天津市鋼筋混凝土異形柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程

天津市工程建設(shè)標準技術(shù)規(guī)程2003-05-23頒布2003-09-01實施天津市建設(shè)管理委員會技術(shù)規(guī)程TECHNICALSPECIFICATIONFORREINFOR滕紹華簽發(fā)天津市工程建設(shè)標準《大開間住宅鋼筋混凝土異形柱框輕結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》DB29-16-98(以下簡稱原《規(guī)程》)自1998年6由于原《規(guī)程》所依據(jù)的原國家標準和行業(yè)標準近年來都天津市建設(shè)管理委員會于2001年底下達對原《規(guī)程》的修組于2002年底完成了原《規(guī)程》修訂版的草稿?？紤]到異形柱定稿，于2003年5月《鋼筋混凝土異形柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》DB修訂后的現(xiàn)《規(guī)程》對原《規(guī)程》主要在以下方面作了修3)結(jié)構(gòu)平面和豎向布置原則；4)抗震等級、抗震設(shè)防烈度、設(shè)計基本地震加速度和設(shè)計地震分組；5)彈性和彈塑性層間位移角限值；6)正截面承載力計算中na的計算公式；7)斜截面受 12術(shù)語和符號 3 3 43結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般規(guī)定 9 9 4荷載和地震作用 5結(jié)構(gòu)計算 6截面設(shè)計 21 27 7結(jié)構(gòu)構(gòu)造 388異形柱結(jié)構(gòu)的施工 本規(guī)程用詞用語說明 46本規(guī)程條文說明 4711居住建筑(住宅及宿舍);2抗震設(shè)防烈度為7度(0.10g及0.15g)和8度(0.20g,I、Ⅱ、Ⅲ類場地);3柱網(wǎng)尺寸不宜大于6.6米；232.1術(shù)語2.1.7截面肢高肢厚比ratioofsectionheighttosection42.1.9柱斜截面受剪承載力shearload-bearingcapacityfor2.1.10梁柱節(jié)點受剪承載力shearload-bearingcapacityof組合的軸壓力設(shè)計值與全截面面積和混凝土軸心抗壓強度5△up一罕遇地震作用標準值產(chǎn)生的樓層內(nèi)最大的彈塑性層Ac—第i個混凝土單元的面積；A,—第j個鋼筋單元的面積；Av一驗算方向柱肢截面厚度bc范圍內(nèi)同一截面箍筋各肢的6ra一柱截面在彎矩作用方向(荷載角α方向)的回轉(zhuǎn)半徑；5一考慮柱截面翼緣寬度的修正系數(shù)；893.1.1本規(guī)程適用的結(jié)構(gòu)體系是指采用輕質(zhì)填充墻及隔墻的現(xiàn)澆鋼筋混凝土異形柱框架及異形柱框架—剪力墻結(jié)構(gòu)體系(本規(guī)程統(tǒng)稱為異形柱結(jié)構(gòu)體系)。異形柱是指L形、T形和十形截面3.1.2采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土異形柱結(jié)構(gòu)體系的房屋最大適用高度應(yīng)符合表3.1.2的要求。結(jié)構(gòu)體系7度8度框架結(jié)構(gòu)框架一剪力墻結(jié)構(gòu)3.1.3異形柱結(jié)構(gòu)的高寬比不宜超過表3.1.3的值。結(jié)構(gòu)體系7度框架結(jié)構(gòu)框架一剪力墻結(jié)構(gòu)1避免形成上、下層剛度變化過大；2避免形成短柱；3減小因抗側(cè)剛度偏心所造成的扭轉(zhuǎn)。3.2結(jié)構(gòu)布置3.2.1異形柱結(jié)構(gòu)的布置除應(yīng)符合《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001及《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2002類場地及8度抗震設(shè)防的異形柱結(jié)構(gòu)不應(yīng)采用不規(guī)則的結(jié)構(gòu)設(shè)續(xù))及豎向不規(guī)則(側(cè)向剛度不規(guī)則、豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)、層兩端相應(yīng)平均值的1.40倍。