鋼筋工程基礎(chǔ)知識(shí)-混凝土結(jié)構(gòu)的一般構(gòu)造

混凝土結(jié)構(gòu)的一般構(gòu)造12目錄混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別混凝土保護(hù)層34鋼筋基礎(chǔ)知識(shí)鋼筋的錨固5鋼筋的連接構(gòu)造67縱向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固構(gòu)造鋼筋彎折的彎弧內(nèi)直徑構(gòu)造89箍筋與拉筋構(gòu)造梁、柱縱筋間距1混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別

混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別劃分，主要適用于混凝土結(jié)構(gòu)的正常適用狀態(tài)驗(yàn)算和耐久性規(guī)定?；炷两Y(jié)構(gòu)的環(huán)境類別環(huán)境類別條件一室內(nèi)干燥環(huán)境；無(wú)侵蝕性靜水侵沒環(huán)境二a室內(nèi)潮濕環(huán)境；非嚴(yán)寒和非寒冷地區(qū)的露天環(huán)境；非嚴(yán)寒和非寒冷地區(qū)與無(wú)侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境；嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的冰凍線以下與無(wú)侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境二b干濕交替環(huán)境；水位頻繁變動(dòng)環(huán)境；嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的露天環(huán)境；嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)冰凍線以上與無(wú)侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境三a嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)冬季水位變動(dòng)區(qū)環(huán)境；受除冰鹽影響環(huán)境；海風(fēng)環(huán)境三b鹽漬土環(huán)境；受除冰鹽作用環(huán)境；海岸環(huán)境四海水環(huán)境五受人為或自然的侵蝕性物質(zhì)影響的環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010，2015版)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)環(huán)境類別規(guī)定，上表用于混凝土結(jié)構(gòu)暴露的環(huán)境類別劃分。1.室內(nèi)潮濕環(huán)境是指構(gòu)件表面經(jīng)常處于結(jié)露或濕潤(rùn)狀態(tài)的環(huán)境。2.嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的劃分應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50176-2016)的有關(guān)規(guī)定。3.海岸環(huán)境和海風(fēng)環(huán)境宜根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r，考慮主導(dǎo)風(fēng)向及結(jié)構(gòu)所處迎風(fēng)、背風(fēng)部位等因素的影響，由調(diào)查研究和工作經(jīng)驗(yàn)確定。4.受除冰鹽影響環(huán)境是指受到除冰鹽鹽霧影響的環(huán)境；受除冰鹽作用環(huán)境是指被除冰鹽溶液濺射的環(huán)境以及使用除冰鹽地區(qū)的洗車房、停車樓等建筑。5.暴露的環(huán)境是指混凝土結(jié)構(gòu)表面所處的環(huán)境。2混凝土保護(hù)層

12目錄混凝土保護(hù)層保護(hù)層作用34影響厚度因素案例1混凝土保護(hù)層從最外層鋼筋（包括箍筋、構(gòu)造筋、分布筋）外邊緣至混凝土外表面的最小距離，稱為混凝土保護(hù)層最小厚度。1混凝土保護(hù)層從最外層鋼筋（包括箍筋、構(gòu)造筋、分布筋）外邊緣至混凝土外表面的最小距離，稱為混凝土保護(hù)層最小厚度。3、混凝土保護(hù)層1混凝土保護(hù)層混凝土保護(hù)層厚度愈大，粘結(jié)強(qiáng)度愈高，但當(dāng)保護(hù)層厚度大于鋼筋直徑的5倍時(shí)，粘結(jié)強(qiáng)度通常不再增長(zhǎng)。2保護(hù)層作用1、保證鋼筋與混凝土之間有足夠的握裹力，使結(jié)構(gòu)中的鋼筋與混凝土能夠共同作用。2、保證混凝土構(gòu)件截面有效高度。3、保證構(gòu)件的耐久年限（避免鋼筋銹蝕），滿足建筑物防火構(gòu)造的要求。3影響厚度因素1.環(huán)境類別2.構(gòu)件類型3.混凝土強(qiáng)度等級(jí)4.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)年限4案例在室內(nèi)干燥環(huán)境下，C20鋼筋混凝土梁，最小混凝土保護(hù)層厚度是多少？分析：1.室內(nèi)干燥環(huán)境，一類環(huán)境2.構(gòu)件為梁，對(duì)應(yīng)最小保護(hù)層厚度為20mm3.注4：混凝土強(qiáng)度等級(jí)不大于C25時(shí)，保護(hù)層厚度增加5mm結(jié)論：最小保護(hù)層厚度為25mm。3鋼筋基礎(chǔ)知識(shí)

