DG-TJ 08-2089-2023 輕型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)標(biāo)準（設(shè)計分冊）

2024上海上海市工程建設(shè)規(guī)范輕型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)標(biāo)準(設(shè)計分冊)Standardforlightweightsteelbuildingstructures(designbranch)DG/TJ08—2089—2023J12002—2023主編單位:同濟大學(xué)上海市金屬結(jié)構(gòu)行業(yè)協(xié)會批準部門:上海市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)管理委員會施行日期:2024年3月1日上海市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)管理委員會文件上海市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)管理委員會關(guān)于批準《輕型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)標(biāo)準(設(shè)計分冊)》為上海市工程建設(shè)規(guī)范的通知各有關(guān)單位:由同濟大學(xué)和上海市金屬結(jié)構(gòu)行業(yè)協(xié)會主編的《輕型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)標(biāo)準(設(shè)計分冊)》,經(jīng)我委審核,現(xiàn)批準為上海市工程建設(shè)規(guī)范,統(tǒng)一編號為DG/TJ08—2089—2023,自2024年3月1日起實施。原《輕型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》DG/TJ08—2089—2012同時廢止。本標(biāo)準由上海市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)管理委員會負責(zé)管理,同濟大學(xué)負責(zé)解釋。上海市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)管理委員會2023年10月8日—1—本標(biāo)準根據(jù)上海市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)管理委員會《關(guān)于印發(fā)<2021年上海市工程建設(shè)規(guī)范、建筑標(biāo)準設(shè)計編制計劃>的通知》(滬建標(biāo)定〔2020〕771號)的要求,由同濟大學(xué)和上海市金屬結(jié)構(gòu)行業(yè)協(xié)會會同有關(guān)單位在原《輕型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》DG/TJ08—2089—2012的基礎(chǔ)上修訂而成。本標(biāo)準的主要內(nèi)容有:總則;術(shù)語和符號;材料;結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本規(guī)定;輕型鋼框架體系房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計;冷彎薄壁型鋼龍骨體系房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計;分層裝配支撐鋼框架體系房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計;箱式模塊化輕型鋼結(jié)構(gòu)體系房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計;輕型鋼結(jié)構(gòu)防護要求;輕型鋼結(jié)構(gòu)制作;輕型鋼結(jié)構(gòu)安裝。本次修訂的主要內(nèi)容有:———對照現(xiàn)行國家和行業(yè)標(biāo)準及最新研究成果對原規(guī)程相關(guān)內(nèi)容進行了更新、協(xié)調(diào)和刪減?！獙⒃?guī)程中作用和作用效應(yīng)組合的內(nèi)容并入結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本規(guī)定中?！∠嗽?guī)程中交錯桁架體系房屋結(jié)構(gòu)和門式剛架體系房屋結(jié)構(gòu)的內(nèi)容,僅在附錄中給出門式剛架體系房屋結(jié)構(gòu)附加設(shè)計規(guī)定。房屋結(jié)構(gòu)、箱式模塊化輕型鋼結(jié)構(gòu)體系房屋結(jié)構(gòu)、輕鋼房屋韌性提升技術(shù)措施的內(nèi)容。一方面與結(jié)構(gòu)體系對應(yīng),另一方面補充了技術(shù)成熟、應(yīng)用普遍的工藝內(nèi)容?！?—各單位及相關(guān)人員在執(zhí)行本標(biāo)準過程中,如有意見和建議,請反饋至上海市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)管理委員會(地址:上海市大沽路100號;郵編:200003;E-mail:shjsbzgl@163.com),同濟大學(xué)土木工程學(xué)院建筑工程系《輕型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)標(biāo)準》編制組(地址:上海市四平路1239號;郵編:200092;E-mail:weiwang@#edu.cn),上海市建筑建材業(yè)市場管理總站(地址:上海市小木橋路683號;郵編:200032;E-mail:shgcbz@163.com),以供今后修訂時參考。主編單位:同濟大學(xué)上海市金屬結(jié)構(gòu)行業(yè)協(xié)會參編單位:同濟大學(xué)建筑設(shè)計研究院(集團)有限公司中船第九設(shè)計研究院工程有限公司上海市機電設(shè)計研究院有限公司上海市城市建設(shè)設(shè)計研究總院(集團)有限公司上海天華建筑設(shè)計有限公司上海寶鋼建筑工程科技有限公司上海市機械施工集團有限公司巴特勒(上海)有限公司美建建筑系統(tǒng)(中國)有限公司美聯(lián)鋼結(jié)構(gòu)建筑系統(tǒng)(上海)有限公司浙江杭蕭鋼構(gòu)股份有限公司上海鋼之杰鋼結(jié)構(gòu)建筑系統(tǒng)有限公司上海歐本鋼結(jié)構(gòu)有限公司參加單位:上海寶鋼彩鋼建設(shè)有限公司優(yōu)積建筑科技發(fā)展(上海)有限公司上海森鋼建筑科技(集團)有限公司上海臨港新城市政工程有限公司上海杉達學(xué)院安徽富煌鋼構(gòu)股份有限公司—3—主要起草人:王偉陳以一李元齊方成蔣斌丁潔民李杰盧家森賈寶榮劉曉光趙玉卿韓小紅周鋒程欣佘祖群路志浩吳梓偉許金勇沈萬玉楊志勇劉其東魯澄清王自民張其林瞿革吳水根李明菲吳曉風(fēng)王建榮梁永輝主要審查人:王平山劉春波王立軍楊強躍趙金城包聯(lián)進賀明玄上海市建筑建材業(yè)市場管理總站—1—1總則 12術(shù)語和符號 22.1術(shù)語 22.2符號 43材料 134結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本規(guī)定 174.1設(shè)計原則 174.2設(shè)計指標(biāo) 174.3構(gòu)造要求 224.4變形規(guī)定 234.5作用和作用效應(yīng)組合 264.6結(jié)構(gòu)體系 295輕型鋼框架體系房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計 315.1結(jié)構(gòu)體系及布置 315.2結(jié)構(gòu)分析 325.3梁構(gòu)件設(shè)計 325.4柱構(gòu)件設(shè)計 395.5豎向支撐和剪力墻設(shè)計 425.6節(jié)點設(shè)計 456冷彎薄壁型鋼龍骨體系房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計 546.1結(jié)構(gòu)體系及布置 546.2結(jié)構(gòu)分析 556.3構(gòu)件設(shè)計 556.4節(jié)點設(shè)計與構(gòu)造 59—2—7分層裝配支撐鋼框架體系房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計 657.1結(jié)構(gòu)體系及布置 657.2結(jié)構(gòu)分析 667.3構(gòu)件設(shè)計 677.4節(jié)點設(shè)計 728箱式模塊化輕型鋼結(jié)構(gòu)體系房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計 768.1結(jié)構(gòu)體系及布置 768.2結(jié)構(gòu)分析 778.3構(gòu)件設(shè)計 788.4節(jié)點設(shè)計 788.5柱腳及基礎(chǔ)設(shè)計 819輕型鋼結(jié)構(gòu)防護要求 839.1一般規(guī)定 839.2鋼結(jié)構(gòu)防腐構(gòu)造與涂裝要求 839.3鋼結(jié)構(gòu)的防火保護 8510輕型鋼結(jié)構(gòu)制作 8710.1一般規(guī)定 8710.2鋼結(jié)構(gòu)制作原材料 8810.3鋼構(gòu)件加工 8810.4構(gòu)件外形尺寸 9010.5構(gòu)件焊縫 