标准规范下载简介
JGJ／T 490-2021 钢框架内填墙板结构技术标准准(完整清晰正版).pdf4.1.1工程经验表明，以用建筑钢结构为代表的现代钢结构 对钢材的品种、质量和性能有着更高的要求，同时也要求在设计 选材中更要做好优化比选工作。本条依据相关设计规范和工程经 验并结合多高层民用建筑钢结构的用钢特点，提出了选材时应综 合考虑的诸要素。其中应力状态指弹性或塑性工作状态和附加应 力（约束应力、残余应力）情况；工作环境指高温、低温或露天 等环境条件；钢材品种指轧制钢材、冷弯钢材或铸钢件；钢材厚 度主要指厚板、厚壁钢材。为了保证结构构件的承载力、延性和 韧性并防止脆性断裂，工程设计中应综合考虑上述要素，正确合 理的选用钢材牌号、质量等级和性能要求。同时由于钢结构工程 中钢材费用约可占到工程总费用的60%左右，故选材还应充分 考虑到工程的经济性，选用性价比较高的钢材，例如Q355～ Q460钢材。此外作为工程重要依据，在设计文件中应完整的注 明对钢材和连接材料的技术要求，包括牌号、型号、质量等级、 力学性能和化学成分、附加保证性能和复验要求，以及应遵循的 技术标准等。
4.2.1填充的混凝土强度等级应与钢管钢材强度等级相匹配： 对Q235钢管柱，宜填充C30～C45级的混凝土；对Q355钢管 柱，宜填充C35～C60级的混凝土；对Q390、Q420钢管柱，宜 填充C40～C80级的混凝土。墙板混凝土的强度等级宜采用 C30~C40
4.3.1～4.3.3与现行行业标准《高层民用建筑钢结构技术规 程》 JGJ 99 保持一致。
5.1.3“均匀、分散、对称、周边”原则中，“均匀、分散”是 指内填墙板的片数宜较多，均匀、分散布置在建筑平面上。“对 称”是指内填墙板在结构单元的平面上应尽可能对称布置。使水 平力作用线尽可能靠近刚度中心，避免产生过天的扭矩。“周边” 是指内填墙板应尽可能布置在建筑平面周边，以加大其抗扭转的 力臂，提高其抵抗扭转的能力，同时在端部附近设内填墙板可以 避免端部楼板外挑长度过天。一般情况下，内填墙板宜布置在结 构平面中平面形状变化较天的角隅部位、建筑物端部附近以及楼 梯、电梯间，
DB21／T 3068-2018标准下载5.1.4内填墙板在地下室可用现浇墙代替。此条规定
5.1.5墙板开大洞时，会改变结构体系，使得一片剪力墙变
5. 2 结构体系、选型和布置
的连接节点的要求已经大幅度下降，但是采用刚接能够增强钢
的连接节点的要求已经大幅度下降，但是采用刚接能
架的恢复力，在不增加安装制作复杂度的情况下，仍宜采用 刚接。 5.2.7内填墙板结构，上下层墙板的竖向钢筋不连续，这样就 基本上切断了墙板的整体抗弯能力。钢梁上下表面的栓钉，只有 在腹板正对位置有栓钉的情况下才可以传递拉力（图2），且传 递的程度有限。明确要求传递拉力的栓钉，总长度不应小于8倍 栓钉直径。
本条要求框架梁能够独立承担竖向重力荷载，类似于人字支 撑架中钢梁的设计不能考虑人字撑交点的支座作用。这是内填跨 的混凝土墙板不被考虑用于承受竖向荷载的委婉表达。 实际上，使用阶段墙板会承受一定的竖向荷载，这种竖向压 应力对混凝土墙板的水平抗剪承载力和延性都是有利的。本条的 要求意味着： 1横梁应按承受全部竖向荷载设计，不能因为墙承受一定 的竖向荷载而减小梁截面。 2两侧的立柱要承受其从属面积内的全部竖向荷载。这意 味着柱子截面会比墙板承担竖向荷载时大。 上述两条，增天了钢框架梁柱的截面，增天了钢部分的恢复 力，改善了整个结构的抗震性能。
