JGJ_T490-2021 钢框架内填墙板结构技术标准
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《钢框架内填墙板结构技术标准》为行业标准,编号为JGJ_T490-2021,自2021年10月1日起实施。.pdf
3.1.4钢框架内填墙板结构正常使用极限状态应满足
式中: [C] 结构或构件达到正常使用要求的变形容许值; Sk一荷载作用组合的效应标准值。 3.1.5 在风荷载或多遇地震标准值作用下,考虑本标准第5. 共树广
3.1.5在风荷载或多遇地震标准值作用下,考虑本标准第5.3 节规定的刚度折减后,钢框架内填墙板结构的弹性层间位移角限
节规定的刚度折减后信息技术标准规范范本,钢框架内填墙板结构的弹性层间位移角阻
值宜按表3.1.5采用
钢框架内填墙板结构的弹性层间位移
3.1.6在罕遇地震作用下,钢框架内填墙板结构的弹塑性层间 位移角限值宜按表3.1.6采用,
表3.1.6弹塑性层间位移角限值
3.1.7钢框架内填墙板结构的整体稳定性应满足下式要
钢框架内填墙板结构的整体稳定性应满足下式要求
EJ ≥ 1. 0HZGV
式中:G 第i楼层重力荷载设计值(kN); 房屋高度(mm); 结构一个主轴方向的弹性等效侧向刚度(kN· mm),可按倒三角形分布荷载作用下结构顶点位 移相等的原则,将结构的侧向刚度折算为竖向悬臂 受弯构件的等效侧向刚度
载组合及组合值系数应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》 GB50009的规定执行。
正常使用极限状态设计应采用荷载的标准组合进行计算
3.2.3钢框架内填墙板结构抗震计算时的阻尼比,在多遇地震
3.2.3钢框架内填墙板结构抗震计算时的阻尼比,在多遇地震 下可取0.04,在罕遇地震下可取0.05。 3.2.4结构按多遇地震进行抗震变形验算时,可不计入与风荷 载效应的组合;进行罕遇地震作用验算时竖向荷载宜取重力荷载 代表值,且不应计入风荷载效应的组合
.Z. 载效应的组合;进行罕遇地震作用验算时竖向荷载宜取重力荷载 代表值,且不应计入风荷载效应的组合。 3.2.5当结构质量和刚度的分布基本对称时,可沿结构的两个 主轴方向分别计算水平地震作用,各方向的水平地震作用应由该 方向抗侧力构件承担
3.2.5当结构质量和刚度的分布基本对称时,可沿结构的两个
主轴方向分别计算水平地震作用,各方向的水平地震作用应由该 方向抗侧力构件承担
3.2.6质量和刚度分布明显不对称的结构,应计算双向水
震作用并计入扭转的影响。
地震剪力应符 (3. 2. 7) U 式中: VEKi 第i层对应于水平地震作用标准值的楼层剪力 (kN) 剪力系数,应按现行国家标准《建筑抗震设计规 范》GB50011的规定执行; 第i层的重力荷载代表值(kN); 结构计算总层数。
3.2.8地震作用及抗震计算除应符合本标准外,尚应符合现行
3.2.8地震作用及抗震计算除应符合本标准外,尚应
3.3.1钢框架内填墙板结构的抗震措施应符合现行国家标准 建筑工程抗震设防分类标准》GB50223和《建筑抗震设计规 范》GB50011的有关规定。
3.3.2当建筑场地为 ⅢI、IV类时,对设计基本地震加速
).15g和0.30g的地区,宜分别按抗震设防烈度8度(0.2g)和 9度时的要求采取抗震构造措施
4.1.1钢材的选用应综合考虑构件的重要性和荷载特征、结构 形式和连接方法、应力状态、工作环境以及钢材品种和厚度等因 素,合理地选用钢材牌号、质量等级及其性能要求,并应在设计 文件中完整地注明对钢材的技术要求。
