.10.6 当按等效静荷载法分析得出的内力,进行梁、柱斜截面承载力验算时,其混凝土及砌体的动力强度设计值应乘以折减系数0.8。
(5)均布荷载作用下的钢筋混凝土梁,斜截面受剪承载力应按下列规定进行验算
4.10.7 对于均布荷载作用下的钢筋混凝土梁,当按等效静荷载法分析得出的内力进行斜截面承载力验算时,除应符合本规范第4.10.6条规定外,斜截面受剪承载力需作跨高比影响的修正。当仅配置箍筋时,斜截面受剪承载力应符合以下规定:
V≤0.7ψ1ftdbh0+1.25fydAsvh0/s…………(4.10.7-1)
ψ1=1-(l/h0-8)/15…………(4.10.7-2)
式中:V——受弯构件斜截面上的最大剪力设计值(N);
ψ——梁跨高比影响系数,当l/h0≤8时,ψ1=1;当l/h0>8时,应按式(4.10.7-2)确定;当ψ1≤0.6时,取ψ1=0.6。
(其它参数略)
(6)无粱楼盖结构、钢筋混凝土反梁应符合以下规定
4.10.8 当防空地下室采用无梁楼盖结构、钢筋混凝土反梁时,其设计尚应符合本规范附录D、附录E的规定。
13.4 构造规定
(1)钢筋混凝土防空地下室不得采用冷加工钢筋,材料强度应满足以下要求
4.2.2 防空地下室钢筋混凝土结构构件,不得采用冷轧带肋钢筋、冷拉钢筋等经过冷加工处理的钢筋。
4.11.1 防空地下室结构选用的材料强度等级不应低于表4.11.1的规定。
表4.11.1 材料强度等级
构件类别 基础 梁、楼板 柱 内墙 外墙
混凝土强度等级 C25 C25 C30 C25 C25
(砌体结构材料要求略)
(2)钢筋混凝土防水构件强度和抗渗等级应符合以下要求
4.11.2 防空地下室钢筋混凝土结构构件当有防水要求时,其混凝土的强度等级不低于C30。防水混凝土的设计抗渗等级应根据工程埋置深度按表4.11.2采用,且不应小于P6。(表4.11.2略)
(3)结构构件应满足最小厚度规定
4.11.3 防空地下室结构构件最小厚度应符合表4.11.3规定。
表4.11.3 钢筋混凝土结构构件最小厚度(mm)
构件类别 顶板、中间楼板 承重外墙 承重内墙 临空墙 防护密闭门门框墙 密闭门框墙
截面厚度 200 250 200 250 300 250
注:1.表中最小厚度不包括甲类防空地下室防早期核辐射对结构厚度的要求;
2.表中顶板、中问楼板最小厚度系指实心截面。如为密肋板,其实心截面厚度不宜小于100 mm;如为现浇空心板,其板顶厚度不宜小于100mm;且其折合厚度均不应小于200。
(砌体结构材料要求略)
(4)防空地下室结构,在防护单元内不宜设置缝
4.11.4-1 防空地下室结构,在防护单元内不宜设置沉降缝、伸缩缝。
(5)混凝土结构构件纵筋的最小配筋率要求
4.11.7 承受动荷载的钢筋混凝土结构构件,纵向受力钢筋的配筋百分率不应小于表4.11.7规定的数值。
表4.11.7 钢筋混凝土结构构件纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%)
分类 混凝土强度等级
C25~C35 C40~C55 C60~C80
受压构件的全部纵向钢筋 0.60(0.40) 0.60(0.40) 0.70(0.40)
偏心受压及偏心受拉构件一侧的受压钢筋 0.2 0.2 0.2
受弯构件、偏心受压及偏心受拉构件一侧的受拉钢筋 0.25 0.30 0.35
注:1、受压构件的全部纵向钢筋最小配筋百分率,当采用HRB400级、RRB400级钢筋时,应按表中规定减小0.1;
2、当为墙体时,受压构件的全部纵向钢筋最小配筋百分率采用括号内数值;
3、受压构件的受压钢筋以及偏心受压、小偏心受拉构件的受拉钢筋的最小配筋百分率按构件的全截面面积计算,受弯构件、大偏心受拉构件的受拉钢筋的最小配筋百分率按全截面面积扣除位于受压边或受拉较小边翼缘面积后的截面面积计算;
4、受弯构件、偏心受压及偏心受拉构件一侧的受拉钢筋的最小配筋百分率不适用于HPB235钢筋,当采用HPB235钢筋时,应符合《混凝土结构设计规范》(GB 50010)中的规定;
5、对卧置于地基上的核5级、核6级和核6B级甲类防空地下室结构底板,当其内力系数有平时设计荷载控制时,板中受拉钢筋最小配筋率可适当降低,但不应小于0.15%。
(6)混凝土结构构件箍筋加密和拉筋设置应符合以下要求
4.11.10 连续梁及框架梁在距支座边缘1.5倍梁的截面高度范围内,箍筋配筋率应不低于0.15%,箍筋间距不宜大于h0/4,且不宜大于主筋直径的5倍,在受拉钢筋搭接处,宜采用封闭箍筋,箍筋间距不应大于主筋直径的5倍,且不应大于100mm。
4.11.11 除截面内力由平时设计荷载控制,且受拉主筋配筋率不小于表4.11.7规定的卧置于地基上的核5级、核6级和核6B级甲类防空地下室和乙类防空地下室结构底板外,双面配筋的钢筋混凝土板、墙体应设置梅花形排列的拉结钢筋,拉结钢筋长度应能拉住最外层受力钢筋。拉结钢筋需满足箍筋最小直径φ6,间距不大于500的构造要求。当拉结钢筋兼作受力箍筋,其直径及间距应符合箍筋的计算和构造要求。
14 超限高层
14.1 界定超限高层建筑范围
(1)房屋高度(m)超过下表的高层建筑工程
结构类型 6度 7度(含0.15g) 8度(含0.30g) 9度
混
凝
土
结
构 框架 60 55 45 25
框架-抗震墙 130 120 100 50
抗震墙 140 120 100 60
部分框支抗震墙 120 100 80 不应采用
框架-核心筒 150 130 100 70
筒中筒 180 150 120 80
板柱-抗震墙 40 35 30 不应采用
较多短肢墙 100 60 35
错层的抗震墙和框架-抗震墙 80 60 不应采用
混合结构 钢框架-钢筋混凝土筒 200 160 120 70
型钢混凝土框架-钢筋混凝土筒 220 190 150 70
钢
结
构 框架 110 110 90 50
框架-支撑(抗震墙板) 220 220 200 140
各类筒体和巨型结构 300 300 260 180
注:平面和竖向均不规则,或Ⅳ类场地,按减少20%控制。
(2)具有下表所列某一项不规则的高层建筑工程
序 简 称 涵 义
1 扭转偏大 不含裙房的楼层扭转位移比大于1.4
2 抗扭刚度弱 扭转周期比大于0.9, 混合结构扭转周期比大于0.85
3 层刚度偏小 本层侧向刚度小于相邻上层的50%
4 高位转换 框支转换构件位置:7度超过5层,8度超过3层
5 厚板转换 7~9度设防的厚板转换结构
6 塔楼偏置 单塔或多塔与大底盘的质心偏心距大于底盘相应边长20%
7 复杂连接 各部分层数、刚度、布置不同的错层或连体结构
8 多重复杂 结构同时具有转换层、加强层、错层、连体和多塔类型的2种以上
(3)同时具有下表所列三项及三项以上不规则的高层建筑工程
序 不规则类型 涵 义 备 注
1 扭转不规则 考虑偶然偏心的扭转位移比大于1.2 GB50011-3.4.2
2 偏心布置 偏心距大于0.15或相邻层质心相差较大 JGJ99-3.2.2
3 凹凸不规则 平面凹凸尺寸大于相应边长30%等 GB50011-3.4.2
4 组合平面 细腰形或角部重叠形 JGJ3-4.3.3
5 楼板不连续 有效宽度小于50%,开洞面积大于30%,错层大于梁高 GB50011-3.4.2
6 刚度突变 相邻层刚度变化大于70%或连续三层变化大于80% GB50011-3.4.2
7 尺寸突变 缩进大于25%,外挑大于10%和4m JGJ3-4.4.5
8 构件间断 上下墙、柱、支撑不连续,含加强层 GB50011-3.4.2
9 承载力突变 相邻层受剪承载力变化大于80% GB50011-3.4.2
(4)其他建筑工程
序 简 称 涵 义
1 单跨高层建筑 高度超过28m的单跨框架结构
2 特殊类型高层建筑 抗震规范、混凝土和钢结构高层规程暂未列入的其他高层建筑结构,特殊形式的大型公共建筑及超长悬挑结构,特大跨度的连体结构等
3 超限大跨空间结构 屋盖的跨度大于120m或悬挑长度大于40m或单向长度大于300m,屋盖结构形式超出常用空间结构形式的大型列车客运候车室、一级汽车客运候车楼、一级港口客运站、大型航站楼、大型体育场馆、大型影剧院、大型商场、大型博物馆、大型展览馆、大型会展中心,以及特大型机库等
注:表中大型建筑工成的范围,参见《建筑工程抗震设防分类标准》(GB 50223-2004)
14.2 对超限专项审查意见执行的验证
(1)验证《超限高层建筑工程抗震专项审查申报表》中所列各项抗震措施(包括结构选型和布置、内力调整、为应对超限采取的针对性加强措施等),在施工图设计中有无改变(削弱或加强)?这种改变对抗震是否有利?
(2)验证《超限高层建筑工程抗震专项审查意见》中的结论性意见是否已逐条切实执行?对建议性的意见是否切实研究并适当采纳?
14.3 对计算书的审查
(1)应采用两个或两个以上符合结构实际情况的不闩力学模型的程序进行对比计算,包括弹性时程分析的补充计算;应有较准确的施工模拟分析;
(2)计算书应包括:
软件名称,力学模型;
原始参数:楼层自由度、周期折减系数、地震作用修正系数、
内力调整系数、抗震等级、输入地震波和峰值加速度等;
整体计算结果:结构周期、振型、位移、结构总重力和总地震作用、剪力墙(或简体)承担的地震倾覆力矩、扭转位移比、楼层刚度比等;
主要构件计算结果:轴压比、剪压比、构件超限信息等。
(3)对计算结果应进行分析。采用时程分析时,其计算结果应与振型分解反应谱法的计算结果进行比较。
(4)结构计算分析模型、计算结果应符合下列要求:
各层剪重比应符合强条要求;
时程分析所用地震波应符合规范要求,持续时间不小于5倍基本周期;一般取多波均值,超高较多或体型复杂时取多波包络;
薄弱层地震剪力和不落地构件传给水平转换构件的地震内力的调整系数,超高时宜大于规范值(薄弱层>1.15,水平转换构件一级>1.5,二级>1.25):
注:引自《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》(建质[2003146号文)第十一条(四)。
必要时,应采用静力弹塑性分析或动力弹塑性分析方法确定薄弱部位
14.4 对抗震加强措施的审查
(1)对抗震等级、内力调整、轴压比、剪压比、材质方面的加强,应根据超限程度和构件所处部位的不同,区别对待、综合考虑。
(2)根据结构的实际情况,可采用下列提高延性的有效措施:钢管混凝土构件;型钢混凝土构件;约束边缘构件;叠合柱、组合柱、增设芯柱;钢结构的减震耗能设计等。
(3)对抗震薄弱部位,应在承载力和细部构造两个方面有相应的综合措施。
14.5 对试验和借鉴国外经验的审查
(1)对抗震试验数据和研究成果,要有明确的适用范围和结论,明确试验模型与实际结构相符的程度,以确定试验结果可利用的部分。
(2)对超高很多或结构体型特别复杂、结构类型特殊的工程,宜要求进行模拟实际结构的动力特性测试;对深圳地区超过160m的高层建筑,应要求设置建筑结构的地震反应观测系统。
(3)借鉴国外经验时,应区分是否抗震设计,是否经过地震考验,是否与本工程实际条件相似,以判别可否有效借鉴。
(4)当参照使用国外技术标准、工程资料和软件时,要有国内外同类建筑结构实际情况、条件的对比分析,以判别可否有效使用。
14.6 对岩土工程勘察报告的审查
(1)波速测试孔数量和布置应符合规范要求;测量数据的数量应符合规定。
(2)液化判别孔和砂土、粉土层的标贯击数和粘粒含量分析的数量应符合要求;水位的确定应准确、合理。
(3)场地类别划分、液化判别和液化等级评定、不利和危险地段判断(含断裂评价)应准确可靠,脉动测试结果仅作为参考。
14.7 对地基和基础的审
(1)地基基础类型合理,持力层选择可靠。
(2)主楼和裙房设置沉降缝的利弊分析正确。
(3)建筑物总沉降量和差异沉降量控制在允许范围内。
深圳市建筑工程结构专业
施工图审查要点
(修改稿)
2006年12月6日
目 录
一、审查依据……………………………………………………………3-4
1、强制性条文 ………………………………………………………3
2、相关政府文件 ……………………………………………………3
3、现行国家标准 ……………………………………………………3
4、现行行业标准 ……………………………………………………3-4
5、现行地方标准 ……………………………………………………4
6、设计深度和技术措施标准 ………………………………………4
二、审查内容……………………………………………………………4-6
1、总则 ………………………………………………………………4
2、结构设计主要审查内容 …………………………………………4-6
3、其它内容 …………………………………………………………6
三、审查要点……………………………………………………………6-81
1、审查范围及应提交的资料 ………………………………………6-7
2、设计依据 …………………………………………………………7
3、结构计算书 ………………………………………………………7-8
4、结构设计总说明 …………………………………………………8-9
5、计算程序及计算简图 ……………………………………………9
6、荷载取值及荷载组合 ……………………………………………9-13
6.1荷载组合 ………………………………………………………9-11
6.2荷载取值 ………………………………………………………11-13
7、混凝土耐久性及一般构造要求 …………………………………13-21
7.1混凝土耐久性 …………………………………………………13-15
7.2防腐措施 ………………………………………………………15-17
7.3纵向受力(构造)钢筋的最小配筋率 ………………………17-18
7.4钢筋的锚固和连接 ……………………………………………18-21
8、地基和基础 ………………………………………………………21-31
8.1基本规定 ………………………………………………………21-23
8.2基础埋深 ………………………………………………………23
8.3地下水作用及抗浮计算 ………………………………………23-24
8.4地基承载力计算 ………………………………………………24
8.5地基变形计算 …………………………………………………24
8.6地基稳定性验算 ………………………………………………24
8.7特殊地基 ………………………………………………………24-25
8.8地基处理 ………………………………………………………25
8.9扩展基础 ………………………………………………………25-27
8.10柱下条形基础…………………………………………………27
8.11筏形基础………………………………………………………27-29
8.12桩基础…………………………………………………………29-30
8.13地基基础抗震设计……………………………………………30-31
9、钢筋混凝土结构 …………………………………………………31-58
9.1结构设计基本规定 ……………………………………………31-35
9.2结构计算和分析 ………………………………………………35-38
9.3构件设计和构造要求 …………………………………………38-46
9.4异形柱结构 ……………………………………………………46-50
9.5短肢剪力墙及短肢剪力墙较多的剪力墙结构 ………………50-51
9.6简体结构 ………………………………………………………51-52
9.7复杂高层建筑结构 ……………………………………………52-57
9.8混合结构 ………………………………………………………57-58
10、普通钢结构 ………………………………………………………58-67
10.1一般规定………………………………………………………58-60
10.2连接……………………………………………………………60-62
10.3计算与构造……………………………………………………62-67
11、冷弯薄壁型钢结构 ………………………………………………67-69
12、型钢混凝土组合结构 ……………………………………………70-75
13、人民防空地下室结构 ……………………………………………75-78
13.1基本规定 ………………………………………………………75
13.2等效静荷载 ……………………………………………………75-76
13.3荷载组合内力分析及截面设计 ………………………………76-77
13.4构造规定 ………………………………………………………77-78
14、超限高层建筑结构…………………………………………………78-81
14.1界定超限高层建筑范围 ………………………………………78-80
14.2对超限专项审查的验证 ………………………………………80
14.3对计算书的审查 ………………………………………………80-81
14.4对抗震加强措施的审查 ………………………………………81
14.5对试验和借鉴国外经验的审查 ………………………………81
14.6对岩土工程勘察报告的审查 …………………………………81
14.7对地基和基础的审查 …………………………………………81
一、审查依据
1、强制性条文
1.1《工程建设标准强制性条文>(房屋建筑部分)2002版
1.2《工程建设标准强制性条文>(工业建筑部分)2001版
2、政府文件
2.1 《房屋建筑和市政基础设施工程施工图设计文件审查管理办法》(建设部令第134号)
2.2 《关于全面开展建筑工程施工图设计文件审查工作的通知》(深规[2004]31号文)
2.3 《关于加强房屋建筑工程施工图设计文件审查工作有关事宜的补充通知》(深规[2005]278号文)
2.4 《建筑工程施工图设计文件审查要点》(试行)(建设部2003年版)
2.5 《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》(建设部令111号)
2.6 《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》(建质[2003]46号)
2.7 《在框架结构建筑中限制使用实心粘土砖的规定》(建设部建科[1991]619号)
2.8 《广东省建设厅关于限制使用人工挖孔桩的通知》(粤建管字[2003]49号
3、现行国家标准
3.1 《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001)
3.2 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007- 2002)
3.3 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)
3.4 《混凝土结枸设计规范》(GB 50010- 2002)
3.5 《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)
3.6 《人民防空地下室设计规范> (GB 50038-2005)
3.7 《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)
3.8 《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)
3.9 《建筑工程抗震设防分类标准》(GB 50223-2004)
3.10 《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2002)
3.11 《地下工程防水技术规范》(GB 50108-2001)
3.12 《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2002)
3.13 《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB 50046-95)
3.14 《砌体结构设计规范》(GB 50003-2001)
3.15 《住宅建筑规范》(GB 50368- 2005)
3.16 《住宅性能评定技术标准》(GB/T 50362- 2005)
4、现行行业标准
4.1 《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)
4.2 《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2002)
4.3 《建筑钢结构焊接规程》(JGJ 81-2002)
4.4 《无粘结预应力混凝土结构技术规范》(JGJ/T 92-2004)
4.5 《预应力混凝土结构抗震设计规程》(JGJ 140- 2004)
4.6 《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ 99-98)
4.7 《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》(JGJ 95-2003)
4.8 《混凝土小型空心砌块建筑技术规程》(JGJ/T14-2004)
4.9 《型钢混凝土组合结构技术规程》(JGJ 138-2001)
4.10 《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149- 2006)
4.11 《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》(JGJ 6-99)
4.12 《建筑桩基技术规范》(JGJ 94- )
4.13 《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ 72-2004)
4.14 《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ 107- 2003)
4.15 《轻骨料混凝土结构技术规程》(JGJ 12- 2006)
4.16 《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ 102- 2003)
4.17 《矩形钢管混凝土结构技木规程》(CECS 159:2004)
4.18 《混凝土结构耐久性设计与施工指南》(CCES 01-2004)(2005年修订版)
5、现行地方标准
5.1 《深圳地区地基处理技术规范》(SJG 04- )
5.2 《非承重混凝土小型空心砌块墙体技术规程》(SJG 06-1997)
5.3 《深圳地区建筑深基坑支护技术规范》(SJG 05-96)
5.4 广东省标准《建筑地基基础设计规范》(DBJ 15-31-2003)
5.5 广东省标准《建筑地基处理技术规范》(DBJ 15-38-2005)
5.6 广东省标准《预应力混凝土管桩基础技术规程》(DBJ/T 15-22-98)
5.7 广东省实施《高层建筑混凝土结构技术规程》补充规定(DBJ/T 15-46-2005)
5.8 《广东省建设厅关于限制使用人工挖孔桩的通知》(
6、设计深度及技术措施
6.1 《深圳市建筑工程施工图设计文件编制深度规定》(试行)2004年版
6.2 建设部《全国民用建筑工程施工图设计文件编制深度规定》(结构)
二、审查内容
1、总则:
1.1 结构专业设计应符合《工程建设标准强制性条文》的规定。
1.2 主体结构应满足现行国家、省、市有关规范规定要求,地基基础应满足现行市、省、国家有关规范规定要求,保证地基基础和主体结构安全。
1.3 设计单位和一级结构注册师应按规定在施工图上加盖章和签字。
1.4 结构专业设计深度符合《深圳市建筑工程施工图设计文件编制深度的规定》和建设部《建筑工程设计文件编制深度规定》的要求。
2、主要审查结构设计的主要技术参数、结构方案选择、主体结构布置、结构材料选择,地基处理与基础方案选择、沉降控制值和不均匀沉降估算值、安全度、可靠度、抗震等方面。
2.1 结构设计总说明应内容完善,表述清楚准确,设计依据选用正确,重点审查以下内容:
(1)结构设计采用规范、工程建设标准和设计中引用的其它标准应为有效版本。
(2)结构材料选用恰当,构造做法合理;
(3)建筑结构的安全等级,结构的设计使用年限,建筑的抗震设防类别和设防烈度,场地类别及结构抗震等级设计参数取值应正确。
(4)设计荷载取值应正确。
(5)设计的混凝土保护层厚度、结构统一做法和构造要求及标准图选用应正确。
(6)建筑物的耐火等级、构件耐火极限应止确。
(7)钢结构防火、防腐蚀及施工安装要求等表述应正确。
(8)后浇带设置、封闭时间及施工程序、专业配合、施工质量验收等施工要求表述正确。
2.2 地基基础的设计应分析并合理采用《岩土工程勘察报告》中的数据,重点审查以下内容:
(1)基础选型或桩型选择;
(2)基础埋置深度;持力层选择及桩进入持力层的深度;
(3)地基或桩基承载力计算(含软弱下卧层强度复核);
(4)不良地基处理(含抗液化措施);
(5)沉降计算及控制(含独立基础倾斜率);
(6)地基基础的抗震验算和措施(包括稳定抗浮);
(7)减少和适应地基变形的措施;
(8)基础或桩承台强度计算和构造。
2.3 钢筋混凝土结构和混合结构重点审查以下内容:
(1)房屋结构高度及结构竖向高宽比控制;
(2)结构平面布置和竖向布置的合理性;
(3)竖向抗侧力结构连续性及截面尺寸、结构材料强度等级变化;
(4)抗震墙、抗侧力体系及底部加强区的布置;
(5)伸缩缝、沉降缝,抗震缝的设置;
(6)非主体结构(如小型钢网架、钢雨篷等)与主体结构的安全连接;
(7)结构计算包括:
a)材料强度设计值的选用和结构承载力计算;
b)荷载取值及有关系数的引用;
c)设防烈度、场地类别、抗震等级和地震作用的计算原则;
d)计算方法、计算原则、结构类型、程序和计算简图;
e)输入信息、输出成果及判断;
f)框支剪力墙结构转换层上下的刚度比;
g)短肢剪力墙或异形柱的计算(抗震等级、轴压比、配筋率、配箍率);
h)层间弹性位移,弹塑性位移,墙、柱轴压比;
i)结构薄弱层的判断和验算;
j)扭转位移比和平动周期比。
(8)结构配筋与构造包括:
a)砼梁、柱、剪力墙截面尺寸、配筋和构造(箍筋加密区);
b)短肢剪力墙、异形柱的配筋和构造;
c)砼保护层,钢筋锚固和搭接;
d)受力预埋件锚筋、吊环(I级筒)构造并严禁使用冷加工钢筋;
e)伸缩缝、沉降缝、抗震缝的构造或不设缝的措施;
f)薄弱层的加强措施;
g)转换层的框支梁、柱和剪力墙截面、配筋和构造;
h)单元之间或主楼与裙楼之间的处理;
i)墙体、封堵、围护墙、内墙及框架填充墙和结构的连接。
j)型钢混凝土组合结构梁、柱及梁柱节点应满足构造要求。
k)型钢混凝土梁与钢筋混凝土简体应可靠连接,应能传递竖向剪力及水平力。
2.4 钢结构重点审查以下内容:
(1)材料或构件的选用和材质(钢材的编号、质量等级、力学性能和化学成份);
(2)钢结构温度区段内支撑系统的设置;
(3)钢框架梁、柱板件的宽厚比;
(4)大于36米跨度钢结构铰支排架水平推力的影响;
(5)构件验算(包括强度、变形、平面内外及局部稳定、疲劳和长细比、宽厚比、轴压比);
(6)单面连接的单角钢及高空安装焊缝强度设计值的折减;
(7)节点和支座节点设计和验算;包括焊缝、焊条、高强螺栓、螺栓直径控制、强度余量控制);
(8)钢结构柱脚设计和计算(包括地脚螺栓);
(9)钢管构件之外径与壁厚之比及其节点的构造;
(10)钢管结构主管与支管的连接焊缝计算及其构造;
(11)防火(含设计计算、耐火等级)、除锈等级、焊缝质量等级、防腐、涂装要求及制造和安装要求;
(12)结构构件或连接计算时有五种情况对设计强度的折减;
(13)屋盖支撑系统设置;
(14)门式刚架支撑系统设置(屋盖、柱间、柱顶、屋脊);
(15)檩条跨度L>5.Om的檩条之间设置拉条或撑杆。
2.5 防空地下室结构除按照《人民防空地下室设计规范》(GB 50038- 2005)设计外,尚应根据其上部建筑在平叶使用条件下对防空地下室结构的要求进行设计,并应取其中控制条件作为防空地下室结构设计的依据。
3、其它内容:
3.1 识别项目是否超限高层建筑工程,是否按照规定在初步设计阶段进行了超限高层建筑工程抗震设防审查。
3.2 要遵守非承重墙、填充墙和围墙禁止使用粘土实心砖的规定。
3.3 根据给水排水专业强制性条文规定,建筑中的生活水池、水箱与主体结构应彻底分离。
3.4 在建筑结构改、扩建和装修工程中,要注意未经技术鉴定或设计许可,不得改变结构的用途和使用环境。
三、审查要点
1、审查范围及应提交资料
(1)结构施工图设计文件执行强制性条文的情况;
(2)建筑物地基基础和主体结构总体受力性能、结构关键部位的承载能力和构造措施。
(3)钢结构只对设计院提供的设计图进行审查;
(4)提交审查的结构专业设计文件应包含:
a)图纸目录、设计总说明、设计图纸、电算和手算的计算书;
b)岩土工程勘察报告,有要求时,应提供场地抗震安全性评价报告;
