DB62-T 3233-2022 轻型钢结构设计规程

DB62/T3233-2022备案号:J16560-2022轻型钢结构设计规程甘肃省住房和城乡建设厅联合发布3甘肃省住房和城乡建设厅公告经甘肃省住房和城乡建设厅、甘肃省市场监督管理局共同组织专家审查,现批准发布《绿色建筑工程验收标准》等7项标准(见附件)为甘肃省地方标准。附件:甘肃省地方标准发布信息甘肃省住房和城乡建设厅甘肃省市场监督管理局4附件甘肃省地方标准发布信息序号标准编号标准名称主编单位实施日期1DB62/T(替代DB62/T绿色建筑工程验收标准甘肃土木工程科学研究院有限公司、甘肃第三建设集团有限公司2DB62/T建筑施工承插型盘扣式钢管支架技术标准甘肃建筑职业技术学院、中铁二十一局集团第二工程有限公司3DB62/T承插压合式薄壁不锈钢消防给水管道系统技术规程甘肃省建筑设计研究院有限公司4DB62/T地面辐射供暖施工及验收标准甘肃建投建设有限公司5DB62/T市政基础设施工程资料管理标准甘肃省住房和城乡建设厅、兰州市建筑业联合会6DB62/T轻型钢结构设计规程甘肃省科工建设集团有限公司、兰州理工大学7DB62/T泥石流工程防治技术规程兰州理工大学5根据甘肃省住房和城乡建设厅《关于下达〈2015年甘肃省工程建设标准及标准设计编制项目计划〉(第一批)的通知》(甘建标〔2015〕137号)的要求,甘肃省科工建设集团、兰州理工大学会同有关单位,根据甘肃省轻型钢结构设计现状,结合相关标准要求,经广泛调查研究、总结设计经验、吸收有关研究成果,并在广泛征求意见的基础上,制定本规程。本规程共分9章,主要技术内容是:1.总则;2.术语和符号;3.材料;4.设计基本规定;5.底框门刚结构;6.冷弯薄壁型钢—石膏基砂浆复合墙体;7.楼面、屋盖;8.墙体及维护;9.涂装及附录A。本规程由甘肃省工程建设标准管理办公室负责管理,由甘肃省科工建设集团有限公司负责具体技术内容的解释。各单位在执行本规程过程中如发现需要修改和补充之处,请随时将意见和建议反馈给甘肃省科工建设集团有限公司《轻型钢结构设计规程》编制组(地址:兰州新区昆仑山大道中段660号,Email:2541267951@qq.com),以供今后修订时参考。主编单位:甘肃省科工建设集团有限公司兰州理工大学参编单位:西安建筑科技大学甘肃建投土木工程建设集团有限公司甘肃建投物业管理集团有限公司6甘肃第四建设集团有限责任公司主要起草人:马张永董文东王秀丽代效波李福顺李天宏曹元潘登徐彩玲侯鸿杰陈绍娟连小荣王妍曬孙和礼严伟孔祥龙张振坤主要审查人:黄锐罗崇德王大军周岩樊锦仁孟虹杨忠平7 2术语和符号 2.1术语 2.2符号 3.1主材 3.2连接材料 4设计基本规定 4.1设计原则 4.2设计指标 4.3构造规定 4.4结构变形规定 5轻钢结构体系 5.1结构形式 5.2一般规定 5.3计算要点 5.4变形规定 5.5构造要求 6冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体 6.1一般规定 6.2建筑设计 6.3结构设计 6.4构造要求 8 7.1一般规定 7.2楼板设计 7.3楼面设计 7.4屋盖设计 7.5檩条设计 7.6屋盖支撑设计 8墙体及维护 8.1非自承重轻型墙体结构 8.2自承重轻型墙体结构 9.1一般规定 9.2除锈要求 9.3防腐要求 9.4防火要求 9.5防护涂层的维护 9.6涂装工程施工 附录A冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体平均传热系数 本规程用词说明 附:条文说明 11总则1.0.1为在我省建筑工程中合理利用轻型钢结构,做到安全适用、经济合理、质量保证和技术先进,制定本规程。1.0.2本规程适用于甘肃地区单层和低层轻型钢结构房屋,以热轧轻型型钢、轻型焊接和高频焊接型钢、冷弯薄壁型钢以及薄壁钢管等作为主要受力构件的钢结构的设计;不适用于受有强烈腐蚀性环境作用的轻型钢结构。1.0.3本规程依据的标准有:《建筑结构可靠度设计统一标准》轻型房屋钢结构技术规范》GB51022、《冷弯薄壁型钢结构技术规结合轻型钢结构的特点和甘肃地区的情况而制定。1.0.4设计轻型钢结构时,应保证结构能满足强度、稳定、刚度和其他使用上的要求,符合防火、防腐要求;应优先采用定型和标准化构件以及标准化节点型式,优先采用与轻型钢结构相适应或相配套的各种建筑材料。1.0.5必须考虑防火要求的轻型钢结构,应符合现行建筑防火规范的有关规定。1.0.6轻型钢结构的设计除应符合本规程外,尚应符合国家和甘肃省现行有关标准的规定。22术语和符号2.1术语2.1.1耐火极限durationoffireresistance建筑构件按时间-温度标准曲线进行耐火试验,从受到火的作用时起,到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时止的这段时间,用小时表示。2.1.2组合楼盖compositefloorsystem用钢筋混凝土楼板或压型钢板组合楼板与钢梁组成的整体受力楼盖结构。2.1.3檩条purlin将屋面板承受的荷载传递到变截面或等截面实腹刚架上的梁式构件。2.1.4墙梁wallBeam将外墙板承受的荷载传递到刚架柱上的梁式构件。2.1.5夹层mezzanine为一侧与刚架柱连接的室内平台,通常沿房屋纵向设置,少数情况沿山墙设置。2.1.6板件elements薄壁型钢杆件中相邻两纵边之间的平板部分。2.1.7钢带f1atstrap由钢板切割成一定宽度的板带,可用于支撑中的拉条或传递拉力的构件。2.1.8立柱wallstud3组成墙体单元的竖向受力构件,承受竖向荷载和结构面板相连接形成抗侧力系统。2.1.9受力蒙皮作用stressedskinaction与支承构件可靠连接的结构面板体系所具有的抵抗自身平面内剪切变形的能力。2.1.10结构面板structuralsheathing直接安装在立柱或梁上的面板,用以传递荷载和支撑墙(梁)。2.1.11顶导轨、底导轨或边梁track布置在墙的顶部或底部以及楼层系统周边的槽形构件。2.1.12抗剪墙shearwall同时承受竖向荷载和面内水平荷载的墙体。2.1.13承重墙体Bearingwall承担竖向外荷载并可兼做维护结构的墙体。2.1.14非承重墙体non-Bearingwall不承受竖向外荷载的维护墙体。2.1.15预拌砂浆ready-mixedmortar专业工厂生产的用于一般工业与民用建筑工程的砂浆拌合物,按产品形态分为干混砂浆和湿伴砂浆;按使用功能可分为普通预拌砂浆和特种预拌砂浆。2.1.16石膏基砂浆gypsum-Basedmortar由建筑石膏、普通硅酸盐水泥、建设用砂、纤维和聚苯乙烯泡沫颗粒等材料均匀混合而成的预拌浆料。2.1.17机械喷涂mechanicalspraying利用泵送方法将浆料沿管道输送到喷枪出口端,再利用压缩空气将其喷涂到作用面的工艺。2.1.18冷弯薄壁型钢石膏基砂浆复合墙体cold-formedsteel4由冷弯薄壁型钢骨架,内部填充石膏基砂浆,外侧采用防护面层复合而成的非承重墙或承重墙。与腹板连接防止腹板屈曲的构件。2■1■20刚性撑杆Blocking与结构构件相连,传递结构构件平面外侧向力,为被支承构件提供侧向支点的构件。2■2符号2■2■1作用和作用效应设计值SE———考虑地震作用效应组合下抗剪墙单位计算长度的剪力;Sj—作用在第J面抗剪墙单位长度上的水平剪力;w—考虑风荷载效应组合下抗剪墙单位计算长度的剪力;Vj—第J面抗剪墙承担的水平剪力;o—基本风压。2■2■2计算指标Es—钢材的弹性模量;GE—重力荷载代表值;kj—第J面抗剪墙单位长度的抗剪刚度;SE—考虑地震作用时,荷载和地震作用效应组合的设计值;h—抗剪墙单位计算长度的受剪承载力设计值;V———由水平风荷载或多遇地震作用产生的X方向或Y方5向的总水平剪力设计值;Vk———风荷载标准值或多遇地震标准值作用下楼层的总剪力标准值;k—风荷载标准值。