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2023-03-10 11:04| 来源: 网络整理| 查看: 265

11.4 型钢混凝土构件的构造要求

11.4.1

型钢混凝土构件中型钢板件(图11.4.1)的宽厚比不宜超过表11.4.1 的规定。

11.4.2

型钢混凝土梁应满足下列构造要求:

1 混凝土粗骨料最大直径不宜大于25mm,型钢宜采用Q235 及Q345 级钢材,也可采用Q390 或其他符合结构性能要求的钢材;

2 型钢混凝土梁的最小配筋率不宜小于0.30%,梁的纵向钢筋宜避免穿过柱中型钢的翼缘。梁的纵向的受力钢筋不宜超过两排;配置两排钢筋时,第二排钢筋宜配置在型钢截面外侧。当梁的腹板高度大于450mm 时,在梁的两侧面应沿梁高度配置纵向构造钢筋,纵向构造钢筋的间距不宜大于200mm;

3 型钢混凝土梁中型钢的混凝土保护层厚度不宜小于100mm,梁纵向钢筋净间距及梁纵向钢筋与型钢骨架的最小净距不应小于30mm,且不小于粗骨料最大粒径的1.5 倍及梁纵向钢筋直径的1.5 倍;

4 型钢混凝土梁中的纵向受力钢筋宜采用机械连接。如纵向钢筋需贯穿型钢柱腹板并以90°弯折固定在柱截面内时,抗震设计的弯折前直段长度不应小于0.4 倍的钢筋抗震锚固长度laE,弯折直段长度不应小于15 倍纵向钢筋直径;非抗震设计的弯折前直段长度不应小于0.4 倍的钢筋锚固长度la,弯折直段长度不应小于12 倍纵向钢筋直径;

5 梁上开洞不宜大于梁截面总高的0.4 倍,且不宜大于内含型钢截面高度的0.7 倍,并应位于梁高及型钢高度的中间区域;

6 型钢混凝土悬臂梁自由端的纵向受力钢筋应设置专门的锚固件,型钢梁的上翼缘宜设置栓钉;型钢混凝土转换梁在型钢上翼缘宜设置栓钉。栓钉的最大间距不宜大于200,栓钉的最小间距沿梁轴线方向不应小于6 倍的栓钉杆直径,垂直梁方向的间距不应小于4 倍的栓钉杆直径,且栓钉中心至型钢板件边缘的距离不应小于50mm。栓钉顶面的混凝土保护层厚度不应小于15mm。

 

11.4.3

型钢混凝土梁的箍筋应符合下列规定:

1 箍筋的最小面积配筋率应符合本规程第6.3.4 条第4 款和6.3.5 条第1 款的规定,且不应小于0.15%。

2 抗震设计时,梁端箍筋应加密配置。加密区范围,一级取梁截面高度的2.0 倍,二、三、四级取梁截面高度的1.5 倍;当梁净跨小于梁截面高度的4 倍时,梁箍筋应全跨加密配置。

3 型钢混凝土梁应采用具有135°弯钩的封闭式箍筋,弯钩的直段长度不应小于8 倍箍筋直径。非抗震设计时,梁箍筋直径不应小于8mm,箍筋间距不应大于250mm;抗震设计时,梁箍筋的直径和间距应符合表11.4.3 的要求。

11.4.4

型钢混凝土柱的轴压比可按下式计算:

                            

                        (11.3.4)

 

式中

:型钢混凝土柱的轴压比;

      

:考虑地震组合的柱轴向力设计值;

       

:扣除型钢后的混凝土截面面积;

       

:混凝土的轴心抗压强度设计值;

      

:型钢的抗压强度设计值;

      

:型钢的截面面积。

11.4.5

型钢混凝土柱应满足下列构造要求:

1. 混凝土强度等级不宜低于C30,混凝土粗骨料的最大直径不宜大于25mm;型钢柱中型钢的保护厚度不宜小于120mm,柱纵筋与型钢的最小净距不应小于25mm;

2. 柱纵向钢筋最小配筋率不宜小于0.8%;

3. 柱中纵向受力钢筋的间距不宜大于300mm,间距大于300mm时,宜设置直径不小于14mm的纵向构造钢筋;

4. 柱型钢含钢率,当轴压比大于0.4时,不宜小于4%,当轴压比小于0.4时,不宜小于3%;

5. 柱箍筋宜采用HRB335和HRB400级热轧钢筋,箍筋应做成135°的弯钩,非抗震设计时弯钩直段长度不应小于5倍箍筋直径,抗震设计时弯钩直段长度不宜小于10倍箍筋直径;