結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主3異形柱框架結(jié)構(gòu)和異形柱框架一剪力墻結(jié)構(gòu)均應(yīng)設(shè)計成5在異形柱框架一剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻之間無大洞口的7度8度現(xiàn)澆樓、屋蓋不宜小于相鄰上部樓層側(cè)向剛度的75%,或其上相鄰三層剛度平均值的85%;4樓層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力不宜小于其上一層受剪承載力的85%,不應(yīng)小于其上一層受剪承載力的70%;7度高度(m)高度(m)墻部分承受的地震傾覆力矩不大于結(jié)構(gòu)總傾覆力矩的50%時，4.1.1住宅、宿舍建筑的樓、屋面均布活荷載應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國家標準《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001的有關(guān)規(guī)定，按表4.1.1采用。住宅廚房走廊、門廳、樓梯陽臺5上人的屋面，當兼作其它用途時，應(yīng)按相應(yīng)樓面活荷載采用。除漢沽、大港以外的12個市轄區(qū)、薊縣、寶坻及靜海為7度稱、不均勻時應(yīng)采用考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)振動影響的振型分解反應(yīng)譜2高度不超過40m,以剪切變形為主，且質(zhì)量與剛度沿高度組合值系數(shù)，應(yīng)按表4.3.4采用。不計入n一結(jié)構(gòu)計算總層數(shù)。8度4.3.6異形柱結(jié)構(gòu)的計算自振周期應(yīng)考慮非承重填充墻體的剛度影響予以折減。折減系數(shù)Vr可按表4.3.6采用?？蚣芙Y(jié)構(gòu)框架一剪力墻結(jié)構(gòu)5結(jié)構(gòu)計算結(jié)構(gòu)類型框架結(jié)構(gòu)框架一剪力墻結(jié)構(gòu)5.2.3樓層屈服強度系數(shù)小于0.5的異形柱框架結(jié)構(gòu)，應(yīng)采用《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001規(guī)定的有關(guān)方法進行罕遇地震作用下彈塑性水平位移驗算。不超過12層且剛度無突變的異形柱框架結(jié)構(gòu)，在罕遇地震作用下薄弱層(部位)的彈塑性變形計算，可采用《建筑抗震設(shè)層間位移h—薄弱層樓層層高。結(jié)構(gòu)類型框架結(jié)構(gòu)框架一剪力墻結(jié)構(gòu)6.1異形截面柱正截面承載力計算1采用數(shù)值積分電算法，此時可將柱截面劃分為有限多個混凝土方格單元和鋼筋單元(圖6.1.2-1),近似地取單元內(nèi)的應(yīng)變及應(yīng)力均勻分布，其合力點即為單元形心，在按6.1.1基本假定式中：N—軸向力設(shè)計值；是是否否2雙向偏心受拉柱正截面承載力可采用1的方法，但式中l(wèi)o一柱的計算長度，按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GBra=√1aIA;Ia一柱截面對垂直于α角方向形心軸xa的慣性矩(圖1節(jié)點上、下柱端彎矩設(shè)計值：1)二級抗震等級2)三級抗震等級柱端彎矩設(shè)計值應(yīng)按考慮地震作用組合的彎矩設(shè)計值分別直接乘以系數(shù)1.2、1.1確定；框架頂層柱、軸壓比小于0.15的柱，取0.80;對偏心受拉柱取0.85。6.2異形截面柱斜截面受剪承載力計算計值Vc,應(yīng)按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2002、《建筑6.2.2L形、T形及十形截面框架柱的受剪截面應(yīng)符合下列條1無地震作用組合2有地震作用組合hco一風荷載作用或地震作用驗算方向的柱肢截面有效1無地震作用組合2有地震作用組合λ=M/Vhco;反彎點位于柱高中部的框架柱，可取λ=H,/2hco;當λ<1.0時，取λ=1.0;當λ>3時，取λ=3,此處Hn為柱凈高；s一沿柱高度方向上箍筋的間距。