《密肋复合板结构技术规程》(征求意见稿)

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密肋复合板结构技术规程Technical specification for multi-ribbed slab structures

(征求意见稿)

中华人民共和国行业标准

密肋复合板结构技术规程Technical specification for multi-ribbed slab structures

JGJ***-2011

批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部

施行日期:2 0 1 1 年* * 月* 日

前言

根据住房与城乡建设部建标[2009]88号文件的要求,本规程编制组根据大量试验研究与理论分析资料,结合示范工程建设,参考有关国内外标准,并在广泛征求意见的基础上编制了本规程。

本规程的主要技术内容是:1.总则;2.术语和符号;3.材料;4.荷载和作用;5.结构设计的基本规定和计算;6.密肋复合板结构基本构件;7.多层密肋复合板结构设计;8.高层密肋复合板结构设计;9.部分框支密肋复合板结构设计;10.结构保温一体化设计;11.施工与验收;12.附录。

本规程由住房和城乡建设部负责管理,由主编单位负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议,请寄送北京交通大学(地址:北京市海淀区上园村3号北京交通大学土建学院,邮编100044)。

本规程主编单位:北京交通大学

华北建设集团有限公司

本规程参编单位:

本规程主要起草人员:

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目次

1 总则 (1)

2 术语和符号 (4)

2.1术语 (4)

2.2符号 (9)

3 材料 (13)

4 荷载和作用 (16)

4.1竖向荷载 (16)

4.2风荷载 (16)

4.3地震作用 (17)

4.4其他作用 (17)

5 结构设计的基本规定 (18)

5.1一般规定 (18)

5.2结构布置 (20)

5.3计算要点 (22)

5.4薄弱层弹塑性变形验算 (23)

6 密肋复合板结构基本构件 (25)

6.1密肋复合墙体设计 (25)

6.2密肋复合楼盖设计 (32)

7 多层密肋复合板结构设计 (36)

2

7.1一般规定 (36)

7.2房屋适用层高和高宽比 (39)

7.3结构布置 (40)

7.4多层密肋墙板连接构造 (43)

8 高层密肋复合板结构设计 (46)

8.1房屋适用高度和高宽比 (46)

8.2抗震等级 (47)

8.3结构布置 (49)

8.4水平位移限值 (52)

8.5截面设计与构造 (55)

8.6高层密肋复合墙体连接构造 (64)

9 部分框支密肋复合板结构设计 (65)

9.1房屋适用高度和高宽比 (65)

9.2抗震等级 (65)

9.3构件设计与构造 (66)

10 结构保温一体化设计 (70)

10.1密肋复合板结构建筑节能一体化设计 (70)

10.2密肋复合板结构节能一体化构造 (70)

11 施工与验收 (74)

11.1一般规定 (74)

11.2板类预制构件工程 (75)

3

11.3预制配筋空腔构件生产及检验 (80)

11.4装配整体式密肋复合墙体施工及验收 (84)

11.5轻钢密肋复合墙体施工及验收 (88)

11.6现浇密肋复合楼盖分项工程施工及验收 (90)

11.7墙板节能一体化施工及验收 (91)

11.8其他专业配合及安全事项 (94)

附录A EPS模块保温节能化系统材料性能要求 (96)

附录B 密肋复合墙体等效成匀质墙体及等效斜压杆模型的计算方法 (97)

附录C 密肋复合板结构施工及验收用表格 (100)

4

CONTENTS

Chapter 1 General (1)

Chapter 2 Terms and Symbols (4)

2.1 Terms (4)

2.2 Symbols (9)

Chapter 3 Materials (13)

Chapter 4 Loads and Actions (16)

4.1 Vertical loads (16)

4.2 Wind Load (16)

4.3 Earthquake Action (17)

4.1 Other Actions (17)

Chapter 5 Basic Requirements (18)

5.1 General (18)

5.2 Structural Configuration (20)

5.3 Essentials in Calculation (22)

5.4 Elasto-plastic analysis and Check of Weak Stories (23)

Chapter 6 Structural Members of Multi-ribbed Slab Structures (25)

