2023工程竹结构技术规程.docx





《2023工程竹结构技术规程.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023工程竹结构技术规程.docx(53页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、工程竹结构技术规程目次1 总则12 术语和符号23 材料53.1 工程竹材53.2 钢材与金属连接件63.3 其他材料74 基本设计规定94.1 一般规定94.2 设计指标与允许值104.3 结构分析115 构件设计135.1 轴心受拉和轴心受压构件135.2 受弯构件155.3 拉弯、压弯和偏压构件196 连接设计206.1 一般规定206.2 计算与构造207 构造要求238 防火设计258.1 一般规定258.2 防火设计和验算258.3 防火构造279 防护与维护299.1 一般规定299.2 防水防潮299.3 防腐与防虫处理309.4 检查和维护312Contents1 Gener
2、al provisions12 Terms and symbols23 Materials53.1 Engineered bamboo53.2 Steel and metal connector63.3 Other materials74 Basic requirements for structural design94.1 General requirements94.2 Design values and allowable limits104.3 Structural analysis115 Member design135.1 Axial tensile members and ax
3、ial compression members135.2 Bending members155.3 Combined bending and axial loading members196 Connection design206.1 General requirememts206.2 Calculation and construction207 Construction requirements238 Fire design258.1 General requirements258.2 Fire design and calculation258.3 Construction detai
4、ls of fire protection279 Protection and maintainancce299.1 General requirements299.2 Waterproof and moisture dampproof299.3 Preservative and insect treatments309.4 Inspection and Maintenance31Explaination of wording in this specification33Lists of quoted standards34Explanation of provisions361总则1.0.
5、1 为适应工程竹结构建筑的发展,在应用中贯彻执行国家的技术经济政策, 做到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量和保护环境,制定本规程。1.0.2 本规程适用于采用胶合竹和重组竹等承重的不超过 3 层的工程竹建筑结构设计。1.0.3 工程竹结构的设计除应符合本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。2 术语和符号2.1 术语2.1.1 工程竹engineered bamboo按工程结构对强度、变形及耐久性的要求,将圆竹经切削、蒸煮、干燥、胶合等处理工艺制成的竹质型材,本规程所采用的结构用工程竹包括胶合竹、重组竹等。2.1.2 胶合竹laminated bamboo也称竹集成材,竹条在长度方向顺
6、纹组坯胶合压制而成的型材。2.1.3 重组竹bamboo scrimber也称竹重组材,以竹束或竹束片为构成单元,按顺纹组坯、经胶合压制而成的型材。2.1.4 工程竹结构 engineered bamboo structure采用工程竹作为主要承重构件所组成的结构。2.2 符号2.2.1 材料力学性能指标和结构设计指标E工程竹材抗弯弹性模量; fc工程竹材顺纹抗压强度设计值;fem、fes主、次构件销槽承压强度标准值; fe,0销轴类紧固件销槽顺纹承压强度; fe,90销轴类紧固件销槽横纹承压强度;fe, 作用在构件上的荷载与工程竹顺纹方向呈夹角 时的销槽承压强度;fm工程竹材抗弯强度设计值;
7、fm,x、fm,x相对于 x 轴和 y 轴的抗弯强度设计值;ft工程竹材顺纹抗拉强度设计值; fv工程竹材顺纹抗剪强度设计值; fyb销轴类紧固件抗弯强度标准值; 受弯构件的挠度限值。2.2.2 作用和作用效应M弯矩设计值;Mx、My相对于 x 轴和 y 轴的弯矩设计值;M0 初始弯矩设计值N轴向力设计值;R结构构件的承载力设计值; S作用效应组合的设计值; V剪力设计值;c压应力设计值; m弯曲应力设计值;m,c根据经典稳定理论得到的梁临界屈曲应力; m,x、m,y由 Mx、My 引起的的弯曲应力设计值; t拉应力设计值; 构件按荷载效应的标准组合计算的挠度;x、y 构件按荷载效应的标准组合
8、计算的对截面 x 轴、y 轴方向的挠度。2.2.3 几何参数A构件全截面面积; An构件净截面面积;A0受压构件截面的计算面积; b构件的截面宽度;d销轴类紧固件的直径; def有效炭化层厚度;31e0构件轴向压力的初始偏心距; h构件的截面高度;hn受弯构件在切口处净截面高度; I构件的全截面惯性矩;i构件截面的回转半径; lc受压构件的长度;lm、ls主、次构件销槽承压面长度; l0构件的计算长度;S剪切面以上的截面面积对中和轴的面积矩; W构件的全截面抵抗矩;Wn构件的净截面抵抗矩;Wn,x、Wn,y 相对于 x 轴和 y 轴的净截面抵抗矩构件的长细比;荷载与工程竹材顺纹方向的夹角。2.