2■2■3几何参数A0—洞口总面积;L—受弯构件的跨度;Lj—第j面抗剪墙的长度;b—抗剪墙单元宽度;λ—长细比;Δ———风荷载标准值或多遇地震作用标准值产生的楼层内最大弹性层间位移。2■2■4计算系数及其他CG—永久荷载CGE—重力荷载CCQw—风荷载CQC—吊车荷载α—折减系数;αj—第j面抗剪墙门窗洞口刚度折减系数;丫0—结构重要性系数;丫E—地震作用分项系数;丫G—永久荷载分项系数;6丫丫RE—承载力抗震调整系数;η—轴力修正系数;μS—风荷载体型系数;μE—风压高度变化系数;Ψ—荷载组合系数。73材料3■1主材3■1■1钢结构采用的钢材应符合下列规定:1承重结构的钢材,应根据结构或构件的重要性、荷载特征(静力荷载或动力荷载)、连接方法(焊接、普通螺栓或高强度螺栓连接)、结构所处的工作条件(温度、构件内的应力性质)环境类别和作用等级等不同情况选择其牌号和材质;2承重结构的钢材宜采用现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700中规定的Q235钢和《低合金高强度结构钢》GB/T1591中规定的Q355钢或Q390钢,以及现行国家标准《连续热镀锌钢板和钢带》GB/T2518、《连续热镀铝锌合金镀层钢板及钢带》GB/T14978中规定的550级结构钢板及板带。当有可靠根据时,可采用其他牌号以及耐候碳素结构钢和高耐候性结构钢;3用于承重结构的冷弯薄壁型钢的钢板或钢带的镀锌标准应符合现行国家标准《连续热镀锌钢板和钢带》GB/T2518和《连续热镀铝锌合金镀层钢板及钢带》GB/T14978的规定;4在技术经济合理的情况下,可在同一构件中采用两种不同牌号的钢材。3■1■2钢材的质量等级和脱氧方法的选用,应符合下列要求:1Q235A、B级钢应选用镇静钢,Q235A级钢仅可用于非焊接结构;2主要承重构件钢材宜选用B级,安全等级为一级的建筑结构中主要承重梁、柱、框架构件钢材宜选用C级。83.1.3结构钢材的性能应符合下列要求:1应保证屈服强度、抗拉强度、伸长率等基本力学性能的要求;2应保证基本化学成分碳、硫、磷的要求;焊接结构的主要构件采用Q355、Q390等低合金结构钢时,尚应保证碳当量(CEV)或焊接裂纹敏感指数(pcm)符合要求;3焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材应具有冷弯试验的合格保证;4对于需要验算疲劳的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。3.1.4钢材的强度设计值等设计指标应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017与《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的规定。3.1.5冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体中石膏基砂浆中原材料应符合以下要求:1砂浆中的石膏应符合现行国家标准《建筑石GB/T9776的规定,等级不应低于2.0级;放射性核数限量应满足现行国家标准《建筑材料放射性核素限量》GB6566的规定;2砂浆中的水泥强度等级不应低于42.5级,其性能应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175的规定;3砂浆中的砂应符合现行国家标准《建设用砂》GB/T14684的规定;4砂浆中的合成纤维采用适用于砂浆的单丝防裂抗裂纤维,其性能应符合现行国家标准《水泥混凝土和砂浆用合成纤维》GB/T21120的规定;5砂浆中的外加剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119及其他现行标准的有关规定;6砂浆的拌合用水应符合现行国家标准《混凝土用水标准》9JGJ63的规定。3.1.6石膏基砂浆的基本性能应符合表3.1.6的要求。3.1.7聚苯乙烯泡沫塑料应采用不低于Ⅱ类的阻燃型类别,燃烧性能等级宜为B1级,不应低于B2级,尺寸稳定性不应大于0.3%,板材表面宜开设燕尾槽,槽宽为30mm~60mm,槽中距为30mm~60mm,槽深为5mm±1mm。聚苯乙烯泡沫塑料的性能应符合现行国家标准《绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料》GB10801.1的要求。聚苯乙烯泡沫塑料板(简称“EpS板”)在工程应用前,应在自然条件下至少陈化42d或在60℃±5℃蒸汽环境中至少陈3.1.8抹面砂浆的品种宜根据使用部位和基体种类,并按照《抹灰砂浆技术规程》JGJ/T220的相关规定选用。3.1.9水泥纤维板应符合现行标准《纤维水泥平板第一部分:无石棉纤维水泥平板》JC/T412.1的规定,根据需要可进行表面涂层或浸渍处理。承重墙应采用高密度水泥纤维板;在非承重墙中,内隔墙3.1.10定向刨花板(OSB板)应符合现行标准《定向刨花板》LY/项目技术指标检测依据干表观密度(kg/m3)《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统材料》JG158拉伸粘结强度(Mpa)与钢材≥0.10与混凝土*1≥0.15立方体抗压强度(Mpa)≥1.0≥0.4导热系数(W.m-1.K-1)(平均温度25℃)≤0.165《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定热流计法》GB/T10295续表3.1.6项目技术指标检测依据冻融循环后的砂浆强度损失率(%)≤10《建筑砂浆基本性能试验方法》JGJ/T70凝结时间*3(min)可操作时间≥60实干时间收缩值(%)≤0.2燃烧性能分级《建筑材料及制品燃烧性能分级》GB8624内照射指数≤1.0《建筑材料放射性核素限量》GB6566外照射指数≤1.0注:1测试结果为混凝土常温养护28天后测试结果,当浸水饱和后结果应≥0.10,冻融循环25次后结果应≥0.10。214d抗压强度测定试件常温养护12天后开始放入40℃±5℃的烘箱至恒重。3以贯入阻力达到0.3Mpa为可操作时间,以贯入阻力达到0.5Mpa为实干时间。4有检测项目涉及烘干温度均为40℃±5℃。3■1■11冷弯薄壁型钢钢材采用Q235级、Q355级,强度设计值按照《钢结构设计规范》GB50017的规定,钢材强度采用LQ550级,强度设计值按表3.1.11采用。表3.1.11LQ550级钢材的强度设计值(N/mm2)钢材厚度t(mm)屈服强度fy抗拉、抗压和抗弯f抗剪fvt<0.60.6≤t≤0.90.9<t≤1.21.2<t≤1.53■2连接材料3■2■1焊接连接材料的选用应符合下列要求:1手工焊接采用的焊条,应符合现行国家标准《碳钢焊条》GB/T5117或《低合金钢焊条》GB/T5118的规定。选择的焊条型号应与主体金属力学性能相适应。对直接承受动力荷载或振动荷载且需要验算疲劳的结构,宜采用低氢型焊条。2自动焊接或半自动焊接采用的焊丝应符合现行国家标准金钢药芯焊丝》GB/T17493的规定。3埋弧焊接采用的焊丝和焊剂,应符合现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T5293、《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》GB/T12470的规定,并应与主体金属的力学性能相适应。