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JGJ22-2012 钢筋混凝土薄壳结构设计规程.pdf简介：

"JGJ22-2012 钢筋混凝土薄壳结构设计规程"（《建筑抗震设计规范》）是中国的一部重要的建筑行业标准，由住房和城乡建设部颁发。这部规程详细规定了在设计和施工钢筋混凝土薄壳结构时应遵循的规则和方法，适用于各类建筑中薄壳结构的抗震设计。

薄壳结构是一种常见的建筑结构形式，它具有轻质、刚度大、经济性好以及良好的抗震性能等特点，广泛应用于体育馆、剧院、机场航站楼、展览馆等公共建筑和工业建筑中。该规程涵盖了薄壳结构的设计原则、计算方法、构造要求、材料选择、施工过程中的质量控制等内容，以确保薄壳结构的安全、稳定和经济性。

简而言之，JGJ22-2012 是为规范和指导我国钢筋混凝土薄壳结构的设计、施工与抗震性能控制而制定的行业标准，对提高我国薄壳结构工程的质量和安全水平具有重要意义。

JGJ22-2012 钢筋混凝土薄壳结构设计规程.pdf部分内容预览：

式中： * 均布荷载在孔洞周边的折算线荷载（kN/m）： 壳板中曲面上的均布荷载（kN/m²）； 圆孔半径(m); ao、bo—矩形孔的边长（m）。 3.6.7当孔洞周边作用的线荷载力l.大于被割去壳板上均布荷载 在孔洞周边上折算线荷载的1.5倍时，在孔洞周边设置的加劲肋 内应配置直径不小于10mm、数量不少于4根的主钢筋及直径不 小于6mm、间距不大于200mm的封闭箍筋

3.7.1薄壳结构的伸缩缝应符合下列规定：

1壳体结构在伸缩缝处可采用双边缘构件和双柱；伸缩缝 的宽度应根据温度变形计算确定，且不应小于50mm； 2对锯齿形薄壳结构，在锯齿方向伸缩缝的间距不应大于 5倍～6倍该方向的跨度； 3在地震区，伸缩缝宽度尚应符合防震缝要求。 3.7.2考虑温度变化对除膜型壳外的壳体的影响时，温度计算 应符合下列规定： 1壳板中曲面温度变化TDB45∕T 2524-2022 高速公路沥青路面施工技术规范，可按下式计算：

中： T、 结构最高平均温度（℃);

1±0.61—1w)

3.7.3当内、外表面温度差T²在整个壳板上的分布为常数或 接近常数时，整个壳板可只考虑由其产生的弯矩，并可按下式 计筒

3.7.3当内、外表面温度差T2在整个壳板上的分布为常数或

接近常数时，整个壳板可只考虑由其产生的弯矩，并可报 计算：

式中：m一 壳板截面上的线分布弯矩： α一 混凝十的线膨胀系数； 壳板截面的分布刚度，对带肋壳应采用壳板与肋的 总刚度； t一壳板厚度。 3.7.4当中曲面的温度变化T1在整个壳板上的分布为常数或 接近常数时，壳板内产生的三种主要温度应力的计算应符合下列 规定（图 3. 7. 4) 1对圆柱面壳、旋转壳、双曲扁壳，应按壳体特征长度参 数划分内力影响区，其中壳体特征长度参数的计算应符合下列 规定： 1）对无肋圆柱面壳，特征长度参数C应按下式计算：

1对圆柱面壳、旋转壳、双曲扁壳，应按壳体特征长度参 数划分内力影响区，其中壳体特征长度参数的计算应符合下列 规定： 1）对无肋圆柱面壳，特征长度参数C应按下式计算：

C 0. 76/rt

对带肋圆柱面壳，特征长度参数C应按下式计算

式中：C壳体的特征长度参数;

teD C = 0. 76 trA

tD 带肋圆柱面壳在圆弧方向按截面刚度折算的厚度； tx——带肋圆柱面壳在直线方向按截面面积折算的厚度。 2）对无肋旋转壳，外环边缘处的特征长度参数C应按本 规程第5.1.1条的规定计算；对带肋旋转壳，特征长 度参数C应按本规程第5.4.2条的规定计算。 3）对无肋双曲扁壳，沿c、y轴方向的特征长度参数C1 C2应按本规程第6.2.3条的规定计算；对带肋双曲扁 壳，C1、C2应按本规程第6.5.1条的规定计算。 2平行于边缘构件方向的轴力的计算应符合下列规定： 1）轴力峰值可按下式计算：

