混凝土结构工程应确定其结构设计工作年限、结构安全等级、抗震设防类别、结构上的作用和作用组合。
应进行结构承载能力极限状态、正常使用极限状态和耐久性设 计,并应符合工程的功能和结构性能要求。
(1)混凝土结构体系应满足工程的承载能力、刚度和延性性能要求。
(2)混凝土结构体系设计应符合下列规定:
① 不应采用混凝土结构构件与砌体结构构件混合承重的结构体系。 ② 房屋建筑结构应采用双向抗侧力结构体系。
③ 抗震设防烈度为9度的高层建筑,不应采用带转换层的结构、带加强层的结构、错层结构和连体结构。
(3)房屋建筑的混凝土楼盖应满足楼盖竖向振动舒适度要求。混凝土结构高层建筑应满足10年重现期水平风荷载作用的振动舒适度要求。
(1)混凝土结构构件应根据受力状况分别进行正截面、斜截面、扭曲截面、受冲切和局部受压承载力计算。
对于承受动力循环作用的混凝土结构或构件,尚应进行构件的疲劳承载力验算。
(2)混凝土结构构件之间、非结构构件与结构构件之间的连接应符合下列规定:
① 应满足被连接构件之间的受力及变形性能要求。 ②非结构构件与结构构件的连接应适应主体结构变形需求。
③ 连接不应先于被连接构件破坏。
(3)混凝土结构构件的最小截面尺寸应满足结构承载力极限状态、正常使用极限状 态的计算要求,
并应满足结构耐久性、防水、防火、配筋构造及混凝土浇筑施工要求,且尚应符合下列规定:
① 矩形截面框架梁的截面宽度不应小于200mm。
② 矩形截面框架柱的边长不应小于300mm, 圆形截面柱的直径不应小于350mm。
③ 高层建筑剪力墙的截面厚度不应小于160mm, 多层建筑剪力墙的截面厚度不应 小于140mmc
④ 现浇钢筋混凝土实心楼板的厚度不应小于80mm, 现浇空心楼板的顶板、底板厚 度均不应小于50mm。
⑤ 预制钢筋混凝土实心叠合楼板的预制底板及后浇混凝土厚度均不应小于50mm。
(4)装配式混凝土结构应根据结构性能以及构件生产、安装施工的便捷性要求确 定连接构造方式并进行连接及节点设计。
(1)结构混凝土应进行配合比设计,并应采取保证混凝土拌合物性能、混凝土力学性能和耐久性能的措施。
(2)结构混凝土强度等级的选用应满足工程结构的承载力、刚度及耐久性需求。对设计工作年限为50年的混凝土结构,
结构混凝土的强度等级尚应符合下列规定。对设计工作年限大于50年的混凝土结构,结构混凝土的最低强度等级应比下列规定提高。
① 素混凝土结构构件的混凝土强度等级不应低于C20。钢筋混凝土结构构件的混凝土强度等级不应低于C25。
预应力混凝土楼板结构的混凝土强度等级不应低于 C30, 其他预应力混凝土结构构件的混凝土强度等级不应低于C40。
钢-混凝土组合结构构件的混凝土强度等级不应低于C30。
② 承受重复荷载作用的钢筋混凝土结构构件,混凝土强度等级不应低于C30。
③ 抗震等级不低于二级的钢筋混凝土结构构件,混凝土强度等级不应低于C30。
④ 采用500MPa 及以上等级钢筋的钢筋混凝土结构构件,混凝土的强度等级不应低于C30。
(3)混凝土结构应从设计、材料、施工、维护各环节采取控制混凝土裂缝的措施。混凝土构件受力裂缝的计算应符合下列规定:
① 不允许出现裂缝的混凝土构件,应根据实际情况控制混凝土截面不产生拉应力或控制最大拉应力不超过混凝土抗拉强度标准值。
② 允许出现裂缝的混凝土构件,应根据构件类别与环境类别控制受力裂缝宽度使其不致影响设计工作年限内的结构受力性能、使用性能和耐久性能。
(1)混凝土结构用普通钢筋、预应力筋应具有符合工程结构在承载能力极限状态和正常使用极限状态下需求的强度和延伸率。
(2)混凝土结构中普通钢筋、预应力筋应采取可靠的锚固措施。普通钢筋锚固长度取值应符合下列规定:
① 受拉钢筋锚固长度应根据钢筋的直径、钢筋及混凝土抗拉强度、钢筋的外形、钢筋锚固端的形式、结构或结构构件的抗震等级进行计算。
② 受拉钢筋锚固长度不应小于200mm。 ③ 对受压钢筋,当充分利用其抗压强度并需锚固时,其锚固长度不应小于受拉钢筋锚固长度的70%。
(3)混凝土结构中的普通钢筋、预应力筋应设置混凝土保护层,混凝土保护层厚 度应符合下列规定:
① 满足普通钢筋、有粘结预应力筋与混凝土共同工作性能要求。 ② 满足混凝土构件的耐久性能及防火性能要求。
③ 不应小于普通钢筋的公称直径,且不应小于15mm。
(4)当施工中进行混凝土结构构件的钢筋、预应力筋代换时,应符合设计规定的 构件承载能力、正常使用、配筋构造及耐久性能要求,并应取得设计变更文件。
(1)砌体结构应按承载能力极限状态设计,并满足正常使用极限状态的要求。
(2)砌体结构和结构构件在设计使用年限内及正常维护条件下,必须保持满足使 用要求,而不需大修或加固。