4气体保护焊采用的焊丝,应符合现行国家标准《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T8110的规定,使用的氩气或二氧化碳气体应符合现行国家标准《氩气》GB/T4842或现行行业5当两种不同强度钢材相连接时,宜采用与低强度钢材相适应的焊接材料。3.2.2螺栓和焊(栓)钉材料的选用应符合下列要求:1普通螺栓应符合现行国家标准《六角头螺栓》GB/T5782和《六角头螺栓C级》GB/T5780的规定,其机械性能应符合现行国家标准《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺2高强度螺栓应符合现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB/T1228、《钢结构用高强度大六角螺母》GB/T1229、《钢结构用高强度垫圈》GB/T1230、《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》GB/T1231或《钢结构用扭强度螺栓连接副》GB/T3632、《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件》GB/T3633的规定;3圆柱头焊钉连接件的材料应符合现行国家标准《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》GB/T10433的规定;4抽芯铆钉的材料应采用现行国家标准《标准件用碳素钢热轧圆钢》GB/T715中规定的BL2或BL3号钢,同时应符合现行国家标准《封闭型平圆头抽芯铆钉》GB/T12615.1~GB/T12615.4、《封闭型沉头抽芯铆钉》GB/T12616.1、《开口型沉头抽芯铆钉》GB/T12617.1~GB/T12617.5、《开口型平圆头抽芯铆钉》GB/T12618.1~GB/T12618.6的规定;5自攻螺钉应符合现行国家标准《十字槽盘头自钻自攻螺钉》GB/T15856.1、《十字槽沉头自钻自攻螺钉》GB/T15856.2、《十字槽半沉头自钻自攻螺钉》GB/T15856.3、《六角法兰面自钻自攻螺钉》GB/T15856.4、《六角凸缘自钻自攻螺钉》GB/T15856.5或《开槽盘头自攻螺钉》GB/T5282、《开槽沉头自攻螺螺钉》GB/T5285的规定;6射钉应符合现行国家标准《射钉》GB/T18981的规定;7锚栓可采用现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700中规定的Q235钢或《低合金高强度结构钢》GB/T1591中规定的Q355钢制成。3.2.3连接材料的强度设计值等指标与焊缝质量等级的设计要求,均应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的规定。4设计基本规定4■1设计原则4■1■1本规程采用以概率理论为基础的极限状态设计法,用分项系数的设计表达时进行计算。4■1■2承重结构应按承重能力极限状态和正常使用极限状态进行设计:1承载能力极限状态包括:构件或连接的强度破坏、脆性断裂,因过度变形而不适用于继续承载,结构或构件丧失稳定,结构转变为机动体系和结构倾覆;2正常使用极限状态包括:影响结构、构件或非结构构件正常使用或外观的变形,影响正常使用的振动,影响正常使用或耐久性能的局部损坏。4■1■3按承重极限状态设计时,要考虑荷载效应的基本组合以及荷载效应的偶然组合,用荷载设计值进行计算,承载力抗震调整系数丫RE见表4.1.3,并采用下列表达式:不考虑地震作用时:丫0S≤R(4.1.3-1)考虑多遇地震作用:SE≤R/丫RE(4.1.3-2)丫0—结构重要性系数:对安全等级为一级的结构构件不应小于1.1,对安全等级为二级的结构构件不应小于1.0,对安全等级为三级的结构构件不应小于0.9;一般工业和民用建筑轻型钢结构的安全等级可取为二级,特殊建筑的轻型钢结构的安全等级可根据具体情况另行确定;SE—考虑地震作用时,荷载和地震作用效应组合的设计值;丫RE—承载力抗震调整系数,按国家现行标准《建筑抗震设计表4.1.3承载力抗震调整系数?RE名称梁柱支撑节点焊缝螺栓丫RE0.700.700.800.901.01.04■1■4荷载效应组合的设计值应按下列公式计算:1不考虑地震作用时(4.1.4-1)2考虑地震作用时SE=丫GCGECE+丫ECEE式中:丫G—永久荷载分项系数,一般取1.3;丫—屋面和楼面活荷载、风荷载、吊车荷载分项系数,一般取1.5;丫E—地震作用分项系数,一般取1.3;CG荷载、风荷载、吊车荷载和地震作用的荷载效应系数;GE———重力荷载代表值,按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011第5.1.3条的规定采用;Ψ—荷载组合系数,当有两个或两个以上的可变荷载参与组合且其中包括风荷载时,取0.85,其他情况取1.0。在上述组合中,应考虑不同方向的风荷载、吊车荷载和地震作用对结构的最不利效应。按式(4.1.4-1)进行荷载组合时,当永久荷载的效用对结构有利时,如考虑风吸力引起构件内力反号的不利影响,此时永久荷载的荷载分项系数应取1.0。4.1.5按正常使用极限状态设计时,应考虑荷载短期效应组合,采用荷载标准值和容许变形进行计算。荷载短期效应组合的设计值可按公式(4.1.4-1)和公式(4.1.4-2)计算,但其中各分项系数均可取1.0。4.1.6垂直于建筑物表面的风荷载标准值,应按下式计算:wK=μSμZμ0(4.1.6-1)μS—风荷载体型系数,根据现行国家标准《建筑结构荷载μZ———风压高度变化系数,根据表4.1.6的规定采用;w0—基本风压,兰州地区一般可取0.30KN/m2。离地面高度(m)市郊市区50.800.381.000.531.140.651.250.741.420.904.1.7一般情况下,可在建筑结构的两个主轴方向分别考虑水平地震作用,并进行地震验算,不考虑垂直地震作用。水平地震对结构的作用,可采用底部剪力法、振型分解反应谱法等方法进行计算。4.1.8结构构件的受拉强度应按净截面计算;受压强度应按净截面计算,当截面利用屈曲后强度时,应按有效净截面计算;稳定性应按毛截面计算,当截面利用屈曲后强度时,应按有效净截面计算;变形和各种稳定系数,除有规定者外均可按毛截面计算。4■2设计指标4■2■1钢材强度设计值应按表4.2.1采用。表4.2.1钢材强度设计值(N/mm2)牌号钢材厚度或直径(mm)f抗剪fv端面承压(刨平顶紧)fce≤16≤16≤16注:Q235镇定钢钢材(不包括冷弯薄壁型钢)的抗拉、抗压、抗弯和抗剪强度设计值,可按表中的数值增加5%。4■2■2焊缝强度设计值应按表4.2.2采用。表4.2.2焊缝强度设计值(N/mm2)焊接方法和焊条型号牌号厚度或直径(mm)对接焊缝角焊缝抗压f焊缝质量为下列级别时,抗拉和抗弯f抗剪f抗拉,抗压和抗剪三级自动焊,半自动焊,二氧化碳气体保护焊和E43XX型焊条的手工焊≤16续表4.2.2焊接方法和焊条型号牌号厚度或直径(mm)对接焊缝角焊缝抗压f焊缝质量为下列级别时,抗拉和抗弯f抗剪f抗拉,抗压和抗剪三级自动焊,半自动焊,二氧化碳气体保护焊和E50XX型焊条的手工焊≤16自动焊,半自动焊,二氧化碳气体保护焊和E55XX型焊条的手工焊≤16注:1自动焊和半自动焊所采用的焊丝和焊剂,应保证其熔敷金属抗拉强度不低于相应手工焊焊条的数值。2厚度小于16mm的钢板采用高频电阻焊,在焊接质量达到一级、二级标准并经过拉力试验验证后,其焊接接头的强度设计值可以参照对接焊缝的强度设计值确定。3当两种不同牌号焊接时,焊缝的强度设计值应取强度较低牌号栏的数值。4■2■3螺栓连接的强度设计值应按表4.2.3采用。