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《混凝土结构设计标准》

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共 447 条公开条文 · 本页 50 条

7.2.4

混凝土构件的截面抵抗矩塑性影响系数γ可按下列公式计算:


条文说明

7.2.4 本条同02版规范。计算混凝土截面抵抗矩塑性影响系数γ的基本假定取受拉区混凝土应力图形为梯形。

7.2.5-7.2.6

7.2.5 考虑荷载长期作用对挠度增大的影响系数可按下列规定取用:

1 钢筋混凝土受弯构件

对翼缘位于受拉区的倒T形截面,θ应增加20%。

2 预应力混凝土受弯构件,取θ=2.0。


7.2.6 预应力混凝土受弯构件在使用阶段的预加力反拱值,可用结构力学方法按刚度EcI0进行计算,并应考虑预压应力长期作用的影响,计算中预应力筋的应力应扣除全部预应力损失。简化计算时,可将计算的反拱值乘以增大系数2.0。

对重要的或特殊的预应力混凝土受弯构件的长期反拱值,可根据专门的试验分析确定或根据配筋情况采用考虑收缩、徐变影响的计算方法分析确定。

条文说明

  7.2.5、7.2.6 钢筋混凝土受弯构件考虑荷载长期作用对挠度增大的影响系数θ是根据国内一些单位长期试验结果并参考国外规范的规定给出的。
预应力混凝土受弯构件在使用阶段的反拱值计算中,短期反拱值的计算以及考虑预加应力长期作用对反拱增大的影响系数仍保留原规范取为2.0的规定。由于它未能反映混凝土收缩、徐变损失以及配筋率等因素的影响,因此,对长期反拱值,如有专门的试验分析或根据收缩、徐变理论进行计算分析,则也可不遵守本条的有关规定。
反拱值的精确计算方法可采用美国ACI、欧洲CEB-FIP等规范推荐的方法,这些方法可考虑与时间有关的预应力、材料性质、荷载等的变化,使计算达到要求的准确性;

7.2.7

对预应力混凝土构件应采取措施控制反拱和挠度,并宜符合下列规定:

1 当考虑反拱后计算的构件长期挠度不符合本规范第3.4.3条的有关规定时,可采用施工预先起拱等方式控制挠度;

2 对永久荷载相对于可变荷载较小的预应力混凝土构件,应考虑反拱过大对正常使用的不利影响,并应采取相应的设计和施工措施。

条文说明

 7.2.7 全预应力混凝土受弯构件,因为消压弯矩始终大于荷载准永久组合作用下的弯矩,在一般情况下预应力混凝土梁总是向上拱曲的;但对部分预应力混凝土梁,常为允许开裂,其上拱值将减小,当梁的永久荷载与可变荷载的比值较大时,有可能随时间的增长出现梁逐渐下挠的现象。因此,对预应力混凝土梁规定应采取措施控制挠度。
当预应力长期反拱值小于按荷载标准组合计算的长期挠度时,则需要进行施工起拱,其值可取为荷载标准组合计算的长期挠度与预加力长期反拱值之差。对永久荷载较小的构件,当预应力产生的长期反拱值大于按荷载标准组合计算的长期挠度时,梁的上拱值将增大。因此,在设计阶段需要进行专项设计,并通过控制预应力度、选择预应力筋配筋数量、在施工上也可配合采取措施控制反拱。
对于长期上拱值的计算,可采用本规范提出的简单增大系数,也可采用其他精确计算方法。

8 构造规定


8.1 伸缩缝


8.1.1

钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距可按表8.1.1确定。

注:1 装配整体式结构的伸缩缝间距,可根据结构的具体情况取表中装配式结构与现浇式结构之间的数值;

2 框架-剪力墙结构或框架-核心筒结构房屋的伸缩缝间距,可根据结构的具体情况取表中框架结构与剪力墙结构之间的数值;

3 当屋面无保温或隔热措施时,框架结构、剪力墙结构的伸缩缝间距宜按表中露天栏的数值取用;

4 现浇挑檐、雨罩等外露结构的局部伸缩缝间距不宜大于12m。

条文说明

  8.1.1 混凝土结构的伸(膨胀)缝、缩(收缩)缝合称伸缩缝。
伸缩缝是结构缝的一种,目的是为减小由于温差(早期水化热或使用期季节温差)和体积变化(施工期或使用早期的混凝土收缩)等间接作用效应积累的影响,将混凝土结构分割为较小的单元,避免引起较大的约束应力和开裂。
由于现代水泥强度等级提高、水化热加大、凝固时间缩短;混凝土强度等级提高、拌合物流动性加大、结构的体量越来越大;为满足混凝土泵送、免振等工艺,混凝土的组分变化造成收缩增加,近年由此而引起的混凝土体积收缩呈增大趋势,现浇混凝土结构的裂缝问题比较普遍。
工程调查和试验研究表明,影响混凝土间接裂缝的因素很多,不确定性很大,而且近年间接作用的影响还有增大的趋势。
工程实践表明,超长结构采取有效措施后也可以避免发生裂缝。本次修订基本维持原规范的规定,将原规范中的“宜符合”改为“可采用”,进一步放宽对结构伸缩缝间距的限制,由设计者根据具体情况自行确定。
表注1中的装配整体式结构,也包括由叠合构件加后浇层形成的结构。由于预制混凝土构件已基本完成收缩,故伸缩缝的间距可适当加大。应根据具体情况,在装配与现浇之间取值。表注2的规定同理。表注3、表注4则由于受到环境条件的影响较大,加严了伸缩缝间距的要求。