(3)设计应明确建筑结构的用途,在设计使用年限内未经技术鉴定或设计许可,不 得改变结构用途、构件布置和使用环境。
(4)房屋的静力计算,根据房屋的空间工作性能分为刚性方案、刚弹性方案和弹 性方案。
(1)填充墙的构造设计要求:
① 填充墙宜选用轻质块体材料,其强度等级应符合规范规定; ② 填充墙砌筑砂浆的强度等级不宜低于M5(Mb5、Ms5);
③填充墙墙体墙厚不应小于90mm; ④ 用于填充墙的夹心复合砌块,其两肢块体之间应有拉结。
(2)填充墙砌体与梁、柱或混凝土墙体结合的界面处(包括内、外墙),宜在粉刷 前设置钢丝网片,网片宽度可取400mm,
并沿界面缝两侧各延伸200mm, 或采取其他 有效的防裂、盖缝措施。
(3)在砌体中留槽洞及埋设管道构造要求;
① 不应在截面长边小于500mm 的承重墙体、独立柱内埋设管线。
② 不宜在墙体中穿行暗线或预留、开凿沟槽,当无法避免时应采取必要的措施或按削弱后的截面验算墙体的承载力。
③ 对受力较小或未灌孔的砌块砌体,允许在墙体的竖向孔洞中设置管线。
(4)承重的独立砖柱截面尺寸不应小于240mm×370mm 。 当有振动荷载时,墙、 柱不宜采用毛石砌体。
(5)当梁跨度大于或等于下列数值时,其支承处宜加设壁柱,或采取其他加强措施:
① 240mm 厚的砖墙为6m。 ② 180mm 厚的砖墙为4.8m。
(6)混凝土砌块房屋,宜将纵横墙交接处,距墙中心线每边不小于300mm 范围内的孔洞,采用不低于 Cb20混凝土沿全墙高灌实。
(7)圈梁构造要求:
① 圈梁宜连续地设在同一水平面上,并形成封闭状;当圈梁被门窗洞口截断时, 应在洞口上部增设相同截面的附加圈梁。
附加圈梁与圈梁的搭接长度不应小于其中垂直 间距的2倍,且不得小于1m。
② 纵、横墙交接处的圈梁应可靠连接。刚弹性和弹性方案房屋,圈梁应与屋架、大梁等构件可靠连接。
③ 圈梁宽度不应小于190mm, 高度不应小于120mm, 配筋不应少于4∅12,箍筋间距不应大于200mm。
④ 圈梁兼作过梁时,过梁部分的钢筋应按计算面积另行增配。
(1)选用原则:在满足建筑及工艺需求前提下,应综合考虑结构合理性、环境条件、节约投资和资源、材料供应、制作安装便利性等选用因素。
(2)建筑钢结构常用的结构体系:
① 单层钢结构可采用框架、支撑结构。
② 多高层钢结构可采用框架、支撑结构、框架-支撑、框架-剪力墙板、筒体结 构、巨型结构等,
③ 大跨度钢结构按照传力途径划分,可采用平面结构和空间结构。其中平面结构 又分为桁架、拱及预应力结构;
空间结构又分为薄壳结构、网架结构、网壳结构及预应力结构。
(3)施工过程对主体结构的受力和变形有较大影响时,应进行施工阶段验算。
(1)受力和构造焊缝可采用对接焊缝、角接焊缝、对接与角接组合焊缝、塞焊焊缝、槽焊焊缝。
重要连接或有等强要求的对接焊缝应为熔透焊缝,较厚板件或无需焊透 时可采用部分熔透焊缝。
(2)在次要构件或次要焊接连接中,可采用断续角焊缝。腐蚀环境中不宜采用断续角焊缝。
(3)螺栓(铆钉)连接宜采用紧凑布置,其连接中心宜与被连接构件截面的重心相一致。
(4)直接承受动力荷载构件的螺栓连接规定要求;
① 抗剪连接时应采用摩擦型高强度螺栓;
② 普通螺栓受拉连接应采用双螺帽或其他能防止螺帽松动的有效措施。
(5)当型钢构件拼接采用高强度螺栓连接时,其拼接件宜采用钢板。
(6)梁柱连接节点可采用栓焊混合连接、螺栓连接、焊接连接、端板连接、顶底角钢连接等构造。
(7)铸钢节点适用于几何形式复杂、杆件汇交密集、受力集中的部位。铸钢节点与相邻构件可采取焊接、螺纹或销轴等连接方式。
(8)钢管混凝土柱进行施工阶段的承载力验算时,
应采用空钢管截面,空钢管柱在施工阶段的轴向应力,不应大于其抗压强度设计值的60%,并满足稳定性要求。
(9)矩形钢管混凝土柱与钢梁连接节点可采用隔板贯通节点、内隔板节点、外环板节点和外肋环板节点。
(10)圆形钢管混凝土柱与钢梁连接节点可采用外加强环节点、内加强环节点、钢梁穿心式节点、牛腿式节点和承重销式节点。
(11)柱内隔板上应设置混凝土浇筑孔和透气孔,混凝土浇筑孔孔径不应小于 200mm, 透气孔孔径不宜小于25mm。
(12)构件采用防火涂料进行防火保护时,其高强度螺栓连接处的涂层厚度不应小于相邻构件的涂料厚度。
(13)钢结构防腐蚀可选择以下防腐蚀方案:① 防腐蚀涂料;②各种工艺形成的锌、铝等金属保护层; ③ 阴极保护措施; ④ 耐候钢。
(14)对处于严重腐蚀的使用环境且仅靠涂装难以有效保护的主要承重钢结构构件, 宜采用耐候钢或外包混凝土。
(15)钢结构的隔热保护措施在相应的工作环境下应具有耐久性,并与钢结构的防腐、防火保护措施相容。