3为达到上述目的，内力分析时，墙板应按照不承担竖向 荷载的剪切膜单元进行分析。 虽然实际上墙板会承担竖向荷载，但是注意到上下层的墙板 是断开的，竖向抗压刚度并不连续，在钢梁腹板部位，其刚度变 为钢梁腹板的刚度，因此传递竖向压力的能力要打折扣；其次混 疑土有徐变和收缩，这两种效应会促使竖向压力部分转移到两侧 的钢柱上。尽管如此，仍然应根据具体项目具体分析，竖向压力 过大时（例如达到抗压强度设计值的0.5倍），可以采取后固定 的措施。例如一个三十层的结构，墙板可以先安装，此时结构已 经具有一定的抵抗施工阶段水平风力的能力。但是与楼板交接部 位的浇筑在第20层的楼板浇筑完毕后再从第2层开始补上。这 样在上部10层的安装过程中补上第2层～第20层的楼板墙板交 接部位，基本不影响整体工期，又释放了大约40%的竖向力
5.3结构分析模型与要求
5.3.1为了保证计算结果的准确性，梁柱宜采用考虑剪切变形 影响的单元，实体墙板采用平面应力单元。钢框架内填墙板在分 析模型中主要承担水平荷载，不参与整体抗弯。 5.3.3按弹性方法分析内力和变形时，墙单元可以采用平面应 力单元，也可以采用剪切膜单元。 1普通的平面应力单元，在推导单元刚度矩阵时采用的物 理矩阵是
0.1E° 0. lμE. 0 D= 0. 1μE° 0.1E° 0 0 0 G.G.
即可以获得主要用于抗剪的矩阵。其中矩阵前的系数0.1对 拉压刚度进行折减，经过0.1系数的折减，墙板的刚度下降，分 担的力也下降，钢框架部分承担的水平力增加，钢框架截面增 大，有利于改善整个结构的抗震性能，也极大地提高了震后整个 结构的自恢复能力。结构工程师应注意有限度的混凝土开裂是可 以恢复的。 Kw=0.5或0.4对抗剪刚度进行折减。Kw=0.5基本接近孙 国华博土对实体墙的试验数据，0.4则接近武藤清对竖缝墙的试 验数据。实际上，混凝土剪力墙的试验中很少有报告剪力墙试件 的抗侧刚度的数据。李宏男教授做过剪跨比是1、1.5和2，轴 压比分别是0.1、0.2和0.3的9个剪力墙试验，其初始抗侧刚 度，与按照窄矩形截面的剪切型深梁理论，假设是各向同性弹性 材料，弹性模量取混凝土的弹性模量，计算其抗侧刚度，发现试 验值与理论值的比，对剪跨比为1、1.5和2的试件，仅为 0.042、0.09和0.12。对混凝土的刚度进行折减，是国际上对组 合结构的通行做法。这是混凝土的性质决定的（混凝土抗拉抗剪 强度小、易开裂，有收缩和徐变，而钢结构则没有）。 2也可以采用剪切膜单元，这种单元在ANSYS里面就是 SHELL28单元。单元刚度矩阵推导如下：
在有限元的实现上，等效剪切板作为一个单元，四个角点 （图3）的位移记为ui、0;（i1，2，3，4），从这些位移中计算出剪 切板的剪应变。整个墙区块的变形包括剪切变形、弯曲变形和伸 缩变形，变形示意图分别见图4（b）～图4（d），由于弯曲变形和 伸缩变形中节点域两对角线的长度保持相等，所以两对角线长度 差仅由剪切变形引起，因此可以通过两对角线变形后的长度差来 计算等效剪切板的剪切角。记剪切变形为，Ld为变形前墙对角 线的长度，L1和L2为变形后墙两对角线的长度，h和l分别 为墙板的层高和跨度（梁形心到梁形心，柱形心到柱形心），变 形后对角线的长度差为：
如果剪切板单纯发生剪切变形，
点力和剪切膜内的剪力的关系是
=Fx2,Fx3=Fx4，Fy2=Fy4，Fyl=Fy3，则得到剪切
膜的刚度矩阵是（引入混凝土刚度折减系数Kw）