8.1.2

对下列情况,本规范表8.1.1中的伸缩缝最大间距宜适当减小:

1 柱高(从基础顶面算起)低于8m的排架结构;

2 屋面无保温、隔热措施的排架结构;

3 位于气候干燥地区、夏季炎热且暴雨频繁地区的结构或经常处于高温作用下的结构;

4 采用滑模类工艺施工的各类墙体结构;

5 混凝土材料收缩较大,施工期外露时间较长的结构。

条文说明

  8.1.2 对于某些间接作用效应较大的不利情况,伸缩缝的间距宜适当减小。总结近年的工程实践,本次修订对温度变化和混凝土收缩较大的不利情况加严了要求,较原规范作了少量修改和补充。
“滑模施工”应用对象由“剪力墙”扩大为一般墙体结构。“混凝土材料收缩较大”是指泵送混凝土及免振混凝土施工的情况。“施工外露时间较长”是指跨季节施工,尤其是北方地区跨越冬期施工时,室内结构如果未加封闭和保暖,则低温、干燥、多风都可能引起收缩裂缝。

8.1.3

如有充分依据对下列情况,本规范表8.1.1中的伸缩缝最大间距可适当增大:

1 采取减小混凝土收缩或温度变化的措施;

2 采用专门的预加应力或增配构造钢筋的措施;

3 采用低收缩混凝土材料,采取跳仓浇筑、后浇带、控制缝等施工方法,并加强施工养护。

当伸缩缝间距增大较多时,尚应考虑温度变化和混凝土收缩对结构的影响。

条文说明

  8.1.3 近年许多工程实践表明:采取有效的综合措施,伸缩缝间距可以适当增大。总结成功的工程经验,在本条中增加了有关的措施及应注意的问题。
施工阶段采取的措施对于早期防裂最为有效。本次修订增加了采用低收缩混凝土;加强浇筑后的养护;采用跳仓法、后浇带、控制缝等施工措施。后浇带是避免施工期收缩裂缝的有效措施,但间隔期及具体做法不确定性很大,难以统一规定时间,由施工、设计根据具体情况确定。应该注意的是:设置后浇带可适当增大伸缩缝间距,但不能代替伸缩缝。
控制缝也称引导缝,是采取弱化截面的构造措施,引导混凝土裂缝在规定的位置产生,并预先做好防渗、止水等措施,或采用建筑手法(线脚、饰条等)加以掩饰。
结构在形状曲折、刚度突变,孔洞凹角等部位容易在温差和收缩作用下开裂。在这些部位增加构造配筋可以控制裂缝。施加预应力也可以有效地控制温度变化和收缩的不利影响,减小混凝土开裂的可能性。本条中所指的“预加应力措施”是指专门用于抵消温度、收缩应力的预加应力措施。
容易受到温度变化和收缩影响的结构部位是指施工期的大体积混凝土(水化热)以及暴露的屋盖、山墙部位(季节温差)等。在这些部位应分别采取针对性的措施(如施工控温、设置保温层等)以减少温差和收缩的影响。
本条特别强调增大伸缩缝间距对结构的影响。设计者应通过有效的分析或计算慎重考虑各种不利因素对结构内力和裂缝的影响,确定合理的伸缩缝间距。
本条中的“有充分依据”,不应简单地理解为“已经有了未发现问题的工程实例”。由于环境条件不同,不能盲目照搬。应对具体工程中各种有利和不利因素的影响方式和程度,作出有科学依据的分析和判断,并由此确定伸缩缝间距的增减。

8.1.4

当设置伸缩缝时,框架、排架结构的双柱基础可不断开。

条文说明

8.1.4 由于在混凝土结构的地下部分,温度变化和混凝土收缩能够得到有效的控制,规范规定了有关结构在地下可以不设伸缩缝的规定。对不均匀沉降结构设置沉降缝的情况不包括在内,设计时可根据具体情况自行掌握。

8.2 混凝土保护层


8.2.1

构件中普通钢筋及预应力筋的混凝土保护层厚度应满足下列要求。

1 构件中受力钢筋的保护层厚度不应小于钢筋的公称直径d;

