JGJ 138-2001 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術規(guī)程

中華人民共和國行業(yè)標準型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術規(guī)程TechnicalspecificationforsteelreinforcedconcretecomposntestructuresJGJ1382001批準部門:中華人民共和國建設部施行日期:2002年1月1日中國建筑資訊網(wǎng)2002北京第2頁共2頁關于發(fā)布行業(yè)標準型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術規(guī)程的通知建標[2001]214號根據(jù)國家計委關于發(fā)送<一九八八年工程建設標準規(guī)范制訂修訂計劃>的通知(計綜[1987]2390號)的要求由中國建筑科學研究院主編的型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術規(guī)程經(jīng)審查批準為行業(yè)標準其中1.0.24.2.65.4.56.2.1為強制性條文必須嚴格執(zhí)行該標準編號為JGJ1382001自2002年1月1日起施行本標準由建設部建筑工程標準技術歸口單位中國建筑科學研究院負責管理中國建筑科學研究院負責具體解釋建設部標準定額研究所組織中國建筑工業(yè)出版社出版中華人民共和國建設部2001年10月10日第3頁共3頁目次1234567891總則.............................................................................................................6術語符號.......................................................................................................7材料.............................................................................................................9設計基本規(guī)定..................................................................................................12型鋼混凝土框架梁..........................................................................................17型鋼混凝土框架柱..........................................................................................25型鋼混凝土框架梁柱節(jié)點...............................................................................31型鋼混凝土剪力墻..........................................................................................35連接構(gòu)造.........................................................................................................390施工及質(zhì)量要求............................................................................................44附錄A配置十字形型鋼的型鋼混凝土柱..........................................................45正截面承載力簡化計算........................................................................................45本規(guī)程用詞說明....................................................................................................49第4頁共4頁前言根據(jù)國家計委計綜[1987]2390號文的要求規(guī)程編制組經(jīng)廣泛調(diào)查研究通過大量系統(tǒng)的試驗認真總結(jié)工程實踐經(jīng)驗參考有關國際標準和國外先進標準并在廣泛征求意見的基礎上制定了本規(guī)程本規(guī)程的主要技術內(nèi)容:123型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的適用范圍結(jié)構(gòu)體系配筋形式抗震及非抗震的型鋼混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設計方法型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的構(gòu)造連接節(jié)點施工要求等本規(guī)程由建設部建筑工程標準技術歸口單位中國建筑科學研究院歸口管理授權(quán)由主編單位負責具體解釋本規(guī)程主編單位是:中國建筑科學研究院(北京北三環(huán)東路30號郵政編碼:100013)本規(guī)程參加單位是:西安建筑科技大學西南交通大學建筑勘察設計研究院華南理工大學東南大學本規(guī)程主要起草人是:孫慧中姜維山趙世春王祖華袁必果第5頁共5頁1總則1.0.1為在建筑工程中合理應用和發(fā)展型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)做到技術先進安全可靠經(jīng)濟合理確保質(zhì)量制定本規(guī)程.0.2本規(guī)程適用于非地震區(qū)和抗震設防烈度為6度至9度的多高層建筑和一般構(gòu)1筑物的型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的設計與施工型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件應由混凝土型鋼縱向鋼筋和箍筋組成1.0.3型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的設計與施工除應符合本規(guī)程外尚應符合國家現(xiàn)行有關強制性標準的規(guī)定第6頁共6頁2術語符號2.1術語22.1.1型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)SteelReinforcedConcreteCompositeStructures混凝土內(nèi)配置型鋼(軋制或焊接成型)和鋼筋的結(jié)構(gòu)2.2符號.2.1材料性能Ec混凝土彈性模量Es鋼筋彈性模量Ea型鋼彈性模量fckfc混凝土軸心抗壓強度標準值設計值fyf鋼筋抗拉抗壓強度設計值yfyv箍筋抗拉強度設計值fykfafakff鋼筋抗拉抗壓強度標準值ykaf型鋼抗拉抗壓強度設計值型鋼抗拉抗壓強度標準值ak2.2.2作用和作用效應N軸向力設計值M彎矩設計值V剪力設計值正截面承載力計算中縱向鋼筋的受拉受壓應力正截面承載力計算中型鋼翼緣的受拉受壓應力型鋼混凝土框架梁最大裂縫寬度ssaamax2.2.3幾何參數(shù)asa縱向受拉鋼筋合力點縱向受壓鋼筋合力點至混凝土截面近邊的距離型鋼受拉翼緣截面重心型鋼受壓翼緣截面重心至混凝土截面近邊的距saaa離b混凝土截面寬度h混凝土截面高度h0型鋼受拉翼緣和縱向受拉鋼筋合力點至混凝土截面受壓邊緣的距離第7頁共7頁h0sh0f縱向受拉鋼筋型鋼受拉翼緣截面重心到混凝土截面受壓邊緣的距離ha型鋼截面高度bf型鋼翼緣寬度tf型鋼翼緣厚度hw型鋼腹板高度tw型鋼腹板厚度e軸向力作用點至縱向受拉鋼筋和型鋼受拉翼緣合力點之間的距離ei初始偏心距e0軸向力對截面重心的偏心距e0=M/Nea附加偏心距s箍筋間距混凝土受壓區(qū)高度c混凝土保護層厚度AcAaAsAAafAAaw分別為混凝土全截面型鋼全截面受拉鋼saf筋總截面受壓鋼筋總截面型鋼受拉翼緣截面型鋼受壓翼緣截面型鋼腹板截面的面積Bs型鋼混凝土框架梁截面短期剛度Bl型鋼混凝土框架梁截面長期剛度Ic混凝土截面慣性矩Ia型鋼截面慣性矩2.2.4計算系數(shù)及其他偏心受壓構(gòu)件考慮撓曲影響的軸向力偏心距增大系數(shù)混