6.1 Design of Multi-ribbed Composite Walls (25)

6.2 Design of Multi-ribbed Composite Floors (32)

Chapter 7 Design of Multi-story Multi-ribbed Slab Structures (36)

7.1 General (36)

7.2 Storey Height and Aspect Ratio Limitations (39)

7.3 Structural Configuration (40)

7.4 Connecting Details (43)

Chapter 8 Design of High-rise Multi-ribbed Slab Structures (46)

8.1 Height and Aspect Ratio Limitations (46)

5

8.2 Seismic Design Grade (47)

8.3 Structural Configuration (49)

8.4 Limitations for Drift (52)

8.5 Strength Design and Detailing Requirments (55)

8.6 Connecting Details (64)

Chapter 9 Design of Multi-ribbed Slab Structures Supported by Frame (65)

9.1 Height and Aspect Ratio Limitations (65)

9.2 Seismic Design Grade (65)

9.3 Strength Design and Detailing Requirments (66)

Chapter 10 Energy Saving System of Structures with Thermal Insulation (70)

10.1 Energy Saving System of Multi-ribbed Slab Structures 70 10.2 Design Details of Composite Panels with Thermal

Insulation (70)

Chapter 11 Construction and Acceptance (74)

11.1 General (74)

11.2 Prefabricated Construction of Panels (75)

11.3 Production and Acceptance of Prefabricated Reinforced

Hollow Components (80)

11.4 Construction and Acceptance of Multi-ribbed Composite

Walls (84)

11.5 Construction and Acceptance of Lightagesteel-ribbed Panels

(88)

11.6 Acceptance of Construction Quality of Multi-ribbed

Composite Floors (90)

11.7 Construction and Acceptance of Energy Saving System of

Composite Panels (91)

11.8 Other professionals and security matters (94)

6

Appendix A Performance Requirments of Material in EPS Modular (96)

Appendix B Calculation Method of Multi-ribbed Composite Walls (97)

Appendix C Tables for Construction and Acceptance of Multi-ribbed panels (100)

7

1 总则

1.0.1 为在工业与民用建筑工程中合理应用密肋复合板结构,做到安全适用、技术先进、节能环保、经济合理、方便施工,制定本规程。

【条文说明】1.0.1 密肋复合板结构是适应我国墙体改革、楼板创新、建筑节能及住宅产业化要求的产物,具有结构自重轻、抗震性能好、保温隔热、节能效果佳等特点。密肋复合板结构在研制过程中先后得到了国家“九五”、“十五”、“十一五”科技攻关项目与国家自然基金项目资助。2002年密肋复合板结构被列为建设部科技成果推广项目(2002004),2003年密肋复合板结构被列为国家科技部科技成果重点推广计划(2003EC00370),2006年双向密肋空腔楼盖结构技术被列为建设部科技成果推广项目(2006001),并完成了40余万平方米的中试工程,积累了一定的工程经验与研究成果。本规程规定了密肋复合板结构的适用范围,建立了一套较为完善的设计、施工及验收方法,体现了关于密肋复合板结构的最新研究与应用成果。

1.0.2 本规程适用于非抗震设计和抗震设防烈度为6至9度抗震设计的多层及高层密肋复合板工业与民用建筑结构,其适用的房屋最大高度和结构类型应符合本规程的有关规定。

【条文说明】1.0.2 密肋复合板结构由密肋墙板装配连接或通过现浇的连接构件装配整体构成的结构体系。密肋墙板是以截面及配筋较小的钢筋混凝土或薄壁型钢混凝土为框格、内嵌以低强轻质材料制成的块体而形成的墙板构件。密肋墙板和密肋复合楼盖可共同形成结构体系,也可作为单独构件和其他常规结构构件形

