2021年7月15日,住建部網(wǎng)站發(fā)布了13本全文強制規(guī)范,自2022年1月1日起實施。各本通用規(guī)范均為強制性建設規(guī)范,全部條文必須嚴格執(zhí)行,并且工程建設標準相關強制性條文同時廢止?,F(xiàn)行工程建設標準中有關規(guī)定與本規(guī)范不一致的,以本規(guī)范的規(guī)定為準。 圖1 全文強制規(guī)范發(fā)布的通知 1.通用規(guī)范中對風荷載計算基本風壓的要求 在《工程結構通用規(guī)范》GB55001-2021通用規(guī)范4.6.2條要求,結構風荷載計算的基本風壓要求,對其最小取值做了不小于0.3kN/m2的規(guī)定。比較細致的設計師發(fā)現(xiàn)通用規(guī)范對基本風壓的要求和現(xiàn)行的 《建筑結構荷載規(guī)范》GB50009-2012(后續(xù)簡稱“荷載規(guī)范”)、《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》JGJ3-2010 (后續(xù)簡稱“高規(guī)”)、《高層民用建筑鋼結構技術規(guī)程》JGJ99-2015(后續(xù)簡稱“高鋼規(guī)”)要求不一致。 圖2 《工程結構通用規(guī)范》對基本風壓的要求 2.荷載規(guī)范中對風荷載計算的基本風壓要求 現(xiàn)行《建筑結構荷載規(guī)范》GB50009-2012第8.1.2條對基本風壓的要求中,也規(guī)定了不得小于0.3kN/m2的規(guī)定,同時強調(diào)了對高層建筑、高聳結構以及對風荷載比較敏感的其他結構,基本風壓的取值應適當提高。 圖3 荷載規(guī)范對基本風壓的要求 對于荷載規(guī)范中基本風壓適當提高多少,規(guī)范并沒有給出明確的要求,并在該條條文說明中強調(diào)可以根據(jù)結構的自身特點,由各結構設計規(guī)范做出相關規(guī)定。 圖4 荷載規(guī)范8.1.2條條文說明 對比荷載規(guī)范對基本風壓的要求,通用規(guī)范中取消了基本風壓適當提高的要求,并且通用規(guī)范中也明確其他現(xiàn)行規(guī)范中涉及到的強條作廢。這就導致很多設計師產(chǎn)生疑問,以后對高層建筑或者對風荷載比較敏感的其他結構設計時,風壓是否還需要提高?我們再看看其他的規(guī)程對該條文的是具體如何要求的。 3.高規(guī)中對風荷載計算的基本風壓要求 現(xiàn)行《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》JGJ3-2010 第4.2.2條對基本風壓的要求中,規(guī)定基本風壓按照荷載規(guī)范要求取值,并特別強調(diào),對風荷載比較敏感的高層建筑,承載力設計時按照基本風壓的1.1倍采用。 圖5 高規(guī)對基本風壓的要求 對風荷載比較敏感的高層建筑,在高規(guī)正文中并沒有明確要求,但是在條文說明中做了明確說明,一般認為對于房屋高度大于60m的高層建筑,風荷載計算時應該按照基本風壓的1.1倍采用。 圖6 高規(guī)條文說明對基本風壓的要求 4.高鋼規(guī)中對風荷載計算的基本風壓要求 現(xiàn)行《高層民用建筑鋼結構技術規(guī)程》JGJ99-2015 第5.2.4條對基本風壓的要求中,規(guī)定基本風壓按照荷載規(guī)范要求取值,并特別強調(diào),對風荷載比較敏感的高層民用建筑,承載力設計時按照基本風壓的1.1倍采用。高鋼規(guī)該條參考的是高規(guī)的條文,條文說明與高規(guī)要求一致。 圖7 高鋼規(guī)對基本風壓的要求 5.設計中對結構基本風壓如何正確取值 《通用規(guī)范》采用全文強制執(zhí)行的統(tǒng)一規(guī)范來代替現(xiàn)行各本規(guī)范中的分散的強制性條文,形成更加條理化、清晰化的強制性技術法規(guī)體系。采用通用規(guī)范后,對于其他現(xiàn)行規(guī)范中的強制性條文作廢。但是如抗規(guī)、高規(guī)、荷載規(guī)范等其中的相關條文,通用規(guī)范在說明中也建議一般情況下執(zhí)行。 