9、2.4 计算系数kl轴心受压构件的长度计算系数;0结构重要性系数;轴心受压构件的稳定系数; b考虑梁侧向屈曲的强度折减系数。2.2.5 其他C根据工程竹结构构件正常使用要求规定的变形限值;n工程竹材燃烧 1.00h 内的名义线性炭化速率。3 材料3.1 工程竹材3.1.1 结构用工程竹材单元之间应胶粘结质量良好,并满足强度和耐久性要求。3.1.2 结构用工程竹材应由工厂制作生产,制作工厂应有完善的质量保证体系和管理制度。出厂的产品应附有产品标识、生产合格证书、检验报告和环保标识。产品标识宜包括以下内容:1 产品标准名称;2 规格尺寸;3 竹种及产地,胶粘剂类型;4 分等等级或物理力学性能;5
10、外观等级;6 甲醛释放量;7 经过防护处理的构件应有防护处理的标记;8 生产厂家名称和生产日期。3.1.3 当工程竹构件需作防护处理时,构件防护处理应在工厂完成,并应有防护处理合格检验报告。3.1.4 用于纵向接长的竹条,接长方向相邻竹条接头之间距离应大于30倍竹条厚度;竹条横拼时,同一截面上,接头应至少相隔2层竹条。胶合竹构件同一截面上板材接头数目不应多于板材层数的1/4,应避免将各层接头沿构件高度布置成阶梯形。3.1.5 重组竹在同一跨内沿长度方向应一次压制成型,重组竹应符合现行行业标准结构用重组竹LY/T 3194 的有关规定;胶合竹应符合现行国家标准结构用竹集成材GB/T (报批中)的
11、有关规定。3.2 钢材与金属连接件3.2.1 工程竹结构中使用的钢材宜采用 Q235 钢、Q345 钢、Q390 钢和 Q420 钢, 钢材质量应分别符合现行国家标准碳素结构钢GB/T 700 和低合金高强度结构钢GB/T 1591 的有关规定。当采用其他牌号的钢材时,应符合国家现行有关标准的规定。3.2.2 对于工程竹结构中的钢材,当采用国外进口金属连接件时,应提供产品质量合格证书,并应符合设计要求。3.2.3 下列情况的承重构件或连接材料宜采用 D 级碳素结构钢或 D 级、E 级低合金高强度结构钢:1 直接承受动力荷载或振动荷载的焊接构件或连接件;2 工作温度等于或低于-20的构件或连接件
12、。3.2.4 用于承重工程竹结构中的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证,对焊接构件或连接件尚应有含碳量的合格保证。钢竹桁架的圆钢下弦直径 d 大于 20mm 的拉杆,以及焊接承重结构或是重要的非焊接承重结构采用的钢材,应具有冷弯试验的合格保证;对直接承受动力荷载或需验算疲劳的构件所用的钢材尚应具有冲击韧性的合格保证。3.2.5 普通螺栓应符合现行国家标准紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱GB/T 3098.1 和紧固件公差 螺栓、螺钉、螺柱和螺母GB/T 3103.1 的有关规定。螺栓的规格和尺寸应分别符合现行国家标准六角头螺栓 C 级GB/T 5780 和六角头螺栓GB
13、/T 5782 的有关规定。3.2.6 高强度螺栓应符合现行国家标准钢结构用高强度大六角头螺栓GB/T 1228、钢结构用高强度大六角螺母GB/T 1229、钢结构用高强度垫圈GB/T 1230、钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件GB/T 1231 和钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副GB/T 3632 的有关规定。3.2.7 锚栓可采用现行国家标准碳素结构钢GB/T 700 中规定的 Q235 钢或低合金高强度结构钢GB/T 1591 中规定的 Q345 钢制成。3.2.8 钢构件焊接用的焊条,应符合现行国家标准非合金钢及细晶粒钢焊条GB/T 5117 及热强钢焊条GB/T 5
14、118 的规定。焊条的型号应与主体金属的力学性能相适应。3.2.9 金属连接件及螺钉等应进行防腐处理,宜采用热镀锌或不锈钢制品。3.2.10 对于完全外露的金属连接件可采取涂刷防火涂料等防火措施,防火涂料的涂刷工艺应满足设计或国家现行相关标准的规定。3.3 其他材料3.3.1 结构用胶应满足结合部位的强度和耐久性的要求,应保证其二次胶合强度不低于被胶合层板的顺纹抗剪和横纹抗拉强度。3.3.2 结构用胶粘剂应根据工程竹结构的使用环境(包括气候、含水率、温度)、工程竹类型、防水和防腐要求以及生产制造方法等条件选择使用。3.3.3 承重结构采用的胶粘剂按其性能指标可分为 I 级胶和 II 级胶。在室
