混凝土结构设计规范-新讲解.ppt

1、混凝土结构设计规范GB 50010-2010，新解释梁兴文Xi建筑科技大学，2，修订概况，第一次全体工作会议(北京)于2007年2月8日成立了分工修订小组。我校参加了2008年8月25日至30日召开的“结构分析、承载力计算、结构构件抗震设计”第二次全体会议(成都)，并对各部分提出了修改意见。第三次全体会议(北京)于2008年12月89日讨论了初稿，并形成了征求意见稿。第四次全体会议(北京)于2009年12月2日召开。术语和符号；基本计算规则4材料5结构分析6承载力极限状态计算7正常使用极限状态验算8结构规则9结构构件基本规则10预应力混凝土结构构件(一般规则，损失值计算，结构规则)11混凝土结

2、构构件抗震设计附录AK(10)，4偏心受压构件的二阶效应(1)，效应：引起横向运动(也称结构横向运动)的结构中竖向力引起的附加横向运动和附加内力用结构分析(计算机分析)求解有限元分析；增加系数法的效果：由被偏转杆中的轴向压力引起的附加挠度和附加内力(由杆本身的偏转引起的二阶效应)第一类：“利用构件折减刚度考虑二阶效应的结构弹性分析方法”(也称为“考虑几何非线性的弹性有限元方法”)；第二类：“柱偏心增大系数法”(或称“法”)；第三类：“分层递增系数法”或“整体递增系数法”。第一种方法更全面合理；第二种和第三种方法：基本相当、5。偏心受压构件的二阶效应。问：根据“分层递增系数法”还是“整体递增系数

3、法”计算后，需要考虑效果吗？(一些软件考虑两者)当前方法：该方法仅适用于具有横向移动的框架结构。如何考虑其他结构中的柱？解决方法：分别考虑两种二阶效应：计算机计算“考虑几何非线性的弹性有限元法”、人工计算“层增长系数法”或“整体增长系数法”。效应：方法(计算长度作为支撑长度)，6、效应增加系数法，计算构件端部弯矩和层间位移乘以增加系数，不考虑二阶效应：结构侧向荷载引起的一阶弹性分析。不引起结构横向载荷的构件端弯矩的一阶弹性分析。该效应仅增加了导致结构横向运动的杆端弯矩，但不会增加不会导致结构横向运动的杆端弯矩。7。在框架结构中，楼层的计算柱可按以下公式计算(楼层扩大系数法)；在剪力墙结构、框架

4、-剪力墙结构和筒体结构中，它们可以按下列公式(整体放大系数法)计算：8。排架结构的二阶效应，近年来研究很少，所以仍采用原方法。公式注意：计算出的列长度与02代码中的长度相同；考虑了两种二阶效应。9、效应考虑条件：当杆端在同一主轴方向的弯矩比不大于0.9，设计轴压比不大于0.9时，如果构件的长细比满足以下公式的要求，则可不考虑构件在该方向自挠度引起的附加弯矩。同一主轴方向的弯矩设计值在绝对值的较大端和绝对值的较小端，当构件按单曲率弯曲时为正，否则为负；构件的计算长度大约是偏心压缩构件的相应主轴方向上的两个支撑点之间的距离。计算方法：对于偏心受压构件，控制截面的弯矩设计值为11.斜截面抗剪承载力计

5、算(2)。当前的代码公式有问题。国内外大多数规范都是一个公式，需要统一。当支座截面或节点边缘集中荷载产生的剪力占总剪力的75%时，两种计算公式是不连续的，计算结果相差很大(最大差值为134%)。与国外规范相比，我国规范的抗剪承载力计算值仍然较高(可靠度较低)。12、当仅设置箍筋时，矩形、丁字形和工字形受弯构件斜截面的抗剪承载力应满足以下要求：普通受弯构件混凝土截面的抗剪承载力系数应为0.7；对于集中荷载作用下的独立梁，注意：箍筋前的系数由1.25变为1.0；钢材消耗增加了大约25%。斜截面抗剪承载力计算、13、双向剪切框架柱抗剪承载力计算(3)。当斜向荷载正交分解时，混凝土被用来抵抗X向剪力和