9110.6涂裝工程施工 9111輕型鋼結(jié)構(gòu)安裝 9411.1一般規(guī)定 9411.2基礎(chǔ)和地腳螺栓(錨栓) 9511.3輕型鋼框架體系結(jié)構(gòu)安裝 9611.4冷彎薄壁型鋼龍骨體系結(jié)構(gòu)安裝 9711.5分層裝配支撐鋼框架體系結(jié)構(gòu)安裝 9911.6箱式模塊化輕型鋼結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)安裝 100—3—11.7焊接和緊固件連接 104附錄A門式剛架體系房屋結(jié)構(gòu)附加設(shè)計規(guī)定 107附錄BL形截面柱的承載力計算 110附錄C單邊高強度螺栓連接 117附錄D鋼結(jié)構(gòu)用單邊高強度螺栓連接副技術(shù)條件 127附錄E單邊高強度螺栓外伸式端板剛性連接臨界跨度表 137附錄F輕鋼房屋韌性提升技術(shù)措施 174本標(biāo)準用詞說明 188引用標(biāo)準名錄 189標(biāo)準上一版編制單位及人員信息 193條文說明 195—4—Contents1Generalprovisions 12Termsandsymbols 22.1Terms 22.2Symbols 43Materials 134Basicprovisionsofstructuraldesign 174.1Designprinciples 174.2Designindices 174.3Detailrequirements 224.4Deformationrequirements 234.5Actionandactioneffectcombinations 264.6Structuralsystems 295Structuraldesignoflightweightsteelframedbuilding 315.1Structuralsystemandlayout 315.2Structuralanalysis 325.3Beamcomponentdesign 325.4Columncomponentdesign 395.5Verticalbraceandshearwalldesign 425.6Jointdesign 456Structuraldesignofcold-formedthin-walledsteelframingbuilding 546.1Structuralsystemandlayout 546.2Structuralanalysis 556.3Componentsdesign 55—5—6.4Jointdesignanddetails 597Structuraldesignoffloor-by-floorassembledsteelbracedframedbuilding 657.1Structuralsystemandlayout 657.2Structuralanalysis 667.3Componentsdesign 677.4Jointdesign 728Structuraldesignofboxmodularlightweightsteelstructuralsystembuilding 768.1Structuralsystemandlayout 768.2Structuralanalysis 778.3Componentsdesign 788.4Jointdesign 788.5Columnbaseandfoundationdesign 819Protectiverequirementsforlightweightsteelbuildingstructures 839.1Generalrequirements 839.2Anticorrosiondetailsandcoatingrequirementsforsteelstructures 839.3Fireprotectionofsteelstructures 8510Fabricationforlightweightsteelbuildingstructures 8710.1Generalrequirements 8710.2Materialsforsteelstructurefabrication 8810.3Processingofsteelcomponents 8810.4Componentdimensions 9010.5Weldingofcomponents 9110.6Operationofcoatingworks 9111Erectionforlightweightsteelbuildingstructures 9411.1Generalrequirements 94—6—11.2Foundationandanchorbolts 9511.3Erectionoflightweightsteelframedstructures 9611.4Erectionofcold-formedthin-walledsteelframingstructures 9711.5Erectionoffloor-by-floorassembledsteelbracedframedstructures 9911.6Erectionofboxmodularlightweightsteelstructuralsystemstructures 10011.7Weldingandfastenersconnection 104AppendixAAdditionaldesignregulationsforportalframesystembuildingstructure 107AppendixBCalculationformulaofbearingcapacityofL-shapedsectioncolumn 110AppendixCSinglesidehighstrengthboltconnection 117AppendixDTechnicalspecificationforsinglesidehighstrengthboltconnectionpairforsteelstructure 127AppendixECriticalspanofsinglesidehighstrengthboltextendedendplaterigidconnection 137AppendixFTechnicalmeasuresforimprovingresilienceoflightweightsteelbuildings 174Explanationofwordinginthisspecification 188Listofquotedstandards 189Standard-settingunitsandpersonnelofthepreviousversion 193Explanationofprovisions 195—1—1總則1.0.1為規(guī)范輕型鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工,做到安全適用、技術(shù)先1.0.2本標(biāo)準適用于本市輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋中以熱軋和焊接(含高頻焊接)輕型型鋼、冷彎薄壁型鋼以及其他類型薄柔截面鋼構(gòu)件等作為主要受力構(gòu)件的輕型鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工。1.0.3輕型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工除應(yīng)符合本標(biāo)準外,尚應(yīng)符合國家、行業(yè)和本市現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準的規(guī)定?！?—2術(shù)語和符號2.1術(shù)語2.1.1輕型鋼結(jié)構(gòu)lightweightsteelbuildingstructure以熱軋和焊接(含高頻焊接)輕型型鋼、冷彎薄壁型鋼以及薄柔截面鋼構(gòu)件等作為主要受力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)。2.1.2半剛性連接semi-rigidconnection介于鉸接和剛接之間的連接方式,這種連接能夠承受一定的彎矩,但同時相連桿件間會產(chǎn)生一定的相對轉(zhuǎn)動變形。2.1.3薄柔截面鋼構(gòu)件steelmemberwithslenderelements板件寬厚比超過其能夠達到屈服強度所規(guī)定的寬厚比限值的構(gòu)件。2.1.4蒙皮效應(yīng)stressedskinaction與支承構(gòu)件可靠連接的圍護面板所具有的抵抗板自身平面內(nèi)剪切變形的能力。2.1.5塑性設(shè)計plasticdesign按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計時,考慮構(gòu)件截面內(nèi)塑性發(fā)展及由此引起的內(nèi)力重分配。2.1.6無側(cè)移框架non-swayframe支撐結(jié)構(gòu)(支撐桁架、剪力墻、電梯井等)抗側(cè)移剛度較大的強支撐框架。2.1.7有側(cè)移框架swayframe依靠構(gòu)件及節(jié)點連接的抗彎能力來抵抗側(cè)向荷載的無支撐純框架和支撐結(jié)構(gòu)抗側(cè)移剛度較弱的弱支撐框架。—3—2.1.8冷彎薄壁型鋼龍骨體系房屋cold-formedthin-walledsteelframingbuilding骨與面板形成的墻體作為主要承受豎向荷載和水平荷載的房屋。2.1.9分層裝配支撐鋼框架體系房屋floor-by-floorassembled以支撐作為主要抗側(cè)力構(gòu)件,梁貫通、柱分層、梁柱采用全螺栓連接,結(jié)構(gòu)體系分層裝配建造的鋼結(jié)構(gòu)體系房屋。