附錄H 多層工業(yè)廠房抗震設(shè)計(jì)要求

附錄H多層工業(yè)廠房抗震設(shè)計(jì)要求H.l鋼筋混凝土框排架結(jié)構(gòu)廠房H.1.1本節(jié)適用于由鋼筋混凝土框架與排架側(cè)向連接組成的側(cè)向框排架結(jié)構(gòu)廠房、下部為鋼筋混凝土框架上部頂層為排架的豎向框排架結(jié)構(gòu)廠房的抗震設(shè)計(jì)。當(dāng)本節(jié)未作規(guī)定時(shí)，其抗震設(shè)計(jì)應(yīng)按本規(guī)范第6章和第9.1節(jié)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。H.1.2框排架結(jié)構(gòu)廠房的框架部分應(yīng)根據(jù)烈度、結(jié)構(gòu)類(lèi)型和高度采用不同的抗震等級(jí)，并應(yīng)符合相應(yīng)的計(jì)算和構(gòu)造措施要求。不設(shè)置貯倉(cāng)時(shí)，抗震等級(jí)可按本規(guī)范第6章確定；設(shè)置貯倉(cāng)時(shí)，側(cè)向框排架的抗震等級(jí)可按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50191的規(guī)定采用，豎向框排架的抗震等級(jí)應(yīng)按本規(guī)范第6章框架的高度分界降低4m確定。注：框架設(shè)置貯倉(cāng)，但豎壁的跨高比大于2.5,仍按不設(shè)置貯倉(cāng)的框架確定抗震等級(jí)。H.1.3廠房的結(jié)構(gòu)布置，應(yīng)符合下列要求：1，廠房的平面宜為矩形，立面宜簡(jiǎn)單、對(duì)稱(chēng)。在結(jié)構(gòu)單元平面內(nèi)，框架、柱間支撐等抗側(cè)力構(gòu)件宜對(duì)稱(chēng)均勻布置，避免抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和承載力產(chǎn)生突變。質(zhì)量大的設(shè)備不宜布置在結(jié)構(gòu)單元的邊緣樓層上，宜設(shè)置在距剛度中心較近的部位；當(dāng)不可避免時(shí)宜將設(shè)備平臺(tái)與主體結(jié)構(gòu)分開(kāi)，或在滿(mǎn)足工藝要求的條件下盡曼低位布置。H.1.4豎向框排架廠房的結(jié)構(gòu)布置，尚應(yīng)符合下列要求：1，屋蓋宜采用無(wú)檁屋蓋體系；當(dāng)采用其他屋蓋體系時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)屋蓋支撐設(shè)置和構(gòu)件之間的連接，保證屋蓋具有足夠的水平剛度?？v向端部應(yīng)設(shè)屋架、屋面梁或采用框架結(jié)構(gòu)承重，不應(yīng)采用山墻承重；排架跨內(nèi)不應(yīng)采用橫墻和排架混合承重。頂層的排架跨，尚應(yīng)滿(mǎn)足下列要求：排架重心宜與下部結(jié)構(gòu)剛度中心接近或重合，多跨排架宜等高等長(zhǎng)；樓蓋應(yīng)現(xiàn)澆，頂層排架嵌固樓層應(yīng)避免開(kāi)設(shè)大洞口，其樓板厚度不宜小于150mm；排架柱應(yīng)豎向連續(xù)延伸至底部；頂層排架設(shè)置縱向柱間支撐處，樓蓋不應(yīng)設(shè)有樓梯間或開(kāi)洞；柱間支撐斜桿中心線(xiàn)應(yīng)與連接處的梁柱中心線(xiàn)匯交于一點(diǎn)。H.1.5豎向框排架廠房的地震作用計(jì)算，尚應(yīng)符合下列要求：1，地震作用的計(jì)算宜采用空間結(jié)構(gòu)模型，質(zhì)點(diǎn)宜設(shè)置在梁柱軸線(xiàn)交點(diǎn)、牛腿、柱頂、柱變截面處和柱上集中荷載處。確定重力荷載代表值時(shí)，可變荷載應(yīng)根據(jù)行業(yè)特點(diǎn)，對(duì)樓面活荷載取相應(yīng)的組合值系數(shù)。貯料的荷載組合值系數(shù)可采用0.9。樓層有貯倉(cāng)和支承重心較高的設(shè)備時(shí)，支承構(gòu)件和連接應(yīng)計(jì)及料斗、貯倉(cāng)和設(shè)備水平地震作用產(chǎn)生的附加彎矩。