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文檔簡介

1、,東南大學,混凝土結構設計規(guī)范GB50010-2010 混凝土結構設計規(guī)范GB50010-2010 主要修訂內容介紹,張志強,目,錄,一、修訂概況 二、術語與符號 三、基本設計規(guī)定 四、混凝土結構的材料 五、結構分析 六、承載能力極限狀態(tài)計算 七、正常使用極限狀態(tài)驗算 八、構造規(guī)定 九、結構構件的基本規(guī)定 十、預應力混凝土結構構件 十一、混凝土結構構件抗震設計,混凝土結構設計規(guī)范GB50010-2010,一、修訂概況 1.1 修訂原則 1、適當增加結構的安全儲備以及抗災性能,注重結構的整體穩(wěn)固性。 2、規(guī)范從以截面配筋計算為主擴展到結構體系的設計,強調概念設計的重要性。 3、淘汰低強材料采用高

2、強材料,提高資源利用效率,落實“四節(jié)一環(huán)?!?。 4、貫徹可持續(xù)發(fā)展的基本國策,完善耐久性設計,補充既有結構設計的原則。 5、拓展結構分析的內容,系統(tǒng)提出各種分析方法,包括間接作用分析的原則。,6、補充、完善構件斜截面受剪、沖切、拉彎剪扭復合受力等的 承載力計算。 7、修改、完善正常使用狀態(tài)驗算,調整裂縫寬度及撓度計算, 增加舒適度要求。 8、改進鋼筋保護層、錨固、連接、最小配筋率及各類構件連接 構造措施的有關內容。 9、補充、完善并集中表達預應力構件設計的有關內容,包括無 粘結預應力。 10、加強與抗震規(guī)范的協(xié)調,補充、完善結構抗震的有關內容。 11、進一步與國際接軌,實現(xiàn)與相關標準及土木工程

3、其它專業(yè) 規(guī)范的合理分工、協(xié)調。,1.2 主要修訂技術要點 1.補充了“結構方案”和“結構抗倒塌”的設計原則; 2.增加了既有結構改造設計的原則的規(guī)定; 3.修改了鋼筋混凝土和預應力混凝土構件正常使用極限 狀態(tài)設計的有關規(guī)定; 4.增加了樓蓋舒適度的設計要求; 5.修訂了環(huán)境等級劃分,完善了耐久性設計;適當調整 了鋼筋保護層厚度;,6.淘汰了235MPa級低強鋼筋,增加500MPa級高強鋼筋; 7. 提出了并筋(鋼筋束)的配筋方式、等效直徑的概念及設計方法。 8.對結構側移的二階效應(效應),提出有限元分析方法及增大系 數(shù)的簡化考慮方法; 9.完善了鋼筋、混凝土的應力-應變本構關系以及混凝土多

4、軸強度準則的有關內容,適應混凝土結構非線性分析的要求; 10.統(tǒng)一了一般受彎構件與集中荷載作用下的梁的斜截面受剪承載力計算公式;,10/342,11.修改了鋼筋混凝土框架柱雙向受剪承載力計算方 法; 12.補充了拉、彎、剪、扭復合受力鋼筋混凝土矩形截 面框架柱設計計算的相關規(guī)定; 13.修改了受沖切承載力計算公式; 14.修改了鋼筋錨固長度的有關規(guī)定; 15.調整了混凝土結構構件縱向受力鋼筋最小配筋率的 要求; 16.補充了雙向受剪鋼筋混凝土框架柱的抗震設計相關 規(guī)定。,11/342,17.調整了混凝土柱軸壓比限值,增加了四級抗震等級 的軸壓比要求。 18.補充筒體及剪力墻洞口連梁的受彎承載力

5、及小跨高 比連梁、特殊配筋連梁的設計規(guī)定。 19.修改了剪力墻邊緣構件的有關設計要求,增加了三 級抗震等級剪力墻的相關規(guī)定。 20.補充了預應力混凝土構件抗震設計的相關要求。 21.增加了沖切及板柱節(jié)點抗震設計的相關規(guī)定。,1.3 試設計分析 1) 試設計的工程 新混凝土結構設計規(guī)范2009年7月開始進行試設計。試設 計由中國建筑科學研究院結構所提供設計軟件,7個單位對7種結構 形式的10個工程進行設計及分析、對比。 中國建筑設計研究院:剪力墻結構(高層住宅) 北京市建筑設計研究院:框架-筒體結構(辦公樓) 華東建筑設計研究院:框架-剪力墻結構(辦公樓) 中國建筑西南設計院:框架結構(辦公樓)

6、 中國航空工業(yè)規(guī)劃設計研究院:框架- 剪力墻結構(多層廠 房)、排架結構(單層廠房) 南京市建筑設計研究院:板柱結構 鄭州大學綜合設計研究院:框架結構(教學樓)、框架-剪力墻結 構(商住樓)、剪力墻結構(商住樓)。,(2)試設計總結 1. 修訂規(guī)范與原規(guī)范比較,混凝土用量無明顯變化,在鋼筋 等級不變情況下,鋼筋用量稍有波動,但基本持平。 2. 受彎構件(梁)因計算公式修改,裂縫寬度控制大幅度減 少(1040%),受力縱筋用量明顯減少,可達10%左右。 3. 受彎構件的箍筋因抗剪承載力計算公式修改,用鋼量增 加。加上由于保護層厚度加大對垂直截面承載力的影響 (約14%),故配筋量能夠基本保持不變

7、。 4. 用300MPa級鋼筋取代235MPa級鋼筋;用400、500MPa級鋼 筋取代335MPa級鋼筋,可以明顯減少鋼筋用量,對于不同 情況差異較大,平均可減少用鋼量約15%左右。,5.對于荷載及內力很大,由承載力確定配筋的情況(例 如梁),由于適當放松了裂縫控制的制約,應用高強 鋼筋的效果明顯,省鋼可達1020%。 6.抗震柱中箍筋體積配箍率改以抗拉強度計算后,采用 高強箍筋的效果也很明顯,省鋼可達20%以上,但應 解決高強箍筋彎折加工等工藝問題。 7.高強鋼筋帶來錨固、搭接長度等問題,通過采用機械 錨固、機械連接等手段解決,并未明顯引起用鋼量增 加,但還應加強漿錨等新施工工藝、技術的開