2.1.10箱式模塊化輕型鋼結(jié)構(gòu)體系房屋boxmodularlightweightsteelstructuralsystembuilding由疊箱結(jié)構(gòu)、輕型鋼框架或支撐鋼框架與模塊化集裝箱輕型鋼結(jié)構(gòu)體系房屋組成的混合結(jié)構(gòu)作為主要承受豎向荷載和水平荷載的房屋。2.1.11拼合截面built-upsection由兩個或多個單一截面通過不同方式組合而成的截面,多用于冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件。2.1.12冷彎效應(yīng)effectofcold-forming因冷成型加工引起的鋼材性能改變現(xiàn)象。2.1.13角件containercorner置于箱式模塊四個角部的柱端,主要用于箱式模塊的起吊、—4—2.2符號2.2.1截面和構(gòu)件的幾何屬性A—截面面積;Ab水平邊緣構(gòu)件的截面面積;Abo—螺栓的有效截面面積;Abd—扁鋼支撐變形集中段計算毛截面面積;Ablink扁鋼支撐端部連接段計算毛截面面積;Abpres扁鋼支撐預(yù)緊力施加段計算毛截面面積;Ac—框架柱的截面面積;Ap—預(yù)應(yīng)力拉索或拉桿的單根截面面積;AT—蜂窩梁開孔截面處一個T形截面的面積;At—套管的截面積;Ib—梁的截面慣性矩;Ic—剪力墻豎向邊緣構(gòu)件的截面慣性矩;Ik—抗扭慣性矩;Ix—對形心主坐標(biāo)軸x的截面慣性矩;Iy—對形心主坐標(biāo)軸y的截面慣性矩;Iω—扇性慣性矩;ri—第i層相應(yīng)質(zhì)量所在樓層平面的極回轉(zhuǎn)半徑;Sx—對形心主坐標(biāo)軸x的截面面積矩;Sy—對形心主坐標(biāo)軸y的截面面積矩;Sω—扇性面積矩;Tt—套管的弱軸慣性矩;Wc—柱的截面模量;WE—梁的截面模量;WEb—梁的截面模量;Ws—蜂窩梁開孔截面處一個T形截面豎肢下端的截面模量;—5—λ—計算長細比;λn,b—正則化長細比;λx—對形心主坐標(biāo)軸x的長細比;λy—對形心主坐標(biāo)軸y的長細比;λω—扭轉(zhuǎn)長細比。2.2.2幾何參數(shù)a—螺栓間距;b—端板寬度,支撐面寬度;bi———第i個板件的寬度;bcp—端板塑性鉸線長度;bs—加勁肋板寬度;D—圓孔直徑;d—螺栓公稱直徑,連接件直徑;e—蜂窩孔水平尺寸;ei———第i層的質(zhì)心偏移值;H—柱高,支撐所在開間的高度;h———剪力墻水平邊緣構(gòu)件形心軸之間的距離,墻體高度,薄弱樓層的層高;hb—型鋼截面高度;—6—hg—蜂窩梁高度;hh—蜂窩孔高度;hT—蜂窩梁開孔截面處上下兩T形截面形心間的距離;hw—腹板高度;h1—梁上下翼緣中點之間的距離,蜂窩梁蜂窩處腹板(豎肢)高度;L—受彎構(gòu)件的跨度;Lb—梁的跨度;Lbd—扁鋼支撐變形集中段的長度;Lbr—扁鋼支撐總長度;Lblink—扁鋼支撐端部連接段長度;Lbpres—扁鋼支撐預(yù)緊力施加段長度;Lc—柱的高度;Li—第i層垂直于地震作用方向的建筑物長度;l螺桿公稱長度;lc—剪力墻豎向邊緣構(gòu)件形心軸之間的距離,蓋板與梁端部翼緣的留空長度;ln—梁的凈跨;lp—剪力墻邊緣梁兩端塑性鉸之間的距離;lt—套管的長度;l0—剪力墻豎向邊緣構(gòu)件翼緣之間的凈距;m—長度值;mc—螺栓中心至翼緣板內(nèi)圓弧外側(cè)的距離;t—相焊板件中外層較薄板件的厚度;鋼板厚度;tc—鋼管柱壁厚度;tep—端板厚度;tf—翼緣厚度;ti—第i樓層內(nèi)嵌鋼板的厚度;tj—內(nèi)隔板厚度;—7—tw—腹板厚度;x0———截面剪心形心主坐標(biāo)軸x坐標(biāo);y0———截面剪心形心主坐標(biāo)軸y坐標(biāo);α—內(nèi)嵌鋼板屈曲后所形成斜拉場方向與鉛垂方夾角;θ—蜂窩孔切割偏角;等效支撐的軸線與鉛錘方向的夾角;ωs—主扇性坐標(biāo)。vT———永久和可變荷載標(biāo)準值產(chǎn)生的撓度(如有起拱應(yīng)減去拱度);Δ—墻體的側(cè)移值;Δur—殘余層間位移;φ—扭轉(zhuǎn)角。2.2.4材料參數(shù)和阻尼E—鋼材的彈性模量;G—鋼材的剪變模量;ρ鋼材質(zhì)量密度;ζ0—鋼框架阻尼比?！?—2.2.5剛度、周期ib—梁的線剛度;ic—柱的線剛度;Kb———自復(fù)位耗能支撐的初始軸向剛度;k—結(jié)構(gòu)的初始剛度;kb—支撐軸向剛度;αs—結(jié)構(gòu)的屈服后剛度比。Bω—雙力矩設(shè)計值;Fbf,t———梁受拉翼緣傳遞至管壁的拉力;FE———按設(shè)防烈度確定的層地震剪力;Ff———摩擦耗能裝置的最大靜摩擦力;F0———自復(fù)位耗能支撐耗能元件提供的初始力;M—彎矩設(shè)計值;自復(fù)位耗能節(jié)點最大彎矩設(shè)計值;Ma—截面a處的彎矩設(shè)計值;Mb—截面b處的彎矩設(shè)計值;MEhk2———承受水平設(shè)防地震作用標(biāo)準值時,按等效彈性模型計算的構(gòu)件彎矩效應(yīng);Mk—扭矩設(shè)計值;Mx—對形心主坐標(biāo)軸x的彎矩設(shè)計值;My———對形心主坐標(biāo)軸y的彎矩設(shè)計值;—9—Mω—翹曲扭矩設(shè)計值;N—軸力標(biāo)準值,水平荷載傾覆彎矩所產(chǎn)生的軸向力;NEhk2———承受水平設(shè)防地震作用標(biāo)準值時,按等效彈性模型計算的構(gòu)件軸力效應(yīng);Nt2———梁翼緣第二排一個螺栓的軸向拉力設(shè)計值;n—軸壓比;P0———自復(fù)位耗能支撐復(fù)位元件初始預(yù)緊力;S0—基本雪壓;Sk—雪荷載標(biāo)準值;V—剪力設(shè)計值;Va—截面a處的剪力;Vb—截面b處的剪力;Vpb—剪力;Vx———沿形心主坐標(biāo)軸x的剪力設(shè)計值;Vy———沿形心主坐標(biāo)軸y的剪力設(shè)計值;wk—風(fēng)荷載標(biāo)準值;w0—基本風(fēng)壓。2.2.7抗力、強度FRU———環(huán)簧組完全壓緊狀態(tài)下的承載力;Fyb———自復(fù)位耗能支撐屈服承載力設(shè)f—鋼材的抗拉、抗壓、抗彎強度設(shè)計值;fEQ\*jc3\*hps11\o\al(\s\up3(b),c)———螺栓孔壁承壓強度設(shè)計值;fEQ\*jc3\*hps11\o\al(\s\up3(w),c)———對接焊縫的抗壓強度設(shè)計值;EQ\*jc3\*hps11\o\al(\s\up3(w),f)fEQ\*jc3\*hps11\o\al(\s\up3(b),t)螺栓的抗拉強度設(shè)計值;fEQ\*jc3\*hps11\o\al(\s\up3(w),t)———對接焊縫的抗拉強度設(shè)計值;fEQ\*jc3\*hps11\o\al(\s\up3(b),u)———螺栓的極限抗拉強度最小值;fEQ\*jc3\*hps11\o\al(\s\up3(b),v)———螺栓的抗剪強度設(shè)計值;fEQ\*jc3\*hps11\o\al(\s\up3(w),v)———對接焊縫的抗剪強度設(shè)計值;fyw———腹板鋼材的抗拉屈服強度,剪力墻鋼板鋼材的抗拉屈服強度;NlinkP———端部連接段的連接板的凈截面受拉或撕剪破壞塑性承載力;NlinkU———支撐各分段間的連接承載力設(shè)計值(N)和支撐與框架構(gòu)件的連接承載力設(shè)計值(N)中的最小值;NpresP———預(yù)緊力施加段受拉時的塑性承載力(N),當(dāng)預(yù)緊力施加段由若干部件串聯(lián)而成時,應(yīng)取所有部件塑性承載力中的最小值;NEQ\*jc3\*hps11\o\al(\s\up3(b),t)———一個高強度螺栓的受拉承載力設(shè)計值;NEQ\*jc3\*hps11\o\al(\s\up3(b),V)———單個單邊高強度螺栓的抗剪承載力設(shè)計值;EQ\*jc3\*hps11\o\al(\s\up3(s),v)2.2.8數(shù)量、系數(shù)k1—板厚修正系數(shù);k2—孔型系數(shù);n—結(jié)構(gòu)層數(shù),內(nèi)環(huán)和外環(huán)間接觸對數(shù),預(yù)應(yīng)力拉索或拉桿的根數(shù),螺栓的列數(shù);n1—螺釘個數(shù);nf—傳力摩擦面數(shù);μ—結(jié)構(gòu)延性系數(shù),摩擦面的抗滑移系數(shù);μs—風(fēng)荷載體型系數(shù);μx—對x軸的計算長度系數(shù);μy—對y軸的計算長度系數(shù);α———鋼材線膨脹系數(shù),水平地震響應(yīng)系數(shù);βgz—高度z處的陣風(fēng)系數(shù);βtx—等效彎矩系數(shù);βty—等效彎矩系數(shù);βv—剪力放大系數(shù);βx———L形截面柱關(guān)于x軸的不對稱常數(shù);βy———L形截面柱關(guān)于y軸的不對稱常數(shù);βz—風(fēng)振系數(shù);εk—鋼號修正系數(shù);ηj—連接系數(shù);ηy—鋼材超強系數(shù);φv—腹板彎曲穩(wěn)定系數(shù);φω—腹板受壓穩(wěn)定系數(shù);ω—系數(shù);ψyw—鋼材超強系數(shù);Ω—性能系數(shù);Ωib———第i層梁構(gòu)件性能系數(shù);Ωic———第i層柱構(gòu)件性能系數(shù)。3材料3.0.1鋼結(jié)構(gòu)采用的鋼材應(yīng)符合下列規(guī)定:1承重結(jié)構(gòu)的鋼材,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的重要性、荷載特征、結(jié)構(gòu)形式、連接方式、工作環(huán)境等不同情況選擇其牌號和材質(zhì)。