c)对于超限高层建筑,应提供《超限高层建筑工程抗震设防专项审查意见》和《超限高层建筑工程抗震设防专项审查申报表》。
编者注:设计文件应符合国家和深圳市有关建筑工程设计文件编制深度规定,钢结构设计图还应满足国家标准图《钢结构设计制图深度和表示方法》03 G102的要求;所有提交审查的设计文件应是经过设计单位校审的成品文件:本要点中引用强制性条文时,相应条文均用黑体字表示;引用非强制性条文时用宋体字表示。属于编者注释的内容用仿宋体表示。若文中引用文字内容与原规范条文不符,应以原规范条文内容为准。
2、设计依据
2.1 强制性条文
现行工程建设标准中强制性条文,具体条文从略。
2.2 工程建设标准
使用的设计规范、规程、是否适用于本工程,足否为有效版本。编者注:采用人工挖孔桩、钻(冲)孔灌注(扩底)桩,以及地基承载力确定,地基沉降计算时,规范采用的优先顺序为:深圳地区规范一广东省规范一国家规范一行业规程。
2.3 建筑抗震设防分类
建筑抗震设计所采用的建筑抗震设防类别,是否符合国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223-2004的规定。编者注:新规范中划为乙类的公共建筑和居住建筑增加较多。审查时应注意判别。
2.4 建筑抗震设计参数
建筑抗震设计采用的抗震设防烈度、设计基本地震加速度和所属设计地震分组,是否符合《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定,即:深圳6个市辖区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
编者注:对已做场地抗震安全性评价的工程,地震作用计算应采用抗震规范和安评报告中产生较大地震作用效应的设计地震动参数。
2.5 岩土工程勘察报告
(1)是否正确使用岩土工程勘察报告所提供的岩土参数,是否正确采用岩土工程勘察报告对基础形式、地基处理、防腐蚀措施(地下水有腐蚀性时)等提出的建议并采取了相应措施。
(2)需考虑地下水位对地下建筑影响的工程,设计计算所采用的防水设计水位和抗浮设计水位,是否符合《岩土工程勘察报告》所提供的设防水位。
3、结构计算书
采用手算的结构计算书,应给出构件平面布置简图和计算简图;结构计算书内容应完整、清楚、整洁,计算步骤要条理分明,引用的公式或数据要有可靠依据,采用计算图表及不常用的计算公式,应注明其来源或出处,构件编号、计算结果(确定的材料、规格、性能等)应与图纸一致。当采用计算机计算时,应在计算书中注明计算程序名称、代号、版本及编制单位。设计单位必须提供的设计计算文件包括:
a)总体输入信息(包括各参数的取值)、几何简图、荷载简图、各层配筋结果(包括墙、柱、梁、板)、墙柱轴压比值、自振周期及周期比、地震和风作用下的位移及位移比楼层侧向刚度比、楼层剪重比、整体结构刚重比;
b)用于地基基础设计的各竖向构件(墙、柱)底部的内力(分别给出荷载效应的基本组合值和标准组合值);
c)地基基础的设计计算书,计算书中应注明基础的编号;
d)地下室外墙、底板和底板梁的承载力和抗裂计算书,有挡土墙时,还应提供挡土墙计算书;
e)梁、节点和楼屋面板的荷载计算,有代表性的楼、屋面板的配筋升算书;
f)结构重点和复杂部位的局部计算结果,如异形板的计算,框支梁框支柱的局部有限元分析;采用结构标准图或重复利用图时,应根据图集的说明,结合工程进行必要的核算工作,且应作为计算书的内容。所有计算书应整理成册,并经过校审,由设计、校对、审核人(总计不少于三人)在计算书内进行必要的标识并在计算书封面上签署。
4、结构设计总说明
结构设计说明应包括以下各项内容:
(1)工程概况概述建筑规模、层数、结构类型、结构抗侧力体系、基础类型等。
(2)主要设计依据:
a)相关的法律和法规;
b)建设单位对设计提出的符合有关标准、法规规定与结构有关的书面特殊要求;
c)结构设计所采用的主要设计规范、标准(包括国标、地方标准和行业标准);
d)工程所在地岩土工程勘察报告(应注明勘察报告编号、日期,勘察单位名称)。报告应包括工程地质和水文地质、抗震设防烈度、建筑场地类别、地基液化等级;以及对不良地基的处理措施及技术要求、抗液化措施及要求、地基基础的设计等级,持力层土(岩)层类型及承载力特征值,地下水类型、防水设计水位、抗浮设计水位、地下水有无腐蚀性。当已有的勘察报告不能满足设计要求时,应明确提出补勘察的要求。有要求时,应提供安评报告的有关内容;
e)采用的设计荷载,包括风荷载、楼(层)面允许使用荷载、特殊部位的最大使用荷载;
f)必要时,应提供结构试验报告。
(3)设计0.000标高所对应的绝对标高值,并注明所采用的高程系统。
(4)建筑结构的安全等级和设计使用年限,混凝土结构的环境类别和砌体结构施工质量控制等级。
(5)建筑场地类别、地基的液化等级、建筑抗震设防类别、抗震设防烈度(设计基本地震加速度和设计地震分组)和结构的抗震等级。
(6)政府主管部门确认的人防工程类别、抗力等级及各部位常规武器爆炸荷载取值和核爆等效静荷载取值。
(7)所选用的结构材料和填充墙材料的品种、规格、性能。当为钢筋混凝土结构时,应说明混凝土强度等级、钢筋类别、主筋和箍筋的保护层厚度、锚固长度、接长方法、焊条规格类型:主体结构中采用预应力混凝土构件的部位,预应力混凝土构件的锚具种类、预留孔道做法、施工制作要求及锚具防腐措施等,并对某些构件或部位的材料提出犄殊要求;如为钢结构应说明防火等级、耐火极限、钢材型号、连接材料型号和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目以及构件制作、防锈防腐、焊接质量等级要求。
(8)对水池、地下室等有抗渗要求的建(构)筑物的混凝土,说明抗渗等级,需作试漏的提出具体要求,在施工期间存在上浮可能时,应提出防浮措施。
(9)说明所采用的通用做法和标准构件图集;如有特殊构件需作结构性能检验的,应指出检验的方法和要求。
(10)通用构造详图:框架、剪力墙、框剪结构节点构造详图如核芯区内配筋、转换层的复杂构件连接节点构造,钢筋接头和锚固。梁、板、剪力墙上开洞洞边加筋构造,梁、板与柱采用不同强度等级混凝土时的节点施工要求,板的分布筋、梁腰筋的构造,柱、剪力墙与基础、承台的连接构造,过梁、圈梁、填充墙、构造柱与梁、柱、墙的连接锚拉构造等。
(11)说明施工中应采取的特殊安全措施和注意事项。
5、计算程序及计算简图
设计采用的计算程序必须经过有效审定或鉴定,计算假定和力学模型应符合工程实际情况,复杂结构应采用不少于两个不同力学模型的软件进行计算,提交的电算结果应经设计人分析认可,设计人利用程序进行特殊处理的地方应进行书面说明;
结构在竖向荷载、风荷载及地震作用下的内力与位移计算,一般可采用楼板刚性假定。当楼板凹凸不规则,或局部不连续,或当楼板过于狭长平面内变形明显时,应采用弹性楼板或局部弹性楼板模型进行补充计算。
对框支层、转换层、错层楼盖等受力复杂的结构,应在整体分析的基础上进行局部的内力及应力分析,并作为截面强度设计的依据。
框支梁上剪力墙偏置时,宜考虑竖向荷载对梁轴线偏心的影响,可采用在框支梁上加刚性梁或附加扭矩的方法近似考虑,同时可计及转换层楼板、梁的有利约束作用。
6、荷载及荷载组合
6.1荷载组合
(1)荷载代表值
《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001
3.1.2 建筑结构设计时,对不同荷载应采用不同的代表值。
对永久荷载应采用标准值作为代表值。
对可变荷载应根据设计要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。
对偶然荷载应按建筑结构使用的特点确定其代表值。
《建筑抗震设计规范》GB 50011-2001
5.1.3 计算地震作用时,建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和。各可变荷载的组合值系数,应按表5.1.3采用。(表5.1.3略)
(2)荷载组合
《高层建筑混凝土结构技术规程》补充规定(DBJ/T 15-46- 2005)
5.6.1 无地震作用效应组合时,荷载效应组合的设计值应按下式确定:
式中:S——荷载效应组合的设计值;
γG——永久荷载分项系数;
γQ——楼面活荷载分项系数;
γW——风荷载分项系数;
SGK——永久荷载效应标准值;
SQK——楼面活荷载效应标准值;
SWK——风荷载效应标准值;
ψQ、ψW——分别为楼面活荷载组合值系数和风荷载组合值系数,当永久荷载效益应起控制作用时应分别取0.7和0.0;当可变荷载效应起控制作用时应分别取1.0和0.6或0.7和1.0。
注:对书库、档案库、储藏室、通风机房和电梯机房,本条楼面活荷载组合值系数取0.7的场合应取为0.9。
5.6.2 无地震作用效应组合时,荷载分项系数应按下列规定采用:
1承载力计算时:
1)永久荷载的分项系数γG,当其效应对结构不利时,对由可变荷载效应控制的组合应取1.2,对由永久荷载效应控制的组合应取1.35;当其效应对结构有利时,应取1.0;
2)楼面活荷载的分项系数γQ:一般情况下应取1.4;
3)风荷载的分项系数γW应取1.4。
5.6.3 有地震作用效应组合时,荷载效应和地震作用效应组合的设计值应按下式确定:
(5.6.3)
式中:S——荷载效应和地震作用效应组合的设计值;
SGE——重力荷载代表值的效应,
SEhK——水平地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大系数或调整系数;
SEvK——竖向地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大系数或调整系数;
γG——重力荷载分项系数;
γW——风荷载分项系数;
γEh——水平地震作用分项系数;
γEv——竖向水平地震作用分项系数;
γW——风荷载组合值系数,应取0.2。
5.6.4 有地震作用效应组合时,荷载效应和地震作用效应的分项系数应按下列规定采用:
1、承载力计算时,分项系数应按表5.6.4采用。当重力荷载效应对结构承载力有利时,表5.6.4种YG不应大于1.0;
2、位移计算时,本规程公式(5.6.3)中各分项系数均应取1.0
表5.6.4 有地震作用效应组合时荷载和作用分项系数
所考虑的组合 γG γEh γEv γW 说 明
重力荷载及水平地震作用 1.2 1.3 — —
重力荷载及竖向地震作用 1.2 — 1.3 — 9度抗震设计时考虑,水平长悬臂结构8度、9度抗震设计时考虑
所考虑的组合 γG γEh γEv γW 说 明
重力荷载、水平地震及竖向地震作用 1.2 1.3 0.5 —
重力荷载、水平地震作用及风荷载 1.2 1.3 — 1.4 60m以上的高层建筑考虑
重力荷载、水平地震作用、竖向地震作用及风荷载 1.2 1.3 0.5 1.4 60m以上的高层建筑,9度抗震设计时考虑;水平长悬臂结构8度、9度抗震设计时考虑
注:表中“—”号表示组合中不考虑该项荷载或作用效应。
6.2 荷载取值
(1)民用建筑的可变荷载
《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001
4.1.1 民用建筑楼面均布活荷载的标准值及其组合值、频遇值和准永久值系数,应按表4.1.1的规定采用。(表4.1.1略)
4.1.2设计楼面梁、墙、柱及基础时,表4.1.1中的楼面活荷载标准值在下列情况下应乘以规定的折臧系数。
1 设计楼面梁时的折减系数:
1)第1(1)项当楼面梁从属面积超过25m2时,应取0.9;
2)第1(2)~7项当楼面梁从属面积超过50m2时应取0.9;
3)第8项对单向板楼盖的次梁和槽形板的纵肋应取0.8;对单向板楼盖的主梁应取0.6;对双向板楼盖的梁应取0.8;
4)9~12项应采用与所属房屋类别相同的折减系数。
2 设计墙、柱和基础时的折减系数
1)第1(1)项应按表4.1.2规定采用;
2)第1(2)~7项应采用与其楼面梁相同的折减系数;
3)第8项对单向板楼盖应取0.5;对双向板楼盖和无梁楼盖应取0.8;
4)第9~12项应采用与所属房屋类别相同的折减系数。
注:楼面梁的从属面积应按梁两侧各延伸二分之一梁间距的范围内的实际面积确定。
表4.1.2 活荷载按楼层的折减系数
梁、柱、基础计算截面以上的层数 1 2~3 4~5 6~8 9~20 >20
计算截面以上各楼层活荷载总和的折减系数 1.00
(0.90) 0.85 0.70 0.65 0.60 0.55
注:当楼面梁的从属面积超过25m2时,应采用括号内的系数。
(2)屋面活荷载
《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001
4.3.1 房屋建筑的屋面,其水平投影面上的屋面均布活荷载,应按表4.3.1采用。
表4.3.1 屋面均布活荷载
项次 类别 标准值
(Kn/m2) 组合值系数
ΨC 频遇值系数
Ψf 准永久值系数
Ψq
1 不上人屋面 0.5 0.7 0.5 0
2 上人的屋面 2.0 0.7 0.5 0.4
3 屋顶花园 3.0 0.7 0.6 0.5
注:1 不上人的屋面,当施工或维修荷载较大时,应按实际情况采用;对不同结构应按有关设计规范的规定,将标准值作0.2kn/m2的增减。
2 上人的屋面,当兼作其他用途时,应按相应楼面活荷载采用。
3 对于因屋面排水不畅、堵塞等引起的积水荷载,应采取构造措施加以防止;必要时,应按积水的可能深度确定屋面活荷载。
4 屋顶花园活荷载不包括花圃土石等材料自重。
4.3.2 屋面直升飞机停机坪荷载应根据直升机总重按局部荷载考虑,同时其等效均布荷载不低于5.0kN/m2。
编者注:局部荷载应按《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002第3.1.5条取值。
《钢结构设计规范》GB 50017-2003
3.2.1 条文(略)
注:对支承轻屋面的构件或结构(檩条、屋架、框架等),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应取0.3kN/m2。
《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018- 2002
4.1.6 条文(略)
注:对支承轻屋面的构件或结构(屋架、框架等),当仅承受一个可变荷载,其水平投影面积超过60m2时,屋面均布活荷载标准取值宜取0.3kN/m2。
(3)施工和检修荷载、栏杆水平荷载及其它
《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001
4.5.1 设计屋面板、檩条、钢筋混凝土挑檐、雨篷和预制小梁时,施工或检修集中荷载(人和小工具的自重)应取1.0kN,并应在最不利位量处进行验算。
注:1 对于轻型构件或较宽构件,当施工荷载超过上述荷载时,应按实际情况验算,或采用加垫板、支撑等临时设施承受。
2 当计算挑檐、雨篷承载力时,应沿板宽每隔l.Om取一个集中荷载;在验算挑檐、雨篷倾覆时,应沿板宽每隔2.5—3.Om取一个集中荷载。
4.5.2 楼梯、看台、阳台和上人屋面等的栏杆顶部水平荷载,应按下列规定采用:
1 住宅、宿舍、办公楼、旅馆、医院、托儿所、幼儿园,应取0.5kN/m;
2 学校、食堂、剧场、电影院、车站、礼堂、展览馆或体育场,应取1.0kN/m。
(4)风荷载
《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
7.1.1 垂直于建筑物表面上的风荷载标准值,应按下述公式计算:
1 当计算主要承重结构时
……(7.1.1-1)
式中:wK——风荷载标准值(kN/mz);
βZ——高度Z处的风振系数;
μS——风荷载体形系数;
μZ——风压高度变化系数;
w0——基本风压(kN/m2)。
2 当计算围护结构时
……(7.1.1-2)
式中:βgZ——高度Z处的阵风系数。
《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3-2002
3.2.2 基本风压应按照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定采用。对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层建筑,其基本风压应按100年重现期的风压值采用。
《广东省实施
<高层建筑混凝土结构技术规程》(jgj 3-2002)补充规定》dbj 15-46-2005
2.2.1 结构承载力计算时,基本风压应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)的规定采用,基本风压的重现期与设计使用年限应一致。但安全等级为一级或高度超过60m的高层建筑,其基本风匪应按100年重现期的风压值采用。
2.2.2 在计算风荷载作用下结构水平位移时,基本风压可采用50年重现期的风压值。
2.2.3 B级高度的钢筋混凝土结构及房屋高度超过150m的钢-混凝土混合结构宜采用风洞试验来确定建筑物的风荷载。当体型复杂或房屋高度超过200m时,应采用风洞试验来确定建筑物的风荷载,且宜考虑风环境的影响。
编者注:1、电算时结构基本周期应尽量填写接近实际值,以便风振系数准确计算。
2、坡地建筑注意对风压高度变化系数的修正。
7、混凝土耐久性及一般构造要求
7.1 混凝土耐久性
(1)环境类别和混凝土强度等级
《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002
3.4.1 混凝土结构的耐久性应根据表3.4.1的环境类别和设计使用年限进行设计。 (表3.4.1略)
编者注:1、三类中的滨海室外环境是指在海水浪溅区之外,但其前面没有建筑物遮挡的混凝土结构。
2、四类和五类环境的详细划分和耐久性设计方法由《港口工程技术规范》及《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046等标准解决。
3.4.2 一类、二类和三类环境中,设计使用年限为50年的结构混凝土应符合表3.4.2的规定。
表 3.4.2 结构混凝土耐久性的基本要求
环境类别 最大水灰比 最小水泥用量
(kg/m3) 最低混凝土强度等级 最大氯离子含量(%) 最大碱含量(kg/m3)
一 0.65 225 C20 1.0 不限制
二 a 0.60 250 C25 0.3 3.0
B 0.55 275 C30 0.2 3.0
三 0.50 300 C30 0.1 3.0
四 0.45 300 C35 0.1 3.0
五 0.40 325 C30 0.1 3.0
注:1 氯离子含量系指其占水泥用量的百分率;
2 预应力构件混凝土中的最大氯离子含量为0.06%,最小水泥用量为300kg/m3;最低混凝土强度等级应按表中规定提高两个等级;
3 素混凝土构件的最小水泥用量不应少于表中数值减25kg/m3;
4 当混凝土中加入活性掺合料或能提高耐久性的外加剂时,可适当降低最小水泥用量;
5 当有可靠工程经验时,处于一类和二类环境中的最低混凝土强度等级可降低一个等级;
6 当使用非碱活性骨料时,对混凝土中的碱含量可不作限制。
编者注:表中四类、五类环境中的要求系选用《公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范》JTG 62-2004
3.4.3 一类环境中,设计使用年限为100年的结构混凝土应符合下列规定:
1 钢筋混凝土结构的最低混凝土强度等级为C30;预应力混凝土结构的最低混凝土强度等级为C40;
2 混凝土中的最大氯离子含量为0.06%;
3 宜使用非碱活性骨料;当使用碱活性骨料时,混凝土中的最大碱含量为3.0kg/m3;
4 混凝土保护层厚度应按本规范表9.2.1的规定增加40%;当采取有效的表面防护措施时,混凝土保护层厚度可适当减少;
5 在使用过程中,应定期维护。
3.4.7 三类环境中的结构构件,其受力钢筋宜采用环氧树脂涂层带肋钢筋;对预应力钢筋、锚具及连接器,应采取专门防护措施。
3.4.8 四类和五类环境中的混凝土结构,其耐久性要求应符合有关标准的规定。
(2)混凝土保护层厚度
《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002
9.2.1纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋,其混凝土保护层厚度(钢筋外边缘至混凝上表面的距离)不应小于钢筋的公称直径,且应符合表9.2.1的规定。
表9.2.1 纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度(mm)
环境类别 板、墙、壳 梁 柱
≤C20 C25~C45 ≥C50 ≤C20 C25~C45 ≥C50 ≤C20 C25~C45 ≥C50
一 20 15 15 30 25 25 30 30 30
二 a — 20 20 — 30 30 — 30 30
b — 25 20 — 35 30 — 35 30
三 — 30 25 — 40 35 — 40 35
注:基础中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40mm;当无垫层时不应小于70mm。
9.2.3 板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于本规范表9.2.1中相应数值减10mm,且不应小于l0mm;梁、柱中箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm。
9.2.4 当梁、柱中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度大于40mm时,对保护层采取有效的防裂构造措施。处于二、三类环境中的悬臂板,其上表面应采取有效的保护措施。
9.2.5 对有防火要求的建筑物,其混凝土保护层厚度尚应符合国家现行有关标准的要求。处于四、五类环境中的建筑物,其混凝土保护层厚度尚应符合国家现行有关标准的要求。
7.2 防腐措施
《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046-95
(1)水泥品种水泥品种的选用,应符合下列要求:
7.2.1.1 混凝土和水泥砂浆宜选用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥;地下结构或在弱腐蚀条件下,可选用矿渣硅酸盐水泥。
7.2.1.2 受碱液作用的混凝土和水泥砂浆,应选用铝酸三钙含量不大于9%的普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,不得选用高铝水泥或以铝酸盐成分为主的膨胀水泥,并不得采用铝酸盐类膨胀剂。
7.2.1.3 受硫酸根离子S024作用且腐蚀性等级为强腐蚀、中等腐蚀的地下结构,可选用铝酸三钙含量不大于5%的普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或抗硫酸盐硅酸盐水泥。
(2)混凝土结构
4.1.4 重要部位的钢筋混凝土构件,其混凝土强度等级不应低于C25;重要部位的预应力混凝土构件,其混凝土强度等级不应低于C35。
4.1.5 混凝土的最大水灰比和最小水泥用量,应符合表4.1.5的规定。混凝土中宜掺入减水剂,其掺入量应符合现行国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》的规定。
混凝土的最大水灰比和最小水泥用量 表4.1.5
项 目 钢筋混凝土 预应力混凝土
最小水泥用量(kg/m3) 300 350
最大水灰比 0.55 0.45
4.1.8 受力钢筋的混凝土保护层最小厚度,应符合表4.1.8的规定且不小于受力钢筋的直径。后张法预应力混凝土构件中的孔道至构件边缘的净距,不宜小于孔道的直径,且不宜小于50mm。
混疑土保护层最小厚度(mm) 表4.1.8
构件类别 混凝土强度等级
≤C20 C25、C30 ≥C35
板、墙、壳 35 25 15
梁、柱 45 35 25
基础 50 50 —
注:①腐蚀性等级为弱腐蚀的室内一般构件,混凝土强度等级为C20时,其保护层厚度可按表中C25的规定取值;
②混凝土强度等级为C20的构件,其表面有水泥砂浆抹面层时,保护层厚度可按表中C25的规定取值。
(3)基础
基础、基础梁的表面防护,应符合表4.6.6的要求。
基础、基础梁的表面防护 表4.6.6
腐蚀性等级 构件名称 防护要求
强、中 基础 底部设耐腐蚀垫层
基础梁 表面贴环氧沥青玻璃布两层;或贴沥青玻璃布两层;或涂环氧沥青厚浆型涂料两遍
弱 基础
基础梁 表面涂冷底子油两遍和沥青胶泥两遍
注:①耐腐蚀垫层可采用碎石灌沥青或沥青混凝土,厚度不应小于100mm;
②腐蚀性等级为强腐蚀的基础周围宜回填粘土并夯实;
③埋入土中的墙、柱表面应按表4.6.6的要求防护;
4.7.5 桩基承台的表面防护,应符合本规范第4.6.6条中对基础的要求。
(4)钢结构 (GB 50046-95)
4.2.1 桁架、柱、主梁等重要钢构件不应采用薄壁型钢和轻型钢结构。腐蚀性等级为强腐蚀、中等腐蚀时,不应采用格构式钢结构。
4.2.2 钢结构杆件截面的选择,应符合下列要求:
4.2.2.1 钢结构杆件应采用实腹式或闭口截面。
4.2.2.2 由角钢组成的T形截面或由槽钢组成的工形截面,当腐蚀性等级为中等腐蚀时不宜采用,当腐蚀性等级为强腐蚀时不应采用。
4.2.2.3 采用型钢组合的杆件,其型钢间的空隙宽度应满足防护层施工和维修的要求。
4.2.3 钢结构杆件截面的最小厚度,应符合下列规定:
4.2.3.1 采用角钢组合的屋架、托架、天窗架的弦杆和端部斜杆等重要杆件及节点板的厚度,不应小于8mm;其他杆件的厚度,不应小子6mm。
4.2.3.2 采用钢板组合的杆件的厚度,不应小于6mm。
4.2.3.3 闭口截面杆件的厚度,不应小于4mm。
4.2.4 桁架、柱、主梁等重要钢构件和矩形闭口截面杆件的焊缝,应采用连续焊缝。角焊缝的焊脚尺寸不应小于8mm;当杆件厚度小于8mm时,焊脚尺寸不应小于杆件厚度。闭口截面杆件的端部应封闭。
4.2.5 钢结构采用的焊条、螺栓、节点板等构件连接材料的耐腐蚀性能,不应低于构件主体材料的耐腐蚀性能。
(5)《岩土工程勘察规范》GB 50021-94 水、土对混凝土结构腐蚀的防腐措施,宜符合表13.4.1的规定。
防腐等级
综合评价腐蚀等级 防护等级 水泥 水灰比 最小水泥用量(kg/m3) 铝酸三钙C0A(%) 防护层厚度(mm)
水 土 水 土
弱腐蚀 一级防护 普通硅酸盐水泥
矿渣硅酸盐水泥
火山灰硅酸盐水泥 0.60 0.65 340~360 330~350 <8 —
中等腐蚀 二级防护 普通硅酸盐水泥
矿渣硅酸盐水泥 0.50 0.55 360~380 350~370 <8 30
抗硫酸盐水泥 <5
强腐蚀 三级防护 抗硫酸盐水泥 0.40 0.45 380~420 370~400 <3 40
严重腐蚀 特级防护 混凝土表面用沥青、或高分子树脂类涂抹防护
采用涂膜防护或采用现场降水、排水、换土等组合防护
7.3 纵向受力(构造)钢筋的最小配筋率
《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002
9.5.1钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的配筋百分率不应小于表9.5.1规定的数值。
表9.5.1 钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%)
受力类型 最小配筋百分率
受压构件 全部纵向钢筋 0.6
一侧纵向钢筋 0.2
受弯构件、偏心受拉、轴心受拉构件一侧的受拉钢筋 0.2和45ft/fy中的较大值
注:1 受压构件全部纵向钢筋最小配筋百分率,当采用HRB400级、RRB400级铜筋时,应按表中规定减小0.1;当混凝土强度等级为C60及以上时,应按表中规定增大0.1;
2 偏心受拉构件中的受压钢筋,应按受压构件一侧纵向钢筋考虑;
3 受压构件的全部纵向钢筋和一侧纵向钢筋的配筋率以及轴心受拉构件和小偏心受拉构件一侧受拉钢筋的配筋率应按构件的全截面面积计算;
受弯构件、大偏心受拉构件一侧受拉钢筋的配筋率应按全截面面积扣除受压翼缘面积和(b’f-b)h’+后的截面面积计算;
当钢筋沿构件截面周边布置时,“一侧纵向钢筋”系指沿受力方向两个对边中的一边布置的纵向钢筋。
9.5.2 对卧置于地基上的混凝土板,板中受拉钢筋的最小配筋率可适当降低,但不应小于0.15%。
10.2.16 当梁的腹板高度hw≥450mm时,在梁的两个侧面应沿高度配置纵向构造钢筋,每侧纵向构造钢筋(不包括梁上、下部受力钢筋及架立钢筋)的截面面积不应小于腹板截面面积bhw的0.1%,且其间距不宜大于200mm。此处,腹板高度hw按本规范第7.5.1条的规定取用。
