中华人民共和国工程建设标准强制性条文房屋建筑部分 6
9.3.4 构件拼接应能传递该处最大计算弯矩值的1.1倍,且不得低于
3.2 薄壁型钢结构
《冷变薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002
3.3 高层建筑钢结构
《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98
4 砌体结构设计
《砌体结构设计规范》GB50003-2001
3.1.1 块体和砂浆的强度等级,应按下列规定采用:
1 烧结普通砖、烧结多孔砖等的强度等级:MU30、MU25、MU20、MU15和MU10;
2 蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖的强度等级:MU25、MU20、MU15和MU10;
3 砌块的强度等级:MU20、MU15、MU10、MU7.5和MU5;
4 石材的强度等级:MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30和MU20;
5 砂浆的强度等级:MU15、MU10、MU7.5、MU5和MU2.5。
注:1确定蒸压粉煤灰砖和掺有粉煤灰15%以上的混凝土砌块的强度等级时,其抗压强度应乘以自然碳化系数,当无自然碳化系数时,应取人工碳化系数的1.15倍;
2 确定砂浆强度等级时应采用同类块体为砂浆强度试块底模。
3.2.1 龄期为28d的以毛截面计算的各类砌体抗压强度设计值,当施工质量控制等级为B级时,应根据块体和砂浆的强度等级分别按下列规定采用:
1 烧结普通砖和烧结多孔砖砌体的抗压强度设计值,应按表3.2.1-1采用。
2 蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖砌体的抗压强度设计值,应按表3.2.1-2采用。
4 砌块砌体的灌孔混凝土强度等级不应低于Cb20,也不应低于1.5倍的块体强度等级。单排孔混凝土砌块对孔砌筑时,灌孔砌体的抗压强度设计值fg,应按下列公式计算:
fg=f+0.6αfc (3.2.1-1)
α=δρ (3.2.1-2)
式中
fg----灌孔砌体的抗压强度设计值,并不应大于未灌孔砌体抗压强度设计值的2倍;
f----未灌孔砌体的抗压强度设计值,应按表3.2.1-3采用;
fc----灌孔混凝土的轴心抗压强度设计值;
α----砌块砌体中灌孔混凝土面积和砌体毛面积的比值;
δ----混凝土砌块的孔洞率;
ρ----混凝土砌块砌体的灌孔率,系截面灌孔混凝土面积和截面孔洞面积的比值,ρ不应小于33%。
注:灌孔混凝土的强度等级Cb××等同于对应的混凝土强度等级C××的强度指标。
5 孔洞率不大于35%的双排孔或多排孔轻骨料混凝土砌块砌体的抗压强度设计值,应按表3.2.1-5采用。
6 块体高度为180~350mm的毛料石砌体的抗压强度设计值,应按表3.2.1-6采用。
注:
对下列各类料石砌体,应按表中数值分别乘以系数:
细料石砌体 1.5
半细料石砌体 1.3
粗料石砌体 1.2
干砌勾缝石砌体 0.8
7 毛石砌体的抗压强度设计值,应按表3.2.1-7采用。
3.2.2 龄期为28d的以毛截面计算的各类砌体的轴心抗拉强度设计值、弯曲抗拉强度设计值和抗剪强度设计值,当施工质量控制等级为B级时,应按表3.2.2采用。
注:
1 对于用形状规则的块体砌筑的砌体,当搭接长度与块体高度的比值小于1时,其轴心抗拉强度设计值f t和弯曲抗拉强度设计值f tm应按表中数值乘以搭接长度与块体高度比值后采用;
2 对孔洞率不大于35%的双排孔或多排孔轻骨料混凝土砌块砌抗剪强度设计值,应按表中混凝土砌块砌体抗剪强度设计值乘以1.1;
3 对蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖砌体,当有可靠的试验数据时,表中强度设计值,允许作适当调整;
4 对烧结页岩砖、烧结煤矸石砖、烧结粉煤灰砖砌体,当有可靠的试验数据时,表中强度设计值,允许作适当调整。
单排孔混凝土砌块对孔砌筑时,灌孔砌体的抗剪强度设计值fvg,应按下列公式计算:
fvg=0.2 fg 0.55 < /SPAN> (3.2.2)
式中fvg----灌孔砌体的抗压强度设计值(MPa)。
* 《多孔砖砌体结构技术规范》JGJ137-2001(2002局部修订)中第3.0.3条与本条等效。
3.2.3 下列情况的各类砌体,其砌体强度设计值应乘以调整系数γa:
1 有吊车房屋砌体、跨度不小于9m的梁下烧结普通砖砌体、跨度不小于7.2m的梁下烧结多孔砖、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖砌体,混凝土和轻骨料混凝土砌块砌体,γa为0.9;
2 对无筋砌体构件,其截面面积小于0.3m2时,γa为其截面面积加0.7。对配筋砌体构件,当其中砌体截面面积小于0.2m2时,γa为其截面面积加0.8。构件截面面积以m2 计;
3 当砌体用水泥砂浆砌筑时,对第3.2.1条各表中的数值,γa为0.9;对第3.2.2条表3.2.2中数值,γa为0.8;对配筋砌体构件,当其中的砌体采用水泥砂浆砌筑时,仅对砌体的强度设计值乘以调整系数γa;
4 当施工质量控制等级为C级时,γa为0.89;
5当验算施工中房屋的构件时,γa为1.1。
注:配筋砌体不允许采用C级。
* 《多孔砖砌体结构技术规范》JGJ137-2001(2002局部修订)中第3.0.4条与本条等效。
5.1.1 受压构件的承载力应按下式计算:
N≤ΦfA (5.1.1)
式中
N----轴向力设计值;
Φ----高厚比β和轴向力的偏心距e对受压构件承载力的影响系数,可按本规范附录D的规定采用;
f----砌体的抗压强度设计值;
A----截面面积,对各类砌体均应按毛截面计算。
注:1、对矩形截面构件,当轴向力偏心方向的截面边长大于另一方向的边长时,除按偏心受压计算外,还应对较小边长方向,按轴心受压进行验算。
2、受压构件承载力的影响系数Φ,应按本规范附录D的规定采用;
3、对带壁柱墙,当考虑翼缘宽度时,应按本规范第4.2.8条采用。
* 《多孔砖砌体结构技术规范》JGJ137-2001(2002局部修订)中第4.2.1条与本条等效。
5.2.4梁端支承处砌体的局部受压承载力应按下列公式计算:
ΨN0+Nι≤ηγfAι ( 5.2.4-1)
Ψ=1.5-0.5A0/Aι (5.2.4-2)
N0=συAι (5.2.4-3)
Aι=a0b (5.2.4-4)
a0=10√hc/f (5.2.4-5)
式中
Ψ----上部荷载的折减系数,当A0/Al大于等于3时,应取Ψ等于0;
N0----局部受压面积内上部轴向力设计值(N);
Nι----梁端支承压力设计值(N);
σ0----上部平均压应力设计值(N/mm2);
η----梁端底面压应力图形的完整系数,可取0.7,对于过梁和墙梁可取1.0;
a0----梁端有效支承长度(mm),当a0大于a时,应取a0等于a;
a----梁端实际支承长度(mm);
b----梁的截面宽度(mm);
hc----梁的截面高度(mm);
f----砌体的抗压强度设计值(MPa)。
6.1.1 墙、柱的高厚比应按下式验算:
β=H0/h≤μ1μ2[β] (6.1.1)
式中
H0----墙、柱的计算高度;
h ----墙厚或矩形柱与H0相对应的边长;
μ1----自承重墙允许高厚比的修正系数;
μ2----有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数;
[β]----墙、柱的允许高厚比;
注:1 墙、柱的计算高度应按第5.1.3条采用;墙、柱的允许高厚比应按表6.1.1采用。
2 当与墙连接的相邻两横墙间的距离s≤μ1μ2[β]h时,墙的高度可不受本条限制;
3 变截面柱的高厚比可按上、下截面分别验算,其计算高度可按第5.1.4条的规定采用。验算上柱的高厚比时,墙、柱的允许高厚比可按表6.1.1的数值乘以1.3后采用。
6.2.1 五层及五层以上房屋的墙,以及受振动或层高大于6m的墙、柱所用材料的最低强度等级,应符合下列要求:
1 砖采用MU10;
2 砌块采用MU7.5;
3 石材采用MU30;
4 砂浆采用M5。
注:对安全等级为一级或设计使用年限大于50年的房屋,墙、柱所用材料的最低强度等级应至少提高一级。
6.2.2 地面以下或防潮层以下的砌体,潮湿房间的墙,所用材料的最低强度等级应符合表6.2.2的要求。
6.2.10 砌块砌体应分皮错缝搭砌,上下皮搭砌长度不得小于90mm。当搭砌长度不满足上述要求时,应在水平灰缝内设置不少于2φ4的焊接钢筋网片(横向钢筋的间距不宜大于200mm),网片每端均应超过该垂直缝,其长度不得小于300mm。
6.2.11 砌块墙与后砌墙交接处,应沿墙高每400mm在水平灰缝内设置不少于2φ4、横筋间距不大于200mm的焊接钢筋网片(图6.2.11)。
7.1.2车间、仓库、食堂等空旷的单层房屋应按下列规定设置圈梁:
1 砖砌体房屋,檐口标高为5~8m时,应在檐口标高处设置圈梁一道,檐口标高大于8m时,应增加设置数量;
