《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程》JGJ227-2011.pdf
U D C 中华人民共不口国行业标准J 履 』 J G J 2 2 7 一 2 0 1 1 备案号J 1 1 6 2 一 2 0 1 1 低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程 T echnical specification forlow 一rise cold 一ed thin 一walled steel buildings 2 0 1 1 一 0 1 一 2 8发布 2 0 1 1 一 1 2 一 0 1 实施 中 华 人民共和 国住 房和城 乡建 设部发布 中华人民共和国行业标准 低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程 T echnical specification forlow 一rise cold 一forined thin 一walled steel buildings J G J2 2 7 一 2 0 1 1 批准部门 施行日期 中华人民共和国住房和城乡建设部 201 1 年 1 2 月 1 日 中国建筑工业出版社 2 0 1 1北京 中华人 民共和 国行业标准 低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程 T echnical spccification for1 0补risecold- - ed thin- -walledsteel buildings J G J 2 2 7 一 2 0 1 1 中国建筑工业出版社出版、发行 (北京西郊百万庄) 各地新华书店、建筑书店经销 北京红光制版公司制版 北 京市密东印刷有限公司印刷 开本85 0 x 11 6 8毫米 2 0 1 1年1 2月第 一 版 关 1/3 2印张4 字数1 0 5千字 定价 统 一 书号 版权所有 2 0 1 1年1 2月第 一 次印刷 2 0.0 0元 1 5 1 1 2 2 0 6 2 1 翻 印必究 如有印装质量问题,可寄本社退换 (邮政编码1 0 0 0 3 7 本社网址 网上书店 http / / http / /www .cliina- - building .com.C n 中华人民共和国住房和城乡建设部 公告 第9 0 3号 关于发布行业标准 低层冷弯薄壁型钢 房屋建筑技术规程的公告 现批准低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程为行业标 准,编号为J G J2 2 7 一 2 0 1 1 ,自2 0 1 1年1 2月1日起实施。其中, 第3 . 2.1、 4.5.3、1 2.0.2条为强制性条文,必须严格执行。 本规程由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版 发行。 中华人民共和国住房和城乡建设部 2 0 1 1年1月2 8日 前 .知. 「J 根据原建设部关于印发< 2 0 0 7年工程建设标准规范制订、 修订计划(第 一 批)>的通知 (建标仁 2 0 0 7 〕1 2 5号)的要求, 规程编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际 标准和 国外先进标准,并在广泛征求意见 的基础上,编制本 规程。 本规程 中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格 执行。 本规程由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解 释,由中国建筑标准设计研究院负责具体技术内容的解释。执行 过程中如有意见或建议,请寄送至中国建筑标准设计研究院(北 京市海淀区首体南路9号主语国际2号楼,邮编1 0 0 0 4 8) 。 