DGTJ08-2089-2012 轻型钢结构技术规程.pdf

'轻型钢结构技术规程上海市建筑建材业上海市建筑建材业市场管理总站市场暋管暋理总站 上海市工程建设规范轻型钢结构技术规程TechnicalspecificationforlightweightsteelbuildingstructuresDG/TJ08-2089-2012J12002-20122012暋上海 上海市工程建设规范轻型钢结构技术规程TechnicalspecificationforlightweightsteelbuildingstructuresDG/TJ08-2089-2012主编单位:同济大学上海市金属结构行业协会批准部门:上海市城乡建设和交通委员会施行日期:2012年4月1日2012暋上海 上海市城乡建设和交通委员会文件沪建交[2012]98号上海市城乡建设和交通委员会关于批准《轻型钢结构技术规程》为上海市工程建设规范的通知各有关单位:由同济大学和上海市金属结构行业协会主编的《轻型钢结构技术规程》,经市建设交通委科技委技术审查和我委审核,现批准为上海市工程建设规范,统一编号为DG/TJ08-2089-2012,自2012年4月1日起实施。本规范由上海市城乡建设和交通委员会负责管理、同济大学负责解释。上海市城乡建设和交通委员会二曫一二年二月一日 前暋言本规程是按照上海市建设和交通委员会沪建交[2008]470号文件下达的要求,由同济大学和上海市金属结构行业协会任主编并会同有关单位编制而成。通过编制组的反复讨论,在广泛征求科研、教学、设计、制作及施工等方面专家意见的基础上,先后完成了初稿、征求意见稿、送审稿和报批稿。原上海市标准《轻型钢结构设计规程》(DBJ08-68-97)自1998年7月5日实施,2005年已经废止。目前,以低多层轻型框架体系房屋、交错桁架体系房屋、门式刚架体系房屋及低层龙骨体系房屋为代表的轻型钢结构在我国特别是上海及周边地区发展迅速,已经呈现出非常广阔的应用前景。本规程对这几类主要轻型钢结构房屋的设计、防护、制作、安装等的技术要求作出规定,以促进其进一步合理、安全、健康地发展。规程共分十二章及八个附录,包括:总则、术语和符号、材料、结构设计的基本规定、作用和作用效应组合、轻型框架体系房屋结构、交错桁架体系房屋结构、门式刚架体系房屋结构、低层龙骨体系房屋结构、轻型钢结构防护要求、轻型钢结构制作、轻型钢结构安装等内容。本规程吸收了国内外近期的研究成果,参考了相关单位的工程设计、制作和施工等经验,力求使规程先进、实用并具有可操作性。本规程首次将轻型框架体系、交错桁架体系、门式刚架体系及低层龙骨体系四类轻型钢结构房屋一起涵盖,内容可能不尽完 善。请各单位和有关人员在使用过程中,将发现的问题、意见和建议及时寄至同济大学土木工程学院建筑工程系《轻型钢结构技术规程》编制组(地址:上海市四平路1239号;邮编200092),以供今后修订时参考。主编单位:同济大学上海市金属结构行业协会参编单位:苏州科技学院宝钢工程技术集团有限公司浙江精工钢结构有限公司上海市机电设计研究院有限公司中船第九设计研究院工程有限公司同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司巴特勒(上海)有限公司美建建筑系统(中国)有限公司浙江杭萧钢构股份有限公司上海华胤钢结构工程有限公司美联钢结构建筑系统(上海)有限公司上海通用金属结构工程总公司蓝璀建筑钢结构(上海)有限公司上海绿筑住宅建筑系统科技有限公司上海钢之杰钢结构建筑有限公司主要起草人:沈祖炎(以下按姓名拼音排列)毕暋辉暋陈以一暋陈友泉暋丁洁民暋杜兆宇 顾暋强暋韩小红暋黄明鑫暋李元齐暋刘承宗刘沈如暋秦雅菲暋孙成疆暋孙绪东暋吴中岳夏汉强暋许金勇暋张关兴暋张其林暋张小丽上海市建筑建材业市场管理总站二曫一一年十一月 目暋次1暋总暋则………………………………………………………(1)2暋术语、符号…………………………………………………(3)暋2灡1暋术暋语…………………………………………………(3)暋2灡2暋符暋号…………………………………………………(6)3暋材暋料……………………………………………………(25)4暋结构设计的基本规定……………………………………(29)暋4灡1暋设计原则……………………………………………(29)暋4灡2暋设计指标……………………………………………(29)暋4灡3暋构造的一般规定……………………………………(38)暋4灡4暋结构变形的规定……………………………………(39)5暋作用和作用效应组合……………………………………(43)暋5灡1暋一般规定……………………………………………(43)暋5灡2暋风荷载………………………………………………(44)暋5灡3暋地震作用……………………………………………(46)暋5灡4暋雪荷载………………………………………………(49)暋5灡5暋作用效应组合的规定………………………………(53)6暋轻型框架体系房屋结构…………………………………(55)暋6灡1暋结构体系布置………………………………………(55)暋6灡2暋结构分析……………………………………………(57)暋6灡3暋梁……………………………………………………(57) 暋6灡4暋柱……………………………………………………(64)暋6灡5暋竖向支撑和剪力墙…………………………………(68)暋6灡6暋节点设计……………………………………………(77)7暋交错桁架体系房屋结构…………………………………(87)暋7灡1暋结构体系及布置……………………………………(87)暋7灡2暋结构分析……………………………………………(89)暋7灡3暋构件设计……………………………………………(91)暋7灡4暋楼面及屋面结构设计………………………………(94)暋7灡5暋节点设计……………………………………………(97)8暋门式刚架体系房屋结构…………………………………(104)暋8灡1暋结构体系及布置……………………………………(104)暋8灡2暋结构分析……………………………………………(109)暋8灡3暋构件设计……………………………………………(113)暋8灡4暋节点设计……………………………………………(128)9暋低层龙骨体系房屋结构…………………………………(136)暋9灡1暋结构体系及布置……………………………………(136)暋9灡2暋承重构件的截面型式………………………………(141)暋9灡3暋结构计算……………………………………………(143)暋9灡4暋构件设计……………………………………………(147)暋9灡5暋楼面结构……………………………………………(153)暋9灡6暋屋面结构……………………………………………(161)暋9灡7暋墙体结构……………………………………………(169) 10暋轻型钢结构防护要求…………………………………(179)暋10灡1暋一般规定…………………………………………(179)暋10灡2暋钢结构涂装要求…………………………………(179)暋10灡3暋钢结构防腐其它要求……………………………(180)暋10灡4暋钢结构的防火保护………………………………(181)11暋轻型钢结构制作………………………………………(183)暋11灡1暋一般规定…………………………………………(183)暋11灡2暋钢结构制作原材料………………………………(183)暋11灡3暋钢构件加工………………………………………(184)暋11灡4暋构件外形尺寸……………………………………(186)暋11灡5暋构件焊缝…………………………………………(195)暋11灡6暋涂装工程施工……………………………………(196)12暋轻型钢结构安装………………………………………(198)暋12灡1暋一般规定…………………………………………(198)暋12灡2暋门式刚架体系钢结构的安装和校正……………(199)暋12灡3暋轻型框架和交错桁架体系钢结构的安装和校正……………………………………………………(205)暋12灡4暋低层龙骨体系钢结构的安装和校正……………(207)暋12灡5暋高强度螺栓的安装………………………………(210)暋12灡6暋焊接及其它紧固件………………………………(211)暋12灡7暋次结构的安装……………………………………(212)暋12灡8暋围护系统的安装…………………………………(213) 暋12灡9暋钢结构竣工验收…………………………………(214)附录A暋考虑冷弯效应的强度设计值的计算方法………(216)附录B暋确定螺钉材料抗剪强度设计值的标准试验………(218)附录C暋双坡及单坡屋面房屋的风荷载体型系数………(222)附录D暋梁柱节点的典型形式……………………………(229)附录E暋L形截面柱的承载力计算公式……………………(232)附录F暋楔形梁在刚架平面内的换算长度系数……………(237)附录G暋单面角焊缝的技术要求…………………………(244)附录H暋构件畸变屈曲应力计算…………………………(246)本规程用词说明……………………………………………(249)引用标准名录………………………………………………(250) Contents1暋GeneralProvisions…………………………………………(1)2暋TermsandSymbols………………………………………(3)暋2灡1暋Terms…………………………………………………(3)暋2灡2暋Symbols………………………………………………(6)3暋Materials…………………………………………………(25)4暋BasicDesignRequirements……………………………(29)暋4灡1暋DesignPrinciples……………………………………(29)暋4灡2暋DesignIndices………………………………………(29)暋4灡3暋GeneralRequirementsforDetailing………………(38)暋4灡4暋AllowableValuesforDeformationofStructuresandStructuralMembers………………………………(39)5暋ActionandActionEffectCombinations………………(43)暋5灡1暋GeneralRequirements………………………………(43)暋5灡2暋WindLoads…………………………………………(44)暋5灡3暋SeismicActions……………………………………(46)暋5灡4暋SnowLoads…………………………………………(49)暋5灡5暋RequirementsofActionEffectCombinations……(53)6暋LightWeightSteelBuildingStructureswithFrameSystems……………………………………………………(55)暋6灡1暋StructuralLayout…………………………………(55)暋6灡2暋StructuralAnalysis…………………………………(57)暋6灡3暋Beams………………………………………………(57)暋6灡4暋Columns……………………………………………(64) 暋6灡5暋VerticalBracingsandShearWalls………………(68)暋6灡6暋JointDesign…………………………………………(77)7暋SteelBuildingStructureswithStaggeredTrussFrameSystems……………………………………………………(87)暋7灡1暋StructuralSystemandStructuralLayout…………(87)暋7灡2暋StructuralAnalysis…………………………………(89)暋7灡3暋DesignofMembers…………………………………(91)暋7灡4暋StructuralDesignofFloorsandRoofs……………(94)暋7灡5暋JointDesign…………………………………………(97)8暋SteelBuildingStructureswithPortalFrameSystems……………………………………………………………(104)暋8灡1暋StructuralSystemandStructuralLayout………(104)暋8灡2暋StructuralAnalysis………………………………(109)暋8灡3暋DesignofMembers………………………………(113)暋8灡4暋JointDesign………………………………………(128)9暋Low灢riseSteelBuildingStructureswithFramingSystems……………………………………………………………(136)暋9灡1暋StructuralSystemandStructuralLayout………(136)暋9灡2暋SectionTypesofLoad灢bearingMembers………(141)暋9灡3暋StructuralCalculation……………………………(143)暋9灡4暋DesignofMembers………………………………(147)暋9灡5暋FloorStructures……………………………………(153)暋9灡6暋RoofStructures……………………………………(161)暋9灡7暋WallFramingSystems……………………………(169) 10暋CoatingandFireproofing……………………………(179)暋10灡1暋GeneralRequirements……………………………(179)暋10灡2暋CoatingRequirementsforSteel…………………(179)暋10灡3暋OtherRequirementsforAnticorrosionofSteel……………………………………………………(180)暋10灡4暋Fireproofing………………………………………(181)11暋Fabrication……………………………………………(183)暋11灡1暋GeneralRequirements……………………………(183)暋11灡2暋SteelMaterialsforFabrication…………………(183)暋11灡3暋FabricationofSteelMembers…………………(184)暋11灡4暋ShapeSizesofMembers…………………………(186)暋11灡5暋WeldingofMembers……………………………(195)暋11灡6暋OperationofCoatingWorks……………………(196)12暋Erection…………………………………………………(198)暋12灡1暋GeneralRequirements……………………………(198)暋12灡2暋ErectionandAdjustmentofPortalFrames……(199)暋12灡3暋ErectionandAdjustmentofLightWeightFramesandStaggeredTrusses…………………………(205)暋12灡4暋ErectionandAdjustmentofCold灢formedThin灢walledSteelStructures…………………………(207)暋12灡5暋High灢strengthBolts……………………………(210)暋12灡6暋WeldingandOtherFasteners…………………(211)暋12灡7暋ErectionofSecondaryStructures………………(212)暋12灡8暋ErectionofBuildingEnvelopeSystems………(213) 暋12灡9暋FinalAcceptanceofSteelStructures…………(214)AppendixA暋CalculationMethodonDesignValuesofStrengthConsideringCold灢formingEffect………………………………………………(216)AppendixB暋TestMethodonDesignShearStrengthofScrews……………………………………(218)AppendixC暋WindLoadShapeCoefficientsforShedandGableRoofs…………………………………(222)AppendixD暋TypicalBeam灢columnJoints………………(229)AppendixE暋CalculationMethodonLoad灢carryingCapacityofL灢sectionColumns……………(232)AppendixF暋In灢planeEquivalentLengthCoefficientforTaperedBeamsofGabledFrames………(237)AppendixG暋TechnicalRequirementsofSingle灢sideFilletWelding……………………………………(244)AppendixH暋CalculationonDistortionalBucklingStressofC灢sectionMembers……………………(246)ExplanationofWordinginThisSpecification……………(249)ListofQuotedStandards…………………………………(250) 1暋总暋则1灡0灡1暋为适应轻型钢结构的发展,在设计和施工中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,制定本规程。1灡0灡2暋本规程适用于上海地区钢结构房屋中的以热轧轻型型钢、轻型焊接和高频焊接型钢、冷弯薄壁型钢以及薄柔截面构件等作为主要受力构件的轻型钢结构的设计、制作和安装;受有强烈腐蚀性环境作用的轻型钢结构的防护应按国家现行相关标准设计。1灡0灡3暋本规程的结构设计和施工质量验收等条款是根据现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068、《建筑结构荷载规范》GB50009、《建筑抗震设计规范》GB50011、《钢结构设计规范》GB50017、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205以及现行上海市工程建设规范《建筑抗震设计规程》DGJ08-9、《钢结构制作与安装规程》DG/TJ08-216、《轻型钢结构制作及安装验收规程》DG/TJ08-010等有关条文,结合轻型钢结构的特点和上海地区的情况而制定。轻型钢结构设计、制作及安装中有关本规程未予规定的内容,应符合国家现行相关技术标准的规定。1灡0灡4暋轻型钢结构设计应保证结构满足强度、稳定、刚度、耐久性和其他使用要求;应优先采用定型的和标准化的构件以及标准化的节点型式,优先采用与轻型钢结构相适应或相配套的各种建筑材料。轻型钢结构的制作和安装应充分考虑薄壁结构的特点,防止过大的变形和失稳。1 1灡0灡5暋轻型钢结构的设计文件应注明结构的设计使用年限、钢材牌号和质量等级、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。2 2暋术语、符号2灡1暋术暋语2灡1灡1暋轻型钢结构lightweightsteelbuildingstructure以热轧轻型型钢、轻型焊接和高频焊接型钢、冷弯薄壁型钢以及薄柔截面构件等作为主要受力构件的结构,主要以轻型框架体系、交错桁架体系、门式刚架体系及低层龙骨体系四类房屋钢结构为代表。2灡1灡2暋结构体系延性类别ductilitycategoryofstructuralsys灢tem根据结构体系在强地震作用下结构整体延性的等级水平所划分的结构体系类别。2灡1灡3暋半刚性连接semi灢rigidconnection介于铰接和刚接之间的连接方式,这种连接能够承受一定的弯矩,但同时相连杆件间会产生一定的相对转动变形。2灡1灡4暋滑移堆积雪荷载slidingsnowload当屋面存在高度差、且较高屋面上积雪有可能滑移到相邻较低屋面时,对相邻较低屋面处一定宽度范围内,考虑滑移所堆积的均匀分布的雪荷载。2灡1灡5暋薄柔截面构件steelmemberwithnon灢compactorslen灢derelements板件宽厚比超过其能够达到屈服强度所规定的宽厚比限值的构件。2灡1灡6暋带竖缝钢板剪力墙steelplateshearwallwithslits,SPSWS3 规则设置多条细小竖缝的钢板剪力墙。2灡1灡7暋交错桁架体系staggeredtrussframesystem由外侧两纵列柱子和联系梁组成纵向框架,横向是连于柱子的平面桁架及楼层板,中间无柱。平面桁架的高度与层高相同,跨度等于建筑物的宽度。在建筑物横向的每个轴线上,平面桁架是每隔一层设置一个,而在相邻轴线上则是交错布置。在相邻桁架间,楼层板一端支承在下一层平面桁架的上弦杆上,另一端支承在上一层桁架的下弦杆上。2灡1灡8暋抗侧力刚度中心rigiditycenterofresistinglateral灢force侧向荷载作用下楼层板的转动中心。2灡1灡9暋混合桁架trusswithavierendeelpanel桁架跨中节间不设斜腹杆,其余各节间设受拉单斜杆。2灡1灡10暋受力蒙皮作用stressedskinaction与支承构件可靠连接的围护结构体系所具有的抵抗板自身平面内剪切变形的能力。2灡1灡11暋塑性设计plasticdesign按承载能力极限状态设计时,考虑构件截面内塑性的发展及由此引起的内力重分配。2灡1灡12暋有效宽度effectivewidth强度和稳定性计算考虑板件屈曲后强度时,将板件宽度进行折算,作为计算用的宽度。2灡1灡13暋有效宽度系数effectivewidthfactor板件有效宽度与板件实际宽度的比值。2灡1灡14暋摇摆柱leaningcolumn框架内两端为铰接不能抵抗侧向荷载的柱。2灡1灡15暋无侧移框架framewithoutsidesway4 支撑结构(支撑桁架、剪力墙、电梯井等)抗侧移刚度较大的强支撑框架。2灡1灡16暋有侧移框架framewithsidesway依靠构件及节点连接的抗弯能力来抵抗侧向荷载的无支撑纯框架和支撑结构抗侧移刚度较弱的弱支撑框架。2灡1灡17暋柱腹板节点域panelzoneofcolumnweb框架梁柱的刚接节点处,柱腹板在梁高度范围内的区域。2灡1灡18暋龙骨体系房屋framingsystembuilding由立柱、顶导梁、底导梁、支撑、拉条或撑杆等部件组成的龙骨与面板形成的墙体作为主要承受竖向荷载或水平荷载的房屋。2灡1灡19暋拼合截面built灢upsection由两个或多个槽形截面通过不同方式组合而成的截面。2灡1灡20暋防护层设计使用年限servicelifeofprotectivelayer在合理设计、正确施工和正常使用和维护的条件下,涂层等防护层预估的使用年限。2灡1灡21暋冷弯效应effectofcoldforming因冷弯引起的钢材性能改变的现象。2灡1灡22暋标准实验standardtest为获得特定部件承载性能指标而专门规定的实验方法。2灡1灡23暋结构特性变异系数variationcoefficientofstructuralcharacteristics某一类结构由其构件几何尺寸不定性变异系数和材料强度不定性变异系数确定的系数。5 2灡2暋符暋号字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序A截面面积6灡3灡2柱小端的截面面积8灡3灡6A0洞口总面积9灡3灡7Ab水平边缘构件的截面面积6灡5灡12Abo螺栓的有效截面面积6灡6灡9Ac竖向边缘构件的截面面积6灡5灡12Acd轴压畸变屈曲有效截面面积9灡4灡2、9灡4灡5斜腹杆的截面面积7灡4灡3Ad等效只拉斜杆的截面面积6灡5灡144灡2灡9螺钉螺纹处有效截面面积Ae7灡5灡4、有效截面面积A8灡3灡4、9灡4灡5Ae0柱小端的有效截面面积8灡3灡6有效净截面面积6灡4灡3、9灡4灡2Aen钢管的等效净截面面积7灡5灡38灡2灡7、8灡3灡4、Af翼缘的截面面积8灡3灡6Ag毛截面面积7灡5灡3、9灡4灡2Agt受拉的毛截面面积7灡5灡6Agv受剪的毛截面面积7灡5灡6Agw按有效宽度be计算的毛截面面积7灡5灡6Ai第i段破坏面的截面积7灡5灡36 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序An净截面面积6灡4灡3、7灡5灡3Ant受拉的净截面面积7灡5灡6Anv受剪的净截面面积7灡5灡6Anw按有效宽度be计算的净截面面积7灡5灡6AAT开孔截面处一个T形截面的面积6灡3灡4Au上弦杆的截面面积7灡4灡3加劲肋间距8灡3灡4a螺栓间距6灡6灡8卷边高度9灡4灡6交错桁架建筑横向宽度7灡4灡4B楼板宽度7灡4灡7双力矩8灡3灡15端板宽度6灡6灡8钢管截面宽度7灡5灡3b翼缘宽度9灡4灡6板件宽度9灡4灡5、9灡4灡7b0墙梁截面沿截面主轴x轴方向的计算高度8灡3灡15Bb1翼缘外伸宽度6灡3灡6b2蜂窝梁开孔处腹板竖肢长度6灡3灡6bcf柱翼缘塑性铰线的长度6灡6灡9bcp端板塑性铰线长度6灡6灡9be板件有效宽度7灡5灡4bf工字形钢梁受压翼缘半宽6灡3灡27 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序bs剪力墙缝间板宽6灡5灡5Bbst加劲肋的外伸宽度6灡3灡6、6灡6灡8CCSD系数5灡4灡4D圆孔直径6灡3灡7Di第i榀桁架的剪切刚度7灡4灡2Dij第i榀桁架第j个节间的剪切刚度7灡4灡3D螺栓公称直径4灡2灡4d连接件直径4灡2灡9斜腹杆长度7灡4灡3d0柱小端的截面高度8灡3灡6d1柱大端的截面高度8灡3灡6E钢材的弹性模量4灡2灡8Ec混凝土的弹性模量6灡5灡9蜂窝孔水平尺寸6灡3灡4e扭转计算偏心距7灡4灡2ec螺栓中心至翼缘板边缘的距离6灡6灡8Eef螺栓中心至翼缘板表面的距离6灡6灡8ei第i层的质心偏移值5灡3灡3e螺栓中心至端板边缘的距离6灡6灡9pew螺栓中心至腹板表面的距离6灡6灡8、8灡4灡9FFH作用在柱顶的水平力8灡3灡78 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序4灡2灡1、f钢材的抗拉、抗压、抗弯强度设计值4灡2灡9、8灡2灡7bf螺栓的承压强度设计值4灡2灡4cwf对接焊缝的抗压强度设计值4灡2灡2cfce钢材的端面承压强度设计值4灡2灡1wf角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值4灡2灡2fbf螺栓的抗拉强度设计值4灡2灡4twf对接焊缝的抗拉强度设计值4灡2灡2tfu钢材的极限抗拉强度最小值6灡6灡9bf螺栓的极限抗拉强度最小值6灡6灡9uF4灡2灡1、fv钢材的抗剪强度设计值6灡6灡7、8灡3灡4曚f腹板考虑屈曲后的抗剪强度设计值8灡3灡4vbf螺栓的抗剪强度设计值4灡2灡4vsf螺钉的抗剪强度设计值4灡2灡9vwf对接焊缝的抗剪强度设计值4灡2灡2vfy钢材的屈服强度4灡2灡1、8灡2灡7fyc柱子钢材的屈服强度6灡5灡7fyf翼缘钢材的屈服强度6灡3灡2腹板钢材的屈服强度6灡3灡2fyw剪力墙钢板钢材的屈服强度6灡5灡7、6灡5灡9、6灡5灡12、6灡5灡169 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序G钢材的剪变模量4灡2灡8GGEj第j层的重力荷载代表值5灡3灡8、6灡5灡16gE分布的重力荷载代表值6灡5灡16剪力墙钢板的净高6灡5灡5基础顶面到建筑物最高点的高度9灡3灡4H房屋楼层高度9灡3灡6抗剪墙体高度9灡3灡7H1上柱高度8灡3灡8H2下柱高度8灡3灡84灡4灡3、Hc柱高6灡5灡7、8灡3灡6Hf刚架边柱的高度8灡3灡7Hli摇摆柱的高度8灡3灡7H钢管截面高度7灡5灡3h水平边缘构件形心轴之间的距离6灡5灡12刚架柱在刚架平面内的计算长度8灡3灡7h0墙梁截面沿截面主轴y轴方向的计算高度8灡3灡15h1梁上下翼缘中点之间的距离6灡6灡8ha差值5灡4灡3梁腹板高度6灡6灡7hb斜梁端部高度或节点域高度8灡4灡9hbs基本雪压厚度5灡4灡3柱腹板高度6灡6灡7、8灡4灡9hc腹板受压区宽度8灡3灡510 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序hcs混凝土板厚度6灡5灡9hd堆积雪荷载厚度5灡4灡3Lh背风下积雪厚度5灡4灡3dWh迎风下积雪厚度5灡4灡3dhe腹板有效宽度8灡3灡5hf焊脚尺寸7灡5灡3Hhh蜂窝孔高度6灡3灡5hm相邻上下两排竖缝间的距离6灡5灡9hr高低屋面的净高差5灡4灡3hs带竖缝剪力墙缝高6灡5灡5hT开孔截面处上下两T形截面形心间的距离6灡3灡4hw腹板高度6灡3灡2、8灡3灡4Ib梁的截面惯性矩6灡6灡4Ib0梁的最小截面惯性矩8灡3灡7Ic竖向边缘构件的截面惯性矩6灡5灡12IIc0柱小端的截面惯性矩8灡3灡6Ic1柱大端的截面惯性矩8灡3灡7Isp加劲板件对中和轴的惯性矩9灡4灡7Ist加劲条对y轴的惯性矩6灡5灡911 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序Ix对x轴的毛截面惯性矩9灡4灡6I受压翼缘与受压区腹板1/3高度组成的截面对yiy08灡3灡6轴的回转半径K刚架的侧移刚度8灡3灡7K0节点初始弹性转动刚度6灡6灡4K1柱的线刚度8灡3灡7K2梁的线刚度8灡3灡7KKi、Kj第i面和第j面抗剪墙体单位长度的抗剪刚度9灡3灡2Ks带竖缝剪力墙的水平刚度6灡5灡5k氁板件在正应力作用下的屈曲系数8灡3灡5k氂受剪板件的屈曲系数8灡3灡4k毤系数9灡4灡44灡4灡2、L受弯构件的跨度4灡4灡3、6灡6灡4第i层垂直于地震作用方向的建筑物长度5灡3灡3Li第i面抗剪墙体的长度9灡3灡2、9灡3灡7Lj第j面抗剪墙体的长度9灡3灡2LLjd第j面抗剪墙体承受水平剪力的长度9灡3灡5LL低屋面的纵向长度5灡4灡3Ln梁的净跨6灡6灡7Ls半跨斜梁长度8灡3灡712 