混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010詳解.ppt

1 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50010 2010 主要修訂內(nèi)容 2 主要修訂內(nèi)容1 3 1增加結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)內(nèi)容 思路 原則 思路 完善規(guī)范的完整性 從以構(gòu)件計(jì)算為主適當(dāng)擴(kuò)展到整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 補(bǔ)充 結(jié)構(gòu)方案 設(shè)計(jì)內(nèi)容 3 2節(jié) 結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)的基本原則從宏觀上滿足使用功能 控制結(jié)構(gòu)的整體安全性 結(jié)構(gòu)方案尚應(yīng)考慮 建筑 抗震 耐久 抗災(zāi) 節(jié)材等其他方面的要求 4 1增加結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)方案 3 2 1混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案應(yīng)符合下列要求 1選用合理的結(jié)構(gòu)體系 構(gòu)件型式和布置 2結(jié)構(gòu)的平 立面布置宜規(guī)則 各部分的質(zhì)量和剛度宜均勻 連續(xù) 3結(jié)構(gòu)傳力途徑應(yīng)簡捷 明確 豎向構(gòu)件宜連續(xù)貫通 對齊 4宜采用超靜定結(jié)構(gòu) 重要構(gòu)件和關(guān)鍵傳力部位應(yīng)增加冗余約束或有多條傳力途徑 5宜減小偶然作用的影響范圍 避免發(fā)生因局部破壞引起的結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌 5 說明 災(zāi)害調(diào)查和事故分析表明 結(jié)構(gòu)方案對建筑物的安全性有著決定性的影響 在與建筑方案協(xié)調(diào)時(shí)應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)體型 高寬比 長寬比 適當(dāng) 傳力途徑和構(gòu)件布置應(yīng)能夠保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)固性 應(yīng)避免因局部破壞引發(fā)結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌 本條提出了在方案階段應(yīng)考慮加強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)固性的設(shè)計(jì)原則 6 1增加結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)內(nèi)容 結(jié)構(gòu)縫 3 2 2混凝土結(jié)構(gòu)中結(jié)構(gòu)縫的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求 1應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)及建筑尺度 形狀 使用功能 合理確定結(jié)構(gòu)縫的位置和構(gòu)造形式 2宜控制結(jié)構(gòu)縫的數(shù)量 并應(yīng)采取有效措施減少設(shè)縫的不利影響 3可根據(jù)需要設(shè)置施工階段的臨時(shí)性結(jié)構(gòu)縫 施工后澆帶 7 說明 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)通過設(shè)置結(jié)構(gòu)縫將結(jié)構(gòu)分割為若干相對獨(dú)立的單元 結(jié)構(gòu)縫包括伸縮縫 沉降縫 防震縫 構(gòu)造縫 連續(xù)倒塌的分割縫等 不同類型的結(jié)構(gòu)縫是為消除下列不利因素的影響 混凝土收縮 溫度變化引起的脹縮變形 基礎(chǔ)不均勻沉降 剛度及質(zhì)量突變 局部應(yīng)力集中 結(jié)構(gòu)防震 防止連續(xù)倒塌等 除永久性的結(jié)構(gòu)縫以外 還應(yīng)考慮設(shè)置施工槎 后澆帶 控制縫等臨時(shí)性縫以消除某些暫時(shí)性的不利影響 結(jié)構(gòu)縫的設(shè)置應(yīng)考慮對建筑功能 如裝修觀感 止水防滲 保溫隔聲等 結(jié)構(gòu)傳力 如結(jié)構(gòu)布置 構(gòu)件傳力 構(gòu)造做法和施工可行性等造成的影響 應(yīng)遵循 一縫多能 的設(shè)計(jì)原則 采取有效的構(gòu)造措施 8 1增加結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)內(nèi)容 連接 3 2 3結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接應(yīng)符合下列要求 1連接部位的承載力應(yīng)保證被連接構(gòu)件之間的傳力性能 2當(dāng)混凝土構(gòu)件與其他材料構(gòu)件連接時(shí) 應(yīng)采取可靠的連接措施 3應(yīng)考慮構(gòu)件變形對連接節(jié)點(diǎn)及相鄰結(jié)構(gòu)或構(gòu)件造成的影響 說明 構(gòu)件之間連接構(gòu)造設(shè)計(jì)的原則 保證連接節(jié)點(diǎn)處被連接構(gòu)件之間的傳力性能符合設(shè)計(jì)要求 保證不同材料 混凝土 鋼 砌體等 間的融合 選擇可靠的連接方式以保證可靠傳力 連接節(jié)點(diǎn)尚應(yīng)考慮被連接構(gòu)件之間變形的影響以及相容條件 以避免 減少不利影響 9 3 2 4混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求 1滿足不同環(huán)境條件下的結(jié)構(gòu)耐久性要求 2節(jié)省材料 方便施工 降低能耗與保護(hù)環(huán)境 說明 本條提出了結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)階段應(yīng)綜合考慮的其他問題方案設(shè)計(jì) 基本原則 結(jié)構(gòu)縫設(shè)置原則 連接原則 其他問題 10 2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則 概念設(shè)計(jì) 3 6 1混凝土結(jié)構(gòu)宜按下列要求進(jìn)行防連續(xù)倒塌的概念設(shè)計(jì) 1采取減小偶然作用效應(yīng)的措施 2采取使重要構(gòu)件及關(guān)鍵傳力部位避免直接遭受偶然作用的措施 3在結(jié)構(gòu)容易遭受偶然作用影響的區(qū)域增加冗余約束 布置備用傳力途徑 4增強(qiáng)重要構(gòu)件及關(guān)鍵傳力部位 疏散通道及避難空間結(jié)構(gòu)的承載力和變形性能 5配置貫通水平 豎向構(gòu)件的鋼筋 采取有效的連接措施并與周邊構(gòu)件可靠地錨固 6通過設(shè)置結(jié)構(gòu)縫 控制可能發(fā)生連續(xù)倒塌的范圍 概念設(shè)計(jì)主要從結(jié)構(gòu)體系的備用路徑 整體性 延性 連接構(gòu)造和關(guān)鍵構(gòu)件的判別等方面進(jìn)行結(jié)構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)布置設(shè)計(jì) 避免存在易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌的薄弱環(huán)節(jié) 11 2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則 概念設(shè)計(jì) 對可能出現(xiàn)的意外荷載和作用有所估計(jì)居民樓 燃?xì)獗赡墚a(chǎn)生的破壞作用 化工廠 易燃易爆危險(xiǎn)品 