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圖5.4.3 輕型桁架幾何尺寸取值示意圖
表5.4.3輕型桁架的變形限值
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豎向變形部位
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屋蓋桁架
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允許
變形
限值
[ω]
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上弦桿節(jié)間注
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S/180
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下弦桿節(jié)間注
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S/360
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下弦桿懸臂段
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A/120
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下弦節(jié)點或節(jié)間
最大豎向變形
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L/180
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L/360僅恒載作用
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桁架下有吊頂時，節(jié)點或節(jié)間最大撓度
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灰泥或石膏板吊頂
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L/360僅活載作用
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其它吊頂
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L/240僅活載作用
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無吊頂
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L/240僅活載作用
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水平
允許
變形
限值
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鉸支座處
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25mm
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注：上弦、下弦節(jié)間變形指相對于節(jié)端的局部變形，s取所計算變形處節(jié)間幾何尺寸。
桁架極其桿件的變形驗算見下式：
ω≤[ω]
式中： ω——按正常使用極限狀態(tài)荷載效應組合與桁架模型分析計算得到桁架以及其桿件的變形；
[ω]——桁架以及其桿件的變形限值（表5.4.3）
5.5 水平力分配以及地震作用效應規(guī)定
5.5.1 由于水平力作用，屋蓋對下部結構連接節(jié)點的連接強度以及局部承壓等驗
算，風載和地震作用形成的水平力以及風載引起的拉力均應乘以1.2倍放大系數(shù)。
條文說明：
5.5.1 水平作用的傳遞路線：樓、屋蓋將水平荷載（風荷載和地震作用）傳遞到支撐樓、屋蓋的剪力墻，再通過剪力墻傳遞到基礎。
5.5.2 玻纖增強覆面木基復合輕型結構布置滿足構造設計法規(guī)定時，結構樓層水平力可按抗側力剪力墻從屬平面面積比例進行分配，且不考慮扭轉效應的影響。對超過2m長度的剪力墻體從樓層分配到的水平力應乘以1.1的放大系數(shù)。
條文說明：
5.5.2 設計假定各層地震剪力首先均勻分布在樓蓋上，然后再按支撐樓蓋剪力墻從屬平面面積比例進行分配，平行和垂直方向的地震剪力分配給對應方向剪力墻均可按類似方法確定。由于按樓層的從屬面積分配樓層水平力是沒有考慮樓蓋剛度，對較長的墻體分配的剪力偏小，應適當放大。超越構造設計法限制的結構樓層水平力必須按抗側力構件的層間等效抗側剛度進行分配，并應計入扭轉效應對各抗側力構件的附加作用。
5.5.3 同時承擔結構外圍護的剪力墻體從樓層分配到的水平力應乘以1.2的放大系數(shù)。
5.5.4 沿平面軸線上下剪力墻相連的樓蓋、邊框梁和墻骨柱，其地震組合作用效
應應乘以1.15增大系數(shù)。
條文說明：
5.5.4本結構沿平面軸線上下的剪力墻在樓層連接節(jié)點是斷開的，中間插入樓蓋板，對節(jié)點側向作用不連續(xù)，對節(jié)點抗力不利。
5.5.5 房屋抗震設計采用底部剪力法進行水平地震作用計算；結構基本自振周期
的水平地震影響系數(shù)α1 = αmax；其重力荷載代表值的可變荷載組合系數(shù)為：按實
際情況計入樓面活載以及按等效均布荷載計入樓面活載，其組合系數(shù)分別為1.0
和0.5；屋面活載不計入，雪荷載按組合系數(shù)0.5計入。
條文說明：
5.5.5 玻纖增強覆面木基復合輕型結構房屋，地震烈度按不同設防時，眾值以及罕遇地震影響系數(shù)最大值按下表選取， 結構阻尼比可采用0.05.