本 规 程 主编单位中国建筑标准设计研究院 本 规 程 参 编 单 位西安建筑科技大学 同济大学 长安大学 清华大学 公安部天津消防研究所 博思格钢铁(中国) 上海美建钢结构有限公司 J匕新房屋有限公司 上海绿筑住宅系统科技有限公司 欧文斯科宁(中国)投资有限公司 北京豪斯泰克钢结构有限公司 中国建筑金属结构协会建筑钢结构委 员会 本规程主要起草人员 本规程主要审查人员 浙江杭萧钢构股份有限公司 上海钢之杰钢结构建筑有限公司 沈祖炎 画豆圈 郁银泉周天华 申林李元齐郭彦林王彦敏 刘承宗苏明周秦雅菲 王宗存 张跃峰张中权姜 涛杨朋飞 杨家骥杜兆宇李正春杨强跃 吴曙米 张耀春周绪红陈雪庭 徐厚军 姜学诗郭耀杰顾强李志明 郭兵 目次 1 总则 ⋯ ⋯ 1 2 术语和符号 ⋯ ⋯ 2 2.1 术语 ⋯ ⋯ 2 2.2 符号 ⋯ ⋯ 3 3 材料与设计指标 ⋯ ⋯ 7 3.1 材料选用 ⋯ ⋯ 7 3.2设计指标 ⋯ ⋯ 8 4 基本设计规定 , ⋯ ⋯ 1 0 4.1 设计原则 ⋯⋯ 1 0 4.2 荷载与作用 ⋯ ⋯ 1 0 4.3 建筑设计及结构布置 ⋯ ⋯ 1 2 4.4 变形限值 ⋯⋯ 1 4 4.5 构造的 一 般规定 ⋯⋯ 1 5 5 结构分析 ⋯⋯ 1 9 5.1 结构计算原则 ⋯⋯ 1 9 5.2 水平荷载效应分析 ⋯⋯ 2 0 6 构件和连接计算 ⋯ ⋯ 2 2 6.1 构件计算 ⋯⋯ 2 2 6.2 连接计算和构造 ⋯⋯ 2 7 7 楼盖系统 ⋯⋯ 2 9 7.1 一 般规定 ⋯⋯ 2 9 7.2 楼盖构造 , ⋯⋯ 2 9 8 墙体结构 ⋯⋯ 3 7 8.1 一 般规定 ⋯ ⋯ 3 7 8.2 墙体设计计算 ⋯⋯ 3 8 6 8.3 构造要求 ⋯⋯ 4 2 9 屋盖系统 ⋯⋯ 4 7 9.1 一 般规定 ⋯⋯ 4 7 9.2设计规定 ⋯⋯ 4 8 9.3 屋架节点构造 ⋯ ⋯ 4 9 1 0制作、防腐、安装及验收 ⋯ ⋯ 5 2 1 0.1 制作 .. ⋯ ⋯ 5 2 1 0.2 防腐 ⋯ ⋯ 5 2 1 0.3 安装 ⋯ ⋯ 5 3 1 0.4 验收 ⋯ ⋯ 5 3 n 保温、隔热与防潮 ‘ ⋯ ⋯ 5 7 1 1.1 一 般规定 ⋯ ⋯ 5 7 1 1.2 保温隔热构造 ⋯ ⋯ 5 7 n.3 防潮构造 ⋯ ⋯、 ⋯⋯ 5 7 1 2 防火 ⋯ ⋯ 5 9 1 3试验 ⋯ ⋯ 6 1 1 3.1 一 般规定 ⋯ ⋯ 6 1 1 3.2性能试验 ⋯ ⋯ 6 1 附录A确定螺钉材料抗剪强度设计值的标准试验 ⋯ ⋯ 6 4 附录B墙体抗剪试验方法 ⋯ ⋯ 6 6 附录C构件畸变屈曲应力计算 ⋯ ⋯ 6 9 本规程用词说明 ⋯ ⋯ 7 2 引用标准名录 ⋯ ⋯ 7 3 附条文说明 ⋯⋯ 7 5 C ontents 1G eneralP rovisions , ⋯ ⋯ 1 2 T ermsandsymbols ⋯ ⋯ 2 2.1T erms .. . . ⋯ ⋯ 2 2.2 S ymbols , ⋯ ⋯ 3 3 M aterialsandD esignlndices ⋯⋯ 7 3.1M aterialS election ,,,“““,“”二”,.⋯ ” ,,”二 , “,,,。, ..⋯。 。。. 0. 。 。 。。 。 。⋯ 7 3 . 2 D esign I ndices ⋯ ⋯ 8 4 B asicD esignR equirementS ⋯⋯ 1 0 4.1 D esignP rinciples ⋯⋯ 1 0 4.2L oadsand A ctions ⋯⋯, .⋯⋯ 1 0 4.3A rchitectural D esign and S tructural L ayout ⋯ ⋯ 1 2 4.4A llowableV alueforD eationofS tructuresand S tructuralM embers ⋯⋯”二“ .. ..⋯⋯ 1 4 4.5G eneral R equirements for D etailing ⋯⋯ 1 5 5S truC t盯alA nalysis ⋯ ⋯ 1 9 5.1C alculation P rinciples ofS tructures ⋯⋯ 1 9 5.2 A nalysis of H orizontalL oadE ffects’ ⋯⋯ 2 0 6C alculationofM embersandC onnections ⋯⋯ 2 2 6.1C alculationof M embers . ⋯⋯, ⋯⋯ 2 2 6.2C alculationandD etailingof C onnections ⋯ ⋯ 2 7 7 F loorsystems ⋯⋯ 2 9 7 . 