YB 9082-2006 钢骨混凝土结构设计规程
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2. 2.3几何参数
2. 2. 4 计算系数及其他
2. 2.4 计算系数及其他
3.0.1钢骨混凝土构件的钢骨材料宜采用Q235B、C、D等级 的碳素结构钢钢结构设计图纸,或Q345B~E级的低合金结构钢,其质量标准应 分别符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)及《低合金 高强度结构钢》(GB/T1591)的要求,当采用其他牌号的钢材 时,尚应符合相应有关标准的规定和要求。 3.0.2钢骨构件的钢材应符合现行国家标准的抗拉强度、伸长 率、屈服强度、冷弯试验、冲击韧性等要求和硫磷及碳含量的限 制值,钢材的屈强比不应高于0.85,应具有可焊性。符合现行 国家标准的国产结构钢材的力学性能及强度设计值见表3.0.2。 钢材弹性模量E取2.0X105MPa。
表3.0.2国产Q235及Q345的力学性能及强度设计值
续表3.0.2强度设计值(N/mm)极限抗拉强度屈服强度钢材厚度钢号最小值(N/mm)抗拉、(N/mm)端面承压(mm)抗剪压、弯f ssufssyk(刨平顶紧)fssvfssyfoe6~16≥235215125350Q235GJ>16~35235215125350Q235GJ4>35~50400225205120350>50~1002152001153506~16≥345315180420Q345GJ>16~35345315180420Q345GJ4>35~50490335305175420>50~100325295170420注:1.fssu在钢结构设计规范中习用符号为fu;fssyk在钢结构设计规范中习用符号为fy;fssy在钢结构设计规范中习用符号为f;fssv在钢结构设计规范中习用符号为f。2.Q345GJ和Q345GJZ中厚板大于50mm的钢材强度设计值目前为参考值。当采用国外钢材时,钢材材质(化学成分及其含量限值)、力学性能、屈强比及可焊性等均应满足我国标准。3.0.3厚度等于或大于40mm的钢板处于节点连接部位、且沿板厚方向承受拉力作用时,应按现行国家标准《厚度方向性能钢板》(GB/T5313)的规定,附加板厚方向的断面收缩率限制,其值不得小于该标准Z15级规定的容许值。3.0.4钢骨部分的焊接材料应符合下列要求:3.0.4.1手工焊接用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。3.0.4.2自动焊或半自动焊采用的焊丝和焊剂应与主体金属力学性能相适应。焊丝应符合现行国家标准《焊接用钢丝》(GB/.13
T1300)的规定。 3.0.5焊缝的强度设计值应按现行国家标准《钢结构设计规范》 (GB50017)采用。 3.0.6钢骨部分使用的高强度螺栓应符合现行国家标准《钢结 构高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈形式与技术条件》 (GB1228~GB1231)或《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副与 技术条件》(GB3632和GB3633)的规定,高强度螺栓的设计 预拉力值、摩擦面抗滑移系数值按现行国家标准《钢结构设计规 范》(GB50017)的规定采用。 3.0.7钢骨混凝土构件中使用的栓钉应符合现行国家标准《圆 柱头焊钉》(GB/T10433)的规定。栓钉的力学性能不应低于表 3.0. 7所列的要求。
表3.0.7栓钉力学性能要求(N/mm)
:Jsyk在混凝土结构规范中的习用符号为
注:sy,sy在混凝土结构规范中的习用符号分别为fy,f。
4.0.2多层及高层建筑中应用钢骨混凝土构件的结构形立
4.0.4当采用钢骨混凝土梁或钢筋混凝十梁时,宜买