2 设计使用年限为50年的混凝土结构,最外层钢筋的保护层厚度应符合表8.2.1的规定;设计使用年限为100年的混凝土结构,最外层钢筋的保护层厚度不应小于表8.2.1中数值的1.4倍。

注:1 混凝土强度等级不大于C25时,表中保护层厚度数值应增加5mm;

2 钢筋混凝土基础宜设置混凝土垫层,基础中钢筋的混凝土保护层厚度应从垫层顶面算起,且不应小于40mm。

条文说明

 8.2.1 根据我国对混凝土结构耐久性的调研及分析,并参考《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T 50476以及国外相应规范、标准的有关规定,对混凝土保护层的厚度进行了以下调整:
1 混凝土保护层厚度不小于受力钢筋直径(单筋的公称直径或并筋的等效直径)的要求,是为了保证握裹层混凝土对受力钢筋的锚固。
2 从混凝土碳化、脱钝和钢筋锈蚀的耐久性角度考虑,不再以纵向受力钢筋的外缘,而以最外层钢筋(包括箍筋、构造筋、分布筋等)的外缘计算混凝土保护层厚度。因此本次修订后的保护层实际厚度比原规范实际厚度有所加大。
3 根据第3.5节对结构所处耐久性环境类别的划分,调整混凝土保护层厚度的数值。对一般情况下混凝土结构的保护层厚度稍有增加;而对恶劣环境下的保护层厚度则增幅较大。
4 简化表8.2.1的表达:根据混凝土碳化反应的差异和构件的重要性,按平面构件(板、墙、壳)及杆状构件(梁、柱、杆)分两类确定保护层厚度;表中不再列入强度等级的影响,C30及以上统一取值,C25及以下均增加5mm。
5 考虑碳化速度的影响,使用年限100年的结构,保护层厚度取1.4倍。其余措施已在第3.5节中表达,不再列出。
6 为保证基础钢筋的耐久性,根据工程经验基础底面要求做垫层,基底保护层厚度仍取40mm。

8.2.2

当有充分依据并采取下列措施时,可适当减小混凝土保护层的厚度。

1 构件表面有可靠的防护层;

2 采用工厂化生产的预制构件;

3 在混凝土中掺加阻锈剂或采用阴极保护处理等防锈措施;

4 当对地下室墙体采取可靠的建筑防水做法或防护措施时,与土层接触一侧钢筋的保护层厚度可适当减少,但不应小于25mm。

条文说明

  8.2.2 根据工程经验及具体情况采取有效的综合措施,可以提高构件的耐久性能,减小保护层的厚度。
构件的表面防护是指表面抹灰层以及其他各种有效的保护性涂料层。例如,地下室墙体采用防水、防腐做法时,与土壤接触面的保护层厚度可适当放松。
由工厂生产的预制混凝土构件,经过检验而有较好质量保证时,可根据相关标准或工程经验对保护层厚度要求适当放松。
使用阻锈剂应经试验检验效果良好,并应在确定有效的工艺参数后应用。
采用环氧树脂涂层钢筋、镀锌钢筋或采取阴极保护处理等防锈措施时,保护层厚度可适当放松。

8.2.3

当梁、柱、墙中纵向受力钢筋的保护层厚度大于50mm时,宜对保护层采取有效的构造措施。当在保护层内配置防裂、防剥落的钢筋网片时,网片钢筋的保护层厚度不应小于25mm。

条文说明

 8.2.3 当保护层很厚时(例如配置粗钢筋;框架顶层端节点弯弧钢筋以外的区域等),宜采取有效的措施对厚保护层混凝土进行拉结,防止混凝土开裂剥落、下坠。通常为保护层采用纤维混凝土或加配钢筋网片。为保证防裂钢筋网片不致成为引导锈蚀的通道,应对其采取有效的绝缘和定位措施,此时网片钢筋的保护层厚度可适当减小,但不应小于25mm。

8.3 钢筋的锚固


8.3.1

当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时,受拉钢筋的锚固应符合下列要求:

1 基本锚固长度应按下列公式计算:

3 当锚固钢筋的保护层厚度不大于5d时,锚固长度范围内应配置横向构造钢筋,其直径不应小于d/4;对梁、柱、斜撑等构件间距不应大于5d,对板、墙等平面构件间距不应大于10d,且均不应大于100mm,此处d为锚固钢筋的直径。