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序高屋面的纵向长度5灡4灡3Lu向低屋面倾斜的高屋面的宽度5灡4灡4螺杆公称长度4灡2灡4l板侧向支承点间距7灡5灡4梁的受压翼缘侧向支撑点间的距离8灡3灡6l0竖向边缘构件翼缘之间的净距6灡5灡12l1桁架竖杆的水平距离7灡4灡3Llc竖向边缘构件形心轴之间的距离6灡5灡12lfg节点板的自由边长度7灡5灡7li第i破坏段的长度7灡5灡3lp边缘梁两端塑性铰之间的距离6灡5灡16lw角焊缝长度7灡5灡36灡4灡4、6灡6灡8、M弯矩设计值7灡4灡7、8灡4灡9M1柱大端的弯矩设计值8灡3灡6M1x,M2x构件两端处对x轴的最大、最小弯矩设计值6灡4灡4M1y,M2y构件两端处对y轴的最大、最小弯矩设计值6灡4灡4MMa、Mb截面a、b处的弯矩设计值6灡3灡4Mb1,Mb2节点域两侧梁端弯矩设计值6灡6灡7Mma柱端的较大弯矩设计值8灡3灡6Mmi柱端的较小弯矩设计值8灡3灡613 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序MR抗弯承载力设计值9灡4灡5MRA考虑轴力影响的畸变屈曲抗弯承载力设计值9灡4灡5MRc考虑轴力影响的整体失稳抗弯承载力设计值9灡4灡5MRd畸变屈曲抗弯承载力设计值9灡4灡4、9灡4灡5MRe构件有效截面能承担的弯矩设计值8灡3灡4截面受压力N作用时,有效截面能承担的弯矩设NMRe8灡3灡4计值MRf两翼缘能承担的弯矩设计值8灡3灡4截面受压力N作用时,两翼缘能承担的弯矩设计NMRf8灡3灡4值全截面塑性弯矩6灡6灡7、6灡6灡9MMp全截面塑性弯矩设计值7灡5灡2Mpb1、节点域两侧梁端部截面的全塑性弯矩6灡6灡7Mpb2Mu极限抗弯承载力6灡6灡76灡3灡3、Mx对截面主轴x轴的弯矩设计值6灡4灡3、8灡3灡15MxA构件A端处对x轴的弯矩设计值6灡4灡4MxB构件B端处对x轴的弯矩设计值6灡4灡4My对截面主轴y轴的弯矩设计值6灡4灡3、8灡3灡15MyA构件A端处对y轴的弯矩设计值6灡4灡4MyB构件B端处对y轴的弯矩设计值6灡4灡414 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序mc螺柱中心至翼缘板内圆弧外侧的距离6灡6灡9M带竖缝剪力墙的竖缝排数6灡5灡5、6灡5灡9m第i榀桁架中有斜腹杆节间的数目7灡4灡3N轴力设计值6灡4灡3N0柱小端的轴向压力设计值8灡3灡6N1上柱的轴力设计值8灡3灡8N2下柱的轴力设计值8灡3灡8Nb梁的轴力6灡3灡2NE欧拉力6灡4灡4曚N系数8灡3灡6Ex0曚N系数6灡4灡4、9灡4灡5ENNf框架边柱承受的荷载设计值8灡3灡7NH楼板边梁中的轴力设计值7灡4灡7NL作用在腹板上的局部压力设计值6灡3灡5Nl摇摆柱承受的荷载设计值8灡3灡7NR承载力设计值7灡5灡3NRA畸变屈曲时轴压承载力设计值9灡4灡5NRc整体失稳时轴压承载力设计值9灡4灡5NRu稳定承载力设计值9灡4灡2Ns拉力场产生的压力8灡3灡415 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序Nt一个连接件所承受的拉力设计值4灡2灡9bN一个高强度螺栓的受拉承载力设计值6灡6灡8tNt1由梁端弯矩设计值计算的单个螺栓拉力6灡6灡8fN一个连接件的抗拉承载力设计值4灡2灡9tNv一个连接件所承受的剪力设计值4灡2灡9fN一个连接件的抗剪承载力设计值4灡2灡9、7灡4灡5vNsN每个焊点的抗剪承载力设计值4灡2灡3vN全截面屈服轴力设计值7灡5灡2y结构计算总层数5灡3灡8带竖缝剪力墙的柱状部条数6灡5灡5、6灡5灡6、n6灡5灡7、6灡5灡10水平剪力方向的抗剪墙体数9灡3灡2、9灡3灡6螺钉个数4灡2灡9n1高强度螺栓个数6灡5灡10nt梁翼缘两侧受拉螺栓的总数6灡6灡8P高强度螺栓的预拉力6灡6灡8、8灡4灡9Pbs节点板剪切破坏强度7灡5灡6PPn节点板净截面极限抗拉承载力最小值7灡5灡6Py节点板有效宽度截面的拉、压屈服承载力7灡5灡6QQw侧向荷载引起的层剪力7灡4灡2螺钉群体效应折减系数4灡2灡9RR结构构件承载力设计值5灡5灡116 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序Rsh抗剪墙体单位计算长度的抗剪承载力设计值9灡3灡7Rr回转半径7灡5灡4ri第i层相应质量所在楼层平面的极回转半径5灡3灡3S不考虑地震作用时荷载效应组合的设计值5灡5灡1Sdk堆积雪荷载标准值5灡4灡3考虑多遇地震作用时荷载和地震作用效应组合5灡5灡1的设计值SE考虑地震作用效应组合下抗剪墙体单位计算长9灡3灡7度的剪力设计值多遇地震作用下考虑结构体系延性调整系数后SEhk5灡5灡2的水平地震作用标准值的效应SEK多遇地震时水平地震作用标准值的效应5灡5灡2S作用在第j面抗剪墙体单位长度上的水平剪力Sj9灡3灡5设计值考虑风荷载效应组合下抗剪墙体单位计算长度Sw9灡3灡7的剪力设计值s0基本雪压5灡4灡3sdk堆积雪荷载标准值5灡4灡3sk雪荷载标准值5灡4灡3sku高屋面的雪荷载标准值5灡4灡4sLk滑移堆积雪荷载标准值5灡4灡4TT结构基本自振周期9灡3灡417 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序钢板厚度4灡2灡9剪力墙或内嵌钢板的厚度6灡5灡5、6灡5灡9、t6灡5灡12、6灡5灡14壁厚7灡5灡3、8灡3灡15、9灡4灡6t0柱小端受压翼缘厚度8灡3灡6较厚板的厚度4灡2灡9t1节点板厚度7灡5灡3、7灡5灡4、7灡5灡7T钉杆的圆柱状螺纹部分钻入基材中的深度4灡2灡9tc节点域厚度6灡6灡7、8灡4灡9tep端板厚度6灡6灡86灡3灡2、tf翼缘厚度6灡6灡9、8灡3灡4tr蜂窝梁孔边加劲肋的板厚6灡3灡6ts等效板件厚度9灡4灡7tw腹板厚度6灡3灡2Uu柱顶侧移8灡3灡7水平剪力设计值6灡5灡6、9灡3灡2V剪力设计值7灡5灡2Va、Vb截面a、b处的剪力设计值6灡3灡4、6灡3灡5VVEKi第i层对应于水平地震作用标准值的地震剪力5灡3灡8VH一个高强度螺栓承受的水平力设计值6灡5灡10Vi层间第i榀桁架分担的剪力设计值7灡4灡2、7灡4灡518 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序Vj第j面抗剪墙体承担的水平剪力设计值9灡3灡2、9灡3灡5风荷载标准值或多遇地震标准值作用下楼层的Vk9灡3灡6总水平剪力标准值Vmax螺栓最大剪力6灡5灡10V0竖向荷载作用下梁端剪力设计值6灡6灡7Vp节点域体积6灡6灡7VRc一根柱子的塑性水平承载力6灡5灡7工字形截面腹板考虑屈曲后强度时的抗剪承载VRd8灡3灡4力设计值VRi内嵌钢板的承载力设计值6灡5灡12VRs带竖缝剪力墙的抗剪承载力设计值6灡5灡6VVRy带竖缝剪力墙的极限抗剪承载力6灡5灡7Vs结构不考虑扭转由水平力产生的剪力设计值7灡4灡2VT结构扭转产生的剪力设计值7灡4灡2Vu极限抗剪承载力6灡5灡12、6灡6灡7Vu1底层钢板墙的极限承载力6灡5灡15Vv边缘螺栓承受的垂直力设计值6灡5灡10Vx,max、截面主轴x和y方向的最大剪力设计值8灡3灡15Vy,maxVy全截面屈服剪力设计值7灡5灡2V1底层钢板墙的地震作用剪力设计值6灡5灡1519 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序vQ可变荷载标准值产生的挠度4灡4灡2V永久和可变荷载标准值产生的挠度(如有起拱应vT4灡4灡2减去拱度)W截面模量9灡4灡4We有效截面模量8灡3灡4、9灡4灡4We1柱大端的有效截面模量8灡3灡6对主轴x轴的有效净截面模量(对冷弯薄壁型6灡3灡3、Wenx钢)或净截面模量(对热轧型钢)6灡4灡3、8灡3灡14对主轴y轴的有效净截面模量(对冷弯薄壁型Weny6灡4灡3、8灡3灡14钢)或净截面模量(对热轧型钢)对主轴x轴的有效截面模量(对冷弯薄壁型钢)Wex8灡3灡14或毛截面模量(对热轧型钢)对主轴y轴的有效截面模量(对冷弯薄壁型钢)Wey8灡3灡14W或毛截面模量(对热轧型钢)Wi第i楼层内嵌钢板斜拉场方向的极限分布拉力6灡5灡16Wn净截面模量6灡4灡3Wp截面的塑性截面模量7灡5灡2Wpc柱子在剪力墙平面方向的截面塑性模量6灡5灡7Wpw剪力墙缝间小柱的塑性截面模量6灡5灡7Ws开孔截面处一个T形截面竖肢下端的截面模量6灡3灡4Ww剪力墙缝间小柱的弹性截面模量6灡5灡6Wx对x轴的截面模量8灡3灡1420 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序Wx0柱小端截面模量8灡3灡6Ww毛截面扇性截面模量8灡3灡15w剪力墙钢板净宽6灡5灡5Ww0基本风压5灡2灡1wd堆积雪荷载的宽度5灡4灡3wk风荷载标准值5灡2灡1wL滑移堆积雪荷载的宽度5灡4灡4xi0相对于层刚度中心的桁架位置坐标7灡4灡2Xx0平面层间的刚度中心在x轴的坐标7灡4灡4xi第i榀桁架的横坐标7灡4灡4Yy0平面层间的刚度中心在y轴的坐标7灡4灡4钢材线膨胀系数4灡2灡8屋面坡度角5灡4灡2、5灡4灡4毩内嵌钢板屈曲后所形成斜拉场方向与铅垂方向6灡5灡12的夹角折减系数9灡3灡7第i段破坏线与拉力轴线的夹角7灡5灡3毩i第i面抗剪墙体门窗洞口刚度折减系数9灡3灡2考虑撬力作用的调整系数6灡6灡8、6灡6灡9毬系数7灡5灡3截面边缘正应力比值8灡3灡5毬gz高度z处的阵风系数5灡2灡1毬m等效弯矩系数6灡4灡4、9灡4灡521 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序毬mx弯矩作用平面内等效弯矩系数8灡3灡6毬tx弯矩作用平面外等效弯矩系数8灡3灡6毬z风振系数5灡2灡1毺计算长度系数8灡3灡7毺2下柱平面内计算长度8灡3灡8毺r屋面积雪分布系数5灡4灡2毺s风荷载体型系数5灡2灡1毺sl局部风压体型系数5灡2灡1毺z风压高度变化系数5灡2灡1水平地震剪力系数5灡3灡8计算长细比4灡2灡7、7灡5灡4、毸8灡3灡6畸变屈曲半波长9灡4灡6确定轴压畸变屈曲有效截面面积Acd用的无量纲毸cd9灡4灡2长细比确定畸变屈曲抗弯承载力MRd用的无量纲长毸md9灡4灡4细比毸与板件受弯、受压有关的参数8灡3灡5p毸w与板件受剪有关的参数8灡3灡4钢材质量密度4灡2灡8氀有效宽度系数8灡3灡5氀s雪的比重5灡4灡322 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序截面塑性发展系数6灡4灡4毭柱楔率8灡3灡6毭a放大系数6灡5灡15毭0结构重要性系数5灡5灡1毭R抗力分项系数8灡3灡5毭RE承载力抗震调整系数5灡5灡1、9灡3灡7毭RS结构体系延性调整系数5灡3灡66灡4灡4、氄轴心受压构件的稳定系数7灡5灡4、9灡4灡5氄b毭均匀弯曲受弯构件整体稳定系数8灡3灡6氄bx梁的整体稳定系数8灡3灡14氄x毭弯矩作用平面内轴心受压构件稳定系数8灡3灡6氄y毭弯矩作用平面外轴心受压构件稳定系数8灡3灡6氄v腹板弯曲稳定系数6灡3灡5氄w腹板受压稳定系数6灡3灡5折减系数6灡6灡7氉斜梁换算长度系数8灡3灡7氉yw钢材超强系数6灡5灡7、6灡5灡16毻钢材泊松比6灡5灡9毼修正系数8灡3灡723 续表字母符号解暋暋暋暋暋暋暋暋释条文号顺序风荷载标准值或多遇地震作用标准值产生的楼曶9灡3灡6层内最大的弹性层间位移毲边柱计算长度放大系数8灡3灡7毲1参数8灡3灡8毲i第i段的拉剪折算系数7灡5灡3蜂窝孔切割偏角6灡3灡5毴等效支撑的轴线与铅锤方向的夹角6灡5灡14隅撑与檩条轴线间的夹角8灡2灡7氂cr利用拉力场时腹板的屈曲剪应力8灡3灡4氂h腹板水平拼缝处的剪应力6灡3灡4氁开孔截面的最大压应力6灡3灡4氁1,氁2截面边缘最大正应力和最小正应力8灡3灡5氁cd轴压畸变屈曲应力9灡4灡2氁md受弯时的畸变屈曲应力9灡4灡424 3暋材暋料3灡0灡1暋钢结构采用的钢材应符合下列规定:1暋承重结构的钢材,应根据结构或构件的重要性、荷载特征(动力荷载或静力荷载)、连接方法(焊接、普通螺栓或高强度螺栓连接)、结构所处的工作条件(温度、构件内的应力性质)等不同情况选择其牌号和材质。承重结构的钢材宜采用现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700中规定的Q235钢和《低合金高强度结构钢》GB/T1591中规定的Q345钢或Q390钢,以及现行国家标准《连续热镀锌钢板和钢带》GB/T2518、《连续热镀铝锌合金镀层钢板及钢带》GB/T14978中规定的550级结构级钢板及板带。当有可靠根据时,可采用其他牌号以及耐候碳素结构钢和高耐候性结构钢。注:本规程称550级结构级钢板及板带为“LQ550钢材暠。2暋用于承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服点和硫、磷的极限含量的合格保证,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应具有冷弯试验的合格保证。3暋在技术经济合理的情况下,可在同一构件中采用两种不同牌号的钢材。4暋用于承重结构的冷弯薄壁型钢的钢带或钢板的镀锌标准应符合现行国家标准《连续热镀锌钢板和钢带》GB/T2518和《连续热镀铝锌合金镀层钢板及钢带》GB/T14978的规定。3灡0灡2暋混凝土构件的材料应符合现行国家标准《混凝土结构设25 计规范》GB50010的规定;轻骨料混凝土构件的材料应符合现行行业标准《轻骨料混凝土结构设计规程》JGJ12的规定。3灡0灡3暋连接材料应符合下列规定:1暋焊接采用的材料应符合下列要求:暋1)手工焊接采用的焊条,应符合现行国家标准《碳钢焊条》GB/T5117或《低合金钢焊条》GB/T5118的规定。选择的焊条型号应与主体金属力学性能相适应。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应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》GB/T14957、《碳钢药芯焊丝》GB/T10045、《低合金钢药芯焊丝》GB/T17493的规定。3)埋弧焊接采用的焊丝和焊剂,应符合现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T5293、《低合金钢埋弧焊用焊剂》GB/T12470的规定,并应与主体金属的力学性能相适应。4)气体保护焊采用的焊丝,应符合现行国家标准《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110的规定,使用的氩气或二氧化碳气体应符合现行国家标准《氩气》GB/T4842或现行行业标准《焊接用二氧化碳》HG/T2537的规定。5)当两种不同强度钢材相连接时,宜采用与低强度钢材相适应的焊接材料。2暋普通螺栓应符合现行国家标准《六角头螺栓》GB/T5782和《六角头螺栓———C级》GB/T5780的规定,其机械性能应符合现行国家标准《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB/T3098灡126 的规定。3暋高强度螺栓应符合现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB/T1228、《钢结构用高强度大六角螺母》GB/T1229、《钢结构用高强度垫圈》GB/T1230、《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》GB/T1231或《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB/T3632、《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件》GB/T3633的规定。4暋圆柱头焊钉连接件的材料应符合现行国家标准《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》GB/T10433的规定。5暋抽芯铆钉的材料应采用现行国家标准《标准件用碳素钢热轧圆钢》GB/T715中规定的BL2或BL3号钢,同时应符合现行国家标准《抽芯铆钉》GB/T12615~8的规定。6暋自攻螺钉应符合现行国家标准《自钻自攻螺钉》GB/T15856灡1~15856灡4,GB/T3098灡11或《自攻螺钉》GB/T5282~5285的规定。7暋锚栓可采用现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700中规定的Q235钢或《低合金高强度结构钢》GB/T1591中规定的Q345钢制成。3灡0灡4暋围护材料宜采用轻质材料,并符合现行国家有关标准规定的耐久性、适用性、防火性、气密性、水密性、隔音和隔热等性能要求及环保要求。3灡0灡5暋结构用板材和围护板材应符合下列规定:1暋结构用压型钢板的性能应符合现行国家标准《建筑用压型钢板》GB/T12755的规定。2暋结构用定向刨花板(OSB板)的性能应符合现行行业标准《定向刨花板》LY1580的规定。对承重外墙外侧墙板采用结构27 用定向刨花板时,宜采用二级以上的板材;用于楼面时,宜采用三级以上的板材。3暋结构用胶合板的性能应符合现行国家标准《胶合板、普通胶合板通用技术条件》GB/T9846灡4的规定。4暋纸面石膏板的性能应符合现行国家标准《纸面石膏板》GB/T9775和现行行业标准《纸面石膏板能耗等级定额》JC523的规定。5暋加气混凝土板(ALC系列)的性能应符合现行上海市工程建设规范《轻质砂加气混凝土板工程施工及验收规程》DBJ/CT003的规定。6暋纤维水泥平板的性能应符合现行行业标准《纤维水泥平板》JC/T412灡1的规定。7暋彩色涂层钢板的性能应符合现行国家标准《彩色涂层钢板及钢带》GB/T12754的规定。8暋墙板可采用符合以下国家现行标准的墙板,包括:《玻璃纤维增强水泥轻质多孔隔墙条板(GRC)》JC666、《钢丝网架水泥聚苯乙烯夹芯板》JC623、《纤维增强硅酸钙板》JC/T564、《蒸压加气混凝土板》GB15762,《建筑用金属面绝热夹芯板》GB/T23932、《维纶纤维增强水泥平板》JC/T671。3灡0灡6暋结构用粘胶、胶带、硅胶、防潮膜等粘接密封材料均应符合现行国家有关标准的规定,并提供质保书或试验论证资料。28 4暋结构设计的基本规定4灡1暋设计原则4灡1灡1暋本规定采用以概率理论为基础的极限状态设计法,用分项系数的设计表达式进行计算。4灡1灡2暋承重结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。4灡1灡3暋结构构件的强度应按净截面计算;稳定性应按毛截面计算;变形和各种稳定系数除有规定者外均可按毛截面计算。若在构件计算中计及板件的屈曲后强度,其受压强度应按有效净截面计算,稳定性应按有效截面计算。4灡2暋设计指标4灡2灡1暋钢材的强度设计值应按表4灡2灡1-1和表4灡2灡1-2采用。29 表4灡2灡1-1暋热轧钢材的强度设计值(N/mm2)钢材厚度或抗拉、抗压和端面承压屈服强度牌号抗剪fv(刨平顶紧)f直径mm抗弯fcefy曑16215125Q23532523517~40205120曑16310180Q34540034517~35295170曑16350205Q39041539017~35335190表4灡2灡1-2暋冷弯薄壁型钢钢材的强度设计值(N/mm2)钢材厚度抗拉、抗压和端面承压屈服强度牌号抗剪fv(刨平顶紧)fmm抗弯fcefyQ235t曑6205120310235Q345t曑6300175400345t<0灡64552605300灡6曑t曑0灡9430250500LQ550—0灡924mm或l>10d或l>150mm(按较小值)的螺栓。d为螺栓公称直径,l为螺杆公称长度;2灡A、B级螺栓孔的精度和孔壁表面粗糙度,C级螺栓孔的允许偏差和孔壁表面粗糙度,均应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的要求。33 表4灡2灡4-2暋用于冷弯薄壁型钢的C级普通螺栓连接的强度设计值(N/mm2)性能等级构件钢材的牌号类暋暋别4灡6级、4灡8级Q235钢Q345钢b抗拉暋ft165——b抗剪暋fv125——b承压暋f—290370c4灡2灡5暋当钢材的厚度大于第4灡2灡1条和第4灡2灡2条规定中的数值时,其强度设计值应按有关规范的规定取用。4灡2灡6暋当采用厚度小于4mm的热轧型钢时,本规程第4灡2灡1条和第4灡2灡2条中的强度设计值应降低5%。当由壁厚2mm以上的冷弯薄壁型钢组成的构件全截面有效时,可采用按附录A确定的考虑冷弯效应的强度设计值。4灡2灡7暋计算下列情况的结构构件和连接时,本规程第4灡2灡1条至第4灡2灡6条规定的强度设计值应乘以下列相应的折减系数:1暋单面连接的单角钢暋1)按轴心受力计算强度和连接0灡852)按轴心受压计算稳定性等边角钢0灡6+0灡0015毸,但不大于1灡0短边相连的不等边角钢0灡5+0灡0025毸,但不大于1灡0长边相连的不等边角钢0灡70毸为长细比,对中间无联系的单角钢压杆,应取最小回转半径计算,当毸<20时,取毸=20。2暋施工条件较差的高空安装焊缝0灡903暋两构件的连接采用其间填有垫板的连接以及单盖板的不34 对称连接0灡904暋拱的双圆钢拉杆及其连接0灡855暋平面桁架式檩条和三角拱斜梁,其端部主要受压腹杆0灡85当几种情况同时存在时,其折减系数应连乘。4灡2灡8暋钢材的物理性能应按表4灡2灡8采用。表4灡2灡8暋钢材的物理性能指标弹性模量E剪变模量G线膨胀系数毩质量密度氀(N/mm2)(N/mm2)(以每曟计)(kg/m3)33-67850206暳1079暳1012暳104灡2灡9暋用于压型钢板之间和压型钢板与冷弯型钢构件之间紧密连接的抽芯铆钉、自攻螺钉和射钉连接的强度可按下列规定计算:1暋在压型钢板与冷弯型钢等支承构件之间的连接中,当连接件杆轴方向受拉时,每个自攻螺钉或射钉所受的拉力应不大于按下列公式计算的抗拉承载力设计值。当只受静荷载作用时:fNt=17tf(4灡2灡9-1)当受含有风荷载的组合荷载作用时:fNt=8灡5tf(4灡2灡9-2)f式中暋N———一个自攻螺钉或射钉的抗拉承载力设计值(N);tt———紧挨钉头侧的压型钢板厚度(mm),应满足0灡5mm曑t曑1灡5mm;2)。f———被连接钢板的抗拉强度设计值(N/mm当连接件位于压型钢板波谷的一个四分点时(如图4灡2灡9b35 所示),其抗拉承载力设计值应乘以折减系数0灡9;当两个四分点均设置连接件时(如图4灡2灡9c所示)则应乘以折减系数0灡7。图4灡2灡9暋压型钢板连接示意图自攻螺钉在基材中的钻入深度t应大于0灡9mm,其所受的c拉力应不大于按下式计算的抗拉承载力设计值:fNt=0灡75tcdf(4灡2灡9-3)式中暋d———自攻螺钉的直径(mm);tc———钉杆的圆柱状螺纹部分钻入基材中的深度(mm);2)。f———基材的抗拉强度设计值(N/mm2暋当连接件受剪时,每个连接件所承受的剪力应不大于按下列公式计算的抗剪承载力设计值。抽芯铆钉和自攻螺钉:t1当=1时:tf3Nv=3灡7tdf(4灡2灡9-4)f且暋暋Nv曑2灡4tdf暋暋暋(4灡2灡9-5)t1当曒2灡5时:tfNv曑2灡4tdf(4灡2灡9-6)t1f当介于1和2灡5之间时,N可由公式4灡2灡9-4和4灡2灡9vt-6插值求得。36 f式中暋N———一个连接件的抗剪承载力设计值(N);vd———铆钉或螺钉直径(mm);t———较薄板(钉头接触侧的钢板)的厚度(mm);t1———较厚板(在现场形成钉头一侧的板或钉尖侧的板)的厚度(mm);2)。f———被连接钢板的抗拉强度设计值(N/mm射钉:fNv=3灡7tdf(4灡2灡9-7)式中暋t———被固定的单层钢板的厚度(mm);d———射钉直径(mm);2)。f———被固定钢板的抗拉强度设计值(N/mm当抽芯铆钉或自攻螺钉用于压型钢板端部与支承构件(如檩条)的连接时,其抗剪承载力设计值应乘以折减系数0灡8。3暋同时承受剪力和拉力作用的自攻螺钉和射钉连接,应符合下式要求:22æNvöæNtöçf÷+çf÷曑1(4灡2灡9-8)èNvøèNtø式中暋N、N———一个连接件所承受的剪力和拉力的设计值;vtffN、N———一个连接件的抗剪和抗拉承载力设计值。vts4暋连接LQ550薄钢板时,自攻螺钉的剪断承载力Aefv应满足下式要求:sfAefv曒1灡25Nv(4灡2灡9-9)式中暋Ae———螺钉螺纹处有效截面面积;sf———螺钉的抗剪强度设计值,由附录B规定的标准试v验确定;fN———一个螺钉的抗剪承载力设计值。v37 5暋多个自攻螺钉连接的承载力应在按本条第2、4款得到的承载力的基础上乘以按下式计算的折减系数:0灡465R=(0灡535+)曑1灡0(4灡2灡9-10)n1式中暋R———螺钉群体效应折减系数;n———螺钉个数。14灡3暋构造的一般规定4灡3灡1暋除本规程各章另有规定外,用于檩条、墙梁的冷弯薄壁型钢的壁厚不宜小于1灡5mm;用于框架梁、柱构件的冷弯薄壁型钢的壁厚不宜小于2mm,热轧或焊接型钢的壁厚不宜小于3mm。4灡3灡2暋除本规程各章另有规定外,构件的长细比应符合下列规定。1暋受压构件的长细比不宜超过表4灡3灡2-1的容许值。表4灡3灡2-1暋受压构件的容许长细比项次构件名称容许长细比1主要构件(如柱、桁架中的构件等)1502其他构件及支撑200暋暋注:1灡桁架(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,容许长细比可取为200;2灡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。2暋受拉构件的长细比不宜超过表4灡3灡2-2的容许值。38 表4灡3灡2-2暋受拉构件的容许长细比承受静力荷载或间接直接承受动力荷载项次构件名称承受动力荷载的结构的结构1桁架的构件350250吊车梁或吊车桁架以下的2300—柱间支撑支撑(第2项和张紧的圆3400—钢除外)暋暋注:1灡按受拉设计的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,支撑构件除外;2灡单角钢受拉构件的长细比的计算方法与表4灡3灡2-1注2相同。4灡4暋结构变形的规定4灡4灡1暋计算钢结构变形时,可不考虑螺栓孔引起的截面削弱。4灡4灡2暋受弯构件的挠度不宜超过表4灡4灡2中所列的容许值。表4灡4灡2暋受弯构件挠度容许值挠度容许值项次构件类别[v][v]TQ楼盖梁或桁架、工作平台梁(第8项除外)和平台板(1)主梁或桁架(包括设有悬挂起重设备的梁或桁架)L/400L/5001(2)抹灰顶棚的梁L/250L/350(3)除(1)、(2)款外的其它梁(包括楼梯梁)L/250L/300(4)平台板L/150—屋面梁和屋架(第4灡4灡3条规定的除外)(1)设有悬挂电动梁式吊车L/400L/5002(2)采用压型钢板等轻型屋面的屋面斜梁L/250L/300(3)采用其他屋面的屋面斜梁L/300L/4003交错桁架体系中的桁架L/400L/50039 续表4灡4灡2挠度容许值项次构件类别[v][v]毭Q4屋盖檩条L/200—墙架构件(1)支柱—L/400(2)抗风桁架(作为连续支柱的支承时)—L/10005(3)砌体墙的横梁(水平方向)—L/300(4)压型钢板和瓦楞铁等墙面的横梁(水平方向)—L/150(5)带有玻璃窗墙面的横梁(竖直和水平方向)L/200L/200吊车梁和吊车桁架6(1)手动吊车和单梁吊车(包括悬挂吊车)L/500—(2)起重量曑20t的桥式吊车L/800—7手动或电动葫芦的轨道梁L/400—有重轨(重量等于或大于38kg/m)轨道的工作平台梁L/600—8有轻轨(重量等于或小于24kg/m)轨道的工作平台梁L/400—9龙骨式复合墙体L/200—暋暋注:1灡L为受弯构件的跨度(对悬臂梁和伸臂梁为悬伸长度的2倍);2灡在任何情况下,屋面平面内构件挠曲产生的端部斜率不能超过其相应屋面坡度的1/3;3灡[vT]为永久和可变荷载标准值产生的挠度(如有起拱应减去拱度)的容许值;[v]为可变荷载标准值产生的挠度的容许值。Q4灡4灡3暋门式刚架横梁的挠度和柱顶水平位移不宜超过表4灡4灡3所列的容许值。40 表4灡4灡3暋门式刚架的位移容许值类暋暋暋暋暋暋暋暋别容许值门式刚架横梁竖暋暋暋暋暋仅支承压型钢板屋面和檩条L/180向暋暋暋暋暋尚有吊顶L/240挠暋暋暋暋暋尚有吊顶且抹灰L/360度暋暋暋暋暋有悬挂起重机L/400柱门式刚架柱顶顶暋暋不设桥式吊车:当用轻型墙板时Hc/75水当用砌体墙时Hc/100平位暋暋暋设桥式吊车:当吊车有驾驶室时Hc/400移当吊车由地面操纵时Hc/180暋暋注:1灡L为横梁在相邻两柱之间的跨度,对于山形门式刚架,为一侧斜梁的坡面长度;Hc为柱底板到柱顶的高度;2灡水平位移为风荷载标准值或多遇地震作用下的值。4灡4灡4暋框架体系结构和交错桁架体系结构在风荷载标准值或多遇地震作用下的层间相对位移与层高之比值不宜大于下列数值:当脆性非结构构件与主体结构刚性连接时暋暋1/300当延性非结构构件与主体结构刚性连接时1/250当非结构构件与主体结构柔性连接时1/200框架体系结构和交错桁架体系结构在罕遇地震作用下(按弹塑性计算)的层间相对位移与层高的比值不应大于1/50。4灡4灡5暋单层排架结构在风荷载标准值或多遇地震作用下的柱顶位移与柱高度之比值不宜大于1/250。在罕遇地震作用下(按弹塑性计算),柱顶位移与柱高度之比值不应大于1/50;对变截面柱,柱顶位移与上柱高度之比值不应大于1/30。