GB 51055-2014 相关标准英文版PDF
| 标准号码 | 价格美元 | 第2步(购买) | 交付天数 | 标准名称 |
| GB 51055-2014 | RFQ | 询价 | [PDF]天数 <=3 | 有色金属工业厂房结构设计规范(不含条文说明) |
| 基本信息 | |
|---|---|
| 标准编号 | GB 51055-2014 (GB51055-2014) |
| 中文名称 | 有色金属工业厂房结构设计规范(附条文说明) |
| 英文名称 | Code for design of non-ferrous industrial plant structures |
| 行业 | 国家标准 |
| 中标分类 | P73 |
| 字数估计 | 207,238 |
| 发布日期 | 12/2/2014 |
| 实施日期 | 8/1/2015 |
| 引用标准 | GB 50003; GB/T 50006; GB 50007; GB 50009; GB 50010; GB 50011; GB 50017; GB 50021; GB 50023; GB 50046; GB 50144; GB 50153; BG 50190; GB 50191; GB 50223; GB 50367; GB 50929; GB/T 4171; GB/T 5313; GB/T 7659; GB/T 11352; YSJ 009; YS 5202; JGJ 3; JGJ 7; JGJ 94 |
| 标准依据 | 住房和城乡建设部公告第591号 |
| 发布机构 | 中华人民共和国住房和城乡建设部;中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 |
| 范围 | 为了在有色金属工业厂房结构设计中贯彻执行国家技术经济政策, 做到安全适用、经济合理、确保质量, 制定本规范。本规范适用于非抗震设计和抗震设防烈度为6度、7度、8度和9度抗震设计的有色金属矿山、冶炼、有色金属加工企业厂房的结构设计。 |
GB 51055-2014: 有色金属工业厂房结构设计规范(不含条文说明)
GB 51055-2014 英文名称: Code for design of non-ferrous industrial plant structures
1 总 则
1.0.1 为了在有色金属工业厂房结构设计中贯彻执行国家技术经济政策,做到安全适用、经济合理、确保质量,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于非抗震设计和抗震设防烈度为6度、7度、8度和9度抗震设计的有色金属矿山、冶炼、有色金属加工企业厂房的结构设计。
1.0.3 有色金属工业厂房结构设计应与相关工艺和总平面设计密切配合,合理选择厂址和建筑场地,合理处理生产线中群体建筑与单体建筑的相互关系。结构设计应符合概念设计的要求,注重地基基础设计方案、结构选型和结构布置,并积极采用结构新技术。抗震设计时,结构设计方案应能体现工业建筑总体的综合抗震能力。
1.0.4 有色金属工业厂房的结构设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号
2.1 术 语
2.1.1 结构单元 structural unit
厂房结构中,由伸缩缝、沉降缝或防震缝分割开的独立结构区段,也称厂房单元。
2.1.2 多层厂房 multi-story factory building
两层和两层以上厂房,不包括厂房内设置局部平台的单层厂房。
2.1.3 框架结构 frame structure
由梁和柱以刚接或铰接相连接而成承重体系的单层和多层厂房结构的总称。
2.1.4 刚架结构 rigid structure
由梁和柱以刚接相连接而成的单层和多层框架,也称刚接框架。
2.1.5 排架结构 bent frame structure
由屋面梁(或屋架)和柱以铰接相连接而成的单层框架,也称单层铰接框架。
2.1.6 框排架结构 frame-bent structure
分为侧向框排架结构和竖向框排架结构。
2.1.7 侧向框排架结构 lateral frame-bent structure
由多层结构与排架侧向连接组成的框排架结构体系。
2.1.8 竖向框排架结构 vertical frame-bent structure
由下部结构和上部顶层排架组成的框排架结构体系。
2.1.9 柱间支撑 column bracing
单层或多层厂房结构,为保证厂房结构整体稳定,提高结构侧向刚度和传递纵向或横向水平作用,在相邻两柱间设置的杆件。
2.1.10 山墙柱 wind-resistant column