10.8.3 沿牛腿顶部配置的纵向受力钢筋……
承受竖向力所需的纵向受力钢筋的配筋率,按牛腿有效截面计算不应小于0.2%及0.45ft/fy,也不宜大于0.6%,钢筋数量不宜小于4根,直径不宜小于12mm。
7.4 钢筋的锚固和连接
(1)锚固
a)锚固长度
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
9.3.1 当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时,受拉钢筋的锚固长度应按下列公式计算:
普通钢筋
……(9.3.1-1)
预应力钢筋
……(9.3.1-2)
式中:la——受拉钢筋锚固长度;
fy、fpy——普通钢筋、预应力钢筋的抗拉强度计值,按本规范表4.2.3-1、4.2.3—2采用;
ft——混凝土轴心抗拉强度设计值,按本规范表4.1.4采用;当混凝土强度等级高于C40时,按C40取值;
d——钢筋的公称直径;
α——钢筋的外形系数,按表9.3.1取用。
表9.3.1 钢筋的外形系数
钢筋类型 光面钢筋 带肋钢筋 刻痕钢丝 螺旋肋钢丝 三股钢绞线 七股钢绞线
α 0.16 0.14 0.19 0.13 0.16 0.17
注:光面钢筋系指HPB235级钢筋,其末端应做180。弯钩,弯后平直段长度不应小于3d,但作受压钢筋时可不做弯钩;带肋钢筋系指HRB335级、HRB400级钢筋及RRB400级余热处理钢筋。
当符合下列条件时.计算的锚固长度应进行修正:
1 当HRB335、HRB400和RRB400级钢筋的直径大于25mm时,其锚固长度应乘以修正系数1.1;
2 HRB335、HRB400和RRB400级的环氧树脂涂层钢筋,其锚固长度应乘以修正系数1.25;
3 当钢筋在混凝土施工过程中易受扰动(如滑模施工)时,其锚固长度应乘以修正系数1.1;
4 当HRB335、HRB400和RRB400级钢筋在锚固区的混凝土保护层厚度大于钢筋直径的3倍且配有箍筋时,其锚崮长度可乘以修正系数0.8;
5 除构造需要的锚固长度外,当纵向受力钢筋的实际配筋面积大于其设计计算面积时,如有充分依据和可靠措施,其锚固长度可乘以设计计算面积与实际配筋面积的比值。但对有抗震设防要求及直接承受动力荷载的结构构件,不得采用此项修正。
6 当采用骤然放松预应力钢筋的施工工艺时,先张法预应力钢筋的锚固长度应从距构件末端0.25ltr处开始计算,此处ltr为预应力传递长度,按本规范第6.1.9条确定。经上述修正后的锚固长度不应小于按公式(9.3.1-1)、(9.3.1.2)计算锚固长度的0.7倍,且不应小于250mm。
9.3.3 当计算中充分利用纵向钢筋的抗压强度时,其锚固长度不应小于本规范第9.3.1条规定的受拉锚固长度的0.7倍。
11.1.7 有抗震设防要求的混凝土结构构件,其纵向受力钢筋的锚固和连接接头除应符合本规范第9.3节和第9.4节的有关规定外,尚应符合下列要求:
纵向受拉钢筋的抗震锚固长度1。。应按下列公式计算:
一、二级抗震等级 laE=1.151a……(11.1.7-1)
三级抗震等级 laE=1.051a……(11.1.7-2)
四级抗震等级 laE=1a…………(11.1.7-3)
式中:la——纵向受拉钢筋的锚固长度,按本规范第9.3.1条确定。
b)梁纵向受力钢筋的锚固要求
10.2.2 钢筋混凝土简支梁和连续梁简支端的下部纵向受力钢筋,其伸入梁支座范围内的锚固长度1as(图10.2.2)应符合下列规定:
1 当V≤0.7ftbh0时 1as≥5d
2 当V>0.7ftbh0时 带肋钢筋 1as≥12d;光面钢筋 las≥15d
此处,d为纵向受力钢筋的直径。
如纵向受力钢筋伸入梁支座范围内的锚固长度不符合上述要求时,应采取在钢筋上加焊锚固钢板或将钢筋端部焊接在梁端预埋件上等有效锚固措施。
支承在砌体结构上的钢筋混凝土独立梁,在纵向受力钢筋的锚固长度las范围内应配置不少于两个箍筋,其直径不宜小于纵问受力钢筋最大直径的0.25倍,间距不宜大于纵向受力钢筋最小直径的10倍;当采取机械锚固措施时,箍筋间距尚不宜大于纵向受力钢筋最小直径的5倍。
注:对混凝土强度等级为C25及以下的简支梁和连续梁的简支端,当距支座边1.5h范围内作用有集中荷载,且V>O.7ftbh0时,对带肋钢筋宜采取附加锚固措施,或取锚固长度las≥15d。
10.2.4 在钢筋混凝土悬臂梁中,应有不小于两根上部钢筋伸至悬臂梁外端,并向下弯折不小于12d;其余钢筋不应在梁的上部截断,而应按本规范第10.2.8条规定的弯起点位置向下弯折,并按本规范第10.2.7条的规定左梁的下边锚固。
编者注:框架梁的纵向受力钢筋在框架梁柱节点的锚固和连接详见“8.8构件设计和构造要求”。
c)深梁纵向受力钢筋的锚固
《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002
10.7.10 深梁的下部纵向受拉钢筋应全部伸入支座,不应在跨中弯起或截断。在简支单跨深梁支座及连续深梁梁端的简支支座处,纵向受拉钢应沿水平方向弯折锚固(图10.7.9-1),其锚固长度应按本规范第9.3.1条规定的受拉钢筋锚固长度1a乘以系数1.1采用;当不能满足上述锚固长度要求时,应采取在钢筋上加焊锚固钢板或将钢筋末端焊成封闭式等有效的锚固措施。连续深梁的下部纵向受拉钢筋应全部伸过中间支座的中心线,其自支座边缘算起的锚固长度不应小于1a。
d)墙水平分布钢筋、竖向分布钢筋的锚固和连接
《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002
10.5.12 剪力墙水平分布钢筋应伸至墙端,并向内水平弯折10d后截断,其中d为水平钢筋直径。当剪力墙端部有翼墙或转角墙时,内墙两侧的水平分布钢筋和外墙内侧的水平分布钢筋应伸至翼墙或转角墙外边,并分别向两侧水平弯折后截断,其水平弯折长度不宜小于15d。在转角墙处,外墙外侧的水平分布钢筋应在墙端外角处弯入翼墙,并与翼墙外侧水平分布钢筋搭接。搭接长度应符合本规范第10.5.13条规定。
10.5.13 剪力墙水平分布钢筋的搭接长度不应小于1.21a。同排水平分布钢筋的搭接接头之间以及上、下相邻水平分布钢筋的搭接接头之间沿水平方向的净间距不宜小于500mm。剪力墙竖向分布钢筋可在同一高度搭接,搭接长度不应小于1.21a。
10.5.8 剪力墙洞口上、下两边的水平纵向钢筋自洞口边伸入墙内的长度不应小于本规范第9.3.1条规定的受拉钢筋锚固长度。
编者注:抗震设计时,la按laE取值。
e)牛腿的钢筋
《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002
10.8.3 沿牛腿顶部配置的纵向受力钢筋,宜采用HRB335缎或HRB400级钢筋。全部纵向受力钢筋及弯起钢筋宜沿牛腿外边缘向下伸入下柱内150mm后截断(图10.8.1)。纵向受力钢筋及弯起钢筋伸入上柱的锚固长度,当采用直线锚固时不应小于本规范第9.3.1条规定的受拉钢筋锚固长度la;当上柱尺寸不足时,钢筋的锚固应符合本规范第10.4.1条梁上部钢筋在框架中间层端节点中带90o弯折的锚固规定。此时,锚固长度应从上柱内边算起。
当牛腿设于上柱柱顶时,宜将牛腿对边的柱外侧纵向受力钢筋沿柱顶水平弯入牛腿,作为牛腿纵向受拉钢筋使用;当牛腿顶面纵向受拉钢筋与牛腿对边的柱外侧纵向钢筋分开配置时,牛腿顶面纵向受拉钢筋应弯入柱外侧,并应符合本规范第10.4.4条有关搭接的规定(图10.4.4b)。
f)预埋件及吊环
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
10.9.3 受力预埋件的锚筋应采用HPB235级、HRB335级或HRB400级钢筋,严禁采用冷加工钢筋。
10.9.7 受拉直锚筋和弯折锚筋的锚固长度不应小于本规范第9.3.1条规定的受拉钢筋锚固长度;当锚筋采用HPB235级钢筋时,尚应符合本规范表9.3.1注中关于弯钩的规定。当无法满足锚固长度的要求时,应采取其他有效的锚固措施。
受剪和受压直锚筋的锚固长度不应小于15d,d为锚筋的直径。
10.9.8 预制构件的吊环应采用HPB235级钢筋制作,严禁使用冷加工钢筋。吊环埋入混凝土的深度不应小于30d,并应焊接或绑扎在钢筋骨架上。在构件的自重标准值作用下,每个吊环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2;当在一个构件上设有4个吊环时,设计时应仅取3个吊环进行计算。
(2)连接
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
9.4.2 轴心受拉及小偏心受拉杆件(如桁架和拱的拉杆)的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接接头。
9.4.3 纵向受拉钢筋绑扎搭接接头的搭接长度应根据位于同一连接区段内的钢筋搭接接头面积百分率按下列公式计算:
ll=ζla……(9.4.3)
在任何情况下,纵向受拉钢筋绑扎搭接接头的搭接长度均不应小于300mm。
表9.4.3 纵向受拉钢筋搭接长度修正系数
纵向钢筋搭接接头面积百分率(%) 25 50 100
ζ 1.2 1.4 1.6
9.4.4 构件中的纵向受压钢筋,当采用搭接连接时,其受压搭接长度不应小于本规范第9.4.3条纵向受拉钢筋搭接长度的0.7倍,且在任何情况下不应小于200mm。
9.4.5 在纵向受力钢筋搭接长度范围内应配置箍筋,其直径不应小于搭接钢筋较大直径的0.25倍。当钢筋受拉时,箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的5倍,且不应大于l00mm;当钢筋受压时,箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的10倍,且不应大于200mm。当受压钢筋直径d>25mm时,尚应在搭接接头两个端面外100mm范围内各设置两个箍筋。
9.4.9 纵向受力钢筋的焊接接头应相互错开。钢筋焊接接头连接区段的长度为35d(d为纵向受力钢筋的较大直径)且不小于500mm,凡接头中点位于该连接区段长度内的焊接接头均属于同一连接区段。位于同一连接区段内纵向受力钢筋的焊接接头面积百分率,对纵向受拉钢筋接头,不应大于50%。纵向受压钢筋的接头面积百分率可不受限制。
注:1 装配式构件连接处的纵向受力钢筋焊接接头可不受以上限制;
2 承受均布荷载作用的屋面板、楼板、檩条等简支受弯构件,如在受拉区内配置的纵向受力钢筋少于3根时,可在跨度两端各四分之一跨度范围内设置一个焊接接头。
11.1.7 有抗震设防要求的混凝土结构构件,其纵向受力钢筋的锚固和连接接头除应符合本规范第9.3节和第9.4节的有关规定外,尚应符合下列要求:
当采用搭接接头时,纵向受拉钢筋的抗震搭接长度llE应按下列公式计算:
LlE=ζlaE……(11.1.7-4)
8、地基与基础
8.1 基本规定
《建筑地基基础设计规范》GB 5007-2002
《建筑地基基础设计规范》DBJ 15-31-2003
(1)设计图纸中应注明地基基础设计等级。地基基础设计等级应按DBJ 15-31-2003第3.0.1条确定。
3.0.1 根据地基复杂程度、建筑物规模和特征以及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度,将地基基础设计分成三个等级,设计时应根据具体情况,按表3.0.1选用。
表3.0.1 地基基础设计等级
设计等级 建筑和地基类型
甲级 重要的工业与民用建筑;
30层以上的高层建筑;
体形复杂、层数相差超过10层的高低层连成一体建筑物;
大面积的多层地下建筑物(如地下车库、商场、运动场等);
对地基变形控制有特殊要求的建筑物;
复杂地质条件下的坡上建筑物(包括高边坡);
对原有工程影响较大的新建建筑物;
场地和地基条件复杂的一般建筑物;
位于复杂地质条件及软土地区的二层及二层以上地下室的基坑工程。
乙级 除甲级、丙级以外的工业与民用建筑物。
丙级 场地和地基条件简单、荷载分布均匀的七层及七层以下民用建筑及一般工业建筑;
次要的轻型建筑物。
(2) 地基基础设计应按照DBJ 15- 31-2003第3.0.2条的规定进行地基承载力计算、地基变形计算、稳定性验算及抗浮验算。
3.0.2 根据建筑物地基基础设计等级及长期荷载作用下地基变形对上部结构的影响程度,地基基础设计应符合下列规定:
1 所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规定;
2 设计等级为甲级、乙级建筑物按进行地基变形计算。
有可靠经验时,浅基础持力层为中、微风化岩;或15层以下、基础为条形、筏形基础,持力层地基承载力特征值≥300kPa的碎石土、密实砂、硬塑至坚硬残积土层或强风化岩层;桩基础持力层为中、密实砂层、卵、碎石层(且没有软弱下卧层),硬塑至坚硬残积土层及岩层的建筑物可不作变形计算。
3 表3.0.2(略)所列范围内设计等级为丙级建筑物可不作变形验算,但如有下列情况之一时,仍应作变形验算:
1)地基承载力特征值小于130kPa,且体形复杂的建筑;
2)在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较大,可能引起地基产生过大的不均匀沉降时;
3)软弱地基上的建筑物存在偏心荷载时;
4)软弱地基上的相邻建筑物如距离过近,可能发生倾斜时;
5)地基内有厚度较大或厚薄不均的填土,其自重固结未完成时。
4 对经常受水平荷载作用的高层建筑、高耸结构和挡土墙等,以及建造在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物,尚应验算其稳定性:
5 基坑工程应进行稳定性验算;
6 当存在地下室或地下构筑物存在上浮问题时,尚应进行抗浮验算。
(3) 地基基础设计时所采用的荷载效应最不利组合应符合DBJ15-31-2003第3.0.4条的规定。
3.0.4 地基基础设计时,所采用的荷载效应最不利组合应按下列规定:
1 按修正后地基承载力特征值确定基础底面积及埋深或按单桩承载力特征值确定桩数时,传至基础或承台底面上的荷载效应应取正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。
2 计算地基变形时,传至基础底面上的荷载效应应取正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合,不应计入风荷载和地震作用。相应的限值应为地基变形允许值。
3 计算挡土墙土压力、地基或斜坡的稳定及滑坡推力等时,荷载效应应取承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,分项系数均取1.0。
4 在进行基础结构构件的截面强度设计或验算时;上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力,应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,采用相应的分项系数。当需要验算基础变形、裂缝宽度时,取正常使用极限状态荷载效应标准组合。
5 基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数应按有关规范的规定采用,但结构重要性系数YG不应小于1.0。
(4) 建筑物的沉降变形观测应符合DBJ 15-31-2003第13.2.9条的规定。需进行沉降变形观测时应在图纸中表示沉降观测点位置。
13.2.9 下列建筑物应在施工期间及使用期间进行沉降变形观测直到沉降达到稳定标准:
1 地基基础设计等级为甲级建筑物;
2 复合地基或软弱地基上的地基基础设计等级为乙级建筑物;
3 加层、扩建建筑物;
4 受邻近深基坑开挖施工影响或受场地地下水等环境因素变化影响的建筑物;
5 采用新型基础或新型结构的建筑物。
8.2 基础埋深
基础埋深应满足DBJ 15-31-2003 6.1.3条的要求
6.1.3 高层建筑筏形和箱形基础的埋深应满足地基承载力、变形和稳定性要求。在抗震设防区,宜设地下室。位于岩石地基上的高层建筑,其基础埋深应满足抗滑要求。
编者注:除岩石地基外,天然地基上的箱形和筏形基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15;桩箱或桩筏基础的埋置深度(不计桩长)不宜小于建筑物高度的1/18~1/20,不满足上述要求时应进行抗倾覆和抗滑移验算。
8.3 地下水作用及抗浮计算
应按DBJ 15-31-2003 5.1.1条考虑地下水对结构的各种不利作用。
5.1.1 应考虑地下水的下列不利作用:对混凝土的腐蚀作用;对基础(包括地下室底板)的浮托作用;对地下结构的侧压作用及对边坡稳定性的作用等。
编者注:1 应根据岩土工程勘察报告中提供的水、土对建筑材料和构件的腐蚀等级采取相应的防护措施。
2 除应对建(构)筑物的地下部分进行使用阶段的抗浮验算外,采取可靠措施保证施工过程地下建(构)筑物的抗浮稳定性。
3 应考虑地下水压力对地下建(构)筑物底板和侧壁的作用,底板和侧壁构件应有足够的强度和刚度,并应满足抗裂或裂缝宽度要求。
8.4 地基承载力计算
(1) 应按DBJ15-31-2003 6.2.1条确定基础底面积。
6.2.1 基础底面的压力应满足下列要求:
当轴心荷载作用时 Pk≤fa…………(6.2.1-1)
式中:Pk——在荷载效应标准组合下基础底面处的平均压力值。
fa——修正后的地基承载力特征值。
当偏心荷载作用时,除应符合式(6.2.1-1)的要求外,尚应符合下式要求:
Pkmax≤1.2fa…………(6.2.1-2)
式中:Pkmax——在荷载效应标准组合下基础底面边缘最大压力值。
(2)地基承载力特征值应按DBJ15-31-2003 6.2.4条规定进行深宽修正。
编者注:基础埋置深度应按下列原则确定:外墙及外柱基础从室外地面标高算起;在填方整平区,可从填土面标高算起,但填土在上部结构施工后完成时,应从天然地面标高算起;对于地下室,如采用箱形或筏板基础,则从室外地面标高算起。其他情况下,应从室内地面标高算起。
(3)当地基受力层范围内有软弱下卧夹层时,应按DBJ15-31-2003 6.2.6条要求进行下卧层的承载力验算。
8.5 地基变形计算
地基变形计算应符合DBJ15-31-2003第6.3.1条及6.3.4条的规定。
6.3.1 建筑物的地基变形计算值,不应大于建筑物地基变形允许值。
6.3.4 建筑物地基变形的允许值,应按表6.3.4(略)规定采用。对表中未包括的其他建筑物的地基变形允许值,应根据上部结构对地基变形的适应能力和使用上的要求确定。
8.6 地基稳定性验算
地基稳定性验算应符合DBJ15-31-2003第6.4.1及6.4.2条的规定。
6.4.1 地基稳定性可采用圆弧滑动面法进行验算。最危险的滑动面上诸力对滑动中心所产生的抗滑力矩与滑动力矩应符合下式要求:
MR/Ms≥1.2…………(6.4.1)
式中:MS——滑动力矩;
MR——抗滑力矩。
6.4.2 修建于稳定土坡坡顶的基础,当垂直于坡顶边缘线的基础底面边长不大于3m时,由基础底面外缘到坡顶边缘的水平距离(图6.4.2)(略)应符合下式要求:
a≥xb-d/tgβ…………(6.4.2)
式中:a——由基础底面外缘到坡顶边缘的水平距离,且不得小于2.5m;
x——系数,对条形基础取3.5,对矩形基础或圆形基础取2.5;
b——垂直于坡顶边缘线的基础底面边长或圆形基础直径;
d——基础埋置深度;
β——边坡坡角。对坡角大于45O且坡高(H)大于8m的土坡,尚应按本规范第6.4.1条验算坡体稳定性。
8.7 特殊地基
山区或丘陵地带及岩溶、土洞、采空区、崩塌、冲沟、暗河(沟)、断层破碎带、滑坡、泥石流等不良地质现象发育的特殊地质条件地基,其设计应符合DBJ15-31-2003 8.1.2及8.3.1的要求。
8.1.2 特殊地质条件地基的设计,应考虑下列因素:
1 建设场区内,在自然条件下,有无滑坡现象,有无断层破碎带;
2 施工过程中,因挖方、填方、堆载和卸载等对山坡稳定性的影响;
3 建筑地基的不均匀性;
4 岩溶、土洞的发育程度;
5 出现崩塌、泥石流等不良地质现象的可能性;地面水、地下水对建筑地基和建设场区的影响。
8.3.1 在建设炀区内,由于施工或其他因素的影响有可能形成滑坡的地段,应采取可靠的预防措施,防止产生滑坡。对具有发展趋势并威胁建筑物安全使用的滑坡,应及早防治。
8.8 地基处理
(1)地基处理设计应符合GB 50007-2002第7.2.7条、7.2.8条及DBJ 15-38-2005第3.0.4条的要求。
7.2.7 复合地基设计应满足建筑物承载力和变形要求。对于地基土为欠固结土、可液化土等特殊土时,设计时要综合考虑土体的特殊性质,选用适当的增强体和施工工艺。
7.2.8 复合地基承载力特征值应通过现场复合地基荷载试验确定,或采用增强体的载荷试验结果和其周边土的承载力特征值结合经验确定。
3.0.4 经处理后的地基,当按地基承载力确定基础底面积及埋深,而需要对复合地基承载力特征值进行修正时,应符合下列规定:基础宽度的地基承载力修正系数应取零;基础埋深的地基承载力修正系数应取1.0。当受力层范围内有软弱下卧层时,尚应验算下卧层的地基承载力。水泥土类桩复合地基及刚性桩复合地基应根据修正后的复合地基承载力特征值,进行桩身强度验算。
(2)处理后的地基应按DBJ 15-38-2005第3.0.5、3.0.6条规定进行变形验算和稳定牲验算。
3.0.5 现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007规定应进行地基变形计算且需进行地基处理的建筑物或构筑物,应对处理后的地基进行变形验算。
3.0.6 对受较大水平荷载作用或位于斜坡上的建筑物及构筑物,当建造在处理后的地基上时,应进行地基稳定性验算。
8.9 扩展基础
(1)钢筋混凝土柱和剪力墙纵向受力钢筋在基础内的锚固长度厘按DBJ 15-31-2003第9.2.5条确定。
9.2.5 钢筋混凝土柱和剪力墙纵向受力钢筋在基础内的锚固长度la应根据钢筋在基础内的最小保护层厚度按现行《混凝土结构设计规范》有关规定确定:
有抗震设防要求时,纵向受力钢筋的最小锚固长度laE应按下列公式计算:
一、二级抗震等级 laE=1.15la…………(9.2.5-1)
三级抗震等级 laE=1.05la…………(9.2.5-2)
四级抗震等级 laE=1.00la…………(9.2.5-3)
(2)扩展基础(柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础)的计算应符合按DBJ 15-31-2003第9.2.7要求。对柱下独立基础除进行受冲切承载力验算及正截面受弯承载力计算外,必要时尚应验算受剪承载力及基础顶面局部受压承载力。
9.2.7 扩展基础的计算应符合下列要求:
1 根据上部结构传至基础顶面的正常使用极限状态下荷载效应的标准组合和地基承载力特征值确定基础底面面积。计算应按本规范第6章有关规定进行。在墙下条形基础相交处,不应重复计入基础面积。
2 对矩形截面柱的矩形基础应验算柱与基础交接处及基础变阶处的受冲切承载力;受冲切承载力应按下列公式验算:
Fl≤0.7βhpftamh0…………(9.2.7-1)
Fl=PjAl…………(9.2.7-2)
am=(at+ab)/2…………(9.2.7-3)
并满足 …………(9.2.7-4)
式中:βhp——受冲切承载力截面高度影响系数,当h0不大于800mm时,βhp取1.0;当h0大于等于2000mm时,βhp取0.9,其间按线性内插取值;
a——系数,a=h0’/h0,h0’=A0/l,A0为距柱边或变阶处h0/2基础截面的面积;当沿l方向不变阶时,a=1;
βhs——受剪切承载力截面高度影响系数,βhs=(800/h0)1/4,当h0小于800mm时,取h0=800mm;当h0大于2000mm时,取h0=2000mm;
ft——混凝土轴心抗拉强度设计值;
h0——基础冲切破坏锥体的有效高度;
am——冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长。当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,矩形柱取柱宽,圆柱取0.8倍柱直径;当计算变阶处时,取上阶宽;
ab——冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长。当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内,见图9.2.7-1(a)、(b),计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,取柱宽加两倍基础有效高度;当计算基础变阶处时,取上阶宽加两倍该处的基础有效高度。当冲切破坏锥体的底面在l方向落在基础底面以外时,即(a+2h0)≥l时,见图9.2.7-1(c),取ab=l;
pj——相应于荷载效应基本组合时基底单位面积净反力(扣除基础自重及其上覆土重),对偏心受压基础可取基础边缘处的基底最大净反力;
Al——冲切破坏面外侧的部分基底面积。按冲切破坏锥体最不利一侧斜截面验算时,取图9.2.7-1(a)、(b)中的阴影面积ABCDEF,或图9.2.7-1(c)中的阴影面积ABCD;
Fl——相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的基底净反力设计值。
当不满足式(9.2.7.4)时,应按下式验算距基础柱边或变阶处h0/2截面的受剪承载力:
Vs≤0.7βhsftA0…………(9.2.7-5)
式中:Vs——验算截面处的剪力设计值;
A0——基础验算截面的面积,沿l方向不变阶时,Ao=h0l
3 墙下条形基础应验算距墙边h0/2处的受剪承载力。
4 基础底板的配筋,应按正截面受弯承载力计算确定。
当柱的混凝土强度等级大于基础混凝土强度等级10Mpa以上时,尚应验算柱下扩展基础顶面的局部受压承载力。
图9.2.7-1 计算阶形基础的受冲切承载力截面位置
1冲切破坏锥体最不利一侧的斜截面;2冲切破坏锥体的底面线
(3)扩展基础的构造应符合DBJ 15-31-2003第9.2.4条及9.2.7条中的有关规定。混凝土垫层厚度不应小于70mm,强度等级不应低于C10。基础混凝土强度等级不应低于C20。基础底板每个方向受力钢筋的最小配筋率不应小于0.15%。
8.10 柱下条形基础
柱下条形基础构造应符合DBJ 15-31-2003第9.3.2及9.2.4条中的有关规定。柱下条形基础肋梁截面高度应满足受剪承载力要求,翼板厚度不应小于200mm。
条形基础肋梁的纵向受力钢筋除满足计算要求外,面筋、底筋配筋率均不应小于0.25%。基础梁的受扭纵筋宜按计算确定。用简化方法计算忽略扭矩的作用时,应配置直径不小于16mm,间距不大于250mm的腰筋,腰筋的搭接长度按受拉考虑,并应符合国标GB 50010第10.2.5条的规定。
翼板受力筋的配筋率不应小于0.15%,钢筋直径不应小于10mm,分布筋直径不应小于8mm,间距不应大于200mm。
基础的混凝土强度等级不应低于C20。
混凝土垫层厚度不应小于70mm,强度等级不应低于Cl0。
8.11 筏形基础
(1)筏形基础底板平面尺寸的确定应符合DBJ 15-31-2003第9.4.4条的要求。
9.4.4 筏形基础底板平面尺寸的确定应符合下列要求:假定地基均匀,筏板为刚性板,基底反力按直线分布。在竖向荷载作用下,基础底面压应力标准值按下式计算:
…………(9.4.4-1)
…………(9.4.4-2)
在轴心荷载作用下,基底平面形心与结构竖向荷载合力作用点重合时,ex=ey=0,
…………(9.4.4-3)
4,基底压应力应满足下列公式的要求;
…………(9.4.4-4)
…………(9.4.4.5)
…………(9.4.4.6)
(2)筏型基础断面尺寸应按DBJ 15-31-2003第9.4.5条确定。
9.4.5 筏型基础断面尺寸应按下列规定确定:
1、梁板式筏基底板板格厚度应满足受冲切、受剪切承载力的要求,并不应小于200mm。对于12层以上建筑的梁板式筏基,其底板厚度与最大双向板格的短边净跨之比不应小于1/14,且板厚不应小于400mm。
5、梁板式筏基基础梁应满足斜截面受剪及正截面受弯承载力的要求,当基础与底层竖向构件混凝土强度等级相差10Mpa以上时,尚应验算局部受压承载力。
6、平板式筏基的板厚应满足受冲切、受剪切承载力的要求;并不应小于400mm。(编者注:GB 5007- 2002第8.4.9条规定,当筏板变厚度时,尚应验算变厚度处筏板的受剪承载力。)