凝土相對受壓區(qū)高度/h0s縱向受拉鋼筋受壓鋼筋配筋率=s第8頁共8頁3材料3.1型鋼3.1.1型鋼混凝土構(gòu)件的型鋼材料宜采用牌號Q235B.C.D級的碳素結(jié)構(gòu)鋼以及牌號Q345-B.C.D.E級的低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼其質(zhì)量標準應分別符合現(xiàn)行國家標準碳素結(jié)構(gòu)鋼GB700和低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼GB/T1951的規(guī)定3.1.2型鋼可采用焊接型鋼和軋制型鋼型鋼鋼材應根據(jù)結(jié)構(gòu)特點選擇其牌號和材質(zhì)并應保證抗拉強度伸長率屈服點冷彎試驗沖擊韌性合格和硫磷碳含量符合使用要求型鋼焊縫和坡口尺寸應符合現(xiàn)行行業(yè)標準建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術規(guī)程JGJ81的有關規(guī)定當焊接型鋼的鋼板厚度大于或等于50mm并承受沿板厚方向的拉力作用時應按現(xiàn)行國家標準厚度方向性能鋼板GB5313的規(guī)定其附加板厚方向的斷面收縮率不得小于該標準Z15級規(guī)定的允許值考慮地震作用的結(jié)構(gòu)用鋼其強屈比不應小于1.2且應有明顯的屈服臺階和良好的可焊性3.1.3型鋼材料的強度指標應按表3.1.3的規(guī)定采用表3.1.3型鋼材料的強度設計值強度標準值強度極限值N/mm2強度設計值強度標準值抗拉抗壓抗彎強度極限值鋼材牌號鋼材厚度(mm)抗拉抗壓抗彎抗剪favfaufafafavfak1621520520019031530027025012512011511018517515514523522521520534532529527537537537537547047047047014604060Q235Q34560100161365355050l0033.1.4型鋼材料的物理性能指標應按表3.1.4的規(guī)定采用表3.1.4型鋼材料的物理性能指標彈性模量E剪變模量G(N/mm2)79103線膨脹系數(shù)(/1210-6質(zhì)量密度(kgm3)(N/mm2)06l05)27850.1.5型鋼的焊接應符合下列要求:手工焊接用焊條應符合現(xiàn)行國家標準碳素鋼焊條GB5117或低合金鋼焊條GB5118的規(guī)定選用的焊條型號應與主體金屬強度相適應1第9頁共9頁2自動焊接或半自動焊接采用的焊絲和焊劑應與主體金屬強度相適應焊絲應符合現(xiàn)行國家標準熔化焊用鋼絲GB/T14957的規(guī)定.1.6焊縫強度設計值應按表3.1.6的規(guī)定采用3表3.1.6焊縫強度設計值N/mm2對接焊縫強度設計值角焊縫強度設計值W焊接方法鋼材牌號抗拉抗彎f抗壓抗剪鋼板厚度t抗拉抗壓焊條型號fWftW一級二級三級fWfC抗剪16215205200190215205200190185175170160125160自動焊半自動焊和E43型焊條的手工焊14604060120115110160160160Q23560100續(xù)表對接焊縫強度設計值角焊縫強度設計值W焊接方法焊條型號鋼材牌號抗拉抗彎f抗壓抗剪鋼板厚度t抗拉抗壓fWftW一級二級三級fWfC抗剪16315300270250315300270250270255230210185200自動焊半自動焊和E50型焊條的手焊13653550175155145200200200Q34550l00注表中所列一級二級三級指焊縫質(zhì)量等級3.1.7構(gòu)件中設置的栓釘應符合現(xiàn)行國家標準圓柱頭焊釘GB10433的規(guī)定栓釘?shù)牧W性能應符合表3.1.7的規(guī)定表3.1.7栓釘力學性能N/mm2鋼號Q235屈服強度fsty抗拉強度ftst2404003.1.8型鋼使用的螺栓錨栓材料應符合下列要求:普通螺栓應符合現(xiàn)行國家標準六角頭螺栓-A和B級GB5782和六角頭螺栓-C級GB5780的規(guī)定12錨栓可采用現(xiàn)行國家標準碳素結(jié)構(gòu)鋼GB700規(guī)定的Q235鋼或低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼GB/T1591規(guī)定的Q345鋼3高強度螺栓應符合現(xiàn)行國家標準鋼結(jié)構(gòu)高強度大六角頭螺栓大六角螺母墊圈與技術條件GB/T1228-1231或鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高強度螺栓連接副GB632-GB3633的規(guī)定螺栓連接的強度設計值高強度螺栓的設計預拉力值以及高強度螺栓連接34的鋼材摩擦面抗滑移系數(shù)值應按現(xiàn)行國家標準鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GBJ17的規(guī)定第10頁共10頁采用3.2鋼筋3.2.1縱向鋼筋宜采用級級熱軋鋼筋箍筋宜采用級級熱軋鋼筋其強度指標應按表3.2.1的規(guī)定采用表3.2.1鋼筋強度標準值設計值N/mm2種類fykfy或fy級級級235335370210310340熱軋鋼筋注熱軋鋼筋應符合國家標準鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋GB1499-91的規(guī)定3.2.2鋼筋彈性模量Es應按表3.2.2的規(guī)定采用表3.2.2鋼筋彈性模量N/mm2種類Es級鋼筋級鋼筋級鋼筋2.1l052.01052.01053.3混凝土3.3.1型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的混凝土強度等級不宜小于C30混凝土的強度指標應按表3.3.1-1表3.3.1-2的規(guī)定采用表3.3.1-1混凝土強度標準值N/mm2混凝土強度等級強度種類C30202C3523.52.25C4027C4529.52.6C5032C5534C6036軸心抗壓fck軸心抗拉ftk2.452.752.852.95表3.3.1-2混凝土強度設計值N/mm2混凝土強度等級強度種類C3015C3517.51.65C4019.51.8C4521.51.9C5023.52.0C5525C6026.52.2軸心抗壓fc軸心抗拉ft.2混凝土彈性模量Ec應按表3.3.2的規(guī)定采用表3.3.2混凝土彈性模量N/mm2強度等級C30C35C40C45C50C55C60彈性模量Ec3.01043.151043.251043.35l043.451043.551043.601043.3.3型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的混凝土最大骨料直徑宜小于型鋼外側(cè)混凝土保護層厚度的1/3且不宜大于25mm第11頁共11頁4設計基本規(guī)定4.1結(jié)構(gòu)類型4.1.1型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)分為全部結(jié)構(gòu)構(gòu)件采用型鋼混凝土的結(jié)構(gòu)和部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件采用型鋼混凝土的結(jié)構(gòu)此兩類結(jié)構(gòu)宜用于框架結(jié)構(gòu)框架一剪力墻結(jié)構(gòu)底部大空間剪力墻結(jié)構(gòu)框架一核心筒結(jié)構(gòu)筒中筒結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)體系但對各類結(jié)構(gòu)體系的框架柱當房屋的設防烈度為9度且抗震等級為一級時框架柱的全部結(jié)構(gòu)構(gòu)件應采用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)4.1.2型鋼混凝土框架柱的型鋼宜采用實腹式寬翼緣的H形軋制型鋼和各種截面型式的焊接型鋼非地震區(qū)或設防烈度為6度地區(qū)的多高層建筑可采用帶斜腹桿的格構(gòu)式焊接型鋼(圖4.1.2)4.1.3型鋼混凝土框架梁和框架柱中的型鋼宜采用充滿型實腹型鋼充滿型實腹型鋼的一側(cè)翼緣宜位于受壓區(qū)另一側(cè)翼緣位于受拉區(qū)(圖4.1.3)當梁截面高度較高時可采用桁架式型鋼混凝土梁4.1.4型鋼混凝土剪力墻宜在剪力墻的邊緣構(gòu)件中配置實腹型鋼當受力需要增強剪力墻抗側(cè)力時也可在剪力墻腹板內(nèi)加設斜向鋼支撐4.2設計計算原則第12頁共12頁4.2.1型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的多高層建筑的平面和豎向布置地震作用或風