41 4灡4灡6暋低层龙骨体系结构在风荷载标准值或多遇地震作用下的层间相对位移与层高之比值不宜大于1/300,在罕遇地震作用下(按弹塑性计算)的层间相对位移与层高的比值不应大于1/100。42 5暋作用和作用效应组合5灡1暋一般规定5灡1灡1暋计算轻型房屋钢结构构件和连接时,荷载标准值、荷载分项系数、荷载组合值系数的取值以及荷载效应组合,除本规程另有规定外,均应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定采用。5灡1灡2暋设计轻型屋面的压型钢板、夹芯板和檩条时,不上人屋面的均布活荷载标准值(按投影面积计算)取0灡5kN/m2;设计支承轻屋面的构件或结构(屋架、刚架等),当仅承受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可取为2。0灡3kN/m5灡1灡3暋设计屋面板和檩条时,尚应考虑施工及检修集中荷载,其标准值应取1灡0kN且作用在结构最不利位置上;当施工荷载有可能超过上述荷载时,应按实际情况采用。5灡1灡4暋设计屋盖结构时,应考虑雪荷载和积灰荷载在屋面天沟、女儿墙、阴角、天窗挡风板和高低跨相接处的荷载增大。5灡1灡5暋设计刚架、屋架和檩条时,应考虑由于风吸力等作用引起构件内力反号的不利影响,此时永久荷载的分项系数应取1灡0。5灡1灡6暋吊车荷载的标准值、荷载分项系数、荷载组合值系数的取值以及荷载效应组合应按现行国家标准的相关规定采用。43 5灡2暋风荷载5灡2灡1暋垂直于建筑物表面的风荷载标准值,应按下列公式计算1暋当计算主要承重构件时w=毬w(5灡2灡1-1)kz毺s毺z0式中暋w———风荷载标准值,kN/m2;k毬z———风振系数,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009取用;当体型系数按附录C取用时,风振系数取1灡0。毺s———风荷载体型系数;毺z———风压高度变化系数,根据表5灡2灡1的规定采用;———基本风压,上海地区一般可取0灡55kN/m2。w0表5灡2灡1暋风压高度变化系数毺z地面粗糙度类别离地面或海平面高度(m)ABCD51灡171灡000灡740灡62101灡381灡000灡740灡62151灡521灡140灡740灡62201灡631灡250灡840灡62301灡801灡421灡000灡62暋暋注:A类指近海海面和海岛、海岸、湖岸地区;B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区;C类指有密集建筑群的城市市区;D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。2暋当计算围护结构时wk=毬gz毺sl毺zw0(5灡2灡1-2)式中暋毬———高度z处的阵风系数,按现行国家标准《建筑结构gz荷载规范》GB50009的规定取用;44 毺sl———局部风压体型系数,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定取用。5灡2灡2暋房屋和构筑物的风荷载体型系数毺s,应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009取用;但对单坡和双坡屋面房屋,当屋面坡度不大于1/6、檐口高度不超过20m也不大于房屋的最小水平尺寸时,也可按附录C取用;当房屋和构筑物的体形特殊时,可按图5灡2灡2所示的分区,由表5灡2灡2选取。图5灡2灡2暋屋面和墙面分区W———迎风墙面;U———迎风坡屋面;S———边墙面;R———纵风向坡屋面;L———背风墙面;D———背风坡屋面。表5灡2灡2暋屋面、墙面风荷载体型系数毺s建暋暋筑暋暋部暋暋位毺sU、D、S、W、L按《建筑结构荷载规范》GB50009采用R-0灡845 5灡3暋地震作用5灡3灡1暋轻型钢结构的抗震设防类别和抗震设防标准,应按现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223、《建筑抗震设计规范》GB50011及现行上海市工程建设规范《建筑抗震设计规程》DGJ08-9的规定采用。5灡3灡2暋轻型钢结构在进行多遇地震作用下的抗震验算时,应符合下列规定:1暋一般情况下,可沿建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用;2暋有斜交抗侧力构件的结构,当相交角度大于15曘时,应分别计算各抗侧力结构方向的水平地震作用;3暋质量和刚度分布明显不对称的结构,应计算双向水平地震作用并计入扭转的影响;4暋按8度抗震设计时,大跨度和长悬臂结构应考虑竖向地震作用,竖向地震作用标准值取该结构或构件重力荷载代表值的10%。5灡3灡3暋计算单向地震作用时,应考虑偶然偏心的影响。每层质心沿垂直于地震作用方向的偏移值可按下式采用:矩形平面ei=暲0灡05Li(5灡3灡3-1)其他平面ei=暲0灡172ri(5灡3灡3-2)式中暋e———第i层的质心偏移值,各楼层质心偏移方向相同;ir———第i层相应质量所在楼层平面的极回转半径;iLi———第i层垂直于地震作用方向的建筑物长度。5灡3灡4暋轻型钢结构的水平地震作用应按现行上海市工程建设规范《建筑抗震设计规程》DGJ08-9的规定计算。阻尼比除另有规46 定外,在多遇地震作用计算时取0灡04,在罕遇地震作用计算时取0灡05。5灡3灡5暋轻型钢结构的延性类别,除各章另有规定外,可根据其受力和变形特点、梁柱节点连接形式和塑性铰区构件截面类别按表5灡3灡5规定确定。除另有规定者外,梁柱节点连接形式或构件截面板件的宽厚比不满足表5灡3灡5中I类延性类别要求的结构,可定义为低延性结构,其延性类别确定为0类。表5灡3灡5暋结构体系的延性类别延性梁柱节点连接塑性铰区构件及结构体系抗侧力体系类别类别形式支撑截面类别普通框架传统形式C单重普通中心支撑框架传统形式C单重栺类普通框架灢钢筋传统形式C单重混凝土墙板结构传统改进形式延性框架B单重半刚性连接延性中心支撑框架传统改进形式B单重或双重栻类延性框架灢钢筋传统改进形式B双重混凝土墙板结构普通框架灢内藏传统改进形式B单重或双重钢板混凝土墙板结构高延性中心支撑框架传统改进形式B双重延性偏心支撑框架传统改进形式B单重栿类传统形式延性防屈曲支撑框架B单重传统改进形式高延性框架灢钢筋改进形式B双重混凝土墙板结构47 续表5灡3灡5延性梁柱节点连接塑性铰区构件及结构体系抗侧力体系类别类别形式支撑截面类别延性框架灢内藏改进形式B单重或双重钢板混凝土墙板结构栿类延性框架灢组合传统改进形式B单重或双重钢板墙结构延性框架灢钢板墙结构传统改进形式B单重暋暋注:1灡表中“单重暠和“双重暠分别指该结构体系为单重抗侧力体系和双重抗侧力体系;2灡梁柱节点连接形式可采用附录D中建议的形式。栻类延性类别结构体系中的传统改进形式的节点转动能力应满足0灡02rad的要求。栿类延性类别结构体系中的传统改进形式和改进形式的节点转动能力应满足0灡03rad的要求。应根据节点低周反复荷载试验结果检验所采用的节点连接形式是否满足该要求;试件的材料性能、焊接工艺和节点的构造形式应与实际设计相同;3灡塑性铰区构件截面类别中,A类指该类别截面能够形成具有足够转动能力的塑性铰;B类指该类别截面能够达到塑性抗弯承载力,但转动能力有限;C类指该类别截面受压边缘能够达到屈服强度,但因发生局部屈曲而无法达到塑性抗弯承载力。各类截面板件的宽厚比应符合第6章有关条文的规定。5灡3灡6暋不同延性类别的结构进行承载能力极限状态设计时,多遇地震作用标准值的效应可乘以表5灡3灡6规定的结构体系延性调整系数毭。采用毭为1灡85的0类延性类别的结构,仍应进RSRS行地震作用的验算,可不考虑抗震构造措施的要求,但应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017和《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的各项要求。48 表5灡3灡6暋结构体系延性调整系数毭RS结构体系的延性类别0类栺类栻类栿类毭RS1灡851灡00灡850灡705灡3灡7暋计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期,应采用按主体结构弹性刚度计算所得的周期乘以考虑非结构构件影响的折减系数,其值可取1灡0~0灡8。5灡3灡8暋轻型钢结构在多遇地震作用下任一楼层对应于水平地震作用标准值的地震剪力应符合下式要求:nVEKi曒毸暺GEj(5灡3灡8)j=i式中暋VEKi———第i层对应于水平地震作用标准值的地震剪力;毸———水平地震剪力系数,地震烈度为6度时取0灡008;地震烈度为7度时取0灡016;8度时取0灡032;对竖向不规则结构的薄弱层,尚应乘以1灡15的增大系数;GEj———第j层的重力荷载代表值,按现行上海市工程建设规范《建筑抗震设计规程》DGJ08-9的规定取用;n———结构计算总层数。5灡4暋雪荷载5灡4灡1暋雪荷载标准值、基本雪压和屋面积雪分布系数应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定采用。5灡4灡2暋对复杂屋面的屋面积雪分布系数毺r可按下述规定确定。1暋当坡度毩曑25曘时,毺r为1灡0;当毩曒50曘时,毺r为0;当25曘<毩<50曘时,毺r按线性插值。49 2暋设计屋面承重构件(如屋面板、檩条)时,应考虑雪荷载不均匀分布的荷载情况,构件应按最不利的荷载进行计算。此时屋面上的雪荷载分布系数按下述规则调整(图5灡4灡2):暋1)对迎风屋面取0灡75毺r;暋2)对背风屋面取1灡25毺r;暋3)对侧风屋面,若前面无遮挡时取0灡5毺r;若有遮挡时可根据不同遮挡程度取0灡75毺或1灡25毺。rr3暋设计屋架时,要考虑全跨均匀分布、不均匀分布和半跨均匀分布的情况。对半跨均匀分布的情况,迎风面和侧风面取0,背风面取毺。r4暋对存在高低屋面的情况,应按本规程第5灡4灡3条的规定考虑与高屋面相邻的低屋面处雪的堆积影响。当较高屋面上的积雪有可能滑移到相邻较低屋面上时,应按本规程第5灡4灡4条的规定考虑相邻较低屋面处雪的滑移堆积影响。图5灡4灡2暋屋面积雪分布系数5灡4灡3暋当存在图5灡4灡3(a)所示的高低屋面,且高低屋面的净高差h大于基本雪压厚度h的1灡2倍时,应按图5灡4灡3(b)所示的rbs雪荷载分布考虑相邻较低屋面处雪的堆积影响,其中雪荷载标准50 值s按本规程第5灡4灡1条的规定计算,堆积雪荷载标准值s和kdk堆积雪荷载的宽度w按下列规定计算:ds=h(5灡4灡3-1)dkd氀s4hd曑8ha暋暋(hd曑ha)w=(5灡4灡3-2)d{2)4hd/ha曑8ha(hd>hah=h-h(5灡4灡3-3)arbs式中暋s———堆积雪荷载标准值;dkw———堆积雪荷载的宽度;dLWhd———堆积雪荷载厚度,hd=max{hd,hd};h———差值,按公式(5灡4灡3-3)计算;ah———高低屋面的净高差;rh———基本雪压厚度,按下式计算,bshbs=s0/氀s(5灡4灡3-4)Lh———背风下积雪厚度,按下式计算,dL34hd=0灡35Lu2s0+1-0灡46(5灡4灡3-5)wh———迎风下积雪厚度,按下式计算,dW34hd=0灡75(0灡35LL2s0+1-0灡46)(5灡4灡3-6)Lu———高屋面的纵向长度(m),当Lu曑7灡5m时,取7灡5m;LL———低屋面的纵向长度(m),当LL曑7灡5m时,取7灡5m;———基本雪压(kN/m2)s0———雪的比重,取2kN/m3。氀s51 图5灡4灡3暋高低屋面时考虑堆积影响的雪荷载分布5灡4灡4暋当存在图5灡4灡4(a)所示的高低屋面,且较高屋面上积雪有可能滑移到相邻较低屋面上时,应按图5灡4灡4(b)所示的雪荷载分布考虑相邻较低屋面处雪的滑移堆积影响,其中雪荷载标准值s按本规程第5灡4灡1条的规定计算,滑移堆积雪荷载标准值s和kLk滑移堆积雪荷载的宽度w按下列规定计算:LsLk=1灡25skuLu(1-CSD)/wL曑ha氀s(5灡4灡4-1)式中暋CSD———系数,1-毩/65暋(毩曑65曘)CSD={(5灡4灡4-2))暋0暋(毩>65曘s———滑移堆积雪荷载标准值;Lkw———滑移堆积雪荷载的宽度;L不超过6m及较低屋面宽度暋(h曑1m)awL={6/ha,且>1灡5m(ha>1m)———高屋面的雪荷载标准值(kN/m2);skuLu———向低屋面倾斜的高屋面的宽度(m);毩———高屋面坡度角(角度)。52 图5灡4灡4暋高低屋面时考虑滑移堆积影响的雪荷载分布5灡5暋作用效应组合的规定5灡5灡1暋按承载能力极限状态设计时,应采用荷载效应的基本组合,用荷载设计值按下列表达式进行设计:无地震作用组合:毭0S曑R(5灡5灡1-1)有多遇地震作用组合:SE曑R/毭RE(5灡5灡1-2)式中暋毭———结构重要性系数,一般轻型钢结构的安全等级为二0级,设计使用年限为50年时,毭应不小于1灡0;设0计使用年限为25年时,毭应不小于0灡95;特殊建0筑的轻型钢结构的重要性系数毭可根据具体情况0另行确定;S———不考虑地震作用时荷载效应组合的设计值;SE———考虑多遇地震作用时,荷载和地震作用效应组合的设计值;R———结构构件承载力设计值;毭———承载力抗震调整系数,应按表5灡5灡1采用。RE表5灡5灡1暋承载力抗震调整系数毭RE名称柱、梁、支撑、节点板件、螺栓、焊缝等的强度柱、支撑等的稳定毭RE0灡750灡8053 5灡5灡2暋荷载效应组合的设计值应按下列规定计算:1暋无地震作用效应组合时,荷载效应组合的设计值应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定确定;考虑雪荷载效应组合时,均布雪荷载、不均匀分布雪荷载、计及堆积影响的雪荷载和计及滑移堆积影响的雪荷载应作为独立雪荷载,不相互组合。2暋有地震作用效应组合时,荷载效应和地震作用效应基本组合的设计值应按上海市工程建设规范《建筑抗震设计规程》DGJ08-9的规定确定。当轻型钢结构进行多遇地震作用下的计算时,地震作用标准值的效应应按下式调整:SEhK=毭RSSEK(5灡5灡2)式中暋SEhK———多遇地震作用下,考虑结构体系延性调整系数后的水平地震作用标准值的效应;SEK———多遇地震时水平地震作用标准值的效应。5灡5灡3暋按正常使用极限状态设计时,应采用荷载的标准组合,结构或结构构件的变形不应超过结构或结构构件达到正常使用要求的规定限值。荷载效应的标准组合应取与构件承载力验算相同的组合,但各荷载或作用的分项系数以及结构体系延性调整系数应取1灡0。5灡5灡4暋多层轻型钢结构采用表5灡3灡5中的栻类和栿类延性类别时,应进行罕遇地震作用下的验算。可以采用静力弹塑性方法验算,在罕遇地震作用下的弹塑性层间位移角应不超过第4灡4灡4条规定的在罕遇地震作用下弹塑性层间位移角的限值。进行罕遇地震作用验算时,不应计入风荷载,其竖向荷载宜取重力荷载代表值,罕遇地震作用不应乘以结构体系延性调整系数毭。RS54 6暋轻型框架体系房屋结构6灡1暋结构体系布置6灡1灡1暋本章规定适用于1层~3层低层框架体系房屋和4层~9层多层框架体系房屋,其结构承重构件可部分或全部采用薄柔截面构件。6灡1灡2暋轻型框架体系可根据不同情况采用下列类型,但不限于下列类型:1暋无支撑框架,主要适用于6层及以下的低多层房屋。框架梁柱连接可以采用刚性连接和半刚性连接。2暋支撑框架,适用于所有层数的低多层房屋。框架梁柱连接可以采用刚性连接、半刚性连接或铰接连接。支撑形式宜采用中心支撑。3暋设钢板剪力墙的框架,主要适用于6层以上的房屋。钢板剪力墙宜采用无缝非加劲薄钢板剪力墙或带竖缝钢板剪力墙。在框架体系的两个主轴方向可采用不同的结构体系。6灡1灡3暋框架体系的延性类别可按第5灡3灡5条的规定执行。对采用符合本章规定的薄柔截面构件的钢框架,延性类别可按以下规定执行:栺类:无支撑框架,柱梁部分或全部采用薄柔截面构件;支撑框架,柱梁及支撑部分或全部采用薄柔截面构件。栻类:支撑框架,仅柱梁采用薄柔截面构件;设钢板剪力墙的框架,柱梁构件采用薄柔截面构件。考虑地震作用效应在内的构件内力组合值,地震作用标准值55 的效应应乘以结构延性调整系数毭,其值应根据延性类别按本RS规程表5灡3灡6的规定取用。6灡1灡4暋结构布置应符合下列规定:1暋结构布置宜与建筑设计协调,满足标准化构配件的模数要求。结构规则性要求应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定。2暋结构两个主轴方向的水平自振特性宜接近。3暋宜使结构各层的抗侧力刚度中心与水平作用合力中心接近重合,同时各层接近在同一竖直线上。4暋设置支撑或钢板剪力墙的结构中,支撑或剪力墙宜沿竖向连续布置。6灡1灡5暋柱构件为工字形截面时,强轴与弱轴可分别沿两个主轴方向布置(图6灡1灡5a),也可采用混合方式布置(图6灡1灡5b)。图6灡1灡5暋H形截面柱构件强弱轴在平面上的布置6灡1灡6暋楼梯间宜在结构平面上对称布置。6灡1灡7暋轻型框架体系房屋宜采用压型钢板组合楼板、带预制板的叠合楼板、现浇混凝土楼板等刚性楼面结构,楼板应与框架梁牢固连接。56 6灡2暋结构分析6灡2灡1暋轻型框架体系宜按空间结构进行整体分析。结构平面规则且两个主轴方向均为无支撑(剪力墙)框架时,可在两主轴方向分别按平面结构进行分析。当支撑框架或设钢板剪力墙的框架在两主轴方向分别按平面结构分析时,应正确计算在同一方向上有支撑或钢板剪力墙框架与没有支撑或钢板剪力墙框架各自负担的水平力。6灡2灡2暋结构分析可采用一阶弹性分析,必要时可进行二阶弹性分析。对轻型框架结构也可采用现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017规定的二阶弹性近似分析方法。6灡3暋梁6灡3灡1暋框架梁和楼面梁可采用工字形截面实腹梁(图6灡3灡1a)、工字形截面连续开孔梁(图6灡3灡1b)、工字形截面钢与混凝土组合梁和工字形截面钢与压型钢板混凝土组合梁(图6灡3灡1c,d)。57 图6灡3灡1暋梁构件形式6灡3灡2暋梁的板件宽厚比应符合下列规定:1暋属于表5灡3灡5中的截面类别的框架梁板件宽厚比限值应按表6灡3灡2确定,表中数值适用于Q235钢,当钢材为其它牌号时,应乘以235/f。y58 表6灡3灡2暋塑性铰区段框架梁板件宽厚比限值截面类别ABC工字形、箱形截面翼缘外伸部分91115箱形截面两腹板间的翼缘333842工字形、箱形截面的腹板72-100N/Af80-110N/Af85-120N/Afbbb暋暋注:1灡Nb、A为框架梁的轴力设计值和截面面积;2灡f为钢材的强度设计值。2暋工字形薄柔截面实腹梁板件宽厚比暋1)当有地震作用组合的内力设计值为构件截面强度计算的最不利情况,且达到或超过构件截面强度设计值的75%以上时,应满足下列公式要求:bf/tfhw/tw+曑1,15235/f650235/fyfywbf/tfhw/tw且曑15,曑130(6灡3灡2-1)235/f235/fyfyw除集中力作用处需视情况设支承加劲肋外,其余位置可不设加劲肋。暋2)其他情况下,应满足下列公式要求:bf/tfhw/tw曑15,曑250(6灡3灡2-2)235/f235/fyfyw除集中力作用处需视情况设支承加劲肋外,其余位置可不设加劲肋。3暋连续开孔梁受压翼缘外伸部分板件宽厚比应满足下式要求:bf/tf曑15(6灡3灡2-3)235/fyf59 腹板宽厚比应符合第6灡3灡5条和第6灡3灡6条的有关规定。4暋钢灢混凝土组合梁板件宽厚比暋1)钢梁截面按弹性设计时,不与混凝土板相连一侧的受压翼缘外伸部分应满足式(6灡3灡2-3)的要求,腹板应满足现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017中不考虑局部屈曲后强度的梁的有关规定。暋2)钢梁截面按塑性设计时,不与混凝土板相连一侧的受压翼缘外伸部分及梁腹板应满足下列公式要求:bf/tfhw/tw曑9,曑72(6灡3灡2-4)235/f235/fyfyw式中暋b、t———工字形钢梁受压翼缘半宽及厚度;ffhw、tw———钢梁腹板高度(翼缘内侧间距离)及厚度;f、f———钢梁翼缘和腹板的屈服强度。yfyw6灡3灡3暋工字形薄柔截面实腹梁应按下列规定计算强度:1暋内力设计值为非地震作用效应组合的情况下,按现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017中“组合梁腹板考虑屈曲后强度的计算暠的规定执行。2暋内力设计值为多遇地震作用效应组合的情况下,梁的强度应符合下式要求:Mx曑0灡75f/毭RE(6灡3灡3)Wenx式中暋Mx———最大弯矩设计值;Wenx———梁截面考虑腹板局部失稳后的有效净截面模量,可按受压翼缘每侧的有效宽度为15tf235/fy,腹板受压侧有效高度为30tw235/fy,受拉面积全部有效计算,中和轴可按毛截面选取。60 6灡3灡4暋蜂窝梁按下列规定计算强度:1暋开孔截面的最大正应力MaVae氁=+曑f(6灡3灡4-1)hTAT4Ws2暋腹板水平拼缝处的剪应力|Ma-Mb|氂=曑f(6灡3灡4-2)hvhTetw式中暋Ma、Mb———截面a、b处的弯矩设计值(图6灡3灡4);Va———截面a处的剪力设计值;h———开孔截面处上下两T形截面形心间的距离;TAT———开孔截面处一个T形截面的面积;e———蜂窝孔水平尺寸(图6灡3灡4);Ws———开孔截面处一个T形截面竖肢下端的截面模量;tw———腹板厚度。图6灡3灡4暋强度计算参数当蜂窝孔边设置加劲肋时,式(6灡3灡4-1)、(6灡3灡4-2)中的AT、hT、WS可相应取开孔截面上下两工形截面的面积、形心距、及在加劲肋靠孔内边缘的截面模量。61 3暋未开孔处截面的强度可按实腹梁计算。6灡3灡5暋蜂窝孔边未加劲时腹板按下列规定计算局部稳定性1暋考虑水平剪力引起的腹板弯曲稳定性毿3氂htg(-毴)2曑氄vf(6灡3灡5-1)毿24(-毴)2式中暋氄———腹板弯曲稳定系数vhf-4(hy)2(6灡3灡5-2)氄v=1灡0-6暳102tw235毴———蜂窝孔切割偏角;h———蜂窝孔高度。h2暋考虑局部压力引起的腹板受压稳定性NL曑氄wf(6灡3灡5-3)2etw式中暋N———作用在腹板上的局部压力设计值。LNL=|Va-Vb|(6灡3灡5-4)Va、Vb———截面a和截面b处的剪力设计值(图6灡3灡4);氄w———腹板受压稳定系数,按现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017中b类曲线确定,确定氄时长细w12hh比毸=。tw6灡3灡6暋蜂窝孔处受压T形截面板件的宽厚比应满足下列公式要求:235翼缘外伸肢b1/tf曑15(6灡3灡6-1)fy235腹板(竖肢)b2/tw曑15(6灡3灡6-2)fy62 蜂窝孔周边设加劲肋时,腹板和加劲肋应满足下列要求:235腹板(竖肢)b2/tw曑40(6灡3灡6-3)fy235加劲肋外伸肢bst/tr曑15(6灡3灡6-4)fy式中暋b———翼缘外伸宽度;1b———蜂窝梁开孔处腹板竖肢长度;2b———加劲肋的外伸宽度;sttr———蜂窝梁孔边加劲肋的板厚。图6灡3灡5暋板件宽厚比蜂窝孔边加劲肋板的外伸宽度b(图6灡3灡5)不宜小于翼缘外st伸宽度b的1/2,不宜大于b。开孔部位不宜有集中荷载,若无11法避免集中荷载作用,可将孔洞用钢板填补。6灡3灡7暋圆形开孔梁、矩形开口梁的强度和局部稳定性验算可参照蜂窝梁的有关规定。圆形开孔梁按式(6灡3灡4-1)计算强度时,可将圆形开孔等效为外接正六边形蜂窝孔,取e=D/3,其中D为圆孔直径。63 6灡3灡8暋钢与混凝土组合梁应按现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017相关规定计算。6灡3灡9暋梁上翼缘与刚性楼板牢固连接时,可不计算梁的整体稳定性,否则,应按现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017计算梁的整体稳定性。6灡3灡10暋梁的挠度不宜超过表4灡4灡2中所列的容许值。6灡4暋柱6灡4灡1暋柱子可采用工字形实腹式截面(图6灡3灡1a)、矩形钢管或圆钢管、异形组合柱(图6灡4灡1)及矩形或圆钢管混凝土柱。图6灡4灡1暋异形组合柱截面形式6灡4灡2暋柱的长细比、板件宽厚比、径厚比和厚度应符合下列规定:1暋柱的长细比不应大于120235/f。y2暋属于表5灡3灡5中的截面类别的框架柱板件宽厚比限值应按表6灡4灡2确定,表中数值适用于Q235钢,当钢材为其它牌号时,应乘以235/f。y64 表6灡4灡2暋框架柱板件宽厚比限值截面类别ABC工字形、箱形截面翼缘外伸部分101315箱形截面两腹板间的翼缘353740工字形、箱形截面的腹板434345暋暋3暋工字形薄柔截面实腹柱板件宽厚比及厚度暋1)当柱子轴压比不大于0灡2时,应满足式(6灡3灡2-1)的规定。暋2)当柱子轴压比大于0灡2但不大于0灡4时,应满足下列公式要求:bf/tfhw/twhw/tw+曑1,且曑7013235/f910235/f235/fyfywyw(6灡4灡2-1)或bf/tfhw/twbf/tf+曑1,且曑12,19235/f910235/f235/fyfywyfhw/tw70铼曑90(6灡4灡2-2)235/fyw暋3)当柱子轴压比大于0灡4时,应符合表6灡4灡2规定;但当bf/tf罕遇地震作用下构件不发生塑性时,可取235/fyf曑15。暋4)翼缘厚度不应小于6mm,腹板厚度不宜小于4mm。4暋矩形钢管柱板件宽厚比应按现行《钢结构设计规范》GB50017有关压弯构件的板件宽厚比的规定执行,用作矩形钢管混65 凝土柱时,板件宽厚比应按现行上海市工程建设规范《高层建筑钢灢混凝土混合结构设计规程》DG/TJ08-015的规定执行。板件厚度不应小于4mm。5暋圆形钢管柱按弹性设计时,径厚比不应超过100(235/f);考虑塑性发展时不宜超过90(235/f);当有地震作用组合的yy内力设计值为构件强度计算的最不利情况且在罕遇地震下柱子可能进入塑性时,不应超过60(235/f)。板件厚度不应小y于3mm。6灡4灡3暋柱构件应按下列规定计算强度:1暋工字形薄柔截面柱的内力设计值为非地震作用效应组合的情况下,应按下式计算强度:NMxMy++曑f(6灡4灡3-1)AenWenxWeny当内力设计值为地震作用效应组合的情况下,应按下式计算强度:NMxMy++曑0灡75f/毭RE(6灡4灡3-2)AenWenxWeny式中暋N、Mx、My———计算截面的轴力设计值、对截面主轴x轴、y轴的弯矩设计值;Aen、Wenx、Weny———有效净截面面积和对x,y轴的截面模量,按第6灡3灡3条规定计算。2暋圆管柱应按下式计算强度:22NMx+My+曑f(6灡4灡3-3)AnWn式中暋An、Wn———圆管净截面面积和截面模量,净截面截面模量计算时,形心主轴方向应与合成弯矩矢量方向对应。66 3暋其他钢构件按现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017执行。计算截面无对称轴的异形组合柱强度时,应先计算确定截面的主形心轴及相应的截面几何特性。钢管混凝土柱的强度计算应按现行上海市工程建设规范《高层建筑钢灢混凝土混合结构设计规程》DG/TJ08-015的规定执行。6灡4灡4暋柱构件的整体稳定,除本条另有规定者外,应按第6灡4灡3条第3款的有关现行国家标准和现行上海市工程建设规范的规定执行。1暋冷弯成形的方矩形管,当其厚度不大于6mm时,按现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规程》GB50018计算轴心受压整体稳定系数;当其厚度大于6mm时,按现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017中b类截面计算轴心受压整体稳定系数。2暋双向压弯的圆管的整体稳定按下式计算:N毬mM+曑f(6灡4灡4-1)氄A毭W(1-0灡8N)曚NE式中暋氄———轴心受压构件的稳定系数,按构件最大长细比取值;M———计算双向压弯整体稳定时采用的弯矩设计值22,M22)(6灡4灡4-2)M=max(MxA+MyAxB+MyBMxA、MyA、MxB、MyB———分别为构件A端处对x、y轴的弯矩设计值和构件B端处对x、y轴的弯矩设计值;毬m———计算双向压弯整体稳定时采用的等效弯矩系数毬m=毬x毬y(6灡4灡4-3)毬x=1-0灡35N/NE+0灡35N/NE(M2x/M1x)(6灡4灡4-4a)67 毬y=1-0灡35N/NE+0灡35N/NE(M2y/M1y)(6灡4灡4-4b)M1x、M2x、M1y、M2y———分别为构件两端处对x轴的最大、最小弯矩设计值和对y轴的最大、最小弯矩设计值,同曲率时取同号,异曲率时取负号;N———根据构件最大长细比计算的欧拉力;E2毿EANE=2(6灡4灡4-5)毸毭———截面塑性发展系数,取1灡15;曚N———系数;E2曚毿EANE=2(6灡4灡4-6)1灡1毸3暋无对称轴的异形组合柱按附录E计算强度和整体稳定性。6灡4灡5暋进行框架抗震承载力验算时,节点上下柱截面的抗弯承载力之和应大于同一方向节点左右梁截面考虑强柱系数后的抗弯承载力之和,计算规定按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011执行。当仅梁为工字形薄柔截面构件时,梁的抗弯承载力按有效截面计算。当柱梁均采用符合本章规定的工字形薄柔截面构件时,可不作本条计算。6灡5暋竖向支撑和剪力墙竖向支撑6灡5灡1暋竖向支撑构件可选用圆钢管、矩形钢管、双角钢或单角钢、双槽钢或单槽钢,低层房屋可采用张紧圆钢。6灡5灡2暋支撑构件的强度和整体稳定计算按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011执行。68 6灡5灡3暋支撑构件的长细比不应大于表6灡5灡3-1规定的限值,但张紧圆钢可不受此限。支撑的板件宽厚比限值应根据表5灡3灡5中的截面类别按表6灡5灡3-2确定。