該水平地震作用可按下式計(jì)算：F=a(1.0+H/H)G(H.1.5)式中：f——設(shè)備或料斗重心處的水平地震作用6te準(zhǔn)值；s一一一a——水平地震影響系數(shù)最大值；G——設(shè)備或料斗的重力荷載代表值；He—設(shè)備或料斗重心全室外地坪的距離；HX——廠房高度。H.1.6豎向框排架廠房的地震作用效應(yīng)調(diào)整和抗震驗(yàn)算，應(yīng)符合下列規(guī)定：一、二、三、四級(jí)支承貯倉(cāng)豎壁的框架柱，按本規(guī)范第6.2.2、6.2.3、6.2.5條調(diào)整后的組合彎矩設(shè)計(jì)值、剪力設(shè)計(jì)值尚應(yīng)乘以增大系數(shù)，增大系數(shù)不應(yīng)小于1.1。豎向框排架結(jié)構(gòu)與排架柱相連的頂層框架節(jié)點(diǎn)處，柱端組合的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)按第6.2.2條進(jìn)行調(diào)整，其他頂層框架節(jié)點(diǎn)處的梁端、柱端彎矩設(shè)計(jì)值可不調(diào)整。頂層排架設(shè)置縱向柱間支撐時(shí)，與柱間支撐相連排架柱的下部框架柱，一、二級(jí)框架柱由地震引起的附加軸力應(yīng)分別乘以調(diào)整系數(shù)1.5、1.2；計(jì)算軸壓比時(shí)，附加軸力可不乘以調(diào)整系數(shù)?？蚺偶軓S房的抗震驗(yàn)算，尚應(yīng)符合下列要求：1）8度III、W類(lèi)場(chǎng)地和9度時(shí)，框排架結(jié)構(gòu)的排架柱及伸出框架跨屋頂支承排架跨屋蓋的單柱，應(yīng)進(jìn)行彈塑性變形驗(yàn)算，彈塑性位移角限值可取1/30。2）當(dāng)一、二級(jí)框架梁柱節(jié)點(diǎn)兩側(cè)梁截面高度差大于較高梁截面高度的25%或500mm時(shí)，尚應(yīng)按下式驗(yàn)算節(jié)點(diǎn)下柱抗震受剪承載力：njbblua—V<V（H.1.6-1）h—a'coire9度及一級(jí)時(shí)可不符合上式，但應(yīng)符合：1.1叫如—V<V（H.1.6-2）h—a'co1RE式中：n——節(jié)點(diǎn)剪力增大系數(shù)，一級(jí)取1.35，二級(jí)取1.2；M——較高梁端梁底組合彎矩設(shè)計(jì)值；Mbl——較高梁端實(shí)配梁底正截面抗震受彎承載力所對(duì)應(yīng)的彎矩值，根據(jù)實(shí)配blUa鋼筋面積（計(jì)入受壓鋼觴）和材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值確定；H——較高梁截面的有效高度；a01——較高梁端梁底受拉時(shí)，受壓鋼筋合力點(diǎn)至受壓邊緣的距離；vs——節(jié)點(diǎn)下柱計(jì)算剪力設(shè)計(jì)值；Vco一節(jié)點(diǎn)下柱抗震受剪承載力設(shè)計(jì)值。H.1.7豎向框排架廠房的基本抗震構(gòu)造措施尚應(yīng)符合下列要求：1，支承貯倉(cāng)的框架柱軸壓比不宜超過(guò)本規(guī)范表6.3.6中框架結(jié)構(gòu)的規(guī)定數(shù)值減少0.05。支承貯倉(cāng)的框架柱縱向鋼筋最小總配筋率應(yīng)不小于本規(guī)范表6.3.7中對(duì)角柱的要求。豎向框排架結(jié)構(gòu)的頂層排架設(shè)置縱向柱間支撐時(shí)，與柱間支撐相連排架柱的下部框架柱，縱向鋼筋配筋率、箍筋的配置應(yīng)滿(mǎn)足本規(guī)范第6.3.7條中對(duì)于框支柱的要求；箍筋加密區(qū)取柱全高?？蚣苤募艨绫炔淮笥?.5時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：1）箍筋應(yīng)按提高一級(jí)抗震等級(jí)配置，一級(jí)時(shí)應(yīng)適當(dāng)提高箍筋的要求；2）框架柱每個(gè)方向應(yīng)配置兩根對(duì)角斜筋（圖H.1.7），對(duì)角斜筋的直徑，一、二級(jí)框架不應(yīng)小于20mm和18mm，三、四級(jí)框架不應(yīng)小于16mm；對(duì)角斜筋的錨固長(zhǎng)度，不應(yīng)小于40倍斜筋直徑。

