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1 2010 版 < 砼规 > 在设计中应用 应注意的一些问题 本人先后在 : 北京 吉林 大庆 洛阳 济宁 德州 西宁 长春 哈尔滨等地进行过演讲 魏利金 结构总监 教授级高级工程师 北京勘察协会特聘培训教授 国家首批一级注册结构工程师 现就职 : 北京三磊建筑设计有限公司 至今 原就职 : 中国有色工程设计研究总院

2 魏利金简介 教授级高级工程师, 首批一级注册结构工程师, 历任结构室主任 主任工程师 付总工程师 结构总监 85 年毕业于西安建筑科技大学,85 年 8 月 10 年 8 月在中国有色工程设计研究总院工作 2010 年 9 月至今在北京三磊建筑设计有限公司工作 一直从事结构设计 审核 咨询工作, 组织负责设计过多项国内外大中型工程, 对所从事的专业具有深入的研究和独到的见解, 先后结合工程疑难问题, 撰写并公开发表了三十多篇有较高价值的学术论文 2009 年独著有 建筑结构设计常遇问题及对策建筑结构设计常遇问题及对策 一书, 此书已被选定作为注册结构设计师培训教材, 先后在北京 深圳 广州 西安 南宁 长沙 海南 银川等地进行过演讲 2011 年独著有 建筑结构施工图设计 审查中常遇问题及对策建筑结构施工图设计 审查中常遇问题及对策 一书 ; 作为特邀评审专家先后参加过多项规范 标准图的评审工作 在建筑加固改造方面获部级重大科学技术进步二等奖, 熟悉本专业的有关规程, 规范及 PKPM 系列软件, 并对其有独到的理解, 能够融会贯通的应用, 了解本专业国外的相关规范及本专业前沿技术的发展动态.

3 先后在北京深圳西安昆明银川南宁长沙广州海口等地进行过多次培训讲课 Emial: 电话 :

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6 规范用词说明 1. 表示很严格, 非这样不可的 : 正面用词采用 必须 ; 反面用词采用 严禁 2. 表示严格, 在正常情况下均应这样做 : 正面用词采用 应 ; 反面用词采用 不应 或 不得 3. 表示允许稍有选择, 在正条件许可时首先这样做 : 正面用词采用 宜 ; 反面用词采用 不宜 或 4. 表示有选择, 在一定条件下可以这样做 : 采用 可

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9 2010 新版规范对用钢量主要在以下几方面有影响 修订规范与原规范对比, 在适当提高安全度的条件下, 混凝土用量无明显变化, 钢筋用量稍有波动, 但基本持平 未来结构的主力筋为 400,500MPa 级钢筋, 300MPa 级作辅助配筋 采用高强 高性能钢筋取代低强度钢筋, 钢筋用量明显减少 但对于不同情况差异较大 : 荷载和内力很大时, 效果明显 ; 对荷载 内力不大, 最小配筋率控制时效果不明显 总之, 新规范在适当提高安全储备 抗灾能力 耐久性的情况下, 通过技术进步和采用高强钢筋, 总用钢量下降 10% 还是可以做到的

10 一. 新版规范需要增加配筋的因素有 : 1. 混凝土保护层加大, 有效高度减小, 钢筋有所增加 (0.6%_1.2%); 2. 最小配筋率加大, 特别是对剪力墙抗震等级为三级时, 构造及约束边缘构件的最小配筋率加大, 如三级抗震等级构造边缘构件, 底部加墙部位 : 原 抗规 规定 0.005Ac,4Φ12005Ac,φ6@150; 新 抗规 规定 0.006Ac,6Φ12,φ6@150; 其它部位 : 原 抗规 规定 0.004Ac,4Φ12,φ6@200; 新 抗规 规定 0.005Ac,4Φ12,φ6@200; ( 我单位针对本工程住宅进行过新 旧规范的试算, 在相同的条件下, 剪力墙结构 ( 三级 ) 的总用钢量理论计算增大了约 5% 左右 ) 3. 梁中因抗剪承载力计算公式修改, 箍筋用钢量增加 (25%); 4. 抗震措施的加严, 特别是对抗震等级为三 四级的框架, 剪力墙抗震措施加严 5 高强钢筋带来锚固 搭接长度的增加

11 二. 新版规范可减少配筋的因素有 : 1. 正常使用状态改用准永久荷载组合 ; 2. 裂缝宽度控制大幅度减少, 受力纵筋用量减少, 特别是对受弯构件, 构件受力特征系数由 2.1 改为 1.9 后, 裂缝宽度比原规范减少 11% 40% 但注意对裂缝控制的情况, 高强钢筋并不能减少配筋量 3. 抗震柱箍筋体积配箍率改为以抗拉强度计算 ( 不在受强度等级不大于 360MPa 的限制 ), 箍筋量有所减少 4. 采用机械锚固 机械连接等手段缩短锚固长度 5. 冲切计算公式系数的调整

12 本规范的主要内容是 : 1. 总则 2. 术语 符号 3 基本设计规定 4 材料 5 结构分析 6 承载能力极限状态计算 7 正常使用极限状态验算 8 构造规定 9 结构构件的基本规定 10 预应力混凝土结构构件 11 混凝土结构构件抗震设计 附录

13 本规范修订的主要技术内容是 : 1 补充了 结构方案 和 结构抗倒塌 的设计原则 ; 2 增加了既有结构改造设计的原则的规定; 3 修改了预应力混凝土构件正常使用极限状态设计的有关规定 ; 4 增加了楼盖舒适度的设计要求; 5 修改了环境等级划分 ; 6 新增 500MPa 级高强钢筋, 淘汰了 235MPa 级低强钢筋, 7 提出了并筋 ( 钢筋束 ) 的配筋方式 ; 8 对结构侧移的二阶效应(P Δ 效应 ), 提出有限元分析方法及增大系数的简化考虑方法 ; 统一了一般受弯构件与集中荷载作用下的梁的斜截面受剪承载力计算公式 ;

14 9 补充了拉 弯 剪 扭复合受力钢筋混凝土矩形截面框架柱设计的相关规定 ; 10 修改了受冲切承载力计算公式 ; 11 适当调整了钢筋的保护层厚度规定 ; 12 修改了钢筋锚固长度的有关规定 ; 13 调整了混凝土结构构件纵向受力钢筋最小配筋率要求 ; 14 补充了双向受剪钢筋混凝土柱的抗震设计相关规定 ;

15 15 调整了混凝土柱轴压比限值, 增加了四级抗震等级的轴压比要求 ; 16 补充筒体及剪力墙洞口连梁的受弯承载力及小跨高比连梁 特殊配筋连梁的设计规定 ; 17 修改了剪力墙边缘构件的有关设计要求, 增加了三级抗震等级剪力墙的相关规定 ; 18 增加了冲切及板柱节点抗震设计的相关规定 ; 19 补充了预应力混凝土构件抗震设计的相关要求

16 3 基本设计规定 一般规定 混凝土结构设计应包括下列内容 : 1 结构方案, 包括结构选型 传力途径和构件布置 ; 2 作用及作用效应分析 ; 3 结构的极限状态设计 ; 4 结构及构件的构造 连接措施 ; 5 耐久性及施工的要求 ; 6 满足特殊要求结构的专门性能设计

17 3.1.3 混凝土结构的极限状态设计应包括 : 1 承载能力极限状态 : 结构或结构构件达到最大承载力, 出现疲劳破坏 发生不适于继续承载的变形或因局部破坏而引发的连续倒塌 ; 2 正常使用极限状态 : 结构或结构构件达到正常使用的某项规定限值或耐久性的某种规定状态 结构上的直接作用 ( 荷载 ) 应根据现行国家标准 建筑结构荷载规范 GB50009 及相关标准确定 ; 地震作用应根据现行国家标准 建筑抗震设计规范 GB50011 确定 间接作用和偶然作用应根据有关的标准或实际条件确定 直接承受吊车荷载的结构构件应考虑吊车荷载的动力系数 预制构件制作 运输及安装时应考虑相应的动力系数 现浇钢筋混凝土结构, 必要时应考虑施工阶段的荷载

18 3.1.5 混凝土结构的安全等级和设计使用年限应符合现行国家标准 工程结构可靠度性设计统一标准 标准 GB50153 的规定 混凝土各类结构构件的安全等级, 宜与整个结构的安全等级相同 对其中部分结构构件的安全等级, 可根据其重要程度适当调整 对于结构重要构件和关键传力部位, 宜适当提高其安全等级

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26 高规 2010 版

27 3.1.6 混凝土结构设计应考虑施工技术水平以及实际工程条件的可行性 有特殊要求的混凝土结构, 应提出相应的施工要求 3.1.7( 强规 ) 设计应明确结构的用 途, 在设计使用年限内未经技术鉴定或设计许可, 不得改变结构的用途和使用环境

28 3.2 结构方案 混凝土结构的设计方案应符合下列要求 : 1 选用合理的结构体系 构件型式和布置 ; 2 结构的平 立面布置宜规则, 各部分的质量和刚度宜均匀 连续 ; 3 结构传力途径应简捷 明确, 竖向构件宜连续贯通, 对齐 ; 4 宜采用超静定结构, 重要构件和关键部位宜增加多余约束或有多条传力途径 5 宜采取减小偶然作用影响的措施 ; ( 说明 ) 灾害调查和事故分析表明 : 结构方案对建筑物的安全有着决定性的影响 在与建筑方案协调时应考虑结构体型 ( 高宽比 长宽比 ) 适当 ; 传力途径和构件布置能够保证结构的整体稳固性 ; 避免因局部破坏引发结构连续倒塌 本条提出了在方案阶段应考虑加强结构整体稳固性的设计原则

29 3.2.2 混凝土结构中结构缝的设计应符合下列要求 : 1 应根据结构受力特点及建筑尺度 形状 使用功能, 合理确定结构缝的位置和构造形式 ; 2 宜控制结构缝的数量, 并应采取有效措施减少设缝对使用功能带来的不利影响 ; 3 可根据设计需要设置施工阶段的临时性结构缝 ( 说明 ) 结构设计时通过设置结构缝将结构分割为若干相对独立的单元 结构缝包括伸缝 缩缝 沉降缝 防震缝 构造缝 防连续倒塌的分割缝等 不同类型的结构缝是为消除下列不利因素的影响 : 混凝土收缩 温度变化引起的胀缩变形 ; 基础不均匀沉降 ; 刚度及质量突变 ; 局部应力集中 ; 结构防震 ; 防止连续倒塌等 除永久性的结构缝以外, 还应考虑设置施工接槎 后浇带 控制缝等临时性缝以消除某些暂时性的不利影响 结构缝的设置应考虑对建筑功能 ( 如装修观感 止水防渗 保温隔声等 ) 结构传力 ( 如结构布置 构件传力 ) 构造做法和施工可行性等造成的影响 应遵循 一缝多能 的设计原则, 采取有效的构造措施

30 3.2.3 结构构件的连接应符合下列要求 : 1 连接部位的承载力应保证被连接构件之间的传力性能 ; 2 当混凝土构件与其他材料构件连接时, 应采取可靠的连接措施 ; 3 应考虑构件变形对连接节点及相邻结构或构件造成的影响 ( 说明 ) 构件之间连接构造设计的原则是 : 保证连接节点处被连接构件之间的传力性能符合设计要求 ; 保证不同材料 ( 混凝土 钢 砌体等 ) 间的融合, 选择可靠的连接方式以保证可靠传力 ; 连接节点尚应考虑被连接构件之间变形的影响以及相容条件, 以避免 减少不利影响

31 结构合理方案的要诀 结构合理方案可归纳为 64 字的基本原则 : 四要 : 方正规矩 传力直接 冗余约束 备用用途 四忌 : 头重脚轻 奇形怪状 间接传力 材料脆性 四强 : 强脚柔腰 强柱弱梁 强剪弱弯 强化边角 四宜 : 连接可靠 围箍约束 空心楼盖 以柔克刚

32 3.3 承载力极限状态计算 混凝土结构的承载能力极限状态计算应包括下列内容 : 1 结构构件应进行承载力 ( 包括失稳 ) 计算 ; 2 直接承受反复荷载的构件应进行疲劳验算 ; 3 有抗震设防要求时, 应进行抗震承载力计算 ; 4 必要时尚应进行结构的整体倾覆 滑移 漂浮验算 5 对于可能遭受偶然作用, 且倒塌可能引起严重后果的结构, 宜进行防连续倒塌设计 说明 : 对直接承受安装或检修用吊车的构件, 根据使用情况和设计经验可不作疲劳验算 在各种偶然作用 ( 罕遇自然灾害及爆炸 撞击 火灾等人为袭击 ) 下, 混凝土结构应能保持必要的整体稳固性 因此本次修订对倒塌可能引起严重后果的特别重要结构, 增加了防连续倒塌设计的要求

