GB 50010-2010 混凝土结构设计规范(完整正版、清晰无水印).pdf

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.7.7剪力墙及筒体的洞口连梁因跨度通常不大,竖向荷

铰首先在各层洞口连梁中形成,而使剪力墙肢和筒壁墙肢底部的 塑性铰推迟形成。 本次修订提高了三级抗震等级剪力墙的设计要求。

11.8预应力混凝土结构构件

对梁的混凝土截面相对受压区高度作一定的限制。当充许配置受 玉钢筋平衡部分纵同受拉钢筋以减小混凝土受压区高度时,考虑 到截面受拉区配筋过多会引起梁端截面中较大的剪力,以及钢筋 拥挤不方便施工的原因,故对纵向受拉钢筋的配筋率作出不宜大 于2.5%的限制。 采用有粘结预应力筋和普通钢筋混合配筋的部分预应力混凝 土是提高结构抗震耗能能力的有效途径之一。但预应力筋的拉力 与预应力筋及普通钢筋拉力之和的比值要结合工程具体条件,全 面考虑使用阶段和抗震性能两方面要求。从使用阶段看,该比值 大一一些好;从抗震角度,其值不宜过大。为使梁的抗震性能与使 用性能较为协调,按工程经验和试验研究该比值不宜大于0.75。 本规范公式(11.8.4)对普通钢筋数量的要求,是按该限值并考 虑预应力筋及普通钢筋重心离截面受压区边缘纤维距离h、h。 的影响得出的。本条要求是在相对受压区高度、配箍率、钢筋面 积A,、A等得到满足的情况下得出的 梁端箍筋加密区内,底部纵向普通钢筋和顶部纵向受力钢筋 的截面面积应符合一定的比例,其理由及规定同钢筋混凝土 框架。 考虑地震作用组合的预应力混凝土框架柱,可等效为承受预 应力作用的非预应力偏心受压构件,在计算中将预应力作用按总 有效预加力表示,并乘以预应力分项系数1.2,故预应力作用引! 起的轴压力设计值为1.2Npe。 对于承受较大弯矩而轴向压力较小的框架顶层边柱,可以按 预应力混凝土梁设计,采用非对称配筋的预应力混凝土柱,弯矩 较大截面的受拉一侧采用预应力筋和普通钢筋混合配筋,另一侧 仅配普通钢筋,并应符合一定的配筋构造要求,

2关于柱帽可否在地震区应用,国外有试验及分析研究 若抵抗竖向冲切荷载设计的柱帽较小DLT1429-2015 电站煤粉锅炉技术条件,在地震荷载作用

认为,若抵抗竖向冲切荷载设计的柱帽较小,在地震荷

表A.0.1普通钢筋和预应力螺纹钢筋的公称直径是指与其公 称截面面积相等的圆的直径。光面钢筋的公称截面面积与承载受 力面积相同;而带肋钢筋承载受力的截面面积小于按理论重量计 算的截面面积,基圆面积率约为0.94。而预应力螺纹钢筋的有 关数值也不完全对应,故在表中以括号及注另行表达。必要时, 尚应考虑基圆面积率的影响。 表A.0.2本规范将钢绞线外接圆直径称作公称直径;而公称 截面面积即现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224 中的“参考截面面积”。由于捻绞松紧程度的不同,其值可能有 波动,工程应用时如果有必要,可以根据实测确定。 表A.0.3钢丝的公称直径、公称截面面积及理论重量之间的关 系与普通钢筋相似,但基圆面积率较大,约为0.97

附录B近似计算偏压构件侧移

附录 C钢筋、混凝土本构关系与

表1热轧带肋钢筋强度的变异系数。(%)

C.1.3新增了钢筋在反复荷载作用下的本构关系曲线,建 筋卸载曲线为直线,并给出了钢筋反向再加载曲线的表达式

C.2.1混凝土强度的平均值主要用于弹塑性分析时的本构关系, 宜实测确定。本条给出了基于统计的建议值。在89规范和02规 范中,混凝土强度参数采用的都是20世纪80年代的统计数据, 表2中数值为20世纪80年代以现场搅拌为主的混凝土的变异系 数。自前全国普遍采用的都是商品混凝土。2008~2010年对全国 商品混凝土参数进行了统计,结果表明,与20世纪80年代统计 的现场搅拌混凝士相比,目前普遍采用的商品混凝土的变异系数 略有减小,但因统计数据有限,本规范可参考表2中的数值采用。

表2混凝士强度的变异系数8.(%)

