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钢筋混凝土及预应力混凝土结构规章法规：第60/96/M号法令公报编号：41/1996刊登日期：1996.10.7版数：2174 核准钢筋混凝土及预应力混凝土结构规章若干废止。第60/96/M号法令十月七日钢筋混凝土及预应力混凝土结构规章 第1至69条 第70至139条 第140至152条 第一条（核准）核准附于本法规且成为其组成部分之钢筋混凝土及预应力混凝土结构规章。第二条（监察）土地工务运输司（葡文缩写为DSSOPT）及其它促进公共工程之实体，负责监察对钢筋混凝土及预应力混凝土结构规章之遵守。第三条（正在进行之工程及程序）钢筋混凝土及预应力混凝土结构规章不适用于该规章开始生效时正在进行之工程及与土地工务运输司正在处理之发出准照程序有关之工程。第四条（处罚制度）因不遵守钢筋混凝土及预应力混凝土结构规章而适用之处罚制度为专有法规之标的。第五条（废止）废止下列法规：a） 经一九六七年九月五日第22872号训令延伸至澳门之核准钢筋混凝土结构规章之一九六七年五月二十日第47723号命令及一九六七年八月十一日第47842号命令；该两项命令及训令均公布于一九六七年十一月二十一日第四十六期政府公报副刊；b） 经一九六八年九月四日第23577号训令延伸至澳门之一九六八年六月二十二日第48446号命令；该命令及训令均公布于一九六八年九月二十一日第三十八期政府公报。第六条（开始生效）本法规公布六十日后开始生效。钢筋混凝土及预应力混凝土结构规章第一编一般规定第一章总则第一条标的及适用范围一、本规章制定了钢筋混凝土及预应力混凝土设计与施工需用之规则，并以屋宇结构及桥梁结构之安全及荷载规章（RSA）中所列之一般安全标准为基本。二、本规章不考虑钢-混凝土复合结构、轻质混凝土结构、及重质混凝土结构。轻质混凝土指其密度少于2000 kg/m3，而重质混凝土则指其密度大于2800 kg/m3。第二条符号及单位一、本规章所采用之符号列明于附件一。二、不同种类之物理量单位系按照国际标准单位（SI），以下为一些建议之单位：质量 kg集中荷载及均布荷载 kN, kN/m, kN/m2容重 kN/m3应力、强度 N/mm2, MPa, GPa弯矩 kN/m第二章结构概念第三条一般标准一、结构物应在其设计寿命期间在足够之安全度下履行所定之功用，而且不至产生经济上及美观上之损失。二、采用之结构体应清楚注明其功用及以足够理论及经验为依据来确立预计之状态。除此之外，亦应令结构不会出现劳损破坏或因其中一构件破坏而导致连锁倒塌（渐进倒塌）。三、结构概念除考虑设计荷载及材料性能外，亦应个别考虑外界环境、地基土壤特性及所选用之建筑方法。根据载于下条之标准，特别需要注意风力作用及地震作用。四、结构概念应考虑每种可能接触到之偶然作用（爆炸、火灾、汽车撞击等），并尽可能通过设施将其效应减轻或减至最低。第四条风及地震作用一、结构概念中应反映出对风力作用及地震作用之考虑，当面对该作用时，需通过特别设施来加强结构之功能。因此，在可行情况下应考虑下列要点：a） 结构刚性一方面要顾及将地震作用所造成之影响减至最低，另一方面亦要限制大位移之出现，并以风力作用及地震作用作为首要可变化作用以基本组合作计算；b） 结构中所有构件应能相互连结于所有方向上，连结模式要确保其有效运作；c） 结构体之布置应采用对称形式，并建议此形式应按建筑物之质量作对称考虑；d） 随着高度之增加，刚度及质量不可出现过大变化；e）结构体系可以利用非弹性变形进行消能，但其构件需要有足够之延展性。二、住宅或商住楼宇高度超过 30 m 时，按风力作用为可变作用之基本组合下，结构体所允许之最大水平位移dw,max为： dw, max= 0.001hn40此处：h 地面上起计之楼宇高度；n 地面上起计之楼宇层数。三、两相邻结构体之间要有足够之距离以防止由于地震而产生碰撞，当两结构体之变形特性相异很大时，该要求尤其重要。第三章一般安全标准第五条安全性之确定钢筋混凝土及预应力混凝土结构安全性之确定，应根据由RSA所建立之一般标准及本规章之规定为之。第六条承载能力极限状态承载能力极限状态可考虑为：a） 强度之承载能力极限状态对结构构件断面受疲劳或非疲劳作用而导致之破坏或过大之变形；b） 挫曲之承载能力极限状态对结构构件之不稳定或结构体本身之不稳定；c） 平衡之承载能力极限状态将结构体考虑为刚体时，其结构一部分或整个结构体之失去平衡。承载能力极限状态安全性确定规定了强度及挫曲之承载能力极限状态应符合抵抗能力设计值（按情况改为以荷载，力或应力作考虑），而此设计值系根据本规章中之规则所求得。第七条正常使用极限状态正常使用极限状态为在正常使用下，裂缝方面之极限状态及变形方面之极限状态。