【文章內(nèi)容簡介】 鋼混凝土框架和鋼筋混凝土筒體組成的混合結(jié)構(gòu)除設(shè)防烈度為 9 度外，房屋最大適用高度可相應提高 30%～ 40%，其結(jié)構(gòu)阻尼比宜取 。 型鋼混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計，應按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進行設(shè)計。 型鋼混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力設(shè)計，應采用下列極限狀態(tài)設(shè)計表達式： 非抗震設(shè)計 `Γ_OS≤R`() 抗震設(shè)計 `S≤R//Γ_RE`() 式中 S—— 結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力組合設(shè)計值，應按國家標準《建筑結(jié)構(gòu) 荷載 規(guī)范》 GBJ 98《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》 GBJ 1189 的規(guī)定進行計算： `Γ_O`—— 結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù)，安全等級為一級、二級、三級的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其 `Γ_O`應分別取、 、 ； R—— 結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力設(shè)計值； `Γ_(RE)`—— 承載力抗震調(diào)整系數(shù)，其值 應按表 的規(guī)定采用。 第 20頁 共 152頁 注：軸壓比小于 的篇心受壓柱，其承載力抗震調(diào)整系數(shù)按梁取用。 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震設(shè)計，應根據(jù)設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類型、房屋高度按表 采用不同的抗震等級，并應符合相應的計算和抗震的 構(gòu)造 要求。 注： 1 框架 剪力墻結(jié)構(gòu)中，當剪力墻部分承受的地露傾覆力矩不大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的 50%時，其框架部分應按 框架結(jié)構(gòu)的抗震等級采用； 2 部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)當采用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)時，對 8 度設(shè)防烈度，其房屋高度不應超過 100M； 3 有框支層的剪力墻結(jié)構(gòu)，除落地剪力墻底部加強部位外，均按一般剪力墻結(jié)構(gòu)的抗露等級取用； 4 設(shè)防烈度為 8 度的丙類建筑，且房廈高度不超過 12M 的規(guī)則的一般民用框架結(jié)構(gòu) (體育館和影劇院等除外 )和類似的工業(yè)框架結(jié)構(gòu)，抗震等級采用三級。 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)下，按風荷載或地震作用組合，以彈性方法計算的樓層層間位移 與 層高 之比值 ΔU/H、頂點位移與總高度之比值 U/H 的限值，以及型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的 薄弱層 層間彈塑 性位移 ΔUP，應符合行業(yè)標準《鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)程》 JGJ 3— 91所規(guī)定的限值要求。 第 21頁 共 152頁 型鋼混凝土梁的最大撓度應按荷載的短期效應組合并考慮長期效應組合影響進行計算，其計算值不應大于表 規(guī)定的最大撓度限值。 注： 1 構(gòu)件制作時預先起拱，且使用上也允許，驗算撓度時，可將計算所得撓度值減去起拱值； 2 表中括號中的數(shù)值適用于使用上對撓度有較高要求的構(gòu)件。 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件的最大裂縫寬度不應大于表 規(guī)定的最大裂縫寬度限值。 型鋼混凝土組合結(jié) 構(gòu)技術(shù)規(guī)程 設(shè)計基本規(guī)定 一般構(gòu)造 英文詞條名： 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，縱向受力鋼筋直徑不宜小于 16MM，縱筋與型鋼的凈 間距 不宜小于 30MM，其縱向受力鋼筋的最小錨固長度、搭接長度應符合國家標準混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GBJ10 89 的要求。 