DG/TJ08-2350-2021 大跨度建筑空间结构抗连续倒塌设计标准.pdf

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标准编号:DG/TJ08-2350-2021
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标准类别:建筑工业标准
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DG/TJ08-2350-2021标准规范下载简介

DG/TJ08-2350-2021 大跨度建筑空间结构抗连续倒塌设计标准.pdf

Kd 构件的受弯动力系数; Ks 构件的剪力动力系数,按图5.4.4确定; P. 作用于构件的超压峰值(kPa); Go 构件的基本频率(1/s); t。 正压作用时间(s),前墙取tof,侧墙和屋面取toa 后墙取tob一tsb; [u 允许延性比,按本标准第5.4.6条确定

图5.4.4剪力动力系数

5.4.5采用数值模拟方法进行构件抗爆分析时,爆炸作用可按本 维第5.2.3条或第5.2.4条确定,构件材料宜按本标准第5.3.3条 用动态本构模型。 5.4.6结构构件的变形超过表5.4.6规定的允许弹塑性转角或允 许延性比,可认为结构构件失效

DB5101/T 66-2020 成都市智慧城市市政设施 城市环境卫生基础数据规范表5.4.6结构构件的允许变形值

5.5.1结构分析应按本标准第5.3.3条采用材料的动态本构模 型,阻尼比可按构件材料取值:钢筋混凝土构件0.05,钢构件 0.02,型钢混凝失构件0.035。 5.5.2永久微载和可变荷载组合的设计值应按下式计算,

I 荷载组合的设计值; 永久荷载的分项系数,当其效应对结构不利 时可取1.3,有利时可取0.9; pQL,QRyQs 楼面可变荷载频遇值系数、屋面可变荷载频遇 值系数、雪荷载准永久值系数,均按现行国家标 准《建筑结构荷载规范》GB50009规定采用; 永久荷载标准值; Quk 楼面可变荷载标准值;

6.1.1同时符合下列条件的大跨度空间结构,应进行撞击下的抗 连续倒塌设计: 2承重构件暴露于车辆可撞击范围 6.1.2大跨度空间结构的抗撞击倒塌设计,应进行风险分析和安 全规划设计,减少汽车撞击发生的概率。 6.1.3撞击下抗连续倒塌设计苛按下列步骤进行: 1通过风险分析撞击发生的可能位置和撞击路线、撞击角 度,确定撞击荷载和抗撞击构件。 2根据结构体系和撞击希载特征,选择合适的分析方法。 当撞击力对结构壁体可能产生较大破坏或变形时,进人第5步, 否则进入第3步。 3采用拆除构件法进行抗连续倒塌分析,如果结构整体安 全,则抗撞击倒塌设计结束;如果存在连续倒塌的危险,则进人下 实步骤,对可能失效的构件进行抗撞击能力分析,或提出相应的 隔离、保护措施。 4计算汽车撞击荷载的大小、位置和作用方向,对可能失效 构件进行抗撞击分析。如果构件不失效,则结构满足抗撞击倒塌 设计要求;如果构件失效,则对失效构件进行重新设计或采取其 他技术和管理措施。 5采用直接动力法进行全过程抗撞击倒塌分析

措施。 6.1.4大跨空间结构的抗撞击倒塌设计应采取的一般原则: 1应包括构件抗撞击设计和结构抗撞击连续倒塌设计。 2可选取与基础直接连接或支座底面标高小于1.5m的构 件进行抗撞击分析。 3可采用等效静力荷载或直接动力荷载进行构件的抗撞击 能力分析。 4根据可能的汽车类型、撞击速度、撞击方向等因素,确定 撞击荷载的大小。 5根据撞击荷载和结构特性选择撞击分杭方法。 6根据分析结果,对构件重要性进衍类,并采取相应的技 术和管理措施。 6.1.5采用等效静力荷载进行汽華撞击倒塌分析时,动力放大系 数可取2.0。