8、發(fā)應 用。,8.對于荷載、內力不大,由最小配筋率確定截面配筋 的情況,采用更高強的500MPa鋼筋效果并不明顯。 因此中高強的400MPa級鋼筋可能成為未來的主力鋼 筋。 9.板柱結構在限制高度24m的情況下,采取必要的措施 后,可以滿足抗震的基本要求。在鋼筋等級不變的 情況下用鋼量增加1015%,但采用高強鋼筋后, 可以持平或減少。這種結構形式作為車庫、商場、 倉儲等結構有一定的優(yōu)勢。 10.綜上所述,修訂規(guī)范的工程適用性較好。在適當提 高安全儲備、抗災能力、耐久性能的情況下,通過 技術進步和采用高強材料等措施,有效地落實了節(jié) 材、減耗、環(huán)保的目標。,(1)結構縫 structural jo

9、int 為實現(xiàn)結構功能而主動設置用以分割混凝土結構或構件的間隔。 (2)混凝土保護層 concrete cover 構件中鋼筋外緣至構件表面的混凝土層,簡稱保護層。,混凝土結構設計規(guī)范GB50010-2010 二、術語與符號 2.1 術語 規(guī)范給出22個專用術語。,2.2 符號 新規(guī)范基本上沿用 02 規(guī)范的符號,增加了以下符號: (1)gt :鋼筋在最大拉力下的總伸長率,即現(xiàn)行國家標準鋼筋混凝 土結構用熱軋帶肋鋼筋GB 1499 標準中 Agt 。用于控制受力鋼筋的延性(極 限應變su )。 (2):鋼筋直徑符號(不表示鋼筋牌號)。 (3)HRB500: 強度級別為 500N/mm2的普通熱

10、軋帶肋鋼筋。 (4)HRB400E:強度級別為 400N/mm2的抗震熱軋帶肋鋼筋。 (5)HRBF500:強度級別為 400N/mm2的細晶粒熱軋帶肋鋼筋。 (6)RRB400: 強度級別為 400N/mm2的余熱處理帶肋鋼筋。 (7) ns 、 s :偏心受壓構件的二階效應,其效應的增大系數(shù)(偏心距、 彎矩等),對構件 ( p - ) 由“ns ”表示;對結構 ( P -) 由“s ”表示。,混凝土結構設計規(guī)范GB50010-2010 三、基本設計規(guī)定 3.1 一般規(guī)定 1. 混凝土結構設計的內容(3.1.1新增條文): (1)結構方案設計,包括結構選型、傳力途徑和構件布置; (2)作用及

11、作用效應分析; (3)結構構件截面配筋計算或驗算; (4)結構及構件的構造、連接措施; (5)對耐久性及施工的要求; (6)滿足特殊要求結構的專門性能設計。 設計應明確結構的用途,在設計使用年限內未經(jīng)技術 鑒定或設計許可,不得改變結構的用途和使用環(huán)境。,2.結構設計極限狀態(tài)分為兩類承載能力極限狀態(tài)和 正常使用極限狀態(tài)(3.1.3) a.承載力極限狀態(tài)中,為結構安全計,增加了結構 防連續(xù)倒塌的內容。 b.正常使用極限狀態(tài)中為提高使用質量,增加了舒 適度的要求。,4. 結構上作用效應的原則(3.1.4) (1)直接作用、地震作用、直接承受吊車荷載的構件 及預制構件,現(xiàn)澆構件均沿用原02規(guī)范的規(guī)定;

12、 (2)新規(guī)范增加了非荷載間接作用包括溫度變化、混 凝土收縮、徐變、強迫位移、環(huán)境引起材料性能退化等 造成的影響。設計時應根據(jù)有關標準、工程特點及具體 情況分析作用效應,采用經(jīng)驗性的構造措施進行定性設 計; (3)對于爆炸、撞擊、罕遇自然災害等偶然作用及非 常特殊作用,應根據(jù)有關標準或由實際條件和要求確 定。,28/342,關于混凝土結構的安全等級,增加了可根據(jù)實際情 況調整構件的安全等級;對關鍵傳力部位和重要的構件 適當提高安全等級,以提高構件重要性系數(shù)等方法確定 結構的安全;對可更換的構件及次要構件,可降低其重 要性系數(shù)。(3.1.5),3.2 結構方案(3.2.1-3.2.4新增條文)

13、(1)3.2.1 混凝土結構的設計方案應符合下列要求: 1選用合理的結構體系、構件型式和布置; 2結構的平、立面布置宜規(guī)則,各部分的質量和剛度宜均勻、連續(xù); 3結構傳力途徑應簡捷、明確,豎向構件宜連續(xù)貫通、對齊; 4 宜采用超靜定結構,重要構件和關鍵傳力部位應增加冗余約束或有多條傳力途徑; 5 宜采取減小偶然作用影響的措施; 強調結構方案的重要性,其決定了結構體系的合理與否,對建筑物的安全有著決定性的影響。但其沒有計算,只能以概念設計落實。因此方案階段應考慮加強結構整體穩(wěn)定性的設計原則,在與建筑方案協(xié)調時應考慮結構體型(高度比、長度比)適當。,3.2.2 混凝土結構中結構縫的設計應符合下列要求

14、: 1 應根據(jù)結構受力特點及建筑尺度、形狀、使用功能,合理確定結構縫的位置和構造形式; 2 宜控制結構縫的數(shù)量,并應采取有效措施減少設縫的不利影響; 3 可根據(jù)需要設置施工階段的臨時性結構縫。 結構縫的類型: 伸縮縫:減小混凝土收縮、溫度變化引起的脹縮變形的不利影響; 沉降縫:減小基礎不均勻沉降的不利影響; 防震縫:防止地震時相鄰結構互相撞擊破壞; 構造縫:防止結構局部應力集中的不利影響; 體形縫:避免結構剛度及質量突變引起的不利影響; 分割縫:防止結構連續(xù)倒塌,控制倒塌范圍; 臨時縫(施工接槎和后澆帶等):消除某些暫時性(早期收縮)的不利影響; 控制縫:預留薄弱截面,利用混凝土收縮在指定部位

15、按需的形式開裂,并預先采取措施,消除設縫的不利影響。,3.2.3 結構構件連接應符合下列要求: 1 連接部位的承載力不應小于被連接構件的承載力,并應保證被連接構件之間的傳力性能; 2 當混凝土構件與其他材料構件連接時,應采取可靠的連接措施; 3 應考慮構件變形對連接節(jié)點及相鄰結構或構件造成的影響。 3.2.4 混凝土結構設計應符合節(jié)省材料、方便施工、降低能耗與保護環(huán)境的要求。,3.3 承載能力極限狀態(tài)計算 新增內容。完善了承載力極限狀態(tài)設計的內容,提 出了采用應力設計或其他形式表達作用效應的混凝土結 構構件。 (1)當用內力的形式表達時,結構構件應采用下列 承載能力極限狀態(tài)的設計表達式(3.3