裂缝方面之极限状态可考虑为下列情况：a） 减压之极限状态减压即为经由预力或其它正向压力于断面某一特定纤维处所形成之正向压力降低。一般而言，断面中之特定纤维处系指断面最外缘之纤维层。当预应力施加后，断面张拉完成，断面中不考虑外加预应力作用时，由于残余力之作用该纤维层会出现张力之增加（即压力之减少）而形成减压现象；b） 裂缝宽度之极限状态于断面某基准面上出现裂缝，其宽度特征值应等于宽度规定值。一般而言，所选取之基准面可参考钢筋位置，或对于所考虑之荷载组合为产生较大张力之位置。对于裂缝方面之极限状态应对每一个别情况进行考虑，而各参数之正确定义可参考第六十三条所述。变形之极限状态系在结构体中出现变形，而该变形系属于有损结构使用功能方面之变形。在某些情况下，需要考虑其它种类之正常使用极限状态。例如，于结构体使用条件上有需要限制结构体之震动量，通常应避免此震动导致使用者感到不舒服或存有不安全之感觉。第八条耐久性一、钢筋混凝土及预应力混凝土结构之设计，应在其使用龄期内对本身之安全及使用状况不构成昂贵及预期不到之保养及维修费用。倘若一结构于其设计使用龄期内，要达到足够耐久性能标准时，则结构在使用能力、强度及稳定性等功能上应没有显著之效能损失，或不应出现过多维修保养之情况。若一结构要得到所需之整体耐久性，则应定义出结构之主要用途及对其荷载规定作考虑。同时亦应考虑结构所需之使用龄期及维修保养计划，用以评估结构所需保护之程度。结构耐久性可能受直接作用影响及该结构本身特性所带来之间接影响（例如，变形、开裂、吸水性等）。然而对有可能出现之直接及间接影响亦应予以考虑。二、荷载应根据第四章之定义进行评估。于特别情况下，可能需要对此荷载值作出适当之修改以符合个别之耐久性要求。于本文中，环境作用一辞实为将结构视作一整体，其中各构件与结构中之混凝土均暴露于外界环境中并承受着化学作用及物理作用，而所造成之效应不能包括结构设计时所考虑之荷载作用。对一般建筑物之设计，外界环境条件可根据第六十二条进行分类。除此以外，对某些个别之侵蚀性或间接性之环境作用也需予以考虑。三、化学性侵蚀对混凝土及所有预埋金属材料所造成之影响应列入设计所考虑之范围内。化学性侵蚀可以下列情况出现： 由建筑物中所使用之化学物品（以液态贮藏等）； 由侵蚀性环境产生； 经由大量化学物之气体或液体所接触，但通常多由酸性溶液或硫酸盐所造成； 由于混凝土中含有氯化物； 由于混凝土内各组成材料间之相互化学反应。对于大部分建筑物，得透过采用合适之材料规范来防止有害之化学反应。例如混凝土标准（NB）中指出，要得到一较大密度且不易渗透之混凝土，应采用合适之原料及配合比。除此以外，足够之保护层厚度要求均可对钢筋起保护作用。（见第七十四条）。四、物理性侵蚀所带来之影响应列入设计所考虑之范围内。物理性侵蚀之出现可分为： 磨耗； 冻-融（风化作用）； 水渗透。对于大多数建筑物，物理性侵蚀得透过采用正确之材料规范予以抵抗，例如采用NB并联同有关之荷载组合下适当之开裂极限予以控制。五、结构整体变形、结构主构件变形或非承载构件变形（例如经由外加荷载、温度变化、蠕变、收缩及微小开裂所引起）均能导致间接效应出现，此效应应列入设计之考虑范围内。对于大部分建筑物，间接效应之影响可和本规章中之一般性要求作同时考虑，其中包括耐久性、裂缝、变形及构造配置，同时其要求也包括强度方面、稳定性及结构整体之稳固等。除此以外，并需要考虑： 尽量减少受时间影响之变形及开裂； 尽量减少由变形所造成之障碍（例如，当支承或节点出现变形时，应确保不会受到侵蚀剂之入侵； 倘若此类障碍出现，应确保任何有关之显著效应均在设计考虑范围内。六、在早期设计程序中，由第八条所定义之作用所产生之作用效应应以耐久性要度作考虑。对于大多数建筑物，设计标准应参照本条，钢筋保护层要求应参照第七十四条，材料及施工之一般特性则可参照本规章之其它条款。为能达到所需之性能要求，于设计及施工时应考虑下列因素： 所采用之结构形式应尽量降低其吸水性或避免外露于水份中； 外露结构或外露构件之细部设计，在其外形及尺寸上均应具有适当之排水设施，并应避免过多之水流经其上及任何有可能出现之积水情况。尽量小心以缩减任何可能导致水份结集或通过之裂缝。倘若裂缝通过整个断面并有可能导致含氯成份之水份渗入，则有必要进行额外之保护措施； 对不同方面之间接效应应于设计及施工阶段中加以注意； 对大部分建筑物之组成构件，钢筋之抗侵蚀性能系由一适当之保护层所提供，而该保护层应为低透水性、高品质之混凝土。在面对较为恶劣之外露环境时，则有必要于混凝土表面及于钢筋上采用防护阻隔设施。为确保钢筋混凝土中之钢筋防侵蚀保护，应遵守下列各项要求： 应力幅度； 裂缝； 变形； 一般耐久性要求； 混凝土保护层； 钢筋之施工配置。