1主要承重构件所用钢材的牌号宜选用Q355钢或更高强 度级别的钢材,也可选用Q235钢材。一般构件宜选用Q355钢 或Q235钢,其材质和材料性能应分别符合现行国家标准《低合 金高强度结构钢》GB/T1591或《碳素结构钢》GB/T700 的 规定。 2主要承重构件所用板材厚度大手60mm时,宜选用高性 能建筑用G钢板,其材质和材料性能应符合现行国家标准《建 筑结构用钢板》GB/T19879 的规定。 3/承重构件所用钢材的质量等级不宜低于B级;承重构件 中厚度不小于40mm的受拉板件,当其工作温度低于一20℃时 宜适当提高其所用钢材的质量等级。 4.1.3承重构件所用钢材应具有屈服强度、抗拉强度、伸长率 等力学性能和冷弯试验的合格保证;同时应具有碳、硫、磷等化 学成分的合格保证。焊接结构所用钢材尚应具有良好的焊接性 能,其碳当量或焊接裂纹敏感性指数应符合设计要求及相关标准 的规定。
4.1.4钢框架构件的钢材性能要求尚应符合国家现行
筑抗震设计规范》GB50011、《钢结构设计标准》GB50017及 高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99的有关规定
4.1.5钅 钢结构楼盖采用压型钢板组合楼板时,宜采用闭口型压
4.1.5钢结构楼盖采用压型钢板组合楼板时,宜采用闭口型压 型钢板,其材质和材料性能应符合现行国家标准《建筑用压型钢 板》GB/T12755的相关规定 人X
4.2.1墙板的混凝土强度等级不应低于C3Q,不宜高于C50, 采用钢管混凝土柱时,柱中填充的混凝土强度等级不应低于 C3O,且填充的混凝土强度等级应与钢管钢材强度等级匹配。混 凝土材料的力学性能、强度标准值应符合现行国家标准《混凝土 结构设计规范》GB 50010 的规定。
1钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小 于1.25; 2 钢筋的屈服强度实测值与名义屈服强度的比值不应大 于1.30; 3 钢筋最大拉力下的总伸长率实测值不应小于9%。 4连垃蚁
4.3.1钢结构所用焊接材料的选用应符合下列规定:
1手工焊焊条或自动焊焊丝和焊剂的性能应与构件钢材性 能相匹配,其熔敷金属的力学性能不应低于母材的性能。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 晶粒钢焊条》GB/T5117、《热强钢焊条》GB/T5118的有关规 定。框架梁柱刚接节点的焊缝宜采用低氢型焊条 3焊丝的材质和性能应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》 GB/T14957、《熔化极气体保护电弧焊用非合金钢及细晶粒钢实
4.3.2钢结构用螺栓紧固件材料的选用应符合下列规定:
1普通螺栓宜采用4.6或4.8级C级螺栓,其性能与尺寸 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、《六角头螺栓C级》GB/T5780和《六角 2钢结构承重构件的高强度螺栓连接应采用摩擦型连接, 其螺栓可选用大六角高强度螺栓或扭剪型高强度螺栓。高强度螺 栓的材质、材料性能、级别和规格应分别符合现行国家标准《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/1229、《钢结构用高强度垫圈》GB/T1230、 《钢结构用高强度大六角螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》 GB/T1231和《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB/T3632 的规定。 3/锚栓钢材可采用现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700 规定的Q235钢,《低合金高强度结构钢》GB/T1591中规定的 Q355钢、Q390钢。 4.3.3圆柱头焊钉(栓钉)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。其屈服强度 不应小于320N/mm,抗拉强度不应小于400N/mm,伸长率不 应小于14%