化工反應(yīng)裝置可能產(chǎn)生的破壞作用設(shè)置整體性加強(qiáng)構(gòu)件或設(shè)結(jié)構(gòu)縫局部構(gòu)件破壞后 控制由此引起的破壞范圍 可設(shè)置整體型加強(qiáng)構(gòu)件或設(shè)置結(jié)構(gòu)縫 對整個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分區(qū) 一旦發(fā)生局部構(gòu)件破壞 可將破壞控制在一個(gè)分區(qū)內(nèi) 防止連續(xù)倒塌的蔓延 整體型加強(qiáng)構(gòu)件是結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵構(gòu)件 其安全儲備應(yīng)高于一般構(gòu)件 增加結(jié)構(gòu)的冗余度 使結(jié)構(gòu)體系具有足夠的備用荷載傳遞路徑采用合理的結(jié)構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)布置 增加結(jié)構(gòu)的冗余度 形成具有多個(gè)和多向荷載傳遞路徑傳力的結(jié)構(gòu)體系 可避免存在引發(fā)連續(xù)性倒塌的薄弱部位 可通過拆除構(gòu)件法判定結(jié)構(gòu)是否具有備用荷載傳遞路徑 12 2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則 概念設(shè)計(jì) 加強(qiáng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接構(gòu)造 保證結(jié)構(gòu)的整體性如對于框架結(jié)構(gòu) 當(dāng)某根柱發(fā)生破壞失去承載力 其直接支承的梁應(yīng)能跨越兩個(gè)開間而不致塌落 這就要求跨越柱上梁中的鋼筋貫通并具有足夠的抗拉強(qiáng)度 通過貫通鋼筋的懸鏈線傳遞機(jī)制 將梁上的荷載傳遞到相鄰的柱 加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的延性構(gòu)造措施 保證剩余結(jié)構(gòu)的延性結(jié)構(gòu)在局部破壞發(fā)生后 剩余結(jié)構(gòu)中部分構(gòu)件會進(jìn)入塑性 因此 應(yīng)選擇延性較好的材料 采用延性構(gòu)造措施 提高結(jié)構(gòu)的塑性變形能力 增強(qiáng)剩余結(jié)構(gòu)的內(nèi)力重分布能力 可避免發(fā)生連續(xù)倒塌 可采用拆除構(gòu)件后的結(jié)構(gòu)失效模式概念判別 來確認(rèn)需要加強(qiáng)延性的部位 13 2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則 拉結(jié)構(gòu)件法 3 6 2重要結(jié)構(gòu)的防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)可采用下列方法 1拉結(jié)構(gòu)件法 在結(jié)構(gòu)局部豎向構(gòu)件失效的條件下 按梁 拉結(jié)模型 懸索 拉結(jié)模型和懸臂 拉結(jié)模型進(jìn)行極限承載力計(jì)算 維持結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)固性 該法是使結(jié)構(gòu)構(gòu)件間的連接強(qiáng)度滿足一定的要求 以保證結(jié)構(gòu)的整體性和備用荷載傳遞路徑 基本原則 某柱失效后 其支承的梁具有足夠的承載力 避免發(fā)生連續(xù)破壞 該法簡單易行 能一定程度上保證結(jié)構(gòu)在連續(xù)性和整體性上的基本要求 但對于復(fù)雜不規(guī)則結(jié)構(gòu)難以采用 14 a 梁 拉結(jié)模型 b 懸索 拉結(jié)模型 c 懸臂 拉結(jié)模型 拉結(jié)構(gòu)件法中剩余結(jié)構(gòu)體系的抗倒塌模型 15 2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則 拉結(jié)構(gòu)件法 拉結(jié)設(shè)計(jì)法的基本原則和基本假定如下 拆除豎向構(gòu)件后 其所支撐的水平構(gòu)件在維持其極限承載力的條件下 能夠承受直接傳遞到水平構(gòu)件上的荷載 具備足夠的跨越能力 水平構(gòu)件的跨越能力由塑性鉸機(jī)制 即梁端和跨中的形成塑性鉸 和連續(xù)貫通鋼筋的懸鏈線機(jī)制 即連續(xù)貫通鋼筋抗拉強(qiáng)度 實(shí)現(xiàn) 由于梁跨中底部鋼筋的抗拉強(qiáng)度已在懸鏈線機(jī)制中被利用 對于塑性鉸機(jī)制 偏于安全地僅考慮梁端負(fù)彎矩塑性鉸的抗彎能力 不考慮跨中正彎矩塑性鉸的貢獻(xiàn) 16 2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則 拉結(jié)構(gòu)件法 拉結(jié)設(shè)計(jì)法的基本原則和基本假定如下 可考慮雙向梁的拉結(jié)貢獻(xiàn) 如對圖E 2 2a的中柱拆除時(shí) 兩個(gè)方向的梁均可考慮拉結(jié)貢獻(xiàn) 而對于圖E 2 2b邊柱拆除時(shí) 偏于安全只考慮縱向梁的拉結(jié)貢獻(xiàn) 圖E 2 2c角柱拆除時(shí) 則偏于安全只考慮一根梁的拉結(jié)貢獻(xiàn) 當(dāng)豎向構(gòu)件支撐的水平構(gòu)件多于兩個(gè)方向時(shí) 可偏于安全的僅考慮兩個(gè)方向水平構(gòu)件所提供的拉結(jié)強(qiáng)度 粱端的塑性鉸應(yīng)具有足夠的變形能力 梁應(yīng)具有足夠的抗剪承載力 17 2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則 拉結(jié)構(gòu)件法 圖 18 2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則 拉結(jié)構(gòu)件法 考慮到樓板內(nèi)配筋對結(jié)構(gòu)整體性具有較大貢獻(xiàn) 對內(nèi)部和周邊構(gòu)件水平拉結(jié)配筋設(shè)計(jì) 可計(jì)入梁兩側(cè)各3倍樓板厚度內(nèi)樓板與梁平行的貫通鋼筋 豎向拉結(jié)應(yīng)能保證豎向構(gòu)件可懸掛該豎向構(gòu)件從屬樓面面積上最大樓層荷載標(biāo)準(zhǔn)值 19 2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則 設(shè)計(jì)方法 2局部加強(qiáng)法 對可能遭受偶然作用而發(fā)生局部破壞的豎向重要構(gòu)件和關(guān)鍵傳力部位 可提高結(jié)構(gòu)的安全儲備 也可直接考慮偶然作用進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 對于破壞后易引發(fā)連續(xù)倒塌的重要構(gòu)件 認(rèn)為其是關(guān)鍵構(gòu)件并進(jìn)行局部加強(qiáng)設(shè)計(jì) 3去除構(gòu)件法 按一定規(guī)則去除結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件 采用考慮相應(yīng)的作用和材料抗力 驗(yàn)算剩余結(jié)構(gòu)體系的極限承載力 也可采用受力 倒塌全過程分析 進(jìn)行防倒塌設(shè)計(jì) 假定某個(gè)主要構(gòu)件失效 從結(jié)構(gòu)中拆除 分析剩余結(jié)構(gòu)是否會倒塌 如不滿足抗連續(xù)倒塌的要求 增強(qiáng)拆除后的剩余結(jié)構(gòu)來避免連續(xù)倒塌 20 2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則 設(shè)計(jì)方法 抗連續(xù)倒塌的拆除構(gòu)件設(shè)計(jì)方法對結(jié)構(gòu)的長邊 短邊邊柱 角柱和底層內(nèi)柱 以及結(jié)構(gòu)長邊 短邊和底層剪力墻 應(yīng)從頂層到底層逐個(gè)拆除 分析拆除后結(jié)構(gòu)的內(nèi)力 并驗(yàn)算剩余結(jié)構(gòu)各結(jié)構(gòu)構(gòu)件的是否失效 每次拆除剪力墻總長度應(yīng)不小于剪力墻寬度和10m中的較小值 