《混凝土结构设计规范》白绍良PPT课件

1、混凝土结构设计规范(GB50010-2002 )在第九章第十一章中，白绍良重庆大学土木工程学院教授的教师混凝土结构设计规范(GB50010-2002 )主要是人国际混凝土学会(fib )抗震设计委员会中国标准化协会混凝土结构标准技术委员会副主任委员混凝土 抗震，高规协调小组成员的建设部工程建设标准强制条文咨询委员会委员，2，9 .结构规定10 .结构部件的基本规定11 .混凝土结构部件抗震设计、3，第9章至第11章相关的主要修订特征，一、在综合国力提高的背景下，提高结构质量从安全性角度调整了各本结构规范的一系列薄弱、狭隘的规定，使结构设计的可靠性水平比修订前适度提高。 二、为提高结构质量和投资效果，使建筑物具有长期使用价值，减少修理费用，重视结构耐久性，提出了一系列基本要求。 三、根据我国主导结构形式的变化和发展，提高了对结构整体的设计构想、设计措施及各种结构措施的重视，提出了相应的建议和规定。 四、反映了近年来成熟的新材料、新技术和新设计方法。4、9.1伸缩缝，本节的实质内容是尽量减少混凝土的收缩和温度变化引起的结构裂纹。 越到远端，结构构件(主要是纵向构件)的弯曲力矩、剪切力越大，越到中央，水平构件(大楼、屋顶)的拉伸力和压力越大。5、混凝土收缩与温度下降有同样的效果。6、收缩内力主要发生在施工阶段和使用阶段初期的温度内力主要发生在使用阶段(每年周期性、每天周期性)。 原来的规范伸缩缝间距主要着眼于控制温度内力，也起到控制正常收缩内力的作用。 多年的工程经验证明，控制效果良好。 近年来，混凝土强度等级提高，水泥标签提高，使用量增大，早强(后期强度的增加显着减少)，高发热量、高收缩。 构件混凝土体积变大，周边约束增强，收缩内力进一步变大。 如果采取措施(材料、施工)将收缩内力降低到正常水平，原来的规范规定还可以利用。 表9.1.1没有变更原来的规范规定，注意把“可”变更为“宜”。 局部条文的变动： 1、框架-剪力墙、框架-核心筒结构伸缩狭缝间隔规定(短肢剪力墙-核心筒？ )； 2 .增加露出结构的伸缩缝间距的规定3 .强调有必要缩小伸缩缝间距。7、超长结构(伸缩缝间距超过表9.1.1规定的结构)应根据国内成功的工程经验，选择应对措施。 其中包括对温度、收缩内力的预应力措施(直线预应力筋)。 2、根据温度、收缩内力分布规律增设附加钢筋3、施工阶段利用后浇带分割结构(间隔、后浇时间、钢筋应切断搭接头，板、梁应完全切断)。 4 .其他减少收缩和温度应力的措施。 规范并不限制这一突破，但相应的措施由设计者裁定，工程情况多样，规范不能统一提出建议和规定。 8、9.2确保混凝土保护层、钢筋混凝土结构耐久性的几个主要措施： 1、规定了保护层混凝土的必要厚度，使表层混凝土的碳化不深深渗透到钢筋表面，保持钢筋的碱性环境，对从表层混凝土侵入的水和氧2 .控制裂缝的宽度，防止钢筋的锈迹从裂缝开始，沿着钢筋扩展。 3 .防止混凝土冻融破坏。 4 .防止混凝土腐蚀破坏。9、根据工程经验适当加大保护层厚度，分别按环境类别、构件类别、混凝土强度等级赋予最小保护层厚度(钢筋直径以上)。 设计耐用年限为100年结构，保护层在表9.2.1中规定的基础上增加了40%。 如果保护层大于40毫米，请添加附加的钢筋网。悬臂梁(二、三种环境)要注意上部保护层的保护。10、9.3钢筋锚定，锚定长度用公式表示，外形系数参照表9.3.1(9.3.1-1)，适应钢筋等级调整、混凝土强度等级调整及钢筋表面形状的变化。 HRB335、HRB400钢筋直径超过25mm时的乘数1.1 (钢筋肋的高度与直径之比变小)氧包复钢筋(用于二、三、四种环境)的乘数为1.25，保护层的厚度为钢筋直径的3倍以上，且施加带时的倍率为0. 建议11、13种机械锚定措施，采取锚定长度(到外端)。 配合要看规范。(规范)、12、9.4钢筋的连接、1、束带2、机械连接(钢筋机械连接通用技术规程 JGJ107 )焊接(钢筋焊接及验收规程 JGJ18 )机械连接常用形式：直螺纹套筒接头、锥形螺纹套筒接头、挤出套筒接头。 缓和重叠接头面积率：通过增加重叠接头的长度来补偿重叠接头的刚性劣化。 公式中为卷板长度修正系数，请参照规格表9.4.3。 明确各种接头“同一连接段”的定义，使用“同一连接段”内有接头的钢筋计算接头面积率。