C.2.3混凝土单轴受拉的本构关系,原则上采用02版

Ec.r= (700+172 f,)×10 αc 0. 157 fo.785 0. 905 2α,

C.4.1当以应力设计方式采用多轴强度准则进行承载能力极限 状态计算时,混凝土强度指标应以相对值形式表达,且可根据需 要,对承载力计算取相对的设计值;对防连续倒塌计算取相对的 标准值。

本附录的内容与02版规范附录A相同,对素混凝土给 件的计算和构造作出了规定。

附录E任意截面、圆形及环形

根据分析及试验结果,国内外均将高跨比小于2的简支梁及 高跨比小于2.5的连续梁视为深梁;而高跨比小于5的梁统称为 深受弯构件(短梁)。其受力性能与一般梁有一定区别,故单列 附录加以区别,作出专门的规定。 G.0.1对于深梁的内力分析,简支深梁与一般梁相同,但连续 深梁的内力值及其沿跨度的分布规律与一般连续梁不同。其跨中 正弯矩比一般连续梁偏大,支座负弯矩偏小,且随跨高比和跨数 而变化。在工程设计中,连续深梁的内力应由二维弹性分析确 定,且不宜考虑内力重分布。具体内力值可采用弹性有限元方法 或查阅根据二维弹性分析结果制作的连续深梁的内力表格确定。 G.0.2深受弯构件的正截面受弯承载力计算采用内力臂表达 式,该式在l/h一5.0时能与一般梁计算公式衔接。试验表明, 水平分布筋对受弯承载力的作用约占10%~30%。故在正截面 计算公式中忽略了这部分钢筋的作用。这样处理偏安全 G.0.3本条给出了适用于lu/h<5.0的全部深受弯构件的受剪 截面控制条件。该条件在lo/h一5时与一般受弯构件受剪截面控 制条件相衔接。 G.0.4在深受弯构件受剪承载力计算公式中,竖向钢筋受剪承 载力计算项的系数,根据第6.3.4条的修改由1.25调整为1.0。 此外,公式中混凝土项反映了随1/h的减小,剪切破坏模 式由剪压型向斜压型过渡,混凝士项在受剪承载力中所占的比例 增大。而竖向分布筋和水平分布筋项则分别反映了从to/h一5.0 时只有竖向分布筋(箍筋)参与受剪,过渡到lo/h较小时只有 水平分布筋能发挥有限受剪作用的变化规律。在lo/h=5.0时, 该式与一般梁受剪承载力计算公式相衔接

G.0.4在深受弯构件受剪承载力计算公式中,竖向钢角

在主要承受集中荷载的深受弯构件的受剪承载力计算公式 中,含有跨高比l0/h和计算剪跨比入两个参数。对于10/h≤2.0 的深梁,统一取入一0.25;而1./h≥5.0的一般受弯构件的剪跨 比上、下限值则分别为3.0、1.5。为了使深梁、短梁、一般梁 的受剪承载力计算公式连续过渡,本条给出了深受弯构在2.0 0/h<5.0时入上、下限值的线性过渡规律。 应注意的是,由于深梁中水平及竖向分布钢筋对受剪承载力 的作用有限,当深梁受剪承载力不足时,应主要通过调整截面尺 寸或提高混凝土强度等级来满足受剪承载力要求。 G.0.5试验表明,随看跨高比的减小,深梁斜截面抗裂能力有 一定提高。为了简化计算,本条给出了防止深梁出现斜裂缝的验 算条件,这是按试验结果偏下限给出的,并作了合理的放宽。当 满足本条公式的要求时,可不再进行受剪承载力计算。 G.0.6深梁支座的支承面和深梁顶集中荷载作用面的混凝土都 有发生局部受压破坏的可能性,应进行局部受压承载力验算,在 必要时还应配置间接钢筋。按本规范第G.0.7条的规定,将支 承深梁的柱伸到深梁顶部能够有效地降低支座传力面发生局部受 压破坏的可能性。 G.0.7为了保证深梁平面外的稳定性,本条对深梁的高厚比 (h/6)或跨厚比(10/6)作了限制。此外,简支深梁在顶部、连 续深梁在顶部和底部应尽可能与其他水平刚度较大的构件(如楼 盖)相莲接,以进一步加强其平面外稳定性 G.0.8在弹性受力阶段,连续深梁支座截面中的正应力分布规 律随深梁的跨高比变化,由此确定深梁的配筋分布。 当10/h>1.5时,支座截面受压区约在梁底以上0.2h的高 度范围内,再向上为拉应力区,最大拉应力位于梁顶;随着1/H 的减小,最大拉应力下移;到20/h二1.0时,较大拉应力位于从 梁底算起0.2h~0.6h的范围内,梁顶拉应力相对偏小。达到承 载力极限状态时,支座截面因开裂导致的应力重分布使深梁支座 截面上部钢筋拉力增大。