百 要求明确建筑形体的规则性;不规则的建筑方案应按规定采取加 强措施;特别不规则的建筑方案应进行专门研究和论证。结构布 置规则性的判断,应按现行行业标准《高层民用建筑钢结构技术 5.1.2钢框架内填墙板结构的内填墙板宜双向布置,并使结构 两个主轴方向的侧向刚度接近。梁与内填墙板的中线应重合;框 架梁、柱中心线之间有偏离时,应考虑其不利影响。 5.1.3在钢框架内填墙板结构中,内填墙板的布置应遵循“均 匀、分散、对称、周边”的原则。同一楼层同方向宜采用同一类 型的内填墙板。 5.1.4在抗震设防的钢框架内填墙板结构中,内填墙板竖向宜 连续布置:并延伸至基础。 5.1.5/不宜在需要开洞的部位布置内填墙板;内填墙板开洞时 同口上下宜对齐,且洞口高度或宽度不宜大于墙高或墙宽的1/3 如同一跨内布置门洞,门洞上部的钢梁设计应按现行行业标准 (高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99中有关偏心支撑框架消 能连梁段的要求设计
5.1.2钢框架内填墙板结构的内填墙板宜双向布置,并使结构
两个主轴方向的侧向刚度接近。梁与内填墙板的中线应重合 架梁、柱中心线之间有偏离时,应考虑其不利影响
5.1.3在钢框架内填墙板结构中,内填墙板的布置应遵循
5.2结构体系、选型和布置
5.2.1内填墙板可采用预制钢筋混凝土墙板、现浇钢筋混凝土 墙板或带竖缝钢筋混凝土墙板,墙板与钢框架的连接应符合下列 规定: 1当采用现浇混凝土墙板时,钢框架的梁和柱与钢筋混凝
土墙板之间应采用抗剪键连接: 2采用预制混凝土墙板及带竖缝钢筋混凝土墙板时,可预 先在墙板周边预埋钢连接件,现场直接与钢框架的梁和柱焊接或 螺栓连接。 5.2.2抗震设防烈度为6度至9度的丙类钢框架内填墙板结构 适用的最大高度宜符合表5.2.2的规定。
表5.2.2钢框架内填墙板结构适用的最大高度(m)
2超过表内高度的房屋,应进行专门研究和论证,采取有效的加强措施。 5.2.3钢框架内填墙板结构的高宽比应符合现行行业标准《高 层民用建筑钢结构技术规程》JG于99的规定。 5.2.4×钢框架的梁柱宜采用刚性连接。钢框架内填墙板跨的梁 柱可采用刚性连接或半刚性连接,半刚性连接时,内填墙板与钢 柱连接部位应通高布置抗剪键。
需要设置门洞等大天的洞口时,洞口边的墙板在自由边需设置 构件。
5.2.6内填混凝土墙板需要在现场进行拼接时,可将内置
的钢筋布置成双层,单个预制墙板在连接缝处将双侧钢筋预留出 来,在缝隙处实施钢筋连接后填充无收缩混凝土,使整片预制墙 板成为一体。
自重在内的全部重力荷载设计,框架柱计算长度取层高。
5.3.1钢框架内填墙板结构内力分析时梁和柱可采月
墙板可采用平面单元。整体分析时梁与柱的半刚性连接可以简化 为铰接。
5.3.2钢框架内填墙板结构的内力与变形计算可采用线弹性分
析方法或考虑几何非线性的弹性分析方法
