DB∕T 29-57-2016 (备案号 J 10297-2016)天津市钢结构住宅设计规程.pdf
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1、DBDBTianjin design specification for steel structure of residential buildings2016 8 1 Tianjin design specification for steel structure of residential buildings 天津市城乡建设委员会文件 津建科2016272 号 市建委关于颁布天津市钢结构住宅设计规程的通知 各有关单位: 为在我市合理应用钢结构住宅,做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量,天津市建筑设计院、天津大学等单位按照市建委关于下达 2008 年度第一批建设系统科学技术发展计划
2、和工程建设地方标准编制计划的通知 (建科教2008683 号)文件要求,对天津市钢结构住宅设计规程 (DB29-57-2003)进行了全面修订。经市建委组织专家审定,现批准天津市钢结构住宅设计规程 (DB/T29-57-2016)为我市地方工程建设标准,自 2016 年 8月 1 日起在我市实施。原天津市钢结构住宅设计规程(DB29-57-2003)同时废止。 各相关单位要认真执行本规程, 实施过程中如有不明之处及修改意见,请及时反馈给天津市建筑设计院、天津大学。 本规程由天津市城乡建设委员会负责管理。 本规程由天津市建筑设计院、 天津大学负责具体技术内容的解释。 本规程由天津市建设工程技术研
3、究所负责征订和发行, 任何单位和个人不得翻印和复制。 天津市城乡建设委员会 2016 年 5 月 23 日 前 言 本规程是根据天津市城乡建设委员会 关于下达2008年度第一批建设系统科学技术发展计划和工程建设地方标准编制计划的通知文件要求,由天津市建筑设计院、天津大学会同有关单位共同编制完成。在编制过程中,规程编制组经广泛调研,认真总结实践经验,参考有关国家标准和国外先进标准,并广泛征求意见,修订本规程。 本规程共八章,主要技术内容是:1.总则;2.术语与符号;3.建筑设计;4.机电设计;5.结构设计;6.墙体与顶棚设计;7.钢结构防护;8.钢管制作及管内混凝土浇筑。 本规程修订的主要技术内
4、容是:1. 根据民用建筑绿色设计规范JGJ/T 229补充和修改了外围护墙有关物理力学等指标、补充说明了典型的墙板构造,补充了建筑热工与节能设计、采光、通风和照明设计及声学设计; 2. 补充了高强结构用钢板及焊接性能要求;3. 补充了混合结构框架体系和钢板混凝土剪力墙体系;4. 修改和补充了结构平面和立面规则性有关规定; 5.调整了结构抗震计算的阻尼比系数;6. 补充了各类钢结构的节点设计;7. 修改了矩形钢管混凝土柱的设计公式;8. 补充了一字形、L形、T形和十字形组合柱的设计;9. 补充了屈曲约束支撑的设计。 本规程由天津市城乡建设委员会负责管理, 由天津市建筑设计院、天津大学负责具体技术
5、内容的解释。执行过程中如有意见和建议,请寄天津市建筑设计院(地址:天津市河西区气象台路95号,邮编:300074) 。 本 规 程 主 编 单 位 :天津市建筑设计院 天津大学 本 规 程 参 编 单 位 :中国金属结构协会 天津市钢结构学会 天津大学建筑设计规划研究总院 天津华汇工程建筑设计有限公司 山东威海建设集团股份有限公司 天津建工集团总承包钢结构公司 天津东南钢结构有限公司 浙江精工钢结构有限公司 杭萧钢构股份有限公司 中建钢构有限公司 本规程主要起草人员:刘 军 陈志华 党保卫 陈敖宜 张津奕 王传波 王 奋 梁国栋 张肇毅 于敬海 张锡治 左克伟 王小盾 仲晓梅 王 辉 曹爽秋
6、徐 健 闫翔宇 周 婷 朱铁麟 卓 强 李宝瑜 黄兆纬 宋 彻 乐 慈 许 斌 周德玲 王俊霞 张桂茹 崔义明 伍小亭 刘建华 王东林 刘用广 张 健 赵元祥 巩志涛 仲 敏 王 卉 郑国华 刘幸坤 高 原 刘 欣 冯文龙 陈国栋 杨跃强 詹有义 本规程主要审查人员:丁永君 王存贵 张文龄 顾 放 赵少伟 韩庆华 杨丽华 目 次 1 总则.1 2 术语和符号.2 2.1 术语.2 2.2 符号.3 3 建筑设计.5 3.1 一般规定.5 3.2 平面与立面设计.5 3.3 建筑热工与节能设计 .6 3.4 采光、通风和照明设计 .7 3.5 声学设计.7 3.6 通风和室内环境污染的控制.8