621应根据撞击高度、总质量、撞击速度、撞击角度等因素确定 汽军撞击荷载。 6.2.2对普通轿车和卡车,可根据表6.2.2选用撞击荷载标准值

表6.2.2汽车撞击荷载的标准值

6.2.3撞击荷载可采用下式进行简化计算,

P=mu/A A=Vm/k k=EA/L

非线性动力分析方法时,作用于构件的撞击动

标准第6.2节确定,构件材料参数宜采用动态强度和动态弹性 模量。 5.3.5采用非线性动力分析方法时,应先施加使用阶段荷载,然 后进行撞击荷载的非线性动力分析,分析时间不少于被撞击构件 第一阶自振周期的5倍。 6.3.6在撞击荷载作用下,可按本标准第4.4节对构件进行失效 判断和能力评估

6.4.1大吨位汽车撞击、高速撞击、水平撞击对结构局部或整体 可能产生较大破坏或变形时,应采用直接领力法进行抗撞击倒塌 分析,以考虑撞击碰撞对结构整体受力的影响。 6.4.2采用直接动力法进行抗撞丧倒分析时,应采用非线性单 元模型和材料本构模型。 4 6.4.3采用直接动力法进行抗撞击倒塌价析时,应先施加正常使用 阶段的静荷载并进行过算然后进衍氧击荷载的非线性动力分析。

7.1一般规定 7.1.1符合下列条件之一的大跨度空间结构应进行璇火灾连续 倒塌设计: 1火灾危险性较大。 7.1.2抗火灾连续倒塌设计的目标炭灾时,在设计要求的耐 火极限内,结构不发生连续倒塌。 7.1.3大跨度建筑结构的抗火实连续倒爆设计可以采用拆除构 件法和全过程分析法,当来的拆除构伙法时,剩余结构的荷载动 力放大系数可取1.0 7.2 设计参数 7.2.1/ 可按以下原则选取: 2建筑空间符合大空间特性时,采用考虑建筑内可燃物数 量与燃烧特性、空间几何特性和建筑物理特性的设计火灾场景。 7.2.2火灾作用的范围可按以下原则选取: 1大跨度建筑内的独立功能区间范围 2大跨度建筑内的防火分隔区间范围。 7.2.3设计火灾作用的持续时间可按下列原则确定:

1采用拆除构件法进行设计时,根据建筑内的可燃物数量、 然烧速率及蔓延可能性,结合标准升温曲线确定,也可取结构构 件耐火极限要求的较大值。 2采用全过程分析法进行设计时,根据建筑内的可燃物数 量、燃烧速率及火灾蔓延情况确定,也可取设计要求的结构构件 耐火极限的较大值的1.3倍。 X 7.2.4结构构件的温度根据设计火灾的升温曲线,由传热学原理 计算得到,钢构件的温度可根据现行国家标准《建筑钢结构防火 技术规范》GB51249中的方法确定。 公

现行国家标准《建筑钢结构防火技术规范》GB51249或本标准附 录 D 确定。

7.3抗火灾连续倒塌计算

7.3.1采用拆除构件法进行抗火灾连续倒塌计算时,应符合下列 规定: 1根据构件的温度和构件的组合效应,对结构的构件进行 失效判定。 2拆除火灾持续时间内抗力小于组合效应或温度临界 温度的构件。 3对拆除构件后的结构进行结构分析与承载力验算,验算 时应考虑温度对构件效应和抗力的影响。公 7.3.2采用全过程分析法进行抗火灾倒隔计算时,应符合系列 规定: 应考虑热膨胀、材料力学特性随温度变化对火灾下结构 反应的影响。 2应选择最不利的设计火灾场景,并考虑降温过程中的不 利影响。 3同一防火分座内各构件降温过程中的温度按比例同步从 最高温度降低至受火前的温度。 4应考几何非线性、材料非线性的影响,结构中如有构件 失效,其承担的荷载应分配到相邻构件上。

7.4.1可以通过下列措施降低火灾下天跨度建筑结构的连续倒 塌风险: 1 减少建筑内的可燃物数量,降低建筑内物品的燃烧性能, 2 在建筑内设置主动灭火措施。 3增加结构的传力路径。

4提高受火构件的耐火极限。 5增加构件的承载力余量。 6提高连接的抗火性能。 7.4.2对于钢筋混凝土构件,可采用下列措施提高其抗火灾倒塌 能力: 1对构件进行防火保护或加大防火保护程度。 2增加构件截面尺寸。 3增加构件钢筋保护层厚度。 息公共 7.4.3对于钢或其他金属材料构件和连接,可采用下列措施提高 其抗火灾倒塌能力: 2增大构件截面。 3增加连接强度。