33 注意 : 这条已改为强规 大家注意 : 这条是强规

34 3.4 正常使用极限状态验算 混凝土结构构件应根据其使用功能及外观要求, 进行正常使用极限状态的验算 1 对需要控制变形的构件, 应进行变形验算 ; 2 对不允许出现裂缝的构件, 应进行混凝土拉应力验算 ; 3 对允许出现裂缝的构件, 应进行受力裂缝宽度验算 ; 4 对有舒适度要求的楼盖结构, 应进行竖向自振频率验算 说明 : 本次修订对构件挠度 裂缝宽度计算采用的荷载组合进行了调整, 对钢筋混凝土构件采用荷载准永久组合并考虑长期作用的影响 ; 对预应力混凝土构件采用荷载标准组合并考虑长期作用的影响 本次修订根据对使用功能的进步要求新增加了对楼盖结 本次修订根据对使用功能的进一步要求, 新增加了对楼盖结构舒适度验算的要求

35 注 :1 表中 l0 为构件的计算跨度 ; 计算悬臂构件的挠度限值时, 其计算跨度 l0 按实际悬臂长度的 2 倍取用 ; 2 表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件 3 如果构件制作时预先起拱, 且使用上也允许, 则在验算挠度时, 可将计算所得的挠度值减去起拱值 ; 对预应力混凝土构件, 尚可减去预加力所产生的反拱值 ; 4 构件制作时的起拱值和预加力所产生的反拱值, 不宜超过构件在相应荷载组合作用下的计算挠度值 ; 5 当构件对使用功能和外观有较高要求时, 设计可对挠度限值适当加严 悬臂构件是工程实践中容易发生事故的构件, 设计时对其挠度需从严控制 ; 表注 4 中参照欧洲标准 EN1992 的规定, 提出了起拱 反拱的限制, 目的是为防止起拱 反拱过大引起的不良影响 ; 当构件的挠度满足表 的要求, 但相对使用要求仍然过大, 设计时可根据实际情况提出比表中的限值更加严格的要求

36 注 :1 表中的规定适用于采用热轧钢筋的钢筋混凝土构件和采用预应力钢丝 钢绞线及预应力螺纹钢筋的预应力混凝土构件 ; 当采用其他类别的钢丝或钢筋时, 其裂缝控制要求可按专门标准确定 ; 2 对处于年平均相对湿度小于 60% 地区一级环境下的受弯构件, 其最大裂缝宽度限值可采用括号内的数值 ; 3 在一类环境下, 对钢筋混凝土屋架 托架及需作疲劳验算的吊车梁, 其最大裂缝宽度限值应取为 mm; 对钢筋混凝土屋面梁和托梁, 其最大裂缝宽度限值应取为 mm; 4 在一类环境下, 对预应力混凝土屋架 托架及双向板体系, 应按二级裂缝控制等级进行验算 ; 对一类环境下的预应力混凝土屋面梁 托梁 单向板, 按表中二 a 级环境的要求进行验算 ; 在一类和二类环境下的需作疲劳验算的预应力混凝土吊车梁, 应按一级裂缝控制等级进行验算 ; 6 表中规定的预应力混凝土构件的裂缝控制等级和最大裂缝宽度限值仅适用于正截面的验算 ; 预应力混凝土构件的斜截面裂缝控制验算应符合本规范第 7 章的要求 ; 7 对于烟囱 筒仓和处于液体压力下的结构构件, 其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定 ; 8 对于处于四 五类环境下的结构构件, 其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定 9 混凝土保护层厚度较大的构件, 可根据实践经验对表中最大裂缝宽度限值适当放宽 < 北京规定 > 对于地下外墙, 当建筑有外防水时, 裂缝宽度可以放宽到 0.40mm

37 3.4.6: 对混凝土楼盖结构应根据使用功能的要求进行竖向自振频率验算, 其自振频率宜符合下列要求 : 1 住宅和公寓不宜低于 5Hz; 2 办公楼和旅馆不宜低于 4Hz; 3 大跨度公共建筑不宜 3Hz; 楼板舒适度分析 SLABFIT 楼板舒适度分析 (SALBFIT) 是针对 10 版规范 ( 混凝土规范 和 高规 ) 专门开发的新模块, 它选取 PMCAD 模型的单个楼层或部分结构作为分析模型, 将与楼板相连的墙 柱支撑简化为弹性支座, 对楼板施加动力荷载 ( 包括固定荷载和移动荷载 单点激励和多点激励 ), 计算楼板的固有模态和动力时程响应, 根据楼板的最小固有频率和最大加速度响应来判断楼板设计是否满足规范要求

38 本条提出了控制楼盖竖向自振频的限值 对跨度较大的楼盖及业主有要求时, 可按本条执行 一般楼盖的竖向自振颖率可采用简化方法计算 对特殊工业建筑, 可参照现行国家标准 混凝土楼盖结构抗微振设计规程 GB 进行验算 高钢规 第 条给出简化公式 : f=1/0.178 xгω ω 永久荷载产生的挠度 (cm) 注意 : 1. 规定宜控制自振频率在 15Hz 以上 ( 加拿大 欧洲 5~9Hz, 日本 12Hz) 2. 砼高规 2010 版 : 用控制结构竖向振动加速度来限制 ( 更加严格 )

39 3.5 耐久性设计 p 混凝土结构的耐久性设计应包括下列内容 : 1 确定结构所处的环境类别 ; 2 提出对混凝土材料的耐久性基本要求 ; 3 确定构件中钢筋的混凝土保护层厚度 ; 4 不同环境条件下的耐久性技术措施 ; 5 提出结构使用阶段的维护与检测要求 注意 : 对临时性混凝土结构, 可以不考虑耐久性要求 说明 : 混凝土结构的特点是随时间发展因材料性能劣化而引起性能衰减 耐久性极限状态表现为 : 钢筋混凝土构件表面出现锈胀裂缝 ; 预应力筋开始锈蚀 ; 结构表面混凝土出现可见的耐久性损伤 ( 酥裂 粉化等 ) 材料劣化进一步发展还可能引起构件承载力破坏, 甚至发生结构塌垮 由于影响混凝土结构材料性能劣化的因素复杂, 其规律不确定性大, 一般建筑结构的耐久性只能采用经验性的定性方法解决 参考现行国家标准 混凝土结构耐久性设计规范 GB/T 的规定, 根据调查研究及我国国情, 并考虑房屋建筑混凝土结构的特点加以简化和调整, 本规范规定了混凝土结构耐久性定性设计的基本内容

40 环境类别 条件 混凝土结构的耐久性应根据环境类别和设计使用年限进行设计, 环境类别的划分应符合表 的要求 室内干燥环境 ; 一永久的无侵蚀性静水浸没环境室内潮湿环境 ; 二 a 非严寒和非寒冷地区的露天环境 ; 二 b 三 a 非严寒和非寒冷地区与无侵蚀性的水或土直接接触的环境 ; 严寒和寒冷地区的冰冻线以下与无侵蚀性的水或土直接接触的环境 干湿交替环境 ; 水位频繁变动区环境 ; 严寒和寒冷地区的露天环境 ; 严寒和寒冷地区冰冻线以上与无侵蚀性的水或土直接接触的环境 严寒和寒冷地区冬季水位变动区环境 ; 受除冰盐影响环境 ; 海风环境 盐渍土环境 ; 三 b 受除冰盐作用环境 ; 四五 海岸环境 海洋环境 受人为或自然的侵蚀性物质影响的环境

41 3.5.2 ( 说明 ) 结构所处环境是影响其耐久性的外因 本次修订对影响混凝土结构耐久性的环境类别进行了较详细的分类 设计可根据实际条件选择适当的环境类别 1. 干湿交替主要指室内潮湿 室外露天 地下水浸润 水位交动的环境 由于水和氧的反复作用, 容易引起钢筋锈蚀和混凝土材料劣化 2. 非严寒和非寒冷地区与严寒和寒冷地区的区别主要在于无冰冻 关于严寒和寒冷地区的定义, 民用建筑热工设计规范 GB 规定如下 : 严寒地区 : 最冷月平均温度低于或等于 10, 日平均温度低于或等于 5 的天数不少于 145 天的地区 ; 寒冷地区 : 最冷月平均温度高于 10 低于或等于 0, 日平均温度低于或等于 5 的天数不少于 90 天且少于 145 天的地区 也可参考该规范附录 8 采用 各地可根据当地气象台站的气象参数确定所属气候区域, 也可根据 建筑气象参数标准 提供的参数确定所属气候区域 3. 三类环境主要是指近海 盐渍土及使用除冰盐的环境 滨海室外环境 盐渍土地区的地下结构 北方城市冬季依靠喷洒盐水消除冰雪而对立交桥 周边结构及停车楼, 都可能造成钢筋腐蚀的影响 4. 四类和五类环境的详细划分和耐久性设计方法不再列入本规范, 它们由有关的标准规范解决

42 设计使用年限为 50 年的混凝土结构, 其混凝土材料宜符合表 的规定 表 结构混凝土材料的耐久性基本要求 环境等级 最大水胶比 最低强度等级 最大氯离 子含量 (%) 一 0.60 C (0.65) (1.0) 最大碱含量 (kg/m3) 不限制 二 a 0.55 C (0.60) (0.30) 二 b 0.50(0.55) C30(C25) (0.55) (0.20) 三 a 0.45(0.50) C35(C30) 三 b C

43 注 :11 预应力构件混凝土中的最大氯离子含量为 006% 0.06%; 最低混凝土强度等级应按表的规定提高 2 个等级 ; 2 素混凝土构件的水胶比及最低强度等级的要求可适当放松 ; 3 有可靠工程经验时, 二类环境中的最低混凝土强度等级可降低一个等级 ; 4 处于严寒和寒冷地区二 b 三 a 类环境中的混凝土应使用引气剂, 并可采用括号中的有关参数 ; 5 当使用非碱活性骨料时, 对混凝土中的碱含量可不作限制 注意 : 取消了最小水泥用量规定

44 3.5.4 混凝土结构及构件尚应采取下列耐久性技术措施 1 预应力混凝土结构中的预应力筋应根据具体情况采取表面防护 管道灌浆 加大混凝土保护层厚度等措施, 外露的锚固端应采取封锚和混凝土表面处理等有效措施 ; 2 有抗渗要求的混凝土结构, 混凝土的抗渗等级应符合有关标准的要求 ; 3 严寒及寒冷地区的潮湿环境中, 结构混凝土应满足抗冻要求, 混凝土抗冻等级应符合有关标准的要求 ; 4 处于二 三类环境中的悬臂构件宜采用悬臂梁 板的结构形式, 或在其上表面增设防护层 ; 5 处于二 三环境中的结构构件, 其表面的预埋件 吊钩 连接件等金属部件应采取可靠的防锈措施 ; 6 处在三类环境中的混凝土结构构件, 可采用阻锈剂 环氧树脂涂层钢筋或其他具有耐腐蚀性能的钢筋 采取阴极保护措施或采用可更换的构件等措施

45 调查分析表明, 国内超过 100 年的混凝土结构不多, 但室内正常环境条件下实际使用 70~80 年的房屋建筑混凝土结构大多基本完好 因此在适当加严混凝土材料的控制 提高混凝土强度等级和保护层厚度并补充规定建立定期检查 维修制度的条件下, 一类环境中混凝土结构的实际使用年限达到 100 年是可以得到保证的 对非正常环境中使用年限为 100 年的混凝土结构, 应采取专门的有效措施, 由设计根据具体情况确定

46 3.5.5 一类环境中, 设计使用年限为 100 年的混凝土结构应符合下列规定 : 1 钢筋混凝土结构的最低强度等级为 C30; 预应力混凝土结构的最低强度等级为 C40; 2 混凝土中的最大氯离子含量为 0.06%; % 3 宜使用非碱活性骨料, 当使用碱活性骨料时, 混凝土中的最大碱含量为 30k 3.0kg/m 3 ; 4 混凝土保护层厚度应按本规范第 条的规定, 增加 1.4 倍 ; 当采取有效的表面防护措施时, 混凝土保护层厚度可适当减小

47 3.5.6 二 三类环境中, 设计使用年限 100 年的混凝土结构应采取专门的有效措施 设计应提出设计使用年限内房屋建筑 设计应提出设计使用年限内房屋建筑的使用维护要求, 使用者应按规定的功能正常使用并定期检查 维修或者更换

48 3.5.7 耐久性环境类别为四类和五类的混凝土结构, 其耐久性要求应符合有关标准的 规定 更恶劣环境 ( 海水环境 直接接触除冰盐的环境及侵蚀性环境 ) 中混凝土结构耐久性的设计, 可参考现行国家标准 混凝土结构耐久性设计规 范 GB/T 四类环境可参考现行国家行业标准 港口工程混凝土结构设计规范 JTJ 267; 五类环境可参考现行国家标准 工业建筑防腐蚀设计规范 GB 50046

49 3.6 防连续倒塌设计原则 混凝土结构的防连续倒塌设计宜符合下 1 采取减小偶然作用效应的措施 ; 2 采取使重要构件及关键传力部位避免直接遭受偶然作用的措施 ; 3 在结构容易遭受偶然作用影响的区域增加冗余约束, 布置备用传力途径 ; 4 增强重要构件及关键传力部位 疏散通道及避难空间结构的承载力和变形性能 ; 5 配置贯通水平 竖向构件的钢筋, 采取有效的连接措施并与周边构件可靠地锚固 ; 6 通过设置结构缝, 控制可能发生连续倒塌的范围