荷載作用組合下的內(nèi)力和位移計算等應遵守國家標準建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GBJ9-87建筑抗震設計規(guī)范GBJ89混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GBJ1089以及行業(yè)標準鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設計與施工規(guī)程JGJ391高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術規(guī)程JGJ9998的有關規(guī)定4.2.2在進行結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形計算時型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件的剛度可按下列規(guī)定計算:1型鋼混凝土梁柱構(gòu)件的截面的抗彎剛度軸向剛度和抗剪剛度可按下列公式計算:EI=EI+EI(4.2.2-1)(4.2.2-2)(4.2.2-3)CCaaEA=EA+EACCaaGA=GA+GACCaa式中EIEAGA型鋼混凝土構(gòu)件截面抗彎剛度軸向剛度抗剪剛度EIEcAcGA鋼筋混凝土部分的截面抗彎剛度軸向剛度抗剪剛度ccccEIEaAaGA型鋼部分的截面抗彎剛度軸向剛度抗剪剛度aaaa2端部配置型鋼的鋼筋混凝土剪力墻其截面剛度可近似按相同截面的鋼筋混凝土剪力墻計算截面抗彎剛度軸向剛度抗剪剛度端部有型鋼混凝土邊框柱的的鋼筋混凝土剪力墻其截面剛度可按邊框柱中的型鋼折算為等效混凝土面積以此作為有翼緣截面的翼緣面積計算其抗彎剛度軸向剛度對于墻的抗剪剛度只考慮邊框柱中的型鋼腹板的折算等效混凝土面積4.2.3采用型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)時房屋最大適用高度可比行業(yè)標準鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設計與施工規(guī)程JGJ391所規(guī)定的房屋最大適用高度適當提高當全部結(jié)構(gòu)構(gòu)件均采用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)包括型鋼混凝土框架和鋼筋混凝土筒體組成的混合結(jié)構(gòu)除設防烈度為9度外房屋最大適用高度可相應提高30%40%其結(jié)構(gòu)阻尼比宜取0.044.2.4型鋼混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件設計應按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進行設計.2.5型鋼混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力設計應采用下列極限狀態(tài)設計表達式:4非抗震設計抗震設計γ0S≤RS≤R/γ(4.2.5-1)(4.2.5-2)RE式中S結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力組合設計值應按國家標準建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GBJ9第13頁共13頁87建筑抗震設計規(guī)范GBJ89的規(guī)定進行計算結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù)安全等級為一級二級三級的結(jié)構(gòu)構(gòu)件其00應分別取1.11.00.9R結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力設計值承載力抗震調(diào)整系數(shù)其值應按表4.2.5的規(guī)定采用承載力抗震調(diào)整系數(shù)RE表4.2.5正截面承載力計算斜截面承載力計算各類構(gòu)件及框架節(jié)點0.85連接焊接及螺栓0.90構(gòu)件類型梁柱剪力墻支撐0.750.800.850.85RE注軸壓比小于0.15的偏心受壓柱其承載力抗震調(diào)整系數(shù)按梁取用4.2.6型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震設計應根據(jù)設防烈度結(jié)構(gòu)類型房屋高度按表4.2.6采用不同的抗震等級并應符合相應的計算和抗震構(gòu)造要求表4.2.6型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的抗震等級設防烈度8結(jié)構(gòu)體系與類型679框架房屋高度(m)25253535353535結(jié)構(gòu)框架四三三二二一一框架-房屋高度(m)剪力墻框架結(jié)構(gòu)50506060505080802525四三三二三二一一二一剪力墻三三二二二一一一房屋高度(m)60608080353580802525一般剪力墻四三三二二二一二一剪力墻結(jié)構(gòu)框支落地剪力墻底三二二二二二二一一一一一一不應采用部加強部位框支層框架一一一一一框架—框架三二三三二二二二一一一一筒體核心筒體核心筒體結(jié)構(gòu)框架外筒內(nèi)筒筒中筒注1框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中當剪力墻部分承受的地露傾覆力矩不大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的50時其框架部分應按框架結(jié)構(gòu)的抗震等級采用2部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)當采用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)時對8度設防烈度其房屋高度不應有框支層的剪力墻結(jié)構(gòu)除落地剪力墻底部加強部位外均按一般剪力墻結(jié)構(gòu)的抗設防烈度為8度的丙類建筑且房廈高度不超過12m的規(guī)則的一般民用框架結(jié)超過100m3露等級取用4構(gòu)(體育館和影劇院等除外)和類似的工業(yè)框架結(jié)構(gòu)抗震等級采用三級第14頁共14頁4.2.7型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)下按風荷載或地震作用組合以彈性方法計算的樓層層間位移與層高之比值u/h頂點位移與總高度之比值u/H的限值以及型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的薄弱層層間彈塑性位移up應符合行業(yè)標準鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設計與施工規(guī)程JGJ391所規(guī)定的限值要求4.2.8型鋼混凝土梁的最大撓度應按荷載的短期效應組合并考慮長期效應組合影響進行計算其計算值不應大于表4.2.8規(guī)定的最大撓度限值表4.2.8型鋼混凝土梁的撓度限值跨度撓度限值(以計算跨度l0計算)l07ml0200(l0250)l0250(l0300)l0300(l0400)7ml09ml09m注1構(gòu)件制作時預先起拱且使用上也允許驗算撓度時可將計算所得撓度值減去起拱值2表中括號中的數(shù)值適用于使用上對撓度有較高要求的構(gòu)件4.2.9型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件的最大裂縫寬度不應大于表4.2.9規(guī)定的最大裂縫寬度限值表4.2.9最大裂縫寬度限值mm構(gòu)件工作條件室內(nèi)正常環(huán)境最大裂縫寬度限值0.30.2露天或室內(nèi)高濕度環(huán)境4.3一般構(gòu)造4.3.1型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件中縱向受力鋼筋直徑不宜小于16mm縱筋與型鋼的凈間距不宜小于30mm其縱向受力鋼筋的最小錨固長度搭接長度應符合國家標準混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GBJ1089的要求4.3.2考慮地震作用組合的型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件宜采用封閉箍筋其末端應有135彎鉤彎鉤端頭平直段長度不應小于10倍箍筋直徑.3.3型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件中縱向受力鋼