但采用薄柔截面的支撑,其板件宽厚比限值应按表6灡5灡3-2中的薄柔截面类别确定。表6灡5灡3-1暋支撑杆件长细比限值结构体系延性类别栺、栻类栿类单重体系支撑12060双重体系支撑12090暋暋注:表列数值适用于Q235钢,当钢材为其它牌号时,应乘以235/f。y表6灡5灡3-2暋中心支撑板件宽厚比限值截面类别ABC薄柔截面板件名称翼缘外伸部分88913工字形截面腹板23232533箱形截面壁板21212330圆管外径与壁厚比38384042暋暋注:表列数值适用于Q235钢,当钢材为其它牌号时,应乘以235/f,圆管应乘y以235/f。y带竖缝钢板剪力墙6灡5灡4暋带竖缝剪力墙只用作抗侧力构件,不宜承担竖向荷载。6灡5灡5暋带竖缝剪力墙的水平刚度按下式计算:1Ks=312(H-mhs)1灡2hsmbs3hsm++(1+1灡2)3GwtGbstnhsEtbsn(6灡5灡5)69 式中暋Ks———带竖缝剪力墙的水平刚度;H、w、t———剪力墙钢板的净高,净宽和厚度;h、b———带竖缝剪力墙缝高和缝间板宽;ssm———带竖缝剪力墙的竖缝排数,一般为1道~3道;n———带竖缝剪力墙的柱状部条数。图6灡5灡5暋带竖缝剪力墙墙板6灡5灡6暋带竖缝剪力墙的强度计算应满足下式要求:2nWwV曑VRs=f(6灡5灡6)hs式中暋V———非地震组合时或多遇地震组合时剪力墙所负担的水平剪力设计值;VRs———带竖缝剪力墙的抗剪承载力设计值;2Ww———缝间小柱的弹性截面模量,Ww=tbs/6。6灡5灡7暋结构中任一方向带竖缝剪力墙的抗剪承载力之和应低于所有柱子在该方向的塑性水平承载力之和。一片带竖缝剪力墙70 的抗剪承载力按下式计算:2nWpwVRy=氉ywfyw(6灡5灡7-1)hs一根柱子的塑性水平承载力按下式计算:2WpcVRc=fyc(6灡5灡7-2)Hc式中暋VRy———极限抗剪承载力;VRc———一根柱子的塑性水平承载力;Wpw———缝间小柱的塑性截面模量;2Wpw=tbs/4;(6灡5灡7-3)———钢材的超强系数,取;氉yw氉yw=1灡15f———剪力墙钢板钢材的屈服强度;ywWpc———柱子在剪力墙平面方向的截面塑性模量;Hc———柱高,按上下梁间轴线距计算;f———柱子钢材的屈服强度。yc6灡5灡8暋与带竖缝剪力墙相连的上下框架梁的抗弯、抗剪承载力设计值应大于内力设计值的1灡5倍。6灡5灡9暋带竖缝剪力墙的构造应满足下列要求:1暋带竖缝剪力墙墙板应采用合理的加劲措施约束其面外变形,可在带竖缝剪力墙墙板两侧设置加劲条,或在墙体两表面分别外包混凝土板,或同时采用以上两种加劲措施。2暋两侧加劲的带竖缝剪力墙墙板的主要设计参数宜在以下范围内选取:0灡9曑H/w曑1灡5,180曑H/t曑290,6曑b/t曑15,4曑sh/b曑7。h/b取1灡2,竖缝排数m取2或3,h为相邻上下两ssmsm道竖缝间的距离(图6灡5灡5)。3暋外包混凝土板的带竖缝剪力墙墙板的主要设计参数宜在以下范围内选取:0灡9曑H/w曑2灡0,180曑H/t曑290,6曑b/t曑s71 20,3曑hs/bs曑7。1曑hm/bs曑1灡2,1曑m曑3。当外包混凝土板有可靠的面外约束时,带竖缝剪力墙墙板的主要设计参数可在以下范围内选取:0灡9曑H/w曑2灡0,180曑H/t曑800,2曑h/b曑7,1曑sthm/bs曑1灡2,1曑m曑3。4暋带竖缝剪力墙墙板的竖缝宽度宜在10mm左右。5暋带竖缝剪力墙墙板两侧设置加劲条时,加劲条可采用矩形钢管、工字型钢、槽钢或钢板(图6灡5灡9)。图6灡5灡9暋设置加劲条的剪力墙平面1—剪力墙板暋暋2—加劲条加劲条对y轴的惯性矩应满足以下要求:315wtIst曒2(6灡5灡9-1)12(1-v)式中暋Ist———加劲条对y轴的惯性矩;v———钢材泊松比,取0灡3。6暋带竖缝剪力墙墙板采用外包混凝土板时,可采用螺栓连接的预制混凝土板。混凝土板厚h一般不宜小于70mm,并应满cs足以下要求:322ftHywhcs曒2(6灡5灡9-2)毿Ec式中暋Ec、h———混凝土板的弹性模量和板厚。cs混凝土板应双向配筋,单方向的配筋率不宜小于0灡25%,钢筋最大间距不宜大于200mm,混凝土强度等级不宜小于C25。连接预制混凝土板和剪力墙钢板的螺栓的间距不应大于15h,边距不应大于1灡5h。cscs72 6灡5灡10暋带竖缝剪力墙墙板宜采用摩擦型连接的高强度螺栓与上下框架梁连接,连接件应设面外加劲构造(图6灡5灡10)。计算高强度螺栓剪力时,应考虑水平力VH及板上倾覆力矩引起的螺栓剪力Vv;并按下式确定螺栓的最大剪力:2(1灡5V)2(6灡5灡10-1)Vmax=VH+v式中暋VH———一个高强度螺栓承受的水平力设计值,2nWwVH=f;(6灡5灡10-2)hsn1n———高强度螺栓个数;1Vv———根据倾覆力矩M按线性内力分布计算得到的边缘螺栓承受的竖向力设计值,4nWwf其中M=H。(6灡5灡10-3)3hs高强度螺栓的终拧宜在结构体系及楼板安装后进行。图6灡5灡10暋带竖缝剪力墙边缘加劲构造和连接73 非加劲薄钢板剪力墙6灡5灡11暋非加劲薄钢板剪力墙周边应设置边缘构件(边缘梁、边缘柱)。门窗等洞口周边也应设置通长的水平和竖向局部边缘构件。内嵌钢板与边缘构件应采用焊接或螺栓连接。6灡5灡12暋内嵌钢板的承载力设计值VRi和极限承载力Vu按下列公式计算VRi=0灡38ftl0sin2毩(6灡5灡12-1)Vu=0灡5氉ywftl0sin2毩(6灡5灡12-2)yw式中暋暋t———内嵌钢板的厚度;l0———竖向边缘构件翼缘之间净距;毩———内嵌钢板屈曲后所形成斜拉场方向与铅垂方向的夹角;tlc1+42Actan毩=3(6灡5灡12-3)1h1+th(+Ab360Iclc)h、lc———水平和竖向边缘构件形心轴之间的距离;Ab、Ac———水平和竖向边缘构件的截面面积;Ic———竖向边缘构件的截面惯性矩;、f、f———内嵌钢板钢材的超强系数、抗拉强度设计值、屈氉ywyw服强度。74 图6灡5灡12暋非加劲薄钢板剪力墙内嵌钢板的计算简图6灡5灡13暋内嵌钢板的跨高比,lc/h应介于0灡8和2灡5之间。内嵌钢板的宽厚比l0/t不应超过800235/f。内嵌钢板的斜拉场yw倾角毩应介于38曘与45曘之间。6灡5灡14暋内嵌钢板可以用对角线方向的等效只拉斜杆模拟,用于整体结构的计算分析。等效只拉斜杆的截面面积Ad可按下式计算2tlcsin2毩Ad=(6灡5灡14)2sin毴sin2毴式中暋毴———等效支撑的轴线与铅垂方向的夹角。6灡5灡15暋边缘柱的设计应满足下列要求:4/l。1暋截面惯性矩Ic应大于0灡00307thc2暋边缘柱的地震作用效应应乘以放大系数毭a后参与荷载组合。毭按下式计算a毭a=Vu1/V1(6灡5灡15)式中暋Vu1———底层钢板墙的极限承载力;75 V1———底层钢板墙的地震作用剪力设计值。3暋边缘柱应满足强柱弱梁的验算要求。6灡5灡16暋边缘梁应按图6灡5灡16所示的极限状态进行补充验算。图6灡5灡16暋边缘梁的极限状态图中,GE和gE为重力荷载代表值;Mp1和Mp2为边缘梁的抗弯极限承载力;lp为边缘梁两端塑性铰之间的距离;Wi、Wi+1为第i楼层内嵌钢板斜拉场方向的极限分布拉力,按下式计算Wi=氉ywfti(6灡5灡16)yw式中暋ti———第i楼层内嵌钢板的厚度;———内嵌钢板的钢材超强系数,取1灡15;氉ywf———内嵌钢板钢材的屈服强度。yw6灡5灡17暋第i楼层内嵌钢板的连接按斜拉场极限分布拉力Wi进行强度验算。76 6灡6暋节点设计6灡6灡1暋主次梁连接节点1暋次梁与主梁的连接宜采用铰接连接形式,如图6灡6灡1所示:图6灡6灡1暋次梁连接节点形式2暋主次梁铰接节点设计时,应考虑偏心连接的受力影响,可将次梁端部的剪力乘以1灡3作为节点连接的剪力设计值,同时尚应考虑偏心弯矩对主梁的受力影响,但当主次梁与混凝土楼面整体浇注时,可不考虑此影响。6灡6灡2暋梁柱连接节点宜采用柱贯通型(图6灡6灡2灡a),也可采用梁贯通型(图6灡6灡2灡b)和隔板贯通型(图6灡6灡2灡c)。图6灡6灡2暋与柱连接节点形式77 6灡6灡3暋梁柱连接节点可采用刚性连接或半刚性连接,半刚性连接节点仅应用于承受竖向荷载的框架部分。6灡6灡4暋工字形梁与柱的刚性连接可采用下列节点形式:1暋全焊接连接节点:梁翼缘、腹板与柱的连接全部采用焊接(图6灡6灡2灡a);2暋栓焊混合连接节点:梁翼缘与柱的连接采用焊接,梁腹板与柱的连接采用高强度螺栓摩擦型连接(图6灡6灡4灡a);3暋外伸端板式连接节点(有加劲肋或无加劲肋):梁翼缘、腹板与柱的连接通过端板进行连接(图6灡6灡4灡b)。此时,由节点构造确定的节点初始弹性转动刚度K0应满足以下刚性判断条件:对有侧移框架K0曒25EIb/L(6灡6灡4-1)对无侧移框架K0曒8EIb/L(6灡6灡4-2)式中暋Ib、L为梁的截面惯性矩和跨度。图6灡6灡4暋刚性连接形式6灡6灡5暋工字形梁与柱的半刚性连接可采用外伸(或齐平)式端板连接(有加劲肋或无加劲肋)。此时,节点的初始弹性刚度K0应满足:78 对有侧移框架5EIb/L1灡25时2氂=f/毸(8灡3灡4-9b)crvw式中暋N———拉力场产生的压力;s氂———利用拉力场时腹板的屈曲剪应力。cr验算加劲肋稳定性时,截面应包括每侧15tw235/fy范围内115 的腹板,计算长度取h。w8灡3灡5暋工字形截面构件在计算腹板屈曲后强度时,应按腹板的有效宽度计算截面特性。腹板的有效宽度应按下列规定取值:1暋有效宽度应按下列公式计算:当截面全部受压时h=氀h(8灡3灡5-1a)ew当截面部分受拉,受拉部分全部有效,受压区的有效宽度应取:h=氀h(8灡3灡5-1b)ec式中暋h———腹板有效宽度;eh———腹板受压区宽度;c氀———有效宽度系数。2暋有效宽度系数氀应按下列公式计算:当毸曑0灡8时氀=1(8灡3灡5-2a)p当0灡8<毸曑1灡2时p氀=1-0灡9(毸p-0灡8)(8灡3灡5-2b)当1灡2<毸曑2灡4时p氀=0灡64-0灡24(毸p-1灡2)(8灡3灡5-2c)当毸>2灡4时p氀=0灡352-0灡07(毸p-2灡4)(8灡3灡5-2d)式中暋毸———与板件受弯、受压有关的参数,按下式计算:phw/tw毸=(8灡3灡5-3)p28灡1k氁235/fyk氁———板件在正应力作用下的屈曲系数,按下式计算:16k氁=[(1+)22]0灡5毬+0灡112(1-毬)+(1+毬)(8灡3灡5-4)116 式中暋毬———截面边缘正应力比值,毬=氁2/氁1,且-1曑毬曑1。当板边最大应力氁10时:he1=2he/(5-毬)(8灡3灡5-5a)h=h-h(8灡3灡5-5b)e2ee1当截面部分受拉,即毬<0时:he1=0灡4he(8灡3灡5-6a)he2=0灡6he(8灡3灡5-6b)8灡3灡6暋门式刚架柱在刚架平面内和平面外的稳定性应符合下列规定:1暋刚架柱在平面内的稳定应按下式计算:N0毬mxM1+曑f(8灡3灡6-1)氄x毭Ae0N0(1-)W曚氄x毭e1NEx0式中暋N———柱小端的轴压力设计值;0M1———柱大端的弯矩设计值;Ae0———柱小端的有效截面面积;117 We1———柱大端的有效截面模量;氄x毭———弯矩作用平面内轴心受压构件稳定系数,根据长细比由现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017查表求得。楔形截面构件在计算长细比时应取柱小端回转半径。毬mx———弯矩作用平面内等效弯矩系数,按本条第3款规定取值;曚N———系数,按下式计算:Ex02曚毿EAe02EIc0NEx0=2=毿2(8灡3灡6-2)1灡1毸1灡1Hc毸———计算长细比,回转半径以柱小端为准;Ic0———柱小端的截面惯性矩;Hc———柱高,取基础顶面到柱与横梁轴线交点的距离。2暋刚架柱在平面外的稳定应按下式计算:N0毬txM1+曑f(8灡3灡6-3)氄y毭Ae0氄b毭We1式中暋氄———弯矩作用平面外轴心受压构件稳定系数,根据长y毭细比由现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017查表求得。楔形截面构件在计算长细比时取柱小端回转半径,平面外计算长度取侧向支撑点间距离;毬tx———弯矩作用平面外等效弯矩系数,按本条第4款规定取值;氄b毭———均匀弯曲受弯构件整体稳定系数,按本条第5款规定取值。暋暋注:按本条第1款和第2款计算时,当柱最大弯矩不出现在柱大端时,M1和We1分别取最大弯矩和该弯矩所在截面的有效截面模量。118 3暋弯矩作用平面内等效弯矩系数毬mx应按下列规定确定:暋1)有侧移框架柱毬mx=1灡0(8灡3灡6-4a)暋2)无侧移框架柱暋暋端弯矩和横向荷载同时作用毬mx=1灡0(8灡3灡6-4b)暋暋只有端弯矩作用Mmi毬mx=(1+0灡25毭)(0灡65+0灡35)(8灡3灡6-4c)Mma式中暋暋毭———柱楔率;毭=d1/d0-1(8灡3灡6-5)d1、d0———分别为柱大端和小端的截面高度;Mma、Mmi———分别为柱端的较大和较小弯矩设计值,取绝对值,且Mma曒Mmi;4暋弯矩作用平面外等效弯矩系数毬tx应按下列规定确定:对一段弯矩为零的区段:NN2毬tx=1-曚+0灡75(曚)(8灡3灡6-6a)NEx0NEx0两端弯矩基本相等的区段:毬tx=1灡0(8灡3灡6-6b)5暋均匀弯曲受弯构件整体稳定系数氄b毭,对双轴对称的工字形截面,应按下式计算:4320A0d0(毺s)4毸y0t0)2·(235)氄b毭=2+(毸Wx0毺w4灡4d0fyy0(8灡3灡6-7)毸y0=毺sl/iy0(8灡3灡6-8)119 /A(8灡3灡6-9)毺s=1+0灡023毭ld0f/i(8灡3灡6-10)毺w=1+0灡00385毭ly0式中暋A0、Wx0、t0———分别为柱小端截面面积、截面模量、受压翼缘厚度;l———梁的受压翼缘侧向支撑点间的距离;Af———受压翼缘的截面面积;iy0———受压翼缘与受压区腹板1/3高度组成的截面对y轴的回转半径。当翼缘截面不相等时,式(8灡3灡6-7)应参照现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017附B-1中公式加上截面不对称影响系数毲。当算得的,应用曚代替氄。b氄b毭值大于0灡6时氄b毭b毭曚0灡282(8灡3灡6-11)氄b毭=1灡07-氄b毭8灡3灡7暋无夹层和无吊车的实腹式刚架柱在刚架平面内的计算长度应按下列公式计算:h0=毺Hc(8灡3灡7-1)式中暋h———刚架柱在刚架平面内的计算长度;0毺———刚架柱的计算长度系数。确定毺可采用查表法或一阶分析法。1暋查表法,用于柱脚铰接的刚架暋1)柱脚铰接的单跨刚架柱计算长度系数可由表8灡3灡7查得。120 表8灡3灡7暋柱脚铰接楔形刚架柱的计算长度系数毺K2/Kl0灡10灡20灡30灡50灡751灡02灡0曒10灡00灡030灡7290灡5990灡5580灡5200灡5010灡4920灡4830灡4730灡050灡9310灡7560灡6940灡6440灡6180灡6060灡5890灡5800灡071灡0750灡8730灡8010灡7420灡7110灡6970灡6720灡6500灡11灡2521灡0270灡9350灡8570灡8170灡8010灡7900灡7390灡151灡5181灡2351灡1091灡0210灡9650灡9380灡8950灡8720灡21灡7451灡3951灡2541灡1401灡0801灡0451灡0000灡9690灡251灡9231灡5201灡3551灡2361灡1771灡1521灡1111灡0170灡32灡2091灡8521灡5761灡3901灡3071灡2631灡2111灡056Ic00灡352灡3291灡9651灡6851灡4791灡3811灡3331灡2741灡109Ic10灡42灡5842灡0161灡7371灡5321灡4341灡3851灡3241灡1540灡452灡7332灡0841灡7871灡5841灡4881灡4391灡3781灡1980灡53灡0892灡2461灡9091灡6761灡5651灡5111灡4371灡2570灡553灡4682灡3852灡0041灡7501灡6281灡5731灡4861灡3060灡63灡7092灡5272灡1071灡8301灡6961灡6371灡5461灡3660灡653灡9632灡5662灡1581灡8781灡7441灡6831灡5851灡3850灡74灡1222灡6872灡2471灡9481灡8041灡7391灡6381灡4381灡08灡0914灡2163灡1682灡4122灡1642灡0501灡8801灡676表中暋K1、K2———分别为柱的线刚度和梁的线刚度;K1=Ic1/Hc(8灡3灡7-2)K2=Ib0/(2氉Ls)(8灡3灡7-3)121 Ic1———柱大端的截面惯性矩;Ib0———梁的最小截面惯性矩;Ls———半跨斜梁长度;氉———斜梁换算长度系数,按本规程附录F查得;当梁为等截面时,氉=1。暋2)中间柱为摇摆柱的多跨刚架,刚架边柱在刚架平面内的计算长度应按下式计算:h0=毲毺Hf(8灡3灡7-4)式中暋Hf———刚架边柱的高度;毺———单跨边柱的计算长度系数,可由表8灡3灡7查得,但在计算K2时Ls应取边柱和与之相邻的摇摆柱之间斜梁的坡面长度lb,如图8灡3灡7-1所示;毲———边柱计算长度放大系数,按以下公式计算:当0灡10灡4P时曑f(8灡4灡9-2b)ewtw式中暋N———翼缘内第二排一个螺栓的轴向拉力设计值;t2P———高强度螺栓的预拉力;8灡4灡10暋支撑与刚架梁柱可采用普通螺栓连接,应符合下列规定:1暋圆钢支撑与刚架梁柱连接可用连接板连接;也可直接与梁柱腹板连接,但应设置垫块,宜采用角钢垫块或特制的楔形垫块,也可采用弧形支承板,如图8灡4灡10所示。当圆钢直径大于25mm或腹板厚度不大于5mm时,应对支承孔周围进行加强。圆钢端部应设丝扣,待校正定位后宜采用花篮螺栓张紧。131 图8灡4灡10暋支撑与刚架梁柱连接节点2暋型钢支撑与刚架梁柱连接宜用连接板连接;受力较大时,可在柱两侧均设置柱间支撑,并应在两侧的柱间支撑间沿支撑的长度方向每隔一定距离设置连接板。8灡4灡11暋隅撑与刚架构件腹板夹角不宜小于45曘,宜采用单角钢制作。隅撑可连接在刚架构件受压侧附近的腹板上(图8灡4灡11a);也可连接在受压翼缘上(图8灡4灡11b);也可在靠受压侧设置连接板,隅撑连接在连接板上(图8灡4灡1c)。隅撑与刚架和檩条连接可采用普通螺栓,每端可设置一个螺栓。132 图8灡4灡11暋隅撑与刚架梁柱连接节点8灡4灡12暋檩条与刚架的连接和檩条与拉条的连接应符合下列规定:1暋屋面檩条和墙梁与刚架梁柱宜采用普通螺栓连接,檩条每端应设两个螺栓。檩条应采用檩托板连接,若檩条高度较大时,檩托板处宜设加劲板,并应计算其受力。在Z形檩条重叠搭接的支承处,当有可靠依据时,可不设檩托,直接将Z形檩条翼缘用螺栓连于刚架上,但重叠部分的檩条应采用螺栓相互连接。2暋檩条与檩托板宜采用螺栓连接。当连接处采用连续搭接时,檩条的搭接长度2a(图8灡4灡12所示)及其连接螺栓的直径应按连续檩条支座处承受的弯矩确定,且搭接长度不应小于檩条长度的10%。133 图8灡4灡12暋连续檩条的搭接3暋檩条之间的拉条和撑杆直接连于檩条腹板上,采用普通螺栓连接,为便于螺栓拧紧,斜拉条宜弯折或设置垫块。4暋屋脊两侧檩条之间可用槽钢、角钢和圆钢相连。8灡4灡13暋柱脚节点应符合下列规定:1暋门式刚架柱脚宜采用平板式铰接柱脚,如图8灡4灡13(a)和图8灡4灡13(b)所示;也可采用刚接柱脚,如图8灡4灡14(a)和图8灡4灡14(b)所示。图8灡4灡13暋铰接柱脚134 图8灡4灡14暋刚接柱脚2暋计算带有柱间支撑的柱脚锚栓在风荷载作用下上拔力时,应计入柱间支撑产生的最大竖向分力,且不考虑活荷载(雪荷载)、积灰荷载和附加荷载影响,恒载分项系数应取1灡0。3暋锚栓不宜抗剪,水平剪力应由底板与混凝土基础间的摩擦力来承受,摩擦系数可取0灡4,计算摩擦力时应考虑屋面风吸力产生的上拔力的影响,若不满足则应设置抗剪键。4暋柱脚锚栓应采用Q235钢或Q345钢制作。锚栓的锚固长度应符合现行国家相关标准的规定,锚栓端部应设置弯钩和锚件。锚栓直径不宜小于24mm,且应采用双螺帽。135 9暋低层龙骨体系房屋结构9灡1暋结构体系及布置9灡1灡1暋低层龙骨体系房屋结构中主要承重构件应为冷弯薄壁型钢龙骨体系与覆面结构板材组成的龙骨式复合墙体、冷弯薄壁型钢梁及屋架。房屋层数不宜大于3层,檐口标高不宜大于10m。有可靠依据时,也可采用钢框架和龙骨式复合墙体作为抗剪的结构体系。9灡1灡2暋低层龙骨体系房屋的建筑设计应遵循下列基本原则:1暋低层龙骨体系房屋平面的布置应充分考虑钢结构构件生产的工业化、标准化、规格化,便于工厂制作、运输和现场装配等有利于成本优化和抗震设计对结构规则性的要求,避免偏心过大或在角部开设洞口。2暋外围护墙的设计应满足国家节能标准的要求;应与主体钢结构有可靠的连接;应做好防水、防火、防腐的要求;节点构造和板缝设计应满足保温、隔热、隔声,防渗的要求,且坚固耐久。3暋隔墙的设计应有良好的隔声、防火性能和足够的强度;应便于埋设各种管线;门框、窗框应与墙体可靠连接,且安装方便;分室墙宜采用轻质墙板或冷弯薄壁型钢石膏板墙,也可采用易拆型隔墙板。4暋吊顶应根据工程的隔声、隔振和防火性能等要求进行设计。9灡1灡3暋低层龙骨体系房屋的结构布置应遵循下列基本原则:1暋建筑主体结构平面单元尺寸不宜超过如下限值:宽度为136 12m,长度为18m。2暋承重墙体、楼面、以及屋面中的柱、梁等承重构件应与结构面板或斜拉支撑构件可靠连接,以便将水平和垂直荷载连续地传递到地面。3暋抗剪墙体应布置在建筑结构的两个主轴方向,形成明确的抗风和抗震系统。4暋结构系统宜规则布置。当结构布置不规则时,可以布置适宜的型钢、桁架构件或其它构件,以形成水平和垂直抗侧力系统,使系统内部荷载尽量沿较短的路径传递到基础上。5暋在结构墙体的转角和洞口附近应布置抗拔连接件。6暋结构安装时应布置足够的临时和永久支撑,以防止结构或构件失稳破坏。9灡1灡4暋低层龙骨体系房屋结构构造应遵循下列基本原则:1暋低层龙骨体系房屋结构所用的承重构件的基材厚度不应小于0灡75mm。2暋低层龙骨体系房屋的同一榀构架的立柱、楼板梁、屋架宜在同一平面内,构件形心之间的偏差不宜大于20mm,如图9灡1灡4-1所示。137 图9灡1灡4-1暋同一榀构架的偏差3暋为了在楼板和墙内铺设设备管道等,一般在冷弯薄壁型钢构件的腹板上每隔一定的距离冲(或割)如图9灡1灡4-2所示的椭圆形或菱形孔,孔的位置应满足下列尺寸要求:暋1)孔的中心距不宜小于600mm;暋2)水平构件的孔高不应大于腹板高度的1/2和65mm的较小值;暋3)竖向构件的孔高不应大于腹板高度的1/2和40mm的较小值;暋4)孔长不宜大于110mm;暋5)孔口边至最近端部边缘的距离(端距)不应小于250mm。不满足以上要求时,应根据第4款的要求对孔口加强。138 图9灡1灡4-2暋构件开孔示意图4暋孔口加强件可采用平板、槽形构件或卷边槽形构件,如图9灡1灡4-3所示。加强件的厚度应不小于所要加强腹板的厚度,伸出孔口四周不应小于25mm。加强件与腹板应用螺钉连接,螺钉最大中心间距为25mm,最小边距为12mm。孔高不宜超过腹板高度的75%,孔长不宜大于腹板高度和250mm。图9灡1灡4-3暋孔口加强示意图139 5暋在支座和集中荷载作用处,宜在腹板设置加劲件。加劲件可采用厚度不小于1灡0mm的槽形构件和卷边槽形构件,其高度为被加劲构件腹板高度减去10mm。腹板加劲件与被加劲构件腹板之间宜采用螺钉连接。螺钉应布置均匀,如图9灡1灡4-4所示。图9灡1灡4-4暋腹板加劲件的设置6暋顶导梁、底导梁、边梁等槽形构件的拼接可采用如图9灡1灡4-5所示的形式。每侧连接腹板的螺钉应不少于4个,每侧连接翼缘的螺钉应不少于2个。卷边槽形拼接件的厚度不应小于所连接构件的厚度。图9灡1灡4-5暋槽型构件接长示意图140 7暋采用螺钉连接时,螺钉至少应有3圈螺纹穿过连接构件,如图9灡1灡4-6所示。螺钉的中心距和端距不得小于螺钉直径的3倍,边距不得小于螺钉直径的2倍。主要受力连接中的螺钉连接数量不得少于2个。用于钢板之间连接时,钉头宜靠近较薄的构件一侧。图9灡1灡4-6暋螺钉连接示意图9灡2暋承重构件的截面型式9灡2灡1暋冷弯薄壁型钢构件常用的单一截面类型可采用图9灡2灡1-1所示截面,拼合截面类型可采用图9灡2灡1-2所示截面。141 图9灡2灡1-1暋冷弯薄壁型钢构件常用的单一截面类型图9灡2灡1-2暋冷弯薄壁型钢构件常用的拼合截面类型9灡2灡2暋构件受压板件的宽厚比不应大于表9灡2灡2规定的限值。142 表9灡2灡2暋受压板件的宽厚比限值板暋件暋类暋别宽厚比限值非加劲板件45部分加劲板件60加劲板件2509灡3暋结构计算9灡3灡1暋竖向荷载应由承重墙体的立柱独立承担;水平风荷载或水平地震作用应由抗剪墙体承担。9灡3灡2暋可在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平荷载的作用。每个主轴方向的水平荷载应由该方向抗剪墙体承担,可根据其抗剪刚度大小按比例分配,并应考虑门窗洞口对墙体抗剪刚度的削弱作用。各墙体承担的水平剪力设计值可按下式计算:毩KjLjjVj=nV(9灡3灡2)暺毩iKiLii=1式中暋V———第j面抗剪墙体承担的水平剪力设计值;jV———由水平风荷载或多遇地震作用产生的X方向或Y方向总水平剪力设计值;Li、Lj———第i面和第j面抗剪墙体的长度;Ki、Kj———第i面和第j面抗剪墙体单位长度的抗剪刚度(kN/(m·rad)),按表9灡3灡6采用;毩、毩———第i面和第j面抗剪墙体门窗洞口刚度折减系数,ij按本规程第9灡3灡8条规定的折减系数采用;n———水平剪力方向的抗剪墙体数。143 9灡3灡3暋构件应按下列规定进行验算:1暋楼面梁应按承受楼面竖向荷载的受弯构件验算其强度和刚度。2暋墙体立柱应按压弯构件验算其强度、稳定性及刚度;3暋屋架构件应按屋面荷载的效应,验算其强度、稳定性及刚度;9灡3灡4暋低层龙骨体系房屋结构的抗震设计应遵守下列规定:1暋多遇地震作用时应按照本规程第5灡3灡6条规定的延性类别为0类的低延性结构计算其地震作用效应。多遇地震作用应按现行上海市工程建设规范《建筑抗震设计规程》DGJ08-9的有关规定确定。2暋在计算水平地震作用时,阻尼比取0灡03,结构基本自振周期可按下式计算:T=(0灡02~0灡03)H(9灡3灡4)式中暋T———结构基本自振周期(s);H———基础顶面到建筑物最高点的高度(m)。3暋水平地震作用效应的计算可采用底部剪力法。9灡3灡5暋作用在抗剪墙体单位长度上的水平剪力设计值可按下式计算:VjSj=(9灡3灡5)Ljd式中暋S———作用在第j面抗剪墙体单位长度上的水平剪力设j计值(kN/m);Vj———第j面抗剪墙体承担的水平剪力设计值,按公式9灡3灡2计算;Ljd———第j面抗剪墙体承受水平剪力的长度(m),大于144 6m取6m,小于300mm不计。9灡3灡6暋水平荷载作用下,低层龙骨体系房屋结构的层间位移与层高之比可按下式计算,并不宜超过本规程第4灡4灡4条的规定:曶VK=(9灡3灡6)nH暺毩iKiLii=1式中暋曶———风荷载标准值或多遇地震作用标准值产生的楼层内最大的弹性层间位移;H———房屋楼层高度;VK———风荷载标准值或多遇地震标准值作用下楼层的总水平剪力标准值。表9灡3灡6暋抗剪墙体的抗剪刚度K[kN/(m灡rad)]立柱材料面板材料(厚度)K定向刨花板(9灡0mm)2000Q235和Q345纸面石膏板(12灡0mm)800纸面石膏板(12灡0mm)800LQ550波纹钢板(0灡42mm)2000LQ550定向刨花板(9灡0mm)1450水泥纤维板(8灡0mm)1100暋暋注:1灡墙体立柱卷边槽型截面高度对Q235和Q345钢应不小于89mm,对LQ550钢应不小于75mm,间距应不大于600mm;墙体面板的钉距,周边应不大于150mm、内部应不大于300mm;2灡表中所列数值均为单面板组合墙体的抗剪刚度值,两面设置面板时取相应两值之和;3灡中密度板组合墙体可按定向刨花板组合墙体取值;4灡当采用其他面板时,抗剪刚度应由试验确定。9灡3灡7暋抗剪墙体的抗剪承载力应按下列规定验算:145 1暋在风荷载作用下,抗剪墙体单位计算长度上的剪力Sw(kN/m)应符合下式的要求:Sw曑Rsh(9灡3灡7-1)2暋多遇地震作用下抗剪墙体单位计算长度上的剪力SE(kN/m)应符合下式的要求:SE曑Rsh/毭RE(9灡3灡7-2)式中暋Sw———考虑风荷载效应组合下抗剪墙体单位计算长度的剪力设计值,应按公式9灡3灡5计算;SE———考虑地震作用效应组合下抗剪墙体单位计算长度的剪力设计值,应按公式9灡3灡5计算,对于规则结构,外墙应乘以放大系数1灡15,不规则结构,外墙应乘以放大系数1灡3;毭RE———承载力抗震调整系数,取毭RE=0灡9;Rsh———抗剪墙体单位计算长度的抗剪承载力设计值,按表9灡3灡7取值;当开有洞口时,尚应乘以折减系数毩,折减系数毩按下列规定确定:暋1)当洞口尺寸在300mm以下时,毩=1灡0;暋2)当洞口宽度300曑b曑400mm,洞口高度300曑h曑600mm时,毩宜由试验确定;当无试验依据时,可按下式确定:毭毩=(9灡3灡7-3)3-2毭1毭=(9灡3灡7-4)A01+H暺Li式中暋毩———折减系数;A0———洞口总面积;146 H———抗剪墙体高度;暺Li———无洞口墙体长度总和。暋3)当洞口尺寸超过上述规定时,毩=0。表9灡3灡7暋抗剪墙体单位长度的抗剪承载力设计值Rsh(kN/m)立柱材料面板材料(厚度)Rsh定向刨花板(9灡0mm)7灡20Q235和Q345纸面石膏板(12灡0mm)2灡50纸面石膏板(12灡0mm)2灡90LQ550波纹钢板(0灡42mm)8灡00LQ550定向刨花板(9灡0mm)6灡45水泥纤维板(8灡0mm)3灡75暋暋注:1灡墙体立柱卷边槽形截面高度,对Q235和Q345钢应不小于89mm,对LQ550钢应不小于75mm,立柱间距应不大于600mm;墙体面板的钉距,周边应不大于150mm、内部应不大于300mm;2灡表中所列数值均为单面板组合墙体的抗剪承载力设计值。