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建筑应尽量采用矩形平面

时间:2012-10-19 12:48来源:小董卿 作者:否极泰来 点击:
12.2.11钢筋砼楼盖 1砼板的计算应符合GB-2002第10.1.2条的规定,受力钢筋的配筋率应满足 GB-2002第9.5.1条最小配筋率的规定。异形板应选择符合板实际受力情况的软件计算。异形板的阳角处应设放射筋。 2板的边支座为砖墙或扭转刚度较小的梁时,应按简支支座计

12.2.11钢筋砼楼盖

1砼板的计算应符合GB-2002第10.1.2条的规定,受力钢筋的配筋率应满足

GB-2002第9.5.1条最小配筋率的规定。异形板应选择符合板实际受力情况的软件计算。异形板的阳角处应设放射筋。

2板的边支座为砖墙或扭转刚度较小的梁时,应按简支支座计算;板的边支座为砼墙或扭转刚度很大的梁,当砼墙的抗弯刚度或梁的扭转刚度接近或达到板的抗弯刚度的5倍及以上时,可按固定支座计算,计算出的固端弯矩应传给支承板的墙或梁,并对墙的平面外受弯或梁的扭转进行验算。板与悬挑板相连时,只有悬挑板的悬挑弯矩接近或等于相连板的固端弯矩时,才可按固定支座计算,挑出板的跨度较小时,宜按简支计算。当板边支座支承构件刚度与板的刚度相近时,宜按弹性支承计算。

3大跨或跨高比大的板,特别是又采用高强钢筋(HRB400、冷轧带肋)时,应验算板的挠度和裂缝。

4高层建筑结构中的楼板厚度、配筋率应符合JGJ3-2002第4.5.5条的要求。

12.2.12框架结构

1抗震设计的框架结构中布置少量的剪力墙时(剪力墙的倾复弯矩小于结构底部倾覆弯矩的25%),仍属框架结构。框架结构按不计入剪力墙作用的纯框架结构和按框架—剪力墙结构分别计算,取配筋较大值,抗震等级按框架结构确定;剪力墙按框架—剪力墙结构计算结果配筋,抗震等级取三级或四级。剪力墙超筋时可按最大配筋率配筋,同时按框架结构验算罕遇地震时的弹塑性位移。

2框架柱的配筋一般应考虑双向偏心,结构接近单向受力时,宜按单偏心受压计算,按双偏压复核。

3框架柱的计算长度系数,在高烈度或高风压地区以及框架的柱梁线刚度比过大、各跨跨度或荷载相差较大、复式框架等复杂框架、框—剪结构中的框架柱宜按GB-2002第7.3.11-3条规定取值,在2006年8月份(以光盘日期为准)以后的SATWE程序版本,7.3.11-3条可由程序自动判断是否执行。建筑大空间的柱,有多层越层时,注意计算长度取值是否符合要求,特别是对地下室越层时,程序给出的长度系数未反应越层情况,应按实际情况计算。

4当框架梁纵筋排数较多时,须注意输入的保护层厚度是否偏小,使实际梁的有效高度小于计算输入的有效高度,应对配筋结果进行复核。

5 框架结构中,柱中线与梁中线与柱中线之间偏心距大于柱宽的1/4时,应计入偏心的影响。

12.2.13异形柱

1异形柱的双偏压计算,应符合JGJ149-2006第5.1.2条的要求。

2根据JGJ149-2006第5.3.1条,异形柱框架应进行梁柱节点核心区受剪承载力计算。

3当采用的软件计算不符合JGJ149-2006中的条文规定(如第3.2.5-2、5.1.4、5.1.5、5.3.2、5.3.3、5.3.5条等)时,应另行校核。

4 用目前的SATWE、TAT等软件算出的受力钢筋与JGJ149-2006的规定不同(偏小),需另行调整。

12.2.14剪力墙结构

1墙肢截面形式的界定(用于配筋计算)

墙肢截面高度与墙肢宽度之比:<3时为柱,≥3~4时为异形柱,≥4~8时为短肢剪力墙,>8时为剪力墙。

2如上部塔楼是短肢剪力墙结构,下部结构是框架—剪力墙结构的框—支结构时,应在“结构体系”设置时,按短肢剪力墙结构和复杂高层结构各计算一次,并按各自要求进行设计。

3当剪力墙连梁不满足JGJ3-2002第7.2.23条要求使剪压比超限时,应按JGJ3-2002第7.2.25条的规定进行处理。

4连梁计算时的刚度折减系数,一般不应小于0.50。

12.2.15框架—剪力墙结构:抗震设计,框架总剪力应按JGJ3-2002第8.1.4条的规定进行调整,当调整的幅度超过2倍时,应按实际的调整倍数计算。当柱数上下分段有变化时,可以分段调整;柱中线与抗震墙中线、梁中线与柱中线之间偏心距大于柱宽的1/4时,应计入偏心的影响。

12.2.16板柱—剪力墙结构

板柱结构、板柱—剪力墙结构可按下列方法计算:

1在竖向荷载作用下可按等代框架法计算,并按板的纵横两个方向进行,纵向和横向每个方向的等代框架均应承担全部荷载。

当选用软件计算时,应具有两个方向都承担全部竖向荷载的功能。

2在水平荷载作用下,应沿两个主轴方向计算,当柱网较为规则、板面无大的集中荷载和大开孔时,可用等代框架法计算。

3对柱网不规则的平板、井式楼板、密肋板、承受大集中荷载和大开孔的板,宜用有限单元法计算。

计算可按JGJ92-2004第5.3.1~5.3.3条及JGJ140-2004第5.2.1~5.2.5条规定进行。

4板柱结构、板柱—剪力墙结构中的板柱节点应进行受冲切承载力的计算,并符合GB-2002第7.7.1~7.7.3条的要求。板柱节点在竖向荷载和水平荷载作用下的冲切计算,当考虑由板柱节点冲切破坏面上的剪应力传递一部分不平衡弯矩时,在GB-2002第7.7.1、7.7.3条中的集中反力值FL应以等效集中反力值FL,eq代替,FL,eq可按GB-2002附录G的规定计算。

12.2.17带转换层的高层建筑结构

1按JGJ3-2002第10.2.10条要求,当结构布置复杂、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。

2抗震设计的矩形平面建筑框支层楼板,其截面受剪承载力应符合JGJ3-2002第10.2.18条的要求。

3转换层上、下结构的侧向刚度,应按JGJ3-2002附录E计算,刚度比应符合JGJ3-2002第E.0.1、E.0.2条的规定。异形柱托柱转换层的刚度计算及刚度比,应符合JGJ149-2006第A.0.6条规定。

4框支层上剪力墙与框支梁轴线不重合时,应验算框支梁的扭转。

5转换层属薄弱楼层,不论刚度比值如何,均应按JGJ3-2002第10.2.6条规定,将地震剪力乘以增大系数。电算时应输入薄弱层楼层号。

12.2.18连体结构,根据JGJ3-2002第10.5.2条,其连接体应考虑竖向地震的影响。

12.3 构造

12.3.1材料

1砼的强度等级,应符合GB-2002第4.1.2条的要求,抗震设计时应符合GB-2001第3.9.2-2条的要求;砼的耐久性应符合GB-2002第3.4.2条及GB/T-2008第3、4章的要求;砼的强度标准值、设计值应分别按GB-2002第4.1.3、4.1.4条的规定取值。

2钢筋应符合GB-2002第4.2.2条的要求,冷轧带肋钢筋应符合JGJ95-2003<冷轧带肋钢筋砼结构技术规程>第3.1.3条的要求。钢筋的强度标准值及设计值应分别符合GB-2002第4.2.2、4.2.3条、JGJ95-2003第3.1.3、3.1.4条的要求。

抗震设计时,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,应符合GB-2001第3.9.2-2条、JGJ149-2006第7.0.3条的要求。

3受力预埋件的钢板宜采用Q235级钢。受力预埋件的锚筋及预制构件的吊环,应分别符合GB-2002第10.9.3和10.9.8条的要求。

4住宅建筑中的结构材料,应符合GB-2005<<住宅建筑规范>>第6.2.1、6.2.2条的要求。

12.3.2非抗震设计时,纵向受力钢筋的最小配筋率应符合GB-2002第9.5.1条的规定。钢筋的锚固与连接应符合GB-2002第9.3、9.4节的要求。

12.3.3纵向受力钢筋的砼保护层厚度,应符合GB-2002第9.2.1、9.2.2、9.2.3条的规定,无粘结预应力钢筋的保护层厚度,尚应符合防火要求,见本<要点>第17.1.4条。

12.3.4钢筋砼结构伸缩缝的最大间距,应符合GB-2002第9.1.1条、JGJ3-2002第4.3.12条的要求,如有超出时,应有可靠措施。可采取的措施,见GB-2002第9.1.3条、JGJ3-2002第4.3.13条和第4.9.3-1、2条。

12.3.5抗震等级

1决定抗震措施和抗震构造措施的设防烈度见本<要点>第12.2.5条表1和表2。

2抗震设计时,砼结构的抗震等级应按GB-2001第6.1.2条、6.1.3条、JGJ3-2002第4.8.2、4.8.3、4.8.5、4.8.6条、JGJ149-2006第3.3.1条确定。

单层厂房结构铰接排架的抗震等级应按GB-2002第11.1.4条确定。

3地下室顶板作为上部结构的嵌固端时,地下一层的抗震等级应与上部结构相同;地下一层以下可根据具体情况采用三级或四级。地下室顶板不作为上部结构的嵌固端时,实际嵌固部位所在楼层(与地面以上结构平面对应的部分)的抗震等级可取为与地上结构相同或根据地下部分结构的有利情况适当放松。

4框支框架指转换构件(如框支梁)以及其下面的框架柱和框架梁,不包括不直接支承转换构件的框架。如考虑结构变形的连续性,在水平方向上与框支框架直接相连的非框支框架的抗震构造设计可适当加强,加强的范围不少于相连的一个跨度。

5裙房与主楼相连时,裙房的抗震等级不低于主楼的抗震等级,具体可有以下几种情况:

1)裙房为纯框架,主楼为剪力墙结构,裙房除按自身确定框架等级外,还不应低于主楼按剪力墙结构确定的抗震等级。

2)主楼为部分框支剪力墙结构时,框支框架按部分框支剪力墙确定抗震等级,裙房可按框架—剪力墙确定抗震等级,若低于主楼框支框架的抗震等级,则裙房与框支框架直接相连的非框支框架应适当加强抗震构造措施。

3)裙房为框架—剪力墙结构,面积较大,属乙类建筑(如大型商场),地震作用全部由裙房自身承担,主楼为丙类建筑。裙房的抗震等级,按裙房高度的乙类建筑(按提高一度查表)和主楼高度的丙类建筑二者较高等级确定。

6 GB-2001表6.1.2、JGJ3-2002表4.8.2为丙类建筑的抗震等级表,当8度乙类建筑的高度提高一度后已超过9度的最大适用高度时,如高度大于25m的框架结构、高度大于60m的框架—剪力墙结构、高度大于80m的剪力墙结构、高度大于70m的框架核心筒结构和高度大于80m的筒中筒结构,应采取比一级更有效的抗震措施,主要是抗震构造措施应比一级适当加强,加强的幅度与房屋高度有关,可参照JGJ3-2002特一级的构造要求,而有关抗震设计的内力调整系数一般可不必提高。