對于拐角處剪力墻 每側(cè)拆除長度不應(yīng)小于剪力墻寬度和5m中的較小值 剩余結(jié)構(gòu)的內(nèi)力可采用彈性靜力分析或彈塑性動力分析 采用彈性靜力分析時(shí)需要考慮豎向荷載的動力放大系數(shù)2 并考慮水平構(gòu)件強(qiáng)度折減系數(shù)0 67 21 2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則 設(shè)計(jì)方法 剩余結(jié)構(gòu)構(gòu)件的極限承載力應(yīng)滿足下式 R SS 剩余結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力 R 剩余結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力 采用彈性靜力分析時(shí)考慮水平構(gòu)件端部塑性耗能后強(qiáng)度折減系數(shù) 水平構(gòu)件兩端均考慮出現(xiàn)塑性鉸 取0 67 對角部和懸挑水平構(gòu)件 取1 0 采用彈塑性分析時(shí)不進(jìn)行強(qiáng)度折減 b 1 0 抗連續(xù)倒塌的拆除構(gòu)件設(shè)計(jì) 是通過在結(jié)構(gòu)中按一定規(guī)則逐個(gè)去除豎向構(gòu)件 計(jì)算結(jié)構(gòu)在偶然作用下豎向構(gòu)件失效后剩余結(jié)構(gòu)的失效面積 剩余結(jié)構(gòu)的失效面積不應(yīng)超過75m2或樓面總面積的15 失效面積是指豎向構(gòu)件拆除后 上部水平構(gòu)件不滿足其極限承載力而產(chǎn)生破壞所涉及的面積 22 2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則 可靠度 3 6 3當(dāng)進(jìn)行偶然作用下結(jié)構(gòu)防連續(xù)倒塌的驗(yàn)算時(shí) 作用宜考慮結(jié)構(gòu)相應(yīng)部位倒塌沖擊引起的動力系數(shù) 在承載力函數(shù)的計(jì)算中 混凝土強(qiáng)度仍取用強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fck 鋼筋強(qiáng)度改用極限強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fstk 或fptk 根據(jù)本規(guī)范第4 1 3條及第4 2 2條的規(guī)定取值 ak宜考慮偶然作用下結(jié)構(gòu)倒塌對結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)的影響 必要時(shí)可考慮材料強(qiáng)度在動力作用下的強(qiáng)化和脆性 并取相應(yīng)的強(qiáng)度特征值 荷載效應(yīng)應(yīng)乘動力系數(shù) 材料強(qiáng)度取標(biāo)準(zhǔn)值或?qū)崪y值 平均值 考慮材料強(qiáng)化和脆性的影響 23 24 3承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式 3 3 2對持久設(shè)計(jì)狀況 暫短設(shè)計(jì)狀況和地震設(shè)計(jì)狀況 當(dāng)用內(nèi)力的形式表達(dá)時(shí) 結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)采用下列承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式 結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力模型不定性系數(shù) 對靜力設(shè)計(jì) 一般結(jié)構(gòu)構(gòu)件取1 0 重要結(jié)構(gòu)構(gòu)件或不確定性較大的結(jié)構(gòu)構(gòu)件根據(jù)具體情況取大于1 0的數(shù)值 對抗震設(shè)計(jì) 采用承載力抗震調(diào)整系數(shù)代替不定性系數(shù)的表達(dá)形式 25 4增加了既有結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 應(yīng)用范圍 3 7 1為既有結(jié)構(gòu)延長使用年限 安全復(fù)核 改變用途 改建 擴(kuò)建或加固修復(fù)等 應(yīng)對其進(jìn)行評定 驗(yàn)算或重新設(shè)計(jì) 說明 既有結(jié)構(gòu)為已建成 使用的結(jié)構(gòu) 既有混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)將成為未來工程設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容 為保證既有結(jié)構(gòu)的安全可靠并延長其使用年限 以及近年日益增多的結(jié)構(gòu)加固改建的需要 本次修訂新增一節(jié) 強(qiáng)調(diào)既有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則 既有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)適用于下列六種情況 達(dá)到設(shè)計(jì)年限后延長繼續(xù)使用的年限 為消除安全隱患而進(jìn)行的設(shè)計(jì)校核 結(jié)構(gòu)改變用途和使用環(huán)境而進(jìn)行的復(fù)核性設(shè)計(jì) 對既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行改建 擴(kuò)建既有的建筑結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)事故或?yàn)?zāi)后受損結(jié)構(gòu)的修復(fù)加固等 應(yīng)根據(jù)不同的目的 選擇不同的設(shè)計(jì)方案 26 3增加了既有結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 原則 3 7 2對既有結(jié)構(gòu)的評定 驗(yàn)算或重新設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列原則 1應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 的要求 進(jìn)行安全性 適用性 耐久性及抗災(zāi)害能力的評定 2應(yīng)根據(jù)評定結(jié)果 使用要求和后續(xù)使用年限確定既有結(jié)構(gòu)的 加固 設(shè)計(jì)方案 3對既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行安全復(fù)核 改變用途或延長使用年限而進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的驗(yàn)算時(shí) 宜符合本規(guī)范的規(guī)定 4對既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行改建 擴(kuò)建或加固改造而重新設(shè)計(jì)時(shí) 承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算應(yīng)符合本規(guī)范和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定 5既有結(jié)構(gòu)的正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算及構(gòu)造要求宜符合本規(guī)范的規(guī)定 6必要時(shí)可對使用功能作相應(yīng)的調(diào)整 提出限制使用的要求 27 3增加了既有結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 重新設(shè)計(jì)原則 3 7 3既有結(jié)構(gòu)的重新設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定 1應(yīng)優(yōu)化結(jié)構(gòu)方案 