CECS 102：2002 門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程.pdf

CECS 102:2002 中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會標(biāo)準(zhǔn) 門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu) 技術(shù)規(guī)程 Technical specification for steed structure of light-weight Buildings with gabled frames 2003 北 京 第 1 頁 www.eshuba.com E書吧中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會標(biāo)準(zhǔn) 門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 Technical specification for steed structure of light-weight Buildings with gabled frames CECS102:2002 主編部門：中國建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會建筑鋼結(jié)構(gòu)委員會 中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究所 批準(zhǔn)部門：中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會 施行日期：2003年3月1日 2003 北 京第 2 頁 前 言 根據(jù)中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（2001）建標(biāo)協(xié)字第45號關(guān)于印發(fā)中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會2001年第二批標(biāo)準(zhǔn)制、修訂項目計劃的通知的要求，對原規(guī)程進(jìn)行了修訂。 中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程CECS 102:98自1998年批準(zhǔn)發(fā)布以來，顯著推動了我國門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展。目前，此種結(jié)構(gòu)作為我國建筑鋼結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最廣泛的類型之一，已積累了較多的工程經(jīng)驗；同時，在工程實(shí)踐中也發(fā)現(xiàn)了一些需要對原規(guī)程進(jìn)行修改和補(bǔ)充之處。此外，在此期間相關(guān)的建筑結(jié)構(gòu)國家標(biāo)準(zhǔn)普遍進(jìn)行了修訂，涉及本規(guī)程者也需相應(yīng)修改。 本次修訂的主要內(nèi)容是：1，調(diào)整本規(guī)程的適用范圍（吊車噸位）；2調(diào)整結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；3補(bǔ)充結(jié)構(gòu)抗震驗算規(guī)定；4調(diào)整鋼材設(shè)計指標(biāo)；5調(diào)整屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值；6補(bǔ)充檁條風(fēng)荷載體型系數(shù)的規(guī)定；7調(diào)整結(jié)構(gòu)剛度指標(biāo)；8補(bǔ)充支撐布置要求；9完善剛架結(jié)構(gòu)計算規(guī)定；10補(bǔ)充檁條設(shè)計規(guī)定；11補(bǔ)充隅撐設(shè)計規(guī)定；12修改檁條在負(fù)風(fēng)壓下的計算規(guī)定：13補(bǔ)充柱腳錨栓抗拔驗算規(guī)定； 14增加鋼板T型連接單面焊的規(guī)定；15完善高強(qiáng)度螺栓連接設(shè)計的規(guī)定；16刪除結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作的具體規(guī)定；17補(bǔ)充結(jié)構(gòu)工程安裝允許偏差等。 根據(jù)國家計委19861649號文關(guān)于請中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化委員會負(fù)責(zé)組織推薦性工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)試點(diǎn)工作的通知的要求，現(xiàn)批準(zhǔn)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程2002年修訂版，編號為CECS102：2002，推薦給工程設(shè)計、施工、使用單位采用。