钢筋保护层厚度为钢筋表面（包括联系筋及箍筋）到最接近之混凝土自由表面间之距离。保护层之最小厚度不应小于第七十四条所定之值。然而，该保护层之最小厚度可能不足以满足考虑防火时所须之保护。有关防火时保护层所须之特别要求将于附件二中说明。第四章作用第九条总则确定钢筋混凝土及预应力混凝土结构安全所取之作用已列明于RSA中，本章只加以适当之补充。第十条温度变化一、要计算出大气温度季节变化所产生之均匀温度变化影响，混凝土弹性模量值可按第三十条中所列之值之二分一取用，而混凝土及钢筋之热膨胀系数，可以设为10 x 10-6/oC。二、当框架结构之最大平面尺寸（伸缩缝之间之距离）不超过30 m时，可以不考虑上款所述之均匀温度变化。三、在特别情况下，需要考虑快速均匀或不均匀温度变化时，如无其它证明，混凝土之弹性模量值应取第三十条中所列之值。第十一条混凝土收缩一、计算混凝土收缩所做成之影响，应参照第三十一条。二、在一般情况下，计算混凝土收缩之外加作用时，其最终影响可简化为相等于一慢速之均匀温度下降 15o C对结构之影响，亦可按第十条之规定进行计算。按照 RSA 之标准，混凝土收缩应分类为永久作用，因此在各荷载组合中所用之可变作用之组合系数y 均采用为1。第十二条地震作用按本规章设计之钢筋混凝土及预应力混凝土结构，在各种分析范围下，可设有足够之延展性以允许将 RSA 第二十三条所述之地震影响系数降低至0.24 aE。第十三条预应力作用设计预应力混凝土时，其预应力作用值之制定应按附件三之说明为之。在大部分情况下（例如计算应力及线性区域内之超静定效应），施于结构体上之预应力可视作永久作用。当计算截面之极限承载力时，对所使用之预应力应先考虑因其引起之相关状态。预应力虽然随时间变化，但其作用仍可视为永久作用，因为其作用变化时间与结构寿命相比所占比例甚少。第五章结构分析第十四条总则一、结构分析之目的系计算出整体结构或其部分内应力、应变或位移。当有需要时，应附加局部分析。二、分析系将结构体之几何形状及功能设为理想化模式，所选之理想化模式应适用于所考虑之问题。第十五条结构理想化模式一、按其本质及功能，结构件可分为梁、柱、板、墙、薄板、薄壳、弓架结构等。对以上之普通构件或由该等构件所组成之结构之分析，本章提供对其所适用之规则。二、梁或柱跨度或长度不应少于其截面高度之2倍。三、当梁之跨度少于其截面高度2倍时，应当作深梁。四、受压之板块构件，不论综合弯矩与否，其宽度不少于4倍其厚度时，可作墙构件考虑。五、板最少跨度不应少于其截面厚度之4倍。六、当一块板主要承受均布荷载而又符合以下其中任何一个要求时，可当作单向板考虑：a） 拥有两条近乎平行之自由边（无支承）；b） 由四支承边所围出之中心部分应近乎矩形，其长、短跨之比例大于2。七、若肋板与格子板之梁翼或受压板块及横向肋有足够之抗扭刚度可作为实心板分析。当能满足下列各点时，可作上述之假设：a） 肋间距不超过1.5 m；b） 梁翼以下之高度不超出其宽度之4倍；c） 梁翼厚度不少于肋间净距之十份一或 50 mm，二者取其较大值；d） 肋间净距不大于其板厚之10倍。当肋与肋之间放入永久实体时，梁翼之最小厚度可由 50 mm减为40 mm。八、墙之水平方向长度不应少于其厚度之4倍，否则应当作柱构件。九、当满足以下条件时，结构体可当作非摆动结构：此处 = 0.2 + 0.1 n，n 为（结构层数）少于4，而 = 0.6则n等于或大于4。其它代号注解如下：htot 地基以上计算之总高度；EI 抗弯刚度之总和，在没有开裂情况下将所有在考虑方向中之垂直构件刚度相加；当构件刚度随高度有变化时，应采用一相等刚度计算；N 于地基上之轴向力总和，计算时不考虑极限状态设计中所用之分项安全系数f。当违反以上条件时，结构体可视为摆动结构。十、T形梁之梁翼有效宽度决定于其梁腹及梁翼尺寸、荷载情况、跨度、支承状况及横向加固。一般可于整跨上采用单一有效宽度。对称T形梁之有效宽度可按以下计算：bef = bw + lo/5 b而用于边梁（指单边有翼）上则如下：bef = bw + lo/10 b1 (或 b2)（所用之代号，见图一及图二）。图一 尺寸定义两零弯矩之间之长度 lo, ，一般情况可从图二获得。图二 lo ,长度定义上图作以下假设：a） 悬臂梁之长度应少于相连延伸之梁跨度之一半；b） 两相接跨度之比例应在1至1.5之间。十一、构件之有效跨度 (lef) 可按以下方法计算：lef = ln + a1 + a2当中：ln 两支乘之净跨跨两端之值a1及a2，可从图三中所指ai值中取得。a） 不连续梁b） 不连续梁c） 固端梁d） 悬臂梁e） 悬臂连续梁f） 支点梁图三 有效跨度第十六条分析方法一、所有分析方法应满足平衡。当所考虑之极限状态中之兼容性条件未被直接验算时，应提供设施以确保结构体在极限状态下有足够之变形能力及在使用时不出现不符合要求之表现。