涉外工程中美国标准介绍和土建结构设计

+涉外工程中美国标准介绍和土建结构设计2014.11.11第一部分——标准规范1.美国标准体系简介2.结构设计的几本主要执行规范内容介绍3.关于工程建设标准4.涉外工程设计中注意的几个问题1、美国标准体系简介“体系”——？1.名目繁多——各种技术标准、标准多大5万种以上，其中私营机构、学会等制定的达4万种以上，还不包括约定俗成的标准。2.分散化——无公共、私营机构主导标准规范的制定和推广。联邦政府仅负责制定一些强制性标准，涉及交通、食药品、环保及制造业。1、美国标准体系简介“体系”——？美国国家标准协会（ANSI）本身不制定标准，仅是“自愿标准体制”的协调者。由于不同机构制定标准，所以有：1、种类繁多2、要求不一致1、美国标准体系简介“体系”——No——标准化体制问题标准化体制是指标准化活动开展的组织方式、管理方式和运行方式的总称。由三方面构成：1、标准体制——标准性质、分级；强制-自愿；2、管理体制——确定分工和管理权限，明确各方关系；3、制定标准的组织形式——民间标准化团体。1、美国标准体系简介1、标准体制——美国的四级标准：——国家标准，由各方协商一致产生；——政府部门标准，由政府各部门发布，主要涉及安全健康一类；——专业标准（行业），由专业学会或行业协会制定；——公司标准；1、美国标准体系简介2、管理体制——与其它国家最不同的地方——政府作用小，ANSI仅是协调组织、信息交换、审批，（民间组织，政府认可）——各民间标准团体、机构均可制定标准，无垄断现象。——自愿标准体制，自编自用自受益。1、美国标准体系简介3、制定标准的组织形式——民间标准化团体——利益相关方自愿参与，利益博弈；——纳入国家标准由ANSI协调——协商一致，水准提高1、美国标准体系简介土木工程行业主要的标准制订机构介绍NationalEarthquakeHazardReductionProgram不是机构，是一个执行程序，在FEMA控制下，实现NIST、NSF和USGS协同合作，通过基础研究进行减灾计划的实施。每三年更新一次。NIST和NSF隶属USGS的领导。FederalEmergencyManagementAgency联邦政府层面机构，突发应急事务，涉及救灾重建等。下设：FHMP、NDSP和NEHRP三个研究协会。AmericanSocietyofCivilEngineers150多年历史，美国历史最悠久的学会。下设6个专业委员会。AmericanInstituteofSteelConstruction80多年历史，钢结构权威学会。下设NSBA钢桥会。StructuralEngineersAssociationofCalifornia抗震权威，制定加州抗震标准，后多被UBC采纳。最有名的就是：RecommendedLateralForceRequirementsandCommentary.AppliedTechnologyCouncil通过加州SEAOC成立，致力于成果转化，很多抗震专题报告后多被UBC采纳。NationalFireProtectionAssociation国际消防权威，防火标准制定和管理的民间机构。AmericanSocietyofTestingandMaterials国际影响力极大的标准学术团体之一。（岩土工程材料的分类、定义、试验和评价等等）AmericanConcreteInstitute混凝土领域权威的民间组织。BuildingOfficialsandCodeAdministratorsInternationalInc.美国历史悠久的规范制订组织之一，原NBC颁发者，为ICC创始成员之一。（UBC、NBC和SBC早期不同区域适用的建筑统一法规，后以NEHRPprovision为基础，合并向IBC发展，）SouthernBuildingCodeCongressInternationalInc.美国历史悠久的规范制订组织之一，原SBC颁发者，为ICC创始成员之一。InternationalConferenceofBuildingOfficials美国历史悠久的规范制订组织之一，原UBC颁发者，为ICC创始成员之一。TheInternationalCodeCouncil94年由BOCA、SBCCI和ICBO合并成立。逐渐向I-Code系列过渡。AmericanWeldingSociety焊接。AmericanNationalStandardInstitute1918年成立的非盈利民间组织。由ASME、ASTM、ASMME、ASCE、AIEE共同成立AESC（AmericanEngineeringStandardsCommittee），即ANSI的前身。目前是事实上的美国国家标准化的中心，虽然是民间组织，但其职能使其具有了官方性质。2、结构设计的几本主要执行规范内容介绍（1）ASCE7/05,10MinimumDesignLoadsforBuildingsandotherStructures是目前美国建筑规范中对荷载作用最完整的一部标准：其中：——地震作用被IBC2006和NFPA5000采用（其它章节亦同）——结构形式要求：混凝土ACI318，钢结构AISC360因而是学习、使用美国规范的入口。**基于软件的配套使用和一般ITB文件要求，以05版为主。2、结构设计的几本主要执行规范内容介绍（2）ACI318(318R)-05/2011BuildingsCodeRequirementsforStructuralConcreteandCommentary是一本关于混凝土结构的设计、施工、修复等的重要标准。配套:ACI315DetailsandDetailingofConcreteReinforcement给出了钢筋的节点和构造要求。2、结构设计的几本主要执行规范内容介绍（3）AISC360-05/10SpecificationforStructuralSteelBuildings是一本关于钢结构的设计、施工、修复等的重要标准。