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文档简介

DB工程建设地方标准编号:DBJ/T13-106-2024Technicalstandardforsteel-concretemixedgabledframes(bent)structure2024-09-13发布钢-混凝土混合刚(排)架单层房屋结构技术标准Technicalstandardforsteel-concretemixedgabledframes(bent)structure工程建设地方标准编号:DBJ/T13-106-2024住房和城乡建设部备案号:J17752-2024主编单位:福建省建筑科学研究院有限责任公司福建省建科院施工图审查有限公司批准部门:福建省住房和城乡建设厅2024年福州3根据福建省住房和城乡建设厅《关于公布全省工程建设地方标准复审修编项目计划的通知》(闽建科﹝20标准编制组经过广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国家和地方先进标准,并在广泛征求意见的基础上,修订本标准。本标准的主要技术内容是:1.总则;2.术语和符号;3.基本规定;4.材料;5.结构形式和布置;6.构件设计;7.连接和节点设计;8.钢构件防护;9.施工与验收;10.附录。本标准修订的主要技术内容是:1.增加了部分术语和符号;2.对引用标准的名称、编号及章节号进行修订;3.对抗震调整系数γRE的取值进行修订;4.对屋面竖向均布活荷载取值进行修订;5.对钢拱肋整体稳定性和平面外稳定性计算的要求进行修订;6.对混合刚架斜梁的平面外计算长度取值方法进行修订;7.对墙梁、隅撑设置和设计要求进行修订;8.增加钢构件的防护及吊装等规定;9.对附录A风荷载的计算进行修订。本标准由福建省住房和城乡建设厅负责管理,由福建省建筑科学研究院有限责任公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议,请寄送福建省住房和城乡建设厅科技与设计处(地址:福州市北大路242号,邮编:350001)和福建省建筑科学研究院有限责任公司(地址:福州高新区高新大道58-1号3层,邮政编码:350108),以供今后修订时参考。本标准主编单位:福建省建筑科学研究院有限责任公司福建省建科院施工图审查有限公司福建省建筑工程技术中心4本标准参编单位:中建旷博(福建)有限公司厦门吉匠建设有限公司福建省建筑设计研究院有限公司福清市城投建设投资集团有限公司中建钢构股份有限公司福建省建研工程检测有限公司福清市建设工程招标投标管理中心福建省新广厦工程设计研究院有限公司福建省国泰建设有限公司厦门新长诚钢构工程有限公司本标准主要起草人:林君李孙坡施雅平陈虹丽耿丽林琦林缄光蒋顺吉邓德员郭霄伟陈俊民隋小东陈良瑞郑小强林航勇陈修宇邓国浪施志国本标准主要审查人:卢伟煌黄可明蒋国平翁锦华陈克用陈周与 2术语和符号 2 22.2符号 33基本规定 3.1设计原则 3.2作用及作用效应计算 63.3变形规定 3.4构造要求 94材料 4.1结构用钢材 4.2压型钢板 4.3钢筋和混凝土 164.4砌体 5结构形式和布置 5.1结构形式 5.2结构布置 205.3墙架布置 215.4支撑布置 226构件设计 256.1混合排架设计 256.2混合刚架设计 266.3混凝土柱及其它混凝土构件设计 2766.4钢檩条设计 276.5钢墙架构件设计 326.6钢支撑构件设计 326.7屋面板和墙板设计 337连接和节点设计 34 347.2节点设计 358钢构件防护 40 408.2防腐设计 409施工与验收 439.1一般规定 439.2钢构件施工 439.3焊接、高强螺栓施工 459.4验收 46附录A风荷载计算 48本标准用词说明 64引用标准名录 65附:条文说明 671GeneralProvisions 12TermsandSymbols 2 22.2Symbols 33BasicRequirements 53.1DesignPrinciples 53.2LoadsandLoadCombinations 63.3DeformationLimits 83.4RequirementsonDetails 94Materials 4.1SteelproductsforStructure 4.2ProfiledSteelSheet 4.3Steelandconcrete 4.4Masonry 5TypesandArrangementofStructure 5.1TypesofStructure 5.2ArrangementofStructure 205.3GirtArrangement 215.4BracingArrangement 226DesignofStructuralMembers 256.1DesignofMixedGabledbent 256.2DesignofMixedGabledFrame 266.3DesignofConcreteColumnandOtherMembers 276.4DesignofSteelPurlinMembers 2786.5DesignofSteelGirtMembers 326.6DesignofSteelSteelBracingMembers 326.7DesignofRoofingandCladding 337DesignofConnectionandJoint 34 347.2ConnectionDesign 358ProtectionofSteelStructures 408.1Fire-resistanceDesign 408.2CorrosionPreventionDesign 409ConstructionandAcceptance 439.1GeneralRequirements 439.2SteelStructureMenbers 439.3WeldsandHigh-strengthBolts 459.4Acceptance 46AppendixAWindingLoad 48ExplanationofWordinginThisStandard 64ListofQuotedStandards 65Addition:ExplanationofProvisions 671.0.1为规范钢-混凝土混合刚(排)架单层房屋结构在福建省内工程中的应用,做到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量,特制定本标准。1.0.2本标准适用于抗震设防烈度为7度及7度以下地区的混合排架结构和混合刚架结构,当有吊车时,仅可用于无桥式吊车或吊车起重量不大于20t的A1~A5级桥式吊车或3t悬挂式起重机的单层房屋。1.0.3钢-混凝土混合刚(排)架单层房屋结构的设计和施工,除应符合本标准外,尚应符合国家现行有关技术标准的相关规对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计,尚应符合现行国家有关标准的规定。22.1.1拱顶archcrown拱的顶点。2.1.2拱脚archspringing拱与支承构件连接处。