50 结构防连续倒塌设计可采用下列方法 : 1 局部加强法 : 对可能遭受偶然作用而发生局部破坏的关键受力部位, 提高设计的安全储备 ; 2 拉结构件法 : 通过贯通水平构件的最小配筋和钢筋连接措施, 使其在缺失支承 跨度变化的条件下仍具有必要的承载能力, 维持结构的整体稳固性 ; 3 拆除构件法 : 按一定规则拆除主要受力构件, 验算结构体系中的剩余部分的承载能力 验算可采用弹性分析 弹塑性分析 极限分析等方弹塑性分析法对结构的受力 倒塌全过程进行分析, 模拟结构倒塌的全过程, 并作出判断

51 说明 : 房屋连续倒塌造成人员伤亡和财产损失, 是对安全的最大威胁 总结 : 结构倒塌和未倒塌的规律, 采取针对性的措施加强结构的整体稳固性, 就可以提高结构的抗灾性能, 减少结构倒塌的可能性 混凝土结构防连续倒塌是提高结构综合抗灾能力的重要内容 在特定类型的偶然作用发生时或发生后, 当结构体系发生局部垮塌时, 依靠剩余结构体系仍能继续承载, 避免发生与作用不相匹配的大范围破坏或连续倒塌 无法抗拒的地质灾害及人为破坏作用, 不包括在防连续倒塌设计的范围内 结构防连续倒塌设计的涉及面广, 目前研究尚不充分, 本规范仅提出了设计的基本原则和概念设计的要求

52 结构防连续倒塌设计的难度和代价很大, 一般结构只须进行防连续倒塌的概念设计 本条给出了结构防连续倒塌概念设计的基本原则, 以定性设计的方法增强结构的整体稳固性, 控制发生连续倒塌和大范围破坏 当结构发生局部破坏时, 如不引发大范围倒塌, 即认为结构具有整体稳定性 结构的延性 荷载传力途径的多重性以及结构体系的超静定性, 均能加强结构的整体稳定性 设置竖直方向和水平方向通长的纵向钢筋系杆并应采取有效的连接 锚固措施, 将整个结构连系成一个整体, 是提供结构整体稳定性的方法之一 此外, 加强楼梯 避难室 底层边墙 角柱等重要构件 ; 在关键传力部位设置缓冲装置 ( 防撞墙 裙房等 ) 或泄能通道 ( 开敞式布置或轻质墙体 屋盖等 ); 布置分割缝以控制房屋连续倒塌的范围 ; 增加重要构件及关健传力部位的冗余约束及备用传力途径 ( 斜撑 拉杆 ) 等, 都是结构防连续倒塌概念设计的有效措施

53 倒塌可能引起严重后果的安全等级为一级的可能遭受袭击的重要结构, 以及为抵御灾害作用而必须增强抗灾能力的重要结构, 宜进行防连续倒塌的设计 由于灾害和偶然作用的发生概率极小, 且真正实现 防连续倒塌 的代价太大, 应由业主根据实际情况确定

54 都江堰石灰岩矿石破碎站的建筑和设备受到西溜槽坠落矿石的撞击, 将来还会受到北面高边坡采矿时坠落矿石的撞击 为了避免因矿石坠落而造成破碎站建筑和设备的破坏, 需要对破碎站进行防护

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58 1 目的 都江堰石灰岩矿石破碎站的建筑和设备受到西溜槽坠落矿石的撞击, 将来还会受到北面高边坡 采矿时坠落矿石的撞击 为了避免因矿石坠落而造成破碎站建筑和设备的破坏, 需要对破碎站进行防护 本报告的目的为 : 根据业主的防护要求, 提出破碎站防护结构方案 ; 对提出的防护结构屋盖方案进行在坠石冲击作用下的动力模拟分析 ; 根据分析结果, 建议采用的破碎站防护结构方案 2 防护要求 业主要求 : 北面高边坡采矿时, 坠落矿石的尺寸取 0.2m 0.5m 及 1.0m 三种, 坠落高度为 160m 考虑到北面高边坡采矿时, 坠落矿石对整个破碎站都有影响 因此, 本报告考虑北面高边坡采矿时, 破碎站采用相同的防护结构

59 4 屋盖方案比较分析 4.1 计算模型 采用通用软件 ANSYS/LS DYNA 进行防护结构屋盖坠石冲击模拟计算分析 v 0 = 2 gh

60 4.2 几何尺寸的选取 方案比较时, 坠石的尺寸分别取为 0.2m,0.5m,1m 0 经过数据模拟试验分析, 认为本设计采用坠石的尺寸为 0.5m 较为合适 防护方案 1.RC 砼柱, 钢梁上铺压型钢板组合楼板 2. 在柱顶设橡胶减震支座 ; 3. 钢筋混凝土板 4.2m 厚覆土 5. 上再满铺汽车轮胎 v 0 = 2 gh

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62 3.7 既有结构设计的原则 为既有结构延长使用年限 安全复核 改变用途 改建 扩建或加固修复等, 应对其进行评定 验算或重新设计 对既有结构进行安全 适应性 耐久性及抗灾害能力进行评定时 应符合国家现行国家标准 工程结构可靠性设计统一标准 GB 的原则要求 并应符合下列规定 : 1 应根据评定结果 使用要求和后续使用年限确定既有结构的设计方案 2 对既有结构改变用途或延长使用年限时, 承载能力极限状态的验算宜符合本规范的规定 3 对既有结构进行改建 扩建或加固改造而重新设计时, 承载能力极限状态的计算应符合本规范和相关标准的规定 4 既有结构的正常使用极限状态验算及构造要求宜符合本规范的规定 6 必要时可对使用功能作相应的调整, 提出限制使用的要求

63 既有结构的设计应符合下列规定 : 1 应优化结构方案 保证结构的整体稳固性 2 荷载可按现行荷载规范的规定确定, 也可按使用功能和后续使用年限作适当的调整 ; 3 结构既有部分混凝土 钢筋的强度设计值应根据强度的实测值确定 ; 当材料的性能符合原设计的要求时, 可按原设计的规定取值 ; 4 设计时应考虑既有结构构件实际的几何尺寸 截面配筋 连接构造和已有缺陷的影响 ; 当符合原设计的要求时, 可按原设计的规定取值 ; 5 应考虑既有结构的承载历史和施工状态的影响

64 说明 : 既有结构为已建成 使用的结构 既有混凝土结构的设计将成为未来工程设计的重要内容 为保证既有结构的安全可靠并延长其使用年限, 以及近年日益增多的结构加固改建的需要, 本次修订新增一节, 强调既有结构设计前, 应根据现行国家标准 建筑结构检测技术标准 GB/T 等进行检测, 根据现行国家标准 工程结构可靠性设计统一标准 GB 工业建筑可靠性鉴定标准 GB 民用建筑可靠性鉴定标准 GB 等的要求, 对其安全性 适用性 耐久性及抗灾害能力进行评定, 从而确定设计方案 设计方案有两类 : 复核性验算和重新进行设计 鉴于我国传统结构设计安全度偏低以及结构耐久性不足的历史背景, 有大量的既有结构面临评定 验算 加固等问题 验算宜符合本规范的规定, 强调 宜 是可以根据具体情况作适当调整, 如控制使用荷载和功能, 减短使用年限等 因为充分利用既有建筑符合可持续发展的国策 当对既有结构进行改建 扩建或加固修复时, 须进行重新设计 为保证安全, 承载能力极限状态计算 应 按本规范要求进行, 但对正常使用状态验算及构造措施仅作 宜 符合本规范的要求 同样可根据具体情况作适当调整, 尽量减少重新设计的经济代价 无论是复核验算和重新设计, 均应考虑检测 评定的结果确定设计参数

65 4 材料 4.1 混凝土 混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定 立方体抗压强度标准值系指按标准方法制作 养护的边长为 150mm 的立方体试件, 在 28d 或设计规定龄期用标准试验方法测得的具有 95% 保证率的抗压强度值 素混凝土结构的强度等级不应低于 C15; 钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于 C20; 采用 400MPa 500MPa 级钢筋时混凝土强度等级不宜低于 C25 预应力混凝土的混凝土强度等级不宜低于 C40, 且不应低于 C30; 承受重复荷载的钢筋混凝土构件, 混凝土强度等级不应低于 C30 对于大体积混凝土, 混凝土强度等级宜选用 C25~C40.

66 4.2 钢筋 混凝土结构的钢筋应按下列规定选用 : 1 纵向受力普通钢筋宜采用 HRB400 HRB500 HRBF400 HRBF500 钢筋, 也可采用 HPB300, HRB335 HRBF335 RRB400 钢筋 ; 2. 梁 柱纵向受力普通钢筋应采用 HRB400 HRB500 HRBF400 HRBF500 钢筋 ; 3 箍筋宜采用 HRB400 HRBF400 HPB300 HRB500 HRBF500 钢筋, 也可采用 HRB335 HRBF335 钢筋 ; 4 预应力筋宜采用预应力钢丝 钢绞线和预应力螺纹钢筋 注 :RRB400 钢筋不宜用作重要部位的受力钢筋, 不应用于直接承受疲劳荷载的构件

67 1 根据国家的技术政策, 增加 500MPa 级钢筋 ; 推广 400MPa 500MPa 级高强钢筋作为受力的主导钢筋 ; 限制并准备淘汰 335 MPa 级钢筋 ; 立即淘汰低强的 235MPa 级钢筋, 代之以 300MPa 级光圆钢筋 在规范的过渡期及对既有结构设计时,235MPa 级钢筋的设计值按 02 规范取值 2 采用低合金化而提高强度的 HRB 系列热轧带肋钢筋具有较好的延性 可焊性 机械连接性能及施工适应性 3 为节约合金资源, 降低价格, 列入靠控温轧制而具有一定延性的 HRBF 系列细晶粒热轧带肋钢筋, 但宜控制其焊接工艺以避免影响其力学性能 4 余热处理钢筋 (RRB) 由轧制的钢筋经高温淬水, 余热处理后提高强度 其可焊性 机械连接性能及施工适应性均稍差, 须控制其应用范围 一般可在对延性及加工性能要求不高的构件中使用, 如基础 大体积混凝土以及跨度及荷载不大的楼板 墙体中应用

68 普通钢筋屈服强度 抗拉强度的标准值及最大力下总伸长率应按表 采用 表 普通钢筋强度标准值 牌号 符号 公称直径 屈服强度标准值 极限强度标准值 最大伸长率 d (mm) fyk(n/mm2) fstk (N/mm2) % HPB300 Ø 6~ HRB335 HRBF335 HRB400 HRBF400 (RRB400) HRBF500 HRB500 6~ ~ (5.0) 6~

69 4.2.3 普通钢筋的抗拉强度设计值 f y 及抗压强度设计值 fy 应按表 采用 ; 表 普通钢筋强度设计值 (N/mm2) 牌号 fy 抗拉强度 fy 抗压强度 设计值 设计值 HPB HRB335 HRBF HRB400 HRBF RRB400 HRB HRBF500 注 : 横向钢筋的抗拉强度设计值 fyv 应按表中 fy 的数值取用, 但用作受剪 受扭 受冲切承载力计算时, 其数值大 360N/mm2 时应取 360 N/mm2 注意 : 取消了原规范注 : 对轴心受拉或小偏心受拉构件中的抗拉强度的取值, 即大于 300N/mm2 时取 300N/mm2

70 4.2.3 钢筋的强度设计值为其标准值除以材料分项系数 γs 的数值 延性较好的热轧钢筋 γs 取 1.10, 但对新投产的高强 500MPa 级钢筋适当提高安全储备, 取 1.15 延性稍差的预应力筋 γs 取 1.20 钢筋抗压强度设计值 f y 取与抗拉强度相同, 这是由于构件中混凝土受到配箍的约束, 实际极限受压应变加大, 受压钢筋可达到较高强度 根据试验研究, 限定受剪 受扭 受冲切箍筋的设计强度 fyv 不大于 360MPa; 但用作围箍约束混凝土时不限 02 规范中有关轴心受拉和小偏心受拉构件中的抗拉强度设计取值的注 : 在钢筋混凝土结构中, 轴心受拉和小偏心受拉构件的钢筋抗拉强度设计值大于 300N/mm2 时, 仍应按 300N/mm2 取用 删去, 这是由于采用裂缝宽度计算, 无须限制强度值了 当构件中配有不同牌号和强度的钢筋时, 可采用各自的强度设计值计算

71 结构材料与延性 结构抗震的本质就是延性, 延性是指 : 构件和结构屈服后, 在承载能力不降低或基本不降低的情况下, 具有足够塑性变形能力的一种性能, 一般用延性比来表示 1. 按结构延性系数大小排序 : 依次是钢结构 钢管砼结构 型钢砼结构 钢筋砼结构 配筋砌体结构 砌体结构 2. 结构的延性系数大, 说明结构的抗震变形能力大, 结构的耐震性能好 因此有条件时应优先选用延性系数大的材料