提高結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)固性 避免承載力及剛度突變 2荷載可按現(xiàn)行荷載規(guī)范的規(guī)定確定 也可按使用功能和后續(xù)使用年限作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整 3應(yīng)根據(jù)檢測 評定的結(jié)果確定既有結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù) 4結(jié)構(gòu)既有部分混凝土 鋼筋的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)根據(jù)強(qiáng)度的實(shí)測值確定 當(dāng)材料的性能符合原設(shè)計(jì)的要求時(shí) 可按原設(shè)計(jì)的規(guī)定取值 28 3增加了既有結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 重新設(shè)計(jì)原則 5設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮既有結(jié)構(gòu)構(gòu)件實(shí)際的幾何尺寸 截面配筋 連接構(gòu)造和已有缺陷的影響 當(dāng)符合原設(shè)計(jì)的要求時(shí) 可按原設(shè)計(jì)的規(guī)定取值 6結(jié)構(gòu)后加部分的材料性能應(yīng)按本規(guī)范第4章的規(guī)定確定 7既有結(jié)構(gòu)與后加部分可按二階段成形的疊合構(gòu)件 按本規(guī)范第9 5節(jié)的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì) 8設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮既有結(jié)構(gòu)的承載歷史及施工狀態(tài)的影響 9既有結(jié)構(gòu)與后加部分之間應(yīng)采取可靠的連接構(gòu)造措施 29 說明 本條規(guī)定了既有結(jié)構(gòu)重新設(shè)計(jì)的原則 避免只考慮局部處理的片面做法 本規(guī)范強(qiáng)調(diào)既有結(jié)構(gòu)加強(qiáng)整體穩(wěn)固性的原則 適用的范圍更為廣泛和系統(tǒng) 應(yīng)避免由于僅對局部進(jìn)行加固引起結(jié)構(gòu)承載力或剛度的突變 設(shè)計(jì)應(yīng)考慮既有結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀 通過檢測分析確定既有部分的材料強(qiáng)度和幾何參數(shù) 并盡量利用原設(shè)計(jì)的規(guī)定值 結(jié)構(gòu)后加部分則完全按本規(guī)范的規(guī)定取值 應(yīng)注意新舊材料結(jié)構(gòu)間的可靠連接 并反映既有結(jié)構(gòu)的承載歷史以及施工支撐卸載狀態(tài)對內(nèi)力分配的影響 30 5完善承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)內(nèi)容 增加以構(gòu)件分項(xiàng)系數(shù)進(jìn)行應(yīng)力設(shè)計(jì)等內(nèi)容 3 3 3對持久或暫短設(shè)計(jì)狀況下的二維 三維混凝土結(jié)構(gòu) 當(dāng)采用應(yīng)力設(shè)計(jì)的形式表達(dá)時(shí) 應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算 1按彈性分析方法設(shè)計(jì)時(shí) 可將混凝土應(yīng)力按區(qū)域等代成內(nèi)力 根據(jù)公式 3 3 2 2 進(jìn)行計(jì)算 應(yīng)符合本規(guī)范第6 1 2條的規(guī)定 2按彈塑性分析或采用多軸強(qiáng)度準(zhǔn)則設(shè)計(jì)時(shí) 應(yīng)根據(jù)材料強(qiáng)度的平均值進(jìn)行承載力函數(shù)的計(jì)算 并應(yīng)符合本規(guī)范第6 1 3條的規(guī)定 31 6調(diào)整了正常使用極限狀態(tài)荷載組合 3 4 2對于正常使用極限狀態(tài) 結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)應(yīng)分別按荷載的準(zhǔn)永久組合 標(biāo)準(zhǔn)組合 準(zhǔn)永久組合并考慮長期作用的影響或標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長期作用的影響 采用下列極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行驗(yàn)算 S C 3 4 2 說明 對正常使用極限狀態(tài) 89規(guī)范規(guī)定按荷載的持久性采用兩種組合 即荷載的短期效應(yīng)組合和長期效應(yīng)組合 02規(guī)范根據(jù) 建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) GB50068的規(guī)定 將荷載的短期效應(yīng)組合 長期效應(yīng)組合改稱為荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合 準(zhǔn)永久組合 在標(biāo)準(zhǔn)組合中 含有起控制作用的一個(gè)可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng) 在準(zhǔn)永久組合中 含有可變荷載準(zhǔn)永久值效應(yīng) 這就使荷載效應(yīng)組合的名稱與荷載代表值的名稱相對應(yīng) 本次修訂對構(gòu)件撓度 裂縫寬度計(jì)算采用的荷載組合進(jìn)行了調(diào)整 對鋼筋混凝土構(gòu)件采用荷載準(zhǔn)永久組合并考慮長期作用的影響 對預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件采用荷載標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長期作用的影響 32 6調(diào)整了正常使用極限狀態(tài)荷載組合 3 4 3鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的最大撓度應(yīng)按荷載的準(zhǔn)永久組合 預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的最大撓度應(yīng)按荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合 并均考慮荷載長期作用的影響進(jìn)行計(jì)算 其計(jì)算值不應(yīng)超過表3 4 3規(guī)定的撓度限值 說明 懸臂構(gòu)件是工程實(shí)踐中容易發(fā)生事故的構(gòu)件 設(shè)計(jì)時(shí)對其撓度需從嚴(yán)控制 表注4中參照歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN1992的規(guī)定 提出了起拱 反拱的限制 目的是為防止起拱 反拱過大引起的不良影響 當(dāng)構(gòu)件的撓度滿足表3 4 3的要求 但相對使用要求仍然過大 設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況提出比表中的限值更加嚴(yán)格的要求 RC構(gòu)件 按荷載的準(zhǔn)永久組合 并考慮荷載長期作用的影響計(jì)算裂縫寬度和變形 PC構(gòu)件 按荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合 并考慮荷載長期作用的影響計(jì)算裂縫寬度和變形 為了推廣高強(qiáng)度材料的應(yīng)用 節(jié)約資源 33 7增加樓蓋舒適度要求 規(guī)定了樓蓋豎向自振頻率的限值 3 4 6對大跨度混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行豎向自振頻率驗(yàn)算 其自振頻率宜符合下列要求 1住宅和公寓不宜低于5Hz 