2.1.3拱肋archrib拱脚与拱顶之间的受力构件。2.1.4两铰直线拱two-hingearchwithgableroof两拱肋为直线、拱顶刚接、两拱脚均为与支承构件铰接组成的结构。2.1.5混合排架结构mixedbentstructure钢两铰直线拱两拱脚均与混凝土柱顶铰接组成的排架结构。2.1.6混合刚架结构mixedgabledFramesstructure钢斜梁与混凝土边柱顶刚接组成的刚架结构。2.1.7混合刚(排)架mixedgabledframes(bent)structure包含混合排架结构和混合刚架结构两种2.1.8轻钢屋盖sheetingroof采用压型钢板屋面板和冷弯型钢檩条或高频焊接薄壁型钢檩条的屋盖。2.1.9抽柱columnremoving多跨结构局部取消中间柱或边柱。2.2符号2.2.1作用和作用效应H——水平力;M——弯矩;N——轴心力;R——结构构件承载力的设计值;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;wk——风荷载标准值;w0——基本风压。2.2.2计算指标E钢材的弹性模量;Ec——混凝土的弹性模量;f——钢材抗拉、抗压和抗弯强度设计值;fce——端面承压强度设计值;fu——钢材抗拉强度最小值;fv——钢材抗剪强度设计值;fy——钢结构用钢材屈服强度;混凝土结构用普通钢筋的抗拉强度设计值;fta——锚栓的抗拉强度设计值;ftb、fvb、fcb——螺栓的抗拉、抗剪和承压强度设计值;ftw、fvw、fcw——对接焊缝的抗拉、抗剪和抗压强度设计值;ffw——角焊缝的抗拉、抗剪和抗压强度设计值;fc——混凝土抗压强度设计值;G钢材的剪切变形模量;Nta——一个锚栓的受拉承载力设计值;4N、N、N——一个螺栓的受拉、受剪和承压承载力设计值。2.2.3几何参数A——截面毛面积;有效受风面积;An——净截面面积;B——建筑宽度;D——圆钢管的外径;H——屋面至地面的平均高度;Wc——截面最大受压纤维的截面模量;Wn——净截面模量;W——弯矩作用平面内对较大受压纤维的毛截面模量。Z——用于计算风荷载的边缘带宽度;b——受压翼缘板自由外伸宽度;hw——腹板高度;t——板的厚度,管壁厚;tw——腹板厚度;2.2.4计算系数及其它βm、βt——压弯构件稳定的等效弯矩系数;β——风荷载计算系数;Y0——结构的重要性系数;γRE——承载力抗震调整系数;Yx―‒‒对x轴的截面塑性发展系数;k0——共同工作系数;λx——构件对x轴的长细比;μw——风荷载系数;μz——风荷载高度变化系数;φ——轴心受压构件的稳定系数;φb——梁的整体稳定系数。3.1设计原则3.1.1混合刚(排)架结构设计应采用以概率理论为基础的极限状态设计法,以结构可靠度指标度量结构构件的可靠度,采用分项系数的设计表达式进行计算。3.1.2混合刚(排)架结构的承重构件,应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。3.1.3当结构构件按承载能力极限状态设计时,应根据国家强制性工程建设规范《工程结构通用规范》GB55001及现行国家标准《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068的规定采用荷载效应的基本组合计算,并符合下列要求:Y0S≤R式中:Y0——结构重要性系数。对安全性等级为一级的结构构件不小于1.1,对一般混合排架结构或混合刚架钢结构构件安全等级可取二级,当设计工作年限为50年时,结构重要性系数取不小于1.0;S——不考虑地震作用时,荷载效应组合的设计值;R——结构构件承载力的设计值。3.1.4在抗震设防地区,混合刚(排)架结构应按现行国家标准《建筑与市政工程抗震通用规范》GB55002进行抗震验算,并符合下列要求:SE式中:SE——考虑多遇地震作用时,荷载和地震作用效应组6合的设计值;YRE——承载力抗震调整系数。3.1.5承载力抗震调整系数应按表3.1.5的规定采用:钢梁3.1.6混合刚(排)架结构的地震作用效应可采用结构的实际工作状况相适应的计算模型进行分析确定。抗震验算时,结构的阻尼比可取0.05。3.1.7当结构构件按正常使用极限状态设计时,应根据现行国家标准《工程结构通用规范》GB55001的规定采用荷载效应的标准组合计算变形,并符合本标准第3.3节的要求。3.1.8钢构件的受拉强度应按净截面计算,受压强度应按有效净截面计算,稳定性应按有效截面计算,变形和各种稳定系数均可按毛截面计算。3.2作用及作用效应计算3.2.1结构自重、施工或检修集中荷载、屋面雪荷载、积灰荷载和吊车荷载,应按现行国家标准《工程结的规定采用。悬挂荷载和吊车荷载应按实际情况取用。3.2.2当采用压型钢板轻型屋面时,屋面竖向均布活荷载的标准值(按水平投影面积计算)不应小于0.5kN/m2。3.2.3垂直于建筑物表面的风荷载标准值,应按本标准附录A的规定计算。3.2.4在抗震设防地区,混合刚(排)架结构应按下列原则考虑地震作用:1一般情况下,按房屋的两个主轴方向分别计算水平地震作用;2质量与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;3计算地震作用时尚应考虑墙体对地震作用的影响。3.2.5荷载效应组合应符合下列原则:1屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑,应取两者中的较大值;2积灰荷载与雪荷载或不上人的屋面均布活荷载中的较大值同时考虑;3施工或检修集中荷载不与屋面材料或檩条自重以外的其它荷载同时考虑;4多台吊车的组合应符合现行国家标准《工程结构通用规范》GB55001及《建筑结构荷载规范》GB50009的规定;5风荷载应与雪荷载、吊车刹车力、地震作用等可能同时出现的作用同时考虑;6吊车荷载与雪荷载应同时考虑。3.2.6结构计算时,应根据结构及其受力特点,采用合理的计算模型,一般可按平面结构体系进行结构横向与纵向的计算分析,并考虑不同区域的荷载作用。3.2.7计算混合刚(排)架可采用一阶弹性分析方法,其构件刚度应分别按构件所用材料的弹性模量确定。3.2.8当房屋总宽度或总长度超出本标准第5.2.4条规定的温度区段最大长度时,应采取释放温度应力的措施或计算温度作用效应。83.3变形规定3.3.1混合刚架的钢斜梁和混合排架的钢拱肋以及轻型钢屋盖受弯构件的计算挠度与其跨度的比值,不应大于表3.3.1规定的限值。L/180且≤50mm注:1表中L对单坡房屋为斜梁跨度,对双坡房屋为一个坡面斜梁的长度,对于多跨门式刚架为相邻两柱之间斜梁一坡的坡面长度。2对悬臂梁,按悬臂伸长度的2倍计算受弯构件的跨度。由柱顶位移和屋脊的竖向位移(计算值)产生的屋面坡度改变值,不应大于坡度设计值的1/3。3.3.2在风或地震水平力作用下,混合刚(排)架结构的混凝土柱顶弹性位移计算值不宜超过表3.3.2规定的容许值。H/400H/500H/550注:表中H为自基础顶面至柱顶的总高度。93.4构造要求3.4.1混合刚(排)架结构中钢构件的构造要求,应符合下列规定:1用于檩条和墙梁的冷弯薄壁型钢,其壁厚不宜小于1.8mm(热镀锌涂装)。