筋率是构造要求的最低数量,设计者应根据具体情况合理选择分 布筋的配置数量。 G.0.13本条给出了对介于深梁和浅梁之间的“短梁”的一般 性构造规定。

H.0.1本条给出“二阶段受力叠合受弯构件”在叠合层混凝土 达到设计强度前的第一阶段和达到设计强度后的第二阶段所应考 虑的荷载。在第二阶段,因为当叠合层混凝土达到设计强度后仍 可能存在施工活荷载,且其产生的荷载效应可能超过使用阶段可 变荷载产生的荷载效应,故应按这两种荷载效应中的较大值进行 设计。 H.0.2本条给出了预制构件和叠合构件的正截面受弯承载力的 计算方法。当预制构件高度与叠合构件高度之比hi/h较小(较 薄)时,预制构件正截面受弯承载力计算中可能出现>%的情 况,此时纵向受拉钢筋的强度f,、fy应该用应力值、p代替 s、p应按本规范第6.2.8条计算,也可取一Sb进行计算。 H.0.3由于二阶段受力叠合梁斜截面受剪承载力试验研究尚不 充分,本规范规定叠合梁斜截面受剪承载力仍按普通钢筋混凝士 梁受剪承载力公式计算。在预应力混凝十叠合梁中,由于预应力 效应只影响预制构件,故在斜截面受剪承载力计算中暂不考虑预 力的有利影响。在受剪承载力计算中混凝土强度偏安全地取预 制梁与叠合层中的较低者;同时受剪承载力应不低于预制梁的受 剪承载力。 H.0.4叠合构件叠合面有可能先于斜截面达到其受剪承载能力 极限状态。叠合面受剪承载力计算公式是以剪摩擦传力模型为基 础,根据叠合构件试验结果和剪摩擦试件试验结果给出的。叠合 式受弯构件的箍筋应按斜截面受剪承载力计算和叠合面受剪承载 力计算得出的较大值配置。 不配筋叠合面的受剪承载力离散性较大,故本规范用于这类 叠合面的受剪承载力计算公式暂不与混凝土强度等级挂钩,这与

H.0.4叠合构件叠合面有可能先于斜截面达到其受剪承

国外规范的处理手法类似。 H.0.5、H.0.6叠合式受弯构件经受施阶段和使用阶段的不 司受力状态,故预应力混凝士叠合受弯构件的抗裂要求应分别对 预制构件和叠合构件进行抗裂验算。验算要求其受拉边缘的混凝 土应力不大于预制构件的混凝土抗拉强度标准值。由于预制构件 和叠合层可能选用强度等级不同的混凝土,故在正截面抗裂验算 和斜截面抗裂验算中应按折算截面确定叠合后构件的弹性抵抗 矩、惯性矩和面积矩。 H.0.7由于叠合构件在施工阶段先以截面高度小的预制构件承 担该阶段全部荷载,使得受拉钢筋中的应力比假定用替合构件全 截面承担同样荷载时大。这一现象通常称为“受拉钢筋应力超前”。 当叠合层混凝土达到强度从而形成叠合构件后,整个截面在 使用阶段荷载作用下除去在受拉钢筋中产生应力增量和在受压区 混凝土中首次产生压应力外,还会由于抵消预制构件受压区原有 的压应力而在该部位形成附加拉力。该附加拉力虽然会在一定程 度上减小受力钢筋中的应力超前现象:但仍使叠合构件与同样截 面普通受弯构件相比钢筋拉应力及曲率偏大,并有可能使受拉钢 筋在弯矩准永久值作用下过早达到屈服。这种情况在设计中应予 防止。 为此,根据试验结果给出了公式计算的受拉钢筋应力控制 条件。该条件属叠合受弯构件正常使用极限状态的附加验算条 件。该验算条件与裂缝宽度控制条件和变形控制条件不能相互 取代。 由于钢筋混凝土构件采用荷载效应的准永久组合,计算公式 作了局部调整。 H.0.8以普通钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度计算公式为基础, 结合二阶段受力叠合受弯构件的特点,经局部调整,提出了用于 钢筋混凝士叠合受弯构件的裂缝宽度计算公式。其中考虑到第 一阶段预制构件所受荷载相对较小,受拉区弯曲裂缝在第一阶段

