(高清版)《组合结构设计规范 JGJ138-2016》.pdf
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1、UDC P 中华人民共和国行业标准J画JJGJ 138-2016 备案号J130-2016 组合结构设计规范Code for design of composite s甘uctures2016-06-14 发布2016-12-01 实施中华人民共和国住房和城乡建设部发布中华人民共和国行业标准组合结构设计规范Code for design of composite structures JGJ 138-2016 批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期:2 0 1 6 年1 2 月1 日中国建筑工业出版社2016北京中华人民共和国住房和城乡建设部公告第1145号住房城乡建设部关于发布行业
2、标准组合结构设计规范的公告现批准组合结构设计规范为行业标准,编号为JGJ138 2016,自2016年12月1日起实施。其中,第3.1.5、3.2.3、4.3.8条为强制性条文,必须严格执行。原型钢混凝土组合结构技术规程)JGJ 138-2001同时废止。本规范由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部2016年6月14日3 前根据原建设部关于印发二00四年度工程建设城建、建工行业标准制订、修订计划的通知)(建标2004J66号)的要求,规范编制组经广泛调查研究,认真总结工程实践经验,参考国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,修订了型钢混凝土
3、组合结构技术规程)JGJ 138一20010本规范的主要技术内容是:1.总则;2.术语和符号;3.材料;4.结构设计基本规定;5.型钢混凝土框架梁和转换梁;6.型钢混凝土框架柱和转换柱;7.矩形钢管混凝土框架柱和转换柱;8.圆形钢管混凝土框架柱和转换柱;9.型钢混凝土剪力墙;10.钢板混凝土剪力墙;11.带钢斜撑混凝土剪力墙;12.钢与混凝土组合梁;13.组合楼板;14.连接构造。本规范修订的主要技术内容是:1.增加了组合结构房屋最大适用高度的规定;2.补充了型钢混凝土框架柱的设计和构造规定;3.补充了型钢混凝土转换梁和转换柱的设计和构造规定;4.增加了矩形钢管混凝土柱、圆形钢管混凝土柱的设计
4、和构造规定;5.增加了型钢混凝土剪力墙、钢板混凝土剪力墙、带钢斜撑1昆凝土剪力墙的设计和构造规定;6.增加了各类组合柱柱脚的设计和构造规定;7.增加了钢与混凝土组合梁的设计和构造规定;8.增加了钢与混凝土组合楼板的设计和构造规定。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国建筑科学研究院负责具体技术内容的解释,执行过程中如有意见和建议,请寄送中国建筑科学研究院(地址:北京市北三环东路30号,邮编:100013)。4 本规范主编单位z中国建筑科学研究院本规范参编单位:西安建筑科技大学西南交通大学建筑勘察设计研究院华南理工大学建
5、筑学院华东建筑设计研究院有限公司大连市建筑设计研究院有限公司同济大学清华大学中冶集团建筑研究总院中建一局发展公司本规范主要起草人员:孙慧中王翠坤姜维山王祖华赵世春汪大绥王立长吕西林肖从真聂建国白力更包联进陈才华高华杰本规范主要审查人员:柯长华钱稼茹傅学怡窦南华任庆英周建龙委宇左江丁洁民陈星5 目次1 总则-2 术语和符号.2 2.1 术语.2 2.2 符号.3 3 材料.7 3.1 钢材.7 3.2 钢筋.14 3.3 t昆凝土 14 4 结构设计基本规定.17 4.1 一般规定.17 4.2 结构体系及结构构件类型.17 4.3 设计计算原则.19 4.4 一般构造.26 5 型钢混凝土框架
6、梁和转换梁.28 5.1 一般规定 28 5.2 承载力计算.29 5.3 裂缝宽度验算.35 5.4 挠度验算.36 5.5 构造措施.37 6 型钢混凝土框架柱和转换柱.42 6.1 一般规定.42 6.2 承载力计算.43 6.3 裂缝宽度验算.58 6.4 构造措施.59 6.5 柱脚设计及构造.62 6.6 梁柱节点计算及构造.69 7 矩形钢管混凝土框架柱和转换柱.80 7.1 一般规定.80 7.2 承载力计算.81 7.3 构造措施.88 7.4 柱脚设计及构造.89 7.5 梁柱节点计算及构造.94 8 圆形钢管混凝土框架柱和转换柱.101 8.1 一般规定.101 8.2
7、承载力计算.101 8.3 构造措施.107 8.4 柱脚设计及构造.107 8.5 梁柱节点形式及构造.113 9 型钢混凝土剪力墙.119 9.1 承载力计算.119 9.2 构造措施.129 10 钢板混凝土剪力墙.134 10.1 承载力计算.134 10.2 构造措施.141 11 带钢斜撑混凝土剪力墙.143 11.1 承载力计算.143 11.2 构造措施.146 12 钢与混凝土组合梁.148 12.1 一般规定.148 12.2 承载力计算.149 12.3 挠度计算及负弯矩区裂缝宽度计算.158 12.4 构造措施.161 13 组合楼板16413.1 一般规定.164 1
8、3.2 承载力计算.165 13.3 正常使用极限状态验算.169 13.4 构造措施.172 7 13.5 施工阶段验算及规定.174 14 连接构造17614.1 型钢、混凝土柱的连接构造.176 14.2 矩形铜管混凝土柱的连接构造.179 14.3 圆形钢管棍凝土柱的连接构造.182 14.4 梁与梁连接构造.184 14.5 梁与墙连接构造.184 14.6 斜撑与梁、柱连接构造.185 14.7 抗剪连接件构造.186 14.8 钢筋与钢构件连接构造.187 附录A常用压型钢板组合楼板的剪切粘结系数及标准试验方法.189 附录B组合楼盖舒适度验算.196 本规范用词说明.200 引