2辦公樓和旅館不宜低于4Hz 3大跨度公共建筑不宜低于3Hz 4工業(yè)建筑及有特殊要求的建筑應(yīng)根據(jù)使用功能提出要求 34 8增加樓蓋舒適度要求 規(guī)定了樓蓋豎向自振頻率的限值 說明 為提高使用質(zhì)量 增加了樓蓋舒適度的要求 提出了控制樓蓋豎向自振頻的限值 考慮第9 1節(jié) 9 2節(jié)中已有對板 梁跨厚比的控制 一般結(jié)構(gòu)及跨度不大的樓蓋可以不作舒適度驗(yàn)算 跨度較大的樓蓋及業(yè)主有要求時(shí) 可按本條執(zhí)行 一般樓蓋的豎向自振穎率采用簡化方法計(jì)算 由手冊表達(dá) 有更高要求時(shí) 按 混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)抗微振設(shè)計(jì)規(guī)程 GB50190進(jìn)行設(shè)計(jì) 35 8完善了結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)方法 耐久性設(shè)計(jì)內(nèi)容 3 5 1混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)使用年限和環(huán)境類別進(jìn)行耐久性設(shè)計(jì) 耐久性設(shè)計(jì)包括下列內(nèi)容 1確定結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境類別 2提出材料的耐久性質(zhì)量要求 3確定構(gòu)件中鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度 4滿足耐久性要求相應(yīng)的技術(shù)措施 5在不利的環(huán)境條件下應(yīng)采取的防護(hù)措施 6提出結(jié)構(gòu)使用階段檢測與維護(hù)的要求 注 對臨時(shí)性的混凝土結(jié)構(gòu) 可不考慮混凝土的耐久性要求 36 8完善了結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)方法 耐久性設(shè)計(jì)內(nèi)容 說明 耐久性設(shè)計(jì)按正常使用極限狀態(tài)控制 表現(xiàn)為 鋼筋混凝土構(gòu)件表面出現(xiàn)銹漬或銹脹裂縫 預(yù)應(yīng)力筋開始銹蝕 結(jié)構(gòu)表面混凝土出現(xiàn)可見的耐久性損傷 酥裂 粉化等 耐久性引起的材料劣化進(jìn)一步發(fā)展 還可能引起構(gòu)件承載力破壞 甚至結(jié)構(gòu)倒塌 由于影響混凝土結(jié)構(gòu)材料性能劣化的因素復(fù)雜 規(guī)律不確定性很大 目前一般建筑結(jié)構(gòu)的耐久性只能采用經(jīng)驗(yàn)性的方法解決 根據(jù)調(diào)查研究及國情 參考現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范 GB T50476的規(guī)定 并考慮房屋混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)加以簡化和調(diào)整 本規(guī)范規(guī)定了混凝土結(jié)構(gòu)耐久性定性設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 37 8完善了結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)方法 環(huán)境類別 3 5 2混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別劃分應(yīng)符合表3 5 2的要求 將原三類環(huán)境分為三a 三b 說明 本次修訂對影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的環(huán)境類別進(jìn)行了更為詳盡的分類 環(huán)境對混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的影響分為 正常環(huán)境 干濕交替 凍融循環(huán) 氯鹽腐蝕四種 按嚴(yán)重程度以表3 5 2及附注詳細(xì)列出了各 環(huán)境類別 相應(yīng)的具體條件 但規(guī)范不可能窮盡所有的情況 設(shè)計(jì)者應(yīng)根據(jù)實(shí)際條件作出判斷 38 7完善了結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)方法 環(huán)境類別 3 5 6混凝土結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)尚應(yīng)遵守下列規(guī)定 1設(shè)計(jì)中的可更換混凝土構(gòu)件應(yīng)按規(guī)定定期更換 2構(gòu)件表面的防護(hù)層 應(yīng)按規(guī)定維護(hù)或更換 3結(jié)構(gòu)出現(xiàn)可見的耐久性缺陷時(shí) 應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理 提出了使用期維護(hù) 管理的要求 39 9混凝土材料參數(shù) 4 1 4混凝土軸心抗壓強(qiáng)度 軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 說明 本條刪除了02版規(guī)范表注中受壓構(gòu)件尺寸效應(yīng) 截面尺寸小于300mm 的規(guī)定 該規(guī)定源于前蘇聯(lián)規(guī)范 最近俄羅斯規(guī)范已經(jīng)取消 對離心混凝土的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 應(yīng)按專門的標(biāo)準(zhǔn)取用 也不再列入 4 1 8當(dāng)溫度在0 到100 范圍內(nèi)時(shí) 混凝土的熱工參數(shù)可按下列規(guī)定取值 線膨脹系數(shù)c1 10 5 導(dǎo)熱系數(shù) 10 6kJ m h 比熱c0 96kJ kg 說明 本條提供了混凝土在溫度變化時(shí) 進(jìn)行間接作用計(jì)算所需的基本熱工參數(shù) 包括線膨脹系數(shù) 導(dǎo)熱系數(shù)和比熱 數(shù)據(jù)源自 水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 DL T5057 40 9混凝土材料參數(shù) 4 1 6混凝土軸心抗壓 軸心抗拉疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按表4 1 4中的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘疲勞強(qiáng)度修正系數(shù)確定 混凝土受壓或受拉疲勞強(qiáng)度修正系數(shù)應(yīng)根據(jù)受壓或受拉疲勞應(yīng)力比值分別按4 1 6 1 4 1 6 2采用 當(dāng)混凝土受拉 壓疲勞應(yīng)力作用時(shí) 受壓或受拉疲勞強(qiáng)度修正系數(shù)均取0 60 注 直接承受疲勞荷載的混凝土構(gòu)件 當(dāng)采用蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí) 養(yǎng)護(hù)溫度不宜高于60 說明 疲勞指標(biāo)是指等幅疲勞二百萬次的指標(biāo) 不包括變幅疲勞 本次修訂將單純受壓疲勞 受拉疲勞 和承受拉 壓交變作用的疲勞分別表達(dá) 擴(kuò)大了疲勞應(yīng)力比值的覆蓋范圍 疲勞強(qiáng)度修正系數(shù)的數(shù)值也作了局部調(diào)整 02規(guī)范中有關(guān)蒸養(yǎng)溫度超過60C的內(nèi)容刪去 因?yàn)閷Υ俗龇ㄉ杏袪幾h 高溫蒸養(yǎng)引起的主要問題是裂縫 不是提高設(shè)計(jì)強(qiáng)度所能解決的 因此 蒸養(yǎng)溫度不宜高于60C 不再提倡增加強(qiáng)度20 的觧決辦法 41 10淘汰低強(qiáng)鋼筋 納入高強(qiáng) 高性能鋼筋 提出鋼筋延性 極限應(yīng)變 的要求 鋼筋修訂時(shí)作下列改動 增加500MPa級高強(qiáng)鋼筋 列入HRBF系列細(xì)晶粒鋼筋 