用于焊接钢斜梁和钢拱肋腹板的钢板,其厚度不宜小于6mm,当有依据时或采用高频焊接薄壁H型钢时可不小于3mm;2冷弯薄壁型钢构件中受压板件的最大宽厚比,不得大于现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018规定的宽厚比限值;3工字形截面构件受压翼缘板自由外伸宽度b与其厚度t之比,不应大于15εk,腹板的高度hw与其厚度tw之比,不应大于250εk;箱型截面的壁板间翼缘宽度b0与壁板厚度t之比不应大于42εk;圆钢管的外径D与壁厚t之比不应大于100ε。此处εk=,fy为钢材屈服强度。3.4.2钢构件长细比应符合下列规定:1受压构件的长细比,不宜大于表3.4.2-1规定的限值。2受拉构件的长细比,不宜大于表3.4.2-2规定的限值。注:1对承受静态荷载的结构,可仅计算受拉构件在竖向平面内的长细比;2对直接或间接承受动态荷载的结构,计算单角钢受拉构件的长细比时,应采用角钢的最小回转半径;在计算单角钢交叉受拉杆件平面外长细比时,应采用与角钢肢边平行轴的回转半径;3在永久荷载与风荷载组合作用下受压的构件,其长细比不宜大于250。3.4.3混合刚架的钢斜梁的隅撑应双侧布置,端部刚架当隅撑无法双侧布置时,不宜设置隅撑。3.4.4混凝土柱和墙体的构造要求应符合现行国家标准《混凝土结构设计标准》GB/T50010和《砌体结构设计规范》GB50003、《建筑抗震设计标准》GB/T50011的要求。4.1结构用钢材4.1.1承重结构中钢构件的钢材选用应符合下列规定:1承重结构中钢构件的钢材应采用符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700规定的Q235钢和《低合金高强度结构钢》GB/T1591规定的Q355钢。当有可靠依据时,亦可采用其它牌号的钢材,但应符合相应有关国家标准的要求。2钢屋盖及墙架承重钢构件宜选用Q235或Q355质量等级B以上的钢材,非焊接的檩条和墙梁等构件可采用Q235A钢,抗震设防地区,宜采用Q235B或Q355B及以上等级的钢材。3Q235钢材宜选用镇静钢。4.1.2钢檩条和钢墙梁选用斜卷边Z形或卷边槽形冷弯薄壁型钢时,其规格宜符合《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的规定。当跨度较大或有较大的吊挂荷载时,亦可选用高频焊接薄壁H型钢,其尺寸规格和检验要求应符合现行行业标准《结构用高频焊接薄壁H型钢》JG/T137的规定。因使用要求采用镀锌檩条和墙梁时,应采用热浸镀锌钢板或钢带的结构级钢板作为基板,其性能级别为结构250级或350级,材质应符合现行推荐性国家标准《连续热镀锌和锌合金镀层钢板及钢带》GB/T2518的规定,其双面镀锌量不应小于220g/m2。4.1.3连接件应符合下列规定:1普通螺栓应符合现行国家标准《六角头螺栓C级》GB/T5780和《六角头螺栓》GB/T5782的规定,其机械性能与尺寸规格应符合现行国家标准《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB/T3098.1的规定;2高强度螺栓应符合现行国家标准《钢结构用高强度大六《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的规定;3锚栓钢材可采用符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700规定的Q235级钢或符合现行国家标准《低合金高强度结构钢》GB/T1591规定的Q355级钢。4.1.4焊接材料应符合下列规定:1手工焊焊条或自动焊焊丝的牌号和性能应与构件钢材性能相适应,当两种强度级别的钢材焊接时,宜选用与强度较低钢材相匹配的焊接材料;2焊条的材质和性能应符合现行国家标准《非合金钢及细3焊丝的材质和性能应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》的有关规定;4埋弧焊用焊丝和焊剂的材质和性能应符合现行国家标准《埋弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝、药芯焊丝和焊丝焊剂组合分类要求》GB/T5293、《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》GB/T12470的有关规定。4.1.5钢材的设计强度指标应符合下列规定:1钢材强度设计值应按表4.1.5-1采用。ffvfceffvfce>16~40注:1钢材屈服强度fy:对Q235钢取235N/mm2(厚度或直径≤16mm时)或205N/mm2(厚度或直径>16mm且≤40mm时);对Q355钢取355N/mm2(厚度或直径≤16mm时)或345N/mm2((厚度或直径>16mm且≤40mm时);2括号中的数字用于现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018规定的冷弯薄壁型钢构件。当冷弯薄壁型钢构件全截面有效时,可采用现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018规定的考虑冷弯效应的强度设计值计算构件的强度。2焊缝强度设计值应按表4.1.5-2采用。度或直fCw抗拉ftwfvwffw焊条的手工焊钢>16~40焊条的手工焊钢注:1自动焊和半自动焊采用的焊丝和焊剂,应保证其熔敷金属的力学性能不低于现行国家标准《埋弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝、药芯焊丝和焊丝-焊剂组合分类要求》GB/T5293和《埋弧焊用热强钢实心焊丝、药芯焊丝和焊丝-焊剂组合分类要求》GB/T12470中相关的规定;2焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205的规定。其中厚度小于8mm的对接焊缝,可参照《钢结构超声波探伤及质量分级法》JG/T203-2007的相应规定作超声波探伤;3对接焊缝抗弯受压区强度设计值取(f抗弯受拉区强度设计值取(f4表中厚度系指计算点钢材的厚度,对轴心受力构件系指截面中较厚板件的厚度;5括号中的数字用于现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018规定的冷弯薄壁型钢构件。3螺栓连接强度设计值应按表4.1.5-3采用。锚栓ftbfvbfcbftbfvb压fcbftaftbfvb压fcb级--------级级--------级--------------------------承压型连接高强螺栓级级注:1A级螺栓用于d≤24mm和l≤10d或l≤150mm(按较小值)的螺栓;B级螺栓用于d>24mm和l>10d或l>150mm(按较小值)的螺栓。d为公称直径,l为螺杆公称长度;2A、B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标准》GB50205的要求;3括号中的数字用于现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018规定的冷弯薄壁型钢构件。