12目錄鋼筋的分類常用鋼筋形式34普通鋼筋圖例鋼筋標(biāo)注1鋼筋的分類外形光圓鋼筋螺紋鋼筋HPB300HRB335HRB400按強(qiáng)度等級(jí)分HRB5001鋼筋的分類普通鋼筋的直徑1鋼筋的分類粗鋼筋（＞φ20）中粗鋼筋（φ12~φ20）細(xì)鋼筋（φ6~φ10）鋼絲（φ3~φ5）按直徑大小分1鋼筋的分類按作用不同可分為：1、受力鋼筋：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，按結(jié)構(gòu)計(jì)算，承受拉力或壓力的鋼筋，是所配置鋼筋中的主要部分。2、架立鋼筋：為滿足構(gòu)造上或施工上的要求而設(shè)置的定位鋼筋。作用是把主要的受力鋼筋（如主鋼筋，箍筋等）固定在正確的位置上，并與主鋼筋連成鋼筋骨架，從而充分發(fā)揮各自的受力特性。3、分布鋼筋：垂直于板或梁的受力方向上設(shè)置的構(gòu)造鋼筋。其作用是將作用于板或梁上的荷載更均勻的傳給受力鋼筋，同時(shí)在施工中可通過綁扎或點(diǎn)焊固定主鋼筋的位置，并用來(lái)抵抗溫度應(yīng)力和混凝土收縮應(yīng)力。4、構(gòu)造筋：因構(gòu)件的構(gòu)造要求和施工安裝需要配置的鋼筋。架立筋和分布筋也屬于構(gòu)造筋。

1鋼筋的分類強(qiáng)度高，塑性低強(qiáng)度高，粘結(jié)性好強(qiáng)度高預(yù)應(yīng)力鋼筋鋼筋種類熱軋鋼筋鋼絲鋼絞線熱處理鋼筋HPB300HRB335HRB400HRB500光圓鋼筋帶肋鋼筋帶肋鋼筋帶肋鋼筋非預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度塑性弱強(qiáng)高低RRB4001鋼筋的分類2常用鋼筋形式熱軋鋼筋2常用鋼筋形式預(yù)應(yīng)力鋼筋鋼絞線刻痕鋼絲螺旋肋鋼絲2常用鋼筋形式3普通鋼筋圖例名稱圖例說(shuō)明鋼筋橫截面無(wú)彎鉤的鋼筋端部帶半圓彎鉤的鋼筋端部帶直彎鉤的鋼筋端部帶螺絲扣的鋼筋端部無(wú)彎鉤的鋼筋搭接帶半圓彎鉤的鋼筋搭接機(jī)械連接接頭長(zhǎng)短鋼筋重疊時(shí)文字說(shuō)明連接形式3普通鋼筋圖例2、鋼筋圖示3普通鋼筋圖例3普通鋼筋圖例3普通鋼筋圖例梁柱內(nèi)鋼筋（總數(shù)）墻、板內(nèi)鋼筋及箍筋（直徑、間距）鋼筋根數(shù)鋼筋種類代號(hào)鋼筋直徑鋼筋間距鋼筋種類代號(hào)鋼筋直徑鋼筋代號(hào)、直徑、數(shù)量、間距4鋼筋標(biāo)注4鋼筋的錨固

12目錄鋼筋的錨固鋼筋的錨固值3錨固方式1鋼筋的錨固鋼筋與混凝土的粘結(jié)鋼筋與混凝土間具有足夠的粘結(jié)是保證鋼筋與混凝土共同受力變形的基本前提。影響粘結(jié)強(qiáng)度的主要因素：（1）混凝土強(qiáng)度；（2）保護(hù)層厚度和鋼筋凈間距；（3）橫向配筋；（4）鋼筋表面和外形特征；（5）受力情況及錨固長(zhǎng)度。為了使鋼筋和混凝土共同受力，鋼筋不被從混凝土中拔出來(lái)，除了要在鋼筋的末端彎鉤、帶肋以外，還要把鋼筋伸入支座處，伸入長(zhǎng)度要滿足規(guī)范要求。1鋼筋的錨固錨固長(zhǎng)度

可近似理解為構(gòu)件鋼筋在支座混凝土中的埋置長(zhǎng)度。

粘結(jié)力隨錨固長(zhǎng)度的增加而增大，當(dāng)錨固長(zhǎng)度增加達(dá)到一定值，粘結(jié)力不再增大。

該臨界情況的錨固長(zhǎng)度稱為基本錨固長(zhǎng)度lab，2鋼筋的錨固值基本錨固長(zhǎng)度

受拉鋼筋基本錨固長(zhǎng)度lab值被總結(jié)為經(jīng)驗(yàn)表格，隨著鋼筋和混凝土等級(jí)變化而不同。

d為受拉鋼筋直徑。2鋼筋的錨固值抗震基本錨固長(zhǎng)度對(duì)主要的抗震構(gòu)件鋼筋進(jìn)行錨固長(zhǎng)度確定時(shí)，需要使用受拉鋼筋抗震基本錨固長(zhǎng)度labE?？拐鸹惧^固長(zhǎng)度labE除了與鋼筋和混凝土等級(jí)變化關(guān)聯(lián)外，還和結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震等級(jí)相關(guān)。2鋼筋的錨固值抗震基本錨固長(zhǎng)度