值得注意的是，剪切膜的单元刚度矩阵必须与其他单元一起 使用，即四个角点必须与其他有轴压刚度和抗弯刚度的单元相 连。接近方形的墙板只用一个单元，宽度（跨度）大的墙板采用 （2~4）个单元。 5.3.9因为墙板不承担弯矩，所以弯矩分担率无需作要求，但 是剪力分担率仍然需要给出要求。 提出框架剪力分担率要求的出发点是：支撑、剪力墙的结构 达到极限状态的侧移小于框架，变形继续增大，它们的承载力退 化，但是此时的框架仍处在承载力上升的状态，如果框架达到 定的占比，框架部分剪力的增大，将能够弥补支撑、剪力墙的承 载力的下降。一般认为，框架承载力的占比大于25%时，可以 弥补支撑、剪力墙承载力的退化。当框架按照纯框架计算的层抗 剪承载力VFu与混凝土墙板的抗剪承载力Vuk的比值 Vuk 时（比如是0.26），应按照墙板抗剪承载力的1/3除以该比值 0.26 整。这样调整后，框架的承载力占总承载力的比值不小于25%。 考虑到本标准是内填墙板，竖向力不大，抗剪承载力退化 小，框架部分的承载力的占比可以略微放松，并且采用按刚度分 配的比例来替代，以简化软件的实现
6.1预制和现浇钢筋混凝土
预制和现浇钢筋混凝土墙板
表面有意识做粗糙的已硬化普通混凝土，V，不应超过 0.2fAc、（480十0.08fc）Ac和1600Ac三者之间的最小值。在 其他情况下，V，不应超过0.2fAc和800Ac两者之间的较小值。 如果不同强度的混凝土浇筑在一块，用于计算V，的f应为较 小强度混凝土的V，值。A。为抵抗剪力的混凝土截面积。文献 《美国规定的混凝土抗压强度与中国混凝土强度等级的比较》给 强度标准值。代入fck三1.4fc、f、三1.1f，量纲转换后得出： 0.75V=0.75X1.1μAsf 6.1.11混凝土层间墙板侧向荷载位移关系图的形状参考 文献，并根据苏州科技大学11个钢框架内填混凝土墙板试验数 据确定图中各参数取值。各试件墙板对应屈服荷载的侧移角约为 人 工 1 1 试验荷载峰值侧移角平均为 （峰值荷载大于屈 100 服荷载，本模型中没有反映出来，偏于安全）；试验对应85%荷 载峰值的侧移角平均为 ，图6.1.11取 1 59.1， 50 本条文的实际应用可以采用等效成交叉支撑（图5）。 这个分析模型的应用是 本条文的实际应用可以采用等效成交叉支撑（图5）。 这个分析模型的应用是： 图5等效交叉支撑模型 式中：α 斜支撑与水平梁的夹角； 弹性模量； Ab—一等效面积。 斜支撑的内力是： EAb N, = N。 = Acosa F= 2N,cosα 这样，斜支撑的非线性的拉压力与斜支撑的轴向伸长量的关系仍 然类似与图6.1.11，各个点的量是： FA Nt,y = Nc,y = Nt,B = Ne,B = FB 2cosα △N,A=△AcOSα AN.B = ArcOSsα 6.1.13采用膜单元进行弹塑性分析时，采用本条的规定，其中 剪切模量的弹性阶段的折减系数取与弹性内力分析时的相同。 剪切模量的弹性阶段的折减系数取与弹性内力分析时的相同 墙板的层抗侧刚度，是墙板在本层的抗弯柔度与剪切柔度综 合作用的结果，在内力分析模型中对拉压刚度进行了折减，相当 于间接地折减了层抗侧刚度；而对剪切刚度的折减，则直接地折 减了层抗侧刚度。综合下来，按照本条进行弹塑性分析，结果与 采用本标准第6.1.11条是类似的。 5.1.15限制半刚性节点初始转动刚度和抗弯承裁力的下限，是 6.1.17内填跨的梁的塑性弯矩，可以仅取该梁塑性弯判 6.1.17内填跨的梁的塑性弯矩，可以仅取该梁塑性弯矩的0.5 倍参与节点域抗剪强度的计算。 