7按照GB-2001第3.3.3条、JGJ3-2002第4.8.4条的要求,建筑场地为Ⅲ、Ⅳ类时,对设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的地区的丙类建筑,宜分别按抗震设防烈度8度和9度时的各类建筑要求采取抗震构造措施。但选定提高一度后,就应按提高一度后的抗震等级采取构造措施。对7度0.15g时的异形柱结构,建筑场地为Ⅲ、Ⅳ类,抗震等级应符合JGJ149-2006表3.3.1的规定。

8高度小于60m的框架一核心筒结构,可以按框架—剪力墙结构确定抗震等级,此时,除应满足核心筒的有关设计要求外,同时应满足JGJ3-2002对框架—剪力墙结构的其他要求,如剪力墙所承担的结构底部地震倾复力矩的规定等。

12.3.6抗震等级为特一级的框架柱、框架梁、框支柱、筒体、剪力墙,连梁其构造应符合JGJ3-2002第4.9.2条的要求。

12.3.7框架结构:

1抗震设计时框架梁,梁端受拉纵筋最大配筋率、梁受压区高度与梁有效高度的比值、梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值、梁箍筋加密区的要求,应符合GB-2001第6.3.3条、JGJ3-2002第6.3.2条的规定;框架梁受拉纵筋的最小配筋率,应符合GB-2002第11.3.6-1条及JGJ3-2002第6.3.2条的规定。

当出现大小跨相连和长悬臂的时侯,如果仅在支座处标注一次配筋,很可能造成小跨的支座处配筋率超过2.5%、支座处配筋率超过2.0%后箍筋没有增大一级、跨中配筋与支座配筋之比小于0.3或0.5的情况,出现这种情况时建议在支座两侧进行原位标注配筋,将大跨的部分配筋锚入框架柱内或者将小跨的箍筋直径增大一级也可增加小跨框架梁的截面高度和跨中配筋;当框架梁的梁高小于400mm时,应注意加密区的箍筋间距不应大于四分之一梁高;当框架梁的受力纵筋采用直径为12的钢筋时,应注意加密区的箍筋间距不应大于8d或6d的要求。

宽扁梁当SB=100时,应注意非加密区箍筋是否满足沿全长的面积配箍率的要求。

2框架柱:

1)抗震设计时,框架柱的轴压比不宜超过GB-2001第6.3.7条、JGJ3-2002第6.4.2条、JGJ149-2006第6.2.2条的限值。

2)柱纵向纵筋的最小配筋率、柱箍筋在加密区的构造要求,应满足GB-2001第6.3.8、6.3.10、6.3.12条JGJ3-2002第6.4.3、6.4.6、6.4.7条、JGJ149-2006第6.2.5、6.2.9、6.2.10、6.2.12条的要求。

采用目前的SATWE、TAT程序计算异形柱时应注意以下问题:程序计算异形柱纵向受力钢筋最小配筋率时,包括固定钢筋和分布钢筋,而JGJ149-2006第6.2.5条规定的最小配筋率仅包括固定位置的钢筋。

程序目前暂没有执行JGJ149-2006第6.2.5条中“柱肢各肢端纵向受力钢筋的配筋率不应小于0.2%”和“建于Ⅳ类场地且高于28m的框架,全部纵向钢筋的最小配筋率增加0.1%”的要求。由于程序输出结果没有体现JGJ149-2006第6.2.5条的要求,因此均需另行核算。

3)剪跨比不大于2及因填充墙设置或楼梯平台梁、雨蓬梁的设置,形成柱净高与柱截面高度之比不大于4的短柱,沿柱全高箍筋间距不应大于100mm,剪跨比不大于2的柱箍筋的体积配箍率不应小于1.2%,9度时不应小于1.5%,见GB-2001第6.3.8-2-(3)条、6.3.10-3、6.3.12条表注3。此时的1.2%和1.5%为构造要求不受钢筋种类的影响,不能进行等强代换。一级抗震时,沿柱全高箍筋间距还不应大于6倍纵筋直径。

对剪跨比小于1.5或柱净高与柱截面高度之比小于3的超短柱,按JGJ3-2002第6.4.2条注,轴压比限值应专门研究并采取特殊构造措施。设计中应尽量避免出现超短柱,无法避免时,可采取如下措施:控制轴压比,轴压比限值至少比规范规定限值降低0.1;采用性能好的箍筋,如井字复合箍、复合螺旋箍、连续复合箍筋等,体积配箍率应高于对短柱的要求;在框架柱中增加芯柱或型钢;加斜向X形交叉筋承担剪力等。

4)一级及二级框架的角柱,箍筋全高加密。

12.3.8剪力墙结构

1当剪力墙结构已确定为短肢剪力墙较多的剪力墙结构,或简称为短肢剪力墙结构时,其中的短肢剪力墙抗震等级应比一般剪力墙提高一级,抗震措施和抗震构造措施应符合JGJ3-2002第7.1.2-3~8条的要求。

非短肢剪力墙结构中的短肢剪力墙不需符合上述要求。

2底部加强区的高度,应符合GB-2001第6.1.10条、JGJ3-2002第7.1.9条的要求,二者计算结果不同时,取大值。当有地下室时,可按以下不同情况处理:

1)地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,底部加强区高度从地下室顶板向上计算,并向下延伸一层,地下二层及以下可不按底部加强部位对待。

2)地下室顶板不能作为上部结构的嵌固部位,但地下一层底板可作为上部结构嵌固部位,底部加强区高度从地下一层底板向上计算,当有多层地下室时,可不再向下延伸至地下二层以下。

3)基础顶部作为上部结构嵌固部位时,底部加强区高度仍从地下室顶板向上计算,当有多层地下室时,向下延伸至地下二层。

3剪力墙竖向、横向分布筋的配置,应符合GB-2001第6.4.3条、JGJ3-2002第7.2.18条的要求。

4连梁纵筋的锚固长度、箍筋的构造、顶层连梁纵筋伸入墙体范围内的构造箍筋、连梁腰筋的设置,应符合JGJ3-2002第7.2.26条的要求。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;连梁应与剪力墙取相同的抗震等级;当连梁截面高度大于700mm时,其两侧面沿梁高范围设置的纵向构造钢筋(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,当仅用墙体水平分布筋作为连梁的腰筋时,应注意核算梁两侧腰筋的面积配筋率是否满足0.3%的要求。如200mm厚的抗震墙配筋为8@200时腰筋的配筋率为0.2515%不满足0.3%的要求,可将梁两侧的腰筋改为10@200或另加附加腰筋。

5矩形截面的小墙肢,墙肢截面高度hw与截面厚度bw之比hw/bw为3~5时,在重力荷载代表值作用下的轴压比应符合JGJ3-2002第7.2.5条规定,其纵向构造配筋率可按JGJ3-2002第7.1.2条第6款短肢剪力墙的规定设计(底部加强区不宜小于1.2%,其他部位不宜小于1.0%),配筋方式可根据实际情况和设计习惯按框架柱或剪力墙设计,一般可考虑hw/bw<4时按柱、hw/bw≥4时按墙的方式配筋;其箍筋可均按剪力墙的边缘构件要求设计。

当hw/bw≤3时,根据JGJ3-2002第7.2.5条、GB-2001第6.4.9条的规定,按框架柱设计,矩形小墙肢的纵筋配筋率,对高层建筑剪力墙的底部加强区,不应小于1.2%,一般部位不应小于1.0%;箍筋应沿全高加密。

6约束边缘构件的箍筋配置,对照JGJ3-2002图7.2.16,分阴影区和非阴影区两部分。在阴影区应有封闭箍筋,可部分采用拉筋,拉筋可计入体积配箍率计算;在非阴影区可采用箍筋和拉筋相结合的方式,也可完全采用拉筋,拉筋计入体积配箍率的计算。剪力墙的水平分布筋在约束边缘构件内确有可靠锚固时,可以与其他封闭箍筋、拉筋一起作为约束箍筋计算。

计算剪力墙边缘构件或框架柱的体积配箍率时,根据GB-2002第7.8.3条,砼的体积是箍筋内核心砼的体积,砼核心面积取箍筋内表面范围的面积Acor。

7剪力墙约束边缘构件的配箍特征值可随剪力墙轴压比的减小而降低。对抗震等级为一、二级的剪力墙当轴压比小于GB-2001表6.4.6的限值时[一级(9度)为0.1,一级(8度)为0.2,二级为(0.3)],仍应设置约束边缘构件,箍筋的配箍特征值取0.1,箍筋直径不小于8mm、箍筋间距不大于100mm(特一级和一级)或150mm(二级),约束边缘构件阴影范围内的纵向钢筋仍应符合JGJ3-2002第7.2.16-2条的要求;高层剪力墙的轴压比等于或接近JGJ3-2002表7.2.14的限值时[一级(9度)为0.4,一级(7、8度)为0.5,二级为0.6],箍筋配箍特征值对一、二级取0.2(特一级取0.24);轴压比在GB-2001表6.4.6限值和JGJ3-2002表7.2.14限值之间时,箍筋配箍特征值可按轴压比大小在0.1和0.2(特一级为0.24)之间插值。

约束边缘构件的设置高度应符合JGJ3-2002第7.2.15条的要求。

12.3.9框架—剪力墙结构、板柱—剪力墙结构

1框架—剪力墙结构、板柱—剪力墙结构中,剪力墙竖向和水平筋的配筋率、拉筋设置应符合GB-2001第6.5.2条、JGJ3-2002第8.2.1条的要求。

2剪力墙宜设计成周边有梁、柱(或暗梁、暗柱)的带边框剪力墙,在楼层标高处,与剪力墙平面重合的框架梁宜通过剪力墙,或在剪力墙内设置暗框架梁;与框架平面不重合的剪力墙内不是必须设置暗框架梁。暗梁的截面尺寸、配筋应符合JGJ3-2002第8.2.2-4条的要求。

3剪力墙的边框柱,应符合框架柱的构造配筋规定,抗震等级与框—剪结构中的剪力墙相同。

4当框架与剪力墙抗震等级不同时(如7度区,高度<60m,框架为三级,剪力墙为二级),连梁跨高比不小于5,按框架梁输入计算,其抗震等级可取框—剪结构中框架的抗震等级。

5板柱—剪力墙结构中,板的构造应符合GB-2001第6.6.7、6.6.9、JGJ3-2002第8.2.3、8.2.4条的要求。

12.3.10带转换层的结构:

1抗震等级:底部带转换层的高层建筑结构,抗震等级应符合JGJ3-2002第4.8节的规定。对部分框支—剪力墙结构,当转换层设置在3层及3层以上时,根据JGJ3-2002第10.2.5条,其框支柱、剪力墙底部加强部位的抗震等级宜按JGJ3-2002表4.8.2、4.8.3的规定提高一级采用,已经为特一级时,可不再提高。

对8度设防的A级高度乙类建筑,高度≤80m,转换层在3层,应按提高一度采取抗震措施,但在表4.8.2中没有9度抗震等级的规定,对此,框支柱和剪力墙底部加强部位抗震等级取特一级,并适当提高抗震构造措施;上部剪力墙抗震等级取一级。