为承受风荷载和地震水平作用而在厂房山墙处设置的柱。
2.1.11 屋盖 roof system
用以在房屋顶部,用以承受各种屋面作用的屋面板、檩条、屋面梁(或屋架),以及支撑系统组成的部件或以网架及其支承边缘构件组成的部件的总称。当设置有天窗的屋盖,尚应包括天窗架和天窗相关部件。
2.1.12 屋盖支撑系统 roof-bracing system
保证屋盖整体稳定并传递纵、横向水平作用,在屋架间设置的各种联系杆件的总称。分为横向水平支撑、纵向水平支撑、竖向支撑和系杆等。
2.1.13 结构缝 structural joint
根据结构设计需求而采取的分割结构间隔的各种缝的总称。
2.2 符号
2.2.1 作用和作用效应
M——弯矩设计值;
V——剪力设计值。
2.2.2 材料性能
ftk、ft——混凝土轴心抗拉强度标准值、设计值;
fy——钢材的屈服强度、普通钢筋的抗拉强度设计值。
2.2.3 几何参数
h——截面高度;
b——截面宽度;
H——结构总高度或构件总高度;
e——偏心距或安装偏心距,孔隙比;
La——纵向受拉钢筋的锚固长度;
LaE——纵向受拉钢筋的抗震锚固长度;
I——截面惯性矩。
2.2.4 计算系数及其他
γ0——结构重要性系数;
γRE——结构构件抗震承载力调整系数;
ρ——配筋率。
3 基本规定
3.1 一般规定
3.1.1 除有特殊要求的厂房外,有色金属工业厂房结构的设计使用年限和建筑结构安全等级应符合下列规定:
1 厂房结构的设计使用年限应为50年,临时性厂房结构设计使用年限应为5年。
2 厂房结构的安全等级,应根据结构破坏可能产生的后果的严重性划分为一级、二级和三级。厂房结构的安全等级宜取二级,抗震设防类别乙类的厂房宜为一级。其他有特殊要求的厂房,结构安全等级应根据具体情况按现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153的有关规定执行。
3.1.2 厂房结构应能承受在施工和使用期间可能出现的各种荷载和作用,具有足够的承载力、耐久性能和良好的使用性能。
3.1.3 腐蚀性环境和高温环境的厂房结构应采取防护措施,并应在设计文件中提出使用阶段的维护及检测要求。
3.1.4 受高温作用厂房的结构设计应符合下列规定:
1 钢筋混凝土结构,当结构表面温度高于100℃或有生产热源且结构表面温度经常高于60℃时,应采取相应的防护措施。
2 当结构构件表面温度长期处于150℃以上时,宜采用钢结构,并应对结构构件采取相应的防护隔热措施。
3.1.5 有扩建计划的工程,前、后期厂房建筑结构应统一确定,并应作出各分期和最终形成的建筑结构整体方案,具体要求应符合本规范附录A的规定。
3.1.6 建筑布置应符合现行国家标准《厂房建筑模数协调标准》GB/T 50006的有关规定,建筑体形宜规则、简单,厂房轴线宜正交。装配式或部分装配式厂房的装配构件宜采用标准构件,并且同一工程中所采用的构配件类型宜统一。
3.1.7 在满足工艺和建筑功能要求的条件下,结构选型和结构布置应便于施工。
3.2 结构体系和结构布置
3.2.1 有色金属工业厂房可采用钢筋混凝土结构和钢结构,也可根据具体情况采用钢-混凝土混合结构,小型厂房也可采用砌体结构。
3.2.2 厂房结构体系和结构布置除应符合本节规定外,尚应符合本规范第7章~第9章的规定。
3.2.3 厂房结构设计应根据建筑场地和地基条件、厂房功能要求,以及场地抗震设防要求,选择结构体系和结构布置。结构布置应符合下列规定:
1 结构设计应注重结构整体方案,并应保证整体工作性能和具有抗连续倒塌的能力。
2 厂房的平面宜为矩形,平面形状和竖向体型宜简单、规则,刚度和承载力分布宜合理。
3 厂房结构单元内,纵向和横向均应布置抗侧力构件。厂房抗侧力体系应具有足够的承载能力和良好的变形能力。
4 应具有明确的计算简图及合理的荷载和作用传递途径,传递路线中的构件及节点不应发生脆性破坏;应避免因部分结构或构件的破坏而导致整体结构丧失承受各种荷载和作用的能力。
5 厂房内设置有较大振动设备的平台应与厂房主体结构脱开,当确有困难时,设备在平台基座处应设置减振或隔振装置。
6 高重心储仓的支承结构及其配料工作平台宜与厂房主体结构脱开。
7 设备布置在厂房楼面上时,在设备下应设梁。当采用单梁时,应避免梁受扭;采用两根或多根梁时,梁宜以设备和机座的总质心对称布置。
3.2.4 抗震设计时,结构设计应符合抗震概念设计的要求,厂房结构体系和结构布置除应符合本规范第3.2.3条的规定外,尚应符合下列规定:
1 结构体系和结构布置应满足规则性要求。厂房结构的规则性要求应符合本规范第3.3.4条的规定。
2 厂房的横向和纵向抗侧力体系应具有必要的抗震承载力、良好的变形能力和消耗地震能量的能力,对可能出现的薄弱部位应采取提高抗震能力的加强措施。