两面设置面板时,抗剪承载力设计值为相应面板材料的两值之和,但对LQ550波纹钢板单面板组合墙体的值应乘以0灡8后再相加;3灡组合墙体的长度小于450mm时可忽略其抗剪承载力;大于450mm而小于900mm时,表中抗剪承载力设计值乘以0灡5;4灡中密度板组合墙体可按定向刨花板取用抗剪承载力设计值;5灡当采用其他面板时,抗剪承载力设计值应由试验确定。9灡4暋构件设计9灡4灡1暋轴心受拉构件强度应按现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的规定进行计算。9灡4灡2暋轴心受压构件的强度和稳定性应按下列规定计算:1暋开口截面除应按现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术147 规范》GB50018的规定进行计算外,对于不符合本规程第9灡4灡6条规定的,还应考虑畸变屈曲的影响,按下列规定进行计算:N曑Acdf(9灡4灡2-1)当毸cd<1灡414时:2/4](9灡4灡2-2)Acd=Ag[1-毸cd当1灡414曑毸cd曑3灡6时:2Acd=Ag[0灡055(毸cd-3灡6)+0灡237](9灡4灡2-3)式中暋A———毛截面面积;gAcd———轴压畸变屈曲有效截面面积;fy毸cd———确定Acd用的无量纲长细比,毸cd=;氁cd氁———轴压畸变屈曲应力,应按本规程附录H中H灡0灡1cd的规定计算。2暋拼合截面(如图9灡2灡1-2所示)的强度应按公式9灡4灡2-4计算;稳定性应按公式9灡4灡2-5计算:N曑Aenf(9灡4灡2-4)N曑N(9灡4灡2-5)Ru式中暋Aen———有效净截面面积;N———稳定承载力设计值,按下列规定计算:Ru暋1)对X轴,一般情况可取单个开口截面稳定承载力乘以截面的个数;暋2)对图9灡2灡1-2(a)、(b)所示截面的Y轴,当截面的拼合连接符合现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的有关规定时,可按整体截面计算;对图9灡2灡1-2(c)的抱合箱形截面的Y轴,当拼合处有可靠连接且构件长细比大于50时,可取单个开口截面对自148 身形心Y轴的弯曲稳定承载力乘以截面的个数后的1灡2倍。暋暋注:在计算中间多加劲肋受压板件的有效宽厚比时,应按本规程第9灡4灡7条的规定计算。9灡4灡3暋构件中受压板件有效宽度的计算应按现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018计算;当板厚小于2mm时,应考虑相邻板件的约束作用。9灡4灡4暋受弯构件的强度和稳定性应按下列规定计算:1暋卷边槽形截面绕对称轴受弯,应按现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的规定进行计算外,还应考虑畸变屈曲的影响,按下列规定进行计算:当k毤曒0时:M曑MRd(9灡4灡4-1)We当k毤<0时:M曑MRd(9灡4灡4-2)W式中暋k———系数,应按本规程附录H的规定计算;毤W———截面模量;We———有效截面模量,截面中受压板件的有效宽度按本规程第9灡4灡3条的规定计算,计算有效宽厚比时,截面的应力分布按全截面受1灡165MRd弯矩值计算;MRd———畸变屈曲抗弯承载力设计值,按下列规定计算:暋1)畸变屈曲的模态为卷边槽形和Z形截面的翼缘绕翼缘与腹板的交线转动,暋暋当毸md曑0灡673时:MRd=Wf(9灡4灡4-3)暋暋当毸md>0灡673时:Wfæ0灡22öMRd=ç1-÷(9灡4灡4-4)毸mdè毸mdø149 暋2)畸变屈曲的模态为竖直腹板横向弯曲且受压翼缘发生横向位移,暋暋当毸md<1灡414时:2æ毸mdöMRd=Wfç1-÷(9灡4灡4-5)è4ø暋暋当毸md曒1灡414时:1MRd=Wf2(9灡4灡4-6)毸mdfy式中暋毸md———确定MRd用的无量纲长细比,毸md=;氁md氁———受弯时的畸变屈曲应力,应按本规程附录H中mdH灡0灡2的规定计算。2暋拼合截面(如图9灡2灡1-2所示)受弯,应按现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的规定进行计算:暋1)绕X轴受弯时,拼合截面的几何特性可取各单个开口截面绕X轴的几何特性之和。对抱合箱形截面,当截面拼合连接处有可靠保证时,可将构件翼缘部分作为部分加劲板件按照叠加后的厚度来考虑组合后截面的有效宽厚比。暋2)绕Y轴受弯时,对抱合箱形截面,当拼合处有可靠连接时,截面几何特性可取单个开口截面对自身形心Y轴的几何特性之和的1灡2倍。9灡4灡5暋压(拉)弯构件的强度和稳定性应按现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的规定进行计算。需考虑畸变屈曲的影响时,可按下列规定进行计算:N毬mM+曑1灡0(9灡4灡5-1)NRMRNR=min(NRC,NRA)(9灡4灡5-2)150 MR=min(MRC,MRA)(9灡4灡5-3)NRC=氄Aef(9灡4灡5-4)NMRC=(1-曚氄)Wef(9灡4灡5-5)NENRA=Acdf(9灡4灡5-6)NMRA=(1-曚氄)MRd(9灡4灡5-7)NE式中暋MR———抗弯承载力设计值;氄———轴心受压构件的稳定系数,按现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的规定采用;Ae———有效截面面积,对于受压板件宽厚比大于60的板件,应采用公式bes=be-0灡1t(b/t-60)对板件有效宽度进行折减;b———板件宽度;2N曚———系数,N曚毿EA;EE=21灡165毸NRc———整体失稳时轴压承载力设计值;N———畸变屈曲时轴压承载力设计值;RAAcd———轴压畸变屈曲有效截面面积,按本规程第9灡4灡2条的规定计算;MRc———考虑轴力影响的整体失稳抗弯承载力设计值;MRA———考虑轴力影响的畸变屈曲抗弯承载力设计值;MRd———畸变屈曲抗弯承载力设计值,按本规程公式9灡4灡4-3~9灡4灡4-6计算;毬m———等效弯矩系数,按现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018确定。对拼合截面(图9灡2灡1-2)计算N、MR时,应分别按本规程R151 第9灡4灡2条第2款和第9灡4灡4条第2款的规定进行。9灡4灡6暋冷弯薄壁型钢结构开口截面构件符合下列情况之一时,可不考虑畸变屈曲对构件承载力的影响:1暋构件受压翼缘有可靠的限制畸变屈曲变形的约束;2暋构件自由长度小于构件畸变屈曲半波长毸。畸变屈曲半波长毸可按下列公式计算:对轴压卷边槽形截面20灡25æIxhwbö毸=4灡8ç3÷(9灡4灡6-1)ètø对受弯卷边槽形和Z形截面20灡25æIxhwbö毸=4灡8ç3÷(9灡4灡6-2)è2tø式中暋毸———畸变屈曲半波长;b———翼缘宽度;a———卷边高度;t———壁厚;Ix潳潳对x轴的毛截面惯性矩,3Ix=at(1+4b/a)/[12(1+b/a)](9灡4灡6-3)3暋构件截面采取了其他有效抑制畸变屈曲发生的措施。9灡4灡7暋对中间加劲板件,其有效宽度可按“等效板件暠法计算。等效板件的厚度(如图9灡4灡7a所示)可按下式计算:3ts=12Isp/b(9灡4灡7)式中暋t———等效板件厚度;sIsp———加劲板件对中和轴的惯性矩;b———加劲板件宽度。中间加劲板件的有效宽度分布可按等效板件的有效宽度采用(图9灡4灡7b)。152 图9灡4灡7暋多加劲板件有效宽度计算9灡5暋楼面结构9灡5灡1暋楼面梁宜采用冷弯薄壁卷边槽形型钢,跨度较大时也可采用冷弯薄壁型钢桁架。楼盖构件之间应用螺钉可靠连接。结构面板宜采用结构用定向刨花板,厚度应不小于15mm。结构面板与梁应采用螺钉连接,板边缘处螺钉的间距应不大于150mm,板中间区螺钉的间距应不大于300mm,螺钉孔边距应不小于12mm,见图9灡5灡1。图9灡5灡1暋楼面结构面板安装153 9灡5灡2暋楼面结构应按下列规定进行计算和校核:1暋楼面梁应按受弯构件验算强度、整体稳定性、以及支座处腹板的局部稳定性。当楼面梁的上翼缘与结构面板通过螺钉可靠连接,且楼面梁间的刚性撑杆和钢带支撑的布置符合本规程第9灡5灡5条的构造规定时,梁的整体稳定可不验算。当楼面梁支承处布置了腹板承压加劲件时,楼面梁腹板的局部稳定性可不验算。2暋验算楼面梁的强度和刚度时,可不考虑楼面面板的组合作用。3暋受力螺钉连接节点以及地脚螺栓节点的设计应符合本规程和有关的现行国家标准的规定。9灡5灡3暋楼面连接构造应符合以下规定:1暋槽形钢边梁、腹板加劲件、刚性撑杆的厚度应不小于与之连接的梁的壁板厚度。槽形钢边梁与相连梁的每一翼缘应至少用1个螺钉可靠连接;腹板加劲件与梁腹板应至少用4个螺钉可靠连接,与槽形钢边梁应至少用2个螺钉可靠连接。承压加劲件截面形式宜与对应墙体立柱相同,最小长度应为对应楼面梁截面高度减去10mm。2暋边梁与基础连接采用图9灡5灡3-1所示构造时,连接角钢的规格宜采用150mm暳150mm,厚度应不小于1灡0mm,角钢与边梁应至少采用4个螺钉可靠连接,与基础宜采用预埋地脚螺栓连接。地脚螺栓宜均匀布置,距离梁应不大于300mm,直径应不小于12mm,间距应不大于1200mm,埋入基础深度应不小于其直径的25倍。当采用高强化学锚栓时,其设计和施工应符合现行国家标准《混凝土结构加固设计规范》GB50367的相关要求。对不受拉的锚栓,也可采用膨胀螺栓,其设计和施工应符合现行行154 业标准《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》JG160的相关要求。图9灡5灡3-1暋梁与基础连接图9灡5灡3-2暋梁与承重外墙连接3暋梁与承重外墙连接采用图9灡5灡3-2所示构造时应满足下列要求:暋1)顶导梁与立柱应至少用2个螺钉可靠连接;暋2)顶导梁与梁应至少用2个螺钉可靠连接;暋3)顶导梁与槽形钢边梁应采用螺钉可靠连接,间距应不大于对应墙体立柱间距。155 4暋悬臂梁与基础连接采用图9灡5灡3-3所示的构造时,地脚螺栓规格和布置形式与本条第2款规定相同。在悬臂梁间每隔一个间距应设置刚性撑杆,其中部用连接角钢与基础连接,角钢应至少用4个螺钉与撑杆连接,其端部与梁应至少用2个螺钉连接。刚性撑杆截面形式应与梁相同,厚度应不小于1灡0mm。图9灡5灡3-3暋悬臂梁与基础连接图9灡5灡3-4暋悬臂梁与外承重墙连接5暋悬臂梁与承重外墙连接采用图9灡5灡3-4所示的构造时,应符合本条第3款的要求以及第4款中有关刚性撑杆设置的156 要求。6暋楼面与基础间连接采用图9灡5灡3-5所示设置木槛的构造时,木槛与基础应采用地脚螺栓连接,楼面和木槛应采用钢板、普通铁钉或螺钉连接。地脚螺栓规格和布置形式与本条第2款规定相同,连接钢板的厚度不得小于1mm,连接螺钉的数量不得少于4个。图9灡5灡3-5暋梁与基础用木槛连接9灡5灡4暋楼面支承构造应符合下列规定:1暋当悬挑楼盖的末端支承上部承重墙体时(如图9灡5灡4-1所示),楼面梁悬挑长度不宜超过跨度的1/3。悬挑部分宜采用拼合双构件,其纵向螺钉连接间距不得大于600mm,每处上下各应至少用2个螺钉连接,且拼合构件向内延伸应不小于悬挑长度的2倍。157 图9灡5灡4-1暋悬臂双梁与外承重墙连接图9灡5灡4-2暋梁搭接2暋简支梁在内承重墙顶部采用图9灡5灡4-2所示的搭接时,搭接长度应不小于150mm,每根梁应至少用2个螺钉与顶导梁连接。梁与梁之间应至少用4个螺钉连接。158 3暋连续梁中间支座处应沿支座长度方向设置刚性撑杆,间距不宜大于3灡0m,其规格和连接应符合本规程第9灡5灡3条第4款的规定。当楼面梁在中间支座处如图9灡5灡4-2背靠背搭接时,可不布置刚性撑杆。9灡5灡5暋当楼面梁的跨度超过3灡6米时,应在梁跨中的下翼缘设置通长钢带支撑(图9灡5灡5-1)和设置刚性撑杆。刚性撑杆沿钢带方向宜均匀布置,间距不宜大于3灡0m,且在钢带两端均应设置。刚性撑杆的规格和构造应符合本规程第9灡5灡3条第4款的规定。钢带的宽度应不小于40mm,厚度应不小于1灡0mm。钢带两端应至少各用2个螺钉与刚性撑杆相连,并应与楼面梁至少用1个螺钉连接。刚性撑杆可以采用图9灡5灡5-2所示的交叉钢带代替,钢带厚度应不小于1灡0mm。图9灡5灡5-1暋梁下翼缘钢带支撑159 图9灡5灡5-2暋交叉钢带支撑9灡5灡6暋楼板开洞最大宽度不宜超过2灡4米,洞口周边宜设置如图9灡5灡6-1所示的拼合箱形截面梁,拼合构件上下翼缘应采用螺钉连接,间距应不大于600mm。梁之间宜采用如图9灡5灡6-2所示角钢连接,角钢每肢的螺钉应不少于2个。箱形截面边梁和箱形截面过梁的上下翼缘连接螺钉的间距应不大于600mm,连接角钢每肢的螺钉应不少于4个,见图9灡5灡6-2。图9灡5灡6-1暋楼板开洞160 图9灡5灡6-2暋楼板洞口连接9灡5灡7暋当有可靠依据时,楼面构造可采用其他构造方式。9灡6暋屋面结构9灡6灡1暋屋架的形式一般为桁架形式,也可采用由下弦和上弦组成的人字型斜梁形式,如图9灡6灡1-1所示。根据室内空间利用和屋面形状的需要,屋架可做成不同类型的形状,如图9灡6灡1-2所示。161 图9灡6灡1-1暋屋架形式图9灡6灡1-2暋屋架形式示例162 9灡6灡2暋屋面结构应符合下列一般规定:1暋屋面承重结构可采用桁架或斜梁,斜梁上端应与抱合截面屋脊梁相连。2暋在屋架上弦平面应铺设结构板或设置屋面钢带支撑。当屋架采用钢带支撑时,支撑与所有屋架的交点处应用螺钉连接。钢带支撑的厚度应不小于0灡8mm。屋架下弦宜铺设结构板或设置纵向支撑杆件。3暋在屋架腹杆处宜设置纵向通长撑杆和钢带交叉支撑(图9灡6灡2)。图9灡6灡2暋腹杆刚性支撑9灡6灡3暋屋架可按下列规定进行设计:1暋设计屋架时,应考虑由于风吸力作用引起构件内力变化的不利影响,此时永久荷载的荷载分项系数应取1灡0。2暋计算屋架各杆件内力时,可假定上下弦杆为连续杆,端部为铰接;腹杆与上下弦杆连接为铰接。163 3暋屋架杆件的计算长度可按下列规定采用:暋1)在屋架平面内,各杆件的计算长度可取杆件节点间的距离;暋2)在屋架平面外,当屋架上弦杆铺设结构面板时,上弦杆计算长度可取结构面板与弦杆连接螺钉间距的2倍;当采用檩条约束时,上弦杆计算长度可取檩条间的距离;当屋架腹杆无纵向通长撑杆时,计算长度可取节点间距离;当设有撑杆时,计算长度可取节点到屋架腹杆与撑杆连接点间的距离;当屋架下弦杆铺设结构面板时,下弦杆计算长度可取弦杆螺钉连接间距的2倍;当采用纵向撑杆时,下弦杆计算长度可取侧向不动点间的距离。4暋当屋架腹杆与弦杆采用槽形截面并背靠背连接时(图9灡6灡3),设计腹杆时应考虑面外偏心距的影响,按绕弱轴的压(拉)弯构件计算,偏心距取腹杆背到形心的距离。图9灡6灡3暋腹杆与弦杆连接节点5暋连接节点螺钉数量应由抗剪和抗拔计算确定。9灡6灡4暋屋面结构的连接构造应符合下列规定:1暋屋架的腹杆与弦杆在弦杆中部连接时,可直接连接或通164 过连接板连接。当屋架腹杆与弦杆直接连接时,腹杆端头可切角,切角外伸长度不宜大于30mm,腹杆端部卷边连线以内应设置不少于2个螺钉(图9灡6灡4-1a);当腹杆与弦杆采用连接板连接时,应至少有一根腹杆与弦杆直接连接(图9灡6灡4-1b)。必要时,弦杆连接节点处可采用拼合闭口截面进行加强,加劲件的长度不应小于200mm(图9灡6灡4-2)。图9灡6灡4-1暋腹杆与弦杆连接图9灡6灡4-2暋腹杆与弦杆连接的加强165 2暋屋脊处无集中荷载时,屋架的腹杆与弦杆在屋脊处可直接连接(图9灡6灡4-3a);屋脊处有集中荷载时应通过连接板连接(图9灡6灡4-3b、c)。当采用连接板连接时,连接板宜卷边加强(图9灡6灡4-3b)或设置加强件(图9灡6灡4-3c)。弦杆与腹杆或与节点板之间连接螺钉数目不宜少于4个。采用直接连接时,屋脊处必须设置纵向刚性支撑。图9灡6灡4-3暋屋架屋脊节点3暋当上弦杆和下弦杆采用开口同向连接方式连接时,宜在下弦腹板设置垂直加劲或水平加劲,加劲件厚度应不小于弦杆构件的厚度(图9灡6灡4-4),桁架下弦在支座节点处端部下翼缘应延伸与上弦杆下翼缘相交。当采用水平加劲件时,水平加劲件的长度不应小于200mm。166 4暋梁式结构中,斜梁应通过连接件与屋脊梁相连(图9灡6灡4-5)。图9灡6灡4-4暋桁架支座节点图9灡6灡4-5暋斜梁屋脊节点5暋当屋架与外墙顶导梁连接时,应采用三向连接件或其它类型抗拉连接件(图9灡6灡4-6),以保证可靠传递屋架与墙体之间的竖向力和水平力。连接螺钉数量不宜少于3个。167 图9灡6灡4-6暋屋架与顶导梁连接6暋山墙屋架的腹杆与山墙立柱宜上下对应,并沿外侧设置间距不大于2m的条形连接件(图9灡6灡4-7)。168 图9灡6灡4-7暋桁架与山墙连接9灡6灡5暋屋面开洞时,需设置与洞口两侧屋架相连接的洞口边梁加强结构。洞口过梁可采用型钢组合构件,其构件的大小和厚度应不小于与之连接的屋架上弦构件的大小和厚度。过梁可采用连接角钢与边梁连接,连接角钢的厚度应不小于与之连接的屋架上弦构件的厚度。9灡6灡6暋当有可靠根据时,屋架构造可采用其他构造方式。9灡7暋墙体结构9灡7灡1暋墙体结构应符合下列一般规定:1暋低层龙骨体系房屋龙骨式复合墙体结构的承重墙体应由立柱、顶导梁和底导梁、支撑、拉条和撑杆、墙体结构面板等部件组成(图9灡7灡1-1)。非抗剪墙体可不设置支撑、拉条和撑杆。墙体立柱的间距宜为400mm~600mm。169 图9灡7灡1-1暋墙体结构系统示意图2暋低层龙骨体系房屋结构的抗剪墙体,在上、下墙体间应设置抗拔件,与基础间也应设置地脚螺栓和抗拔件(图9灡7灡1-2)。图9灡7灡1-2暋抗剪墙连接件布置170 9灡7灡2暋承重墙体结构的设计应按下列规定计算:1暋承重墙体立柱(图9灡7灡2)应按本规程第9灡4灡5条压弯构件的相关规定进行强度和整体稳定计算,强度计算时可不考虑墙体结构面板的作用。整体稳定计算时宜考虑墙体面板和支撑的支持作用。暋1)当两侧有墙体结构面板时,可仅计算绕x轴的弯曲失稳,计算长度系数毺可取0灡4。x暋2)当仅一侧有墙体结构面板、另一侧至少有一道刚性撑杆或钢带拉条时,需分别计算绕x轴、y轴的弯曲失稳和弯扭失稳,计算长度系数可取毺x=毺y=毺w=0灡65。暋3)当两侧无墙体结构面板,需分别计算绕x轴、y轴的弯曲失稳和弯扭失稳,计算长度系数:对无支撑时可取毺=x毺y=毺w=0灡8,中间有一道支撑(刚性撑杆、双侧钢带拉条)可取毺x=毺w=0灡8,毺y=0灡5。计算承重内墙立柱时,宜考虑室内房间气压差对垂直于墙面的作用,室内房间气压差可取0灡2kN/m2。2暋承重墙体立柱还应对螺钉之间的立柱段,按轴心受压杆进行绕截面弱轴的稳定性验算。当墙体两侧有结构面板时,立柱段的计算长度l0y取2s,s为连接螺钉的间距。171 图9灡7灡2暋带墙体面板的立柱示意图9灡7灡3暋非承重墙体的立柱承受垂直墙面的横向风荷载时,按本规程第9灡4灡4条受弯构件的相关规定进行强度和变形验算,计算时可不考虑墙体面板的影响。9灡7灡4暋低层冷弯薄壁型钢建筑的墙体,应进行施工过程验算。9灡7灡5暋墙体立柱和墙体面板的构造应符合下列规定:1暋墙体立柱宜按照模数上下对应设置。2暋墙体立柱可采用卷边冷弯槽钢构件或由卷边冷弯槽钢构件、冷弯槽钢构件组成的拼合构件;立柱与顶、底导梁应采用螺钉连接。3暋承重墙体的端边、门窗洞口的边部应采用拼合立柱,拼合立柱间采用双排螺钉固定,螺钉间距不大于300mm。4暋在墙体的连接处,立柱布置应满足螺钉连接的要求(图9灡7灡5)。5暋墙体面板应与墙体立柱采用螺钉连接,墙体面板的边部和接缝处螺钉的间距不宜大于150mm,墙体面板内部的螺钉间距172 不宜大于300mm。图9灡7灡5暋墙体与墙体的连接9灡7灡6暋墙体顶、底导梁的构造应符合下列规定:1暋墙体顶、底导梁通常采用冷弯槽钢构件,顶、底导梁壁厚不宜小于所连接墙体立柱的壁厚。2暋承重墙体的顶导梁可按支承在墙体两立柱之间的简支梁计算,并根据由楼面梁或屋架传下的跨间集中反力与施工时的1灡0kN集中施工荷载产生的较大弯矩设计值,按本规程第9灡4灡4条的规定验算其强度和稳定性。9灡7灡7暋墙体开洞的构造应符合下列规定:1暋在承重墙体的门、窗洞口上方和两侧应分别设置过梁和173 洞口边立柱,洞口边立柱宜从墙体底部直通至墙体顶部或过梁下部,并与墙体底导梁和顶导梁相连接。2暋洞口过梁的型式可选用实腹式或桁架式。3暋当采用桁架式过梁,上部集中荷载宜作用在桁架的节点上。4暋门、窗洞口边立柱应由两根或两根以上的冷弯卷边槽钢拼合而成。9灡7灡8暋墙体支撑的设置和构造应符合下列规定:1暋对两侧面无墙体面板与立柱相连的抗剪墙体,应设置交叉支撑和水平支撑。交叉支撑可采用钢带拉条,钢带拉条宽度不宜小于40mm,厚度不宜小于0灡8mm,宜在墙体两侧设置;水平支撑可采用钢带拉条和刚性撑杆,对层高小于2灡7m的抗剪墙体,宜在立柱二分之一高度处设置;对层高大于等于2灡7m的抗剪墙体,宜在立柱三分点高度处设置。水平刚性撑杆应在墙体的两端设置,且水平间距不宜大于3灡5m。刚性撑杆采用和立柱同宽的槽形截面,其翼缘用螺钉和钢带拉条相连接,端部弯起和立柱相连接(图9灡7灡8a、b)。2暋对一侧无墙面板的抗剪墙体,应在该侧按本条第1款的要求设置水平支撑(图9灡7灡8b)。174 图9灡7灡8暋墙体支撑9灡7灡9暋抗剪墙与基础连接的构造(图9灡7灡9)应符合下列规定:1暋墙体底导梁与基础连接的地脚螺栓设置应按计算确定,其直径应不小于12mm,间距应不大于1200mm,地脚螺栓距墙角175 或墙端部的最大距离应不大于300mm。2暋墙体底导梁和基础之间宜通长设置厚度不小于1mm的防腐防潮垫,其宽度应不小于底导梁的宽度。3暋抗剪墙体应在下列位置设置抗拔锚栓和抗拔连接件,其间距不宜大于6m:暋1)在抗剪墙体的端部和角部;暋2)落地洞口部位的两侧;暋3)对非落地洞口,当洞口下部墙体的高度小于900mm时,在洞口部位的两侧。4暋抗拔连接件的立板钢板厚度不宜小于3mm,底板钢板、垫片厚度不宜小于6mm,与立柱连接的螺钉应计算确定,且不宜少于6个。5暋抗拔锚栓、抗拔连接件大小及所用螺钉的数量应由计算确定,抗拔锚栓的规格不宜小于M16。图9灡7灡9暋墙体与基础的连接9灡7灡10暋抗剪墙体与楼盖和下层抗剪墙体(图9灡7灡10-1和图9灡7灡10-2)的连接应符合下列规定:1暋抗剪墙体与上部楼盖、墙体的连接形式可采用条形连接176 件或抗拔锚栓。条形连接件或抗拔锚栓应在下列部位设置:暋1)抗剪墙体的端部、墙体拼接处;暋2)沿外部抗剪墙体,其间距不应大于2m;暋3)上层抗剪墙体落地洞口部位的两侧;暋4)在上层抗剪墙体非落地洞口部位,当洞口下部墙体的高度小于900mm时,在洞口部位的两侧。2暋条形连接件的截面及所用螺钉的数量应由计算确定,其厚度应不小于1灡2mm,宽度应不小于80mm。3暋条形连接件与下部墙体、楼盖或上部墙体的连接,螺钉数量不应少于6个。4暋抗剪墙体的顶导梁与上部楼盖的连接螺钉,每根楼盖梁不宜少于2个,1m槽钢边梁范围内不宜少于8个。177 图9灡7灡10-1暋上、下层外抗剪墙体抗倾覆连接示意图图9灡7灡10-2暋上、下层内部抗剪墙体与抗拔锚栓连接示意图9灡7灡11暋当有可靠根据时,墙体构造可采用其他构造方式。178 10暋轻型钢结构防护要求10灡1暋一般规定10灡1灡1暋本章规定适用于位于乡村、市区和工业区、沿海地区的微侵蚀性、弱侵蚀性、中等侵蚀性大气环境下的轻型钢结构防腐与防火保护设计。位于高侵蚀性大气环境、高温环境及水中、土中等其他介质环境中的钢结构防护应按国家现行相关标准设计。10灡1灡2暋轻型钢结构防锈设计应按结构构件的重要性、大气环境侵蚀性分类和防护层设计使用年限确定合理的防腐涂装设计方案。10灡1灡3暋除临时建筑的轻型钢结构外,轻型钢结构防护层设计使用年限不应低于5年;使用中难以维护的轻型钢结构,防护层设计使用年限不应低于10年。10灡1灡4暋轻型钢结构宜选用不易锈蚀且便于涂装和维护的截面及构造形式。当大气环境分类不低于中等侵蚀性时,轻型钢结构的主要受力构件不宜采用冷弯薄壁型钢。10灡1灡5暋钢结构设计文件中应注明轻型钢结构定期检查和维护要求。10灡1灡6暋轻型钢结构防腐与防火保护除符合本规程的要求外,尚应符合国家现行相关标准的规定。10灡2暋钢结构涂装要求10灡2灡1暋钢材表面原始锈蚀等级,除锈方法与等级要求应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923的规179 定。10灡2灡2暋处于弱侵蚀环境和中等侵蚀环境的承重构件,工厂制作涂装前,其表面应采用喷射或抛射除锈方法,除锈等级不应低于Sa2;现场采用手工和动力工具除锈方法,除锈等级不应低于St2。10灡2灡3暋应根据环境侵蚀性分类和钢结构涂装系统的设计使用年限合理选用涂料品种。10灡2灡4暋当环境侵蚀作用分类为弱侵蚀和中等侵蚀时,室内外钢结构漆膜总厚度分别不宜小于125毺m和150毺m,位于室外和有特殊要求的部位,宜增加涂层厚度20毺m~40毺m,其中室内钢结构底漆厚度不宜小于50毺m,室外钢结构底漆厚度不宜小于75毺m。10灡2灡5暋低层龙骨体系型钢结构构件宜采用热浸镀锌防腐。对于处于中等及以下环境的建筑,承重型钢构件双面热浸镀锌应不小于180g/m2,对于处于恶劣环境的建筑,承重型钢构件双面热浸镀锌应不小于270g/m2。非承重型钢构件双面热浸镀锌应不小于120g/m2。也可采用防护效果不低于以上要求的铝锌合金镀层或其它金属镀层防腐。必要时,构件截面应考虑腐蚀裕量。10灡2灡6暋低层龙骨体系型钢结构构件配套使用的自攻螺钉等紧固件宜采用涂镀锌工艺防腐,涂镀锌层厚度为10毺m。10灡2灡7暋低层龙骨体系金属构件要包裹在建筑物内,并充分保护好,不能与地面和室外的水份接触。10灡3暋钢结构防腐其它要求10灡3灡1暋处于中等侵蚀环境中难以检查维护位置的主要受力构件,不宜采用壁厚小于3mm的封闭截面构件或壁厚小于5mm的非封闭截面构件,节点板不宜小于6mm。180 10灡3灡2暋宜采用易于涂装和维护的实腹式或闭口构件截面形式,闭口截面应进行封闭;当采用缀合截面的杆件时,型钢间的空隙宽度应满足涂装施工和维护的要求。10灡3灡3暋采用热浸镀锌等防护措施的连接件及构件,其防腐蚀要求应不低于主体结构,安装后宜采用与主体结构相同的防腐蚀措施,连接处的缝隙,处于不低于弱侵蚀环境时,应采取封闭措施。10灡3灡4暋不同金属材料接触的部位,应采取避免接触腐蚀的隔离措施。10灡3灡5暋当柱脚底面位于地面以下时,所埋入部分表面应做除锈处理,应以低标号混凝土包覆(厚度不小于50mm),包至高出地面不小于150mm。当柱脚底面位于地面以上时,柱脚底面应高出地面不小于100mm。10灡4暋钢结构的防火保护10灡4灡1暋轻型钢结构的防火设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016及其它国家现行标准的规定,合理确定建筑物的防火类别与防火等级。钢结构构件的耐火极限应满足有关要求。10灡4灡2暋当按上海市现行工程建设规范《建筑钢结构防火技术规程》DG/TJ08-008的规定进行设计时,防火设计、材料性能和构造施工等方面应满足有关技术要求。10灡4灡3暋对于室外环境的钢结构,可不考虑防火防护。当国家现行标准有特殊规定需采取防火防护时,应对露天用防火涂料提出耐候性能等要求。10灡4灡4暋防火涂料施工前,钢结构构件应按本章10灡2节规定进行除锈,并进行防锈底漆涂装。底漆漆膜厚度不应小于50毺m,当181 处于中等侵蚀环境和室外环境时底漆厚度不应小于75毺m。底漆不应与防火涂料产生化学反应,并能结合良好。10灡4灡5暋应根据钢结构构件的耐火极限等要求,确定防火涂层的形式、性能及厚度要求。10灡4灡6暋采用板材外包防火构造时,钢结构构件应按本章10灡2节规定进行除锈,并进行涂装保护;板材外包防火构造的耐火性能,均应有国家检测机构的检测认定或满足有关标准的规定。10灡4灡7暋当采用混凝土外包和板材外贴防火构造时,钢结构构件应进行除锈;其混凝土外包或板材外贴的厚度及构造要求应满足有关标准的规定。10灡4灡8暋受振动作用的梁等钢结构构件,应对防火厚型涂层或外包构造采取必要的构造补强措施。182 11暋轻型钢结构制作11灡1暋一般规定11灡1灡1暋钢结构的制作应按现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定执行;对于门式刚架体系房屋结构的制作,可按现行行业标准《门式刚架轻型房屋钢构件》JG144的规定执行。11灡1灡2暋钢结构制作单位应根据已批准的设计文件编制施工详图。当需要修改时,应经原设计单位同意和签署文件后方可生效。11灡1灡3暋轻型钢结构所采用的钢材,应具有质量证明书,并应符合设计要求。当对钢材的质量有疑义时,应按国家现行有关标准的规定进行抽样检验。11灡1灡4暋轻型钢结构所采用的连接和涂装材料,应具有出厂质量证明书,并应符合设计要求和国家现行有关标准的规定。11灡1灡5暋钢构件在制作前,应根据设计文件、施工详图的要求和制作单位的技术条件编制加工工艺文件,制定合理的工艺流程和建立质量保证体系。11灡2暋钢结构制作原材料11灡2灡1暋钢材抽样复验应按照现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205执行。11灡2灡2暋钢材应按种类、材质、炉批号、规格等分类平整堆放,并作好标记,堆放场地应有排水设施。183 11灡2灡3暋焊接材料应按现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的要求进行检查验收;当采用其它焊接材料替代设计选用的材料时,必须经原设计单位同意。11灡2灡4暋焊条、焊丝等焊接材料应根据材质、种类、规格分类堆放在干燥的焊材储藏室。焊条不得有锈蚀、破损、脏物;焊丝不得有锈蚀、油污;焊条应按焊条产品说明书要求烘干。低氢型焊条烘干温度应为350曟~380曟,保温时间应为1灡5h~2h,烘干后应缓冷放置于10曟~120曟保温箱中存放、待用,领用时应置于保温筒中。烘干后的低氢型焊条在大气中放置时间超过4h应重新烘干,焊条重复烘干次数不宜超过2次。受潮的焊条不应使用。气体保护焊用的焊丝盘卷应按焊接工艺规定领用。11灡3暋钢构件加工11灡3灡1暋放样、号料时应根据工艺要求预留焊缝收缩余量及切割、加工等加工余量。