16、.2條),0SR (3.3.2-1) R=R(fc, fs, ak, ) / Rd (3.3.2-2),Rd結構構件的抗力模型不確定性分項系數(shù),2 對二維、三維混凝土結構構件,當按彈性或彈塑性方法分析并以應力的形式表達時,可將混凝土應力按區(qū)域等代成內力設計值,按3.3.2條進行計算;也可直接采用多軸強度準則進行設計驗算。(3.3.3條) 上述表達式能適應多軸強度計算、應力設計、既有結構設計以 及結構防連續(xù)倒塌設計等情況。,3.3.4 (新增)偶然作用下承載力極限狀態(tài)設計時的計算規(guī)定。 作用效應設計值S按偶然組合計算 結構重要性系數(shù)0取不小于1.0的數(shù)值 材料強度取標準值 3.3.5(新增)既有

17、結構承載力極限狀態(tài)設計時的計算規(guī)定,3.4 正常使用極限狀態(tài)驗算 1. 混凝土結構構件正常使用極限狀態(tài)的驗算應包括下 列內容: a. 對需要控制變形的構件,應進行變形驗算; b. 對使用上限制出現(xiàn)裂縫的構件,應進行混凝土拉 應力驗算; c. 對允許出現(xiàn)裂縫的構件,應進行受力裂縫寬度驗 算; d. 對有舒適度要求的樓蓋結構,應進行豎向自振頻 率驗算(新增內容)。 S C,2. 對大跨度混凝土樓蓋結構應進行豎向自振頻率驗算, 其自振頻率宜符合下列要求: a. 住宅和公寓不宜低于5Hz; b. 辦公樓和旅館不宜低于4Hz; c. 大跨度公共建筑不宜3Hz; d. 工業(yè)建筑及有特殊要求的建筑應根據(jù)使用

18、功能提出要求。,3. 受彎構件的撓度限值與02規(guī)范相同,僅作了以下變 動(3.4.3) (1)鋼筋混凝土受彎構件的撓度計算改為僅考慮荷載 效應的準永久組合并考慮荷載長期作用的影響進行計 算;預應力混凝土受彎構件考慮荷載效應的標準組合, 并考慮荷載長期作用的影響進行計算。 (2)在受彎構件的撓度限值表的注3中,增加了對預應 力混凝土構件,可減去預應力所產生的反拱值;注4中 提出起拱和反拱修正的限制,不宜超過構件在相應荷載 組合作用下的計算撓度值,防止引起不良影響。,4. 02規(guī)范對受力裂縫的控制偏嚴,新規(guī)范 適當放松(3.4.4),5.鋼筋混凝土和預應力混凝土構件,應按規(guī)定進行 受拉邊緣應力或正

19、截面裂縫寬度驗算 (1)一級裂縫控制等級構件,在荷載標準組合下,受拉 邊緣應力應符合下列規(guī)定: (2)二級裂縫控制等級構件,在荷載標準組合下,受拉 邊緣應力應符合下列規(guī)定: (3)三級裂縫控制等級時,鋼筋混凝土構件的最大裂縫 寬度可按荷載準永久組合并考慮長期作用影響的效應計 算,預應力混凝土構件的最大裂縫寬度可按荷載標準組 合并考慮長期作用影響的效應計算。,最大裂縫寬度應符合下列規(guī)定 對環(huán)境類別為二a類的預應力混凝土構件,在荷載準 永久組合下,受拉邊緣應力尚應符合下列規(guī)定: 按概率統(tǒng)計的觀點,符合拉應力控制公式情況下, 并不意味著構件絕對不會出現(xiàn)裂縫;同樣,符合裂縫寬 度控制公式的情況下,構件

20、由荷載作用而產生的最大裂 縫寬度大于最大裂縫限值大致會有5%的可能性。,注6規(guī)定了允許對厚保護層構件適當放寬裂縫寬度 限值,主要是考慮厚保護層時較大的表面裂縫寬度尚不 致明顯影響構件的耐久性。(3.4.5),3.5 耐久性設計 1. 新規(guī)范規(guī)定,耐久性設計按正常使用極限狀態(tài)控 制,耐久性問題表現(xiàn)為鋼筋混凝土構件表面銹漬或 銹脹裂縫;預應力筋開始銹蝕;結構表面混凝土出 現(xiàn)酥裂、粉化等。它可能引起構件承載力破壞,甚 至結構倒塌。(3.1.3) 2. 目前結構耐久性設計只能采用經(jīng)驗方法解決。根據(jù)調 研及我國國情,新規(guī)范規(guī)定了混凝土使用環(huán)境類別 的7條基本內容(3.5.2)。設計者可根據(jù)實際條件選 擇

21、。,46/342,一類環(huán)境中,設計年限為100年的混凝土結構的耐久性要求(3.5.5) 針對惡劣環(huán)境下采取的保護性措施(3.5.6)。 對服役期建筑維護管理方面的要求(3.5.7)。,3.6 防連續(xù)倒塌設計原則 混凝土結構防連續(xù)倒塌是提高結構綜合抗災能力的 重要內容。在特定類型的偶然作用發(fā)生時或發(fā)生后,當 結構體系發(fā)生局部垮塌時,依靠剩余結構體系仍能繼續(xù) 承載,避免發(fā)生與作用不相匹配的大范圍破壞或連續(xù)倒 塌。無法抗拒的地質災害及人為破壞作用,不包括在防 連續(xù)倒塌設計的范圍內。 結構防連續(xù)倒塌設計的涉及面廣,目前研究尚不充 分,規(guī)范僅提出了設計的基本原則和概念設計的要求。,結構防連續(xù)倒塌設計的難

22、度和代價很大,一般結構 只須進行防連續(xù)倒塌的概念設計。規(guī)范給出了結構防連 續(xù)倒塌概念設計的基本原則,以定性設計的方法增強結 構的整體穩(wěn)固性,控制發(fā)生連續(xù)倒塌和大范圍破壞。 當結構發(fā)生局部破壞時,如不引發(fā)大范圍倒塌,即 認為結構具有整體穩(wěn)定性。結構的延性、荷載傳力途徑 的多重性以及結構體系的超靜定性,均能加強結構的整 體穩(wěn)定性。,1. 新規(guī)范增加了重要結構防連續(xù)倒塌設計的要求,目的 是為在各種災害(罕遇自然災害及爆炸、撞擊、火災 等人為襲擊)的偶然作用下,結構能保持必要的整體 穩(wěn)固,不發(fā)生連續(xù)倒塌,提高結構的防災性能,確保 生命安全。,2. 混凝土結構宜按下列要求進行防連續(xù)倒塌的概念設 計: (

