一般构造规定PPT课件

.,1,第9章一般构造规定,.,2,一、新规范修订的主要内容二、永久缝和临时缝三、混凝土保护层四、钢筋的锚固五、钢筋的接头六、纵向受力钢筋的最小配筋率七、预制构件的接头、吊环与预埋件,本讲提纲,.,3,9.1新规范修订的主要内容,1）水闸底板伸缩缝的间距由30m改为35m；2）增加了板、墙、壳中分布钢筋；梁、柱中箍筋和构造钢筋的混凝土保护层厚度的要求；3）钢筋的锚固长度作了适当调整；4）增加了钢筋机械连接接头的具体要求、直接承受动力荷载时钢筋接头的要求及丰富了钢筋绑扎搭接接头的内容；5）纵向受力钢筋的最小配筋率作了适当调整，增加了厚度大于2.5m墩墙的配筋要求；6）对预制构件的吊环和预埋件的锚筋作了强制性规定。,.,4,9.2永久缝和临时缝,主要是为了避免由温度变化、混凝土收缩或地基不均匀沉陷而使结构产生对整体性有影响的裂缝。,伸缩缝、沉降缝、抗震缝、体型缝、局部缝、施工缝（包括后浇带）等等。,（规范第9.1节）,伸缩缝的间距可根据当地的气候条件、结构型式、施工程序、温度控制措施和地基特性等情况按表9.1.3采用。,.,5,按水闸设计规范（SL265-2001）由30m改为35m,35,（规范表9.1.3）,.,6,9.3混凝土保护层,9.3.1纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度,（规范第9.2节）,（1）钢筋与混凝土粘结；（2）环境条件（钢筋锈蚀）；（3）耐久性（碳化）；（4）水工建筑物病害调查。,（规范表9.2.1且为强条）,考虑因素：,.,7,（规范表9.2.1）,.,8,（1）增加了环境条件类别为五类的混凝土保护层厚度；（2）截面厚度不小于2.5m的底板及墩墙；,96规范为3.0m,（3）混凝土强度等级不低于C30且浇筑质量有保证的预制构件或薄板，保护层厚度可按表中数值减小5mm；,96规范为C20,.,9,（4）一类环境下的梁、柱类结构的保护层厚度由25mm提高为30mm；,（5）增加：当梁、柱中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度大于40mm时，宜对保护层采取有效的防裂构造措施。,（规范第9.2.3条）,.,10,图9-2-3厚保护层中的表面配筋(a)粗钢筋的保护层；(b)角节点的厚保护层,.,11,（6）处于二五类环境中的悬臂板，其上表面应采取有效的保护措施。,是由于该处的负弯矩钢筋受力开裂后，裂缝开口向上，特别容易受到腐蚀介质的侵入；在悬臂根部折断的后果严重。,（7）对有防火要求的建筑物，其混凝土保护层厚度应符合防火规范的要求。,.,12,新规范增加了分布钢筋、箍筋和构造钢筋的混凝土保护层厚度的要求：,板、墙、壳中分布钢筋的混凝土保护层厚度不应小于本规范表10.2.1中相应数值减10mm，且不应小于10mm；梁、柱中箍筋和构造钢筋的混凝土保护层厚度不应小于15mm；钢筋端头混凝土保护层厚度不应小于15mm。,（规范第9.2.2条）,9.3.2其他钢筋的混凝土保护层厚度,.,13,9.4钢筋的锚固,（规范第9.3节）,9.4.1锚固长度的确定,（1）查表法：96规范,（2）计算法：GB50010-2002规范,（规范第9.3.2条）,.,14,式中la受拉钢筋的锚固长度(mm)；fy普通钢筋的抗拉强度设计值(N/mm2)；ft混凝土轴心抗拉强度设计值(N/mm2)，当混凝土强度等级高于C40时，应按C40取值；d钢筋的公称直径(mm)；钢筋的外形系数：对光面钢筋，取0.16；对带肋钢筋，取0.14。,考虑到应用习惯，本规范对普通钢筋仍用规范表9.3.2给出锚固长度，表中数值系按公式上式计算，并以5d为间隔取整后得到的。,.,15,与96规范不同,纵向受压钢筋的锚固长度不应小于表10.3.2所列数值的0.7倍。