淘汰低強(qiáng)的HPB235鋼筋 代之以HPB300鋼筋 並規(guī)定了過渡方法 列入中強(qiáng)鋼絲以增加預(yù)應(yīng)力筋品種 補(bǔ)充中強(qiáng)空檔 淘汰錨固性能差的刻痕鋼絲 應(yīng)用極少的熱處理鋼筋不再列入 42 10淘汰低強(qiáng)鋼筋 納入高強(qiáng) 高性能鋼筋 提出鋼筋延性 極限應(yīng)變 的要求 普通縱向受力鋼筋宜采用HRB400 HRB500 HRBF400 HRBF500鋼筋 也可采用HRB335 HRBF335 HPB300和RRB400鋼筋 預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線 鋼絲和預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋 普通箍筋宜采用HRB400 HRBF400 HRB500 HRBF500鋼筋 也可采用HRB335 HRBF335和HPB300鋼筋 43 說明 根據(jù)鋼筋產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的修改 不再限制鋼筋材料的化學(xué)成分 而按性能確定鋼筋的牌號和強(qiáng)度級別 根據(jù)節(jié)材 減耗及對性能的要求 本次規(guī)范修訂淘汰低強(qiáng)鋼筋 強(qiáng)調(diào)應(yīng)用高強(qiáng) 高性能鋼筋 根據(jù)混凝土構(gòu)件對受力的性能要求 建議了各種牌號鋼筋的用途 1 根據(jù)國家的技術(shù)政策 增加500MPa級鋼筋 推廣400MPa 500MPa級高強(qiáng)鋼筋作為受力的主導(dǎo)鋼筋 限制并準(zhǔn)備淘汰335MPa級鋼筋 立即淘汰低強(qiáng)的235MPa級鋼筋 代之以300MPa級光圓鋼筋 在規(guī)范的過渡期及對既有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí) 235MPa級鋼筋的設(shè)計(jì)值按02規(guī)范取值 44 說明 2 采用低合金化而提高強(qiáng)度的HRB系列熱軋帶肋鋼筋具有較好的延性 可焊性 機(jī)械連接性能及施工適應(yīng)性 3 為節(jié)約合金資源 降低價(jià)格 列入靠控溫軋制而具有一定延性的HRBF系列細(xì)晶粒熱軋帶肋鋼筋 但宜控制其焊接工藝以避免影響其力學(xué)性能 4 余熱處理鋼筋 RRB 由軋制的鋼筋經(jīng)高溫淬水 余熱處理后提高強(qiáng)度 其可焊性 機(jī)械連接性能及施工適應(yīng)性均稍差 須控制其應(yīng)用范圍 一般可在對延性及加工性能要求不高的構(gòu)件中使用 如基礎(chǔ) 大體積混凝土以及跨度及荷載不大的樓板 墻體中應(yīng)用 5 增加預(yù)應(yīng)力筋的品種 增補(bǔ)高強(qiáng) 大直徑的鋼鉸線 列入大直徑預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋 精軋螺紋鋼筋 列入了中強(qiáng)預(yù)應(yīng)力鋼絲以補(bǔ)充中強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力筋的空缺 淘汰錨固性能很差的刻痕鋼絲 應(yīng)用很少的預(yù)應(yīng)力熱處理鋼筋不再列入 45 9淘汰低強(qiáng)鋼筋 納入高強(qiáng) 高性能鋼筋 提出鋼筋延性 極限應(yīng)變 的要求 表4 2 3 1普通鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 N mm2 46 說明 鑒于鋼筋及預(yù)應(yīng)力筋延性對結(jié)構(gòu)安全的重要影響 本次修訂參考國際標(biāo)準(zhǔn)列入鋼筋最大力下總伸長率 gt 極限應(yīng)變 均勻伸長率 的要求 其即為鋼筋標(biāo)準(zhǔn)中的Agt 本規(guī)范的要求與現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 鋼筋混凝土用鋼 GB1499 預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲 GB T5223等的指標(biāo)相同 鋼筋的延伸率 指鋼筋試件上標(biāo)距為10d或5d范圍內(nèi)的極限伸長率 包括頸縮在內(nèi) 最大力下總伸長率 gt 指鋼筋試件上標(biāo)距為10d范圍以外不小于100mm范圍內(nèi)的均勻伸長率 47 10解決配筋密集困難 提出并筋 鋼筋束 配置規(guī)定 4 2 7當(dāng)采用直徑50mm的鋼筋時(shí) 宜有可靠的工程經(jīng)驗(yàn) 構(gòu)件中的鋼筋可采用并筋的配置形式 直徑28mm及以下的鋼筋并筋數(shù)量不應(yīng)超過3根 直徑32mm的鋼筋并筋數(shù)量宜為2根 直徑36mm及以上的鋼筋不應(yīng)采用并筋 并筋應(yīng)按單根等效鋼筋進(jìn)行計(jì)算 等效鋼筋的等效直徑應(yīng)按截面面積相等的原則換算確定 說明 為解決配筋密集引起設(shè)計(jì) 施工的困難 國外標(biāo)準(zhǔn)中均允許采用綁扎并筋 鋼筋束 的配筋形式 每束最多達(dá)到四根 經(jīng)試驗(yàn)研究并借鑒國內(nèi) 外的成熟做法 給出了利用截面積相等原則計(jì)算并筋等效直徑的方法 一般二并筋可在縱或橫向并列 而三并筋宜作品字形布置 并筋可視為計(jì)算截面積相等的單根等效鋼筋 相同直徑的二并筋等效直徑為1 41d 三并筋等效直徑為1 73d 并筋等效直徑的概念可用于本規(guī)范中鋼筋間距 保護(hù)層厚度 裂縫寬度驗(yàn)算 鋼筋錨固長度 搭接接頭面積百分率及搭接長度等的計(jì)算中 規(guī)范所有條文中的直徑 系指單筋的公稱直徑或并筋的等效直徑 48 10解決配筋密集困難 提出并筋 鋼筋束 配置規(guī)定 4 2 8當(dāng)進(jìn)行鋼筋代換時(shí) 除應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求的構(gòu)件承載力 最大力下的總伸長率 裂縫寬度驗(yàn)算以及抗震規(guī)定以外 尚應(yīng)滿足最小配筋率 鋼筋間距 保護(hù)層厚度 鋼筋錨固長度 接頭面積百分率及搭接長度等構(gòu)造要求 說明 在混凝土結(jié)構(gòu)的施工階段 經(jīng)常會因材料供應(yīng)問題而發(fā)生鋼筋代換的問題 在設(shè)計(jì)變更時(shí) 除應(yīng)滿足等強(qiáng)代換的原則外 還應(yīng)綜合考慮鋼筋牌號變化對最大力下總伸長率的影響 鋼筋數(shù)量 直徑變化對最小配筋率 抗震構(gòu)造要求的影響 并滿足鋼筋間距 保護(hù)層厚度 裂縫寬度驗(yàn)算 錨固長度 搭接接頭面積百分率及搭接長度等的要求 4 2 9當(dāng)構(gòu)件中采用預(yù)制的鋼筋焊接網(wǎng)片或鋼筋骨架配筋時(shí) 應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定 49 11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容 結(jié)構(gòu)分析模型 5 1 3結(jié)構(gòu)分析的模型應(yīng)符合下列要求 1結(jié)構(gòu)分析采用的計(jì)算簡圖 幾何尺寸 計(jì)算參數(shù) 邊界條件以及結(jié)構(gòu)材料性能指標(biāo)等應(yīng)符合實(shí)際情況 并應(yīng)有相應(yīng)的構(gòu)造措施 2結(jié)構(gòu)上各種作用的取值與組合 初始應(yīng)力和變形狀況等 應(yīng)符合結(jié)構(gòu)的實(shí)際狀況 3結(jié)構(gòu)分析中所采用的各種近似假定和簡化 應(yīng)有理論 試驗(yàn)依據(jù)或經(jīng)工程實(shí)踐驗(yàn)證 計(jì)算結(jié)果的精度應(yīng)符合工程設(shè)計(jì)的要求 說明 結(jié)構(gòu)分析應(yīng)以結(jié)構(gòu)的實(shí)際工作狀況和受力條件為依據(jù) 結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果應(yīng)有相應(yīng)的構(gòu)造措施加以保證 例如 固定端和剛節(jié)點(diǎn)的承受彎矩能力和對變形的限制 塑性鉸的充分轉(zhuǎn)動的能力 