當公式(6.2.3-3)右邊的計算值和(6.2.3-4)右邊括號內(nèi)的6.3異形截面柱框架梁柱節(jié)點受剪承載力計算節(jié)點(圖6.3.1)考慮抗震等級的剪力設(shè)計值均按下列規(guī)定計算：1頂層中間節(jié)點和端節(jié)點2其它層中間節(jié)點和端節(jié)點為壓力且N>0.3fAc時，取N=0.3fAc;當N為拉力S111511式中：pv一節(jié)點核心區(qū)的箍筋體積配箍率，當Pv>1%時，取Pv=1%;1混凝土的強度等級不應(yīng)低于C25;且不應(yīng)高于C50;2鋼筋的強度等級，縱向受力鋼筋宜選用HRB400級和度),且不應(yīng)小于400mm。梁的截面寬度bb不宜小于及小于200mm,肢高不應(yīng)小于500mm。7度時不應(yīng)小于墻長的1/5及700mm。于4,且不應(yīng)小于3。s一p二三78685887.2.3柱的縱向鋼筋按圖7.2.3的方式設(shè)置。在同一截面內(nèi)，縱向受力鋼筋宜采用相同直徑，其直徑不應(yīng)大于25mm,且不應(yīng)小于14mm。內(nèi)折角處應(yīng)設(shè)置縱向受力鋼筋。柱中縱向鋼筋間距一般不宜大于200mm,最大不應(yīng)超過250mm,不能滿足時，應(yīng)設(shè)置縱向構(gòu)造鋼筋，其直徑可采用12mm,并設(shè)拉筋，拉筋間距與箍筋間距相同。7.2.4柱肢截面厚度在200～250mm時，每排縱向受力鋼筋不應(yīng)多于3根，必要時可分二排設(shè)置(圖7.2.3d),二排鋼筋之間的凈距不應(yīng)小于50mm。7.2.5框架柱中全部縱向受力鋼筋的配筋百分率不應(yīng)小于表增加0.1采用。于3%。7.2.7框架柱應(yīng)采用復(fù)合箍筋(圖7.2.7),嚴禁采用具有內(nèi)折角的箍筋，且箍筋必須做成封閉式。箍筋的末端應(yīng)做成135°的彎鉤，彎鉤端頭平直段長度不應(yīng)小于10d(d為箍筋直徑)。7.2.8框架柱端箍筋加密區(qū)的箍筋數(shù)量應(yīng)滿足受剪承載力計算值的需要，也不應(yīng)小于體積配箍率及第7.2.9條規(guī)定的構(gòu)造要求。箍筋加密區(qū)體積配箍率按《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001第6.3.12條規(guī)定采用。最小直徑應(yīng)滿足表7.2.9的規(guī)定。在箍筋加密區(qū)長度內(nèi)箍筋的肢距：二級、三級抗震等級不宜大于250mm;且每隔一根縱向鋼筋都宜在兩個方向有箍筋或拉筋約束，當采用拉筋組成復(fù)合箍筋時，拉筋宜緊靠縱向鋼筋并鉤住封閉箍筋。箍筋最小直徑(mm)881柱端，取截面長邊尺寸、柱凈高的1/6和500mm三者中2底層柱，柱根不小于柱凈高的1/3;當有剛性地面時，除柱端外尚應(yīng)取剛性地面上、下各500mm;3剪跨比不大于2的框架柱以及因設(shè)置填充墻等形成的柱凈高與柱截面高度之比不大于4的柱取全高；4二級、三級抗震等級的框架角柱取全高。7.2.11框架柱非加密區(qū)箍筋的數(shù)量應(yīng)滿足受剪承載力計算值的需要，且箍筋數(shù)量不宜小于加密區(qū)的50%;箍筋間距不應(yīng)大于柱肢厚度，對二級抗震等級尚不應(yīng)大于10d,對三級抗震等級尚不應(yīng)大于15d(d為縱向受力鋼筋直徑)。固長度laE應(yīng)由梁底算起，頂層端節(jié)點柱內(nèi)側(cè)的縱向鋼筋和頂層中間節(jié)點處的柱縱向鋼筋均應(yīng)伸至柱頂。當采用直線錨固方式時，其錨固長度應(yīng)不小于laE,當直線段錨固長度不足時，該縱抗震等級設(shè)計時不小于1.05la。7.3.3框架梁的截面寬度與異形柱的肢厚相等，或梁截面寬度每側(cè)凸出柱邊小于50mm時，在梁四角上的縱向受力鋼筋應(yīng)在離鋼筋須加密，其間距不應(yīng)大于100mm,直徑同梁的腰筋或不小于10mm,其長度不小于該方向柱肢長度與梁箍筋加密區(qū)長度之證在節(jié)點區(qū)內(nèi)的混凝土保護層厚度不小于50mm。