通常确认平衡系按未变形之结构体为基本。但如因变形而导致显著增加内力时，平衡应以变形后之结构体计算。当结构体设有足够分隔之伸缩缝时，可括免对温度及收缩效应等强加变形之整体分析。二、正常使用极限状态分析，应按线弹性理论为基本。在这情况下，一般采用未开裂之截面刚度值及第三十条中所指之弹性模量值。当混凝土收缩、蠕变、及钢筋松弛等之流变效应有显著影响时，应加以考虑。当混凝土开裂后对结构体或构件之功能有显著之不利影响时，应加以分析。三、视乎结构体之特性，在考虑极限状态及特别之设计或施工情况时，所用之分析方法可分为重分布与否之线弹性、非弹性、或塑性。所用之方法应在其适用范围内，将方法所含之独特易变加以考虑，以确保本规章所要求之可靠度。应用线弹性理论一般不需任何特别设施以保证结构有足够之延展性，只需避免在特别重要之截面上不放置过高之配筋率。第十七条框架分析一、因弯矩重分布对设计各方面所产生之影响如弯矩、剪力、钢筋之锚固及切断、开裂等，应加以考虑。二、用线弹性分析所得之弯矩可进行重分布，只需分布后与荷载保持平衡则可。非摆动框架结构之邻边梁跨比例少于2时，得按完全弹性假设计算出重分布，将最大之弯矩值乘上重分布系数d，其值需按照以下情况取用：混凝土级别低于B50时0.44 + 1.25x/d其它级别0.56+ 1.25x/d公式中 x代表重分布弯矩之截面之中性轴深度，d则指截面之有效深度。值亦受以下情况所限制：0.751通常摆动框架结构不允许弯矩重分布。第十八条板分析一、本条主要适用于受双向应力之实心板，若非实心板（肋板、空心板、格子板）之反应与实心板相近时，特别系指其抗扭刚度，本条亦可适用。二、可选用以下分析方法：a） 有否重分布之线性分布；b） 基于机动方法（上限）或静力方法（下限）之塑性分析；c） 包括考虑材料之非线性特性之数值分析。三、有否重分布之线性分析与梁构件所用之情况相同。四、当用塑性分析时，不论任何方向或位置受拉力钢筋之面积均不可导致 x/d = 0.25。如采用静力方法时，弯矩分布与弹性方法所得之结果不可有太大相差，支承弯矩不应少于弹性计算值之二分一，同时亦不可超出其值加 25%。如采用机动方法，悬臂板或连续板之支承弯矩与跨弯矩之比例应在0.5至2.0之间。五、受不同弯矩作用下板构件配筋可用以下方法决定：a） 选择一正交轴系统，计算每一轴上之每单位长度弯矩mx、my、及mxy，同时 mymx；b） x及 y方向之配筋系抗御设计极限弯矩mudx、 mudx、mudy及mudy、mudx 及mudy指令板底部受拉之弯矩而m据dx 及m据dy则指令板面部受拉之弯矩；c）mudx 及 mudy 计算如下：若 mxmxy| mudx = mx + |mxy| 及 mudy = my + |mxy|若 mx |mxy| mudx = - mx+mxy2 /|my| 及 mudy = 0第十九条牛腿一、当牛腿0.4 h a h（见图四），其设计可运用简单压杆及拉杆模型。二、较深之牛腿（a h可按悬臂梁设计。四、如没有特别设施或其它证明去限制水平力，牛腿应考虑垂直力F及水平力H ，而 H 0.2F 作用于支承垫块上。图四 牛腿第二十条深梁分析一、深梁设计可运用简单压杆及拉杆模型，需考虑包括深梁之几何形状及荷载种类。二、有些情况，如较低之深度与跨度比例、分布荷载、超过一个集中荷载等，可运用压杆及拉杆与桁架组合。第二十一条其它结构类型之分析与上述各条文所考虑之构件有不同时，计算应力之依据应个别提供足够证明。第二十二条预应力效应计算一 、本条适用于以黏结式内藏钢键作施加预应力之结构。二、所需考虑之效应有：a） 环绕端锚及钢键方向改变之局部效应；b） 在静定结构上之直接效应；c） 在超静定结构上因多余约束所造成之直接及次要间接效应。三、预应力计算：a） 钢筋上预应力随位置及时间变化。预应力 Po可分为原始预应力，即指在施加预应力一刻时所产生在钢键上之应力。由距离端点 x之截面上，随时间变化之预应力可称为起始预应力 Po(x)，最终预应力P(x) ，及任意指定时间t之预应力 Pt(x)。起始预应力由原始预应力扣除瞬时损失，即为从千斤顶（或外放式端锚）至构件内所设端锚之应力传递前及传递期间所产生之损失，系由整条钢键、混凝土之瞬时变形、端锚变形及滑移导致而成。任何时间 t 之预应力系由起始预应力扣除在该段时间内之不同损失；最终预应力系指经过一段令假设延时损失全部出现之时间后所剩余下之预应力。上述所指之损失主要由混凝土收缩，蠕变及预应力钢键之松弛所产生。有关起始预应力之限制及各种损失之计算方法，可见附件三。b） 在计算正常使用性时，需要包括可能出现之预应力变化。