1、四級(jí)抗震時(shí)，labE=lab

。2、當(dāng)錨固鋼筋的保護(hù)層厚度不大于5d時(shí)，錨固鋼筋長(zhǎng)度范圍內(nèi)需設(shè)置橫向構(gòu)造鋼筋，其直徑不小于d/4（d為錨固鋼筋的最大直徑）；對(duì)梁、柱等構(gòu)件間距不應(yīng)大于5d，對(duì)板、墻等構(gòu)件間距不應(yīng)大于10d，且均不應(yīng)大于100（d為錨固鋼筋的最小直徑）。2鋼筋的錨固值2鋼筋的錨固值2鋼筋的錨固值3錨固的方式直錨、彎錨、機(jī)械錨固（端支座加錨板）抗震樓層框架梁縱向鋼筋構(gòu)造縱筋在端支座錨固要求直錨形式柱截面沿框架方向的高度hc減柱保護(hù)層c大于等于縱向受力鋼筋的最小錨固長(zhǎng)度時(shí)，縱筋在端支座可以采用直錨形式；錨固長(zhǎng)度取值為max（laE，0.5hc+5d）3錨固的方式抗震樓層框架梁縱向鋼筋構(gòu)造縱筋在端支座錨固要求彎錨形式柱截面沿框架方向的高度hc減柱保護(hù)層c小于縱向受力鋼筋的最小錨固長(zhǎng)度時(shí)，縱筋在端支座可以采用彎錨形式；錨固長(zhǎng)度取值為水平長(zhǎng)度取值≥0.4laE，豎直長(zhǎng)度15d。3錨固的方式抗震樓層框架梁縱向鋼筋構(gòu)造下部縱筋在中間支座錨固和連接縱筋伸入中間支座的錨固長(zhǎng)度取值為max（laE，0.5hc+5d）抗震框架梁下部縱筋可貫通中柱支座，連接范圍為抗震箍筋加密區(qū)以外至柱邊緣ln/3位置3錨固的方式5鋼筋的連接構(gòu)造

12目錄鋼筋的連接方式鋼筋連接的基本原則3綁扎搭接4機(jī)械連接5焊接1鋼筋的連接方式鋼筋出廠長(zhǎng)度一般為9米，當(dāng)鋼筋長(zhǎng)度不滿足設(shè)計(jì)長(zhǎng)度時(shí)，就要連接。連接方式：綁扎搭接焊接機(jī)械連接連接接頭設(shè)置在受力較小處；限制鋼筋在構(gòu)件同一跨度或同一層高內(nèi)的接頭數(shù)量；避開結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵受力部位，如梁端、柱端的箍筋加密區(qū)，必須在此連接時(shí)，應(yīng)采用機(jī)械連接或焊接；同一連接區(qū)段內(nèi)限制接頭面積百分率。2鋼筋連接的基本原則同一連接區(qū)段內(nèi)縱向受力鋼筋接頭面積百分率，為該區(qū)段內(nèi)有搭接接頭的縱向受力鋼筋與全部縱向受力鋼筋截面面積的比值。當(dāng)鋼筋直徑相同時(shí)，鋼筋連接接頭面積百分率為50%。當(dāng)直徑不同的鋼筋連接時(shí)，按直徑較小的鋼筋計(jì)算。3綁扎搭接3綁扎搭接注意：當(dāng)受拉鋼筋直徑>25mm及受壓鋼筋直徑>28mm時(shí)，不宜采用綁扎搭接。軸向受拉及小偏心受拉構(gòu)件中縱向受力鋼筋不應(yīng)采用綁扎搭接。3綁扎搭接同一構(gòu)件中相鄰縱向受力鋼筋的綁扎搭接接頭宜相互錯(cuò)開。鋼筋綁扎搭接接頭連接區(qū)段的長(zhǎng)度為1.3倍搭接長(zhǎng)度，凡搭接接頭中點(diǎn)位于該連接區(qū)段長(zhǎng)度內(nèi)的搭接接頭均屬于同一連接區(qū)段。4機(jī)械連接4機(jī)械連接縱向受力鋼筋的機(jī)械連接接頭宜相互錯(cuò)開。鋼筋機(jī)械連接區(qū)段的長(zhǎng)度為35d，d為連接鋼筋的較小直徑。凡接頭中點(diǎn)位于該連接區(qū)段長(zhǎng)度內(nèi)的機(jī)械連接接頭均屬于同一連接區(qū)段。位于同一連接區(qū)段內(nèi)的縱向受拉鋼筋接頭面積百分率不宜大于50%。5焊接5焊接5焊接5焊接縱向受力鋼筋焊接接頭應(yīng)相互錯(cuò)開。鋼筋焊接接頭連接區(qū)段長(zhǎng)度為35d，且不小于500mm，d為連接鋼筋的較小直徑。凡接頭中點(diǎn)位于該連接區(qū)段長(zhǎng)度內(nèi)的焊接接頭均屬于同一連接區(qū)段?？v向受拉鋼筋的接頭面積百分率不宜大于50%?？v向受壓鋼筋的接頭百分率可不受限制。6縱向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固構(gòu)造