4每个高强螺栓的预拉力、承载力计算以及摩擦面处理等技术要求,应符合现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017及《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的规定。5冷弯薄壁型钢采用电子点焊时,每个焊点的抗剪承载力设计值应符合现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的规定。6当计算下列结构和构件时,本标准表4.1.5-1、表4.1.5-2、表4.1.5-3规定的强度设计值应乘以相应的折减系数:1)单面连接的角钢按轴心受力计算强度和连接时0.85按轴心受压计算稳定性时等边角钢0.6+0.0015λ,但不大于1.0短边相连的不等边角钢0.5+0.0025λ,但不大于1.0长边相连的不等边角钢0.70注:λ为长细比,对中间无联系的单角钢压杆,应按最小回转半径计算确定。当λ<20时,取λ=20。2)无垫板的单面施焊对接焊缝0.853)施工条件较差的高空安装焊缝0.904)两构件采用搭接连接或其间填有垫板的连接以及单盖板的不对称连接0.90当以上几种情况同时存在时,相应的折减系数应连乘。7钢材的物理性能指标应按现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017及《钢结构通用规范》GB55006的规定采用。4.2压型钢板4.2.1压型钢板所用基板和彩涂板的牌号、性能、质量及技术要求应符合现行国家标准《彩色涂层板及钢带》GB/T12754筑用压型钢板》GB/T12755的规定。4.2.2压型钢板所用基材应采用现行国家标准GB/T12755中牌号TS250GD+Z、TS350GD+Z的热镀锌基板或牌号TS250GD+AZ、TS350GD+AZ的热镀铝锌合金基板。不应采用电镀锌钢板及冷轧钢板。当压型钢板为扣合板时,其基材应采用TS550钢材;当压型钢板为咬合板或搭接板时,其基材应采用TS250或TS350钢材。4.2.3压型钢板板型的展开宽度(基板宽度)宜符合600mm、1000mm或1200mm系列基本尺寸的要求,常用宽度尺寸为1000mm。4.2.4工程中墙面压型钢板基板的公称厚度不宜小于0.5mm,屋面压型钢板基板的外板公称厚度不宜小于0.6mm,屋面压型钢板基板的内板公称厚度不得小于0.375mm,基板的公称厚度不包括彩涂层厚度。4.2.5压型钢板用基板的镀层(锌、铝锌)应采用热浸镀方法。当需方无要求时,镀层重量(双面)应分别不小于Z180(热镀锌基板)、AZ100(热镀铝锌合金基板)及ZA130(热镀锌铝合金基板)。对不同腐蚀介质环境中应用时的镀层推荐使用厚度应符合现行国家标准《建筑用压型钢板》GB/T12755的规定。4.2.6压型钢板用彩涂板的涂层类别、性能、质量等技术要求及检验方法等应符合现行国家标准《彩色涂层板及钢带》GB/T12754、《建筑用压型钢板》GB/T12755的规定。4.3钢筋和混凝土4.3.1刚架柱或排架柱的混凝土强度等级不应低于C25,用于柱顶二次浇捣的细石混凝土或灌浆料强度等级应比刚架柱或排架柱提高一个等级。4.3.2对钢筋和混凝土材料的选用及其设计指标,应符合《混凝土结构设计标准》GB/T50010和《建筑抗震设计标准》GB/T50011的要求。4.4砌体4.4.1对砌体围护墙材料的选用及其设计指标,应符合《砌体结构设计规范》GB50003和《建筑抗震设计标准》GB/T50011的要求。4.5蒸压加气混凝土条板4.5.1对装配式蒸压加气混凝土条板的选用及其技术要求,应符合《蒸压加气混凝土板》GB/T15762和《装配式建筑用墙板技术要求》JG/T578的要求。5.1结构形式5.1.1钢-混凝土混合刚(排)架单层房屋可为钢-混凝土混合排架和混合刚架轻钢屋盖单层房屋结构,屋盖宜采用压型钢板屋面板和冷弯型钢檩条或高频焊接薄壁H型钢檩条。两种形式,拱脚与混凝土柱顶铰接。混合排架宜采用单跨结构,可采用双跨或多跨结构(图5.1.2c、图5.1.2d)。(a)带拉杆的混合排架(b)1—混凝土柱;2—钢拱肋;3—拱拉杆;4—吊杆5.1.3混合刚架分为单跨(图5.1.3a),双跨(图5.1.3b)、多和单坡(图5.1.3f)的刚架等形式。多跨刚架的混凝土中间柱与钢斜梁的连接可采用铰接或刚接。多跨刚架宜采用双坡屋盖(图5.1.3a~图5.1.3d),当跨度不大于12m时可采用单坡屋盖(图5.1.3f),必要时可采用由多个双坡屋盖组成的多跨刚架形式。(a)单跨刚架(b)双跨刚架(d)带挑檐的刚架(e)带毗屋的刚架1—混凝土柱;2—钢斜梁5.1.4两铰直线拱的钢拱肋宜采用H形、圆形或箱型等双轴对称的截面构件。拱拉杆宜采用圆管、矩形管、双角钢组成的T形构件或双圆钢,采用圆钢拉杆时应设置花蓝螺栓。5.1.5混合刚架的钢斜梁宜采用变截面或等截面的实腹焊接或轧制H形截面,跨度不大时可采用等截面蜂窝梁。5.1.6混合刚架的钢斜梁可根据运输条件划分为若干个单元,单元构件之间通过端板以高强螺栓连接。邻接的安装单元可采用不同的翼缘截面,两相邻单元截面高度宜相等。5.1.7混凝土柱宜采用预制等截面工字形柱、矩形柱或现浇矩形截面柱,柱脚及其基础设计应满足固定端的要求。当为预制柱时,基础可采用杯口基础。5.2结构布置5.2.1混合排架的跨度不宜大于24m,檐口高度不宜大于15m;混合刚架的跨度不宜大于30m,檐口高度不宜大于15m。5.2.2挑檐长度可根据使用要求确定,不宜大于1.2m,其上翼缘坡度宜与屋盖承重结构的坡度相同。5.2.3混合排架的屋面坡度宜取1/8~1/12。混合刚架的屋面坡度宜取1/8~1/20。雨水较多的地区及跨度大时宜取其中的较大值。5.2.4钢-混凝土混合刚(排)架单层房屋结构的温度区段长度(伸缩缝间距)应符合下列规定:横向温度区段不大于120m;纵向温度区段不大于220m;当纵向采用混凝土框架时,同一柱列的纵向框架或纵向混凝土梁伸缩缝的最大间距应符合国家现行标准《混凝土结构设计标准》GB/T50010的规定,当采取可靠构造措施和施工措施减少混凝土收缩和温度对结构的影响时,可适当放宽伸缩缝的间距;伸缩缝处钢屋盖也应断开。当需要设置伸缩缝时,可采用两种做法:在伸缩缝两侧设置双柱,伸缩缝两侧应布置屋盖横向水平支撑和柱间支撑;或在房屋纵向选取一个开间的一端设置伸缩缝,该端的系杆、吊车梁和搭接檩条与刚(排)架构件的螺栓连接处采用长圆孔,并使该处屋面板在构造上允许胀缩,在设置伸缩缝的开间相邻的两侧开间应布置屋盖横向水平支撑和柱间支撑。5.2.5抗震设计时,防震缝的设置及房屋平面布置的原则可参照国家现行标准《建筑抗震设计标准》GB/T50011单层钢筋混凝土柱厂房的有关规定。5.2.6沿纵向柱列有局部抽柱的情况时,应在该处布置托梁或托架。5.2.7屋面檩条的布置,应与天窗架、通风器、采光带、屋盖支撑、墙架等构件布置相协调,同时应考虑屋面材料以及檩条供货规格等因素的影响;其间距应按屋面板承载力及荷载条件计算确定,在局部不均匀积灰、积雪或者风吸力较大处宜适当加密间距,同时应相应布置合理的拉条和撑杆,保证檩条的整体稳定。