正常使用极限状态所用之预应力标准值，可由以下计算：Pk,sup = rsup pm,tPk,inf = rinf pm,t此处Pk,sup 与Pk,inf分别系高标值及低标值， Pm,t 系预应力平均值，该值应由变形特性平均值及按附件三计算之损失平均值作评估。若无其它更深入计算且因磨擦力及与时间所产生之预应力损失总和不大于起始预应力之30%时， rsup 及 rinf 系数可分别取为1.1及0.9。用在设计之Pm,t值通常系：Pm,o ： t = 0之初始预应力平均值及Pm,：所有损失完全出现后之最终预应力平均值所有因预应力所产生之静定及超静定内应力应用弹性理论计算。c） 在考虑极限状态时，预应力设计值应为Pd = p Pm,t用于结构分析时，分项安全系数p可取为 1.0 。用于设计极限状态之截面时，施加在截面上之预应力应为Pd。由预应力所导致之预应变在计算截面强度时应加以考虑。当能满足以下两种情况时，p 可取为1.0：i） 在极限状态时，不超过25%之预应力钢筋之总面积系位于受压区；ii） 在极限状态时，位于最接近受拉面预应力钢筋之应力大于 fpo,1k/m（ fpo,1k 系预应力钢筋之规定非比例伸长应力（0.1%）之标准值，m系材料分项安全系数，可取为1.15）。如不依从上述情况，当预应力效应系有利时，p 应取为0.9。d） 在考虑极限状态下之局部效应时，设计预应力应与预应力钢键之标准强度相等。第二十三条混凝土延时变形效应计算一、计算混凝土蠕变及收缩效应方法之准确度应与有关该现象之资料之相应之极限状态下之效应之重要性一致。二、通常蠕变及收缩应只在正常使用极限状态中考虑。三、当混凝土截面应力在正常使用情况下，能保持在相关之界限内时，得采用以下假设来评估混凝土截面表现：a） 蠕变与收缩双互独立；b） 蠕变与导致蠕变之应力之关系可以线性表示；c） 不均匀温度及湿度之效应不需考虑；d） 不同龄期中出现之作用可以重迭原理计算；e） 以上假设亦适用于受拉混凝土。四、有关混凝土延时变形效应分析，可见第三十一条。第二十四条实物模型分析结构之整体或局部表现可利用实物模型，该实验应经由一公认之技术员或组织以适当之方法进行。第六章材料及其性质第一节A 混凝土第二十五条总则混凝土之使用应达到由NB所建立之使用条件，同时亦应遵从本规章第二十六条之规定。第二十六条混凝土强度等级一、混凝土强度等级可考虑表一中之分级方法，此表中同时亦规定应满足第二十七条所定义之混凝土抗压强度之最小标准值。表一 混凝土强度等级设计强度等级28日抗压强度之最小标准值fck (MPa)圆柱试体（1）方块试体（2）B15 B2012 1615 20B25 B3020 2425 30B35 B4028 3235 40B45 B5036 4045 50B55 B6045 5055 60（1）圆柱试体之直径为150 mm及高300 mm。（2）方块试体边长150 mm。二、钢筋混凝土结构构件不宜采用低于B20之混凝土强度等级。三、预应力混凝土结构构件不宜采用低于B30之混凝土强度等级。第二十七条混凝土抗压强度混凝土抗压强度系采用抗压标准值来表示，其定义为依照标准试验方法具有95%保证率之混凝土压缩抵抗值。其抵抗值之决定应按照 ISO 4012标准，采用28日龄期之150 mm (fck,cubo) 边长之方块试体或150/300 mm (fck,cyl)之圆柱试体进行试验，同时试体之制作及养护亦应符合ISO 2736。在某些情况下，欲考虑抗压强度与混凝土龄期间之变化时，该种变化之计算可透过实验之方法，对每种混凝土定出数种不同之影响系数。第二十八条混凝土抗拉强度本规章中所应用之混凝土抗拉强度平均值 fctm 及标准值 fctk，为采用混凝土于28日龄期下之拉力破坏应力值。对应于第二十六条所定义不同强度等级混凝土之抗拉强度，应取表二所指定之数值。表二 混凝土抗拉强度平均值 fctm 及标准值 fctk (MPa)混凝 土强 度等级B15B20B25B30B35B40B45B50B55B60fctm1.61.92.22.52.83.03.33.53.84.1fctk1.11.31.51.82.02.12.32.52.72.9表二中所列之抗拉强度平均值 fctm可由下式求得：于此式中所有应力单位均以MPa表示，而 fck, cyl为圆柱试体之混凝土抗拉强度标准值。fctk 之值为 fctm之0.7倍（此为具有5%之保证率之抵抗值）。在某些特别情况下，若需采用较大之抗拉强度标准值（此为具有95%之保证率之抵抗值），则可采用 1.3 fctm来评估。第二十九条混凝土强度设计值混凝土抗压强度设计值 fcd 定义系采用圆柱试体抗压强度标准值除以一分项安全系数 c。混凝土抗拉强度设计值 fctd 定义系采用第二十八条所述之抗拉强度标准值除以分项安全系数 c。此处 c均为1.5。