标准规范下载简介
全国民用建筑工程设计技术措施 结构 20034）钢管杆件与空心球连接，钢管应开坡口。在钢管与空心球之间应留有一定缝隙予以焊透，以实 现焊缝与钢管等强，否则应按角焊计算。为保证焊缝质量，钢管端头可加套管与空心球焊接。 角焊缝的焊脚尺寸h,应符合以下要求：当钢管壁厚t。小于等于4mm时，h小于等于1.5t。；当钢管 壁厚t。大于4mm时，h小于等于1.2t。。
1）钢球的直径可按下式确定（图22.1.7
为满足套简接触面的要求尚应按下式核算：
+md? (22.1.7 sing
8）销子或螺钉宜采用高强度钢材，其直径可取螺栓直径的0.16~0.18倍，不宜小于3mm。螺钉 直径可采用6~8mm。 6支座节点 1）支座节点应采用传力可靠，连接简单的构造形式，并应符合计算假定。 2）网架支座节点可根据计算假定选用平板压力支座、单面弧形压力支座、双面弧形压力支座、球 饺压力支座、板式橡胶支座、平板拉力支座和单面弧形拉力支座。 关于支座节点的具体构造参见本措施第22.2.8条第4款支座节点的各种做法GB／T 41981.2-2022 液压传动连接 测压接头 第2部分：可带压连接式.pdf，
22. 2. 1一般规定
1网壳结构系指由许多杆件沿着曲面有规律地布置，通过节点连接而成的曲面网状结构体系，适 用于以钢杆件组成单层或双层网壳的设计。 2单层网壳结构不宜设计设置悬挂吊车，双层网壳结构直接承受工作级别为A3及以上的悬挂吊 车荷载，当应力变化的循环次数等于或大于10°次时，应进行疲劳计算，其容许应力幅及构造应经过专 门的试验确定。 3网壳结构的最大位移计算值不应超过短向跨度的1/400，悬挑网壳的最大位移值不应超过悬挑
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注：L为杆件几何长度（节点中心间距离）。
22.2.2网壳结构选型
网壳结构可采用单层或双层，可采用以下常用形式：圆柱面网壳、球面网壳、椭圆抛物面网壳 （双面扁壳）及双曲抛物面网壳（鞍型网壳、扭网壳），也可采用组合形式。
1网壳结构的网格在构造上可采用以下尺寸：当跨度小于50m时，为1.5~3.0m：当跨度为 50m~100m时，为2.5~3.5m；当跨度大于100m时，为3.0~4.5m，网壳相邻杆件间的夹角大于30°。 2两端支承的圆柱面网壳，其宽度B与跨度L之比宜小于1.0，壳体的矢高可取宽度的1/3~1/6， 沿纵向边缘落地支承的圆柱面网壳可取1/2~1/5。 双层圆柱面网壳的厚度可取跨度的1/20~1/50。 单层圆柱面网壳支承在两端横隔时，其跨度L不宜大于30m，当沿纵向边缘落地支承时，其跨度 （此时为跨度B）不宜大于25m。 3球面网壳的矢高可取跨度（平面直径）的1/3~1/7，沿周边落地支承可放宽至3/4。 双层球面网壳的厚度可取跨度（平面直径）的1/30~1/60。 单层球面网壳的跨度（平面直径）不宜大于60m。 4椭圆抛物面网壳底边边长比不宜大于1.5，壳体每个方向的矢高可取短向跨度的1/6~1/9。 双层椭圆抛物面网壳的厚度可取短向跨度的1/20~1/50。 单层椭圆抛物面网壳的跨度不宜大于40m。 5双曲抛物面网壳底面对角线之比不宜大于2，单块双曲抛物面壳体的矢高可取跨度的1/2~1/4（跨 度为两个对角支承点之间的距离）。四块组合双曲抛物面壳体每个方向的午高可取相应跨度的1/4~1/8。
双层双曲抛物面网壳的厚度可取短向跨度的1/20~1/50。 单层双曲抛物面网壳的跨度不宜大于50m。
22.2.4网壳的设计与计算