23、1)采取減小偶然作用效應的措施; (2)采取使重要構件及關鍵傳力部位避免直接遭受偶然作用的措 施; (3)在結構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)增強重要構件及關鍵傳力部位、疏散通道及避難空間結構的 承載力和變形性能; (5)配置貫通水平、豎向構件的鋼筋,采取有效的連接措施并與 周邊構件可靠地錨固; (6)通過設置結構縫,控制可能發(fā)生連續(xù)倒塌的范圍。,3. 防連續(xù)倒塌的設計原則(3.6.1) (1)混凝土結構防連續(xù)倒塌設計目標是針對特定的偶然作用發(fā)生 時或發(fā)生后,結構體系僅局部垮塌,依靠剩余結構承載而不發(fā) 生更大范圍的破壞或連續(xù)倒塌。(不包括地質災害、爆炸等不

24、 可抗拒的作用)。 (2)一般結構僅須滿足防連續(xù)倒塌的概念要求。如: a. 加強樓梯、避難室、底部邊墻、角柱等重要部位 b. 在關鍵要害區(qū)設置緩沖裝置(防撞墻、裙房等)或泄能通道 (開敞布置或輕質墻體、輕質屋蓋等)。 c. 布置分割縫,控制房屋連續(xù)倒塌的范圍。 d. 增加關鍵部位的冗余約束及備用傳力途徑(斜桿、拉桿 等)。 上述措施僅能定性的增強結構防連續(xù)倒塌的性能。,4. 安全等級為一級的重要結構及由政府或業(yè)主確定的必 須增強抗災能力的結構,其防連續(xù)倒塌設計需采用定量 的設計方法。(3.6.2),5. 定量設計方法、規(guī)范提出三種方法: (1)局部加強法:對可能遭受偶然作用發(fā)生局部破 壞的關鍵

25、受力部位,提高設計的安全儲備,當單個豎 向構件倒塌后剩余結構的失效面積不超過樓面的 15%,可采用非線性動力分析方法進行計算。 (2)拉結構件法:考慮失去支承改變結構計算簡 圖的條件下,利用水平構件的加強筋及相鄰構件的拉 結抗力,在缺失支承、跨度變化的條件下,按梁、懸 索、懸臂及拉桿等新受力構件繼續(xù)承受荷載,保持結 構的整體穩(wěn)定。 (3)拆除構件法:按一定規(guī)則拆除主要受力構 件,驗算結構體系剩余部分的承載能力。,6. 給出了混凝土結構防連續(xù)倒塌設計中的有關設計參 數(shù),(荷載效應、動力系數(shù)、材料強度、強化脆性 等)的取值原則(3.6.3)。,3.7.3既有結構的設計規(guī)定: 1、優(yōu)化結構方案,提高

26、整體穩(wěn)固性,避免質量、剛度及承載力的突變; 2、荷載作用按現(xiàn)行規(guī)范,也可根據(jù)使用功能和后續(xù)年限適當調整; 3、既有部分根據(jù)實測確定設計參數(shù)(材料性能、幾何尺寸、已有缺陷等);也可根據(jù)情況按原規(guī)范確定; 4、后加部分材料性能按現(xiàn)行規(guī)范取值,并考慮既有部分承載歷史及施工狀態(tài)影響加以折減; 5、結構總體按二階段成形疊合結構設計,兩部分間應采取可靠連接構造措施,以保證整體受力。,3.7 既有結構設計原則 3.7.1既有結構的設計包含的范圍:延長使用年限、改變用途、改建、擴建、加固修復。 3.7.2既有結構的設計原則: 1、根據(jù)統(tǒng)一標準(安全、適用、耐久及抗災)要求,通過規(guī)范GB50153進行檢測評定;

27、 2、從結構的整體穩(wěn)固性的角度確定結構方案,避免單純構件加固的局限性; 3、改擴建、加固改造的承載力應符合現(xiàn)行規(guī)范的要求;復核、改用途、延長年限宜符合現(xiàn)行規(guī)范的要求; 4、使用狀態(tài)、構造要求宜符合現(xiàn)行規(guī)范;必要時可采用調整功能、限制使用等手段滿足相應的要求。,混凝土結構設計規(guī)范GB50010-2010 四、混凝土結構的材料 4.1 一般規(guī)定 規(guī)范提出的混凝土的強度等級是最低要求,是下限 值。 素混凝土結構的混凝土強度等級不應低于C15;鋼 筋混凝土結構的混凝土強度等級不應低于C20;采用強 度級別400MPa及以上的鋼筋時,混凝土強度等級不應 低于C25。 承受重復荷載的鋼筋混凝土構件,混凝土

28、強度等級不應低于C30。 預應力混凝土結構的混凝土強度等級不宜低于C40,且不應低于C30。,4.2 鋼筋 1.熱軋鋼筋的品種及牌號,2.鋼筋的強度設計值和伸長率,3. 給出了普通鋼筋及預應力鋼筋的強度標準值及最大力 下的總伸長率。 鋼筋斷后伸長率 只能反映鋼筋斷口頸縮區(qū)域殘余變形的大小;不同標 距長度l0得到的結果不一致;忽略了鋼筋的彈性變形, 不能反映鋼筋受力時的總體變形能力;容易產生人為 誤差。,4. 鑒于鋼筋及預應力鋼筋對結構安全的重要性,參考 國際標準列入鋼筋最大力下(延性)總伸長率gt (極 限應變均勻伸長率),即鋼筋標準中的 Agt ,以提高 混凝土結構的變形性能和抗震性能。(4

29、.2.2),鋼筋拉伸及其應力應變曲線 最大力下的總伸長率(均勻伸長率)如下式:,鋼 鉸 線 增 加 了 強 度 級 別 為 1960MPa 和 大 值 徑21.6mm的品種,補充了預應力螺紋鋼筋及中強鋼絲的有關設計參數(shù)。刪除了不常用的預應力筋的強度等級和 直徑。,5. 給出了普通鋼筋及預應力鋼筋的強度設計值(4.2.3) 6. 延性較好的熱軋鋼筋 s = 1.10 ;新投產的高強 500MPa 級鋼筋 s = 1.15 ;延性稍差的預應力筋 s = 1.2 ;由于構件中混凝土受到箍 筋的約束,實際極限應變加大,受壓鋼筋可達到較高強度,因此鋼 筋抗壓強度設計值 取與抗拉強度設計值相同。 根據(jù)正常