对不同强度等级之混凝土强度设计值将列示于表三中。表三 混凝土抗压强度设计值 fcd 及抗拉强度设计值 fctd (MPa)混凝 土强 度等级B15B20B25B30B35B40B45B50B55B60fcd8.010.713.316.018.721.324.026.730.033.3fctd0.730.871.001.201.331.401.531.671.801.93第三十条混凝土弹性模量及泊松比一、第二十六条所定义不同强度等级之混凝土，其28日龄期之混凝土弹性模量平均值可考虑表四之数值。本条中所述之弹性模量常数系结构物产生弹性变形时所采用，所以此弹性模量值一般与正常使用极限状态之安全性确定有关。混凝土第 j 天龄期之弹性模量平均值 Ec,j，一般可由相同龄期之强度平均值 fcm,j求得，其表达式为此处 Ec,j 单位以Gpa表示，而 fcm,j 为圆柱试体之强度平均值并以MPa表示。于表四中所列之弹性模量皆根据上式，并考虑28日龄期之混凝土强度而求得，当中并采用式 fcm,28 = fck,cyl + 8，而 fck为圆柱试体之抗压强度标准值，单位以MPa表示。然而正割弹性模量系以0.4倍强度标准值（0.4fck）之应力水平来定义，对应力水平为 0.1fck 时，其弹性模量应采用高于先前所提及之正割弹性模量之10%。当应变于瞬间出现时，弹性模量值可根据先前所提及之弹性模量提高25%采用；倘若应变缓慢出现时则应适当地考虑混凝土蠕变效应。二、泊松比系数 之范围系 0 到 0.2 之间，其中第一个数值 = 0.2 为考虑变形时并不允许裂缝出现时采用，而第二个数值 = 0 为允许混凝土承受张力下产生裂缝。一般而言，设计时可取 = 0.2。表四 28日混凝土弹性模量平均值Ec,28 (GPa)混凝 土强 度等级B15B20B25B30B35B40B45B50B55B60Ec,2826.027.529.030.031.532.533.534.536.037.0第三十一条蠕变与收缩一、混凝土构件于时间 t0下承受恒量应力c(t0)之单向荷载下，于时间t之总应变量c(t)，可由下式求得。c(t) = ci(t0) + cc (t) + cs (t) + cT (t)= c (t) + cn (t)此处：ci (t0) 为荷载作用下瞬间之应变量cc (t) 为时间t t0应由蠕变产生之应变量cs (t) 为收缩产生之应变量cT (t) 为受热产生之应变量c (t) 为与应力有关之应变量：c (t) = ci (t0) + cc (t)cn (t) 为与应力无关之应变量：cn (t) = cs (t) + cT (t)二、对混凝土之蠕变及收缩模式，下列将提出对混凝土横截面之行为作出评估，而该适用于结构物之混凝土强度等级在 B15至 B60 间，并且结构物于荷载作用下所承受之应力应小于相应龄期之强度平均值之40%，以及周围环境之相对湿度为40%100%和平均温度为5o C 30o C之间。混凝土之蠕变模式虽然可由张力作用于混凝土而引起，然而也可经由有效之试验数据建立由压力作用所产生混凝土之蠕变量。三、蠕变a） 基本假设与表达式对在混凝土中能满足 |c| 0.4 fcm (t0) 此条件之应力，其蠕变量为正比于外加应力。对时间t0内不断外加之应力，收缩应变量可按下式计算：此处：(t, t0) 蠕变系数Ec,28 混凝土28日龄期之弹性模量然而，当考虑与应力有关之应变量 cs(t, t0) 可由下式计算：此处：J(t, t0) 蠕变函数，代表由单一应力所产生与应力有关之总应变量。Ec (t0) 荷载于时间 t0作用下之瞬间弹性模量。随时间改变之应力，可根据重迭原理求其效应。根据先前之基本假设及定义，混凝土蠕变之组成关系式可由下列形式表达：b） 蠕变系数蠕变系数可透过下式计算：(t,t0) = 0c(t - t0)此处：0 蠕变系数参考值c 长期作用下，蠕变生成函数式t 混凝土龄期，以日数为单位t0 受荷重作用时之混凝土龄期，可根据水泥之种 类及养护期间周围环境之温度进行修正。蠕变系数参考值可由下列方式求得：0 = RH(cm)(t0)其中：此处：h 为断面之假想厚度 (mm) = 2Ac / u，此处 Ac为横断面面积及u为此横断面积之周长；fcm为混凝土28日龄期之抗压强度平均值 (MPa)；fcmo = 10 MPa；RH 为周围环境之相对湿度 (%)；RH0 = 100%;h0 = 100 mm;t1 = 1 日。长期作用下，蠕变生成函数为：其中：此处：t1 = 1 日；RH0 = 100%；h0 = 100 mm。