式中：Ct一一 按边缘构件支承情况确定的系数，可按本规程第 3.7.5条的规定计算； E。一一混凝土弹性模量； t—一壳板厚度；对带肋壳，应采用按截面面积折算的 厚度。 2）平行于边梁方向的轴力分布，对圆柱面壳应按正弦分 布采用；对扭壳应按半波余弦分布采用；对旋转壳和 双曲扁壳，在图3.7.4所示影响区内可按常数采用。 3垂直于边缘构件方向的弯矩的计算应符合下列规定： 1）当壳板边界为简支时，分布弯矩峰值可按下式计算：

/3 Mmax E.tα.T

式中： t一 壳板厚度：对带肋壳，应采用按截面刚度或惯性矩 折算的厚度。 2）当壳板边界转角为零时，分布弯矩峰值可按下式计算：

V3 Etα.T 6

）对圆柱面壳和扭壳，弯矩可忽略不计；对旋转壳和双 曲扁壳，弯矩在图 3.7.4 所示影响区内可按常数采用。

4对矩形面的简支边壳体，壳板与边缘构件交接处 计算应符合下列规定： 1）剪力峰值可按下式计算：

圆柱面壳壳板与边梁交接处及扭壳壳板与边缘构件交 接处，剪应力应按余弦分布按下式计算：

Ut=ctE.taTicos(元x/l)

3.7.5系数ct的取值应符合下列规定：

1当边缘构件支承在柱高与柱截面高度之比不小于10的柔 性柱上，或其支点可自由滑动时，系数ct应取为零。 2当边缘构件支承在柱上，且其支点不能自由滑动时，系 数Ct的计算应符合下列规定： 1）对矩形底面的壳体，可按下式计算：

0. 7 t 2H'A 1+ 311

式中：{一一边缘构件的长度； A一一边缘构件的平均截面面积，如为桁架，则为其上下 弦的总截面面积； I一一柱子的截面惯性矩，当每边的边缘构件均支承在多 根柱上时，为多根柱截面惯性矩总和的25%； H一柱高。 2）对圆形底面的壳体，可按下式计算：

式中：rr 支座环的半径； A,支座环的截面面积; n 一支承柱的数量。

0.7 Ct 2元H3A 1+ 3nlr.

3）当边缘构件底边完全支承在砖墙上时，系数Ct应 取0.35; 4）当边缘构件支承在地下基础上时，系数ct应取0.7。 6对受有特殊温度场作用的壳体应进行专门分析

1.1薄壳结构的内力与变形分析可采用解析法、半解析 值分析法。对计算结果应进行分析和评估，在确认其合理 效后方可采用，

移。采用解析法、半解析法时，可不考虑混凝土泊松比的影响。 对特别重要或受力情况特殊的薄壳结构，必要时尚应对结构整体 或其部分进行弹塑性分析。

我作用时，其内力与位移的计算可按照本规程相关章节的规 。当薄壳结构形体复杂或荷载作用不规则时，应采用有限 去进行整体分析。

4.1.4薄壳结构分析时，应考虑下部支承结构的影响，必要时

4.2解析法和半解析法

4.2.1对形体比较规则且边界纳束情况比较简单的薄壳结构 当采用解析法能求得其控制偏微分方程的解答时，可采用解析法 求解。

组已知函数时，可将位移和内力沿该方向展开为该组函数与另 一方向一元函数的乘积和，将原偏微分方程简化为常微分方租 组，用解析法或数值法求解。

4.2.3当薄壳结构形体复杂时，可用半解析法对其内力和位移 作半离散，将原偏微分方程近似为常微分方程组，用解析法或数 值法求解。

4.3.3薄壳结构的分析应符合结构布置、边界条件和荷载 作用等实际情况。

4.3.4有限单元法分析可采用平板型壳单元、曲面型壳

退化型壳单元等，对旋转壳还可采用截锥型旋转壳单元。当采用 空间四节点四边形壳单元时，单元的边长宜相近，内角不宜小于 45°，也不宜大于135°，必要时可采用空间三节点三角形单元作 为连接过渡单元。对带肋壳，应考虑肋单元和壳板单元的共同作 用，必要时尚应考虑壳板与肋之间的偏心影响。