1荷载和作用 1）荷载和作用的类型。网壳结构的荷载和作用主要是永久荷载、可变荷载和作用。 永久荷载：网壳自重和节点自重，屋面和吊顶自重、设备管道自重。 可变荷载：屋面活荷载、雪荷载、风荷载。 作用：温度作用和地震作用。 风荷载及雪荷载的体型系数可按国家规范《建筑结构荷载规范》GB50009的规定确定。对于多个 连接的球面网壳、圆柱面网壳和双曲抛物面网壳，以及各种复杂体型的网壳结构，缺芝可靠的体型系 数时，应做风洞试验以确定其体型系数和风压分布。 2）荷载效应组合。网壳结构设计时应对静荷载、活荷载、雪荷载、风荷载、移动荷载、施工荷 载、地震作用、温度变化、支承变形等效应进行组合。效应组合时应根据使用过程和施工过程中可能 出现的最不利荷载进行效应组合。在组合风荷载效应时，应计算多个风载方向，以便得到最不利效应 组合。 2材料和截面形式 网壳结构的钢材应根据结构的重要性、荷载特征（恒荷载、活荷载、风荷载、地震作用等以及它 们所占的比例）、连接方法、工作温度等不同情况选择其牌号。 钢材主要为Q235钢和Q345钢，杆件的截面形式有普通型钢、薄壁型钢和高频焊管或无缝钢管 当有条件时应采用薄壁管型截面。网壳结构的钢材应按国家现行规范《钢结构设计规范》GB50017的 规定采用。 网壳结构的连接材料选用应符合国家标准《碳钢焊条》GB5117和《低合金钢焊条》GB5118的 规定。 3一般计算原则 1）网壳结构应进行在外荷载作用下内力、位移计算和必要的稳定性计算，并应根据具体情况，对 地震、温度变化、支座沉降及施工安装荷载等作用下的内力、位移进行计算。 2）网壳结构的外荷载可按静力等效原则将节点所辖区域内的荷载集中作用在该节点上。分析双层 网壳时可假定节点为铰接，杆件只承受轴向力；分析单层网壳时假定节点为刚接，杆件除承受轴向力 外，还承受弯距、剪力等。当杆件上作用有局部荷载时，必须另行考虑局部弯曲内力的影响。 3）网壳结构的支承条件，可根据支座节点的位置、数量和构造情况以及支承结构的刚度确定，对 于双层网壳分别假定为二向可侧移、一向可侧移、无侧移的铰接支座或弹性支承；对于单层网壳分别 假定为二向或一向可侧移、无侧移的铰接支座、刚接支座或弹性支承。 网壳结构的支承必须保证在任意竖向和水平荷载作用下结构的几何不变性和各种网壳计算模型对 支承条件的要求。 4）网壳结构根据网壳类型、节点构造、设计阶段可分别选用不同方法进行内力、位移和稳定性计 算： ①双层网壳宜采用空间杆系有限元法进行计算； 2②单层网壳宜采用空间梁系有限元法进行计算： ③对单、双层网壳在结构方案选择和初步设计时可采用拟壳分析法进行估算。 5）网壳结构的内力和位移可按弹性阶段计算；网壳结构的稳定性计算应考虑结构的儿何非线性影
22.2.5地震作用下的内力计算原则
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1）网壳的节点均为完全刚接的空间节点，每一个节点具有6个自由度。 2）质量集中在各节点上，只考虑线性位移加速度引起的惯性力，不考虑角加速度引起的惯性力。 3）作用在质点上的阻尼力与对地面的相对速度成正比，但不考虑由角加速度引起的阻尼力。 2对建筑在地震区的网壳，在进行计算时作如下规定： 1）在抗震设防烈度为7度的地区，网壳结构可不进行竖向抗震计算，但必须进行水平抗震计算。 2）在抗震设防烈度为8度、9度的地区，网壳结构必须应进行水平、竖向抗震计算。 3按时程分析法分析网壳结构地震效应时，其动力平衡方程为：
表22.2.5时程分析所用的地震加速度时程曲线的最大值（cm/s²）
4对网壳结构进行地震效应计算时可采用振型分解反应谱法，按此法分析宜取前20阶振型进行 网壳地震效应计算；对于体型复杂或重要的大跨度网壳结构，应采用时程分析法进行补充计算。
22.2.6稳定性计算
1单层的球面网壳、圆柱面网架和椭圆抛物面网壳，以及厚度小于22.2.3条规定范围的双层网壳 均应进行稳定性计算。 2网壳的稳定性可按考虑几何非线性的有限元分析方法（荷载－位移全过程分析）进行计算，分 析中可假定材料保持为线弹性。 全过程分析采用的迭代方程为：
1网壳杆件的截面应根据最不利效应组合下承载 我能力和稳定性的计算和验算来确定。网壳杆件的 受力一般有两种状态：一种为轴心受力；另一种为拉弯或压弯。 2杆件截面的最小尺寸应根据网壳的跨度与网格大小确定，钢管不宜小于d45×3，普通型钢不宜
3网壳杆件在构造设计时，宜避免有难于检查、清刷、油漆以及积留湿气或灰尘的 部应进行封闭。
22.2.8节点构造设计