3 结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。
4 结构体系宜有多道抗震防线。
5 钢筋混凝土或钢结构结构体系中,不应采用部分为砌体(墙或柱)承重的混合结构体系。
3.2.5 抗震设计时,多层厂房结构体系和结构布置尚应符合下列规定:
1 厂房结构单元的刚度中心与质量中心宜接近。质量大的设备宜布置在结构单元中部,不宜布置在结构单元的边缘楼层上。
2 厂房平面和竖向刚度分布应合理。对薄弱部位或薄弱层,应采取提高其抗震能力的加强措施。
3 重型设备宜低位布置或设置独立支承结构。
3.2.6 抗震设计时,多层框架结构以及竖向框排架的下部结构部分,乙类厂房以及高度大于24m的丙类厂房不应采用单跨框架结构;高度不大于24m的丙类厂房不宜采用单跨框架结构。侧向框排架结构的多层结构部分,高度大于24m时不宜采用单跨框架结构。
3.2.7 运输机通廊、栈桥等构筑物与厂房结构之间宜采用双柱或端头悬挑形式脱开,也可采用滑(滚)动铰连接,但连接节点应采取可靠的构造和安全措施。抗震设计时,运输机通廊、栈桥等构筑物与厂房之间宜设防震缝脱开;8度和9度时应设防震缝脱开。
3.2.8 楼层上的设备,除通长的运输机和管线外,不应跨结构缝布置。通长的运输机、管线穿越结构缝时,结构设计应与相关设备专业配合,要求穿越结构缝布置的设备和设施,应有能适应结构变形以及防止设备自身断裂的措施。
3.2.9 抗震设计时,多层厂房结构宜避免错层布置,当房屋不同部位因功能不同而使楼层错层时,宜设防震缝划分为独立结构单元。当采用错层结构时,错层两侧宜采用结构布置和侧向刚度相近的结构体系,并应采取避免形成结构薄弱层的措施。
3.3 抗震设计
Ⅰ 一般规定
3.3.1 抗震设防烈度应按国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定。一般情况下,建筑的抗震设防烈度应采用根据中国地震动参数区划图确定的地震基本烈度。已完成地震安全性评价的建设场地,尚应按经批准的抗震设防烈度或设计地震动参数进行抗震设防。
3.3.2 结构设计应选择对抗震有利的结构方案,应注重结构的抗震性能和经济合理性。结构形体宜规则,其抗侧力结构的平面布置宜规则对称,侧向刚度沿竖向宜均匀变化,竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小,并应避免抗侧力结构的刚度和承载力突变。
3.3.3 厂房结构设计应符合抗震概念设计的基本要求,不规则结构应采取加强措施;特别不规则结构应进行专门的研究和论证后,采取特别的加强措施;不应采用严重不规则结构。
3.3.4 厂房结构平面和竖向的不规则定义、不规则类型和不规则指标,应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定执行,并应符合下列规定:
1 单层工业厂房的不规则性的划分应符合本规范第7章的相关规定。
2 框排架结构的规则性应符合本规范第8.2节和第9.2节的规定。
3 当存在多项不规则或某项不规则超过规定的参考指标较多时,应属于特别不规则的建筑。
Ⅱ 场 地
3.3.5 抗震设防烈度等于或大于6度的地区,应进行场地和地基地震效应的岩土工程勘察。岩土工程勘察应提供下列资料:
1 场地的抗震设防烈度、设计基本地震加速度、设计地震分组和特征周期值;
2 划分对建筑抗震有利、一般、不利和危险地段;
3 建筑的场地类别;
4 岩土地震的稳定性评价和场地工程建设的适宜性评价;
5 对需要采用时程分析法补充计算的工程,尚应提供土层剖面、场地覆盖层厚度和有关动力参数。
3.3.6 场地内存在发震断裂时,岩土工程勘察应对断裂的工程影响进行评价。
Ⅲ 抗震设防分类和设防标准
3.3.7 有色金属工业厂房的建筑抗震设防类别,应划分为重点设防类(乙类)、标准设防类(丙类)和适度设防类(丁类)等。
3.3.8 厂房建筑抗震设防类别划分以及厂房的抗震设防标准,应符合现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223的规定。
3.3.9 对于划为乙类的规模很小的建筑物,当采用抗震性能较好的材料且结构体系符合抗震设计规定的要求时,可按丙类厂房要求设防。下列乙类建筑的抗震设防标准不应降低:
1 采矿工业场地的变(配)电室、提升机房、风机房、排水泵房以及矿山救护和消防系统建筑,生产系统的中控室;
2 生产过程中使用或存放有易燃、易爆物和放射性物品的厂房和仓库等。
Ⅳ 非结构构件
3.3.10 非结构构件自身及其与主体结构的连接应进行抗震设计。除建筑非结构构件外,其他非结构构件自身的抗震设计应由相关的专业负责。
