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高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范-免費(fèi)閱讀

  

【正文】 下部縱向鋼筋在支座處應(yīng)連續(xù)配置,不得中斷。 組合板的撓度,應(yīng)分別按荷載短期效應(yīng)組合和荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合計(jì)算, 不應(yīng)超過計(jì)算跨度的1/360。 三 、非組合板可按常規(guī)鋼筋混凝土樓板的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。) () 組合梁的撓度應(yīng)按荷載短期和長(zhǎng)期效應(yīng)組合分別計(jì)算,剛度取值應(yīng)符合本規(guī)程第,,不得大于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ 17)。 在混凝土翼板縱向界面上 ,沿梁?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度的剪力可按下列公式計(jì)算: 一 、包絡(luò)連接件的縱向界面 V1=n1 Nvs / s (—1)二 、混凝土翼板縱向界面 = 當(dāng)組合梁承受靜荷載且集中力不大時(shí),可采用部分抗剪連接組合梁。折減系數(shù)應(yīng)按下式計(jì)算:=此處,f為塑性設(shè)計(jì)時(shí)鋼梁材料的抗拉、 抗壓、 抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,應(yīng)按現(xiàn)中行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ 17)。λe =μlx/ly () 式中 μ——板的受力異向性系數(shù)μ=(Ix/ Iy)1/4 lx—— 組合板強(qiáng)邊 (順肋) 方向的跨度; ly——組合板弱邊(垂直肋)方向的跨度; Ix、Iy——分別為組建合板強(qiáng)邊和弱邊方向的截面慣性矩 (計(jì)算Iy時(shí)只考慮壓型鋼板頂面以上的混凝土厚度hC 第二節(jié) 組合梁設(shè)計(jì) ,且混凝土翼板與鋼構(gòu)件完全抗剪連接時(shí) ,其截面抗彎承載力可根據(jù)下列假定計(jì)算: 一、 在混凝土翼板的有效寬度內(nèi), 縱向鋼筋和鋼梁受拉及受壓應(yīng)力均達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計(jì)值; 二 、塑性中和軸受拉側(cè)的混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值可忽略不計(jì); 三 、塑性中和軸受壓區(qū)的混凝土截面均勻受壓 ,并達(dá)到彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。 二 、使用階段 ,應(yīng)對(duì)組合樓板在全部荷載作用下的強(qiáng)度和變形進(jìn)行驗(yàn)算。 帶豎縫混凝土剪力墻板的設(shè)計(jì), 應(yīng)按本規(guī)程附錄六的規(guī)定進(jìn)行。 耗能梁段軸向力產(chǎn)生的梁段翼緣平均正應(yīng)力應(yīng)按下式計(jì)算:一 、耗能梁段凈長(zhǎng)a<= 在多遇地震作用效應(yīng)組合下,支撐斜桿的受壓驗(yàn)算按下列公式計(jì)算:式中 ——受循環(huán)荷載時(shí)的設(shè)計(jì)強(qiáng)度降低系數(shù)。當(dāng)采用單軸對(duì)稱截面時(shí)(例如雙角鋼組合T形截面) ,應(yīng)采取防止繞對(duì)稱軸屈曲的構(gòu)造措施。 非抗震設(shè)防建筑中的中心支撐 ,當(dāng)按只能受拉的桿件設(shè)計(jì)時(shí),其長(zhǎng)細(xì)比不應(yīng)大于300;當(dāng)按既能受拉又能受壓的桿件設(shè)計(jì)時(shí),其長(zhǎng)細(xì)比不應(yīng)大于150。 在柱與梁連接處, 柱應(yīng)設(shè)置與上下翼緣位置對(duì)應(yīng)的加勁肋 。 在罕遇地震作用下, 。的Q235鋼,當(dāng)鋼材為其他牌號(hào)時(shí)應(yīng)乘以 當(dāng)在多遇地震作用下進(jìn)行構(gòu)件承載力計(jì)算時(shí),托柱梁的內(nèi)力應(yīng)乘以增大系數(shù)。當(dāng)梁在端部?jī)H以腹板與柱(或主柱)相連時(shí),φb(或當(dāng)φb>); f——鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值, 。 橫風(fēng)向頂點(diǎn)最大加速度 五、圓筒形高層建筑鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足下列條件,當(dāng)不能滿足時(shí),應(yīng)進(jìn)行橫風(fēng)向渦流脫落試驗(yàn)或增大結(jié)構(gòu)剛度。 第二階段抗震設(shè)計(jì)當(dāng)采用時(shí)程分析法驗(yàn)算時(shí),不應(yīng)計(jì)入風(fēng)荷載,其豎向荷載宜取重力荷載代表值。 