鋼筋末端配置彎鉤和機(jī)械錨固來(lái)減小錨固長(zhǎng)度，可應(yīng)用于框架柱、梁、剪力墻的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造中，其原理是利用受力鋼筋端部錨頭（彎鉤、貼焊錨筋、焊接錨板或螺栓錨頭）對(duì)混凝土的局部擠壓作用，加大錨固承載力，見下圖?？v向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固形式縱向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固形式1、末端做90°彎鉤時(shí)為12d；2、末端做135°彎鉤時(shí)為5d；3、末端一側(cè)貼焊錨筋時(shí)，貼焊錨筋與主筋直徑相同，長(zhǎng)度為5d；4、末端兩側(cè)貼焊錨筋時(shí)，貼焊錨筋與主筋直徑相同，長(zhǎng)度為3d；5、末端還可與鋼板穿孔塞焊或帶螺栓錨頭。注釋：1、截面角部的彎鉤和一側(cè)貼焊錨筋的布筋方向宜向截面內(nèi)側(cè)偏置；2、受壓鋼筋不應(yīng)采用末端彎鉤或一側(cè)貼焊的錨固形式；3、使用螺栓錨頭和焊接錨板時(shí)，還需考慮承壓面積、鋼筋凈距和群錨效應(yīng)等?？v向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固形式注意：鋼筋末端配置彎鉤和機(jī)械錨固來(lái)減小錨固長(zhǎng)度，可應(yīng)用于框架柱、梁、剪力墻的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造中，其原理是利用受力鋼筋端部錨頭（彎鉤、貼焊錨筋、焊接錨板或螺栓錨頭）對(duì)混凝土的局部擠壓作用，加大錨固承載力，見下圖?？v向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固形式鋼筋末端帶135°彎鉤、末端與鋼板穿孔塞焊、末端與短鋼筋雙面貼焊三種機(jī)械錨固構(gòu)造，當(dāng)有多根受力鋼筋同時(shí)進(jìn)行錨固時(shí)，必須保證各鋼筋之間有最小凈距離，才能使多根鋼筋的機(jī)械錨固有效?？v向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固形式鋼筋末端帶135°彎鉤圖（b），既適用于保持最小凈距離的一排多根鋼筋同時(shí)進(jìn)行的機(jī)械錨固，也適用于多排鋼筋同時(shí)進(jìn)行的機(jī)械錨固，但宜將多根鋼筋的錨固深度交錯(cuò)保持適當(dāng)距離?？v向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固形式鋼筋末端與鋼筋雙面貼焊機(jī)械錨固（c），其端部焊接短鋼筋長(zhǎng)度為5倍鋼筋直徑，凸出的這段鋼筋如果朝向不當(dāng)，將使鋼筋端部的凈距離減少。因此，適用于不超過兩排鋼筋同時(shí)進(jìn)行機(jī)械錨固，且應(yīng)將端部焊接的短鋼筋分別向上、下凸出的情況。縱向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固形式鋼筋末端與鋼板穿孔塞焊機(jī)械錨固（e），其端部焊接短鋼筋寬度為5倍鋼筋直徑。當(dāng)多根鋼筋以最小凈距排成一排同時(shí)進(jìn)行機(jī)械錨固，可同時(shí)穿孔塞焊在一塊鋼板上。最外邊緣鋼筋到鋼板邊緣距離應(yīng)大于受力鋼筋的最小凈距離，鋼板總寬度應(yīng)小于等級(jí)鋼筋混凝土支座寬度的1/2。縱向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固形式7鋼筋彎折的彎弧內(nèi)直徑構(gòu)造

1.光圓鋼筋末端一般做180°彎鉤，帶肋鋼筋一般做90°彎鉤；2.光圓鋼筋彎弧內(nèi)直徑D不應(yīng)小于鋼筋直徑的2.5倍；3.335Mpa級(jí)、400Mpa級(jí)帶肋鋼筋，彎弧內(nèi)直徑D不應(yīng)小于鋼筋直徑的4倍；4.500Mpa級(jí)帶肋鋼筋，當(dāng)直徑d≤25時(shí)，彎弧內(nèi)直徑D不應(yīng)小于鋼筋直徑的6倍；當(dāng)直徑d＞25時(shí)，彎弧內(nèi)直徑D不應(yīng)小于鋼筋直徑的7倍；鋼筋彎折的彎弧內(nèi)直徑構(gòu)造鋼筋彎折的彎弧內(nèi)直徑D的構(gòu)造見右圖，其彎弧直徑應(yīng)符合下列規(guī)定：5.位于框架結(jié)構(gòu)頂層端節(jié)點(diǎn)處的梁上部縱向鋼筋和柱外側(cè)縱向鋼筋，在節(jié)點(diǎn)角部彎折處，當(dāng)直徑d≤25時(shí)，彎弧內(nèi)直徑D不應(yīng)小于鋼筋直徑的12倍；當(dāng)直徑d＞25時(shí)，彎弧內(nèi)直徑D不應(yīng)小于鋼筋直徑的16倍；6.箍筋彎折處彎弧內(nèi)直徑D不應(yīng)小于縱向受力鋼筋。鋼筋彎折的彎弧內(nèi)直徑D的構(gòu)造見右圖，其彎弧直徑應(yīng)符合下列規(guī)定：鋼筋彎折的彎弧內(nèi)直徑構(gòu)造8箍筋與拉筋構(gòu)造