承重結(jié)構(gòu)的鋼材宜采用現(xiàn)行國家標(biāo)準《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T700中規(guī)定的Q235鋼和《低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼》GB/T1591中規(guī)鋅和鋅合金鍍層鋼板及鋼帶》GB/T2518中規(guī)定的550級結(jié)構(gòu)級鋼板及板帶。當(dāng)有可靠依據(jù)時,可采用其他牌號的鋼材,但應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準的規(guī)定。率和硫、磷含量的合格保證,對焊接結(jié)構(gòu)尚應(yīng)具有碳含量或碳當(dāng)量的合格保證。焊接承重結(jié)構(gòu)以及重要的非焊接承重結(jié)構(gòu)采用的鋼材應(yīng)具有彎曲試驗的合格保證;對直接承受動力荷載或需要進行疲勞驗算的構(gòu)件,其所用鋼材尚應(yīng)具有沖擊韌性的合格保證。3在技術(shù)經(jīng)濟合理的情況下,可在同一構(gòu)件中采用兩種不同牌號的鋼材。4用于承重結(jié)構(gòu)的冷彎薄壁型鋼的鋼帶或鋼板的鍍層標(biāo)準應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《連續(xù)熱鍍鋅和鋅合金鍍層鋼板及鋼帶》GB/T2518的規(guī)定。3.0.2混凝土構(gòu)件的材料應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010的規(guī)定;輕骨料混凝土構(gòu)件的材料應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準《輕骨料混凝土應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準》JGJ/T12的規(guī)定。3.0.3連接材料應(yīng)符合下列規(guī)定:1焊接采用的材料應(yīng)符合下列規(guī)定:1)焊條電弧焊接采用的焊條應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《非合金鋼及細晶粒鋼焊條》GB/T5117或《熱強鋼焊條》GB/T5118的規(guī)定。對直接承受動力荷載或振動荷載且需要驗算疲勞的結(jié)構(gòu),宜采用低氫型焊條。2)氣體保護電弧焊接采用的焊絲應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《熔化焊用鋼絲》GB/T14957、《非合金鋼及細晶粒鋼藥芯焊絲》GB/T10045、《熱強鋼藥芯焊絲》GB/T17493、《熔化極氣體保護電弧焊用非合金鋼及細晶粒鋼實心焊絲》GB/T8110或《氣體保護電弧焊用高強鋼實芯焊絲》GB/T39281的規(guī)定。3)埋弧焊接采用的焊絲和焊劑應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《埋弧焊用非合金鋼及細晶粒鋼實心焊絲、藥芯焊絲和焊絲焊4)氣體保護電弧焊接使用的氬氣或二氧化碳氣體應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《氬》GB/T4842或《工業(yè)液體二氧化碳》GB/T6052的規(guī)定。5)采用的焊條或焊絲型號和性能應(yīng)與母材金屬性能相適應(yīng)。當(dāng)兩種不同強度鋼材相連接時,宜采用與低強度鋼材相適應(yīng)的焊接材料?！读穷^螺栓C級》GB/T5780的規(guī)定,其機械性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《緊固件機械性能螺栓、螺釘和螺柱》GB/T3098.1的規(guī)定。3高強度螺栓應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《鋼結(jié)構(gòu)用高強度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件》GB/T1231或《鋼扭剪型高強度螺栓連接副》GB/T3632的規(guī)定。單邊高強度螺栓應(yīng)符合本標(biāo)準附錄C和附錄D的規(guī)定。4圓柱頭焊釘連接件的材料應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《電弧螺柱焊用圓柱頭焊釘》GB/T10433的規(guī)定。5抽芯鉚釘應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《封閉型平圓頭抽芯鉚釘》抽芯鉚釘》GB/T12617和《開口型平圓頭抽芯鉚釘》GB/T6自攻螺釘應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《十字槽盤頭自鉆自攻螺釘》GB/T15856.1、《十字槽沉頭自鉆自攻螺釘》GB/T15856.2、《十字槽半沉頭自鉆自攻螺釘》GB/T15856.3和《六角法蘭面自鉆自攻螺釘》GB/T15856.4,《緊固件機械性能自鉆自攻螺釘》GB/T3098.11或《開槽盤頭自攻螺釘》GB/T5282、《開槽沉頭自攻螺釘》GB/T5283、《開槽半沉頭自攻頭自攻螺釘》GB/T5285的規(guī)定。7錨栓可采用現(xiàn)行國家標(biāo)準《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T700中規(guī)定的Q235鋼或《低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼》GB/T1591中規(guī)定的3.0.4圍護材料宜采用輕質(zhì)材料,應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準規(guī)要求及環(huán)保要求。3.0.5結(jié)構(gòu)用板材和圍護用板材應(yīng)符合下列規(guī)定:1結(jié)構(gòu)用壓型鋼板的性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《建筑用壓2結(jié)構(gòu)用定向刨花板(OSB板)的性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《室內(nèi)裝飾裝修材料人造板及其制品中甲醛釋放限量》GB18580和現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準《定向刨花板》LY/T1580的規(guī)定。當(dāng)承重外墻外側(cè)墻板采用結(jié)構(gòu)用定向刨花板時,宜采用二級以上的板材;用于樓面時,宜采用三級以上的板材。3結(jié)構(gòu)用膠合板的性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《普通膠合板》GB/T9846的規(guī)定。4紙面石膏板的性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《紙面石膏板》GB/T9775和現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準《紙面石膏板單位產(chǎn)量能源消耗限額》JC/T523的規(guī)定。5蒸壓加氣混凝土板的性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《蒸壓加氣混凝土板》GB/T15762的規(guī)定。6纖維水泥平板的性能應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準《纖維水泥平板第1部分:無石棉纖維水泥平板》JC/T412.1的規(guī)定。7彩色涂層鋼板的性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《彩色涂層鋼板及鋼帶》GB/T12754的規(guī)定。8圍護系統(tǒng)采用的其他墻板應(yīng)符合國家和上?，F(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準的有關(guān)規(guī)定。9采用沒有標(biāo)準依據(jù)的新型墻板材料,應(yīng)進行試驗和專家驗證,并符合有關(guān)性能要求。3.0.6結(jié)構(gòu)用粘膠、膠帶、硅膠、防潮膜等粘接密封材料應(yīng)滿足國家和上?，F(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準的有關(guān)規(guī)定,并提供質(zhì)保書。4結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本規(guī)定4.1設(shè)計原則4.1.1結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計法,并采用分項系數(shù)的設(shè)計表達式進行計算。4.1.2承重結(jié)構(gòu)應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進行設(shè)計。4.1.3結(jié)構(gòu)的安全等級和設(shè)計工作年限應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準GB50068和《工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準》GB50153的規(guī)定。4.1.4輕型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)保證結(jié)構(gòu)能滿足強度、穩(wěn)定、剛度、耐久性和其他使用要求;宜采用定型的和標(biāo)準化的構(gòu)件以及標(biāo)準化的節(jié)點型式,宜采用與輕型鋼結(jié)構(gòu)相適應(yīng)或相配套的各種建筑材料。