30、使用極限狀態(tài)限制斜裂縫寬度開展的要求,取受剪、 受扭、受沖切箍筋的設計強度 f yv 不大于 360MPa。 無粘結預應力筋不考慮抗壓強度。,7. 新增內容:為解決鋼筋密集使設計、施工困難, 參考國內外標準,經(jīng)試驗研究提出了利用截面積相等的 原則計算并筋等效直徑的方法。并給出鋼筋最大直徑為 28mm及以下并筋數(shù)不宜超過3根;直徑32mm鋼筋并筋 數(shù)宜2根;直徑36mm及以上的鋼筋不宜采用并筋。一般 二根并筋,可在縱向或橫向并列,三根并筋可排成品字 形。(4.2.6),70/342,混凝土結構設計規(guī)范GB50010-2010 五、結構分析 內容比02規(guī)范作了較大變動,豐富了分析模型、 彈性分析、

31、彈塑性分析、塑性極限分析等內容,增加 了間接作用分析一節(jié)。反映了我國混凝土結構設計的 現(xiàn)狀,工程經(jīng)驗和試驗研究等方面的進展,也參考了 國外標準的相關內容。,71/342,結構分析的基本要求 結構設計要保證建筑物的安全使用,對結構 分析的基本要求是:依據(jù)設定的結構方案和布 置、確定合理的計算模型和分析方法、采用可 能的不利荷載(作用)狀況、通過分析運算, 提交準確可靠的結構作用效應。,五類結構分析方法( 5.1.5) 1. 彈性分析方法 彈性分析是最基本和最成熟的結構分析方法,也是其它分析方 法的基礎和特例。它適用于分析一般結構。大部分混凝土結構的設 計均基于此法。 結構內力的彈性分析和截面承載

32、力的極限狀態(tài)設計相結合,實 用上簡易可行。按此設計的結構,其承載力一般偏于安全。少數(shù)結 構因混凝土開裂部分的剛度減小而發(fā)生內力重分布,可能影響其它 部分的開裂和變形狀況。 桿系結構中構件的截面剛度按勻質的混凝土全截面計時,可考 慮簡化,即不計鋼筋的換算面積,不扣除預應力筋孔道的面積;不 同受力狀態(tài)桿件的截面剛度,宜考慮混凝土開裂、徐變等因素的影 響,予以折減。(5.3.2),74/342,附:對二階效應的解釋,75/342,混凝土結構設計規(guī)范GB50010-2010 1. 二階效應 結構中的二階效應是:作用在結構上的重力荷載 或構件中的軸壓力在變形后的結構或構件中引起 的 附加內力 (如彎矩)

33、和 附加變形 (如結構側 移、構件撓曲)。在結構分析中也稱為“幾何非線 性”。,Professor Tiecheng Wang and Guyi Kang,Tianjin University,76/342,2. 二階效應的分類 建筑結構的二階效應包括重力二階效應( P-效應) 和受壓構件的撓曲二階效應( P-效應)兩部分。 1)結構側移二階效應( P-效應) 對于有側移結構的偏心受壓桿件,若桿件的長細比較 大時,在軸力作用下,由于桿件自身側移的影響,通 常會增大桿件端部截面的彎矩,即產生效應。由重力 在產生了側移的結構中形成的整體二階效應也稱“重力 二階效應”。,78/342,2)桿件撓曲二

34、階效應( P-效應) 由軸壓力在桿身自身撓曲后引起的局部二階效應。 通常 P-效應起控制作用的情況僅在少數(shù)偏壓構 件中出現(xiàn)。例如反彎點不在層高范圍內較細長的偏 壓桿則可能屬于這種情況。,79/342,桿件撓曲二階效應,80/342,3. 框架結構二階效應的基本規(guī)律,81/342,除底層柱以外, P-不增大其它各層柱上、下端豎向荷載一階,彎矩,反而略有減小作用圖(a)(A),P-效應增大所有柱端水平荷載彎矩圖(b),每一層的效應對該,層層間位移的增大程度與該層每一柱端彎矩的增大程度是相同的,但 豎向荷載彎矩不被 P-效應增大。,P-效應減少梁端豎向荷載彎矩, P-效應增大梁端水平荷載,彎矩圖(a

35、)(b),當框架產生水平位移時,柱除產生 P-效應外,它相對于自己,的軸線也產生了撓曲,所以軸壓力在柱自身撓曲變形中也將形成 P-效應,但通常不起控制作用。,如果框架桿件在無側移狀況下過于細長,在柱高度范圍內被,P-效應增大了的彎矩有可能大于柱端一階彎矩,從而形成對框架 柱截面設計起控制作用圖(B)。,82/342,4. 在二階效應計算中需注意的主要問題 1. P-效應只增大引起結構側移荷載產生的一階彎矩 M s ,不增大不引起結 構側移荷載產生的一階彎矩 M ns 。,s,M = M ns +s M *,s P-效應彎矩增大系數(shù),(見附錄 B.,B.0.1 條),2.框架結構同層各柱柱端的

36、M s 被 P-效應增大的比例應相同(層效應)。 3.進行內力分析時,必須考慮鋼筋混凝土結構構件材料的非彈性特點,否則附 加彎矩(二階彎矩)可能小 4060%(不能用彈性剛度,若用彈性剛度則, f 值?。?。,*,原規(guī)范不加區(qū)別,全部放大 M = s (M ns + M s ),83/342,5. P-效應的分析方法(5.3.4條) 1) 有限元分析方法,宜考慮混凝土構件開裂對構件剛 度降低的影響( 否則,二階彎矩可能低估 4060%),亦可稱作:考慮折減構件剛度的彈性二 階分析方法。 我國02規(guī)范7.3.12條稱作:考慮二階效應的彈性 分析方法。美國(ACI318-05)(10.13.4 條)

37、稱作 二階彈性分析方法,84/342,構件剛度折減系數(shù),剪力墻,筒體 0.45(0.7) 0.45(0.7) 0.35(0.7) 0.5,柱 0.6 0.6 0.7 0.5,梁 0.4 0.4 0.35 0.5,規(guī)范 02規(guī)范 新規(guī)范附錄B 美國 歐洲,()內為不開裂時的值。新規(guī)范5.3.4條未明確剛 度折減系數(shù)取值,使用程序時應予以關注為妥。,2) 附錄 B 的簡化方法: 近似計算偏壓構件結構側移的二階效應的增大系數(shù)法。,a.,近似:相對于有限元分析方法而言。,b. 計算 P-效應,不涉及 P-效應。,c.,增大系數(shù)法: 層增大系數(shù)法框架結構; 整體增大系數(shù)法剪力墻結構,框剪結構,筒體結構。