(9.4.3)、13、(规范)、14、9.5纵向受力钢筋的最小配筋率，一、梁板类(弯曲、偏转的类)构件的拉伸筋的最小配筋率：理论定义：弯曲构件拉伸区的混凝土破裂后，拉伸筋不立即屈服目前，预应力混凝土弯曲件以这种想法确定了拉伸筋的最小配筋率。 钢筋混凝土用弯曲部件GBJ10-89标准化c35时，min=0.15%，c40时，min=0.2%，远远低于上述要求。 这次的修订适度地提高了。15、美国(ACI318 )、欧洲(EC2 )、新西兰(NZS3101 )几乎符合理论定义。 中国GBJ10-89受前苏联规范的影响，太低了。 中国GB50010-2002适度提高，显示了混凝土强度等级和钢筋等级的关系，接近英国规范(BS8100 )水平。 0.2%以上。16、二、建筑物横放在地基上的厚底板、水工构筑物底板、与岩壁紧密接触地浇设的厚脚壁1、混凝土收缩引起的裂纹(非载荷裂纹) 2、地基或岩体对混凝土的收缩有一定的阻力3、龟裂后的纵筋(低配筋率)为龟裂宽度(C20C30 GB50010-2002规定在0.15%以上。 (在ACI318的规格中，当地板有载荷时(自重除外)，还推荐配筋为计算所需量的1.3倍以上。17、3、柱纵筋的最小配筋率作用： 1、混凝土压力逐渐变化引起的压力再分布，纵筋过快不屈服于压力2 .偏心受压时混凝土逐渐变化，柱侧弯曲也不过度增加3 .保证必要的横刚性4 .大偏压柱美、日、新、澳门：纵筋总配筋率在0.8%以上或1.0%； 欧洲(EC2 ):(轴压0.8%左右，大偏压0.3%)GB50010-2002 :从原来规格的所有纵筋都在0.4%以上，所有纵筋都在0.6%以上(400级钢筋在0.5%，C60以上混凝土在0.7% )，一侧上升到0.2% 、18、9.6预应力混凝土构件的结构规定，根据预应力先张法和后张法钢筋选材的变化，将结构调整为高强度钢线、三股及七股钢绞线及热处理钢筋。 具体规定没有原则上的变化。 引入钢丝并列筋的措施，在决定其锚定长度和传递长度时使用同等的直径(对粘接性能多少有些影响)。19、10.1板，与原来的规范相比，主要有所调整：第10.1.1条，根据工程经验增加了结构最小板厚的条文(表10.1.1 )。 这只是板厚的下限，合理的板厚要综合确定受内力的强度和变形要求和其他要求(防火、人防等)。 请注意，第10.1.2条，如果板宽高比在2.0到3.0之间，最好按照计算确定沿长度方向的配筋。 如果计算的话，在构筑钢筋时必须适当加强。 第10.1.3条注意支撑台负弯矩的钢筋是否有足够的伸长。不要盲目使用手册和经验(注意连续梁和各不均匀载荷连续板以及活载荷/稳态载荷比大的多连续板)。 在第10.1.7条第1项中，增加板与周边梁、墙整体连接时的安装结构的负力矩筋的规定。 请注意板角配筋和柱子进入板内周边的配筋。 请注意，第、20、21、第10.1.8条在增加分布筋数的集中负荷大的地方增加分布筋的数量。 对温度、收缩应力大的部位的基本想法： 1、受力钢筋能够发挥一定的作用(收缩应力作用时的地面活性负荷还没有充分作用)。 2 .注意用配筋空缺补充温度、收缩筋3 .提出了温度、收缩筋的最低数量4 .注意温度、收缩筋在周边部件上的定影和相互密合(考虑到接近要充分受力)。22、地基基础底板，板厚在2m以上时，应加与板厚中央部平行的板面钢筋网。 目的：保证厚板的剪切强度。 (剪力小时，建议不要加，给予剪力小的界限。 23，10.2梁， 10.2.3连续梁支架的负弯矩对拉伸钢筋的伸长作用剪力较小：从充分利用的截面起，需要足够的锚固长度(1.2la )截面的结构长度(20d ) 只有在不需要伸出的作用剪力大时：考虑斜裂纹发生后上部纵筋的内力再分布，增加锚长(1.2la h0)结构长(20d，h0) h0，考虑工程中常见的断面高梁的特征。 如果负弯曲力矩区域过长，产生倾斜裂纹的区域会向中间扩展，因此伸长会进一步变大。 锚点长度(1.2la 1.7h0)、结构长度(20d、1.3h0)。24、25、10.2.4悬臂梁的负弯矩筋在悬臂梁的长度内切断，不得向梁的端下弯曲。 可以分割向下方弯曲，锚定在下缘。26、27、10.2.5调整扭转纵筋的最小配筋率，此时取(弯曲)，扭转纵筋沿周边均匀对称配置的原则扭转纵筋遵循在梁的端部充分拉伸的锚定原则，扭转肋沿对应的截面边缘的数量相加、28、10.2.6用简单支撑计算了梁端，但显示了实际上部分约束时的支撑台上部结构配筋。 