应乘以0.1的折减系数;混凝土的弹性剪切模量应乘以折减系 数,折减系数的取值应符合下列规定: 1钢柱与墙板通过连续分布的抗剪键连接时取0.5; 2钢柱与墙板间留有缝隙时取0.4; 3墙板分布钢筋的配筋率不小于0.7%时,上述折减系数 可增加0.05;墙板分布钢筋的配筋率不超过最小配筋率的1.1 倍时,上述折减系数应减小0.05。 5.3.4带竖缝钢筋混凝土墙可等效成相同强度等级的普通墙进 行内力分析,等效厚度应按本标准第6.2.3条执行,且在按实体 单元进行内力分析时,墙体拉压刚度应乘以折减系数0.1。 5.3.5X钢框架内填墙板结构进行罕遇地震作用下的位移验算时 可采用考虑几何非线性和材料非线性的弹塑性全过程分析方法 墙板的弹塑性计算要求应符合本标准第6.1节和第6.2节的 规定。
平地震作用计算和内力调整,并应对薄弱部位采取下列的抗震构 造措施:
平地震作用计算和内力调整,并应对薄弱部位采取下列的抗震构 造措施: 1平面不规则而竖向规则的建筑,应采用空间结构计算模 型,并应符合下列规定:
平地震作用计算和内力调整,并应对薄弱部位采取下列的抗
1平面不规则而竖向规则的建筑,应采用空间结构计算模 型,并应符合下列规定:
1)扭转不规则时,应计入扭转影响,在规定的水平力及 偶然偏心作用下,楼层两端弹性水平位移(或层间位 移)的最大值与其平均值的比值不宜大于1.5,当最
大层间位移角远小于本标准限值时,可适当放宽。 2)凹凸不规则或楼板局部不连续时,应采用符合楼板平 面内实际刚度变化的计算模型;抗震设防烈度高或不 规则程度较大时,宜计入楼板局部变形的影响。 3)平面不对称且凹凸不规则或局部不连续时,可根据实 际情况分块计算扭转位移比,对扭转较大的部位应采 用局部的内力增大。 2平面规则而竖向不规则的建筑,应采用空间结构计算模 型;侧向刚度不规则、竖向抗侧力构件不连续、楼层承载力突变 的楼层,其对应于地震作用标准值的剪力应乘以不小于1.15的 曾大系数;按本标准有关规定进行弹塑性变形分析,并应符合下 列规定: 1)竖向抗侧力构件不连续时,该构件传递给水平转换构 件的地震内力应根据抗震设防烈度高低和水平转换构 件的类型、受力情况、几何尺寸等,乘以1.25~2. 增大系数。 2)侧向刚度不规则时,相邻楼层的侧向刚度比应符合现 行行业标准《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99 的有关规定。 3 楼层承载力突变时,薄弱层抗侧力结构的受剪承载力 不应小于相邻上一层的65%。 3平面不规则且竖向不规则的建筑,应根据不规则类型的 致量和程度,有针对性的采取不低于本条1、2款要求的各项抗 震措施。特别不规则时,应经专门研究,采取更有效的加强措施 或对薄弱部位采用相应的抗震性能化设计方法。抗震性能化设计 行法可按现行行业标准《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99 的有关规定执行。 5.3.7结构内力分析可采用一阶弹性分析、二阶弹性分析或直 妾分析。当最大二阶效应系数9max<0.1时,可采用一阶弹性分 当01 025时官平用一除谨性分析求平用古接人
5.3.7 结构内力分析可采用一阶弹性分析、二阶弹性
接分析。当最大二阶效应系数mx<0.1时,可采用一阶弹性分 析;当 0.1<0mx≤0.25时,宜采用二阶弹性分析或采用直接分
析,并应符合下列规定: 1框架结构的二阶效应系数可按下式计算
0= ZNkiAui ZHki . h;
式中:α 结构的刚重比,可按现行行业标准《高层建筑混凝 土结构技术规程》JGJ9的规定计算
5.3.8二阶弹性分析应施加假想水平力,假想水平力H,应按 下式计算:
Wi Hni Jy 0.5+ 250 235 2n
式中:W; 第i楼层的总重力荷载设计值(kN); 结构计算总层数。
式中: W;一 第i楼层的总重力荷载设计值(kN); n一结构计算总层数。 5.3.9 框架部分按刚度分配计算得到的地震层剪大
系数,达到不小于结构底部总地震剪力的20%
系数,达到不小于结构底部总地震剪力的20%。
1.3预制钢筋混凝土墙板与钢梁的连