屋面压型钢板的板型及其厚度、檩条规格及其间距应按计算确定。风吸力较大处,屋面压型钢板应采取有效措施加强与檩条的连接。5.2.8采用混合排架和混合刚架的屋面可采用隔热卷材做屋面隔热和保温层,亦可采用带隔热层的板材做屋面。5.2.9抗震设防地区的房屋内局部设有夹层时,夹层结构宜尽可能与主结构脱开。5.2.10房屋端部应采用与中部相同的结构形式,不应采用承重山墙直接搁置檩条的结构形式。5.3墙架布置5.3.1混合排架和混合刚架单层房屋的外墙,可采用砌体墙,也可采用压型钢板、蒸压加气混凝土条板等轻质墙板。抗震设防烈度为七度时,混合排架和混合刚架单层房屋的外墙宜采用压型钢板等轻质墙板,也可采用下部为砖砌围护墙、上部为压型钢板等轻质墙板的组合型式。5.3.2墙梁的布置应与门窗、挑檐、雨篷等构件的布置和围护材料的要求相协调。5.3.3当房屋纵墙或山墙采用压型钢板等轻质墙板时,墙梁宜采用冷弯薄壁型钢或高频焊接薄壁H型钢,并布置在混凝土柱的外侧,其间距应考虑门窗布置及墙板板型和规格,按计算确定;墙梁的跨度不宜大于9m。当为砌块墙体时,宜为贴砌外包墙,且混凝土墙梁的跨度不宜大于6m。混凝土边柱的间距不小于10m时,对于不是抽柱的柱间宜布置墙架柱。5.3.4当房屋需考虑从端部向外扩建或墙面较高时,山墙墙面宜采用压型钢板等轻质板材、钢墙梁和钢墙架柱。当山墙墙架柱较高且风荷载较大时,宜在墙架柱中部布置水平抗风桁架。5.3.5混合排架和混合刚架的砌体围护墙,尚应符合下列要求:1砌体围护墙沿纵向宜均匀对称布置,不宜一侧为外贴式,另一侧为嵌砌式或开敞式;不宜一侧采用砌体墙一侧采用轻质墙板;2砌体围护墙应贴砌并与柱拉结,砌体隔墙与柱宜脱开或柔性连接,并应采取措施使墙体稳定;3采用下部为砖砌围护墙、上部为压型钢板等轻质墙板时,下部砖砌围护墙的高度不应大于5m,应采用外贴式并与柱可靠拉结;4不等高厂房的高跨封墙和纵横向厂房交接处的悬墙不宜采用砌体围护墙,抗震设防烈度6、7度采用砌体时不应直接砌在低跨屋面上。5.4支撑布置5.4.1除房屋纵向采用纵向框架,且纵向层间位移角满足本标准第3.2.2条规定外,结构纵向均应设置柱间支撑,支撑布置应符合下列要求:1在每个温度区段或分期建设的区段中,应分别设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系;2沿房屋纵向设置柱间支撑;3在设置柱间支撑的开间,应同时设置屋盖横向支撑,以组成几何不变体系。5.4.2柱间支撑的布置应符合下列规定:1当建筑物宽度较大时,除边列柱设置柱间支撑外,内列柱宜适当增设柱间支撑,设有柱间支撑的柱列间距不应大于60m,各柱列支撑的刚度应接近。2柱间支撑宜对称布置于温度区段中部,其间距应根据房屋纵向柱距、受力情况和安装条件确定。当无吊车时宜取30m~45m;当有吊车时宜设在温度区段中部,或当温度区段较长时宜设在三分点处,其中心距不宜大于50m。3当房屋高度大于9m或有桥式吊车时,柱间支撑应分层设置。当有桥式吊车时,柱间支撑应以吊车梁为界同时设置上柱支撑与下柱支撑,但在每个温度区段的两端开间内可只设上柱支撑。4各柱列柱顶应沿纵向设置刚性系杆。5当不允许设置交叉式柱间支撑时,可设置门式支撑等其它形式的支撑。5.4.3屋盖支撑和刚性系杆的布置应符合下列规定。1屋盖横向支撑一般设在温度区间端部的第一个开间;当端部支撑设在第二个开间时,在第一个开间的相应位置应设置刚性系杆;2在设有带驾驶室且起重量不小于15t桥式吊车的跨间,应在屋盖边缘设置纵向水平支撑;3跨度不小于21m、或者檐口高度不小于12m时,宜在屋盖边缘设置纵向水平支撑;4交叉支撑与排架或刚架构件的夹角应在30°~60°范围内,宜接近45°;5在排架或刚架的转折处(单跨房屋的钢拱脚或钢斜梁端部和屋脊处,多跨房屋钢拱脚或钢斜梁端部以及某些中间柱柱顶和屋脊处)应沿房屋全长设置刚性系杆;6当屋盖设有悬挂吊车时,应沿其悬挂梁的一侧布置全长的纵向水平支撑;7沿纵向柱列有局部抽柱并布置有托梁或托架时,应在其两侧(当抽柱为边柱时为一侧)布置屋盖纵向水平支撑,并向两端各延伸一个开间;8由支撑斜杆等组成的屋盖水平支撑,其直腹杆应按刚性系杆设置。5.4.4屋盖支撑体系的刚性系杆可由檩条兼作,此时檩条应满足对压弯杆件的刚度和承载力要求,同时檩条连接节点应满足相应受力和构造要求。当不满足时,可在排架的两铰直线拱拱肋间或刚架斜梁间设置钢管、H型钢、双角钢或其它截面形式的杆件作刚性系杆。5.4.5混凝土柱上钢屋盖结构的支撑,可采用带张紧装置的十字交叉圆钢做成柔性支撑,圆钢支撑直径不应小于22mm;跨度不小于27m以及吊车吨位不小于15吨时,应采用型钢刚性支撑。柱间支撑应采用型钢支撑。6.1混合排架设计6.1.1混凝土柱上采用两铰直线拱的混合排架,计算其作用效应时,对于钢拱肋应同时考虑弯曲变形和轴向变形对结构内力和位移的影响。6.1.2钢拱肋的设计计算可参照《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022的相关规定考虑拱肋腹板屈后强度的利用。6.1.3钢拱肋的强度应按下式验算:(6.1.3-1)钢拱肋应按压弯构件验算排架平面内的稳定性:(6.1.3-2)式中:N——所计算构件段范围内的轴心压力设计值;NEx——参数,N,Ex=兀2EA/(1.1);φx——弯矩作用平面内的轴心受压构件稳定系数,按现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017的规定采用;Mx——所计算构件段范围内的最大弯矩;1x——在弯矩作用平面内对较大受压纤维的毛截面模量;A—―毛截面面积;An—―净截面面积;Yx——对x轴的截面塑性发展系数;按现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017表8.1.1采用。当受压翼缘的自由外伸宽度与其厚度之比大于βmx——等效弯矩系数,按现行《钢结构设计标准》GB50017取值;λx——构件对x轴的长细比;f——钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值。6.1.4钢拱肋在排架平面外的整体稳定性,按现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017有关压弯构件弯矩作用平面外的稳定性计算公式计算,计算长度取其侧向支承点间的距离。6.1.5拱拉杆应按轴心受拉构件验算强度:净截面断裂:≤0.7fu(6.1.5-1)毛截面屈服:(6.1.5-2)式中:N——拱拉杆所受轴拉力;k0——共同工作系数,采用一根拱拉杆时,取k0=1.0;采用两根拱拉杆时,取k0=0.9;An——拱拉杆的净截面面积,采用两根拱拉杆时为其净截面面积之和;A——拱拉杆的毛截面面积。6.2混合刚架设计6.2.1符合图7.2.2的构造规定的混合刚架的内力和位移计算,刚架柱的柱高可计算至梁、柱轴线相交处,节点按理想刚接计算。6.2.2混合刚架的钢斜梁按照《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022的有关规定设计,平面外的稳定性计算时,计算长度取其侧向支承点间的距离。