箍筋與拉筋構(gòu)造梁、柱、剪力墻封閉箍筋及拉筋的彎鉤構(gòu)造，見下圖：1、焊接封閉箍筋的對(duì)焊位置應(yīng)設(shè)置在受力較小的位置；2、135°彎鉤封閉箍筋，彎鉤應(yīng)箍住綁扎搭接的柱、梁縱筋；非抗震設(shè)計(jì)時(shí)，彎鉤平直段長(zhǎng)度為5d；抗震設(shè)計(jì)時(shí)，彎鉤平直段長(zhǎng)度為10d和75mm中的較大值；3、d為箍筋直徑。封閉箍筋彎鉤構(gòu)造拉筋彎鉤構(gòu)造1、拉筋可緊靠箍筋并鉤住縱筋、可緊靠縱筋并鉤住箍筋、可同時(shí)鉤住縱筋和箍筋，具體構(gòu)造做法由設(shè)計(jì)確定；2、拉筋需做135°彎鉤，非抗震設(shè)計(jì)時(shí)，彎鉤平直段長(zhǎng)度為5d；抗震設(shè)計(jì)時(shí)，彎鉤平直段長(zhǎng)度為10d和75mm中的較大值。3、d為拉筋直徑。非框架梁以及不考慮抗震作用的懸挑梁，箍筋及拉筋彎鉤平直段長(zhǎng)度為5d；當(dāng)構(gòu)件受扭時(shí)應(yīng)為10d。箍筋與拉筋構(gòu)造9梁、柱縱筋間距

12目錄梁上部縱筋間距要求梁下部縱筋間距要求3柱縱筋間距要求為了實(shí)現(xiàn)混凝土對(duì)鋼筋的完全握裹，保證各鋼筋之間的凈距在合理的范圍內(nèi)，需要對(duì)縱筋的間距做相關(guān)規(guī)定：梁、柱縱筋間距梁上部縱向鋼筋水平方向的凈間距不應(yīng)小于30mm和1.5d（d為鋼筋的最大直徑）；梁上部縱向鋼筋兩排及以上時(shí)，各排鋼筋之間的凈間距不應(yīng)小于25mm和d。1梁上部縱筋間距要求梁下部縱向鋼筋水平方向的凈間距不應(yīng)小于25mm和1.5d（d為鋼筋的最大直徑）；梁下部縱向鋼筋多于兩排時(shí)，兩排以上鋼筋水平方向的中距應(yīng)是下面兩層鋼筋中距的2倍。2梁下部縱筋間距要求梁、柱縱筋間距當(dāng)梁上下部鋼筋采用并筋時(shí)，梁并筋等效直徑、最小凈距要求見下表：?jiǎn)谓钪睆絛/mm252832并筋根數(shù)222等效直徑deq/mm353945層凈距S1/mm353945上部鋼筋凈距S2/mm535968下部鋼筋凈距S3/mm353945梁并筋等效直徑、最小凈距表3柱縱筋間距要求柱內(nèi)縱向受力鋼筋的凈間距不應(yīng)小于50mm。柱箍筋到邊緣的距離為柱保護(hù)層厚度，見下圖：知識(shí)點(diǎn)：混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別劃分，主要適用于混凝土結(jié)構(gòu)的正常適用狀態(tài)驗(yàn)算和耐久性規(guī)定。混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別環(huán)境類別條

