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2023年江苏省施工图审查技术问答结构专业——05钢结构

2024-01-10科学

05钢结构

1、设防烈度7度0 . 1g、跨 度 > 3 6m 的门刚结构是否需按【钢结构设计手册】考虑竖向地震作用?

A:【 钢结构设计手册】不宜作为审查依据,门刚结构按门 规第4.4.2-3条规定考虑竖向地震作用、按表4.5.5考虑竖向地震作用的分项系数。

2、GB 51022 第8.2.5条规定: 「当无吊车时,柱间支撑间距宜取30m-45m」, 这个间距是指柱间支撑的净间距还是支撑中心距?

A: 规范中的柱间支撑间距一般指中心距,施工图审查时可 依据结构的规模、跨度、轴线柱距、房屋高度、吊车设置等情况综合研判

3、门式刚架轻型房屋钢结构天窗架能否从第1开间开始设置?

A: 门规中有多条规定与天窗和气楼等相关,并未规定天窗架不可从第1开间开始设置。应注意设置天窗架时,相应的风雪荷载宜按 GB 50009考虑完善。

4、某工程多连跨厂房(图8),其中一跨吊车吨位为50t,其余跨吊车吨位均为10t,吊车吨位超过20t已不属于轻钢范畴,此时是全部按普钢设计,还是仅50t这跨采用普钢规范,其余均可采用轻钢规范?

A: 结构设计应按整个结构单元套用相应的规范标准。

5、轻钢厂房的女儿墙采用钢筋混凝土,高度4.3m,可否?

A: 该做法较不合理,与轻钢厂房的整体设计理念不匹配,应加强其承载力以及抗震验算。

6、关于门刚梁平面外计算长度取值的几个问题:1)屋面檩条与隅撑组成的三角形构件是否可以作为侧向支承点?作为屋面钢梁上翼缘支承的水平支撑中的系杆是否要通长设置?2)作为屋面钢梁下翼缘支承的隅撑-檩条组合,其檩条是否应考虑隅撑轴力按压弯构件计算;隅撑-檩条组合能否同时对上翼缘起到支承作用?3)隅撑-檩条组合是否按钢梁支撑构件进行防火设计?(软件算得的檩条热阻达到0.75)

A:1) 门规第7.1.6条对斜梁和隅撑的设计作了7款规定,其 中第4款规定屋面斜梁和檩条之间设置的隅撑满足一定条件时, 下翼缘受压的屋面斜梁的平面外计算长度可考虑隅撑的作用。钢 梁上翼缘在支撑体系和檩条体系完备的情况下, 一般可以认定为 上翼缘已具备稳定侧向约束;平面外计算长度由下翼缘受压的区 段长度控制,此时由符合条件的隅撑间距控制。同时,水平支撑中的刚性系杆应由设置横向支撑的稳定节间延伸至所有榀刚架

2)在支撑体系完备的情况下, 一般可以认定为上翼缘提供 稳定约束,其提供的侧向约束力,可由另一方向的檩条受拉平衡,檩条无需考虑按压弯构件计算。

3)门刚结构防火设计可依据【建筑钢结构防火技术规范】 GB 51249-2017第3.1.1条(强条)的要求进行: 「钢结构构件 的设计耐火极限应根据建筑的耐火等级,按现行国家标准【建 筑设计防火规范】GB50016 的规定确定。柱间支撑的设计耐火 极限应与柱相同,楼盖支撑的设计耐火极限应与梁相同,屋盖 支撑和系杆的设计耐火极限应与屋顶承重构件相同。」隅撑应属于屋盖支撑构件,设计耐火极限与屋顶承重构件相同。

7、GB51022第7.1.6条文说明指出:「隅撑支撑的梁的计算长度不小于2倍隅撑间距」。如隅撑的间距按照1倍檩条间距布置,隅撑支撑的梁的计算长度是否能按照2倍隅撑间距计算?

A: GB51022 第7.1.6条对在何种条件下可以考虑隅撑作用有详细规定。

8、门规图10.2.9-3 a中,吊车梁与吊车梁上翼缘连接采用椭圆 孔,吊车梁与门刚柱不在同一平面内,请问门式刚架计算时,吊车梁能否作为门钢柱平面外支撑点?