筋的混凝土保護層最小厚度應符合國4家標準混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GBJ1089的規(guī)定型鋼的混凝土保護層最小厚度對梁不宜小于100mm且梁內(nèi)型鋼翼緣離兩側(cè)距離之和(b+b)不宜小于截面寬度12的1/3對柱不宜小于120mm(圖4.3.3)第15頁共15頁4.3.4型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的型鋼鋼板厚度不宜小于6mm其鋼板寬厚比應符合表4.3.4的規(guī)定(圖4.3.4)當滿足寬厚比限值時可不進行局部穩(wěn)定驗算表4.3.4型鋼鋼板寬厚比限值梁柱鋼號Baftf23hwtw10791baftf23hwtw96Q235Q3451919814.3.5在需要設置栓釘?shù)牟课豢砂磸椥苑椒ㄓ嬎阈弯撘砭壨獗砻嫣幍募魬ο鄳谠摷魬Φ募袅τ伤ㄡ敵袚ㄡ敵休d力應按國家標準鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GBJ88的規(guī)定計算型鋼上設置的抗剪栓釘?shù)闹睆揭?guī)格宜選用19mm和22mm其長度不宜小于4倍栓釘直徑栓釘間距不宜小于6倍栓釘直徑17第16頁共16頁5型鋼混凝土框架梁5.1承載力計算5.1.1型鋼混凝土框架梁其正截面受彎承載力應按下列基本假定進行計算:123截面應變保持平面不考慮混凝土的抗拉強度受壓邊緣混凝土極限壓應變cu取0.003相應的最大壓應力取混凝土軸心抗壓強度設計值fc受壓區(qū)應力圖形簡化為等效的矩形應力圖其高度取按平截面假定所確定的中和軸高度乘以系數(shù)0.8矩形應力圖的應力取為混凝土軸心抗壓強度設計值4型鋼腹板的應力圖形為拉壓梯形應力圖形設計計算時簡化為等效矩形應力圖形5鋼筋應力取等于鋼筋應變與其彈性模量的乘積但不大于其強度設計值受拉鋼筋和型鋼受拉翼緣的極限拉應變su取0.015.1.2型鋼截面為充滿型實腹型鋼的型鋼混凝土框架梁其正截面受彎承載力應按下列公式計算(圖5.1.2):非抗震設計xM≤fbx(h?)+f''(h?a')+f''(h?a')+Maw(5.1.2-1)(5.1.2-2)c0ys0saaf0a2fbx+f''+f''?fA?fA+N=0Cysaafysaafaw抗震設計M≤1xfbx(h?)+f''(h?a')+f''(h?a')+Maw(5.1.2-3)(5.1.2-4)γc02yS0saaf0aREfbx+f''+f''?fA?fA+N=0Cysaafysaafaw當δh1.25x,δh1.25x時1020N=ζ?δ+δ)thf(5.1.2-5)(5.1.2-6)aw12W0a12N=δ2+δ2)?δ+δ)+ξ?ξ)2th2faw212W0a0.8ξb=(5.1.2-7)fy+f×0.003ESa1+2第17頁共17頁混凝土受壓區(qū)高度尚應符合下列公式要求:x≤ξb0(5.1.2-8)(5.1.2-9)x≥a'a+tf式中相對受壓區(qū)高度=/h0相對界限受壓區(qū)高度界限受壓區(qū)高度b=b/h0bbMaw型鋼腹板承受的軸向合力對型鋼受拉翼緣和縱向受拉鋼筋合力點的力矩Naw型鋼腹板承受的軸向合力型鋼腹板上端至截面上邊距離與h0的比值1型鋼腹板下端至截面上邊距離與h0的比值2tw型鋼腹板厚度tf型鋼翼緣厚度hw型鋼腹板高度h0型鋼受拉翼緣和縱向受拉鋼筋合力點至混凝土受壓邊緣距離5.1.3型鋼混凝土框架梁考慮抗震等級的剪力設計值Vb應按下列規(guī)定計算:一級抗震等級(Ml+Mr)Vb=1.05buEbuE+Gb(5.1.3-1)ln二級抗震等級(Mlb+Mrb)Vb=1.05+VGb(5.1.3-2)ln第18頁共18頁三級抗震等級(Mlb+Mrb)Vb=+VGb(5.1.3-3)ln式中MlMr框架梁左右端采用實配鋼筋和實配型鋼強度標準值且考buEbuE慮承載力抗震調(diào)整系數(shù)的正截面受彎承載力所對應的彎矩值MlbMbVGb考慮地震作用組合時的重力荷載代表值產(chǎn)生的剪力設計值可按簡支梁計算確定ln梁的凈跨r考慮地震作用組合的框架梁左右端彎矩設計值在公式(5.1.3-1)(5.1.3-3)中Ml和Mr之和以及Mlb和Mrb之和應分別按buEbuE順時針和逆時針方向進行組合并取其較大值每端的MbuE可按本規(guī)程第5.1.2條中有關公式計算5.1.4型鋼混凝土框架梁的受剪截面應符合下列條件:非抗震設計V≤0.45fbh(5.1.4-1)(5.1.4-2)bc0fthaww≥0.10fcbh0抗震設計1Vb≤(0.36fbh)(5.1.4-3)(5.1.4-4)γc0REfthaww≥0.10fcbh05公式計算:非抗震設計.1.5型鋼為充滿型實腹型鋼的型鋼混凝土框架梁其斜截面受剪承載力應按下列svsV≤0.08fbh+fh+0.58fth(5.1.5-1)(5.1.5-2)bc0yv0aww抗震設計1SVVb≤0.06fbh+0.8fh+0.58fthWγC0yVs0awRE集中荷載作用下的梁其斜截面受剪承載力應按下列公式計算:非抗震設計第19頁共19頁0.20sv0.58λVb≤fbh+fh0+fth(5.1.5-3)(5.1.5-4)λ+1.5c0yvsaww抗震設計10.06sv0.58λVb≤fbh+0.8fh0+fthwγλ+1.5c0yvsawRE式中fyv箍筋強度設計值Asv配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積s沿構(gòu)件長度方向上箍筋的間距計算截面剪跨比可取的距離計算截面取集中荷載作用點處的截面當<1.4時取=1.4當>3時=3=/h0為計算截面至支座截面或節(jié)點邊緣取5.1.6置桁架式型鋼的型鋼混凝土梁其受彎承載力可按國家標準混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GBJ1089的有關公式計算計算中可將上下弦型鋼考慮為縱向鋼筋斜腹桿承載力的豎向分力可作為受剪箍筋考慮5.2裂縫寬度驗算5.2.1型鋼混凝土框架梁應驗算裂縫寬度最大裂縫寬度應按荷載的短期效應組合并考慮長期效應組合的影響進行計算.2.2考慮裂縫寬度分布的不均勻性和荷載長期效應組合影響的最大裂縫寬度(按mm計)應按下列公式計算(圖5.2.2):5σdeρte?=2.1ψsac+0.08)(5.2.2-1)maxEsψ=?Mc/M)MC=bhftK(5.2.2-2)(5.2.2-3)2Mσsa=(5.2.2-4)0.87(s0Saf0fkAhaw0w?+?+4(A+A+kA)safawd=(5.2.2-5)(5.2.2-6)euu=nπd+(2b+t+2kh)×0.7sffaw第20頁共20頁A+A+kAρte=safaw(5.2.2-7)0bh式中c縱向受拉鋼筋的混凝土保護層厚度考慮型鋼翼緣作用的鋼筋應變不均勻系數(shù)當<0.4時取=0.4當>1.0時取=1.0k型鋼腹板影響系數(shù)其值取梁受拉側(cè)1/4梁高范圍中腹板高度與整個腹板高度的比值de考慮型鋼受拉翼緣與部分腹極及受拉鋼筋的有效直徑有效配筋率考慮型鋼受拉翼緣與部分腹板及受拉鋼筋的鋼筋應力值tesaMc混凝土截面的抗裂彎矩AsAaf縱向受力鋼筋型鋼受拉翼緣面積Aawhaw型鋼腹板面積高度h0sh0fh縱向受拉鋼筋型鋼受拉翼緣kA截面重心至混凝土截面受壓邊緣0waw的距離n縱向受拉鋼筋數(shù)量u縱向受拉鋼筋和型鋼受拉翼緣與部分腹板周長之和5.3撓度驗算5.3.1型鋼混凝土框架梁在正常使用極限狀態(tài)下的撓度可根據(jù)構(gòu)件的剛度用結(jié)構(gòu)力學的方法計算在等截面構(gòu)件中可假定各同號彎矩區(qū)段內(nèi)的剛度相等并取用該區(qū)段內(nèi)最大第21頁共21頁彎矩處的剛度受彎構(gòu)件的撓度應按荷載短期效應組合并考慮荷載長期效應組合影響的長期剛度Bl進行計算所求得的撓度計算值不應大于本規(guī)程表4.2.8規(guī)定的限值.3.2當型鋼混凝土框架梁的縱向受拉鋼筋配筋率為0.3%1.5%范圍時其荷載短5期效應和長期效應組合作用下的短期剛度B和長期剛度B可按下列公式計算:slEsEcBs=(0.22+3.75Bl=ρ)EI+EI(5.3.2-1)(5.3.2-2)sccaaMsBsMlθ?