38、 增大系數(shù)法:我國高規(guī) JGJ3-2002 第 5.4 條,已經(jīng)采用。 第 5.4.3 條給出了內力(彎矩)位移放大系數(shù)的計算公式。,85/342,.,6. 增大系數(shù)法( P-效應) 嚴格地講,考慮 P-效應和 P-效應進行結構分析時,應考慮材料的非線 性、裂縫、構件的曲率、層間位移、荷載的持續(xù)作用、混凝土的收縮、徐變等因 素,目前這種分析尚存在困難,因此一般采用簡化分析方法。 1) 層增大系數(shù)法( P-效應) B.0.1 條: M = M ns + s M s = s i M ns 不引起結構側移荷載產生的一階彈性分析的構件端彎矩; M s 引起結構側移荷載產生的一階彈性分析的構件端彎矩。

39、s P-效應增大系數(shù); i一階彈性分析的層間位移。,91/342,104/342,8. 排架結構仍采用02規(guī)范,105/342,106/342,框架結構中,樓層各柱的s 可按下列公式計算:,式中: D 所計算樓層的側向剛度。在計算結構構件彎矩增大系數(shù)與計算結構位移 增大系數(shù)時,應按本規(guī)范第 B.0.5 條規(guī)定取用結構構件剛度,并用相應 的結構剛度進行計算; N j 計算樓層第 j 列柱軸力設計值; H 0 計算樓層的層高。,107/342,剪力墻結構、框架-剪力墻結構、筒體結構中的s 可按下列公式計算:,排架結構中的s 可按下列公式計算:,當采用上述公式計算各結構構件中的彎矩增大系數(shù)s 時,宜

40、對構件的 彈性抗彎剛度 Ec J d 乘以折減系數(shù):對梁,取 0.4;對柱,取 0.6;對剪力墻 及核心筒壁,取 0.45;當計算各結構中的位移增大系數(shù)s時,可不對剛度 進行折減。,108/342,新規(guī)范對重力二階效應計算( P -)放在結構整體分析中 考慮,提出了有限元法和增大系數(shù)兩種方法。(5.3.4) 混凝土結構由側移產生的重力二階效應( P -效應)可采 用有限元分析方法計算,也可采用新規(guī)范附錄 B 的簡化方法。 當采用有限元分析方法時,宜考慮混凝土構件開裂對構件剛度 降低的影響。嚴格地講,考慮 P -效應和 p -效應進行結構 分析時,應考慮材料的非線性、裂縫、構件的曲率、層間位移、

41、 荷載的持續(xù)作用、混凝土的收縮、徐變等因素,目前這種分析 尚存在困難,因此一般采用簡化分析方法。,109/342,2. 考慮塑性內力重分布的分析方法 設計超靜定混凝土結構,具有充分發(fā)揮結構潛力,節(jié) 約材料,簡化設計和方便施工等優(yōu)點。但應注意到,結構 的變形和裂縫可能相應增大。 超靜定結構在出現(xiàn)彈塑性鉸后會發(fā)生內力重力分布, 為節(jié)約村料,可利用該特點進行構件之間的內力調幅。本 規(guī)范規(guī)定重力荷載作用下的框架、框剪結構中的現(xiàn)澆梁及 雙向板等,可對支座節(jié)點彎矩進行調幅。(5.4.1),110/342,對直接承受動力荷載的構件及要求不出現(xiàn)裂縫或環(huán)境 類別為三a、三b等情況下的結構,由于塑性鉸的出現(xiàn),構

42、件變形和裂縫寬度較大,所以不應考慮塑性內力重分布的 分析方法。 對一般結構考慮采用內力重分布方法分析時,應滿足 正常使用極限狀態(tài)的要求(限制裂縫),并采取有效構造 措施。(5.4.2) 梁支座或節(jié)點邊緣截面的負彎矩調幅幅度不宜大于 25%;彎矩調整后的梁端截面相對受壓區(qū)高度不應超過 0.35,且不宜小于0.10;板的負彎矩調幅幅度不宜大于 20%。(5.4.3),111/342,3. 彈塑性分析方法 以鋼筋混凝土的實際力學性能為依據(jù),引入相應的本 構關系后,可進行結構受力全過程的分析,而且可以較 好地解決各種體形和受力復雜結構的分析問題。但這種 分析方法比較復雜,計算工作量大,各種非線性本構關

43、 系尚不夠完善和統(tǒng)一,至今應用范圍仍然有限。主要用 于重要、復雜結構工程的分析和罕遇地震作用下的結構 分析。,112/342,重要或受力復雜的結構,宜對結構進行整體或局部 的彈塑性驗算。進行彈塑性分析時,首先應預先設定構 件各部分尺寸和材料性能指標。應根據(jù)實際情況采用不 同的離散尺度,確定相應的本構關系(如應力 應變 關系、彎矩 曲率關系、內力 變形關系等)。 確定鋼筋和混凝土的材料特征值及本構關系時,宜 事先進行試驗分析確定,也可采用附錄C提供的材料強 度、本構模型或強度準則。新規(guī)范附錄C完善了鋼筋、 混凝土的應力 應變本構關系以及混凝土多軸強度準 則的有關內容,滿足了混凝土結構非線性分析的

44、需要。 (5.5.1),113/342,結構構件的計算模型及離散尺度按以下原則確定(5.5.2) (1)梁、柱等桿系,一個方向的正應力明顯大于其 余兩個正交方向的應力,可簡化為一維單元。 (2)墻、板等構件兩個方向的正應力明顯大于另一 方向的應力,可簡化為二維單元。 (3)復雜的混凝土結構,大體積結構,結構的節(jié)點 或局部需作精細分析時,三個方向正應力無顯著差異, 應按三維單元考慮。 某些變形較大的構件或節(jié)點需進行局部精確分析 時,宜考慮鋼筋混凝土間的粘結本構關系(規(guī)范附錄 C)(5.5.3)。,114/342,4. 塑性極限分析方法又稱塑性分析法或極限平衡法 此法主要用于周邊有梁或墻支承的雙向

45、板設計。工 程設計和施工實踐經(jīng)驗證明,按此法進行計算和構造設 計簡便易行??梢员WC結構的安全。 對于超靜定結構,結構中的某一個截面(或某幾個 截面)達到屈服,整個結構可能并沒有達到其最大承載 力,外荷載還可以繼續(xù)增加。先達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)達到屈 服。直至有足夠數(shù)量的截面達到屈服,使結構體系即將 形成幾何可變機構,結構才達到最大承載力。 (5.6.1),115/342,因此,利用超靜定結構的這一受力特征,可采用塑 性極限分析方法來計算超靜定結構的最大承載力,并以 達到最大承載力時的狀態(tài),作為整個超靜定結構的承載 能力極限狀態(tài)。這樣既可以使超靜定結構的內