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地震影響
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6度
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7度
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8度
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眾值地震
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0.04
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0.08（0.12）
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0.16
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罕遇地震
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0.28
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0.50（0.72）
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0.90
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7度時括號內(nèi)數(shù)值用于設計基本地震加速度分別為0.15g的地區(qū)
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重力荷載代表值應按結構自重標準值與可變荷載組合值之和，其中可變荷載組合系數(shù)按下表選取：
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可變荷載類別
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組合系數(shù)
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按等效均布荷載計入樓面活荷載
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0.5
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按實際荷載情況計入樓面活荷載
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1.0
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屋面活荷載
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不計入
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屋面雪荷載
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0.5
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采用底部剪力法不考慮頂層附加地震作用影響，與輕型木結構建筑比較，根據(jù)模擬地震振動臺的試驗結果，結構自振周期均在地震影響系數(shù)曲線的水平段周期范圍，因此地震影響系數(shù)取最大值；
計算出結構總的水平地震作用標準值FEK；通過公式：
獲得各樓層水平地震剪力標準值Vi，按本章節(jié)的調(diào)整系數(shù)要求，按該剪力墻從屬面積百分比分配至各段剪力墻并且參與荷載不利組合進行截面設計。
應按《建筑抗震設計規(guī)范》GB 50011的規(guī)定進行截面抗震驗算。
抗震變形驗算時，其各樓層最大彈性層間位移Δue應符合下式要求：
Δue ≤ [θ] h
式中：Δue計算時，地震作用效應組合分項系數(shù)均應取1.0。玻纖增強覆面木基復合墻體構件的抗側剛度可按 規(guī)定取值；[θ]按第4.1.5條要求，當有充分試驗研究依據(jù)的前提下可適當放寬；h為計算樓層層高，取本層與相鄰樓層面板間的高度尺寸。
6 樓蓋、屋蓋構造設計
6.1 一般規(guī)定
6.1.1 組成建筑樓蓋的輕型結構樓板所用封邊梁、格柵板的木基條板材質等級應
達到I級；輕型結構樓板所用覆面規(guī)格結構板、建筑屋蓋面板木基條板材質等級
應達到II級；
6.1.2輕型結構樓板、屋蓋面板的長寬比不宜大于4:1。樓蓋、屋蓋整體長寬比不宜超過2.5:1。輕型結構樓板的厚度不應小于156mm，其組成的四面封邊梁的寬、高尺寸應為58 mm×156 mm，，板內(nèi)格柵的厚度不宜小于12mm，輕型結構樓板的覆面規(guī)格結構板以屋蓋面板的板厚不應小于18mm；檁條梁截面寬、高尺寸應為120 mm×160 mm且支座間最大跨距不應超過1200mm。
條文說明：
6.1.2 應確保樓、屋蓋的剛度要求，輕型結構樓板、屋蓋面板過窄抗側力不足。樓蓋、屋蓋的封邊構件、格柵按兩端簡支受彎構件設計，支座處應進行局部承壓驗算。對于滿足本規(guī)程構造設計要求及規(guī)定并具備工程應用經(jīng)驗時可不進行樓蓋、屋蓋豎向荷載作用下的平面外承載力和變形驗算。