(3)筏型基础构造应满足DBJ 15-31-2003第9.4.8条的要求。
9.4.8 筏形基础构造应符合下列要求
2 筏形基础混凝土强度等级不应低于C25,当有地下室时,筏板基础的底板、正放的肋梁及侧墙,应采用防水混凝土。地下室的防水等级及混凝土的设计抗渗等级应按现行《地下工程防水技术规范》确定,防水混凝土的抗渗等级不得小于S6。
3 地基承载力特征值≥130kPa且较均匀时,平板式筏基柱下板带和梁板式筏基基础梁的悬挑跨底筋、边跨面筋及第一内支座底筋宜加大10%~20%。面筋应全跨贯通,底筋应不少于1/2全跨贯通,任一方向底筋、面筋的配筋率梁板式筏基基础梁不宜少于0.3%,板不应小于0.15%;平板式筏基柱下板带及跨中板带均不宜少于0.2%。
4 基础梁的受扭纵筋宜按计算确定。用简化计算方法计算忽略扭矩的影响时,则应配置直径不小于16mm、间距不大于250mm的腰筋,腰筋的搭接长度均按受拉考虑。
当地基较不均匀、压缩层厚度变化较大、柱网较不规整、柱荷载变化较大时,梁板式基础梁的面筋、庇筋均宜贯通,跨度较大,内力较大处可局部加强,面筋、底筋的配筋率不宜少于0.35%,板不宜小于0.2%;平板式筏基的板筋宜双层双向配置,局部柱距较大、内力较大处,钢筋间距可局部加密,任一方向的配筋率均不宜小于0.25%。当板厚大于2000mm时,宜于板厚中间部位配置双向钢筋网,钢筋直径不宜小于16mm,间距不宜大于250mm。
6 柱、墙的边缘至基础梁边缘的距离不应小于50mm。
7 筏板下混凝土垫层厚度宜取100mm,强度等级不应小于C10。
8 有垫层时筏板的钢筋保护层厚度不应小于40mm,无垫层时不应小于70mm。
8.12 桩基础
(1)规范应用
a)在
<深圳地区建筑地基基础设计试行规程》sjg 1-88修订本未出版之前,桩基础的设计以广东省标准《建筑地基基础设计规范》dbj 15-31-2003为主,并参考国家标准《建筑地基基础设计规范》gb 50007-2002进行设计。
b)《建筑桩基技术规范》JGJ 94-94由于在承载力计算表达上与现行国家标准GB 50007- 2002有区别,因此,在修订版未出版之前,JGJ 94-94规范暂不采用。
(2)广东省标准《建筑地基基础设计规范》DBJ 15-31-2003
a)10.3.9 灌注桩配筋应符合下列要求:
1 当计算桩身不需配筋时,仍应按截面最小配筋率配构造钢筋,桩截面最小配筋率为0.3%,钢筋笼入桩身长度Ll≥8d(d为桩径)。当Ll大于桩长L时,取Ll=L。
2 抗拔桩及以承受水平力为主的桩应通过计算确定配筋。桩身纵向钢筋直径不应小于12mm,根数不应小于6根,间距宜不大于300mm,纵筋净距不应小于60mm。
b)10.5.1 桩基承台的构造及尺寸,除满足受冲切、受剪切、受弯承载力要求和上部结构的需要外,尚应符合下列要求:
1 承台的宽度不应小于500mm,厚度不应小于400mm。承台边缘至边桩中心的距离不宜小于桩的直径或边长,且边缘挑出部分不应小于150mm。条形承台外缘挑出桩边不应小于75mm;
2 承台混凝土强度等级不应低于C20,有混凝土垫层时,钢筋保护层厚度不应小于40mm。垫层混凝土强度等级不应低于Cl0,厚度宜为100mm;
c)10.5.2 承台的钢筋配置除满足计算要求外,尚应符合下列规定:承台受力钢筋应通长布置。矩形承台板配筋应按向均匀布置;柱下单独三桩承台受力钢筋应按三向板带均匀布置;柱断面投影范围内宜有三个方向的受力钢筋通过(图10.5.2b)。
d)10.5.4 承台计算应符合下列要求:
1 桩基承台应满足受冲切承载力、斜截面受剪承载力、正截面受弯承载力及局部受压承载力要求。
2 当承台混凝土的强度等级低于墙柱或桩的混凝土强度等级时,尚应验算柱下或桩上承台的局部受压承载力。
(3)国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2001
a)8.5.2 桩和桩基的构造,应符合下列要求:
2 扩底灌注桩的扩底直径,不应大于桩身直径的3倍。
5 预制桩的混凝土强度等级不应低于C30;灌注桩不应低于C20;预应力桩不应低于C40。
7 配筋长度:
①受水平荷载和弯矩较大的桩,配筋长度应通过计算确定。
②桩基承台下存在淤泥、淤泥质土或液化土层时,配筋长度应穿过淤泥、淤泥质土层或液化土层。
③坡地岸边的桩、抗拔桩、嵌岩端承桩应通长配筋。
b)8.5.5 单桩竖向承载力特征值的确定应符合下列规定:
1 单桩竖向承载力特征值应通过单桩竖向静载荷试验确定。在同一条件下的试桩数量,不宜少于总桩数的1%,且不应少于3根。
4 嵌岩灌注桩桩端以下三倍桩径范围内应无软弱夹层、断裂破碎带和洞穴分布;并应在桩底应力扩散范围内无岩体临空面。桩端岩石承载力特征值,当桩端无沉渣时,应根据岩石饱和单轴抗压强度标准值按本规范5.2.6条确定,或按本规范附录H用岩基载荷试验确定。
c)8.5.9 桩身混凝土强度应满足桩的承载力设计要求。计算中应按桩的类型和成桩工艺的不同将混凝土的轴心抗压强度设计值乘以工作条件系数数φc,桩身强度应符合下式要求:
桩轴心受压时 Q≤Apfcφc…………(8.5.9)
编者注:工作条件系数φc按广东省标准采用,即灌注桩取0.7~0.8(水下浇灌取低值)。予制桩取0.8~0.9。
d)8.5.10 对以下建筑物的桩基应进行沉降验算:
1 地基基础设计等级为甲级的建筑物桩基;
2 体型复杂、荷载不均匀或桩端以下存在软弱土层的设计等级为乙级的建筑物桩基;
3 摩擦型桩基。
嵌岩桩、设计等级为丙级的建筑物桩基、对沉降无特殊要求的条形基础下不超过两排桩的桩基、吊车工作级别A5及A5以下的单层工业厂房桩基(桩端下为密实土层),可不进行沉降验算。
当有可靠地区经验时,对地质条件不复杂、荷载均匀、对沉降无特殊要求的端承型桩基也可不进行沉降验算。
桩基础的沉降不得超过建筑物的沉降允许值,并应符合本规范表5.3.4的规定。
e)8.5.18 柱下桩基独立承台应分别对柱边和桩边、变阶处和桩边联线形成的斜截面进行受剪计算(图8.5.18)。当柱边外有多排桩形成多个剪切斜截面时,尚应对每个斜截面进行验算。
f)8.5.19 当承台的混凝土强度等级低于柱或桩的混凝土强度等级时,尚应验算柱下或桩上承台的局部受压承载力。
8.13 地基基础抗震设计
(1)天然地基基础抗震验算应满足GB 50011- 2001第4.2.2条4.2.3及4.2.4条的规定。
4.2.2 天然地基基础抗震验算时,应采用地震作用效应标准组合,且地基抗震承载力应取地基承载力特征值乘以地基抗震承载力调整系数计算。
4.2.3 地基抗震承载力应按下式计算:
FaE=ζafa…………(4.2.3)
4.2.4 验算天然地基地震作用下的竖向承载力时,按地震作用效应标准组合的基础底面平均压力和边缘最大压力应符合下列各式要求:
P≤faE…………(4.2.4-1)
Pmax≤1.2faE…………(4.2.4-2)
高宽比大于4的高层建筑,在地震作用下基础底面不宜出现应力区;其他建筑,基础底面与地基土之间零应力区面积不应超过基础底面积的15%。
(2)桩基抗震验算应符合DBJ 15-31-2003第10.4.2及10.4.4条的要求,当有可液化土层时,可按10.4.3条验算桩基的抗震承载力。
10.4.2 地面以下无可液化土层的桩基,可按式(10.2.2-3)、式(10.2.2-4)和式(10.2.16-2)验算桩基的抗震承载力。
轴心竖向力Qk作用下:
Qk≤1.25Ra…………(10.2.2-3)
偏心竖向Qikmax作用下,除满足式(10.2.2-3)外,尚应满足:
Qikmax≤1.5Ra…………(10.2.2-4)
当验算与地震作用效应组合的桩基水平承载力时,应满足下列要求:
Hlk≤1.25RHa…………(10.2.16-2)
10.4.4 对于坡地、岸边的桩基,或因地震作用可能引起土层滑移的桩基,应考虑附加水平力对桩基承载力的影响。
(3)存在液化土层的地基,应按GB 50011-2001第4.3.2条及4.4.5条的规定采取相应措施。
4.3.2 存在饱和砂土和饱和粉土(不含黄土)的地基,除6度设防外,应进行液化判别;存在液化土层的地基,应根据建筑的抗震设防类别、地基的液化等级,结合具体情况采取相应的措施。
4.4.5 液化土中桩的配筋范围,应自桩顶至液化深度以下符合全部消除液化沉陷所要求的深度,其纵向钢筋应与桩顶部相同,箍筋应加密。
9、钢筋混凝土结构
9.1 结构设计基本规定
(1)建筑抗震设防类别及标准按《建筑抗震设计规范》(GB 50011- 2001)1.0.4、3.1.1、3.1.3、3.3.2条确定。
1.0.4 抗震设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定。
3.1.1 建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑,乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑,丙类建筑应属于除甲、乙、丁类以外的一般建筑,丁类建筑应属于抗震次要建筑。
3.1.3 各抗震设防类别建筑的抗震设防标准,应符合下列要求:
1 甲类建筑,地震作用应高干本地区抗震设防烈度的要求:其值应按批准的地震安全性评价结果确定;抗震措施,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震高设防烈度提高一度的要求。
2 乙类建筑,地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求:抗震措施,一般情况下,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。对较小的乙类建筑,当其结构改用抗震性能较好的结构类型时,应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。
3 丙类建筑,地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求。
4 丁类建筑,一般情况下,地震作用仍应符合本地区抗震设防烈度的要求;抗震措施应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低。
3.3.2建筑场地为Ⅰ类时,甲、乙类建筑应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施;丙类建筑应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施。
(2)多层建筑按《建筑抗震设防规范》(GB 50011- 2001)6.1.2条确定抗震等级。高层建筑按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)4.8.2、4.8.3确定抗震等级。
6.1.2 钢筋混凝土房屋应根据烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要求。丙类建筑的抗震等级应按表6.1.2确定。
表6.1.2 现浇钢筋混凝土房屋的抗震等级
7
框架结构 高度(m) ≤30 >30
框 架 三 二
剧场、体育馆等大跨度公共建筑 二
框架-抗震墙结构 高度(m) ≤60 >60
框 架 三 二
抗震墙 二
抗震墙结构 高度(m) ≤80 >80
抗震墙 三 二
部分框支抗震墙结构 抗震墙 二
框支层框架 二 一
筒体结构 框架一核心筒 框架 二
核心筒 二
筒中筒 外筒 二
内筒 二
板柱-抗震墙结构 板柱的柱 二
抗震墙 二
注:1 建筑场地为Ⅰ类时,除6度外可按表内降低一度所对应的抗震等级采取抗震构造措施,但相应的计算要求不应降低;
2 接近或等于高度分界时,应允许结合房屋不规则程度及场地、地基条件确定抗震等级;
3 部分框支抗震墙结构中,抗震墙加强部位以上的一般部位,应允许按抗震墙结构确定其抗震等级。
4.8.2 抗震设计时,高层建筑钢筋混凝土结构构件应根据设防烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要求。A级高度丙类建筑钢筋混凝土结构的抗震等级应按表4.8.2确定。
表4.8.2 4.8.3 A、B级高度的高层建筑结构抗震等级
A(7度) B(7度)
框架结构 高度(m) ≤30 >30
框 架 三 二
剧场、体育馆等大跨度公共建筑 二
框架-剪力墙 高度(m) ≤60 >60
框 架 三 二 一
剪力墙 二 一
剪力墙 高度(m) ≤80 >80
剪力墙 三 二 一
框支剪力墙 非底部加强部位剪力墙 三 二 一
底部加强部位剪力墙 二 一
框支框架 二 一 特一
筒体 框架一核心筒 框架 二 一
核心筒 二 一
筒中筒 外筒 二 一
内筒 二 一
板柱-剪力墙 板柱的柱 二
抗震墙 二
注:1 接近或等于高度分界时,应结合房屋不规则程度及场地、地基条件适当确定抗震等级;
2 底部带转换层的简体结构,其框支框架的抗震等级应按表中框支剪力墙结构的规定采用;
3 板柱-剪力墙结构中框架的抗震等级应与表中“板柱的柱”相同。
4.8.3 抗震设计时,B级高度丙类建筑钢筋混凝土结构的抗震,等级应按表4.8.3确定。
编者注:框支结构的抗震等级按《广东省实施
<高规>
(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 5-46-2005)3.6.1条采用。
3.6.1 框支框架包括框支柱及框支梁,其上为剪力墙或抗震支撑,框支层及其下一层按框支框架采用相应的抗震等级,其余可按框架-剪力墙或框架-筒体结构的抗震等级采用。
(3)建筑结构的规则性规定:
a)按《建筑抗震设计规范》(GB 50011- 2001)3.4.1条的要求不应采用严重不规则的结构。
b)结构以扭转为主与以平动为主的周期之比应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)4.3.5的要求。
4.3.5 结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比,A级高度高层建筑不应大于0.9,B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第10章所指的复杂高层建筑不应大于0.85。
c)高层建筑受剪承载力应满足《高层建统混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)4.4.3条相应规定。
4.4.3 A级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力,不应小于其上一层受剪承载力的65%;B级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不应小于其上一层受剪承载力的75%。
(4)高层建筑抗侧力结构布置应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)6.1.1、8.1.5、9.2.4、6.1.6条的要求。
6.1.1 框架结构应设计成双向梁柱抗侧力体系。主体结构除个别部位外,不应采用铰接。
8.1.5 框架-剪力墙结构应设计成双向抗侧力体系。抗震设计时,结构两主轴方向均应布量剪力墙。
9.2.4 框架-核心筒结构的周边柱间必须设置框架梁。
6.1.6 框架结构按抗震设计时,不应采用部分由砌体墙承重之混合形式。框架结构中的楼、电梯间及局部出屋顶的电梯机房、楼梯间、水箱间等,应采用框架承重,不应采用砌体墙承重。
(5)水平位移限值
a)在多遇地震作用下,高层建筑楼层的最大弹性层间位移宜符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)4.6.3条的要求。
4.6.3 按弹性方法计算的楼层层间最大位移与层高之比Δu/h宜符合以下规定:
1 高度不大于150m的高层建筑,其楼层层间最大位移与层高之比△u/h
不宜大于表4.6.3的限值;
表4.6.3 楼层层间最大位移与层高之比的限值
结构类型 △u/h限值
框架 1/550
框架-剪力墙、框架-核心筒、板柱-剪力墙 1/800
筒中筒、剪力墙 1/1000
框支层 1/1000
2 高度等于或大于250m的高层建筑,其楼层层间最大位移与层高之比△u/h不宜大于1/500;
3 高度在150~250m之间的高层建筑,其楼层层间最大位移与层高之比△u/h的限值按本条第1款和第2款的限值线性插入取用。
注:楼层层问最大位移以楼层最大的水平位移差计算,不扣除整体弯曲变形。抗震设计时,本条规定的楼层位移计算不考虑偶然偏心的影响。
b)对结构薄弱层的罕遇地震作用下的弹塑性变形验算,应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)5.5.5条的要求。
5.5.5 结构薄弱层(部位)弹塑性层间位移应符合下式要求:
△uP≤[θP]h…………(5.5.5)
式中:[θP]——弹塑性层间位移角限值,可按表5.5.5采用;对钢筋混凝土框架结构,当轴压比小于0.40时,可提高10%;当柱子全高的箍筋构造比本规范表6.3.12条规定的最小配箍特征值大30%时,可提高20%,但累计不超过25%。
h——薄弱层楼层高度或单层厂房上柱高度。
表5.5.5 弹塑性层间位移角限值
结 构 类 型 [θP]
单层钢筋混凝土柱排架 1/30
钢筋混凝土框架 1/50
底部框架砖房中的框架一抗震墙 1/100
结 构 类 型 [θP]
钢筋混凝土框架.抗震墙、板柱.抗震墙、框架.核心筒 1/100
钢筋混凝土抗震墙、筒中筒 1/120
多、高层钢结构 1/50
(6)材料的强度、性能指标和质量要求。
a)抗震设计对材料和施工质量的要求,应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011- 2001)3.9.1条的要求,在设计图中注明。结构材料性能指标应满足《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)3.9.2条的规定。
3.9.1 抗震结构对材料和施工质量的特别要求,应在设计文件上注明。
3.9.2 结构材料性能指标,应符合下列最低要求:
2 混凝土结构材料应符合下列规定:
1)混凝土的强度等级,框支梁、框支柱及抗震等级为一级的框架梁、柱、节点核芯区,不应低于C30;构造柱、芯柱、圈梁及其他各类构件不应低于C20;
2)抗震等级为一、二级的框架结构,其纵向受力钢筋采用普通钢筋时,钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25;且钢筋的屈服强度实测值与强度标准值不应大于1.3。
b)高层建筑现浇框架梁、柱和节点及剪力墙的砼强度等级应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)6.1.8条和7.2.1条的规定。
6.1.8 现浇框架梁、柱、节点的混凝土强度等级,按一级抗震等级设计时,不应低于C30;按二~四级设计时,不应低于C20。
7.2.1 剪力墙结构混凝土强度等级不应低于C20;带有筒体和短肢剪力墙的剪力墙结构的混凝土强度等级不应低于C25。
9.2 结构计算和分析
(1)结构整体地震作用分析。
a)各类结构的地震作用,应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)第5.1.1条的规定。
5.1.1 各类建筑结构的地震作用,应符合下列规定:
1 一般情况下,应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算,各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担。
2 有斜交抗侧力构件的结构,当相交甬度大于15O时,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。
3 质量和刚度分布明显不对称的结构,应计入双向水平地震作用下的扭转影响;其他情况,应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响。
b)结构应按《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)第3.6.1的要求进行多遇地震作用下的内力和变形分析。并按3.6.3条的规定计入重力二阶效应的影响。
c)高层建筑结构在水平力作用下,是否要考虑重力二阶效应的不利影响,应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第5.4.1、5.4.2条的规定。稳定性应符合5.4.4的规定。
5.4.1 在水平力作用下,当高层建筑结构满足下列规定时,可不考虑重力二阶效应的不利影响。
1 剪力墙结构、框架-剪力墙结构、筒体结构:
…………(5.4.1-1)
2 框架结构
(i=1,2,…,n)…………(5.4.1-2)
5.4.2 高层建筑结构如果不满足本规程第5.4.1条的规定时,应考虑重力二阶效应对水平力作用下结构内力和位移的不利影响。
5.4.4 高层建筑结构的稳定应符合下列规定:
1 剪力墙结构、框架-剪力墙结构、筒体结构应符合下式要求:
…………(5.4.4-1)
2 框架结构应符合下式要求:
(i=1,2,…,n)…………(5.4.4-2)
d)对B级高度和复杂高层建筑结构的计算要满足《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第5.1.13条的要求。
5.1.13 B级高度的高层建筑结构和本规程第10章规定的复杂高层建筑结构,应符合下列要求:
2 抗震计算时,对多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数的9倍,且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%;
3 应采用弹性时程分析法进行补充计算;
e)高层建筑结构计算单向地震作用时,应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)3.3.3条考虑偶然偏心的影响。
f)弹性时程分析的计算按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)3.3.4、3.3.5的要求执行。
3.3.4 高层建筑结构应根据不同情况,分别采用下列地晨作用计算方法:
3 7~9度抗震设防的高层建筑,下列情况应采用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算:
1)甲类高层建筑结构;
2)高度大于100m高层建筑;
3)不满足本规程第4.4.2~4.4.5条规定的高层建筑结构;
4)本规程第10章规定的复杂高层建筑结构;
5)质量沿竖向分布特别不均匀的高层建筑结构。
3.3.5按本规程第3.3.4条规定进行动力时程分析时,应符合下列要求:应按建筑场地类别和设计地震分组选用不少于二组实际地震记录和一组人工模拟的加速度时程曲线,其平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数曲线在统计意义上相符,且弹性时程分析时,每条时程曲线计算所得的结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法求得的底部剪力的65%,多条时程曲线计算所得的结构底部剪力的平均值不应小于振型分解反应谱法求得的底部剪力的80%。
g)结构顶层取消部分墙柱形成空旷房间时,应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)4.4.6条进行弹性动力时程分析计算并采取有效构造措施。
h)楼层水平地震力应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)5.2.5条的要求。
5.2.5 抗震验算时,结构任一楼层的水平地震剪力应符合下式要求:
…………(5.2.5)
式中:VEKi——第i层对应水平地震作用标准值的楼层剪力;
λ——剪力系数,不应小于表5.2.5规定的楼层最小地震剪力系数值,对竖向不规则结构的薄弱层,尚应乘以1.15的增大系数;
Gi——第,层的重力荷载代表值。
表5.2.5 楼层最小地震剪力系数值
类别 λ(7度)
扭转效应明显或基本周期小于3.5s的结构 0.016(0.024)
基本周期大小5.Os的结构 0.012(0.018)
注:1 基本周期介于3.5s和5.0s之间的结构,可插入取值;
2 括号内数值分别用于设计基本地震加速度为0.15g的地区。
i)高层建筑框架-剪力墙结构中各层框架总剪力应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)8.1.4条的规定。
8.1.4 抗震设计时,框架一剪力墙结构对应于地震作用标准值的各层框架总剪力应符合下列规定:
1 满足(8.1.4)式要求的楼层,其框架总剪力不必调整;不满足(8.1.4)式要求的褛层,其框架总剪力应按0.2V0和1.5Vf,max二者的较小值采用
Vf≥0.2V0…………(8.1.4)
2 各层框架所承担的地震总剪力按本条第1款调整后,应按调整前、后总剪力的比值调整每根框架柱和与之相连框架梁的剪力及端部弯矩标准值,框架柱的轴力标准值可不予调整;
3 按振型分解反应谱法计算地震作用时,本条第1款所规定的调整可在振型组合之后进行。
j)高层建筑应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第5.3.2条规定考虑相邻层竖向构件的偏心影响。
5.3.2 在内力与位移计算中,应考虑相邻层竖向构件的偏心影响。楼面梁与柱子的偏心可按实际情况参与整体计算或采用柱端附加弯矩的方法予以近似考虑。
k)高层建筑按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)3.3.16条的要求考虑周期折减。
3.3.16 计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期应考虑非承重墙体的刚度影响予以折减。
(2)正常使用变形验算及构件施工阶段验算。对特一级、一级剪力墙应按《建筑抗震设计规范》(GB 50011- 2001)6.2.14条做施工缝截面抗剪验算。
6.2.14 -级抗震墙的施工缝截面受剪承载力,应采用下式验算:
…………(6.2.14)
9.3 构件设计和构造要求
(1)高层建筑构件承载力应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)4.7.1条的要求。
4.7.1 高层建筑结构构件承载力应按下列公式验算:
无地震作用组合 γ0S≤R…………(4.7.1-1)
有地震作用组合 S≤R/γRE…………(4.7.1-1)
(2)框架梁抗震设计及配筋构造:
a)框架梁地震作用下,截面设计应符合《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)11.3.1~11.3.4条的要求。
11.3.1 考虑地震作用组合的框架梁,其正截面抗震受弯承载力应按本规范第7.2节的规定计算,但在受弯承载力计算公式右边应除以相应的承载力抗震调整系数γRE。
在计算中,计入纵向受压钢筋的梁端混凝土受压区高度应符合下列要求:
一级抗震等级 x≤0.25h0…………(11.3.1-1)
二、三级抗震等级 x≤0.35h0…………(11.3.1-2)
且梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%。
b)框架梁纵筋及箍筋应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)6.3.3条的要求。
c)框架梁上、下通长筋的配置应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)6.3.4条的要求。
6.3.4 梁的纵向钢筋配置,尚应符合下列各顶要求:
1 沿梁全长顶面和底面的配筋,一、二级不应少于2φ14,且分别不应少于梁两端顶面和底面纵向配筋中较大截面面积的1/4,三、四级不应少于2φ12;
d)高层建筑框架梁配筋率,下部上部纵筋比值和梁端箍筋加密区长度、箍筋最大间距、最小直径应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)6.3.2.2~5条的要求。
6.3.2框架梁设计应符合下列要求:
2 纵向受拉钢筋的最小配筋百分率ρmin(%),抗震设计时,不应小于表6.3.2-1规定的数值;
表6.3.2-1 梁纵向受拉钢筋最小配筋百分率ρmin(%)
抗震等级 位 置
支座(取较大值) 跨中(取较大值)
一级 0.40和80ft/fy 0.30和65ft/fy
二级 0.30和65ft/fy 0.25和55ft/fy
三、四级 0.25和55ft/fy 0.20和45ft/fy
3 抗震设计时,梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%;
4 抗震设计时,梁端截面的底面和顶面纵向钢筋截面面积的比值,除按计算确定外,一级不应小于0.5,二、三级不应小于0.3;
5 抗震设计时,梁端箍筋的加密区长度、箍筋最大间距和最小直径应符合表6.3.2-2(略)的要求,当梁端纵向钢筋配筋率大于2%时,表中箍筋最小直径应增大2mm。
e)高层建筑框架梁箍筋的配置应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)6.3.4条的要求。
6.3.4 抗震设计时,框架梁的箍筋尚应符合下列构造要求:
1 框架梁沿梁全长箍筋的面积配筋率应符合下列要求:
一级 ρSV≥0.30ft/fyv…………(6.3.4-1)
二级 ρSV≥0.28ft/fyv…………(6.3.4-2)
三、四级 ρSV≥0.26ft/fyv…………(6.3.4-3)
式中:ρSV——框架梁沿梁全长箍筋的面积配筋率。
2 第一个箍筋应设置在距支座边缘50mm处;
4 箍筋应有135O弯钩,夸钩端头直段长度不应小于10倍的箍筋直径和75mm的较大值。
5 在纵向钢筋搭接长度范围内的箍筋间距,钢筋受拉时不应大于搭接钢筋较小直径的5倍,且不应大于100mm;钢筋受压时不应大于搭接钢筋较小直径10倍,且不应大于200mm;
f)高层建筑框架梁跨中正弯矩应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)5.2.3条的要求,即不小于竖向荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%。
g)应按《建筑抗震设计规范》(GB 50011- 2001)6.3.2条的要求对宽扁梁验算挠度和裂缝宽度。
(3)框架柱抗震设计及配筋构造:
a)框架柱截面设计应符合
<建筑抗震设计规范》(gb 50011-2001)6.2.2~6.2.6条的要求。具体条文略。
b)框架柱、框支柱纵向钢筋的配置应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)6.3.8条的要求。柱箍筋加密范围及体积配箍率应符合《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)6.3.10、6.3.12条的要求。
6.3.8 柱的钢筋配量,应符合下列各项要求:
1 柱纵向钢筋的最小总配筋率应按表6.3.8-1采用,同时每一侧配筋率不应小于0.2%;对建造干Ⅳ类场地且较高的高层建筑,表中的数值应增加0.1。
表6.3.8-1 柱截面纵向钢筋的最小总配筋表(百分率)
类别 抗震等级
一 二 三 四
中柱和边柱 1.0 0.8 0.7 0.6
角柱、框支柱 1.2 1.0 0.9 0.8
注:采用HRB400级热轧钢筋时应允许减少0.1,混凝土强度等级高于C60时应增加0.1。
2 柱箍筋在规定的范围内应加密,加密区的箍筋间距和直径,应符合下列要求:
1)-般情况下,箍筋的最大间距和最小直径,应按表6.3.8.2采用;
表6.3.8.2 柱箍筋加密区的箍筋最大间距和最小直径
抗震等级 箍筋最大间距(采用较小值,mm) 箍筋最小直径(mm)
6d,100 10
8d,100 8
8d,150(柱根100) 8
8d,150(柱根100) 6(柱根8)
注:d为柱纵筋最小直径;柱根指框架底层的嵌固部位。
2)二级框架柱的箍筋直径不小于10mm且箍筋肢距不大于200mm时,除柱根外最大间距应允许采用150mm;三级框架柱的截面尺寸不大于400mm时,箍筋最小直径应允许采用6mm;四级框架柱剪跨比不大于2时,箍筋直径不应小于8mm。
3)框支柱和剪跨比不大于2的柱,箍筋间距不应大于100mm。
6.3.10 柱的箍筋加密范围,应按下列规定采用:
1 柱端,取截面高度(圆柱直径),柱净高的1/6和500mm三者的最大值。
2 底层柱,柱根不水于柱净高的1/3;当有刚性地面时,除柱端外尚应取刚性地面上下各500mm。
3 剪跨比不大于2的柱和因设置填充墙等形成的柱净高与柱截面高度之比不大于4的柱,取全高。
4 框支柱,取全高。
5 一级及二级框架的角柱,取全高。
6.3.12 柱箍筋加密区的体积配箍率,应符合下列要求:
ρv≥λvfC/fyv…………ρ(6.3.1 2)
式中:ρv——柱箍筋加密区的体积配箍率,一级不应小于0.8%,二级不应小于0.6%,三、四级不应小于0.4%;计算复合箍的体积配箍率时,应扣除重叠部分的箍筋体积;
fc——混凝土轴心抗压强度设计值;强度等级低于C35时,应按C35计算;
Fyv——箍筋或拉筋抗拉强度设计值,超过360N/mm2时,应取360N/mm2计算;
λv——最小配箍特征值,宜按表6.3.12采用。
表6.3.12 柱箍筋加密区的箍筋最小配箍特征值
抗震等级 箍筋形式 柱轴压比
≤0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.05
一 普通箍、复合箍 0.10 0.11 0.13 0.15 0.17 0.20 0.23 — —
螺旋箍、复合或连续复合矩形螺旋箍 0.08 0.09 0.11 0.13 0.15 0.18 0.21 — —
二 普通箍、复合箍 0.08 0.09 0.11 0.13 0.15 0.17 0.19 0.22 0.24
螺旋箍、复合或连续复合矩形螺旋箍 0.06 0.07 0.09 0.11 0.13 0.15 0.17 0.20 0.22
三 普通箍、复合箍 0.06 0.07 0.09 0.11 0.13 0.15 0.17 0.20 0.22
螺旋箍、复合或连续复合矩形螺旋箍 0.05 0.06 0.07 0.09 0.11 0.13 0.15 0.18 0.20
注:普通箍指单个矩形箍和单个圆形箍,复合箍指由矩形、多边形、圆形箍或拉筋组成的箍筋;复合螺旋箍指由螺旋箍与矩形、多边形、圆形箍或拉筋组成的箍筋;连续复合矩形螺旋箍指用一根通长钢筋加工而成的箍筋。
c)柱轴压比是决定结构延性的主要因素,柱轴压比宜符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)6.2.7条的要求。
6.3.7 柱轴压比不宜超过表6.3.7的规定;建造于Ⅳ类场地且较高的高层建筑,柱轴压比限值应适当减小。
表6.3.7 柱轴压比限值
结构类型 抗震等级
一 二 三
框架结构 0.7 0.8 0.9
框架-抗震墙,板柱-抗震墙及筒体 0.75 0.85 0.95
部分框支抗震墙 0.6 0.7 —
注:轴压比超过限值应采取提高延性的措施。
d)高层建筑框架角柱按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)6.2.4条的要求,按双向偏心受力构件计算。
6.2.4 抗震设计时,框架角柱应按双向偏心受力构件进行正截面承载力设计。一、二、三级框架角柱经本规程第6.2.1~6.2.3条调整后的弯矩、剪力设计值应乘以不小于1.1的增大系数。
e)高层建筑框架梁、柱节点构造应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)6.5.5条和《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)10.4.5条的要求。
6.5.5 抗震设计时,框架梁、柱的纵向钢筋在框架节点的锚固和搭接应符合下列要求(图6.5.5 略):
1 顶层中节点柱纵向钢筋和边节点柱内侧纵向钢筋应伸至柱顶;当从梁底边计算的直线锚固长度不小于laE时,可不必水平弯折,否则应向柱内或梁内、板内水平弯折,锚固段弯折前的竖直投影长度不应小于0.5laE,弯折后的水平投影长度不宜小于12倍的柱纵向钢筋直径;
2 顶层端节点处,柱外侧纵向钢筋可与梁上部纵向钢筋搭接,搭接长度不应小于1.5laE,且伸入梁内的柱外侧纵向钢筋截面面积不宜小于柱外侧全部纵向钢筋截面面积的65%;在梁宽范围以外的柱外侧纵向钢筋可伸入现浇板内,其伸入长度与伸入梁内的相同。当柱外侧纵向钢筋的配筋率大于1.2%时,伸入梁内的柱纵向钢筋宜分两批截断,其截断点之间的距离不宜小于20倍的柱纵向钢筋直径;
3 梁上部纵向钢筋伸入端节点的锚固长度,直线锚固时不应小于laE且伸过柱中心线的长度不应小于5倍的梁纵向钢筋直径;当柱截面尺寸不足时,梁上部纵向钢筋应伸至节点对边并向下弯折,锚固段弯折前的水平投影长度不应小于0.4laE,弯折后的竖直投影长度应取15倍的梁纵向钢筋直径;梁下部纵向钢筋的锚固与梁上部纵向钢筋相同,但采用90O弯折方式锚固时,竖直段应向上弯入节点内。
10.4.5 框架顶层端节虑处梁上部纵向钢筋的截面面积As应符合下列规定:
…………(10.4.5)
式中:bb——梁腹板宽度;
H0——梁截面有效高度。
梁上部纵向钢筋与柱外侧纵向钢筋在节点角部的弯弧内半径,当钢筋直径d≤25mm时,不宜小于6d;当钢筋直径d>25mm时,不宜小于8d。
(4)剪力墙、连梁抗震设计及配筋构造:
a)剪力墙底部加强部位,剪力设计值按《建筑坑震设计规范》(GB 50011-2001)6.2.8条的要求调整。抗震墙和连梁剪力设计值应符合6.2.9条的要求。
b)高层建筑剪力墙截面尺寸应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)7.2.2条的要求,带边框剪力墙的构造要求应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)8.2.2条的要求。
7.2.2 剪力墙的截面尺寸应满足下列要求:
1 按一、二级抗震等级设计的剪力墙的截面厚度,底部加强部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/16,且不应小于200mm;其他部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/20,且不应小于160 mm。当为无端柱或翼墙的一字形剪力墙时,其底部加强部位截面厚度尚不应小于层高的1/12;其他都位尚不应小于层高的1/15,且不应小于180mm;
2 按三、四级抗震等级设计的剪力墙的截面厚度,底部加强部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/20,且不应小于160mm;其他部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/25,且不应小于160mm;
4 当墙厚不能满足本条第1、2、3款的要求时,应按本规程附录D计算墙体的稳定;
c)高层建筑剪力墙加强部位的范围,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)7.1.9、10.2.4条的要求。
7.1.9 抗震设计时,一般剪力墙结构底部加强部位的高度可取墙肢总高度的1/8和底部两层二者的较大值,当剪力墙高度超过150m时,其底部加强部位的高度可取墙肢总高度的1/10。
10.2.4 底部带转换层的高层建筑结构,其剪力墙底部加强部位的高度可取框支层加上框支层以上两层的高度及墙肢总高度的1/8二者的较大者。
d)高层建筑剪力墙水平和竖向筋的配筋应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)7.2.18条的要求。
7.2.18 剪力墙分布钢筋的配量应符合下列要求;
1 一般剪力墙竖向和水平分布筋的配筋率,一、二、三级抗震设计时均不应小于0.25%,四级抗震设计和非抗震设计时均不应小于0.20%:
2 一般剪力墙竖向和水平分布钢筋间距均不应大于300mm;分布钢筋直径均不应小于8mm。
e)高层建筑对顶层、楼梯间等部位按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)7.2.20条的要求加强。
7.2.20 房屋顶层剪力墙以及长矩形平面房屋的楼梯间和电梯间剪力墙、端开间的纵向剪力墙、端山墙的水平和竖向分布钢筋的最小配筋率不应小于0.25%,钢筋间距不应大于200mm。
f)框架-剪力墙结构、板柱-剪力墙结构的剪力墙钢筋的最小配筋率、拉筋直径、间距应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)8.2.1条的要求。板柱-剪力墙结构不应有错层。
8.2.1 框架-剪力墙结构、板柱-剪力墙结构中,剪力墙竖向和水平分布钢筋的配筋率,抗震设计时均不应小于0.25%,非抗震设计时均不应小于0.20%,并应至少双排布量。各排分布钢筋之间应设量拉筋,拉筋直径不应小于6mm,间距不应大于600mm。
g)高层建筑应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)7.2.15条的要求设置约束边缘构件,约束边缘构件应符合7.2.1 6条的要求,构造边缘构件应符合7.2.17条的要求。
7.2.15 一、二级抗震设计的剪力墙底部加强部位及其上一层的墙肢端部应按本规程第7.2.16条的要求设置约束边缘构件;一、二级抗震设计剪力墙的其他部位以及三、四级抗震设计和非抗震设计的剪力墙墙肢端部均按本规程第7.2.17条的要求设置构造边缘构件。
7.2.16 剪力墙约束边缘构件(图7.2.16)(略)的设计应符合下列要求:
1 约束边缘构件沿墙肢方向的长度lc和箍筋配筋特征值λv宜符合表7.2.16的要求,且一、二级抗震设计时箍筋直径均不应小于8mm、箍筋间距分别不应大于100mm和150mm。箍筋的配筋范围如图7.2.16中的阴影面积所示,其体积配箍率ρv应按下式计算:
ρv=λv …………(7.2.16)
2 约束边缘构件纵向钢筋的配筋范围不应小于图7.2.16(略)中阴影面积,其纵向钢筋最小截面面积,一、二级抗震设计时分别不应小于图中阴影面积的1.2%和1.0%并分别不应小于6φ16和6φ14。
表7.2.16 约束边缘构件范围Lc及其配筋箍特征值λv
项 目 一级(9度) 一级(7、8度) 二级
λv 0.20 0.20 0.20
lc(暗柱) 0.25hW 0.20hW 0.20hW
lc(翼墙或端柱) 0.20hW 0.15hW 0.15hW
注:1 λv为约束边缘构件的配箍特征值,hW为剪力墙墙肢长度;
2 lc为约束边缘构件沿墙肢方向的长度,不应小于表中教值、1.5bw和450mm三者的较大值,有翼墙或端柱时尚不应小于翼墙厚度或端柱沿墙肢方向截面高度加300mm;
3 翼墙长度小于其厚度3倍或端柱截面边长小于墙厚的2倍时,视为无翼墙或无端柱。
7.2.17 剪力墙构造边缘构件的设计宜符合下列要求。
2 构造边缘构件的纵向钢筋应满足受弯承载力要求;
3 抗震设计时,构造边缘构件的最小配筋应符合表7.2. 17的规定,箍筋的无支长度不应大于300mm,拉筋的水平间距不应大于纵向钢筋间距的2倍。
4 抗震设计时,对于复杂高层建筑结构、混合结构、框架-剪力墙结构、筒体结构以及B级高度的剪力墙结构中的剪力墙(筒体),其构造边缘构件的最小配筋应符合下列要求:
1)纵向钢筋最小配筋应将表7.2.17中的0.008Ac、0.006Ac和0.004Ac分别代之以0.010Ac、0.008Ac和0.005Ac;
2)箍筋的配筋范围宜取图7.2.17中阴影部分,其配箍特征值λv不
宜小于0.1。
表7.2.17 剪力墙构造边缘构件的配筋要求
抗震等级 底部加强部位 其它部位
纵向钢筋最小量(取较大值) 箍筋 纵向钢筋最小量(取较大值) 箍筋或拉筋
最小直径(mm) 最大间距(mm) 最小直径(mm) 最大间距(mm)
一级 — — — 0.008Ac,6φ14 8 150
二级 — — — 0.006Ac,6φ12 8 200
三级 0.005Ac,4φ12 6 150 0.004Ac,4φ12 6 200
四级 0.005Ac,4φ12 6 200 0.004Ac,4φ12 6 250
注:1 符号φ表示钢筋直径;
2 对转角墙的暗柱,表中拉筋宜采用箍筋。
h)连梁截面抗剪承载力应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)7.2.23条的要求。
7.2.23 剪力墙连梁的截面尺寸应符合下列要求:
1 无地震作用组合时
Vb≤0.25βcfcbbhb0…………(7.2.23-1)
2 有地震作用组合时
跨高比大于2.5时
Vb≤ (0.20βcfcbbhb0)…………(7.2.23-2)
跨高比不大于2.5时
Vb≤ (0.15βcfcbbhb0)…………(7.2.23-3)
式中:Vb——连梁剪力设计值;
bb——连梁截面宽度;
hb0——连梁截面有效高度;
βc——混凝土强度影响系数,应按本规程第6.2.6条的规定采用。
i)连梁的纵向钢筋锚固长度,箍筋和腰筋的配置,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)7.2.26条的要求。
7.2.26 连梁配筋(图7.2.26)(略)应满足下列要求:
1 连梁顶面、底面纵向受力钢筋伸入墙内的锚固长度,抗震设计时不应小于laE,且不应小于600mm。
2 抗震设计时,沿连梁全长箍筋的构造应按本规程第6.3.2条框架梁梁端加密区箍筋的构造要求采用;
3 顶层连梁纵向钢筋伸入墙体的长度范围内,应配置间距不大于150mm的构造箍筋,箍筋直径应与该连梁的箍筋直径相同;
4 墙体水平分布钢筋应作为连梁的腰筋在连梁范围内拉通连续配置;当连梁截面高度大于700mm时,其两侧面沿梁高范围设量的纵向构造钢筋(腰筋)的直径不应小于10mm,间距不应大于200mm;对跨高比不大于2.5的连梁,梁两侧的纵向构造钢筋(腰筋)的面积配筋率不应小于0.3%。
(5)高层建筑结构中,抗震等级为特一级的构件应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)4.9.2.条的要求。
4.9.2 高层建筑结构中,抗震等级为特一级的钢筋混凝土构件,除应符合一级抗震等级的基本要求外,尚应符合下列规定:
1 框架柱应符合下列要求:
1)宜采用型钢凝土柱或钢管混凝土柱;
2)柱端弯矩增长系数”。、柱端剪力增大系数”。。、应增大20%;
3)钢筋混凝土柱柱端加密区最小配箍特征值九。应按本规程表6.4.7数值增大0.02采用;全部纵向钢筋最小构造配筋百分率,中、边柱取1. 4%,角柱取1.6%。
2 框架梁应符合下列要求:
1)梁端剪力增大系数ηvb应增大20%;
2)梁端加密区箍筋构造最小配箍率应增大10%。
3 框支柱应符合下列要求:
1)宜采用型钢混凝土柱或钢管混凝土柱;
2)底层柱下端及与转换层相连的柱上端的弯矩增大系数取1.8,其余层柱端弯矩增大系数ηc应增大20%;柱端剪力增大系数ηvc应增大20%;地震作用产生的柱轴力增大系数取1.8,但计算柱轴压比时可不计该项增大;
3)钢筋混凝土柱柱端加密区最小配箍特征值λv应按本规程表6.4.7的数值增大0.03采用,且箍筋体积配筢率不应小于1.6%;全部纵向钢筋最小构造配筋百分率取1.6%。
4 筒体、剪力墙应符合下列要求:
1)底部加强部位及其上一层的弯矩设计值应按墙底截面组合弯矩计算值的1.1倍采用,其他部位可按墙肢组合弯矩计算值的1.3倍采用;底部加强部位的剪力设计值,应按考虑地震作用组合的剪力计算值的1.9倍采用,其他部位的剪力设计值,应按考虑地震作用组合的剪力计算值的1.2倍采用;
2)一般部位的水平和竖向分布钢筋最小配筋率应取为0.35%,底部加强部位的水平和竖向分布钢筋的最小配筋率应取为0.4%;
3)约束边缘构件纵向钢筋最小构造配筋率应取为1.4%,配箍特征值宜增大20%;构造边缘构件纵向钢筋的配筋率不应小于1.2%;
5 剪力墙和筒体的连梁应符合下列要求:
1)当跨高比不大于2时,宜配置交叉暗撑;
2)当跨高比不大于1时,应配置交叉暗撑。
(6)对高层建筑屋面、转换层、平面复杂或开大洞楼板厚度及构造配筋应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)4.5.5条进行设计。
4.5.5 房屋的顶层、结构转换层、平面复杂或开洞过大的楼层、作为上部结构嵌固部位的地下室楼层应采用现浇楼盖结构。转换层楼板应符合本规程笫10章的有关规定;作为上部结构嵌固部位的地下室楼层的顶楼盖应采用梁板结构,应采用双层双向配筋。
(7)对非结构构件应按《建筑抗震设计规范》(GB 50011- 2001)3.7.1条进行抗震设计。
3.7.1 非结构构件,包括建筑非结构构件和建筑附属机电设备,自身及其与结构主体的连接,应进行抗震设计。
9.4 异形柱结构
(1)异形柱结构适用于一般居住建筑,详《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第1.0.2条。
(2)异形柱及异型柱结构的定义,分别应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第2.1.1条及2.1.2条的规定。
2.1.1 异形柱截面几何形状为L形、T形和十字形,且截面各肢的肢高肢厚比不大于4的柱。
2.1.2 异形柱结构采用异形柱的框架结构和框架-剪力墙结构。
(3)异形柱结构适用的房屋最大高度,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第3.1.2条的规定。
3.1.2 异形柱结构适用的房屋最大高度应符合表3.1.2的要求。
表3.1.2 异形柱结构适用的房屋最大高度(m)
结构体系 抗震设计
7度
0.10g
框架结构 21
框架-剪力墙结构 40
注:1 房屋高度指室外地面至主要屋面板板顶的高度(不包括局部突出屋顶部分)。
2 框架-剪力墙结构在基本振型地震作月下,当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%时,其适用的房屋最大高度可比框架结构适当增加;
3 平面和竖向均不规则的异形柱结构或Ⅳ类场地上的异形柱结构,适用的房屋最大高度应适当降低;
(4)异形柱结构不应采用多塔、连体和错层等复杂结构形式,也不应采用单跨框架结构,详《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第3.1.4条。
(5)异型柱框架-剪力墙结构体系的剪力墙应上下对齐连续贯通房屋全高,详《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第3.2.4条。
(6)不规则异形柱结构的抗震设计,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第3.2.5条。
3.2.5 不规则的异形柱结构,其抗震设计尚应符合下列要求:
1 扭转不规则时,楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移与该楼层两端弹性水平位移和层间位移平均值的比值不应大于1.45;
2 楼层承载力突变时,其薄弱层地震剪力应乘以1.20的增大系数;楼层受剪承载力不应小于相邻上一楼层的65%;
3 竖向抗侧力构件不连续(底部抽柱带转换层异形柱结构)时,该构件传递给水平转换构件的地震内力应乘以1.25-1.5的增大系数;
4 受力复杂部位的异形柱,宜采用一般框架柱。
(7)底部抽柱带转换层异形柱结构适用的房屋最大高度,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)A.0.4条的规定。
A.0.4 底部抽柱带转换层异形柱结构适用的房屋最大高度应按本规程第3.1.2条规定的限值降低不少于10%,且框架结构不应超过6层。框架-剪力墙结构,抗震设计不应超过10层。
(8)底部抽柱带转换层异形柱结构的结构布置,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)A.0.5、A.0.6条的规定。
A.0.5 底部抽柱带转换层异形柱结构的结构布置除应符合本规程第3章的规定外,尚应符合下列要求:
1 框架-剪力墙结构中的剪力墙应全部落地,并贯通房屋全高。抗震设计时,在基本振型地震作用下,剪力墙部分承受的地震倾覆力矩应大于结构总地震倾覆力矩的50%;
3 框架结构底部托柱框架不应采用单跨框架;
4 落地的框架柱应连续贯通房屋全高;不落地框架组织连续贯通转换层以上的所有楼层。底部抽柱数不宜超过转换层相郐上部楼层架柱总数的30%;
5 转换层下部结构的框架柱不应采用异形柱;
6 不落地的框架柱应直接落在转换层主结构上。托柱梁应双向布置,可双向均为框架梁,或一方向为框架梁,另一方向为托柱次梁。
A.0.6 转换层上部结构与下部结构的侧向刚度比宜接近1。转换层上、下部结构侧向刚度比可按现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3第E.0.2条的规定计算。
(9)异形柱结构抗震等级,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第3.3.1条的规定。
3.3.1 抗震设计时,异形柱结构应根据结构体系、抗震设防烈度和房屋高
度,按表3.3.1的规定采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要求。
表3.3.1 异形柱结构的抗震等级
结构体系 抗震设防烈度
7度
0.10g
框架结构 高度(m) ≤21 >21
框架 三 二
框架.剪力墙结构 高度(m) ≤30 >30
框架 三 二
剪力墙 二 二
(10)异形柱结构安全等级,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第4.1.1条的规定。
4.1.1 居住建筑异形柱结构的安全等级应采用二级。
(11)异型柱结构的地震作用计算,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第4.2.4条的规定。
4.2.4 异形柱结构的地震作用计算,应符合不列规定:
1 一般情况下,应允许在结构两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算,各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担;
2 在计算单向水平地震作用时应计入扭转影响;对扭转不规则的结构,水平震作用计算应计入双向水平地震作用下的扭转影响。
编者注:当扭转位移比大于1.20时,判定为扭转不规则的结构。
(12)结构自振周期,应依《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第4.3.6条的规定予以折减。
4.3.6 计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期,应考虑非承重填充墙体对结构整体刚度的影响予以折减。
(13)异型柱结构弹性层间位移角限值,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第4.4.1条的规定。
4.4.1 在风荷载、多遇地震作用下,异形柱结构按弹性方法计算的楼层最大层间位移应符合下式要求:
△ue≤[θe]h…………(4.4.1)
式中:△u——风荷载、多遇地震作用标准值产生的楼层最大弹性层间位移;
[θe]——弹性层间位移角限值,按表4.4.1采用;
h——计算楼层层高。
表4.4.1 异形结构弹性层间位移角限值
结构体系 [θe]
框架结构 1/600(1/700)
框架-剪力墙结构 1/850(1/950)
注:表中括号内的数字用于底部抽柱带转换层的异形柱结构。
(14)异型柱结构弹塑性层间位移角限值,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第4.4.3条的规定。
4.4.3 罕遇地震作用下,异形柱结构的弹塑性层间位移应符合下式要求:
△up≤[θp]h…………(4.4.3)
式中:△up——罕遇地震作用标准值产生的弹塑性层间位移;
[θp]——弹塑性层间位移角限值,按表4.4.3采用。
表4.4.3 异形柱结构弹塑性层间位移角限值