c） 水泥品种及养护期间温度变化之影响由于水泥品种不同而对蠕变系数之影响，可考虑对荷载作用时之混凝土龄期t0进行修正，其修正方法可根据以下之表达式进行：此处：t0,T 受荷重作用时之混凝土龄期；t1,T = 1日； 为指数且取决于不同种类之水泥而采用，其值可 取；-1 水泥硬化速度较慢时采用；0 水泥硬化速度为一般及迅速时采用；1 水泥硬化速度迅速及有提升初始强度时采用。d） 应力提升之影响在荷载作用下所承受之应力为相应龄期之强度平均值之40%60%间，则混凝土之蠕变为非线性，可以下列之表达式作考虑：F0,K = F0 exp (K -0.4 适用于 0.4 K 0.6F0,K = F0 适用于 K 0.4此处：f0,K 非线性蠕变系数参考值；K = |c|/fcm (t0) 此为应力/应变之比值；= 1.5。四、收缩总收缩量cs (t, ts) 可用以下式求得：cs (t, ts) = cs0 s (t - ts)此处：cs0收缩参考值；s 随着时间之收缩演变函数；t 混凝土龄期（日）；ts 计算混凝土收缩之起始时间之混凝土龄期（日）。然而，收缩参考值可由下式求得：cs0 = s(fcm) RH其中：s(fcm) = 160 + 10sc (9 - fcm / (fcm0) x 10-6此处：fcm混凝土28日龄期之平均抗压强度 (MPa)；fcm0 = 10MPa；sc取决于不同种类水泥之系数，其值可取：4水泥硬化速度较慢时采用；5 水泥硬化速度为一般及迅速时采用；8 水泥硬化速度迅速及有提升初始强度时采用；RH = -1.55SRH 适用于 40% RH 99%RH =+ 0.25 适用于 RH 99%此处：RH 为周围环境之相对湿度(%)。RH0 = 100%。对于长期时间下收缩演变函数可考虑为：此处：h 为断面之假想厚度（mm），此处Ac为横断面面积及 u为此横断面积之周长；t1 = 1日；h0 = 100 mm。第三十二条热膨胀系数倘若并无有关混凝土热膨胀之特定数据供使用时，则在计算时可考虑热膨胀系数为 10 x 10-6/ oC。第三十三条混凝土应力应变关系设计式一、混凝土应力应变关系图可透过实验求得，同时亦可由一理想关系图代替。二、在考虑构件强度或不涉及疲劳效应之挫曲极限状态安全确定时，混凝土受压应力应变关系设计式一般应依图五之显示。混凝土强度等级0.85 fcd (MPa)B156.8B209.1B2511.3B3013.6B3515.9B4018.1B4520.4B5022.7B5525.5B6028.3B3515.9 图五 混凝土应力应变关系假设考虑当承受拉伸而应力提高导致混凝土强度降低时，其应力应变关系设计式中之最大应力限值为 0.85 fcd第二节普通钢筋第三十四条一般特性一、本条适用于在一般混凝土结构使用之钢筋，盘卷钢筋或经焊接之钢筋网。二、盘卷钢筋之使用应能满足“钢筋混凝土用热轧钢筋标准”（NA），并应遵从本规章第三十五条之规定。三、焊接钢筋网所采用之钢筋，应符合 ASTM A 185-85 及 A497-86标准之设计要求。四、于某些情况中，在水平方向上钢网可采用单层或双层形式，而其钢筋可采用单筋或束筋组成钢网，钢筋直径则不应大于12 mm及不应小于3 mm，与及钢筋间距不应小于50 mm。第三十五条普通钢筋之级号一、表五指出可考虑使用之普通钢筋级号，相应之最小强度标准值及断裂后之总伸长率。表五 普通钢筋等级等级fsyk (MPa)断裂后伸长率（%）A23523522A33533516A40040014A50050010二、钢筋应标上不能消除之记号以易于工作时予以区别。第三十六条弹性模量普通钢筋之弹性模量应取值为200GPa。第三十七条应力应变设计关系一、在考虑构件强度或不涉及疲劳效应之挫曲极限状态安全确定时，表五所述之钢筋之应力应变关系设计式一般应依图六之显示，此处 fsyd 为受拉屈服应力或非比例伸长应力（0.2%）之设计值；fsycd值可设定与 fsyd相同。fsyd 及 fsycd 由相应之标准值除以分项安全系数后得出，分项安全系数s为1.15。级号fsyd（MPa）A235204A335291A400348A500435图六 钢筋应力应变关系二、对以上所建立之应力应变关系式可以其它较为易于修正之应力应变关系式代替，而该关系式应根据本条第一款所定义之安全标准而建立。第三十八条握裹力根据NA标准之规定，钢筋之表面可分为光面或带肋。带肋钢筋为高握裹力钢筋，光面圆钢筋为普通握裹力钢筋。本规章第七十六条指出光面钢筋及带肋钢筋之握裹计算值。不符合NA标准中之几何要求之钢筋，其握裹力可通过测试并加以适当修正来决定。第三节预应力钢筋第三十九条一般特性一、预应力钢筋之特性可分为预应力钢筋之生产程序、组成特性、力学性能以及其握裹能力等。二、预应力钢筋特性之决定可根据RILEM、CEB、FIP及ISO等标准及建议加以进行。