在對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力彈塑性計(jì)算時(shí),應(yīng)同時(shí)考慮水平地震作用與重力荷載。 第一階段抗震設(shè)計(jì)中,框架支撐(剪力墻板)體系中總框架任一樓層所承擔(dān)的地震剪力,不得小于結(jié)構(gòu)底部總剪力的25%。一 、結(jié)構(gòu)各樓層柱子平均長(zhǎng)細(xì)比和平均軸壓比,滿足下式要求:+≤1 ()式中 λm——樓層柱的平均長(zhǎng)細(xì)比; Nm——樓層柱的平均軸訊壓力設(shè)計(jì)值; Npm——樓層柱的平均資全塑性軸壓力Npm = fy Am () fy鋼材屈服強(qiáng)度筑;Am 柱截面國(guó)面積的平均值。 Ki樓層第 i榀抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度。 平面布置規(guī)則的框架支撐結(jié)構(gòu),在水平荷載作用下當(dāng)簡(jiǎn)化為平面抗側(cè)力體系分析時(shí),可將所有框架合并為總框架,并將所有豎向支撐合并為總支撐 ,然后進(jìn)行協(xié)同工作分析()。 裝配嵌入式剪力墻,可按相同水平力作用下側(cè)移相同的原則,將其折算成等效支撐或等效剪切板計(jì)算。 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型 ,可采用平面抗側(cè)力結(jié)構(gòu)空間協(xié)同計(jì)算模型。地震加速度峰值(gal) 設(shè)防 烈 度789第一階段設(shè)計(jì)3570140第二階段設(shè)計(jì)220400620 第五章 作用效應(yīng)計(jì)算 第一節(jié) 一般規(guī)定 結(jié)構(gòu)的作用效應(yīng)可采用彈性方法計(jì)算。 對(duì)于重量及剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu),基本自振周期可用下列公式近似計(jì)算:=式中 Un——結(jié)構(gòu)頂層假想側(cè)移(m),即假想將結(jié)構(gòu)各層的重力荷載作為樓層的集中水平力,按彈性靜力方法計(jì)算所得到的頂層側(cè)移值。 采用底部剪力法計(jì)算水平地震作用時(shí),各樓層可僅按一個(gè)自由度計(jì)算,結(jié)構(gòu)水平地震作用,應(yīng)按下列公式計(jì)算:一、與結(jié)構(gòu)的總水平地震作用等效的底部剪力標(biāo)準(zhǔn)值FEK=σ1Geq二、在質(zhì)量沿高度分布基本均勻、剛度沿高度分度基本均勻或向上均勻減小的結(jié)構(gòu)中,各層水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值=(1)(i=1,2…n) 三 頂部附加水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值△==+式中 σ1——相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自振周期T1按(s)計(jì)的水平地震影響系數(shù)值,按本章第 ; Geq——結(jié)構(gòu)的等效總重力荷載,取總重力荷載代表值的80%; Gi 、Gj——分別為第i、j層重力荷載代表值,; Hi、Hj——分別為i、j層樓蓋距底部固定端的高度;Fi——第i層的水平地訊震作用標(biāo)準(zhǔn)值; δn——頂部附加地震資作用系數(shù); △Fn——頂部附加水平地震作用; 采用底部剪力法時(shí),突出屋面小塔樓的地震作用效應(yīng),宜乘以增大系數(shù)3。 三 、驗(yàn)算墻面構(gòu)件及其連接時(shí)。當(dāng)沒有機(jī)型的技術(shù)資料時(shí),局部荷載標(biāo)準(zhǔn)值及其作用面積可根據(jù)直升機(jī)類型按下列規(guī)定采用直升機(jī)的局部荷載標(biāo)準(zhǔn)值及其作用面積 直升機(jī)類型最大起飛重量(t)局部荷載標(biāo)準(zhǔn)值(KN)作用面積(㎡)輕 型220中 型440重 型660 二 、等效均布荷載5KN/㎡ 施工中采用附墻塔、爬塔等對(duì)結(jié)構(gòu)有影響的起重機(jī)械或其他設(shè)備時(shí),在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行施工階段驗(yàn)算。 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土基礎(chǔ)或地下室的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)層之間,宜設(shè)置鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)層。 建筑物中有較大的中庭時(shí),可在中庭的上端樓層用水平桁架將中庭開口連接,或采取其他增強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗扭剛度的有效措施。 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)不宜設(shè)置伸縮縫。 第二節(jié) 結(jié)構(gòu)平面布置. 