72 我们希望的破坏是 : 对于受弯构件来说, 随着荷载增加, 首先受拉区混凝土出现裂缝, 表现出非弹性变形 然后受拉钢筋屈服, 受压区高度减小, 受压区混凝土压碎, 构件最终破坏 从受拉钢筋屈服到压区混凝土压碎, 是构件的破坏过程, 在这过程中, 构件的承载能力没有多大变化, 但其变形的大小却决定了破坏的性质 提高延性可以增加结构抗震潜力, 增强结构抗倒塌能力 延性结构通过塑延性结构通过塑性铰区域的变形, 能够有效地吸收和耗散地震能量 ; 同时, 这种变形降低了结构的刚度, 致使结构在地震作用下的反应减小, 也就是使地震对结构的作用力减小 当结构设计成为延性结构时, 由于塑性变形可以耗散地震能量, 结构变形虽然会加大, 但结构承受的地震作用不会很快上升, 内力也不会再加大, 因此具有延性的结构可降低对结构的承载力要求, 也可以说, 延性结构是用它的变形能力来抵抗罕遇地震作用 ; 反之, 如果结构的延性不好, 则必须有足够大的承载力抵抗地震 后者会多用材料, 对于地震发生概率极少的抗震结构, 延性结构是一种经济的设计对策 此外, 延性可以使超静定结构的内力得以充分重分布, 采用塑性内力重分布方法设计时, 同样也可以节约钢筋用量, 取得较好的经济效果 因此可以说结构的延性和结构的强度是同等重要的 延性好的结构的破坏我们称之为塑性破坏, 延性差的结构的破坏我们称之为脆性破坏, 塑性破坏能提前给人以预兆, 是符合结构设计理论的

73 4.2.6 采用并筋 ( 钢筋束 ) 的配筋形式时, 直径 28mm 及以下的钢筋并筋数量不应超过 3 根 ; 直径 32mm 的钢筋并筋数量宜为 2 根 ; 直径 36mm 及以上的钢筋不应采用并筋 并筋应按单根等效直径的钢筋进行设计, 等效直径应按截面面积相等的原则经换算确定 本条为新增内容, 提出了受力钢筋并筋 ( 钢筋束 ) 的概念 为解决配筋密集引起设计 施工的困难, 国外标准中均允许采用绑扎并筋 ( 钢筋束 ) 的配筋形式, 每束最多达到四根 我国某些专业的规范中也已有相似的规定 经试验研究并借鉴国内 外的成熟做法, 给出了利用截面积相等原则计算并筋等效直径的方法 本条还给出了应用并筋时, 钢筋最大直径及并筋数量的限制 一般二并筋可在纵或横向并列, 而三并筋宜作品字形布置 并筋可视为计算截面积相等的单根等效钢筋, 相同直径的二并筋等效直径为 1.41d ; 三并筋等效直径为 1.73 d 并筋等效直径的概念可用于本规范中钢筋间距 保护层厚度 裂缝宽度验算 钢筋锚固长度 搭接接头面积百分率及搭接长度等的计算中 规范所有条文中的直径, 系指单筋的公称直径或并筋的等效直

74 结构延性在抗震中之所以如此重要, 是因为结构延性具有如下作用 : 1 防止脆性破坏 由于钢筋混凝土结构或构件的脆性破坏是突发性的, 没有预兆, 所以为了保障人们生命财产安全, 除了对构件发生脆性破坏时的可靠指标有较高要求以外, 还要保证结构或构件在破坏前有足够的变形能力 2 承受某些偶然因素的作用 结构在使用过程中可能会承受设计中未考虑到的偶然因素的作用, 比如说, 偶然的超载 基础的不均匀沉降 温度变化和收缩作用引起的体积变化等 这些偶然因素会在结构中产生内力和变形, 而延性结构的变形能力, 则可作为发生意外情况时内力和变形的安全储备 3 实现塑性内力重分布 延性结构容许构件的某些临界截面有一定的转动能力, 形成塑性铰区域, 产生内力重分布, 从而使钢筋混凝土超静定结构能够按塑性方法进行设计, 得到有利的弯矩分布, 使配筋合理, 节约材料, 而且便于施工 4 有利于结构抗震 在地震作用下, 延性结构通过塑性铰区域的变形, 能够有效地吸收和耗散地震能量, 同时, 这种变形降低了结构的刚度, 致使结构在地震作用下的反应减小, 也就是使地震对结构的作用力减小, 因此, 延性结构具有较强的抗震能力

75 并 筋 工 程 实 例

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77 当进行钢筋代换时, 除应符合设计要求的构件承载力 最大力下的总伸长率 裂缝宽度验算以及抗震规定以外, 尚应满足最小配筋率 钢筋间距 保护层厚度 钢筋锚固长度 接头面积百分率及搭接长度等构造要求 说明 : 钢筋代换应满足等强代换的原则外, 尚应综合考虑不同钢筋牌号的性能差异对裂缝宽度验算 最小配筋率 抗震构造要求等的影响, 并应满足钢筋间距 保护层厚度 锚固长度 搭接接头面积百分率及搭接长度等的要求

78 5 结构分析 本章对 02 版规范的内容作了较大变动, 丰富了分析 模型 弹性分析 弹塑性分析 塑性极限分析等内容, 增加了间接作用分析一节 弥补了 02 版混凝土结构设计规范中结构分析内容的不足 所列条款基本反映了我国混凝土结构的设计现状 工程经验和试验研究等方面所取得的进展, 同时也参考了国外标准规范的相关内容 本规范只列入了结构分析的基本原则和各种分析方法的应用条件 各种结构 分析方法的具体内容在有关标准中有更详尽的规定, 可遵照执行

79 5.1 基本原则 混凝土结构应进行整体作用效应分析, 必要时尚应对结构中受力状况特殊的部分进行更详细的分析 [ 说明 ] 在所有的情况下, 设计计算 验收前均应对结构的整体进行分析 必要时, 结构中的重要部位 形状突变部位以及内力和变形有异常变化的部分 ( 例如较大孔洞周围 节点及其附近区域 支座和集中荷载附近等 ) 应另作更详细的局部分析 对结构的两种极限状态进行结构分析时, 应取用相应的作用组合

80 5.1.2 当结构在施工和使用期的不同阶段有多种受力状况时, 应分别进行结构分析, 并确定其最不利的作用效应组合 结构可能遭遇火灾 飓风 爆炸 撞击等偶然作用时, 尚应按国家现行有关标准的要求进行相应的结构分析 [ 说明 ] 结构在不同的工作阶段, 例如结构的施工期 检修期和使用期, 预制构件的制作 运输和安装阶段等, 应确定其可能的不利作用效应组合 对于重要的结构, 应考虑偶然作用可能带来的严重后果, 进行相应的结构防倒塌分析

81 结构分析的模型应符合下列要求 : 1 结构分析采用的计算简图 几何尺寸 计算参数 边界条件以及结构材料性能指标应符合实际情况, 并应有相应的构造措施加以保证 ; 2 结构上各种作用的取值与组合 初始应力和变形状况等, 应符合结构的实际状况 ; 3 结构分析中所采用的各种近似假定和简化, 应有理论 试验依据或经工程实践验证 ; 计算结果的精度应符合工程设计的要求 [ 说明 ] 结构分析应以结构的实际工作状况和受力条件为依据 结构分析的结果应有相应的构造措施加以保证 例如, 固定端和刚节点的承受弯矩能力和对变形的限制 ; 塑性铰的充分转动的能力 ; 适筋截面的配筋率或压区相对高度的限制等

82 p 结构分析应符合下列要求 : 1 满足力学平衡条件 ; 2 在不同程度上符合变形协调条件, 包括节点和边界的约束条件 ; 3 采用合理的材料本构关系或构件单元的受力 变形关系 [ 说明 ] 结构分析方法均应符合三类基本方程, 即力学平衡方程, 变形协调 ( 几何 ) 条件和本构 ( 物理 ) 关系 其中平衡条件必须满足 ; 变形协调条件应在不同程度上予以满足 ; 本构关系则需合理地选用

83 5.1.5 结构分析时, 应根据结构类型 材料性能和受力特点等选择下列分析方法 : 1 弹性分析方法 ; 2 塑性内力重分布分析方法 ; 3 弹塑性分析方法 ; 4 塑性极限分析方法 ; 5 试验分析方法 [ 说明 ] 现有的结构分析方法可归纳为五类 各类方法的主要特点和应用范围如下 : 1 弹性分析方法是最基本和最成熟的结构分析方法, 也是其它分析方法的 基础和特例 它适用于分析一般结构 大部分混凝土结构的设计均基于此方法 结构内力的弹性分析和截面承载力的极限状态设计相结合, 实用上简易可行 按此设计的结构, 其承载力一般偏于安全 少数结构因混凝土开裂部分的刚度减小而发生内力重分布, 可能影响其它部分的开裂和变形状况 考虑到混凝土结构开裂后刚度的减小, 对梁 柱构件可分别取用不 同的折减刚度值, 且不再考虑刚度随作用效应而变化 在此基础上, 结构的内力和变形仍可采用弹性方法进行分析

84 2 考虑塑性内力重分布的分析方法 : 这是以弹性分析方法为基础, 考虑某些截面理想塑性发展, 而以调整相应内力的简化方式处理 适宜连续板 梁等承载力设计 具有充分发挥结构潜力, 节约材料, 简化设计和方便施工等优点 但应注意到, 结构的变形和裂缝可能相应增大 3 弹塑性分析方法 : 基于非线性本构关系为基础进行分析, 以钢筋混凝土的实际力学性能为依据, 引入相应的本构关系后, 可进行结构受力全过程的分析, 而且可以较好地解决各种体形和受力复杂结构的分析问题 但这种分析方法比较复杂, 计算工作量大, 各种非线性本构关系尚不够完善和统一, 至今应用范围仍然有限 主要用于重要 复杂结构工程的分析和罕遇地震作用下的结构分析 4 塑性极限分析方法 : 又称塑性分析法或极限平衡法 此法主要用于周边有梁或墙支承的双向板设计 工程设计和施工实践经验证明, 按此法进行计算和构造设计简便易行, 可以保证结构的安全 楼板按塑性计算, 不仅符合板的实际工作情况, 而且可以节约钢筋 15% 20% 5 试验分析法 : 对体型复杂或受力状况特殊的结构或其部分, 可采用试验方法对结构的材料性能 本构关系 作用效应等进行实测或模拟, 为结构分析或确定设计参数提供依据

85 现浇板弹性算法和塑性算法的区别是什么 现浇板弹性理论就是假设楼板变形是弹性, 而塑性理论则假设楼板变形为塑性, 通常是指带裂缝工作, 由于楼板带裂缝工作的, 此时楼板刚度已经发生变化, 出现了内力的重新分布 弹性理论偏安全, 但不经济, 塑性理论, 比较接近实际受力情况, 所以按塑性理论计算的楼板承载力要高于弹性, 但多数设计人员不愿承担楼板出现裂缝的责任而采用弹性理论 楼板按塑性计算, 不仅符合板的实际工作情况, 而且可以节约钢筋 15% 20%, 塑性计算考虑了结构的内力重分布, 充分发挥了钢筋的强度, 因此配筋结果会比按弹性计算的结果小. 在人防设计中, 计算冲击波荷载作用时一般采用塑性计算, 不考虑裂缝, 而且可以节约钢筋 25% 弹性计算 : 是根据弹性薄板小挠度理论的假定进行的 一般通过调幅来考虑塑性内力重分布, 属于传统的结构计算理论 塑性计算 : 假定板为四边支承的正交异性板, 板在极限荷载作用下发生破坏, 在板底或板面的裂缝形成塑性铰线体系且铰线沿板的周边 在四角及板中部把整块板划分成四块梯形或三角形的小节板, 采用极限平衡法进行板的内力分析

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89 5.1.6 结构分析所采用的计算软件应经考核和验证, 其技术条件应符合本规范和国家现行有关标准的要求 应对分析结果进行判断和校核, 在确认其合理 有效后方可应用于工程设计 [ 说明 ] 结构设计中采用电算分析日益增多, 商业的和自编的电算程序都必须保证其运算的可靠性 而且每而且每一项电算的结果都应作必要的判断和校核

90 5.2 分析模型 结构分析时都应结合工程的实际情况和采用的力学模型, 对承重结构进行适当简化, 使其既能较正确反映结构的真实受力状态, 又能够适应所选用分析软件的力学模型和运算能力, 从根本上保证所分析结构的可靠性 计算图形宜根据结构的实际形状 构件的受力和变形状况 构件间构件的受力和变形状况构件间的连接和支承条件以及各种构造措施等, 作合理的简化后选定 例如, 支座或柱底的固定端应有相应的构造和配筋作保证 ; 有地下室的建筑底层柱 其固定端的位置还取决于底板 ( 梁 ) 的刚度 ; 节点连接构造的整体性决定连接处是按刚接还是按铰接考虑等 当钢筋混凝土梁柱构件截面尺寸相对较大时, 梁柱交汇点会形成相对的刚性节点区域 刚域尺寸的合理确定, 会在一定程度上影响结构整体分析的精度 一般的建筑结构的楼层大多数为现浇钢筋混凝土楼盖或有现浇面层的预制装配式楼盖, 可近似假定楼盖在其自身平面内为无限刚性, 以减少结构的自由度数, 简化结构分析 实践证明, 采用刚性楼盖假定对大多数建筑结构的分析精度都能够满足工程设计的需要 若因结构布置的变化导致楼盖面内刚度削弱或不均匀时, 结构分析应考虑楼盖面内变形的影响 根据楼面结构的具体情况, 楼盖面内变形可按全楼 部分楼层或部分区域考虑