一般而言，预应力钢筋之生产过程系采用冷拉碎硬法（通常系透过冷拔或冷压方式进行），在生产过程中通常采用热处理程序及机械处理程序一起进行，用以提高其力学性能。预应力钢筋之组成通常可分为预应力钢线、预应力钢棒、或预应力钢绞线，又或以多条钢线或多条钢绞线平行捆扎而成（即钢索束），又或以多条钢绞线环绕一共同纵向轴作螺旋形捆扎而成（即钢绞索束）。然而预应力钢线及预应力钢棒间之差别在于钢线为盘卷连续式供应，以及一般采用 12 mm直径；钢绞线实为采用数条钢线捆扎一起，能以中心之一条钢线作为共同纵向轴以螺旋形式环绕此轴绞紧而成。要了解预应力钢材之力学性能，应知道其应力应变关系图（或力变形关系图）。一般而言，由该关系图能得到弹性模量、到达0.01%，0.1%及0.2%之规定非比例伸长应力、破坏应力及伸长量；此外，还应知道其破坏后之伸长量及弯曲或纯扭试验之表现。要了解其它力学特性，较为重要者为钢材之松弛，通常可区分为一般松弛钢材及低松弛钢材（可经由特殊处理得到）。对于不同种类之预应力系统同时亦应对某方面之钢材特性作考虑，例如钢材之可焊性及混凝土硬固或钢材锚固时起伏之可能性。于一般情况中，同时亦应了解钢材在疲劳下之特性及在承受应力下钢材对侵蚀之敏感性。一般而言，为改良表面裂缝出现之情况，应考虑能将预应力传递到混凝土中之握裹性能。该情况不单于使用先拉法施工时考虑，并应在其它施工中考虑。第四十条弹性模量预应力钢筋弹性模量之采用应根据实验决定。倘若设计时对此值并没有太严格之要求，则其值可取200GPa。第四十一条钢筋之松弛预应力钢筋之松弛应根据实验方法，于初始应力施加及于固定温度下，在一定时间内求取其长度方面之变化。一般而言，试验所采用之初始应力为抗拉强度之0.6、0.7及0.8倍，而温度则以20oC为准。对预应力钢筋频繁性之松弛现象，仅需以实验方法求取其到达1000小时之松弛量作为评估经常性松弛现象。若有需要评估任何大于100小时（t2）之松弛量时，可由实验方法得出大于1000小时（ t1）之松弛量作为评估依据，并可透过以下表达式求得：此处pt2,r 于时间 t2 经由松弛引起之应力损失（即松弛量）；pt1,r 于时间t1经由松弛引起之应力损失； 幂，其值取决于钢材之种类及初始应力之大小，并 可采用0.15至0.25之间；然而若需要较为精确之计 算时可考虑采用0.2。对评估时间为无穷之松弛量时，可以采用以上表达式并考虑t2 = 105小时（h）作计算。若没有确实之实验数据及要求并不严格时，对初始应力为 0.7倍抗拉强度时，允许采用下列数值作为时间于无穷时之松弛量，此数值以初始应力之百分比为表达方式：一般松弛之钢材 15%低松弛之钢材 6%对其他低于0.8倍抗拉强度之初始应力，仍可采用简化方式评估松弛量，并且初始应力低至0.5倍抗拉强度之范围内，允许考虑松弛量之改变为线性变化。最后，应注意钢材之松弛量会随着温度上升而明显增加。故当作用之温度大于20?C时（该温度为实验时所采用之参考温度），则应视实际情况作考虑，并且最好采用低松弛钢材。第四十二条应力应变设计关系式一、预应力钢筋之应力应变设计关系式，对不涉及疲劳状态下强度及挫曲方面之承载能力极限状态，在确定构件安全性之抵抗力设计值时可考虑该应力应变关系式。而其标准应力应变关系图应采用一分项安全系数gs = 1.15来加以折减，并根据直线平行关系来定义弹性行为。二、根据本条所定义之应力应变设计关系式可用简化关系式来代替，而该简化式之结果不单能满足应力应变关系之结果，亦同时为处于偏向安全之一方。预应力钢筋与一般钢筋不同之处，在于预应力钢筋并没有一固定之应力应变关系设计图，主要系因为该类预应力钢筋有多种不同之形式应力应变关系图，倘若采用固定一种应力应变作设计图时，可能会导致于应用时出现错误。然而，于设计时若能保证其安全性，则可采用简化关系图。第二编安至性之确认第一章承载能力极限状态下强度方面之安全性确定第一节安全性确定之规则第四十三条总则当不考虑疲劳效应时，承载能力极限状态下强度方面之安全性应通过内力来确定。一般而言，当板结构利用塑性分析时，其安全性应通过计算反求其所能承受之外加作用来确定。第四十四条以内力确定安全性一、以内力确定安全性需满足以下情况：Sd Rd此处Sd 为外加作用力设计值；Rd 为抵抗能力设计值。计算外加作用力值时，应按第五章内所定立之标准及RSA规范，在不考虑失稳或劳损破坏之极限状态时所用组合及分项安全系数f。当考虑预应力作用时，永久作用之分项安全系数g 可减至 1.2，若其效应系作为确定安全之主要因素，该分项安全系数则应按RSA所规定，取为1.35。二、抵抗能力设计值应按本章所建立之理论进行计算，以不同内力种类作表示，并应考虑包括第六章中所述之材料性能设计值。第四十五条以作用确定安全性当采用塑性分析板结构时，其安全确定条件应满足以作用表示之抵抗能力设计值不少于外加作