1G eneral R equirements ⋯ ⋯ 2 9 7.2 D etailing of F loor S ystems ⋯⋯ 2 9 8 W allF ramingsystems ⋯⋯ 3 7 8.1G eneral R equirements 一 3 7 8 8.2C alculationof W all F ramings ⋯ ⋯ 3 8 8. 3 R equirements for D etailing ⋯ ⋯ 4 2 9 R oofsystems .. .⋯ ⋯ 4 7 9.1G eneral R equirements ⋯ ⋯ 4 7 9.2C alculationofR oof S ystems ⋯ ⋯ 4 8 93 R equirementsforD etailingofR oofJ oints ⋯⋯ 4 9 1 0F abrication ,C oating,E rectionandA cceptance ⋯ ⋯ 5 2 1 0.1F abrication ⋯ ⋯ 5 2 1 0.2 C oating W orksof A nticorrosion ⋯ ⋯ 5 2 1 0.3E rection ⋯⋯ 5 3 1 0.4F inal A cceptance , ⋯⋯ 5 3 1 1H eatP reservationandI nsulation ,D ampP roof ⋯⋯ 5 7 1 1. 1G eneral R equirements ⋯ ⋯ 5 7 1 1.2 D etailing of H eatP reservationand I nsulation ⋯ ,. ⋯⋯ 5 7 1 1.3 D etailing ofD ampP r。。f ⋯ ⋯ 5 7 1 2 F irepr 。。fing ⋯ ⋯ 5 9 1 3 T esting ⋯ ⋯ 6 1 1 3.1G eneral R equirements ⋯ ⋯ 6 1 1 3.2P erance T esting ⋯ ⋯ 6 1 A ppendix AT estM ethodon D esign S hear S trength of S crews ⋯ ⋯ 6 4 A ppendix BT estM ethodonS hear S trength of W all F ramings ⋯ ⋯ 6 6 A ppendix CC alculationonD istortional B uckling S tressof C S hape M embers ⋯ ⋯ 6 9 E xP lanation ofW ordingin T his S pecification ⋯ ⋯ 7 2 L istofQ uotedS tandards ⋯ ⋯ 7 3 A ddition E xplanation of P rovisions ⋯ ⋯ 7 5 9 1 总则 1.0.1 为规范低层冷弯薄壁型钢房屋建筑的设计、制作、安装 及验收,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,制定 本规程。 1.0.2 本规程适用于 以冷弯薄壁型钢为主要承重构件,层数不 大于3层,檐口高度不大于1 2 m的低层房屋建筑的设计、施工 及验收。 1.0.3 本规程根据现行国家标准建筑结构可靠度设计统 一 标 准G B 50 0 6 8 、建筑结构荷载规范G B5 0 0 0 9、建筑抗震设 计规范G B 5 0 0 1 1 、钢结构设计规范G B5 0 0 1 7、冷弯薄壁 型钢结构技术规范G B 500 1 8和钢结构工程施工质量验收规 范G B 5020 5等规定的原则,结合低层冷弯薄壁型钢房屋的特 点制定。 1.0.4 设计低层冷弯薄壁型钢房屋建筑时,应合理选用材料 、 结构方案和构造措施,应保证结构满足强度、稳定性和刚度要 求,并符合防火、防腐要求。 