表4.2.3螺栓连接的强度设计值(N/mm2)螺栓的牌号(或性能等级)和构件的牌号普通螺栓锚栓承压型高强度螺栓C级螺栓A级、B级螺栓抗拉f抗剪f承压f抗拉f抗剪(I类孔)f承压(I类孔)f抗拉f抗剪f承压f普通4.6级 螺栓8.8级———————锚栓——————— 承压高强螺栓8.8级10.9级————————构件—————— 注:孔壁质量属于下列情况者为I类孔:1在装配好的构件上按设计孔径钻成的孔。2在单个零件和构件上按设计孔径分别用钻模钻成的孔。3在单个零件上先钻成或冲成较小的孔径,然后在装配好的构件上再扩钻之设计孔径。4■2■4当钢材的厚度大于第4.2.1条至第4.2.3条规定中的数值时,其强度设计值应按有关规范的规定取用。4■2■5当采用厚度小于4mm的型钢或冷弯薄壁型钢(不包括厚度不小于2.5mm的Q235镇静钢)时,本规程第4.2.1条至第4.2.3条中的强度设计值应降低5%。4■2■6对于厚度小于和等于3.5mm的薄板,可采用电阻点焊。每个焊点的抗剪承载力设计值应按表4.2.6采用。相焊板件中外层较薄板件的厚度t(mm)0.40.60.81.01.52.02.53.03.5每个焊点的抗剪承载力设计值N(KN)0.61.11.72.34.05.98.04.2.7计算下列情况的结构构件和连接时,本规程第4.2.1条至第4.2.6条规定的强度设计值应乘以下列相应的折减系数:1单面连接的单角钢1)按轴心受力计算强度和连接取0.85;2)按轴心受压计算稳定性等边角钢取0.6+0.0015λ,但不大于1.0;短边相连的不等边角钢取0.5+0.0025λ,但不大于1.0;长边相连的不等边角钢取0.70;λ为长细比,对中间无联系的单角钢压杆,应取最小回转半径2施工条件较差的高空安装焊缝取0.90;3两构件的连接采用其间填有垫板的连接以及单盖板的不对称连接取0.90;4拱的双圆钢拉杆及其连接取0.85;5平面桁架式檩条和三角拱斜梁,其端部主要受压腹杆取0.85;6当几种情况同时存在时,其折减系数应相连乘。4.2.8钢材的物理性能应按表4.2.8采用。弹性模量剪切模量G线膨胀系数α质量密度(以每oC计)334■3构造规定4■3■1用于檩条、墙梁的冷弯薄壁型钢的壁厚不宜小于1.5mm;4■3■2构件的长细比做如下规定:1受压构件的长细比不宜超过表4.3.2-1中所列数值。表4.3.2-1受压构件的容许长细比项次构件名称容许长细比1主要构件(如柱、桁架等)2其他构件及支撑注:桁架(包括空间桁架)的受压腹杆,当其内力等于或小于承载能力的50%时,容许长细比可取为220。2受拉构件的长细比不宜超过表4.3.2-2中所列数值。项次构件名称承受静力荷载或间接承受动力荷载的结构直接承受动力荷载的结构1桁架的构件2吊车梁或吊车桁架以下的柱间支撑 3支撑(第2项和张紧的圆钢除外)—注:1按受拉设计的构件在永久荷载与风荷载组合作用下受压时,其长细比不宜超2计算单角钢受拉构件的长细比时,应采用角钢的最小回转半径;在计算单角钢交叉受拉杆件平面外的长细比时,应采用与角钢肢边平行轴的回转半径。4■4结构变形规定4■4■1计算钢结构变形时,可以不考虑螺栓孔引起的截面削弱。4■4■2受弯构件的挠度不应超过表4.4.2中所列的容许值。项次构件类别容许挠度1吊车梁和吊车桁架(1)手动吊车和单梁吊车(包括悬挂吊车)(2)起重量20t的桥式吊车L/500L/6002设有悬挂电动梁式吊车的屋面梁货物架(仅用可变荷载计算)L/5003手动或电动葫芦的轨道梁L/4004有重轨(重量≥38kg/m)轨道的工作平台梁有轻轨(重量≤24kg/m)轨道的工作平台梁L/600L/4005楼盖和工作平台梁(第4项除外)、平台板(1)主梁(包括设有悬挂起重设备的梁)(2)抹灰项棚的梁(仅用可变荷载计算)(3)除(1)、(2)款外的其它梁(包括楼梯梁)(4)平台板L/400L/350L/250L/1506屋盖檩条(1)无积灰的瓦楞铁屋面(2)压型钢板和有积灰的瓦楞铁屋面(3)其他屋面L/150L/200L/2007墙架结构(1)支柱(2)抗风桁架(作为连续支柱的支承时)(3)砌体墙的横梁(水平方向)(4)压型钢板和瓦楞铁等墙面的横梁(水平方向)(5)带有玻璃窗墙面的横梁(竖直和水平方向)L/400L/1000L/300L/200L/200注:L为受弯构件的跨度(对悬臂梁和伸臂梁为悬伸长度的2倍)。4.4.3门式刚架横梁的挠度和柱顶水平变位应根据实际要求予以限制,以保证刚架有足够的刚度及屋面、墙面等的正常使用。一般情况下,位移限制可按表4.4.3取用。类别容许值门式刚架横梁的挠度时常上人屋面:最大值:仅用可变荷载验算一般屋面:最大值:仅用可变荷载验算L/250L/300L/200L/250门式刚架柱顶水平位移不设桥式吊车:当用轻型墙板时设桥式吊车:当吊车有驾驶室时:当吊车由地面操纵时H/75H/240H/100注:L为横梁在相邻两柱之间的跨度,H为柱高度。4.4.4多层框架结构在风荷载作用下的顶点水平位移与总高度之比值不宜大于1/500,层间相对位移与层高之比值不宜大于1/400。如采用变形限制要求较高的非结构构件和装修材料,层间相对位移与层高之比值宜适当减小;如无隔墙时,层间相对位移与层高之比值可适当增大。4.4.5多层框架结构在地震作用下的层间相4.4.4对位移与层高之比值不宜大于下列数值:1在多遇地震作用下(按弹性计算)1/300;2在罕遇地震作用下(按弹塑性计算)1/70;3如采用变形限制要求较高的非结构构件和装修材料,在多遇地震作用下的层间相对位移与层高之比值宜适当减小。5轻钢结构体系5■1结构形式5■1■1单、多层钢框结构的设计详见《钢结构设计标准》5■1■2门式刚架分为单跨、双跨、多跨刚架以及带挑檐的和带毗屋的刚架等形式。多跨刚架中间柱与斜梁的连接可采用铰接。多跨刚架宜采用双坡或单坡屋盖,也可采用由多个双坡屋盖组成的多跨刚架形式。当设置夹层时,夹层可沿纵向设置或在横向端跨设置。夹层与柱的连接可采用刚性连接或铰接。详见现行国家标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022的相关规定。5■1■3冷弯薄壁型钢结构的设计与施工详见《冷弯薄壁型钢结5■2一般规定5■2■1本章适用于结构中同时包含钢框架和轻型门式刚架部分的钢结构建筑,包括底框门刚结构和局部门刚结构,其可分为钢框架部分和轻型门刚部分。注:1底框门刚结构指下部为多层钢框架,顶部为门式刚架的钢结构工业与民用建筑(图5.2.1a);局部门刚结构包括门式刚架结构局部设有夹层的钢结构工业与民用建筑(图5.2.1B),和主体为钢框架结构局部设有门式刚架(图5.2.1C);2轻型门刚部分指承受轻型屋面荷载的框架部分,钢框架部分指承受非轻型屋面的框架部分,当某柱列同时承受轻型及非轻型屋面时,该柱列属钢框架部分。(a)底框门刚(b)局部门刚(内设夹层)(C)局部门刚图5.2.1底框门刚与局部门刚示例5■2■2本章适用的钢结构房屋最大适用高度、最大高宽比应满5■2■3本章适用的轻型门式刚架结构部分单层高度不宜大于18m,房屋高宽比小于1,具有轻型屋盖,无桥式吊车或有起重量不大于20t的A1~A5工作级别桥式吊车或3t悬挂式起重机的钢结构建筑。5■2■4底框门刚和局部门刚结构需要设防震缝时,缝宽应不小于现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011中规定钢结构房屋的1.5倍。5■2■5底框门刚和局部门刚结构房屋的结构抗震等级应满足现位各构件的承载力均满足2倍地震作用组合下的内力要求时,7~9度的构件抗震等级应允许按降低一度确定。门式刚架部分的钢梁可按现行国家标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022进行设计。5.2.6钢框架部分应满足现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011关于单跨框架的要求,轻型门刚部分可不受现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011关于单跨结构的限制。