结构体系 [θp]
框架结构 1/60(1/70)
框架-剪力墙结构 1/110(1/120)
注:表中括号内的数字用于底部抽柱带转换层的异形柱结构。
(15)异形柱的截面,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》 (JGJ 149-2006)第5.2.1条的规定。
5.2.1 异形柱的受剪截面应符合下列条件:
1 无地震作用组合
Vc≤0.25fcbchc0…………(5.2.1-1)
2 有地震作用组合
剪跨比大于2的柱:
…………(5.2.1-2)
剪跨比不大于2的柱:
…………(5.2.1-3)
式中:Vc——斜截面组合的剪力设计值;
γRE——受剪承载力抗震调整系数,取0.85;
bc——验算方向的柱肢截面厚度;
hco——验算方向的柱肢截面有效高度。
(16)异形柱最小截面尺寸,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第6.1.4条的规定。
6.1.4 异形柱截面的肢厚不应小于200mm,肢高不应小于500mm。
(17)异形柱的剪跨比限值,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第6.2.1条的规定。
6.2.1 异形柱的剪跨比宜大于2,抗震设计时不应小于1.5。
(18)异形柱的轴压比限值,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)笫6.2.2条的规定。
6.2.2 抗震设计时,异形柱的轴压比不宜大于表6.2.2规定的限值。
表6.2.2 异形柱的轴压比限值
结构体系 截面形式 抗震等级
二级 三级
框架结构 L形 0.50 0.60
T形 0.55 0.65
十字形 0.60 0.70
框架-剪力墙结构 L形 0.55 0.65
T形 0.60 0.70
十字形 0.75 0.75
注:1 轴压比N/(fcA)指考虑地震作用组合的异形柱轴向压力设计值N与柱全截面面积A和混凝土轴心抗压强度设计值fc乘积的比值;
2 剪跨比不大于2的异形柱,轴压比限值应按表内相应数值减小;
3 框架-剪力墙结构,在基本振型地震作用下,当框架部分承担的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%时,异形柱轴压比限值应按框架结构采用。
(19)异形柱的最小配筋率,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(J GJ 149- 2006)第6.2.5条的规定。
6.2.5 异形柱中全部纵向受力钢筋的配筋百分率不应小于表6.2.5规定的数值,且按柱全截面面积计算的柱肢各肢端纵向受力钢筋的配筋百分率不应小于0.2;建于Ⅳ类场地且高于28m的框架,全部纵向受力钢筋的最小配筋百分率应按表6.2.5中的数值增加0.1采用。
表6.2.5 异形柱全部纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%)
柱类型 抗震等级
二级 三级
中柱、边柱 0.8 0.8
角柱 1.0 0.9
注:采用HRB400级钢筋时,全部纵向受力钢筋的最小配筋百分率应允许按表中数值减小0.1,但调整后的数值不应小于0.8。
(20)异形柱箍筋加密区的箍筋最大间距和最小直径,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第6.2.10条的规定。
6.2.10 抗震设计时,异形柱箍筋加密区的箍筋最大间距和箍筋最小直径应符合表6.2.10的规定。
表6.2.10 异形柱箍筋加密区箍筋的最大间距和最小直径
抗震等级 箍筋最大间距(mm) 箍筋最小直径(mm)
二级 纵向钢筋直径的6倍和100的较小值 8
三级 纵向钢筋直径的7倍和120(枉根100)的较小值 8
注:1 底层柱的柱根系指地下室的顶面或无地下室情况的基础顶面;
2 三级抗震等级的异形柱,当剪跨比入不大于2时,箍筋间距不应大于100mm,箍筋直径不应小于8mm。
(21)异形柱箍筋加密区的箍筋体积配箍率,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第6.2.9条的规定。
6.2.9 抗震设计时,异形柱箍筋加密区的箍筋应符合下列规定:
2 对抗震等级为二、三级的框架柱,箍筋加密区的箍筋体积配箍率分别不应小于0.8%、0.6%。
3 当剪跨比入≤2时,二、三级抗震等级的柱,箍筋加密区的箍筋体积配箍率不应小于1.2%。
(22)二、三级抗震等级的角柱箍筋应沿全高加密,详《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第6.2.12条。
(23)框架梁端纵向受拉钢筋的最大配筋率,应符合《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)第6.3.5条第四款的规定。
6.3.5.4 抗震设计时,对二、三级抗震等级的框架梁,梁端的纵向受拉钢筋配筋百分率不宜大于表6.3.5的规定值。
表6.3.5 梁端纵向受拉钢筋最大配筋百分率(%)
抗震等级 混凝土 C25 C30 C35 C40 C45 C50
二、三级 钢筋 HRB335 1.4 1.7 2.0 2.2 2.4 2.4
HRB400 1.1 1.4 1.7 1.9 2.1 2.1
9.5 短肢剪力墙及短肢剪力墙较多的剪力墙结构
(1)短肢剪力墙的定义,应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第3.2.3条的规定。
3.2.3 剪力墙截面高度与厚度之比大于4,小于8时为短肢剪力墙。当剪力墙截面厚度不小于层高的1/15,且不小于300 mm,高度与厚度之比大于4时仍属一般剪力墙。
编者注:对于L形、T形、十字形等形状的截面,只有当每个方向的墙肢截面高度与厚度之比均为4~8时,才判定为短肢剪力墙。
(2)短肢剪力墙的抗震构造措施,应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第6.0.3条的规定。
6.0.3 抗震设计时,短肢剪力墙的抗震等级应比其他条件相同的剪力墙提高一级,重力荷载代表值作用下的墙肢(包括无翼缘或端柱的一字墙)轴压比,抗震等级为一、二、三时分别不应大于0.5、0.6和0.7,底部加强部位墙肢边缘约束构仵的纵向钢筋配筋率不应小于1.2%,其他部位不应小于1.0%。
(3)短肢剪力墙较多的剪力墙结构的定义及其适用高度,应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第3.2.4条的规定。
3.2.4 具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构指短肢墙的截面面积占剪力墙总截面面积50%以上,其房屋的最大适用高度应比《高规》表4.2.2规定的剪力墙结构适用高度降低20%。
(4)短肢剪力墙较多的剪力墙结构,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第7.1.2条的要求。
7.1.2 高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。短肢剪力墙较多时,应布置筒体(或一般剪力墙),形成短肢剪力墙与筒体(或一般剪力墙)共同抵抗水平力的剪力墙结构,并应符合下列规定:
2 抗震设计时,筒体和一般剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不宜小于结构总底部地震倾覆力矩的50%;
7 短肢剪力墙截面厚度不应小于200mm;
8 7度抗震设计时,短肢剪力墙宜设置翼缘。一字形短肢剪力墙平面外不宜布置与之单侧相交的楼面梁。
9.6 筒体结构
(1)筒体底部剪力墙加强部位的范围,边缘构件的设计应犄合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)9.1.8条的规定。
9.1.8 筒体墙的加强部位、边缘构件的设置以及配筋设计,应符合本规程第7章的有关规定。抗震设计时,框架-核心筒结构的核心筒、筒中筒结构的内筒,应按本规程第7.2.15~7.2.17条的规定设置约束边缘构件或构造边缘构件,其底部加强部位在重力荷载作用下的墙体轴压比不宜超过本规程表7.2.14的规定。框架-核心筒结构的核心筒角部边缘构件应按下列要求予以加强:底部加强部位约束边缘构件沿墙肢的长度应取墙肢截面高度的1/4,约束边缘构件范围内应全部采用箍筋;其底部加强部位以上宜按本规程第7.2.16条的规定设置约束边缘构件。
(2)筒体结构核心筒构造应满足《高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ 3-2002)9.2.2条的要求。
9.2.2 核心筒应具有良好的整体性,并满足下列要求:
2 筒体角部附近不宜开洞,当不可避免时,筒角内壁至洞口的距离不应小于500mm和开洞墙的截面厚度;
3 核心筒外墙的截面厚度不应小于层高的1/20及200mm,对一、二级抗震设计的底部加强部位不宜小于层高的1/16及200mm,不满足时,应按本规程附录D计算墙体稳定,必要时可增设扶壁柱或扶壁墙;在满足承载力要求以及轴压比限值(仅对抗震设计)时,核心筒和筒内墙可适当减薄,但不应小于160mm;
4 筒体墙的水平、竖向配筋不应少于两排。
(3)外框筒梁和内筒连梁的截面和构造应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)9.3.6条和9.3.7条的要求。
9.3.6 外框筒梁和内筒连梁的截面尺寸应符合下列要求:
2 有地震作用组合:
1)跨高比大于2.5时:
Vb≤ (0.20βcfcbbhb0)…………(9.3.6.2)
2)跨高比不大于2.5时:
Vb≤ (0.15βcfcbbhb0)…………(9.3.6.3)
9.3.7 外框筒梁和内筒连梁的构造配筋应符合下列要求:
1 抗震设计时,箍筋直径不应小于10mm。
2 抗震设计时,箍筋间距沿梁长不变,且不应大于100mm,当梁内设量交叉暗撑时,箍筋间距不应大于150;
3 框筒梁上、下纵向钢筋的直径均不应小于16mm,腰筋的直径不应小于10mm,腰筋间距不应大于200mm。
(4)跨高比不大于2的框筒梁和内筒连梁按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)9.3.8条设置交叉暗撑。
9.3.8 跨高比不大于2的框筒梁和内筒连梁宜采用交叉暗撑;跨高比不大于1的框筒梁和内筒连梁应采用交叉暗撑,且应符合下列规定。
2 全部剪力应由暗撑承担。每根暗撑应由4根纵向钢筋组成,纵筋直径不应小于14mm,其总面积As应按下列公式计算:
1)有地震作用组合时:
As≥ …………(9.3.8-1)
式中:α——暗撑与水平线的夹角;
3 两个方向斜撑的纵向钢筋均应采用矩形箍筋或螺旋箍筋绑成一体,箍筋直径不应小于8mm,箍筋间距不应大于200mm及梁截面宽度的一半;端部加密区的箍筋间距不应大于100mm,加密区长度不应小于600mm及梁截面宽度的2倍;
4 纵筋伸入竖向构件的长度不应小于lal;抗震设计时lal宜取1.15la;
5 梁内普通箍筋的配置应符合本规程第9.3.7条的构造要求。
9.7 复杂高层建筑结构设计
9.7.1 一般规定
(1)本章所指的复杂高层建筑结构包括带转换层的结构、带加强层的结构、错层结构、连体结构、多塔楼结构等。
(2)复杂高层建筑结构的计算分析,应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第9.1.2条的规定。
9.1.2 复杂结构应采用不少于二个不同的三维空间有限元计算程序进行整体结构分析,并结合弹性时程分析,必要时结合弹塑性静力或动力分析,对结构的薄弱层或薄弱部位有针对性地采取加强措施。
9.7.2 带转换层高层建筑结构
(1)当底部大空间为1层时,楼层侧向刚度应采用剪切刚度,转换层上、下层结构侧向刚度比不应大于2,其计算方法详《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)附录E.0.1。
(2)当底部大空间大于1层时,楼层侧向刚度应采用剪弯刚度,转换层上、下层结构侧向刚度比不应大于1.3,其计算方法详《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)附录E.0.2。
(3)当转换层设置在3层及3层以上时,其楼层侧向刚度尚不应小于相邻上部楼层侧向刚度的60%,此时楼层侧向刚度采用层剪力与层间位移之比值计算,详《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)附录E.0.2。
(4)底部带转换层的高层建筑结构,其落地剪力墙和简体底部墙体应加厚,框支层周围楼板不应错层布置,详《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.2.3条。
(5)转换层属于竖向抗侧力构件不连续的竖向不规则结构,其薄弱层的地震剪力均应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.2.6条要求乘以增大系数。
10.2.6 带转换层的高层建筑结构,其薄弱层的地震剪力应按本规程第5.1.14条的规定乘以1.15的增大系数。特一、一、二级转换构件水平地震作用计算内力应分别乘以增大系数1.8、1.5、1.25。
编者注:薄弱层包捂侧向刚度不规则的楼层及抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80%的楼层。
(6)框支柱承受的最小地震剪力,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.2.7条的规定。
10.2.7 带转换层的高层建筑结构,其框支柱承受的地震剪力标准值应按下列规定采用:
1 每层框支柱的数目不多于10根的场合,当框支层为1~2层时,每根柱所受的剪力应至少取基底剪力的2%;当框支层为3层及3层以上时,每根柱所受的剪力应至少取基底剪力的3%;
2 每层框支柱的数目多于10根的场合,当框支层为1~2层时,每层框支柱承受剪力之和应取基底剪力的20%;当框支层为3层及3层以上时,每层框支柱承受剪力之和应取基底剪力的30%。框支柱剪力调整后,应相应调整框支柱的弯矩及柱端梁(不包括转换梁)的剪力、弯矩,框支柱轴力可不调整。
(7)框支梁的配筋构造,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)第10.2.8条的规定。
10.2.8 框支梁设计应符合下列要求:
1 梁上、下部纵向钢筋的最小配筋率,抗震设计时,特一、一和二级分别不应小于0.60%、0.50%和0.40%;
2 偏心受拉的框支梁,其支座上部纵向钢筋至少应有50%沿梁全长贯通,下部纵向钢筋应全部直通到柱内;沿梁高应配量间距不大于200mm、直径不小于16mm的腰筋;
3 框支梁支座处(离柱边1.5梁截面高度范围内)箍筋应加密,加密区箍筋直径不应小于10mm,间距不应大于100mm。加密区箍筋最小面积含箍率;抗震设计时,特一、一和二级分别不应小于1.3ft/fy、1.2ft/fy、1.1ft/fy。
(8)框支梁设计,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.2.9条的要求。
10.2.9 框支梁设计尚应符合下列要求:
2 梁截面高度,抗震设计时不应小于计算跨度的1/6;
3 框支梁截面组合的最大剪力设计值应符合下列要求;
无地震作用组合时
V≤0.20βcfcbh0…………(10.2.9-1)
有地震作用组合时
V≤ (0.15βcfcbh0)…………(10.2.9-2)
4 当框支梁上部的墙体开有门洞或梁上托柱时,该部位框支梁的箍筋应加密配置,箍筋直径、间距及配箍率不应低于本规程第10.2.8条第3款的规定;当洞口靠近框支梁端部且梁的受剪承载力不满足要求时,可采取框支梁加腋或增大框支墙洞口连梁刚度等措施;
5 梁纵向钢筋接头宜采用机械连接,同一截面内接头钢筋截面面积不应超过全部纵筋截面面积的50%,接头位置应避开上部墙体开洞部位、梁上托柱部位及受力较大部位;
6 梁上、下纵向钢筋和腰筋的锚固宜符合图10.2.9的要求(图略);
7 框支梁不宜开洞。若需开洞时,洞口位置宜远离框支柱边,上、下弦杆应加强抗剪配筋,开洞都位应配置加强钢筋,或用型钢加强,被洞口削弱的截面应进行承载力计算。
(9)复杂的框支主梁应进行应力分析,并符合《高层建筑混凝土结构技术规术规程》(JGJ 3-2002)第10.2.10条的要求。
10.2.10 转换层上部的竖向抗侧力构件(墙、柱)宜直接落在转换层的主结构上。当结构竖向布置复杂,框支主梁承托剪力墙并承托转换次梁及其上剪力墙时,应进行应力分析,按应力校核配筋,并加强配筋构造措施。B级高度框支剪力墙高层建筑的结构转换层,不宜采用框支主、次梁方案。
(10)框支柱的配筋构造,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.2.11的规定。
10.2.11 框支柱设计应符合下列要求:
1 柱内全部纵向钢筋配筋率应符合本规程第6.4.3条的规定;
2 抗震设计时,框支柱箍筋应采用复合螺旋箍或井字复合箍,箍筋直径不应小于10mm,箍筋间距不应大于100mm和6倍纵向钢筋直径的较小值,并应沿柱全高加密;
3 抗震设计时,一、二级柱加密区的配箍特征值应比本规程表6.4.7规定的数值增加0.02,且柱箍筋体积配箍率不应小于1.5%。
(11)框支柱设计,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.2.12条的要求。
10.2.12 框支柱设计尚应符合下列要求:
1 框支柱截面的组合最大剪力设计值应符合下列要求:
无地震作用组合时 V≤0.20βcfcbh0…………(10.2.9-1)
有地震作用组合时 V≤ (0.15βcfcbh0)…………(10.2.9-2)
2 柱截面宽度,抗震设计时不应小于450mm;柱截面高度,抗震设计时不宜小于框支梁跨度的1/12;
3 一、二级与转换构件相连的柱上端和底层的柱下端截面的弯矩组合值应分别乘以增大系数1.5、1.25,其他层框支柱柱端弯矩设计值应符合本规程第6.2.1条的规定;
4 一、二级柱端截面的剪力设计值应符合本规程第6.2.3条的规定;
5 框支角柱的弯矩设计值和剪力设计值应分别在本条第3、4款的基础上乘以增大系数1.1;
6 一、二级框支柱由地震作用产生的轴力应分别乘以增大系数1.5、1.2,但计算柱轴压比时不宜考虑该增大系数;
7 纵向钢筋间距,抗震设计时不宜大于200mm;且均不应小于80mm。抗震设计时柱内全部纵向钢筋配筋率不宜大于4.0%;
8 框支柱在上部墙体范围内的纵向钢筋应伸入上部墙体内不少于一层,其余柱筋应锚入梁内或板内。锚入梁内的钢筋长度,从柱边算起不应小于laE;
(12)落地剪力墙底部加强部位设计组合内力,应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)第10.2.1 4条的要求增大。
10.2.14 特一、一、二级落地剪力墙底部加强部位的弯矩设计值应按墙底截面有地震作用组合的弯矩值乘以增大系数1.8、1.5、1.25采用;其剪力设计值应按本规程第7.2.10条的规定进行调整,特一级的剪力增大系数应驭1.9。落地剪力墙墙肢不宜出现偏心受拉。
(13)框支剪力墙结构底部加强部位的剪力墙最小配筋率,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)第10.2.15条的规定。
10.2.15 部分框支剪力墙结构,剪力墙底部加强部位墙体的水平和竖向分布钢筋最小配筋率,抗震设计时不应小于0.3%,抗震设计时钢筋间距不应大于200mm,钢筋直径不应小于8mm。
9.7.3 带加强层高层建筑结构
(1)带加强层高层建筑结构设计,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.3.2条的要求。
10.3.2 带加强层高层建筑结构设计应符合下列要求:
2 加强层水平伸臂构件宜贯通核心筒,其平面布置宜位于核心筒的转角、T字节点处;水平伸臂构件与周边框架的连接宜采用铰接或半刚接。结构内力和位移计算中,设置水平伸臂桁架的楼层宜考虑楼板平面内的变形;
3 应避免加强层及其相邻层框架柱内力增加而引起的破坏。加强层及其上、下层框架柱的配筋构造应加强;加强层及其相邻层核心筒配筋应加强;
4 加强层及其相邻层楼盖刚度和配筋应加强;
5 在施工程序及连接构造上应采取措施减小结构竖向温度变形及轴向压缩对加强层的影响。
(2)加强层及其上、下相邻一层的框架柱和核心筒剪力墙,应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)第10.3.3条的要求加强。
10.3.3 抗震设计时,带加强层高层建筑结构应符合下列构造要求:
1 加强层及其相邻层的框架柱和核心筒剪力墙的抗震等级应捉高一级采用,一级提高至特一级,若原抗震等级为特一级则不再提高。
2 加强层及其上、下相邻一层的框架柱,箍筋应全柱段加密,轴压比限值应按本规程表6.4.2规定的数值减小0.05采用。
9.7.4 错层结构
(1)错层结构的定义,应符合《广东省实施(高规>(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第9.4.1条的规定。
9.4.1 楼层板面高差大于相连处楼面梁高,或板面高差小于相连楼面梁高但楼板间垂直净距大于支承梁梁宽时称为错层。
(2)错层高层建筑的最大适用高度,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.1.3条的要求。
10.1.3 7度抗震设计时,剪力墙结构错层高层建筑的房屋高度不宜大于80m;框架-剪力墙结构错层高层建筑的房屋高度不应大于80m。
(3)整体结构计算,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.4.3条的要求。
10.4.3 错层结构中,错开的楼层应各自参加结构整体计算,不应归并为一层计算。
(4)错层处框架柱应采取加强措施,并符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.4.4条的规定。
10.4.4 错层赴框架柱的截面高度不应小于600mm,混凝土强度等级不应低于C30,抗震等级应提高一级采用,箍筋应全柱段加密。
(5)错层处剪力墙应采取加强措施,并符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.4.5条的要求。
10.4.5 错层处平面外受力的剪力墙,其截面厚度,抗震设计时不应小于250mm,并均应设置与之垂直的墙肢或扶壁柱;抗震等级应提高一级采用。错层处剪力墙的混凝土强度等级不应低于C30,水平和竖向分布钢筋的配筋率,抗震设计时不应小于0.5%。
9.7.5 连体结构
(1)连接体结构与主体结构的连接形式,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第10.5.3条的要求。
10.5.3 连接体结构与主体结构宜采用刚性连接,必要时连接体结构可延伸至主体部分的内筒,并与内筒可靠连接。连接体结构与主体结构非刚性连接时,支座滑移量应能满足两个方向在罕遇地震作用下的位移要求。
(2)连接体结构应加强构造措施,并符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)第10.5.4条的要求。
10.5.4 连接体结构应加强构造措施,连接体结构的边梁截面宜加大,楼板厚度不宜小于150mm,宜采用双层双向钢筋网,每层每方向钢筋网的配筋率不宜小于0.25%。连接体结构可设置钢梁、钢桁架和型钢混凝土梁,型钢应伸入主体结构并加强锚固。当连接体结构包含多个楼层时,应特别加强其最下面一至两个楼层的设计和构造。
(3)连接体及其相邻的结构构件的抗震等级应提高一级,并符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(J GJ 3.2002)第10.5.5条的规定。
10.5.5 抗震设计时,连接体及与连接体相邻的结构构件的抗震等级应提高一级采用,一级提高至特一级,若原抗震等级为特一级则不再提高。
9.7.6 多塔楼结构(包括大底盘单塔楼结构)
(1)大底盘多塔楼的结构布置,应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第9.5.1条的要求。
9.5.1 抗震设计的大底盘多塔楼结构各塔楼的质量及侧向刚度宜相近,相对于底盘宜对称布置,塔楼与底盘质心的距离不宜大于底盘相应边长20%。超过时,可利用裙楼的卫生间、楼电梯间等布置剪力墙,剪力墙宜沿大底盘周边设置,以增大大底盘的抗扭刚度。
(2)位于大底盘屋面以上的转换层及其相邻上、下层的抗震等级及其地震力,应按《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第9.5.4条的要求提高。
9.5.4 转换层宜设置于大底盘内。当转换层设于底盘屋面以上的塔楼内时,转换层及相邻上、下层的抗震等级应提高一级采用,地震作用引起的结构截面设计内力均乘以增大系数1.15。
9.8 混合结构
(1)混合结构的定义,应符合《广东省实施(高规>(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第10.1.1条的规定。
10.1.1 本章所称混合结构包括由钢框架或型钢混凝土框架与钢筋混凝土筒体组成的框架-筒体结构或由钢或型钢混凝土外框筒与钢筋混凝土内筒组成的筒中筒结构。
(2)混合结构的最大适用高度,应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第10.1.2条。
10.1.2 混合结构房屋适用的最大高度宜符合表10.1.2的规定。
表10.1.2 钢-混凝土混合结构房屋适用的最大高度(m)
结构体系 抗震设防烈度
7
钢框架-钢筋混凝土筒体 160
型钢混凝土框架-钢筋混凝土筒体 190
钢框筒-钢筋混凝土筒体 190
型钢混凝土框筒-钢筋混凝土筒体 220
注:1、房屋高度指室外地面标高至主要屋面高度,不包括突出屋面的水箱、电梯机房、构架等的高度。
2、当房屋高度超过表中数值时,结构设计应有可靠依据并采取进一步有效措施。
(3)混合结构的抗震等级,应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第10.2.6条的规定。
10.2.6 钢筋混凝土筒体及型钢混凝土框架的抗震等级应按表10.2.6确定,并应符合相应的计算和构造措施。
表0.2.6 钢-混凝土混合结构抗震等级
结构类型 抗震设防烈度
7
钢框架-钢筋混凝土筒体 高度(m) ≤130 >130
钢筋混凝土筒体 一 特一
型钢混凝土框架-钢筋混凝土筒体 钢筋混凝土筒体 二 一
型钢混凝土框架 二 一
钢框筒-钢筋混凝土筒体 高度(m) ≤150 >150
钢筋混凝土筒体 一 特一
型钢混凝土框筒-钢筋混凝土筒体 钢筋混凝土筒体 一 一
型钢混凝土框筒 二 一
(4)混合结构框架柱所承担的地震剪力,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第11.1.5条的要求。
11.1.5 杭震设计时,钢框架-钢筋混凝土简体结构各层框架柱所承担的地震剪力不应小于结构底部总剪力的25%和框架部分地震剪力最大值的1.8倍二者的较小者;型钢混凝土框架-钢筋混凝土简体各层框架柱所承担的地震剪力应符合本规程第8.1.4条的规定。
(5)钢筋混凝土简体,应按《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第11.2.4条的要求设置型钢柱。
11.2.4 混合结构体系的高层建筑,7度抗震设防且房屋高度不大于130m时,宜在楼面钢梁或型钢混凝土梁与钢筋混凝土简体交接处及简体四角设置型钢柱;7度抗震设防且房屋高度大于130m时,应在楼面钢梁或型钢混凝土梁与钢筋混凝土简体交接处及简体四角设置型钢柱。
(6)梁与支座的连接方式,应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)第11.2.6条的要求。