11灡3灡2暋号料时应在零件、部件上标注原材料厂家的炉批号、工程项目的验收批号、构件号、零件号、零件数量以及加工方法符号等。11灡3灡3暋厚度不大于6mm薄板宜采用等离子切割,厚度不大于12mm的钢板可采用剪板机剪切,更厚的钢板可采用气割。不大于L90X10的型钢可剪切,更大的型钢宜锯切,也可采用气割。切割允许偏差为暲2mm。11灡3灡4暋应优先采用数控切割,按设计和工艺要求的尺寸、焊接收缩、加工余量及割缝宽度等尺寸,编制切割程序。11灡3灡5暋普通碳素钢在环境温度低于-16曟、低合金高强度结构钢在环境温度低于-12曟时,不得进行剪切。184 11灡3灡6暋冷矫正可直接在设备上进行,碳素结构钢在环境温度低于-16曟、低合金高强度结构钢在环境温度低于-12曟时,不能进行冷矫正和冷弯曲。当无条件冷矫正时,应首先确定加热位置和加热顺序,宜先矫正刚性大的方向和变形大的部位。11灡3灡7暋热加工成型时,加热温度应控制在900曟~1000曟,碳素结构钢和低合金高强度结构钢在温度分别下降到700曟和800曟之前,应结束加工;低合金高强度结构钢的加热矫正或成型均应自然冷却。11灡3灡8暋过焊孔宜用“锁口机暠加工,当无此设备时,可采用划线切割,其切割面的平面度、割纹深度及局部缺口深度均应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定。11灡3灡9暋对数量较多的相同孔组宜采用钻模,以保证制孔过程中的质量要求。11灡3灡10暋组装用的平台和胎架应符合构件组装的精度要求,并具有足够的强度和刚度,经检查验收后才能使用。11灡3灡11暋焊接工字型截面构件时,翼缘和腹板必须校正平直,并用活动胎具卡紧,严格按顺序施焊,减小焊接变形。11灡3灡12暋冷弯薄壁型钢构件在运输、堆放和吊装等过程中造成的变形和镀层受损,应进行矫正和修补。11灡3灡13暋冷弯薄壁型钢的切割面和剪切面应无裂纹、锯齿和大于5mm的非设计缺角。11灡3灡14暋冷弯薄壁型钢自动切割允许偏差为暲2mm,手动切割允许偏差为暲3mm。11灡3灡15暋冷弯薄壁型钢构件预冲的安装孔尺寸公差为暲3mm,两预冲的安装孔孔距公差为暲3mm,两孔中心间距不得小于80mm,孔中心偏移公差为暲1灡5mm。185 11灡4暋构件外形尺寸11灡4灡1暋钢构件外观要求无明显弯曲变形,翼缘板、端部边缘平直。翼缘表面和腹板表面不应有明显的凹凸面、损伤和划痕,以及焊瘤、油污、泥砂、毛刺等。11灡4灡2暋单层钢柱外形尺寸的偏差应不大于表11灡4灡2规定的允许偏差。表11灡4灡2暋单层钢柱外形尺寸允许偏差(mm)序项暋暋暋目允许偏差图暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋例号柱底面到柱端与斜梁连接的最上暲H2/15001一个安装孔的暲5灡0距离(H2)柱底面到牛腿暲H1/20002支承面距离(H1)暲4灡0受力托板表面到3第一个安装孔的暲1灡0距离(a)牛腿面的翘曲42灡0(曶)柱身扭转:牛腿处3灡05其他处5灡0柱截面的宽度和+3灡06高度-2灡0H/10007柱身弯曲矢高(f)9灡0186 续表11灡4灡2序项暋暋暋目允许偏差图暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋例号翼缘板对腹板的垂8直度(d):连接处1灡5其它处b/1003灡09柱脚底板平面度3灡0柱脚螺栓孔中心对102灡0柱轴线的距离(a)11灡4灡3暋多节钢柱外形尺寸的偏差应不大于表11灡4灡3规定的允许偏差,未规定的尺寸参照单层钢柱按表11灡4灡2规定执行。187 表11灡4灡3暋多层钢柱外形尺寸的允许偏差(mm)序项暋暋暋目允许偏差图暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋例号1一节柱高度(H)暲3灡0铣平面到牛腿2暲2灡0支承面的距离(L1)两端最外侧安装3暲2灡0孔距离(L3)铣平面到第一个4暲1灡0安装孔的距离(a)H/15005柱身弯曲矢高(f)5灡0h/2506一节柱身的扭曲5灡0牛腿端孔到柱轴7暲3灡0线距离(L2)牛腿翘曲:8L2曑1000mm2灡0L2>1000mm3灡0柱截面几何尺寸:9连接处暲2灡0其它处暲3灡0箱型截面连接处103灡0对角线差188 续表11灡4灡3序项暋暋暋目允许偏差图暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋例号箱型柱身板垂直h(b)/15011度(曶)5灡011灡4灡4暋焊接实腹梁外形尺寸的偏差应不大于表11灡4灡4规定的允许偏差。表11灡4灡4暋焊接实腹梁外形尺寸的允许偏差(mm)序项暋暋暋目允许偏差图暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋例号端板上靠近梁中1心线第一个螺栓暲1灡0孔距离(a)端板与翼缘板倾斜度(a,a):122h曑300;b曑200暲1灡0h>300;b>200暲1灡5梁上下翼缘中点3偏离梁中心线暲3灡0(a,a)12端板外角孔中心4到梁中心距离暲1灡5(a,a)34端板内凹弯曲度5h/300(c)189 续表11灡4灡4序项暋暋暋目允许偏差图暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋例号翼缘板倾斜度(d):6连接处2灡0其他处3灡0梁截面的宽度和+3灡07高度-2灡0腹板偏离翼缘82灡0中心线(e)腹板局部不平直度(f1,f2)且:h/1009板厚(mm)6~105灡010~124灡0曒143灡0侧弯及拱弯(c,c):1210L曑9m6灡0L>9m9灡0暲L/200011梁的长度(L)暲10灡0h/25012扭曲—10灡0暋暋注:H为端面高度;h为梁的高度。11灡4灡5暋钢桁架外形尺寸的偏差应不大于表11灡4灡5规定的允许偏差。190 表11灡4灡5暋钢桁架外形尺寸的允许偏差(mm)序项暋暋暋目允许偏差图暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋例号1桁架跨中高度暲10灡0L/10002桁架面外弯曲10灡0桁架相邻节间L1/10003杆件弯曲5灡0桁架跨中拱度:设计要求起拱暲L/50004设计未要求起拱+10灡0,-5灡0桁架最外端两个孔或两端支承面最外侧距离(L):5L曑24m+3灡0,-7灡0L>24m+5灡0,-10灡0支承面到第一个6暲1灡0安装孔距离(a)支点处固定桁架7上下弦杆安装孔暲2灡0间距(L2)杆件轴线交点83灡0错位暋暋注:L为桁架跨度。191 11灡4灡6暋檩条和墙梁外形尺寸的偏差应不大于表11灡4灡6规定的允许偏差。表11灡4灡6暋檩条和墙梁外形尺寸的允许偏差(mm)序号项暋暋暋暋暋目符暋号允许偏差1截面高度h暲32翼缘宽度b+5;-23斜卷边或直角卷边长度a1+6;-34翼缘不平整毴1暲3曘5斜卷边角度毴2暲5曘6腹板孔中心至构件中线距离a2暲1灡07腹板孔中心至构件中心距离a3暲1灡58翼缘孔中心至构件中心距离a4暲39翼缘孔中心至腹板外缘距离a5暲310同一组内腹板横向孔间距离s1暲1灡511同一组内腹板纵向孔间距离s2暲1灡512两端螺栓群中心距离s3暲313构件的长度L曑9m时暲3;>9m时暲414弯曲度c曑L/50015最小厚度t按所用钢带的相应标准规定192 续表11灡4灡6序项暋暋暋暋暋目符暋号允许偏差号示暋暋暋暋暋暋暋暋暋16意暋暋暋暋暋暋暋暋暋图11灡4灡7暋压型金属板的偏差应不大于表11灡4灡7规定的允许偏差。表11灡4灡7暋压型金属板允许偏差(mm)项暋暋暋暋暋暋暋暋目允许偏差波距暲2灡0h曑70暲1灡5波高压型板h>70暲2覆盖宽度波纹压型板h曑70-3,+9193 续表11灡4灡7项暋暋暋暋暋暋暋暋目允许偏差波纹压型板h>70-2,+6覆盖宽度h曑70-2,+6卷边锁缝压型板h>70-3,+9板长-3,+6板横向剪断偏差5板端横向切断变形10边缘折弯面夹角暲2曘折弯面夹角其他折弯面夹角暲3曘边线及板肋侧弯曑L/500板平整区和自由边不平直度2(0灡1米长度范围内偏离板边中心线)最小厚度按所用材料相应标准规定暋暋注:L为板的长度;h为板断面高度,单位mm。11灡4灡8暋金属泛水和收边件的几何尺寸偏差应不大于表11灡4灡8规定的允许偏差。表11灡4灡8暋金属泛水和收边件加工允许偏差(mm)检查项目允许偏差长度暲6横向剪断偏差5截面尺寸暲3角度暲3曘最小厚度按所用材料相应标准规定194 11灡4灡9暋冷弯薄壁型钢构件的加工应按设计要求控制尺寸,其偏差应不大于表11灡4灡9规定的允许偏差。表11灡4灡9暋冷弯薄壁型钢构件加工允许偏差(mm)检查项目允许偏差构件长度0,+3腹板高度暲1翼缘宽度暲1截面尺寸卷边高度暲1灡5内弯角半径暲1翼缘与腹板和卷边之间的夹角暲1曘构件垂直度暲1曘矫正后表面凹面深度暲111灡5暋构件焊缝11灡5灡1暋钢结构构件的各种连接焊缝,应根据加工图样要求的焊缝质量等级选择相应的焊接工艺进行施焊,在加工时,拼板焊缝间距不宜小于200mm。11灡5灡2暋门式刚架的梁柱翼缘板和腹板与端板的连接焊缝,如图样没有标明对接焊缝质量等级要求时,与端板连接的焊缝和板的拼接焊缝可按二级焊缝施焊。11灡5灡3暋加工图样中,对T型接头不要求全熔透,且腹板厚度不大于8mm时,在焊接工艺条件评定合格的情况下,对承受静荷载和间接承受动力荷载、非露天结构和无强腐蚀性结构构件,可采用自动或半自动埋弧焊接单面角焊缝,但钢柱底板、梁端端板、钢195 牛腿,以及对应的加劲板和靠近牛腿的T型接头不得采用单面角焊缝。单面角焊缝有关参数应符合附录G的规定。11灡5灡4暋焊缝无损探伤应按现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结构分级》GB/T11345和现行行业标准《钢结构超声波探伤及质量分级法》JG/T203的规定进行探伤。焊缝质量等级和探伤比例应符合表11灡5灡4的规定。11灡5灡5暋经探伤检验不合格的焊缝,除需将不合格部位的焊缝返修外,尚需加倍进行复检;当复检仍不合格时,应将该焊缝进行百分之百探伤检查。表11灡5灡4暋焊缝质量等级焊缝质量等级一级二级三级评定等级栻栿—内部缺陷超声波探伤检验等级B级B级—探伤比例100%20%—暋暋注:探伤比例的计数方法:对同一类型的焊缝,工厂制作焊缝按每条焊缝计算百分比;现场安装焊缝按每一接头焊缝累计长度计算百分比;且探伤长度不小于200mm时,应不少于一条焊缝。11灡6暋涂装工程施工11灡6灡1暋涂装油漆前钢材表面除锈应符合设计要求和国家现行有关标准的规定。处理后的钢材表面不应有焊渣、灰尘、油污、水和毛刺等。当设计无要求时,钢材表面除锈等级应符合表11灡6灡1的规定。196 表11灡6灡1暋钢材表面最低除锈等级涂料品种除锈等级1无机富锌、有机硅、过氯乙稀等底漆Sa22油性酚醛、醇酸等底漆或防锈漆St211灡6灡2暋涂料、涂装遍数、涂层厚度均应符合设计要求。当设计对涂层厚度等无要求时,应按照本规程第10章的要求进行,漆膜厚度应采用干漆膜测厚仪检查。11灡6灡3暋涂层质量及厚度的检查方法按构件数的1%抽查,且不应少于3件,每件检测3处。按现行国家标准《漆膜附着力测定法》GB1720或《色漆和清漆、漆膜的划格试验》GB9286的规定执行。11灡6灡4暋涂装完成后,构件的标志、标记和编号应清晰完整。11灡6灡5暋防火涂料的粘结强度、抗压强度应符合现行有关标准的规定,检查方法应符合现行国家标准《建筑构件防火喷涂材料性能试验方法》GB9978的规定。11灡6灡6暋薄涂型防火涂料的涂层厚度应符合有关耐火极限的设计要求。厚涂型防火涂层的厚度,80%及以上面积应符合有关耐火极限的设计要求,且最薄处厚度不应低于设计要求的85%。11灡6灡7暋薄涂型防火涂料涂层表面裂纹宽度不应大于0灡5mm。厚涂型防火涂料涂层表面裂纹宽度不应大于1mm。197 12暋轻型钢结构安装12灡1暋一般规定12灡1灡1暋轻型房屋钢结构的安装应按施工组织设计进行,安装程序必须保证结构的稳定性和不导致永久性变形。12灡1灡2暋钢构件安装前,应对构件的外形尺寸,螺栓孔位置及直径、连接件位置、焊缝、焊钉、摩擦面处理、防腐涂层等进行详细检查,对构件的变形、缺陷,应在地面进行矫正、修复,合格后方可安装。12灡1灡3暋钢结构在安装时应考虑温差、焊接产生的热量等对钢构安装的长度尺寸影响,在施工组织设计中,应有相应的技术措施来保证钢结构的外形尺寸符合设计要求和现行有关规范的规定。12灡1灡4暋钢结构安装过程中,现场进行制孔、焊接、组装、涂装等工序的施工应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的有关规定。12灡1灡5暋刚架构件和薄板在运输时宜在下部用方木垫起,卸车时应防止损坏。成叠的板材从车上吊起时,要确保板的边缘和端部不损坏。板材搬运时,宜先抬高再移动,板面之间不得互相摩擦。构件起吊时应防止发生屈曲。12灡1灡6暋构件的放置、搬运、组拼和安装应减少材料在现场的搬运次数。重心高的构件立放时,应设置临时支撑,并绑扎牢固。12灡1灡7暋钢结构构件在运输、存放、吊装过程中损坏的涂层,应该补涂底漆,再补涂面漆。12灡1灡8暋钢构件在吊装前应清除其表面上的油污、冰雪、泥沙和198 灰尘等杂物。12灡1灡9暋冷弯薄壁型钢结构构件在进行整体组装时,应符合下列要求:1暋墙体结构要增设临时支撑,十字交叉支撑。2暋楼面梁应增设梁间支撑。3暋桁架单元之间应增设水平和垂直支撑。4暋应采取有效措施将施工荷载分布至较大面积。12灡1灡10暋冷弯薄壁型钢结构安装过程中应采取措施避免撞击,受撞击变形的杆件应校正到位。12灡1灡11暋用于石膏板、定向刨花板与钢板连接的自攻螺钉、自钻自攻螺钉,其头部应沉入石膏板、定向刨花板0mm~1mm,螺钉周边板材应无破损。12灡2暋门式刚架体系钢结构的安装和校正12灡2灡1暋钢结构安装前应对建筑物的定位轴线,基础轴线和标高,地脚螺栓位置进行检查,并应进行基础复测与基础施工方办理交接验收。12灡2灡2暋刚架柱脚的锚栓应采用可靠方法定位,建筑物的平面尺寸除测量直角边长外,尚应测量对角线长度。在钢结构安装前,均应校对锚栓的空间位置,确保基础顶面的平面尺寸和标高符合设计要求。12灡2灡3暋基础顶面直接作为柱的支承面和基础顶面预埋钢板或支座作为柱的支承面时,其支承面,地脚螺栓(锚栓)的偏差应不大于表12灡2灡3规定的允许偏差。199 表12灡2灡3暋支承面、地脚螺栓(锚栓)的允许偏差(mm)项暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋目允许偏差标高暲3灡0支承面水平度L/1000螺栓中心偏差5灡0+20灡0螺栓露出长度地脚螺栓0+20灡0螺纹长度0预留孔中心偏差10灡0暋暋注:L为柱脚底板的最大平面尺寸。12灡2灡4暋采用埋入式杯口基础时,杯口尺寸的偏差应不大于表12灡2灡4规定的允许偏差。表12灡2灡4暋杯口尺寸的允许偏差(mm)项暋暋暋暋暋暋暋暋目允许偏差0灡0底面标高-5灡0杯口深度暲5灡0杯口垂直度H/100,且不大于10灡0位置偏差10灡0暋暋注:H为杯口深度。12灡2灡5暋柱基础的二次浇灌的预留空间,当柱脚铰接时不宜大于50mm,柱脚刚接时不宜大于100mm。12灡2灡6暋主构件的安装应符合下列要求:200 1暋安装顺序宜先从靠近山墙的有柱间支撑的两端刚架开始。在刚架安装完毕后应将其间的檩条、支撑、隅撑等全部装好,并检查其垂直度。然后,以这两榀刚架为起点,向房屋另一端顺序安装。2暋刚架安装宜先立柱子,然后将在地面组装好的斜梁吊起就位,并与柱连接。3暋应及时安装屋面水平支撑和柱间支撑,在组成稳定的空间体系前,应按计算设置缆风绳充分固定。钢结构安装在形成空间刚度单元并校正完毕后,应及时对柱底板和基础顶面的空隙采用细石混凝土二次浇灌,以防止结构变形和失稳。4暋对跨度大、侧向刚度小的构件,在安装前要确定构件重心,选择合理的吊点位置和吊具,对重要的构件和细长构件应进行吊装前的稳定性验算,并根据验算结果进行临时加固,构件安装过程中宜采取必要的牵拉、支撑、临时连接等措施。5暋在安装过程中,应减少高空安装工作量,在起重设备能力允许的条件下,宜在地面组拼成扩大安装单元。为防止构件在吊装过程中局部受力过大而变形,对受力大的部位宜进行必要的固定,必要时可增加铁扁担、滑轮组等辅助手段,应避免盲目冒险吊装。6暋对大型构件的吊点要进行安装验算,使结构各部位产生的内力必须小于构件的承载力,不致于产生永久变形。12灡2灡7暋钢结构安装的校正应符合下列要求:1暋钢结构安装的测量和校正,应事前根据工程特点编制测量工艺和校正方案。2暋钢构件的柱、梁、屋架、天窗架、支撑等主要构件安装就位后,应立即校正。校正后,应立即进行永久性固定,严禁在安装一201 大片后再进行校正。12灡2灡8暋有可靠依据时,可利用安装好的钢结构吊装其它构件和设备,在采取了相应的保证措施时,才可进行操作。12灡2灡9暋设计要求顶紧的节点,接触面应有70%的面紧贴,用0灡3mm厚塞尺检查,可插入的面积之和不得大于接触顶紧总面积的30%,边缘最大间隙不应大于0灡8mm。12灡2灡10暋刚架柱安装的偏差应不大于表12灡2灡10规定的允许偏差。表12灡2灡10暋刚架柱安装的允许偏差(mm)序项暋暋暋暋目允许偏差图暋暋暋暋暋暋暋暋示号柱脚底座中心线对定位15灡0轴线的偏移(曶)有吊车梁的+3灡02柱-5灡0柱基准点标高无吊车梁的+5灡03柱-8灡0H/10004挠曲矢高—10灡0202 续表12灡2灡10序项暋暋暋暋目允许偏差图暋暋暋暋暋暋暋暋示号5H曑12m10灡0单层柱H/10006H>12m柱轴线20灡0垂直度(曶)7底层柱10灡0多层柱8柱全高20灡09柱顶标高(曶)暲10灡012灡2灡11暋刚架斜梁安装的偏差应不大于表12灡2灡11的规定。表12灡2灡11暋刚架斜梁安装的允许偏差(mm)项暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋目允许偏差梁跨中垂直度H/500侧向L/1000梁翘曲垂直方向+10灡0,-5灡0中心错位3灡0相邻梁接头部位顶面高差2灡0支承处1灡0相邻梁顶面高差其他处L/500暋暋注:H为梁跨中断面高度,L为相邻梁的跨度的最小值。203 12灡2灡12暋吊车梁安装的偏差应不大于表12灡2灡12规定的允许偏差。表12灡2灡12暋吊车梁安装的允许偏差(mm)序项暋暋暋目允许偏差图暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋例号梁的跨中垂直度1h/500(曶)L/15002侧向弯曲矢高10灡0—3垂直上拱矢高10灡0两端支座中心位移(曶):安装在钢柱上时,对牛4腿中心的偏移,5灡0安装在混凝土柱上时,对定位轴线的偏移吊车梁支座加劲板中心与柱子承5t/2压加劲板中心的偏移(曶)同一跨间内同一横截面吊车梁顶6面高差(曶):支座处10灡0其它处15灡0同一跨间任一7横截面的吊车梁暲10灡0中心跨距(Lk)204 续表12灡2灡12序项暋暋暋目允许偏差图暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋例号同一列相邻两柱L/15008间吊车梁顶面高10灡0差(曶)相邻两吊车梁接头部位错位(曶):9中心错位2灡0顶面高差1灡0暋暋注:L为吊车梁的跨度;Lk为吊车轨距。12灡3暋轻型框架和交错桁架体系钢结构的安装和校正12灡3灡1暋建筑定位轴线、基础上柱的定位轴线和标高、地脚锚栓的规格和布置应符合设计要求,当设计无要求时,其偏差应不大于表12灡3灡1规定的允许偏差。205 表12灡3灡1暋建筑定位轴线、标高、地脚锚栓布置的允许偏差(mm)项暋暋暋目允许偏差图暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋示L/20000、建筑物定位轴线的偏且不应移(曶)大于3灡0基础上柱的定位轴线1灡0—(曶)基础上柱底标高暲2灡0—地脚锚栓位移(曶)2灡0—暋暋注:L为建筑结构平面尺寸。12灡3灡2暋主框架和交错桁架的安装应符合下列要求:1暋柱子安装的偏差应不大于表12灡3灡2-1规定的允许偏差。表12灡3灡2-1暋柱子安装的允许偏差(mm)项暋暋暋目允许偏差图暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋示底层柱柱底轴线对定位轴线的偏移3灡0(曶)柱子定位轴线(曶)1灡0—h/1000、且单节柱的垂直度—不大于10灡0暋暋注:h为单节柱的高度。206 2暋主体结构的整体偏差应不大于表12灡3灡2-2规定的允许偏差。表12灡3灡2-2暋主体结构的整体允许偏差(mm)项暋暋暋暋暋暋暋暋目允许偏差主体结构的整体垂直度(H/2500+10灡0)、且不大于50灡0主体结构的整体平面弯曲L/1500、且不大于25灡0结构主体总高度(用相对标高控制)暲暺(曶h+曶z+曶w)结构主体总高度(用设计标高控制)暲H/1000、且不超过暲30灡0暋暋注:曶h为每节柱子长度的制作允许偏差;曶z为每节柱子长度受荷载后的压缩值;曶w为每节柱子接头焊缝的收缩值;H为结构主体总高度,L为主体结构平面尺寸。12灡4暋低层龙骨体系钢结构的安装和校正12灡4灡1暋建筑物的定位轴线、基础轴线和标高应符合设计要求。墙和柱基础顶面的标高和表面平整度的偏差应不大于12灡4灡1规定的允许偏差。表12灡4灡1暋基础顶面允许偏差(mm)项暋暋暋暋暋暋暋暋目允许偏差定位轴线暲5灡0标高暲3灡0表面平整度5灡0垂直度3灡0边长L/1000暋暋注:L为构件跨度或长度。207 12灡4灡2暋冷弯薄壁型钢构件在运输、堆放和吊装等过程中造成的变形和镀层受损,应进行矫正和修补。12灡4灡3暋冷弯薄壁型钢龙骨式复合墙体外型尺寸、立柱间距、门窗洞口位置及其他构件位置应符合设计要求,偏差应不大于表12灡4灡3规定的允许偏差。表12灡4灡3暋冷弯薄壁型钢龙骨式复合墙体组装允许偏差(mm)检查项目允许偏差长度0,-5灡0高度暲2灡0对角线暲3灡0平整度h/1000(h为墙高)墙体立柱间距暲3灡0洞口位置暲2灡0其他构件位置暲3灡012灡4灡4暋冷弯薄壁型钢屋架外型尺寸的偏差应不大于表12灡4灡4规定的允许偏差。表12灡4灡4暋屋架组装允许偏差(mm)检查项目允许偏差屋架长度0,-5灡0支撑点距离暲3灡0跨中高度暲6灡0端部高度暲3灡0208 续表12灡4灡4检查项目允许偏差跨中拱度0,+6灡0相邻节间距离暲3灡0弦杆间的夹角暲2曘12灡4灡5暋低层龙骨体系房屋结构的整体垂直度和整体平面弯曲的偏差应不大于表12灡4灡5规定的允许偏差。表12灡4灡5暋整体垂直度和整体平面弯曲允许偏差(mm)项暋暋暋暋目允许偏差图暋暋暋暋暋暋暋例主体结构的整体垂直度H/1000,且不应(曶)大于10灡0主体结构的整体平面弯曲L/1500,且不(曶)应大于10灡0暋暋注:H为低层龙骨体系房屋结构檐口高度;L为低层龙骨体系房屋结构平面长度或宽度。209 12灡4灡6暋屋架、梁的垂直度和侧向弯曲矢高的偏差应不大于表12灡4灡6规定的允许偏差。表12灡4灡6暋垂直度和侧向弯曲矢高允许偏差(mm)项目允许偏差垂直度h/250,且不应大于15灡0侧向弯曲矢高L/1000,且不应大于10灡0暋暋注:h为屋架跨中高度;L为构件跨度或长度。12灡4灡7暋结构板材安装的接缝宽度为5mm,其偏差应不大于表12灡4灡7规定的允许偏差。表12灡4灡7暋结构板材安装允许偏差(mm)项目允许偏差结构板材之间接缝宽度暲2灡0相邻结构板材之间的高差3灡0结构板材平整度8灡012灡5暋高强度螺栓的安装12灡5灡1暋对进入现场的高强度螺栓连接副应进行复检,复检的数据须符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定。对于大六角头高强度螺栓连接副的扭矩系数复检数据除了应符合标准外,还可以作为施拧的参数数据。12灡5灡2暋对于高强度螺栓摩擦型连接,应按现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定对摩擦面的抗滑移系数进行测试。抗滑移系数试件与钢结构连接构件应为同一材质、同一批制作、同一性能等级、同一摩擦面处理工艺,使用同一直径210 的高强度螺栓。12灡5灡3暋安装时使用临时螺栓的数量,应能承受构件自重和连接校正时外力作用,每个节点上穿入的数量不宜少于2个。连接用高强度螺栓不得兼作临时螺栓。12灡5灡4暋高强度螺栓的安装严禁强行敲打入孔。扩孔可采用合适的铰刀及专用扩孔工具进行,修正后的最大孔径应小于1灡2倍螺栓直径,不应采用气割扩孔。12灡5灡5高强度螺栓连接的板叠接触面应平整,接触面间隙小于1灡0mm时可不处理;1灡0mm~3灡0mm时,应将高出的一侧磨成1:10的斜面,打磨方向应与受力方向垂直;大于3灡0mm的间隙应加垫板,垫板两面的处理方法应与连接板摩擦面处理方法相同。12灡5灡6暋高强度螺栓连接副的拧紧应分为初拧、复拧、终拧,宜按由螺栓群中心位置顺序向外缘拧紧的方法施拧。初拧、复拧、终拧应在24小时内完成。12灡5灡7暋对施工扭矩的验收,可先在螺杆和螺母的侧面划一直线,然后将螺母拧松约60曘,再用扭矩扳手重新拧紧,使端线重合,此时测得的扭矩与在施工前测得扭矩的误差应在暲10%范围内方为合格。12灡5灡8暋每个节点扭矩抽验螺栓连接副数为10%,最少不能少于一个螺栓连接副。抽验不符合要求的,应重新抽样10%检查,如仍不合格,是欠拧、漏拧的应补拧,是超拧的应予更换螺栓。扭矩检查应在施工一小时后,24小时内完成。12灡6暋焊接及其它紧固件12灡6灡1暋普通螺栓连接应符合下列要求:1暋每个螺栓一端不得垫两个以上垫圈,不得用大螺母代替211 垫圈;2暋螺栓拧紧后,尾部外露螺纹不得少于2个螺距;3暋螺栓孔不应采用气割扩孔。12灡6灡2暋安装定位焊接应符合下列要求:1暋现场焊接应由具有焊接合格证的焊工操作,严禁无合格证者施焊;2暋采用的焊接材料型号应与焊件材质相匹配;3暋焊缝厚度不应超过设计焊缝高度的2/3,且不大于8mm;4暋焊缝长度不宜小于25mm。12灡6灡3暋当构件的连接为焊接和高强度螺栓并用的连接方式时,应按先栓接后焊接的顺序施工。12灡6灡4暋自钻自攻螺钉、拉铆钉、射钉等与连接钢板应紧固密贴,外观排列整齐。其规格尺寸应与被连接钢板相匹配,其间距、边距等应符合设计要求。12灡6灡5暋射钉、拉铆钉、地脚锚栓应根据制造厂商的相关技术文件和设计要求进行工程质量验收。对膨胀螺栓和化学锚栓,当设计有要求或对其质量有疑义时,应进行实物最小拉力载荷复验。12灡7暋次结构的安装12灡7灡1暋根据安装单元的划分,主构件的安装完毕后应立即进行檩条、墙梁等次构件的安装,以形成一个具有足够刚度及可靠稳定性的结构体系。12灡7灡2暋除最初安装的两榀刚架外,其余刚架间檩条、墙梁和檐檩等的螺栓均应在校准后再拧紧。12灡7灡3暋檩条和墙梁安装时,应及时设置撑杆或拉条并拉紧,但不应将檩条和墙梁拉弯。212 12灡7灡4暋檩条和墙梁等冷弯薄壁型钢构件吊装时应采取适当措施,防止产生永久变形,并应垫好绳扣与构件的接触部位。12灡7灡5暋不得利用已安装就位的檩条和墙梁构件起吊其他重物。12灡8暋围护系统的安装12灡8灡1暋在安装墙板和屋面板时,墙梁和檩条应保持平直。12灡8灡2暋隔热材料宜采用带有单面或双面隔汽层的玻璃纤维毡。隔热材料应平整铺设,两端应固定到结构主体上,采用单面隔汽层时,隔汽层应置于建筑物的内侧。隔汽层的纵向和横向搭接处应粘接或缝合。位于端部的毡材应利用隔汽层反折封闭,以防雨水渗入。当隔汽层材料不能承担隔热材料自重时,应在隔汽层下铺设支承网。12灡8灡3暋压型钢板的纵向搭接长度应能防水渗透,屋面可采用150mm~250mm;墙面60mm~100mm。12灡8灡4暋固定式屋面板与檩条连接以及墙板与墙梁连接时,螺钉中心距不宜大于300mm。房屋端部和屋面板端头连接螺钉的间距宜加密。屋面板侧边搭接处钉距可适当放大,墙板侧边搭接处钉距可比屋面板侧边搭接处进一步加大。12灡8灡5暋在屋面板的纵横方向搭接处,应连续设置密封胶条(如丁基橡胶胶条)。檐口处的搭接边除设置胶条外,尚应设置与屋面板剖面形状相同的堵头。12灡8灡6暋在角部、屋脊、檐口、屋面板孔口或突出物周围,应设置具有良好密封性能和外观的泛水板或包边板。12灡8灡7暋安装压型钢板屋面时,应采取有效措施将施工荷载分布至较大面积,防止因施工集中荷载造成屋面板局部压曲。12灡8灡8暋在屋面上施工时,应采用安全绳等安全措施,必要时应213 采用安全网。12灡8灡9暋压型钢板铺设要注意长年风向,板肋搭接需与常年风向相背。12灡8灡10暋每安装5块~6块压型钢板,即需检查板两端的平整度,如有误差,应及时调整。12灡8灡11暋压型钢板安装的偏差应不大于表12灡8灡11规定的允许偏差。表12灡8灡11暋压型钢板安装的允许偏差(mm)项目允许偏差在梁上压型钢板相邻列的错位10灡0檐口处相邻两块压型钢板端部的错位5灡0压型钢板波纹线对屋脊的垂直度L/1000墙面板波纹线的垂直度H/1000墙面包角板的垂直度H/1000墙面相邻两块压型钢板下端的错位5灡0暋暋注:H为房屋高度;L为压型钢板长度。12灡9暋钢结构竣工验收12灡9灡1暋根据现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300的规定,钢结构应按分部工程竣工验收,大型钢结构工程可划分成若干个子分部工程进行竣工验收。12灡9灡2暋钢结构分部工程合格质量标准应符合下列规定:1暋各分项工程质量均应符合合格质量标准;2暋质量控制资料和文件应完整;214 3暋各项检验应符合本规程和现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定。12灡9灡3暋钢结构分部工程竣工验收时,应提供下列文件和记录:1暋钢结构工程竣工图纸及相关设计文件;2暋施工现场质量管理检查记录;3暋有关安全及功能的检验和见证检测项目检查记录;4暋有关观感质量检验项目检查记录;5暋分部工程所含各分项工程质量验收记录;6暋分项工程所含各检验批质量验收记录;7暋强制性条文检验项目检查记录及证明文件;8暋隐蔽工程检验项目检查验收记录;9暋原材料、成品质量合格证明文件、中文标志及性能检测报告;10暋不合格项的处理记录及验收记录;11暋重大质量、技术问题实施方案及验收记录;12暋其他有关文件和记录。