2 砌块及料石砌体房屋,檐口标高为4~5m时,应在檐口标高处设置圈梁一道,檐口标高大于5m时,应增加设置数量。
对有吊车或较大振动设备的单层工业房屋,除在檐口或窗顶标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁外,尚应增加设置数量。
7.1.3 宿舍、办公楼等多层砌体民用房屋,且层数为3~4层时,应在檐口标高处设置圈梁一道。当层数超过4层时,应在所有纵横墙上隔层设置。
多层砌体工业房屋,应每层设置现浇钢筋混凝土圈梁。
设置墙梁的多层砌体房屋应在托梁、墙梁顶面和檐口标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁,其他楼层处应在所有纵横墙上每层设置。
7.3.2 采用烧结普通砖、烧结多孔砖、混凝土砌块砌体和配筋砌体的墙梁设计应符合表7.3.2的规定。墙梁计算高度范围内每跨允许设置一个洞口;洞口边至支座中心的距离ai,距边支座不应小于0.15loi,距中支座不应小于0.7loi。对多层房屋的墙梁,各层洞口宜设置在相同位置,并宜上、下对齐。
7.3.12 墙梁应符合下列构造要求:
1 材料
1)托梁的混凝土强度等级不应低于C30;
2)纵向钢筋宜采用HRB335、HRB400或RRB400级钢筋;
3)承重墙梁的块体强度等级不应低于MU10,计算高度范围内墙体的砂浆强度等级不应低于M10。
2 墙体
1)框支墙梁的上部砌体房屋,以及设有承重的简支墙梁或连续墙梁的房屋,应满足刚性方案房屋的要求;
2)墙梁洞口上方应设置混凝土过梁,其支承长度不应小于240mm;洞口范围内不应施加集中荷载;
3)承重墙梁的支座处应设置落地翼墙,翼墙宽度不应小于墙梁墙体厚度的3倍,并与墙梁墙体同时砌筑。当不能设置翼墙时,应设置落地且上、下贯通的构造柱;
4)当墙梁墙体在靠近支座1/3跨度范围内开洞时,支座处应设置落地且上、下贯通的构造柱,并应与每层圈梁连接;
3 托梁
1)有墙梁的房屋的托梁两边各一个开间及相邻开间处应采用现浇混凝土楼盖,楼板厚度不宜小于120mm,当楼板厚度大于150mm时,宜采用双层双向钢筋网,楼板上应少开洞,洞口尺寸大于800mm时应设洞边梁;
2)托梁每跨底部的纵向受力钢筋应通长设置,不得在跨中段弯超或截断。钢筋接长应采用机械连接或焊接;
3)墙梁的托梁跨中截面纵向受力钢筋总配筋率不应小于0.6%;
4)托梁距边支座边l0/4范围内,上部纵向钢筋面积不应小于跨中下部纵向钢筋面积的1/3。连续墙梁或多跨框支墙梁的托梁中支座上部附加纵向钢筋从支座边算起每边延伸不少于l0/4;
5)承重墙梁的托梁在砌体墙、柱上的支承长度不应小于350mm。纵向受力钢筋伸入支座应符合受拉钢筋的锚固要求;
6)当托梁高度hb≥500mm时,应沿梁高设置通长水平腰筋,直径不应小于12mm,间距不应大于200mm;
7)墙梁偏开洞口的宽度及两侧各一个梁高hb范围内直至靠近洞口的支座边的托梁箍筋直径不宜小于8mm,间距不应大于100mm(图7.3.12)。
7.4.1 砌体墙中钢筋混凝土挑梁的抗倾覆应按下式验算:
Mov≤Mr (7.4.1)
式中
Mov----挑梁的荷载设计值对计算倾覆点产生的倾覆力矩;
Mr----挑梁的抗倾覆力矩设计值。
9.2.2 轴心受压配筋砌块砌体剪力墙、柱,当配有箍筋或水平分布钢筋时,其正截面受压承载力应按下列公式计算:
N≤Φ0g(fgA+0.8f 'yA's) (9.2.2-1)
Φ0g=1/1+0.001β2 (9.2.2-2)
式中
N----轴向力设计值;
fg----灌孔砌体的抗压强度设计值,应按第3.2.1条第4款采用;
f'y----钢筋的抗压强度设计值;
A----构件的毛截面面积;
A's----全部竖向钢筋的截面面积;
Φ0g----轴心受压构件的稳定系数;
β----构件的高厚比。
注:1 无箍筋或水平分面钢筋时,仍可按式(9.2.2)计算,但应使f 'yA's=0;
2 配筋砌块砌体构件的计算高度H0可取层高。
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5 木结构设计
5.1 一般规定
《木结构设计规范》GBJ5-88
1.0.4 承重木结构应在正常温度和湿度环境中的房屋结构和构筑物中使用。
凡处于下列生产、使用条件的房屋和构筑物不应采用木结构:
一、极易引起火灾;
二、受生产性高温影响,木材表面温度高于50℃;
三、经常受潮且不易通风。
2.1.1承重结构用的木材,应从本规范表3.2.1-1所列的树种中选用。重要的木制连接件应采用细密、直纹、无节和无其他缺陷的耐腐的硬质阔叶材。
2.1.2 承重结构用的木材,其材质可分为三级。设计时,应根据构件的受力种类按表2.1.2-1的要求选用适当等级的木材。
胶合木结构用的木材材质,也分为三级。设计时,应根据胶合木构件的受力种类和部位,按表3.1.2-2的要求选用适当等级的木料。
胶合木构件的材质等级表 表2.1.2-2
2.1.3 在制作构件时,木材含水率应符合下列要求:
一、对于原木或方木结构不应大于25%;
二、对于板材结构及受拉构件的连接板不应大于18%;
三、对于木制连接件不应大于15%;
四、对于胶合木结构不应大于15%,且同一构件各木板间的含水率差别不应大于5%。
2.3.1 承重结构使用的胶,应保证其胶合强度不低于木材顺纹抗剪和横纹抗拉的强度。胶连接的耐水性和耐久性,应与结构的用途和使用年限相适应。
2.3.2 对于在使用中有可能受潮的结构以及重要的建筑物,应采用耐水胶;对于在室内正常温、湿度环境中使用的一般胶合木结构,可采用中等耐水性胶。
承重结构用胶,除应具有出厂合格证明外,尚应在使用前检验其胶粘能力。
3.1.2 木结构的计算,应考虑下列两种极限状态:
一、承载能力极限状态。
二、正常使用极限状态。
对于所有结构均应按承载能力极限状态计算其强度及稳定性。
对于在使用时变形值须受限制的结构,应按正常使用极限状态的要求验算其变形。
3.2.1 在正常情况下,木材的强度设计值及弹性模量,应按表3.2.1-1采用。
对于下列情况,表3.2.1-1中的设计指标,尚应按下列规定予以调整:
5.2 构造要求
《木结构设计规范》GBJ5-88
6.1.4 杆系结构中的主要木构件,当有对称削弱时,其净截面面积不应小于毛截面面积的50%;当有不对称削弱时,其净截面面积不应小于毛截面面积的60%。
6.1.6 桁架的圆钢下弦、三角形桁架的钢中拉杆、受振动荷载影响的钢拉杆以及直径等于或大于20mm的钢拉杆和拉力螺栓,都必须采用双螺帽。
木结构的钢材部分,应有防锈措施。
6.3.5 圆钢的下弦,应设有调整松紧的装置。当下弦节点间的距离大于250d(d为圆钢直径)时,应加设吊杆。
6.3.7 当有吊顶时,桁架下弦与吊顶构件间应保持不小于100mm的净距。
6.5.3 当采用上弦横向支撑时,若房屋端部为山墙,则应在房屋端部第二开间内设置;若房屋端部为轻型挡风板,则在第一开间内设置,若房屋纵向很长,对于冷摊瓦屋面或大跨度房屋尚应沿纵向每隔20~30m设置一道。
上弦横向支撑的斜杆如选用圆钢,应设有调整松紧的装置。
6.5.4 当采用垂直支撑时,在跨度方向可根据屋架跨度大小设置一道或两道,沿房屋纵向应隔间设置并在垂直支撑的下端设置通长的纵向水平系杆。
在有上弦横向支撑的屋盖中,加设垂直支撑时,可仅在有上弦横向支撑的开间中设置,但应在其他开间设置通长的纵向水平系杆。
6.6.3 当桁架跨度大于或等于9m时,桁架支座应用螺栓与墙、柱锚固。
6.6.4 设计轻屋面(如油毡、石棉瓦屋面等)或开敞式建筑的木屋盖时,不论桁架跨度大小,均应将上弦节点处的檩条与桁架、桁架与柱、木柱与基础等予以锚固。
6.7.7 木板胶合构件可不设置加劲肋,但为保证其侧向稳定,应符合下列规定:
一、木板胶合工字形截面的腹板厚度不应小于80mm,且不应小于翼板宽度的一半;
二、矩形或工字形截面的高度h与其宽度b之比值,对于梁不应大于6;对于直线形受压或压弯构件不应大于5;对于弧形构件不应大于4。
6.7.9当设计受弯、拉弯或压弯的胶合构件时,其抗弯强度设计值fm除应按表3.2.1-1采用外,尚应乘以表6.7.9的修正系数。对于工字形和T形截面的胶合构件,抗弯强度设计值fm除乘以表6.7.9的修正系数外,尚应乘以截面形状的修正系数0.9。
对于弧形构件:如rc/t<240,抗弯强度设计值fm尚应乘以按下式计算的修正系数:
5.3 防腐、防虫和防火
《木结构设计规范》GBJ5-88
8.1.1 为防止木结构受潮而引起木材腐朽,设计时必须从构造上采取下列防潮和通风措施:
一、应在桁架和大梁的支座下设置防潮层。
二、为保证木结构有适当的通风条件,不应将桁架支座节点或木构件封闭在墙、保温层或其他通风不良的环境中。 对露天结构在构造上应避免任何部分有积水的可能。
三、为防止木材表面产生水气凝结,当室内外温差很大时,房屋的围护结构(包括保温吊顶),应采取有效的保温和隔气措施。
8.1.3 对下列情况,除从结构上采取通风防潮措施外,尚应采用药剂处理。
一、露天结构;
二、内排水桁架的支座节点处;
三、檩条、搁栅等木构件直接与砌体接触的部位;
四、在白蚁容易繁殖的潮湿环境附近使用木构件;
五、虫害严重地区使用马尾松、云南松以及新利用树种中易感染虫害的木材;