倍参与节点域抗剪强度的计算 6.2带竖缝钢筋混凝土墙板 2.2本条第3款要求的目的，一是增强梁端竖向抗剪能 是增强框架梁与墙板之间的传力，避免墙板与钢梁连接面成 弱环节。 博羽外节 6.2.3钢筋混凝土墙板的真实的刚度还与配筋率有关，本条计 算等效厚度的公式，适合竖缝墙肢的单侧纵向钢筋的配筋率为 0.55%～1.0%之间的情况，如果配筋率更小，等效厚度还应减 小。竖缝墙部分的抗侧刚度（不包含实体墙部分）与配筋率的关 系近似是 6.2.3钢筋混凝土墙板的真实的刚度还与配筋率有关， 竖缝墙的等效剪切膜单元厚度为： K = G.Lwtea 1. 2ho 式中右边分母的第一项是竖缝墙的实体墙部分的剪切变形， 第二项是竖缝墙肢的弯曲变形，其跨度考虑混凝土连梁的规定伸 入实体墙的一部分作为墙肢的有效高度；第3项是竖缝墙的剪切 变形。注意在第2项对弹性模量弓入了1/3这个折减系数，而对 剪切模量，引入了0.7折减系数，对实体墙部分的剪切模量不做 折减，这一项本身影响小，弹性阶段应力水平相对也小。 上式进一步简化得到： ho 3Lw(1.25h)3 h,Lw 1.2X2.4ns13 0.7nslo Lw~nslo te teq 4袋+0.4)会 12 式中：E 混凝土的弹性模量； G 混凝土的剪切模量； 1 墙肢的净宽； ho 混凝土的高； t 墙板厚度； L 混凝土墙的宽度； n 竖缝墙肢的数量。 按照本条确定的等效厚度，计算出的抗侧刚度，与本标准第 6.2.21条的抗侧刚度很接近。但是当竖缝墙单侧纵向钢筋的配 筋率小于0.5%时，等效厚度偏大。 6.2.4P1若超出0.075～0.185范围过多，将使得剪切破坏先 出现。应重新调整缝间墙肢数n1、缝间墙尺寸l1、h1及a1（墙 技内受拉钢筋截面形心至缝间墙边缘的距离）、f。、f、的值，使 01尽可能控制在上述范围内。 6.2.5本条公式考虑了膨胀压力对抗剪强度的贡献 6.2.6缝间墙受弯破坏的承载力计算简图如 图6计算缝间墙抗弯承载力的计算模型 6.2.8公式（6.2.8）是为了保证缝间墙先发生延性较好的压弯 破坏。 6.2.10竖缝上下端的实体墙内的横向加强钢筋，可以阻止斜裂 缝从竖缝根部向实体墙扩展，确保竖缝部分为整体结构提供 耗能。 破环。 6.2.10竖缝上下端的实体墙内的横向加强钢筋，可以阻止斜裂 缝从竖缝根部向实体墙扩展，确保竖缝部分为整体结构提供 耗能。 6.2.11内填跨框架的梁柱刚接，可以增加钢结构部分的刚度， 使得中小地震后框架恢复到竖直位置的能力增强。 6.2.17因竖缝墙会产生挤压力，钢梁腹板受挤压会失去稳定 性，故验算腹板挤压稳定承载力按式（6.2.17）计算。 6.2.11内填跨框架的梁柱刚接，可以增加钢结构部分的刚度 使得中小地震后框架恢复到竖直位置的能力增强。 6.2.17因竖缝墙会产生挤压力，钢梁腹板受挤压会失去稳定 使得中小地震后框架恢复到竖直位置的能力增强， 7.1.1节点应做到构造合理，使节点具有必要的延性，能保证 焊接质量，并避免出现应力集中和过大约束应力。 7.1.3如果钢柱和墙板之间留有缝隙，则梁端的竖向抗剪能力 与需要墙板的水平抗剪能力相匹配，当墙板比较宽时不一定做得 到。根据需要，本条建议了抗剪加强的节点。 当内填墙板与柱子之间留缝时构造见图7（a）；现浇墙板构 造见图7（b）：抗剪加强也可用加厚钢梁端部腹板的方式。 