条文说明

 8.3.1 我国钢筋强度不断提高,结构形式的多样性也使锚固条件有了很大的变化,根据近年来系统试验研究及可靠度分析的结果并参考国外标准,规范给出了以简单计算确定受拉钢筋锚固长度的方法。其中基本锚固长度lab取决于钢筋强度fy及混凝土抗拉强度ft,并与锚固钢筋的直径及外形有关。
公式(8.3.1—1)为计算基本锚固长度lab的通式,其中分母项反映了混凝土对粘结锚固强度的影响,用混凝土的抗拉强度表达。表8.3.1中不同外形钢筋的锚固外形系数α是经对各类钢筋进行系统粘结锚固试验研究及可靠度分析得出的。本次修订2010版规范删除了02版原规范中锚固性能很差的刻痕钢丝。预应力螺纹钢筋通常采用后张法端部专用螺母锚固,故未列入锚固长度的计算方法。
公式(8.3.1—3)规定,工程中实际的锚固长度la为钢筋基本锚固长度lab乘锚固长度修正系数ζa后的数值。修正系数ζa根据锚固条件按第8.3.2条取用,且可连乘,但不宜小于0.6。为保证可靠锚固,在任何情况下受拉钢筋的锚固长度不能应小于最低限度(最小锚固长度),其数值不应小于0.6lab及200mm。
试验研究表明,高强混凝土的锚固性能有所增强,02版原规范混凝土强度最高等级取C40偏于保守,本次修订2010版规范将混凝土强度等级提高到C60,充分利用混凝土强度提高对锚固的有利影响。
本条还提出了当混凝土保护层厚度不大于5d时,在钢筋锚固长度范围内配置构造钢筋(箍筋或横向钢筋)的要求,以防止保护层混凝土劈裂时钢筋突然失锚。其中对于构造钢筋的直径根据最大锚固钢筋的直径确定;对于构造钢筋的间距,按最小锚固钢筋的直径取值。

8.3.2

纵向受拉普通钢筋的锚固长度修正系数ζa应按下列规定取用:

1 当带肋钢筋的公称直径大于25mm时取1.10;

2 环氧树脂涂层带肋钢筋取1.25;

3 施工过程中易受扰动的钢筋取1.10;

4 当纵向受力钢筋的实际配筋面积大于其设计计算面积时,修正系数取设计计算面积与实际配筋面积的比值,但对有抗震设防要求及直接承受动力荷载的结构构件,不应考虑此项修正;

5 锚固钢筋的保护层厚度为3d时修正系数可取0.80,保护层厚度为5d时修正系数可取0.70,中间按内插取值,此处d为锚固钢筋的直径。

条文说明

 8.3.2 本条介绍了不同锚固条件下的锚固长度的修正系数。这是通过试验研究并参考了工程经验和国外标准而确定的。
为反映粗直径带肋钢筋相对肋高减小对锚固作用降低的影响,直径大于25mm的粗直径带肋钢筋的锚固长度应适当加大,乘以修正系数1.10。
为反映环氧树脂涂层钢筋表面光滑状态对锚固的不利影响,其锚固长度应乘以修正系数1.25。这是根据试验分析的结果并参考国外标准的有关规定确定的。
施工扰动(例如滑模施工或其他施工期依托钢筋承载的情况)对钢筋锚固作用的不利影响,反映为施工扰动的影响。修正系数与原规范数值相当,取1.10。
配筋设计时实际配筋面积往往因构造原因大于计算值,故钢筋实际应力通常小于强度设计值。根据试验研究并参照国外规范,受力钢筋的锚固长度可以按比例缩短,修正系数取决于配筋裕量的数值。但其适用范围有一定限制:不适用于抗震设计及直接承受动力荷载结构中的受力钢筋锚固。
锚固钢筋常因外围混凝土的纵向劈裂而削弱锚固作用,当混凝土保护层厚度较大时,握裹作用加强,锚固长度可以减短。经试验研究及可靠度分析,并根据工程实践经验,当保护层厚度大于锚固钢筋直径的3倍时,可乘修正系数0.80;保护层厚度大于锚固钢筋直径的5倍时,可乘修正系数0.70;中间情况插值。

8.3.3

当纵向受拉普通钢筋末端采用弯钩或机械锚固措施时,包括弯钩或锚固端头在内的锚固长度(投影长度)可取为基本锚固长度lab的60%。弯钩和机械锚固的形式(图8.3.3)和技术要求应符合表8.3.3的规定。