6. 位于底部加强部位、房屋顶层以及型钢混凝土与钢筋混凝土交接层的型钢混凝土柱宜设置栓钉,型钢截面为箱形的柱子也宜设置栓钉,竖向及水平栓钉间距均不宜大于250mm;

7. 型钢混凝土柱的长细比不宜大于30。

 

11.4.6

型钢混凝土柱箍筋的构造设计应符合下列规定:

1 非抗震设计时,箍筋直径不应小于8mm, 箍筋间距不应大于200mm。

2 抗震设计时,箍筋应做成135°弯钩,箍筋弯钩直段长度不应小于10 倍箍筋直径。

3 抗震设计时,柱端箍筋应加密,加密区范围应取矩形截面柱长边尺寸(或圆形截面柱直径)、柱净高的1/6 和500mm三者的最大值;对剪跨比不大于2的柱,其箍筋均应全高加密,箍筋间距不应大于100mm。

4 抗震设计时,柱箍筋的直径和间距应符合表11.4.6 的规定,加密区箍筋最小体积配箍率尚应符合(11.4.6)式的要求,非加密区箍筋最小体积配箍率不应小于加密区箍筋最小体积配箍率的一半;对剪跨比不大于2 的柱,其箍筋体积配箍率尚不应小于1.0%,9 度抗震设计时尚不应小于1.3%。

 

                      (11.4.6)

 

式中

:柱最小配箍特征值,宜按本规程表6.4.7 采用。

11.4.7

型钢混凝土梁柱节点应符合下列构造要求:

1 型钢柱在梁水平翼缘处应设置加劲肋,其构造不应影响混凝土浇注密实;

2 箍筋间距不宜大于柱端加密区间距的1.5 倍,箍筋直径不宜小于柱端箍筋加密区的箍筋直径;

3 梁中钢筋穿过梁柱节点时,不宜穿过柱型钢翼缘;需穿过柱腹板时,柱腹板截面损失率不宜大于25%,当超过25%时,则需进行补强;梁中主筋不得与柱型钢直接焊接。

 

11.4.8

圆形钢管混凝土构件及节点可按本规程附录F 进行设计。

 

 

11.4.9

圆形钢管混凝土柱尚应符合下列构造要求:

1 钢管直径不宜小于400mm;

2 钢管壁厚不宜小于8mm;

3 钢管外径与壁厚的比值D/t 宜在之间, fy  为钢材的屈服强度;

4 圆钢管混凝土柱的套箍指标,不应小于0.5,也不宜大于2.5;

5 柱的长细比不宜大于80;

6 轴向压力偏心率e0 / rc 不宜大于1.0, e0 为偏心距,rc 为核心混凝土横截面半径;

7 钢管混凝土柱与框架梁刚性连接时,柱内或柱外应设置与梁上、下翼缘位置对应的加劲肋。加劲肋设置于柱内时,应留孔以利混凝土浇灌。加劲肋设置于柱外时,应形成加劲环板;

8 直径大于2m 的圆形钢管混凝土构件应采取有效措施减少钢管内混凝土收缩对构件受力性能的影响。

 

11.4.10

矩形钢管混凝土柱应符合下列构造要求:

1 钢管截面短边尺寸不宜小于400mm;

2 钢管壁厚不宜小于8mm;

3 钢管截面的高宽比不宜大于2,当矩形钢管混凝土柱截面最大边尺寸大于等于800mm 时,宜采取在柱子内壁上焊接栓钉、纵向加劲肋等构造措施;

4 钢管管壁板件的边长与其厚度的比值不应大于;

5 柱的长细比λ 不宜大于80;

6 矩形钢管混凝土柱的轴压比应按本规程公式(11.4.4)计算,并不宜大于表11.4.10 的限值。

11.4.11

当核心筒墙体承受的弯矩、剪力和轴力均较大时,核心筒墙体可采用型钢混凝土剪力墙或钢板混凝土剪力墙。钢板混凝土剪力墙的构造设计应符合本规程第11.4.14、11.4.15 条的规定,其受剪截面及受剪承载力应符合本规程第11.4.12、11.4.13 条的规定。

11.4.12

钢板混凝土剪力墙的受剪截面应符合下列规定:

1 持久、短暂设计状况

                      (11.4.12-1)

                      (11.4.12-2)

2 地震设计状况

剪跨比λ 大于2.5 时   

                      (11.4.12-3)

剪跨比 λ不大于2.5 时

                      (11.4.12-4)

                      (11.4.12-5)

式中

:钢板混凝土剪力墙截面承受的剪力设计值;

:仅考虑钢筋混凝土截面承担的剪力设计值;

:计算截面的剪跨比。当λ2.2时,取λ=2.2;当计算截面与墙底之间的距离小于0 0.5  hw 时, 应按距离墙底0 0.5 hw  处的弯矩值与剪力值计算;