8.2.1隔离阻择装置的设计原则

隔离挡装置应根据防撞等级设计。 2.隔离阻挡装置可采用防撞墩或防撞墙。 防撞墩可采用固定式或可移动式、可自动升降式、可折叠 我等非固定式。 4隔离阻挡装置兼作交通护栏时,还应满足交通护栏相关 设计要求。 8.2.2外围隔离阻挡装置的防撞等级划分为L1、L2、L3、M1、 M2、M3、H1、H2和H3九级。各防撞等级对应的碰撞条件和 碰撞动能可按表8.2.2采用

表8.2.2隔离阻挡装置的防撞等级划分

8.2.3隔离阻挡装置可基于试验或计算分析的结果进行设计。 当车辆侵人距离不大于0m时,可以认为隔离阻挡装置达到设计 所需的防撞等级

图8.2.3车辆侵入疏离定义

8.3结构构件防护装置 8.3.1应进行关键结构构件的风险分析,确定关键结构构件的防 护需求,设计防装置。 8.3.2结构构件的防护装置可选用隔离装置、加强装置和防撞减 爆装置 8.3防护装置可基于试验或计算分析的结果进行设计,

附录A建造和改造阶段抗连续倒

A.1一般规定 A.1.1大跨度空间结构建造、加固、改造及拆除时,施必方案应包 含结构抗连续倒塌设计相关内容,并制定明确的技术路线,包括 施工工况、工序安排、主要机械及其他施工荷载布置和结构受力 分析,并应考虑施工次序、位移、温度变化初始应力或残余应力 等因素的影响。 A.1.2大跨度空间结构加固、改造前应对原结构进行可靠性鉴 定,并作为确定技术路线的依据,其内容宜危含下列内容: 1建筑结构改动历史霆筑使用规状、构件变形、损伤状况、 支座情况、沉降变形等。) 2主要结构材料力学性能 3抗震验算、结构安全性评定。 4,环境安全影响因素分析。 特殊结构应进行专项试验。 1.3大跨度空间结构加固、改造阶段,应由第三方机构进行结 构检测和监测,检测单位应根据设计要求编制专项检测和和监测 方案。 A.1.4在建造及加固、改造阶段,主体结构构件和临时设施结构 构件的承载力应符合下列公式:

1建筑结构改动历史霆筑使用规状、构件变形、损伤状况、 2主要结构材料力学性能 3抗震验算、结构安全性评定。 4周达环境安全影响因素分析。 人特殊结构应进行专项试验。 1.3大跨度空间结构加固、改造阶段,应由第三方机构进行结 构检测和监测,检测单位应根据设计要求编制专项检测和和监测 方案。 A.1.4在建造及加固、改造阶段,主体结构构件和临时设施结构 构件的承载力应符合下列公式:

式中:S.荷载组合的效应设计值:

R。结构构件的承载力设计值; Y。———结构重要性系数,主体结构构件不应小于1.0,临时 设施结构构件可取0.9~1.0

R。结构构件的承载力设计值; Y。———结构重要性系数,主体结构构件不应小于1.0,临时 设施结构构件可取0.9~1.0

A.2结构建造过程抗连续倒塌设

A.2.1大跨度空间结构建造过程的抗连续倒塌设计应包括建造 过程的主体结构和临时支撑结构,并进行施工过程模拟分积, A.2.2大跨度空间结构施工验算模型的边界条件应与实际相符。 A.2.3施工过程中应对临时支撑、地基承载力、附着在永久结构 上的施工设施进行计算分析,并防止连续倒塌的发生。 A.2.4建造过程中的抗连续倒塌设计应感周边条件实施的影 响,施工单位编制的实施方案应和设讯况一致, A.2.5当采用多机联动共同作业结构平移和提(顶)升等施工工 艺时,施工前应分析个别施工析械或机具失效,以及平移和提 (顶)升过程中不同步效应的影响,避免纬构在施工过程中发生连 续倒塌。 A.3结构加固、改造施工阶段抗连续倒塌设计 A.3.1 大跨度空间结构改造、加固宜遵循先加固后拆除的施工顺 当采取先拆除、后加固改造时,应对拆除过程进行抗连续倒 瑜分析。

