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GB50010-2010+混凝土结构设计规范_含条文说明_带书签

11.8.4框架梁是框架结构的主要承重构件之一，应保证其必

11.8.4框架梁是框架结构的主要承重构件之一，应保证其必 要的承载力和延性。 试验研究表明，为保证预应力混凝土框架梁的延性要求，应

对梁的混凝土截面相对受压这高度作一定的限制。当充许配置受 压钢筋平衡部分纵向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弓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hp、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 预应力混凝士梁设计，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

9.2关于柱帽可否在地震区应用，国外有试验及分析研究 寸GBT 29476-2012 移动实验室仪器设备通用技术规范，若抵抗竖向冲切荷载设计的柱帽较小，在地震荷载作用

11. 9. 2 关于柱帽可否在地震区应用，国外有试验及分析础

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、混凝士本构关系与

表1热轧带肋钢筋强度的变异系数3，（%）

C.1.3新增了钢筋在反复荷载作用下的本构关系曲线，建议钢 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.1.3新增了钢筋在反复荷载作用下的本构关系曲线，

C.2 混凝土本构关系

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 的现场搅拌混凝土相比，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0.（%）

C.2.3混凝土单轴受拉的本构关系，原则上采用02

录C的基本表达式与建议参数。根据近期相关的研究工作，给 出了与之等效的损伤本构关系表述，以便与二维本构关系相 协调。

录C的基本表达式与建议参数。根据近期相关的研究工作

Ec,r=(700+172 f)×10 Ecu 1(1+2α+/1+4α 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 伏态计算时，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。

C.4.3混凝土的三轴受拉应力状态在实际结构中极其

附录 D素混凝土结构构件设讯

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

附录E任意截面、圆形及环形

附录 F板柱节点计算用等效集中反力设计值

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1/h二5.0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l0/h<5.0的全部深受弯构件的受剪 截面控制条件。该条件在l/h=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，混凝王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lo/h=5.0 时只有竖向分布筋（箍筋）参与受剪，过渡到10/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1/h一5.0时， 该式与一般梁受剪承载力计算公式相衔接

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1。/h和计算剪跨比入两个参数。对于10/h<2.0 的深梁，统一取入二0.25；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< 10/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 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，随着跨高比的减小，深梁斜截面抗裂能力有 定提高。为了简化计算，本条给出了防正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（1o/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）相连接，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；随看。/h 的减小，最大拉应力下移；到1/h1.0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。

附录 H无支撑叠合梁板

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h/h较小（较 薄）时，预制构件正截面受弯承载力计算中间能出现>Sb的情 况，此时纵向受拉钢筋的强度f、f应该用应力值s、。代替 s、0p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土 梁受剪承载力公式计算。在预应力混凝土叠合梁中，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暂不考虑预 应力的有利影响。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强度等级挂钩，这与

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工阶段和使用阶段的不 司受力状态，故预应力混凝土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士抗拉强度标准值。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

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工阶段和使用阶段的不 司受力状态，故预应力混凝土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士抗拉强度标准值。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叠合构件全 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 防正。 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；在随后由叠合截面承受M2k时，由于叠合截面的Pte

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

附录」后张曲线预应力筋由锚具变形和

后张法构件的曲线预应力筋放张时，由于锚具变形和预应力 筋内缩弓起的预应力损失值，应考虑曲线预应力筋受到曲线孔道 上反摩擦力的阻止，按变形协调原理，取张拉端锚具的变形和预 应力筋内缩值等于反摩擦力引起的预应力筋变形值，可求出预应 力损失值，的范围和数值。由图1推导过程说明如下，假定： （1）孔道摩擦损失按近似直线公式计算；（2）回缩发生的反向摩 擦力和张拉摩擦力的摩擦系数相等。因此，代表锚固前和锚固后 瞬间预应力筋应力变化的两根直线ab和a6的斜率是相等的： 但方向则相反。这样，锚固后整根预应力筋的应力变化线可用折 线αbc来代表。为确定该折线，需要求出两个未知量，一个张 拉端的摩擦损失应力△，另一个是预应力反向摩擦影响长 度。

图1锚固前后张拉端预应力筋应力变化示意 一摩擦力；2—锚固前应力分布线；3一锚固后应力分布线

由于ab和α'b两条线是对称的，张拉端的预应力损失将为

A0 = 2A0alf

式中：△oa一一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l可根据锚具变形和预应力筋内缩值a用 积分法求得：

Doxdx = 20adx Dod1 Q= Aedr= E, Ep Ep C aE, lt=^ Ao.

该公式仪适用于一端张拉时不超过构件全长的情况，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 ，则有可能超过构件全长「，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锚 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1。中摩擦损失影响的 情况。

附录K与时间相关的预应力损失

式中: &es 总收缩应变； ed 干缩应变； Eca 一自收缩应变。 2）于缩应变随时间的发展可按下式得到：

Ecs = Eed FEca

或快硬水泥，取为0.12； RH 周围环境相对湿度（%）； RH。 100%; t 混凝土龄期（d）： ts 十缩开始时的混凝土龄期（d），通常为养护结束 的时间，本规范计算中取t二3d： 混凝土养护结束后的于缩持续期（d）

表3与理论厚度2A/u相关的系数km

为构件截面面积，u为该截面与大气接触的周

3）混凝土自收缩应变可按下式计算：

(17) (18) (19)

式中：fck一混凝土圆柱体28d龄期抗压强度特征值（MPa）。 4）根据公式（12）～公式（19），预应力混凝土构件从预 加应力时混凝土龄期to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)=Po:β(t,to) Po= PRH ·β(fom) · β(to )

公式（22）中的系数SRH、β（fm）及β（to）可按下列公 式计算： 当 fem< 35MPa 时,

当 fm>35MPa 时,

公式（23）中的系数βH可按下列两个公式计算： 当f.. < 35MPa ,

GB／T 12085.8-2022 光学和光子学 环境试验方法 第8部分：高内压、低内压、浸没.pdfRH/100 PRH= 2A 0.1:4 0.1N 16.8 β(fcm）)= Vfom 1 β(to)= 0. 1 ± t8 20

当fm>35MPa时,

1.5[1+(0.012RH)187 ZA +250α3≤1500α3

35 70.5 α2 = α3 二

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fcm=fck+ 8 =40MPa 。 3）混凝土开始收缩的龄期t。取混凝士工程通常采用的养 护时间3d，混凝土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。 认 ≥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，无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/ Nfck 32.4为C50混凝土轴心抗压强度标准值JC／T 2463-2018 水泥窑用耐火材料挂窑皮性静态试验方法，fcs为混凝土 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。

表7混凝土10年徐变系数终极值?