六、在主要承重结构中使用不耐腐的树种木材。
8.1.6木材应先胶合后进行药剂处理。
8.2.1 为了防止木结构遭受火灾的危险,尚应采取下列构造措施:
一、在有火源的房屋内,须设置防止火焰、火星及辐射热危害的防火设施,使木结构与火源隔开,被隔开的木结构仍应具有通风条件,不得将结构包裹在防火层内。
二、当房屋中有采暖或炊事的砖烟囱时,与木构件相邻部位的烟囱壁厚度应加厚至240mm。烟囱外表面与木构件之间的净距,不应小于下列规定:
对于砖或混凝土烟囱 120mm
对于金属烟囱 240mm
当烟囱穿过木屋盖的吊顶时,在烟囱周围500mm范围内,不得采用可燃材料作保温层。
三、当房屋有采暖管道通过木构件时,其管壁表面应与木构件保持不小于50mm的净距(若采暖管道的温度超过100℃,此净距尚应适当加大)或用非燃烧材料隔热。
四、木屋盖吊顶内的电线,应采用金属管配线,或使用带金属保护层的绝缘导线。白炽灯、卤钨灯、荧光高汞灯及其镇流器等不应直接安装在木构件上。
五、有可能遭受火灾危险的木结构,宜采用刨光的方木(包括胶合木)或原木制作;木屋盖的吊顶及木隔墙等应采用抹灰或设置水泥石棉板、石膏板等防火措施;保温和隔音材料宜采用非燃烧材料制作。
6 围护结构
6.1 玻璃幕墙结构
《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-96
第六章 房屋抗震设计
1 抗震设防依据和分类
《建筑抗震设计规范》GB 50011-2001
1.0.2 抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。
1.0.4 抗震设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定。
3.1.1 建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑,乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑,丙类建筑应属于除甲、乙、丁类以外的一般建筑,丁类建筑应属于抗震次要建筑。
3.1.3 各抗震设防类别建筑的抗震设防标准,应符合下列要求:
1 甲类建筑,地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求,其值应按批准的地震安全性评价结果确定;抗震措施,当抗震设防烈度为6~8 度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9 度时,应符合比9 度抗震设防更高的要求。
2 乙类建筑,地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求;抗震措施,一般情况下,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9 度时,应符合比9 度抗震设防更高的要求地基基础的抗震措施应符合有关规定。
对较小的乙类建筑,当其结构改用抗震性能较好的结构类型时,应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。
3 丙类建筑,地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求。
4 丁类建筑,一般情况下,地震作用仍应符合本地区抗震设防烈度的要求;震措施应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低,但抗震设防烈度为6度时不应降低。
*《高层建筑混凝土结构技术》规程JGJ3-2002中第3.3.1、第4.8.1条与本条等效。
2 基 本 规 定
2.1 场地和地基
《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
3.3.1 选择建筑场地时,应根据工程需要,掌握地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料、对抗震有利、不利和危险地段作出综合评价。对不利地段,应提出避开要求;当无法避开时应采取有效措施;不应在危险地段建造甲、乙、丙类建筑。
3.3.2 建筑场地为I类时,甲、乙类建筑应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施;丙类建筑应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施,但抗震设防烈度为6度时仍应按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。
4.1.6 建筑的场地类别,应根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度按表4.1.6划分为四类。当有可靠的剪切波速和覆盖层厚度且其值处于表4.1.6所列场地类别的分界线附近时,应允许按插值方法确定地震作用计算所用的设计特征周期。
4.1.9 场地岩土工程勘察,应根据实际需要划分对建筑有利、不利和危险的地段,提供建筑的场地类别和岩土地震稳定性(如滑坡、崩塌、液化和震陷特性等)评价,对需要采用时程分析法补充计算的建筑,尚应根据设计要求提供土层剖面、场地覆盖层厚度和有关的动力参数。
4.2.2天然地基基础抗震验算时,应采用地震作用效应标准组合,且地基抗震承载力应取地基承载力特征值乘以地基抗震承载力调整系数计算。
4.3.2 存在饱和砂土和饱和粉土(不含黄土)的地基,除6 度设防外,应进行液化判别;存在液化土层的地基,应根据建筑的抗震设防类别、地基的液化等级,结合具体情况采取相应的措施。
4.4.5液化土中桩的配筋范围应自桩顶至液化深度以下符合全部消除液化沉陷所要求的深度其纵向钢筋应与桩顶部相同,箍筋应加密。
2.2 建筑布置和结构选型
《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
3.4.1 建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案。
3.5.2 结构体系应符合下列各项要求:
1 应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。
2 应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。
3 应具备必要的抗震承载力,良好的变形能力和消耗地震能量的能力。
4 对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。
3.7.1 非结构构件,包括建筑非结构构件和建筑附属机电设备,自身及其与结构主体的连接,应进行抗震设计。
2.3 结构材料
《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
3.9.1 抗震结构对材料和施工质量的特别要求,应在设计文件上注明。
3.9.2 结构材料性能指标应符合下列最低要求:
1 砌体结构材料应符合下列规定:
1)烧结普通粘土砖和烧结多孔粘土砖的强度等级不应低于MU10,其砌筑砂浆强度等级不应低于M5;
2)混凝土小型空心砌块的强度等级不应低于MU7.5,其砌筑砂浆强度等级不应低于M7.5。
2 混凝土结构材料应符合下列规定:
1)混凝土的强度等级,框支梁、框支柱及抗震等级为一级的框架梁、柱节点核芯区,不应低于C30;构造柱、芯柱、圈梁及其他各类构件不应低于C20;
2)抗震等级为一、二级的框架结构,其纵向受力钢筋采用普通钢筋时,钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25;且钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于1.3;
3 钢结构的钢材应符合下列规定:
1)钢材的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.2;
2)钢材应有明显的屈服台阶,且伸长率应大于20%;
3)钢材应有良好的可焊性和合格的冲击韧性。
2.4 地震作用和结构抗震验算
《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
5.1.1 各类建筑结构的地震作用应符合下列规定:
1 一般情况下,应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算,各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担。
2 有斜交抗侧力构件的结构,当相交角度大于15°时,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。
3 质量和刚度分布明显不对称的结构,应计入双向水平地震作用下的扭转影响,其他情况,应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响。