1.0.5 低层冷弯薄壁型钢房屋建筑的设计、施工及验收,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 腹板加劲件 web S tiffener 与腹板连接防止腹板屈曲的部件。 2.1.2 刚性撑杆blocking 与结构构件相连,传递结构构件平面外侧向力,为被支承构 件提供侧向支点的构件。 2.1.3 拼合构件 built 一 upmember 由槽形或卷边槽形构件等通过连接组成 的工字形或箱形 构件。 2.1.4 连接角钢C lipangle 用于构件之间连接,通常弯成9 0 “的构件 。 2.1.5 屋檐悬挑 eaveoverhang 从外墙的结构外皮到屋顶结构外皮之间的水平距离。 2.1.6 钢带 flat S trap 由钢板切割成 一 定宽度的板带,可用于支撑中的拉条或传递 拉力的构件。 2.1.7 楼面梁 floor joist 支承楼面荷载的水平构件。 2.1.8 过梁 header 墙或屋面开口处主要将竖向荷载传递到相邻的竖向受力构件 的水平构件。 2.1.9立柱wallS tud 组成墙体单元的竖向受力构件。 2.1.1 0 斜梁 rafter 按屋面坡度倾斜布置的支承屋面荷载的屋面构件。 2 2.1.1 1 山墙悬挑gableoverhang 从山墙的结构外皮到屋顶结构外皮之间的水平距离。 2.1.1 2 受力蒙皮作用 stressedskinaC tion 与支承构件可靠连接的结构面板体系所具有的抵抗 自身平面 内剪切变形的能力。 2.1.1 3 结构面板 structural sheathing 直接安装在立柱或梁上的面板,用以传递荷载和支承墙 (梁)。 2.1.1 4 顶导梁、底导梁或边梁 track 布置在墙的顶部或底部以及楼层系统周边的槽形构件。 2.1.1 5 墙体结构 wall framing 由立柱、顶导梁、底导梁、面板、支撑、拉条或撑杆等部件 通过连接件形成的组合构件,用于承受竖向荷载或水平荷载。 2.1.1 6承重墙 bearing wall 承受竖向外荷载的墙体。 2.1.1 7抗剪墙shearwall 承受面内水平荷载的墙体。 2.1.1 8非承重墙 noobearing wall 不承受竖向外荷载的墙体。 2.1.1 9 钢板厚度 thicknessofsteel plate 钢基板厚度和镀层厚度之和。 2.2 符号 2.2.1 作用和作用效应 M 弯矩; N 轴力; 又 一 个螺钉的抗剪承载力设计值; 尸s 一 对抗拔连接件之间墙体段承受的水平剪力; S w考虑风荷载效应组合下抗剪墙单位计算长度的剪力; S E考虑地震作用效应组合下抗剪墙单位计算长度 的 剪力; 尽作用在第j面抗剪墙体单位长度上的水平剪力; R ,目标试验荷载; 尺mi 。试验荷载结果的最小值; V 剪力; 气轴压时的畸变屈曲应力; 几d受弯时的畸变屈曲应力。 2.2.2 计算指标 E 钢材的弹性模量; f钢材抗拉、抗压、抗弯强度设计值; 几钢材屈服强度; fv钢材抗剪强度设计值; 井螺钉材料抗剪强度设计值; fe钢材端面承压强度设计值; K 抗剪刚度; 呱畸变屈曲受弯承载力设计值; 呱二考虑轴力影响的整体失稳受弯承载力设计值; M 人考虑轴力影响的畸变屈曲受弯承载力设计值; N 。稳定承载力设计值; N c整体失稳时轴压承载力设计值; N A畸变屈曲时轴压承载力设计值; 尸~ 名义抗剪强度; V j第 j面抗剪墙体承担的水平剪力设计值; S h抗剪墙单位计算长度的受剪承载力设计值; S 荷载效应设计值; R d承载力设计值; △风荷载标准值或多遇地震作用标准值产生的楼层内最 大的弹性层间位移;垂直度;剪切变形。 2.2.3 几何参数 A 毛截面面积; A 。洞口总面积; A 。有效截面面积; A en有效净截面面积; A ed畸变屈曲时有效截面面积; 。 