11.2.6 混合结构中,外围框架平面内梁与柱应采用刚性连接;楼面梁与钢筋混凝土筒体及外围框架柱的连接可采用刚接或铰接。
(7)应考虑框架柱与简体之间竖向变形差的不利影响,并应符合《广东省实施(高规)(JGJ 3-2002)补充规定》(DBJ/T 15-46-2005)第10.2.5条的要求。
10.2.5设计时宜计及钢柱、型钢混凝土柱与钢筋混凝土筒体竖向变形差引起的结构附加内力。作施工阶段验算时,混凝土筒体的弹性模量可乘以0.85的折减系数;考虑长期竖向荷载作用时,混凝土筒体的弹性模量可乘以0.5的折减系数。
10 普通钢结构
10.1 一般规定
《钢结构设计规范》GB 50017-2003
(1)在钢结构设计文件中,设计使用年限、钢材牌号和质量等级(必要时还有钢材的力学性能、化学成分的附加保证项目)、连接材料型号、焊接质量等级应按第1.0.5条要求注明。
1.0.5 在钢结构设计文件中,应注明建筑结构的设计使用年限、钢材牌号、连接材料的型号(或钢号)和对钢材所要求的力学性能和化学成分及其他的附加保证项回。此外,还应注明所要求的焊缝形式、焊缝质量等级、端面刨平顶紧部位及对施工的要求。
(2)承重结构应按两类极限状态进行设计,应符合第3.1.2条的要求。
3.1.2 承重结构应按下列承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计:
1 承载能力极限状态包括:构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载,结构和构件丧失稳定,结构转变为机动体系和结构倾覆。
2 正常使用极限状态包括:影响结构、构件和非结构构件正常使用或外观的变形,影响正常使用的振动,影响正常使用或耐久性能的局部损坏(包括混凝土裂缝)。
(3)钢结构设计时,荷载效应的组合原则应符合第3.1.4条的规定。
3.1.4 按承载能力极限状态设计钢结构时,应考虑荷载效应的基本组合,必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合。按正常使用极限状态设计钢结构时,应考虑荷载效应的标准组合,对钢与混凝土组合梁,尚应考虑准永久组合。
(4)Q235沸腾钢使用范围限制应按第3.3.2条执行。
3.3.2 下列情况的承重结构和构件不应采用Q235沸腾钢:
1 焊接结构。
1)直接承受动力荷载或振动荷载且需要验算疲劳的结构。
2)工作温度低于-20℃时的直接承受动力荷载或振动荷载但可不验算疲劳的结构以及承受静力荷载的受弯及受拉的重要承重结构
3)工作温度等于或低于-30OC的所有承重结构。
2 非焊接结构。工作温度等于或低于-20℃的直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构。
(5)承重结构的钢材应具有力学性能和化学成俞等合格保证的项目应按第3.3.3条执行。
3.3.3 承重结构采用的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证.对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
(6)采用厚度方向性能钢板应符合第3.3.6条的规定3.3.6 当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时,其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。
(7)钢材的强度设计值、钢铸件的强度设计值、连接的强度设计值应按第3.4.1条采用。
3.4.1 钢材的强度设计值.应根据钢材厚度或直径按表3.4.1-1采用。钢铸件的强度设计值应按表3.4.1-2采用。连接的强度设计值应按表3.4.1-3至表3.4.1-5采用。(表略)
(8)计算四种情况的结构构件或连接时,强度设计值应按第3.4.2条要求进行折减。
3.4.2 计算下列情况的结构构件或连接时,第3.4.1条规定的强度设计值应乘以相应的折减系数。
1 单面连接的单角钢:
1)按轴心受力计算强度和连接乘以系数 0. 85;
2)按轴心受压计算稳定性:
等边角钢乘以系数 0.6+0.0015λ,但不大于1.0;
短边相连的不等边角钢乘以系数 0.5+0.0025λ,但不大于1.0;
长边相连的不等边角钢乘以系数 0.70;
λ为长细比,对中间无联系的单角钢压杆,应按最小回转半径计算,当λ<20时,取λ=20;
2 无垫板的单面施焊对接焊缝乘以系数 0. 85;
3 施工条件较差的高空安装焊缝和铆钉连接乘以系数0.90;
4 沉头和半沉头铆钉连接乘以系数 0.80。
注:当几种情况同时存在时,其折减系数应连乘。
(9)钢结构设置支撑系统应符合第8.1.4条的规定。
8.1.4 结构应根据其形式、组成和荷载的不同情况,设量可靠的支撑系统。在建筑物每一个温度区段或分期建设的区段中,应分别设量独立的空间稳定的支撑系统。
(10)钢结构构件的除锈、涂装应符合第8.9.1条的要求。
8.9.1 钢结构除必须采取防锈措施(除锈后涂以油漆或金属镀层等)外,尚应在构造上尽量避免出现难于检查、清刷和油漆之处以及能积留湿气和大量灰尘的死角或凹槽。闭口截面构件应沿全长和端部焊接封闭。钢结构防锈和防腐蚀采用的涂料、钢材表面的除锈等级以及防腐蚀对钢结构的构造要求等,应符合现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046和《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T 8923昀规定。在设计文件中应注明所要求的钢材除锈等级和所要用的涂料(或镀层)及涂(镀)层厚度。
(11)钢结构的耐火等级及防火设计应符合第8.9.4条的要求。
8.9.4 钢结构的防火应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GBJ 16和《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045的要求,结构构件的防火保护层应根据建筑物的防火等级对各不同的构件所要求的耐火极限进行设计。防火涂料的性能、涂层厚度及质量要求应符合现行国家标准《钢结构防火涂料》GB 14907和国家现行标准《钢结构防火涂料应用技术规范》CECS 24的规定。
(12)受高温作用结构的防护措施应符合第8.9.5条的要求。
8.9.5 受高温作用的结构,应根据不同情况采取下列防护措施:
1 当结构可能受到炽热熔化金属的侵害时,应采用砖或耐热材料做成的隔热层加以保护;
2 当结构的表面长期受辐射达150OC以上或在短时间内可能受到火焰作用时,应采取有效的防护措施(如加隔热层或水套等)。
10.2 连接
(1)钢结构的连接材料应符合第3.3.8条的要求。
3.3.8 钢结构的连接材料应符合下列要求:
1 手工焊接采用的焊条,应符合现行国家标准《碳钢焊条》GB/T 5117或《低合金钢焊条》GB/T 5118的规定。选择的焊条型号应与主体金属力掌性能相适应。对直接承受动力荷载或振动荷载且需要验算疲劳的结构,宜采用低氢型焊条。
2 自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和相应的焊剂应与主体金属力学性能相适应,并应符合现行国家标准的规定。
编者注:普通螺栓、高强度螺栓、圆柱头焊钉(栓钉)、锚栓等连接材料应符合现行国家相关标准要求。
(2)焊接质量等级应按第7.1.1条的规定选用。
7.1.1 焊缝应根据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况,按下述原则分别选用不同的质量等级;
1 在需要进行疲劳计算的构件中,凡对接焊缝均应焊透,其质量等级为:
1)作用力垂直于焊缝长度方向的横向对接焊缝或T形对接与角接组合焊缝,受拉时应为一级,受压时应为二级。
2)作用力平行于焊缝长度方向的纵向对接焊缝应为二级。
2 不需要计算疲劳的构件中,凡要求与母材等强的对焊接缝应予焊透,其质量等级当受拉时应不低于二级,受压时宜为二级。
4 不要求焊透的T形接头采用的角焊缝或部分焊透的对接与角接的组合焊缝,以及搭接连接采用的角焊缝,其质量等级为:
1)对直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构和吊车起重量等于或大于50t的中级工作制吊车梁,焊缝的外观质量标准应符合二级;
2)对其他结构,焊缝的外观质量标准可为三级。
(3)梁柱连接节点处柱腹板横向加劲肋应符合第7.4.3条的要求。
7.4.3 梁柱连接节点处柱腹板横向加劲肋应满足下列要求:
1 横向加劲肋应能传递梁翼缘传来的集中力,其厚度应为梁翼缘厚度的0.5~1.0倍;其宽度应符合传力、构造和板件宽厚比限值的要求。
2 横向加劲肋的中心线应与梁翼缘的中心线对准,并用焊透的T形对焊接缝与柱翼缘连接。当梁与H形或工字形截面柱的腹板垂直相连形成刚接时,横向加劲肋与柱腹板的连接也宜采用焊透对接焊缝。
(4)角焊缝的尺寸应符合第8.2.7条的要求。
8.2.7 角焊缝的尺寸应符合下列要求:
1 角焊缝的焊脚尺寸hf(mm)不得小于1.5 ,t(mm)为较厚焊件厚度(当采用低氢型碱性焊条施焊时,t可采用较薄焊件的厚度)。但对埋弧自动焊,最小焊脚尺寸可减小1mm;对T形连接的单面角焊缝,应增加1mm。当焊件厚度等于或小于4mm时,则最小焊脚尺寸应与焊件厚度相同。
2 角焊缝的焊脚尺寸不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍(钢管结构除外),但板件(厚度为t)边缘的角焊缝最大焊脚尺寸,尚应符合下列要求:
1) 当t≤6mm时,hf≤t;
2) 当t>6mm时,hf≤t-(1~2)mm。
圆孔或槽孔内的角焊缝焊脚尺寸尚不宜大于圆孔直径或槽孔短径的1/3。
3 角焊缝的两焊脚尺寸一般为相等。当焊件的厚度相差较大且等焊脚尺寸不能符合本条第1、2款要求时,可采用不等焊脚尺寸,与较薄焊件接触的焊脚边应符合本条第2款的要求;与较厚焊件接触的焊脚边应符合本条第1款的要求。
4 侧面角焊缝或正面角焊缝的计算长度不得小于8hf和40mm。
5 侧面角焊缝的计算长度不宜大于60hf,当大于上述数值时,其超过部分在计算中不予考虑。若内力沿侧面角焊缝全长分布时,其计算长度不受此限。
(5)螺栓的布置与连接应符合第8.3.2、8.3.3、8.3.4、8.3.6和8.3.9条的要求。
8.3.2 高强度螺栓孔应采用钻成孔。摩擦型连接的高强度螺栓的孔径比螺栓公称直径d大1.5~2.0 mm;承压型连接的高强度螺栓的孔径比螺栓公称直径d大1.0~1.5 mm。8.3.3 在高强度螺栓连接范围内,构件接触面的处理方法应在施工图中说明。8.3.4 螺栓或铆钉的距离应符合表8.3.4的要求。
表8.3.4 螺栓或铆钉的最大、最小容许距离
名称 位置和方向 最大容许距离(取两者的较小值) 最小容许距离
中心间距 外排(垂直内力方向或顺内力方 8d0或12t 3d0
中间排 垂直内力方向 16d0或24t
顺内力方向 构件受压力 12d0或18t
构件受拉力 16d0或24t
沿对角线方向 —
中心至构件边缘距离 顺内力方向 4d0或8t 2d0
垂直内力方向 剪切边或手工气割边 1.5d0
轧制边、自动气割或锯割边 高强度螺栓
其他螺栓或铆钉 1.2d0
注:1 d0为螺栓或铆钉的孔径,t为外层较薄板件的厚度。
2 钢板边缘与刚性构件(如角钢、槽钢等)相连的螺栓或铆钉的最大问距,可按中间排的数值采用。
8.3.6 对直接承受动力荷载的普通螺栓受拉连接应采用双螺帽或其他能防止螺帽松动的有效措施。
8.3.9 沿杆轴方向受拉的螺栓(或铆钉)连接中的端板(法兰板),应适当增强其刚度(如加设加劲肋),以减少撬力对螺栓(或铆钉)抗拉承载力的不利影响。
(6)构件拼接时,拼接设计弯矩的取值应符合第9.3.4条的要求。
9.3.4 所有节点及其连接应有足够的刚度,以保证在出现塑性铰前节点处各构件间的夹角保持不变。构件拼接和构件间的连接应能传递该处最大弯矩设计值的1.1倍,且不得低于0.25Wpxf。
(7)钢管结构主管与支管的连接焊缝设计计算和构造要求应符合10.2~10.3的规定。
10.2.5 支管与主管之间的连接可沿全周用角焊缝成部分采用对接焊缝、部分采用角焊缝,支管管壁与主管管壁之间的夹角大于或等于120O的区域宜用对接焊缝。或带坡口的角焊缝角焊缝的焊脚尺寸hf不宜大于支管壁厚的2倍。
10.3 计算与构造
(1)钢结构不计算梁的整体稳定性应符合第4.2.1条的要求
4.2.1 符合下列情况之一时,可不计算梁的整体稳定性:
1 有铺板(各种钢筋混凝土板和钢板)密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固相连、能阻止梁受压翼缘的侧向位移时。
2 H型钢或等截面工字形简支梁受压翼缘的自由长度l1,与其宽度b1之比不超过表4.2.1所规定的数值时。
表4.2.1 H型钢或等载面工字形简支梁不需计算
整体稳定性的最大l1/b1值
钢号 跨中无侧向支承点的梁 跨中受压翼缘有侧向支承点的梁、不论荷载作用于何处
荷载作用在上翼缘 荷载作用在下翼缘
Q235 13.0 20.0 16.0
Q345 10.5 16.5 13.0
Q390 10.0 15.5 12.5
Q420 9.5 15.0 12.0
注:其他钢号的梁不需计算整体稳定性的最大l1/b1值,应取Q235钢的数值乘以 。
对跨中无侧向支承点的梁,l1为其跨度;
对跨中有侧向支承点的梁,l1为受压翼缘侧向支承点间的距离(梁的支座处视为有侧向支承)。
(2)梁支座处稳定应符合第4.2.5条的要求。
4.2.5 梁的支座处,应采取构造措施,以防止梁端截面的扭转。
(3)梁腹板稳定性应符合第4.3.1条的要求。
4.3.1 承受静力荷载和间接承受动力荷载的组合梁宜考虑腹板屈曲后强度,按本规范第4.4节的规定计算其抗弯和抗剪承载力;而直接承受动力荷载的吊车梁及类似构件或其他不考虑屈曲后强度的组合梁,则应按本规范第4.3.2条的规定配置加劲肋。当h0/tw>80 ,第4.3.3条至第4.3.5条的规定计算腹板的稳定性。
轻、中级工作制吊车梁计算腹板的稳定性时,吊车轮压设计值可乘以折减系数0.9。
(4)组合梁腹板配置加劲筋应符合第4.3.2条的规定。
4.3.2 组合梁腹板配置加劲肋应符合下列规定(图4.3.2):
1 当h0/tw≤80 时,对有局部压应力(σc≠0)的梁,应按构造配置横向加劲肋:但对无局部压应力(σc=0)的梁,可不配置加劲肋。
2 当h0/tw>80 时,应配置横向加劲肋。其中,当h0/tw≤170 时(受压翼缘扭转受到约束,如连有刚性铺板、制动板或焊有钢轨时)或h0/tw≤150 时(受压翼缘扭转未受到约束时),或按计算需要时,应在弯曲应力较大区格的受压区增加配置纵向加劲肋。局部压应力很大的梁,必要时尚宜在受压区配置短加劲肋。
任何情况下,h0/tw均不应超过250。此处h0为腹板的计算高度(对单轴对称梁,当确定是否要配置纵向加劲肋时,h0应取腹板受压区高度hc的2倍),tw为腹板的厚度。
3 梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处,宜设置支承加劲肋。
图4.3.2 加劲肋布置
1 横向加劲肋;2 纵向加劲肋;3 短加劲肋
(5)加劲肋的构造(加劲肋的截面尺寸和间距)应符合第4.3.6条的规定。
4.3.6 加劲肋宜在腹板两侧成对配置,也可单侧配置,但支承加劲肋、重级工作制吊车梁的加劲肋不应单侧配置。
横向加劲肋的最小间距应为0.5h0,最大间距应为2h0(对无局部压应力的梁,当h0/tw≤100时,可采用2.5h0)。纵向加劲肋至腹板计算高度受压边缘的距离应在hc/2.56~hc/2范围内。
在腹板两侧成对配置的钢板横向加劲肋,其截面尺寸应符合下列要求:
外伸宽度:
BS≥ (mm)…………(4.3.6-1)
厚度:
tS≥ …………(4.3.6.2)
在腹板一侧配置的钢板横向加劲肋,其外伸宽度应大于按公式(4.3.6-1)算得的1.2倍,厚度不应小于其外伸宽度的1/15。
在同时用横向加劲肋和纵向加劲肋加强的腹板中,横向加劲肋的截面尺寸除应符合上述规定外,其截面惯性矩Iz尚应符合下式要求:
Iz≥3 h。…………(4.3.6.3)
纵向加劲肋的截面惯性矩Iy应符合下列公式要求:
当α/h0≤0.85时:
IZ≥1.5 …………(4.3.6-4a)
当α/h0>0.85时:
Iy≥(2.5-0.45 ) …………(4.3.6-4b)
短加劲肋的最小间距为0.75h1。短加劲肋外伸宽度应取横向加劲肋外伸宽度的0.7~1.0倍,厚度不应小于短加劲肋外伸宽度的1/15。
注:1 用型钢(H型钢、工字钢、槽钢、肢尖焊于腹板的角钢)做成的加劲肋,其截面惯性矩不得小于相应钢板加劲肋的惯性矩。
2 在腹板两侧成对配置的加劲肋,其截面惯性矩应按梁腹板中心线为轴线进行计算。
3 在腹板一侧配置的加劲肋,其截面惯性矩应按与加劲肋相连的腹板边缘为轴线进行计算。
(6)梁受压翼缘宽厚比应符合第4.3.8条的要求。
4.3.8 梁受压翼缘自由外伸宽度b与其厚度t之比,应符合下式要求:
…………(4.3.8-1)
当计算梁抗弯强度取γx=1.0时,b/t可放宽至15 。
箱形截面梁受压翼缘板在两腹板之间的无支承宽度bc与其厚度t之比,应符合下式要求:
…………(4.3.8-2)
当箱形截面梁受压翼缘板设有纵向加劲肋时,则公式(4.3.8.2)中的bo取为腹板与纵向加劲肋之间的翼缘板无支承宽度。
(7)拉弯构件和压弯构件除强度计算外,还应进行平面内和平面外的稳定性计算,见规范第5.2章节的规定。
(8)受压构件的长细比容许值应符合第5.3.8条的规定。
5.3.8 受压构件的长细比不宜超过表5.3.8的容许值。
表5.3.8 受压构件的容许长细比
项次 构件名称 容许长细比
1 柱、桁架和天窗架中的杆件 150
柱的缀条、吊车梁或吊车桁架以下的柱间支撑
2 支撑(吊车梁或吊车桁架以下的柱间支撑除外) 200
用以减小受压构件长细比的杆件
注:1 桁架(包括空间桁架)的受压腹杆,当其内力等于或小于承载能力的50%时,容许长细比值可取200。
2 计算单角钢受压构件的长细比时,应采用角钢的最小回转半径,但计算在交叉点相互连接的交叉杆件平面外的长细比时,可采用与角钢肢边平行轴的回转半径。
3 跨度等于或大于60m的桁架,其受压弦杆和端压杆的客许长细比值宜取100,其他受压腹杆可取150(承受静力荷载或问接承受动力荷载)或120(直接承受动力荷载)。
4 由容许长细比控制截面的杆件,在计算其长细比时,可不考虑扭转效应。
(9)受拉构件的长细比容许值应符合第5.3.9条的规定。5.3.9 受拉构件的长细比不宜超过表5.3.9的容许值。
表5.3.9 受拉构件的容许长细比
项次 构件名称 承受静力荷载或问接承受动力荷载的结构 直接承受动力荷载的结构
一般建筑结构 有重级工作制吊车的厂房
1 桁架的杆件 350 250 250
2 吊车梁或吊车桁架以下的柱间支撑 300 200 —
3 其他拉杆、支撑、系杆等(张紧的圆钢除外) 400 350 —
注:1 承受静力荷载的结构中,可仅计算受拉构件在竖向平面内的长细比。
2 在直接或间接承受动力荷载的结构中,单角钢受拉构件长细比的计算方法与表8.3.8注2相同。
3 中、重级工作制吊车桁架下弦杆的长细比不宜超过200。
4 在没有夹钳或刚性料粑等硬钩吊车的厂房中,支撑(表中第2项除外)的长细比不宜超过300。
5 受拉构件在永久荷载与风荷载组合作用下受压时,其长细比不宜超过250。
6 跨度等于或大于60m的桁架,其受拉构件和腹杆的长细比不宜超过300(承受静力荷载或间接承受动力荷载)或250(直接承受动力荷载)。
(10)受压构件(轴心受压构件和压弯构件)的局部稳定应符合规范5.4.1~5.4.6的规定。
(11)直接承受动力荷载重复作用的钢结构,应进行疲劳计算的情况应按第6.1.1条执行。
6.1.1 直接承受动力荷载重复作用的钢结构构件及其连接,当应力变化的循环次数n等于或大于50000次时,应进行疲劳计算。
(12)吊车梁和吊车桁架的疲劳计算应符合第6.2.3条的要求。
6.2.3 重级工作制吊车梁和重级、中级工作制吊车桁架的疲劳可作为常幅疲劳,按下式计算:
αf•Δσ≤[Δσ]2000000
式中:αf——欠载效应的等效系数,按表6.2.3-1采用(表略);
[Δσ]2000000——循环次数n为2000000次的允许应力幅,按表6.2.3-2采用(表略)。
(13)柱脚的计算及构造要求应符合第8.4.13、8.4.16条的要求。
8.4.14 柱脚锚栓不宜用以承受柱脚底部的水平反力,此水平反力由底板与混凝土基础间的摩擦力(摩擦系数可取0.4)或设置抗剪键承受。
8.4.16 预埋入混凝土构件的埋入式柱脚,其混凝土保护层厚度以及外包式柱脚外包混凝土的厚度均不应小于180mm。
钢柱的埋入部分和外包部分均宜在柱的翼缘上设置圆柱头焊钉(栓钉),其直径不宜小于16mm,水平及竖向中心距不得大于200mm。埋入式柱脚在埋入部分的顶部应设置水平加劲肋或隔板。
(14)大跨度屋盖结构应符合第8.6.1、8.6.2条的要求。
8.6.1 大跨度屋盖结构系指跨度等于或大于60m的屋盖结构。
8.6.2 大跨度屋盖结构应考虑构件变形、支承结构位移、边界约束条件和温度变化等对其内力产生的影响;同时可根据结构的具体情况采用能适应变形的支座以释放附加内力。
(15)包裹柱脚应符合第8.9.3条的要求。
8.9.3 柱脚在地面以下的部分应采用强度等级较低的混凝土包裹(保护层厚度不应小于50mm),并应使包裹的混凝土高出地面不小于150mm。当柱脚底面在地面以上时,柱脚底面应高出地面不小于100mm。
(16)按塑性设计时,钢材的力学性能应符合第9.1.3条的要求。
9.1.3 按塑性设计时,钢材的力学性能应满足强屈比fu/fy≥1.2,伸长率δS≥15%,相应于抗拉强度fu的应变eu不小于20倍屈服点应变εy。
(17)钢管结构圆钢管外径(方管或矩形管最大外缘尺寸)与壁厚之比及钢管节点的构造应符合第10.1.2,10.2.1条要求。
10.1.2 圆钢管的外径与壁厚之比不应超过100 ;方管或矩形管的最大外缘尺寸与壁厚之比不应超过40 。
10.2.1 钢管节点的构造应符合下列要求:
1 主管的外部尺寸不应小于支管的外部尺寸,主管的壁厚不应小于支管壁厚,在支管与主管连接处不得将支管插入主管内;
2 主管与支管或两支管轴线之间的夹角不宜小于30O;
3 支管与主管的连接节点处,除搭接型节点外,应尽可能避免偏心;
4 支管与主管的连接焊缝,应沿全周连续焊接并平滑过渡;
5 支管端部宜使用自动切管机切割,支管壁厚小于6mm时可不切坡口。
11 冷弯薄壁型钢
《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018-2002
(1)在钢结构设计图纸中,钢材牌号和质量等级、(供货条件)以及连接材料型号应按第3.0.6奈要求注明。
3.0.6 在冷弯薄壁型钢结构设计图纸和材料订货文件中,应注明所采用的钢材的牌号和质量等级、供货条件等以及连接材料的型号(或钢材的牌号)。必要时尚应注明对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。
(2)设计冷弯薄壁型钢结构时,荷载效应的组合原则应符合第4.1.4和4.1.5条的规定。
4.1.4 按承载能力极限状态设计冷弯薄壁型钢结构,应考虑荷载效应的基本组合,必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合,采用荷载设计值和强度设计值进行计算。荷载设计值等于荷载标准值乘以荷载分项系数;强度设计值等于材料强度标准值除以抗力分项系数,冷弯薄壁型钢结构的抗力分项系数γR=1.165。
4.1.5 按正常使用极限状态设计冷弯薄壁型钢结构,应考虑荷载效应的标准组合,采用荷载标准值和变形限值进行计算。
(3)设计刚架、屋架、檩条和墙梁时,考虑风吸力的不利影响应符合第4.1.7条的要求。
4.1.7 设计刚架、屋架、檩条和墙梁时,应考虑由于风吸力作用引起构件内力变化的不利影响,此时永久荷载分项系数应取1.0。
(4)屋面天沟及跨度较大,坡度较小的轻钢结构屋面应考虑积水荷载或积灰荷载的作用。
(5)钢材的强度设计值应按笫4.2.1条采用。
4.2.1 钢材的强度设计值应按表4.2.1采用。
表4.2.1 钢材的强度设计值(N/mm2)
钢材牌号 抗拉、抗压和抗弯f 抗剪fV 端面承压(磨平顶紧)fce
Q235钢 205 120 310
Q345钢 300 175 400
(6)经退火、焊接和热镀锌等热处理的冷弯薄壁型钢构件,钢材的强度设计值应按第4.2.3条执行。
4.2.3 经退火、焊接和热镀锌等热处理的冷弯薄壁型钢构件不得采用考虑冷弯效应的强度设计值。
(7)焊缝的强度设计值应按第4.2.4条采用。
4.2.4 焊缝的强度设计值应按表4.2.4采用。
表4.2.1 焊缝的强度设计值(N/mm2)
构件钢材牌号 对接焊缝 角焊缝
抗压
抗拉
抗剪
抗压、抗拉和抗剪
Q235钢 205 175 120 140
Q345钢 300 255 175 195
注:1 当Q2 35钢与Q345钢对接焊接时,焊缝的强度设计值应按表4.2.4中Q235钢栏的数值采用;
2 经X射线检查符合一、二级焊缝质量标准的对接焊缝的抗拉强度设计值采用抗压强度设计值。
(8)C级普通螺栓连接的强度设计值应按第4.2.5条采用。
4.2.5 C级普通螺栓连接的强度设计值应按表4.2.5采用。
表4.2.5 C级普通螺栓连接的强度设计值(N/mm2)
类别 性能等级 构件钢材的牌号
4.6级、4.8级 Q235钢 Q345钢
抗拉
165 — —
抗剪
125 — —
承压
— 290 370
(9)计算五种情况的结构构件和连接时,强度设计值应按第4.2.7条要求进行折减。
4.2.7 计算下列情况的结构构件和连接时,本规范4.2.1至4.2.6条规定的强度设计值,应乘以下列相应的折减系数。
1 平面格构式檩条的端部主要受压腹杆:0.85;
2 单面连接的单角钢杆件;
1)按轴心受力计算强度和连接:0.85;
2)按轴心受压计算稳定性:0.6+0.0014λ;
注:对中间无联系的单角钢压杆,λ为按最小回转半径计算的杆件长细比。
3 无垫板的单面对接焊缝:0. 85;
4 施工条件较差的高空安装焊缝:0.90;
5 两构件的连接采用搭接或其间填自垫板的连接以及单盖板的不对称连接:0.90。
上述几种情况同时存在时,其折减系数应连乘。
(10)檩条的挠度容许值应符合第8.1.6条的规定。
8.1.6 檩条在垂直屋面方向的容许挠度与其跨度之比,可按下列规定采用:
1 瓦楞铁屋面:1/150;
2 压型钢板、铁丝网水泥瓦和其他水泥制品瓦材屋面:1/200。
(11)实腹式檩条跨度大于4m时,拉条或撑杆的设置应符合第8.2.3条的要求。
8.2.3 实腹式檩条跨度大于4m时,在受压翼缘应设置拉条或撑杆,拉条和撑杆的截面应按计算确定,圆钢拉条直径不宜小于10mm,撑杆的长细比不得大于200。
当檩条上、下翼缘表面均设置压型钢板,并与檩条牢固连接时可不设拉条和撑杆。
(12)墙梁的挠度容许值应符合第8.3.3条的规定。
8.3.3 墙梁的容许挠度与其跨度之比,可按下列规定采用;
1 压型钢板、瓦楞铁墙面(水平方向):1/150;
2 窗洞顶部的墙梁(水平方向和竖向):1/200。且其竖向挠度不得大于10mm。
(13)屋盖支撑体系,圆钢支撑的拉紧装置应符合第9.2.2条的要求。
9.2.2 屋盖应设量支撑体系。当支撑采用圆钢时,必须具有拉紧装量。
(14)屋架节点的构造应符合第9.2.5条的要求。
9.2.5 屋架节点的构造应符合下列要求;
1 杆件重心轴线宜汇交于节点中心;
2 应在薄弱处增设加强板或采取其他措施增强节点的刚度;
3 应便于施焊、清除污物和涂刷油漆。
(15)门式刚架房屋的支撑设置和布置应符合第10.2.3条的要求。
10.2.3 门式刚架房屋应设量支撑体系。在每个温度区段或分期建设的区段,应设量横梁上弦横向水平支撑及柱间支撑;刚架转折处(即边柱柱顶和屋脊)及多跨房屋适当位量的中间柱顶,应沿房屋全长设量刚性系杆。
(16)刚架斜梁下翼缘受压区及刚架柱顶内翼缘受压区,应按第10.2.4条的规定设置隅撑。
10.2.4 刚架梁及柱的内翼缘(或内肢)需设置侧向支承点时,可利用作为外翼缘(或外肢)侧向支承点用的檩条或墙梁设置隅撑(如图10.2.4所示,图略)隅撑应按压杆计算。
(17)钢结构构的除锈等级及涂装要求应符合第11.2.3、11.2.5、11.2.7条的规定。
12 型钢混凝土组合结构
《型钢混凝土组合结构技术规程》JGJ 138-2001