4 8、9度时的大跨度和长悬臂结构及9度时的高层建筑,应计算竖向地震作用。
注:8、9度时采用隔震设计的建筑结构应按有关规定计算竖向地震作用。
*《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002中第3.3.2条与本条等效。
5.1.3 计算地震作用时,建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和。各可变荷载的组合值系数,应按表5.1.3 采用。
5.1.4建筑结构的地震影响系数应根据烈度、场地类别、设计地震分组和结构自振周期以及阻尼比确定。其水平地震影响系数最大值应按表5.1.4-1采用;特征周期应根据场地类别和设计地震分组按表5.1.4-2采用,计算8、9度罕遇地震作用时,特征周期应增加0.05s。
注:1 周期大于6.0s的建筑结构所采用的地震影响系数应专门研究;
2 已编制抗震设防区划的城市,应允许按批准的设计地震动参数采用相应的地震影响系数。
5.1.6 结构抗震验算,应符合下列规定:
1 6度时的建筑(建造于Ⅳ类场地上较高的高层建筑除外),以及生土房屋和木结构房屋等,应允许不进行截面抗震验算,但应符合有关的抗震措施要求。
2 6度时建造于Ⅳ类场地上较高的高层建筑,7度和7度以上的建筑结构(生土房屋和木结构房屋等除外),应进行多遇地震作用下的截面抗震验算。
, ILY: 宋体; mso-font-kerning: 0pt">上部平均压应力设计值
(N/mm2);
η----梁端底面压应力图形的完整系数,可取0.7,对于过梁和墙梁可取1.0;
a0----梁端有效支承长度(mm),当a0大于a时,应取a0等于a;
a----梁端实际支承长度(mm);
b----梁的截面宽度(mm);
hc----梁的截面高度(mm);
f----砌体的抗压强度设计值(MPa)。
6.1.1 墙、柱的高厚比应按下式验算:
β=H0/h≤μ1μ2[β] (6.1.1)
式中
H0----墙、柱的计算高度;
h ----墙厚或矩形柱与H0相对应的边长;
μ1----自承重墙允许高厚比的修正系数;
μ2----有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数;
[β]----墙、柱的允许高厚比;
注:1 墙、柱的计算高度应按第5.1.3条采用;墙、柱的允许高厚比应按表6.1.1采用。
2 当与墙连接的相邻两横墙间的距离s≤μ1μ2[β]h时,墙的高度可不受本条限制;
3 变截面柱的高厚比可按上、下截面分别验算,其计算高度可按第5.1.4条的规定采用。验算上柱的高厚比时,墙、柱的允许高厚比可按表6.1.1的数值乘以1.3后采用。
6.2.1 五层及五层以上房屋的墙,以及受振动或层高大于6m的墙、柱所用材料的最低强度等级,应符合下列要求:
1 砖采用MU10;
2 砌块采用MU7.5;
3 石材采用MU30;
4 砂浆采用M5。
注:对安全等级为一级或设计使用年限大于50年的房屋,墙、柱所用材料的最低强度等级应至少提高一级。
6.2.2 地面以下或防潮层以下的砌体,潮湿房间的墙,所用材料的最低强度等级应符合表6.2.2的要求。
6.2.10 砌块砌体应分皮错缝搭砌,上下皮搭砌长度不得小于90mm。当搭砌长度不满足上述要求时,应在水平灰缝内设置不少于2φ4的焊接钢筋网片(横向钢筋的间距不宜大于200mm),网片每端均应超过该垂直缝,其长度不得小于300mm。
6.2.11 砌块墙与后砌墙交接处,应沿墙高每400mm在水平灰缝内设置不少于2φ4、横筋间距不大于200mm的焊接钢筋网片(图6.2.11)。
7.1.2车间、仓库、食堂等空旷的单层房屋应按下列规定设置圈梁:
1 砖砌体房屋,檐口标高为5~8m时,应在檐口标高处设置圈梁一道,檐口标高大于8m时,应增加设置数量;
2 砌块及料石砌体房屋,檐口标高为4~5m时,应在檐口标高处设置圈梁一道,檐口标高大于5m时,应增加设置数量。
对有吊车或较大振动设备的单层工业房屋,除在檐口或窗顶标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁外,尚应增加设置数量。
7.1.3 宿舍、办公楼等多层砌体民用房屋,且层数为3~4层时,应在檐口标高处设置圈梁一道。当层数超过4层时,应在所有纵横墙上隔层设置。
多层砌体工业房屋,应每层设置现浇钢筋混凝土圈梁。
设置墙梁的多层砌体房屋应在托梁、墙梁顶面和檐口标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁,其他楼层处应在所有纵横墙上每层设置。
7.3.2 采用烧结普通砖、烧结多孔砖、混凝土砌块砌体和配筋砌体的墙梁设计应符合表7.3.2的规定。墙梁计算高度范围内每跨允许设置一个洞口;洞口边至支座中心的距离ai,距边支座不应小于0.15loi,距中支座不应小于0.7loi。对多层房屋的墙梁,各层洞口宜设置在相同位置,并宜上、下对齐。
7.3.12 墙梁应符合下列构造要求:
1 材料
1)托梁的混凝土强度等级不应低于C30;
2)纵向钢筋宜采用HRB335、HRB400或RRB400级钢筋;
3)承重墙梁的块体强度等级不应低于MU10,计算高度范围内墙体的砂浆强度等级不应低于M10。
2 墙体
1)框支墙梁的上部砌体房屋,以及设有承重的简支墙梁或连续墙梁的房屋,应满足刚性方案房屋的要求;
2)墙梁洞口上方应设置混凝土过梁,其支承长度不应小于240mm;洞口范围内不应施加集中荷载;
3)承重墙梁的支座处应设置落地翼墙,翼墙宽度不应小于墙梁墙体厚度的3倍,并与墙梁墙体同时砌筑。当不能设置翼墙时,应设置落地且上、下贯通的构造柱;
4)当墙梁墙体在靠近支座1/3跨度范围内开洞时,支座处应设置落地且上、下贯通的构造柱,并应与每层圈梁连接;
3 托梁
1)有墙梁的房屋的托梁两边各一个开间及相邻开间处应采用现浇混凝土楼盖,楼板厚度不宜小于120mm,当楼板厚度大于150mm时,宜采用双层双向钢筋网,楼板上应少开洞,洞口尺寸大于800mm时应设洞边梁;
2)托梁每跨底部的纵向受力钢筋应通长设置,不得在跨中段弯超或截断。钢筋接长应采用机械连接或焊接;
3)墙梁的托梁跨中截面纵向受力钢筋总配筋率不应小于0.6%;
4)托梁距边支座边l0/4范围内,上部纵向钢筋面积不应小于跨中下部纵向钢筋面积的1/3。连续墙梁或多跨框支墙梁的托梁中支座上部附加纵向钢筋从支座边算起每边延伸不少于l0/4;
5)承重墙梁的托梁在砌体墙、柱上的支承长度不应小于350mm。纵向受力钢筋伸入支座应符合受拉钢筋的锚固要求;
6)当托梁高度hb≥500mm时,应沿梁高设置通长水平腰筋,直径不应小于12mm,间距不应大于200mm;
7)墙梁偏开洞口的宽度及两侧各一个梁高hb范围内直至靠近洞口的支座边的托梁箍筋直径不宜小于8mm,间距不应大于100mm(图7.3.12)。
7.4.1 砌体墙中钢筋混凝土挑梁的抗倾覆应按下式验算:
Mov≤Mr (7.4.1)
式中
Mov----挑梁的荷载设计值对计算倾覆点产生的倾覆力矩;
Mr----挑梁的抗倾覆力矩设计值。
9.2.2 轴心受压配筋砌块砌体剪力墙、柱,当配有箍筋或水平分布钢筋时,其正截面受压承载力应按下列公式计算:
N≤Φ0g(fgA+0.8f 'yA's) (9.2.2-1)
Φ0g=1/1+0.001β2 (9.2.2-2)
式中
N----轴向力设计值;
fg----灌孔砌体的抗压强度设计值,应按第3.2.1条第4款采用;
f'y----钢筋的抗压强度设计值;
A----构件的毛截面面积;
A's----全部竖向钢筋的截面面积;
Φ0g----轴心受压构件的稳定系数;
β----构件的高厚比。
注:1 无箍筋或水平分面钢筋时,仍可按式(9.2.2)计算,但应使f 'yA's=0;
2 配筋砌块砌体构件的计算高度H0可取层高。
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5 木结构设计
5.1 一般规定
《木结构设计规范》GBJ5-88
1.0.4 承重木结构应在正常温度和湿度环境中的房屋结构和构筑物中使用。
凡处于下列生产、使用条件的房屋和构筑物不应采用木结构:
一、极易引起火灾;
二、受生产性高温影响,木材表面温度高于50℃;
三、经常受潮且不易通风。
2.1.1承重结构用的木材,应从本规范表3.2.1-1所列的树种中选用。重要的木制连接件应采用细密、直纹、无节和无其他缺陷的耐腐的硬质阔叶材。
2.1.2 承重结构用的木材,其材质可分为三级。设计时,应根据构件的受力种类按表2.1.2-1的要求选用适当等级的木材。
胶合木结构用的木材材质,也分为三级。设计时,应根据胶合木构件的受力种类和部位,按表3.1.2-2的要求选用适当等级的木料。
胶合木构件的材质等级表 表2.1.2-2
2.1.3 在制作构件时,木材含水率应符合下列要求:
一、对于原木或方木结构不应大于25%;
二、对于板材结构及受拉构件的连接板不应大于18%;
三、对于木制连接件不应大于15%;
四、对于胶合木结构不应大于15%,且同一构件各木板间的含水率差别不应大于5%。
2.3.1 承重结构使用的胶,应保证其胶合强度不低于木材顺纹抗剪和横纹抗拉的强度。胶连接的耐水性和耐久性,应与结构的用途和使用年限相适应。