卷边高度, b 截面或板件的宽度; 关侧向弯曲矢高; H 基础顶面到建筑物最高点的高度;房屋楼层高度;抗 剪墙高度; h 截面或板件的高度; H 0腹板的计算高度; I 毛截面惯性矩; I sf 加劲板件对中轴线的惯性矩; L 长度或跨度; Z 长度或跨度;侧向支承点间的距离; t 厚度; ts等效板件厚度; W 截面模量; W e有效截面模量; 久 长细比;构件畸变屈曲半波长; 久 cd确定A cd用的无量纲长细比; 孤d确定从丑用的无量纲长细比。 2.2.4 计算系数及其他 k, 计算受弯构件的承载力和稳定性时的系数; k, 考虑结构试件变异性的因子; ks。结构特性变异系数, k, 几何尺寸不定性变异系数; km材料强度不定性变异系数; N I E计算压弯构件的承载力和稳定性时的系数; n 螺钉个数;抗剪墙数; 子 一-一 结构基本自 振周期; a 屋面坡度;折减系数; 风等效弯矩系数; 人抗力分项系数; 玩承载力抗震调整系数; 产x、产,、产w计算长度系数; 产r屋面积雪分布系数; 沪轴心受压构件的整体稳定系数; 叩计算受弯构件整体稳定系数时采用的系数;轴力 修正系数; 子 一一 多个螺钉连接的承载力折减系数。 3 材料与设计指标 3.1 材 料 选用 3.1.1 钢材选用应符合下列规定 1 用于低层冷弯薄壁型钢房屋承重结构的钢材,应采用符 合现行国家标准碳素结构钢G B/T 7 0 0 、低合金高强度结构 钢G B/T 1 5 9 1规定的Q 2 3 5级、 Q 3 4 5级钢材,或符合现行国 家标准连续热镀锌钢板及钢带G B/T 2 5 1 8和连续热镀铝 锌合金镀层钢板及钢带 G B/T 1 4 9 7 8 规定的5 5 0级钢材。当有 可靠依据时,可采用其他牌号的钢材,但应符合相应有关国家标 准的规定。 注本规程将5 5 0级钢材定名为L Q 5 5 。。 2 用于承重结构的冷弯薄壁型钢的钢材,应具有抗拉强度、 伸长率、屈服强度、冷弯试验和硫、磷含量的合格保证;对焊接 结构,尚应具有碳含量的合格保证。 3 在技术经济合理的情况下,可在同 一 结构中采用不同牌 号的钢材。 4 用于承重结构的冷弯薄壁型钢的钢带或钢板的镀层标准 应符合现行国家标准 连续热镀锌钢板及钢带 G B/T2 5 1 8和 连续热镀铝锌合金镀层钢板及钢带G B/T1 4 9 7 8的规定。 3.1.2 连接件(连接材料)应符合下列规定 1 普通螺栓应符合现行 国家标准 六角头螺栓 C级 G B/T5 7 8。的规定,其机械性能应符合现行国家标准紧固件 机械性能螺栓、螺钉和螺柱G B/T 3 0 9 8 .1的规定。 2 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、大六角螺母、垫圈与技术条件G B /T1 2 2 8 一 倪军T1 2 3 1 或钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副G卿T 3 6 3 2 的规定。 3 连接薄钢板、其他金属板或其他板材采用的自攻、自钻螺 钉应符合现行 国家标准自钻 自攻螺钉G B /T 1 5 85 6 .1 一 (强 厂 T 1 5 85 6 .5或自攻螺钉G玖/T5 2 82 一 G B /T 5 2 85的规定。 4 抽芯铆钉应采用现行国家标准标准件用碳素钢热轧圆 钢G B/T 7 1 5中规定的B L Z或B L 3号钢制成,同时符合现行 国家标准抽芯铆钉G B/T 1 2 6 1 5 一 1 2 6 1 8 的规定。 5 射钉应符合现行国家标准射钉G B/T 1 89 81的规定。 3.1.3 锚栓可采用符合现行国家标准碳素结构钢G B/T 7 0 0 规定的Q 2 3 5级钢或符合现行 国家标准低合金高强度结构钢 G B/T1 5 9 1规定的Q 3 4 5级钢制成。 3.1.4 在低层冷弯薄壁型钢房屋的结构设计图纸和材料订货文 件中,应注明所采用的钢材的牌号、质量等级、供货条件等以及 连接材料的型号(或钢材的牌号)。必要时尚应注明对钢材所要 求的机械性能和化学成分的附加保证项 目。钢板厚度不得出现负 公差。 3.1.5 结构板材可采用结构用定向刨花板、石膏板、结构用胶 合板、水泥纤维板和钢板等材料 。当有可靠依据时,也可采用其 他材料。 3.1.6 围护材料宜采用节能环保的轻质材料,并应满足国家现 行有关标准对耐久性、适用性、防火性、气密性、水密性、隔声 和隔热