+Ms式中Ec混凝土彈性模量Ea型鋼彈性模量Ic按截面尺寸計算的混凝土截面慣性矩Ia型鋼的截面慣性矩Ms按荷載短期效應組合計算的彎矩值Ml按荷載長期效應組合計算的彎矩值考慮荷載長期效應組合對撓度增大的影響系數(shù)按本規(guī)程第5.3.3條規(guī)定采用5.3.3考慮荷載長期效應組合對撓度增大的影響系數(shù)可按下列規(guī)定采用:當當當s=0時=2.0=1.6s=s時為中間數(shù)值時按直線內(nèi)插法取用s此處分別為縱向受拉鋼筋和縱向受壓鋼筋配筋率s=As/bh0s=Asss/bh05.4構(gòu)造要求5.4.1型鋼混凝土框架梁的截面寬度不宜小于300mm截面的高度和寬度的比值不宜大于45.4.2梁中縱向受拉鋼筋不宜超過二排其配筋率宜大于0.3%直徑宜取165mm凈距不宜小于30mm和1.5d(d為鋼筋的最大直徑)梁的上部和下部縱向鋼2筋伸入節(jié)點的錨固構(gòu)造要求應符合國家標準混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GBJ1089的規(guī)定5.4.3型鋼混凝土框架梁的截面高度大于或等于500mm時在梁的兩側(cè)沿高度方向第22頁共22頁每隔200mm應設置一根縱向腰筋且腰筋與型鋼間宜配置拉結(jié)鋼筋.4.4型鋼混凝土框架梁在支座處和上翼緣受有較大固定集中荷載處應在型鋼腹板兩側(cè)對稱設置支承加勁肋551.4.5型鋼混凝土框架梁中箍筋的配置應符合國家標準混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GBJ89的規(guī)定考慮地震作用組合的型鋼混凝土框架梁梁端應設置箍筋加密區(qū)其0加密區(qū)長度箍筋最大間距和箍筋最小直徑應滿足表5.4.5要求表5.4.5抗震等級一級梁端箍筋加密區(qū)的構(gòu)造要求箍筋加密區(qū)長度箍筋最大間距(mm)箍筋最小直徑(mm)2h1001001501501210108二級1.5h1.5h1.5h三級四級注表中h為型鋼混凝土梁的梁高5.4.6在箍筋加密區(qū)長度內(nèi)箍筋宜配置復合箍筋其箍筋肢距可按國家標準混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GBJ1089的規(guī)定適當放松.4.7梁端箍筋設置其第一個箍筋應設置在距節(jié)點邊緣不大于50mm處非加密5區(qū)的箍筋最大間距不宜大于加密區(qū)箍筋間距的2倍沿梁全長箍筋的配筋率(svbssv=)應符合下列規(guī)定:非抗震設計ρ≥0.24f/fyv5.4.7-1svt抗震設計一級抗震等級ρ≥0.3f/fyv(5.4.7-2)(5.4.7-3)(5.4.7-4)svt二級抗震等級ρ≥0.28f/fsvtyvyv三四級抗震等級ρ≥0.26f/fsvt5.4.8對于轉(zhuǎn)換層大梁或托柱梁等主要承受豎向重力荷載的梁梁端型鋼上翼緣宜增設栓釘55.4.9配置桁架式型鋼的型鋼混凝土框架梁其壓桿的長細比宜小于120.4.10開孔型鋼混凝土梁的孔位宜設置在剪力較小截面附近且宜采用圓形孔當孔洞位于離支座1/4跨度以外時圓形孔的直徑不宜大于0.4倍梁高且不宜大于型鋼截面高度的0.7倍當孔洞位于離支座1/4跨度以內(nèi)時圓孔的直徑不宜大于0.3倍梁高且不宜大于型鋼截面高度的0.5倍孔洞周邊宜設置鋼套管管壁厚度不宜小于梁型鋼腹板厚度套管與梁型鋼腹板連接的角焊縫高度宜取0.7倍腹板厚度腹第23頁共23頁板孔周圍二側(cè)宜各焊上厚度稍小于腹板厚度的環(huán)形補強板其環(huán)板寬度應取75125mm且孔邊應加設構(gòu)造箍筋和水平筋(圖5.4.10)5.4.11型鋼混凝土框架梁的圓孔孔洞截面處應進行受彎承載力和受剪承載力計算圓形孔受彎承載力計算應按本規(guī)程第5.1.2條計算但計算中應扣除孔洞面積受剪承載力應按下列公式計算:非抗震設計DhhV≤0.08fbh?1.6)+0.58ft(h?Dγ+ΣfAyvsv(5.4.11-1)bc0awwh抗震設計Vb=1Dh0.06fbh?1.6)+0.58ft(h?D)r+ΣfA(5.4.11-2)yvsvγc0hawwhRE式中孔邊條件系數(shù)孔邊設置鋼套管時取1.0孔邊不設鋼套管時取0.85Dh圓孔洞直徑fyvAsv加強箍筋的受剪承載力第24頁共24頁6型鋼混凝土框架柱6.1承載力計算6.1.1型鋼混凝土框架柱其正截面偏心受壓承載力計算的基本假定應符合本規(guī)程第5.1.1條的規(guī)定.1.2型鋼截面為充滿型實腹型鋼的型鋼混凝土框架柱其偏心受壓構(gòu)件正截面受6壓承載力應按下列公式計算(圖6.1.2):非抗震設計N≤fbx+f''+f''A?σA+Naw(6.1.2-1)(6.1.2-2)cysaafasaafN≤fbx(h?x/2)+f''(h?a')+f''(h?a')+Mec0ys0saaf0aaw抗震設計1N≤[fbx+f''+f''A?σA+N](6.1.2-3)(6.1.2-4)γcysassa1Ne≤[fbx(h?x/2)+f''(h?a')+f''(h?a')+Mc0ys0sa0aγhe=ηei+?a(6.1.2-5)(6.1.2-6)2e=e+eai0當δh1.25x,δh1.25x時,1020第25頁共25頁Naw=ξ?δ+δthf(6.1.2-7)12w0a12M=δ2+δ)?δ+δ)+ξ?ξ)2th2fa(6.1.2-8)22aw12w0當δh1.25x,δh1.25x時,1020N=δ?δ)thf(6.1.2-9)aw21w0a12M=δ21?δ22)+δ?δ)th20f(6.1.2-10)aw21wa受拉邊或受壓較小邊的鋼筋應力和型鋼翼緣應力可按下列條件計算sa當當bh0時為大偏心受壓構(gòu)件取s=fya=fa>h時為小偏心受壓構(gòu)件及分別按公式(6.1.4-1)及(6.1.4-2)計算b0sa0.8ξb=(6.1.2-11)fy+f×.003Esa1+2式中e軸向力作用點至縱向受拉鋼筋和型鋼受拉翼緣的合力點之間的距離e軸向力對截面重心的偏心矩取e=M/N00ea考慮荷載位置不定性材料不均勻施工偏差等引起的附加偏心距按本規(guī)程6.1.5條規(guī)定計算偏心受壓構(gòu)件考慮撓曲影響的軸向力偏心距增大系數(shù)按本規(guī)程6.1.3條規(guī)定計算當長細比l/h(或l/d)小于或等于8時可取=1.000注:配置十字形型鋼的型鋼混凝土柱當截面尺寸型鋼及鋼筋配置符合附錄A時其正截面承載力簡化計算可按附錄A進行6.1.3型鋼混凝土框架柱其正截面偏心受壓承載力計算應考慮構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)撓曲對軸向力偏心距的影響應將軸向力對截面重心的偏心矩e0乘以偏心距增大系數(shù)其值可按下列公式計算:η=1+1(l0h)2ζζ(6.1.3-1)(6.1.3-2)(6.1.3-3)21400e0/h00.5fcAζ1=Nl0hζ2=1.15?0.01第26頁共26頁式中l(wèi)0構(gòu)件計算長度偏心受壓構(gòu)件的截面曲率修正系數(shù)當1>1時取1=1考慮構(gòu)件長細比對截面曲率的影響系數(shù)當l0/h<15時取2=1.0126.1.4型鋼混凝土框架柱受拉或受壓較小邊的縱向鋼筋應力和型鋼翼緣的應力可按下列近似公式計算:fxσs=σa=y(??(6.1.4-1)(6.1.4-2)ξ?0.8hb0fax(ξ?0.8hb06.1.5在偏心受壓構(gòu)件的正截面承載力計算中應考慮軸向壓力在偏心方向存在的附加偏心距ea其值取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30兩者中的較大值6.1.6考慮地震作用組合的框架柱的節(jié)點上下端的內(nèi)力設計值應按下列規(guī)定采用:節(jié)點上下柱端的彎矩設計值1一級抗震等級ΣMc=ΣM(6.1.6-1)buE二級抗震等級ΣMc=ΣM(6.1.6-2)b對三級抗震等級取地震作用組合下的彎矩設計值Mc節(jié)點上下柱端的彎矩設計值之和節(jié)點上柱端和下柱端的彎矩設計式中值一般可按上下柱端彈性分析所得的考慮地震作用組合的彎矩比進行分配MbuE同一節(jié)點左右梁端按順時針和逆時針方向組合采用實配鋼筋和實配型鋼材料強度標準值且考慮承載力抗震調(diào)整系數(shù)的正截面受彎承載力所對應的彎矩值之和的較大值每端MbuE值按本規(guī)程第5.1.3條規(guī)定計算Mb同一節(jié)點左右梁端按順時針和逆時針方向考慮地震作用組合的彎矩設計值之和2一二三級抗震等級的節(jié)點上下柱端的軸向壓力設計值取地震作用組合下各自的軸向壓力設計值.1.7按一二級抗震等級設計的框架結(jié)構(gòu)底層柱根和框支層柱兩端截面的彎矩設計值應分別乘以增大系數(shù)1.5和1.2566.1.8考慮地震作用組合的框架柱框支層柱的剪力設計值Vc應按下列規(guī)定計算:一級抗震等級第27頁共27頁Vc=1.1(Mt+MbcuE)(6.1.8-1)(6.1.8-2)(6.1.8-3)cuEHn二級抗震等級三級抗震等級Vc=1.1(Mtc+Mbc)Hn(Mt+Mbc)Vc=cHn式中MtMbcuE框架柱下下端采用實配鋼筋和實配型鋼材料強度標準值cuE且考慮承載力抗震調(diào)整系數(shù)的正截面受彎承載力對應的彎矩值MtcMbc考慮地震作用組合的框架柱上下端彎矩設計值Hn柱的凈高在公式(6.1.8-1)中Mt與MbcuE之和應分別按順時針和逆時針方向進行計算cuE并取其較大值每端的McuE值可按本規(guī)程公式(6.1.2-3)(6.1.2-4)確定此時應h將不等式改為等式對于對稱配筋截面柱將Ne以M+N(?a)代替其中cuE2將fcfy以實配的截面面積代替ffafa以fckfykffakfak代替將AsAAafAyyksaf在公式(6.1.8-2)(6.1.83)中Mtc與M之和應分別按順時針和逆時針方向進行bc計算并取其較大值6Mtc與M的取值應按本規(guī)程6.1.6條確定bc.1.9框架柱的受剪截面應符合下列條件:非抗震設計V≤0.45fbh(6.1.9-1)(6.1.9-2)cc0fthaww≥0.10fcbh01抗震設計Vc≤(0.36fbh)(6.1.9-3)(6.1.9-4)γc0REfthafcbh0ww≥0框架柱的斜截面受剪承載力應按下列公式計算:非抗震設計第28頁共28頁0.20sv0.58λVc≤fbh+fh0+fth+0.07N(6.1.10-1)(6.1.10-2)λ+1.5c0yvsaww抗震設計10.16λ+1.5sv0.58Vc≤fbh+0.8fh0+fth+0.056Nγc0yvsλawwRE式中框架柱的計算剪跨比其值取上下端較大彎矩設計值M與對應的剪力設計值V和柱截面有效高度h的比值即M/Vh當框架結(jié)構(gòu)中的框架柱的反彎點00在柱層高范圍內(nèi)時柱剪跨比也可采用1/2柱凈高與柱截面有效高度h0的比值當小于1時取1當大于3時取3N考慮地震作用組合的框架柱的軸向壓力設計值當N>0.3fA時取ccN=0.3fcAcN6.1.11考慮地震作用組合的框架柱其軸壓比不宜大于表6.1.11規(guī)定fA+fAacca的限值表6.1.11框架柱的軸壓比限值抗震等級二級箍筋型式結(jié)構(gòu)類型框架結(jié)構(gòu)一級三級復合箍筋復合箍筋復合箍筋0.650.750.85框架-剪力墻結(jié)構(gòu)框架-筒體結(jié)構(gòu)框支結(jié)構(gòu)0.700.800.900.800.600.70注剪跨比不大于2的框架柱其軸壓比限值應比表6.1.11中數(shù)值減小0.056.2構(gòu)造要求61.2.1型鋼混凝土框架柱中箍筋的配置應符合國家標準混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GBJ89的規(guī)定考慮地震作用組合的型鋼混凝土框架柱柱端箍筋加密區(qū)長度箍筋0最大間距和最小直徑應按表6.2.1的規(guī)定采用表6.2.1框架柱端箍筋加密區(qū)的構(gòu)造要求抗震等級箍筋加密區(qū)長度箍筋最大間距箍筋最小直徑取縱向鋼筋直徑的6倍00mm二者中的較小值取縱向鋼筋直徑的8倍00mm二者中的較小值取縱向鋼筋直徑的8倍一級二級1011取矩形截面長邊尺寸(或圓形截面直徑)層間柱凈高的1和500mm三者中的最大值68三級四級86150mm二者中的較小值注1對二級抗露等級的框架柱當箍筋最小直徑不小于10時其箍筋最大間距可取150mm2剪跨比不大于2的框架柱框支柱和一級抗震等級角柱應沿全長加密箍筋箍筋間第29頁共29頁距均不應大于100mm6.2.2柱箍筋加密區(qū)的箍筋最小體積配筋百分率應符合表6.2.2的要求表6.2.2柱箍筋加密區(qū)的箍筋最小體積配筋百分率%軸壓比0.40.51.0箍筋形式抗震等級一級二級三級復合箍筋復合箍筋復合箍筋0.80.60.80.40.60.81.00.60.81.01.20.81.0注1混凝土強度等級高于C50或需要提高柱變形能力或類場地上較高的高層建筑校中箍筋的最小體積配筋百分率應取表中相應項的較大值23當配置螺旋箍筋時體積配筋率可減少0.2但不應小于0.4對一二級抗震等級且剪跨比不大于2的框架柱其箍筋體積配筋率不應小于0.84當采用級鋼筋作箍筋表中數(shù)值可乘以折減系數(shù)0.85但不應小于在箍筋加密區(qū)長度以外箍筋的體積配筋率不宜小于加密區(qū)配筋率的一半且對一二級抗震等級箍筋間距不應大于10d對三級抗震等級不宜大于15dd為縱向鋼筋直徑6.2.4型鋼混凝土框架柱全部縱向受力鋼筋的配筋率不宜小于0.8%受力型鋼的含鋼率不宜小于4%且不宜大于10%.2.5框架柱內(nèi)縱向鋼筋的凈距不宜小于60mm6第30頁共30頁7型鋼混凝土框架梁柱節(jié)點7.1承載力計算7.1.1型鋼混凝土框架梁柱節(jié)點考慮抗震等級的剪力設計值Vj應按下列規(guī)定計算:11型鋼混凝土柱與型鋼混凝土梁或鋼筋混凝土梁連接的梁柱節(jié)點)一級抗震等級頂層中間節(jié)點(Ml+Mr)Vj=1.05buEbuE(7.1.1-1)(7.1.1-2)Z其他層的中間節(jié)點和端節(jié)點(Ml+Mr)Z?Vj=1.05buEbuE?)ZHbc2)二級抗震等級頂層中間節(jié)點(Mlb+Mrb)Vj=1.05(7.1.1-3)(7.1.1-4)Z其他層的中間節(jié)點和端節(jié)點(Mlb+Mrb)Z?Vj=1.05?)ZHbc式中MlMr框架節(jié)點左右兩側(cè)型鋼混凝土梁或鋼筋混凝土梁的梁端考慮buEbuE承載力抗震調(diào)整系數(shù)的正截面受彎承載力對應的彎矩值其值應按本規(guī)程第5.1.2條和第5.1.3條計算MlbMrb考慮地震作用組合的框架節(jié)點左右兩側(cè)為型鋼混凝土梁或鋼筋混凝土梁的梁端彎矩設計值Hc節(jié)點上柱和下柱反彎點之間的距離Z梁端上部和下部鋼筋合力點或梁上部鋼筋加型鋼上翼緣和梁下部鋼筋加型鋼下翼緣合力點或型鋼上下翼緣合力點之間的距離hb梁截面高度當節(jié)點兩側(cè)梁高不相同時梁截面高度hb應取其平均值2型鋼混凝土柱與鋼梁連接的梁柱節(jié)點:第31頁共31頁1)一級抗震等級頂層中間節(jié)點Mlau+MrauVj=1.05(7.1.1-5)(7.1.1-6)Z其他層的中間節(jié)點和端節(jié)點Mlau+MrauZ?Vj=1.05?)ZHhac2)二級抗震等級頂層中間節(jié)點Mla+MraVj=1.05(7.1.1-7)(7.1.1-8)Z其他層的中間節(jié)點和端節(jié)點Mla+MraZ?Vj=1.05?)ZHhac式中MiauMrau框架節(jié)點左右兩側(cè)鋼梁的正截面受彎承載力對應的彎矩值其值應按實際型鋼面積和材料標準值計算MlaMra框架節(jié)點左右兩側(cè)鋼梁的梁端彎矩設計值h型鋼截面高度當節(jié)點兩側(cè)梁高不相同時梁截面高度h應取aa其平均值7.1.2考慮地震作用組合的框架其框架節(jié)點受剪的水平截面應符合下列條件:1V≤(0.4ηfbh)(7.1.2)γjcjjKE式中h框架節(jié)點水平截面的高度可取h=hhc為框架柱的截面高度jjcb框架節(jié)點水平截面的寬度當b為不小于b/2時可取b當b小于b/2jbccbc時可取b+0.5h和b二者的較小值此處b為梁的截面寬度b為柱的截面寬度bccbc梁對節(jié)點的約束影響系數(shù):對兩個正交方向有梁約束的中間節(jié)點當梁的截j面寬度均大于柱截面寬度的1/2且框架次梁的截面高度不小于主梁截面高度的3/4時可取j=1.5其他情況的節(jié)點可取j=1注:當梁柱軸線有偏心距e0時e0不宜大于柱截面寬度1/4此時節(jié)點寬度應取(0.5b+0.5b+0.25h-e)(b+0.5h)和b三者中的最小值cbc0bcc7.1.3一二級抗震等級的框架節(jié)點的受剪承載力應按下列公式計算:第32頁共32頁1型鋼混凝土柱與型鋼混凝土梁連接的梁柱節(jié)點一級抗震等級1svsVj≤0.3φηfbh+f(h?a')+0.58fth(7.1.3-1)(7.1.3-2)γjjcjjyv0sawwRE二級抗震等級1NAsvVj≤φη(0.3+0.05)fbh+f(h?a')+0.58fthjjcjjyv0sawwwwγfbhsREccc2型鋼混凝土柱與鋼筋混凝土梁連接的梁柱節(jié)點一級抗震等級1svVj≤φηfbh+f(h?a')+0.2fth(7.1.3-3)(7.1.3-4)γjjcjjyvs0sawwRE二級抗震等級1NsvVj≤φη(0.14+0.05)fbh+f(h?a')+0.2fthjjcjjyv0sawγfbhsREccc3型鋼混凝土柱與鋼梁連接的梁柱節(jié)點一級抗震等級1svVj≤φηfbh+f(h?a')+0.58fth(7.1.3-5)(7.1.3-6)γjjcjjyvs0sawwRE二級抗震等級1NsvVj≤φη(0.25+0.05)fbh+f(h?a')+0.58fthjjcjjyv0sawγfbhsREccc式中邊柱節(jié)點及頂層中間節(jié)點取j=0.7頂層邊節(jié)點取j=0.4N考慮地震作用組合的節(jié)點上柱底部的軸向壓力設計值當N>0.5fbhc節(jié)點位置影響系數(shù)對中柱中間節(jié)點取j=1.0jcc時取N=0.5fbhccctw柱型鋼腹板厚度hw柱型鋼腹板高度A配置在框架節(jié)點寬度b范圍內(nèi)同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積svj7.1.4型鋼混凝土梁柱節(jié)點的梁端柱端型鋼和鋼筋混凝土各自承擔的受彎承載力之和宜分別符合下列條件:第33頁共33頁ΣMΣMac0.5≤≤2.0(7.1.4-1)(7.1.4-2)abΣMrcc≥0.5ΣMrcb式中ΣMΣMac節(jié)點上下柱端型鋼受彎承載力之和ab節(jié)點左右梁端型鋼受彎承載力之和ΣMrcc節(jié)點上下柱端鋼筋混凝土截面受彎承載力之和節(jié)點左右梁端鋼筋混凝土截面受彎承載力之和ΣMrcb7.2構(gòu)造要求7.2.1型鋼混凝土框架節(jié)點核心區(qū)的箍筋最大間距最小直徑宜按本規(guī)程表6.2.11采用對一二三級抗震等級的框架節(jié)點核心區(qū)其箍筋最小體積配筋率分別不宜小于0.6%0.5%0.4%且柱縱向受力鋼筋不應在中間各層節(jié)點中切斷7.2.2框架梁和框架柱的縱向受力鋼筋在框架節(jié)點區(qū)的錨固和搭接應符合國家標準混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GBJ1089的規(guī)定第34頁共34頁8型鋼混凝土剪力墻8.1承載力計算8.1.1兩端配有型鋼的鋼筋混凝土剪力墻其正截面偏心受壓承載力應按下列公式計算(圖8.1.1):非抗震設計:N≤f+f''+f''AA+Nsw(8.1.1-1)(8.1.1-2)c0aaysaassN≤fξ?