3.3.11 非结构构件的抗震设计应符合下列规定:
1 非结构构件布置及其与主体结构的连接,应计入其对主体结构抗震可能造成的不利影响,应避免因不合理的布置和连接导致厂房和构筑物主体结构的地震破坏。
2 非结构构件的抗震设计,应根据厂房的抗震设防类别、非结构构件地震破坏的后果及其对厂房结构的影响范围,采取不同的抗震措施。非结构构件实现抗震性能化设计目标的设计方法,应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关规定执行。
3 非结构构件应具有自身的稳定性,与主体结构应有可靠的连接或锚固,应避免地震时倒塌伤人或砸坏设备。
4 生产工艺设施的基座与主体结构的连接,应符合地震时工艺设施使用功能的要求,且不应导致相关部件损坏。
3.3.12 非结构构件计入地震作用的基本计算要求、结构构造和抗震措施,应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关规定执行。
3.4 结构水平位移限值
3.4.1 单层厂房在风荷载标准值作用时,柱顶产生的弹性水平位移△u应符合下列规定:
1 钢筋混凝土柱厂房,刚接框架结构厂房柱顶的弹性水平位移角△u/H不宜超过表3.4.1-1规定的限值。
表3.4.1-1 单层钢筋混凝土柱厂房在风荷载作用下柱顶水平位移角限值
注:H为从基础顶面至柱顶的高度。
2 钢结构厂房,柱顶的弹性水平位移角△u/H不宜超过表3.4.1-2规定的限值。
表3.4.1-2 单层钢结构厂房在风荷载作用下柱顶水平位移角限值
注:表中△u为柱顶水平位移,H为从基础顶面至柱顶的高度。
3.4.2 多层钢筋混凝土结构厂房,按弹性方法验算在风荷载标准值和抗震设计时多遇地震作用下的最大弹性层间位移角△uc/h不宜大于表3.4.2的限值。
表3.4.2 多层钢筋混凝土结构厂房弹性层间水平位移角限值
3.4.3 多层钢结构厂房,按弹性方法验算在风荷载标准值和抗震设计时多遇地震作用下的最大弹性层间位移角△uc/h不宜大于表3.4.3的限值。设置有桥式起重机的楼层,弹性层间位移角不宜超过1/400。
表3.4.3 多层钢结构厂房弹性层间水平位移角限值
注:1 表中△uc为层间水平位移,h为厂房的层高。
2 括号内数值用于抗震设计时多遇地震作用下的最大弹性层间位移角限值。
3.4.4 设有A7、A8级桥式吊车的厂房柱和设有A4~A8级桥式吊车的露天栈桥柱,在吊车梁或吊车桁架的顶面标高处,由一台最大吊车水平荷载作用产生的水平位移不宜超过表3.4.4规定的限值。
表3.4.4 厂房和露天栈桥吊车梁或吊车桁架顶面的水平位移限值(mm)
注:1 Hc为基础顶面至吊车梁或吊车桁架顶面的高度。
2 计算厂房或露天栈桥柱的纵向位移时,可假定桥式吊车的纵向水平制动力分配在温度区段内所有柱间支撑或纵向框架柱列上。
3 设有A8级桥式吊车、夹钳起重机和刚性料耙的厂房,厂房柱水平位移限值宜按表中数值乘以0.9采用。
4 设有A6级吊车厂房的水平位移限值,宜按表中的数值采用。
3.4.5 抗震设计时,厂房结构在罕遇地震作用下薄弱层(部位)的弹塑性变形验算,应符合下列规定:
1 下列厂房宜进行弹塑性变形验算:
1)9度时高度超过60m,且竖向不规则的多层厂房;
2)7度和8度时,高度在现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011规定应采用时程分析的房屋高度范围,且竖向不规则的多层厂房;
3)7度Ⅲ类、Ⅳ类场地和8度时乙类建筑中的钢筋混凝土结构和钢结构厂房。
2 下列厂房应进行弹塑性变形验算:
1)8度Ⅲ类、Ⅳ类场地和9度时高大的单层钢筋混凝土柱厂房的横向排架;
2)7度~9度时,楼层屈服强度系数小于0.5的钢筋混凝土框架结构和框排架结构;
3)9度时乙类厂房的钢筋混凝土结构和钢结构。
3.4.6 厂房结构在罕遇地震作用下,薄弱层(部位)的确定以及弹塑性变形计算,应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关规定执行。弹塑性层间位移限值可按表3.4.6采用,并应符合下列规定:
表3.4.6 弹塑性层间位移△up限值
注:表中h为薄弱层楼层高度或单层厂房上柱的高度。
1 钢支撑-框架结构的弹性层间位移角限值,宜按框架和框架-剪力墙结构采用内插法确定。
2 设置少量剪力墙的框架结构的弹塑性层间角位移限值,应按底层框架部分承担倾覆力矩的大小,取框架结构和框架-抗震墙结构二者之间的数值。
3 钢筋混凝土框排架结构的弹性层间位移角限值应符合下列规定:
1)侧向框排架结构的弹性层间位移角限值,当多层结构部分采用框架-剪力墙结构、钢支撑-框架结构或设置少量剪力墙的框架时,应分别按其相应的结构类型的规定取值;