:剪力墙端部暗柱中所配型钢的抗压强度设计值;

:剪力墙一端所配型钢的截面面积,当两端所配型钢截面面积不同时,取较小一端的面积;

:剪力墙墙身所配钢板的抗压强度设计值;

:剪力墙墙身所配钢板的横截面面积。

 

11.4.13

钢板混凝土剪力墙偏心受压时的斜截面受剪承载力,应按下列公式进行验算:

1 持久、短暂设计状况

                      (11.4.13-1)

2 地震设计状况

                      (11.4.13-2)

式中

:剪力墙承受的轴向压力设计值,当大于。

11.4.14

型钢混凝土剪力墙、钢板混凝土剪力墙应符合下列构造要求:

1 抗震设计时,一、二级抗震等级的型钢混凝土剪力墙、钢板混凝土剪力墙底部加强部位,其重力荷载代表值作用下墙肢的轴压比不宜超过本规程表7.2.13 的限值,但轴压比应按下式计算:

1 持久、短暂设计状况

                      (11.4.14)

式中

:重力荷载代表值作用下墙肢的轴向压力设计值;

:剪力墙墙肢混凝土截面面积;

:剪力墙所配型钢的全部截面面积。

 

2 型钢混凝土剪力墙、钢板混凝土剪力墙在楼层标高处宜设置暗梁;

3 端部配置型钢的混凝土剪力墙,型钢的保护层厚度宜大于100mm;水平分布钢筋应绕过或穿过

墙端型钢,且应满足钢筋锚固长度要求;

4 周边有型钢混凝土柱和梁的现浇钢筋混凝土剪力墙,剪力墙的水平分布钢筋应绕过或穿过周边

柱型钢,且应满足钢筋锚固长度要求;当采用间隔穿过时,宜另加补强钢筋。周边柱的型钢、纵向钢筋、

箍筋配置应符合型钢混凝土柱的设计要求。

11.4.15

钢板混凝土剪力墙尚应符合下列构造要求:

1 钢板混凝土剪力墙体中的钢板厚度不宜小于10mm,也不宜大于墙厚的1/15;

2 钢板混凝土剪力墙的墙身分布钢筋配筋率不宜小于0.35%;

3 钢板与周围型钢构件宜采用焊接;

4 钢板与混凝土墙体之间连接件的构造要求可按照现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017中关于组合梁抗剪连接件构造要求执行,栓钉间距不宜大于300mm;

5 在钢板墙角部1/5板跨且不小于1000mm范围内,钢筋混凝土墙体分布钢筋、抗剪栓钉间距宜适当加密。

11.4.16

钢梁或型钢混凝土梁与混凝土筒体应有可靠连接,应能传递竖向剪力及水平力。当钢梁或型钢混凝土梁通过埋件与混凝土筒体连接时,预埋件应有足够的锚固长度,连接做法可按图11.4.16采用。

1&emdash;栓钉;2&emdash;高强螺栓及长圆孔;3&emdash;钢梁;4&emdash;预埋件端板;5&emdash;穿筋;6&emdash;混凝土墙;7&emdash;墙内预埋钢骨柱

 

11.4.17

抗震设计时,混合结构中的钢柱及型钢混凝土柱、钢管混凝土柱宜采用埋入式柱脚。采用埋入式柱脚时,应符合下列规定:

1 埋入深度应通过计算确定,且不宜小于型钢柱截面长边尺寸的2.5倍;

2 在柱脚部位和柱脚向上延伸一层的范围内宜设置栓钉,其直径不宜小于19mm,其竖向及水平间距不宜大于200mm。

注:当有可靠依据时,可通过计算确定栓钉数量。

11.4.18

钢筋混凝土核心筒、内筒的设计,除应符合本规程第9.1.7条的规定外,尚应符合下列规定:

1 抗震设计时,钢框架-钢筋混凝土核心筒结构的筒体底部加强部位分布钢筋的最小配筋率不宜小于0.35%,筒体其他部位的分布筋不宜小于0.30%;

2 抗震设计时,框架-钢筋混凝土核心筒混合结构的筒体底部加强部位约束边缘构件沿墙肢的长度宜取墙肢截面高度的1/4,筒体底部加强部位以上墙体宜按本规程第7.2.15条的规定设置约束边缘构件;

3 当连梁抗剪截面不足时,可采取在连梁中设置型钢或钢板等措施。

11.4.19

混合结构中结构构件的设计,尚应符合国家现行标准《钢结构设计规范》GB50017、《混凝土结构设计规范》GB50010、《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99、《型钢混凝土组合结构技术规程》JGJ138的有关规定。



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