条文说明

  8.3.3 在钢筋末端配置弯钩和机械锚固是减小锚固长度的有效方式,其原理是利用受力钢筋端部锚头(弯钩、贴焊锚筋、焊接锚板或螺栓锚头)对混凝土的局部挤压作用加大锚固承载力。锚头对混凝土的局部挤压保证了钢筋不会发生锚固拔出破坏,但锚头前必须有一定的直段锚固长度,以控制锚固钢筋的滑移,使构件不致发生较大的裂缝和变形。因此对钢筋末端弯钩和机械锚固可以乘修正系数0.6,有效地减小锚固长度。应该注意的是上述修正的锚固长度已达到0.6lab,不应再考虑第8.3.2条的修正。
根据近年的试验研究,参考国外规范并考虑方便施工,提出几种钢筋弯钩和机械锚固的形式:筋端弯钩及一侧贴焊锚筋的情况用于截面侧边、角部的偏置锚固时,锚头偏置方向还应向截面内侧偏斜。
根据试验研究并参考国外规范,局部受压与其承压面积有关,对锚头或锚板的净挤压面积,应不小于4倍锚筋截面积,即总投影面积的5倍。对方形锚板边长为1.98d、圆形锚板直径为2.24d,d为锚筋的直径。锚筋端部的焊接锚板或贴焊锚筋,应满足《钢筋焊接及验收规程》JGJ 18的要求。对弯钩,要求在弯折角度不同时弯后直线长度分别为12d和5d。
机械锚固局部受压承载力与锚固区混凝土的厚度及约束程度有关。考虑锚头集中布置后对局部受压承载力的影响,锚头宜在纵、横两个方向错开,净间距均为不宜小于4d。

8.3.4

混凝土结构中的纵向受压钢筋,当计算中充分利用其抗压强度时,锚固长度不应小于相应受拉锚固长度的70%。

受压钢筋不应采用末端弯钩和一侧贴焊锚筋的锚固措施。

受压钢筋锚固长度范围内的横向构造钢筋应符合本规范第8.3.1条的有关规定。

条文说明

8.3.4 柱及桁架上弦等构件中的受压钢筋也存在着锚固问题。受压钢筋的锚固长度为相应受拉锚固长度的70%。这是根据工程经验、试验研究及可靠度分析,并参考国外规范确定的。对受压钢筋锚固区域的横向配筋也提出了要求。

8.3.5

承受动力荷载的预制构件,应将纵向受力普通钢筋末端焊接在钢板或角钢上,钢板或角钢应可靠地锚固在混凝土中。钢板或角钢的尺寸应按计算确定,其厚度不宜小于10mm。

其他构件中受力普通钢筋的末端也可通过焊接钢板或型钢实现锚固。

条文说明

8.3.5 根据长期工程实践经验,规定了承受重复荷载预制构件中钢筋的锚固措施。本条规定采用受力钢筋末端焊接在钢板或角钢(型钢)上的锚固方式。这种形式同样适用于其他构件的钢筋锚固。

8.4 钢筋的连接


8.4.1

钢筋连接可采用绑扎搭接、机械连接或焊接。机械连接接头及焊接接头的类型及质量应符合国家现行有关标准的规定。

混凝土结构中受力钢筋的连接接头宜设置在受力较小处。在同一根受力钢筋上宜少设接头。在结构的重要构件和关键传力部位,纵向受力钢筋不宜设置连接接头。

条文说明

 8.4.1 钢筋连接的形式(搭接、机械连接、焊接)各自适用于一定的工程条件。各种类型钢筋接头的传力性能(强度、变形、恢复力、破坏状态等)均不如直接传力的整根钢筋,任何形式的钢筋连接均会削弱其传力性能,因此钢筋连接的基本原则为:连接接头设置在受力较小处;限制钢筋在构件同一跨度或同一层高内的接头数量;避开结构的关键受力部位,如柱端、梁端的箍筋加密区,并限制接头面积百分率等。

8.4.2

轴心受拉及小偏心受拉杆件的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接;其他构件中的钢筋采用绑扎搭接时,受拉钢筋直径不宜大于25mm,受压钢筋直径不宜大于28mm。

条文说明

8.4.2 由于近年钢筋强度提高以及各种机械连接技术的发展,对绑扎搭接连接钢筋的应用范围及直径限制都较原规范适当加严。

8.4.3

同一构件中相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接接头宜互相错开。钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为1.3倍搭接长度,凡搭接接头中点位于该连接区段长度内的搭接接头均属于同一连接区段(图8.4.3)。同一连接区段内纵向受力钢筋搭接接头面积百分率为该区段内有搭接接头的纵向受力钢筋与全部纵向受力钢筋截面面积的比值。当直径不同的钢筋搭接时,按直径较小的钢筋计算。

位于同一连接区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率:对梁类、板类及墙类构件,不宜大于25%;对柱类构件,不宜大于50%。当工程中确有必要增大受拉钢筋搭接接头面积百分率时,对梁类构件,不宜大于50%;对板、墙、柱及预制构件的拼接处,可根据实际情况放宽。