5.2.7其他相关要求应满足现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的相关规定。5.3计算要点5.3.1计算底框门刚和局部门刚结构地震作用时,其阻尼比的取值应符合下列规定:1多遇地震下的计算,阻尼比可取0.04;2当结构主要为门式刚架结构,仅局部设有夹层且夹层面积较小时,结构阻尼比可根据现行国家标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022取值:封闭式房屋时取0.05,开敞式房屋取0.035,其余房屋按照外墙面积孔洞率插值计算;注:夹层面积较小指夹层面积小于结构总面积10%。3在罕遇地震下的弹塑性分析,阻尼比可取0.05。5.3.2钢框架部分计算要求应满足现行国家标准《建筑抗震设5.3.3对于底框门刚结构(图5.1.1a)及框架结构局部设有门刚(图5.1.1c),应按照框架结构进行三维整体模型计算结构的地震作用;对于门式刚架结构局部设有夹层时(图5.1.1B),可按照《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022相关要求进行抗震设计,夹层的纵向抗震设计可单独进行,对内侧柱列的纵向地震作用应乘以增大系数1.2。5.3.4对于底框门刚(图5.1.1a)及局部门刚结构(图5.1.1C)宜采用纵向刚架为纵向抗侧力构件。当设置支撑时,支撑应延伸至基础。5.3.5钢框架部分节点应满足现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定;轻型门刚部分节点可采用端板连接节点,可按照现行国家标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022的要求设计;交接部分应按钢框架节点要求设计。5.3.6荷载取值应满足现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009及《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022的相关规定:1当采用压型钢板轻型屋面时,屋面按水平投影面积计算的竖向活荷载的标准值应取0.5KN/m2,对承受荷载水平投影面积大于60m2的刚架构件,屋面竖向均布活荷载标准值可取不小于2设计屋面板和檩条时,尚应考虑施工及检修集中荷载,其标准值应取1.0KN且作用在结构最不利位置上;当施工荷载有可能超过时,应按实际情况采用;3风荷载的取值及计算应同时满足现行国家标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022和《建筑结构荷载规范》GB50009的相关要求。5.4变形规定5.4.1在风荷载及多遇地震作用下,结构变形应满足下列要求:1对于底框门刚结构(图5.2.1a),下部钢框架结构的柱顶位移值应满足现行相应国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011及其他规范的相关要求,上部轻型门刚结构的柱顶位移值应满足现行国家标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022相关要求;2对于局部门刚结构(图5.2.1c),其柱顶位移值应参照钢框架结构的变形要求,满足现行相应国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011及其他规范的相关要求;3对于局部设夹层的门刚结构(图5.2.1B),夹层处柱顶位移值宜为H/250,H为夹层处柱高度。门式刚架柱顶位移值应满足现行国家标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022相关要求。5.4.2结构整体计算指标应满足现行相应国家标准《建筑抗震5.4.3竖向荷载作用下受弯构件的挠度允许值,钢框架部分应满足现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的相关要求,轻型门刚部分应满足现行国家标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规5.5构造要求5.5.1底框门刚和局部门刚结构设置柱间支撑时,柱间支撑应满足现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的相关要求,不可设置柱间柔性支撑。5.5.2底框门刚和局部门刚结构应同时设置屋面横向及纵向支撑,支撑可采用柔性支撑。5.5.3钢框架部分的板件及轻型门刚部分的柱及支撑板件的厚GB50017和《建筑抗震设计规范》GB50011的相关要求,轻型门刚部分的梁板件厚度及宽厚比限值应满足现行国家标准《冷弯型钢钢结构技术规范》GB50018和《门式刚架轻型房屋钢结构技术规5■5■4钢框架部分的长细比应满足现行国家标准《钢结构设计型门刚部分的长细比应满足现行国家标准《冷弯型钢钢结构技术的相关要求。5■5■5底框门刚结构宜采用埋入式或外包式柱脚(图5.5.5-1),并满足《建筑抗震设计规范》GB50011的相关要求。局部门刚结构可采用平板式柱脚,宜采用刚接柱脚(图5.5.5-2)。1柱脚应进行抗剪验算,柱脚锚栓一般不宜受剪,柱底受剪承载力按底板与混凝土基础间的摩擦力取用,摩擦系数可取0.4,计算摩擦力时应考虑屋面风吸力产生的上拔力的影响。当柱底水平剪力大于受剪承载力时,应设置抗剪键。2对柱间支撑的柱脚应设置抗剪键。地面以下的柱脚应采用混凝土包裹。埋入部分顶部配置不少于3埋入部分顶部配置不少于312@50的加强箍筋箍筋配置量根据柱脚底部剪力设计值计算确定柱轴向的栓钉的行柱轴向的栓钉的行距和列距≤200栓钉直径≥6(一般多采用19)(a)外包式刚性柱脚构造图5.5.5-1埋入式与外包式柱脚示例图5.5.5-2外露式刚接柱脚示例6冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体6.1一般规定6.1.1结构中采用的冷弯薄壁型钢钢板、钢带及连接件材料应符合《冷弯薄壁型钢结构技术规程》GB50018的规定,钢板厚度不得出现负公差。6.1.2安装墙板所用的金属连接件宜采用铝合金材料,有条件时可采用不锈钢材料,如采用低碳钢或低合金钢应做有效防腐处理。连接件的壁厚不宜小于4.0mm,采用铝合金材料尚应加厚1.0mm。6.1.3嵌缝腻子、硅酮密封胶及防水材料的产品说明书中应有耐候性指标,外墙所采用的饰面涂料应具有防水透气性,嵌缝胶条或胶片宜采用三元乙丙橡胶或氯丁橡胶。6.1.4石膏基砂浆的弹性模量Ec取1860N/mm2。6.1.5水泥纤维板的力学性能参数设计值应依据现行标准《纤纤维板》GB/T11718采用;OSB板的力学性能参数设计值应依据现行标准《定向刨花板》LY/T1580采用。6.1.6冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体作承重墙时,建筑层数不应超过3层。6.2建筑设计6.2.1冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体由冷弯薄壁型钢作为墙体骨架,抹灰砂浆、水泥纤维板或OSB板作为面层,石膏基砂浆作为主要建筑功能填充材料构成。墙体可以标示为N(W)Q1(2、3)a+B+c+d+e,其中NQ、WQ表示内隔墙或外围护墙,承重墙用Q表中每层的厚度。当中间无EPS板等复合材料时,可用面层厚+石膏基砂浆厚+面层厚表示。墙体的典型构造形式具体如图6.2.1所示。