考慮地震作用組合的型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件，宜采用封閉 箍筋 ，其末端應有 `135^。 `彎鉤，彎鉤端頭平直段長度不應小于 10 倍 箍筋 直徑。 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件中縱向受力鋼筋的混凝土 保護層 最小厚度應符合國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 GBJ 1089 的規(guī)定。型鋼的混凝土 保護層 最小厚度，對梁不宜小于 100MM，且梁內(nèi)型鋼翼緣離兩側(cè)距離之和 (B1+B2)，不宜小于截面寬度的 1/3；對柱不宜小于 120MM(圖 )。 第 22頁 共 152頁 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的型鋼鋼板厚度不宜小于 6MM，其鋼板寬厚比應符合表 的規(guī)定 (圖 )。當滿足寬厚比限值時，可不進行局部穩(wěn)定驗算。 在需要設(shè)置栓釘?shù)牟课唬砂磸椥苑椒ㄓ嬎阈弯撘砭壨獗砻嫣幍募魬?，相應于該剪應力的剪力由栓釘承擔；栓釘承載力應按國家標準《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 GBJ1788 的規(guī)定計算。型鋼上設(shè)置的抗剪栓釘?shù)闹睆揭?guī)格宜選用 19MM 和 22MM，其長度不宜小于 4 倍栓釘直徑，栓釘 間距 不宜小 于 6 倍栓釘 第 23頁 共 152頁 直徑。 組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 型鋼混凝土框架梁 承載力計算 第 24頁 共 152頁 型鋼混凝土框架梁，其正截面受彎承載力應按下列基本假定進行計算 : 1 截面應變保持平面； 2 不考慮混凝土的抗拉強度； 3 受壓邊緣混凝土極限壓應變 `Ε_(CU)` 取 ，相應的最大壓應力取混凝土軸心抗壓 強度設(shè) 計值 `F_C`，受壓區(qū)應力圖形簡化為等效的矩形應力圖，其高度取按平截面假定所確定的中和軸高度乘以系數(shù) ，矩形應力圖的應力取為混凝土軸心抗壓 強度設(shè)計值 ； 4 型鋼腹板的應力圖形為拉、壓梯形應力圖形。設(shè)計計算時，簡化為等效矩形應力圖形； 5 鋼筋應力取等于鋼筋應變與其彈性模量的乘積，但不大于其 強度設(shè)計值 。受拉鋼筋和型鋼受拉翼緣的極限拉應變 `Ε_(CU)`取 。 型鋼截面為充滿型實腹型鋼的型鋼混凝土框架梁，其正截面受彎承載力應按下列公式計算 (圖 5.): 非抗震設(shè)計 `M≤F_CBX(H_OX/2)+F′_YA′_S(H_O A′_S)+F′_AA′_(AF)(H_OA′_A)+M_(AW)` () `F_CBX+F′_YA′_S+F′AA′_(AF)F_YA_SF_AA_(AF)+N_(AW)=0` () 抗震設(shè)計 `M≤1/(Γ_(RE))[F_CBX(H_O +X/2)+F′_YA′_S(H_OA′_S)+F′_AA′_(AF)(H_OA′_A)+M_(AW)]` () `F_CBX+F′_YA′_S+F′AA′_(AF)+F_YA_SF_AA_(AF)+N_(AW)=0` () 當 `Δ_1H_O,Δ_2H_O`時 `N_(AW)=[(Δ_1+Δ_2)]T_WH_OF_A` () `N_(AW)=[1/2(Δ_1^2+Δ_2^2)(Δ_1+Δ_2)+()^2]T_WH_O^2F_A` () `Ξ_B=(1+(F_Y+F_A)/(2))` () 第 25頁 共 152頁 混凝土受壓區(qū)高度 X 尚應符合下列公式要求： `X≤Ξ_BH_O` () `X≥A′_A+T_F` () 式中 Ξ—— 相對受壓區(qū)高度， Ξ＝ X/H_O； `Ξ_B`—— 相對界限受壓區(qū)高度， `Ξ_B=XB//H_O`； `X_B`—— 界限受壓區(qū)高度； `M_(AW)`—— 型鋼腹板承受的軸向合力對型鋼受拉翼緣和縱向受拉鋼筋合力點的力 矩； `N_(AW)`—— 型鋼腹板承受的軸向合力； `Δ_1`—— 型鋼腹板上端至截面上邊距離與 H0 的比值； `Δ_2`—— 型鋼腹板下端至截面上邊距離與 H0 的比值； `T_W`—— 型鋼腹板厚度； `T_F`—— 型鋼翼緣厚度； `H_W`—— 型鋼腹板高度； `H_O`—— 型鋼受拉翼緣和縱向受拉鋼筋合力點至混凝土受壓邊緣距離； 第 26頁 共 152頁 型鋼混凝土框架梁考慮抗震等級的剪力設(shè)計值 `V_B`應按下列規(guī)定計算： 一級抗震等級 `V_B=((M_(BUE)^L+M_(BUE)^R))/L_N+V_(GB)` () 二級抗震等級 `V_B=((M_B^1+M_B^R))/L_N+V_(GB)` () 三級抗震等級 `V_B=((M_B^1+M_B^R))/L_N+V_(GB)` () 式中 `M_(BUE)^L,M_(BUE)^R`—— 框架梁左、右端采用實配鋼筋和實配型鋼、 強度標準值 ，且考慮承載力抗震調(diào)整系數(shù)的正截面受彎承載力所對應的彎矩值； `M_B^1,M_B^R`—— 考慮地震作用組合的框架梁左、右端彎矩設(shè)計值； `V_(GB)`—— 考慮地震作用組合時的重力 荷載 代表值產(chǎn)生的剪力設(shè)計值，可按簡支梁計算確定； `L_N`—— 梁的凈跨。 