46、力分析更 接近實際內力狀態(tài),也可以充分發(fā)揮超靜定結構的承載 潛力,使設計更經(jīng)濟合理。,116/342,但是,超靜定結構達到承載力極限狀態(tài)(最大承載 力)時,結構中較早達到屈服的截面已處于塑性變形階 段,即已形成塑性鉸,這些截面實際上已具有一定程度 的損傷。如果塑性鉸具有足夠的變形能力,則這種損傷 對于一次加載情況的最大承載力影響不大。但是對于重 復荷載作用,由于屈服截面在塑性階段重復加載作用下 的低周疲勞效應,會使塑性鉸的承載力降低,從而使整 個結構不能達到靜力荷載作用下的最大承載力。 為安全計,建議塑性極限分析方法不得用于承受多 次重復荷載作用的混凝土結構。,117/342,塑性鉸線法應根據(jù)

47、以下假定進行計算(5.6.2): (1)板被塑性鉸線分成若干板塊,形成幾何可變體系。 (2)配筋合理時,通過塑性鉸線的鋼筋均達到屈服,且塑性 鉸線可在保持屈服彎矩的條件下產生很大的轉角變形。 (3)塑性鉸線之間的板塊處于彈性階段,與塑性鉸線上的塑 性變形相比很小,故板塊可視為剛體。 條帶法可根據(jù)板面荷載的合理傳遞分布假定,將雙向板簡化為 兩個方向的單向板進行計算。對于開洞口的雙向板,應在洞口周邊 考慮加強板帶,并據(jù)此給出板面荷載的傳遞分布。對于不考慮豎向 不均勻變形影響的雙向板發(fā)生板的破壞機構,可采用下述近似方法 進行分析。 承受豎向均布荷載的雙向矩形板可采用塑性鉸線法或條帶法等 塑性極限分析

48、法進行承載能力極限狀態(tài)的分析與設計。,118/342,5. 試驗分析方法 對體型復雜或受力狀況特殊的結構或其部分,可采 用試驗方法對結構的材料性能、本構關系、作用效應等 進行實測或模擬,為結構分析或確定設計參數(shù)提供依 據(jù)。,119/342,6. 間接作用效應分析 大體積混凝土結構,超長混 凝土結構在收縮、徐變、溫度等間接作用下裂縫問題比 較明顯,宜進行間接作用效應分析。對允許出現(xiàn)裂縫的 構件,應考慮裂縫開展使構件剛度降低的影響。其分析 方法可采用彈塑性分析法或采用考慮裂縫開展剛度降低 后的剛度,按彈性分析方法近似進行計算。 (5.7.1)、(5.7.2),120/342,5.3 分析模型 桿系

49、結構宜按空間體系進行分析,并考慮桿件彎 曲、軸向、剪切和扭轉變形對結構內力的影響。可按下 述規(guī)定進行簡化。 體形規(guī)則的空間桿系結構,可按柱列或墻軸線分解 為不同方向的平面結構進行分析,但應考慮平面結構的 空間協(xié)調;桿件的軸向、剪切和扭轉變形對結構內力分 析影響不大時,可給出計算簡圖的確定方法;在整體分 析中樓板假定在自身平面內無限剛性及當樓板產生明顯 的平面內變形時,應在整體分析中予以考慮;對現(xiàn)澆樓 板和裝配整體式樓板宜考慮樓板作為翼緣對梁剛度和承 載力的影響。(5.2.25.2.4),121/342,混凝土結構設計規(guī)范GB50010-2010 六、承載能力極限狀態(tài)計算 6.1 一般規(guī)定 混凝

50、土結構的承載能力極限狀態(tài),是指對應于結構 或構件達到最大承載力或不適合繼續(xù)承載的變形的極限 狀態(tài)?;炷两Y構構件或構件截面承受作用效應并達到 其極限狀態(tài)的能力,稱為承載力或抗力。在設計結構構 件時,應根據(jù)其屬于那種性質的破壞極限狀態(tài),選用相 應的承載力函數(shù)。,122/342,6.2 正截面承載力計算 1. 受壓構件的撓曲二階效應( p - 效應) 2. Cm ns 方法( p - 效應) 各類混凝土結構中的偏心受壓構件在確定偏心受壓構 件的內力設計值(M、N、V、T 等)時,均應遵守規(guī)范第 5.3.4 條規(guī)定,考慮二階效應( p -效應)的影響。 對于有側移和無側移結構的偏心受壓桿件,若桿件的

51、長 細比較大時,在軸力作用下,由于桿件自身撓曲變形的影響, 通常會增大桿件中間區(qū)段截面的彎矩,即產生 p - 效應。,124/342,對于有側移和無側移結構的偏心受壓桿件,若桿件的長 細比較大時,在軸力作用下,由于桿件自身撓曲變形的影響, 通常會增大桿件中間區(qū)段截面的彎矩,即產生 P - 效應。 只要桿件發(fā)生單曲率彎曲且兩端的彎矩值比較接近時, 就可能出現(xiàn)桿件中間區(qū)段截面考慮 P - 效應后的彎矩值超 過桿端彎矩的情況,從而使桿件中間區(qū)段的截面成為設計的 控制截面;或者即使桿件發(fā)生雙曲率彎曲,但如果桿件中的 軸壓比較大,也有可能發(fā)生考慮附加彎矩后的桿件中間區(qū)段 截面的彎矩值超過桿端彎矩的情況。

52、,125/342,根據(jù)國外相關文獻資料、規(guī)范以及近期國內對不同 桿端彎矩比、不同軸壓比和不同長細比的桿件進行計算 驗證表明,當柱端彎矩比不大于0.9且軸壓比不大于0.9 時,若桿件的長細比滿足要求,則考慮桿件自身撓曲后 中間區(qū)段截面的彎矩值通常不會超過桿端彎矩,即可以 不考慮該方向桿件自身撓曲產生的附加彎矩影響。,126/342,桿件端彎矩設計值通常指不利組合的彎矩設計值,考慮 P 效應 的方法采用的是 “軸力表達式”,為沿用我國工程設計習慣,新規(guī)范 將ns 轉換為理論上完全等效的“曲率表達式”。Cm 系數(shù)計算公式是在 經(jīng)典彈性解析解的基礎上,考慮了鋼筋混凝土柱非彈性性質的影響, 并根據(jù)國內外