2.3.2 对于在使用中有可能受潮的结构以及重要的建筑物,应采用耐水胶;对于在室内正常温、湿度环境中使用的一般胶合木结构,可采用中等耐水性胶。
承重结构用胶,除应具有出厂合格证明外,尚应在使用前检验其胶粘能力。
3.1.2 木结构的计算,应考虑下列两种极限状态:
一、承载能力极限状态。
二、正常使用极限状态。
对于所有结构均应按承载能力极限状态计算其强度及稳定性。
对于在使用时变形值须受限制的结构,应按正常使用极限状态的要求验算其变形。
3.2.1 在正常情况下,木材的强度设计值及弹性模量,应按表3.2.1-1采用。
对于下列情况,表3.2.1-1中的设计指标,尚应按下列规定予以调整:
5.2 构造要求
《木结构设计规范》GBJ5-88
6.1.4 杆系结构中的主要木构件,当有对称削弱时,其净截面面积不应小于毛截面面积的50%;当有不对称削弱时,其净截面面积不应小于毛截面面积的60%。
6.1.6 桁架的圆钢下弦、三角形桁架的钢中拉杆、受振动荷载影响的钢拉杆以及直径等于或大于20mm的钢拉杆和拉力螺栓,都必须采用双螺帽。
木结构的钢材部分,应有防锈措施。
6.3.5 圆钢的下弦,应设有调整松紧的装置。当下弦节点间的距离大于250d(d为圆钢直径)时,应加设吊杆。
6.3.7 当有吊顶时,桁架下弦与吊顶构件间应保持不小于100mm的净距。
6.5.3 当采用上弦横向支撑时,若房屋端部为山墙,则应在房屋端部第二开间内设置;若房屋端部为轻型挡风板,则在第一开间内设置,若房屋纵向很长,对于冷摊瓦屋面或大跨度房屋尚应沿纵向每隔20~30m设置一道。
上弦横向支撑的斜杆如选用圆钢,应设有调整松紧的装置。
6.5.4 当采用垂直支撑时,在跨度方向可根据屋架跨度大小设置一道或两道,沿房屋纵向应隔间设置并在垂直支撑的下端设置通长的纵向水平系杆。
在有上弦横向支撑的屋盖中,加设垂直支撑时,可仅在有上弦横向支撑的开间中设置,但应在其他开间设置通长的纵向水平系杆。
6.6.3 当桁架跨度大于或等于9m时,桁架支座应用螺栓与墙、柱锚固。
6.6.4 设计轻屋面(如油毡、石棉瓦屋面等)或开敞式建筑的木屋盖时,不论桁架跨度大小,均应将上弦节点处的檩条与桁架、桁架与柱、木柱与基础等予以锚固。
6.7.7 木板胶合构件可不设置加劲肋,但为保证其侧向稳定,应符合下列规定:
一、木板胶合工字形截面的腹板厚度不应小于80mm,且不应小于翼板宽度的一半;
二、矩形或工字形截面的高度h与其宽度b之比值,对于梁不应大于6;对于直线形受压或压弯构件不应大于5;对于弧形构件不应大于4。
6.7.9当设计受弯、拉弯或压弯的胶合构件时,其抗弯强度设计值fm除应按表3.2.1-1采用外,尚应乘以表6.7.9的修正系数。对于工字形和T形截面的胶合构件,抗弯强度设计值fm除乘以表6.7.9的修正系数外,尚应乘以截面形状的修正系数0.9。
对于弧形构件:如rc/t<240,抗弯强度设计值fm尚应乘以按下式计算的修正系数:
5.3 防腐、防虫和防火
《木结构设计规范》GBJ5-88
8.1.1 为防止木结构受潮而引起木材腐朽,设计时必须从构造上采取下列防潮和通风措施:
一、应在桁架和大梁的支座下设置防潮层。
二、为保证木结构有适当的通风条件,不应将桁架支座节点或木构件封闭在墙、保温层或其他通风不良的环境中。 对露天结构在构造上应避免任何部分有积水的可能。
三、为防止木材表面产生水气凝结,当室内外温差很大时,房屋的围护结构(包括保温吊顶),应采取有效的保温和隔气措施。
8.1.3 对下列情况,除从结构上采取通风防潮措施外,尚应采用药剂处理。
一、露天结构;
二、内排水桁架的支座节点处;
三、檩条、搁栅等木构件直接与砌体接触的部位;
四、在白蚁容易繁殖的潮湿环境附近使用木构件;
五、虫害严重地区使用马尾松、云南松以及新利用树种中易感染虫害的木材;
六、在主要承重结构中使用不耐腐的树种木材。
8.1.6木材应先胶合后进行药剂处理。
8.2.1 为了防止木结构遭受火灾的危险,尚应采取下列构造措施:
一、在有火源的房屋内,须设置防止火焰、火星及辐射热危害的防火设施,使木结构与火源隔开,被隔开的木结构仍应具有通风条件,不得将结构包裹在防火层内。
二、当房屋中有采暖或炊事的砖烟囱时,与木构件相邻部位的烟囱壁厚度应加厚至240mm。烟囱外表面与木构件之间的净距,不应小于下列规定:
对于砖或混凝土烟囱 120mm
对于金属烟囱 240mm
当烟囱穿过木屋盖的吊顶时,在烟囱周围500mm范围内,不得采用可燃材料作保温层。
三、当房屋有采暖管道通过木构件时,其管壁表面应与木构件保持不小于50mm的净距(若采暖管道的温度超过100℃,此净距尚应适当加大)或用非燃烧材料隔热。
四、木屋盖吊顶内的电线,应采用金属管配线,或使用带金属保护层的绝缘导线。白炽灯、卤钨灯、荧光高汞灯及其镇流器等不应直接安装在木构件上。
五、有可能遭受火灾危险的木结构,宜采用刨光的方木(包括胶合木)或原木制作;木屋盖的吊顶及木隔墙等应采用抹灰或设置水泥石棉板、石膏板等防火措施;保温和隔音材料宜采用非燃烧材料制作。
6 围护结构
6.1 玻璃幕墙结构
《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-96
第六章 房屋抗震设计
1 抗震设防依据和分类
《建筑抗震设计规范》GB 50011-2001
1.0.2 抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。
1.0.4 抗震设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定。
3.1.1 建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑,乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑,丙类建筑应属于除甲、乙、丁类以外的一般建筑,丁类建筑应属于抗震次要建筑。
3.1.3 各抗震设防类别建筑的抗震设防标准,应符合下列要求:
1 甲类建筑,地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求,其值应按批准的地震安全性评价结果确定;抗震措施,当抗震设防烈度为6~8 度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9 度时,应符合比9 度抗震设防更高的要求。
2 乙类建筑,地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求;抗震措施,一般情况下,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9 度时,应符合比9 度抗震设防更高的要求地基基础的抗震措施应符合有关规定。
对较小的乙类建筑,当其结构改用抗震性能较好的结构类型时,应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。
3 丙类建筑,地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求。
4 丁类建筑,一般情况下,地震作用仍应符合本地区抗震设防烈度的要求;震措施应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低,但抗震设防烈度为6度时不应降低。
*《高层建筑混凝土结构技术》规程JGJ3-2002中第3.3.1、第4.8.1条与本条等效。
2 基 本 规 定
2.1 场地和地基
《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
3.3.1 选择建筑场地时,应根据工程需要,掌握地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料、对抗震有利、不利和危险地段作出综合评价。对不利地段,应提出避开要求;当无法避开时应采取有效措施;不应在危险地段建造甲、乙、丙类建筑。
3.3.2 建筑场地为I类时,甲、乙类建筑应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施;丙类建筑应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施,但抗震设防烈度为6度时仍应按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。
4.1.6 建筑的场地类别,应根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度按表4.1.6划分为四类。当有可靠的剪切波速和覆盖层厚度且其值处于表4.1.6所列场地类别的分界线附近时,应允许按插值方法确定地震作用计算所用的设计特征周期。
4.1.9 场地岩土工程勘察,应根据实际需要划分对建筑有利、不利和危险的地段,提供建筑的场地类别和岩土地震稳定性(如滑坡、崩塌、液化和震陷特性等)评价,对需要采用时程分析法补充计算的建筑,尚应根据设计要求提供土层剖面、场地覆盖层厚度和有关的动力参数。