ξbh2+f''(h?a')+f''(h?a')+Mec0ys0saa0asw抗震設計:1N≤[fξbh+f''+f''A?σA+N](8.1.1-3)γc0aaysaassswRE1Ne≤[fξ?ξ02+f''(h?a')+f''(h?a')+M](8.1.1-4)γys0saa0aswREξ?0.8ωNsw=+)fA(8.1.1-5)(8.1.1-6)ywswξ?0.8ωM=0.5?()2fAhywswswsw式中AaA剪力墻受拉端受壓端配置的型鋼全部截面面積aAsw剪力墻豎向分布鋼筋總面積fyw剪力墻豎向分布鋼筋強度設計值Nsw剪力墻豎向分布鋼筋所承擔的軸向力當>0.8時取Nsw=fywAsw第35頁共35頁Msw剪力墻豎向分布鋼筋的合力對型鋼截面重心的力矩當>0.8時Msw=0.5fywAswhsw剪力墻豎向分布鋼筋配置高度hsw與截面有效高度h0的比值=h/h0swb剪力墻厚度h0型鋼受拉翼緣和縱向受拉鋼筋合力點至混凝土受壓邊緣的距離e軸向力作用點到型鋼受拉翼緣和縱向受拉鋼筋合力點的距離8.1.2一二級抗震等級的剪力墻的剪力設計值Vw應按下列規(guī)定計算:底部加強部位的剪力設計值一級抗震等級1MVw=1.1wuE(8.1.2-1)M二級抗震等級三級抗震等級Vw=1.1V(8.1.2-2)(8.1.2-3)Vw=V式中MwuE剪力墻采用實配鋼筋和實配型鋼強度標準值且考慮承載力抗震調(diào)整系數(shù)的正截面受彎承載力所對應的彎矩值M剪力墻計算部位的彎矩設計值V剪力墻計算部位的剪力設計值2對其他部位的剪力設計值應取Vw=V8.1.3剪力墻的受剪截面應符合下列條件:非抗震設計V≤0.25fbh(8.1.3-1)(8.1.3-2)wc抗震設計1Vw≤(0.20fcbh)γRE8.1.4兩端配有型鋼的鋼筋混凝土剪力墻在偏心受壓時的斜截面受剪承載力應按下列公式計算(圖8.1.4):第36頁共36頁非抗震設計Vw=1λ?wAshS0.4λ(0.05fbh+0.13N)+fh0+faa(8.1.4-1)(8.1.4-2)c0yv05抗震設計11wsh0.32λVw=(0.04fbh+N)+0.8fh0+faAaγλ?0.5c0AyvSREM式中2.2計算截面處的剪跨比=當<1.5時取1.5當>2.2時取0=N考慮地震作用組合的剪力墻的軸向壓力設計值當N>0.2fcbh時取N=0.2fcbhA剪力墻的截面面積當有翼緣時翼緣有效面積可按本規(guī)程8.1.5條取用AwT形工形截面剪力墻腹板的截面面積對矩形截面剪力墻取A=AwAsh配置在同一水平截面內(nèi)的水平分布鋼筋的全部截面面積Aa剪力墻一端暗柱中型鋼截面面積S水平分布鋼筋的豎向間距8.1.5在承載力計算中剪力墻的翼緣計算寬度可取剪力墻厚度加兩側(cè)各6倍翼緣墻的厚度墻間距的一半和剪力墻肢總高度的1/20中的最小值.1.6在框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中周邊有型鋼混凝土柱和鋼筋混凝土梁的現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻當剪力墻與梁柱有可靠連接時其正截面偏心受壓承載力應按本規(guī)程第88.1.1條計算正截面偏心受壓時的斜截面受剪承載力應按下列公式計算(圖8.1.6):非抗震設計第37頁共37頁1λ?AA0.4λVw=(0.05βfbh+0.13Nw)+fh0+faa(8.1.6-1)rc0yv05As抗震設計11λ?wsvλVw=(0.04βf+N)+f0+faA(8.1.6-2)aγrc0AsRE式中周邊柱對混凝土墻體的約束系數(shù)其值取1.2r8.2構(gòu)造要求8.2.1端部配有型鋼的鋼筋混凝土剪力墻的厚度水平和豎向分布鋼筋的最小配筋率宜符合國家標準混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GBJ1089和行業(yè)標準鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設計與施工規(guī)程JGJ391的規(guī)定剪力墻端部型鋼周圍應配置縱向鋼筋和箍筋以形成暗柱其箍筋配置應符合國家標準混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GB1089的有關規(guī)定.2.2鋼筋混凝土剪力墻端部配置的型鋼其混凝土保護層厚度宜大于50mm水平分布鋼筋應繞過或穿過墻端型鋼且應滿足鋼筋錨固長度要求.2.3周邊有型鋼混凝土柱和梁的現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻剪力墻的水平分布鋼筋88應繞過或穿過周邊柱型鋼且應滿足鋼筋錨固長度要求當采用間隔穿過時宜另加補強鋼筋周邊柱的型鋼縱向鋼筋箍筋配置應符合型鋼混凝土柱的設計要求周邊梁可采用型鋼混凝土梁或鋼筋混凝土梁當不設周邊梁時應設置鋼筋混凝土暗梁暗梁的高度可取2倍墻厚第38頁共38頁9連接構(gòu)造9.1梁柱節(jié)點連接構(gòu)造9.1.1框架梁柱節(jié)點的連接構(gòu)造應做到構(gòu)造簡單傳力明確便于混凝土澆搗和配筋9.1.2型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的梁柱連接可采用下列幾種形式:123型鋼混凝土柱與型鋼混凝土梁的連接型鋼混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接型鋼混凝土柱與鋼梁的連接9.1.3型鋼混凝土柱與型鋼混凝土梁鋼筋混凝土梁鋼梁的連接柱內(nèi)型鋼宜采用貫通型柱內(nèi)型鋼的拼接構(gòu)造應滿足鋼結(jié)構(gòu)的連接要求型鋼柱沿高度方向在對應于型鋼梁的上下翼緣處或鋼筋混凝土梁的上下邊緣處應設置水平加勁肋加勁肋型式宜便于混凝土澆筑水平加勁肋應與梁端型鋼翼緣等厚且厚度不宜小于12mm(圖9.1.3)9.1.4型鋼混凝土柱與鋼筋混凝土梁或型鋼混凝土梁的梁柱節(jié)點應采用剛性連接梁的縱向鋼筋應伸入柱節(jié)點且應滿足鋼筋錨固要求柱內(nèi)型鋼的截面型式和縱向鋼筋的配置宜便于梁縱向鋼筋的貫穿設計上應減少梁縱向鋼筋穿過柱內(nèi)型鋼柱的數(shù)量且不宜穿過型鋼翼緣也不應與柱內(nèi)型鋼直接焊接連接(圖9.1.4)當必須在柱內(nèi)型鋼腹板上預留貫穿孔時型鋼腹板截面損失率宜小于腹板面積25%當必須在柱內(nèi)型鋼翼緣上預留貫穿孔時宜按柱端最不利組合的MN驗算預留孔截面的承載能力不滿足承載力要求時應進行補強第39頁共39頁梁柱連接也可在柱型鋼上設置工字鋼牛腿鋼牛腿的高度不宜小于0.7倍梁高梁縱向鋼筋中一部分鋼筋可與鋼牛腿焊接或搭接其長度應滿足鋼筋內(nèi)力傳遞要求當采用搭接時鋼牛腿上下翼緣應設置二排栓釘其間距不應小于100mm從梁端至牛腿端部以外1.5倍梁高范圍內(nèi)箍筋應滿足國家標準混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GBJ1089梁端箍筋加密區(qū)的要求9.1.5型鋼混凝土柱與型鋼混凝土梁或鋼梁連接時其柱內(nèi)型鋼與梁內(nèi)型鋼或鋼梁的連接應采用剛性連接且梁內(nèi)型鋼翼緣與柱內(nèi)型鋼翼緣應采用全熔透焊縫連接梁腹板與柱宜采用摩擦型高強度螺栓連接懸臂梁段與柱應采用全焊接連接具體連接構(gòu)造應符合國家標準鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GBJ1788以及行業(yè)標準高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術規(guī)程JGJ9998的要求(圖9.1.5)9.1.6在跨度