建筑平面宜簡(jiǎn)單規(guī)則,并使結(jié)構(gòu)各層的抗側(cè)力剛度中心與水平作用合力中心接近重合,同時(shí)各層接近在同一豎直線上。高強(qiáng)度螺栓的設(shè)計(jì)預(yù)拉力值, 應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》—2的規(guī)定采用。選用的焊條型號(hào)應(yīng)與主體金屬相匹配。 ,應(yīng)有明顯的屈服臺(tái)階,伸長(zhǎng)率應(yīng)大于20%,應(yīng)有良好的可焊性。 承重結(jié)構(gòu)處于外露情況和低溫環(huán)境時(shí),其鋼材性能尚應(yīng)符合耐大氣腐蝕和避免低溫冷脆的要求。 二 自動(dòng)焊接或半自動(dòng)焊接采用的焊絲和焊劑,應(yīng)與主體金屬?gòu)?qiáng)度相適應(yīng),焊絲應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《熔化焊用鋼絲》(GB/T 14957),或《氣體保護(hù)焊用鋼絲》(GB/14958)的規(guī)定。高強(qiáng)度螺栓連接的鋼材摩擦面抗滑移系數(shù)值,應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ17)—1的規(guī)定采用。建筑的開間、進(jìn)深宜統(tǒng)一;柱截面的鋼板厚度不宜大于100mm。當(dāng)必須設(shè)置時(shí),抗震設(shè)防的結(jié)構(gòu)伸縮縫應(yīng)滿足防震縫要求 第三節(jié) 結(jié)構(gòu)豎向布置 抗震設(shè)防的高層建筑鋼結(jié)構(gòu) ,宜采用豎向規(guī)則的結(jié)構(gòu),豎向布置上具有下列情況之一者,為豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu): 一 、樓層剛度小于其相鄰上層剛度的70%且連續(xù)三層總的剛度降低超過50%, 二 、(建筑為輕屋蓋時(shí),頂層除)。 第五節(jié) 地基、基礎(chǔ)和地下室 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)形式,應(yīng)根據(jù)上部結(jié)構(gòu)、工程地質(zhì)條件、施工條件等因素綜合確定,宜選用筏基、箱基、樁基或復(fù)合基礎(chǔ)。 在框架—支撐體系中,豎向連續(xù)布置的支撐桁架,應(yīng)以剪力墻形式延伸至基礎(chǔ)。第二節(jié) 風(fēng) 荷 載 作用在高層建筑任意高度處的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GBJ 9)按下列公式計(jì)算:WK=βzμSμZωO式中 WK—任意高度處的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(KN/㎡); ωO—高層建筑基本風(fēng)壓(KN/㎡) ; μZ風(fēng)壓高度變化系數(shù),;μS—風(fēng)荷載體型系數(shù), βZ順風(fēng)向z高度處的風(fēng)振系數(shù), 基本風(fēng)壓系以當(dāng)?shù)乇容^空曠平坦地面上,離地面10m高處,統(tǒng)計(jì)所得30年一遇的10min平均最大風(fēng)速VO(m/s)為標(biāo)準(zhǔn),按ωO =VO178。風(fēng)吸力區(qū)的局部體型系數(shù) 部 位局部體型系數(shù)外墻構(gòu)件、玻璃幕墻墻面一般部位墻角、屋面周邊和屋面坡度大于10度的屋脊部位檐口、雨篷、遮陽(yáng)板、陽(yáng)臺(tái) 四、封閉式建筑物的內(nèi)表面,應(yīng)按外表面的風(fēng)壓情況取177。增大影響宜向下考慮12層,但不再往下傳遞。 在初步計(jì)算時(shí),結(jié)構(gòu)的基本自振周期可按下列經(jīng)驗(yàn)公式估算:T1= ()式中 n——建筑物層數(shù)(不包括地下部分及屋頂小塔樓) 對(duì)不計(jì)扭轉(zhuǎn)影響的結(jié)構(gòu),振型分解反應(yīng)譜法僅考慮平移作用下的地震效應(yīng)組合,并應(yīng)符合下列規(guī)定: 一、j振型i層質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值,可按下列公式計(jì)算 Tji——j振型i質(zhì)點(diǎn)的水平相對(duì)位移。抗震設(shè)防的結(jié)構(gòu)除進(jìn)行地震作用下的彈性效應(yīng)計(jì)算外,尚應(yīng)計(jì)算結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下進(jìn)入彈塑性狀態(tài)時(shí)的變形。當(dāng)結(jié)構(gòu)布置規(guī)則、質(zhì)量及剛度沿高度分布均勻 、不計(jì)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)時(shí),可采用平面結(jié)構(gòu)計(jì)算模型 ;當(dāng)結(jié)構(gòu)平面或立面不規(guī)則 、體型復(fù)雜、無法劃分成平面抗側(cè)力單元的結(jié)構(gòu),或?yàn)橥搀w結(jié)構(gòu)時(shí), 應(yīng)采用空間結(jié)構(gòu)計(jì)算模型。 