,（规范表9.3.2）,.,16,9.4.2锚固长度的修正,（1）直径大于25mm的带肋钢筋，取；,（2）带肋环氧树脂涂层钢筋，取；,（3）带肋钢筋在锚固区的间距大于180mm，混凝土保护层厚度大于钢筋直径的3倍或大于80mm，且配有箍筋时，可取；,（4）施工中易受扰动的钢筋（滑模施工），取；,.,17,（5）构件顶层水平钢筋（其下浇筑的新混凝土厚度大于1m时）取；,（6）除构造需要的锚固长度外，当受力钢筋的实际配筋截面面积大于其设计计算截面面积时，如有充分依据和可靠措施，其锚固长度可乘以设计计算截面面积与实际配筋截面面积的比值。但对有抗震设防要求及直接承受动力荷载的结构构件，不应采用此项修正。,修正后的锚固长度：,.,18,依靠钢筋自身的性能无法满足锚固要求，采用附加锚固措施。,附加锚固的形式,9.4.3附加锚固,（规范第9.3.3条）,.,19,采用附加锚固后，最小锚固长度可按第9.3.2条规定的la乘以附加锚固的折减系数0.7后取用。,为了对附加锚固区混凝土提供约束，以维持其锚固能力，新规范增加了对锚固区配箍直径、间距及数量等的构造要求。,.,20,9.4.4成束钢筋的锚固,（规范第9.3.4条）,成束钢筋的锚固长度不应小于1.4la（用于2根钢筋成束）或1.7la（用于3根钢筋成束），la为本规范第9.3.2条所规定的单根钢筋锚固长度。,.,21,9.4.5其他钢筋的锚固,（规范第9.3.5条）,水闸或溢流坝的闸墩等结构构件，当底部固接于大体积混凝土时，其受拉钢筋应伸入大体积混凝土中拉应力数值小于0.45ft的位置后再延伸一个锚固长度la，当底部混凝土内应力分布未具体确定时，其伸入长度可参照已建工程的经验确定。,96规范为0.7ft,.,22,9.5钢筋的接头,（规范第9.4节）,9.5.1连接的类型,（规范第9.4.1条）,绑扎搭接、机械连接或焊接,轴心受拉及小偏心受拉构件（如桁架和拱的拉杆），其纵向受力钢筋不应采用绑扎搭接接头。双面配置受力钢筋的焊接骨架，不应采用绑扎搭接接头。受拉钢筋直径d28mm，或受压钢筋直径d32mm时，不宜采用绑扎搭接接头。,.,23,9.5.2连接的原则,（1）接头应尽量设置在受力较小处；（2）在同一钢筋上宜少设连接接头；（3）同一构件相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接接头宜相互错开；（4）在钢筋连接区域应采取必要构造措施，如适当增加混凝土保护层厚度或调整钢筋间距，保证连接区域的配箍，以确保对被连接钢筋的约束，避免连接区域的混凝土纵向劈裂。,.,24,9.5.3连接的要求,1）焊接接头对接、搭接、帮条焊接,（规范第9.4.2条第9.4.8条）,纵向受力钢筋焊接接头连接区端的长度为35d（d纵向受力钢筋的较大直径）且不小于500mm，凡接头中点位于该连接区段内的焊接接头均属于同一连接区段。位于同一连接区段内纵向受拉钢筋的焊接接头面积百分率不应大于50%。受压钢筋接头不受此限制。,本条给出了焊接接头连接区段的定义，接头面积百分率及钢筋的焊接工艺要求，与水工96规范相同，工程实践证明这些规定是可行的。,.,25,2）机械连接接头锥螺纹连接、套筒挤压连结、镦粗直螺纹连接、滚轧直螺纹连接等,.,26,（1）钢筋机械连接接头连接区段的长度为35d(d纵向受力钢筋的较大直径)，凡接头中点位于该连接区段长度内的机械连接接头均属于同一连接区段。（2）在受拉钢筋受力较大处设置机械连接接头时，位于同一连接区段内的纵向受拉钢筋接头面积百分率不宜大于50%。（3）直接承受动力荷载的结构构件中的机械连接接头，除应满足设计要求的抗疲劳性能外，位于同一连接区段内的纵向受力钢筋接头面积百分率不应大于50%。（4）机械连接接头连接件的混凝土保护层厚度宜满足纵向受力钢筋最小保护层厚度的要求。连接件间的横向钢筋净间距不宜小于25mm。,（规范第9.4.3条、第9.4.4条）,.,27,由于机械连接套筒直径加大，本条对保护层厚度及钢筋间距的要求作了适当放宽，由一般对钢筋要求的“应”改为对套筒的“宜”。但仍限制其横向间距宜不小于25mm，以避免套筒过于密集，影响混凝土构件的性能。,3）绑扎接头,（规范第9.4.5条、第9.4.6条）,.,28,（1）纵向受拉钢筋绑扎搭接接头的搭接长度应根据位于同一连接区段内的钢筋搭接接头面积百分率按下列公式计算,式中：z纵向受拉钢筋搭接长度修正系数。