較大的框架結(jié)構(gòu)中當采用型鋼混凝土梁和鋼筋混凝土柱時梁內(nèi)的型鋼應伸入柱內(nèi)且應采取可靠的支承和錨固措施保證型鋼混凝土梁端承受的內(nèi)力向柱中傳遞其連接構(gòu)造宜經(jīng)專門試驗確定9.2柱與柱連接構(gòu)造9.2.1在各種結(jié)構(gòu)體系中當結(jié)構(gòu)下部采用型鋼混凝土柱上部采用鋼筋混凝土柱時在此兩種結(jié)構(gòu)類型間應設置結(jié)構(gòu)過渡層過渡層應滿足下列要求:第40頁共40頁1從設計計算上確定某層柱可由型鋼混凝土柱改為鋼筋混凝土柱時下部型鋼混凝土柱中的型鋼應向上延伸一層或二層作為過渡層過渡層柱中的型鋼截面尺寸可根據(jù)梁的具體配筋情況適當變化過渡層柱的縱向鋼筋配置應按鋼筋混凝土柱計算且箍筋應沿柱全高加密2結(jié)構(gòu)過渡層內(nèi)的型鋼應設置栓釘栓釘?shù)闹睆讲粦∮?9mm栓釘?shù)乃郊柏Q向間距不宜大于200mm栓釘至型鋼鋼板邊緣距離不宜小于50mm.2.2在各種結(jié)構(gòu)體系中當結(jié)構(gòu)下部采用型鋼混凝土柱上部采用鋼結(jié)構(gòu)柱時在此兩種結(jié)構(gòu)類型間應設置結(jié)構(gòu)過渡層過渡層應滿足下列要求(圖9.2.2):91從設計計算上確定某層柱可由型鋼混凝土柱改為鋼柱時下部型鋼混凝土柱應向上延伸一層作為過渡層過渡層中的型鋼應按上部鋼結(jié)構(gòu)設計要求的截面配置且向下一層延伸至梁下部至2倍柱型鋼截面高度為止2結(jié)構(gòu)過渡層至過渡層以下2倍柱型鋼截面高度范圍內(nèi)應設置栓釘栓釘?shù)乃郊柏Q向間距不宜大于200mm栓釘至型鋼鋼板邊緣距離宜大于50mm箍筋沿柱應全高加密3十字形柱與箱形柱相連處十字形柱腹板宜伸入箱形柱內(nèi)其伸入長度不宜小于柱型鋼截面高度.2.3型鋼混凝土柱中的型鋼柱需改變截面時宜保持型鋼截面高度不變可改變9翼緣的寬度厚度或腹板厚度當需要改變柱截面高度時截面高度宜逐步過渡且在變截面的上下端應設置加勁肋當變截面段位于梁柱接頭時變截面位置宜設置在兩端距梁翼緣不小于150mm位置處(圖9.2.3)第41頁共41頁9.3梁與梁連接構(gòu)造9.3.1當框架柱一側(cè)為型鋼混凝土梁另一側(cè)為鋼筋混凝土梁時型鋼混凝土梁中的型鋼宜延伸至鋼筋混凝土梁1/4跨度處且在伸長段型鋼上下翼緣設置栓釘栓釘直徑不宜小于19mm間距不宜大于200mm且在梁端至伸長段外2倍梁高范圍內(nèi)箍筋應加密9.3.2鋼筋混凝土次梁與型鋼混凝土主梁連接其次梁中的鋼筋應穿過或繞過型鋼混凝土梁的型鋼9.4梁與墻連接構(gòu)造9.4.1型鋼混凝土梁或鋼梁垂直于鋼筋混凝土墻的連接可做成鉸接或剛接鉸接連接可在鋼筋混凝土墻中設置預埋件預埋件上應焊連接板連接板與型鋼梁腹板用高強螺栓連接(圖9.4.1)也可在預埋件上焊接支承鋼梁的鋼牛腿來連接型鋼梁型鋼混凝土梁中的縱向受力鋼筋應錨入墻中錨固長度以及箍筋配置應符合國家標準混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GBJ1089的有關規(guī)定當型鋼混凝土梁與墻需要剛接時可采用在鋼筋混凝土墻中設置型鋼柱型鋼梁與墻中型鋼柱形成剛性連接其縱向鋼筋應伸入墻中且滿足錨固要求第42頁共42頁9.5柱腳構(gòu)造999.5.1型鋼混凝土柱的柱腳宜采用埋入式柱腳.5.2埋入式柱腳的埋置深度不應小于3倍型鋼柱截面高度.5.3在柱腳部位和柱腳向上一層的范圍內(nèi)型鋼翼緣外側(cè)宜設置栓釘栓釘直徑不宜小于19間距不宜大于200mm且栓釘至型鋼鋼板邊緣距離宜大于50mm第43頁共43頁10施工及質(zhì)量要求10.0.1型鋼混凝土結(jié)構(gòu)中型鋼的制作必須采用機械加工并宜由鋼結(jié)構(gòu)制作廠承擔制作者應根據(jù)設計和施工詳圖編制制作工藝書型鋼的切割焊接運輸?shù)跹b探傷檢驗應符合現(xiàn)行國家標準鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范GB50205現(xiàn)行國家標準建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術規(guī)程JGJ81現(xiàn)行國家標準鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗評定標準GB50221的規(guī)定10.0.2結(jié)構(gòu)用鋼應有質(zhì)量證明書質(zhì)量應符合現(xiàn)行國家標準碳素結(jié)構(gòu)鋼GB700高強度低合金結(jié)構(gòu)鋼GB/T1591的規(guī)定焊接材料高強度螺栓普通螺栓應具有質(zhì)量證明書且應符合現(xiàn)行國家標準碳鋼焊條GB5117低合金鋼焊條GB5118熔化焊用鋼絲GB/T14957鋼結(jié)構(gòu)高強度六角頭螺栓大六角頭螺母墊圈的技術條件GB/T12281231的規(guī)定10.0.3型鋼拼接前應將構(gòu)件焊接面的油銹清除承擔焊接工作的焊工應按現(xiàn)行行業(yè)標準建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程JGJ81規(guī)定持證上崗0.0.4鋼結(jié)構(gòu)的安裝應嚴格按圖紙規(guī)定的軸線方向和位置定位受力和孔位應正1確吊裝過程中應使用經(jīng)緯儀嚴格校準垂直度并及時定位安裝的垂直度現(xiàn)場吊裝誤差范圍應符合現(xiàn)行國家標準鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范GB50205的規(guī)定10.0.5施工中應確?，F(xiàn)場型鋼柱拼接和梁柱節(jié)點連接的焊接質(zhì)量其焊縫質(zhì)量應滿足一級焊縫質(zhì)量等級要求110.0.6對一般部位的焊縫應進行外觀質(zhì)量檢查并應達到二級焊縫質(zhì)量等級要求0.0.7工字形和十字形型鋼柱的腹板與翼緣水平加勁肋與翼緣的焊接應采用坡口熔透焊縫水平加勁肋與腹板連接可采用角焊縫110.0.8箱形柱隔板與柱的焊接宜采用坡口熔透焊縫0.0.9焊縫的坡口形式和尺寸應符合現(xiàn)行國家標準手工電弧焊焊縫坡口的基本形式和尺寸GB986和埋弧焊焊縫坡口的基本形式和尺寸GB986的規(guī)定110.0.10型鋼鋼板制孔應采用工廠車床制孔嚴禁現(xiàn)場用氧氣切割開孔0.0.11栓釘焊接前應將構(gòu)件焊接面的油銹清除焊接后檢查栓釘高度的允許偏差應在2mm以內(nèi)同時按有關規(guī)定抽樣檢查其焊接質(zhì)量第44頁共44頁附錄A配置十字形型鋼的型鋼混凝土柱正截面承載力簡化計算A.0.1型鋼混凝土柱配置Q235號型鋼及級熱軋鋼筋的正截面承載力不分大小偏心受壓可按下列公式和表A.0.1-1表A.0.1-2核算:~MM=(A.0.1-1)bh02fc~NN=(A.0.1-2)bh0fc~~~M=C+?BN2(A.0.1-3)(A.0.1-4)C=D+Ef/f?F(ρf/f)2ρycyc式中M設計彎矩計算時應考慮偏心矩增大系數(shù)N設計軸向壓力b柱截面寬度h0柱截面有效高度fc混凝土軸心受壓強度設計值型鋼和縱向鋼筋總配筋率fy鋼筋抗拉強度設計值ABCDEF計算系數(shù)應按表A.0.1-1表A.0.1-2采用A.0.2在給出的f/f系數(shù)的計算可以在(f/f0.07)(f/f+0.07)的范圍內(nèi)應ycycyc用其誤差在允許范圍之內(nèi)第45頁共45頁表A.0.1-1配置十字形型鋼周邊均勻布置縱向鋼筋的構(gòu)件混凝twta鋼筋土等級編號hbHBfy/fcABDEFSIZP-850600200ll16C401.070500.317980.25040-0.000250.321180.0285412846185017(GB)30C500.842730.358120.286560.0792630.1169550.101746747SIZP-85061620213251630C401.199930.329830.24995-0.003750.2993070.02107263076850C500.993570.330630.263030.0010760.2572970.021177689SIZP-85060020016C400.883050.319940.25643-0.005300.3109740.0368131682285017(GB)25C500.734400.353210.28492-0.015570.3361630.0522141467SIZP-9007003001220(GB)1626C401.080730.248720.219100.0114410.2864590.03100420767900C500.896770.282200.248050.0011450.3080070.042758245SIZP-90070030012201628C40