2)竖向框排架结构的底部多层结构部分的弹性层间位移角限值,当底部多层结构采用框架-剪力墙结构、钢支撑-框架结构或设置少量剪力墙的框架时,应分别按其相应的结构类型的规定取值。
3.5 结构缝
Ⅰ 一般规定
3.5.1 结构缝的设计应符合下列规定:
1 应根据厂房结构类型、结构平面和竖向布置、结构受力特点、地基情况和基础类型、厂房使用功能和环境条件、抗震要求等条件,以及技术经济等因素综合比较分析,确定是否设置结构缝、结构缝的位置和构造形式。当同时需要设置两种或三种结构缝时,各结构缝宜合并布置。
2 宜控制结构缝的数量。
3 当设置结构缝时,应采取减少结构缝对厂房使用功能的不利影响的措施。
3.5.2 抗震设计时,沉降缝和伸缩缝的设置应同时满足防震缝的相关规定。
3.5.3 混凝土结构,可根据结构的具体情况设置后浇带。
Ⅱ 沉 降 缝
3.5.4 当地基土不均匀,地基土压缩性差异较大以及厂房建筑各部分高度和荷载差异过大,地基有较大变形和不均匀沉降时,可根据厂房基础类型、结构体型和平面形状,以及厂房高度差异和荷载差异,采取下列措施:
1 应减少地基不均匀沉降,应满足厂房建筑地基变形允许值的要求,并应采取相应构造措施减少不均匀沉降对结构的影响;
2 应设置沉降缝,应划分为整体刚度较好,自成沉降体系的几个结构单元。
3.5.5 沉降缝宜设置在下列部位:
1 高度差异或荷载差异较大处;
2 地基土的压缩性有显著差异处;
3 基础类型不同处;
4 结构类型不同处或厂房平面转折处;
5 分期建造的厂房交界处。
3.5.6 基础和上部结构的沉降缝应在同一位置上下贯通设置。
3.5.7 沉降缝的宽度和相邻厂房基础间的净距应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定。
Ⅲ 伸 缩 缝
3.5.8 厂房伸缩缝的最大间距应根据厂房的结构材料、结构类型和工程所处环境条件确定。
3.5.9 钢筋混凝土结构厂房伸缩缝最大间距应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定执行。
3.5.10 单层钢结构厂房伸缩缝的最大间距宜符合表3.5.10的规定。
表3.5.10 单层钢结构厂房伸缩缝最大间距(m)
注:1 纵向温度区段指垂直屋架跨度或构架跨度方向,横向温度区段指沿屋架跨度或构架跨度方向。
2 无桥式吊车厂房的支撑和有桥式吊车厂房的下柱支撑,当不布置在温度区段中部时,注1中支撑的中点至纵向温度区段端部的距离不应大于表中纵向温度区段长度的60%,有多个支撑时为多个支撑距离的中心。
3 当有充分依据或可靠措施时,表中数字可予以增减。
3.5.11 对于厂房平面尺寸超过伸缩缝最大间距较多时,应对结构进行温度作用验算并采取有效措施。
3.5.12 单层钢筋混凝土柱和钢结构厂房伸缩缝的设置应符合下列规定:
1 横向伸缩缝应在各跨直缝贯通;
2 纵向伸缩缝在每一横向伸缩缝区段内应直线贯通;
3 伸缩缝处两侧柱的基础可不分开。
Ⅳ 防 震 缝
3.5.13 抗震设计时,对不规则结构,宜调整结构布置,应避免设置防震缝。体型复杂、平面和竖向不规则的厂房,应根据结构不规则类型和不规则程度,地基基础条件和技术经济等因素的比较分析,确定是否设置防震缝。
3.5.14 防震缝的设置应符合下列规定:
1 防震缝应与伸缩缝、沉降缝协调布置;
2 防震缝两侧的上部结构应完全分开,基础和地下结构可不设防震缝,但在与上部结构连接处应加强构造和连接。
3.5.15 防震缝的宽度宜根据设防烈度、结构类型、场地类别和厂房高度确定。当防震缝两侧的结构体系不同时,防震缝的宽度应按需要较宽防震缝的结构类型确定;防震缝两侧厂房高度不同时,应按高度较低的厂房要求确定。防震缝的最小宽度应符合下列规定:
1 钢筋混凝土结构厂房防震缝的宽度应符合下列规定:
1)单层钢筋混凝土柱厂房,在厂房纵横跨交接处、大柱网厂房或不设柱间支撑的厂房,可采用100mm~150mm,其他情况可采用50mm~90mm;
2)多层框架结构和设置少量剪力墙的框架结构厂房,高度不超过15m时,不应小于100mm;超过15m时,抗震设计6度、7度、8度和9度,分别每增加高度5m、4m、3m和2m,宜加宽20mm;
3)框架-剪力墙结构厂房不应小于本款第2项规定数值的70%,且不宜小于100mm。
2 单层和多层钢结构厂房防震缝的宽度,不应小于相同结构类型的钢筋混凝土结构厂房防震缝宽度的1.5倍。
3.5.16 符合下列情况之一的多层厂房,防震缝宽度宜适当增加:
1 位于Ⅲ类、Ⅳ类场地的厂房;
2 防震缝两侧结构单元的基础存在较大沉降差时。