4.1.5輕型鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計文件應(yīng)注明結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作年限、防護層設(shè)計工作年限、鋼材牌號和質(zhì)量等級、連接材料的型號(或鋼號)和對鋼材所要求的力學(xué)性能、化學(xué)成分及其他的附加保證項目。4.1.6輕型鋼結(jié)構(gòu)的韌性提升可按本標(biāo)準附錄F進行設(shè)計。4.2設(shè)計指標(biāo)4.2.1鋼材的強度設(shè)計值應(yīng)按表4.2.11和表4.2.12采用。表4.2.11熱軋鋼材強度設(shè)計值(N/mm2)牌號鋼材厚度或直徑(mm)抗彎f抗剪fv端面承壓(刨平頂緊)fce屈服強度fy抗拉強度fuQ235≤16215125320235370>16,≤40205120225Q355≤16305175400355470>16,≤40295170345Q390≤16345200415390490>16,≤40330190380Q420≤16375215440420520>16,≤40355205410Q460≤16410235470460550>16,≤40390225450表4.2.12冷彎薄壁型鋼鋼材強度設(shè)計值(N/mm2)牌號鋼材厚度(mm)屈服強度fyf抗剪fv端面承壓(刨平頂緊)fceQ2352≤t≤1623520512031016<t≤20225195115Q3552≤t≤1635530017540016<t≤20345290170Q3902≤t≤1639034520041516<t≤20380330190S2800.6≤t≤2.0280240135320S3500.6≤t≤2.0350300175400LQ550t≤0.65304552600.6<t≤0.95004302500.9<t≤1.24604002301.2<t≤1.54203602104.2.2焊縫的強度設(shè)計值應(yīng)按表4.2.21和表4.2.22采用。表4.2.21用于熱軋鋼材的焊縫強度設(shè)計值(N/mm2)焊材強度等級構(gòu)件鋼材對接焊縫角焊縫牌號厚度或直徑(mm)抗壓fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(w),c)焊縫質(zhì)量為下列等級時,抗拉fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up2(w),t)抗剪fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(w),v)和抗剪fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(w),f)三級E43級Q235≤16215215185125160>16,≤40205205175120Q355≤16305305260175200>16,≤40295295250170Q390≤16345345295200200(E50)220(E55)>16,≤40330330280190Q420≤16375375320215220(E55)240(E60)>16,≤40355355300205Q460≤16410410350235220(E55)240(E60)>16,≤40390390330225注:1.厚度小于16mm的鋼板采用高頻電阻焊,在焊接質(zhì)量達到一級、二級標(biāo)準并經(jīng)過拉力試驗驗證后,其焊接接頭的強度設(shè)計值可以參照對接焊縫的強度設(shè)計值確定。2.焊縫質(zhì)量等級應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》GB50661的規(guī)定。表4.2.22用于冷彎薄壁型鋼鋼材的焊縫強度設(shè)計值(N/mm2)構(gòu)件鋼材牌號對接焊縫角焊縫抗壓fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(w),c)焊縫質(zhì)量為下列等級時,抗拉fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(w),t)抗剪fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(w),v)fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up4(w),f)三級Q235205205175120140Q3553003002551751954.2.3對于厚度小于和等于3.5mm的薄板,可采用電阻點焊?！?0—每個焊點的抗剪承載力設(shè)計值應(yīng)按表4.2.3采用。表4.2.3電阻點焊的抗剪承載力設(shè)計值相焊板件中外層較薄板件的厚度t(mm)0.40.60.81.01.52.02.53.03.5每個焊點的抗剪承載力設(shè)計值NEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up2(s),v)(kN)0.61.11.72.34.05.98.010.212.64.2.4螺栓連接的強度設(shè)計值應(yīng)按表4.2.41和表4.2.42采用。表4.2.41用于熱軋鋼材的螺栓連接強度設(shè)計值(N/mm2)螺栓的性能等級、錨栓和構(gòu)件鋼材的牌號普通螺栓錨栓承壓型連接高強度螺栓C級螺栓A級、B級螺栓抗拉fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),t)抗剪fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),v)承壓fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),c)抗拉fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),t)抗剪fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),v)承壓fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),c)抗拉fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),t)抗拉fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),t)抗剪fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),v)承壓fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),c)普通螺栓4.6級4.8級1701405.6級 210190 8.8級400320錨栓Q235 140 Q355——————180———Q390185承壓型連接高強度螺栓8.8級 400250 10.9級 500310 構(gòu)件Q235——305——405———470Q355——385——510———590Q390 400 530 615—21—續(xù)表4.2.41螺栓的性能等級、錨栓和構(gòu)件鋼材的牌號普通螺栓錨栓承壓型連接高強度螺栓C級螺栓A級、B級螺栓抗拉fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),t)抗剪fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),v)承壓fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),c)抗拉fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),t)抗剪fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),v)承壓fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),c)抗拉fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),t)抗拉fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),t)抗剪fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),v)承壓fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up3(b),c)構(gòu)件Q420425560655Q460——450——595———695注:1.A級螺栓用于d≤24mm或l≤10d或l≤150mm(按較小值)的螺栓;B級螺栓用于d>24mm或l>10d或l>150mm(按較小值)的螺栓。d為公稱直徑,l為螺桿公稱長度。2.A、B級螺栓孔的精度和孔壁表面粗糙度,C級螺栓孔的允許偏差和孔壁表面粗糙度,均應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB表4.2.42用于冷彎薄壁型鋼的C級普通螺栓連接強度設(shè)計值(N/mm2)類別性能等級構(gòu)件鋼材的牌號4.6級、4.8級Q235鋼Q355鋼抗拉fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up2(b),t)165 抗剪fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up2(b),v)125——承壓fEQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up2(b),c)—2903704.2.5當(dāng)鋼材的厚度大于第4.2.1條和第4.2.2條規(guī)定中的數(shù)值時,其強度設(shè)計值應(yīng)按有關(guān)標(biāo)準的規(guī)定取用。