1焊接空心球节点，参照本措施第22.1.7条执行。 对于单层网壳结构，空心球承受压弯或拉弯的承载力设计值N可按下式计算
人件嵌人样；2一毅体嵌人槽；3一杆件；4一杆端嵌入件；
表22.2.8嵌入式毂节点零件推荐材料
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常见的设计质量问题及预防措施
22.3.1边界条件对于网架和网壳的计算分析影响很大，对结构承载能力影响也很大，但有的工程实 际的节点构造与设计计算时假定的边界约束条件根本不相符。因而工程出事故；有的工程设计甚至支 座节点没有底板，简单地用几条扁钢直接插到钢筋混凝土圈梁的钢筋上，另一端与钢球相连。屋面板 一上去就塌下来。故设计计算分析时的边界约束条件假定，实际工程一定要设法使支座节点构造与假 定相符，
22.3.2有的工程设计时对网架结构选型不重视，以为网架结构刚度大，任抽去杆件，使网架成为 一个几何可变的结构体系，因而工程出了问题，设计时应按规范提供的结构类型选用，有创新的结构 型式必须经过专家论证说明是切实可行的，方可用于工程设计。 22.3.3有的工程建筑在地震烈度较高的地区而对网架没有进行抗震验算，故在较大地震作用下矛盾 就暴露出来。因此，在网架或网壳设计时均应按规范规定的范围进行抗震验算。 22.3.4有的工程设计对支座沉降量没有认真计算更没有严格控制沉降量，造成各支座产生不均匀沉 降，引起网架塌下来。在设计时必须对各支座下的地质资料搞清楚，认真计算沉降量，特别是点式支 承的网架更应按规范规定控制好各支承点的沉降差。 22.3.5某工程屋面排水坡度采用立小钢柱找坡的方法，小立柱有的比较高，设计时没有采取措施保 证小钢柱群柱的稳定性，某次下大雨，屋面因有积水小立柱马上失稳造成网架工程倒塌，故采用小立 柱找坡时，定要注意采取有效措施保证小立柱的稳定性。 22.3.6某个网架工程将网架支座设置在变形缝上，这样的工程必然会出事故。教训告诚我们：从事 网架设计的人员必须具有起码的基本素质，必须掌握有关规范的规定，并严格执行。 22.3.7某网壳设计时有较大的推力，安装时临时增设了一根临时的拉杆，使网壳就位，可是在网壳 支座尚未固定之前竞把临时拉杆砍断，造成网壳向外大量推移，而后又采用强迫就位，造成工程事故。 因此在设计时在设计总说明中必须提醒安装单位在安装过程应注意的事项及必须对安装过程中的各种 工况进行验算等。 22.3.8有的单位没有设计资质，也不懂网架设计，随意设计，任意采用结构材料，甚至用双螺母代 替套筒，受压复杆超应力，网架的杆件穿墙而过等造成工程事故。网架和网壳设计一定要由具有相应 设计资质的单位负责设计。 22.3.9螺栓球节点各种零件属于机加工，有的设计单位在图纸上没有提出允许加工偏差和有关的质
22.3.9螺栓球节点各种零件属于机加工，有的设计单位在图纸上没有提出充许加工偏差和有关的质 量要求，因而有的制作单位加工误差大，钢球钻孔角度偏差大大超允许值，焊接质量也不能达到强度 要求等，一经安装立即出现事故。因此，设计图上一定要对各零件加工质量提出要求，一定要求加工 单位按照产品标准规定执行。
遍，故设计图上对焊接球的减薄量要提出明确要求，并要求加工单位在下料时要认真选择负偏差少的 钢板，加工球的模具一定要精心制作保证精度，确保减薄量在规定允许偏差范围内，以保证其承载力。
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附录一超限高层建筑工程抗震设防管理规定
书应包括的内容、深度及格式可参考本附录的规定
构配件计算书表达内容及格式
1.1除计算机打印的结果外，书写计算书可用钢笔、签字笔；不准使用圆珠笔。计算书的书写应清楚、整洁。 1.2设计人（计算人）对自已的计算结果先自校，然后交给校对人，校对人应对计算书中的原始数据、计算简图、计 算过程（包括使用的公式、手册、图表）及计算结果校对，并对其正确结果做出标记。 计算错误的部分，由原设计人（计算人）修改。对改正后的结果，应再次校对。 1.3专业负责人对校对、修改后的计算书核定。 1.4设计人（计算人）、校对人及专业负责人在计算书封面上签字，交设计总负责人归档。