筋混凝土楼板;当采用钢梁时,宜采用压型钢板上现浇钢筋混凝 的组合楼板。 4.0.5现浇钢骨混凝土剪力墙分为有边框剪力墙及无边框剪力 墙两种形式: 1有边框钢骨混凝土剪力墙的边框由钢骨混凝土柱、钢骨 混凝土梁或钢筋混凝土梁组成,腹板墙体为钢筋混凝土墙板; 2无边框钢骨混凝土剪力墙由钢骨混凝土暗柱、钢骨混凝 土暗梁或钢筋混凝土暗梁以及钢筋混凝土腹板组成。 4.0.6钢骨混凝土结构或部分为钢骨混凝土构件组成的混合结构, 结构布置应合理,结构受力应明确,并应有利于抗震。其结构布置 要求应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》(GB50011)及其它 有关混合结构规程中结构布置的规定,并应符合本规程的有关规定。
5.0.1含有钢骨混凝土构件的建筑结构,应根据要求分别按抗 震或非抗震设计。对有抗震设防要求的建筑结构,应按现行国家 标准《建筑抗震设计规范》(GB50011)的规定进行抗震验算, 并应符合相应的抗震措施,其中的钢骨混凝土构件应符合本规程 有关抗震措施和抗震构造措施规定。 5.0.2含有钢骨混凝土抗侧力结构或构件的多层及高层建筑结 构的各种体系,其最大适用高度宜参照现行行业标准《高层建筑 混凝土结构技术规程》(JGJ3)和《高层民用建筑钢结构技术规 程》(JGJ99)或有关混合结构的规程执行。当有可靠依据时, 最大适用高度可适当提高。
5.0.3钢骨混凝土及含有钢骨混凝土构件的多层及高
.0.4多层及高层建筑结构中的钢骨混凝土构件根据建筑物讠 节烈度、结构类型和房屋高度,应按表5.0.4选用不同的抗震 吸,并应符合本规程不同抗震等级的构件截面计算要求和抗震 童措施规定。
6.1.1钢骨混凝王构件中,纵向钢筋直径不宜小于16mm。纵向 钢筋净间距分别不应小于30mm(梁)和50mm(柱),且不小于 粗骨料最大粒径的1.5倍及钢筋直径的1.5倍。纵向钢筋与钢骨 的净间距不应小于30mm,且不小于粗骨料最大粒径1.5倍。 6.1.2对于有抗震要求的结构,其梁、柱构件端部箍筋加密区 的箍筋末端应做成135°弯钩,且弯钩末端平直段长度不应小于 10倍箍筋直径(图6.1.2(a)梁,(b)柱),也可采用焊接封闭
图6.1.2钢骨混凝土梁柱构件的箍筋弯钩构造 d一箍筋直径
箍筋(图6.1.2(c)梁,(d)柱)。当梁两侧有现浇楼板,且箍 筋弯钩在楼板内时,箍筋的一端可采用90°弯钩,弯钩末端平直 段长度不应小于10倍箍筋直径(图6.1.2(e))。对于梁、柱构 件非箍筋加密区,箍筋末端可做成一端135°弯钩,另一端90°弯 钩,弯钩末端平直段长度也不应小于10倍箍筋直径。 6.1.3钢骨混凝土梁、柱的钢骨含钢率宜符合下列要求: 1 对于非抗震和三、四级抗震结构,不小于2%; 2对于一、二级抗震结构,不小于4%; 3 对于特一级抗震结构,不小于6%; 4含钢率也不宜大于15%。 剪力墙边缘构件范围及构造要求见本规程6.4节。 6.1.4钢骨混凝土构件中,钢骨板材的厚度不小于6mm,宽厚 比不应大于表6.1.4的限值。
表 6. 1. 4 钢骨的宽厚比限值
注:1.当hw/tw(梁)大于表中数值时,可按《钢结构设计规范》(GB500 4.3条规定设置横向加劲肋、纵向加劲肋,并满足局部稳定计算要求。 2. 表中符号见图 6. 1. 4。
6.1.5钢骨混凝土梁柱构件的构造应满足下列要
· 1钢筋的保护层厚度,按现行国家《混凝土结构设计规范》 GB50010)采用。梁、柱构件钢骨的保护层厚度宜分别采用 100mm(梁)和150mm(柱)。 2钢骨混凝土梁受拉纵向钢筋配筋率不应少于0.2%,受 玉侧角部必须各配置一根直径不小于16mm的纵向钢筋。受拉侧 和受压侧纵筋的配置均不宜超过两排,且梁中纵向钢筋应避免穿
图6.1.4钢骨板材宽厚比
1梁中箍筋的最小面积配箍率不应小于0.3%(特一级抗 震)、0.25%(一、二级抗震)、0.2%(三、四级抗震和非抗 震)。箍筋直径和间距应符合表6.1.6的要求,箍筋间距也不应 大于梁高的1/2。 2抗震设防结构中框架梁端部箍筋应加密,在距梁端1.5 倍梁高的范围内,箍筋直径和间距应符合表6.1.6的要求;当梁 净跨小于梁截面高度的4倍时,全跨箍筋按加密要求配置。
表6.1.6梁中箍筋直径和间距的要求
6.1.7钢骨混凝土柱的箍筋配置应符合下列要求:
王内为封闭式钢骨(例如钢管),计算体积时的混凝土截面面积可扣除 钢骨内的面积,
图6.1.7钢骨混凝土柱中箍筋构造
6.1.8除本规程规定的构造要求外,钢筋混凝土部分的其他构造 尚应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》(GB50010)及现