29、10.2.10采用的是扭转箍端部与抗震箍相同的方法(135，直段10d )，该方法是调整剪切箍的最小配力，不能将扭转箍的最小配力弯曲后的复合箍截面的内部箍放入扭转箍中。30、10.2.13梁截面高度范围内受力时的追加横筋作用： 1、弥补间接负荷剪切阻力降低2 .防止局部拉拔。 注意添加到原始剪切箍筋的横筋。31、10.2.16增加梁侧边结构钢筋最小配筋量的规定：单侧0.001bhw，两侧0.002bhw，温度、收缩应力大的情况下，需要进一步增大的间距在200mm以上(150mm以上的裂纹更有效)。 最近，这种部位出现了很多质量问题，主要原因有： 1、主要副梁的负荷确定不正确，副梁的负荷估计小2 .追加的横钢筋不足。 注意附加钢筋的合理放置宽度(相对于宽板较大)。32、10.3柱、10.3.1对圆柱纵筋的最小根数的规定进行了补充，对10.3.2圆柱环箍进行了补充，在纵筋配筋率超过3%的情况下，可以使用一般的封闭环箍(抗震方式)也可以使用焊接环箍(焊接质量保证)，33、10.4梁柱节点、国内各节点的足尺国外的数量更多，工程经验的积累已经反映在国家共同图的集中，有条件的单列区域比较全面地规定。 10.4.1中间层端节点梁筋直锚长度在la以上，将规定通过柱中线5d (大截面柱)的梁筋带90的弯曲锚端水平投影长度从0.45la减少到0.4la (有充分的试验依据，与日美规范相同)。 解除了圆弧内侧加横筋时水平投影长度乘以0.85的规定(实验证明横筋没有改善粘合性能的作用)。 (10.4.6根节点环箍由柱肌构造规定，但间隔在250mm以下。)，34，35，10.4.2在中间层的中间点，节点，3，充分按压按压锚，节点以外重叠，上部梁筋贯通支撑台的下部梁筋受到力的状态的3种方法： 1，不考虑力，锚在简单支撑的情况下取、38、10.4.3在顶部中间节点上添加顶部中间节点柱筋锚定规定：带直线锚或90弯曲锚定。 后者垂直投影长度为0.5la以上，水平投影长度为12d以上. 注意向外弯曲的条件，注意建议。 在、39、40、41、10.4.5和10.4.5顶层节点上的顶层节点相当于负弯矩下的梁、柱负弯矩下的钢筋或贯通或包裹。 规范提供了两种重叠方式(外上角的弧不能太小)。 上部梁筋用带90弯折锚端的锚是错误的。 下部梁筋节点处的锚和中间层中间节点。 内侧柱肌锚，在正的力矩不起作用时，要求能够适当地放松。 节点中的箍筋是在包装区域中设置的。 必须满足梁、柱的纵筋数的控制要求，混凝土强度等级和最小截面尺寸的规定不变. (10.4.5 )、42、43、44、45、46、47、48、10.4.5壁。 截面设计规定没有变更(剪切式形式不能与第7章统一)。 ln/h2.5的开口梁的抗剪性规定为高规。 配筋率：一般0.2% (水平，垂直)重要部位(框架-剪力墙结构的剪力墙和框架-核心筒结构的核心筒壁)应适当提高的温度、收缩应力大的部位，水平分布的条纹适度提高。 追加了纵、横壁连接部的水平分布筋的锚定和保鲜膜规定。49、10.6重叠式弯曲承受部件，大部分内容保持原来的规范。 将预应力叠合梁、板预制构件的抗裂管理改为边缘拉伸应力在ftk以下。 该条文的内容被修订。50，10.7是弯曲的构件，简单支撑梁l0/h2.5，l0/h5.0，(以正截面、斜截面剪切式统一，l0/h=2.0 )，正截面连续过渡，51，剪切式，随着l0/h的减少，Vc .52、增加了柱伸到深梁山顶的要求，增加了连续深梁钢筋结构，增加了附加吊床的规定，增加了水平和垂直分布钢筋的锚定要求。 短梁结构除了根据一般梁的要求配置纵向结构钢筋外，还能跨中下部1/2的高度、支撑台上部1/2的高度适当地加强纵向钢筋。 53，10.8牛腿，适当减少了弯曲钢筋的数量。 强调了在牛腿上部水平拉伸钢筋的锚。 注意54、10.9填埋件、锚杆和吊环的强制条文。55、10.10预制装配式的连接根据工程情况变化和积累的工程经验改写。56、11混凝土结构构件抗震设计、1999年12月建设建设部“工程标准规范研讨会”后，根据部领导和专家的意见提出了“根据我国国情，适当调整抗震设计标准的提高”的指导意见。 混凝土结构设计规范第11章和建筑抗震设计规范第6章规定的内容可以分别重点，但对同一问题的规定必须一致。 差异点： 建筑抗震设计规范第6.1.3条至第6.1.17条的抗震混凝土标准没有写