结合二阶段受力叠合受弯构件的特点,经局部调整,提出了用于 钢筋混凝土叠合受弯构件的裂缝宽度计算公式。其中考虑到若第 一阶段预制构件所受荷载相对较小,受拉区弯曲裂缝在第一阶段 不一定出齐;在随后出叠合截面承受M时,由于叠合截面的D

6两条线是对称的,张拉端的

Ao = 2Adald

式中: △od 单位长度的摩擦损失值(MPa/mm); l一一预应力筋反向摩擦影响长度(mm)。 反向摩擦影响长度可根据锚具变形和预应力筋内缩值a用 积分法求得:

Aoxdc 240a dx Ao a= Aedx E. Ep E. 0 0 aE, I=N Ao.

该公式仅适用于一端张拉时任不超过构件全长1的情况,如 果正向摩擦损失较小,应力降低曲线比较平坦,或者回缩值较 大,则!有可能超过构件全长1,此时,只能在1范围内按预应 力筋变形和锚具内缩变形相协调,并通过试算方法以求张拉端 下预应力锚固损失值。 本附录给出了常用束形的预应力筋在反向摩擦影响长度 范围内的预应力损失值的计算公式,这是假设K十如不大 于0.3,摩擦损失按直线近似公式计算得出的。由于无粘结预应 力筋的摩擦系数小,经过核算,故将充许的圆心角放大为90°。 此外,该计算公式适用于忽略初始直线段中摩擦损失影响的 情况。

RH PRH =— 1. 55 1 RH.

3与理论厚度2A/u相关的系数k

3混凝士自收缩应变可按下式计算

(17) (18)

式中:fck 混凝土圆柱体28d龄期抗压强度特征值(MPa)。 4)根据公式(12)~公式(19),预应力混凝士构件从预 加应力时混凝土龄期t。起,至混凝土龄期t的收缩应 变值,可按下式计算:

混凝土的徐变系数可按下列公式计算:

P(t,to)=oP(t,to) Po PRH : β(fem) : β(to >

公式(22)中的系数PRH、β(fam)及β(to)可按下列公 式计算: 当 fam≤35MPa时,

当 fm >35MPa 时

广东省标准《建筑施工承插型套扣式钢管脚手架安全技术规程》(征求意见稿)2018.12.公式(23)中的系数附可按下列两个公式计算: 当 fm ≤ 35MPa ,

β(to) 考虑加载时混凝土龄期对徐变系数影响的系数; fam 混凝土圆柱体28d龄期平均抗压强度(MPa); RH 周围环境相对湿度(%): βH——取决于环境相对湿度RH(%)和理论厚度2A/u (mm) 的系数; t一to 预加应力后的加载持续期(d); α1 ,α2 ~α3 考虑混凝土强度影响的系数:

70.7 35 70.5

3与计算相关的技术条件

规范混凝土立方体抗压强度fck,cube=40MPa,通过查 表插值计算得到对应的混凝土圆柱体抗压强度特征值 fck=32MPa,圆柱体28d平均抗压强度fm二fck+ 8=40MPa。 3)混凝土开始收缩的龄期t取混凝土工程通常采用的养 护时间3d,混凝士收缩或徐变持续时间t取1年、10 年分别进行计算。对于普通混凝土结构,10年后其收 缩应变值与徐变系数值的增长很小,可以忽略不计: 因此可认为t取10年所计算出来的值是混凝土收缩应 变或徐变系数终极值。 2 ≥600mm时,按to=90d、2A/u=600mm计算。计算 结果比实际结果偏大,在工程应用中是偏安 全的。 5)有关混凝土收缩应变或徐变系数终极值的计算结果 大体适用于强度等级C30~C50混凝土。试验表明 高强混凝土的收缩量,尤其是徐变量要比普通强度的 混凝土有所减少,且与fc成反比。因此,本规范对 C50及以上强度等级混凝土的收缩应变和徐变系数, 需按计算所得的表列值乘以。 fck 32.4为C50混凝土轴心抗压强度标准值,fck为混凝士 轴心抗压强度标准值。 算所得混凝土1年、10年收缩应变终值及终极值和徐变 值及终极值分别见表5、表6、表7

GB/T 38252-2019 建筑门窗耐火完整性试验方法表4混凝士1年收缩应变终值6

表7混凝士10年徐变系数终极值

统一书号:15112·17966 定

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