2部分框支—剪力墙结构中剪力墙底部加强区高度,应符合GB-2001第6.1.10条、JGJ3-2002第10.2.4条的规定,当得出结果不同时,应取较大值。

3框支层在地下室顶板,框支结构在地下室,当结构嵌固部位在地下室顶板时,地下一层的框支柱和转换构件仍应执行JGJ3-2002的有关规定;地下一层以下的框支柱的轴压比可按普通框架柱对待,但其截面、砼强度等级和配筋不宜小于其上面对应的柱。

4框支梁纵筋的最小配筋率、纵筋的拉通、腰筋的设置、支座处箍筋加密及最小含箍率,应满足JGJ3-2002第10.2.8条的要求;框支梁的构造还应符合JGJ3-2002第10.2.9条的规定。

5托柱转换梁的构造,应符合JGJ3-2002第10.2.9-2、4、5条的有关要求;当托柱梁与柱形成空腹桁架的受力状态,托柱梁受拉力时,其纵筋和腰筋的设置应符合JGJ3-2002第10.2.8-2条的要求,托柱转换梁还应符合一般框架梁的抗震构造要求。

底部抽柱带转换层的异形柱结构中的托柱转换梁,其构造应满足JGJ149-2006第A.0.7、A.0.8、A.0.9、A.0.10条的要求。

托柱梁在托柱处无与之垂直方向的梁时,宜设置次梁或拉梁,以平衡柱根弯矩,保证托柱梁的剪扭承载力。

6框支柱纵筋最小配筋率、箍筋设置的要求,应符合JGJ3-2002第10.2.11条要求;框支柱的构造还应(宜)符合JGJ3-2002第10.2.12-7.8.9条的要求。

7剪力墙底部加强部位的分布筋,应符合JGJ3-2002第10.2.15条的要求。

8转换层楼板应符合JGJ3-2002第10.2.20、10.2.21条的要求。

9转换层以下带端柱(边框柱)的剪力墙,与之重合的框架梁或框支梁应在墙内拉通,或至少设暗梁。当落地剪力墙的端柱同时承托转换构件时,其有关内力调整可不按框支柱的规定执行,但有关构造要求应符合框支柱的规定。

12.3.11抗震设计时,带加强层的高层建筑结构的抗震等级、加强层及其上、下相邻一层的框架柱箍筋加密、轴压比限值,应符合JGJ3-2002第10.3.3条的要求。

12.3.12错层的高层建筑结构及一般高层建筑结构中的局部错层部位,错层处的框架柱、剪力墙应符合JGJ3-2002第10.4.4、10.4.5条的要求。多层建筑可参照执行。

12.3.13连体结构抗震设计时,连接体及与连接体相邻的结构构件,其抗震等级应按JGJ3-2002第10.5.5条采用。

12.3.14筒中筒结构的外框筒梁和内筒连梁的构造配筋应符合JGJ3-2002第9.3.7条的要求。

问题分析与建议

12.4 强制性标准条文问题

【问题】: 建筑工程施工图设计文件设计和审查时,违反强制性标准条文和错审、漏审的情况尽管已大大减少,但仍然存在,影响了建筑工程的施工图设计质量和工程质量,甚至造成安全隐患,应引起施工图审查人员的注意,尽力避免。

违反强制性标准强条或漏审、错审的原因归纳起来有以下几种情况:

12.4.1 一是认为强制性条文“无实际意义”,写与不写无所谓,故意不写而造成漏写或漏审。常见的有:

1)混凝土规范(GB-2002)第3.1.8条,即“未经技术鉴定或设计许可,不得改变结构用途和使用环境”;

2)第4.2.2条:钢筋的强度标准值应具有不小于95%的保证率;

3)10.9.3条:受力预埋件的锚筋应采用HPB235级、HRB335级或HRB400级钢筋,严禁使用冷加工钢筋。

4)10.9.8条:预制构件吊环应采用HPB235级钢筋制作,严禁使用冷加工钢筋。这一条延伸到所有受力吊环都应满足这一条要求。这主要是除了条文规定的计算构造外,对材料严禁采用冷加工钢筋,冷加工钢筋硬度大,物理性能差,延性差,在动载作用下会引起脆性破坏。

5) GB-2002 建筑地基基础设计规范第7.2.7条:复合地基设计应满足建筑物承载力特征值应通过现场复合地基载荷试验确定,或采用增强体的载荷实验结果和其周边土的承载力特征值结合经验确定。在设计时,有些不写这条要求,或写成应进行复合地基检测。认为复合地基检测可以代替载荷试验。其实检测时主要是检测桩身的完整性、单桩承载力及强度。如果设计不强调要求,不一定做复合地基的载荷试验,这凭经验确定,当经验不足时承载是不准确的,应强调通过现场载荷试验确定。特别是高层建筑应控制变形满足规范要求。

6)建筑抗震设计规范GB-2001(2008年版)第3.9节,第3.9.1、3.9.2、3.9.3、3.9.6条结构材料与施工的强制性条文,抗震结构对材料和施工有特别要求,应在设计文件上注明。实际上设计文件大部分未注明或注明不全。怎么理解这些规定,详见“条文说明”。注意新规范(2008年版)较GB-2001年版增加了许多内容。新修订时增加的内容是因为经过汶川地震后的受灾情况而修改。这些对材料的要求主要是为贯彻设计文件的实施和体现设计意图和减少材料的脆性。设计文件注明后加强对施工的监督和控制,其他专业规范、规程的规定有些类似和重复,但不能完全代替设计要求。甚至于设计要求不写会误认为可以不按要求施工。施工单位常认为以按图施工为准,这将达不到设计意图和工程质量标准。

7) 住宅建筑规范GB-2005第3.2.3条规定:“未经技术鉴定和设计许可,不得拆改结构构件和进行加层改造。”这一条是来自《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB-2001,和《民用建筑通则》GB-2005及《民用建筑房屋修缮工程施工规程》CJJ/T53-93。这些规范都相应的规定了一些保证建筑安全和实现原设计质量要求的条文。住宅装修装饰时,对建筑物结构破坏的情况时有发生,加层情况也不少。在设计文件中写上这一条是对施工图设计文件的保护性要求和分清质量事故责任的要求。所以应该在住宅建筑设计文件中应加以注明。

【建议】:

凡是各规范规定强制性条文无论理解程度如何或看法不同,应先执行规范规定。这些条文应写在施工图设计文件上,并应用规范条文的用语,不应按自己理解随意简化编写。

12.4.2 【问题】: 由于对强制性规范标准不掌握,理解不全面或设计时不认真、施工图审查不细致造成违反强制性标准条文。或错审、漏审强制性标准条文。

1. 结构构件配筋率不满足要求

【分析】:

规定结构构件最小配筋率有几种类型:一种是混凝土规范(GB-2002)9.5.1条规定的目的是当钢筋砼构件配筋率小到一定程度后,构件的延性性能很差,与素砼相差无几,改变了钢筋砼的性能成为非延性材料。我们在施工图审查中经常发现最小配筋率不满足规范要求的情况,特别明显的是不满足纵向受拉钢筋的最小配筋率。规范规定的最小配筋率是双向控制,一是不少于0.20%,一是钢筋砼强度等级有关的,ρmin=45 的计算值,有的设计人员往往以0.2%控制而忽略了计算值。审图人员没加以严格审查而发生违反强制性条文的情况。

受压构件违反强条的情况较少,本次汇总的资料中没提及,但也应引起审图人员注意。发生最小配筋率不满足要求的原因,还有的因结构方案改变,构件截面修改,而计算时没有重新复算,审校时也不认真核对。

2. 抗震构造要求梁的纵向配筋率不满足规范要求。

【分析】:

GB-2001(2008年版)建筑抗震设计规范、JGJ3-2002《高层建筑混凝土结构技术规程》、GB-2002《混凝土结构设计规范》都规定了框架梁设计应符合的要求内容。对于框架梁,JGJ3-2002第6.3.2条、GB-2001的6.3.3条、GB-2002第9.5.1条10.1.8条10.2.6条等处都是强制性条文,在施工图审查时,还是发现存在一些违反这些条文的设计。

抗震设计时,(我们已审查的建筑工程都属于抗震设计)对配筋加以控制,框架梁的最大纵向受力钢筋配筋率不应超过2.5%是为了防止在地震作用效应组合下,截面发生非延性的混凝土区域破坏(超筋破坏)。而最小配筋率的要求则是为了防止截面承载力过小,在地震作用效应组合下,混凝土开裂后即发生钢筋拉断的破坏。规范中的规定是考虑抗震作用的纵向钢筋配筋率的数值是在非抗震要求的基础上,根据抗震等级受力情况作适当调整而确定的。因此,应特别注意框架梁的纵向受力钢筋配筋率与抗震等级有关,与采用的钢筋强度等级、混凝土的强度等级有关。最小配筋率是双控,既要满足一级抗震等级时支座配筋百分率0.4,又要满足80ft/fy;二级时0.3%,又要满足65ft/fy;三级时0.25,又要满足55ft/fy;跨中分别为一级时0.3且65ft/fy,二级时0.25且55ft/fy;三级时0.2且45ft/fy。这可看出一个规律,即是支座处的最小配筋率高于跨中的最小配筋率。施工图审查时发现出现最小配筋率不满足要求的原因之一是结构布置调整、梁的截面高度调整或计算梁的裂缝、挠度时调整而造成的,所以设计时如经过这些方面的修改应验算最小配筋率。规范JGJ3-2002和GB-2002还规定框架梁端纵向受压钢筋(底面)和纵向受拉(顶面)钢筋的比值,除计算确定外,一级不应小于0.5,二、三级不应小于0.3。如果能满足这些要求,一般将受压区的实际配筋计入,则受压区高度较易满足。但当受压区配筋不满足A’s/As≥05(一级)或0.3(二、三级)时,就不能保证受压高度X与有效高度之比值的要求。在施工图审查时,经常有设计人员计算后又随意加大梁端的上部钢筋或跨中下部钢筋(全部伸入支座增加梁端底部钢筋)。实际配筋后应验算它们之间的比值,如果不满足要求则必须修改。当不满足要求时将减少梁的位移延性系数,影响梁的变形能力,梁底面钢筋可增加负弯矩的塑性转动能力,还能防止在地震中梁底出现正弯矩时过早屈服和严重破坏,保证承载力和变形能力正常发挥。

【建议】:

综上所述,框架梁必须严格审查控制纵向钢筋最大、最小配筋率,满足规范要求,保证建筑物抗震性能和安全。对于计算不需要而人为加大钢筋的设计是不合理的,一是不经济,二是在地震作用下,如果钢筋全部受力将会产生受压区压碎而破坏。

13、砌体承重结构

13.1结构布置

13.1.1 房屋总高度、层数、高宽比和横墙最大间距应分别符合GB-2001第7.1.2、第

7.1.4、7.1.5条的规定;对多孔砖砌体房屋的抗震横墙最大间距还应符合JGJ137-2001第5.1.5

条的规定。

13.1.2规范未作明确规定时,房屋总高度、层数的计算。

1带半地下室的砌体承重结构,以下两种情况可以认为是嵌固条件好的半地下室,计算总层数时可不作为一层考虑,建筑物的总高度从室外地坪算起。

1)自室外地坪至地下室室内地坪的高度不小于地下室层高的1/2,地下室外墙无窗洞口或地下室层所开窗洞处均有窗井墙,且每道横墙均延伸到室外窗井处,与周围挡土墙连成整体。