并筋采用绑扎搭接连接时,应按每根单筋错开搭接的方式连接。接头面积百分率应按同一连接区段内所有的单根钢筋计算。

并筋中钢筋的搭接长度应按单筋分别计算。

条文说明

  8.4.3 本条用图及文字表达了钢筋绑扎搭接连接区段的定义,并提出了控制在同一连接区段内接头面积百分率的要求。搭接钢筋应错开布置,且钢筋端面位置应保持一定间距。首尾相接形式的布置会在搭接端面引起应力集中和局部裂缝,应予以避免。搭接钢筋接头中心的纵向间距应不大于1.3倍搭接长度。当搭接钢筋端部距离不大于搭接长度的30%时,均属位于同一连接区段的搭接接头。
粗、细钢筋在同一区段搭接时,按较细钢筋的截面积计算接头面积百分率及搭接长度。这是因为钢筋通过接头传力时,均按受力较小的细直径钢筋考虑承载受力,而粗直径钢筋往往有较大的余量。此原则对于其他连接方式同样适用。
对梁、板、墙、柱类构件的受拉钢筋搭接接头面积百分率分别提出了控制条件。其中,对板类、墙类及柱类构件,尤其是预制装配整体式构件,在实现传力性能的条件下,可根据实际情况适当放宽搭接接头面积百分率的限制。
并筋分散、错开的搭接方式有利于各根钢筋内力传递的均匀过渡,改善了搭接钢筋的传力性能及裂缝状态。因此并筋应采用分散、错开搭接的方式实现连接,并按截面内各根单筋计算搭接长度及接头面积百分率。

8.4.4

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,且不应小于300mm。

条文说明

  8.4.4 本条规定了受拉钢筋绑扎搭接接头搭接长度的计算方法,其中反映了接头面积百分率的影响。这是根据有关的试验研究及可靠度分析,并参考国外有关规范的做法确定的。搭接长度随接头面积百分率的提高而增大,是因为搭接接头受力后,相互搭接的两根钢筋将产生相对滑移,且搭接长度越小,滑移越大。为了使接头充分受力的同时变形刚度不致过差,就需要相应增大搭接长度。
为保证受力钢筋的传力性能,按接头百分率修正搭接长度,并提出最小搭接长度的限制。当纵向搭接钢筋接头面积百分率为表8.4.4的中间值时,修正系数可按内插取值。

8.4.5

构件中的纵向受压钢筋当采用搭接连接时,其受压搭接长度不应小于本规范第8.4.4条纵向受拉钢筋搭接长度的70%,且不应小于200mm。

条文说明

8.4.5 按原规范的做法,受压构件中(包括柱、撑杆、屋架上弦等)纵向受压钢筋的搭接长度规定为受拉钢筋的70%。为避免偏心受压引起的屈曲,受压纵向钢筋端头不应设置弯钩或单侧焊锚筋。

8.4.6

在梁、柱类构件的纵向受力钢筋搭接长度范围内的横向构造钢筋应符合本规范第8.3.1条的要求;当受压钢筋直径大于25mm时,尚应在搭接接头两个端面外100mm的范围内各设置两道箍筋。

条文说明

 8.4.6 搭接接头区域的配箍构造措施对保证搭接钢筋传力至关重要。对于搭接长度范围内的构造钢筋(箍筋或横向钢筋)提出了与锚固长度范围同样的要求,其中构造钢筋的直径按最大搭接钢筋直径取值;间距按最小搭接钢筋的直径取值。
本次修订对受压钢筋搭接的配箍构造要求取与受拉钢筋搭接相同,比原规范要求加严。根据工程经验,为防止粗钢筋在搭接端头的局部挤压产生裂缝,提出了在受压搭接接头端部增加配箍的要求。

8.4.7

纵向受力钢筋的机械连接接头宜相互错开。钢筋机械连接区段的长度为35d,d为连接钢筋的较小直径。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。

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%;但对板、墙、柱及预制构件的拼接处,可根据实际情况放宽。纵向受压钢筋的接头百分率可不受限制。

机械连接套筒的保护层厚度宜满足有关钢筋最小保护层厚度的规定。机械连接套筒的横向净间距不宜小于25mm;套筒处箍筋的间距仍应满足相应的构造要求。

直接承受动力荷载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%。

条文说明

  8.4.7 为避免机械连接接头处相对滑移变形的影响,定义机械连接区段的长度为以套筒为中心长度35d的范围,并由此控制接头面积百分率。钢筋机械连接的质量应符合《钢筋机械连接技术规程》JGJ 107的有关规定。
本条还规定了机械连接的应用原则:接头宜互相错开,并避开受力较大部位。由于在受力最大处受拉钢筋传力的重要性,机械连接接头在该处的接头面积百分率不宜大于50%。但,对于板、墙等钢筋间距很大的构件,以及装配式构件的拼接处,可根据情况适当放宽。
由于机械连接套筒直径加大,对保护层厚度的要求有所放松,由“应”改为“宜”。此外,提出了在机械连接套筒两侧减小箍筋间距布置,避开套筒的解决办法。

8.4.8

细晶粒热轧带肋钢筋以及直径大于28mm的带肋钢筋,其焊接应经试验确定;余热处理钢筋不宜焊接。

纵向受力钢筋的焊接接头应相互错开。钢筋焊接接头连接区段的长度为35d且不小于500mm,d为连接钢筋的较小直径,凡接头中点位于该连接区段长度内的焊接接头均属于同一连接区段。

