钢混厂房C.1排架结构解析

C.1.1 本节适用于由钢筋混凝土框架与排架侧向连接组成的侧向框排架结构厂房、下部为钢筋混凝土框架上部顶层为排架的竖向框排架结构厂房的抗震设计。当本节未作规定时，其抗震设计应按《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）（以下简称“本规范”）第6章和第9.1节的有关规定执行。

C.1.2 框排架结构厂房的框架部分应根据烈度、结构类型和高度采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算和构造措施要求。

不设置贮仓时，抗震等级可按本规范第6章确定；设置贮仓时，侧向框排架的抗震等级可按现行国家标准《构筑物抗震设计规范》GB 50191的规定采用，竖向框排架的抗震等级应按本规范第6章框架的高度分界降低4m确定。

注：框架设置贮仓，但竖壁的跨高比大于2.5，仍按不设置贮仓的框架确定抗震等级。

C.1.3 厂房的结构布置，应符合下列要求。

1 厂房的平面宜为矩形，立面宜简单、对称。

2 在结构单元平面内，框架、柱间支撑等抗侧力构件宜对称均匀布置，避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力产生突变。

3 质量大的设备不宜布置在结构单元的边缘楼层上，宜设置在距刚度中心较近的部位；当不可避免时宜将设备平台与主体结构分开，或在满足工艺要求的条件下尽量低位布置。

C.1.4 竖向框排架厂房的结构布置，尚应符合下列要求。

1 屋盖宜采用无檩屋盖体系；当采用其他屋盖体系时，应加强屋盖支撑设置和构件之间的连接，保证屋盖具有足够的水平刚度。

2 纵向端部应设屋架、屋面梁或采用框架结构承重，不应采用山墙承重；排架跨内不应采用横墙和排架混合承重。

3 顶层的排架跨，尚应满足下列要求。

1）排架重心宜与下部结构刚度中心接近或重合，多跨排架宜等高等长。

2）楼盖应现浇，顶层排架嵌固楼层应避免开设大洞口，其楼板厚度不宜小于150mm。

3）排架柱应竖向连续延伸至底部。

4）顶层排架设置纵向柱间支撑处，楼盖不应设有楼梯间或开洞；柱间支撑斜杆中心线应与连接处的梁柱中心线汇交于一点。

C.1.5 竖向框排架厂房的地震作用计算，尚应符合下列要求。

1 地震作用的计算宜采用空间结构模型，质点宜设置在梁柱轴线交点、牛腿、柱顶、柱变截面处和柱上集中荷载处。

2 确定重力荷载代表值时，可变荷载应根据行业特点，对楼面活荷载取相应的组合值系数。贮料的荷载组合值系数可采用0.9。

3 楼层有贮仓和支承重心较高的设备时，支承构件和连接应计及料斗、贮仓和设备水平地震作用产生的附加弯矩。该水平地震作用可按下式计算：

F_s=α_max（1.0+H_x/H_n）G_eq （C.1.5）

式中 F_s——设备或料斗重心处的水平地震作用标准值；

α_max——水平地震影响系数最大值；

G_eq——设备或料斗的重力荷载代表值；

H_x——设备或料斗重心至室外地坪的距离；

H_n——厂房高度。

C.1.6 竖向框排架厂房的地震作用效应调整和抗震验算，应符合下列规定。

1 一、二、三、四级支承贮仓竖壁的框架柱，按本规范第6.2.2条、第6.2.3条、第6.2.5条调整后的组合弯矩设计值、剪力设计值尚应乘以增大系数，增大系数不应小于1.1。(www.xing528.com)

2 竖向框排架结构与排架柱相连的顶层框架节点处，柱端组合的弯矩设计值应按本规范第6.2.2条进行调整，其他顶层框架节点处的梁端、柱端弯矩设计值可不调整。

3 顶层排架设置纵向柱间支撑时，与柱间支撑相连排架柱的下部框架柱，一、二级框架柱由地震引起的附加轴力应分别乘以调整系数1.5、1.2；计算轴压比时，附加轴力可不乘以调整系数。

4 框排架厂房的抗震验算，尚应符合下列要求。

1）8度Ⅲ、Ⅳ类场地和9度时，框排架结构的排架柱及伸出框架跨屋顶支承排架跨屋盖的单柱，应进行弹塑性变形验算，弹塑性位移角限值可取1/30。

2）当一、二级框架梁柱节点两侧梁截面高度差大于较高梁截面高度的25%或500mm时，尚应按下式验算节点下柱抗震受剪承载力：

9度及一级时可不符合上式，但应符合：

式中 η_jb——节点剪力增大系数，一级取1.35，二级取1.2；

M_b1——较高梁端梁底组合弯矩设计值；

M_b1ua——较高梁端实配梁底正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩值，根据实配钢筋截面面积（计入受压钢筋）和材料强度标准值确定；

h₀₁——较高梁截面的有效高度；

a′_s——较高梁端梁底受拉时，受压钢筋合力点至受压边缘的距离；

V_col——节点下柱计算剪力设计值；

V_RE——节点下柱抗震受剪承载力设计值。

C.1.7 竖向框排架厂房的基本抗震构造措施尚应符合下列要求。

1 支承贮仓的框架柱轴压比不宜超过本规范表6.3.6中框架结构的规定数值减少0.05。

2 支承贮仓的框架柱纵向钢筋最小总配筋率应不小于本规范表6.3.7中对角柱的要求。

3竖向框排架结构的顶层排架设置纵向柱间支撑时，与柱间支撑相连排架柱的下部框架柱，纵向钢筋配筋率、箍筋的配置应满足本规范第6.3.7条中对于框支柱的要求；箍筋加密区取柱全高。

4 框架柱的剪跨比不大于1.5时，应符合下列规定。

1）箍筋应按提高一级抗震等级配置，一级时应适当提高箍筋的要求。

2）框架柱每个方向应配置两根对角斜筋（图C.1.7），对角斜筋的直径，一、二级框架不应小于20mm和18mm，三、四级框架不应小于16mm；对角斜筋的锚固长度，不应小于40倍斜筋直径。

5 框架柱段内设置牛腿时，牛腿及上下各500mm范围内的框架柱箍筋应加密；牛腿的上下柱段净高与柱截面高度之比大于4时，柱箍筋应全高加密。

C.1.8 侧向框排架结构的结构布置、地震作用效应调整和抗震验算，以及无檩屋盖和有檩屋盖的支撑布置，应分别符合现行国家标准《构筑物抗震设计规范》GB50191的有关规定。

图 C.1.7

h—短柱净高 l_a—斜筋锚固长度