连接,抗剪连接件可采用栓钉、型钢及U形锚筋等;也可以留 有缝隙,并在受力需要时采用集中布置的抗剪键。 3集中布置的抗剪件应验算抗剪键部位混凝土预理件的承 载力。 6.1.4预制和现浇钢筋混凝土墙板的受剪截面应符合下列规定: 1无地震作用组合时,
1无地震作用组合时:
2有地震作用组合时:
V<0. 25fetLw
0. 8(0. 25 f.tLw V YRE
式中 V. 剪力设计值(kN); te 混凝土墙板厚度(mm); 墙板的净宽(mm); f一 混凝土轴心抗压强度设计值(kN/ mm): 墙板的承载力抗震调整系数,取YRe=0.85。 YRE 6.1.5钢筋混凝土墙板的斜截面受剪承载力应符合下列规定:
V<(0. 7nft+Pshfy) . teLw
式中:sh 水平分布钢筋配筋率,βsh Syt Ash 配置在同一水平截面内的水平分布钢筋的全部截 面面积(mm); 水平分布钢筋的竖向间距(mm); 钢筋抗拉强度设计值(kN/mm); 混凝土抗拉强度设计值(kN/mm);
系数,钢柱与墙板留有间隙时取1.0,钢柱与墙板 间设有不间断的抗剪连接件时取1.2; YRE——墙板的承载力抗震调整系数,取YRE=0.85。 6.1.6预制钢筋混凝土墙板可水平方向分块,墙体拼接竖缝所 受剪力V.可按下式计算(图6.1.6):
V = 1. 2 V
式中: V; 墙板拼接竖缝所受剪力设计值(kN); V. 墙板的水平剪力设计值kV; 墙板高度(mm); b—墙板总宽度 刘览装用 住房绒乡
图6.1.6预制墙板拼接缝的剪力
6.1.7预制钢筋混凝土墙板拼接竖缝应符合下列规定:
6.1.7预制钢筋混凝土墙板拼接竖缝应符合下列规定:
签缝应付合下列规定: 1预制钢筋混凝土墙板拼接竖缝的抗剪承载力应按下列公 式计算:
V;
武中: Va 墙肢拼接竖缝抗剪承载力设计值(kN); Ash.f f, 分别为拼接缝内水平横向钢筋的总截面积(mm
和抗拉强度设计值(kN/mm); Ac 抵抗剪力的混凝土截面积(mm): 混凝土抗压强度设计值(kN/mm): 界面系数,当普通混凝土拼接界面做粗糙化处理 使其全幅面凹凸约为8mm,拼缝内横向配筋沿剪 切面均匀布置,并通过在两侧混凝土中的埋置长 度、弯钩或焊接实现锚固,使钢筋能达到屈服强 度时,取μ=1.0;对在拼接表面未做粗糙处理的 已硬化混凝土上浇筑的普通混凝土,取0.6。
度、弯钩或焊接实现锚固, 使钢筋能达到出服强 度时,取μ=1.0;对在拼接表面未做粗糙处理的 已硬化混凝土上浇筑的普通混凝土,取0.6。 2预制钢筋混凝土墙板拼接竖缝的拼接构造(图6.1.7), 环状水平钢筋与两侧伸出的半环状水平钢筋应焊接,且满足受拉 搭接焊长度的要求,
2预制钢筋混凝土墙板拼接竖缝的拼接构造(图6.1.7): 环状水平钢筋与两侧伸出的半环状水平钢筋应焊接,且满足受拉 搭接焊长度的要求。
图6.1.7预制钢筋混凝土墙板拼接竖缝构造示意 1一受拉钢筋搭接焊
6.1.8采用抗剪连接件时,现浇或预制的钢筋混凝土墙板的两 则及上边,应设置边缘加强带(图6.1.8)。边缘加强带内配筋 不小于4910,边缘加强宽度覆盖栓钉高度,加强带内的纵筋垂直 方向的分布筋的所有交点处都应拉结,分布筋之间的间距如大于 100mm,则应增加封闭箍,使封闭箍与封闭箍或封闭箍与分布 筋的间距小于100mm。纵筋和横向钢筋在端部应采用U形钢筋 配筋或U形弯头。
图6.1.8边缘加强带构造示意 拉结筋; ×4一栓钉;5一水平和竖向分布筋在端部