早期:AISC-ASD(AISC335)——许用应力法AISC-LRFD（AISC350L)——荷载和抗力系数法配套：AISC341——SeismicProvisionsforStructuralSteelBuildingsRCSC2004——SpecificationforStructuralJointsUsingASTMA325orA490Bolts（1）ASCE7/05主要内容1、目录编排1.General2.CombinationofLoads3.DeadLoads,SoilLoads,andHydrostaticPressure4.LiveLoads5.FloodLoads6.WindLoads7.SnowLoads8.RainLoads9.ReservedforFutureProvisions10.IceLoads-AtmosphericIcing（1）ASCE7/05主要内容1、目录编排11.SeismicDesignCriteria12.SeismicDesignRequirementsforBuildingStructures13.SeismicDesignRequirementsforNonstructuralComponents14.Material-SpecificSeismicDesignandDetailingRequirements15.SeismicDesignRequirementforNonbuildingStructures16.SeismicResponseHistoryProcedures17.SeismicDesignRequirementforSeismicallyIsolatedStructures18.SeismicDesignRequirementforStructureswithDampingSystems（1）ASCE7/05主要内容1、目录编排19.SoilStructureInteractionforSeismicDesign20.SiteClassificationProcedureforSeismicDesign21.Site-SpecificGroundMotionProceduresforSeismicDesign22.SeismicGroundMotionandLong-PeriodTransitionMaps23.SeismicDesignReferenceDocuments（1）ASCE7/05主要内容2、掌握重点——（Wind）——建（构）筑物、场地特性等各种定义、分类——荷载组合（wind)——计算（分析）方法（1）ASCE7/05主要内容2.1、掌握重点——各种定义、分类（General）（1）ASCE7/05主要内容2.1、掌握重点——各种定义、分类（General）（1）ASCE7/05主要内容2.1、掌握重点——各种定义、分类（General）建构筑物的使用分类美国规范将建构筑物分为四类：I、II、III和IV。I类底——IV高（1）ASCE7/05主要内容2.1、掌握重点——各种定义、分类（Windload）对应的有：rigid，regular-shape等等定义。对应的有：open，partiallyenclosed等等定义。（1）ASCE7/05主要内容2.2、荷载组合（Windload）注意：某些情况下可以折减。对应强度设计(LRFD)。（1）ASCE7/05主要内容注意：某些情况下可以按其它条款折减。对应ASD。2.2、荷载组合（Windload）（1）ASCE7/05主要内容一、简化分析方法——Simplifiedprocedure低矮建筑（18m）、有横隔、封闭等建筑。二、基本分析方法——Analyticalprocedure一般建构筑物采用的方法。三、风洞分析——WindTunnelprocedure基于风洞试验的一些要求。2.3、计算方法（Windload）（1）ASCE7/05主要内容Analyticalprocedure2.3、计算方法（Windload）（1）ASCE7/05主要内容2、掌握重点——（Earthquake）——建（构）筑物、场地特性等各种定义、分类——计算（分析）方法（1）ASCE7/05主要内容2.1、掌握重点——各种定义、分类（General）（1）ASCE7/05主要内容2.1、掌握重点——各种定义、分类（General）（1）ASCE7/05主要内容2.1、掌握重点——各种定义、分类（General）（1）ASCE7/05主要内容2.1、掌握重点——各种定义、分类（General）（1）ASCE7/05主要内容2.1、掌握重点——各种定义、分类（General）（1）ASCE7/05主要内容2.1、掌握重点——各种定义、分类（General）（1）ASCE7/05主要内容2.1、掌握重点——各种定义、分类（General）（1）ASCE7/05主要内容2.1、掌握重点——各种定义、分类（General）这些概念帮助我们理解地震动参数的来历，构造设计地震反应谱。（1）ASCE7/05主要内容2.1、掌握重点——各种定义、分类（General）这些概念帮助我们理解地震动参数的来历，构造设计地震反应谱。1、Sa根据各周期关系仍需要调整。2、To、Ts、TL均根据SDS和SD1计算。（1）ASCE7/05主要内容2.2、计算方法（Seismic）必须满足：1、结构系统（形式）2、建构筑物地震设计类别（A、B….）3、高度限制4、响应修正系数R5、系统超强系数Ωo6、变形放大系数Cd7、其他允许采用其它动力分析方法（有条件）（1）ASCE7/05主要内容2.2、计算方法（Seismic-系数调整）（1）ASCE7/05主要内容2.2、计算方法（Seismic-各种规则要求）（1）ASCE7/05主要内容2.2、计算方法（Seismic-各种规则要求）（1）ASCE7/05