53、的系列試驗數(shù)據(jù),經(jīng)擬合調整后得出的。 本條的構件端彎矩設計值通常指不利組合的彎矩設計值;對一、 二、三級抗震等級的混凝土構件,此值已經(jīng)考慮了規(guī)范第十一章規(guī)定 的“強柱弱梁”及其他有關調整。 提出考慮 p - 效應的方法與美國 ACI 318-08 規(guī)范基本相同。美 國規(guī)范在計算ns 時采用的是“軸力表達式”,為沿用我國工程設計習 慣,改將ns轉換為理論上完全等效的“曲率表達式”。(6.2.4),127/342,彎矩作用內截面對稱的偏心受壓構件,當同一主軸方向的桿端彎矩,比,M1 M 2,不大于 0.9 且設計軸壓比不大于 0.9 時,構件的長細比滿足廣義,的界限條件公式的要求,可不考慮該方向構

54、件自身撓曲產生的附加彎矩 影響。,式中,M1 、M 2 分別為偏心受壓構件兩端截面按結構分析確定的對同 一主軸的彎矩設計值;絕對值較大端為 M 2 ,絕對值 較小端為 M1 ,當構件按單曲率彎曲時, M1 / M 2 為 正,否則為負; l0 構件的計算長度,此處可近似取偏心受壓構件相應主軸方向 兩支撐點之間的距離; i 偏心方向的截面回轉半徑。,128/342,129/342,130/342,此外,在彎矩增大系數(shù)ns 計算公式中,取消了構件不同長細比 對截面曲率的修正系數(shù) 2 。 2 原本是考慮當桿件長細比較大時,在 最大彎矩截面的曲率未到達極限曲率時桿件可能發(fā)生失穩(wěn)破壞而對 截面極限曲率采

55、取折減的處理方法。但從結果看,當長細比較大時, 桿件的撓曲變形將更大,本應考慮可能出現(xiàn)更大的附加彎矩,或者說 考慮更大的彎矩增大系數(shù)ns 來抵御可能發(fā)生的失穩(wěn)破壞。而原計算 公式中桿件的長細比越長,修正系數(shù) 2 卻降低了ns ,因此取消了公 式中的 2 。 考慮二階效應排架結構的計算方法基本維持 02 版規(guī)范不變。,131/342,6.3 斜截面承載力計算 1. 02 版規(guī)范,矩形、T 形和 I 形截面的一般受彎構件,斜截面受 剪承載力按下式計算:,h0,Asv s,V Vcs = 0.7 f t bh0 + 1.25 f yv,集中荷載作用下的獨立梁(包括作用多種荷載,且其中集中 荷載對支座

56、截面或節(jié)點邊緣所產生的剪力值占總剪力值的 75以 上的情況),斜截面受剪承載力按下式計算:,h0,Asv s,f t bh 0 + f yv,V Vcs =,1.75 + 1.0,132/342,133/342,02規(guī)范受剪承載力計算公式及其問題 兩個計算公式計算結果的差異 集中荷載對支座截面或節(jié)點邊緣所產生的剪力值占總剪力值的 75%左右時,如果分別按兩種情況進行計算結果,其配箍率卻有著 很大的差異。 集中載荷計算公式與均布載荷計算公式的配箍率比較,134/342,用 m 表示集中載荷對支座截面或節(jié)點邊緣所產生的剪力值占總剪力 值的75%左右時,兩種不同計算模式引起的配箍率差異,則,式中:

57、( sv )1 按均布載荷作用進行計算所得的配箍率; ( sv ) 2 按集中載荷作用進行計算所得的配箍率。 根據(jù)設計剪力大小的不同,同時考慮最小配筋率和截面尺寸要求,計 算可得到 m 的取值范圍為下圖中的陰影部分。,135/342,配箍率差異的取值范圍 由上圖可以看出,復雜荷載作用下,用兩種計算公式 引起的最大配箍差異為134%?;炷两Y構設計規(guī)范 對多種復雜載荷作用下的斜截面受剪承載力計算公式采 用了一刀切的辦法處理,造成了配箍的不連續(xù)問題。,136/342,02版規(guī)范的受剪承載力設計公式分為集中荷載和均 布荷載兩種情況,較國外多數(shù)國家的規(guī)范煩瑣,且兩個 公式在臨界集中荷載為主附近計算值不

58、協(xié)調,甚至差異 過大。因此,建立一個統(tǒng)一的受剪承載力計算公式是規(guī) 范修訂和發(fā)展的趨勢。,137/342,考慮到我國的國情和規(guī)范的設計習慣,且過去的規(guī)范的受剪承 載力設計公式分兩種情況用于設計也是可行的,此次修訂實質上仍 保留了受剪承載力計算的兩種形式,只是在原有受彎構件兩個斜截 面承載力計算公式的基礎上進行了改進,混凝土項系數(shù)不變,僅對 均布荷載公式的箍筋項系數(shù)進行適當調整,由1.25改為1.0。通過 對55個均布荷載作用下有腹筋簡支梁構件試驗的數(shù)據(jù)進行分析(試 驗數(shù)據(jù)來自原冶金建筑研究總院、同濟大學、天津大學、重慶大 學、原哈爾濱建筑大學、R.B.L.Smith等),結果表明,此次修訂 公式

59、的可靠度有一定程度的提高,但與國外主要規(guī)范相比依然處于 較低水平。采用本次修訂公式進行設計時,箍筋用鋼量比02版規(guī)范 計算值可能增加約25%。箍筋項系數(shù)由1.25改為1.0,也是為將來統(tǒng) 一一個受剪承載力計算公式建立基礎。,138/342,混凝土結構設計規(guī)范GB50010-2010 各國規(guī)范受剪承載力設計公式的比較,139/342,各國規(guī)范公式的比較,140/342,新規(guī)范公式是在02規(guī)范的一般受彎構件斜截面承載 力計算公式的基礎上進行改進,混凝土項系數(shù)不變, 僅對箍筋項系數(shù)進行適當折減。取均布荷載作用下試 驗數(shù)據(jù),新規(guī)范公式與各國規(guī)范公式的對比如下圖所 示。 由圖可以看出:均布荷載作用下,受剪承載力建議 公式較我國現(xiàn)有均布荷載下的設計公式偏于安全,公 式的可靠度有一定程度地提高。同時,與國外各國受 剪承載力計算公式相比,新規(guī)范公式的可靠度還是低 于其他國家規(guī)范的設計公式。,141/342,142

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