纵向受拉钢筋的接头面积百分率不宜大于50%,但对预制构件的拼接处,可根据实际情况放宽。纵向受压钢筋的接头百分率可不受限制。

条文说明

  8.4.8 不同牌号钢筋可焊性及焊后力学性能影响有差别,对细晶粒钢筋(HRBF)、余热处理钢筋(RRB)焊接分别提出了不同的控制要求。此外粗直径钢筋的(大于28mm)焊接质量不易保证,工艺要求从严。对上述情况,均应符合《钢筋焊接及验收规程》JGJ 18的有关规定。
焊接连接区段长度的规定同原规范,工程实践证明这些规定是可行的。

8.4.9

需进行疲劳验算的构件,其纵向受拉钢筋不得采用绑扎搭接接头,也不宜采用焊接接头,除端部锚固外不得在钢筋上焊有附件。

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采用焊接接头时,应符合下列规定:

1 应采用闪光接触对焊,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%,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;

3 疲劳验算时,焊接接头应符合本规范第4.2.6条疲劳应力幅限值的规定。

条文说明

8.4.9 承受疲劳荷载吊车梁等有关构件中受力钢筋焊接的要求,与原规范的有关内容相同。

8.5 纵向受力钢筋的最小配筋率


8.5.1

钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率ρmin应按现行强制性工程建设规范《混凝土结构通用规范》GB55008执行。不应小于表8.5.1规定的数值。

a

条文说明

  8.5.1我国建筑结构混凝土结构构件的最小配筋率与其他国家相比明显曾经偏低,因此历次规范修订中最小配筋率设置水平不断提高。受拉钢筋最小配筋百分率仍维持原02版规范由配筋特征值(45 ft/fy)及配筋率常数限值0.20的双控方式。但由于主力钢筋已由335N/mm²提高到400N/mm²~500N/mm²,实际上配筋水平已有明显提高。但受弯板类构件的混凝土强度一般不超过C30,配筋基本全都由配筋率常数限值控制,对高强度的500400 N/mm²钢筋,其强度得不到发挥。故对此类情况的最小配筋率常数限值由02版原规范的0.20%改为0.15%,实际效果基本与02版原规范持平,仍可保证结构的安全。《混凝土结构通用规范》GB 55008-2021增加了柱支承板(例如无梁楼盖板)也不能降低最小配筋率的规定,以适度提高安全度。
受压构件是指柱、压杆等截面长宽比不大于4的构件。规定受压构件最小配筋率的目的是改善其性能,避免混凝土突然压溃,并使受压构件具有必要的刚度和抵抗偶然偏心作用的能力。本次修订2010版规范对受压构件纵向钢筋的最小配筋率基本不变,即受压构件一侧纵筋最小配筋率仍保持0.20%不变,而对不同强度的钢筋分别给出了受压构件全部钢筋的最小配筋率:0.50、0.55和0.60三档,比02版原规范稍有提高。考虑到强度等级偏高时混凝土脆性特征更为明显,故规定当混凝土强度等级为C60以上时,最小配筋率上调0.10%

8.5.2

卧置于地基上的混凝土板,板中受拉钢筋的最小配筋率可适当降低,但不应小于0.15%。

8.5.3

对结构中次要的钢筋混凝土受弯构件,当构造所需截面高度远大于承载的需求时,其纵向受拉钢筋的配筋率可按下列公式计算:

条文说明

 8.5.3本条为新增条文。参照国内外有关规范的规定,对于截面厚高度很大而内力相对较小的非主要受弯构件,提出了少筋混凝土配筋的概念。
由构件截面的内力(弯矩M)设计值计算截面的临界厚高度(hcr)。按此临界厚高度相应最小配筋率计算的配筋,仍可保证截面相应的受弯承载力。因此,在截面高度继续增大的条件下维持原有的实际配筋量,虽配筋率减少小,但仍应能保证构件应有的承载力。但为保证一定的配筋量,应限制临界厚高度不小于截面高度的一半。这样,在保证构件安全的条件下可以大大减少配筋量,具有明显的经济效益。

9 结构构件的基本规定


9.1 板


(Ⅰ)基本规定

9.1.1 混凝土板按下列原则进行计算:

1 两对边支承的板应按单向板计算;

2 四边支承的板应按下列规定计算:

1)当长边与短边长度之比不大于2.0时,应按双向板计算;

2)当长边与短边长度之比大于2.0,但小于3.0时,宜按双向板计算;

3)当长边与短边长度之比不小于3.0时,宜按沿短边方向受力的单向板计算,并应沿长边方向布置构造钢筋。


9.1.2 现浇混凝土板的尺寸宜符合下列规定:

1 板的跨厚比:钢筋混凝土单向板不大于30,双向板不大于40;无梁支承的有柱帽板不大于35,无梁支承的无柱帽板不大于30。预应力板可适当增加;当板的荷载、跨度较大时宜适当减小。