4.2.2天然地基基础抗震验算时,应采用地震作用效应标准组合,且地基抗震承载力应取地基承载力特征值乘以地基抗震承载力调整系数计算。
4.3.2 存在饱和砂土和饱和粉土(不含黄土)的地基,除6 度设防外,应进行液化判别;存在液化土层的地基,应根据建筑的抗震设防类别、地基的液化等级,结合具体情况采取相应的措施。
4.4.5液化土中桩的配筋范围应自桩顶至液化深度以下符合全部消除液化沉陷所要求的深度其纵向钢筋应与桩顶部相同,箍筋应加密。
2.2 建筑布置和结构选型
《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
3.4.1 建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案。
3.5.2 结构体系应符合下列各项要求:
1 应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。
2 应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。
3 应具备必要的抗震承载力,良好的变形能力和消耗地震能量的能力。
4 对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。
3.7.1 非结构构件,包括建筑非结构构件和建筑附属机电设备,自身及其与结构主体的连接,应进行抗震设计。
2.3 结构材料
《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
3.9.1 抗震结构对材料和施工质量的特别要求,应在设计文件上注明。
3.9.2 结构材料性能指标应符合下列最低要求:
1 砌体结构材料应符合下列规定:
1)烧结普通粘土砖和烧结多孔粘土砖的强度等级不应低于MU10,其砌筑砂浆强度等级不应低于M5;
2)混凝土小型空心砌块的强度等级不应低于MU7.5,其砌筑砂浆强度等级不应低于M7.5。
2 混凝土结构材料应符合下列规定:
1)混凝土的强度等级,框支梁、框支柱及抗震等级为一级的框架梁、柱节点核芯区,不应低于C30;构造柱、芯柱、圈梁及其他各类构件不应低于C20;
2)抗震等级为一、二级的框架结构,其纵向受力钢筋采用普通钢筋时,钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25;且钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于1.3;
3 钢结构的钢材应符合下列规定:
1)钢材的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.2;
2)钢材应有明显的屈服台阶,且伸长率应大于20%;
3)钢材应有良好的可焊性和合格的冲击韧性。
2.4 地震作用和结构抗震验算
《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
5.1.1 各类建筑结构的地震作用应符合下列规定:
1 一般情况下,应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算,各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担。
2 有斜交抗侧力构件的结构,当相交角度大于15°时,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。
3 质量和刚度分布明显不对称的结构,应计入双向水平地震作用下的扭转影响,其他情况,应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响。
4 8、9度时的大跨度和长悬臂结构及9度时的高层建筑,应计算竖向地震作用。
注:8、9度时采用隔震设计的建筑结构应按有关规定计算竖向地震作用。
*《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002中第3.3.2条与本条等效。
5.1.3 计算地震作用时,建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和。各可变荷载的组合值系数,应按表5.1.3 采用。
5.1.4建筑结构的地震影响系数应根据烈度、场地类别、设计地震分组和结构自振周期以及阻尼比确定。其水平地震影响系数最大值应按表5.1.4-1采用;特征周期应根据场地类别和设计地震分组按表5.1.4-2采用,计算8、9度罕遇地震作用时,特征周期应增加0.05s。
注:1 周期大于6.0s的建筑结构所采用的地震影响系数应专门研究;
2 已编制抗震设防区划的城市,应允许按批准的设计地震动参数采用相应的地震影响系数。
5.1.6 结构抗震验算,应符合下列规定:
1 6度时的建筑(建造于Ⅳ类场地上较高的高层建筑除外),以及生土房屋和木结构房屋等,应允许不进行截面抗震验算,但应符合有关的抗震措施要求。
2 6度时建造于Ⅳ类场地上较高的高层建筑,7度和7度以上的建筑结构(生土房屋和木结构房屋等除外),应进行多遇地震作用下的截面抗震验算。
, ILY: 宋体; mso-font-kerning: 0pt">上部平均压应力设计值
(N/mm2);
η----梁端底面压应力图形的完整系数,可取0.7,对于过梁和墙梁可取1.0;
a0----梁端有效支承长度(mm),当a0大于a时,应取a0等于a;
a----梁端实际支承长度(mm);
b----梁的截面宽度(mm);
hc----梁的截面高度(mm);
f----砌体的抗压强度设计值(MPa)。
6.1.1 墙、柱的高厚比应按下式验算:
β=H0/h≤μ1μ2[β] (6.1.1)
式中
H0----墙、柱的计算高度;
h ----墙厚或矩形柱与H0相对应的边长;
μ1----自承重墙允许高厚比的修正系数;
μ2----有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数;
[β]----墙、柱的允许高厚比;
注:1 墙、柱的计算高度应按第5.1.3条采用;墙、柱的允许高厚比应按表6.1.1采用。
2 当与墙连接的相邻两横墙间的距离s≤μ1μ2[β]h时,墙的高度可不受本条限制;
3 变截面柱的高厚比可按上、下截面分别验算,其计算高度可按第5.1.4条的规定采用。验算上柱的高厚比时,墙、柱的允许高厚比可按表6.1.1的数值乘以1.3后采用。
6.2.1 五层及五层以上房屋的墙,以及受振动或层高大于6m的墙、柱所用材料的最低强度等级,应符合下列要求:
1 砖采用MU10;
2 砌块采用MU7.5;
3 石材采用MU30;
4 砂浆采用M5。
注:对安全等级为一级或设计使用年限大于50年的房屋,墙、柱所用材料的最低强度等级应至少提高一级。
6.2.2 地面以下或防潮层以下的砌体,潮湿房间的墙,所用材料的最低强度等级应符合表6.2.2的要求。
6.2.10 砌块砌体应分皮错缝搭砌,上下皮搭砌长度不得小于90mm。当搭砌长度不满足上述要求时,应在水平灰缝内设置不少于2φ4的焊接钢筋网片(横向钢筋的间距不宜大于200mm),网片每端均应超过该垂直缝,其长度不得小于300mm。
6.2.11 砌块墙与后砌墙交接处,应沿墙高每400mm在水平灰缝内设置不少于2φ4、横筋间距不大于200mm的焊接钢筋网片(图6.2.11)。
7.1.2车间、仓库、食堂等空旷的单层房屋应按下列规定设置圈梁:
1 砖砌体房屋,檐口标高为5~8m时,应在檐口标高处设置圈梁一道,檐口标高大于8m时,应增加设置数量;
2 砌块及料石砌体房屋,檐口标高为4~5m时,应在檐口标高处设置圈梁一道,檐口标高大于5m时,应增加设置数量。
对有吊车或较大振动设备的单层工业房屋,除在檐口或窗顶标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁外,尚应增加设置数量。
7.1.3 宿舍、办公楼等多层砌体民用房屋,且层数为3~4层时,应在檐口标高处设置圈梁一道。当层数超过4层时,应在所有纵横墙上隔层设置。
多层砌体工业房屋,应每层设置现浇钢筋混凝土圈梁。
设置墙梁的多层砌体房屋应在托梁、墙梁顶面和檐口标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁,其他楼层处应在所有纵横墙上每层设置。
7.3.2 采用烧结普通砖、烧结多孔砖、混凝土砌块砌体和配筋砌体的墙梁设计应符合表7.3.2的规定。墙梁计算高度范围内每跨允许设置一个洞口;洞口边至支座中心的距离ai,距边支座不应小于0.15loi,距中支座不应小于0.7loi。对多层房屋的墙梁,各层洞口宜设置在相同位置,并宜上、下对齐。
7.3.12 墙梁应符合下列构造要求:
1 材料
1)托梁的混凝土强度等级不应低于C30;
2)纵向钢筋宜采用HRB335、HRB400或RRB400级钢筋;
3)承重墙梁的块体强度等级不应低于MU10,计算高度范围内墙体的砂浆强度等级不应低于M10。
2 墙体
