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什么是施工缝?留置原则及处理方法是什么

发布日期:2018-12-30|变形缝生产厂家小编
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  在全国范围内,变形缝厂家什么是施工缝?留置原则及处理方法是什么对多层混合用途和多住宅结构的需求有所增加.常见的配置包括零售、商业、办公和停车位的五层住宅用途,其配置类似于图1所示的建筑物。平台设计是最大限度地增加楼层数量、增加单位密度和降低建筑成本的一种方法。这篇文章涵盖了重要的设计考虑和传统的方法,与设计的五层木框架结构上的两层混凝土或砖石平台。

  

什么是施工缝?留置原则及处理方法是什么

 

  图1。典型的中高层五层木框架在两层楼的混凝土讲台上。

  2012年和2015年版国际建筑规范(IBC)使用IIIB型建筑,允许最高建筑高度超过75英尺,如果使用NFPA 13喷头,则允许IIIA型建筑高度在85英尺以上。然而,在相同的条件下,它们只允许为IIIA或IIIB型结构提供最多五层楼高。美国土木工程师协会的结构规定建筑物和其他结构的最小设计荷载(ASCE 7)

  在抗震设计类别(SDC)D、E或F中,将木结构板护套剪力墙的最高高度限制在65英尺以上的抗震体系(SFRS)基础上,为了获得更多的层数,增加建筑面积,并保持在允许的建筑和地震系统高度之内,IBC和ASCE 7各自都有允许平台设计的规定。

  ibc 2015第510.2节允许将任何建筑类型的上半部分建在较低的部分之上,其中这两个部分被视为单独和不同的结构。这是为了确定允许的面积限制、防火墙的连续性、建筑类型和层数。这项津贴只适用于下列情况:

  建筑物部分由至少3小时耐火等级的水平组件隔开,

  下面的建筑是IA型建筑,在整个过程中都有NFPA 13喷头的保护,

  轴、楼梯、坡道和贯穿水平组件的自动扶梯外壳具有2小时的耐火等级,以及

  最高建筑高度,以英尺以上的等级是不超过。

  在截至2012年和包括2012年的IBC版本中,这些规定所描述的建筑下部,通常称为平台,不能超过一层以上的等级平面。然而,2015年IBC允许多个故事平台。这使两层楼的讲台上有五层木框架,以满足85英尺的最高建筑高度限制,也符合65英尺的SFRS高度限制。对于在执行2015年“巴塞尔公约”之前的法规的法域内设计的建筑物,这将需要另一种方式和方法,要求拥有管辖权的管理局(AHJ)批准。然而,知道这一津贴是在2015年版往往消除了AHJ的关切。

  

Figure 2

 

  图2.典型的中高层多家庭建筑平面图。

  图2显示了典型的在中高层多家庭建筑中遇到的平面图配置。这些平面图通常是矩形的,有或没有外部剪力墙,或者它们可以有多个水平偏移和翅膀。柔性上部的抗侧力系统通常是由木框架剪力墙和木结构板(WSP)组成。许多(如果不是全部)分隔住宅单元的墙被用作横向的内部剪力墙。纵向的侧向力通常由外墙和走廊墙抵抗。如果需要进行刚性隔膜分析,横向墙也会起到抵抗扭转力的作用。

  这些建筑物的设计者应避免在灵活的上部有一个以上的SFRS。ASCE第7-10节第12。2。3节指出,当将不同的抗震系统按同一方向组合时,应适用ASCE 7-10表12。2-1中最严格的适用结构体系限制。例如,有WSP护套的轻型框架剪力墙的响应修正系数为R=6。5。将轻型框架剪力墙与其他材料(如石膏墙板)结合起来,其响应修正系数为R=2,将要求WSP墙的设计力超过仅使用WSP墙的3倍(6。5/2)。对于风的要求,类似的力调整不适用。

  

什么是施工缝?留置原则及处理方法是什么

 