自本規(guī)程施行之日起，原規(guī)程CECS102:98廢止。 本規(guī)程第3.1.3條第3.2.1、3. 2.2、3.2.3、3.2.4條，第3.3.2條（黑體字部分），第7.2.9條（黑體字部分）、第7。2.19 條，第8.1.4條，第8.2.5條（黑體字部分）建議列入工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文，其余為推薦性條文。 本規(guī)程由中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會輕型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)委員會歸口管理，由中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究所（北京車公莊大街19號，郵編：100044）負(fù)責(zé)解釋。在使用中如發(fā)現(xiàn)需要修改或補(bǔ)充之處，請將意見和資料徑寄解釋單位。 主編單位：中國建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會建筑鋼結(jié)構(gòu)委員會 中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究所 參編單位：上海美建鋼結(jié)構(gòu)有限公司 西安建筑科技大學(xué) 第 3 頁 同濟(jì)大學(xué) 清華大學(xué) 浙江杭蕭鋼構(gòu)股份有限公司 北京華特建筑設(shè)計顧問有限責(zé)任公司 主要起草人：蔡益燕 陳紹蕃 沈祖炎 李少甫 丁蕓孫 余洲亮 魏潮文 孫曉彥 張躍峰 申林 中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會 2002年11月20日 第 4 頁 目 錄 1 總 則. 7 2 術(shù)語、符號. 8 2.1 術(shù) 語. 8 2.2 符 號. 8 3 基本設(shè)計規(guī)定. 12 3.1 設(shè)計原則. 12 3.2 作 用. 13 3.3 材 料. 14 3.4 變形規(guī)定. 17 3.5 構(gòu)造要求. 18 4 結(jié)構(gòu)形式和布置. 19 4.1 結(jié)構(gòu)形式. 19 4.2 建筑尺寸. 20 4.3 結(jié)構(gòu)平面布置. 21 4.4 墻架來布置. 21 4.5 支撐布置. 22 5 作用效應(yīng)計算. 23 5.1 變截面剛架內(nèi)力計算. 23 5.2 變截面剛架側(cè)移計算. 23 6 構(gòu)件設(shè)計. 27 6.1 變截面剛架構(gòu)件計算. 27 6.2 等截面剛架物件計算. 37 6.3 檁條設(shè)計. 37 6.4 墻架構(gòu)件設(shè)計. 39 6.5 支撐構(gòu)件設(shè)計. 40 6.6 屋面板和墻板設(shè)計. 41 7 連接和節(jié)點(diǎn)設(shè)計. 42 第 5 頁 7.1 焊 接. 42 7.2 節(jié)點(diǎn)設(shè)計. 44 8 制作和安裝. 50 8.1 制作. 50 8.2 安 裝. 50 9 隔熱和涂裝. 56 9.1 隔 熱. 56 9.2 涂 裝. 56 附錄A 風(fēng)荷載計算. 58 附錄B 斜卷邊Z星冷彎型鋼的截面特性. 64 附錄C 卷邊槽形冷彎型鋼的截面特性. 68 附錄D 楔形粱在剛架平面內(nèi)的換算長度系數(shù). 71 附錄E 檀條在風(fēng)吸力作用下的穩(wěn)定計算. 77 附錄F 單面角焊縫的技術(shù)要求. 82 本規(guī)程用詞說明. 83 第 6 頁 1 總 則 1.0.1 為了適應(yīng)門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展，促進(jìn)其合理的設(shè)計、制作和安裝，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、確保質(zhì)量，制定本規(guī)程。 1.0.2 本規(guī)程適用于主要承重結(jié)構(gòu)為單跨或多跨實(shí)腹門式剛架、具有輕型屋蓋和輕型外墻、無橋式吊車或有起重量不大于20t 的A1 A5工作級另晰式吊車或3t 懸掛式起重機(jī)的單層房屋鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計、制作和安裝。 門式剛架輕型房屋的外墻亦可采用砌體，此時應(yīng)符合本規(guī)程第4.4.3條的規(guī)定。 本規(guī)程不適用于強(qiáng)侵蝕介質(zhì)環(huán)境中的房屋。 