1)框支墙梁的上部砌体房屋,以及设有承重的简支墙梁或连续墙梁的房屋,应满足刚性方案房屋的要求;
2)墙梁洞口上方应设置混凝土过梁,其支承长度不应小于240mm;洞口范围内不应施加集中荷载;
3)承重墙梁的支座处应设置落地翼墙,翼墙宽度不应小于墙梁墙体厚度的3倍,并与墙梁墙体同时砌筑。当不能设置翼墙时,应设置落地且上、下贯通的构造柱;
4)当墙梁墙体在靠近支座1/3跨度范围内开洞时,支座处应设置落地且上、下贯通的构造柱,并应与每层圈梁连接;
3 托梁
1)有墙梁的房屋的托梁两边各一个开间及相邻开间处应采用现浇混凝土楼盖,楼板厚度不宜小于120mm,当楼板厚度大于150mm时,宜采用双层双向钢筋网,楼板上应少开洞,洞口尺寸大于800mm时应设洞边梁;
2)托梁每跨底部的纵向受力钢筋应通长设置,不得在跨中段弯超或截断。钢筋接长应采用机械连接或焊接;
3)墙梁的托梁跨中截面纵向受力钢筋总配筋率不应小于0.6%;
4)托梁距边支座边l0/4范围内,上部纵向钢筋面积不应小于跨中下部纵向钢筋面积的1/3。连续墙梁或多跨框支墙梁的托梁中支座上部附加纵向钢筋从支座边算起每边延伸不少于l0/4;
5)承重墙梁的托梁在砌体墙、柱上的支承长度不应小于350mm。纵向受力钢筋伸入支座应符合受拉钢筋的锚固要求;
6)当托梁高度hb≥500mm时,应沿梁高设置通长水平腰筋,直径不应小于12mm,间距不应大于200mm;
7)墙梁偏开洞口的宽度及两侧各一个梁高hb范围内直至靠近洞口的支座边的托梁箍筋直径不宜小于8mm,间距不应大于100mm(图7.3.12)。
7.4.1 砌体墙中钢筋混凝土挑梁的抗倾覆应按下式验算:
Mov≤Mr (7.4.1)
式中
Mov----挑梁的荷载设计值对计算倾覆点产生的倾覆力矩;
Mr----挑梁的抗倾覆力矩设计值。
9.2.2 轴心受压配筋砌块砌体剪力墙、柱,当配有箍筋或水平分布钢筋时,其正截面受压承载力应按下列公式计算:
N≤Φ0g(fgA+0.8f 'yA's) (9.2.2-1)
Φ0g=1/1+0.001β2 (9.2.2-2)
式中
N----轴向力设计值;
fg----灌孔砌体的抗压强度设计值,应按第3.2.1条第4款采用;
f'y----钢筋的抗压强度设计值;
A----构件的毛截面面积;
A's----全部竖向钢筋的截面面积;
Φ0g----轴心受压构件的稳定系数;
β----构件的高厚比。
注:1 无箍筋或水平分面钢筋时,仍可按式(9.2.2)计算,但应使f 'yA's=0;
2 配筋砌块砌体构件的计算高度H0可取层高。
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5 木结构设计
5.1 一般规定
《木结构设计规范》GBJ5-88
1.0.4 承重木结构应在正常温度和湿度环境中的房屋结构和构筑物中使用。
凡处于下列生产、使用条件的房屋和构筑物不应采用木结构:
一、极易引起火灾;
二、受生产性高温影响,木材表面温度高于50℃;
三、经常受潮且不易通风。
2.1.1承重结构用的木材,应从本规范表3.2.1-1所列的树种中选用。重要的木制连接件应采用细密、直纹、无节和无其他缺陷的耐腐的硬质阔叶材。
2.1.2 承重结构用的木材,其材质可分为三级。设计时,应根据构件的受力种类按表2.1.2-1的要求选用适当等级的木材。
胶合木结构用的木材材质,也分为三级。设计时,应根据胶合木构件的受力种类和部位,按表3.1.2-2的要求选用适当等级的木料。
胶合木构件的材质等级表 表2.1.2-2
2.1.3 在制作构件时,木材含水率应符合下列要求:
一、对于原木或方木结构不应大于25%;
二、对于板材结构及受拉构件的连接板不应大于18%;
三、对于木制连接件不应大于15%;
四、对于胶合木结构不应大于15%,且同一构件各木板间的含水率差别不应大于5%。
2.3.1 承重结构使用的胶,应保证其胶合强度不低于木材顺纹抗剪和横纹抗拉的强度。胶连接的耐水性和耐久性,应与结构的用途和使用年限相适应。
2.3.2 对于在使用中有可能受潮的结构以及重要的建筑物,应采用耐水胶;对于在室内正常温、湿度环境中使用的一般胶合木结构,可采用中等耐水性胶。
承重结构用胶,除应具有出厂合格证明外,尚应在使用前检验其胶粘能力。
3.1.2 木结构的计算,应考虑下列两种极限状态:
一、承载能力极限状态。
二、正常使用极限状态。
对于所有结构均应按承载能力极限状态计算其强度及稳定性。
对于在使用时变形值须受限制的结构,应按正常使用极限状态的要求验算其变形。
3.2.1 在正常情况下,木材的强度设计值及弹性模量,应按表3.2.1-1采用。
对于下列情况,表3.2.1-1中的设计指标,尚应按下列规定予以调整:
5.2 构造要求
《木结构设计规范》GBJ5-88
6.1.4 杆系结构中的主要木构件,当有对称削弱时,其净截面面积不应小于毛截面面积的50%;当有不对称削弱时,其净截面面积不应小于毛截面面积的60%。
6.1.6 桁架的圆钢下弦、三角形桁架的钢中拉杆、受振动荷载影响的钢拉杆以及直径等于或大于20mm的钢拉杆和拉力螺栓,都必须采用双螺帽。
木结构的钢材部分,应有防锈措施。
6.3.5 圆钢的下弦,应设有调整松紧的装置。当下弦节点间的距离大于250d(d为圆钢直径)时,应加设吊杆。
6.3.7 当有吊顶时,桁架下弦与吊顶构件间应保持不小于100mm的净距。
6.5.3 当采用上弦横向支撑时,若房屋端部为山墙,则应在房屋端部第二开间内设置;若房屋端部为轻型挡风板,则在第一开间内设置,若房屋纵向很长,对于冷摊瓦屋面或大跨度房屋尚应沿纵向每隔20~30m设置一道。
上弦横向支撑的斜杆如选用圆钢,应设有调整松紧的装置。
6.5.4 当采用垂直支撑时,在跨度方向可根据屋架跨度大小设置一道或两道,沿房屋纵向应隔间设置并在垂直支撑的下端设置通长的纵向水平系杆。
在有上弦横向支撑的屋盖中,加设垂直支撑时,可仅在有上弦横向支撑的开间中设置,但应在其他开间设置通长的纵向水平系杆。
6.6.3 当桁架跨度大于或等于9m时,桁架支座应用螺栓与墙、柱锚固。
6.6.4 设计轻屋面(如油毡、石棉瓦屋面等)或开敞式建筑的木屋盖时,不论桁架跨度大小,均应将上弦节点处的檩条与桁架、桁架与柱、木柱与基础等予以锚固。
6.7.7 木板胶合构件可不设置加劲肋,但为保证其侧向稳定,应符合下列规定:
一、木板胶合工字形截面的腹板厚度不应小于80mm,且不应小于翼板宽度的一半;
二、矩形或工字形截面的高度h与其宽度b之比值,对于梁不应大于6;对于直线形受压或压弯构件不应大于5;对于弧形构件不应大于4。
6.7.9当设计受弯、拉弯或压弯的胶合构件时,其抗弯强度设计值fm除应按表3.2.1-1采用外,尚应乘以表6.7.9的修正系数。对于工字形和T形截面的胶合构件,抗弯强度设计值fm除乘以表6.7.9的修正系数外,尚应乘以截面形状的修正系数0.9。
对于弧形构件:如rc/t<240,抗弯强度设计值fm尚应乘以按下式计算的修正系数:
5.3 防腐、防虫和防火
《木结构设计规范》GBJ5-88
8.1.1 为防止木结构受潮而引起木材腐朽,设计时必须从构造上采取下列防潮和通风措施:
一、应在桁架和大梁的支座下设置防潮层。
二、为保证木结构有适当的通风条件,不应将桁架支座节点或木构件封闭在墙、保温层或其他通风不良的环境中。 对露天结构在构造上应避免任何部分有积水的可能。
三、为防止木材表面产生水气凝结,当室内外温差很大时,房屋的围护结构(包括保温吊顶),应采取有效的保温和隔气措施。
8.1.3 对下列情况,除从结构上采取通风防潮措施外,尚应采用药剂处理。
一、露天结构;
二、内排水桁架的支座节点处;
三、檩条、搁栅等木构件直接与砌体接触的部位;
四、在白蚁容易繁殖的潮湿环境附近使用木构件;
五、虫害严重地区使用马尾松、云南松以及新利用树种中易感染虫害的木材;
六、在主要承重结构中使用不耐腐的树种木材。
8.1.6木材应先胶合后进行药剂处理。
8.2.1 为了防止木结构遭受火灾的危险,尚应采取下列构造措施:
一、在有火源的房屋内,须设置防止火焰、火星及辐射热危害的防火设施,使木结构与火源隔开,被隔开的木结构仍应具有通风条件,不得将结构包裹在防火层内。
二、当房屋中有采暖或炊事的砖烟囱时,与木构件相邻部位的烟囱壁厚度应加厚至240mm。烟囱外表面与木构件之间的净距,不应小于下列规定:
对于砖或混凝土烟囱 120mm
对于金属烟囱 240mm
当烟囱穿过木屋盖的吊顶时,在烟囱周围500mm范围内,不得采用可燃材料作保温层。
三、当房屋有采暖管道通过木构件时,其管壁表面应与木构件保持不小于50mm的净距(若采暖管道的温度超过100℃,此净距尚应适当加大)或用非燃烧材料隔热。
四、木屋盖吊顶内的电线,应采用金属管配线,或使用带金属保护层的绝缘导线。白炽灯、卤钨灯、荧光高汞灯及其镇流器等不应直接安装在木构件上。
五、有可能遭受火灾危险的木结构,宜采用刨光的方木(包括胶合木)或原木制作;木屋盖的吊顶及木隔墙等应采用抹灰或设置水泥石棉板、石膏板等防火措施;保温和隔音材料宜采用非燃烧材料制作。
6 围护结构
6.1 玻璃幕墙结构
《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-96
第六章 房屋抗震设计
1 抗震设防依据和分类