不同构造形式复合墙体对应的平均传热系数见附录A。图6.2.1复合墙体构造图6■2■2冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体既可作为低层冷弯薄壁型钢房屋的承重墙,又可用作多、高层建筑中的非承重墙(包括内隔墙与外围护墙)。复合墙体应按模数协调的原则实现构配件标准化,设备产品定型化。6.2.3冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体不应用于直接与水接触或持续不断的高湿度环境,如桑拿房、蒸汽间、户内游泳池的建筑墙体。6.2.4冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体应符合现行国家标准《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325和《建筑材料放射性核素限量》GB6566的规定,并应符合室内建筑装饰材料有害物质限量的规定。6.2.5冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体作为外围护墙时,应符合下列规定:1外围护墙的建筑节能要求应符合现行国家标准《公共建筑2冷弯薄壁型钢与主体结构应有可靠的连接,墙体应适应主体结构的变形;3墙体应满足防水、防火和防腐要求;4节点构造和板缝设计,应满足保温、隔热、隔声、防渗要求,且坚固耐久。6.2.6冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体作为内隔墙时,应符合下列规定:1内隔墙应具有良好的隔声、防火性能和足够的承载力;2内隔墙应便于埋设各种管线。当埋设管线时,墙厚不宜小3门框、窗框与墙体连接应可靠,安装应方便。6.2.7冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体的空气声计权隔声量,耐火极限和燃烧性能应符合现行国家标准《民用建筑隔声设计6.2.8用于淋浴间、卫生间和厨房等有防水要求房间的冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体,其下部应先浇注高度不小于200mm,且与6.2.9对于穿越墙体内的水暖、电气管线应预先设计,不得后凿墙体埋设管线。当墙体上预埋的水、电箱、柜等开洞处与立柱位置冲突时,应对立柱的布置进行调整。对隔声有特殊要求的房间,应在开洞处做隔声设计。6.2.10冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体墙体应满足1KN单点吊挂力作用24h未见裂纹和10Kg沙袋从0.5m高度冲击10次未见破坏的要求。6.2.11低层冷弯薄壁型钢房屋的耐火等级为四级,建筑防雷和接地系统可利用钢结构体系实施。6.3结构设计6.3.1冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体作为承重墙时,除符合建筑设计的要求外,尚应保证墙体结构的安全性,适用性和耐久性。当结构构件和连接按考虑地震作用的承载能力极限状态设计时,承载力抗震调整系数丫RE取0.9。6.3.2结构构件的受拉强度应按净截面计算;受压强度应按有效净截面计算;稳定性应按有效截面计算;变形和各种稳定系数均可按毛截面计算。6.3.3构件中受压板件有效宽度的计算应满足现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的有关规定;当板厚小于2.0mm时,应考虑相邻板件的约束作用。6.3.4冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体用作低层冷弯薄壁型钢房屋的承重墙体时,墙体结构的布置应符合现行标准《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程》JGJ227的相关要求。6.3.5冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体作为非承重墙体时,其墙体布置应避免对结构水平及竖向刚度造成突变,结构的自振周期折减系数可根据工程情况确定。6.3.6水平地震作用效应的计算可采用底部剪力法,具体计算过程可依据现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定。在计算水平地震作用时,除有专门规定外,结构阻尼比宜取0.03,相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数α1宜取水平地震影响系数最大值。6.3.7低层冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆房屋的结构设计可在建筑结构的两个主方向分别计算水平荷载的作用。每个主方向的水平荷载应由该方向抗剪墙承担,可根据其抗剪刚度大小按比例分配,并应考虑门窗洞口对墙体抗剪刚度的削弱作用。各墙体承担的剪力设计值可按下式计算:(6.3.7)式中:Vj—第j面抗剪墙承担的水平剪力;V———由水平风荷载或多遇地震作用产生的X方向或Y方向的总水平剪力设计值;Kj—第j面抗剪墙单位长度的抗剪刚度,按表6.3.8采用;αj—第j面抗剪墙门窗洞口刚度折减系数,按第6.3.9条规定的折减系数采用;Lj—第j面抗剪墙的长度;n—X方向或Y方向抗剪墙数。6.3.8抗剪墙的抗剪刚度K和单位长度的受剪承载力设计值sh按表6.3.8采用。6.3.9计算抗剪墙单位计算长度的受剪承载力设计值sh,当开有洞口时,应乘以折减系数α,折减系数α按下列规定确定:1当洞口尺寸在300mm以下时,可忽略洞口对抗剪承载力的影响,α=1.0;2当洞口宽度300mm≤b≤400mm,洞口高度300mm≤h≤600mm时,折减系数a宜由试验确定;当无试验依据时,可按下式确定:(6.3.9-1)丫(6.3.9-2)H抗剪墙高度;3当洞口尺寸超过上述规定时,应不计入该段墙体的抗侧力作用o面板材料抗剪刚度K(KN/m.rad)单位长度受剪承载力设计值sh(抗风/抗震)(KN/m)抹面砂浆注:1OSB板和纤维水泥平板以位移角1/300为基准,抹面砂浆以位移角1/1200为基准o2墙体立柱截面高度不应小于90mm,间距应不大于600mm,墙体面板的钉距在周边不应大于150mm,内部不应大于300mmo3表列数值为墙体两侧均设置面层的抗剪性能指标值,墙体宽度小于450mm时,可忽略其受剪承载力;大于450mm而小于900mm时,表中受剪承载力设计值乘以0.5o4面板材料(或抹面砂浆)厚度不应小于10mmo5单片抗剪墙的最大计算长度不宜超过6mo6■3■10作用在抗剪墙单位长度上的水平剪力可按下式计算:(6.3.10)式中:Sj—作用在第j面抗剪墙单位长度上的水平剪力。6■3■11抗剪墙的受剪承载力应按下列规定验算:1在风荷载作用下,抗剪墙单位计算长度上的剪力Sw应符合下式的要求:2在抗震设防区,多遇地震作用下抗剪墙单位长度上的剪力SE应符合下式的要求:SE≤ h丫RE式中:Sw———考虑风荷载效应组合下抗剪墙单位计算长度的剪力,应按本规程公式(6.3.10)计算;SE———考虑地震作用效应组合下抗剪墙单位计算长度的剪力,应按本规程公式(6.3.10)计算;对于规则结构,外墙应乘以放大系数1.15,对于不规则结构,外墙应乘以放大系数1.3;丫h—抗剪墙单位计算长度的受剪承载力设计值,按表6.3.8取值,并应根据第6.3.9条考虑洞口对抗剪墙受剪承载力的折减。