7、4 机电设计.9 4.1 一般规定.9 4.2 供暖与通风.9 4.3 给水排水.10 4.4 电气.10 5 结构设计.12 5.1 一般规定.12 5.2 材料.14 5.3 钢结构住宅体系选型 .19 5.4 结构平面和竖向布置 .20 5.5 结构抗震设计.25 5.6 结构整体计算.26 5.7 结构节点与构件设计 .33 5.8 基础设计.67 6 墙体与顶棚设计.70 6.1 外围护墙.70 6.2 隔墙和顶棚.72 7 钢结构防护.74 7.1 防腐.74 7.2 防火.75 8 钢管制作及管内混凝土浇筑.77 本规程用词说明.79 引用标准名录.80 条 文 说 明.81 C
8、ontents 1 General Provisions.1 2 Terms and Symbols.2 2.1 Terms.2 2.2 Symbols.3 3 Architectural Design.5 3.1 General.5 3.2 Plane and elevation design .5 3.3 The thermal design and building energy efficiency.6 3.4 Lighting, ventilation and lighting design.7 3.5 Acoustic design.7 3.6 Ventilation and In
9、door Environment Pollution Control.8 4 Architectural Equipment.9 4.1 General.9 4.2 Heating and Ventilation Systems.9 4.3 Water Supply and Drainage.10 4.4 Electrical System.10 5 Structural Design .12 5.1 General.12 5.2 Material.14 5.3 The Selection of Steel Structure Residential Building System.19 5.
10、4 Structural Plan Layout and Vertical Arrangement .20 5.5 Structural Seismic Design .25 5.6 Integral Calculation.26 5.7 Structural Joints and Members Design.33 5.8 Foundation Design .67 6 Wall and ceiling design.70 6.1 Outside the wall.70 6.2 Wall and ceiling.72 7 Steel structure protection .74 7.1
11、Corrosion protection.74 7.2 fire prevention.75 8 The Fabrication of Steel Tube and Concrete Pouring inside the Steel Tube .77 Explanation of Wording in This Code.79 List of Quoted Standards .80 Addition: Explanation of Provisions.81 1 1 总 则 1.0.1 为在我市合理应用钢结构住宅,做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量,特制定本规程。 1.0.2 本规程
12、适用于天津市新建和扩建的 100m 以下的钢结构住宅设计。 1.0.3 本规程对钢结构住宅的建筑设计、结构设计和机电设计中的有关指标和技术措施作出了规定。 1.0.4 钢结构住宅设计除应符合本规程的规定外,尚应符合国家和天津市现行有关标准的规定。 2 2 术语和符号 2.1 术语 2.1.1 钢结构住宅 steel structure residential buildings 钢结构住宅包括纯钢结构住宅和钢-混凝土混合结构住宅。 2.1.2 纯钢结构住宅 pure steel structures residential buildings 由纯钢组成的钢框架或钢框架与钢支撑组成的结构体系。
13、 2.1.3 混合框架 Steel and concrete mixed frame 混合框架由钢梁-混凝土板组合梁、钢筋混凝土梁、钢骨混凝土梁与钢管混凝土柱、钢骨混凝土柱等组成的框架结构。 2.1.4 钢-混凝土混合结构住宅 steel and concrete mixed structures residencial buildings 由纯钢框架或混凝土框架与混凝土核心筒(剪力墙)组成的结构体系。 2.1.5 矩形钢管混凝土构件 concrete-filled rectangular tubular members 在矩形钢管内浇捣混凝土并由矩形钢管和管内混凝土共同承担荷载的构件。 2.