件一室內(nèi)干燥環(huán)境；無(wú)侵蝕性靜水侵沒環(huán)境二a室內(nèi)潮濕環(huán)境；非嚴(yán)寒和非寒冷地區(qū)的露天環(huán)境；非嚴(yán)寒和非寒冷地區(qū)與無(wú)侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境；嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的冰凍線以下與無(wú)侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境二b干濕交替環(huán)境；水位頻繁變動(dòng)環(huán)境；嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的露天環(huán)境；嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)冰凍線以上與無(wú)侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境三a嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)冬季水位變動(dòng)區(qū)環(huán)境；受除冰鹽影響環(huán)境；海風(fēng)環(huán)境三b鹽漬土環(huán)境；受除冰鹽作用環(huán)境；海岸環(huán)境四海水環(huán)境五受人為或自然的侵蝕性物質(zhì)影響的環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010，2015版)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)環(huán)境類別規(guī)定，上表用于混凝土結(jié)構(gòu)暴露的環(huán)境類別劃分。1.室內(nèi)潮濕環(huán)境是指構(gòu)件表面經(jīng)常處于結(jié)露或濕潤(rùn)狀態(tài)的環(huán)境。2.嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的劃分應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50176-2016)的有關(guān)規(guī)定。3.海岸環(huán)境和海風(fēng)環(huán)境宜根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r，考慮主導(dǎo)風(fēng)向及結(jié)構(gòu)所處迎風(fēng)、背風(fēng)部位等因素的影響，由調(diào)查研究和工作經(jīng)驗(yàn)確定。4.受除冰鹽影響環(huán)境是指受到除冰鹽鹽霧影響的環(huán)境；受除冰鹽作用環(huán)境是指被除冰鹽溶液濺射的環(huán)境以及使用除冰鹽地區(qū)的洗車房、停車樓等建筑。5.暴露的環(huán)境是指混凝土結(jié)構(gòu)表面所處的環(huán)境。知識(shí)點(diǎn)：混凝土保護(hù)層12目錄混凝土保護(hù)層保護(hù)層作用34影響厚度因素案例1混凝土保護(hù)層從最外層鋼筋（包括箍筋、構(gòu)造筋、分布筋）外邊緣至混凝土外表面的最小距離，稱為混凝土保護(hù)層最小厚度。1混凝土保護(hù)層從最外層鋼筋（包括箍筋、構(gòu)造筋、分布筋）外邊緣至混凝土外表面的最小距離，稱為混凝土保護(hù)層最小厚度。3、混凝土保護(hù)層1混凝土保護(hù)層混凝土保護(hù)層厚度愈大，粘結(jié)強(qiáng)度愈高，但當(dāng)保護(hù)層厚度大于鋼筋直徑的5倍時(shí)，粘結(jié)強(qiáng)度通常不再增長(zhǎng)。2保護(hù)層作用1、保證鋼筋與混凝土之間有足夠的握裹力，使結(jié)構(gòu)中的鋼筋與混凝土能夠共同作用。2、保證混凝土構(gòu)件截面有效高度。3、保證構(gòu)件的耐久年限（避免鋼筋銹蝕），滿足建筑物防火構(gòu)造的要求。3影響厚度因素1.環(huán)境類別2.構(gòu)件類型3.混凝土強(qiáng)度等級(jí)4.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)年限4案例在室內(nèi)干燥環(huán)境下，C20鋼筋混凝土梁，最小混凝土保護(hù)層厚度是多少？分析：1.室內(nèi)干燥環(huán)境，一類環(huán)境2.構(gòu)件為梁，對(duì)應(yīng)最小保護(hù)層厚度為20mm3.注4：混凝土強(qiáng)度等級(jí)不大于C25時(shí)，保護(hù)層厚度增加5mm結(jié)論：最小保護(hù)層厚度為25mm。知識(shí)點(diǎn)：鋼筋基礎(chǔ)知識(shí)12目錄鋼筋的分類常用鋼筋形式34普通鋼筋圖例鋼筋標(biāo)注1鋼筋的分類外形光圓鋼筋螺紋鋼筋HPB300HRB335HRB400按強(qiáng)度等級(jí)分HRB5001鋼筋的分類普通鋼筋的直徑1鋼筋的分類粗鋼筋（＞φ20）中粗鋼筋（φ12~φ20）細(xì)鋼筋（φ6~φ10）鋼絲（φ3~φ5）按直徑大小分1鋼筋的分類按作用不同可分為：1、受力鋼筋：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，按結(jié)構(gòu)計(jì)算，承受拉力或壓力的鋼筋，是所配置鋼筋中的主要部分。2、架立鋼筋：為滿足構(gòu)造上或施工上的要求而設(shè)置的定位鋼筋。作用是把主要的受力鋼筋（如主鋼筋，箍筋等）固定在正確的位置上，并與主鋼筋連成鋼筋骨架，從而充分發(fā)揮各自的受力特性。3、分布鋼筋：垂直于板或梁的受力方向上設(shè)置的構(gòu)造鋼筋。其作用是將作用于板或梁上的荷載更均勻的傳給受力鋼筋，同時(shí)在施工中可通過綁扎或點(diǎn)焊固定主鋼筋的位置，并用來(lái)抵抗溫度應(yīng)力和混凝土收縮應(yīng)力。4、構(gòu)造筋：因構(gòu)件的構(gòu)造要求和施工安裝需要配置的鋼筋。架立筋和分布筋也屬于構(gòu)造筋。

1鋼筋的分類強(qiáng)度高，塑性低強(qiáng)度高，粘結(jié)性好強(qiáng)度高預(yù)應(yīng)力鋼筋鋼筋種類熱軋鋼筋鋼絲鋼絞線熱處理鋼筋HPB300HRB335HRB400HRB500光圓鋼筋帶肋鋼筋帶肋鋼筋帶肋鋼筋非預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度塑性弱強(qiáng)高低RRB4001鋼筋的分類2常用鋼筋形式熱軋鋼筋2常用鋼筋形式預(yù)應(yīng)力鋼筋鋼絞線刻痕鋼絲螺旋肋鋼絲2常用鋼筋形式3普通鋼筋圖例名稱圖例說(shuō)明鋼筋橫截面無(wú)彎鉤的鋼筋端部帶半圓彎鉤的鋼筋端部帶直彎鉤的鋼筋端部帶螺絲扣的鋼筋端部無(wú)彎鉤的鋼筋搭接帶半圓彎鉤的鋼筋搭接機(jī)械連接接頭長(zhǎng)短鋼筋重疊時(shí)文字說(shuō)明連接形式3普通鋼筋圖例2、鋼筋圖示3普通鋼筋圖例3普通鋼筋圖例3普通鋼筋圖例梁柱內(nèi)鋼筋（總數(shù)）墻、板內(nèi)鋼筋及箍筋（直徑、間距）鋼筋根數(shù)鋼筋種類代號(hào)鋼筋直徑鋼筋間距鋼筋種類代號(hào)鋼筋直徑鋼筋代號(hào)、直徑、數(shù)量、間距4鋼筋標(biāo)注知識(shí)點(diǎn)：鋼筋的錨固12目錄鋼筋的錨固鋼筋的錨固值3錨固方式1鋼筋的錨固鋼筋與混凝土的粘結(jié)鋼筋與混凝土間具有足夠的粘結(jié)是保證鋼筋與混凝土共同受力變形的基本前提。影響粘結(jié)強(qiáng)度的主要因素：（1）混凝土強(qiáng)度；（2）保護(hù)層厚度和鋼筋凈間距；（3）橫向配筋；（4）鋼筋表面和外形特征；（5）受力情況及錨固長(zhǎng)度。為了使鋼筋和混凝土共同受力，鋼筋不被從混凝土中拔出來(lái)，除了要在鋼筋的末端彎鉤、帶肋以外，還要把鋼筋伸入支座處，伸入長(zhǎng)度要滿足規(guī)范要求。1鋼筋的錨固錨固長(zhǎng)度