2)自室外地坪至室内地坪的高度不小于1.5m,室外地坪至地下室顶板上皮的高度不大于0.9m,开窗的宽度不大于0.6m和开间尺寸的1/5,窗高不大于0.4m。如地下室用隔墙将一个开间分为两个开间时,这两个开间开窗的宽度之和不大于0.6m和开间总尺寸的1/5,且两个窗外边之间的距离不大于地面以上对应位置楼层的开窗宽度。

不论是全地下室或半地下室,抗震强度验算和受压计算时均应当作一层,并应满足墙体承载力要求。

2带阁楼的房屋

1)坡屋面无吊顶或有轻质材料吊顶,无使用功能,坡屋顶可不作为一层,但总高度应算到山墙尖的1/2高度处。

2)坡屋面有阁楼层,阁楼地面为刚性地面或木楼盖,有使用功能,阁楼层作为储藏或居住之用时,最低处高度在1.8m以上时应算一层,总高度仍算至山墙尖1/2高度处;最低处高度不超过1.8m,但算至山墙尖1/2处的高度超过3.0m时也应算一层。

3)坡屋面有局部突出的阁楼层,其面积小于1/2顶层面积,且阁楼最低处高度不超过1.8m时,可以不算一层,高度也不计入总高度内。此阁楼层作为房屋的局部突出构件进行抗震强度验算,按GB-2001第5.2.4条将局部阁楼层作为荷载,并乘以增大系数3.0计算地震作用效应,此增大部分不往下传递。

4)当局部突出阁楼层的面积大于1/2顶层面积时,应看作与整层面积相同,按上述第(2)款规定处理。

3横墙很少的多层砌体房屋指开间大于4.2m的房间面积占该层开间面积总和(扣除走廊)的80%以上,房屋的层数和总高度应比GB-2001第7.1.2条减少2层和6.0m。

4 横墙较少指全部楼层均符合横墙较少的条件,此时应按照GB第7.1.2-2条的规定,总高度比表7.1.2降低3m,层数相应减少一层。当仅个别房屋符合横墙较少的条件,可根据大开间房屋的数量、位置、开间大小等采取相应措施,而不要求降低层数。

13.1.3 纵横墙的布置宜均匀对称,沿平面内宜对齐,沿竖向应上下连续。

1当建筑设计造成墙体上下不连续,如带跃层的住宅,不应出现连续多开间上下不连续的情况。个别墙体不能上下对齐时,应采取加强措施,如增加并加强构造柱、适当加厚楼板厚度、设置托墙梁等。当托墙梁按墙梁设计时,应符合GB-2001第7.3.2、7.3.12条及第7.3节的其他要求。

2多层砌体房屋应至少有一道基本贯通的内纵墙,平面上如有错位不宜大于700mm,每段纵墙的高长比不应超过相应烈度的房屋高宽比的限值,并在较窄墙段增设构造柱。个别小墙段墙长不应小于层高的1/4和800mm,并不应有单片的承重墙,如有应加翼墙。

13.1.4 普通砖、多孔砖和小砌块砌体的砌体承重房屋的层高不应超过3.6m。个别楼层超高时,应于该楼层沿承重墙长每隔不大于2m增设构造柱。当使用功能(学校的教学楼)确有需要时,采用约束砌体等加强措施的普通砖墙体的层高不应超过3.9m。

13.1.5 抗震设防地区,房屋有错层时,相邻楼板高差一般不应超过500mm。错层不超过梁高或500mm时,错层部分的圈梁或大梁应采取抗扭措施;错层超过500mm时,应将两侧楼盖质量作为两个质点,层数按二层进行抗震计算。当相邻楼板高差≥500mm但不超过1/4层高且不大于800mm时,错层交界处的墙体,除两侧楼盖处圈梁照常设置外,还应沿墙长每隔不大于2m在墙中增设构造柱。高差超过1/4层高或800mm时,宜按GB-2001第7.1.7条设置防震缝。

13.1.6 不应采用砌体和框架结构混合承重的体系。

1在不形成内框架的情况下,可以在个别横墙间距不超过两开间(≤7.2m)的范围内设置仅承受竖向力的钢筋砼柱。

2多层砌体房屋设置通长的阳台时,不应采取通长的框架结构承重。

3不应采用砌体和钢筋砼墙体混合承重的体系,包括在砌体结构中局部增加少量的砼剪力墙的体系。

13.1.7 当房屋总高度与总层数已达到规范的限值,如再增加一层轻钢结构房屋时,由于两种结构阻尼不同,上下刚度存在突变,属超规范设计,应由省级以上专家委员会对设计进行审定。

13.1.8 房屋层数在三层及三层以下时,在采取可靠的加强措施后,可以在房屋转角部位设置转角窗。

1角窗两端增设构造框架,构造框架由柱和对角线明梁(或暗梁)构成,柱与墙体应有可靠的拉结。

2加大角窗处房间的楼板厚度,使楼板厚度≥120mm,增加角窗范围内的楼板配筋。

3尽量加大角窗梁的刚度。

4洞口尺寸尽量减小。

13.1.9 墙梁(由钢筋砼托梁和梁上计算高度范围内的砌体墙组成的组合构件)的墙体总高度、跨度、墙高、托梁高及梁上砌体的开洞要求,应符合GB-2001第7.3.2条要求。

13.2结构计算

13.2.1 砌体的受压计算、梁端砌体的局部承压计算,应符合GB-2001第5.1.1条和第5.2.4条、5.2.5条的要求,受压和局部受压计算时应去掉构造柱。砌体的抗压强度设计值应按GB-2001第3.2.1条、JGJ137-2001第3.0.2条的规定取值;砌体的轴心抗拉、弯曲抗拉和抗剪强度设计值,应按GB-2001第3.2.2条、JGJ137-2001第3.0.3条的规定取值。

1对GB-2001第3.2.3条及JGJ137-2001第3.0.4条中所示各种情况的砌体的强度设计值,应乘以折减系数或提高系数。

2对门窗洞边的小墙垛以及墙体开洞较多(如楼梯间各专业开洞集中处)削弱墙体截面时,应注意验算受压承载力是否符合要求。

3验算教学楼等横墙较少多层砌体房屋纵墙窗间墙,当计算软件未考虑梁端反力的偏心影响时,应补充偏心受压的验算。

4偏心受压砌体,当e<0.6y (任意形状截面)或e<0.3h (矩形截面)时,才可用式(5.1.1)计算受压构件的承载力。

13.2.2 多层砌体房屋应沿两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算,验算结果应符合GB-2001第5.4.2条的要求。

13.2.3 悬挑结构构件,除进行承载力计算外,还应进行抗倾覆和砌体局部受压的验算,抗倾覆验算应符合GB-2001第7.4.1条要求。

13.2.4 梁跨度大于9m的墙承重多层房屋,宜按GB-2001第4.2.5-4条考虑梁端局部嵌固对墙体产生的弯矩影响。跨度不小于6m大梁的支承构件应采用组合砌体等加强措施,并满足承载力要求。组合砌体等加强措施意味着,在支撑部位仅仅设置构造柱是不够的,而且需要进行沿楼面大梁平面内、外的静力和抗震承载力的验算。可采用梁下设受力柱,柱下设混凝土基础或钢筋混凝土柱垫,柱的受力钢筋按受拉锚入混凝土基础内。

13.2.5 当多层砌体房屋的高宽比不符合GB-2001第7.1.4条的要求时,应验算整体受弯承载力。

13.2.6 屋顶女儿墙较高时应进行抗震验算,地震作用可按GB-2001第13.2.3条计算。

悬臂高度较高不满足抗震承载力要求时,可设置构造柱,构造柱的间距及配筋应由计算确定。

13.3 构造

13.3.1 砌体材料应符合GB50003-2001第6.2.1、6.2.2条的要求,抗震设计时尚应符合

GB-2001第3.9.2-1条的要求。块体和砂浆的强度等级,应按GB-2001第3.1.1

条、JGJ137-2001第3.0.1条的规定采用。

13.3.2圈梁的设置应符合GB50003-2001第7.1.2、7.1.3条或JGJ137-2001第4.5.1条(多孔砖砌体时)的要求。抗震设计时,圈梁的设置尚应符合GB-2001第7.3.3条要求,对多孔砖砌体,还应符合JGJ137-2001第5.3.5、5.3.6条的要求。带走廊的横墙较少或很少的房屋,当屋顶横墙间距超过7m时,走廊处应每隔不大于7m增设圈梁、拉梁或拉筋,并与进深梁的钢筋搭接。

13.3.3 构造柱的设置应符合GB50011-2001第7.3.1条及JGJ137-2001第5.3.1条的要求。

楼、电梯间四角,楼梯段上下端对应的墙体处;外墙四角和对应转角必须设置构造柱。

13.3.4 横墙很少的多层砌体房屋的构造柱设置,除按增加二层的要求设置构造柱外,所有外墙交接部位及纵横墙交接部位均应设构造柱,其截面尺寸不小于240×240或190×240,中柱配筋不小于4 14,边角柱不小于4 16。设防烈度为7、8度时,纵墙上构造柱的间距不大于4.2m,横墙中构造柱的间距不大于层高,构造柱沿柱全高箍筋取φ6@100,楼梯间构造柱,适当加大截面尺寸和配筋。

13.3.5 横墙较少的带单面走廊或外廊式多层砌体房屋,应根据房屋增加一层以后的层数设置构造柱,对6度不超过四层、7度不超过三层和8度不超过二层时,应按增加二层后的层数对待,且单面走廊两侧的纵墙均应按外墙处理。

1封闭的单面走廊,走廊的外纵墙按与内纵墙的对应部位设置构造柱,并用拉梁连接。

2开敞式外廊并在外廊外侧设承重柱时,外廊内侧纵墙按增加一层设置构造柱,走廊外侧承重柱用拉梁与纵墙连接。

3开敞式外廊不设柱时,悬挑式外廊房屋的构造柱与一般多层砌体房屋相同,不再按增加一层计算层数。

13.3.6 构造柱的截面尺寸、配筋及与墙体的拉结等应符合GB-2001第7.3.2条的要求。

柱纵筋保护层厚度,室内正常环境取25mm;构造柱与墙体不接触的部位,在二a,二b类环

境中取35mm;与墙体接触处,不分环境类别均取25mm;当面层为水泥砂浆时,可减小5mm。

墙体受压考虑了构造柱的共同作用,并按GB-2001式(8.2.7-1、2)按组合砖墙计算受压承载力才能符合承载力要求时,则墙体、构造柱、圈梁等构造应符合该规范第8.2.8条的要求,构造柱的厚度不应小于墙厚,构造柱和圈梁的纵筋按受拉钢筋锚固。

钢筋混凝土构造柱、芯柱和底部框架-抗震墙砖房中砖抗震墙的施工,应先砌墙后浇构造柱、芯柱和框架梁柱。

13.3.7 楼梯间是多层砌体房屋的抗震薄弱部位,应按GB-2001第7.3.1及7.3.8条规定采取加强措施,多层多孔砖砌体房屋,应符合JGJ137-2001第5.3.10条的要求。