1.1除计算机打印的结果外，书写计算书可用钢笔、签学笔；不准使用圆珠笔。计算书的书写应清楚、整洁。
2计算书中应有以下文字说明
2.1计算书应有目录，计算书的首页应有说明本计算书所包括的计算内容（部位），计算完成的时间。对于修改部位 的计算书，应注明修改了那些部位，那些部位已经作废等内容。 2.2电算计算书中应说明所采用的程序名称、版本号。 2.3无论是电算还是手算，在计算书中必须有各种荷载取值的计算内容，特殊荷载要说明荷载取值来源。 2.4计算书中应说明场地的基本烈度及建筑物的抗震设防烈度，结构的抗震等级。 2.5计算书中应说明钢筋混凝土构件的混凝土强度等级，钢材种类；对砌体结构应说明采用的砖、砌块、砂浆等材料 标准、规格。 2.6计算书中的楼层标记宜采用标高±×××层，不宜用一、二、三层等标记法。 2.7电算时，应对结构计算简图做必要的说明。对手算的计算书，应有结构（构件）计算简图、计算公式，对于复杂 的计算公式，应说明公式或计算图表、手册的名称公式所在页数。 2.8计算书中应有说明基础埋置深度，持力层的选定等内容。 2.9采用标准图的标准构件时，应给出构件实际承受荷载标准值（或设计值）及所选构件允许荷载值，应注明标准图 集的名称和图集号，并应作必要的复核与验算。
料，厚度对总荷载的影响；同时要注意屋面上有较高女儿墙或檐口外挑较大对局部构件上荷载增大的影响。注意有较重 的吊顶或吊挂荷载。 2）屋面活荷载。注意上人屋面的做法和荷载取值。雪荷载和积灰荷载对屋面高低变化处产生的不利影响。对高层 建筑四周的裙房屋面的活荷载，应根据不同地区、不同规定增大活荷载值。 3）屋面上的设备荷载。根据各专业条件，确定冷却塔、风机、烟窗及设备管道等局部和集中荷载。此部位荷载应 在会签时进一步核算。 4）注意建筑有特殊要求的屋面、檐口做法可能造成屋面局部积水和积冰雪时，应适当考虑由此引起的荷载增加 值。 5）高景建简顶层女儿墙计算时，要注意在局部风压作用下的不利荷载。
1）楼板自重。根据建筑楼（地）面构造和结构尺寸确定，注意建筑楼面面层做法，对于水泥地面、水磨石、大 花岗岩等不同地面，其荷载相差较大
构配件计算书表达内容及格式·389
要注意楼面因设备专业要求（埋管、地热）设有较厚垫层，材料不同对荷载的影响。 注意卫生间不同做法选用不同荷载值， 2）楼板上均布活荷载。一般按规范采用，对于特殊用途房间应与甲方共同研究（必要时应进行调研）确定荷载 值。 3）梁板上的设备荷载。根据设备专业条件，注意风机、水泵、配电箱或其他专业设备。 4）梁板上设有较重隔墙荷载。注意墙体材料、构造做法不同荷载值相差会很大。注意个别部位采用实心砖的防火 墙。 5）梁板下的吊挂荷载。设备管道吊挂荷载，吊天棚荷载，注意大厅或大会议室可能设有较重吊灯荷载。 6）对于公共建筑±0.000层楼板，施工中可能堆放材料，应根据各地情况，适当增加此层楼板活荷载值，一般情 况建议采用8kN/m²
1）外墙自重荷载。注意外墙墙面做法，采用喷涂、贴花岗岩（包括干挂）或水刷石等不同材料荷载相差很大。幕 墙荷载应与设计施工厂家配合确定。电算输入外墙自重时，可经计算采用折算值。 2）承重墙、填充墙、内隔墙重。注意采用实心砖、空心砖（各种类型），混凝土砌块、加气混凝土、石膏板等不同 材料，容重相差很大。 3）注意墙体上、女儿墙、阳台护板等建筑有特殊装饰的部位、墙体自重的变化
1）注明设防等级，覆土厚度、项板、外墙等荷载取值及顶板活荷载值。 2）地下室外墙计算时，应根据使用要求确定是否考地面由于消防车等其他活荷载对外墙产生的 3）抗浮计算。地下水位较高且上部结构层数较少时，应进行抗浮计算，应由勘察单位提供计算水 3.6吊车荷载
4计算结果应包括的主要内容