对于采用隅撑-冷弯薄壁型钢檩条体系作为钢斜梁受压翼缘侧向支承点的情况,当符合设计要求的隅撑双侧布置,且隅撑上支撑点的位置不低于檩条形心线时,可按不小于2倍隅撑间距确定;当钢斜梁受压翼缘面积大于2000mm2时,其侧向支承点间的长度宜按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022的相关规定计算。6.2.3当铺板密铺在钢斜梁的受压翼缘上并与其牢固相连,能阻止梁受压翼缘的侧向位移时,可不计算钢斜梁的整体稳定性。6.3混凝土柱及其它混凝土构件设计6.3.1混凝土柱及其它混凝土构件应按照国家现行标准《混凝的有关规定设计。6.3.2抗震设计时,混合排架结构中混凝土柱的计算和构造应符合《混凝土结构设计标准》GB/T50010对铰接排架柱的有关规定;混合刚架中混凝土柱的计算和构造应符合《建筑抗震设计标准》GB/T50011对单层钢筋混凝土柱厂房的有关规定;当纵向采用框架时,混凝土柱的计算和构造应符合《建筑抗震设计标准》GB/T50011中框架结构的有关规定。6.3.3地震区混凝土柱的抗震等级:抗震设防烈度为6度时取四级,抗震设防烈度为7度时取三级。6.4钢檩条设计6.4.1檩条跨度不大于10m时,宜优先采用实腹式构件,亦可采用格构式构件。6.4.2实腹式檩条宜采用卷边槽形或斜卷边Z形冷弯薄壁型钢,亦可采用直卷边Z形冷弯薄壁型钢或高频焊接薄壁H型钢构件。6.4.3格构式檩条可采用平面桁架式、空间桁架式或下撑式檩6.4.4跨度不大于6m的檩条可设计成两跨连续构件;跨度不大于4m的檩条可设计成三跨连续构件;有较大吊挂荷载或跨度不小于6m时,檩条可设计成多跨嵌套搭接连续构件,或多跨静定构件。多跨嵌套搭接连续檩条宜优先选用上下翼缘不等宽的斜卷边Z形冷弯薄壁型钢。6.4.5拉条或撑杆的设置原则:1当檩条跨度大于4m时,宜在檩条间跨度中央位置设置拉条或撑杆;当檩条跨度大于6m时,应在檩条间跨中三分点处各设一道拉条或撑杆;当檩条跨度大于9m时,应在檩条间跨中四分点处各设一道拉条或撑杆(图6.4.5-1)。当采用扣合式或咬合式压型钢板作屋面板时,屋面板不应作为檩条的侧向支撑,拉条的设置应根据檩条的稳定性计算确定。2檐口或屋脊处的檩条间应设置斜拉条和刚性撑杆(图6.4.5-1);若屋脊两侧单坡长度不大,且构造能保证拉条拉结平衡时,屋脊处可不设斜拉条,屋脊两侧的檩条用刚性撑杆相连(图6.4.5-2a、图6.4.5-2b),此时须在檐口处的檩条间设置斜拉条和刚性撑杆;若单坡长度超过50m时,尚应在坡长中间增设斜拉条和刚性撑杆。(a)一道拉条(b)两道拉条1—刚性撑杆;2—斜拉条;3—拉条;4—檐口位置1—刚性撑杆;2—斜拉条;3—拉条;4—檐口位置;5—屋脊位置3在距檩条上、下翼缘1/3腹板高度范围处宜各设置一层拉条(图6.4.5-3a)。当檩条上翼缘与屋面板通过自攻螺钉直接相连时,可取消上层拉条,施工时应采取措施保证檩条施工时的稳定性;当檩条下翼缘与屋盖内衬板通过自攻螺钉直接相连时,可取消下层拉条;亦可不用上下两层拉条,而采用刚性系杆直接连在檩条的腹板中部,此时檩条可每两两相隔互相连接(图6.4.5-3b若屋面板能保证充分约束檩条上翼缘的侧移和扭转时,亦可在两檩条间采用斜撑杆的连接方式(图6.4.5-3c)。6.4.6拉条的截面尺寸应按其承载力计算确定。当采用圆钢拉条时,圆钢直径不宜小于10mm。1应通过檩托板与钢拱肋(或钢斜梁)连接;2搭接长度L1和L2不应小于邻跨跨度的5%,第一内支座的搭接长度宜按计算适当加大;3连接螺栓可用普通螺栓,栓径不宜小于M12;4Z型檩条上下两翼缘宜不等宽,卷边的内角θ不宜大于5各跨檩条的截面厚度应按计算结果确定。124 1A-A1—钢斜梁或钢拱肋;2—檩托;3—檩条;4—螺栓6.4.8嵌套搭接多跨连续Z型檩条的内力按多跨连续梁计算;荷载组合可考虑恒载、风载、雪载按各跨均匀分布;活荷载的一半按各跨均匀分布,另一半按最不利活荷载分布;同时应考虑支座处搭接的嵌套松动影响。6.4.9连续檩条可按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022的规定验算其强度和整体稳定性,冷弯薄壁型钢构件截面特性及整体稳定系数按现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018计算。嵌套搭接多跨连续Z型檩条强度验算位置应分别选取跨中弯矩最大处、搭接端和支座处,支座处截面特性可取双截面的截面特性代数和乘以0.9的系数。连续檩条宜采取构造措施保证其整体稳定性。需要计算整体稳定性时其计算长度取弯矩图上跨中两反弯点之间的距离。支座至反弯点之间的整体稳定性可不验算。6.4.10多跨静定檩条在连接节点处应具有一定的抗扭能力,宜采用节点局部嵌套连接法(图6.4.10-1),图中b和c不应大于螺栓孔径的4倍且不小于螺栓孔径的2倍;a由檩条高度减去b和c确定,且不小于螺栓孔径的3倍。卷边槽形截面可用内嵌套平接;Z型截面嵌套可采用上下翼缘不等宽搭接。多跨静定檩条应通过檩托板与钢拱肋(或钢斜梁)连接。bbaabccbaabccb6.4.11多跨静定檩条的弯矩分布如图6.4.11所示,连接节点位置的选取应基本满足M1=M2的条件。多跨静定檩条的强度、挠度计算可参考简支梁的模式进行计算。风吸力作用下檩条跨中简支段的稳定性按下翼缘受压的弯扭失稳计算。6.4.12连续檩条和多跨静定檩条的位移限值按本标准第3.3.2条的规定采用。嵌套搭接多跨连续Z形檩条的变形计算宜考虑嵌套松动的不利影响。χ—跨内檩条长度;l—檩条跨度6.5钢墙架构件设计6.5.1采用压型钢板作墙板的墙梁宜采用卷边槽形的冷弯薄壁型钢。6.5.2采用压型钢板作墙板的墙梁可设计成简支构件或采用冷弯薄壁Z型钢嵌套搭接设计成连续构件,两端支承在混凝土柱上。墙梁主要承受水平风荷载,宜将腹板置于水平面。当墙板底部端头自承重且墙梁与墙板间有可靠连接时,可不考虑墙面自重引起的弯矩和剪力。当墙梁需承受墙板重及自重时,应按双向受弯构件计算。6.5.3采用压型钢板作墙板时,墙板的自重均宜依靠其下端支承在地面或矮墙上直接传递给基础或基础梁,否则应设置拉条来承受其重量;拉条系统宜设在墙板一侧,对于没有内墙板的墙梁,仍应在靠近墙梁内翼缘处设置拉条系统,以提高墙梁在风吸力作用下的稳定承载力;当设有拉条时,应在墙面顶部以及通长窗底部设斜拉条和撑杆,将拉力传至承重柱或墙架柱。墙梁跨度为4m~6m时,宜在跨中设一道拉条;墙梁跨度不小于6m时,宜在跨间三分点处各设一道拉条;墙梁跨度大于9m时,宜在跨间四分点处各设一道拉条。6.5.4当采用压型钢板作墙板时,墙梁的强度和稳定性验算应符合《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022的有关规定;对于设置有内外墙板的墙梁只须验算其在风压力和风吸力作用下的强度,而不需要验算其稳定性。6.6钢支撑构件设计6.6.1混合刚(排)架结构中的交叉支撑和柔性系杆可按拉杆设计,非交叉支撑中的受压杆件及刚性系杆应按压杆设计。6.6.2钢屋盖上横向水平支撑的内力,应根据纵向风荷载按支承于柱顶的水平桁架计算:对于交叉支撑可不计压杆的受力。