1

成结构体系。其中,密肋墙板在水平荷载作用下,框格与内部低强度块体通过约束与反约束,两者相互作用,共同受力,充分发挥各自性能。密肋复合板结构中,密肋墙板不仅起围护、分隔空间和保温作用,而且可作为承力构件使用,可有效减小受力构件截面尺寸及配筋量;密肋复合楼盖则充分利用了受弯构件的截面有效高度和材料利用率,降低了楼板结构重量,可适用于较大跨度的楼板。

密肋墙板中裂缝出现在低强度材料处,由于受到加强框格的约束,其裂缝被限制在一定范围之内,在反复荷载作用下,一方向荷载产生的裂缝在反方向加载时将趋于闭合,能继续有效地承受荷载,墙板整体承载能力不会明显降低,这使得低强度材料有效参与结构的抗侧力体系成为可能,从而可提高结构抗侧刚度,拓展结构的建造高度;另外,由于众多裂缝在框格内的闭合与开展,类似一耗能装臵,可吸收及耗散大量地震能量,从而可有效提高结构的耗能能力,使主体结构在大震中不致有较大损坏。由于它独特的构造特点使其承力体系的三部分构件:填充块、加强框格及边缘构件,能够分阶段释放地震能量。

大量试验研究及理论分析表明:对于多层建筑,竖向及水平荷载由密肋墙板承担;对于高层建筑,竖向及水平荷载由密肋墙板与隐形边缘构件共同承担。

由于密肋复合板结构构造的特殊性,结构设计需与建筑设计及其他工种密切配合,在建筑平、立面布臵时达到统一协调。在结构的抗震设计中,保证结构的整体抗震性能。

1.0.3 密肋复合板结构应重视节能设计,并符合现行国家、行业及地方标准有关建筑节能的要求。外墙板或屋面板附加保温材料

2

宜结合当地材料、建筑装饰、防水及施工条件等进行综合考虑。【条文说明】1.0.3节约能源是建设节约型社会的根本要求。我国建筑用能已超过全国能源消费总量的1/4,并将随着人民生活水平的提高逐步增加到1/3以上。居住建筑用能数量巨大,浪费严重。因此,结合本体系中填充块体的热工性能特点,在行业标准《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》 JGJ 26 、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》 JGJ 134 、《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》 JGJ 75 基础上,制定出密肋复合板结构保温一体化设计要求。

在热工设计方面,外墙板或屋面板应采取附加保温措施,以消除混凝土肋造成的“冷桥”现象,并满足建筑节能要求;附加保温层的具体设计,宜结合当地实际情况考虑。

1.0.4 密肋复合板结构的设计及施工除应符合本规程的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。

【条文说明】1.0.4本规程的制定借鉴了其他结构体系成熟的科技经验,并遵循其他相关国家及行业现行标准的相应规定。本规程未做具体规定的内容均参照国家现行有关标准的相关规定。

3

2 术语和符号

2.1 术语

2.1.1 密肋复合板结构multi-ribbed slab structure

由密肋墙板、现浇连接构件(连接柱、暗梁或边缘构件)和楼板(密肋复合楼盖、现浇空心楼板或普通混凝土楼板)组合而成的一种新型结构体系。

【条文说明】2.1.1密肋复合板结构装配整体构造示意图见图2.1.1所示。

图2.1.1 密肋复合板结构(装配整体式示意)

1——现浇楼板;2——暗梁;3——现浇边缘构件;

4——密肋墙板;5——现浇连接柱

2.1.2 轻钢密肋复合板结构light steel-ribbed slab structure

由预制的轻钢密肋复合板和楼板(密肋复合楼盖、现浇空心楼板或普通混凝土楼板)通过装配或装配整体组合而成的一种密肋复合板结构体系(图2.1.2)。

【条文说明】2.1.2轻钢密肋复合板结构装配整体构造示意图见图

4

2.1.2所示。

图2.1.2 轻钢密肋复合板结构(装配整体式示意)1——现浇楼板;2——暗梁;3——型钢芯柱;4——现浇边缘构件;