4.1电算时，应输出给定的总信息，包括儿何参数、材料、荷载、调整系数等。 4.2在水平荷载作用下（风荷载、地震作用），结构的周期，层间位移及总位移值。在地震作用下应给出Fsx/G值 （其中Fex—结构底部水平地震作用标准值，G一建筑物的重量）。 4.3梁（板）计算配筋值：纵筋、箍筋、吊筋面积。给出实际的配筋值，如配筋有较大调整，应有说明。 4.4给出柱子的计算纵筋，箍筋面积和实配面积，如有较大调整应有说明。 4.5剪力墙竖向和水平计算配筋和实配值。 4.6柱子轴压比、剪力墙的小墙肢轴压比等。 4.7对较大跨度的梁板应给出梁板挠度、裂缝宽度的计算值。 4.8所有构件的超筋、超限信息及其处理。
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5手算计算书格式举例
梁端尚强式和梁端加强式
三梁端削弱式和梁端加强式连
1梁端削弱式连接的设计原则，就是将梁翼缘切去一部分，以使在罕遇地震下塑性铰出现在梁翼缘的削弱部位 并要求梁翼缘的削弱对梁的刚度和强度影响都很小，要实现这一目标，关键是如何确定削弱部位距柱边的距离α，削弱 部位的长度b，以及削弱部位的深度c这三个尺寸（如附图1所示）。
附图1弱式连接梁翼缘几何图形（弧形切割）
对于梁腹板平面对应位置有柱腹板或竖向加劲肋的柱截面而言，α越小越好，但α越小对刚度和强度的降低也就越 大。一般取α=0.25h（hb为梁截面的高度）。 削弱区长度6，主要由延性要求和刚度要求确定（从刚度角度出发，6越短越好。从延性出发6越长同时进人塑性 的区段越长，延性越好）。再根据国际上对梁塑性铰相对转角不应小于0.03弧度的要求，综合考虑宜取6=0.8hb。 最后就是确定翼缘削弱部位的深度c，深度c是保证塑性铰出现在翼缘削弱部位和强度控制在一定范围之内的关键。 2削弱深度c的确定。削弱深度可由翼缘削弱部位的截面抗弯承载力设计值与梁端弯矩之间的几何关系来确定 如附图2所示：
图中M，一为削弱部位梁截面的抗弯承载力设计值； M。一为当梁端的弯曲应力与削弱处弯曲应力相对应的弯矩设计值； M。一为梁柱连接焊缝所需的有效截面抗弯承载力设计值。 根据《建筑抗震设计规范》规定的re系数值关系，其连接焊缝的抗弯设计值应是钢梁抗弯设计值的0.9/0.75 1.2倍。亦即钢梁截面的抗弯承载力设计值应是焊缝截面抗弯承载力设计值的0.75/0.9=0.8333倍。为此可建立如下几
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0.833M。 M Ln (Lo 0.65h,)
由于连接焊缝截面的抗弯承载力设计值及钢梁截面的抗弯承载力设计值均与其载面的惯性矩 达式：
求削弱处削弱深度的C值，根据附图1，可建立如下
弱深度的C值，根据附图1，可建立如下关系式：
0.8331。 0.833l。(Lo0.65h) Lp
I一为翼缘削弱处梁截面的惯性矩，由式（附2）计算。 注：1式中符号的意义见附图1。 2当求得的C>b/4时，应采用梁端加强式和削弱式相结合的方式。 3构造要求。梁翼缘的切割面要求光滑无突出棱角，加工尺寸准确，加工磨平时要求顺翼缘长度方向加工。
1梁端可采用加肋或加盖板的形式DB34／T 4246-2022 危险性较大的分部分项工程安全管理监理导则(附条文说明).pdf，在梁与柱刚性连接处形成局部加强以迫使塑性铰向跨中移动。本规定推荐 用楔形盖板加强的形式，其型式如附图3。
2楔形盖板的厚度，可由梁端弯矩与楔形盖板末端外移0.25hg（参考国外资料取值）处弯矩之间的几何关系来确 定，如附图3所示。其儿何关系式是：
Ma Mo 由于梁的抗弯承载力与I成正比，故可改为如下表达式：
上式表明当梁端增设盖板后，其梁柱焊缝连接处的弯曲应力f与M。（塑性铰）处的弯曲应力相等时1。与I。的线 生关系。但根据《建筑抗震设计规范》规定的Re系数值关系，其连接焊缝的抗弯承载力设计值应是钢梁抗弯承载力设 计值的0.9/0.75=1.2倍。为此，梁的上下翼缘增设盖板后的惯性矩应为
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HY/T 0314-2021 海水入侵监测与评价技术规程附表1连续组合梁边跨变形计算公式表
附表2连续组合梁中跨变形计算公式表