4.2.6當(dāng)由壁厚2mm以上的冷彎薄壁型鋼組成的構(gòu)件全截面有效時,可采用按現(xiàn)行國家標(biāo)準《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB50018規(guī)定的考慮冷彎效應(yīng)的強度設(shè)計值。4.2.7當(dāng)計算下列情況的結(jié)構(gòu)構(gòu)件和連接時,本標(biāo)準第4.2.1條至第4.2.6條規(guī)定的強度設(shè)計值應(yīng)乘以下列相應(yīng)的折減系數(shù):1單面連接的單角鋼1)按軸心受力計算強度和連接0.85—22—2)按軸心受壓計算穩(wěn)定性等邊角鋼0.6+0.0015λ,但不大于1.0短邊相連的不等邊角鋼0.5+0.0025λ,但不大于1.0長邊相連的不等邊角鋼0.70λ為長細比,對中間無聯(lián)系的單角鋼壓桿,應(yīng)取最小回轉(zhuǎn)半徑EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up8(當(dāng)λ),施)EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up7(20),條)EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up8(時),件較)EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up8(取),差)EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up7(λ),的)EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up7(20),空)3兩構(gòu)件的連接采用其間填有墊板的連接以及單蓋板的不對稱連接0.904拱的雙圓鋼拉桿及其連接0.855平面桁架式檁條和三角拱斜梁,其端部主要受壓腹桿0.85當(dāng)幾種情況同時存在時,其折減系數(shù)應(yīng)連乘。4.2.8鋼材的物理性能應(yīng)按表4.2.8采用。表4.2.8鋼材的物理性能指標(biāo)彈性模量E剪變模量G線膨脹系數(shù)α質(zhì)量密度ρ(N/mm2)(N/mm2)(以每℃計)(kg/m3)206×10379×10312×10-678504.3構(gòu)造要求4.3.1除本標(biāo)準各章另有規(guī)定外,用于檁條、墻梁的冷彎薄壁型鋼的壁厚不宜小于1.5mm;用于框架梁、柱構(gòu)件的冷彎薄壁型鋼的壁厚不宜小于2mm,熱軋或焊接型鋼的壁厚不宜小于3mm。4.3.2除本標(biāo)準各章另有規(guī)定外,構(gòu)件的長細比應(yīng)符合下列規(guī)定:1受壓構(gòu)件的長細比不宜超過表4.3.21的容許值。—23—表4.3.21受壓構(gòu)件的容許長細比項次構(gòu)件名稱容許長細比1主要構(gòu)件(如柱、桁架中的構(gòu)件等)1502其他構(gòu)件及支撐200注:1.桁架(包括空間桁架)的受壓腹桿,當(dāng)其軸力等于或小于承載能力的50%時,容許長細比可取為200。2.計算單角鋼受壓構(gòu)件的長細比時,應(yīng)采用角鋼的最小回轉(zhuǎn)半徑,但計算在交叉點相互連接的交叉桿件平面外的長細比時,可采用與角鋼肢邊平行軸的回轉(zhuǎn)半徑。2受拉構(gòu)件的長細比不宜超過表4.3.22的容許值。表4.3.22受拉構(gòu)件的容許長細比項次構(gòu)件名稱承受靜力荷載或間接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)1桁架的構(gòu)件3502502吊車梁或吊車桁架以下的柱間支撐300—3支撐(第2項和張緊的圓鋼除外)400注:1.按受拉設(shè)計的構(gòu)件在永久荷載與風(fēng)荷載組合作用下受壓時,其長細比不宜超過250,支撐構(gòu)件除外。2.單角鋼受拉構(gòu)件的長細比的計算方法與表4.3.21注2相同。4.4變形規(guī)定4.4.1計算鋼結(jié)構(gòu)變形時,可不考慮螺栓孔引起的截面削弱。4.4.2受彎構(gòu)件的撓度不宜超過表4.4.2中所列的容許值。表4.4.2受彎構(gòu)件撓度容許值項次構(gòu)件類別撓度容許值[vT][vQ]1樓蓋梁或桁架、工作平臺梁(第8項除外)和平臺板—24—續(xù)表4.4.2項次構(gòu)件類別撓度容許值[vT][vQ]1(1)主梁或桁架(包括設(shè)有懸掛起重設(shè)備的梁或桁架)L/400L/500(2)抹灰頂棚的梁L/250L/350(3)除(1)、(2)款外的其他梁(包括樓梯梁)L/250L/300(4)平臺板L/150 2屋面梁和屋架(附錄A規(guī)定的除外)(1)設(shè)有懸掛電動梁式吊車L/400L/500(2)采用壓型鋼板等輕型屋面的屋面梁L/250L/300(3)采用其他屋面的屋面梁用于非上人屋面時用于上人屋面時L/250L/400L/300L/5003屋蓋檁條(1)僅支承壓型鋼板等輕型屋面L/150 (2)尚有吊頂L/240—4墻架構(gòu)件(1)支柱L/400(2)抗風(fēng)桁架(作為連續(xù)支柱的支承時) L/1000(3)砌體墻的橫梁(水平方向) L/300(4)壓型鋼板和瓦楞鐵等墻面的橫梁(水平方向)—L/100(5)帶有玻璃窗墻面的橫梁(豎直和水平方向)L/200L/2005吊車梁和吊車桁架(1)手動吊車和單梁吊車(包括懸掛吊車)L/500(2)起重量≤20t的橋式吊車L/800 6手動或電動葫蘆的軌道梁L/400 7有重軌(重量等于或大于38kg/m)軌道的工作平臺梁L/600—有輕軌(重量等于或小于24kg/m)軌道的工作平臺梁L/400——25—續(xù)表4.4.2項次構(gòu)件類別撓度容許值[vT][vQ]8龍骨式復(fù)合墻體L/200—注:1.L為受彎構(gòu)件的跨度(對懸臂梁和伸臂梁為懸伸長度的2倍)。2.在任何情況下,屋面平面內(nèi)構(gòu)件撓曲產(chǎn)生的端部斜率不能超過其相應(yīng)屋面坡度的1/3。3.[vT]為永久和可變荷載標(biāo)準值產(chǎn)生的撓度(如有起拱應(yīng)減去拱度)的容許值;[vQ]為可變荷載標(biāo)準值產(chǎn)生的撓度的容許值。4.4.3框架體系結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載或多遇地震作用下的最大彈性層間位移與層高之比值不宜大于下列數(shù)值:當(dāng)脆性非結(jié)構(gòu)構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)剛性連接時1/300當(dāng)延性非結(jié)構(gòu)構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)剛性連接時1/250當(dāng)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)柔性連接時1/200框架體系結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下(按彈塑性計算)的層間相對位移與層高的比值不應(yīng)大于1/50。4.4.4冷彎薄壁型鋼龍骨體系結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載或多遇地震作用下的最大彈性層間位移與層高之比值不宜大于1/300,在罕遇地震作用下的層間位移與層高的比值不應(yīng)大于1/100。4.4.5箱式模塊化輕型鋼結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載或多遇地震作用下的最大彈性層間位移與層高之比值不宜大于1/300,在罕遇地震作用下的層間位移與層高的比值不應(yīng)大于1/50。4.4.6樓蓋結(jié)構(gòu)的豎向振動頻率不宜小于3Hz,豎向振動加速度峰值不應(yīng)超過表4.4.6的限值。表4.4.6樓蓋豎向振動加速度限值人員活動環(huán)境峰值加速度限值(m/s2)豎向自振頻率不大于2Hz豎向自振頻率不小于4Hz0.070.05商場及室內(nèi)連廊0.220.15注:樓蓋結(jié)構(gòu)豎向自振頻率為2Hz~4Hz時,峰值加速度限值可按線性插值選取?！?6—4.5作用和作用效應(yīng)組合4.5.1計算輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件和連接時,荷載的標(biāo)準值、荷載分項系數(shù)、荷載組合值系數(shù)、動力荷載的動力系數(shù)等取值以及荷載效應(yīng)組合,均應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《工程結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》GB55001和《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009的相關(guān)規(guī)定。4.5.2設(shè)計輕型屋面的壓型鋼板、夾芯板、檁條及支承輕型屋面的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)時,不上人屋面的均布活荷載標(biāo)準值取值不小于0.5kN/m2。