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92 学员发现尽管层间最大位移出现在 1 层 : Δx=1/882; / ; Δy=1/1026 y / 满足要求 但顶层的层间位移 Δx=1/9999; Δy=1/9999; 电话咨询我问这个结果是否正常, 我明确告他不正常, 肯定是建模有问题 我请他将模型发给我看, 我以看模型, 就发现可能是因为屋面吊挂的檐口部分所引起的不合理 ; 我请他将吊挂檐口部分取消重心计算 ; 如图 3,4

93 层间最大位移出现在 1 层 :Δx=1/894; Δy=1/1048; 顶层的层间位移层间最大位移出现在层 : ; y ; 顶层的层间位移 Δx=1/7224; Δy=1/7731 我分析还是有问题, 我请他再将斜梁按斜杆建模, 这样更加符合结构的实际情况, 图 5,6

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95 p88 通过上面这个工程实例可以得出以下结论 : (1) 对于斜屋面建筑, 在建模时, 将一些建筑装饰的杆件 ( 包括一些悬臂杆 悬挂杆尽可能取消, 利用人工将荷载加在节点上 ); (2) 对于斜屋面的梁是按梁输入还是按斜杆输入应慎重考虑, 作者建议对梁的倾角大于 45 度时, 应按斜杆输入 ; 当然如果难于判断时, 也可以分别按梁及斜杆输入, 取其不利工况配筋 (3) 通过这个例子还需要提醒设计人员, 对一个工程在判断层间位移角时, 不仅要关注最大层间位移, 同时还要关注其它楼层的层间位移是否有异常情况 如果异常, 就需要仔细分析出现异常的原因, 负责会给工程埋下安全隐患 ; 当然这些异常一般均出现在不规则 比较复杂的结构中

96 [ 说明 ] 结构分析时都应结合工程的实际情况和采用的力学模型要求, 对结构进行 适当的简化处理, 使其既能够比较正确地反映结构的真实受力状态, 又适应于所选用分析软件的力学模型, 从根本上保证分析结构的可靠性

97 对现浇楼板和装配整体式结构, 宜考虑楼板作为翼缘对梁刚度和承载力的影响 梁受压区有效翼缘计算宽度 f b 可按表 所列情况中的最小值取用 ; 也可采用梁刚度增大系数法近似考虑, 刚度增大系数应根据梁有效翼缘尺寸与梁截面尺寸的相对比例确定 [ 说明 ] 现浇楼面和装配整体式楼面的楼板作为梁的有效翼缘, 与梁一起形成 T 形截面, 提高了楼面梁的刚度, 结构分析时应予以考虑 当采用梁刚度放大系数法时, 应考虑各梁截面尺寸大小的差异, 以及各楼层楼板厚度的差异 采用 T 形截面方式考虑楼板的刚度贡献, 相对比较合理

98 5.3 弹性分析 结构的弹性分析方法可用于正常使用极限状态和承载能力极限状态的作用效应分析 杆系结构中构件的截面刚度可按下列原则确定 : 1 混凝土的弹性模量应按本规范表 采用 ; 2 端部加腋的杆件, 应考虑其截面变化对结构分析的影响 ; 3 截面惯性矩可按匀质的混凝土全截面计算 ; 4 不同受力状态杆件的截面刚度, 宜考虑混凝土开裂 徐变等因素的影响予以折减

99 混凝土结构弹性分析宜采用结构力学或弹性力学等分析方法 体形规则的结构, 可根据其受力特点和作用的种类, 采用适当的简化分析方法 混凝土结构由侧移产生的重力二阶效应可采用有限元分析方法计算, 也可采用本规范附录 B 的简化方法 当采用有限元分析方法时, 宜考虑混凝土构件开裂对构件刚度降低的影响

100 5.4 塑性内力重分布分析 钢筋混凝土连续梁和连续单向板连续单向板, 可采用塑性内力重分布方法进行分析 重力荷载作用下的框架 框架 剪力墙结构中的现浇梁以及双向板等, 经过弹性分析求得内力后, 可对支座或节点弯矩进行调幅, 并确定相应的跨中弯矩 考虑塑性内力重分布分析方法设计的结构和构件, 尚应满足正常使用极限状态的要求, 并采取有效的构造措施 注意 : 以下情框不应采用塑性内力重分布分析 1. 对于直接承受动力荷载的构件, 2. 要求不出现裂缝的构件 ; 3. 环境类别为三 a 三 b 类情况下的结构

101 p 钢筋混凝土梁支座或节点边缘截面的负弯矩调幅幅度不宜大于 25%; 弯矩调整后的梁端截面相对受压区高度不应超过 0.35, 且不宜小于 0.10 板的负弯矩调幅幅度不宜大于 20% 说明 : 采用基于弹性分析的塑性内力重分布方法进行弯矩调幅时, 弯矩调整的幅度及受压区的高度均应满足本条的规定, 以保证构件出现塑性铰的位置有足够的转动能力并限制裂缝宽度

102 6 承载力极限状态计算

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104 取消了原规范这一条

105

106 斜截面承载力计算 P 版规范的受剪承载力设计公式分为集中荷载独立梁和一般受弯构件两种情况, 较国外多数国家的规范繁琐, 且两个公式在临近集中荷载为主的情况附近计算值不协调, 且有较大差异 因此, 建立一个统一的受剪承载力计算公式是规范修订和发展的趋势

107 但考虑到我国的国情和规范的设计习惯, 且过去规范的受剪承载力设计公式分两种情况用于设计也是可行的, 此次修订实质上仍保留了受剪承载力计算的两种形式, 只是在原有受弯构件两个斜截面承载力计算公式的基础上进行了改整, 具体做法是混凝土项系数不变, 仅对一般受弯构件公式的箍筋项系数进行了调整, 由 1.25 改为 1.0 通过对 55 个均布荷载作用下有腹筋简支梁构件试验的数据进行分析 ( 试验数据来自原冶金建筑研究总院 同济大学 天津大学 重庆大学 原哈尔滨建筑大学 R.B.L.Smith 等 ), 结果表明, 此次修订公式的可靠度有一定程度的提高 采用本次修订公式进行设计时, 箍筋用钢量比 02 版规范计算值可能增加约 25% 箍筋项系数由 1.25 改为 1.0, 也是为将来统一成一个受剪承载力计算公式建立基础 试验研究表明, 预应力对构件的受剪承载力起有利作用, 主要因为预压应力能阻滞斜裂缝的出现和开展, 增加了混凝土剪压区高度, 从而提高了混凝土剪压区所承担的剪力 P100

108 关于冲切计算公式变化

109 6.5.1( 说明 ) 02 版规范的受冲切承载力计算公式, 形式简单, 计算方便, 但与国外规范进行对比, 在多数情况下略显保守, 且考虑因素不够全面 根据不配置箍筋或弯起钢筋的钢筋混凝土板的试验资料的分析, 参考国内外有关规范, 本次修保留了 02 版规范的公式形式, 仅将公式中的系数 0.15 提高到 0.25

110 冲切最小截面尺寸限制条件变化 本次修订参考美国 ACI 规范及我国的工程经验, 对该限制条件作了适当放宽, 将系数由 02 规范规定的 放宽至

111 7.1.2 在矩形 T 形 倒 T 形和 I 形截面的钢筋混凝土受拉 受弯和偏心受压构件及预应力混凝土轴心受拉和受弯构件中受拉和受弯构件中, 按荷载效应的标准组合或准永久组合并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度 (mm) 可按下列公式计算 : 2. 裂缝宽度控制大幅度减少, 受力纵筋用量减少, 特别是对受弯构件, 构件受力特征系数由 2.1 改为 1.9 后, 裂缝宽度比原规范减少 11%-40%

112 计算裂缝宽度注意以下问题 1. 北京地规 : 基础结构构件 ( 包括筏形基础的梁 板构件 箱基础之底板 条形基础的梁等 ) 可不验算其裂缝宽度 ( 通过对大量的筏基构件内的钢筋进行应力实测, 发现钢筋的应力一般均在 20~50Mpa, 远小于计算所得的钢筋应力, 此结构表明我们的计算方法与基础的实际工作状态出入较大 再这种情况下再要求计算控制裂缝是不必要的 但注意 : 当地下水具有强腐蚀性时就需要计算控制裂缝 2. 北京地规 当地下外墙如过有建筑外防水时, 外墙的裂缝宽度可以取 040mm 0.40mm 3. 我国 砼规 裂缝计算公式, 是由单向受弯构件的试验研究得出的, 对于双向受弯构件, 如双向板, 是不适应的 因此审查单位要求设计者计算双向板裂缝宽度, 是没有必要的 目前世界各国对双向板裂缝计算还没有确切的方法

113 8 构造规定

114 8.1.1 由于现代水泥标号提高 水化热加大 凝固时间缩短水化热加大 ; 混凝土强度等级提高 流动性加大 结构的体量越来越大 ; 为满足混凝土泵送 免振等工艺, 混凝土的组分变化造成收缩增加, 近年由此而引起的混凝土体积收缩呈增大趋势, 现浇混凝土结构的裂缝问题比较普遍 工程调查和试验研究表明, 影响混凝土间接裂缝的因素很多, 不确定性很大, 而且间接作用的影响还有增大的趋势 因此本次修订基本维持原规范的规定 工程实践表明, 超长结构采取有效措施后也可避免发生裂缝 故将原规范中的 宜符合 改为 可采用, 进一步放宽对结构伸缩缝间距的限制, 由设计者根据具体情况自行确定

115 对下列情况, 本规范表 中的伸缩缝最大间距宜适当减小 : 1 柱高 ( 从基础顶面算起 ) 低于 8m 的排架结构 ; 2 屋面无保温 隔热措施的排架结构 ; 3 位于气候干燥地区 夏季炎热且暴雨频繁地区的结构或经常处于高温作用下的结构 ; 4 采用滑模类工艺施工的 ( 剪力墙结构 ) 各类墙体结构说明 : 滑模施工 应用对象由 剪力墙 扩大为一般墙体结构 混凝土材料收缩较大 是指泵送混凝土及免振混凝土施工的情况 施工外露时间较长 是指跨季节施工, 尤其是北方地区跨越冬季 施工时, 室内结构如果未加封闭和保暖, 则低温 干燥 多风都可能引起裂缝 5 混凝土材料收缩较大, 施工期外露时间较长的结构

116 8.1.3 对下列情况, 如有充分依据和可靠措施, 本规范表 中的伸缩缝最大间距可适当增大 : 1 采用低收缩混凝土材料, 采取分仓浇筑 后浇带 控制缝等施工方法, 并加强施工养护 ; 说明 : 施工阶段采取的防裂措施最为有效, 本次修订增加了采用低收缩混凝土 ; 加强浇筑后的养护 ; 采用跳仓法 后浇带 控制缝等施工措施 后后浇带是避免施工期收缩裂缝的有效措施, 但间隔期及具体做法不确定性很大, 难以统一规定时间, 由施工 设计根据具体情况确定 应该注意的是 : 后浇带可适当增大伸缩缝间距, 但不能代替伸缩缝, 控制缝也称引导缝, 是采取弱化截面的构造措施, 引导混凝土裂缝在规定的位置产生, 并预先做好防渗 止水等措施, 或采用建筑手法 ( 线脚 饰条等 ) 加以掩饰 结构的形状曲折 刚度突变, 孔洞凹角等部位容易在温差和收缩作用下开裂 在这些部位增加构造配筋可以控制裂缝

117 2 采用专门的预加应力或增配构造钢筋的措施 ; 施加预应力也可以有效地控制温度变化和收缩的不利影响, 减小混凝土开裂的可能性 本条中所指的 预加应力措施 是指专门用于抵消温度 收缩应力的预加应力措施 容易受到温度变化和收缩影响的结构部位是指施工期的大体积混凝土 ( 水化热 ) 以及暴露的屋盖 山墙部位 ( 季节温差 ) 等 在这些部位应分别采取针对性的措施 ( 如施工控温 设置保温层等 ) 以减少温差和收缩的影响 本条中的 有充分依据, 不应简单地理解为 已经有了未发现问题的工程实例 由于环境条件不同, 不能盲目照搬 应对具体工程中各种有利和不利因素的影响方式和程度, 作出有科学依据的分析和判断, 并由此确定伸缩缝间距的增减

118 8.1.4 当设置伸缩缝时, 框架 排架结构的双柱基础可不断开 由于在混凝土结构的地下部分, 温度变化和混凝土收缩能够得到有效的控制, 规范规定了有关结构在地下可以不设伸缩缝的规定 对不均匀沉降结构设置沉降缝的情况不包括在内, 设计时可根据具体情况自行掌握 注意 : 北京规定 : 对于商品房屋 ( 包括住宅 公寓等个人居住建筑 ) 的伸缩缝间距, 不宜超过 砼规范 规定