(1)型钢混凝土组合结构设计的计算应遵守国家有关现行标准;在选择程序力学模型时应符合型钢混凝土构件的截面刚度的基本假定;承载力设计符合第4.2.5条的规定:
4.2.5 型钢混凝土结构构件的承载力设计,应采用下列极限状态设计表达式:
抗震设计 S≤R/γRE…………(4.2.5.2)
式中:γRE——承载力抗震调整系数,其值应按表4.2.5的规定采用。
表4.2.5 承载力抗震调整系数
构件类型 正截面承载力计算 斜截面承载力计算 连接
梁 柱 剪力墙 支撑 各类构件及框架节点 焊接及螺栓
γRE 0.75 0.80 0.85 0.85 0.85 0.90
(2)型钢混凝土组合结构构件的抗震等级的设定应符合第4.2.6条的规定:
4.3.3 型钢混凝土组合结构构件的抗震设计,应根据设防烈度、结构类型、房屋高度按表4.2.6采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和抗震构造要求。
表4.2.6 型钢混凝土组合结构的抗震等级
结构体系与类型 设防烈度
7
框架结构 房屋高度(m) ≤35 >35
框架 三 二
框架-剪力墙结构 房屋高度(m) ≤60 >60
框架 三 二
剪力墙 二 二
剪力墙结构 房屋高度(m) ≤80 >80
一般剪力墙 三 二
框支落地剪力墙底部加强部位 二 二
框支层框架 二 一
筒体结构 框架-核心筒体 框架 二
核心筒体 二
筒中筒 框架外筒 二
内筒 二
注:1 框架-剪力墙结构中,当剪力墙部分承受的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的50%时,其框架部分应按框架结构的抗震等级采用;
2 有框支层的剪力墙结构,除落地剪力墙底部加强部位外,均按一般剪力墙结构的抗震等级取用;
(3)型钢混凝土组合结构构件中的受力钢筋的混凝土保护层最小厚度应符合《混凝土结构设计规范》(GB50010)的规定;组合结构构件的型钢的混凝土保护层最小厚度应符合本规程第4.3.3条规定:
4.3.3 型钢混凝土组合结构构件中纵向受力钢筋的混疑土保护层最小厚度应符合国家标准《混疑土结构设计规范》GB 50010的规定。型钢的混凝土保护层最小厚度,对梁不宜小于100mm,且梁内型钢翼缘离两侧距离之和(b1+b2),不宜小于截面宽度的1/3;对柱不宜小于120mm(图4.3.3)。
(4)型钢混凝土组合结构构件的型钢钢板宽厚比应符合第4.3.4条规定:
4.3.4 型钢混凝土组合结构构件中的型钢钢板厚度不宜小于6mm,其钢板宽厚比应符合表4.3.4的规定(图略)。当满足宽厚比限值时,可不进行局部稳定验算。
表4.3.4 型钢板宽厚比限值
钢号 梁 柱
Q235 <23 <107 <23 <96
Q345 <19 <91 <19 <81
(5)型钢混凝土框架梁中的梁端箍筋加密区的构造要求应符合第5.4.3、5.4.4、第5.4.5和5.4.7条规定:
5.4.3 型钢混凝土框架梁的截面高度大于或等于500mm时,在梁的两侧沿高度方向每隔200mm,应设置一根纵向腰筋,且腰筋与犁钢间宜配置拉结钢筋。
5.4.4 型钢混凝土框架梁在支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处,应在型钢腹板两侧对称设置支承加劲肋。
5.4.5 型钢混凝土框架梁中箍筋的配量应符合国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定;考虑地震作用组合的型钢混凝土框架梁,梁端应设量箍筋加密区,其加密区长度、箍筋最大间距和箍筋最小直径应满足表5.4.5要求。
表5.4.5 梁端箍筋加密区的构造要求
抗震等级 箍筋加密区长度 箍筋最大间距(mm) 箍筋最小直径(mm)
一级 2h 100 12
二级 1.5h 100 10
三级 1.5h 150 10
四级 1.5h 150 8
注:表中h为型钢混凝土梁的梁高。
5.4.7 梁端箍筋设置,其第一个箍筋应设置在距节点边缘不大于50mm处,非加密区的箍筋最大间距不宜大于加密区箍筋间距的2倍,沿梁全长箍筋的配筋率(ρSV=ASV/bs)应符合下列规定:
抗震设计
一级抗震等级:ρSV≥0.3ft/fyv…………(5.4.7-2)
二级抗震等级:ρSV≥0.28ft/fyv…………(5.4.7-3)
三、四级抗震等级:ρSV≥0.26ft/fyv…………(5.4.7-4)
(6)型钢混凝土框架柱中箍筋的配置应符合第6.2.1条的规定:
6.2.1 型钢混凝土框架柱中箍筋的配置应符合国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定;考虑地震作用组合的型钢混凝土框架柱,柱端箍筋加密区长度、箍筋最大间距和最小直径应按表6.2.1的规定采用。
表6.2.1 框架柱端箍筋加密区的构造要求
抗震等级 箍筋加密区长度 箍筋最大间距 箍筋最小直径
一级 取矩形截面长边尺寸(或圆形截面直径)、层间柱净高的1/6和500mm三者中的最大值 取纵向钢筋直径的6倍、100mm二者中的较小值 φ10
二级 取纵向钢筋直径的8倍、100mm二者中的较小值 φ8
三级 取纵向钢筋直径的8倍、150mm二者中的较小值 φ8
四级 φ6
注:1 对二级抗震等级的框架柱,当箍筋最小直径不小于φ10时,其箍筋最大间距可取150mm;
2 剪跨比不大于2的框架柱、框支柱和一级抗震等级角柱应沿全长加密箍筋,箍筋间距均不应大于100mm。
(7)高层建筑型钢混凝土梁、柱的构造要求应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3)第11.3.1、11.3.2、11.3.5条的构造要求规定:
11.3.1 型钢混凝土梁应满足下列构造要求:
1 混凝土强度等级不宜低于C30,混凝土粗骨料最大直径不宜大于25mm;型钢宜采用Q235及Q345级钢材;
2 梁纵向钢筋配筋率不宜小于0.30%;
3 梁中型钢的保护层厚度不宜小于100mm,梁纵筋与型钢骨架的最小净距不应小于30mm,且不小于梁纵筋直径的1.5倍;
4 梁纵向受力钢筋不宜超过二排,且第二排只宜在最外侧设置;
5 梁中纵向受力钢筋宜采用机械连接。如纵向钢筋需贯穿型钢柱腹板并以90O弯折固定在柱截面内时,抗震设计的弯折前直段长度不应小于0.4倍钢筋抗震锚固长度laE,弯折直段长度不应小于15倍纵向钢筋直径;非抗震设计的弯折前直段长度不应小于0.4倍钢筋锚固长度la,弯折直段长度不应小于12倍纵向钢筋直径;
6 梁上开洞不宜大于梁截面高度的0.4倍,且不宜大于内含型钢高度的0.7倍,并应位于梁高及型钢高度的中间区域;
7 型钢混凝土悬臂梁自由端的纵向受力钢筋应设置专门的锚固件,型钢梁的自由端上宜设置栓钉。
11.3.2 型钢混凝土梁沿梁全长箍筋的配置应满足下列要求:
1 箍筋的最小面积配筋率应符合本规程第6.3.4条第1款和第6.3.5条第4款的规定,且不应小于0.15%;
2 梁箍筋的直径和间距应符合表11.3.2的要求,且箍筋间距不应大于梁截面高度的1/2。抗震设计时,梁端箍筋应加密,箍筋加密区范围,一级时取梁截面高度的2.0倍,二、三级时取梁截面高度的1.5倍;当梁净跨小于梁截面高度的4倍时,梁全跨箍筋应加密设置。
表11.3.2 梁箍筋直径和间距(mm)
抗震等级 箍筋直径 非加密区箍筋问距 加密区箍筋间距
一 ≥12 ≤200 ≤100
二 ≥10 ≤250 ≤100
三 ≥10 ≤250 ≤150
注:非抗震设计时,箍筋直径不应小于8mm,箍筋间距不应大于250mm。
11.3.5 型钢混凝土柱应满足下列构造要求:
1 混凝土强度等级不宜低于C30,混凝土粗骨料的最大直径不宜大于25mm;型钢柱中型钢的保护厚度不宜小于120mm,柱纵筋与型钢的最小净距不应小于25mm;
2 柱纵向钢筋最小配筋率不宜小于0.8%;
3 柱中纵向受力钢筋的间距不宜大于300mm,间距大于300mm时,宜设置直径不小于14mm的纵向构造钢筋;
4 柱型钢含钢率,当轴压比大于0.4时,不宜小于4%,当轴压比小于0.4时,不宜小于3%;
5 柱箍筋宜采用HRB335和HRB400级热轧钢筋,箍筋应做成135O的弯钩,非抗震没计对弯钩直段长度不应小于5倍箍筋直径,抗震设计时弯钩直段长度不宜小于10倍箍筋直径;
6 位于底部加强部位、房屋顶层以及型钢混凝土与钢筋混凝土交接层的型钢混疑土柱宜设置栓钉,型钢截面为箱形的柱子也宜设置栓钉,竖向及水平栓钉间距均不宜大于250mm;
7 型钢混凝土柱的长细比不宜大于30。
(8)型钢混凝土框架梁、柱、墙受剪截面应分别符合第5.1.4、6.1.9、8.1.3条规定:
(9)型钢混凝土框架柱与钢柱或混凝土柱沿高度存在互相转换连接关系时,应符合第9.2.1;9.2.2条设过渡层的规定:
9.2.1 在各种结构体系中,当结构下部采用型钢混凝土柱,上部采用钢筋混凝土柱时,在此两种结构类型间,应设置结构过渡层,过渡层应满足下列要求:
1 从设计计算上确定某层柱可由型钢混凝土柱改为钢筋混凝土柱时,下部型钢混凝土柱中的型钢应向上延伸一层或二层作为过渡层,过渡层柱中的型钢截面尺寸可根据梁的具体配筋情况适当变化,过渡层柱的纵向钢筋配置应按钢筋混凝土柱计算,且箍筋应沿柱全高加密;
2 结构过渡层内的型钢应设置栓钉,栓钉的直径不应小于19mm,栓钉的水平及竖向间距不宜大于200mm,栓钉至型钢钢板边缘距离不宜小于50mm。
9.2.2 在各种结构体系中,当结构下部采用型钢混凝土柱,上部采用钢结构柱时,在此两种结构类型间应设置结构过渡层,过渡层应满足下列要求(图略):
1 从设计计算上确定某层柱可由型钢混凝土柱改为钢柱时,下部型钢混凝土柱应向上延伸一层作为过渡层,过渡层中的型钢应按上部钢结构设计要求的截面配置,且向下一层延伸至梁下部,至2倍柱型钢截面高度为止。
2 结构过渡层至过渡层以下2倍柱型钢截面高度范围内,应设置栓钉,栓钉的水平及竖向间距不宜大于200mm;栓钉至型钢钢板边缘距离宜大于50mm,箍筋沿柱应全高加密。
3 十字形柱与箱形柱相连处,十字形柱腹板宜伸人箱形柱内,其伸入长度不宜小于柱型钢截面高度。
(10)型钢混凝土梁与柱的型钢刚性连接节点范围内构造要求应符合《建筑抗震设计规范》(GB 50011)第8.3.6条规定:
8.3.6 梁与柱刚性连接时,柱在梁翼上下500mm的节点范围内,柱翼缘与柱腹板与柱腹板间的连接焊缝,应采用坡口全熔透焊缝。
(11)高层建筑型钢混凝土柱的箍筋直径、间距以及箍筋加密区箍筋最小体积配筋率应符合《高层建筑混疑土结构技术规程》(JGJ 3)第11.3.6条规定:
11.3.6 型钢混凝土柱箍筋的直径和间距应符合表11.3.6-1的规定。抗震设计时,柱端箍筋应加密,加密区范围取柱矩形截面长边尺寸(或圆形截面直径)、柱净高的1/6和500mm三者的最大值,加密区箍筋最小体积配箍率应符合表11.3.6-2的规定;二级且剪跨比不大于二的柱,加密区箍筋最小体积配箍率尚不宜小于0.8%;框支柱、一级角柱和剪跨比不大于2的柱,箍筋均应全高加密,箍筋间距均不应大于100mm。
表11.3.6-1 柱箍直径和间距(mm)
抗震等级 箍筋直径 非加密区箍筋间距 加密区箍筋间距
一 ≥12 ≤150 ≤100
二 ≥10 ≤200 ≤100
三 ≥8 ≤200 ≤150
注:1 箍筋直径除应符合表中要求外,尚不应小于纵向钢筋直径的1/4;
2 非抗震设计时,箍筋直径不应小于8mm,箍筋间距不应大于200mm。
表11.3.6.2 型钢柱箍筋加密区箍筋最小体积配箍率(%)
抗震等级 轴压比
<0.4 0.4~0.5 >0.5
一 0.8 1.0 1.2
二 0.7 0.9 1.0
三 0.5 0.7 0.9
注:当型钢柱配置螺旋箍筋时,表中数值可减少0.2,但不应小于0.4。
(12)高层建筑型钢混凝土梁柱节点设计应待合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3)第11.3.7、11.3.8条规定:
11.3.7 型钢混凝土梁柱节点应满足下列的构造要求:
1 箍筋间距不宜大于柱端加密区间距的1.5倍;
2 梁中钢筋穿过梁柱节点时,宜避免穿过柱翼缘;如穿过柱翼缘时,应考虑型钢柱翼缘的损失;如穿过柱腹板时,柱腹板截面损失率不宜大于25%,当超过25%时,则需进行补强。
11.3.8 钢梁或型钢混凝土梁与钢筋混凝土筒体应可靠连接,应能传递竖向剪力及水平力;当钢梁通过埋件与钢筋混凝土筒体连接时,预埋件应有足够的锚固长度,连接做法可按图11.3.8采用。
图11.3.8 钢梁和型钢混凝土梁与钢筋混凝土筒体的连接构造示意
(a)刚接; (b)铰接; (c)铰接
(13)型钢混凝土柱脚构造应符合《型钢混凝土组合结构技术规程》JGJ 138-2001的第9.5.1、9.5.2、9.5.3条规定:
9.5.1 型钢混凝土脚柱宜采用埋入式柱脚。
9.5.2 埋入式柱脚的埋置深度不应小于3倍型钢截面高度。
9.5.3 在柱脚部位和柱脚向上一层的范围内,型钢翼缘外侧宜设置栓钉,栓钉直径不宜小于φ19,间距不宜大于200mm,且栓钉至型钢钢板边缘距离宜大于50mm。
13 《人民防空地下室设计规范》GB 50038-2005
13.1 基本规定
(1)防空地下室战时防护要求
4.1.3 甲类防空地下室结构应能承受常规武器爆炸动荷载和核武器爆炸动荷载的分别作用,乙类防空地下室结构应能承受常规武器爆炸动荷载的作用,对常规武器爆炸动荷载和核武器爆炸动荷载,设计时均按一次作用。
4.1.7 对乙类防空地下室和核5级、核6级、核6B级甲类防空地下室结构,当采用平战转换设计时,应通过临战时实施平战转换达到战时防护要求。
(2)防空地下室材料强度可按规定作调整
4.2.3 在动荷载和静荷载同时作用或动荷载单独作用下,材料强度设计值可按下列公式计算确定:fd=γdf
γd——动荷载作用下材料强度综合调整系数(略)
13.2 等效静荷载
(1)符合条件的防空地下室,可考虑上部建筑的影响
4.3.4 在结构顶板及室内出入口结构构件计算中,当符合下列条件之一时,可考虑上部建筑对常规武器地面爆炸空气冲击波超压作用的影响,将空气冲击波最大超压乘以0.8的折减系数。
1、上部建筑层数不少于二层,其底层外墙为钢筋混凝土或砌体承重墙,且任何一面外墙墙面开孔面积不大于该墙面积的50%;
2、上部为单层建筑,其承重外墙使用的材料和开孔比例符合上款要求,且屋顶为钢筋混凝土结构。
编者注:本条规定,不适用于上部建筑范围之外的结构顶板。
(2)在计算结构顶板核武器爆炸动荷载时,对核5级、核6级和核6B级防空地下室,当符合规范GB 50038第4.3.4条件之一时,可考虑上部建筑对地面空气冲击波超压作用的影响。
13.3 荷载组合内力分截面设计
(1)防空地下室设计应按下列要求进行荷载组合
4.9.1 甲类防空地下室结构应分别按下列1、2、3款规定的荷载(效应)组合进行设计,乙类防空地下室结构应分别按下列第1、2款规定的和荷载(效应)组合进行设计,并应取各自的最不利效应组合作为设计依据。其中平时使用状态的荷载(效应)组合应按国家现行有关标准执行。
1、平时使用状态的结构设计荷载;
2、战时常规武器爆炸等效静荷载与静荷载同时作用;
3、战时核爆炸等效静荷载与静荷载同时作用。
(2)防空地下室构件应按以下要求进行承载力验算
4.10.2 防空地下室结构在确定等效静荷载标准值和永久荷载标准值后,其承载力设计应采用下列极限状态设计表达式:
γ0(γGSGK+γQSQK)≤R…………(4.10.2-1)
式中:γ0——结构重要性系数,可取1.0;
γG——永久荷载分项系数,当其效应对结构不利时取1.2,有利时取1.0;
γQ——等效静荷载分项系数,可取1.0;
(其它参数略)
(3)受弯构件或大偏心受压构件的受拉钢筋最大配筋率应满足以下要求
4.10.3 结构构件按弹塑性工作阶段设计时,受拉钢筋配筋率不宜大于1.5%;当大于1.5%时,受弯构件或大偏心受压构件的允许延性比(β)值应满足以下公式,且受拉钢筋最大配筋率不宜大于规范GB 50038表4.11.8的规定。
(β)≤
x/h0=(ρ-ρ’)fyd/(αcfcd)
表4.10.3 αc值
混凝土强度等级 ≤C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80
αc 1 0.99 0.98 0.97 0.96 0.95 0.94
表4.11.8 受拉钢筋的最大配筋百分率(%)
混凝土强度等级 C25 ≥C30
HRB335级钢筋 2.2 2.5
HRB400、RRB400级钢筋 2.0 2.4
(4)构件承载力验算时,相关动力强度设计值应作调整
4.10.5 当按等效静荷载法分析得出的内力,进行墙、柱受压构件正截面承载力验算时,其混凝土及砌体的轴心抗压动力强度设计值应乘以折减系数0.8。
4.10.6 当按等效静荷载法分析得出的内力,进行梁、柱斜截面承载力验算时,其混凝土及砌体的动力强度设计值应乘以折减系数0.8。
(5)均布荷载作用下的钢筋混凝土梁,斜截面受剪承载力应按下列规定进行验算
4.10.7 对于均布荷载作用下的钢筋混凝土梁,当按等效静荷载法分析得出的内力进行斜截面承载力验算时,除应符合本规范第4.10.6条规定外,斜截面受剪承载力需作跨高比影响的修正。当仅配置箍筋时,斜截面受剪承载力应符合以下规定:
V≤0.7ψ1ftdbh0+1.25fydAsvh0/s…………(4.10.7-1)
ψ1=1-(l/h0-8)/15…………(4.10.7-2)
式中:V——受弯构件斜截面上的最大剪力设计值(N);
ψ——梁跨高比影响系数,当l/h0≤8时,ψ1=1;当l/h0>8时,应按式(4.10.7-2)确定;当ψ1≤0.6时,取ψ1=0.6。
(其它参数略)
(6)无粱楼盖结构、钢筋混凝土反梁应符合以下规定
4.10.8 当防空地下室采用无梁楼盖结构、钢筋混凝土反梁时,其设计尚应符合本规范附录D、附录E的规定。
13.4 构造规定
(1)钢筋混凝土防空地下室不得采用冷加工钢筋,材料强度应满足以下要求
4.2.2 防空地下室钢筋混凝土结构构件,不得采用冷轧带肋钢筋、冷拉钢筋等经过冷加工处理的钢筋。
4.11.1 防空地下室结构选用的材料强度等级不应低于表4.11.1的规定。
表4.11.1 材料强度等级
构件类别 基础 梁、楼板 柱 内墙 外墙
混凝土强度等级 C25 C25 C30 C25 C25
(砌体结构材料要求略)
(2)钢筋混凝土防水构件强度和抗渗等级应符合以下要求
4.11.2 防空地下室钢筋混凝土结构构件当有防水要求时,其混凝土的强度等级不低于C30。防水混凝土的设计抗渗等级应根据工程埋置深度按表4.11.2采用,且不应小于P6。(表4.11.2略)
(3)结构构件应满足最小厚度规定
4.11.3 防空地下室结构构件最小厚度应符合表4.11.3规定。
表4.11.3 钢筋混凝土结构构件最小厚度(mm)
构件类别 顶板、中间楼板 承重外墙 承重内墙 临空墙 防护密闭门门框墙 密闭门框墙
截面厚度 200 250 200 250 300 250
注:1.表中最小厚度不包括甲类防空地下室防早期核辐射对结构厚度的要求;
2.表中顶板、中问楼板最小厚度系指实心截面。如为密肋板,其实心截面厚度不宜小于100 mm;如为现浇空心板,其板顶厚度不宜小于100mm;且其折合厚度均不应小于200。
(砌体结构材料要求略)
(4)防空地下室结构,在防护单元内不宜设置缝
4.11.4-1 防空地下室结构,在防护单元内不宜设置沉降缝、伸缩缝。
(5)混凝土结构构件纵筋的最小配筋率要求
4.11.7 承受动荷载的钢筋混凝土结构构件,纵向受力钢筋的配筋百分率不应小于表4.11.7规定的数值。
表4.11.7 钢筋混凝土结构构件纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%)
分类 混凝土强度等级
C25~C35 C40~C55 C60~C80
受压构件的全部纵向钢筋 0.60(0.40) 0.60(0.40) 0.70(0.40)
偏心受压及偏心受拉构件一侧的受压钢筋 0.2 0.2 0.2
受弯构件、偏心受压及偏心受拉构件一侧的受拉钢筋 0.25 0.30 0.35
注:1、受压构件的全部纵向钢筋最小配筋百分率,当采用HRB400级、RRB400级钢筋时,应按表中规定减小0.1;
2、当为墙体时,受压构件的全部纵向钢筋最小配筋百分率采用括号内数值;
3、受压构件的受压钢筋以及偏心受压、小偏心受拉构件的受拉钢筋的最小配筋百分率按构件的全截面面积计算,受弯构件、大偏心受拉构件的受拉钢筋的最小配筋百分率按全截面面积扣除位于受压边或受拉较小边翼缘面积后的截面面积计算;
4、受弯构件、偏心受压及偏心受拉构件一侧的受拉钢筋的最小配筋百分率不适用于HPB235钢筋,当采用HPB235钢筋时,应符合《混凝土结构设计规范》(GB 50010)中的规定;
5、对卧置于地基上的核5级、核6级和核6B级甲类防空地下室结构底板,当其内力系数有平时设计荷载控制时,板中受拉钢筋最小配筋率可适当降低,但不应小于0.15%。
(6)混凝土结构构件箍筋加密和拉筋设置应符合以下要求
4.11.10 连续梁及框架梁在距支座边缘1.5倍梁的截面高度范围内,箍筋配筋率应不低于0.15%,箍筋间距不宜大于h0/4,且不宜大于主筋直径的5倍,在受拉钢筋搭接处,宜采用封闭箍筋,箍筋间距不应大于主筋直径的5倍,且不应大于100mm。
4.11.11 除截面内力由平时设计荷载控制,且受拉主筋配筋率不小于表4.11.7规定的卧置于地基上的核5级、核6级和核6B级甲类防空地下室和乙类防空地下室结构底板外,双面配筋的钢筋混凝土板、墙体应设置梅花形排列的拉结钢筋,拉结钢筋长度应能拉住最外层受力钢筋。拉结钢筋需满足箍筋最小直径φ6,间距不大于500的构造要求。当拉结钢筋兼作受力箍筋,其直径及间距应符合箍筋的计算和构造要求。
14 超限高层
14.1 界定超限高层建筑范围
(1)房屋高度(m)超过下表的高层建筑工程
结构类型 6度 7度(含0.15g) 8度(含0.30g) 9度
混
凝
土
结
构 框架 60 55 45 25
框架-抗震墙 130 120 100 50
抗震墙 140 120 100 60
部分框支抗震墙 120 100 80 不应采用
框架-核心筒 150 130 100 70
筒中筒 180 150 120 80
板柱-抗震墙 40 35 30 不应采用
较多短肢墙 100 60 35
错层的抗震墙和框架-抗震墙 80 60 不应采用
混合结构 钢框架-钢筋混凝土筒 200 160 120 70
型钢混凝土框架-钢筋混凝土筒 220 190 150 70
钢
结
构 框架 110 110 90 50
框架-支撑(抗震墙板) 220 220 200 140
各类筒体和巨型结构 300 300 260 180
注:平面和竖向均不规则,或Ⅳ类场地,按减少20%控制。
(2)具有下表所列某一项不规则的高层建筑工程
序 简 称 涵 义
1 扭转偏大 不含裙房的楼层扭转位移比大于1.4
2 抗扭刚度弱 扭转周期比大于0.9, 混合结构扭转周期比大于0.85
3 层刚度偏小 本层侧向刚度小于相邻上层的50%
4 高位转换 框支转换构件位置:7度超过5层,8度超过3层
5 厚板转换 7~9度设防的厚板转换结构
6 塔楼偏置 单塔或多塔与大底盘的质心偏心距大于底盘相应边长20%
7 复杂连接 各部分层数、刚度、布置不同的错层或连体结构
8 多重复杂 结构同时具有转换层、加强层、错层、连体和多塔类型的2种以上
(3)同时具有下表所列三项及三项以上不规则的高层建筑工程
序 不规则类型 涵 义 备 注
1 扭转不规则 考虑偶然偏心的扭转位移比大于1.2 GB50011-3.4.2
2 偏心布置 偏心距大于0.15或相邻层质心相差较大 JGJ99-3.2.2
3 凹凸不规则 平面凹凸尺寸大于相应边长30%等 GB50011-3.4.2
4 组合平面 细腰形或角部重叠形 JGJ3-4.3.3
5 楼板不连续 有效宽度小于50%,开洞面积大于30%,错层大于梁高 GB50011-3.4.2
6 刚度突变 相邻层刚度变化大于70%或连续三层变化大于80% GB50011-3.4.2
7 尺寸突变 缩进大于25%,外挑大于10%和4m JGJ3-4.4.5
8 构件间断 上下墙、柱、支撑不连续,含加强层 GB50011-3.4.2
9 承载力突变 相邻层受剪承载力变化大于80% GB50011-3.4.2
(4)其他建筑工程
序 简 称 涵 义
1 单跨高层建筑 高度超过28m的单跨框架结构
2 特殊类型高层建筑 抗震规范、混凝土和钢结构高层规程暂未列入的其他高层建筑结构,特殊形式的大型公共建筑及超长悬挑结构,特大跨度的连体结构等
3 超限大跨空间结构 屋盖的跨度大于120m或悬挑长度大于40m或单向长度大于300m,屋盖结构形式超出常用空间结构形式的大型列车客运候车室、一级汽车客运候车楼、一级港口客运站、大型航站楼、大型体育场馆、大型影剧院、大型商场、大型博物馆、大型展览馆、大型会展中心,以及特大型机库等
注:表中大型建筑工成的范围,参见《建筑工程抗震设防分类标准》(GB 50223-2004)
14.2 对超限专项审查意见执行的验证
(1)验证《超限高层建筑工程抗震专项审查申报表》中所列各项抗震措施(包括结构选型和布置、内力调整、为应对超限采取的针对性加强措施等),在施工图设计中有无改变(削弱或加强)?这种改变对抗震是否有利?
(2)验证《超限高层建筑工程抗震专项审查意见》中的结论性意见是否已逐条切实执行?对建议性的意见是否切实研究并适当采纳?
14.3 对计算书的审查
(1)应采用两个或两个以上符合结构实际情况的不闩力学模型的程序进行对比计算,包括弹性时程分析的补充计算;应有较准确的施工模拟分析;
(2)计算书应包括:
软件名称,力学模型;
原始参数:楼层自由度、周期折减系数、地震作用修正系数、
内力调整系数、抗震等级、输入地震波和峰值加速度等;
整体计算结果:结构周期、振型、位移、结构总重力和总地震作用、剪力墙(或简体)承担的地震倾覆力矩、扭转位移比、楼层刚度比等;
主要构件计算结果:轴压比、剪压比、构件超限信息等。
(3)对计算结果应进行分析。采用时程分析时,其计算结果应与振型分解反应谱法的计算结果进行比较。
(4)结构计算分析模型、计算结果应符合下列要求:
各层剪重比应符合强条要求;
时程分析所用地震波应符合规范要求,持续时间不小于5倍基本周期;一般取多波均值,超高较多或体型复杂时取多波包络;
薄弱层地震剪力和不落地构件传给水平转换构件的地震内力的调整系数,超高时宜大于规范值(薄弱层>1.15,水平转换构件一级>1.5,二级>1.25):
注:引自《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》(建质[2003146号文)第十一条(四)。
必要时,应采用静力弹塑性分析或动力弹塑性分析方法确定薄弱部位
14.4 对抗震加强措施的审查
(1)对抗震等级、内力调整、轴压比、剪压比、材质方面的加强,应根据超限程度和构件所处部位的不同,区别对待、综合考虑。
(2)根据结构的实际情况,可采用下列提高延性的有效措施:钢管混凝土构件;型钢混凝土构件;约束边缘构件;叠合柱、组合柱、增设芯柱;钢结构的减震耗能设计等。
(3)对抗震薄弱部位,应在承载力和细部构造两个方面有相应的综合措施。
14.5 对试验和借鉴国外经验的审查
(1)对抗震试验数据和研究成果,要有明确的适用范围和结论,明确试验模型与实际结构相符的程度,以确定试验结果可利用的部分。
(2)对超高很多或结构体型特别复杂、结构类型特殊的工程,宜要求进行模拟实际结构的动力特性测试;对深圳地区超过160m的高层建筑,应要求设置建筑结构的地震反应观测系统。
(3)借鉴国外经验时,应区分是否抗震设计,是否经过地震考验,是否与本工程实际条件相似,以判别可否有效借鉴。
(4)当参照使用国外技术标准、工程资料和软件时,要有国内外同类建筑结构实际情况、条件的对比分析,以判别可否有效使用。
14.6 对岩土工程勘察报告的审查
(1)波速测试孔数量和布置应符合规范要求;测量数据的数量应符合规定。
(2)液化判别孔和砂土、粉土层的标贯击数和粘粒含量分析的数量应符合要求;水位的确定应准确、合理。
(3)场地类别划分、液化判别和液化等级评定、不利和危险地段判断(含断裂评价)应准确可靠,脉动测试结果仅作为参考。
14.7 对地基和基础的审
(1)地基基础类型合理,持力层选择可靠。
(2)主楼和裙房设置沉降缝的利弊分析正确。
(3)建筑物总沉降量和差异沉降量控制在允许范围内。
高规>
高规>
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10楼
学学, 挺有用的.多谢楼主了
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11楼
真的发现好长啊 太长了
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