4.5.3設(shè)計屋面板和檁條時,尚應(yīng)考慮施工及檢修集中荷載,其標(biāo)準值應(yīng)取1.0kN且作用在結(jié)構(gòu)最不利位置上;當(dāng)施工荷載有可能超過上述荷載時,應(yīng)按實際情況采用。4.5.4吊車荷載的標(biāo)準值、荷載分項系數(shù)、荷載組合值系數(shù)的取值以及荷載效應(yīng)組合應(yīng)按國家現(xiàn)行標(biāo)準的相關(guān)規(guī)定采用。4.5.5結(jié)構(gòu)屋面水平投影面上的雪荷載標(biāo)準值,應(yīng)按下式計算:Sk=μrS0(4.5.5)式中:Sk———雪荷載標(biāo)準值(kN/m2);其中,基本雪壓和屋面積雪分布系數(shù)應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009的規(guī)定采用。當(dāng)設(shè)計輕型屋面時,基本雪壓應(yīng)按100年重現(xiàn)期的雪壓采用。4.5.6設(shè)計時,應(yīng)按下列規(guī)定采用積雪的不同分布狀況:1屋面板和檁條按積雪不均勻分布的最不利情況采用。2屋架應(yīng)按全跨積雪的均勻分布、不均勻分布和半跨積雪的均勻分布三種情況中最不利的情況采用。3柱可按全跨積雪的均勻分布情況采用?！?7—4.5.7當(dāng)存在高低屋面時,應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)規(guī)定考慮積雪堆積和漂移的影響。4.5.8設(shè)計屋蓋結(jié)構(gòu)時,應(yīng)考慮雪荷載和積灰荷載在屋面天溝、女兒墻、陰角、天窗擋風(fēng)板和高低跨相接處的荷載增大影響。4.5.9結(jié)構(gòu)計算時,風(fēng)荷載作用面積應(yīng)取垂直于風(fēng)向的最大投影面積,垂直于建筑物表面的風(fēng)荷載標(biāo)準值,應(yīng)按下列公式計算:1當(dāng)計算主要受力結(jié)構(gòu)時wk=βzμsμzw0(4.5.91)βz—風(fēng)振系數(shù),按現(xiàn)行國家標(biāo)準《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009取用,當(dāng)房屋滿足本標(biāo)準附錄A相關(guān)體型要求時,該系數(shù)取1.1;μs—風(fēng)荷載體型系數(shù);μz———風(fēng)壓高度變化系數(shù),按現(xiàn)行國家標(biāo)準《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009取用;w0—基本風(fēng)壓,上海地區(qū)一般可取0.55kN/m2。2當(dāng)計算圍護結(jié)構(gòu)時wk=βgzμslμzw0(4.5.92)式中:βgz—高度z處的陣風(fēng)系數(shù),按現(xiàn)行國家標(biāo)準《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009的規(guī)定取用,當(dāng)房屋滿足本標(biāo)準附錄A相關(guān)體型要求時,該系數(shù)取1.5;μsl———局部風(fēng)壓體型系數(shù),按現(xiàn)行國家標(biāo)準《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009的規(guī)定取用。4.5.10房屋和構(gòu)筑物的風(fēng)荷載體型系數(shù)μs,應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009取用;當(dāng)房屋滿足本標(biāo)準附錄A相關(guān)要求時,應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB51022取用?！?8—4.5.11設(shè)計剛架、屋架和檁條時,應(yīng)考慮由于風(fēng)吸力等作用引起構(gòu)件內(nèi)力反號的不利影響,此時永久荷載的分項系數(shù)應(yīng)取1.0。4.5.12結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防類別和抗震設(shè)防標(biāo)準,應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)GB50011及現(xiàn)行上海市工程建設(shè)規(guī)范《建筑抗震設(shè)計標(biāo)準》DG/TJ08—9的規(guī)定采用。4.5.13結(jié)構(gòu)在進行多遇地震作用下的抗震驗算時,應(yīng)符合下列規(guī)定:1一般情況下,可沿建筑結(jié)構(gòu)的兩個主軸方向分別計算水平地震作用。2有斜交抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu),當(dāng)相交角度大于15°時,應(yīng)分別計算各抗側(cè)力結(jié)構(gòu)方向的水平地震作用。3質(zhì)量和剛度分布明顯不對稱的結(jié)構(gòu),應(yīng)計算雙向水平地震作用并計入扭轉(zhuǎn)的影響。4按8度抗震設(shè)計時,大跨度和長懸臂結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮豎向地震作用,豎向地震作用標(biāo)準值取該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件重力荷載代表值4.5.14計算單向地震作用時,應(yīng)考慮偶然偏心的影響。每層質(zhì)心沿垂直于地震作用方向的偏移值可按下列公式采用:矩形平面ei=±0.05Li(4.5.141)其他平面ei=±0.172ri(4.5.142)式中:ei———第i層的質(zhì)心偏移值,各樓層質(zhì)心偏移方向相同;ri———第i層相應(yīng)質(zhì)量所在樓層平面的極回轉(zhuǎn)半徑;Li———第i層垂直于地震作用方向的建筑物長度。4.5.15輕型鋼結(jié)構(gòu)的水平地震作用應(yīng)按現(xiàn)行上海市工程建設(shè)規(guī)范《建筑抗震設(shè)計標(biāo)準》DG/TJ08—9的規(guī)—29—4.5.16輕型鋼結(jié)構(gòu)抗震性能化設(shè)計應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準》GB50017的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。4.5.17計算各振型地震影響系數(shù)所采用的結(jié)構(gòu)自振周期,應(yīng)采用按主體結(jié)構(gòu)彈性剛度計算所得的周期乘以考慮非結(jié)構(gòu)構(gòu)件影響的折減系數(shù),其值可根據(jù)工程情況取0.7~1.0。GB50017溫度區(qū)段長度相關(guān)規(guī)定時,一般可不考慮溫度應(yīng)力和溫度變形的影響;當(dāng)結(jié)構(gòu)區(qū)段長度超出上述設(shè)置溫度縫相關(guān)規(guī)定時,宜考慮溫度應(yīng)力和變形的附加影響。當(dāng)考慮溫度變化的影響時,溫度的變化范圍可根據(jù)實際情況確定,并應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)4.6結(jié)構(gòu)體系4.6.1本標(biāo)準適用的輕型鋼結(jié)構(gòu)體系包含輕型鋼框架體系、門式剛架體系、冷彎薄壁型鋼龍骨體系、分層裝配支撐鋼框架體系、箱式模塊化輕型鋼結(jié)構(gòu)體系。4.6.2輕型鋼框架體系適用下列房屋:19層及以下房屋。2可根據(jù)不同情況采用下列類型:1)無支撐框架,主要適用于6層及以下的房屋;2)支撐框架,適用于所有層數(shù)的房屋;3)設(shè)鋼板剪力墻的框架,適用于所有層數(shù)的房屋。4.6.3冷彎薄壁型鋼龍骨體系適用于6層及以下且高度不超過20m的房屋。4.6.4分層裝配支撐鋼框架體系適用于6層及以下的房屋,最大層數(shù)和總高度應(yīng)符合表4.6.4的規(guī)定,單層最大高度不宜超過4m。表4.6.4分層裝配支撐鋼框架房屋的最大層數(shù)和總高度建筑設(shè)計控制參數(shù)抗震設(shè)防烈度7度8度最大層數(shù)(層)64總高度(m)24164.6.5箱式模塊化輕型鋼結(jié)構(gòu)體系適用于6層及以下、高度不超過24m的房屋。5輕型鋼框架體系房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計5.1結(jié)構(gòu)體系及布置5.1.1輕型鋼框架體系可根據(jù)不同情況采用下列類型,但不限于下列類型:1無支撐框架的框架梁柱連接宜采用剛性連接,也可采用半剛性連接。2支撐框架的框架梁柱連接可采用剛性連接、半剛性連接或鉸接連接。支撐形式宜采用中心支撐。3鋼板剪力墻框架的鋼板剪力墻宜采用無縫非加勁薄鋼板剪力墻或帶豎縫鋼板剪力墻。4在框架體系的兩個主軸方向可采用不同的結(jié)構(gòu)體系。5.1.2結(jié)構(gòu)布置應(yīng)符合下列規(guī)定:1結(jié)構(gòu)布置宜與建筑設(shè)計協(xié)調(diào),滿足標(biāo)準化構(gòu)件的模數(shù)要求,結(jié)構(gòu)規(guī)則性要求應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011的規(guī)定。2結(jié)構(gòu)兩個主軸方向的水平自振特性宜接近。3宜使結(jié)構(gòu)各層的抗側(cè)力剛度中心與水平作用合力中心接近重合,同時各層接近在同一豎直線上。4設(shè)置支撐或鋼板剪力墻的結(jié)構(gòu)中,支撐或剪力墻宜沿豎向連續(xù)布置。