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121 钢筋的锚固 我国钢筋强度不断提高, 结构形式的多样性也使锚固条件有了很大的变化, 根据近年来系统试验研究及可靠度分析的结果并参考国外标准, 规范给出了以简单计算确定受拉钢筋锚固长度的方法 其中基本锚固长度 l a 取决于钢筋强度 f y 及混凝土抗拉强度 f t, 并与锚固钢筋的外形有关 试验研究表明, 高强混凝土的锚固性能有所增强, 原规范混凝土强度最高等级取 C40 偏于保守, 本次修订将混凝土强度等级提高到 C60, 充分利用混凝土强度提高对锚固的有利影响

122 工程中实际的锚固长度 l a 为钢筋基本锚固长度 l ab 乘锚固长度修正系数 ζ a 后的数值 修正系数 ζ a 根据锚固条件按第 条取用, 且可连乘 为保证可靠锚固, 在任何情况下受拉钢筋的锚固长度不能小于最低限度 ( 最小锚固长度 ), 其数值不应小于 0.6l ab 倍及 200mm 本条还提出了当混凝土保护层厚度不大于 5d 时, 在钢筋锚固长度范围内配置构造钢筋 ( 箍筋或横向钢筋 ) 的要求, 以防止保护层混凝土劈裂时钢筋突然失锚 由于锚固条件不同, 对不同构件要求有所差异 但对大于 5d 的较厚的保护层, 可以不配构造钢筋

123 8.3.2 纵向受拉普通钢筋的锚固长度修正系数 ζ a 应根据钢筋的锚固条件按下列规定取用 : 1 当带肋钢筋的公称直径大于 25mm 时取 1.10; ( 为反映粗直径带肋钢筋相对肋高减小对锚固作用降低的影响 ) 2 环氧树脂涂层带肋钢筋取 1.25; ( 为反映环氧树脂涂层钢筋表面光滑状态对锚固的不利影响, 其锚固长度应乘以修正系数 ) 3 施工过程中易受扰动的钢筋取 1.10; ( 施工扰动 ( 例如滑模施工或其它施工期依托钢筋承载的情况 ) 4 当纵向受力钢筋的实际配筋面积大于其设计计算面积时, 修正系数取设计计算面积与实际配筋面积的比值, 但对有抗震设防要求及直接承受动力荷载的结构构件, 不应考虑此项修正 ; ( 配筋设计时实际配筋面积往往因构造原因大于计算值, 故钢筋实际应力通常小于强度设计值 根据试验研究并参照国外规范, 受力钢筋的锚固长度可以按比例缩短, 修正系数取决于配筋裕量的数值 但其适用范围有一定限制 : 不应用于抗震设计及直接承受动力荷载结构中的受力钢筋锚固 )

124 5 锚固区保护层厚度为 3d 时修正系数可取 0.80, 保护层厚度为 5d 时修正系数可取 0.70, 中间按内插取值, 此处 d 为纵向受力带肋钢筋的直径 ( 锚固钢筋常因外围混凝土的纵向劈裂而削弱锚固作用, 当混凝土保护层厚度较大时, 握裹作用加强, 锚固长度可以减短 经试验研究及可靠度分析, 并根据工程实践经验, 当保护层厚度大于锚固钢筋直径的 3 倍时, 可乘修正系数 0.80; 保护层厚度大于锚固钢筋直径的 5 倍时, 可乘修正系数 0.70; 中间情况插值 )

125 在钢筋末端配置弯钩和机械锚固是减小锚固长度的有效方式, 其原理是利用受力钢筋端部锚头 ( 弯钩 贴焊锚筋 焊接锚板或螺栓锚头 ) 对混凝土的局部挤压作用加大锚固承载力 锚头对锚头对混凝土的局部挤压保证了钢筋不会发生锚固拔出破坏, 但锚头前必须有一定的直段锚固长度, 以控制锚固钢筋的滑移, 使构件不致发生较大的裂缝和变形 因此对钢筋末端弯钩和机械锚固可以乘修正系数 0.6, 有效地减小锚固长度. 应该注意的是上述修正的锚固长度已达到 0.6l ab, 不应再考虑第 条的修正

126 8.3.4 混凝土结构中的纵向受压钢筋, 当计算中充分利用钢筋的抗压强度时, 受压钢筋的锚固长度应不小于相应受拉锚固长度的 0.7 倍 受压钢筋不应采用末端弯钩和一侧贴焊锚筋的锚固措施 受压钢筋锚固长度范围内的构造钢筋应符合本规范第 条的要求 承受动力荷载的预制构件, 应将纵向受力普通钢筋末端焊接在钢板或角钢上, 钢板或角钢应可靠地锚固在混凝土中 钢板或角钢的尺寸应按计算确定, 其厚度不宜小于 10mm 其它构件中的受力普通钢筋的末端也可通过焊接钢板或型钢实现锚固

127 粗 细钢筋在同一区段搭接时, 按较细钢筋的截面积计算接头面积百分率及搭接长度 这是因为钢筋通过接头传力时, 均按受力较小的细直径钢筋考虑承载受力, 而粗直径钢筋往往有较大的余量 此原则对于其它连接方式同样适用 并筋分散 错开的搭接方式有利于各根钢筋内力传递的均匀过渡, 改善了搭接钢筋的传力性能及裂缝状态 因此并筋应采用分散 - 错开搭接的方式实现连接, 并按截面内各根单筋计算搭接长度及接头面积百分率

128 8.4.7 纵向受力钢筋的机械连接接头宜相互错开 钢筋机械连接区段的长度为 35d, d 为连接钢筋的较小直径 凡接头中点位于该连接区段长度内的机械连接接头均属于同一连接区段 位于同一连接区段内的纵向受拉钢筋接头面积百分率不宜大于 50%; 但对板 墙 柱及预制构件的拼接处, 可根据实际情况放宽 纵向受压钢筋的接头百分率可不受限制 机械连接套筒的保护层厚度宜满足有关钢筋最小保护层厚度的规定 机械连接套筒的横向净间距不宜小于 25mm; 套筒处箍筋的间距仍应满足构造要求 直接承受动力荷载结构构件中的机械连接接头, 除应满足设计要求的抗疲劳性能外, 位于同一连接区段内的纵向受力钢筋接头面积百分率不应 为避免机械连接接头处相对滑移变形的影响, 定义机械连接区段的长度为以套筒为中心长度 35d 的范围, 并由此控制接头面积百分率 钢筋机械连接的质量应符合 钢筋机械连接通用技术规程 JGJ 的有关规定 本条还规定了机械连接的应用原则 : 接头宜互相错开, 并避开受力较大部位 由于在受力最大处受拉钢筋传力的重要性, 机械连接接头在该处的接头面积百分率不宜大于 50% 但对于板 墙等钢筋间距很大的构件, 以及装配式构件的拼接处, 可根据情况适当放宽 由于机械连接套筒直径加大, 对保护层厚度的要求有所放松, 由 应 改为 宜 此外, 提出了在机械连接套筒两侧减小箍筋间距布置, 避开套筒的解决办法

129 8.4.8 ( 新加条文 ) 细晶粒热轧带肋钢筋 (HRBF) 以及直径大于 28mm 的带肋钢筋, 其焊接应经试验确定 ; 余热处理钢筋不宜焊接 纵向受力钢筋的焊接接头应相互错开 钢筋焊接接头连接区段的长度为 35d 且不小于 500mm,d d 为连接钢筋的较小直径, 凡接头中点位于该连接区段长度内的焊接接头均属于同一连接区段 纵向受拉钢筋的接头面积百分率不宜大于 50%, 但对预制构件的拼接处, 可根据实际情况放宽 纵向受压钢筋的接头百分率可不受限制 不同牌号钢筋可焊性及焊后力学性能影响有差别, 对细晶粒钢筋 余热处理钢筋焊接分别提出了不同的控制要求 此外粗直径钢筋的焊接质量不易保证, 工艺要求从严 对上述情况, 均应符合 钢筋焊接规程 JGJ 18 的有关规定 焊接连接区段长度的规定同原规范, 工程实践证明这些规定是可行的

130 关于钢筋的连接 新规范对钢筋连接规定, 与过去有较大变化 以前对于重要部位, 均要求采用焊接, 现在已改为宜采用机械连接 这主要是因为 : 1. 目前施工现场的给你钢筋焊接, 质量难保证 各种人工焊接, 常不能采用有效的检验方法, 仅凭肉眼观察, 对于内部焊接质量问题, 不能有效检验 2.95 年日本阪神地震中, 观察到多处采用气压焊的柱纵筋在焊接处拉断情况 3. 英国规范规定 : 如有可能, 应避免在现场采用人工电弧焊 4. 美国 钢铁协会 提出 : 在现有的各种钢筋连接方式中, 人工电弧焊可能是最不可靠的最贵的方法 搭接连接 : 如果选择正确的位置 有足够的搭接长度 搭接部位的箍筋加密 有足够的保护层厚度 也是一种较好的连接方法, 质量更容易保证, 即使在地震区也是可以应用的, 这种连接方法不致出现焊接或机械连接的人工失误的可能 而且往往是最省工的方法 其不足之处 :1. 在抗震构件的内力较大部位你, 当构件承受反复荷载时, 有滑移的可能 2. 在构件钢筋较密集时, 采用搭接连接会使混凝土浇灌困难 ; 3. 用钢梁比其它两种方式大

131 8.4 钢筋的连接 钢筋连接可采用绑扎搭接 机械连接或焊接 机械连接接头及焊接接头的类型及质量应符合国家现行有关标准的规定 混凝土结构中受力钢筋的连接接头宜设置在受力较小处 在同一根受力钢筋上宜少设接头 在结构的重要构件和关键传力部位, 纵向受力钢筋不宜设置连接接头 钢筋连接的形式 ( 搭接 机械连接 焊接 ) 各自适用于一定的工程条件 各种类型钢筋接头的传力性能 ( 强度 变形 恢复力等 ) 均不如直接传力的整根钢筋, 任何形式的钢筋连接均会削弱其传力性能 因此钢筋连接的基本原则为 : 连接接头宜设置在受力较小处 ; 宜限制钢筋在构件同一跨度或同一层高内的接头数量 ; 宜避开结构的关键受力部位, 如柱端 梁端的箍筋加密区等

132 8.4.2 轴心受拉及小偏心受拉杆件的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接 ; 其它构件中的钢筋采用绑扎搭接时, 受拉钢筋直径不宜大于 25mm ( 原规范 28mm), 受压钢筋直径不宜大于 28mm( 原规范 32mm) 由于近年钢筋强度提高以及各种连接技术的发展, 对绑扎搭接连接钢筋的应用范围及直径限制都较原规范适当加严

133 我国建筑结构混凝土构件的最小配筋率与其它国家相比明显偏低, 历次规范修订最小配筋率设置水平不断提高 受拉钢筋最小配筋百分率仍维持原规范由配筋特征值 (45 ) 及配筋率常数限值 0.20 的双控方式 但由于主力钢筋己由 335N/mm 2 提高到 400~500N/mm 2, 实际上配筋水平有明显提高 但受弯板类构件的混凝土强度一般不超过 C30, 配筋基本全都由配筋率常数限值控制, 对高强的 400N/mm 2 钢筋, 其强度得不到发挥 故对此类情况的最小配筋率常数限值由原规范的 0.20% 改为 0.15%, 实际基本与原规范持平, 仍可保证结构的安全 规定受压钢筋最小配筋率的目的是改善受压构件的脆性, 避免混凝土突然压溃, 并使受压构件具有必要的刚度和抵抗偶然偏心作用的能力

134 8.5.3 本条为新增条文 参照国内外有关规范的规定, 对于截面厚度很大而内力相对较小的次要受弯构件, 提出了少筋混凝土配筋的概念 由构件截面的内力 ( 弯矩 M) 计算截面的临界厚度 (h cr ) 按此临界厚度相应最小配筋率计算的配筋, 仍可保证截面相应的受弯承载力 因此, 在截面高度继续增大的条件下维持原有的实际配筋量, 虽配筋率减少, 但应仍能保证构件应有的承载力 但为保证一定的配筋量, 应限制临界厚度不小于截面的一半 这样, 在保证构件安全的条件下可以大大减少配筋量, 具有明显的经济致益

135 另外 北京地规 条 : 当基础梁 板各截面的受力钢筋实际配筋量比计算所需要多 1/3 以上时, 可以不考虑 砼规 有关受力钢筋最小配筋率要求

136 9 结构构件的基本规定 9.1 板 (I) 基本规定 混凝土板按下列原则进行计算 : 1 两对边支承的板应按单向板计算 ; 2 四边支承的板应按下列规定计算 : 1) 当长边与短边长度之比小于或等于 时, 应按双向板计算 ; 2) 当长边与短边长度之比大于 2.0, 但小于 3.0 时, 宜按双向板计算 ; 当按沿短边方向受力的单向板计算时, 应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋 ; 3) 当长边与短边长度之比大于或等于 3.0 时, 宜按沿短边方向受力的单向板计算