6■3■12在水平荷载作用下抗剪墙的层间位移与层高之比(层间位移角)可按下式计算:(6.3.12)式中:Δ———风荷载标准值或多遇地震作用标准值产生的楼层内最大弹性层间位移;H房屋楼层高度;标准值;6.3.13对于低层冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆结构体系,在水平风荷载标准值或多遇地震作用标准值作用下,结构产生的层间位移与层高之比应满足下列要求:1墙体面层为抹面砂浆:≤1/1200;2墙体面层为OSB板或水泥纤维板:≤1/300。6.3.14轴心受拉(压)构件的强度应按现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的规定进行计算。6.3.15轴心受压构件的稳定性按下列规定进行计算:1可不考虑畸变屈曲;2冷弯薄壁型钢的计算壁厚按公式(6.3.15-1)进行等效:tnEs—钢材的弹性模量;AC———计算单元中石膏基砂浆的截面面积,如图6.3.15所示;s—冷弯薄壁型钢构件的壁厚。图6.3.15等效截面法示意6.3.16受弯和压(拉)弯构件的强度应按国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的规定进行计算。6.3.17受弯和压弯构件的稳定性应按国家标准《冷弯薄壁型钢结6.3.18对于冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体的立柱应按下列规定计算:1墙体立柱应按本规程第6.3.14条和第6.3.15条轴心受压构件的相关规定进行强度和稳定性计算;应按本规程第6.3.16条和第6.3.17条压弯构件的相关规定进行强度和稳定性计算。整体稳定计算时宜考虑墙体面板和支撑的支持作用,墙体立柱的计算长度系数为:μx=μy=0.4,计算长度取侧向支撑点间距离;2墙体两侧设置OSB板或水泥纤维板时,还应对自攻螺钉之间的立柱段,按轴心受压杆进行绕截面弱轴的稳定性验算,立柱段的计算长度l0y取2s,s为自攻螺钉的间距。6.3.19承重墙体端部、门窗洞口边等位置与抗拔锚栓连接的拼合立柱按照本规程第6.3.14条、第6.3.15条和第6.3.18条规定的轴心受力杆件计算,轴心力为倾覆力矩产生的轴向力N与原有轴力的叠加。其中各层由倾覆力矩产生的轴向力N可根据式(6.3.19)和图6.3.19计算:N=ηPsh/b(6.3.19)式中:N———由倾覆力矩引起的向上拉拔力和向下压力;η—轴力修正系数,当为拉力时,η=1.25;当为压力时,η=1;h—墙体高度;b—抗剪墙单元宽度,即一对抗拔件之间墙体宽度。6.3.20非承重外围护墙体承受垂直墙面的横向风荷载时,按本规程第6.3.16条和第6.3.17条压弯构件的相关规定对墙体立柱进行强度和稳定性计算,计算时可不考虑墙体面板对立柱的影响。6.3.21计算内墙(包括承重墙体和非承重墙体)立柱时,宜考虑室图6.3.19上、下层间由倾覆力矩引起的向上拉拔力和向下压力6.2.22墙体立柱的面外最大挠度为支座间距离的1/250,且板表面不应开裂。6.3.23承重墙体应进行施工过程验算,墙体的顶导轨可按支承在两个立柱之间的简支梁作为计算模型,并根据由楼盖梁或屋架传下的跨间集中反力与施工时的1.0KN集中施工荷载产生的较大弯矩设计值,按本规程第6.3.16条和第6.3.17条验算顶导轨的强度和稳定性。6.3.24本规程未明确规定的情况,可按照现行标准《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程》JGJ227的规定对冷弯薄壁型钢-石膏基砂浆复合墙体房屋的结构性能进行计算。6.4构造要求6.4.1用作非承重内隔墙体立柱的钢板(芯材)厚度不应小于0.6mm,用作非承重外围护墙或承重墙体立柱的钢板(芯材)厚度不应小于0.8mm;顶、底导轨的钢板(芯材)厚度不应小于1.0mm。6.4.2非承重墙可不设置支撑、拉条和撑杆。为保证承重墙体的安全性,宜在冷弯薄壁型钢骨架中设置支撑、拉条和撑杆,并保证支撑构件的可靠连接。6.4.3对于低层冷弯薄壁型钢房屋结构中的抗剪墙,上、下墙体间应设置抗拔件,墙体和基础间应设置地脚螺栓和抗拔件(图6.4.3)。对于非承重墙,可不设置抗拔连接件。图6.4.3抗剪墙连接件布置1—地脚螺栓;2—抗拔件6.4.4墙体立柱和墙体面板的构造应符合下列规定:1墙体立柱宜按照模数上下对应设置;2墙体立柱可采用卷边冷弯槽钢构件或由卷边冷弯槽钢构件、冷弯槽钢构件组成的拼合构件;立柱与顶、底导轨采用自攻螺钉连接;3承重墙体的端边、门窗洞口的边部应采用组合立柱,组合立柱间采用双排自攻螺钉固定,螺钉间距不应大于300mm;4在墙体的连接处,立柱布置应满足钉板要求;5承重墙体的结构面板应与墙体立柱采用自攻螺钉连接,墙体面板的边部和接缝处自攻螺钉的间距不宜大于150mm,墙体面板内部的自攻螺钉间距不宜大于300mm;6墙体面板进行上下拼接时宜错缝拼接,在拼接缝处应设置厚度不小于0.8mm且宽度不小于50mm的连接钢带进行连接。6.4.5墙体顶、底导轨的构造应符合下列规定:1墙体顶、底导轨通常采用冷弯槽钢构件,顶、底导轨壁厚不宜小于所连接墙体立柱的壁厚。2顶、底导轨断开处应设置长度不少于200mm的卷边冷弯槽钢加强连接件,每侧连接腹板的螺钉不应少于4个,连接翼缘的螺钉不应少于2个(图6.4.5)。卷边槽形构件的拼接件厚度不应图6.4.5槽形构件拼接示意1—卷边槽形构件;2—螺钉6.4.6墙体开洞的构造应符合下列规定:1在承重墙体的门、窗洞口上方和两侧应分别设置过梁和洞口边立柱,洞口边立柱宜从墙体底部直通至墙体顶部或过梁下部,并与墙体底导轨和顶导轨相连接;2洞口过梁的形式可选用实腹式或桁架式;3当采用桁架式过梁,上部集中荷载宜作用在桁架的节点上;4门、窗洞口边立柱应由两根或两根以上的卷边冷弯槽钢拼合而成。6.4.7墙体与基础连接的构造(图6.4.7)应符合下列规定:1抗剪墙底导轨与基础连接的抗剪螺栓设置应按计算确定,其直径不应小于12mm,间距不应大于1200mm,抗剪螺栓距墙角或墙端部的最大距离不应大于300mm;2墙体底导轨和基础之间宜通长设置厚度不应小于1mm的防腐防潮垫,其宽度不应小于底导轨的宽度;3抗剪墙应在下列位置设置抗拔锚栓和抗拔连接件,其间距不宜大于6m:1)在抗剪墙的端部和角部;2)落地洞口部位的两侧;3)对非落地洞口,当洞口下部墙体的高度小于900mm时,在洞口部位的两侧;4抗拔连接件的立板钢板厚度不宜小于3mm,底板钢板、垫片厚度不宜小于6mm,与立柱连接的螺钉应计算确定,且不宜少于6个;5抗拔锚栓、抗拔连接件大小及所用螺钉的数量应由计算确定,抗拔锚栓的规格不宜小于M16o图6.4.7墙体与基础的连接1—防腐防潮垫层;2—底导轨;3—地脚螺栓;4—抗拔锚栓及抗拔连接件;5—立板;6—螺母;7—垫板;8—螺钉;9—底板7楼面、屋盖7.1一般规定7.1.1结构整体计算时,轻型屋盖不应视为刚性楼板,组合屋盖的平屋盖形式可视为刚性楼板。7.1.2屋面板材料可选用建筑外用彩色镀锌或镀铝锌压型铜板、夹心压型复合板和玻璃纤维增强水泥板(GRC板)等轻质材料。7.1.3轻型屋盖结构设计应符合《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022的相关要求;组合屋盖的设计应符合《组合楼板7.1.4单层工业厂房应采用轻型屋盖结构,多层房屋宜采用轻型屋盖,也可采用组合屋盖。7.1.5轻型屋盖结构应由屋面梁、支撑、檩条等构件组成。7.1.6实腹式檩条宜采用卷边槽形和斜卷边Z形冷弯薄壁型钢,也可采用直卷边的Z形冷弯薄壁型钢。7.1.7实腹式檩条的计算可按《门式刚架轻型房屋钢结构技术7.2楼板设计7.2.1楼板形式应采用组合楼盖、现浇钢筋混凝土楼板。7.2.2楼盖上活荷载标准值不应超过3.5KN/m2,由自重组成的恒载标准值不应超过2.5KN/m2。7.2.3楼板跨度:单向板时不宜超过3m,双向板时短跨不宜超过4m。