6、Y向剪力，混凝土在两个主轴上的抗剪承载力被反复计算，混凝土的剪切作用被高估。由于每个主轴方向上的箍筋可以用来抵抗相应方向上的剪力，因此其阻力不需要减小。带腹板钢筋的混凝土框架柱承受倾斜水平荷载。斜向水平荷载经正交分解后，按X、Y方向的剪力设计，反复计算混凝土的抗剪承载力，这是不安全的。对于双向受剪的矩形截面钢筋混凝土框架柱，斜截面的抗剪承载力应符合斜截面在X轴和Y轴方向的抗剪承载力设计值，并按下列公式计算：15，并增加拉扭构件的扭转和剪扭承载力计算公式(4)拉扭构件、弯曲和剪切。钢筋混凝土结构采用高强度钢筋(HRB500、HRBF500)，钢材用量一般由裂缝或变形控制，这限制了高强度钢筋的应用

7、。根据荷载效应的标准组合(PC)或准永久组合(RC)，并考虑长期作用的影响，最大裂缝宽度(mm)可按以下公式计算：标准组合一般用于不可逆正常使用极限状态；经常遇到的组合一般用于可逆正常使用极限状态；当长期效应是决定性因素时，准永久组合一般用于正常使用的极限状态。裂缝宽度计算(5)，17，表7.1.2-1构件应力特征系数注：系数由原来的2.1降低到1.9；将标准组合改为准永久组合。裂缝宽度减少约30%，适用于高强钢筋的应用。提高规范的完整性，从构件的计算适当扩展到整体结构的设计，并补充“结构方案”和“结构抗倒塌设计”的原则(6)结构方案设计、混凝土结构选型和结构节点设计原则、结构构件连接和结构建

8、筑、抗震、耐久性、抗灾、节材等。19，结构抗倒塌设计(19)根据结构的几何参数和材料强度的标准或平均值，确定结构在随机荷载作用下抗连续倒塌的承载力函数。对于可能受到意外作用和倒塌可能造成严重后果的重要混凝土结构，建议进行连续防倒塌设计。混凝土结构的连续防倒塌设计应满足以下要求：(1)避免结构中的关键构件直接受到意外作用；采取措施减少意外影响；在结构容易受到意外动作影响的区域增加冗余约束；提高疏散通道、避难空间和结构关键传力部件的承载能力和变形性能。，防止连续倒塌的设计原则，21，防止结构连续倒塌的设计方法局部加固方法：提高可能遭受意外作用和局部破坏的关键受力部位的安全储备；张拉结构法：通过水平

9、构件的最小配筋和钢筋连接措施，无支撑的水平构件在大变形下具有必要的承载力，保持结构的整体稳定性；拆除构件法：按一定的规则拆除主要受力构件，并检查其余结构体系的承载力。22、结构抗倒塌设计中，结构抗连续倒塌验算应考虑倒塌冲击引起的动力系数，并根据倒塌的具体情况确定荷载效应。材料强度可作为标准值或平均值，应考虑材料在动态作用下的强化。对于大跨度混凝土楼板结构，应进行竖向自振频率验算，其自振频率不应低于以下要求：住宅和公寓建筑为6Hz；办公楼和酒店5赫兹；大跨度公共建筑3.5赫兹；工业建筑和有特殊要求的建筑根据其功能要求。其中规定了楼板(8)、24、的竖向自振频率限值，在下列情况下，现有结构应进行相

10、应设计，以延长其使用寿命；加强改造，消除安全隐患；改变使用或使用环境；重建和扩建；损坏后修复。增加了重新设计现有结构的基本规定(9)和(25)。应根据现行相关标准对现有结构的设计原则进行测试和评估，并确定相应的设计参数；结构的使用寿命应根据使用要求确定。承载力应符合现行相关标准；正常使用极限状态的计算应符合现行相关标准的规定；必要时，可以相应调整使用功能。26、取消低强度钢筋，并入高强度和高性能钢筋，并提出钢筋延性(极限应变)的要求(10)。钢筋修改时，做如下修改：增加500兆帕高强度钢筋；包括在HRBF系列细晶粒增强材料中；淘汰低强度HPB235钢筋，代之以HPB300钢筋，并规定过渡方式；