行行业标准《钢筋混凝土高层建筑设计与施工规程》(JGJ3)的有 关规定。钢骨部分的构造尚应符合现行行业标准《高层民用建筑 钢结构设计与施工技术规程》(JGJ99)的有关规定。 6.1.9钢骨混凝土梁、柱构件的钢骨上一般不设置抗剪连接件, 但对于过渡层、过渡段及钢骨与混凝土间传力较大部位经计算需 要在钢骨上设置抗剪连接件时,宜采用栓钉。栓钉的直径规格宜 选用19、22mm,栓钉的直径不应大于与其焊接的母材钢板厚度 的2.5倍,其长度不应小于4倍栓钉直径。栓钉的间距不应小于 6倍栓钉的直径,且不宜大于300mm。栓钉中心至钢骨板材边 缘的距离不应小于60mm,栓钉顶面的混凝土保护层厚度不应小 于 15mm (图 6. 1. 9)。
图6.1.9柱中钢骨栓钉设置要求 d一栓钉直径
6.1.10钢骨的焊缝连接应符合现行国家标准《钢结构设计规 范》(GB50017)和现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规程》 (JGJ81)的要求。
1对于图6.2.1所示对称配置实腹式钢骨的钢骨混凝土梁, 截面受弯承载力应满足下列要求:
式中M一弯矩设计值; M—梁中钢骨部分的受弯承载力,按本规程6.2.2条计 算; M一梁中钢筋混凝土部分的受弯承载力,按本规程 6.2.3条计算。
2.1钢骨为对称配置的钢骨混凝土
6.2.2钢骨混凝士梁中钢骨部分的受查承裁 按下公式让管
2.2钢骨混凝土梁中钢骨部分的受弯承载力,按下列公式计算: 1 无地震作用组合时:
My = Ys . Wss fssy
Wss 钢骨截面的抵抗矩,当钢骨截面有孔洞时应取准 截面的抵抗矩; s—一截面塑性发展系数,对工字形钢骨截面,s耳 1.05; fssy—钢骨的抗拉、压、弯强度设计值; YRE—抗震承载力调整系数,取0.8。 3 梁中钢筋混凝土部分的受弯承载力,按下列公式计算: 无地震作用组合时,
2有地震作用组合时,
M =[A· fsy · hbo]
中A。一受拉钢筋面积; fsy一受拉钢筋抗拉强度设计值; yhbo 受拉钢筋面积形心到受压区(混凝土和受压钢筋) 压力合力点的距离,按现行国家标准《混凝土结 构设计规范》(GB50010)中的受弯构件进行计 算。在计算中,受压区混凝土宜扣除钢骨的面积; hbo一一钢筋混凝土部分截面的有效高度,即受拉钢筋面 积形心到截面受压边缘的距离。
6.2.4钢骨混凝土梁的斜截面受剪承载力应满足下列要求:
6.2.4钢骨混凝土梁的斜截面受剪承载力应满足下
级分别取1.3、1.2、1.1:
2 有地震作用组合时:
Vs twhw·fss
V =—[tw·hw· fss]
式中tw 钢骨腹板的厚度; 钢骨腹板的高度,当有孔洞时,应扣除孔洞的尺 寸; fssv 钢骨腹板的抗剪强度设计值。
6.2.7梁中钢筋混凝土部分的受剪承载力,按下列公式计算。
无地震作用组合时, 一般框架梁
Asyhto V 0. 7ftbphbo +1. 25fy S
集中荷载作用下(包括有多种荷载施工组织设计标准规范范本,其中集中荷载对节点 产生的前力值占总剪力值的75%以上的情况)的框架梁
2有地震作用组合时,
1.75 Asyh bo Veu ftbphbo + fy +
集中荷载作用下(包括有多种荷载,其中集中何载对卫点 象产生的前力值占总剪力值的75%以上的情况)的框架梁
武中fw 箍筋的抗拉强度; As一一同一截面箍筋各肢面积之和; 入一—计算截面的剪跨比,可取入a/hbo,其中,α为集 中荷载作用点至节点边缘的距离;当入<1.5时: 取入=1.5;当入>3时,取入=3。 3梁中钢筋混凝土部分的受剪承载力Vu,在无地震作用 组合时,尚不应大于0.25βef.bbhbo;在有地震作用组合时,尚不 YRE 混凝土强度等级不超过C50时,取β=1.0,当混凝土强度等级 为C80时,取β=0.8,其间按线性内插法确定β值。 。0一氧泪渐上泌的严前面、还应满足下列要求;
2有地震作用组合时,
V,< 0. 45βe f.bphho
V,≤[0. 36β f.bpho]
管材标准fssvtwhw≥0.1βefbphb
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