7.2.4结构整体计算时,组合屋盖、现浇钢筋混凝土楼板等可视为刚性楼板。7.3楼面设计7.3.1楼面梁宜采用焊接工字钢或型钢。7.3.2在框架梁或刚架梁上的支撑形式宜采用铰接的形式。7.4屋盖设计7.4.1轻型屋盖上活荷载标准值不应超过0.5KN/m2,由自重组成的恒载标准值不应超过1.0KN/m2;组合屋盖上荷载标准值不应超过0.5KN/m2,由自重组成的恒载标准值不应超过2.0KN/m2。7.4.2组合屋盖跨度:单向板时不宜超过3m,双向板时短跨不宜超过4m。7.4.3一般建筑屋面采用的压型钢板,其厚度不宜小于0.4mm。压型铜板的计算和构造应遵照现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构7.4.4当在屋面板上开设直径大于300mm的圆洞和单边长度大于300mm的方洞时,宜根据计算采用次结构加强。不宜在屋脊开洞。屋面板上应避免通长大面积开孔(含采光孔),开孔宜分块均匀布置。7.5檩条设计7.5.1檩条宜优先采用实腹式构件,也可采用空腹式构件;跨度大于9m时宜采用格构式构件,并应验算受压翼缘的稳定性。7.5.2格构式檩条可采用平面桁架式、空间桁架式或下撑式檩条。7.5.3檩条一般设计成单跨简支构件,实腹式檩条也可设计成连续构件。7.5.4当檩条跨度大于4m时,宜在檩条间跨中位置设置拉条或撑杆。当檩条跨度大于6m时,应在檩条跨度三分点处各设一道拉条或撑杆。斜拉条应与刚性檩条连接。7.5.5当采用圆钢做拉条时,圆钢直径不宜小于10mm。圆钢拉条可设在距檩条上翼缘1/3腹板高度的范围内。当在风吸力作用下檩条下翼缘受压时,拉条宜在檩条上下翼缘附近适当布置。当采用扣合式屋面板时,拉条的设置应根据檩条的稳定计算确定。7.6屋盖支撑设计7.6.1轻型房屋钢结构中的交叉支撑和柔性系杆可按拉杆设计,非交叉支撑中的受压杆件及刚性系杆应按压杆设计。7.6.2刚架斜梁上横向水平支撑的内力,应根据纵向风荷载按支承于柱顶的水平桁架计算;对于交叉支撑可不计压杆的受力。7.6.3刚架柱间支撑的内力,应根据该柱列所受纵向风荷载(如有吊车,还应计入吊车纵向制动力)按支承于柱脚基础上的竖向悬臂桁架计算;对于交叉支撑可不计压杆的受力。当同一柱列设有多道柱间支撑时,纵向力在支撑间可按均匀分布考虑。7.6.4支撑构件受拉或受压时,应按现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017或《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018关于轴心受拉或轴心受压构件的规定计算。8墙体及维护8.1非自承重轻型墙体结构8.1.1非自承重轻型墙体材料可采用小型砌块或者专项墙体材料。8.1.2非自承重轻型墙体围护结构的材料应保证足够的承载力数值,墙体材料要保证基本的自身受力要求,相应的各项技术指标应符合国家设计标准。8.1.3非自承重轻型墙体围护结构的材料应保证可靠地连接构造,包括块体自身连接和与主体结构的拉结构造。对于门窗洞口部位的孔边需要专项加强措施。8.1.4地震区实用的非自承重轻型墙体围护结构应进行振动台试验。8.2自承重轻型墙体结构8.2.1自承重轻型墙体结构包括轻钢骨架立柱墙面、墙梁+压型钢板或者自承重承载及维护一体板。8.2.2围护结构应进行建筑节能专项设计,主要包括建筑物体形系数、窗墙面积比、各部分围护结构的传热系数、外墙遮阳系数等,均应符合现行国家标准《建筑节能工程施工质量验收规范》GB50411和建筑设计文件的要求。8.2.3自承重轻型墙体结构是否参与主体结构计算可根据整体结构模型确定,对冷弯薄壁型钢的低层结构应考虑结构整体工作性能,对于主体结构采用轻钢框架的结构可考虑围护结构对主体结构的贡献,特别是对主体结构抗剪作用。8■2■4立柱或墙梁施工后需要保证连接节点的构造、尺寸和变形要求,数值应符合表8.2.4的基本要求。檩条和墙梁不得出现腐蚀及损伤。构件类别挠度限值墙面及檩条墙面支柱f/L≤1/400抗风桁架作为连续支柱的支承时f/L≤1/800支承砌体墙的横梁在水平方向f/L≤1/300支承压型金属板、瓦楞铁和石棉瓦墙面的横梁在水平方向,带有玻璃窗的横梁在竖直和水平方向f/L≤1/200注:L为受弯构件跨度,悬臂梁为悬臂长度的2倍。9涂装9.1一般规定9.1.1钢结构涂装工程应在构件制作质量经检验符合标准后进行。9.1.2轻型钢结构防锈和防腐蚀设计采用的涂料、钢材表面的除锈等级以及防腐蚀对钢结构的构造要求等应符合现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046和《涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定》GB/T8923的规定。在设计文件中应注明所要求的钢材防腐蚀等级和所要用的涂料(或涂层)及涂 (镀)层厚度。9.1.3轻型钢结构的防火应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的要求,结构构件防火保护层应根据建筑物的防火等级对不同的构件所要求的耐火极限进行设计。当采用防火涂料时,防火涂料的性能、涂层厚度及质量要求应符合现行国家标准《钢结构防火涂料通用技术条件》GB14907和现行标准《钢结构防火涂料应用技术规范》CECS24的规定。9.1.4设计时应对构件的基材种类、表面除锈等级、涂层结构、涂层厚度、涂装方法、使用状况以及预期耐蚀寿命等综合考虑后,提出合理的除锈方法和涂装要求。9.1.5除临时建筑的轻型钢结构外,轻型钢结构防护层设计使用年限不应低于5年;使用中难以维护的轻型钢结构,防护层使用年限不应低于10年。9.1.6轻型钢结构宜选用不易锈蚀且便于涂装和维护的截面及构造形式。闭口截面构件沿全长的端部均应焊接封闭,封闭的管材内部可不做防腐处理。当大气环境分类不低于中等侵蚀时,轻型钢结构的主要受力构件不宜采用冷弯薄壁型钢。9.1.7轻型钢结构防护涂层体系各层之间选用的材料应具有相容性和良好的粘结力,设计时可参照现行国家标准《钢结构防护涂装通用技术条件》GB/T28699附录中的钢结构防护典型涂层体系。9.1.8设计文件中应注明轻型钢结构定期检查和维护要求。9.1.9轻型钢结构防腐和防火保护除符合本规程要求外,尚应符合国家现行相关标准规定。9.2除锈要求9.2.1钢材表面原始锈蚀等级,除锈方法与等级要求应符合现行国家标准《涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定》GB/T8923的规定。9.2.2除锈等级应根据钢材表面原始状态、选用的底漆、可能采用的除锈方法以及工程造价等因素确定。9.2.3钢材表面除锈方法包括:手工工具除锈、滚动钢丝轮除金化以及射流控制真空除锈、激光除锈等。薄壁型钢结构优先采用酸洗磷化处理方法,以延长其维修年限和使用寿命。9.2.4当采用手工和动力工具除锈时,除锈等级不应低于st2级;当采用喷射或抛射除锈时,除为轻度防锈外,除锈等级不应低于sa2级;除锈要求高时,可选用sa21/2或st3级;钢构件需热浸锌9.2.5轻型钢结构除锈后表面粗糙度应符合现行国家标准《钢结构防护涂装通用技术条件》GB/T28699相关规定。9.3防腐要求9.3.1钢结构防腐应根据环境侵蚀性分类和钢结构涂装系统的设计使用年限选用合理的涂料品种O9.3.2当环境侵蚀作用分类为弱侵蚀和中等侵蚀时,室内外钢结构漆膜总厚度分别不宜小于125μm和150μm,位于室外并有特殊要求的部位,宜增加涂层厚度20μm~40μm,其中室内钢结构底漆厚度不宜小于50μm,室外钢结构底漆厚度不宜小于75μmO9.3.3对于承重墙和非承重外围护墙,在一般腐蚀性地区,结构用冷弯薄壁型钢构件的镀锌量应不低于180g/m2(双面)或镀锌铝量应不低于100g/m