6.1.9混凝土墙板竖向和水平分布钢筋宜采用双层钢筋,水平 和竖向分布钢筋的配筋率,一级、二级、三级和四级时分别不应 小于0.35%、0.3%、0.25%和0.2%;分布筋的间距分别不应 大于100mm、150mm、200mm和250mm,直径不应小于8mm 且不宜大于墙厚的1/10。双层钢筋间拉筋的间距不应大于 400mm,直径不应小于6mm。水平和竖向分布筋配筋率均不宜 大于1. 0%。 6.1.10墙板开洞时,应在洞口边缘设置暗柱、暗梁,构造配筋 应满足现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的要求 当设有门洞等较大的洞口时,洞口宜布置钢构件或钢管混凝土构 件作为边缘构件。 6.1.11内填钢筋混凝土墙板进行非线性推覆分析时,采用层间
注:θ为层间侧移角;A为转折点,对应侧移角A ;B、C分别为 1500 屈服点和强度开始劣化点,纵标为WVk=1.0;,为屈服侧移角,6,= 三、四级抗震等级的分别取0.8, 0.7,0.6,0.5;Vk为墙板剪切承载力标准值(kN)
6.1.12墙板剪切承载力标准值,应按下式计算
(6. 1. 12)
(6.1.12) 式中:V 墙板剪切承载力标准值(kN); 配置在同一水平截面内的水平分布钢筋的全部截 面面积(mm); Sv 水平分布钢筋的竖向间距(mm): fyk 水平钢筋抗拉强度标准值(kN/mm): fk 混凝土抗拉强度标准值(kN/mm); t 混凝土墙厚度(mm); Lw 墙截面净宽(mm)。 6.1.13墙板的推覆分析采用膜单元时,拉压弹性模量应折减至 0.1倍,剪切应力与剪切应变的关系见图6.1.13并按下列公式 确定:
当 ≤ 0. 5tk时
图6.1.13墙板剪应力与剪应变的关系
Elb K。≥13: Lb Mpr ≥ 0. 5Wpb fyl
式中: K。 半刚性连接的初始转动刚度(kN·mm);
6.1.18内填墙板钢框架结构的梁柱节点域应按现行行业标准 高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99的有关规定进行承载力 和稳定验算。内填墙板跨柱的节点域的抗剪承载力应按下式 计算:
(6. 1. 18)
式中: 7xan 边柱0.85,中柱0.75; Mpl 钢柱非内填跨一侧的钢梁的塑性弯矩标准值(kN· mm); Vp 节点域的体积(mm); Mpint 内填跨的钢梁的塑性弯矩标准值(kN·mm); f 钢材抗剪强度标准值(kN/mm):
6.1.19内填墙板钢框架梁柱板件宽厚比限值应按表6.1.19 采用:
5.1.19内填墙板周边梁柱板件宽厚
注表列数值适用于Q235钢,采用其他牌号钢材时无缝钢管标准,应乘以√235/fy。
6.2带竖缝钢筋混凝土墙板
6.2.1带竖缝钢筋混凝土墙板应按承受水平荷载、不承受竖向 荷载的原则进行设计。墙板的高宽比不宜大于1.0;墙板厚度不 宜小于100mm。 6.2.2 带竖缝混凝土墙板的几何尺寸(图6.2.2)确定应符合 下列规定: 1墙板总尺寸应满足建筑和结构设计要求; 2竖缝的数量及尺寸应满足下列公式要求
武中:ho 每层混凝土墙板的净高度(mm); h1 竖缝的高度(mm); hsol 实体墙部分的高度(mm); 竖缝墙墙肢的宽度,包括缝宽
h≤0.45ho 0.4≤l1/hi≤0.6 hsol ≥li
图6.2.2竖缝墙板结构的外形 1一竖缝墙一个墙肢的宽度(至缝中线)(mm);hso1一墙体内竖缝上/下实体墙部 分的高度(mm);h1一竖缝的高度(mm);ho一混凝土墙高度,包含竖缝部分和 实体墙部分的高度(mm);h一楼层高度,包含墙板高度及上下层梁高的一半 (mm);Lo一墙板的净宽度(mm);L一墙板跨跨间长度验货标准,即墙板两侧柱轴线之间 的距离(mm)
墙板厚度t.应满足下列公式要求
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