1.0.3 本規(guī)程遵照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB 50068規(guī)定的原則，根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計術(shù)語和符號標(biāo)準(zhǔn)GBT50083 、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB 50009、建筑抗震設(shè)計規(guī)范GB 50011 、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB 50017、冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范GB 50018 、鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB 50205 等的一般規(guī)定，立足于我國輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工的具體條件編制而成。 1.0.4 門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計、制限安裝和防護(hù)要求，本規(guī)程未作規(guī)定者，均應(yīng)按現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。 第 7 頁 2 術(shù)語、符號 2.1 術(shù) 語 2.1.1 孔口 opening 在建筑的外包面（墻面和屋面）上未設(shè)置永久性有效封閉裝置的部分。 2.1.2 敞開式建筑 opening building 外墻面至少有80敞開的建筑。 2.1.3 部分封閉式建筑 pariial1y enc1osed bulldinR 受外部正風(fēng)壓力的墻面上孔口總面積超過該建筑物其余外包面（墻面和屋面）上孔口面積的總和，并超過該墻毛面積的5，且建筑物其余外包面的開孔率不超過20的建筑。 2.1.4 封閉式建筑enclosed building 在所封閉的空間中無符合部分封閉式建筑或敞開式建筑定義的那類孔口的建筑。 2.1.5 邊緣帶 edge strip 確定圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件和面板上風(fēng)荷載體型系數(shù)時，在外墻和屋面上劃分的位于建筑物端部和邊緣的區(qū)域。凡不屬邊緣帶的均為中間區(qū)。如附錄A中圖A.0.2-2和圖A.0.2-3所示。 2.1.6 端區(qū) end Zone 確定主剛架上風(fēng)荷載體型系數(shù)時，在外墻和屋面上劃分的位于建筑物端部和邊緣的區(qū)域。凡不屬端區(qū)的均為中間區(qū)。如附錄A中圖A.0.2-1 所示。 2.1.7 有效受風(fēng)面積effective wind 1oad area 確定風(fēng)荷載體型系數(shù)時取用的承受風(fēng)荷載的有效面積。 2.2 符 號 2.2.1 作用和作用效應(yīng) 第 8 頁 F集中荷載； H剛架拄頂?shù)刃搅Γ?M彎矩； M垂直荷載引起的模條下翼緣側(cè)向彎矩； fM工字形截面兩翼緣所承擔(dān)的彎矩； lM構(gòu)件大頭的彎矩設(shè)計值； 0yM忽略彈性支座影響的自由翼緣側(cè)向彎矩； N軸心力； EN歐拉臨界力； 0N構(gòu)件小頭的軸向壓力設(shè)計值； P高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力； 1P中間柱（即搖擺柱）承受的荷載； fP邊柱承受的荷載； yq由截面扭轉(zhuǎn)引起的作用于自由翼緣的假想側(cè)向荷載； R支座反力； u剛架柱頂?shù)乃絺?cè)移； V剪力； dV腹板受剪板幅考慮屈曲后強(qiáng)度的抗剪承載力設(shè)計值； cr利用拉力場時腹板的屈曲剪應(yīng)力。 2.2.2 材料指標(biāo) f鋼材抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計值； yf鋼材屈服強(qiáng)度； Vf鋼材抗剪強(qiáng)度設(shè)計值； Vf 腹板屈曲后抗剪強(qiáng)度設(shè)計值。 2.2.3 幾何參數(shù) A截面毛面積；有效受風(fēng)面積； 第 9 頁 a加勁肋間距；螺栓間距； B建筑寬度； Sb子板件寬度； 0d、分別為構(gòu)件小頭和大頭的截面高度； 1dWe、分別為螺栓中心至腹板和翼緣邊緣的距離； teH屋面至地面的平均高度； h剛架柱高度； Wh腹板高度； Ch腹板受壓區(qū)高度； eh截面全部受壓時的腹板有效高度； 1eh、分別為腹板受壓區(qū)上、下有效截面的高度； 2ehbI、分別為橫梁和柱的平均截面慣性矩； CIeI截面等效慣性矩； lI、分別為左、右兩柱的截面慣性矩； rIL剛架跨度； fZl自由翼緣的計算長度； S縱向柱距；斜梁長度； Wt腹板厚度； W截面最大受壓纖維的截面模量； eW有效截面最大受壓纖維的截面模量； elW構(gòu)件大頭有效截面最大受壓纖維的截面模量； enW有效凈截面最大受壓纖維的截面模量； Z用于計算風(fēng)荷載的邊緣帶寬度。 2.2.4 計算系數(shù)及其它 K側(cè)向剛度； 第 10 頁