图7抗剪加强的梁柱刚接节点 图7抗剪加强的梁柱刚接节点 抗剪加强板；2一预埋抗剪连接板；1一梁柱界面抗剪加强板；2一加劲肋 图7抗剪加强的梁柱刚接节点 抗剪加强板；2一预埋抗剪连接板；1一梁柱界面抗剪加强板； 该抗剪加强的节点尚有如下好处：它也加强了钢梁下翼缘界 面的抗剪能力，使得界面破坏模式得以避免 本节设计内填墙板跨的钢梁与钢柱的连接和钢梁钢柱与混凝 土墙板的抗剪键计算。其中界面抗剪键的设计要求做到强界面， 弱墙体的要求，超强系数是1.2；而钢梁与钢柱的连接要求，比 其他部位的梁柱节点要求略低 栓钉受拉时，栓钉的长度不应小于8d。 Qt （3） Qv 3 + <1 0 Q 7.2内填墙板跨的梁墙界面和梁柱界面连接计算 剪切膜单元模型无法反映内填竖缝墙与柱间隙长度内框 存在的较大剪力，本条可保证梁端抗剪强度得到满足。 角部加强板可为竖缝墙板的安装提供固定，使墙板就位 架梁抵抗本标准公式（7.2.2）的梁端剪力；加强梁下翼 板连接面的水平抗剪强度。 助框架梁抵抗本标准公式（7.2.2）的梁端剪力；加强梁 与墙板连接面的水平抗剪强度。 8构件的加工制作与施工 应负责绘制且应具有钢结构工程施工资质。编制施工详图时，设 计人员应详细了解并熟悉最新的工程规范，以及工厂制作和工地 安装的专业技术。 施工详图审批认可后，由于材料代用、工艺或其他原因，可 能需要进行修改。修改时应向原设计单位申报，并签署文件后才 能生效，作为施工的依据， 8.3.3根据施工组织方案确定安装墙板的时机。当 根据施工组织方案确定安装墙板的时机。当未安装墙板 构应有可靠构件保证结构的侧向刚度 9.1.1参照现行国家标准《钢结构工程施工质量验收标准》 9.1.1参照现行国家标准《钢结构工程施工质量验收标准》 GB50205和《钢结构工程施工规范》GB50755的规定制定。 9.2.9本条规定涂装时温度以5℃～38℃为宜，该规定只适合 室内无阳光直接照射的情况，一般来说钢材表面温度比气温高 2℃～3℃。如果在阳光直接照射下，钢材表面温度比气温高 8℃~12℃，涂装时漆膜耐热性只能在40℃以下，当超过43℃ 时，漆膜容易产生气泡而局部鼓起，降低附着力。低于0℃时 漆膜容易冻结而不易固化。湿度超过85%时，钢材表面有露点 凝结某铝塑钢门窗厂商办楼施工组织设计.doc，漆膜附着力差。 9.3.1钢结构都要用防火涂层，因此钢结构加工厂在构件制作 时只作防锈处理，用防锈涂层刷两道，不涂刷面层。但构件的接 头，不论是焊接还是螺栓连接，一般是不刷油漆和各种涂料的， 所以钢结构安装完成后，要补刷这些部位的涂层。钢结构安装后 补刷涂层的部位，包括焊缝周围、高强度螺栓及摩擦面外露部 分，以及构件在运输安装时涂层被擦伤的部位。 9.3.5灰尘、杂质、飞溅等会影响油漆与钢材的粘接强度，影 响耐性洽壮盖必须细店法险 10.1.5钢框架内填墙板结构验收时，应满足现行国家标准《钢 10.1.5钢框架内填墙板结构验收时，应满足现行国家标准《钢 10.1.5钢框架内填墙板结构验收时，应满足现行国家标准《钢 结构工程施工质量验收标准》GB50205和《混凝土结构工程施 工质量验收规范》的相关要求。 本章只规定了混凝土墙板相关的验收要求，其余钢结构框架 的验收要求详见相关标准的规定 10.2.1、10.2.2预制混凝土墙板属于预制构件Q／GDW 10370-2016 配电网技术导则.pdf，其构件的充许 扁差应满足表10.2.1的规定和现行行业标准《装配式混凝土结 构技术规程》JGJ1的有关要求 10.3.1、10.3.2预制混凝土墙板属于预制构件，验收时除符合 本节规定外，还应符合现行行业标准《装配式混凝土结构技术规 程》JGJ1的有关要求 统一书号：15112：37394 定 价：25.00元