在承受風、地震作用時。水平荷載通過屋、樓蓋分配到與其連接的剪力墻上，為了保證結構安全，因此針對三層樓蓋、屋蓋的構造，根據(jù)V = d ·B。進行了平行于荷載方向水平荷載作用下的平面內(nèi)抗剪強度分析和試驗， 由于構成房屋樓、屋蓋組成構件在控制開洞的構造規(guī)定下，一般平面內(nèi)具有足夠大的剛度，保證了剪力傳遞的空間工作性能。與水平荷載垂直的板封邊桿件的軸向力按以下公式計算，經(jīng)驗算滿足抗拉及抗壓承載力要求。
式中：Nr ——板邊桿件的軸向壓力或拉力設計值 （kN）
B0 ——樓、屋蓋平面內(nèi)板邊桿件中心軸線之間平行于荷載方向的間距（m）
b —— 沿平行于荷載方向的開孔長度尺寸（m
M1——樓、屋蓋平面內(nèi)全長的彎矩設計值（kN·m）按簡支時M1 = W L2 / 8
M2——樓、屋蓋平面內(nèi)開孔長度的彎矩設計值（kN·m）按簡支時M2 = W a2/ 8
W ——作用于樓、屋蓋的側向水平均布荷載設計值（kN/m）
a —— 沿垂直于荷載方向的開孔長度尺寸（m）
L —— 垂直于荷載方向樓、屋蓋長度（m）
A B
6.2 構造節(jié)點要求
6.2.1 樓蓋與屋蓋的構造節(jié)點的要求適用于采用構造設計法設計的輕型玻纖增強
覆面木基復合結構體系。
6.2.2 結構布置樓蓋、屋蓋平面的輕型結構樓板、屋蓋面板拼接邊界應連續(xù)，不
得僅依靠覆面板作為受力構件之間的連接板。
6.2.3樓蓋輕型結構樓板骨架構件沿跨度的縱向格柵及邊梁的截面寬高，橫向支
撐格柵的寬度構造均應符合本章一般規(guī)定的要求，縱橫格柵骨架中心間距分別不
應超過750mm和600mm，當輕型結構樓板的寬度不超過1000mm時，可不增設
縱向格柵梁。但不得采用寬度小于300mm的窄板。
6.2.4 屋蓋面板沿檁條方向鋪設，采用的面板厚度應符合本章一般規(guī)定的要求，
板邊應擱置在屋架上弦桿及檁條梁上并確保連接的膠合強度。
6.2.5 樓蓋輕型結構樓板以及屋蓋面板之間應預留膠合接縫，且確保填縫滿粘的
密封性以及膠合強度。
6.2.6 樓蓋、屋蓋相關構造節(jié)點除滿足本規(guī)程要求外，應符合工程設計和施工工
藝流程的要求。
6.2.7 樓蓋輕型結構樓板封邊梁、格柵以及屋蓋檁條梁開孔洞直徑不得大于
30mm，且距構件邊緣不得小于50mm。
6.2.8 樓蓋輕型結構樓板的擱置以及與上下墻體的插板加強連接構造應確保質量，詳見圖 6.2.8所示。
圖6.2.8 剪力墻與樓板連接構造
7 剪力墻構造設計
7.1 一般規(guī)定
7.1.1剪力墻兩側覆面板及橫、豎支撐用規(guī)格木基板材質等級應達到I級；墻骨柱
及墻底梁板和頂梁板用規(guī)格木基板材質等級應達到I級；剪力墻的墻肢高寬比不
得大于3.5:1。
條文說明：
7.1.1規(guī)定剪力墻墻肢高寬比的限值是為了確保其具有一定的剛度。此處剪力墻的高度是指樓層內(nèi)從剪力墻底梁板的底面至頂梁板的頂面之間的垂直距離。
7.1.2 風荷載作用下構造設計剪力墻按軸線分布最小百分比應滿足表7.1.2的要求：
表7.1.2風荷載作用下按每一軸線構造設計剪力墻分布最小百分比
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基本風壓
（kN/m2）
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地面
粗糙度
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單層房屋
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二層房屋
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三層房屋
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底層
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頂層
|
底層
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第二層
|
頂層
|
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0.90
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A B
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
|
C D
|
70%
|
8 0%
|
70%
|
—
|
—
|
—
|
|
0.60
|
A B
|
50%
|
70%
|
50%
|
80%
|
70%
|
50%
|
|
C D
|
45%
|
50%
|
45%
|
70%
|
50%
|
45%
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注： 1、“—”表示不允許使用；
2、基本風壓0.90 kN/m2、0.60 kN/m2的構造剪力墻最大間距分別不應超過7.6m和5.3m；
3、低于上表所列風壓地區(qū)可參考基本風壓0.60 kN/m2對應的每一軸線構造設計剪力墻分布最小百分比執(zhí)行。
7.1.3 地震作用下構造設計剪力墻按軸線分布最小百分比應滿足表7.1.3的要求：
表7.1.3地震作用下按每一軸線構造設計剪力墻分布最小百分比
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地震基本
加速度
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特征周期（s）
(Ⅰ至Ⅳ類場地/三組設計分組)
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單層
房屋