3.5.17 单层厂房,当操作平台或设备的支承结构与厂房主体结构脱开时,其与主体结构间(不包括基础)的缝宽均应满足防震缝的要求;多层厂房结构,当穿越楼层的设备及其支承结构与厂房楼层结构脱开时,缝的宽度不应小于防震缝宽度的1.2倍~1.5倍。
3.6 围护墙和隔墙
3.6.1 围护墙和隔墙的材料、选型、布置以及墙体与厂房主体结构的连接,应根据厂房承重结构体系、使用环境、结构抗震以及材料供应等综合分析后确定,并应符合下列规定:
1 围护墙和隔墙可根据工程的具体情况采用砌体墙和各种墙板,宜采用轻质墙体材料。
2 围护墙和隔墙与主体结构应有可靠的拉结。抗震设计时应能适应主体结构不同方向的层间位移;8度和9度时应具有满足层间位移的变形能力;与悬挑构件相连接时,尚应计入节点转动引起的竖向变形。
3 抗震设计时,围护墙和隔墙的平面和竖向布置宜均匀、对称。当不均匀对称布置时,应计入墙体质量和刚度分布不均匀对主体结构抗震的不利影响。
4 围护墙和隔墙应具有自身的承载能力和稳定性。砌体隔墙与柱宜脱开或柔性连接,隔墙顶部应设现浇钢筋混凝土压顶梁。
5 有腐蚀介质的厂房,墙体材料、墙体与主体结构的连接构造应符合现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046的有关规定。
3.6.2 钢筋混凝土单层厂房围护墙的设置应符合下列规定:
1 围护墙可采用砌体墙或墙板。柱距为12m时,宜采用轻质墙板或钢筋混凝土大型墙板。
2 采用砌体墙时,宜采用外贴式;抗震设计时应采用外贴式。墙的厚度不宜小于190mm,并应按本规范第3.6.6条的规定设置圈梁。
3 不等高厂房的高低跨封墙和纵横向厂房交接处的悬墙宜采用轻质墙板。采用砌体墙时,不宜直接砌在低跨屋面上;抗震设计6度、7度时,不应直接砌在低跨屋面上。抗震设计8度、9度时,应采用轻质墙板。
4 抗震设计时,不宜一侧设置围护墙、另一侧敞开布置;当厂房两侧设置围护墙时,两侧宜采用相同类型和相同构造的围护墙;采用砌体墙时,不宜一侧采用外贴式、另一侧采用嵌砌式。
3.6.3 钢筋混凝土多层厂房可采用砌体墙或墙板。采用砌体墙时宜采用轻质砌体墙。砌体填充墙设置时,应符合下列规定:
1 砌体砂浆强度等级不宜低于M5,抗震设计时不应低于M5。
2 填充墙与框架的连接可采用脱开方法或不脱开方法;抗震设计时,宜采用填充墙与框架脱开的连接方法柔性连接构造。填充墙与框架的连接构造,应符合现行国家标准《砌体结构设计规范》GB 50003的有关规定。
3.6.4 钢结构厂房围护墙的设置应符合下列规定:
1 应采用轻型墙板或预制钢筋混凝土墙板;抗震设计时,采用轻型墙板,墙板与柱的连接宜采用柔性连接。
2 单层钢结构厂房,当采用砌体围护墙时,围护墙宜采用外贴式;抗震设计时应采用外贴式,且应采取使墙体不妨碍厂房柱列沿纵向的水平位移的措施。
3.6.5 单层厂房砌体围护墙,应按下列规定设置圈梁和山墙卧梁:
1 下列部位应设置现浇钢筋混凝土圈梁:
1)柱顶标高处应设置一道圈梁,并宜沿墙高4m~6m设置一道。设有较大振动设备的厂房,圈梁的间距宜采用较小值;
2)抗震设计时,应按上密下稀的原则每隔4m左右在门窗顶增设一道圈梁;不等高厂房的高低跨封墙、纵墙跨交接处的悬墙,圈梁的竖向间距不应大于3m;
3)采用梯形屋架时,应在屋架上弦和柱顶标高处各设一道,但屋架端部高度不大于900mm时可合并设置;
4)当按本条规定设置圈梁的部位有连系梁和墙梁时,圈梁与连系梁或墙梁可合并设置。
2 山墙顶沿屋面标高应设置现浇钢筋混凝土卧梁,卧梁应与屋架端部上弦标高处的圈梁相连接。山墙卧梁应与屋面结构拉结。卧梁的截面和配筋应与圈梁相同。
3.6.6 砌体围护墙圈梁的设计应符合下列规定:
1 圈梁宜闭合设置,圈梁截面宽度宜与墙厚相同,截面高度不应小于120mm。圈梁混凝土不应低于C20,纵向钢筋不应少于410,箍筋应采用6,间距不应大于300mm。抗震设计时,圈梁截面高度不应小于180mm,纵向钢筋不应少于412,9度时不应少于414;箍筋应采用6,间距不应大于200mm。圈梁兼作过梁时,过梁部分的钢筋应按计算另行增配。
2 厂房转角处柱顶圈梁在端开间范围内的配筋应适当加强。抗震设计6度~8度时,圈梁纵筋不宜少于414;9度时不宜少于416。转角两侧各1m范围内的箍筋直径不宜小于8mm,间距不宜大于100mm;圈梁转角处应增设不少于3根直径与纵筋相同的水平斜筋。
3 圈梁应与柱或屋架采用锚拉钢筋牢固连接。圈梁与屋架连接的锚拉钢筋不宜小于410;抗震设计时不宜小于412。
4 厂房端部以及伸缩缝(防震缝)处圈梁与柱或屋架的拉结宜加强。
5 圈梁的纵向钢筋采用绑扎接头时的搭接长度,应按受拉钢筋的规定确定;圈梁与柱或屋架连接的锚拉钢筋的锚固长度不宜小于钢筋直径的35倍。
3.6.7 单层厂房围护墙采用砌体墙时,墙梁和基础的设置及构造应符合下列规定:
1 墙梁宜采用现浇。当采用预制墙梁时,梁底应与砌体墙顶面牢固拉结,并应与柱锚拉;厂房转角处相邻的墙梁,应相互可靠连接。
2 砌体墙可采用基础梁支承或采用条形基础。抗震设计8度Ⅲ类、Ⅳ类场地和9度时,当砌体围护墙采用预制基础梁支承时,基础梁之间应采用现浇接头;当围护墙另设条形基础时,应在柱基础顶面标高处设置连续的现浇钢筋混凝土圈梁,其配筋不应少于412。
3.6.8 厂房围护墙采用墙板时,墙体自重和水平风荷载作用应通过自身或横梁传至厂房柱或墙架柱,墙板应与厂房柱、墙架柱、抗风桁架和支撑等结构可靠连接。
3.6.9 单层厂房,当外纵墙采用下部为自承重砌体墙、上部为墙板时,上部墙板不应支承在下部自承重砌体墙上;抗震设计时,不宜采用下部为自承重砌体墙、上部为墙板的设计方案,当必须采用时,上、下墙体应分开并设置水平防震缝。
3.7 结构材料
Ⅰ 一般规定
3.7.1 结构材料应根据结构的重要性、结构形式和类型、构件工作环境、荷载和作用特征等,以及结构构件的设计使用年限和耐久性要求等因素确定。
3.7.2 对于处于高温、低温或腐蚀环境的结构,以及直接承受动力荷载或振动荷载的结构,当对结构材料和施工有特别要求时,应在设计文件中说明。
Ⅱ 混凝土和钢筋
3.7.3 混凝土结构的混凝土强度等级应符合下列规定:
1 素混凝土结构不应低于C15。
2 钢筋混凝土结构构件不应低于C20;采用强度等级400MPa及以上的钢筋时,不应低于C25。
3 预应力钢筋混凝土结构构件不宜低于C40,且不应低于C30。
4 承受重复荷载的钢筋混凝土构件不应低于C30。
5 预制混凝土构件不宜低于C25,其中单层厂房的双肢柱不宜低于C30。
6 混凝土强度等级除应符合本条第1款~第5款的规定外,尚应根据结构和构件的设计使用年限、所处环境类别,满足耐久性要求。环境类别的划分和结构混凝土耐久性的基本要求应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定执行。
3.7.4 抗震设计时,下列结构和构件的混凝土强度等级应符合下列规定:
1 框支柱和框支梁,以及抗震等级一级的框架梁、柱及节点核心区不应低于C30。
2 剪力墙不宜超过C60;其他构件,9度时不宜超过C60,8度时不宜超过C70。
3.7.5 混凝土结构的受力钢筋的牌号及其性能应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定,抗震设计时,尚应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关规定。
3.7.6 在施工中,当钢筋需要代换时,应满足设计要求的构件承载力、最大力下的总伸长率、裂缝宽度验算以及抗震设计的规定要求,并应满足最小配筋率、钢筋的间距、保护层厚度、钢筋锚固长度、接头面积百分率以及搭接长度等构造要求。
Ⅲ 钢 材
3.7.7 承重结构钢材的牌号和材性的选用,应按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的有关规定执行;抗震设计时,尚应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关规定。
3.7.8 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度、冲击韧性以及硫、磷含量的合格保证。对焊接结构尚应具有碳含量(或碳当量)的合格保证。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。
3.7.9 对需要验算疲劳的焊接结构钢材,应具有冲击韧性的合格保证,具体要求应按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的有关规定执行。
3.7.10 对于处于外露环境且对腐蚀性有特殊要求,或处于腐蚀性介质作用下的承重结构,宜采用耐候钢,其性能和技术要求应符合现行国家标准《耐候结构钢》GB/T 4171的有关规定。
3.7.11 采用焊接连接的钢结构,当接头的焊接约束较大,钢板厚不小于40mm且承受沿板厚方向的拉力作用时,钢板厚度方向的截面收缩率应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313有关Z15级规定的容许值。
3.7.12 非焊接结构用铸钢件的材质与性能应符合现行国家标准《一般工程用铸造碳钢件》GB/T 11352的有关规定,焊接结构用铸钢件的材质与性能应符合现行国家标准《焊接结构用铸钢件》GB/T 7659的有关规定。
3.7.13 焊接材料、螺栓和焊钉(栓钉)材料等钢结构的连接材料的选用应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的有关规定。