11、加入中强度钢丝，增加预应力筋品种，补充中强度缺口，消除锚固性能差的缺口钢丝；几乎没有热处理的钢筋不再包括在内。普通纵向钢筋应为HRB400、HRB500、HRBF400和HRBF500，也可使用HRB335、HRBF335、HPB300和RRB400钢筋。预应力钢筋应采用预应力钢绞线、钢丝和预应力螺纹钢筋。普通箍筋应采用HRB400、HRBF400、HRB500和HRBF500钢筋；您也可以使用HRB335、HRBF335和HPB300钢筋。28，表4.2.3-1普通钢筋的强度标准值(牛顿/平方毫米)，注：当使用直径大于40毫米的钢筋时，应进行试验和测试或具有可靠的工程经验。29、间接效应分析

12、方法(11)，针对目前工程中许多无接缝超长结构的实际需求，补充了间接效应分析的原理，强调收缩和徐变的间接作用范围：当混凝土的收缩和徐变、结构中的温度等间接效应可能危及结构的安全或正常使用时，应进行间接作用分析。混凝土施工期应根据以下条件考虑：考虑外部气温、混凝土浇筑温度、胶凝材料水化热、调整结构温度状态的人工温控措施、建筑基础及相邻部位的热传导等。30、间接作用分析法、结构使用寿命：考虑季节温差、外部气温、结构表面日照和内部使用环境温度等。其温度作用计算参数和周期性变化过程应取自项目附近气象水文部门的实测数据。间接行动分析、31、无箍筋或弯起钢筋的板的冲切承载力应满足以下要求：修改冲切承载力计

13、算公式(02规范公式为保守公式)(12)、设置箍筋时的冲切承载力、设置弯起钢筋时的冲切承载力、(将原系数从0.35提高到0.55，将原系数从0.15提高到0.25)、32对于环境为甲级的钢筋混凝土受弯构件和预应力混凝土受弯构件， 当钢筋网保护层厚度不大于65毫米时，除计算最大裂缝宽度外，最靠近构件受拉边的纵向带肋钢筋的最大间距应符合表7.1.5。 当配有有粘结预应力筋时，在使用荷载下预应力筋的应力增量，以。有粘结预应力筋的间距不得超过非预应力筋允许的最大间距的2/3。(，33，增加了根据应力限制钢筋间距的要求，表7.1.5，控制裂缝宽度为s(mm)的带肋钢筋的最大间距，34，增加了挠度计算中使

14、用根据荷载效应的准永久组合时的长期刚度计算公式(14)，使用荷载效应标准组合时的计算公式(14)，使用荷载效应准永久组合时的计算公式(14)，注意：标准组合一般用于不可逆正常使用极限状态。经常遇到的组合一般用于可逆正常使用极限状态；当长期效应是决定性因素时，准永久组合一般用于正常使用的极限状态。35、关于钢筋保护层厚度的规定(15)已适当调整，构件中普通钢筋和预应力钢筋的保护层厚度应符合下列要求。构件中受力钢筋的保护层厚度不应小于钢筋直径。对于设计使用寿命为50年的混凝土结构，最外层钢筋保护层的厚度应符合表8.2.1的规定；设计使用寿命为100年的混凝土结构不应小于表8.2.1中数值的1.4倍

15、。(条文说明中说明不考虑结构网)，36，表8.2.1混凝土保护层最小厚度c(mm)，注：1当混凝土强度等级不大于C25时，表中保护层厚度应增加5mm；2钢筋混凝土基础应设置混凝土垫层，纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度应从垫层顶面开始计算，且不小于40mm。37，注：参照耐久性设计规范、防腐设计规范及相应的国外规范和标准的规定，以及我国的科研和耐久性调查结果，保护层厚度有较大调整：总体上微调略有增加，不良环境有较大增加；保护层厚度按最外层钢筋(包括箍筋、纵向钢筋等)计算。不包括结构网格)，实际值一般会增加：板型为6-8毫米；约10-12毫米的钢筋可根据钢筋(梁柱)和平面(板壁壳)分为两类；提高外露金属零件的耐用性要求。38、钢筋锚固长度(16)，受拉钢筋的基本锚固长度应按下式计算：普通钢筋预应力钢筋的受拉钢筋锚固长度一般情况下，受拉钢筋的锚固长度可作为基本锚固长度；当采用不同的埋置方法和构造措施时，锚固长度应按下列公式计算，且不得小于基本锚固长度的0.6倍和200毫米的较大值：39、纵向受力钢筋最小配筋率(17)、纵向受力钢筋最小配筋率(%)。注：受压