15、内条件下,普通的建筑结构可采用 I 级或 II 级胶粘剂。对下列情况的结构应采用 I 级胶粘剂:1 重要的建筑结构;2 使用中可能处于潮湿环境的建筑结构;3 使用温度经常大于 50的建筑结构;4 完全暴露在大气条件下,以及使用温度小于 50,但是所处环境的空气相对湿度经常超过 85%的建筑。3.3.4 胶粘剂的防水性和耐久性应满足结构的使用条件和设计使用年限的要求, 并应符合现行行业标准环境标志产品技术要求 胶粘剂HJ 2541 的规定。3.3.5 建筑用防火材料燃烧性能的技术指标应符合现行国家标准建筑材料及制品燃烧性能分级GB 8624 的规定,并应满足设计的耐火性能要求。4 基本设计规定4
16、.1 一般规定4.1.1 本规程应采用以概率理论为基础的极限状态设计法,采用的设计基准期应为 50 年,结构的安全等级不应低于三级。4.1.2 对于承载能力极限状态,工程竹结构构件应按荷载效应的基本组合,采用下列极限状态设计表达式:0S R(4.1.2)式中:0结构重要性系数;S承载能力极限状态的荷载效应的设计值,按现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009 的有关规定进行计算;R结构构件的承载力设计值。4.1.3 结构重要性系数 0 应按下列规定采用:1 安全等级为二级或设计使用年限为 50 年的结构构件,不应小于 1.0;2 安全等级为三级或设计使用年限为 5 年的结构构件,不应小于 0
17、.9;3 对设计使用年限为 25 年的结构构件,不应小于 0.95。4.1.4 工程竹结构体系的抗震设计应符合现行国家标准建筑抗震设计规范GB 50011 的规定。4.1.5 对于正常使用极限状态,工程竹结构构件应按荷载效应的标准组合,采用下列极限状态设计表达式:S C(4.1.5)式中:S正常使用极限状态的荷载效应的设计值;C根据工程竹结构构件正常使用要求规定的变形限值。4.1.6 工程竹结构建筑的结构体系设计应符合下列规定:1 满足承载能力、刚度和延性要求;2 采取加强结构整体性的技术措施;3 具有合理明确的传力路径;4 结构薄弱部位采取加强措施;5 具有良好的抗震能力和变形能力。4.2
18、设计指标与允许值4.2.1 胶合竹和重组竹的力学性能设计指标可通过试验确定,也可按国家现行标准结构用竹集成材GB/T *(报批中)和结构用重组竹LY/T 3194 分别确定。4.2.2 工程竹的强度设计值和弹性模量还应按下列规定进行调整。在不同的使用条件下,工程竹强度设计值和弹性模量应乘以表 4.2.2-1 规定的调整系数。对于不同的设计使用年限,工程竹强度设计值和弹性模量还应乘以表 4.2.2-2 规定的调整系数。表 4.2.2-1 不同使用条件下的工程竹强度设计值和弹性模量调整系数使用条件调整系数强度设计值弹性模量露天环境0.90.85长期生产性高温环境,工程竹表面温度达40500.70.
19、7按恒荷载验算时0.60.6用于工程竹构筑物时0.91.0施工和维修时的短暂情况1.21.0注:1当仅有恒荷载或恒荷载产生的内应力超过全部荷载产生内力的 80%时,应单独以恒荷载进行验算;2当若干条件同时出现时,表列各系数应连乘。表 4.2.2-2 不同设计使用年限时工程竹强度设计值和弹性模量的调整系数设计使用年限调整系数强度设计值弹性模量5 年1.101.1025 年1.051.0550 年1.001.004.2.3 在计算构件承载力时,应验算净截面。在任何情况下,因钻孔、开槽、刻痕、切口或其他方法造成的材料削减面积后的净截面不应小于总截面的 75%。4.2.4 受弯构件的计算挠度,应满足表
20、 4.2.4 的挠度限值。表 4.2.4 受弯构件的挠度限值项次构件类别挠度限值1檩条l 3.3ml/200l 3.3ml/2502椽条l/1503吊顶中的受弯构件l/2504楼面梁和格栅l/2505屋面梁或桁架工业建筑l/120民用建筑无粉刷吊顶l/180有粉刷吊顶l/240注:表中 l 为受弯构件的计算跨度。4.2.5 对于可能发生侧向失稳的柱和梁,或框架中的构件,支撑间跨中处所测的直线度偏差应限制:对胶合竹构件为跨度的1/500;对重组竹构件为跨度的1/300。4.3 结构分析4.3.1 结构分析模型应按结构实际情况确定,可选择空间杆系、空间杆-墙板元及其他组合有限元等计算模型。所选取的
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2023 工程 结构 技术规程

限制150内