14、1.6 方钢管混凝土组合异形柱 Concrete-filled rectangular steel tube composite speciality shapes columns 边长基本与墙体厚度相等的若干方钢管混凝土柱, 中部由竖向钢板连接,串联形成 L、T、十形等截面的组合柱。 3 2.1.7 异形钢管混凝土柱 Speciality shapes concrete-filled steel tube cofumes 边长基本与墙体厚度相等的若干方钢管混凝土柱, 两侧由竖向钢板连接,并联形成 L、T、十形等截面的组合柱。 2.1.8 抗侧力结构 lateral forces resist
15、ing structures 抵抗作用在建筑物上的风荷载、地震或其它水平作用的结构。 2.1.9 钢与混凝土组合结构 composite structures of steel and concrete 由钢与混凝土两种材料组合而成的结构。 2.1.10 高强度螺栓连接副 high strength bolt set 高强度螺栓和与之配套的螺母、垫圈的总称。 2.1.11 抗滑移系数 slip resistance faction between faying surface 高强螺栓连接中, 使连接件摩擦面产生滑动时的外力与垂直于摩擦面的高强螺栓预拉力之和的比值。 2.1.12 焊钉(栓钉)
16、焊接 welding stud 将焊钉(栓钉)一端与板件(或管件)表面接触通电引弧,待接触面融化后,给焊钉(栓钉)一定压力完成焊接的方法。 2.1.13 层高 storey height 上下相邻两层楼面或楼面与地面之间的垂直距离。 2.1.14 室内净高 interior net storey height 楼面或地面至上部楼板底面或吊顶底面之间的垂直距离。 2.2 符号 A c 管内混凝土的面积; A s 钢管的截面面积; A n 净截面面积; 4 A 毛截面面积 A=Ac+As; B b 梁宽; D,B 圆形钢管的直径,矩形钢管截面的边长; E c 混凝土的弹性模量; E s 钢材的弹性
17、模量; f 钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值; f v 钢材的抗剪强度设计值; f c 混凝土的抗压强度设计值; f y 钢材屈服强度; f w 焊缝抗拉强度设计值; M 弯矩设计值; N 轴力设计值; V 剪力设计值; M u 截面抗弯承载力设计值; pcM 框架柱的全塑性受弯承载力标准值; pbM 框架梁的全塑性受弯承载力标准值; RE 承载力抗震调整系数; N c 混凝土部分的轴心受压承载力; N s 柱中钢骨(钢管)部分承担的轴力设计值; M x 绕 x 轴的弯矩设计值; M y 绕主轴的弯矩设计值; W x 方矩形钢管 x 轴的截面抵抗矩; W y 方矩形钢管 y 轴的截面抵抗矩;
18、x 弯矩作用平面内对 x 轴的轴心受压稳定系数; y 弯矩作用平面内对 y 轴的轴心受压稳定系数。 5 3 建筑设计 3.1 一般规定 3.1.1 钢结构住宅设计应符合天津市住宅设计标准DB29-22的相关规定,应充分发挥钢结构强度高的特点,宜采用大开间、大空间设计。 3.1.2 钢结构住宅应采用预制装配式设计。 3.1.3 钢结构住宅应采用全装修设计,并做好建筑设计与装修设计的衔接,厨房、卫生间应采用整体部品。 3.2 平面与立面设计 3.2.1 建筑平面布置宜规则、对称,立面和竖向剖面宜规则,并应具有良好的整体性。 3.2.2 不规则的建筑方案应采取加强措施;特别不规则的建筑方案应进行专项
19、研究和论证,采取特别的加强措施;不应采用严重不规则的建筑方案。 3.2.3 平面柱网布置应考虑钢构件和钢-混凝土组合构件生产的工业化、规格化、标准化和便于模块组合的要求。 3.2.4 模数协调应符合现行国家标准建筑模数协调统一标准GBJ 2 和住宅建筑模数协调标准GB/T 50100 的规定。 6 3.3 建筑热工与节能设计 3.3.1 钢结构住宅的热工和节能设计应符合下列要求: 1 应采用热工性能好的围护结构; 2 应采用先进、适用的供热、供冷系统和运行方法; 3 热工设计应符合现行国家标准民用建筑热工设计规程GB 50176 的要求; 4 节能设计应符合天津市居住建筑节能设计标准DB29-