137 9.1.5 现浇混凝土空心楼板的体积空心率不宜小于 25%, 也不宜大于 50% 采用箱体内模时, 板顶 板底厚度不应小于 50mm, 板顶厚度尚不应小于箱体底面边长的 1/15 箱体间肋宽与箱体高度比不宜小于 0.30, 且肋宽不应小于 60mm, 对预应力板不应小于 80mm 采用芯管内模时, 板顶 板底厚度不应小于板底厚度不应小于 40mm, 肋宽与筒芯外径比不宜小于 本条新增 为节约材料 减轻自重及减小地震作用, 现浇空心楼板应用逐渐增多 为保证其受力性能, 根据近年工程经验, 提出了空心楼板体积空心率的限值 并对箱体内模及芯管内模楼板的基本构造尺寸作出规定 现浇空心楼板的设计, 详见现行标准 现浇混凝土空心楼盖结构技术规程 CECS 175:2004, 且肋宽不应小于 50mm, 对预应力板不应小于 60mm

138 构造配筋 按简支边或非受力边设计的现浇混凝土板, 当与混凝土梁 墙整体浇筑或嵌固在砌体墙内时, 应设置垂直于板边的板面构造钢筋, 并符合下列要求 : 1 钢筋直径不宜小于 8mm, 间距不宜大于 200mm, 且单位宽度内的配筋面积不宜小于跨中相应方向板底钢筋截面面积的 1/3 与混凝土梁 混凝土墙整体浇筑单向板的非受力方向, 钢筋截面面积尚不宜小于受力方向跨中板底钢筋截面面积的 1/3; 2 该构造钢筋从混凝土梁边 混凝土墙边伸入板内的长度不宜小于 l 0 /4, 砌体墙支座处钢筋伸入板边的长度不宜小于 l 0 /7, 其中计算跨度 l 0 对单向板按受力方向考虑 对双向板按短边方向考虑对双向板按短边方向考虑 ; 3 在柱角或墙阳角处的楼板凹角部位, 钢筋伸入板内的长度应从柱边或墙边算起 ; 4 板角部分的钢筋应沿两个垂直方向布置, 或按放射状 斜向平行布置, 并按受拉钢筋在梁内 墙内或柱内锚固

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140 当按单向板设计时, 应在垂直于受力的方向布置分布钢筋, 其配筋率不宜小于受力钢筋的 15%, 且不宜小于 0.15%; ; 分布钢筋直径不宜小于 6mm, 间距不宜大于 250mm; 当集中荷载较大时, 分布钢筋的配筋面积尚应增加, 且间距不宜大于 200mm 当有实践经验或可靠措施时, 预制单向板的分布钢筋可不受本条的限制 说明 : 考虑到现浇板中存在温度 收缩应力, 根据工程说明考虑到现浇板中存在温度收缩应力, 根据程经验提出了板应在垂直于受力方向上配置横向分布钢筋的要求 本条规定了分布钢筋配筋率 直径 间距等配筋构造措施 ; 同时对集中荷载较大的情况, 提出了应适当增加分布钢筋用量的要求

141 9.1.8 在温度 收缩应力较大的现浇板区域, 应在板的表面双向配置防裂构造钢筋 配筋率均不宜小于配筋率均不宜小于 %, 间距不宜大于 200mm 防裂构造钢筋可利用原有钢筋贯通布置, 也可另行设置钢筋并与原有钢筋按受拉钢筋的要求搭接或在周边构件中锚固 楼板平面的瓶颈部位宜适当增加板厚和配筋 沿板的洞边 凹角部位宜加配防裂构造钢筋, 并采取可靠的锚固措施 全国 民用建筑结构措施 (2003 版 ) 当屋面板跨度大于 30m 时, 才需要配置

142 9.1.9 混凝土厚板及卧置于地基上的基础筏板, 当板厚度大于 2m 时, 除应沿板的上 下表面布置纵 横方向钢筋外, 尚宜在厚度不超过 1m 范围内设置与板面平行的构造网片, 网片钢筋直径不宜小于 12mm, 间距不宜大于 300mm 说明 : 作用有以下两点 1, 不仅可以减少大体积混凝土中温度 收缩的影响, 2. 而且有利于提高构件的受剪承载力

143 当混凝土板的厚度不小于 150mm 时, 对板的无支承边的端部, 宜设置 U 形构造钢筋并与板顶 板底的钢筋搭接, 搭接长度不宜小于 U 形构造筋直径的 15d 且不宜小于 200mm. 也可采用板面 板底钢筋分别向下 上弯折搭接的形式 说明 : 为保证悬臂自由端板的受力特性, 参考国外规范的做法

144 9112 新加条文为加强板柱结构节点处的抗冲切承载力可采取柱帽或托板的 新加条文为加强板柱结构节点处的抗冲切承载力, 可采取柱帽或托板的结构形式加强板的抗力 本条提出了相应的构造要求, 包括平面尺寸 形状和厚度等

145 9.2 梁 (I) 纵向配筋 梁的纵向受力钢筋应符合下列规定 : 1 伸入梁支座范围内的钢筋不应 ( 宜 ) 少于 2 根 ; 2 梁高不小于 300mm 时不应小于 Ø10; ; 梁高小于 300mm 时不应小于 Ø8; ; 3 梁上部钢筋的净间距不应小于 30mm 和 1.5d ; 梁下部钢筋的净间距不应小于 25mm 和 d 当下部钢筋多于 2 层时,2 层以上钢筋水平方向的中距应比下面两层的中距增大一倍 ; 各层钢筋之间的净间距不应小于 25mm 和 d,d 为钢筋的最大直径 ; 4 在梁的配筋密集区域可采用并筋 ( 钢筋束 ) 的配筋形式 根据长期工程实践经验, 提出梁内纵向钢筋数量 直径及布置的构造, 基本同 02 规范的要求 鉴于配筋密集对施工时浇筑混凝土 ( 最大骨料粒径及振动棒插入 ) 的影响, 提出可以采用并筋 ( 钢筋束 ) 的配筋形式加大钢筋的间距, 但其等效直径仍应满足有关配筋间距的规定

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147 梁的腹板高度不小于 450mm 时, 在梁的两个侧面应沿高度配置纵向构造钢筋 每侧纵向构造钢筋 ( 不包括梁上 下部受力钢筋及架立钢筋 ) 的间距不宜大于 200mm, 截面面积不应小于腹板截面面积 (bhw) 的 0.1%, 但当梁宽较大时可以适当放 松 此处, 腹板高度按本规范第 条的规定取用 ( 即 hw 截面的腹板高度 : 矩形截面, 取有效高度 ;T 形截面, 取有效高度减去翼缘高度 ;I 形截面, 取腹板净高 ) 注意 : 0.1%bhw 这个要求 北京细则 条 此规定对于基础梁, 应该是不适用的 仅配置 12~16@250~300mm.

148 本条参考欧洲规范 EN : 的有关规定, 为防止表层混凝土碎裂 坠落和控制裂缝宽度, 提出了在厚保护层混凝土梁下部配置表层分布钢筋 ( 表层钢筋 ) 的构造要求 表层分布钢筋宜采用焊接网片 其混凝土保护层厚度可按第 条减小为 25mm, 但应采取有效的定位 绝缘措施

149 试验研究表明, 当柱截面高度不足以容纳直线锚固段时, 可采用带 90 弯折段的锚固方式 这种锚固端的锚固力由水平段的粘结锚固和弯弧 - 垂直段的挤压锚固作用所组成 规范强调此时梁筋应伸到柱对边再向下弯折 在承受静力荷载为主的情况下, 水平段的粘结能力起主导作用 当水平段投影长度不小于 0.4lab, 弯弧 - 垂直段投影长度为 15d 时, 已能可靠保证梁筋的锚固强度和抗滑移刚度 本次修订还增加了采用筋端加锚头的机械锚固方法, 以提高锚固效果, 减少锚固长度 但要求锚固钢筋在伸到柱对边柱纵向钢筋的内侧, 以增大锚固力 有关的试验研究表明, 这种做法有效, 而且施工比较方便 规范还规定了框架梁下部纵规定了框架梁向钢筋在端节点处的锚固要求

150 由于设计 施工不便, 不提倡原规范梁钢筋在节点中弯折锚固的做法 当梁的下部钢筋根数较多, 且分别从两侧锚入中间节点时, 将造成节点下部钢筋过分拥挤 故也可将中间节点下部梁的纵向钢筋贯穿节点, 并在节点以外搭接 搭接的位置宜在节点以外梁弯矩较小的 15h0 1.5h0 以外, 这是为了避让梁端塑性塑绞区和箍筋加密区 当中间层中间节点左 右跨梁的上表面不在同一标高时, 左 右跨梁的上部钢筋可分别锚固在节点内 当中间层中间节点左 右梁端上部钢筋用量相差较大时, 除左 右数量相同的部分贯穿节点外, 多余的梁筋亦可锚固在节点内

151 本增加了采用机械锚固锚头的方法, 以提高锚固效果, 减少锚固长度 但要求柱纵向钢筋应伸到柱顶以增大锚固力 有关的试验研究表明, 这种做法有效, 而且方便施工 当柱顶板厚小于 80mm 时, 柱纵向钢筋不宜向内弯折

152 9.4 墙 对于高度不大于 10m 且不超过 3 层房屋的墙, 其厚度不应小于 120mm, 配筋率不宜小于 0.15%

153 9.7.6 吊环应采用 HPB300 级钢筋制作, 锚入混凝土的长度不应小于并应焊接或绑扎在钢筋骨架上,dd 为吊环钢筋的直径 在构件的自重标准值作用下, 每个吊环按 2 个截面计算的吊环应力不应大于 65N/mm2; 当在一个构件上设有 4 个吊环时, 应按 3 个吊环进行计算 说明 : 本条给出了吊环的设计要求, 同原规范 以 HPB300 钢筋代换的 HPB235 钢筋, 对自重荷载作用下的应力限值根据强度进行了调整 在过渡期内如果采用 HPB235 钢筋, 仍应控制截面的应力不超过 50N/mm2 但注意 : 由强规改为非强规 p146

154 11 混凝土结构构件抗震设计 11.1 一般规定 抗震防的混凝土结构, 除应符合本规范第 1 章 ~ 第 10 章的要求外, 尚应根据现行国家标准 建筑抗震设计规范 GB50011 规定的抗震设计原则, 按本章的规定进行结构构件的抗震设计 抗震设防的混凝土建筑, 应按现行国家标准 建筑工程抗震设防分类标准 GB50223 确定其抗震设防类别和相应的抗震设防标准 注 : 本章甲类 乙类 丙类建筑分别为现行国家标准 建筑工程抗震设防分类标准 GB50223 中特殊设防类 重点设防类 标准设防类建筑的简称

155 ( 强规 ) 房屋建筑混凝土结构构件的抗震设计, 应根据设防类别 烈度 结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级, 并应符合相应的计算和构造措施要求 丙类建筑的抗震等级应按表 确定 表完全同 抗规 注 : 1 建筑场地为 Ⅰ0 类时, 除 6 度外应允许按表内降低一度所对应的抗震等级采取抗震构造措施, 但相应的计算要求不应降低 ; 2 接近或等于高度分界时, 应允许结合房屋不规则程度及场地 地基条件确定抗地基条件确定抗震等级 ; 3. 大跨度框架是指跨度不小于 18 的框架 ; 4 低于 60m 的核心筒 - 外框结构, 满足框架 - 抗震墙结构的有关要求时, 应按框架 - 抗震墙结构确定抗震等级 ; 5 表中框架结构不包括异形柱框架 抗规 还有下面两条 6 不超过 24m 的板柱 - 框架结构, 其框架的抗震等级,6 7 度应分别采用二 一级 ; 板柱的柱同板柱 - 抗震墙的柱 ; 7 高度大于 80m 的房屋, 当上部 1/3 楼层在 2 倍地震作用下构件的各项抗震承载力满足要求时, 应允许其抗震等级降低一级, 但不应低于三级

156 确定钢筋混凝土房屋结构构件的抗震等级时, 尚应符合下列要求 : 1 对框架 剪力墙结构, 在规定的水平地震力作用下, 框架底部所承担的倾覆力矩大于结构底部总倾覆力矩的 50% 时, 其框架的抗震等级应按框架结构确定 ; 2 裙房与主楼相连时, 裙房的抗震等级除应按自身结构确定外, 相关范围的结构构件尚不应低于按主楼确定的抗震等级 裙房与主楼分离时, 应按裙房本身确定抗震等级 ; 3 当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时, 地下一层的抗震等级应与上部结构相同, 地下一层以下决定抗震构造措施的抗震等级可逐层降低一级级, 但不应低于四级 地下室中无上部结构的部分, 抗震构造措施的抗震等级可根据具体情况采用三级或四级 ; 4 甲. 乙类建筑, 按规定提高一度确定抗震等级时, 如其对应房最适应高度时, 则应采取比相应抗震等级更有效的抗震措施 注 1. 规定的水平地震力, 一般指采用振型组合后的楼层地震剪力换算的楼层水平力 2. : 相关范围 一般是指主楼周边向外扩不少于三跨的裙房范围,