  图3。承重木框架墙的典型框架细节。

  上部重力荷载的框架系统通常由承载木框架墙配置组成,如图3所示。半气球框架可以减少垂直收缩。该系统采用顶凸缘托梁吊架支撑楼板,使其脱离承重墙。该系统的考虑因素包括顶法兰托梁吊架对墙柱的偏心重力荷载效应。必须在设计中考虑到这一点,并且在某些情况下可以增加螺柱的大小。另一个考虑是细节和增加框架的挑战,放置内墙护套之间或后面的托架衣架。一些连接器制造商现在有托梁吊架,这是独一无二的这种类型的安装,这简化了过程。另一种选择是使用平台框架,这样安装起来更容易,降低了螺柱高度,安装时间更短,并且可以消除与半气球框架相关的托梁吊架和成本。然而,这种方法的框架有增加的潜力垂直收缩。任何一个框架系统的适当细节都可以解决这个问题。

  二级地震分析

  在结构上,ASCE 7-10节12.2.3.2提供了一个两阶段分析程序,可用于平台工程的抗震设计。该程序将结构的柔性上部和刚性下部视为两种不同的结构,从而简化了抗震设计过程。只有柔性上部的重量才能考虑到它的设计,而不是两个部分的全部重量。两阶段分析还允许上部的地震基础是下部的顶部。这允许测量最高的SFRS的木材结构面板护套剪力墙系统,在SDC D到F 65英尺,从顶部的讲台。两阶段分析的要求如下:

  (A)下部截面的刚度是上部截面刚度的10倍。

  (B)整个结构的周期不超过在从上至下部分过渡时被视为独立结构的上部结构周期的1.1倍。

  (C)上部采用适当的R和冗余因子ρ设计成一个独立的结构。

  (D)下部采用适当的R和ρ设计为一个单独的结构。从上半部分的反应由上部分的R/ρ比放大的上半部分的分析确定,而从上部分的R/ρ的比的下部分的R/ρ放大的反应。这一比率不低于1.0。

  (E)上部采用等效侧向力或模态响应谱法进行分析,下部采用等效侧向力法进行分析。

  对于从柔性上部转移到平台板的所需的力的放大,存在一些混淆。ASCE 7-10节12.2.3.2(D)中的放大系数仅适用于反作用力的地震分量,而不适用于整个反应-包括重力荷载。支撑不连续剪力墙的重力框架(如梁、后张板、柱)是为ASCE第7至10节12.3.3.3节所要求的强度过高而设计的。与平台板的连接要求如图4所示。

  

Figure 4

 

  图4.楼板上不连续剪力墙。

  膜片设计

  垂直阻力单元的力分布是基于分析方法,其中膜片模型如下:

  理想化为灵活-根据支流地区进行分配。在常见的多家庭剪力墙布局中,这可以低估分布在走廊墙上的力,也可以过高地估计分布在外墙上的力,对传递给墙的隔膜力也有类似的影响。

  理想化为刚性-分布是基于以下层的抗垂直构件的相对横向刚度。这更保守地将侧向力分配到走廊和横向墙上,并允许更容易地确定建筑物的漂移,但可以高估扭转位移。

  低估了分布在外墙上的力,包括隔膜力。

  半刚性-隔膜不理想化为刚性或柔性。基于隔板的相对刚度和竖向抗剪单元的相对刚度,剪切分布到了竖向抗剪单元,同时考虑了剪切变形和弯曲变形。与半刚性隔膜分析不同,美国木材委员会(AmericanWood Council)允许采用这种分析方法。关于风和地震的特殊设计规定(SDPWS)2015年第4.2.5节采用包络分析,分析弹性和刚性条件,并采取最大的力量。