UVAn五一短柱凈高,

乙一斜筋錨固長(zhǎng)度UVAn圖H.1.7框架柱段內(nèi)設(shè)置牛腿時(shí)，牛腿及上下各500mm范圍內(nèi)的框架柱箍筋應(yīng)加密；牛腿的上下柱段凈高與柱截面高度之比不大于4時(shí)，柱箍筋應(yīng)全高加密。H.1.8側(cè)向框排架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)布置、地震作用效應(yīng)調(diào)整和抗震驗(yàn)算，以及無(wú)檁屋蓋和有檁屋蓋的支撐布置，應(yīng)分別符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50191的有關(guān)規(guī)定。H.2多層鋼結(jié)構(gòu)廠房H.2.1本節(jié)適用于鋼結(jié)構(gòu)的框架、支撐框架、框排架等結(jié)構(gòu)體系的多層廠房。本節(jié)未作規(guī)定時(shí)，多層部分可按本規(guī)范第8章的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，其抗震等級(jí)的高度分界應(yīng)比本規(guī)范第8.1節(jié)規(guī)定降低10m；單層部分可按本規(guī)范第9.2節(jié)的規(guī)定執(zhí)行。H.2.2多層鋼結(jié)構(gòu)廠房的布置，除應(yīng)符合本規(guī)范第8章的有關(guān)要求外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：1，平面形狀復(fù)雜、各部分構(gòu)架高度差異大或樓層荷載相差懸殊時(shí)，應(yīng)設(shè)防震縫或采取其他措施。當(dāng)設(shè)置防震縫時(shí)，縫寬不應(yīng)小于相應(yīng)混凝土結(jié)構(gòu)房屋的1.5倍。重型設(shè)備宜低位布置。當(dāng)設(shè)備重量直接由基礎(chǔ)承受，且設(shè)備豎向需要穿過(guò)樓層時(shí)，廠房樓層應(yīng)與設(shè)備分開(kāi)。設(shè)備與樓層之間的縫寬，不得小于防震縫的寬度。樓層上的設(shè)備不應(yīng)跨越防震縫布置；當(dāng)運(yùn)輸機(jī)、管線(xiàn)等長(zhǎng)條設(shè)備必須穿越防震縫布置時(shí)，設(shè)備應(yīng)具有適應(yīng)地震時(shí)結(jié)構(gòu)變形的能力或防止斷裂的措施。廠房?jī)?nèi)的工作平臺(tái)結(jié)構(gòu)與廠房框架結(jié)構(gòu)宜采用防震縫脫開(kāi)布置。當(dāng)與廠房結(jié)構(gòu)連接成整體時(shí)，平臺(tái)結(jié)構(gòu)的標(biāo)高宜與廠房框架的相應(yīng)樓層標(biāo)高一致。H.2.3多層鋼結(jié)構(gòu)廠房的支撐布置，應(yīng)符合下列要求：1，柱間支撐宜布置在荷載較大的柱間，且在同一柱間上下貫通；當(dāng)條件限制必須錯(cuò)開(kāi)布置時(shí)，應(yīng)在緊鄰柱間連續(xù)布置，并宜適當(dāng)增加相近樓層或屋面的水平支撐或柱間支撐措接一層，確保支撐承擔(dān)的水平地震作用可靠傳遞至基礎(chǔ)。2,有抽柱的結(jié)構(gòu)，應(yīng)適當(dāng)增加相近樓層、屋面的水平支撐，并在相鄰柱間設(shè)置豎向支撐。3，當(dāng)各棉框架側(cè)向剛度相差較大、柱間支撐布置又不規(guī)則時(shí)，采用鋼鋪板的樓蓋，應(yīng)設(shè)置樓蓋水平支撐。4，各柱列的縱向剛度宜相等或接近。H.2.4廠房樓蓋宜采用現(xiàn)澆混凝土的組合樓板，亦可采用裝配整體式樓蓋或鋼鋪板，尚應(yīng)符合下列要求：1，混凝土樓蓋應(yīng)與鋼梁有可靠的連接。2,當(dāng)樓板開(kāi)設(shè)孔洞時(shí)，應(yīng)有可靠的措施保證樓板傳遞地震作用。H.2.5框排架結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)置完整的屋蓋支撐，尚應(yīng)符合下列要求：1，排架的屋蓋橫梁與多層框架的連接支座的標(biāo)高，宜與多層框架相應(yīng)樓層標(biāo)高一致，并應(yīng)沿單層與多層相連柱列全長(zhǎng)設(shè)置屋蓋縱向水平支撐。