157 剪力墙底部加强部位的范围, 应符合下列规定 : 1 底部加强部位的高度应从室外地面算起 ; 2 部分框支剪力墙结构的剪力墙剪, 可取框支层加框支层以上两层的高度及落地剪力墙总高度的 1/10 二者的较大值 ; 其他结构的剪力墙, 可取底部两层和 墙肢总高度的 1/10 二者的较大值, 但房屋高度不大于 24m 时, 可取底部一层 ; 3 当结构嵌固部位位于地下室顶板以下时, 按本条第 1 2 款确定的底部加强部位的范围尚应向下延伸至少一层

158

159 梁 柱 墙 支撑中的受力钢筋宜采用热轧带肋钢筋 ; 当采用现行国家标准 钢筋混凝土用钢第 2 部分 : 热轧带肋钢筋 GB 中牌号带 E 的热轧带肋钢筋时, 其强度和弹性模量应按本规范第 4.2 节有关热轧带肋钢筋的规定采用 结构构件中纵向受力钢筋的变形性能直接影响结构构件在地震力作用下的延性 考虑地震作用的框架梁 框架柱 框架柱剪力墙等结构构件的纵向受力钢筋宜选用 HRB400 级 HRB500 级热轧带肋钢筋 ; 箍筋宜选用 HRB400 HRB335 HRB500 HPB300 级热轧钢筋 当有较高要求时, 尚可采用现行国家标准 钢筋混凝土用钢第 2 部分 : 热轧带肋钢筋 GB 中牌号 HRB400E HRB500E HRB335E HRBF400E HRBF500E HRBF335E 等钢筋, 其强屈比 屈强比和极限应屈强比和极限应变 ( 延伸率 ) 符合本规范第 条的要求, 其抗拉强度 屈服强度 强度设计值以及弹性模量的取值与不带 E 的热轧带肋钢筋相同, 应符合本规范第 4.2 节的有关规定

160 ( 强规 ) 按一 二 三级抗震等级设计的框架和斜撑构件, 其纵向受力普通钢筋应符合下列要求 : 1 钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于 1.25; 2 钢筋的屈服强度实测值与屈服强度标准值的比值不应大于 1.30; 3 钢筋最大拉力下的总伸长率不应小于 9 % 对一 二 三级抗震等级设计的各类框架构件 ( 包括斜撑构件 ), 要求纵 向受力钢筋检验所得的强度实测值与屈服强度的比值 ( 强屈比 ) 不应小于 1.25, 目的是使结构某部位出现较大塑性变形或塑性铰后, 钢筋在大变形条件下有足够 的强度硬化过程, 保证构件有必要的承载力 ; 要求钢筋屈服强度实测值与钢筋的 强度标准值的比值 ( 屈强比 ) 不应大于 1.3, 主要是为了保证 强柱弱梁 强 剪弱弯 的设计要求能够实现 ; 钢筋最大力下的总伸长率不应小于 9%, 主要为 了保证在地震大变形条件下, 钢筋具有足够的变形能力 现行国家标准 钢筋混凝土用钢第 2 部分 : 热轧带肋钢筋 GB 中 牌号带 E 的钢筋, 即可符合本条的要求

161 梁端纵向受拉钢筋的配筋率不宜 ( 应 ) 大于 2.5% 沿梁全长顶面和底面至少应各配置两根通长的纵向钢筋, 对一 二级抗震等级, 钢筋直径不应小于 Ø14mm, 且分别不应少于梁两端顶面和底面纵向受力钢筋中较大截面面积的 1/4; 对三 四级抗震等级, 钢筋直径不应小于 12mm 梁箍筋加密区长度内的箍筋肢距 : 一级抗震等级, 不宜大于 200mm 和 20 倍箍筋直径的较大值 ; 二 三级抗震等级, 不宜大于 250mm 和 20 倍箍筋直径的较大值 ; 各抗震等级下, 均不宜大于 300mm

162 梁端设置的第一个箍筋距框架节点边缘不应大于 50mm 非加密区的箍筋间 r 距不宜大于加密区箍筋间距的 2 倍 沿梁全长箍筋的配筋率 ρsv 应符合下列规定 : 一级抗震等级 ρsv>=0.30ft/fyv 二级抗震等级 ρsv>=0.28ft/fyv 三 四级抗震等级 ρsv>=0.26ft/fyv 注意 : 抗规没有这样的要求, 但高规有这样的要求

163 框架柱的截面尺寸宜符合下列要求 : 1 矩形截面柱, 抗震等级为四级或层数不超过 2 层时, 其最小截面尺寸不宜小 300mm, 一 二 三级抗震等级且层数超过 2 层时不宜小于 400mm; 圆柱的截面直径, 抗震等级为四级或层数不超过 2 层时不宜小于 350mm, 一 二 三级抗震等级且层数超过 2 层时不宜小于 450mm 2 柱的剪跨比宜大于 2; 3 柱截面长边与短边的边长比不宜大于 3

164 ( 强规 ) 框架柱和框支柱的钢筋配置, 应符合下列要求 : 1 框架柱和框支柱中全部纵向受力钢筋的配筋百分率不应小于表 规定的数值, 同时, 每一侧的配筋百分率不应小于 0.2; 对 Ⅳ 类场地上较高的高层建筑, 最小配筋百分率应增加 0.1; 表 柱全部纵向受力钢筋最小配筋百分率 (%) 柱类型 抗震等级 一级 二级 三级 四级 中柱 边柱 0.9(1.0) 0.7(0.8) 0.6(0.7) 0.5(0.6) 角柱 框支柱 注 : 1 采用 335MPa 级 400MPa 级纵向受力钢筋时, 应分别按表中数值增加 0.1 和 0.05 采用 ; 2 当混凝土强度等级为 C60 及以上时, 应按表中数值加 0.1; 3 对框架结构, 应按表中括号内数值

165 框架边柱 角柱在地震组合下小偏心受拉时, 柱内纵向受力钢筋总截面面积应比计算值增加 25% 说明 : 这条是为了避免柱的受拉纵筋屈服后再受压, 由于兴格效应导致纵筋压屈 兴格效应 是某些塑性材料的一种力学性质, 表现为当材料受到某一方向的载荷作用 ( 如拉伸 ) 进入塑性变形阶段后, 若接着施加相反方向的载荷 ( 如压缩 ), 将会发现此时材料的屈服应力会比直接施加后一种载荷时降低 P

166 一 二 三 四级抗震等级的各类结构的框架柱 框支柱, 其轴压比不宜大于表 规定的限值 对 Ⅳ 类场地上较高的高层建筑, 柱轴压比限值应适当减小 表 柱轴压比限值 结构体系 抗震等级 一级二级三级四级 框架结构 (0.70)(0.80) (0.90) 框架 - 剪力墙结构 筒体结构 部分框支剪力 墙结构

167 国内外的试验研究表明, 受压构件的位移延性随轴压比增加而减小, 为满足不同结构类型的框架柱 框支柱在地震作用组合下位移延性的要求, 本条规定了不同结构体系的框架柱轴压比限值要求 结构设计中轴压比直接影响柱截面尺寸 考虑到 2008 年汶川地震中框架结构的震害事实, 本次修订对框架结构的轴压比限制适当从严 对 6 度设防烈度的一般建筑, 规范允许不进行截面抗震验算, 其轴压比计算中的轴向力, 可取无地震作用组合的轴力设计值 ; 对于 6 度设防烈度, 建造于 Ⅳ 类场地上较高的的高层建筑, 则需采用考虑地震作用组合的轴向力设计值

168 箍筋加密区箍筋的体积配筋率应符合下列规定 : 1 柱箍筋加密区箍筋的体积配筋率, 应符合下列规定 : ρv>=λvfc/fyv 式中 : ρv 柱箍筋加密区的体积配筋率, 按本规范第 条的规定计算, 计算中应扣除重叠部分的箍筋体积 ; fyv 箍筋抗拉强度设计值 ; 另外, 当计算箍筋体积配箍率时, 箍筋可采用强度设计值, 不受 360MPa 的限制 ( 抗规仍然有 λv 最小配箍特征值, 按表 采用 ( 增加了对四级抗震等级的要求, 同三级 ) ( 注意抗规的要求 : 验算体积配箍率时, 混凝土强度等级低于 C35, 应按 C35 验算 ; 箍筋或拉筋的抗拉强度设计值超过 360N/mm2, 应取 360N/mm2 验算 计算复合箍的体积配箍率时, 可不扣除重叠部分 ; 计算复合螺旋箍的体积配箍率时, 非螺旋箍的箍筋体积应乘以折减系数 0.80)

169 框架梁和框架柱的纵向受力钢筋在框架节点区的锚固和搭接应符合下列要求 : 1 框架中间层中间节点处, 框架梁的上部纵向钢筋应贯穿中间节点 贯穿中柱的每根梁纵向钢筋直径贯穿中柱的每根梁纵向钢筋直径, 对于 9 度设防烈度的各类框架和一级抗震等级的框架结构, 当柱为矩形截面时, 不宜大于柱在该方向截面尺寸的 1/25, 当柱为圆形截面时, 不宜大于纵向钢筋所在位置柱截面弦长的 1/25; 对一 二 三级抗震等级, 当柱为矩形截面时, 不宜大于柱在该方向截面尺寸的 1/20, 对圆柱截面, 不宜大于纵向钢筋所在位置柱截面弦长的 1/20

170

171 2 对于框架中间层中间节点 中间层端节点 顶层中间节点以及顶层端节点, 梁 柱纵向钢筋在节点部位的锚固和搭接, 应符合图 的相关构造规定 图中按本规范第 条规定取用, 按下式取用 : labe = ( ) 式中 : 纵向受拉钢筋锚固长度修正系数, 按第 条规定取用

172 1174( 强规 ) 剪力墙的水平和竖向分布钢筋的配筋应符合下列规定 : 1 一 二 三级抗震等级的剪力墙的水平和竖向分布钢筋配筋率均不应小于 0.25%; 四级抗震等级剪力墙不应小于 0.2%; 2 部分框支剪力墙结构的剪力墙底部加强部位, 水平和竖向分布钢筋配筋率不应小于 0.3% 注 : 对高度小于 24m 且剪压比很小的四级抗震等级剪力墙, 其竖向分布筋最小配筋率应允许按 0.15% 采用 说明 : 美国 ACI 318 规定, 当抗震结构墙的设计剪力小于 ( 为腹板截面面积, 该设计剪力对应的剪压比小于 0.02) 02) 时, 腹板的竖向分布钢筋允许降到同非抗震的要求 因此, 本次修订, 四级抗震墙的剪压比低于上述数值时, 竖向分布筋允许按不小于 0.15% 控制

173 P 剪力墙的水平和竖向分布钢筋的间距不宜大于 300mm, 直径不宜大于墙厚 1/10, 且不宜小于 8mm, 竖向分布筋直径不宜小于 10mm( 原 8mm); 部分框支剪力墙结构的底部加强部位, 剪力墙分布筋间距不宜大于 200mm

174 一 二 三级抗震等级的剪力墙, 其底部加强部位在重力荷载代表值作用下的墙肢轴压比不宜超过表 的限值 表 剪力墙轴压比限值抗 抗震等级 ( 设防烈度 ) 一级 (9 度 ) 一级 (7 8 度 ) 二级 三级 轴压比限值 注 : 剪力墙肢轴压比 N /( f ca) 中的 A 为墙肢截面面积

175 剪力墙两端及洞口两侧应设置边缘构件, 并宜符合下列要求 : 1 一 二 三级抗震等级剪力墙, 在重力荷载代表值作用下, 当墙肢底截面轴压比大于表 规定时, 其底部加强部位及其以上一层墙肢应按本规范 条的规定设置约束边缘构件 ; 当墙肢轴压比不大于表 规定时, 可按本规 条的规定设置构造边缘构件 表 剪力墙设置构造边缘构件的最大轴压比 抗震等级 ( 设防烈度 ) 一级 (9 度 ) 一级 (7 8 度 ) 二级 三级 轴压比限值 部分框支剪力墙结构中, 一 二 三级抗震等级落地剪力墙的底部加强部位及以上一层的墙肢两端, 宜设置翼墙或端柱, 并应按本规范第 条的规定设置约束边缘构件 ; 不落地的剪力墙, 应在底部加强部位及以上一层剪力墙的墙肢两端设置约束边缘构件 ; 3 一 二 三级抗震等级的剪力墙的一般部位剪力墙以及四级抗震等级剪力墙, 应按本规范第 条设置构造边缘构件 ; 4 对框架 - 核心筒结构, 一 二 三级抗震等级的核心筒角部墙体的边缘构件尚应按下列要求加强 : 底部加强部位墙肢约束边缘构件的长度宜取墙肢截面高度的 1/4, 且约束边缘构件范围内宜全部采用箍筋 ; 底部加强部位以上的全高范围内宜按本规范图 的要求设置约束边缘构件

176 剪力墙端部设置的构造边缘构件 ( 暗柱 端柱 翼墙和转角墙 ) 的范围, 应按图 确定, 构造边缘构件的纵向钢筋除应满足计算要求外, 尚应符合表 的要求

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178 引进 消化 吸收 学习 进步 提高 沟通 交流 分享 谢谢大家!!!