A: 门钢柱的平面外计算长度(支撑点)由柱间支撑和刚性 系杆控制,吊车梁上翼缘和门刚柱的连接,是由钢柱保证吊车梁的侧向稳定。

9、单层钢结构厂房,局部夹层多跨连续、分散布置在不同部分,夹层楼板为组合楼板,活载及自重较大,此类情况是否仍可执行门规?若要求按空间模型进行分析,具体控制哪些参数指标?

A: 带夹层单层钢结构厂房,符合门规适用范围的约定,包含夹层按空间模型进行分析时,执行门规的有关规定。

10、门规第5.1.2条允许设置夹层,问题:

1)夹层楼板是否允许采用钢筋混凝土楼板?

2)夹层面积占总面积的比例是否有要求?带夹层的门式刚架结构是否可以设置为二层?

3)门刚结构端部有较大夹层时,夹层平面外是否可以采用铰接?是否必须按柱为箱型截面设计?

4)夹层的钢柱脚是否必须按埋入式柱脚设计?

A: 1) 门刚中未见限制夹层使用钢筋混凝土楼板的规定;

2)门规中夹层的设置仅是端跨或延纵向在横向一小跨间内 设置,不宜设置较大夹层;建模分析时,按层间梁或分层建模均可,但要详细复核相关杆件,特别是跃层构件的计算长度取值;

3)夹层梁柱节点采用刚接或铰接均可,钢柱可采用H 型柱,但均须满足抗震验算要求;

4)夹层的钢柱脚可以采用外露式柱脚。

11、门刚结构钢柱柱脚采用外露式柱脚,钢柱下混凝土基础短柱单侧的配筋是否需要满足0.2%的最小配筋率要求,还是可以按照GB50007第8.2.5-4条高杯口的短柱配置构造配筋?

A: 门式刚架结构柱脚有铰接和刚接两种节点形式,铰接节 点只传递剪力和轴力,刚接节点除承受剪力与轴力外还要承受 弯矩。外露式柱脚下的钢筋混凝土基础短柱配筋应满足承载力 设计要求,其构造可参照【混凝土结构构造手册(第五版)】第十章第九节中「外露式柱脚钢柱基础」的有关要求。

12、【钢结构设计标准】GB50017-2017(以下简称GB50017)第7.5.1-4条规定:「当支撑同时承担结构上其他作用的效应时,应按实际可能发生的情况与支撑力组合」,请问实际工程设计、特别是有大吨位吊车厂房柱间支撑计算时,此荷载是否和风荷载、吊车水平荷载等进行叠加?

A: 支撑一般主要承担水平荷载作用或为承压构件提供侧向 支 撑 ,GB50017 第7 .5 . 1条的支撑主要是指为承压构件提供侧 向约束的支撑,此时的支撑力是指承压构件的侧向约束力(其 为虚拟力,为轴力在虚拟微小侧移下的水平分量)。如该支撑 同时用于抵抗水平荷载或作用(如题中的风荷载、吊车水平荷载) 时,宜偏于安全的将此支撑力依承压构件的轴力设计工况参与和水平荷载的组合。

13、单层钢框架结构连廊,屋面荷载较轻时,GB50011第8.3.1条的钢框架柱长细比、板件宽厚比是否可以放宽要求?建筑造型要求的细高钢柱,长细比如何控制?

A: 单层钢连廊结构无论荷载大小,均应执行相关规范的 规定。建筑造型要求的细高钢柱,应按其是否参与结构受力判 断其是否需要满足规范关于长细比的要求;如参与主体结构受力,可按其是否参与抵抗抗震作用而适当放松,但不宜低于GB50017中相关规定的要求

14、首层为钢框架结构、二层屋面采用门式刚架的钢结构框排架 结构,屋面为轻钢屋面,问题:

1)上层的柱间支撑是否需要延伸到下部?如果不延伸,应采取哪些措施?

2)不符合刚性楼板假定,整体指标计算时,是否需要强制刚性楼板假定,且位移比是否需要满足1.5要求?