適筋截面的配筋率或壓區(qū)相對高度的限制等 50 11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容 計(jì)算簡圖 5 2 2混凝土結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡圖宜按下列方法確定 1梁 柱等一維構(gòu)件的軸線宜取為控制截面幾何中心的連線 墻 板等二維構(gòu)件的中軸面宜取為控制截面中心線組成的平面或曲面 2現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)和裝配整體式結(jié)構(gòu)的梁柱節(jié)點(diǎn) 柱與基礎(chǔ)連接處等可作為剛接 非整體澆筑的次梁兩端及板跨兩端可作為鉸接 3梁 柱等桿件的計(jì)算跨度或計(jì)算高度可按其兩端支承長度的中心距或凈距確定 并應(yīng)根據(jù)支承節(jié)點(diǎn)的連接剛度或支承反力的位置加以修正 4梁 柱等桿件間連接部分的剛度遠(yuǎn)大于桿件中間截面的剛度時(shí) 在計(jì)算模型中可作為剛域處理 計(jì)算簡圖中的基本問題的處理方法 51 11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容 計(jì)算簡圖 說明 計(jì)算圖形宜根據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際形狀 構(gòu)件的受力和變形狀況 構(gòu)件間的連接和支承條件以及各種構(gòu)造措施等 作合理的簡化 例如 支座或柱底的固定端應(yīng)有相應(yīng)的構(gòu)造和配筋作保證 有地下室的建筑底層柱 其固定端的位置還取決于底板 梁 的剛度 節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)造的整體性決定其按剛接或鉸接考慮等 當(dāng)鋼筋混凝土梁柱構(gòu)件截面尺寸相對較大時(shí) 梁柱交匯點(diǎn)會形成相對的剛性節(jié)點(diǎn)區(qū)域 剛域尺寸的合理確定 會在一定程度上影響結(jié)構(gòu)整體分析的精度 52 11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容 樓蓋剛度 5 2 3進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體分析時(shí) 對于現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)或裝配整體式結(jié)構(gòu) 可假定樓蓋在其自身平面內(nèi)為無限剛性 當(dāng)樓蓋開有較大孔或其局部會產(chǎn)生明顯的平面內(nèi)變形時(shí) 在結(jié)構(gòu)分析中應(yīng)考慮其影響 說明 一般的建筑結(jié)構(gòu)的樓層大多數(shù)為現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板或有現(xiàn)澆面層的預(yù)制裝配式樓板 可近似假定樓板在其自身平面內(nèi)為無限剛性 以減少結(jié)構(gòu)的自由度數(shù) 簡化結(jié)構(gòu)分析 采用剛性樓板假定對大多數(shù)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析 其分析精度都能夠滿足工程設(shè)計(jì)的需要 若因結(jié)構(gòu)布置的變化導(dǎo)致樓板面內(nèi)剛度削弱或不均勻時(shí) 結(jié)構(gòu)分析應(yīng)考慮樓板面內(nèi)變形的影響 根據(jù)樓面結(jié)構(gòu)的具體情況 樓板面內(nèi)變形可按全樓 部分樓層或部分區(qū)域考慮 53 11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容 樓蓋剛度 5 2 4對現(xiàn)澆樓蓋和裝配整體式樓蓋 宜考慮樓板作為翼緣對梁剛度和承載力的影響 梁受壓區(qū)有效翼緣計(jì)算寬度可按表5 2 4所列情況中的最小值取用 也可采用梁剛度增大系數(shù)法近似考慮 剛度增大系數(shù)應(yīng)根據(jù)梁有效翼緣尺寸與梁截面尺寸相對比例確定 剛度和承載力計(jì)算取相同的翼緣寬度 將二者統(tǒng)一 說明 現(xiàn)澆樓面和裝配整體式樓面的樓板作為梁的有效翼緣 與梁一起形成T形截面 提高了樓面梁的剛度 結(jié)構(gòu)分析時(shí)應(yīng)予以考慮 當(dāng)采用梁剛度放大系數(shù)法時(shí) 應(yīng)考慮各梁截面尺寸大小的差異 以及各樓層樓板厚度的差異 采用T形截面方式考慮樓板的剛度貢獻(xiàn) 相對比較合理 54 表5 2 4受彎構(gòu)件受壓區(qū)有效翼緣計(jì)算寬度 注 1表中b為梁的腹板厚度 2肋形梁跨內(nèi)設(shè)有間距小于縱肋間距的橫肋時(shí) 可不考慮表中3的規(guī)定 3加腋的T形 I形和倒L形截面 當(dāng)受壓區(qū)加腋的高度不小于且加腋的長度不大于時(shí) 其翼緣計(jì)算寬度可按表中情況3的規(guī)定分別增加 T形 I形截面 和 倒L形截面 4獨(dú)立梁受壓區(qū)的翼緣板在荷載作用下經(jīng)驗(yàn)算沿縱肋方向可能產(chǎn)生裂縫時(shí) 其計(jì)算寬度應(yīng)取腹板寬度b 說明 第3行 僅取02規(guī)范的一種情況 55 11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容 二階效應(yīng) 5 3 4當(dāng)結(jié)構(gòu)的二階效應(yīng)可能使作用效應(yīng)顯著增大時(shí) 在結(jié)構(gòu)分析中應(yīng)考慮二階效應(yīng)的不利影響 混凝土結(jié)構(gòu)的重力二階效應(yīng)可采用有限元分析方法計(jì)算 也可采用本規(guī)范附錄B的簡化方法 當(dāng)采用有限元分析方法時(shí) 宜考慮混凝土構(gòu)件開裂對構(gòu)件剛度的影響 考慮重力二階效應(yīng)的兩種方法 有限元法 簡化方法 說明 建筑結(jié)構(gòu)的二階效應(yīng)包括重力二階效應(yīng) P 效應(yīng) 和受壓構(gòu)件的撓曲效應(yīng) P 效應(yīng) 兩部分 嚴(yán)格地講 考慮P 效應(yīng)和P 效應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析 應(yīng)考慮材料的非線性和裂縫 構(gòu)件的曲率和層間側(cè)移 荷載的持續(xù)作用 混凝土的收縮和徐變等因素 但要實(shí)現(xiàn)這樣的分析 在目前條件下還有困難 工程分析中一般都采用簡化的分析方法 重力二階效應(yīng)計(jì)算屬于結(jié)構(gòu)整體層面的問題 一般在結(jié)構(gòu)整體分析中考慮 本條給出了兩種計(jì)算方法 有限元法和增大系數(shù)法 受壓構(gòu)件的撓曲效應(yīng)計(jì)算屬于構(gòu)件層面的問題 一般在構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)考慮 56 11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容 梁板協(xié)同工作 5 3 5當(dāng)邊界支承位移對雙向板的內(nèi)力及變形有較大影響時(shí) 在分析中宜考慮邊界支承豎向不均勻變形的影響 板與支承梁存在協(xié)同工作 分析時(shí)宜考慮 說明 對于樓蓋結(jié)構(gòu) 一般將梁板分開計(jì)算 這對于板相對較薄或梁剛度相對較大時(shí) 計(jì)算結(jié)果滿足工程精度要求 當(dāng)梁剛度相對較小時(shí) 梁的豎向變形對板的內(nèi)力及變形將產(chǎn)生較大影響 合理的結(jié)構(gòu)分析方法 應(yīng)當(dāng)將樓蓋結(jié)構(gòu)作為一個(gè)整體進(jìn)行分析 即考慮支承柱 或墻 梁 板三者的協(xié)同工作 按規(guī)范設(shè)計(jì)的梁 板具有相同的可靠度 故二者同時(shí)達(dá)到極限狀態(tài) 即二者應(yīng)同時(shí)破壞 試驗(yàn)表明 梁板結(jié)構(gòu)的破壞形態(tài) 最危險(xiǎn)的是梁板組合破壞機(jī)構(gòu) 