9、用标准名录.201 附:条文说明.2038 Contents 1 General Provisions.1 2 Terms and Symbols.2 2.1 Terms.2 2.2 Symbols 3 3 Materials.7 3.1 Steel.7 3.2 Reinforcement.14 3.3 Concrete 14 4 Basic Requirements of Structural Design.17 4.1 General Requirments17 4.2 Structural System and Configurations 17 4.3 General Design a
10、nd Requirements19 4.4 General Detailing26 5 Steel Reinforced Co丑creteFrame Beams and Transfer Beams.28 5.1 General Requirments28 5.2 Strength Analysis 29 5.3 Crack Width Checking.35 5.4 Deflection Checking.36 5.5 Detailing R明白rments376 Steel Reinforced Concrete Frame Columns and Transfer Columns.42
11、6.1 General Requirments42 6.2 Strength Analysis.43 6.3 Crack Width Checking.58 6.4 Detailing Requirments.59 9 6.5 Column Base Design and Detailings62 6.6 Beam-column Joints Analysis and Detailings69 7 Concrete-filled Rectangular Steel Tube Columns and Transfer Columns.80 7.1 General Requi口nents807.2
12、 Strength Analysis81 7.3 Detailing Requirments88 7.4 Column Base Design and Detailings89 7.5 Beam-column Joints Analysis and Detailings94 8 Concrete-filled Circular Steel Tube Columns and Transfer Columns.101 8.1 General Requirments101 8.2 Strength Analysis101 8.3 Detailing Requirments107 8.4 Column
13、 Base Design and Detailings107 8.5 Beam-column Joints Types and Detailings113 9 Steel-concrete Composite Shear Walls.119 9.1 Strength Analysis 119 9.2 Detailing Requirments129 10 Steel Plate-concrete Composite Shear Walls.134 10.1 Strength Analysis 134 10.2 Detailing Requirments141 11 Steel Conceale
14、d Bracing-concrete Composite Shear Walls.143 11.1 Strength Analysis 143 11.2 Detailing Requirments.146 12 Composite Beams of Steel and Concrete.148 12.1 General Requirments148 12.2 Strength A且alysis14912.3 Deflection Checking.158 12.4 Detailing Requirments161 10 13 Composite Slab.164 13.1 General Re
15、quirments164 13.2 Strength Analysis 165 13.3 Crack Width Check and Deflection Checking 169 13.4 Detailing Requirments172 13.5 Construction Phase Checking and Requirments174 14 Detailings of Connections.176 14.1 Column-column Connections of Steel Reinforced Concrete 176 14.2 Column-column Connections
16、 of Concrete-filled Rectangular Steel Tube.179 14.3 Column-column Connections of Concrete-filled Circular Steel Tube 182 14.4 Beam-beam Connections184 14.5 Beam-wall Connections 184 14.6 Brace-column-beam Connections 185 14.7 Anti-shear Nail Detailings.186 14.8 Steel Bar-steel Connections 187 Append
17、ix A Shear Bond Coefficient and Standard Test Method for Commonly Used Composite Slabs with Profiled Steel Sheets .,.189 Appendix B Composite Floor Comfort Checking.196 Explanation of W ording in This Code.200 List of Quoted Standards.201 Addition:Explanation of Provisions.203 11 1总则1.0.1 为在建筑工程中合理应