5.1.3柱構(gòu)件為H形截面時,強軸與弱軸可分別沿兩個主軸方向布置(圖5.1.3a),也可采用混合方式布置(圖5.1.3b)。5.1.4布置樓梯時,應(yīng)采取措施避免樓梯形成的抗側(cè)剛度對結(jié)構(gòu)引起地震作用的不利效應(yīng)。—32—圖5.1.3H形截面柱構(gòu)件強弱軸在平面上的布置5.1.5輕型鋼框架體系房屋宜采用壓型鋼板組合樓板、疊合樓板、鋼筋桁架樓承板、現(xiàn)澆混凝土樓板等剛性樓面結(jié)構(gòu),樓板應(yīng)與框架梁可靠連接。5.2結(jié)構(gòu)分析5.2.1輕型鋼框架體系宜按空間結(jié)構(gòu)進行整體分析。結(jié)構(gòu)平面規(guī)則且兩個主軸方向均為純鋼框架時,可在兩主軸方向分別按平面結(jié)構(gòu)進行分析。當(dāng)支撐框架或設(shè)鋼板剪力墻的框架在兩主軸方向分別按平面結(jié)構(gòu)分析時,應(yīng)計算在同一方向上有支撐或鋼板剪力墻的框架與純鋼框架各自負擔(dān)的水平力。5.2.2結(jié)構(gòu)分析可采用一階彈性分析,必要時可進行二階彈性分析。對框架結(jié)構(gòu)也可采用現(xiàn)行國家標(biāo)準《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準》GB50017規(guī)定的二階PΔ彈性分析方法。5.3梁構(gòu)件設(shè)計5.3.1框架梁和樓面梁可采用H形截面實腹梁(圖5.3.1a)、H形截面連續(xù)開孔梁(圖5.3.1b)、H形截面鋼與混凝土組合梁和—33—H形截面鋼與壓型鋼板混凝土組合梁。圖5.3.1梁構(gòu)件截面形式5.3.2梁的板件寬厚比應(yīng)符合下列規(guī)定:1實腹式H形截面框架梁S1~S5級板件寬厚比等級及限值應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準》GB50017的有關(guān)規(guī)定確定。2連續(xù)開孔梁板件寬厚比應(yīng)滿足下列要求:1)連續(xù)開孔梁受壓翼緣外伸部分板件寬厚比應(yīng)滿足下式要求:bf/tf≤15εkf(5.3.21)2)連續(xù)開孔梁未開孔處腹板寬厚比等級及限值應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準》GB50017的有關(guān)規(guī)定—34—確定。3)蜂窩梁蜂窩孔處周邊不設(shè)加勁肋時,蜂窩孔處腹板(豎肢)寬厚比(圖5.3.2a)應(yīng)滿足下式要求:h1/tw≤15εkw(5.3.22)4)蜂窩梁蜂窩孔周邊設(shè)加勁肋時,腹板(豎肢)寬厚比(圖5.3.2b)應(yīng)滿足下式要求:h1/tw≤40εkw(5.3.23)5)蜂窩梁蜂窩孔周邊設(shè)加勁肋時,加勁肋外伸肢寬厚比應(yīng)滿足下式要求:br/tr≤15εkr(5.3.24)蜂窩孔邊加勁肋板的外伸寬度br(圖5.3.2b)不宜小于翼緣外伸寬度bf的1/2且不宜大于bf。開孔部位不宜有集中荷載,若無法避免集中荷載作用,可將孔洞用鋼板填補。圖5.3.2蜂窩梁板件寬厚比3鋼混凝土組合梁板件寬厚比應(yīng)滿足下列要求:1)鋼梁截面按彈性設(shè)計時,不與混凝土板相連一側(cè)的受壓翼緣外伸部分應(yīng)滿足式(5.3.21)的要求,腹板應(yīng)滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準》GB50017中不考慮局部屈曲后強度的梁的有關(guān)規(guī)定;2)鋼梁截面按塑性設(shè)計時,不與混凝土板相連一側(cè)的受壓翼緣外伸部分及梁腹板應(yīng)滿足下式要求:bf/tf≤9εkf,hw/tw≤65εkw(5.3.25)式中:bf,tf—H形鋼梁受壓翼緣外伸寬度及厚度;hw,tw———鋼梁腹板高度(翼緣內(nèi)側(cè)間距離)及厚度;br,tr———蜂窩梁加勁板外伸寬度及厚度;fyf,fyw,fyr———鋼梁翼緣、腹板、加勁板的屈服強度;ε,ε,ε5.3.3H形截面實腹梁承載力的驗算應(yīng)符合下列規(guī)定:1當(dāng)不考慮地震作用組合時,應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準》GB50017的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。2當(dāng)考慮地震作用組合時,梁的驗算應(yīng)符合下列規(guī)定:1)當(dāng)框架梁截面寬厚比滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011限值要求時,可按現(xiàn)行國家標(biāo)準《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,也可按本標(biāo)準第5.3.4條的規(guī)定執(zhí)行;2)當(dāng)框架梁截面寬厚比不滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011限值要求時,應(yīng)按本標(biāo)準第5.3.4條的規(guī)定執(zhí)行。5.3.4按本標(biāo)準第5.3.3條第2款第2)項進行抗震驗算的H形截面實腹式框架梁應(yīng)符合下列規(guī)定:1將發(fā)展塑性的構(gòu)件剛度等效為彈性構(gòu)件剛度進行結(jié)構(gòu)分析?！?6—2根據(jù)表5.3.41確定框架梁構(gòu)件的延性等級。表5.3.41框架梁構(gòu)件延性等級延性等級截面板件寬厚比最低等級S5S4S3S2S1Vpb≤0.5hwtwfv≤0.5hwtwfvy框架梁正則化長細比λn,b最大值0.80.550.40.25注:Ⅰ級至Ⅴ級,結(jié)構(gòu)構(gòu)件延性依次降低。剪力Vpb和正則化長細比λn,b應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準》GB50017的相關(guān)規(guī)定計算。表5.3.42框架梁構(gòu)件的性能系數(shù)Ωib延性等級性能系數(shù)Ω0.70.550.450.350.284按下式驗算梁的抗彎承載力:MGE+ΩibMEhk2≤WEfy(5.3.4)式中:Ωib———第i層梁構(gòu)件性能系數(shù),按表5.3.41和表5.3.42取值;MGE———重力荷載代表值產(chǎn)生的彎矩效應(yīng)(N·mm),按現(xiàn)行國MEhk2———承受水平設(shè)防烈度地震作用標(biāo)準值時,按等效彈性模型計算的構(gòu)件彎矩效應(yīng)(N·mm);WE———梁構(gòu)件截面模量(mm3),截面板件寬厚比等級為S1、S2時取截面塑性模量,等級為S3時取彈性截面模量乘以截面塑性發(fā)展系數(shù),等級為S4時取彈性截面模量,等級為S5時取有效截面模量,截面塑性發(fā)展系數(shù)取值和有效截面模量計算按現(xiàn)行國家標(biāo)—37—5.3.5蜂窩梁應(yīng)按下列規(guī)定計算強度:1開孔截面的最大正應(yīng)力(5.3.51)2腹板水平拼縫處的剪應(yīng)力(5.3.52)式中:Ma,Mb———截面a、b處的彎矩(圖5.3.5);Va—截面a處的剪力;hT—開孔截面處上、下兩T形截面形心間的距離;AT———開孔截面處一個T形截面的面積;e—蜂窩孔水平尺寸;WS———開孔截面處一個T形截面豎肢下端的截面模量;tw腹板厚度。圖5.3.5蜂窩梁強度計算參數(shù)當(dāng)蜂窩孔邊設(shè)置加勁肋時,式(5.3.51)和式(5.3.52)中的AT、hT、WS可分別取開孔截面上下兩H形截面的面積、形心距、及在加勁肋靠孔內(nèi)邊緣的截面模量?！?8—3未開孔處截面的強度可按實腹梁計算。5.3.6蜂窩孔邊未加勁時腹板應(yīng)按下列規(guī)定計算局部穩(wěn)定性:1考慮水平剪力引起的腹板彎曲穩(wěn)定性1)φv=1.0-6×10-4(5.3.62)θ—蜂窩孔切割偏角;hh—蜂窩孔高度。2考慮局部壓力引起的腹板受壓穩(wěn)定性≤φwf(5.3.63)NL=Va-Vb(5.3.64)式中:NL———作用在腹板上的局部壓力設(shè)計值;Va,Vb———截面a和截面b處的剪力設(shè)計值(圖5.3.5);φw—腹板受壓穩(wěn)定系數(shù),按現(xiàn)行國家標(biāo)準《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準》GB50017中b類曲線確定,確定φw時長細5.3.7圓形開孔梁、矩形開孔梁的強度和局部穩(wěn)定性驗算可按蜂窩梁的有關(guān)規(guī)定。圓形開孔梁按式(5.3.51)和式(5.3.52)計算強度時,可將圓形開孔等效為外接正六邊形蜂窩孔,取e=D/3,其中D為圓孔直徑。5.3.8梁上翼緣與剛性樓板牢固連接時,可不計算梁的整體穩(wěn)—39—定性;否則,應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準》GB50017計算梁的整體穩(wěn)定性。5.3.9梁的撓度不宜超過本標(biāo)準表4.4.2中所列的容許值。5.4柱構(gòu)件設(shè)計5.4.1柱可采用H形實腹式截面柱、矩形鋼管或圓形鋼管截面柱、異形組合截面柱(圖5.4.1)。圖5.4.1異形組合柱截面形式5.4.2H形實腹式截面柱、矩形鋼管截面柱、圓形鋼管截面柱以及異形組合截面柱中的板件寬厚比等級及限值應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準》GB50017有關(guān)壓彎構(gòu)件板件寬厚比的規(guī)定執(zhí)行。5.4.3H形實腹式截面柱構(gòu)件應(yīng)按下列規(guī)定進行驗算:1當(dāng)不考慮地震作用