除應(yīng)力蒙皮結(jié)構(gòu)外,結(jié)構(gòu)計(jì)算中不應(yīng)計(jì)入非結(jié)構(gòu)構(gòu)件對(duì)結(jié)構(gòu)承載力和剛度的有利作用??傊慰僧?dāng)作一根彎曲桿件 ,其等效慣性矩Ieq可按下列公式計(jì)算: 平面布置規(guī)則的框架剪力墻結(jié)構(gòu),在水平荷載作用下當(dāng)簡(jiǎn)化為平面抗側(cè)力體系分析時(shí),可將所有框架合并為總框架,所有剪力墻合并為總剪力墻,然后進(jìn)行協(xié)同工作分析。 用底部剪力法估算高層鋼框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)件截面時(shí),水平地震作用下傾覆力矩引起的柱軸力,對(duì)體型較規(guī)則的丙類建筑可折減。二 、結(jié)構(gòu)按一中階線性彈性計(jì)算所得的各樓層層間相對(duì)側(cè)移值,滿足下列公式要求: h——樓層層高; ——計(jì)算樓層以上全部水平作用之和; ——計(jì)算樓層以上全部豎向作用之和。 在結(jié)構(gòu)平面的兩個(gè)主軸方向分別計(jì)算水平地震效應(yīng)時(shí),角柱和兩個(gè)方向的支撐或剪力墻所共有的柱構(gòu)件,其水平地震作用引起的構(gòu)件內(nèi)力,%。構(gòu)件所用材料的屈服強(qiáng)度和極限強(qiáng)度應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)值。 第五節(jié) 驗(yàn)算要求 非抗震設(shè)防的高層建筑鋼結(jié)構(gòu),以及抗震設(shè)防的高層建筑鋼結(jié)構(gòu)在不計(jì)算地震作用的效應(yīng)組合中,應(yīng)滿足下列要求: 一、構(gòu)件承載力應(yīng)滿足下列公式要求:γOS≤R式中 γO——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),按結(jié)構(gòu)構(gòu)件安全等級(jí)確定; S——荷載或作用效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值; R——結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值。Vn<VcrVcr<5D/T1式中 Vn——高層建筑項(xiàng)部風(fēng)速,可用風(fēng)壓換算; Vcr——臨界風(fēng)速 D——圓筒形建筑的直徑; T1——圓筒形建筑的基訊本自振周期 高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的第一階段抗震設(shè)計(jì),作用效應(yīng)應(yīng)符合下列要求: 一、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承建載力應(yīng)滿足下列公式要求: S≤R/γRE式中 S——地震作用效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值。 當(dāng)梁上設(shè)有符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 》(GBJ 17)中規(guī)定的整體鋪板時(shí) ,可不計(jì)算整體穩(wěn)定性 。 第二節(jié) 軸心受壓柱 軸心受壓柱的網(wǎng)穩(wěn)定性應(yīng)按下式計(jì)算:N/φA≤f式中 N——壓力的設(shè)計(jì)值資; A——柱的毛截面面積; φ—— 軸心受建壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù),當(dāng)柱的板件厚度不超過40mm時(shí),應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ 17)采用,超過40mm者,; f——鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。 框架柱的計(jì)算長(zhǎng)度,應(yīng)按下列規(guī)定計(jì)算:一、 當(dāng)計(jì)算框架柱在重力作用下的穩(wěn)定性時(shí) ,純框架體系柱的計(jì)算長(zhǎng)度應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ 17)(有側(cè)移) 的μ系數(shù)確定;有支撐和(或), 框架柱的計(jì)算長(zhǎng)度應(yīng)按現(xiàn)行《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ 17)(無側(cè)移)的μ系數(shù)確定。按7度及以上抗震設(shè)防的結(jié)構(gòu),工字形截面柱和箱截面柱腹板在節(jié)點(diǎn)域范圍的穩(wěn)定性,應(yīng)符合下列要求:≥式中 twc——柱在節(jié)點(diǎn)域的腹板厚度 ,當(dāng)為箱形柱時(shí)仍取一塊腹板的厚度; hob——梁腹板高度; hoc——柱腹板高度。 抗震設(shè)防建筑中的支撐桿件長(zhǎng)細(xì)比 ,當(dāng)
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