顶层楼梯间横墙和外墙应沿墙高每隔500mm设2φ6通长拉结钢筋。7-9度时其他各层楼梯间墙体应在休息平台或楼层半高处设置厚60mm的钢筋混凝土带或配筋砖带,其砂浆强度等级不应低于M7.5,纵向钢筋不应小于2φ10。

楼梯间内墙阳角处的大梁支承长度不应小于500mm, 并应与圈梁连接。

突出屋顶的楼、电梯间,构造柱应伸到顶部,并与顶部圈梁连接,内外墙交接处应沿墙高每隔500mm设2φ6通长拉结钢筋。

楼梯间设在房屋尽端或房屋转角处,可在楼梯间四周的墙体设水平钢筋,在水平方向交

圈(遇洞口断开),6、7度每隔500mm、8度时每隔300mm设一道,从底层到顶层均设置,并加大楼板标高处圈梁的尺寸和楼梯间构造柱的尺寸和配筋。

13.3.8 多层的混凝土楼、屋盖宜优先采用现浇混凝土板。当采用混凝土预制装配式楼、屋盖时,应从楼盖体系和构造上采取措施确保各预制板之间连接的整体性。楼屋盖中楼板、屋面板的支承长度及墙或圈梁的拉结,应符合GB-2001第7.3.5条或JGJ137-2001第5.3.7条的要求。第7.3.5-4条中的房屋端部大房间,指开间大于4.2m的房间。

13.3.9 挑梁的受力钢筋及挑梁埋入砌体的长度,应符合GB-2001第7.4.6条的要求。

13.3.10墙梁的墙体总高度、跨度、墙高、托梁高及梁上砌体的开洞等,应符合GB-2001第7.3.2条的要求。设置墙梁的多层砌体房屋的圈梁设置,还应符合该规范第7.1.3条的要求。墙梁的材料,梁上砌体及托梁的构造,应满足该规范第7.3.12条的要求。

未考虑梁与墙体组合作用的托墙梁和墙体,可参照第7.3.12条的要求加强。

13.3.11 后砌的非承重砌体隔墙,应按JGJ137-2001第5.3.4条的规定与承重墙体或柱拉结。

13.3.12 屋架和梁下在支承面下设置梁垫时,应符合GB-2001第6.2.4条或JGJ137-2001第4.4.1条的规定(多孔砖砌体时)。刚性垫块的构造还应符合GB-2001第5.2.5-2条的规定。

13.3.13 墙、柱的高厚比应符合GB-2001第6.1.1条的规定。多层砌体房屋大多数能符合高厚比的要求,对楼梯间的顶层墙体以及带坡顶的顶层墙体山尖高度大的部位的墙体,特别是该部位有120mm厚非承重墙时,须注意审查墙体高厚比。

13.3.14 砌体房屋应按规范规定设置伸缩缝。设置伸缩缝后,仍应采取预防或减轻墙体裂缝的措施,如GB-2001第6.3.2~6.3.9条以及JGJ137-2001第4.6.1条。砌体房屋长度超过规范规定的伸缩缝最大间距未设缝时,应采取更有效的措施或有充分的实践经验依据。

13.3.15 在墙体中留设槽、洞及埋设管道使墙体削弱时,应采取有效的加强措施。

13.3.16 横墙较少的多层砖砌体住宅房屋的总高度和层数接近或达到GB-2001表7.1.2的限值时,应按该规范第7.3.14条的规定采取加强措施。本条不适用于医院、教学楼等公共建筑。

14、底部框架-抗震墙结构与多层内框架结构

14.1 结构布置

14.1.1底部框架-抗震墙房屋、多排柱内框架房屋的层数、总高度限值以及抗震墙最大间距,应分别符合GB-2001第7.1.2和7.1.5条的规定,层高不应超过4.5m。

14.1.2底部框架-抗震墙房屋中抗震墙的设置、底部结构层刚度比以及抗震墙基础的设置应符合GB-2001第7.1.8条的要求。第7.1.8条第1款中的基本对齐,指上部的砌体抗震墙与底部的框架梁或抗震墙不能对齐墙的道数不超过1/3,且不对齐的墙体不应连续超过二道,不能对齐的墙应设置托墙的次梁。底部框架-抗震墙房屋的钢筋砼托墙梁的构造,应符合GB-2001第7.5.4条的规定。

14.1.3多层内框房屋不应采用单排内框架,多层多排内框架房屋的结构布置应符合GB-2001第7.1.9条的要求。建筑应尽量采用矩形平面,楼梯间应尽量布置在中部,如布置在尽端应另行采取加强措施。楼梯间的横墙宜贯通房屋全宽,至少应有一道贯通全宽。纵墙窗间墙的宽度不应小于1.5m。

14.2结构计算

14.2.1底部框架-抗震墙房屋的地震作用效应,应按GB-2001第7.2.4条进行调整;框架柱的地震剪力和轴力,应按GB-2001第7.2.5-1条、GB-2001第10.5.5条进行调整。

14.2.2托墙梁的计算

1底部框架-抗震墙房屋的钢筋砼托墙梁计算地震组合内力时,如考虑上部墙体与托墙梁的组合作用,则应按GB-2001第7.2.5-2和GB-2001第10.5.6条的要求,托梁的弯矩系数αm、剪力系数βv应增大;增大系数当抗震等级为一、二、三级时,分别为1.10、1.05和1.00。

2折减荷载法:为简化计算并从偏于安全考虑,在托墙梁上部各层墙体不开洞和跨中1/3范围内开一个洞的情况下,四层以下的荷载全部计入,四层以上可有所折减;托墙梁剪力计算时,由重力荷载产生的剪力不折减。墙梁在过渡层上有两个或两个以上的洞口时,荷载不折减。

3《建筑抗震设计手册》〈第二版〉第793页提供的方法,也是一种折减荷载法。

14.2.3托墙次梁的计算

1托墙次梁可以参照托墙梁考虑墙体与托梁的共同工作,也可不考虑共同作用,按全部荷载计算,由设计者自定。

2按照GB-2001第3.4.3-2条第1款,考虑墙体传给托墙次梁地震内力的放大。

3托墙梁按两端弹性支承考虑,计算出的梁两端竖向反力和弯矩,应作为集中力集中扭矩传给支承托墙次梁的托墙主梁。

14.2.4多排柱内框架房屋的框架柱或外墙组合砖柱,地震作用下的剪力设计值宜按GB-2001 第7.2.6条计算,地震作用应按第5.2.1条考虑顶部附加值。砖墙应进行受压计算、局部承压验算及抗震承载力验算,内框架对应外纵墙的位置未设组合砖柱而为砌体墙时,应验算偏心受压承载力,计算偏心距时,应考虑梁局部嵌固产生的弯矩。

14.3 构造

14.3.1底部框架-抗震墙结构和多层多排内框架结构中的框架和抗震墙的抗震等级,按GB-2001第7.1.10条确定。

14.3.2多层的混凝土楼、屋盖宜优先采用现浇混凝土板。当采用混凝土预制装配式楼、屋盖时,应从楼盖体系和构造上采取措施确保各预制板之间连接的整体性。底部框架-抗震墙房屋的楼盖、钢筋砼托墙梁,应分别符合GB-2001第7.5.3和7.5.4条的要求。托墙次梁的构造应符合托墙梁的构造要求。

14.3.3底部框架-抗震墙房屋上部砌体的构造柱设置,应符合GB-2001第7.5.1条要求,其中过渡层的构造柱应符合其中第1、4款的要求。当底框结构的高度和层数接近表7.1.2条的限值时,构造柱的设置应符合第7.3.2-5条的规定。砖抗震墙的构造应符合第7.5.6条的要求。钢筋混凝土构造柱、芯柱和底部框架-抗震墙砖房中砖抗震墙的施工,应先砌墙后浇构造柱、芯柱和框架梁柱。

14.3.4多排柱内框架房屋的抗震构造措施,应符合GB-2001第7.6节的要求。

14.3.5底部框架-抗震墙房屋的框架柱,抗震墙和托墙梁砼强度等级不低于C30;过渡层墙体的砂浆强度等级不应低于M7.5。

15 幕墙外围护结构

15.1一般规定

15.1.1建筑幕墙是由支承结构体系与面板组成的,可相对主体结构有一定位移能力,不分主体结构所受作用的建筑外围护结构。所以,固定玻璃面积再大,由于不具备以上特点,也不能称之为玻璃幕墙;砂浆或胶粘结的外墙石板,用螺栓或后加螺栓直接固定在主体结构的外墙石板,既不是独立的结构,也无法相对于主体结构运动,因此也只能是外装修而不是石板幕墙。

15.1.2设计总说明应包括的内容:

1JGJ102-2003中第3.1.4条、第3.1.5条、第3.6.2条、第9.1.4条。

2JGJ133-2001中第3.1.3条、第3.1.5条、第3.2.2条、第3.5.2条、第3.5.3条、第3.5.4 条的有关内容及JGJ145-2004中第4.2.7条。

3所采用焊缝的形式,焊缝的质量等级,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,化学成分及其他的附加保证项目。

15.1.3 幕墙与主体结构的连接:

一般情况下,对建筑幕墙起控制作用的是风荷载,在风荷载作用下,幕墙与主体结构之间的连接件发生拔出、拉断等严重破坏的情况比较少见;在地震作用下幕墙构件和连接件会受到强烈的动力作用,相对更容易发生破坏,尤其在罕遇地震作用下要求骨架不得脱落倒塌,所以骨架与主体结构的连接尤为重要。

1与幕墙立柱相连的主体混凝土构件的混凝土强度等级不宜低于C30;幕墙与主体结构宜通过预埋件连接,预埋件应在主体结构混凝土施工时埋入,预埋件的位置应准确,预埋件应按JGJ133-2001附录C和JGJ102-2003附录C进行设计,受力预埋件的锚筋应采用HPB235、HPB335或HRB400级钢筋,严禁采用冷加工钢筋。当受剪预埋件在梁侧下部时应注意锚筋至构件边缘的距离不应小于6d及70mm。

2当没有条件采用预埋件连接时,应采用其他可靠的连接措施,并应通过试验确定其承载力。

3幕墙构件属非结构构件,按JGJ145-2004第4.1.2条,膨胀型锚栓、扩孔型锚栓、化学植筋可用作非结构构件的后锚固连接。

4按JGJ145-2004第7.0.1条,有抗震设防要求的锚固连接所用之锚栓,应选用化学植筋和能防止膨胀片松弛的扩孔型锚栓或扭矩控制式膨胀型锚栓,不应选用锥体与套筒分离的位移控制式膨胀型锚栓。

5按JGJ133-2001第5.8.7条条文说明和JGJ102-2003第5.5.7条可采用后锚固螺栓(膨胀螺栓或化学螺栓),但应注意满足下列要求:

1)采用质量可靠的品牌,有检验证书、出厂合格证和质量保证书。

2)螺栓应采用不锈钢或热镀锌碳素钢。

3)应进行承载力现场试验,必要时应进行极限拉拔试验(JGJ102-2003);必须进行现场拉拔试验,有试验合格报告书(JGJ133-2001)。

4)每个连接节点不应少于2个锚栓,直径不应小于10mm,长度不小于110mm。

5)采用的化学锚栓应为定型化学锚栓。不宜在与化学锚栓接触的连接件上进行焊接操作。

6)锚栓承载设计值不应大于其极限承载力的50%。

6受力预埋件及锚筋、锚栓的位置应经原设计单位设计人员的认可,确保有效锚在混凝土内。

15.1.4图纸

按照《建筑工程设计文件编制深度规定》(2008)施工图纸应包括以下内容:

1)封面、目录(单另成册时);

2)幕墙构件立面布置图,图中标注墙面材料、竖向和水平龙骨(或钢索)材料的品种、规格、型号、性能;

3)墙材与龙骨、各向龙骨间的连接、安装详图;

4)主龙骨与主体结构连接的构造详图及连接件的品种、规格、型号、性能。

注:当建筑幕墙结构设计由有设计资质的幕墙公司按建筑设计要求承担时,主体结构设计人员应复核与幕墙相连的主体结构的安全性(幕墙本身及幕墙与主体结构间的连接件的安全性由建筑幕墙设计单位负责)。

另每一标准层平面都应有预埋件平面布置图,并在混凝土浇筑前送达施工单位,按图放入并固定好预埋件,以免弄错和遗漏,图中应表示预埋件的类型和轴线位置,必要时给出预埋件局部大样,说明预埋件与周围钢筋的关系,以保证位置的准确。

节点详图应包括:立柱和主体结构的连接,横梁和立柱的连接,立柱间的连接,预埋件详图等。

15.2计算

15.2.1应采用幕墙专用软件进行风荷载和地震荷载作用下各构件强度和变形的计算;各构件间的连接计算;预埋件的计算和后锚固连接的计算。

15.2.2横梁和立柱的计算应满足JGJ102-2003第6.2.4条、第6.2.5条、第6.2.6条、第6.2.7条、第6.3.7条、第6.3.8条、第6.3.10条和JGJ133-2001第5.6.3条、第5.6.4条、第5.6.5条、第5.7.6条、第5.7.7条、第5.7.10条的要求;立柱的计算跨度应采取受力预埋件之间的距离,对框架结构和框架剪力墙结构宜取层高;对剪力墙实体墙面支承点可加密;幕墙与砌体结构连接时,宜在连接部位的主体结构上增设钢筋混凝土或钢结构梁、柱,轻质填充墙不应作为幕墙的支承结构。

15.2.3框支承玻璃幕墙中玻璃应进行强度及挠度的计算。

15.2.4金属板应进行强度和挠度的计算,如需加肋,应使中肋有足够的刚度,其挠度不应大于中肋跨度的1/300,单跨中肋可按简支梁设计,多跨中肋可按交叉梁设计。

15.2.5石板应进行抗弯和抗剪的计算

15.3玻璃幕墙

15.3.1规范JGJ102-2003仅适用于与水平面夹角大于75度、小于或等于90度的斜玻璃幕墙或竖向玻璃幕墙,且抗震设防烈度不大于8度。

结构胶要承受玻璃的自重、玻璃所承受的风荷载和地震作用,还有温度变化的影响,因此结构胶是隐框幕墙安全性的关键环节。结构胶必须能有效地粘结所有之接触的材料(玻璃、铝材、耐候胶、垫块等)。硅酮结构密封胶应按JGJ102-2003第5.6.2条进行计算且粘结宽度及厚度应满足第5.6.1条的要求。结构胶的宽度和厚度应在节点图中表示或写入总说明。

15.3.2横梁和立柱的厚度应满足JGJ102-2003第6.2.1条、第6.3.1条的要求。

15.3.3横梁和立柱的连接应满足JGJ102-2003第6.3.11条的要求。

15.3.4立柱与主体结构的连接应满足JGJ102-2003第6.3.12条、第6.3.13条的要求。

15.3.5立柱和立柱的连接应满足JGJ102-2003第6.3.3条的要求。

15.3.6全玻幕墙应满足JGJ102-2003第7.1.6条、第7.3.1条、第7.4.1条的要求。

15.3.7点支承玻璃幕墙应满足JGJ102-2003第8.1.2条、第8.1.3条的要求。

15.4金属幕墙

15.4.1金属板材应沿周边用螺栓固定于横梁与立柱上,螺栓直径和数量应有说明。复合铝板应按需要设置边肋和中肋,复合铝板弯折处应设边肋。加劲肋可采用方管、槽形或角形型材。加劲肋应与铝板可靠连接,并应有防腐措施,连结方式可采用电螺栓、双面胶带,也可以采用硅酮结构胶。

15.4.2横梁和立柱的连接应满足JGJ133-2001第5.6.6条的要求。

15.4.3立柱间的连接应满足JGJ133-2001第5.7.2条的要求。

15.4.4立柱与角码的连接应满足JGJ133-2001第5.7.11条的要求。

15.5石材幕墙

15.5.1幕墙石材宜选用火成岩,石材吸水率应小于0.8%,石板厚度不应小于25mm,多采用30mm。花岗石板材的弯曲强度不应小于8.0MPa。石板与骨架的连接方式有:钢销式、短槽式、通槽式、结构装配式、背栓式连接。其中钢销式连接是通过钢销与石板之间接触传力,受力集中,容易破损,所有只在下面三个限制范围内应用,高度不超过20m,地震设防烈度不超过7度,石板面积不超1平方米。钢销式石材幕墙还应满足JGJ133-2001中第5.5.2条的规定。

15.5.2横梁和立柱的连接应满足JGJ133-2001第5.6.6条的要求。

15.5.3立柱间的连接应满足JGJ133-2001第5.7.2条的要求。

15.5.4立柱与角码的连接应满足JGJ133-2001第5.7.11条的要求。

15.5.5石材幕墙的新型材料:人工加强超薄花岗岩、铝蜂窝花岗岩板、微晶石材、陶瓷板等。

16、大跨度屋盖结构(网架与网壳)

16.0.1根据建设部建质[2006]220号文件,高度大于28m且屋盖结构超出<网架结构设计与施工规程>和<网壳结构技术规程>规定的常用形式的大型公共建筑工程,属超限高层建筑工程,应进行抗震设防专项审查。其范围包括: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侯车室、一级汽车客运侯车楼、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。

以上的大型建筑工程的规模,参见<建筑工程抗震设防分类标准>GB-2008。

16.1网架结构

16.1.1网架结构的形式,可根据平面形状和支承方式,按照JGJ7-91<网架结构设计与施工规程>第2.0.3~2.0.8条选用,宜选用附录一中的常用网架形式。

16.1.2网架杆件的布置必须保证不出现几何可变的情况;网架的外部支承应使网架不出现整体移动和转动。

16.1.3网架结构的支承条件,按照第3.1.4条(除注明外,均指JGJ7-91中的条文,下同),可根据支承结构刚度、支座节点的构造情况,分别假定为二向可侧移、一向可侧移、无侧移的铰接支座或弹性支承。

假定支承条件为可侧移(活动)时,应使网架在支承处接近可自由位移。小跨度网架采用平板压力支座时,螺栓孔在自由位移方向的可位移尺寸,应大于网架在该方向计算的位移值。大、中跨度网架应采用更可靠的做法。

假定支承条件为无侧移的铰接支座时,相应的支承结构在不可侧移的方向必须有足够的侧向刚度;当不能提供足够的侧向刚度时,可假定支承条件为弹性支承,输入支承结构的侧向刚度作为网架计算的支座弹簧刚度,其定义为产生单位位移所需施加的水平力。考虑到实际结构的刚度与理论计算的刚度的误差,对重要结构,宜考虑刚度增大或减小的可能。

支座假定为铰接支座或弹性支承时计算出的支座水平反力,应作用在结构上,对支承结构进行验算。对网架的竖向支承,当支承在柱或墙上时,可假定为无位移;当支承在刚度较小的梁上时,应按竖向的弹性支承考虑,计算网架时,应输入支承的竖向弹簧刚度。大跨度、重要结构的网架,宜将网架结构与下部支承结构整体计算。

16.1.4网架应按第3.1.1条的规定进行在外荷载作用下的内力、位移计算,并根据具体情况,对地震、温度变化、支座沉降及施工安装荷载等作用下的内力、位移进行计算。

当杆件上作用有局部荷载时,应另考虑受弯的影响,按压弯或拉弯杆件验算杆件的承载力。网架的竖向抗震验算和水平抗震验算,应分别符合第3.4.1、3.4.2条的规定。

网架结构符合第3.4.3条中条件之一者,可不进行温度变化验算。

网架施工安装阶段与使用阶段支承情况不一致时,应进行施工安装阶段验算。

16.1.5确定网架杆件的长细比时,其计算长度应按第4.1.2条采用,杆件的长细比不宜超过第4.1.3条的规定。网架的挠度不应超过第2.0.17条的规定。

网架边界附近的拉杆,当拉力≤50KN时,杆件的长细比宜按受压杆件控制。

16.1.6焊接空心球节点中的空心球,当直径为120~550mm时,其受压、受拉承载力设计值,可按第4.3.2条中的公式计算。

16.1.7焊接空心球节点,空心球与钢管的连接焊缝,应与钢管等强,按照第4.3.5条的要求,钢管应开坡口,钢管与空心球之间应留一定空隙保证焊透,否则应按角焊缝计算。

16.1.8螺栓球节点中的高强螺栓,其受拉承载力设计值应按第4.4.4条计算。杆件与锥头或封板的连接焊缝,应与钢管等强,并符合第4.4.7条的要求。

16.1.9网架支座节点的构造应符合或接近网架计算采用的支承条件(边界条件、约束条件)、传力可靠、连接简单。可根据受力情况、支承条件、跨度大小等,按第4.5.2条、4.5.3条选用。

1压力支座节点按4.5.2条选用。

1)平板压力支座(可加过渡板),适用于较小跨度网架(跨度宜30m以下)。

2)单面弧形压力支座,可沿园弧面单向转动,比较符合不动圆柱铰的支承条件,适用于中小跨度网架。

3)双面弧形压力支座,可沿垫块圆弧面单向转动,支座转动的同时又产生一定的线位移,适用于要求支座节点既有转动又有一定侧移的大跨度网架。

4)球铰压力支座,可沿两个方向转动,比较符合不动球铰的支承条件,适用于多点支承的大跨度网架。

5)板式橡胶支座,适应网架支座的转动要求,又能适应网架支座节点由于温度变化、地震作用所产生的位移,适用于大、中跨度的网架。在橡胶垫板上加聚四氟乙烯板,较符合可侧移支承的要求。

2拉力支座节点,按第4.5.3条选用于平板拉力支座节点(小跨度)或单向弧形拉力支座节点(中、小跨度)。

3计算网架时,如假定边界为无侧移支承条件时,除支座本身的构造和性能外,还应考虑网架支承结构的刚度是否足够。

4网架支座应根据受力情况,(如支座为两向可侧移时为竖向力,支座为固定铰支承或弹性支承时,还有剪力和弯矩),对支座底板、节点板、节点板的连接焊缝、锚栓等进行计算。

16.1.10焊缝要求:焊接空心球与钢管、螺栓球节点网架中封板或锥头与钢管连接焊缝应与钢管等强,对接焊缝,应符合二级焊缝的质量要求;角焊缝应符合三级焊缝的质量要求。大、中跨度钢管网架的拉杆与空心球的对接焊缝,应按照第5.2.8条的规定,作无损探伤的检验;其抽样数不小于焊口总数的20%,取样部位由设计单位与施工单位协商确定。