2,高跨和低跨宜按各自的標(biāo)高組成相對(duì)獨(dú)立的封閉支撐體系。H.2.6多層鋼結(jié)構(gòu)廠房的地震作用計(jì)算，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：1，一般情況下，宜采用空間結(jié)構(gòu)模型分析；當(dāng)結(jié)構(gòu)布置規(guī)則，質(zhì)量分布均勻時(shí)，亦可分別沿結(jié)構(gòu)橫向和縱向進(jìn)行驗(yàn)算?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板，當(dāng)板面開(kāi)孔較小且用抗剪連接件與鋼梁連接成為整體時(shí)，可視為剛性樓蓋。在多遇地震下，結(jié)構(gòu)阻尼比可采用0.03?0.04；在罕遇地震下，阻尼比可采用0.05。確定重力荷載代表值時(shí)，可變荷載應(yīng)根據(jù)行業(yè)的特點(diǎn)，對(duì)樓面檢修荷載、成品或原料堆積樓面荷載、設(shè)備和料斗及管道內(nèi)的物料等，采用相應(yīng)的組合值系數(shù)。直接支承設(shè)備、料斗的構(gòu)件及其連接，應(yīng)計(jì)入設(shè)備等產(chǎn)生的地震作用。一般的設(shè)備對(duì)支承構(gòu)件及其連接產(chǎn)生的水平地震作用，可按本附錄第H.1.5條的規(guī)定計(jì)算；該水平地震作用對(duì)支承構(gòu)件產(chǎn)生的彎矩、扭矩，取設(shè)各重心全支承構(gòu)件形心距離計(jì)算。2.7多層鋼結(jié)構(gòu)廠房構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)的抗震承載力驗(yàn)算，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：1，按本規(guī)范式（8.2.5）驗(yàn)算節(jié)點(diǎn)左右梁端和上下柱端的全塑性承載力時(shí)，框架柱的強(qiáng)柱系數(shù)，一級(jí)和地震作用控制時(shí)，取1.25；二級(jí)和1.5倍地震作用控制時(shí)，取20；三級(jí)和2倍地震作用控制時(shí)，取1.10。下列情況可不滿(mǎn)足本規(guī)范式（8.2.5）的要求：1）單層框架的柱頂或多層框架頂層的柱頂；2）不滿(mǎn)足本規(guī)范式（8.2.5）的框架柱沿驗(yàn)算方向的受剪承載力總和小于該樓層框架受剪承載力的20%;且該樓層每一柱列不滿(mǎn)足本規(guī)范式（8.2.5）的框架柱的受剪承載力總和小于本柱列全部框架柱受剪承載力總和的33%。柱間支撐桿件設(shè)計(jì)內(nèi)力與其承載力設(shè)計(jì)值之比不宜大于0.8；當(dāng)柱間支撐承擔(dān)不小于70%的樓層剪力時(shí)，不宜大于0.65。H.2.8多層鋼結(jié)構(gòu)廠房的基本抗震構(gòu)造措施，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：1,框架柱的長(zhǎng)細(xì)比不宜大于150；當(dāng)軸壓比大于0.2時(shí)，不宜大于125（1-0.8N/Af）<235/fy。廠房框架柱、梁的板件寬厚比，應(yīng)符合下列要求：1）單層部分和總高度不大于40m的多層部分，可按本規(guī)范第9.2節(jié)規(guī)定執(zhí)行；2）多層部分總高度大于40m時(shí)，可按本規(guī)范第8.3節(jié)規(guī)定執(zhí)行?？蚣芰骸⒅淖畲髴?yīng)力區(qū)，不得突然改變翼緣截面，其上下翼緣均應(yīng)設(shè)置側(cè)向支承，此支承點(diǎn)與相鄰支承點(diǎn)之間距應(yīng)符合現(xiàn)行《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017中塑性設(shè)計(jì)的有關(guān)要求。4，柱間支撐構(gòu)件宜符合下列要求：1）多層框架部