圖8 關于通用規(guī)范實施后其他規(guī)范的執(zhí)行 因此,雖然通用規(guī)范中對風荷載比較敏感的高層建筑并沒有要求在設計時對基本風壓進行放大,但是設計師在通用規(guī)范執(zhí)行后,對高層建筑、高聳結構以及對風荷載比較敏感的其他結構,基本風壓的取值應適當提高。如果沒有其他可靠的依據(jù),可以按照現(xiàn)行的高規(guī)及高鋼規(guī)的要求,對承載力設計時的風壓乘以1.1,變形控制仍可以按照基本風壓進行控制。 目前通用規(guī)范將結構在多遇地震下的變形驗算列入了強條,要求結構在多遇地震作用下的彈性變形不應大于容許變形值。但是通用規(guī)范中對具體的變形限值是多少也沒有給出。同時通用規(guī)范對風荷載作用下的變形要求并沒有以強條的形式提出要求,設計中可以按照現(xiàn)行規(guī)范的要求進行結構在風荷載下的變形控制。 圖9 通用規(guī)范對結構多遇地震下的變形驗算要求 6.軟件中實現(xiàn)僅僅對承載力設計時的基本風壓放大1.1 通用規(guī)范執(zhí)行后,設計中如果遇到高層建筑、高聳結構以及對風荷載比較敏感的其他結構,設計時的基本風壓仍然按照現(xiàn)行規(guī)范相關的要求進行處理,承載力設計階段基本風壓放大1.1。軟件提供了參數(shù)“承載力設計時風荷載效應放大系數(shù)”,設計中在軟件中可直接指定該參數(shù)為1.1。如果直接對基本風壓放大1.1后,填入到修正后的基本風壓,會導致結構風荷載下的變形也被放大。 注意:很多設計師在設計中對于大于60m的高層結構及對風荷載比較敏感的鋼結構建筑等,忘記了對承載力設計時的風荷載效應進行1.1的放大,甚至有些設計師遺漏了60m以上的結構要考慮風荷載與地震作用同時組合。 ![]() 圖10 軟件中指定承載力設計時風荷載效應放大系數(shù) 某框筒結構,1層地下室,地上20層,結構高度82.6m,8度0.2g,三類場地,基本風壓0.4kN/m2。如果考慮承載力設計時風荷載效應放大系數(shù)1.1,計算完畢可以看到,結構在風荷載下的變形并不會發(fā)生變化,但是對應的構件承載力驗算時的組合內(nèi)力發(fā)生變大,配筋也變大。(198組合號為風荷載與地震作用同時組合) ![]() 圖11 框筒結構三維模型圖 ![]() 圖12 承載力設計時風荷載效應放大1.1后結構在Y向風荷載變形與不放大時的變形相同 ![]() 圖13 承載力設計時風荷載效應不放大某柱的配筋結果 ![]() 圖14 承載力設計時風荷載效應放大1.1后某柱的配筋結果 該結構中柱配筋對應的198組合號為風荷載與地震作用同時組合,該組合號為1.0恒+0.5活-0.3Y向風-1.3Y向地震最不利作用。 ![]() 圖15 柱構件配筋對應的198組合號 7.采用2021通用規(guī)范相關注意事項 相比現(xiàn)行規(guī)范而言,雖然通用規(guī)范中對風荷載比較敏感的高層建筑并沒有強制要求在設計時對基本風壓進行放大。但在通用規(guī)范執(zhí)行后,設計師對高層建筑、高聳結構以及對風荷載比較敏感的其他結構,設計時的基本風壓取值應適當提高。如果沒有其他可靠的依據(jù),可以按照現(xiàn)行高規(guī)及高鋼規(guī)要求,對承載力設計時的風壓乘以1.1,變形控制仍可以按照基本風壓進行控制。設計中還需要注意,對于高層建筑一般按照60m以上考慮風壓放大1.1,同時還需要考慮風與地震同時組合。 后續(xù)還會有一系列的文章介紹通用規(guī)范其他的條文變化及對設計的影響,荷載的變化也可能會導致用現(xiàn)行規(guī)范設計的結構方案,可能要做變更,不僅僅是配筋變大、應力比變大的問題。如果對于由于軸壓比、剪壓比的變大,導致軸壓比、剪壓比超出現(xiàn)行規(guī)范設計要求時,要進行結構中構件截面的調(diào)整,這可能會進一步引起配筋的變化。 對處于規(guī)范變化階段的工程,設計師需要提前采用通用規(guī)范試算,避免由于采用現(xiàn)行規(guī)范,導致變化較大。 PKPM2021新規(guī)范V1.2版軟件已經(jīng)在上部結構、鋼結構、預應力、砌體、基礎等全模塊均實現(xiàn)了對通用規(guī)范要求的相關內(nèi)容,設計師可以直接下載最新的程序使用。 ![]() 下載地址如下: https://www./product/download/downloadDetail?id=531 |
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