點的構(gòu)造做法見圖7.3.4b。1縱向鋼筋直徑不應(yīng)大于該方向柱截面高度(即圖7.3.5a中的柱截面肢高hc)的1/30,當混凝土的強度等級取用C40及以上時，應(yīng)取1/25,且縱向鋼筋的直徑不宜大于22mm,及不應(yīng)大于25mm;圖7.3.5框架梁縱向鋼筋在中間節(jié)點內(nèi)的錨固1一異形柱；2—框架梁；3—梁內(nèi)上部縱向鋼筋；4-—梁內(nèi)下部縱向鋼筋；5—縱筋彎折要求r=4d(圖中括號內(nèi)數(shù)值用于框架梁縱向鋼筋在柱筋外側(cè)伸入節(jié)點情況)3梁支座的縱向受拉鋼筋百分率不應(yīng)大于表7.3.5所列數(shù)表7.3.5縱向受拉鋼筋最大配筋百分率限值(%)混凝土鋼筋2鋼筋的屈服強度實測值與鋼筋的強度標準值的比值不應(yīng)允許偏差(mm)1642垂直度層間68總高(H)3士104不抹灰5不抹灰636中心線位置8預(yù)埋螺栓、預(yù)埋管472003年參數(shù)應(yīng)改為：寧河、漢沽為8度(0.20g);大港為7度(0.10g);除漢沽、大港以外的12個市轄區(qū)、薊縣、寶抵及靜海均為7度情況，本次修訂取消了原規(guī)程關(guān)于建筑物平均自重不大于DB29-16-98于1998年由天津市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會在天津市頒布實施，鑒于本規(guī)程所遵照、依據(jù)的國家標準、行業(yè)標準已從2002年起陸續(xù)作了重大修訂，故本規(guī)程也從2002年開始在原規(guī)程基踐經(jīng)驗及有關(guān)新的科研成果，并考慮了上述第1.0.2條之1及3用高度是基于建筑物平均自重為9.0kN/m2等條件，遵照原天津?qū)Σ灰?guī)則的異形柱結(jié)構(gòu)，其最大適用高度一般降低20%左度(0.1g)與8度(0.20g)最大高寬比限值之平均值作為7度(0.15g)的最大高寬比限值，7度(0.15g)Ⅲ、IV類場地情況采用8度(0.20g)的數(shù)值。應(yīng)符合《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2002第4.5.3條不大于10～11kN/m2的水準。震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001的強制性條文第3.4.1條“建筑設(shè)計應(yīng)符合抗震概念設(shè)計的要求，不應(yīng)采用嚴重不規(guī)則的設(shè)計方制要求，即：7度抗震設(shè)防的異形柱結(jié)構(gòu)不宜采用不規(guī)則的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案；7度(0.15g)Ⅲ、IV類場地及8度抗震設(shè)防的異形柱本條之5項，系遵照《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》G4.2.1天津市的基本風壓系遵照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》4.2.2天津市的基本雪壓系遵照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》5.1.6《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》試驗值與計算值之比的平均值為1.1981,變異系數(shù)為情況的350根L形、T形、十形截面雙向偏心受壓長柱(變化10種荷載角、5種長細比l?/ra=17.5～90.07,5種相對偏心距e?/ra=0.3464～2.4249)進心距增大系數(shù)ηa=1+e?/fa主要與l?/r350個數(shù)據(jù)擬合回歸得到偏心距增大系數(shù)ηa的計算公式不會超過截面一階彎矩的4.2%,滿足《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》6.1.7承載力抗震調(diào)整系數(shù)按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》形截面試件試驗結(jié)果比較，計算值與試驗值之比的平均值為驗，