,.,29,（2）任何情况下，纵向受拉钢筋绑扎搭接接头的搭接长度均不应小于300mm。（3）纵向受压钢筋的受压绑扎搭接长度不应小于0.7，且不小于200mm。,当同一连接区段内绑扎接头百分率过大时，将削弱混凝土握裹层，使劈裂裂缝相对集中，易产生贯通裂缝而使保护层成片剥落。条文对梁、板、墙、柱类构件的受拉钢筋搭接接头面积百分率提出了控制条件。粗、细钢筋搭接时，按粗钢筋截面积计算接头面积百分率，按细钢筋直径计算搭接长度。,.,30,（4）梁、柱的绑扎骨架中，在绑扎接头的搭接长度范围内，当钢筋受拉时，其箍筋间距不应大于5d，且不应大于100mm；当钢筋受压时，箍筋间距不应大于10d，且不应大于200mm。d为搭接钢筋中的最小直径。箍筋直径不应小于搭接钢筋较大直径的0.25倍。当受压钢筋直径d25mm时，尚应在搭接接头两个端面外100mm范围内各设置两个箍筋。,（规范第9.4.6条）,新增内容：在粗钢筋受压搭接接头端部，为防止局部挤压裂缝，须增加配箍，这是根据试验研究结果和工程经验提出的。,.,31,9.4.8直接承受动力荷载的钢筋混凝土构件，其纵向受拉钢筋不应采用绑扎搭接接头，不宜采用焊接接头，严禁在钢筋上焊有任何附件（端部锚固除外）。当直接承受吊车荷载的钢筋混凝土吊车梁、屋面梁及屋架下弦的纵向受拉钢筋必须采用焊接接头时，应符合下列规定：1）必须采用闪光接触对焊，并去掉接头的毛刺及卷边；2）同一连接区段内纵向受拉钢筋焊接接头面积百分率不应大于25%，此时，焊接接头连接区段的长度应取为45d（d为纵向受力钢筋的较大直径）。,本条提出承受动力荷载吊车梁等有关构件中受力钢筋焊接的要求，工程实践证明是可行的。,31,.,32,9.6纵向受力钢筋的最小配筋率,（规范第9.5节）,9.6.1修订背景,（1）我国设计规范的最小配筋率过去基本沿用前苏联20世纪五、六十年代的规定，数值明显偏低。前几次规范修订也曾考虑作适当的提高，但限于当时的经济实力，未能从根本上改变最小配筋率偏低的状况。（2）与原规范比较，新规范最小配筋百分率一方面略有提高，但最大的变化是考虑了配筋特征值(ft/fy)的影响，即：,.,33,rmin=45ft/fy，且不小于0.15等。（3）当混凝土强度等级较高时，应提高最小配筋百分率，这是为克服高强混凝土脆性的影响，保证构件必要的延性。反之，当采用强度较高的钢筋(如HRB400级、RRB400级钢筋)时，由于其较高的抗拉强度和承载能力，配筋百分率可以适当降低。,9.6.2钢筋混凝土构件中纵向受力钢筋的配筋率,.,34,（规范表9.5.1）,.,35,9.6.3大体积钢筋混凝土构件,（规范第9.5.2条、第9.5.3条）,1）卧置在地基上以承受竖向荷载为主的厚板,当截面极限承载力没有被充分利用，即当按承载力计算得出的配筋率rrmin时，截面的配筋面积可由b再乘以一个小于1的系数（KM/Mu），则,.,36,对实心板（矩形截面）,.,37,本条增加了“卧置在地基上的”限制词，因为卧置在地基上的板一旦开裂，地基反力会随之调整，不会像架空的梁板那样会发生突然性破坏，所以确定其最小配筋量时可不考虑突然破坏这一因素。同时还加置了“承受竖向荷载为主的”限词，以限定底板是一受弯为主的构件。不适于船闸闸室底板一类的结构。因闸室底板受有由闸墙传来的巨大的侧向水压力，底板为一偏心受拉构件。不少工程设计人员反映水工96规范所谓的“大体积结构”和“截面厚度很大的构件”，其尺度很难掌握，希望能给出一个统一的标准。现暂规定板厚或墙厚超过2.5m的构件属于“截面厚度很大的构件”。,.,38,2）墩墙,（1）多数情况属于轴心受压或小偏心受压构件,截面极限承载力：,.,39,（2）大偏心受压构件,受拉钢筋As的最小截面面积：,式中：e为轴向压力至受压区混凝土合力点的距离。,此外，还应满足有关的构造要求，如闸墩墩墙每侧每米配筋不少于3根，竖向钢筋直径不能过细，一般不小于16mm等等。,.,40,9.7预制构件的接头、吊环与预埋件,（规范第9.6节）,9.7.1预制构件连接接头的原则规定,（规范第9.6.1条第9.6.5条）,（1）符合