  目前的轻型框架施工惯例通常假定,为了将水平力分配到剪力墙上,木隔板是灵活的。ASCE第7-10节12。3。1。1(C)允许轻型框架结构中的横膈膜在WSP隔板上放置1。5英寸或更少的非结构顶盖,如混凝土或类似材料,使其理想化为柔性,而SFRS的每一行垂直单元都符合ASCE 7-10表12。12-1的允许层移。采用柔性隔板假设,可使剪力墙的隔膜力分布以支流面积为基础。1999年,加利福尼亚规范结构工程师协会和地震委员会建议考虑ASCE 7第12。3。1节中概述的对木框架隔板的相对灵活性要求。

  12.3.1隔膜柔性

  结构分析应考虑隔板的相对刚度和抗震体系中竖向构件的相对刚度。除非根据第12.3.1.1、12.3.1.2或12.3.1.3节,膜片可以理想化为柔性或刚性,否则结构分析应明确考虑膜片的刚度(即半刚性建模假设)。

  即使隔膜可能被理想化为柔性,考虑其他弹性条件有时也是很好的工程判断。目前,一些设计人员只进行柔性隔膜分析和刚性隔膜分析,但很少采用半刚性建模(包络)。在此基础上,对于某一工程应采用哪种类型的隔膜分析,存在一些混淆和不一致之处。考虑到外部剪力墙的开口更大、墙长更短以及讲台上有更多的木框架层,验证隔膜的灵活性变得越来越重要。

  剪力墙设计

  传统上,剪力墙是从一层到另一层设计的,假设它们被固定在每一层的顶部和底部,并且楼板框架的平面外刚度是刚性的。如图5所示,来自上述墙壁的侧向力之和被转移到下面的墙壁上。倾覆力通常是通过将施加于墙顶的弯矩之和除以张力锚固装置的中心与压缩边界构件的质心之间的距离来确定的。这些倾覆力累积到地基上。传统剪力墙必须符合2015年SDPWS的允许高宽比(h/b),见第4。3。4节和表4。3。4。当高宽比大于2:1时,必须调整名义抗剪能力,以考虑到随着高宽比的增加,刚度损失导致的高宽比墙体单位抗剪承载力的降低。这会显著影响多层剪力墙的刚度和承载力。

  

Figure 5

 

  图5。典型剪力墙构件及侧向力之和。

  两种类型的锚定系统可以使用如图5所示,离散保持下降和连续系杆锚定系统。具有补偿收缩装置的连续系杆体系由于其在每层楼盖层的竖向收缩,并能更好地控制层间位移,正成为多层窄叠层剪力墙锚固的首选方法。建议在每层楼盖上安装轴承板、杆耦合器和补偿收缩装置,以提供更有效的系统,减少层间漂移。随着倾覆力的发展,拉力边界构件处的轴承板起到抵抗这些力的作用,造成轴承垂直于颗粒的应力,并压碎在墙的轴承板、底板和顶板上。墙的受压侧的边界钉的数目经常受到这些应力的控制。改变杆径有助于减少杆的伸长和壁的旋转,并产生一个更有效和成本效益更高的系统。

  剪力墙挠度和层间移动是确定的地板到地板。传统的剪力墙挠度是通过使用常见的三部分挠度SDPWS方程4.3-1、四部分挠度SDPWS方程C4.3.2-1或2015年IBC中关于钉剪力墙的方程23-2来确定的。

  Δ西南 =

  

(8vh^3)/(EAb)

 

  +

  

(vh)/(1000G_a)

 

  +

  

(h Delta_a)/b

 

  SDPWS方程4.3-1

  对于SDPWS方程4.3-1,第一个项表示墙顶施加的侧向力所产生的弯曲挠度。第二项计算剪切挠度和钉滑移。最后一项是刚性墙的旋转。剪力墙的墙体旋转通常包括考虑杆的伸长、锚固滑移以及在轴承板和壁板上的破碎效果。什么是施工缝?留置原则及处理方法是什么传统的三、四部分挠度计算方法不考虑多层剪力墙对三层以上结构的影响。正在进行新的研究和讨论,以考虑将墙壁弯曲和旋转的影响作为一个整体来考虑,这将在本文第2部分中讨论。

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