16.1.11网架施工完成后,应按照第5.10.3条的要求测量网架的挠度,网架自重作用及屋面完成后,所测控制点的位移应不大于相应荷载作用下设计值的1.15倍。

16.1.12网架上弦节点设小立柱找坡,当起坡杆最高处达到2m时,必须设置支撑。

16.1.13网架杆件的材料,可按第4.1.1条选用,并应符合GB<钢结构设计规范>的规定。空心球的钢材宜采用GB700<碳素结构钢>规定的的Q235B号钢或GB/T1591<低合金高强度结构钢>规定的Q345钢,产品质量应符合JG11<钢网架焊接球节点>的规定。螺栓球节点钢球、封板、锥头、套筒的材料,可按JGJ61-2003<网壳结构技术规程>第5.3.2条选用。

网架设计应对网架的除锈、涂装、防火、焊缝、制作拼装等提出要求。钢管的端部应进行封闭。

16.2网壳结构

16.2.1网壳可采用单层或双层,网壳结构的形式可按JGJ61-2003<网壳结构技术规程>第3.0.2条选用,单层网壳、双层网壳可分别按3.0.3条(除注明外,均指JGJ61-2003中的条文,下同)及第3.0.4条或3.0.7条、3.0.8条选用。小跨度球面网壳的网格布置可采用肋环型,小跨度的圆柱面网壳的网格布置可采用葵花型(联方型);大跨度球面网壳及大中跨度的圆柱面网壳宜采用能形成三角形网格的各种网格类型。单层网壳的跨度,宜符合第3.0.9~3.0.12条的要求。

16.2.2按照第3.0.5条的要求,单层网壳应采用刚接节点,双层网壳可采用铰接节点。

16.2.3网壳的支承构造除可靠传递竖向反力外,还应满足不同网壳结构形式必须的边缘约束条件。圆柱面网壳、球面网壳、椭圆抛物面网壳及四块组合双曲抛物面网壳的支承及边缘构件应符合第3.0.6条的要求。

16.2.4网壳结构的最大位移计算值应符合第3.0.14条的规定。

16.2.5网壳结构按第4.1.1条的规定,应进行在外荷载作用下的内力、位移计算和必要的稳定性计算,并根据具体情况,对地震、温度变化、支座沉降及施工安装荷载等作用下的内力、位移进行计算。

16.2.6网壳结构的风载、体形系数,应按第4.1.3条的规定取值,根据GB-2001第7.4.1条的规定,对自振周期T1>0.25秒的大跨度屋盖结构,应考虑风振影响。

16.2.7网壳结构的支承条件,按照第4.1.5条,可根据支座节点的位置、数量和构造情况以及支承结构的刚度确定,对于双层网壳分别假定为二向可侧移、一向可侧移、无侧移的铰接支座或弹性支承;对于单层网壳分别假定为二向或一向可侧移、无侧移的铰接支座、刚接支座或弹性支承。

网壳结构的支承必须保证在任意竖向和水平荷载作用下的几何不变性和各种网壳模型时支承条件的要求。

16.2.8网壳结构应按第4.3.1条规定进行稳定性计算。网壳的稳定性可按第4.3.2~4.3.4条的要求计算;当单层球面网壳跨度小于45m,单层圆柱面网壳宽度小于18m,单层椭圆抛物面网壳跨度小于30m,或对网壳稳定性进行初步计算时,其允许承载力标准值可按第4.3.5条提供的公式计算。

16.2.9网壳结构的抗震验算应符合第4.4.1条的要求。抗震计算时,当网壳结构支承在单排的独立柱、框架柱或承重墙时,可按第4.4.7条规定,把支承结构简化为弹性支座。

16.2.10确定网壳杆件的长细比时,计算长度的取值应符合第5.1.2条的规定,单层网壳杆件的计算长度,应注意区分壳体曲面内和壳体曲面外不同的取值。网壳杆件的容许长细比不宜超出第5.1.3条的规定。

16.2.11焊接空心球节点适用于单层网壳和双层网壳,当空心球的直径为120~900mm时,其受拉和受压承载力可按第5.2.2条计算。焊接空心球节点的构造应符合第5.2.3~5.2.5条的要求。

16.2.12螺栓球节点可用于双层网壳(不可用于单层网壳),螺栓球直径按第5.3.3条规定采用,高强螺栓的受拉承载力按第5.3.4条中的公式计算,螺栓球节点的构造应符合第5.3.6~5.3.8条要求。

16.2.13跨度不大于50m的单层球面网壳以及跨度不大于25m的圆柱面网壳采用嵌入式毂节点时,应符合第5.4节的规定。

16.2.14支座节点应采用传力可靠、连接简单的构造形式,并应符合计算假定。网壳支座受到较大剪力时,应采用砼来承受剪力。

网壳支座节点可根据计算假定选用固定铰支座、弹性支座、刚性支座以及可以沿指定方向产生线位移的滚轴铰支座。各种支座的构造及适合的支承条件见第5.5.3~5.5.6条。

16.2.15网壳支座球节点底部至支座底板间的距离宜尽量减少,构造高度可取100~250mm,但应防止支座斜杆与支承柱边相碰。网壳支座应根据受力情况,对支座底板、节点板、节点板间的连接焊缝、锚栓等进行计算。支座十字节点板厚度不宜小于10mm,支座底板厚度不宜小于12mm,支座锚栓按构造设置时直径可取20~25mm,数量取2~4个。受拉锚栓的锚固长度不应小于35倍锚栓直径,并应设双螺母。

16.2.16焊接要求:钢管杆件与空心球的连接焊缝、螺栓球节点的钢管杆件与锥头或封板的连接焊缝,应分别满足第5.2.3-3及第5.3.7条的要求,焊缝的质量等级为二级;贴角焊缝的质量等级为三级。

网壳结构制作与安装中的对接焊缝的无损探伤及质量检验等级,应符合第6.2.2条的要求;拉杆与球的对接焊缝的无损检验应符合第6.2.8条的要求。

16.2.17网壳安装完成后,应测量网壳若干控制点的竖向位移,并符合第6.7.3条的要求。

16.2.18网架杆件的材料可按第5.1.1条选用;空心球的钢材宜按第5.2.1条规定选用;螺栓球节点中的钢球、锥头或封板、套筒、高强度螺栓,宜按第5.3.2条所推荐的材料选用。

按照第6.7.1条的要求,焊接球、螺栓球、杆件、高强度螺栓、柱状毂体、杆端嵌入件等均应有出厂合格证及检验记录。

网壳设计应对网壳的除锈、涂装、防火、焊缝、制作拼装等提出要求。钢管的端部应进行封闭。

17、预应力砼结构

17.0.1预应力砼结构构件应根据结构类型及构件部位,按照JGJ140-2004<预应力砼结构抗震设计规程>第3.2.5~3.2.7条的规定,选择有粘结或无粘结预应力。

1后张预应力框架、门架、转换大梁宜采用有粘结预应力筋,主要承重构件和抵抗地震作用的构件宜采用有粘结预应力筋。

2分散配置预应力筋的板类结构及楼盖的次梁宜采用无粘结预应力筋。抗震设计时,当符合JGJ140-2004第3.2.7条第1、2款中之一时,无粘结预应力筋可以在二、三级框架梁中应用;当符合第3.2.7条的第1款时,可以在悬臂梁中应用。

3无粘结预应力筋不得用于承重结构的受拉构件及抗震等级为一级的框架,在水下或高腐蚀性环境中的结构构件不应采用无粘结预应力筋。

17.1预应力砼结构的非抗震设计

17.1.1预应力砼结构中,砼的强度等级应符合GB-2002第4.1.2条、JGJ92-2004<无粘结预应力砼结构技术规程>第3.1.1条的要求。预应力钢筋宜按GB-2002第4.2.1条采用,其强度标准值、强度设计值应分别按GB-2002表4.2.2-2和4.2.3-2条取值。无粘结预应力筋宜按JGJ92-2004第3.1.2条,选用高强度低松弛预应力钢绞线,主要力学性能按表3.1.2采用。

17.1.2预应力砼结构构件应按GB50010-2002第6.1.1条及JGJ92-2004第4.1.1条的规定,除进行使用条件下承载力计算及变形、抗裂、裂缝控制宽度和应力验算外,尚应按具体情况对制作、运输及安装等施工阶段进行验算。预应力项的分项系数应按上述规范条文取值。

17.1.3预应力砼结构构件正截面裂缝控制等级划分及裂缝控制的要求,应符合GB-2002 第3.3.3、3.3.4条的要求,采用无粘结预应力筋时,应符合JGJ92-2004第4.1.2条的要求。

17.1.4结构构件的保护层厚度,应符合GB-2002第9.2.1条的要求,对无粘结预应力筋,其保护层厚度应根据构件不同的耐火极限,按JGJ92-2004第4.2.1条取值。

17.1.5根据JGJ92-2004第4.2.3条,在无粘结预应力结构砼中不得掺用氯盐,在砼施工中氯离子总含量应符合第4.2.3条的规定。

17.1.6预应力砼结构构件在使用阶段的承载力计算及裂缝控制

1正截面的受弯承载力,应按GB-2002第7.2.1~7.2.6条的规定计算。对无粘结预应力砼,为防止无粘结预应力受弯构件开裂后突然脆断,受弯构件的正截面受弯承载力设计值,还应符合JGJ92-2004第5.2.2条的要求。

2斜截面的受剪承载力,应按GB-2002第7.5.4、7.5.5条、JGJ92-2004第5.2.3条的规定计算。

3正截面裂缝控制验算,应符合GB-2002第8.1.1条的要求;对无粘结预应力砼,正截面裂缝控制验算,应符合JGJ92-2004第4.1.2条的要求。

4斜截面裂缝控制验算,应符合GB-2002第8.1.5条的要求。

14.1.7预应力砼结构构件在施工阶段的验算

1构件在制作、运输和吊装过程中,除进行承载能力极限状态计算外,还应对截面边缘砼的最大受拉和受压的法向应力进行验算。

1)对预拉区不允许出现裂缝的构件或预压时全截面受压的构件,砼边缘的法向拉、压应力应符合GB-2002第6.1.11条的规定。

2)对预拉区允许出现裂缝而在预拉区不配置纵向预应力钢筋的构件,砼边缘的法向拉、压应力应符合GB-2002第6.1.12条的规定。

2后张法预应力砼构件端锚区应进行局部承压验算,并符合GB-2002第7.8.1~7.8.3条、JGJ92-2004第5.1.13条的要求。

17.1.8预应力受弯构件的挠度,可按GB-2002第8.2.1~8.2.6条计算;无粘结预应力砼受弯构件,可按JGJ92-2004第5.1.15~5.1.18条计算,计算得出的挠度值,应符合<砼规>第3.3.2条的要求。

17.1.9 在计算后张预应力超静定结构时,应计入次弯矩和次剪力的影响。次弯矩、次剪力的计算以及其参与组合的计算,应符合GB-2002第6.1.7条、JGJ92-2004第5.1.12条的要求。

17.1.10预应力板柱体系、预应力板柱—剪力墙体系的计算方法以及板柱节点的冲切承载力计算,见本<要点>第12.2.16条。板柱节点冲切承载不足、板厚又受到限制而配置抗冲切锚栓、型钢剪力架时,其计算和构造应符合JGJ92-2004第5.3.7、5.3.8条的要求。