5——轻钢密肋复合板;6——现浇连接柱

2.1.3 多层密肋复合板结构multi-story multi-ribbed slab structure

8层及8层以下且房屋高度不超过24m的密肋复合板结构。

2.1.4 高层密肋复合板结构high-rise multi-ribbed slab structure

9层及9层以上或房屋高度超过24m的密肋复合板结构。【条文说明】2.1.4 密肋复合板结构关于多层与高层的划分定义与《高层建筑混凝土结构技术规程》 JGJ 3 不同,主要是从结构设计角度考虑。当房屋层数较少且满足一定的高宽比限值要求时,可按本规程中的构造要求来考虑整体弯曲及局部弯曲的影响。2.1.5 密肋墙板multi-ribbed panel

由正交钢筋骨架形成肋格,具有一定强度的填充块体做内模,浇筑混凝土而成的预制板式构件。

【条文说明】2.1.5密肋墙板构造示意图见图2.1.5所示。

5

6

图2.1.5 密肋墙板构造示意

1——肋梁;2——肋柱;3——填充块体

2.1.6 轻钢密肋复合板 light steel-ribbed panel

以轻钢桁架为骨架,外部浇筑泡沫混凝土或发泡水泥形成的组合式轻质承重墙板。

【条文说明】2.1.6轻钢密肋复合板造示意图见图2.1.6所示。是密肋复合板的一种类型,可作为承重墙和隔墙使用。比较典型的轻钢密肋复合板产品有太空板等。

图2.1.6 轻钢密肋复合板构造示意

1——轻钢密肋;2——外包材料;3——斜撑或拉索

2.1.7 边缘构件 boundary restraints

装配整体式密肋复合板结构中,位于墙体边缘部分的钢筋混凝土现浇构件,约束密肋墙板,并与之共同受力。

2.1.8 连接柱connecting column

装配整体式密肋复合板结构布置在墙板之间、主要起连接作用,与墙板等厚的小截面柱。

2.1.9 暗梁hidden beam

位于预制墙板上方,连接楼板和预制墙板并与墙板同厚的梁构件。

2.1.10 密肋复合墙体multi-ribbed composite wall

由密肋墙板与边缘构件、连接柱及暗梁组合的墙体。

2.1.11 密肋复合楼盖multi-ribbed composite floor system

由纵横向梁式钢筋骨架或轻钢密肋构成肋格,填充块体(轻质砌块、轻质空心箱体,或其他配筋空心腔体等)做内模现场整浇或预制而成的板式受弯构件。

【条文说明】2.1.11 密肋复合楼盖可根据需要将上部或下部面层一次整浇成形,可替代传统的预制空心板、井字梁板、普通现浇楼板等,适用于较大跨度、各种荷载的建筑,如图2.1.11所示。

做内模的填充块体可由填充块体或预制成型的轻质空心腔体、配筋空腔等组成。

7

8 3

2

1

图2.1.11 密肋复合楼盖构造示意

1——肋梁;2——填充块体做内模;3——填充块体

2.1.12 结构保温一体化系统 energy saving system of structure with thermal insulation

由密肋结构构件与EPS 模块保温系统复合而成的房屋外围护结构和屋面板结构。

【条文说明】2.1.12 将工厂标准化生产的EPS 模块经积木式插接组合成密肋复合墙体的外侧免拆模板,由混凝土握裹连接桥、连接桥拉结模块以及模块内表面的燕尾槽与混凝土的有机咬合形成的承重保温一体化的复合墙体体系,如图2.1.12所示。

图2.1.12 保温复合外墙板构造

1——细石混凝土面层(室外)配细目钢丝网;2——发泡水泥或轻质混凝土;

9 3——轻钢桁架;4——EPS 保温/隔热板,用于室内

由于EPS 模块技术性能指标的大幅度提高以及混凝土与连接桥及模块燕尾槽的有机咬合,其独有的复合墙体配套组合方式,有效地提高了节能建筑的耐久年限,做到保温层与节能墙体同寿命,克服了节能建筑规范中EPS 板使用年限较短的缺点。经对粘贴面砖的复合墙体耐候性试验检测,其各项技术指标完全满足国家标准。