而不是板的破壞機(jī)構(gòu) 57 11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容 塑性內(nèi)力重分布法 5 4塑性內(nèi)力重分布分析5 4 1混凝土連續(xù)梁和連續(xù)單向板 可采用塑性內(nèi)力重分布方法進(jìn)行分析 說明 超靜定混凝土結(jié)構(gòu)在出現(xiàn)塑性鉸的情況下 會發(fā)生內(nèi)力重分布 可利用這一特點(diǎn)進(jìn)行構(gòu)件截面之間的內(nèi)力調(diào)幅 以達(dá)到節(jié)約的目的 本條給出了可以采用塑性調(diào)幅設(shè)計(jì)的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)類型 5 4 2按考慮塑性內(nèi)力重分布分析方法設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件 尚應(yīng)滿足正常使用極限狀態(tài)的要求 并采取有效的構(gòu)造措施 說明 提出了考慮塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)的條件 考慮塑性內(nèi)力重分布的計(jì)算方法進(jìn)行構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí) 由于塑性鉸的出現(xiàn) 構(gòu)件的變形和裂縫寬度均較大 所以進(jìn)一步明確允許考慮塑性內(nèi)力重分布構(gòu)件的使用環(huán)境 并強(qiáng)調(diào)應(yīng)進(jìn)行構(gòu)件變形和裂縫寬度的驗(yàn)算 以滿足正常使用極限狀態(tài)的要求 58 11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容 塑性內(nèi)力重分布法 5 4 3鋼筋混凝土梁支座或節(jié)點(diǎn)邊緣截面的負(fù)彎矩調(diào)幅幅度不宜大于25 彎矩調(diào)整后的梁端截面相對受壓區(qū)高度不應(yīng)超過0 35 且不宜小于0 10 鋼筋混凝土板的負(fù)彎矩調(diào)幅幅度不宜大于20 說明 采用基于彈性分析的塑性內(nèi)力重分布方法進(jìn)行彎矩調(diào)幅時(shí) 調(diào)整的幅度及受壓區(qū)的高度均應(yīng)滿足本條的規(guī)定 以保證構(gòu)件出現(xiàn)塑性鉸的位置有足夠的轉(zhuǎn)動能力并限制裂縫寬度 5 4 4對屬于協(xié)調(diào)扭轉(zhuǎn)的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件 受相鄰構(gòu)件約束的支承梁的扭矩宜考慮內(nèi)力重分布的影響 考慮內(nèi)力重分布后的支承梁 應(yīng)按彎剪扭構(gòu)件進(jìn)行承載力計(jì)算 59 11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容 彈塑性分析 5 5彈塑性分析5 5 1重要或受力復(fù)雜的結(jié)構(gòu) 宜采用彈塑性分析方法對結(jié)構(gòu)整體或局部進(jìn)行驗(yàn)算 結(jié)構(gòu)的彈塑性分析宜遵循下列原則 1應(yīng)預(yù)先設(shè)定結(jié)構(gòu)的形狀 尺寸 邊界條件 材料性能和配等 2材料的性能指標(biāo)宜取平均值或?qū)崪y值 可按本規(guī)范附錄C采用 或通過試驗(yàn)分析確定 3宜考慮結(jié)構(gòu)幾何非線性的不利影響 4分析結(jié)果用于承載力設(shè)計(jì)時(shí) 應(yīng)考慮承載力不定性系數(shù)對結(jié)構(gòu)的抗力進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整 60 11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容 彈塑性分析 說明 彈塑性分析可根據(jù)結(jié)構(gòu)的類型和復(fù)雜性 要求的計(jì)算精度等選擇計(jì)算方法 進(jìn)行彈塑性分析時(shí) 結(jié)構(gòu)構(gòu)件各部分尺寸和材料性能指標(biāo)都必須預(yù)先設(shè)定 應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采用不同的離散尺度 確定相應(yīng)的本構(gòu)關(guān)系 如應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系 彎矩 曲率關(guān)系 內(nèi)力 變形關(guān)系等 在確定鋼筋和混凝土的材料特征值及本構(gòu)關(guān)系時(shí) 宜事先進(jìn)行試驗(yàn)分析確定 也可采用附錄C提供的材料強(qiáng)度 本構(gòu)模型或強(qiáng)度準(zhǔn)則 材料的性能指標(biāo)宜取平均值或?qū)崪y值幾何非線性承載力不定性系數(shù) 1 61 11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容 彈塑性分析 5 5 2混凝土結(jié)構(gòu)的彈塑性分析 可根據(jù)實(shí)際情況采用靜力或動力分析方法 結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)件計(jì)算模型宜按下列原則確定 1梁 柱等桿系構(gòu)件可簡化為一維單元 宜采用纖維束模型或塑性鉸模型 2墻 板等構(gòu)件可簡化為二維單元 宜采用膜單元 板單元或殼單元 3復(fù)雜的混凝土結(jié)構(gòu) 大體積結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)或局部區(qū)域需作精細(xì)分析時(shí) 宜采用三維塊體單元 62 11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容 彈塑性分析 5 5 3鋼筋 混凝土材料的本構(gòu)關(guān)系可按本規(guī)范附錄C采用 也可通過試驗(yàn)分析確定 構(gòu)件 截面或各種計(jì)算單元的受力 變形關(guān)系宜符合實(shí)際受力情況 某些變形較大的構(gòu)件或節(jié)點(diǎn)進(jìn)行局部精細(xì)分析時(shí) 宜考慮鋼筋與混凝土間的粘結(jié) 滑移本構(gòu)關(guān)系 說明 本條給出了在結(jié)構(gòu)彈塑性分析中建議采用的鋼筋和混凝土材料本構(gòu)關(guān)系 并建議相關(guān)參數(shù)宜通過試驗(yàn)分析確定 鋼筋與混凝土界面的粘結(jié)滑移對其分析結(jié)果影響較顯著的構(gòu)件 如 框架結(jié)構(gòu)梁柱的節(jié)點(diǎn)區(qū)域等 建議在進(jìn)行分析時(shí)考慮粘結(jié)滑移的本構(gòu)關(guān)系 鋼筋 混凝土材料的本構(gòu)關(guān)系 構(gòu)件 截面或各種計(jì)算單元的受力 變形關(guān)系 粘結(jié) 滑移本構(gòu)關(guān)系 63 11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容 塑性極限分析 5 6塑性極限分析5 6 1對不承受多次重復(fù)荷載作用的混凝土結(jié)構(gòu) 當(dāng)有足夠的塑性變形能力時(shí) 可采用塑性極限理論的分析方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)的承載力計(jì)算 同時(shí)應(yīng)滿足正常使用的要求 說明 對于超靜定結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)中的某一個(gè)截面 或某幾個(gè)截面 達(dá)到屈服 整個(gè)結(jié)構(gòu)可能并沒有達(dá)到其最大承載力 外荷載還可以繼續(xù)增加 先達(dá)到屈服截面的塑性變形會隨之不斷增大 并且不斷有其他截面陸續(xù)達(dá)到屈服 直至有足夠數(shù)量的截面達(dá)到屈服 使結(jié)構(gòu)體系即將形成幾何可變機(jī)構(gòu) 結(jié)構(gòu)才達(dá)到最大承載力 利用超靜定結(jié)構(gòu)的這一受力特征 可采用塑性極限分析方法來計(jì)算超靜