17.1.11无粘结预应力筋张拉过程中应避免预应力筋断裂或滑脱,当发生断裂或滑脱时,其数量应符合JGJ92-2004第6.3.7条的要求。

17.1.12单向板非预应力纵向受力钢筋的截面面积、梁中受拉区配置的非预应力纵向受力钢筋的最小截面积,应符合JGJ92-2004第5.2.1条的规定。

板柱结构中实心双向平板,负弯矩区与正弯矩区非预应力纵向受力钢筋的截面面积,应符合JGJ92-2004第5.3.4条的规定。平板的边缘或拐角处应设置暗圈梁或钢筋的砼边梁。

17.1.13在主梁、次梁和密肋板中,必须按JGJ92-2004第5.2.5条的规定设置无粘结预应力筋的支撑钢筋。

17.1.14在均布荷载作用下,现浇平板结构中无粘结预应力筋的布置和分配,宜符合JGJ92-2004第5.3.14条的要求。平板和密肋板局部开洞及洞边的构造加强应符合JGJ92-2004第5.3.12条的要求。

17.2预应力砼结构的抗震设计

17.2.1建筑结构的地震影响系数的最大值、特征周期应按JGJ140-2004<预应力砼结构抗震设计规程>第3.1.1条的规定取值。

按照第3.1.2条的规定,以预应力砼框架结构、板柱—框架结构为主要抗侧力体系的建筑结构,阻尼比应取0.03,地震影响系数曲线的有关参数应按第3.1.2条规定调整。

17.2.2构件进行截面抗震验算时,应加入预应力项,预应力分项系数以及承载力抗震调整系数应按第3.1.5条(除注明外以下,均指JGJ140-2004中的条文)的规定取值。

17.2.3抗震设计时,现浇预应力砼房屋的最大高度不应超过第3.2.1条的规定,超过规定时,属超限建筑工程,应进行抗震设防专项审查。

17.2.4结构的抗震等级,应根据第3.2.2条确定。

17.2.5结构材料性能指标,应符合第3.3.1条的要求,预应力筋—锚具组装件的锚固性能应符合第3.3.2条的规定。

17.2.6预应力砼框架梁端,考虑受压钢筋的截面砼受压区高度以及按非预应力钢筋抗拉强度设计值换算的最大配筋率,应符合第4.2.2条、GB-2002第11.8.3条的要求。

17.2.7预应力砼框架梁,应采用预应力和非预应力钢筋混合配筋的方式,预应力框架梁的预应力强度比λ宜符合第4.2.3条的要求;预应力砼平板的板端截面的预应力强度比λ宜符合第3.2.8条第4款的要求。

17.2.8预应力砼框架梁端截面的底面和顶面钢筋截面积比值以及梁底面纵向非预应力筋的最小配筋率,应符合第4.2.4条的要求。

17.2.9在与板整体浇筑的T形和L形预应力砼框架梁中,当考虑板中的部分钢筋时抵抗弯矩的有利作用时,宜符合第4.2.5条的规定;现浇砼框架采用砼宽扁梁时,宜(应)符合第4.2.7~4.2.9条的规定。预应力砼长悬臂梁的设计应符合第4.2.10条的规定。

17.2.10在预应力砼框架中,与预应力砼梁相连接的预应力砼柱或钢筋砼柱,除按<抗规>第6.2.2、6.2.7条的规定对柱端截面组合弯矩值进行调整外,还应按4.3.2条的规定,对二、三级抗震等级的框架边柱进行调整,柱端弯矩增大系数二级应取1.4,三级应取1.2。如计算软件未作此项调整时,应另行核算。

17.2.11考虑地震作用组合的预应力框架柱的轴压比宜符合第4.3.3条的要求。

17.2.12预应力砼框架柱纵向非预应力筋的最小配筋率、全部纵向受力钢筋按非预应力钢筋抗拉强度设计值换算的最大配筋率,应符合第4.3.5条第1、2款的规定。按照第4.3.6条,预应力砼框架柱柱端加密区配箍要求不低于普通钢筋砼框架柱的要求;对预应力纯框架结构,柱箍筋应沿柱全高加密。

17.2.13预应力砼框架梁柱节点核心区截面抗震验算,应符合第4.4.1条的规定。

17.2.14预应力砼板柱结构的结构布置应符合第5.1.2、5.1.3条的要求;预应力砼板柱—剪力墙结构的结构布置应符合第5.1.7、5.1.8条的要求。

设防烈度为8度时,应采用板柱—剪力墙结构,并宜采用有托板或柱帽的板柱节点;6、7度时宜采用板柱—剪力墙结构、板柱—框架结构。采用板柱—框架结构时,其单列柱数不得少于3根。

板柱中的柱、框架的抗震等级,6、7度时分别采用三级、二级;板柱—剪力墙结构中的墙、柱的抗震等级,按GB-2001第6.1.2条确定。

17.2.15板柱节点在竖向荷载和地震作用下的冲切计算,按照第5.2.7条的规定,应考虑由板柱节点冲切破坏面上的剪应力传递一部分不平衡弯矩,以及由此产生的附加冲切荷载。

17.2.16板柱结构的配筋与构造

1按照第5.2.6条的要求,地震作用在板支座处产生的弯矩应与按等代框架梁和受竖向荷载计算出的弯矩进行组合,按组合弯矩计算出的全部钢筋应设置在柱上板带中。

2柱上板带应设置暗梁,暗梁的宽度为在柱或柱帽两侧各1.5h(h为板厚或平托板的厚度),暗梁上、下纵向钢筋应分别取不少于柱上板带上、下钢筋总截面面积的50%,且下部钢筋不少于上部钢筋的1/2,暗梁的1/2上部纵向的钢筋应连续通长布置。

由弯矩传递的部分不平衡弯矩,应由配置在暗梁范围内的无粘结预应力筋和非预应力筋来承受。

3暗梁梁端在不小于3h的范围内箍筋应加密,箍筋直径不小于8mm,箍筋间距不应大于100mm,箍筋肢距不应大于250mm

4双向板带配筋计算时,应考虑两个方向钢筋的实际有效高度。

5沿两个主轴方向通过内节点柱截面的连续预应力筋及板底非预应力筋总截面面积,应符合第5.1.6条1款的要求。

6按照第5.1.7条,板柱—框架结构的柱箍筋应沿全高加密。

7后张预应力砼板柱—剪力墙结构周边设置的框架梁,其配筋和箍筋应符合第5.1.8条的要求。

18 结构节能专篇

18.1 凡需作节能设计的工程,结构专业应积极配合建筑专业优先选用新型墙体材料,并采取合理的结构措施,使建筑的围护结构在满足节能标准的同时,确保自身的结构合理,及和主体结构的连接安全。

18.2 常用墙体材料

18.2.1 加气砌块:根据其干密度分为B03、B04、B05、B06、B07和B08共六个级别及对应的强度级别。

1 当用于屋顶保温时,应用低密度级别的B03和B04。

2当用于非承重时,应用中密度级别的B05和B06。

3 当用于承重时,应用高密度级别的B07和B08。

4 砌筑砂浆:可用普通水泥砂浆或混合砂浆;专用砂浆;薄层砂浆(亦称粘结剂),但是应注意使用条件。

18.2.2 复合保温砌块:

1复合保温砌块是由内层混凝土小型砌块、外部装饰砌块和中间的保温板通过齿槽或拉结钢筋相互拉结而成。

2 各种建材必须满足各自的规范要求。如:重度、导热系数、尺寸、强度、含水率、抗渗性、抗冻性、吸水率等。

18.2.3 多孔砖:烧结多孔砖(其孔洞率应大于、等于25%)、混凝土多孔砖(其孔洞率应大于30%),由于都有各自的规范,本要点不再复述。

18.2.4 墙体板材:分为加气混凝土板、预制混凝土板、金属面夹芯板等等。

综上所述,适合于我省的围护墙体中:实心砖有蒸压粉煤灰砖、煤矸石砖;多孔砌体有混凝土多孔砖;混凝土小型空心砌块有粉煤灰小型空心砌块;对加气混凝土砌块和蒸压加气混凝土板,不仅完全适合于我省大部分地区,还可用于我省北部的严寒地区。

18.3 砌体结构围护墙体的连接与构造

18.3.1 复合保温砌块围护墙体:可用作多层混凝土小型空心砌块砌体结构的承重围护墙体。

1 要求:平面设计应整洁,不宜有过多的凹凸。

2 复合保温砌块的施工,应上下皮错缝、对孔搭砌,其搭接长度一般为主砌块的一半,最小的搭接长度为90㎜。

3 为避免出现热桥,应在灰缝内设置保温压条,或将保温块高于砌块高度10㎜宽度同保温层。砌筑时与保温材料连在一起,以阻断灰缝中的热桥。

4 内层承重墙中应设置构造柱或芯柱,设置的位置和数量必须满足规范的要求。为保证墙体的整体性,芯柱或构造柱应沿墙身全高贯通。

5 门窗安装点及设备固定点,处砌块的孔洞用C20混凝土填实。设备管线均以明装。

18.3.2 对夹芯墙围护墙体和蒸压加气混凝土砌块砌体结构,要求和使用范围均详见有关规范的规定。

18.4 混凝土结构的围护墙体

18.4.1 基本要求:

1满足承重、保温、隔热、防火、抗渗、安全、抗震、抗风和装饰的结构和使用性能的要求。

2 围护墙体必须在自身稳定、平面外变形、墙体和周边及装饰面的连接,达到规定的设计使用年限。

3 连接使用锚件时。锚板应用Q235-B级钢,锚筋应用HPB235和HRB335级钢,严禁使用冷加工钢筋;所有的连接用钢筋、金属配件、铁件、预埋铁等,都应作防腐、防锈处理。连接中使用的锚栓,其材料和使用要求应按照《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》JG160-2004和《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2004的规定执行。

18.4.2 对各种建材,都必须满足各规范(含抗震规范)要求的条件,要验算围护墙体的高厚比、受弯、受剪等是否满足要求;采取有效的防裂措施。

18.4.3 如果没有切实有效措施,不宜进行冬季施工。

18.5 钢结构的围护墙体

18.5.1自承重砌体围护墙体在地震区不应超过二层,高度不宜超过6米;非地震区不应超过三层,高度不宜超过9米。

18.5.2砌体围护墙体与钢构件应采用柔性连接,连接件应具有足够的延性和适当的转动能力。当直接砌筑在钢梁上时,宜对钢梁表面进行处理,增加钢材表面与砂浆的粘结能力。

18.5.3当围护墙体采用金属复合板材时:

1在主体结构抗震设计中,不计入其刚度作用,也不计入其抗震承载能力。

2 应特别注意金属复合板材在接缝处的防水和热桥的处理。

18.6 各种保温材料必须有足够的强度、刚度、稳定性、耐久性,和主体之间有牢固的连接,防止脱落伤人。

18.7 围护墙体的厚度,应满足其强度、刚度、热工、隔声和使用功能。

18.8外墙保温系统和基层墙体连接时,其基层墙体的厚度,除满足强度、刚度外,尚不小于:混凝土墙体100㎜;多孔砌体墙体125㎜;其他砌体墙体100㎜。

18.9宜优先采用与构件间留设隔离缝的外包式做法;当采用嵌填式做法时,应对外露构件进行保温处理。

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