可近似理解為構(gòu)件鋼筋在支座混凝土中的埋置長(zhǎng)度。

粘結(jié)力隨錨固長(zhǎng)度的增加而增大，當(dāng)錨固長(zhǎng)度增加達(dá)到一定值，粘結(jié)力不再增大。

該臨界情況的錨固長(zhǎng)度稱為基本錨固長(zhǎng)度lab，2鋼筋的錨固值基本錨固長(zhǎng)度

受拉鋼筋基本錨固長(zhǎng)度lab值被總結(jié)為經(jīng)驗(yàn)表格，隨著鋼筋和混凝土等級(jí)變化而不同。

d為受拉鋼筋直徑。2鋼筋的錨固值抗震基本錨固長(zhǎng)度對(duì)主要的抗震構(gòu)件鋼筋進(jìn)行錨固長(zhǎng)度確定時(shí)，需要使用受拉鋼筋抗震基本錨固長(zhǎng)度labE?？拐鸹惧^固長(zhǎng)度labE除了與鋼筋和混凝土等級(jí)變化關(guān)聯(lián)外，還和結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震等級(jí)相關(guān)。2鋼筋的錨固值抗震基本錨固長(zhǎng)度

1、四級(jí)抗震時(shí)，labE=lab

。2、當(dāng)錨固鋼筋的保護(hù)層厚度不大于5d時(shí)，錨固鋼筋長(zhǎng)度范圍內(nèi)需設(shè)置橫向構(gòu)造鋼筋，其直徑不小于d/4（d為錨固鋼筋的最大直徑）；對(duì)梁、柱等構(gòu)件間距不應(yīng)大于5d，對(duì)板、墻等構(gòu)件間距不應(yīng)大于10d，且均不應(yīng)大于100（d為錨固鋼筋的最小直徑）。2鋼筋的錨固值2鋼筋的錨固值2鋼筋的錨固值3錨固的方式直錨、彎錨、機(jī)械錨固（端支座加錨板）抗震樓層框架梁縱向鋼筋構(gòu)造縱筋在端支座錨固要求直錨形式柱截面沿框架方向的高度hc減柱保護(hù)層c大于等于縱向受力鋼筋的最小錨固長(zhǎng)度時(shí)，縱筋在端支座可以采用直錨形式；錨固長(zhǎng)度取值為max（laE，0.5hc+5d）3錨固的方式抗震樓層框架梁縱向鋼筋構(gòu)造縱筋在端支座錨固要求彎錨形式柱截面沿框架方向的高度hc減柱保護(hù)層c小于縱向受力鋼筋的最小錨固長(zhǎng)度時(shí)，縱筋在端支座可以采用彎錨形式；錨固長(zhǎng)度取值為水平長(zhǎng)度取值≥0.4laE，豎直長(zhǎng)度15d。3錨固的方式抗震樓層框架梁縱向鋼筋構(gòu)造下部縱筋在中間支座錨固和連接縱筋伸入中間支座的錨固長(zhǎng)度取值為max（laE，0.5hc+5d）抗震框架梁下部縱筋可貫通中柱支座，連接范圍為抗震箍筋加密區(qū)以外至柱邊緣ln/3位置3錨固的方式知識(shí)點(diǎn)：鋼筋的連接構(gòu)造12目錄鋼筋的連接方式鋼筋連接的基本原則3綁扎搭接4機(jī)械連接5焊接1鋼筋的連接方式鋼筋出廠長(zhǎng)度一般為9米，當(dāng)鋼筋長(zhǎng)度不滿足設(shè)計(jì)長(zhǎng)度時(shí)，就要連接。連接方式：綁扎搭接焊接機(jī)械連接連接接頭設(shè)置在受力較小處；限制鋼筋在構(gòu)件同一跨度或同一層高內(nèi)的接頭數(shù)量；避開結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵受力部位，如梁端、柱端的箍筋加密區(qū)，必須在此連接時(shí)，應(yīng)采用機(jī)械連接或焊接；同一連接區(qū)段內(nèi)限制接頭面積百分率。2鋼筋連接的基本原則同一連接區(qū)段內(nèi)縱向受力鋼筋接頭面積百分率，為該區(qū)段內(nèi)有搭接接頭的縱向受力鋼筋與全部縱向受力鋼筋截面面積的比值。當(dāng)鋼筋直徑相同時(shí)，鋼筋連接接頭面積百分率為50%。當(dāng)直徑不同的鋼筋連接時(shí)，按直徑較小的鋼筋計(jì)算。3綁扎搭接3綁扎搭接注意：當(dāng)受拉鋼筋直徑>25mm及受壓鋼筋直徑>28mm時(shí)，不宜采用綁扎搭接。軸向受拉及小偏心受拉構(gòu)件中縱向受力鋼筋不應(yīng)采用綁扎搭接。3綁扎搭接同一構(gòu)件中相鄰縱向受力鋼筋的綁扎搭接接頭宜相互錯(cuò)開。鋼筋綁扎搭接接頭連接區(qū)段的長(zhǎng)度為1.3倍搭接長(zhǎng)度，凡搭接接頭中點(diǎn)位于該連接區(qū)段長(zhǎng)度內(nèi)的搭接接頭均屬于同一連接區(qū)段。