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二層房屋
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三層房屋
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|
底層
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頂層
|
底層
|
第二層
|
頂層
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|
0.05g
（六度）
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0.25～0.45
|
40%
|
40%
|
40%
|
50%
|
45%
|
40%
|
|
0.45～0.90
|
45%
|
45%
|
45%
|
60%
|
45%
|
45%
|
|
0.10g
（七度）
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0.25～0.45
|
45%
|
50%
|
45%
|
60%
|
50%
|
50%
|
|
0.45～0.90
|
50%
|
60%
|
50%
|
70%
|
60%
|
50%
|
|
0.15g
（七度）
|
0.25～0.45
|
50%
|
60%
|
55%
|
70%
|
60%
|
55%
|
|
0.45～0.90
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60%
|
70%
|
60%
|
80%
|
70%
|
75%
|
|
0.20g
（八度）
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0.25～0.45
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70%
|
75%
|
70%
|
90%
|
80%
|
70%
|
|
0.45～0.90
|
80%
|
80%
|
70%
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—
|
—
|
—
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注： “—”表示不允許使用；構造剪力墻最大間距：地震設防烈度六度不應超過7.6m；地震設防烈度七、八度不應超過5.3m。
針對玻纖增強覆面木基復合輕型結構剪力墻主要由外框體墻骨柱與覆面規(guī)格結構板粘結連接，形成平面抗側力構件并傳遞水平荷載，風和地震引起的側向作用主要是由剪力墻承擔，按通常的工程設計要求，需要提供不同類型剪力墻的抗側承載力設計值。結合實際研究條件，為達到編寫技術規(guī)范的要求，開展?jié)M足邊界約束情況下，針對不同構造墻片抗側力進行擬靜力試驗的編研工作，對其剪力墻的抗側性能的相關參數(shù)進行定義，為編寫技術規(guī)程提供統(tǒng)一的標準，對具有不同構造類型組合的剪力墻的抗側性能具有可比較性。將剪力墻抗側試驗結果轉換為符合安全度要求的有效的設計控制墻率。對不同構造類型的剪力墻試驗數(shù)據(jù)的分析，可得到相關參數(shù)的對比變化結論。
由于剪力墻與樓、屋蓋相互作用形成了復雜的空間結構體系。將剪力墻的構造分為外框骨架（含墻骨柱）、覆面板、覆面板邊緣與外框架粘接體、墻內(nèi)部豎、橫向檁條。對剪力墻力學分析中提出以下建議假定：
1） 外框骨架的橫桿為完全剛性；
2） 墻骨柱為線彈性；
3） 外框骨架桿件連接為餃接；
4） 覆面板邊緣與外框架粘接面連續(xù)傳遞面板與框架之間的剪力；
剪力墻不承受豎向荷載時，由側向力作用產(chǎn)生的傾覆彎矩
Mv分別由剪力墻兩端的框架豎桿（墻骨柱）一端受壓另一端受拉承擔，力值分別為Mv/L（L為墻片的長度）。當墻受水平外外力作用，外框架頂部平移整體由矩形變形為平行四邊形，在覆面板邊緣與外框架粘接界面形成剪力流，覆面板的周邊承受的剪應力V/ t L（t為覆面板厚度），阻止墻的外框架產(chǎn)生變形，為墻體提供剪切剛度和強度，大尺寸覆面板為剪力墻獲得更高的剛度、側向承載力和延性。墻內(nèi)檁條提供覆面板剪力的傳遞以及防止覆面板翹曲，其中豎向檁條還承擔部分豎向荷載。墻體的變形是外框架豎桿（墻骨柱）彎曲變形、覆面板的剪切變形、覆面板邊緣與外框架粘接界面滑移變形以及墻底部連接邊界變形四種變形的疊加效應的破壞形式。
為滿足建筑抗震設計要求，通過試驗實現(xiàn)各種構造墻片在下列地震水準作用下破壞狀態(tài)表現(xiàn)和對應位移角的數(shù)值，滿足“小震不壞、中震可修、大震不倒”的抗震設防要求，為確定剪力墻抗側能力設計值提供試驗依據(jù)。
由于受試驗條件、量測技術、時間和經(jīng)費的限制，只能從有限的試驗結果進行推測性能控制指標，按一定的理論進行解析。因此有必要采用有限元分析軟件模擬實驗墻片的構造、邊界以及受力過程，將實驗結果與有限元分析結果對比確定其理論模擬合理性，并進一步對典型構造墻體和工況的有限元進行模擬推測分析，進一步全面了解不同長度剪力墻、開洞以及剪跨比變化等其傳力、抗側性能指標以及影響因素和變形開裂特點，為受力墻體的結構和構造設計以及控制每一軸線構造設計剪力墻分布最小百分比的編制提供依據(jù)。
對構造剪力墻進行水平荷載作用下的平面內(nèi)抗剪強度驗算V = ∑vd k1 ·k2· l， 以及對剪力墻端部邊緣構件墻骨柱進行受拉強度 以及受壓強度 和穩(wěn)定驗算 ，保證了本規(guī)程特定條件下構造剪力墻承載力的安全度。
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