12灡9灡4暋钢结构工程质量验收记录应符合下列规定:1暋施工现场质量管理检查记录可按现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300中附录A进行;2暋分项工程验收记录可按现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300中附录E进行;3暋分项工程验收批验收记录可按现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205中附录J表J灡0灡1~J灡0灡13进行;4暋分部(子分部)工程验收记录可按现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300中附录F进行。215 附录A暋考虑冷弯效应的强度设计值的计算方法曚A灡0灡1暋考虑冷弯效应的强度设计值f可按下式计算:曚é毲(12氀-10)tn毴iùf=êê1+暺úúf(A灡0灡1-1)ëli=12毿û式中暋毲———成型方式系数,对于冷弯高频焊(圆变)方、矩形管,取毲=1灡7;对于圆管及其他方式成型的方、矩形管及开口型钢,取毲=1灡0;氀———钢材的抗拉强度与屈服强度的比值,对于Q235钢可取氀=1灡58,对于Q345钢可取氀=1灡48;n———型钢截面所含棱角数目;毴i———型钢截面上第i个棱角所对应的圆周角(如图A灡0灡1所示),以弧度为单位;l———型钢截面中心线的长度,可取型钢截面积与其厚度的比值,亦可按下式计算:n曚1l=l+暺毴i(2ri+t)(A灡0灡1-2)2i=1曚———型钢平板部分宽度之和;lri———型钢截面上第i个棱角内表面的弯曲半径;t———型钢厚度。216 图A灡0灡1暋冷弯薄壁型钢截面示意图217 附录B暋确定螺钉材料抗剪强度设计值的标准试验B灡0灡1暋螺钉材料抗剪强度设计值的确定可采用图1所示试验方法,并应满足以下相关规定:图1暋试验装置示意图图中暋L———连接板搭接后总长度(不包括夹头夹住部分);Ls———单块连接板长度(不包括夹头夹住部分);218 w———连接板宽度;e———端距;t———连接板厚度。1暋应在试验装置夹头处设置垫块,以确保试验装置施加的荷载通过搭接节点中心。2暋连接板应采用钢板,其厚度不得小于螺钉直径,以保证螺钉被剪断;螺钉至少应有3圈螺纹穿过钢板。3暋螺钉的端距和边距均不得小于其直径的3倍,且不宜小于20mm;连接板宽度不得小于螺钉直径的6倍,且不宜小于40mm。4暋单块连接板长度Ls(不包括夹头夹住部分)不宜小于100mm,连接板搭接后总长度L(不包括夹头夹住部分)不宜小于160mm。B灡0灡2暋若螺钉不能钻穿钢板,应在钢板上预开孔,预开孔径应不小于0灡9d,d为螺钉公称直径。B灡0灡3暋试验中,加载速率的控制应符合现行国家标准《金属材料室温拉伸试验方法》GB/T228的规定。B灡0灡4暋螺钉剪断承载力设计值应由下式确定:SRminN=(B灡0灡4)vt1灡1ktS式中暋N———螺钉剪断承载力设计值;vtRmin———螺钉剪断试验结果的最小值。kt———考虑结构试件变异性的因子,根据结构特性变异系数ksc按表B灡0灡4取用。219 表B灡0灡4暋考虑结构试件变异性的因子kt结构特性变异系数ksc试件数量5%10%15%20%25%30%11灡181灡391灡631灡922灡252灡6321灡131灡271灡421灡601灡792灡0131灡101灡221灡341灡481灡631灡7941灡091灡191灡291灡401灡521灡6551灡081灡161灡251灡351灡451灡56101灡051灡101灡161灡221灡281灡341001灡001灡001灡001灡001灡001灡00B灡0灡5暋结构特性变异系数ksc可由下式计算,22(B灡0灡5)ksc=kf+km式中暋kf———几何尺寸不定性变异系数,对于构件可取0灡05;对于连接可取0灡10;km———材料强度不定性变异系数,对于Q235和Q345可取0灡10;对于LQ550可取0灡05;对于连接可取0灡10。对于未列入本规程的钢材,其值应由使用材料的统计分析确定。B灡0灡6暋螺钉材料抗剪强度设计值按下式确定:ssNvtf=(B灡0灡6-1)vAe2毿deAe=(B灡0灡6-2)4式中暋de———螺钉有效直径;220 Ae———螺钉螺纹处有效面积;sN———试验得到一个螺钉的抗剪承载力设计值;vtsf———螺钉抗剪强度设计值。v221 附录C暋双坡及单坡屋面房屋的风荷载体型系数C灡0灡1暋本附录的风荷载体型系数适用于坡度不大于1/6,檐口高度不超过20m,也不超过房屋总跨度或总长度中较小值的双坡及单坡屋面房屋。C灡0灡2暋对坡度不大于1/6的双坡屋面房屋,其风荷载体型系数可按下列规定取用。1暋全封闭围护的房屋,其风荷载体型系数分别按表C灡0灡2-1与表C灡0灡2-2取用。表C灡0灡2-1暋承受横向风荷载时全封闭围护房屋的风荷载体型系数毺s山墙端区域其余区域222 表C灡0灡2-2暋承受纵向风荷载时全封闭围护房屋的风荷载体型系数毺s迎风面背风面暋暋表C灡0灡2-1中山墙端区域的宽度取表C灡0灡2-2中的Wz的2倍。Wz值取房屋总跨度或总长度中较小值的1/10并且不大于房屋檐口高度的2/5,但不小于房屋总跨度或总长度中较小值的1/25或1m。2暋部分封闭围护的房屋,其风荷载体型系数分别按表C灡0灡2-3与表C灡0灡2-4取用。表C灡0灡2-3暋承受横向风荷载时部分封闭围护房屋的风荷载体型系数毺s山墙端区域其余区域223 表C灡0灡2-4暋承受纵向风荷载时部分封闭围护房屋的风荷载体型系数毺s迎风面背风面暋暋有关说明同表C灡0灡2-1和C灡0灡2-2。3暋开敞式房屋,其风荷载体型系数分别按表C灡0灡2-5与表C灡0灡2-6取用。表C灡0灡2-5暋承受横向风荷载时开敞式房屋的风荷载体型系数毺s山墙端区域和其余区域224 表C灡0灡2-6暋承受纵向风荷载时开敞式房屋的风荷载体型系数毺s迎风面背风面暋暋注:N为横向框架的榀数。迎风面风荷载体型系数1灡8N的适用条件是:0灡1曑毲1HS曑0灡3,曑曑6和曑0灡5。毲为钢架实体面积与山墙毛面积之比,H为6BB檐口高度,B为房屋宽度,S为柱间距。4暋部分封闭围护房屋指房屋中有一个受正风压的墙面,其上的永久性开口面积超过该墙面面积的5%,也超过其余墙面和屋面上的永久性开口面积之和,而其余墙面和屋面上永久性开口面积之和不应超过这些墙面和屋面面积的20%。开敞式房屋指全部外墙至少有80%以上永久性开口面积。此外都为封闭式房屋。屋面或墙面上的采光带、窗户以及有门的洞,不作为永久开口面积。C灡0灡3暋坡度不大于1/6的单坡屋面房屋承受横向风荷载时,以跨度的1/2作为屋顶风荷载体型系数分区界线;该界线分区作用与双坡房屋的屋脊线相同(图C灡0灡3a);承受纵向风荷载时,山墙檐口较低一侧不另设区域Wz(图C灡0灡3b)。各区域上的风荷载体型系数毺与第C灡0灡2条的规定相同。Wz的取值同第C灡0灡2条。s225 图C灡0灡3暋单坡屋面房屋风荷载体型系数的分区界线C灡0灡4暋坡度不大于1/6的房屋,局部风荷载体型系数毺s可按表C灡0灡4-1和表C灡0灡4-2的规定取用。图C灡0灡4-1暋双坡屋面房屋风荷载作用区域划分示意表C灡0灡4-1暋双坡屋面房屋局部风载体型系数毺s构暋暋暋件风荷载作用区域全封闭围护房屋部分封闭围护房屋r-1灡2-1灡6s-1灡4-1灡8屋檩与墙梁c-1灡4-1灡8承载面积A曒10m2w-1灡1或+1灡0-1灡5或+1灡1e-1灡1或+1灡0-1灡5或+1灡1226 续表C灡0灡4-1构暋暋暋件风荷载作用区域全封闭围护房屋部分封闭围护房屋r-1灡3-1灡7s-1灡7-2灡1屋面板、墙板及连接件c-2灡9-3灡3承载面积A曑1m2w-1灡2或+1灡2-1灡6或+1灡3e-1灡4或+1灡2-1灡8或+1灡3r-1灡9-2灡3外挑屋檐屋面及连接s-1灡9-2灡3件承载面积A曑1m2c-2灡7-3灡1r-1灡8-2灡2外挑屋檐檩条及梁s-1灡8-2灡2承载面积A曒10m2c-0灡9-1灡3山墙墙架抗风柱w-1灡0或+1灡0-1灡4或+1灡1承载面积A曒20m2e-1灡1或+1灡0-1灡5或+1灡1山墙墙架横梁r-1灡2-1灡6承载面积A曒10m2s,c-1灡3-1灡3暋暋注:1灡当屋面结构以及外挑屋面构件承载面积介于1m2和10m2之间时,可采用半对数线性插值,即毺s=(2毺s1-毺s10)+log(10A)式中:毺和毺分别为A=1和A=10时的局部风荷载体型系数;s1s102灡风荷载作用区域图见图C灡0灡4-1,其中Wz的取法与第C灡0灡2条相同;3灡对于开敞式房屋,墙梁、墙板及连接件的风荷载体型系数取表C灡0灡2-5的值,屋檩、屋面板及连接件的风荷载体型系数取外挑屋檐与1灡25乘表C灡0灡2-5两者中之较大值。227 表C灡0灡4-2暋坡度大于1/20但不大于1/6的单坡屋面房屋局部风载体型系数毺s承载面积A(m2)风荷载作用区域A曑115EIb/Lb为最低限值。6灡6灡7暋本条的内容是根据《建筑抗震设计规范》的要求进行编写的,与之相比,本规程进一步明确了节点应进行二阶段设计的概念。弹性受力阶段是指在外荷载作用下(包括静、活、风荷载及常遇地震作用等)节点受力处于弹性阶段的设计验算;弹塑性受力阶段是指在基本烈度(中震)及罕遇地震情况下节点进入塑性时的极限承载能力验算,要求节点的破坏应后于杆件破坏,以达到大震下结构不倒塌的目标。6灡6灡8暋确定端板厚度时,式(6灡6灡8-1)~(6灡6灡8-4)是参照了中国工程建设标准化协会标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102暶2002的做法,根据二列型端板连接中板区的支承19 条件将端板划分为外伸板区、无加劲肋板区、两相邻边支承板区(其中,端板平齐式连接时将平齐边视为简支边,外伸式连接时才将该边视为固定边)和三边支承板区,然后分别计算各板区在其特定屈服模式下螺栓达极限拉力、板区材料达全截面屈服时的板厚。在此基础上,考虑到限制其塑性发展和保证安全性的需要,b按“等强暠概念考虑,将螺栓极限拉力用抗拉承载力设计值N代t换,将板区材料的屈服强度用强度设计值代换,并取各板区厚度最大值作为所计算端板的厚度。这种端板厚度计算方法,大体上相当于塑性分析和弹性设计时得出的板厚。当允许端板发展部分塑性时,可将所得板厚乘以0灡9。当框架体系中工字形截面梁与柱采用二列型外伸端板连接且按螺栓所受拉力设计值计算时,假定在梁翼缘二侧的螺栓为均匀受拉,螺栓的拉力则是按受力最大螺栓(翼缘两侧)的实际受力b值N代替按“等强暠概念考虑的螺栓抗拉承载力设计值N,但应tlt考虑撬力作用的影响,放大20%,即毬=1灡2。同时,受力最大螺栓的实际受力值也不应小于0灡4倍的高强度螺栓的预拉力,且不超过0灡8倍的高强度螺栓的预拉力,见式(6灡6灡8-5)~(6灡6灡8-7)。对于其它型式(例如二列以上螺栓布置及其它端板加劲布置型式)应参考相关资料进行设计。6灡6灡9暋对判定为半刚性外伸端板连接的节点,除在弹性受力阶段用常规方法验算节点承载力外,尚需进行弹塑性受力阶段的极限抗弯、抗剪承载力验算。由于半刚性节点一般先于杆件屈服,其极限抗弯承载力无法满足刚性节点Mu曒1灡2Mp的抗震要求,故对Mu进行了一定折减。具体说明可参见上海市工程建设规范《高层建筑钢结构设计规程》DG/TJ08-32第9灡2灡10条文说明。此外,本条在内容上增加了有加劲肋外伸端板连接节点在弹20 塑性受力阶段塑性铰线的长度计算方法:即bcp取2毿e及毿e+ff2e二者的小值。柱翼缘塑性铰线的长度计算方法因柱上的水平p加劲肋未作变动而保持不变。6灡6灡10暋根据同济大学的系列试验结果,薄柔截面构件梁翼缘采用非全熔透焊接(包括角焊缝和未焊透的坡口焊两种形式),在焊缝的设计承载力等于翼缘轴向设计承载力的条件下,无论单调受弯还是反复受弯,都能保证破坏发生在梁上。其原因在于梁端局部屈曲承载力不能超过梁全截面塑性承载力,无从发挥钢材强化作用。本条第5款规定基于以上研究成果,使用时一般适合于翼缘板厚度不超过12mm的情况。参阅陈以一,王素芳,王赛宁等,H形梁翼缘与端板非全熔透焊接的节点性能试验研究,建筑结构学报,Vol灡26,No灡3,2005。21 7暋交错桁架体系房屋结构7灡1暋结构体系及布置交错桁架结构体系可提供较大的无柱面积,便于灵活布置房间,适用于公寓、旅馆、宿舍楼、医院及其它层高较低的建筑。结构体系的基本组成是:楼板、平面桁架和柱子。柱子仅在房屋周边布置,可采用钢柱或钢管混凝土柱。桁架高度与层高相同,跨度与建筑物宽度相同,桁架两端支承在房屋纵向边柱上。桁架在建筑物横向的每条轴线上每隔一层设置1个,在相邻轴线上则是交错布置,如图3所示。在相邻轴线间,楼层板一端支承在下一层桁架的上弦杆上,另一端支承在上一层桁架的下弦杆上。图3暋交错桁架结构体系交错桁架结构体系柱子数量少,水平荷载下的体系类似一悬臂梁,周边柱子相当于悬臂梁的翼缘,桁架相当于梁腹板。在竖向荷载和水平荷载作用下,柱子主要承受轴力,剪力和弯矩较小,22 基础的数量和体积都明显减小。主体结构采用钢结构,围护结构和隔墙采用轻质预制材料,便于工厂化生产和施工,建设周期短。国外的研究表明:同一建筑采用刚接框架、带支撑框架和交错桁架三种结构体系,单位面积用钢量之比为6暶5暶3。交错桁架结构体系中的桁架包在墙内,采用适当的墙体构造可达到需要的防火等级。国外文献从经济、合理的角度分析交错桁架结构特别适用于建筑物宽度在18m范围内,层数为15~20层的小高层结构。7灡1灡1暋交错桁架结构适用于窄长的矩形建筑平面。用于其它建筑平面,结构分析较复杂。因桁架交错设置,框架数宜为奇数。采用小柱距可以增加结构刚度,减小楼板厚度,但柱子、桁架数量增加。采用大柱距,楼板厚度增加。7灡1灡2暋当建筑要求底层大空间不能设桁架时,柱子的抗侧移能力不足,底层应设横向斜撑抵抗层间剪力。边柱与纵向连梁应刚接组成纵向框架抵抗纵向水平力,柱子截面强轴布置在横向平面内可提高纵向框架的刚度,纵向框架承载力或刚度不足时可设支撑体系。7灡1灡3~7灡1灡6暋交错桁架体系中的平面桁架采用不同构造形式时,构件的受力和变形是不相同的。空腹桁架的竖向腹杆与柱子共同抵抗横向荷载,各层桁架的竖杆类似于短的框架柱,结构体系在横向荷载作用下的侧移曲线与一般框架结构的侧移曲线相似,以剪切变形为主,柱子参与抵抗横向荷载,柱中的内力以弯矩、剪力为主,轴力次之;结构的工作性能类似于普通框架,平面桁架所有节点都应设计成刚性节点,弦杆与柱的连接也应按刚性节点设计。当交错桁架体系的平面桁架采用混合桁架时,层间剪力主要23 由桁架的斜腹杆承受,横向荷载的作用将通过平面桁架的端斜杆以轴力的形式传给柱子。平面桁架与柱子的连接可按铰接设计。7灡1灡8暋同一层桁架在相邻轴线的交错设置需要楼层板将上层桁架的剪力传给下层相邻桁架,楼板与桁架弦杆之间应设可靠连接传递水平剪力。出于经济考虑,美国钢结构协会的“SteelDesignGuideSeries14暶StaggeredTrussFramingSystem暠采用预制空心板叠合楼板(空心板之间采取具体的连接措施保证楼板整体性)或压型钢板组合楼板。鉴于国内的抗震要求,本条建议采用压型钢板组合楼板或现浇钢筋混凝土楼板。不宜采用整体性较差的叠合楼板。7灡1灡9暋可在两轴线之间加设局部框架构成楼梯、电梯间。7灡2暋结构分析7灡2灡1暋试验研究及数值分析结果表明钢交错桁架结构体系横向的延性及耗能能力一般,纵向的抗侧力体系为框架或框架灢支撑结构。多遇地震作用的结构体系延性类别建议按本规程表5灡3灡5中的栺类考虑,结构体系延性调整系数毭取1灡0;但主要构件截RS面延性类别应满足栻类结构要求。7灡2灡2暋本条内容来源于中国工程建设标准化协会标准《矩形钢管混凝土结构技术规程》CECS159暶2004。7灡2灡3暋本规程仅用于多层建筑,属一般结构。按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定,地震作用效应和其它荷载效应的基本组合中,不考虑风荷载参与组合。7灡2灡4暋采用混合桁架的钢交错桁架结构的横向刚度较大,P-曶效应影响很小。但在纵向,一般为框架或框支,是否需考虑P-曶效应,可按现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的规定确24 定。7灡2灡5暋本条规定参考了现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011。SRSS法、CQC法分别为现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011中的指定方法。交错桁架结构在横向(桁架方向)有很好的侧向刚度。纵向的抗侧力体系通常由建筑物外围的抗弯框架或支撑体系、电梯井、楼梯间组成。一般情况下,结构的前三阶振型分别为纵向变形、横向变形和扭转变形。当结构纵向抗侧移刚度较小时,纵向变形为结构的第一振型。国外的研究表明:在横向水平地震作用下交错桁架结构性能类似于一个支撑体系和延性抗弯框架体系的组合。建筑物的长宽比、高宽比、结构的扭转效应、底层的支撑形式、桁架的形式、混合式桁架空腹节间长度的变化都对结构的抗震性能有较大影响。国内的研究表明:栙结构横向最大层间位移角随建筑物的长宽比增加而增大,结构质量中心和刚度中心不重合时,结构的最大层间位移角将明显增大;栚层间位移角总体上随着结构高宽比增加而增大;栛混合式桁架空腹节间长度的增加,将使结构柔性增加,层间位移增大;栜建筑物的层高增大,最大层间位移角增大,合适的高跨比为1/5左右,再进一步减小层高对最大层间位移角影响不大;栞空腹式交错桁架体系的横向刚度要明显小于混合式交错桁架体系;栟混合式交错桁架体系薄弱层多位于底层,对于底部设斜撑的交错桁架体系薄弱层位于结构高度的1/3左右。7灡2灡6暋空间分析可利用现有的软件或通用程序,如ETABS含有专门分析交错桁架结构的模块。交错桁架结构体系的楼板将层间剪力从上层桁架的下弦传递到下层桁架的上弦,设计时需计算楼板面内的强度、与桁架间的连接。当缺少空间结构分析条件25 时,可按二维平面结构空间协同模型进行结构分析。在计算模型中是否考虑平面桁架与混凝土楼板的组合作用,将对计算结果产生较大的影响。压型钢板组合楼板、现浇钢筋混凝土楼板通过抗剪连接件与桁架弦杆相连,混凝土楼板在一定程度上参与桁架弦杆的受力。美国AISC设计指南“SteelDesignGuideSeries14暶StaggeredTrussFramingSystem暠认为在竖向荷载作用下,桁架下弦杆产生轴拉力,鉴于混凝土材料不能有效传递拉力,建议分析竖向荷载作用时忽略组合梁效应;分析横向荷载作用时,要考虑组合梁效应,楼板参与受力,但在横向水平荷载下的桁架内力分析时并不考虑楼板组合效应,而在最后弦杆内力组合时考虑楼板影响。AISC设计指南采用如下假定:所有横向荷载引起的桁架弦杆轴力由混凝土楼板承受,不参与桁架弦杆的内力组合;横向荷载引起的桁架弦杆剪力和弯矩由弦杆承受,参与桁架弦杆的内力组合。7灡2灡7暋与框架结构类似,交错桁架体系中的各榀框架在竖向荷载作用下的协同作用较小,可不考虑体系中各榀框架间的协同工作,分别取体系中单榀框架分析其在竖向荷载下的内力和变形,但要注意各榀桁架的上下弦同时作用有荷载。7灡2灡8暋交错桁架结构在横向荷载作用时,由于楼板的连系作用,相邻框架间的空间协同工作非常显著。当可以忽略结构整体扭转影响时,可采用忽略扭转效应的平面协同分析方法。周绪红,周期石(水平荷载作用下的交错桁架结构的内力和侧移计算,建筑结构学报,Vol灡25,No灡4,2004),殷凌云、王志浩(交错桁架结构体系的抗侧力特性和简化计算,建筑结构,Vol灡32,No灡2,2002)分别提出了平面协同分析模型和连续支撑框架模型。1暋平面协同分析模型分析方法、步骤如下:26 暋1)将两种类型的框架按照线性叠加的原则,分别叠合成一榀总框架,将楼板用刚性链杆模拟,两个总框架以刚性链杆连接,计算模型如图4所示。暋2)计算总框架中各构件的截面几何特性。总框架某一层柱、桁架腹杆的截面几何特性为同层、同一类所有榀框架中相应构件截面几何特性之和。总框架横梁的截面几何特性等于同层中同一类各单榀框架中桁架弦杆截面特性之和。暋3)明确桁架节点做法之后,可采用有限单元法求解各层链杆轴力及结构位移。暋4)根据各层链杆轴力,得出水平荷载作用下A、B型框架各层所分配的剪力分别为PAi-Pi(i=1,2,…m),Pi+PBi(i=1,2,…m),将A、B型框架各层所分配的剪力(PAi-Pi)和(Pi+PBi)(i=1,2,…m)按抗侧移刚度分配给各平面框架,求出柱子及桁架各杆件内力。27 图4暋平面协同模型2暋连续支撑框架模型分析方法、步骤如下:暋1)所有榀框架按照线性叠加的原则,叠合成一个沿高度连续布置桁架的总框架结构,如图5所示。暋2)计算总框架中各构件的截面几何特性。总框架某一层柱、桁架腹杆的截面几何特性为同层所有榀框架中相应构件截面几何特性之和。模型中横梁的截面几何特性等于叠合的各单榀桁架弦杆截面特性之和。暋3)明确桁架节点做法之后,可采用有限单元法求解总框架的内力、位移。暋4)步骤3所求得的位移就是交错桁架结构相应的位移值。将步骤3所求出的内力值按照各单榀框架对应构件的刚度比例关系进行二次分配,以分配后的内力作为各构件的设计依据。据相关文献介绍,各杆内力与空间分析误差不大。28 图5暋平面连续支撑模型卢林枫(钢结构交错桁架体系结构分析与设计方法,西安建筑科技大学,2003)采用平面协同模型和平面连续支承模型对三个结构算例进行了对比计算,结果表明:平面连续支撑模型用于位移计算上较平面协同模型合理;因平面连续支撑模型假定了相邻两榀框架对应点侧移完全相等,更符合楼板平面内刚性的假定,而平面协同模型不能保证相邻框架对应点侧移完全相等。7灡2灡9暋本条来源于现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011中规则结构不进行扭转耦联计算时,平行于地震作用方向边榀框架地震作用效应增大系数。7灡2灡10暋横向荷载作用下采用二维平面结构空间协同模型分析时考虑扭转影响,修正各榀平面桁架内力的简化方法可参考西安建筑科技大学卢林枫的博士学位论文《钢结构交错桁架体系结构分析与设计方法》。1暋考虑扭转后的剪力修正图6(a)为交错桁架结构某一层的结构平面图。沿y方向的层间总剪力Qy不通过层刚度中心O0,计算偏心距为e=e0暲0灡05L,e0—实际偏心矩;L—垂直于水平荷载合力方向建筑物的长度;暲0灡05L—附加偏心距。假设楼板只出现刚体平移和转动。将图6(a)所示的受力和位移状态分解为图6(b)和图6(c)。图629 (b)为通过刚度中心作用有水平合力,楼板沿y方向产生层间相对位移毮。图6(c)为通过刚度中心O0作用有扭矩T=Qye,楼板绕刚度中心产生层间相对转角毴。图6暋楼层的平移及扭转变形楼层各点处的层间位移均可用刚度中心处的层间相对水平位移毮和绕刚度中心的转角毴表示,如沿x方向第i榀桁架距刚度中心的距离为x,沿y方向的层间相对位移为:i毮yi=毮+毴xi(6)沿y方向第k榀框架距刚度中心的距离为y,沿x方向的层k间相对位移可表示为:毮xk=-毴yk(7)设Dxk为第k榀纵向框架在x方向的剪切刚度;Dyi为横向第i榀桁架在y方向的剪切刚度。剪切刚度的定义为:使某层某榀抗侧力结构产生单位层间相对位移时需要的水平力。30 设Vxk为纵向第k榀框架在x方向所承担的剪力,Vyi为横向第i榀桁架在y方向所承担的剪力,则Vxk=Dxk毮xk=-Dxk毴ykVyi=Dyi毮yi=Dyi毮+Dyi毴xi(8)由图6(a),沿y方向的层间总剪力Q应与各榀桁架在y方y向所能承担的剪力平衡,即暺Y=0,Qy=暺Dyi毮+暺Dyi毴xi(9)因Q0为刚度中心,有暺Dyixi=0,由式(9)得:Qy毮=(10)暺Dyi毮相当于不考虑扭转效应条件下,剪力Qy所引起的层间位移。图6(c)中,对刚度中心的外扭矩T=Q应与各榀桁架所承ye担的剪力对刚度中心的抵抗力矩相平衡,即暺T=0,Qye=暺(Vyixi)-暺(Vxkyk)(11)等式中的第一项是y方向各榀桁架的抵抗力矩,第二项是x方向各榀框架的抵抗力矩。由式(8)、(11)及暺D,得出yixi=022Qye=毴(暺Dyixi+暺Dxkyk)(12)Qye毴=22(13)暺Dyixi+暺Dxkyk将毮和毴代入式(8),得出每榀桁(框)架考虑扭转效应后,分担的剪力DxkykVxk=22Qye暺Dyixi+暺DxkykDyiDyixiVyi=Qy+22Qye(14)暺Dyi暺Dyixi+暺Dxkyk31 鉴于结构在y方向荷载作用时,x方向的受力一般不大,对式(14)中的Vxk可略去不计。Vyi中的第一项表示结构平移产生的剪力,第二项表示结构扭转产生的剪力。式(14)中的V可改写成:yiéê(暺Dyi)xieùúDyiVyi=ê1+22ú暺DQy(15)ë暺Dyixi+暺Dxkykûyi简写成DyiVyi=毩Qy(16)yi暺Dyi式中(暺Dyi)xie毩yi=1+22(17)暺Dyixi+暺Dxkyk系数毩相当于考虑扭转后对第i榀桁架剪力的修正。每榀yi桁架的坐标有正、有负,系数毩可大于1或小于1,前者相当于考虑扭转后剪力增大,后者相当于考虑扭转后剪力减小。同一层的平面桁架应考虑附加偏心距为暲0灡05L两种情况的不利工况。2暋考虑扭转影响的计算步骤:栙求解结构不考虑扭转时的内力和位移;栚求解各楼层刚度中心,计算附加偏心距为暲0灡05L两种工况的计算偏心距e及各层的扭转角毴、各榀框架的扭转修正系数毩;yi栛对构件内力修正。将不考虑扭转时各构件分配到的内力乘以该榀框架对应的扭转修正系数后即得出该榀框架构件的最后内力;栜对结构的各层间位移重新进行修正。7灡2灡11暋本条参照美国交错桁架结构设计指南做法,见第7灡2灡6条说明。7灡2灡12暋交错桁架结构体系的边柱应与每层的连梁刚接组成纵32 向框架,必要时可加设支撑体系。楼梯、电梯井也是纵向抗侧力体系的一部分。7灡2灡13暋静力推覆试验及有限元模拟结果表明交错桁架结构的破坏起始于桁架端斜杆和相邻空腹节间的斜杆受压屈曲或拉断。端斜杆一但断裂,桁架不能传力给柱子,结构体系失效。混合式桁架体系在横向水平地震作用下,结构的延性耗能主要集中在无斜腹杆的空腹节间。为保证空腹节间形成主要的耗能区域,在强烈地震作用下,相邻斜腹杆及连接应避免过早破坏。底层支撑斜杆轴力设计值的增大系数1灡5与现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011多层和高层钢结构房屋中心支撑斜杆轴力设计值增大系数相同。7灡2灡14暋出于强柱弱梁的考虑,柱脚不能过早出现塑性铰。底层不设落地桁架,只设斜撑时刚度偏弱。参考现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011钢结构转换层下的钢框架,对底层柱的地震内力取增大系数1灡5。7灡3暋构件设计7灡3灡2~7灡3灡3暋桁架的上下弦杆为压弯或拉弯构件,应按连续压(拉)弯杆设计。桁架杆件的计算长度与现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017一致。7灡3灡4暋桁架杆件长细比限值参考了现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011中心支撑杆件长细比限值。7灡3灡5暋桁架腹杆为轴心受力构件,弦杆为压弯构件,跨中空腹节间弦杆为耗能段。上海市大部分为7度设防区,工字形截面板件宽厚比限值按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011-2001(2008年版)中7度区不超过12层的框架梁取值,矩形管截33 面壁板宽厚比限值按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011-2001(2008年版)中7度区不超过12层的中心支撑取值。7灡3灡7暋钢交错桁架结构体系的横向刚度较大,一般情况属于强支撑框架,柱子平面内计算长度可简单取层高。7灡3灡8暋底层支撑杆件的长细比和板件宽厚比的限值分别按本规程表6灡5灡3-1的栻类和表6灡5灡3-2的B类截面的限值取用。7灡3灡9暋框架柱的长细比和板件宽厚比限值分别按本规程第6灡4灡2条第1款和表6灡4灡2的B类截面的限值取用。7灡3灡10暋横向荷载下楼板平面内弯矩在纵向连梁内产生的轴力、连梁与楼板间需传递的剪力流见条文说明7灡4灡6~7灡4灡8的楼板面内受力分析举例。7灡4暋楼面及屋面结构设计7灡4灡2暋结构层间单位转角使第i榀桁架产生的剪力为Dixi0,xi0为第i榀桁架到层转动中心的距离(图7)。小变形下,忽略纵向框架的影响。根据平衡关系,层间所有横向桁架剪力对转动中心2的力矩等于层间单位转角所需的扭矩暺Dixi0,式中Di为第i榀桁架的剪切刚度。层间扭矩T=Qwe使第i榀桁架产生的剪力为:QweQwexi0DiVT=2Dixi0=2(18)暺(Dixi0)暺(Dixi0)式中暋Qw———层间总剪力;e———计算偏心距。34 图7暋层间转角及扭矩T7灡4灡3暋根据美国AISC设计指南“SteelDesignGuideSeries14暶StaggeredTrussFramingSystem暠,本规程中图7灡4灡3b所示的桁架节间在单位水平力作用下变形曶为:3/(l2)+l/A)/E(19)曶=(d1Ad1g单个节间的剪切刚度Dij为:3/(l2)+l/A)(20)Dij=1/曶=E/(d1Ad1g7灡4灡4暋交错桁架结构沿纵向是关于中轴对称的,某一层的刚度中心在对称轴上,只需考虑结构横向水平荷载作用的扭转效应。按规程中图7灡4灡4的座标系,令x为第i榀桁架到y轴的距离,iDi为第i榀桁架的剪切刚度,刚度中心的坐标为:x0=暺(Dixi)/暺Di;暋暋y0=B/2(21)7灡4灡6~7灡4灡8暋楼板面内受力分析举例:1暋层间桁架剪力图8为一设计实例的2(偶数层)、3(奇数层)层结构布置,图中H12、H14、H16为二层桁架,H23、H25、H27为三层桁架。