Sa=na(SGk+ZSqk)+pwSwk

式中:Sd 荷载效应设计值; SGk 永久荷载效应标准值; Seik 竖向可变荷载效应标准值; Swk 风荷载效应标准值; 中q 第i个竖向可变荷载的准永久值系数; 9W 风荷载组合值系数,取0.2; 7d 动力放大系数,当构件直接与被拆除竖向构件相连 时取2.0,其他构件取1.0。 A.3.4主体结构拆除或改建工程的施工方案,应符合刻规定: 1施工前应通过施工过程分析评估拆除工拆除流程的 合理性和安全性。 员 2拆除过程中,应重点监测相邻、相关结构的稳定性和已有 损伤的重要构件的安全性。 3在拆建或拆建与增层交替施工的过程中,应对拆建前、拆 建中、拆建后、增层施工中等关键压况进衍整体和局部的应力、变 形预分析、监测和控制。, X 4应对基础沉降及围护结构激裂缝进行监测。 A.3.5对改变结构冷历路径的致造施工,应对下列内容进行监测 和控制: 1改造部位主要构件的变形和应力。 临时支撑结构的变形和应力。 整个卸载过程的变形和应力。 3.6 6大跨度空间结构施工出现下列状况时,应立即停止施工, 并应在查清原因且明确下一步方案后方可重新开始施工: 1现场出现原建筑结构检测鉴定报告中未涉及的影响结构 安全的情况 2现场条件与设计假设工况不符。 3现场条件与施工过程分析假设工况不符。 4在无重大施工状态和荷载变化的情况下,监测结果突变。

5主要项目的监测数据超过预警值。 A.3.7大跨度空间结构加固、改造阶段,应采取下列防连续倒塌 措施: 1建筑中的可爆物应全部移出或彻底清除。 2建筑中的可燃物宜全部移出,当不能全部移出时,除应按 相关规定设置临时消防设施或消防防护措施外,尚宜按本标准策 7章的规定进行抗火灾连续倒塌判别。 A.3.8具有复杂性或特殊性工艺的改造、拆除施工项目应进行 施工过程的抗连续倒塌专项评审。

附录B封闭矩形建筑物的前墙、侧墙及屋面、 后墙上的爆炸荷载参数

附录B封闭矩形建筑物的前墙、侧墙及屋面、 后墙上的爆炸荷载参数

式中:W一等效TNT当量(kg)。 B.0.2作用在前墙上的超压峰值P应按图B.0.2中P。值确定 结束时间T。应按式(B.0.2)计算:

式中:W等效TNT当量(kg)。 B.0.2作用在前墙上的超压峰值P应按图B.0.2中P,值确定, 结束时间T应按式(B.0.2)计算:

墙超压正压作用的比例冲量(kPa·s/kg/3) .0.2中i.值确定

图B.0.2正压作用荷载参数

Pra=Ce·Psa+Ca·qo Tm.=/m·W1/3 T.. = l.m · WI/3

图B.0.34 恶压准用的比例作用时间 X

C.0.1材料强度调整系数应按表C.0.1采用 表 C.0.1材料强度调整系数(

附录 C常用建筑材料的动态力

C常用建筑材料的动态力学特

GB/T 39156-2020 大规格陶瓷板技术要求及试验方法.pdfD.1材料强度调整系数(

C.0.2混凝土、钢筋和钢材的动 系数可依据构件的受

C.0.3混凝土抗压强度增大系数可按下式砖

Ets ) Em1.0S YDIF E 1.0 s<≤300 s

附录D高温下钢材的力学参数

某机场基坑降水设计及施工方案-secret高温下钢材的弹性模量(N/mm)

表D.0.4为按本标准有关公式计算的各温度下钢材的屈服强 度折减系数和弹性模量折减系数

1为了便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程 度不同的用语说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的用词: 正面词采用“必须”; 反面词采用“严禁”。 会信息公 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的用词 正面词采用“应”; 反面词采用“不应”或“不得 3)表示允许稍有选择,在条许可时首先这样做的用词: 反面词采用“不管效 4)表示有选择准二定条东下可以这样做的用词,采用 “可”。 X 2条文中餐明应按其他有关标准、规范执行时,写法为:“应 符合…··…·的规定”或“应按执行”。

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