2.1.13 EPS 模块(简称模块) EPS modular

由可发性聚苯乙烯珠粒经加热发泡后,通过专用的设备和模具加热成型而制得的具有闭孔结构、多种种类与规格、不同外观形状并具有阻燃性能的聚苯乙烯泡沫塑料板材。

2.1.14 连接桥 connecting bridge

用树脂塑料经模具注塑复合而成的保温系统连接杆件。

2.1.15 纤维抗裂抹面层 anti-cracking surface course

由水泥、高分子聚合物、填充料和抗裂纤维等经水混合而成的抗裂混合砂浆,与模块外保温层外侧的耐碱玻纤网格布共同工作,起抗裂、防水、抗冲击和防火作用。

【条文说明】2.1.15 纤维抗裂抹面层的厚度小于8mm 为薄抹灰面层,厚度大于16mm 为厚抹灰面层。

2.2 符 号

2.2.1 材料性能

c E ——混凝土的弹性模量;

c

G ——混凝土的剪变模量;

10 q

E ——填充块体的弹性模量; q

G ——填充块体的剪变模量; s E ——钢筋的弹性模量;

c ck f f 、——混凝土轴心抗压强度标准值、设计值;

t tk f f 、 ——混凝土轴心抗拉强度标准值、设计值;

cu,k qu,k

f f 、——混凝土、填充块材立方体抗压强度标准值; q qt

f f 、——填充块体轻质材料的轴心抗压强度设计值、抗拉强度设计值; yk f 、y f 、y f '

——钢筋抗拉强度标准值、抗拉强度设计值、抗压强度设计值。

2.2.2 作用、作用效应及承载力设计值 Ek F ——结构总水平地震作用标准值;

Evk F ——结构总竖向地震作用标准值;

E G ——计算地震作用时,结构总重力荷载代表值; G eq ——结构等效总重力荷载代表值;

S

——荷载效应或荷载效应与地震作用效应组合的设计

值; N

——轴向力设计值; M ——弯矩设计值;

V ——剪力设计值;

n F ?——结构顶部附加水平地震作用;

δ

——结构层间相对位移;

11 K ——结构(构件)的刚度

?——结构顶点位移;

u ——结构楼层位移。

2.2.3 几何参数 H ——房屋总高;

B ——建筑平面宽度;

h ——截面高度或墙长;

h ——截面有效高度; b ——截面宽度或墙体厚度; t

——墙厚; f b ——翼缘有效宽度;

n L ——连系梁净跨;

A ——墙体水平截面面积; w A ——墙板水平截面面积; s ——箍筋间距;

s A ——钢筋截面面积;

q

A ——填充块体的水平投影截面面积。

2.2.4 计算系数及其他 c

β——混凝土强度影响系数; RE

γ——构件承载力抗震调整系数; α——水平地震影响系数;

max α——水平地震影响系数最大值; μ——截面剪应力分布不均匀系数; η——构件轴压比;

12 c η——肋梁、肋柱对砌块的约束系数; ?——受压构件的稳定系数;

ζ——密肋墙板与隐形框架共同工作系数。

T 1——结构基本自振周期;

T g ——场地的特征周期。

【条文说明】密肋复合板结构(multi-ribbed slab structure ),轻钢密肋复合板结构(light steel-ribbed slab structure ),多层密肋复合板结构(multi-story multi-ribbed slab structure ),高层密肋复合板结构(high-rise multi-ribbed slab structure ),密肋墙板( multi-ribbed panel),轻钢密肋复合板(light steel-ribbed panel ),边缘构件(boundary restraints ),连接柱(connecting column ),暗梁(hidden beam ),密肋复合墙体(multi-ribbed composite wall ),密肋复合楼盖(multi-ribbed composite floor system ),结构保温一体化系统 (energy saving system of structure with thermal insulation ),EPS 模块(EPS modular ),连接桥(connecting bridge ),纤维抗裂抹面层 (anti-cracking surface course ),为密肋复合板结构专用术语,本规程中出现的其他专业术语可参照国家相关规范标准。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/ehgq.html

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