4機(jī)械連接4機(jī)械連接縱向受力鋼筋的機(jī)械連接接頭宜相互錯(cuò)開。鋼筋機(jī)械連接區(qū)段的長(zhǎng)度為35d，d為連接鋼筋的較小直徑。凡接頭中點(diǎn)位于該連接區(qū)段長(zhǎng)度內(nèi)的機(jī)械連接接頭均屬于同一連接區(qū)段。位于同一連接區(qū)段內(nèi)的縱向受拉鋼筋接頭面積百分率不宜大于50%。5焊接5焊接5焊接5焊接縱向受力鋼筋焊接接頭應(yīng)相互錯(cuò)開。鋼筋焊接接頭連接區(qū)段長(zhǎng)度為35d，且不小于500mm，d為連接鋼筋的較小直徑。凡接頭中點(diǎn)位于該連接區(qū)段長(zhǎng)度內(nèi)的焊接接頭均屬于同一連接區(qū)段?？v向受拉鋼筋的接頭面積百分率不宜大于50%?？v向受壓鋼筋的接頭百分率可不受限制。知識(shí)點(diǎn)：縱向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固構(gòu)造鋼筋末端配置彎鉤和機(jī)械錨固來(lái)減小錨固長(zhǎng)度，可應(yīng)用于框架柱、梁、剪力墻的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造中，其原理是利用受力鋼筋端部錨頭（彎鉤、貼焊錨筋、焊接錨板或螺栓錨頭）對(duì)混凝土的局部擠壓作用，加大錨固承載力，見下圖?？v向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固形式縱向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固形式1、末端做90°彎鉤時(shí)為12d；2、末端做135°彎鉤時(shí)為5d；3、末端一側(cè)貼焊錨筋時(shí)，貼焊錨筋與主筋直徑相同，長(zhǎng)度為5d；4、末端兩側(cè)貼焊錨筋時(shí)，貼焊錨筋與主筋直徑相同，長(zhǎng)度為3d；5、末端還可與鋼板穿孔塞焊或帶螺栓錨頭。注釋：1、截面角部的彎鉤和一側(cè)貼焊錨筋的布筋方向宜向截面內(nèi)側(cè)偏置；2、受壓鋼筋不應(yīng)采用末端彎鉤或一側(cè)貼焊的錨固形式；3、使用螺栓錨頭和焊接錨板時(shí)，還需考慮承壓面積、鋼筋凈距和群錨效應(yīng)等。縱向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固形式注意：鋼筋末端帶135°彎鉤、末端與鋼板穿孔塞焊、末端與短鋼筋雙面貼焊三種機(jī)械錨固構(gòu)造，當(dāng)有多根受力鋼筋同時(shí)進(jìn)行錨固時(shí)，必須保證各鋼筋之間有最小凈距離，才能使多根鋼筋的機(jī)械錨固有效?？v向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固形式鋼筋末端帶135°彎鉤圖（b），既適用于保持最小凈距離的一排多根鋼筋同時(shí)進(jìn)行的機(jī)械錨固，也適用于多排鋼筋同時(shí)進(jìn)行的機(jī)械錨固，但宜將多根鋼筋的錨固深度交錯(cuò)保持適當(dāng)距離。縱向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固形式鋼筋末端與鋼筋雙面貼焊機(jī)械錨固（c），其端部焊接短鋼筋長(zhǎng)度為5倍鋼筋直徑，凸出的這段鋼筋如果朝向不當(dāng)，將使鋼筋端部的凈距離減少。因此，適用于不超過兩排鋼筋同時(shí)進(jìn)行機(jī)械錨固，且應(yīng)將端部焊接的短鋼筋分別向上、下凸出的情況?？v向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固形式鋼筋末端與鋼板穿孔塞焊機(jī)械錨固（e），其端部焊接短鋼筋寬度為5倍鋼筋直徑。當(dāng)多根鋼筋以最小凈距排成一排同時(shí)進(jìn)行機(jī)械錨固，可同時(shí)穿孔塞焊在一塊鋼板上。最外邊緣鋼筋到鋼板邊緣距離應(yīng)大于受力鋼筋的最小凈距離，鋼板總寬度應(yīng)小于等級(jí)鋼筋混凝土支座寬度的1/2?？v向鋼筋彎鉤與機(jī)械錨固形式知識(shí)點(diǎn)：梁、柱縱筋間距12目錄梁上部縱筋間距要求梁下部縱筋間距要求3柱縱筋間距要求為了實(shí)現(xiàn)混凝土