为开窗口方便,栙、栢轴线山墙不设桁架,为平面框架传力。35 图8暋层间刚度中心假定每一层中各榀桁架的剪切刚度相同,偶数层刚度中心坐86灡4标为x0==28灡8m3奇数层刚度中心坐标x0=118灡8/3=39灡6m荷载偏心为:偶数层e0=(68灡4/2)-28灡8=5灡4m奇数层e0=(68灡4/2)-39灡6=-5灡4m附加5%的偶然偏心,最终的荷载计算偏心距为36 偶数层:e=5灡4暲(68灡4暳5%)=8灡82m;1灡98m奇数层:e=-5灡4暲(68灡4暳5%)=―1灡98m;―8灡82m本算例中奇数层和偶数层的刚度中心是反对称的。层扭矩等于层间剪力乘以计算偏心距。横向水平地震作用产生的扭矩:T=4300灡5暳(暲)8灡82=暲37930灡4kN·mT=4300灡5暳(暲)1灡98=暲8515kN·m式中,4300灡5kN为第2层的横向水平地震作用层间剪力值(标准值)。因每一层中各榀桁架的剪切刚度相同,则各桁架的底部平移剪力分量相同。横向水平地震作用:VS=4300灡5/3=1433灡5kN,每个桁架的扭转剪力分量大小不同,考虑正负号后与侧移剪力分量叠加结果如表1所示。表中数值由规程中公式(7灡4灡2-1)、(7灡4灡2-2)、(7灡4灡2-3)算出。表中倒数第1列为横向水平地震工况桁架设计的控制剪力,此剪力已计入暲5%的附加偏心,*号表示所控制的偏心工况。表1暋横向水平地震作用引起的桁架剪力(kN)T=暲37930灡4kN·mT=暲8515kN·m桁架控桁架xi0Vs制剪力VTViVTViViH12-19灡81433灡5-871灡4562灡1-195灡61237灡9*1237灡9H14-1灡81433灡5-79灡21354灡3-17灡781415灡7*1415灡7H1621灡61433灡5950灡62384灡1*213灡41646灡92384灡1H23-21灡61433灡5950灡62384灡1*213灡41646灡92384灡1H251灡81433灡5-79灡21354灡3-17灡781415灡7*1415灡7H2719灡81433灡5-871灡4562灡1-195灡61237灡9*1237灡937 暋暋在横向水平地震作用下,桁架H12和H27的底部剪力为1237灡9kN,桁架H14和H25为1415灡7kN,桁架H16和H23为2384灡1kN。2暋楼板的面内横向剪力及弯矩由表1中各偏心工况横向水平地震作用下桁架剪力得出的楼板剪力、弯矩如图9所示。38 图9暋楼板剪力、弯矩、剪力流(二层楼板)横向水平地震作用下楼板的最大剪力值为1237灡9kN(标准值)。3暋楼板的边缘加劲构件楼板周边设钢梁作为加劲构件(可利用纵向框架连梁),加劲构件类似于深梁的翼缘,楼板在横向水平荷载下的弯矩使加劲构件产生的轴力近似为:39 NH=M/B式中暋NH———楼板近梁中的轴力设计值;M———楼板在横向水平荷载作用下的弯矩设计值;B———楼板宽度。从弯矩为零的区域到最大弯矩区,楼板与边梁的连接必须能传递NH力。根据图9的弯矩分布,边梁的轴力设计值及楼板与边梁连接的剪力流如下:+5%附加偏心工况NH=5059暳1灡3/16灡5=398灡6kNfH=398灡6/18=22灡1kN/mfH=398灡6/4灡664=85灡5kN/mNH=11140暳1灡3/16灡5=877灡7kNfH=877灡7/27灡736=31灡64kN/mfH=877灡7/18=48灡76kN/m式中1灡3为水平地震作用分项系数。计算所得的剪力流f如图9(c)所示。对-5%的附加偏心,H由同样的计算过程得出的结果如图9(c)所示。两种工况的控制剪力流在图9(c)中同时给出。将本层的设计剪力和剪力流乘以各层间剪力调整系数,即可得到不同高度层楼板与边梁的轴力和剪力流。楼板纵边的钢梁除承受轴力NH外,还要承受竖向荷载。如利用纵向框架梁,尚应考虑框架梁内力。梁与柱的连接应考虑轴力NH的影响。楼板和边梁之间的连接应能传递剪力流f,楼板H与边梁的连接可采用抗剪连接件与梁焊接。40 7灡5暋节点设计7灡5灡2暋桁架弦杆与钢柱连接节点板受力较复杂,美国SteelDe灢signGuideSeries14暶StaggeredTrussFramingSystems灡AISC,2002的计算公式为:2NMV++曑1灡0(22)毤Ny毤Mp毤Vy式中,N、M、V分别为节点板危险截面的轴力、弯矩、剪力设计值;Ny、Mp、Vy分别为截面轴向屈服承载力、塑性弯矩、剪切屈服承载力;毤=0灡9。将钢材设计强度f替换毤f,即为公式(7灡5灡2)。y7灡5灡3~7灡5灡6暋各计算公式是以美国SteelDesignGuideSeries14暶StaggeredTrussFramingSystems灡AISC,2002中的计算公式为基础,结合现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017提出的。公式7灡5灡3-5来自现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017。连接斜腹杆的节点板应有足够的延性,变形应能满足构件端部转角的需要。规程中公式7灡5灡6-1的超强系数1灡2为预期的节点板屈服强度对名义屈服强度的比值。7灡5灡4暋条节点板长细比毸来源于简单的杆件屈曲模型,假定板在两个侧向支承点(钢管端面和弦杆边缘)之间为两端固定,但可侧移,设计毺值取1灡2。7灡5灡7暋本条依据现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017。强烈地震作用下,美国SteelDesignGuideSeries14暶StaggeredTrussFramingSystems灡AISC,2002中防止节点板边缘屈曲公式lfgElf235曑0灡75比《钢结构设计规范》GB50017中曑60要t1fytfy41 lf235严格,相当于曑22灡2。tfy7灡5灡8暋方钢管与节点板连接时,端部开槽口的长度、宽度一定要准确。槽口底部与节点板厚度方向的焊缝很重要,如缺焊会使钢管在进入节点板的位置过早发生脆性断裂。42 8暋门式刚架体系房屋结构8灡1暋结构体系及布置8灡1灡1暋当多高层建筑顶部为门式刚架时,其设计、制作和安装可参照本规程执行,此时应根据下部结构的具体情况,考虑其对顶层门式刚架柱底位移的影响。考虑到此种结构构件的截面较薄,因此不适用于有强侵蚀介质的环境。8灡1灡2暋多跨门式刚架应采用双坡或单坡结构形式,若确有必要采用多坡的结构形式,则须考虑屋面排水以及积雪堆积效应等不利因素的影响。在多雨地区,屋面坡度应尽量大一些,或采用高波纹屋面板。当屋面坡度小于1/20时,应考虑雨水顺利排泄的能力,若挠度较大时,宜考虑起拱。8灡1灡3暋轻型门式刚架外墙采用砌体围护结构时,应采用非嵌砌砌体,计算时不考虑墙体的荷载及刚度,墙体作为自承重体系,不参与受力,但与主体结构须有连接构造措施,且砌体应按构造要求设置构造柱和圈梁,以保证整体性。8灡1灡7暋屋面横向水平支撑设置。1暋屋面横向水平支撑设置在第二开间时,第一开间的刚性系杆可由檩条代替。5暋支撑设计时应注意自重引起的弯矩。8灡1灡8暋本条第4款,有吊车时设置刚性支撑,应计算其在纵向水平力作用下的承载力。43 8灡2暋结构分析8灡2灡11暋在结构分析中考虑屋面、墙面压型钢板的应力蒙皮作用可以进一步降低轻型钢结构房屋的用钢量。受力蒙皮作用与很多因素有关,例如结构布置、所用材料、连接形式等。同济大学对受力蒙皮作用进行了大量的试验和有限元分析,发现受力蒙皮作用除与屋面板抗剪性能有关外,还与屋面板的连接形式有关。对自攻螺钉连接压型钢板的受力蒙皮作用进行了试验研究和有限元数值模拟,确认了蒙皮的效果。并在此基础上,对两种板型的双层板(上层板为扣合连接,下层为自攻螺钉连接)抗剪性能进行试验研究和有限元分析,与单纯自攻螺钉连接相比,抗剪性能并未得到明显改善,受力蒙皮作用的发挥主要依靠螺钉连接的板,而扣合式连接时受力蒙皮作用对屋面板的抗剪性能影响不明显。目前工程上为防止屋面板漏水大多采用扣合式连接方式,故受力蒙皮作用不大,在设计中不宜考虑受力蒙皮作用。若利用受力蒙皮作用,必须有足够的试验数据和充分的资料。考虑受力蒙皮作用只适用于面板为钢板的情况,此时压型钢板可视为起应力蒙皮作用的膈板,通过其刚度和抗剪承载力来提高刚架结构的整体刚度和承载力。考虑应力蒙皮作用后,整个房屋应按三维空间分析方法进行分析。通过三维空间分析可以得到各榀刚架的受力和蒙皮的受力,然后分别进行刚架和蒙皮的设计。2暋因变截面构件有可能在几个截面同时或接近同时出现塑性铰,故不宜利用塑性铰出现后的应力重分布。同时,变截面门式刚架构件腹板经常用得很薄,截面发展塑性的潜力不大,因此44 规定内力计算采用弹性分析方法。对于钢材具有良好的塑性、构件为等截面且板件厚度不小于5mm的构件,可采用塑性设计。因此,塑性设计方法一般用在等截面的门式刚架中。8灡2灡3暋同济大学对连续檩条进行了大量的试验和有限元分析,发现采用Z形截面搭接连续檩条比简支檩条内力分布更均匀合理,极限承载力增大可达50%以上。套叠搭接段的抗弯承载力可以达到单截面檩条的1灡5倍~1灡8倍。套叠搭接段增大了支座处檩条的极限抗弯承载力,使破坏截面外移至搭接开始处截面或跨中截面。在套叠搭接连续檩条设计时,搭接开始处截面和跨中弯矩最大处截面都有可能是控制截面。设计时可通过静力计算得到控制截面的弯矩,再利用稳定承载力公式计算。当搭接长度2a为10%L时,能实现单截面连续檩条的效果。但搭接长度满足10%L后再增加搭接长度对檩条承载力没有显著提高。8灡3暋构件设计8灡3灡3暋工字形截面构件的宽厚比或高厚比限值是在现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018基础上,结合轻型门式刚架的实际情况适当放宽。8灡3灡4暋为了充分发挥轻型门式刚架薄壁构件的承载能力,本规程允许考虑门式刚架工字形截面构件腹板的屈曲后强度。工字形截面构件腹板考虑屈曲后的剪应力强度、工字形截面受弯构件在弯矩和剪力共同作用下的强度以及工字形截面压弯构件在轴力、弯矩和剪力共同作用下强度计算公式是参考欧洲规范EC3灢ENV灢1993并对剪应力强度公式经适当简化后制定的。8灡3灡5暋本条给出的工字形截面构件考虑腹板屈曲后强度的有效宽度计算公式是在参考欧洲规范EC3灢ENV灢1993和美国钢结构45 规范ANSI/AISC360灢05,并通过大量的数值分析后,对中国工程建设标准化协会标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102暶2002中公式6灡1灡1-2进行的修改,即增加了毸p>2灡4时,氀=0灡352-0灡07(毸p-2灡4)。建议公式(8灡3灡5-2d)和其它规范公式与ANSYS计算结果比较如图10所示,从图中可以看出,建议公式与欧洲规范或美国规范比较接近。图10暋建议公式和其它规范与ANSYS计算结果比较8灡3灡6暋参照美国标准AISC《钢结构房屋荷载和抗力系数设计规范》(1993)的规定,楔形柱的稳定计算仍采用等截面压弯构件的相关公式,但作了一些必要的变动。在美国标准中未区分弯矩作用平面内和平面外的稳定,不能直接应用。现按现行标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102暶2002规定计算,对于楔形柱,轴力项(式中第一项)以小端为准,而弯矩项(式中第二项)以大端为准。变截面柱在弯矩作用平面内等效弯矩系数毬和弯矩作用平mx面外等效弯矩系数毬采用在等截面基础上进行修正的方法计算。tx46 轴心受压稳定系数毤x毭和受弯构件的整体稳定系数毤b毭的计算也考虑了变截面的影响。8灡3灡7暋本条适用于无夹层和无吊车的实腹式刚架柱平面内计算长度的确定。表8灡3灡7中数据Ico/Ic1<0灡2部分是由现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002附表A灡1灡1的系数毺换算而成,即把该表的数值乘以0灡85Ic0/Ic1,这部分数据和数值分析得到的结果比较吻合;表格中0灡275乡村大气,栿轻腐蚀0灡025~0灡050B60~75城市大气和C<60工业大气B>75城市大气,桇中腐蚀0灡050~0灡200C60~75工业大气D<60C>75桋较强腐蚀0灡200~1灡000工业大气D60~75桍强腐蚀1灡000~5灡000D>75工业大气暋暋注:1灡在特殊场合与额外腐蚀负荷作用下,应将腐蚀类型提高等级;2灡处于潮湿状态或不可避免结露的部位,环境相对湿度应取大于75%。69 表3暋环境气体类型分类环境气体类型腐蚀性物质名称腐蚀性物质含量(kg/m3)二氧化碳-3<2暳10二氧化硫<5暳10-7氟化氢<5暳10-8A硫化氢<1暳10-8氮的氧化物<1暳10-7氯<1暳10-7氯化氢<5暳10-8二氧化碳-3>2暳10二氧化硫5暳10-7~1暳10-5氟化氢5暳10-8~5暳10-6B硫化氢1暳10-8~5暳10-6氮的氧化物1暳10-7~5暳10-6氯1暳10-7~1暳10-6氯化氢5暳10-8~5暳10-6二氧化硫-5-41暳10~2暳10氟化氢5暳10-6~1暳10-3硫化氢5暳10-6~1暳10-4C氮的氧化物5暳10-6~2灡5暳10-3氯1暳10-6~5暳10-6氯化氢5暳10-6~1暳10-5二氧化硫-4-32暳10~1暳10氟化氢1暳10-5~1暳10-4硫化氢>1暳10-4D氮的氧化物2灡5暳10-3~1暳10-4氯5暳10-6~1暳10-5氯化氢1暳10-5~1暳10-4暋暋注:当大气中同时含有多种腐蚀性气体时,腐蚀级别应取最高的一种或几种为基准。钢结构体系大气环境侵蚀性的分级可参考ISO12944-2的定义,按锌和铁样品每年的质量和腐蚀损失与环境条件之间的相互关系确定,并按金属在单位时间内单位面积质量损失和厚度损70 失进行评定(表4)和全国民用建筑工程设计技术措施(表5)。表4暋ISO12944-2大气条件下环境侵蚀性分类单位面积上质量的损失温性气候下的典型环境(第1年曝露后)(仅作参考)腐蚀低碳钢锌类别外部环境内部环境质量损失厚度损失质量损失厚度损失(g/m2)(毺m)(g/m2)(毺m)采用空调的建筑C1物内部,空气洁微侵曑10曑1灡3曑0灡7曑0灡1—净,如办公室、商蚀性店、学校和宾馆等未采用除湿的地C2大气污染方,冷凝有可能弱侵10~2001灡3~250灡7~50灡1~0灡7低,大部分发生,如库房、体蚀性是乡村地带育馆城市和工业高湿度和有些污C3大气,中等染空气的生产场中等200~40025~505~150灡7~2灡1二氧化硫污所,如食品加工侵蚀染,低盐度厂、洗衣场、酒性沿海区域厂、牛奶场等C4高盐度的工化工厂、游泳池、高侵400~65050~8015~302灡1~4灡2业区和高盐海船等蚀性度沿海区域C5灢I高盐度和恶强侵总是有冷凝和高650~150080~20030~604灡2~8灡4劣大气的工蚀性湿的建筑和地方业区域(工业)C5灢M高盐度沿海总是处于高湿高强侵650~150080~20030~604灡2~8灡4和高盐度离污染的建筑物或蚀性岸地带其它地方(海洋)71 表5暋钢结构大气环境侵蚀性的分类(摘自全国民用建筑工程设计技术措施灢结构)对结构的侵蚀作用分类序号地暋暋区相对湿度(%)室内室内室外(有空调)(无空调)1干燥,<60无侵蚀性无侵蚀性弱侵蚀性农村、一般城市2的商业区及普通,60~75无侵蚀性弱侵蚀性中等侵蚀性住宅区3潮湿,>75弱侵蚀性弱侵蚀性中等侵蚀性4干燥,<60弱侵蚀性中等侵蚀性中等侵蚀性工业区、5普通,60~75弱侵蚀性中等侵蚀性中等侵蚀性沿海地区6潮湿,>75中等侵蚀性中等侵蚀性中等侵蚀性暋暋上表中沿海地区主要是指受海洋氯离子腐蚀影响的区域。有调查报告指出,在离海岸15km~20km以内的范围内的钢结构一般均会受到海洋氯离子影响。但应注意区别于滨海地区(一般离海岸100m~300m之内)的海洋大气环境。在难以把握海洋氯离子腐蚀影响程度的区域,可按现行国家标准《金属和合金的腐蚀灢大气腐蚀性分类》GB/T19292灡1-2003/ISO9223,通过测定氯化物的沉积率来判定大气腐蚀环境类型。10灡1灡2暋参考了ISO12944的钢结构防腐设计基本概念与步骤。10灡1灡3暋防护层设计使用年限指在合理设计、正确施工、正常使用和维护的条件下,轻型钢结构防护层预估的使用年限(即达到第一次大修或维护前的使用年限)。难以维护的轻型钢结构指不便于检查或维护施工难度大、成72 本高的情况。如:钢结构因为外观或防火需要外包板材、住宅钢结构等。对使用中难以维护的轻型钢结构,其防护层应提出更高的要求。目前条件下,为控制投资在可承受的范围内,本规定提出最低的要求。一般轻型钢结构防护层设计使用年限采用了ISO12944中钢结构涂装系统的设计使用年限中期下限的要求。难以维护的轻型钢结构采用了ISO12944中钢结构涂装系统的设计使用年限中期中限的要求。当条件许可时,设计可提出更高的要求(表6)。表6暋ISO12944中钢结构涂装系统的设计使用年限等级耐久年限短期(L)2年~5年中期(M)5年~15年长期(H)15年以上10灡1灡4暋主要受力构件指体系中主要承受结构荷载的构件,如梁、柱、支撑等。不含低层龙骨体系结构当中作为主要受力构件的冷弯薄壁型钢。10灡1灡5暋按现行的技术条件及经济条件,钢结构防护层设计使用年限尚难以达到与主体结构设计年限(一般要求50年)相匹配。定期检查和维护要求是保证结构安全的必要措施。10灡2暋钢结构涂装要求10灡2灡2暋有关研究表明,钢材表面除锈等级是保证钢结构涂装质量最重要的环节,钢结构设计文件应注明钢材表面除锈等级。某1些涂料品种,如无机富锌底漆,钢材表面除锈等级应达到Sa2。273 10灡2灡3暋不同的涂料品种,在不同环境中,其耐候性、耐久性并不相同。应注意环境的酸碱性,空气湿度,光线(紫外线)等对涂料耐久性的影响。如醇酸涂料,可适应弱酸性介质环境,但不适用偏碱性介质环境;环氧涂料,不适应室外环境等。确定涂料品种时,应结合技术经济比较,合理选用。底漆、中间漆及面漆,应采用相互结合良好的配套涂层。10灡2灡4暋防锈涂层一般由底漆、中间漆及面漆组成。对于薄浆型涂层,通常采用底漆、中间漆2遍~3遍,面漆2遍~3遍,每遍涂层厚度30毺m~40毺m为宜,满足涂层总厚度要求。当涂层总厚度要求大于150毺m时,其中间漆或面漆可采用厚浆型涂料。10灡2灡5暋目前低层龙骨体系房屋结构,常被用于在使用过程中难以检查维护的民用住宅等项目中。设计时,应按国家现行标准进行大气腐蚀的分类调查评价,参照ISO12944大气条件下环境侵蚀性分类进行构件厚度损失及重量损失的评估,适当增加构件截面厚度(如按50年评价时,构件的厚度损失为500毺m,当其设计计算截面为1灡5mm时,实际配置截面应采用2灡0mm)。同时,设计应采取避免墙体渗水、冷桥的措施,避免构件处于干湿交替环境,确保使用期内的结构安全。10灡3暋钢结构防腐其它要求10灡3灡1暋本条是保证结构安全的重要措施。当重要构件的防腐维护有充分保障时,可不受限制。中等侵蚀环境中的柱间支撑节点板及主桁架的弦杆、端斜杆等重要构件及节点板的厚度,连接焊缝厚度,尚应提出更高的要求。10灡3灡2暋对双角钢,双槽钢等肢背相靠缀合截面的杆件形式,不利于涂装和检查维护,在不低于中等侵蚀环境中应避免采用。74 10灡3灡3暋应采用热浸镀锌连接件、紧固件及构件,对于板材其镀锌量不应小于220g/m2(双面);必要时,细薄的紧固件可采用不锈钢制作,不宜采用电镀锌紧固件及构件。当热浸镀锌连接件、紧固件及构件需进行防火防腐面层涂装保护时,镀锌面应先涂刷磷化底漆,以保证外涂层与镀锌层良好附着力。10灡3灡4暋为避免不同金属材料间引起接触腐蚀,可采用绝缘层隔离措施。10灡3灡5暋钢结构杆件及节点连接穿过混凝土楼板时,所埋入部分表面应做防腐蚀处理;当存在楼地面水等侵蚀可能时,构件与楼板交接部位的防腐蚀处理的顶面应高于相邻地面20mm以上或在此部位采取其他防腐蚀加强措施。10灡4暋钢结构的防火保护10灡4灡3暋防火涂料分室内型和室外型,有关要求见现行国家标准《钢结构防火涂料》GB14907-2002的有关章节。10灡4灡4暋一般防火涂料主要功能为防火,防锈功能主要由底漆完成;防锈底漆品种与防火涂料,设计需提出兼容性与附着力要求。10灡4灡5暋钢结构构件耐火极限宜采用消防机构实际构件耐火试验的数据。当构件形式与试验构件不同时,可按有关标准进行推算。10灡4灡6暋其详细做法可参考现行国家标准图集。10灡4灡7暋钢结构构件进行除锈后,可视情况进行涂装保护;外包或板材外贴的厚度及构造要求见国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的有关章节或通过试验确定。75 11暋轻型钢结构制作11灡1暋一般规定本节系根据现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205、现行行业标准《门式刚架轻型房屋钢构件》JG144和上海市工程建设规范《轻型钢结构制作及安装验收规程》DG/TJ08-010的有关规定,结合轻型框架体系、交错桁架体系、门式刚架体系及低层龙骨体系四类房屋荷载及其结构设计特点编写的。11灡2暋钢结构制作原材料本节参考现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205和上海市工程建设规范《轻型钢结构制作及安装验收规程》DG/TJ08-010,对轻型钢结构构件及连接的材料提出了要求。11灡3暋钢构件加工本节参考现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205和上海市工程建设规范《轻型钢结构制作及安装验收规程》DG/TJ08-010,对轻型钢结构构件加工提出了要求。11灡4暋构件外形尺寸11灡4灡4暋表11灡4灡4中的“腹板局部不平直度(f)的定义暠:因腹板鼓曲变形在其纵向符合正弦波规律,因此鼓曲度“f暠的定义应是正弦波的单向波幅,即:以腹板中性面为基准线测量鼓曲度,按此定义的鼓曲度符合腹板变形后的力学特征,用做验收标准更为76 科学。11灡4灡7暋压型金属板的尺寸偏差通常对安全性没有影响,由于板的面内刚度很小,叠放加卷曲包装、运输和搬运可能会改变板在全自由状态下的宽度。这并不影响板的使用,只需在铺设到位后,保证板的覆盖宽度偏差符合要求即可。由于原材料残余应力或加工工艺的影响,压型板成型后,平整区和自由边可能出现连续波浪形变形,影响外观和搭接处防水。为此,规定局部区域(0灡1米范围)最大偏差不大于2mm,相当于局部面外弯曲变形小于1/50。本条文规定的偏差适用于目前广泛使用的冷轧钢板、不锈钢板、镀层钢板、铝板以及铝锰镁等各种铝合金板。11灡5暋构件焊缝本节参考现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205和上海市工程建设规范《轻型钢结构制作及安装验收规程》DG/TJ08-010,对轻型钢结构构件焊接提出了要求。11灡6暋涂装工程施工11灡6灡5暋防火涂料的粘结强度、抗压强度的规定可参照《钢结构防火涂料应用技术规程》CECS24暶90确定。77 12暋轻型钢结构安装12灡1暋一般规定本节系根据现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205和《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018、上海市工程建设规范《轻型钢结构制作及安装验收规程》DG/TJ08-010的有关规定,结合轻型框架体系、交错桁架体系、门式刚架体系及低层龙骨体系四类房屋荷载及其结构设计特点编写的。12灡2暋门式刚架体系钢结构的安装和校正本节参考现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205和上海市工程建设规范《轻型钢结构制作及安装验收规程》DG/TJ08-010,对门式刚架体系钢结构的安装和校正提出了要求。12灡3暋轻型框架和交错桁架体系钢结构的安装和校正本节参考现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205和上海市工程建设规范《轻型钢结构制作及安装验收规程》DG/TJ08-010,对轻型框架和交错桁架体系钢结构的安装和校正提出了要求。12灡4暋低层龙骨体系钢结构的安装和校正本节参考现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205和上海市工程建设规范《轻型钢结构制作及安装验收规程》78 DG/TJ08-010,对低层龙骨体系钢结构的安装和校正提出了要求。12灡5暋高强度螺栓的安装12灡5灡4暋对于高强度螺栓不可采用气割扩孔。但端板式连接的高强度螺栓实质上是一种予拉力螺栓,主要是保证预拉力符合设计条件,有可靠依据时也可以采用气割扩孔。12灡6暋焊接及其它紧固件12灡6灡1暋对于普通螺栓,也可以采用气割扩孔。在采用气割扩孔后可以进行局部加强。例如,地脚锚栓安装精度不够,当偏差小于锚栓孔直径时,可以气割扩孔,上加垫板覆盖孔洞,四面围焊即可。12灡6灡3暋先栓后焊可以避免焊接变形造成错孔导致高强度螺栓无法安装的后果。12灡7暋次结构的安装本节参考现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205和上海市工程建设规范《轻型钢结构制作及安装验收规程》DG/TJ08-010,对轻型钢结构房屋次结构的安装提出了要求。12灡8暋围护系统的安装本节参考现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205和上海市工程建设规范《轻型钢结构制作及安装验收规程》DG/TJ08-010,对轻型钢结构房屋围护系统的安装提出了要求。79 12灡9暋钢结构竣工验收本节参考现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205和上海市工程建设规范《轻型钢结构制作及安装验收规程》DG/TJ08-010,对轻型钢结构房屋钢结构竣工验收提出了要求。80 附录A暋考虑冷弯效应的强度设计值的计算方法A灡0灡1暋参考现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的有关规定给出。81 附录B暋确定螺钉材料抗剪强度设计值的标准试验B灡0灡2暋参考现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的有关规定给出。B灡0灡3暋参考现行国家标准《金属材料室温拉伸试验方法》GB/T228给出,即在弹性范围内,试验机夹头的分离速率应尽可能保持恒定,应力速率应控制在(6~60)N/mm2·s-1的范围内。在塑性范围内应变速率不应超过0灡0025/s。B灡0灡4~B灡0灡5暋作为承载能力的验证试验,本条参考澳洲规范(AS/NZS4600暶2005)。同济大学基于概率分析,给出了对试验的目标试验荷载Rt的取值规定。其中结构试件变异性的因子kt参考试件结构特性变异系数ksc及试件的数量给出,对应保证率为95%。在结构特性变异系数ksc的计算中,由于目前针对低层冷弯薄壁型钢房屋结构的研究仅主要针对构件和连接,材料包括Q235、Q345和LQ550,因此,本条参考澳洲规范(AS/NZS4600暶2005)的取值规定及同济大学已完成的相关试验的统计,对几何尺寸不定性变异系数kf及材料强度不定性变异系数km给出了相应的明确规定。对于未列入规范中的钢材,其值应由使用材料的统计分析确定。另外,系数1灡1是基于目标可靠度指标(在3灡2~3灡5之间)对应的抗力分项系数。对应于其他目标可靠度指标水平毬,可按1灡0+0灡15(毬-2灡7)确定。作为针对给定目标试验荷载下的承载力设计值验证试验,考虑到目前国内的试验认证资质及体系的现状,本条提出了较严格82 的要求,即按照一组试验(一般最少3个)中的最小值来确定承载力设计值。如果在试验中能够确认某个试件的试验存在明显的错误而导致其承载力严重低估,可以按要求重新进行新的一组试验。83 附录C暋双坡及单坡屋面房屋的风荷载体型系数C灡0灡1~C灡0灡5暋附录C是参考美国金属房屋制造者协会制定的低层房屋系统手册,对低层房屋的风荷载体型系数做了规定。该手册系根据系列风洞试验的资料制定的,并已在美国使用了几十年,所订系数比较细致。规范组也专门将此荷载规定分别与欧洲荷载规范、日本荷载规范的取值进行了比较,表明该取值是较为合理的。84 附录D暋梁柱节点的典型形式D灡0灡1~D灡0灡3暋参考上海市工程建设规范《高层建筑钢结构设计规程》DG/TJ08-32给出。85 附录E暋L形截面柱的承载力计算公式E灡0灡1~E灡0灡4暋本附录参考王明贵等的研究成果(王明贵,王晓瑜,陈章华,钢异形柱轴心受压承载力实用计算研究,钢结构,Vol灡22,2007;张莉若,赵爽,王明贵,钢异形柱压弯组合实用计算研究,钢结构,Vol灡23,2008),结合陈绍藩教授的修改意见和建议给出。第E灡0灡4条简化公式的详细推导见王明贵、储德文著《轻型钢结构住宅》,中国建筑工业出版社,2011。86 附录F暋楔形梁在刚架平面内的换算长度系数F灡0灡1暋本条的规定引自GeorgeC灡Lee,TheDesignofSingleStoryRigidFrame,1981,MBMA。对有侧移失稳的刚架,取右端为铰接的曲线,是认为门式刚架有侧移失稳时屋脊处为反弯点。具体条文参考中国工程建设标准化协会标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102暶2002中附录D。87 附录G暋单面角焊缝的技术要求G灡0灡1暋本附录关于单面焊缝的技术要求参考现行上海市工程建设规范《轻型钢结构制作及安装验收规程》DG/TJ08-010的有关规定给出。88 附录H暋构件畸变屈曲应力计算H灡0灡1~H灡0灡2暋本附录关于畸变屈曲应力的计算方法主要参考了澳洲冷弯型钢结构规范AS/NZS4600暶2005。89'