H.2 多层钢结构厂房

H.2.1 本节适用于钢结构的框架、支撑框架、框排架等结构体系的多层厂房。本节未作规定时,多层部分可按本规范第8章的有关规定执行,其抗震等级的高度分界应比本规范第8.1节规定降低10m;单层部分可按本规范第9.2节的规定执行。

H.2.2 多层钢结构厂房的布置,除应符合本规范第8章的有关要求外,尚应符合下列规定:
    1 平面形状复杂、各部分构架高度差异大或楼层荷载相差悬殊时,应设防震缝或采取其他措施。当设置防震缝时,缝宽不应小于相应混凝土结构房屋的1.5倍。
    2 重型设备宜低位布置。
    3 当设备重量直接由基础承受,且设备竖向需要穿过楼层时,厂房楼层应与设备分开。设备与楼层之间的缝宽,不得小于防震缝的宽度。
    4 楼层上的设备不应跨越防震缝布置;当运输机、管线等长条设备必须穿越防震缝布置时,设备应具有适应地震时结构变形的能力或防止断裂的措施。
    5 厂房内的工作平台结构与厂房框架结构宜采用防震缝脱开布置。当与厂房结构连接成整体时,平台结构的标高宜与厂房框架的相应楼层标高一致。

H.2.3 多层钢结构厂房的支撑布置,应符合下列要求:
    1 柱间支撑宜布置在荷载较大的柱间,且在同一柱间上下贯通;当条件限制必须错开布置时,应在紧邻柱间连续布置,并宜适当增加相近楼层或屋面的水平支撑或柱间支撑搭接一层,确保支撑承担的水平地震作用可靠传递至基础。
    2 有抽柱的结构,应适当增加相近楼层、屋面的水平支撑,并在相邻柱间设置竖向支撑。
    3 当各榀框架侧向刚度相差较大、柱间支撑布置又不规则时,采用钢铺板的楼盖,应设置楼盖水平支撑。
    4 各柱列的纵向刚度宜相等或接近。

H.2.4 厂房楼盖宜采用现浇混凝土的组合楼板,亦可采用装配整体式楼盖或钢铺板,尚应符合下列要求:
    1 混凝土楼盖应与钢梁有可靠的连接。
    2 当楼板开设孔洞时,应有可靠的措施保证楼板传递地震作用。

H.2.5 框排架结构应设置完整的屋盖支撑,尚应符合下列要求:
    1 排架的屋盖横梁与多层框架的连接支座的标高,宜与多层框架相应楼层标高一致,并应沿单层与多层相连柱列全长设置屋盖纵向水平支撑。
    2 高跨和低跨宜按各自的标高组成相对独立的封闭支撑体系。

H.2.6 多层钢结构厂房的地震作用计算,尚应符合下列规定:
    1 一般情况下,宜采用空间结构模型分析;当结构布置规则,质量分布均匀时,亦可分别沿结构横向和纵向进行验算。现浇钢筋混凝土楼板,当板面开孔较小且用抗剪连接件与钢梁连接成为整体时,可视为刚性楼盖。
    2 在多遇地震下,结构阻尼比可采用0.03~0.04;在罕遇地震下,阻尼比可采用0.05。
    3 确定重力荷载代表值时,可变荷载应根据行业的特点,对楼面检修荷载、成品或原料堆积楼面荷载、设备和料斗及管道内的物料等,采用相应的组合值系数。
    4 直接支承设备、料斗的构件及其连接,应计入设备等产生的地震作用。一般的设备对支承构件及其连接产生的水平地震作用,可按本附录第H.1.5条的规定计算;该水平地震作用对支承构件产生的弯矩、扭矩,取设备重心至支承构件形心距离计算。

H.2.7 多层钢结构厂房构件和节点的抗震承载力验算,尚应符合下列规定:
    1 按本规范式(8.2.5)验算节点左右梁端和上下柱端的全塑性承载力时,框架柱的强柱系数,一级和地震作用控制时,取1.25;二级和1.5倍地震作用控制时,取1.20;三级和2倍地震作用控制时,取1.10。
    2 下列情况可不满足本规范式(8.2.5)的要求:
        1)单层框架的柱顶或多层框架顶层的柱顶;
        2)不满足本规范式(8.2.5)的框架柱沿验算方向的受剪承载力总和小于该楼层框架受剪承载力的20%;且该楼层每一柱列不满足本规范式(8.2.5)的框架柱的受剪承载力总和小于本柱列全部框架柱受剪承载力总和的33%。
    3 柱间支撑杆件设计内力与其承载力设计值之比不宜大于0.8;当柱间支撑承担不小于70%的楼层剪力时,不宜大于0.65。

H.2.8 多层钢结构厂房的基本抗震构造措施,尚应符合下列规定:
    1 框架柱的长细比不宜大于150;当轴压比大于0.2时,不宜大于125(1-0.8N/Af)
    2 厂房框架柱、梁的板件宽厚比,应符合下列要求:
        1)单层部分和总高度不大于40m的多层部分,可按本规范第9.2节规定执行;
        2)多层部分总高度大于40m时,可按本规范第8.3节规定执行。
    3 框架梁、柱的最大应力区,不得突然改变翼缘截面,其上下翼缘均应设置侧向支承,此支承点与相邻支承点之间距应符合现行《钢结构设计规范》GB 50017中塑性设计的有关要求。
    4 柱间支撑构件宜符合下列要求:
        1)多层框架部分的柱间支撑,宜与框架横梁组成X形或其他有利于抗震的形式,其长细比不宜大于150;
        2)支撑杆件的板件宽厚比应符合本规范第9.2节的要求。
    5 框架梁采用高强度螺栓摩擦型拼接时,其位置宜避开最大应力区(1/10梁净跨和1.5倍梁高的较大值)。梁翼缘拼接时,在平行于内力方向的高强度螺栓不宜少于3排,拼接板的截面模量应大于被拼接截面模量的1.1倍。
    6 厂房柱脚应能保证传递柱的承载力,宜采用埋入式、插入式或外包式柱脚,并按本规范第9.2节的规定执行。