20、1的要求,采用规定性指标或性能化方法。 3.3.2 钢结构住宅围护结构(外墙和屋面)的热工设计可采取以下措施: 1 外墙和屋面宜采用含有重质材料和轻质高效保温隔热材料组合的复合结构,构造适宜时,可设置空气间层、铝箔反射层、防水层;当保温隔热材料可能受潮时,宜采用防水透气膜或覆铝的防水透气膜外包,使保温隔热材料保持干燥; 2 采用泡沫混凝土、加气混凝土等单一材料外墙时,在其内外侧宜设置水泥纤维平板,并采用混合砂浆、水泥砂浆加网格布等重质饰面;当采用带有外装饰表面的蒸压轻质加气混凝土(ALC)板时,内侧宜抹灰或衬装其他薄板; 3 应采取减少热桥的措施。当无法避免时,应使热桥部位内表面温度不低于室内
21、空气露点温度; 4 外墙保温层宜设置在钢构件外侧,当钢构件外侧保温材料厚度受限制时,应进行露点验算; 5 室外钢构件与室内主体结构的连接宜采用铰接(如腹板连接)或特殊设计,以减少传热截面。连接部位宜采用保温层覆盖。当室外钢构件伸入室内时, 在室内部分的一定长度范围内应采取延续保温措施,并进行露点验算。 7 3.4 采光、通风和照明设计 3.4.1 钢结构住宅的采光、通风设计应符合国家和地方现行标准的规定。 3.4.2 钢结构住宅的照明设计应符合现行国家标准建筑照明设计标准GB 50034 的规定,并应按家居的合理定位布置普通照明,为局部照明设置插座。 3.5 声学设计 3.5.1 钢结构住宅的
22、声学设计应符合现行国家标准民用建筑隔声设计规范GB J118 的规定。 3.5.2 楼板的自振频率控制宜符合本规程第 5.1.8 条的要求。 3.5.3 钢构件在户间、户内空间可能形成声桥的部位,应采用隔声材料或重质材料填充或包裹,使相邻空间隔声指标达到设计标准。 3.5.4 当组合楼盖的压型钢板置于梁上时,与梁上翼缘间形成的空隙应以膨胀型的防火材料封堵。 3.5.5 门窗固定在钢构件时,连接件应具有弹性且应在连接处采用软柔性材料填缝。 3.5.6 压型钢板组合楼板、倒置槽形板的下方应设置隔声吊顶。 3.5.7 外墙与楼板端面间的缝隙应以防火、防水、保温、隔声材料填实。 8 3.6 通风和室内
23、环境污染的控制 3.6.1 钢结构住宅的通风设计应符合下列要求: 1 住宅套型内组织自然通风; 2 满足卫生、节能和防灾的综合要求; 3 有燃烧器具厨房的换气量应按现行行业标准家用燃气燃烧器具安装及验收规程 CJJ12-99、 表 A.0.1、 表 A.0.3 的规定计算; 4 住宅内用气设备排烟方式应符合现行国家标准住宅建筑规范GB50368-2005 第 8.4.9 条的要求; 5 每套住宅外窗的可开启面积不应小于地面面积的 1/15; 6 在需要设置顶棚通风的地区,应在每个独立的顶棚空间的有效位置上设置两个以上的通风口,其面积应为顶棚面积的 1/300以上,通风口的构造应能防止雪雨和昆虫
24、进入,顶棚通风口宜采用可启闭的风口。 3.6.2 钢结构住宅的室内环境控制污染应符合下列要求: 1 住宅室内装修应控制的空气污染物为氡、游离甲醛、氨、苯和总挥发性有机物(TVOC)及无机非金属材料放射性; 2 室内装修后各项浓度限值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 和天津市住宅装饰装修工程技术标准DB29-35 的规定。 9 4 机电设计 4.1 一般规定 4.1.1 建筑设备的设计应符合现行有关标准的规定,各种设备部件应做到满足工厂化生产、现场安装的要求。 4.1.2 竖向管线应集中布置,设置专用管道井或管道墙。电气线路宜将强、弱电竖井分开设置,管道井及电气竖
25、井宜采用专用综合布线,并宜与隔墙结构系统相结合。 4.1.3 水平管线应设置在楼板或垫层内。应做到“户内管线,本户内布置;公共管线,公共部位布置” 。管线应隐蔽安装,便于维护。 4.1.4 水、暖、电用量应分户计量和控制。 4.2 供暖与通风 4.2.1 供暖应采用分室控温、分户计量、按户分环的计量供热系统。 供暖方式可为散热器供暖, 也可采用低温地面或墙体辐射供暖。 4.2.2 设置在公共管井内的供暖管道可采用热镀锌钢管,户内供暖管道宜采用阻氧型塑料管材,在热水的设计温度与工作压力下,塑料管材的使用寿命不应低于 50 年。 4.2.3 散热器应采用体形紧凑、便于清扫、使用寿命不低于钢管的类型
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