6.6.3柱间支撑的内力,应根据该柱列所受纵向风荷载(如有吊车,尚应计入吊车纵向制动力)、纵向(垂直于排架或刚架方向)的地震力,按支承于柱脚基础上的竖向悬臂桁架计算;对于交叉支撑可不计压杆的受力。6.6.4支撑构件受拉或受压时,应按现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017或《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018关于轴心受拉或轴心受压构件的规定计算。6.6.5实腹式门式刚架斜梁翼缘受压时,应在受压翼缘侧布置隅撑与檩条相连接,且隅撑应按现行国家标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022中关于隅撑和轴心受压构件的规定计算。6.7屋面板和墙板设计6.7.1屋面板和墙板材料可选用建筑外用彩色镀锌或镀铝锌压型钢板、夹心压型复合板和玻璃纤维增强水泥外墙板(GRC板)、蒸压加气混凝土条板等轻质材料。6.7.2一般建筑用压型钢板的厚度应符合本标准4.2.4条的规定。压型钢板的计算和构造应遵照现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规程》GB50018、《建筑用压型钢板》GB/T12755的规定。6.7.3当在屋面板上开设直径大于300mm的圆洞和单边长度大于300mm的方洞时,宜根据计算采用次结构加强。除了必需在屋脊处设置气楼、通风机外,不宜在屋脊开洞。屋面板上应避免通长大面积开孔(含采光孔),开孔宜分块均匀布置。6.7.4当采用砌体结构作为围护墙板时,其强度和稳定性验算,以及墙身、圈梁、构造柱和墙柱间拉结钢筋的设计,应符合《砌体结构设计规范》GB50003和《建筑抗震设计标准》GB/T50011的有关规定。7.1焊接7.1.1当被连接板件的最小厚度大于4mm时,其对接焊缝、角焊缝和部分熔透对接焊缝的强度,应分别按现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017的规定计算。当最小厚度不大于4mm时,正面角焊缝的强度增大系数βf取1.0。焊接质量等级的要求应按现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定执行。7.1.2钢拱肋与拱肋底板或钢斜梁与柱顶预埋板的连接,当钢拱肋或斜梁的板件厚度大于12mm时宜采用全熔透对接焊缝,并应符合现行国家标准《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口》GB/T985.1和《埋弧焊的推荐坡口》GB/T985.2的相关规定;其他情况可采用等强连接的角焊缝或角对接组合焊缝,并应符合现行国家标准《钢结构焊接规范》GB50661的相关规定。7.1.3焊接连接构造设计应符合下列规定:1尽量减少焊缝的数量和尺寸;2焊缝的布置宜对称于构件截面的形心轴;3节点区留有足够空间,便于焊接操作和焊后检测;4应避免焊缝密集和双向、三向相交;5焊缝位置宜避开最大应力区;6焊缝连接宜选择等强匹配;当不同强度的钢材连接时,可采用与低强度钢材相匹配的焊接材料。7.2节点设计7.2.1混合排架的钢拱脚与混凝土柱顶的连接节点应采用铰接节点;不带拉杆的两铰直线拱,可采用图7.2.1的连接做法;带拉杆的两铰直线拱可参照图7.2.1的连接做法,当排架柱高度一致,非支撑跨柱子的抗剪键可不设置。图7.2.1中,拱脚两垂直竖板间的截面尺寸不应小于拱肋的截面尺寸,设置斜加劲肋后,其腹板厚度可与拱肋腹板厚度相同,可不计算;预留的二次浇灌的构造尺寸L1不宜大于50mm;拱脚底板厚度不应小于16mm;锚栓直径不应小于24mm;抗剪键可采用角钢、槽钢或H型钢,抗剪键的长度不宜小于150mm。构造的其它要求,可参照《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022有关平板式铰接柱脚的相关规定执行。(a)两个锚栓拱脚1—混凝土柱;2—锚栓;3—钢拱肋底板;4—双螺母及垫板;5—抗剪键;6—拉结箍筋7.2.2混凝土柱、钢斜梁混合刚架中,斜梁端部与柱顶的连接应采用刚接节点(图7.2.2当刚架跨度较大、高度较大或者风荷载较大时宜采用图7.2.2b~7.2.2d的做法,其构造要求按下列规定:1钢斜梁端部两垂直竖板间的截面尺寸不应小于斜梁加腋端大头截面尺寸;2节点域设置斜加劲肋后,其腹板厚度可与斜梁加腋端腹板厚度相同,可不计算;3斜梁端部与柱顶连接的底板厚度不应小于18mm,混凝土柱顶预埋钢板的厚度一般可与斜梁端部底板厚度相同;4锚栓直径不应小于24mm,锚筋直径不宜小于20mm;5抗剪键可采用角钢、槽钢或H型钢,抗剪键的长度不宜小于200mm;6图7.2.2a中L2为考虑拧紧锚栓的双螺帽需要留有一定的空隙,空隙尺寸不宜大于100mmm;图7.2.2b中的L2为考虑斜梁端部底板与柱顶预留钢板焊接需要留有一定的空隙,可取为50mmm;1—混凝土柱;2—锚栓;3—钢斜梁端部底板;4—柱顶预埋钢板;5—抗剪键;6—拉结箍筋;7—加劲肋;8—柱侧预埋件M1;9—柱侧预埋件M2;10—传力板;11—对拉锚筋;12—箍板7预留二次浇捣的细石混凝土或灌浆料强度等级应比刚架柱混凝土高一个强度等级;二次浇灌厚度L1不宜大于100mm;8构造的其它要求,可参照《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022有关平板式刚接柱脚的相关规定执行,节点的承载力计算和构造要求参照《钢结构设计标准》GB50017的相关规定执行,预埋件的承载力计算和构造要求参照《混凝土结构设计标准》GB/T50010的相关规定执行。7.2.3钢筋混凝土柱顶纵筋和箍筋构造应采取加强措施:1柱纵筋可在柱顶弯折,并互相搭接焊,焊缝及焊接的其它要求应符合《钢筋焊接及验收规程》JGJ18及《钢结构焊接规范》GB50661中的有关规定。2钢筋混凝土柱顶应设置箍筋加密区,加密区高度不小于柱截面高度的两倍,箍筋直径不应小于8mm,间距不应大于100mm,箍筋肢距不应大于200mm。地震区加密区箍筋的设置尚应满足《建筑抗震设计标准》GB/T50011的要求。3纵向钢筋每隔一根应有箍筋约束,加密区箍筋可采用由矩形、多边形或拉筋组成的复合箍筋(图7.2.3)。4构造的其它要求,应遵照《混凝土结构设计标准》GB/T50010和《建筑抗震设计标准》GB/T50011的相关规定执行。1—混凝土柱;2—柱纵筋;3—加密区箍筋7.2.4拉杆与拱脚的连接节点可参照图7.2.4的做法。1—混凝土柱;2—钢拱肋;3—拉杆;4—吊杆;5—接头7.2.5拉杆与吊杆的连接节点可参照图7.2.5的做法。(a)角钢拉杆(b)圆管拉杆1—吊杆;2—拉杆;3—焊缝7.2.6混合排架的钢拱脚、混合刚架斜梁端部与柱顶的连接节点可分别按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022中的平板式铰接柱脚和平板式刚接柱脚进行设计计算。7.2.7图7.2.2(b)的锚筋,根据节点承受的拉力,按《混凝土结构设计标准》GB/T50010和《建筑抗震设计标准》GB/T50011的有关规定进行设计计算。