18、用钢与混凝土组合结构,做到安全适用、技术先进、经济合理、方便施工,制定本规范。1.O.2本规范适用于非地震区和抗震设防烈度为6度至9度地震区的高层建筑、多层建筑和一般构筑物的钢与混凝土组合结构的设计。1.0.3 组合结构的设计,除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。1 2 术语和符号2.1术语2.1.1 组合结构构件composite structure members 由型钢、钢管或钢板与钢筋泪凝土组合能整体受力的结构构件。2.1.2 组合结构composite structures 由组合结构构件组成的结构,以及由组合结构构件与钢构件、钢筋混凝土构件组成的结构。2.1.3
19、 型钢混凝土框架梁steel reinforced concrete frarne bearns 钢筋混凝土截面内配置型钢的框架梁。2.1.4 型钢混凝土转换梁steel reinforced concrete transfer beams 承托上部楼层墙或柱,实现上部楼层到下部楼层结构形式转变或结构布置改变的型钢混凝土梁;部分框支剪力墙结构的转换梁亦称框支梁。2.1.5 型钢混凝土框架柱steel reinforced concrete frame col-umns 钢筋混凝土截面内配置型钢的框架柱。2.1.6 矩形钢管混凝土框架柱concrete-filled rectangular st
20、eel tube frame columns 矩形钢管内填混凝土形成钢管与混凝土共同受力的框架柱。2.1.7 圆形钢管混凝土框架柱concrete-filled circular steel tube frame columns 圆形钢管内填混凝土形成钢管与棍凝土共同受力的框架柱。2.1.8 转换柱transfer columns 承托上部楼层墙或柱,实现上部楼层到下部楼层结构形式转变或结构布置改变的柱。2 2.1.9 型钢混凝土剪力墙steel concrete composite shear walls 钢筋混凝土剪力墙的边缘构件中配置实腹型钢的剪力墙。2.1.10 钢板棍凝土剪力墙ste
21、el platencrete composite shear walls 钢筋混凝土截面内配置钢板和端部型钢的剪力墙。2.1.11 带钢斜撑混凝土剪力墙steel concealed bracing con-crete composite shear walls 钢筋混凝土截面内配置型钢斜撑和端部型钢的剪力墙。2.1.12 钢与混凝土组合梁steel and concrete composite beams 混凝土翼板与钢梁通过抗剪连接件组合而成能整体受力的梁。2.1.13 组合楼板composite slabs 压型钢板上现浇混凝土组成压型钢板与混凝土共同承受载荷的楼板。2.2符号2.2.1
22、 材料性能E.-型钢(钢管、钢板)弹性模量;Ec一一混凝土弹性模量;Es 钢筋弹性模量;f.、1.一型钢(钢管、钢板)抗拉、抗压强度设计值;fak、f一一型钢(钢管、钢板)抗拉、抗压强度标准值;fck、fc-混凝土轴心抗压强度标准值、设计值;ft-一混凝土轴心抗拉强度设计值;fy、1y二一钢筋抗拉、抗压强度设计值;fYh-一剪力墙水平分布钢筋抗拉强度设计值;fYk 1yk一一钢筋抗拉、抗压强度标准值;fyv 横向钢筋抗拉强度设计值;fyw一一剪力墙竖向分布钢筋抗拉强度设计值。3 2.2.2 作用和作用效应M一一弯矩设计值;N一一轴向力设计值pV 剪力设计值;s、fs一一正截面承载力计算中纵向钢
23、筋的受拉、受压应力;a、;正截面承载力计算中型钢翼缘的受拉、受压应力;max一一最大裂缝宽度。2.2.3 几何参数Ac、Aa、As、As一一一混凝土全截面、型钢全截面、受拉钢筋总截面、受压钢筋总截面的面积;Aaf Aaf、Aaw、Asw型钢受拉翼缘截面、型钢受压翼缘截4 面、型钢腹板截面的面积,剪力墙竖向分布钢筋的全部截面面积;s、;一一纵向受拉钢筋合力点、纵向受压钢筋合力点至混凝土截面近边的距离;aa、;一一型钢受拉翼缘截面重心、型钢受压翼缘截面重心至混凝土截面近边的距离;B一一型钢混凝土框架梁截面考虑长期作用影响的刚度;Bs一一型钢混凝土框架梁截面短期刚度;b一一混凝土矩形截面宽度;bf一
24、一型钢翼缘宽度;C一一混凝土保护层厚度;e一一轴向力作用点至纵向受拉钢筋和型钢受拉翼缘合力点之间的距离;对矩形钢管混凝土柱为轴向力作用点至矩形钢管远端钢板厚度中心的距离;ea一一附加偏心距;ei 初始偏心距;eO一一轴向力对截面重心的偏心距;h一一混凝土截面高度;ha一一型钢截面高度;hO-型钢受拉翼缘和纵向受拉钢筋合力点至混凝土截面受压边缘的距离;hos、hOf一一纵向受拉钢筋、型钢受拉翼缘截面重心到混凝土截面受压边缘的距离;hw一一型钢腹板高度;1a一一型钢截面惯性矩;1c一一混凝土截面惯性矩;5一一箍筋间距;tf 型钢翼缘厚度;tw一一型钢腹板厚度;Z一一混凝土受压区高度。2.2.4 计
25、算系数及其他走一一考虑柱身弯矩分布梯度影响的等效长度系数;1一一受压区混凝土压应力影响系数;E 钢与混凝土弹性模量之比;卢l一一受压区混凝土应力图形影响系数;品一一混凝土强度影响系数;卢h一柱脚计算中有关冲切截面高度的影响系数;卢r一一带边框型钢混凝土剪力墙,周边柱对混凝土墙体的约束系数;庐一一圆钢管混凝土的套箍指标;F一-一混凝土相对受压区高度;s、;一一纵向受拉钢筋、受压钢筋配筋率;sv一一箍筋面积配筋率;v一一箍筋体积配筋率;Cfie一一考虑偏心率影响的承载力折减系数;5 6 伊/-一一考虑长细比影响的承载力折减系数;一一-剪力墙竖向分布钢筋配置范围hsw与截面有效高度hw的比值。3材料
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