不宜于2m，且不宜天于壳体边长或直径的1/20。采用平板型 壳单元时，相邻壳单元节点法线的交角不宜大于15°。在壳板曲 率变化较大或应力变化较剧烈处，宜进一步细分单元

5.1.1对不带肋的闭口或开口圆形底旋转壳，当壳板外环边缘 处的特征长度参数C。小于壳板沿经线方向由旋转轴至外环边缘 的弧长S1的1/3，且壳板厚度和作用在壳板上的荷载没有突变 时，在轴对称荷载作用下壳板的内力（图5.1.1）可按下列公式 计算：

d）开口旋转壳的组成

图 5. 1. 1 旋转壳内力、位移和儿何尺寸示意图

注：符号带下标“a”、“”者，分别表示外环和内环边缘处之值

ne nm cotop mga P2 + na N4 Singa

C = 0. 76/tr 2a C。= 0. 76/tr2o

ng 旋转壳壳板截面上经向的分布轴向力； no 旋转壳壳板截面上环向的分布轴向力； m 旋转壳壳板截面上经向的分布弯矩； Usn 旋转壳壳板垂直于经向的截面上法向 的分布剪力； Ca、C。 旋转壳外环、内环边缘处的特征长度 参数； n、n 壳板按薄膜理论计算的经向、环向分 布轴向力，可分别按本规程式

5.1.2本规程第5.1.1条中的系数n、n（i=1,2,3,4）应符合 下列规定：

5.1.2本规程第5.1.1条中的系数n、n（i=1,2,3,4）应符合

中：S。旋转壳由壳体内环边缘至壳板计算位置的经 弧长。 ，3对不带肋的闭口或开口圆形底旋转壳，在轴对称荷载 下按薄膜理论计算的内力及位移可按下列公式计算： 1壳板截面上经向的内力可按下列公式计算：

用下按薄膜理论计算的内力及位移可按下列公式计算： 1壳板截面上经向的内力可按下列公式计算：

【南宁市】《城市规划管理规定》（2013年）n二一 Q (5. 1. 2元r2 sin² Q, 2[* rir2 (qncosp+Qe sing)sinpdp+ pLor2 sing。

中：Qz 作用在壳板计算截面以上部分的总竖向外荷载； pLo 旋转壳内环上的竖向均布线荷载，以向下为正！ n 旋转壳壳板中曲面上分布荷载的法向分量： q 旋转壳壳板中曲面上分布荷载的经向分量 ri一—旋转壳壳板中曲面任意点处经向的主曲率半径： r²——旋转壳壳板中曲面任意点处环向的主曲率半径， 2壳板截面上环向的内力可按下式计算，

4壳板的经向转角可按下式计算，以外法线按Φ增 向转动为正，按薄膜理论计算时可取为零。

5.1.4对扁球壳，当特征长度参数C不小于壳板由旋转轴至外 环边缘弧长S1的1/3时，在法向均布荷载9n作用下的内力和位 移可按表5.1.4所列公式计算。公式中的积分常数，对闭口壳应 根据外环处的边界条件确定，对开口壳应根据内环和外环处的边 界条件确定

表5.1.4计算扁球壳内力和位移的公式

V2r/CJT∕T 924-2014 乳化沥青稳定性试验管，r为水平投影半径；C=0.76√trs，rs为球壳曲率半径；ber、ber、 、bei'、ker、ker"、kei、kei'为汤姆生函数及其一阶导数

.1.5 壳板的边界茶件应根据边界位移和内力的约束情况确定。 当边缘构件截面不为矩形时，应根据其几何特征按边界处经向转 角及水平位移相协调的原则确定边界条件；当边缘构件截面为矩 形时（图5.1.5），可按下列规定确定边界条件： 1当外环截面为矩形时，弹性边界条件应按下列公式确定：

ra (一nsaea十mga）= E