3)屋面刚性系杆与钢柱连接节点为铰接,但整体模型计算时 钢柱与纵向连接一般为刚接,设计时屋面钢柱间刚性系杆是否需要改为钢梁?

4)竖向框排架结构,根据GB 50011附录p.4-3-2) 条规定, 顶层排架嵌固层楼面板厚不宜小于150,请问钢结构框排架是否需要执行?

A: 1) 该结构体系设计较混乱。二层无论采用框、排架体系, 一般情况下,二层的框架柱宜由一层钢柱刚接延伸上来,此时 宜按顶层大跨的钢框架结构设计,纵向亦宜采用钢框架结构形 式,计算分析应满足GB50011 的相关规定;如二层设置有柱间 支撑,可不延续到底层,但如导致竖向刚度的不规则,应按GB50011的相关规定予以加强;

2)计算扭转位移比时,楼盖刚度可按实际情况确定而不限于刚度无限大假定。多高层钢结构抗震设计时,结构的扭转位移比亦不应大于1.5;

3)铰接的刚性系杆一般对应于设置有稳定的支撑节间情况下采用,刚接的系杆,对应于纵向框架抗侧的情形,不应混用;

4)GB50011附录 H.1.4 竖向框排架厂房仅适用于钢筋混凝土框架结构。

15、下层钢框架结构、上层门刚结构,采用整体空间建模时结构的阻尼比是按GB50011取0.04还是按【构筑物抗震设计规范】GB50191-2012取0.03?

A: 建议依房屋高度按GB50011取值。

16、JGJ3第6.1.1条规定:「框架结构应设计成双向梁柱抗侧力体系。主体结构除个别部位外,不应采用铰接。」该条是否也适用于多层钢框架结构?

A: 不适用。

17、钢柱杯口基础冲切剪切验算时,是否可以考虑钢柱与灌浆混凝土的摩擦力?

A: GB50017 第12.7.10条条文说明指出: 「插入式柱脚是 指钢柱直接插入已浇筑好的杯口内,经校准后用细石混凝土浇 灌至基础顶面,使钢柱与基础刚性连接。柱脚的作用是将钢柱 下端的内力(轴力、弯矩、剪力)通过二次浇灌的细石混凝土 传给基础,其作用力的传递机理与埋入式柱脚基本相同。钢柱 下部的弯矩和剪力,主要是通过二次浇灌层细石混凝土对钢柱 翼缘的侧向压力所产生的弯矩来平衡,轴向力由二次浇灌层的 粘结力和柱底反力承受。」

第12.7.8-4条(埋入式柱脚)规定:「对 于有拔力的柱,宜在柱埋入混凝土部分设置栓钉。」

第12.7.9 条(埋入式柱脚埋入钢筋混凝土的深度计算)条文说明指出: 「柱脚边缘混凝土的承压应力主要依据钢柱侧面混凝土受压区 的支承反力形成的抗力与钢柱的弯距和剪力平衡,便可得出钢 柱与基础的刚性连接的埋入深度以及柱脚边缘混凝土的承压应 力小于或等于混凝土抗压强度设计值的计算式。」

第12.7.11-3 条规定: 「实腹柱、双肢格构柱杯口基础底板应验算柱吊装时的局部受压和冲切承载力。」

钢柱插入式柱脚设计除符合 GB50017 第12.7.10、12.7.11 条规定外,其构造亦可参照【混凝土结构构造手册(第五版)】第十章第九节中「插入式刚性柱脚钢柱基础」的有关要求

18、对于钢框架结构,是否可以不计入钢楼梯构件对地震作用及其效应的影响?钢筋混凝土框架结构中采用钢楼梯是否可以不计入楼梯构件对地震作用及其效应的影响?

A: 一般钢楼梯构件的截面较小,平台处亦宜以吊杆悬挂于 上部楼面结构,对于钢框架结构,可不计入钢楼梯构件对主体 结构刚度的影响;钢筋混凝土框架结构中采用钢楼梯,如构造合理,可不计入其对主体结构刚度的影响