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《高規(guī)規(guī)范相關(guān)條文及實例分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、高規(guī)規(guī)范相關(guān)條文及實例分析 作者簡介:程懋堃,男,結(jié)構(gòu)工程師。全國工程勘察設(shè)計大師,北京市建筑設(shè)計研究院顧問總工程師,建設(shè)部全國超限高層建筑審查委員會委員、全國抗震防災(zāi)委員會委員、全國高層建筑委員會委員,美國混凝土學(xué)會(ACL)、高層建筑委員會(CTBUH)、歐洲國際橋梁與結(jié)構(gòu)工程學(xué)會會員(MEMBER),英國結(jié)構(gòu)工程師學(xué)會資深會員(FELLOW),清華大學(xué)土木工程系兼任教授,曾擔(dān)任中國土木工程學(xué)會預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)委員會副理事長、中國建筑學(xué)會建筑結(jié)構(gòu)委員會副主任,1930年生于南京,1950年畢業(yè)于上海交通大學(xué)土木工程系。 緒論:設(shè)計人員經(jīng)常需要查閱規(guī)范條文,以指導(dǎo)和
2、協(xié)助自己的工作。對于各本規(guī)范的條文,不但對于其中重要的條款應(yīng)熟記,而且對于各條文的含意應(yīng)當(dāng)正確理解,以便正確應(yīng)用。規(guī)范中有相當(dāng)一部分條文在使用時有一定范圍,不是任何情況都適用;有的規(guī)范條文內(nèi)容不明確,容易產(chǎn)生誤導(dǎo);個別規(guī)范條文甚至是強制性條文,可能無法執(zhí)行;還有個別條文甚至出現(xiàn)概念錯誤。因此,設(shè)計人員對于規(guī)范條文的正確理解和應(yīng)用是非常重要的。如果錯誤地理解和應(yīng)用了規(guī)范條文,輕則導(dǎo)致設(shè)計浪費,重則導(dǎo)致安全問題。1對規(guī)范條文理解要透徹,需理解其制定目的《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》[1]第條:“房屋高度不超過50m時,8、9度抗震設(shè)計時宜采用現(xiàn)澆樓蓋結(jié)構(gòu);6、7度抗震設(shè)
3、計時可采用裝配整體式樓蓋,且應(yīng)符合下列規(guī)定:…”其中第5款要求:“樓蓋每層宜設(shè)置鋼筋混凝土現(xiàn)澆層?,F(xiàn)澆層厚度不應(yīng)小于50mm,并應(yīng)雙向配置直徑不小于6mm、間距不大于200mm的鋼筋網(wǎng),鋼筋應(yīng)錨固在梁或剪力墻內(nèi)。”高規(guī)制定本條的目的是:當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時,地震產(chǎn)生的水平作用力要通過樓板傳遞并分配至各豎向構(gòu)件。而預(yù)制板樓蓋的整體性不如現(xiàn)澆樓蓋,所以要在預(yù)制板上面設(shè)置厚度不小于50mm的鋼筋混凝土現(xiàn)澆層。因此,對此條款的正確理解是:水平作用力需要樓蓋來傳遞,如果不需要傳遞水平力,則現(xiàn)澆層不一定需要。實例:北京某酒店高20層,其平面示意見圖1,使用多年后需要翻新改建。該酒店縱橫
4、方向均布置現(xiàn)澆的剪力墻,樓蓋為每開間一塊的預(yù)制雙向預(yù)應(yīng)力大板,板的尺寸為×m。板面在預(yù)制時做成平滑表面,安裝后即直接鋪設(shè)面層。負(fù)責(zé)改建設(shè)計的結(jié)構(gòu)工程師認(rèn)為原設(shè)計板面無現(xiàn)澆面層,不符合規(guī)范。但是如果加現(xiàn)澆面層,將增加預(yù)制板以及剪力墻的荷載,出現(xiàn)超載。于是甲方組織召開了專家討論會。筆者參加了此討論會并表達(dá)了自己的觀點:由于該工程剪力墻布置很密,每開間均有剪力墻,因此地震產(chǎn)生的水平力將在各開間由“當(dāng)?shù)亍钡募袅Τ袚?dān),也即“各自為戰(zhàn)”,不需要傳遞水平力,因此可以不考慮高規(guī)第條的要求,不需加設(shè)鋼筋混凝土現(xiàn)澆層。與會各位專家也都同意筆者的意見,不需在預(yù)制板上加現(xiàn)澆層,改建設(shè)計的
5、難題就此順利解決?! ?規(guī)范條文的使用都有一定范圍,不是在任何情況下都能采用例如:高規(guī)第條:“當(dāng)樓板平面比較狹長、有較大的凹入和開洞時,應(yīng)在設(shè)計中考慮其對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不利影響。有效樓板寬度不宜小于該層樓面寬度的50%;樓板開洞總面積不宜超過樓面面積的30%;在扣除凹入或開洞后,樓板在任一方向的最小凈寬度不宜小于5m,且開洞后每一邊的樓板凈寬度不應(yīng)小于2m?!边@條要求常因不同的理解和解釋而困擾設(shè)計單位。有些施工圖審查單位,甚至對圖2中口字形建筑物中間的綠化面積,也視作“樓板開洞”,認(rèn)為面積不能超過30%?! D2口字型建筑物 國外規(guī)范對這個問題有明確規(guī)定。例如
6、美國混凝土學(xué)會ACI規(guī)范ACI318-XX[2]中有一節(jié)專門說這個問題;新西蘭規(guī)范NZS3101-XX[3]的第13章也是專門論述這個問題。美國波特蘭水泥協(xié)會PCA是一個非盈利組織,由若干大水泥廠商資助,此協(xié)會專門研究有助于提高和推廣水泥制品的技術(shù),其中重要的一項是鋼筋混凝土技術(shù)。ACI的每版混凝土規(guī)范出版后,PCA即出版一本應(yīng)用ACI318規(guī)范的手冊,例如XX版的篇幅達(dá)900頁,它詳細(xì)解說了ACI318規(guī)范的各個章節(jié),并用簡單的手算例題來幫助理解和正確應(yīng)用規(guī)范。ACI318規(guī)范將傳遞水平力的樓板稱為Diaphragm。PCA08版手冊中,相應(yīng)解釋橫隔板的定義和功能
7、如下: 在建筑工程中,橫隔板屬于結(jié)構(gòu)構(gòu)件,如樓板或屋頂板,它起著下列部分或全部功能:1)提供建筑物某些構(gòu)件的支點,如墻、隔斷與幕墻,并抵抗水平力,但不屬于豎向抗震體系的一部分; 2)傳遞橫向力至豎向抗震體系; 3)將不同的抗震體系中的各組成部分連成一體,并提供適當(dāng)?shù)膹姸?、剛度,以使整個建筑能整體變形與轉(zhuǎn)動。新西蘭規(guī)范ZS3101-XX[3]有關(guān)這方面的條文內(nèi)容如下:第條明確橫隔板的定義為:相對較薄但剛度較大的水平結(jié)構(gòu)構(gòu)件,它傳遞平面內(nèi)的橫向力至豎向抗側(cè)力構(gòu)件。第條的解釋為:本節(jié)提供對橫隔板的設(shè)計要求。其基本原則是能將建筑物中的所有抗側(cè)力構(gòu)件有效地連結(jié)在一起