在公式 ()～ ()中 `M_(BUE)^L`和 `M_(BUE)^R`之和，以及 `M_B^1` 和 `M_B^R`之和，應分別按順時針和逆時針方向進行組合，并取其較大值。每端的 `M_(BUE)`可按本規(guī)程第 條中有關(guān)公式計算。 型鋼混凝土框架梁的受剪截面應符合下列條件 : 非抗震設(shè)計 `V_B≤` () `(F_AT_WH_W)/(F_CBH_O)≥` () 抗震設(shè)計 `V_B≤1/Γ_(RE)()` () 第 27頁 共 152頁 `(F_AT_WH_W)/(F_CBH_O)≥` () 型鋼為充滿型實腹型鋼的型鋼混凝土框架梁，其斜截面受剪承載力應按下列公式計算： 非抗震設(shè)計 `V_B≤ +F_(YV)A_(SV)/SH_O +` () 抗震設(shè)計 `V_B≤1/Γ_(RE)[ +(YV)A_(SV)/SH_O +]` () 集中 荷載 作用下的梁，其斜截面受剪承載力應按下列公式計算： 非抗震設(shè)計 `V_B≤(Λ+)F_CBH_O +F_(YV)A_(SV)/SH_O +` () 抗震設(shè)計 `V_B≤1/Γ_(RE)[(Λ+)F_CBH_O +(YV)A_(SV)/SH_O +]` (5.) 式中 `F_(YV)`—— 箍筋 強度設(shè)計值； `A_(SV)`—— 配置在同一截面內(nèi) 箍筋 各肢的全部截面面積； S—— 沿構(gòu)件長度方向上 箍筋 的 間距 ； Λ—— 計算截面剪跨比， Λ可取 `Λ=A//H_O`， A 為計算截面至 支座 截面或 節(jié)點 邊緣的距離，計算截面取集中 荷載 作用點處的截面。當 Λ 時，取 Λ=； 當 Λ3 時，取 Λ=3。 置 桁架 式型鋼的型鋼混凝土梁其受彎承載力可按國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 GBJ 10－ 89 的有關(guān)公式計算，計算中可將上、下弦型鋼考慮為縱向鋼筋；斜腹桿承載力的豎向分力可作為受剪箍筋考慮。 輕型鋼結(jié)構(gòu) 輕型鋼結(jié)構(gòu)主要是采用輕型 H 型鋼（焊接或軋制；變截面或等截面）做成門形 剛架 ， C 型、 Z 型 冷 第 28頁 共 152頁 彎薄壁型鋼作檁條和 墻梁 ，壓型鋼板或輕質(zhì)夾芯板作屋面、墻面圍護結(jié)構(gòu)，采用高強螺栓、普通螺栓及自攻螺絲等連接件和密封材料組裝起來的低層和多層預制裝配式鋼結(jié)構(gòu)房屋體系。 型鋼混凝土框架梁應驗算裂縫寬度；最大裂縫寬度應按 荷載 的短期效應組合并考慮長期效應組合的影響進行計算。 考慮裂縫寬度分布的不均勻性和 荷載 長期效應組合影響的最大裂縫寬度 (按 MM 計 )應按下列公式計算 (圖 ): `W_(MAX)=?_(SA)/E_S(+(TE))` () `Ψ=(1M_C//M)` () `M_C=^2F_(TK)` () `?_(SA)=M/((A_S*H_(OS)+A_(AF)*H_(OF)+KA_(AW)H_(OW)))` () `D_E=(4(A_S+A_(AF)+KA_(SW)))/U` () `U=NΠD_S+(2D_F+2T_F+2KH_(AW))` () 第 29頁 共 152頁 `Ρ_(TE)=(A_S+A_(AF)+KA_(AW))/()` () 式中 C—— 縱向受拉鋼筋的混凝土 保護層 厚度； Ψ—— 考慮型鋼翼緣作用的鋼筋應變不均勻系數(shù)；當 Ψ 時，取 Ψ=；當 Ψ 時，取 Ψ=； K—— 型鋼腹板影響系數(shù)，其值取梁受拉側(cè) 1/4 梁高范圍中腹板高度與整個腹板高度的比值； `D_E、 Ρ_(TE)`—— 考慮型鋼受拉翼緣與部分腹極及受拉鋼筋的有效直徑、有效配筋率； `?_(SA)`—— 考慮型鋼受拉翼緣與部分腹板及受拉鋼筋的鋼筋應力值； `M_C`—— 混凝土截面的抗裂彎矩； `A_S、 A_(AF)`—— 縱向受力鋼筋型鋼受拉翼緣面積； `A_(AW)、 H_(AW)`—— 型鋼腹板面積高度； `H_(OS)、 H_(OF)、 H_(OW)`—— 縱向受拉鋼筋、型鋼受拉翼緣、 `KA_(AW)` 截面重心至混凝土截面受壓邊緣的距離； N—— 縱向受拉鋼筋數(shù)量； U—— 縱向受拉鋼筋和型鋼受拉翼緣與部分腹板周長之和。 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 型鋼混凝土框架梁 撓度驗算 英文詞條名： 第 30頁 共 152頁 型鋼混凝土框架梁在正常使用極限狀態(tài)下的撓度，可根據(jù)構(gòu)件的剛度用結(jié)構(gòu)力學的方法計算。 在等截面構(gòu)件中，可假定各同號彎矩區(qū)段內(nèi)的剛度相等，并取用該區(qū)段內(nèi)最大彎矩處的剛度。 受彎構(gòu)件的撓度應按 荷載 短期效應組合并考慮 荷載 長期效應組合影響的長期剛度 `B_1` 進行