3.8 混凝土结构预埋件和吊环
3.8.1 受力预埋件的锚板、锚固角钢和抗剪钢板宜采用Q235和Q345级钢。预埋件的锚筋应采用HRB400级或HPB300级钢筋,不应采用冷加工钢筋。
3.8.2 受力预埋件的受力锚筋和抗剪钢板中心、锚固角钢主轴线,应对称于力的作用线均匀布置,且应布置在构件的外层主筋的内侧。锚筋中心至锚板边缘的距离不应小于锚筋直径的2倍,且不应小于20mm。受力锚筋的间距及其至构件边缘的距离应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定。
3.8.3 受力预埋件锚板的厚度应根据计算确定,并应符合下列规定:
1 锚筋预埋件的锚板厚度不应小于锚筋直径的0.6倍,受拉和受弯预埋件的锚板厚度应大于锚筋间距的1/8;
2 角钢预埋件的锚板厚度不应小于角钢肢宽的1/6以及角钢厚度的1.4倍;
3 抗震设计时,预埋件锚板的厚度增大不应小于2mm。
3.8.4 受力预埋件的锚筋、锚固角钢和抗剪钢板的截面应由计算确定,并应符合下列规定:
1 锚筋的直径不应小于8mm,且不宜大于25mm。直锚筋不宜少于4根,且不宜多于4排;受剪预埋件的锚筋不宜少于2根。
2 弯折锚筋与锚板之间的夹角不宜小于15°,且不宜大于45°。
3 抗震设计时,直锚筋的截面面积应按计算确定的截面面积增加25%。
4 锚固角钢宜采用等边角钢,锚固角钢末端应加端板。
3.8.5 受力预埋件锚筋的锚固长度应符合下列规定:
1 受拉直锚筋和弯折锚固筋的锚固长度不应小于受拉钢筋锚固长度la。采用HPB300级钢筋时,锚筋端部尚应设置弯钩。当无法满足锚固长度的要求时,应采取其他有效的锚固措施,锚固措施应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定。
2 受剪和受压直锚筋的锚固长度不应小于锚筋直径的15倍。
3 抗震设计时,锚筋的锚固长度应按本条第1款、第2款的规定增加10%,且在靠近锚板处,宜设置一根直径不小于10mm的封闭箍筋。
3.8.6 受力预埋件的锚筋与锚板的连接应满足计算要求,并应符合下列规定:
1 直锚筋与锚板应采用T形焊。当锚筋直径不大于20mm时,宜采用压力埋弧焊;直径大于20mm时,宜采用穿孔塞焊。当采用手工焊时,焊缝高度不宜小于6mm,且对300MPa级钢筋不宜小于锚筋直径的50%,其他钢筋不宜小于锚筋直径的60%。
2 弯折锚筋与锚板应采用搭接电弧焊,且应采用双面角焊缝。锚筋弯折点至焊缝端点的距离l0不宜小于锚筋直径的2倍和30mm。
3 抗剪钢板和锚固角钢与锚板连接应采用T形焊,且应采用双面角焊缝,抗剪钢板的焊缝高度不应小于抗剪钢板厚度的50%;锚固角钢的焊缝高度不应小于角钢的厚度,且不宜小于6mm。
3.8.7 在有腐蚀环境混凝土结构的外露预埋件,应根据腐蚀性等级、预埋件的重要性,以及检查维修的困难程度采取相应的防护措施。
3.8.8 预制构件吊环的设计应符合下列规定:
1 吊环应采用HPB300级钢筋制作,不得采用冷加工钢筋。
2 吊环钢筋的直径不宜小于12mm。
3 吊环钢筋锚入混凝土的深度不应小于吊环钢筋直径的30倍,并应焊接或绑扎在钢筋骨架上。
4 吊环的截面面积应按计算确定,在构件的自重标准值作用下,每个吊环按2个截面计算的钢筋应力不应大于65N/mm2。当在一个构件上设有4个吊环时,应按3个吊环进行计算。
4 建设场地、地基与基础
4.1 一般规定
4.1.1 建设场地选择以及厂房和构筑物地基基础设计,应按基本建设程序进行岩土工程勘察,坚持先勘察后设计的原则。
4.1.2 岩土工程勘察宜分阶段进行,勘察阶段的划分应与设计阶段相适应。岩土工程勘察可分为可行性研究勘察、初步设计勘察和详细勘察。各阶段的勘察成果应满足相应设计阶段的设计要求。
对于场地条件复杂或有特殊要求的工程,以及工程施工,地基条件与勘察报告不符时,尚应进行施工勘察。场地小且无特殊要求的工程,可根据工程的具体情况合并勘察阶段。
4.1.3 各勘察阶段的技术要求应按国家现行标准《岩土工程勘察规范》GB 50021、《岩土工程勘察技术规范》YS 5202和《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定执行。
4.1.4 抗震设防区工程,场地地震安全性评价,以及场地和地基地震效应的岩土工程勘察应符合本规范第3.3节的规定。
4.1.5 拟建场地存在不良地质作用和地质灾害时,应进行场地的地质灾害危险性评估。
4.1.6 对于需要进行地基处理的工程,应提出对处理后的地基进行检测的要求。
4.2 建设场地选择
4.2.1 建设场地的选择应与工艺和场(厂)总平面设计配合......