7.2.8图7.2.1和图7.2.2中的抗剪键及其焊缝,按节点承受的水平力进行设计计算。7.2.9锚栓在混凝土柱内的锚固长度不应小于25d(不含弯钩),当不能满足锚固长度要求时,应在锚栓端部设置锚板;锚筋在混凝土柱内的锚固长度应满足《混凝土结构设计标准》GB/T50010的有关规定。7.2.10屋脊节点采用端板连接,其构造和设计计算按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022的有关规定执行。7.2.11脊檩间的连接做法、隅撑的连接、圆钢支撑的连接、屋面板间的连接以及面板与檩条或墙梁的连接等,按照《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022的有关规定进行设计。8.1防火设计8.1.1钢结构防火保护措施及其构造应根据工程实际,耐火极限要求、工作环境等因素,按照安全可靠、经济合理的原则确定。8.1.2钢构件的设计耐火极限应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016及《建筑防火通用规范》GB55037中的有关规定。8.1.3应根据钢结构构件的耐火极限确定防火涂层的形式、性能及厚度等要求。8.1.4构件采用防火涂料进行防火保护时,防火涂料的粘结强度、抗压强度应满足设计要求,检查方法应符合现行国家标准《建筑构件耐火试验方法》GB/T9978的规定。8.1.5防火涂料施工前,钢结构构件应先进行除锈,并进行防锈底漆涂装。防火涂料应与底漆相容,并能结合良好。8.1.6采用板材外包防火构造时,钢结构构件应先进行除锈,并进行底漆和面漆涂装保护;板材外包防火构造的耐火性能,应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的有关规定或通过试验确定。8.2防腐设计8.2.1钢结构防腐蚀设计应综合考虑环境中介质的腐蚀性、环境条件、施工和维修条件等因素,因地制宜,从下列方案中综合选择防腐蚀方案或其组合:1防腐蚀涂料;2各种工艺形成的锌、铝等金属保护层;3阴极保护措施;4耐候钢。8.2.2钢材表面原始锈蚀等级和钢材除锈等级标准应符合现行国家标准《涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定》GB/T8923的规定。8.2.3钢结构除锈和涂装工程应在构件制作质量经检验合格后进行。表面处理后到涂底漆的时间间隔不应超过4h,处理后的钢材表面不应有焊渣、灰尘、油污、水和毛刺等。8.2.4钢结构防腐蚀涂料的配套方案,可根据环境腐蚀条件、防腐蚀设计年限、施工和维修条件等要求设计。修补和焊缝部位的底漆应能适应表面处理的条件。8.2.5当环境腐蚀作用分类为弱腐蚀和中等腐蚀时,室内外钢结构漆膜干膜总厚度分别不宜小于125μm和150μm,位于室外和有特殊要求的部位,宜增加涂层厚度20μm~40μm,其中室内钢结构底漆厚度不宜小于50μm,室外钢结构底漆厚度不宜小于75μm。8.2.6钢构件防腐蚀设计应符合下列规定:1当采用型钢组合的杆件时,型钢间的空隙宽度宜满足防护层施工、检查和维修的要求;2不同金属材料接触会加速腐蚀时,应在接触部位采用隔离措施;3焊条、螺栓、垫圈、节点板等连接构件的耐腐蚀性能,不应低于主材材料;螺栓直径不应小于12mm。垫圈不应采用弹簧垫圈。螺栓、螺母和垫圈应采用镀锌等方法防护,安装后再采用与主体结构相同的防腐蚀方案;4设计使用年限大于或等于25年的建筑物,对不易维修的结构应加强防护;5避免出现难于检查、清理和涂漆之处,以及能积留湿气和大量灰尘的死角或凹槽;闭口截面构件应沿全长和端部焊接封闭。8.2.7设计文件中应对钢构件的除锈、涂装及使用期间的维护提出技术要求。9.1一般规定9.1.1钢结构的施工与验收应按照现行国家标准《钢结构通用规范》GB55006、《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205、《钢结构施工规范》GB50755、《门式刚架轻型房屋钢结构技术式刚架房屋钢构件》JG/T144和《建筑用压型钢板》GB/T12755的有关规定执行。9.1.2混凝土结构的施工与验收应按照现行国家标准《混凝土《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的有关规定执行;砌体围护墙的施工与验收应按照现行国家标准《砌体结构通用规范》GB55007、《砌体结构工程施工规范》GB50924、《砌体工程施工质量验收规范》GB50203的有关规定执行。9.1.3钢结构所用钢材、连接材料、防腐涂装材料和防火涂料应具有质量合格证书,并符合设计文件的要求和国家现行有关标准的规定。9.2钢构件施工9.2.1当混凝土柱顶预埋板与钢斜梁端部底板采用焊接连接时,应采用可靠措施(如钢板开孔等办法),以保证柱上预埋钢板下的混凝土浇捣密实,没有空隙,确保传力可靠。9.2.2钢结构施工安装应在对与之有关的预埋件等土建工程验收合格后,方可进行。9.2.3钢结构施工安装顺序宜先从靠近山墙的有柱间支撑的两端排架或刚架开始。在排架或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。以这两榀排架或刚架为起点,向房屋另一端顺序安装。9.2.4安装过程中,应及时安装屋面水平支撑和柱间支撑,并采取临时措施以保证已安装局部结构的稳定。9.2.5钢拱肋、钢斜梁和钢支撑等构、配件安装就位,并经检验和校正几何尺寸确认无误后,对于图7.2.1的拱脚底板和图7.2.2a钢斜梁端部底板与混凝土柱顶面之间的空间采用灌浆料填实,灌浆料的强度应比柱混凝土强度等级高一级,并应添加微量膨胀剂。二次浇灌的预留空间,对于图7.2.1不宜大于50mm,对于图7.2.2不宜大于100mm,见图9.2.5。1—混凝土柱;2—钢拱脚底板或钢斜梁端部底板;3—调节螺母;4—锚栓9.2.6钢拱肋或钢斜梁安装就位后,应立即进行校核,采取可靠固定措施,保证其稳定性。9.2.7钢斜梁、钢拱肋吊装时,应采取措施避免吊装变形,不得采用一边柱顶先就位锁上螺栓后,再就位安装另一柱顶的做法,应采用两柱顶同时就位安装的方法,以避免对单侧柱产生附加推力,造成钢斜梁或钢拱肋在安装阶段的附加变形。钢斜梁或钢拱肋端部底板与混凝土柱顶面之间的空间采用灌浆料填实,灌浆料未达到强度要求之前,应采取措施防止因钢斜梁或钢拱肋的水平推力产生移位。9.2.8构件的吊装尚应符合下列规定:1对跨度大、侧向刚度小的构件,在安装前要确定构件重心,应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。2对大型构件的吊点应进行安装验算,使各部位产生的内力小于构件的承载力,避免产生永久变形。3在安装过程中,应减少高空安装工作量。在起重设备的额定起重规范内,宜在地面组拼成扩大安装单元,对受力大的部位宜进行必要的固定,应避免盲目冒险吊装。9.2.9根据安装单元的划分,主构件安装完毕后应立即进行檩条、墙梁等次构件的安装。9.

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