《建筑抗震设计规范》GB 50011-2001
1.0.2 抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。
1.0.4 抗震设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件(图件)确定。
3.1.1 建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑,乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑,丙类建筑应属于除甲、乙、丁类以外的一般建筑,丁类建筑应属于抗震次要建筑。
3.1.3 各抗震设防类别建筑的抗震设防标准,应符合下列要求:
1 甲类建筑,地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求,其值应按批准的地震安全性评价结果确定;抗震措施,当抗震设防烈度为6~8 度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9 度时,应符合比9 度抗震设防更高的要求。
2 乙类建筑,地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求;抗震措施,一般情况下,当抗震设防烈度为6~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9 度时,应符合比9 度抗震设防更高的要求地基基础的抗震措施应符合有关规定。
对较小的乙类建筑,当其结构改用抗震性能较好的结构类型时,应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。
3 丙类建筑,地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求。
4 丁类建筑,一般情况下,地震作用仍应符合本地区抗震设防烈度的要求;震措施应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低,但抗震设防烈度为6度时不应降低。
*《高层建筑混凝土结构技术》规程JGJ3-2002中第3.3.1、第4.8.1条与本条等效。
2 基 本 规 定
2.1 场地和地基
《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
3.3.1 选择建筑场地时,应根据工程需要,掌握地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料、对抗震有利、不利和危险地段作出综合评价。对不利地段,应提出避开要求;当无法避开时应采取有效措施;不应在危险地段建造甲、乙、丙类建筑。
3.3.2 建筑场地为I类时,甲、乙类建筑应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施;丙类建筑应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施,但抗震设防烈度为6度时仍应按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。
4.1.6 建筑的场地类别,应根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度按表4.1.6划分为四类。当有可靠的剪切波速和覆盖层厚度且其值处于表4.1.6所列场地类别的分界线附近时,应允许按插值方法确定地震作用计算所用的设计特征周期。
4.1.9 场地岩土工程勘察,应根据实际需要划分对建筑有利、不利和危险的地段,提供建筑的场地类别和岩土地震稳定性(如滑坡、崩塌、液化和震陷特性等)评价,对需要采用时程分析法补充计算的建筑,尚应根据设计要求提供土层剖面、场地覆盖层厚度和有关的动力参数。
4.2.2天然地基基础抗震验算时,应采用地震作用效应标准组合,且地基抗震承载力应取地基承载力特征值乘以地基抗震承载力调整系数计算。
4.3.2 存在饱和砂土和饱和粉土(不含黄土)的地基,除6 度设防外,应进行液化判别;存在液化土层的地基,应根据建筑的抗震设防类别、地基的液化等级,结合具体情况采取相应的措施。
4.4.5液化土中桩的配筋范围应自桩顶至液化深度以下符合全部消除液化沉陷所要求的深度其纵向钢筋应与桩顶部相同,箍筋应加密。
2.2 建筑布置和结构选型
《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
3.4.1 建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案。
3.5.2 结构体系应符合下列各项要求:
1 应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。
2 应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。
3 应具备必要的抗震承载力,良好的变形能力和消耗地震能量的能力。
4 对可能出现的薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。
3.7.1 非结构构件,包括建筑非结构构件和建筑附属机电设备,自身及其与结构主体的连接,应进行抗震设计。
2.3 结构材料
《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
3.9.1 抗震结构对材料和施工质量的特别要求,应在设计文件上注明。
3.9.2 结构材料性能指标应符合下列最低要求:
1 砌体结构材料应符合下列规定:
1)烧结普通粘土砖和烧结多孔粘土砖的强度等级不应低于MU10,其砌筑砂浆强度等级不应低于M5;
2)混凝土小型空心砌块的强度等级不应低于MU7.5,其砌筑砂浆强度等级不应低于M7.5。
2 混凝土结构材料应符合下列规定:
1)混凝土的强度等级,框支梁、框支柱及抗震等级为一级的框架梁、柱节点核芯区,不应低于C30;构造柱、芯柱、圈梁及其他各类构件不应低于C20;
2)抗震等级为一、二级的框架结构,其纵向受力钢筋采用普通钢筋时,钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25;且钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于1.3;
3 钢结构的钢材应符合下列规定:
1)钢材的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.2;
2)钢材应有明显的屈服台阶,且伸长率应大于20%;
3)钢材应有良好的可焊性和合格的冲击韧性。
2.4 地震作用和结构抗震验算
《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
5.1.1 各类建筑结构的地震作用应符合下列规定:
1 一般情况下,应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算,各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担。
2 有斜交抗侧力构件的结构,当相交角度大于15°时,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。
3 质量和刚度分布明显不对称的结构,应计入双向水平地震作用下的扭转影响,其他情况,应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响。
4 8、9度时的大跨度和长悬臂结构及9度时的高层建筑,应计算竖向地震作用。
注:8、9度时采用隔震设计的建筑结构应按有关规定计算竖向地震作用。
*《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002中第3.3.2条与本条等效。
5.1.3 计算地震作用时,建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和。各可变荷载的组合值系数,应按表5.1.3 采用。
5.1.4建筑结构的地震影响系数应根据烈度、场地类别、设计地震分组和结构自振周期以及阻尼比确定。其水平地震影响系数最大值应按表5.1.4-1采用;特征周期应根据场地类别和设计地震分组按表5.1.4-2采用,计算8、9度罕遇地震作用时,特征周期应增加0.05s。
注:1 周期大于6.0s的建筑结构所采用的地震影响系数应专门研究;
2 已编制抗震设防区划的城市,应允许按批准的设计地震动参数采用相应的地震影响系数。
5.1.6 结构抗震验算,应符合下列规定:
1 6度时的建筑(建造于Ⅳ类场地上较高的高层建筑除外),以及生土房屋和木结构房屋等,应允许不进行截面抗震验算,但应符合有关的抗震措施要求。
2 6度时建造于Ⅳ类场地上较高的高层建筑,7度和7度以上的建筑结构(生土房屋和木结构房屋等除外),应进行多遇地震作用下的截面抗震验算。