2 现浇钢筋混凝土板的厚度不应小于表9.1.2规定的数值。


9.1.3 板中受力钢筋的间距,当板厚不大于150mm时不宜大于200mm 当板厚大于150mm时不宜大于板厚的1.5倍,且不宜大于250mm。


9.1.4 采用分离式配筋的多跨板,板底钢筋宜全部伸入支座;支座负弯矩钢筋向跨内延伸的长度应根据负弯矩图确定,并满足钢筋锚固的要求。

简支板或连续板下部纵向受力钢筋伸入支座的锚固长度不应小于钢筋直径的5倍,且宜伸过支座中心线。当连续板内温度、收缩应力较大时,伸入支座的长度宜适当增加。


9.1.5 现浇混凝土空心楼板的体积空心率不宜大于50%。

采用箱型内孔时,顶板厚度不应小于肋间净距的1/15且不应小于50mm。当底板配置受力钢筋时,其厚度不应小于50mm。内孔间肋宽与内孔高度比不宜小于1/4,且肋宽不应小于60mm,对预应力板不应小于80mm。

采用管型内孔时,孔顶、孔底板厚均不应小于40mm,肋宽与内孔径之比不宜小于1/5,且肋宽不应小于50mm,对预应力板不应小于60mm。

条文说明

 9.1.1 分析结果表明,四边支承板长短边长度的比值大于或等于3.0时,板可按沿短边方向受力的单向板计算;此时,沿长边方向配置本规范第9.1.7条规定的分布钢筋已经足够。当长短边长度比在2~3之间时,板虽仍可按沿短边方向受力的单向板计算,但沿长边方向按分布钢筋配筋尚不足以承担该方向弯矩,应适当增大配筋量。当长短边长度比小于2时,应按双向板计算和配筋。


 9.1.2 本条考虑结构安全及舒适度(刚度)的要求,根据工程经验,提出了常用混凝土板的跨厚比,并从构造角度提出了现浇板最小厚度的要求。现浇板的合理厚度应在符合承载力极限状态和正常使用极限状态要求的前提下,按经济合理的原则选定,并考虑防火、防爆等要求,但不应小于表9.1.2的规定。
本次修订2010版规范从安全和耐久性的角度适当增加了密肋楼盖、悬臂板的厚度要求。还对悬臂板的外挑长度作出了限制,外挑过长时宜采取悬臂梁-板的结构形式。此外,根据工程经验,还给出了现浇空心楼盖最小厚度的要求。
本次对GB 50010-2010(2015年版)规范的局部修订,为了进一步提高混凝土结构的可靠性(安全性、适用性、耐久性),促进高质量发展,把混凝土实心楼板的最小厚度提高到80mm,悬臂板悬臂长度1200mm改为500mm~1000mm。
根据已有的工程经验,对制作条件较好的预制构件面板,在采取耐久性保护措施的情况下,其厚度可适当减薄。


9.1.3 受力钢筋的间距过大不利于板的受力,且不利于裂缝控制。根据工程经验,规定了常用混凝土板中受力钢筋的最大间距。


 9.1.4 分离式配筋施工方便,已成为我国工程中混凝土板的主要配筋形式。本条规定了板中钢筋配置以及支座锚固的构造要求。对简支板或连续板的下部纵向受力钢筋伸入支座的锚固长度作出了规定。


 9.1.5 为节约材料、减轻自重及减小地震作用,近年来现浇空心楼盖的应用逐渐增多。本条为新增条文,根据工程经验和国内有关标准,提出了空心楼板体积空心率限值的建议,并对箱形内孔及管形内孔楼板的基本构造尺寸作出了规定。当箱体内模兼作楼盖板底的饰面时,可按密肋楼盖计算。

(Ⅱ)构造配筋

9.1.6 按简支边或非受力边设计的现浇混凝土板,当与混凝土梁、墙整体浇筑或嵌固在砌体墙内时,应设置板面构造钢筋,并符合下列要求:

1 钢筋直径不宜小于8mm,间距不宜大于200mm,且单位宽度内的配筋面积不宜小于跨中相应方向板底钢筋截面面积的1/3。与混凝土梁、混凝土墙整体浇筑单向板的非受力方向,钢筋截面面积尚不宜小于受力方向跨中板底钢筋截面面积的1/3。

2 钢筋从混凝土梁边、柱边、墙边伸入板内的长度不宜小于l0/4,砌体墙支座处钢筋伸入板边的长度不宜小于l0/7,其中计算跨度l0对单向板按受力方向考虑,对双向板按短边方向考虑。

3 在楼板角部,宜沿两个方向正交、斜向平行或放射状布置附加钢筋。

4 钢筋应在梁内、墙内或柱内可靠锚固。


9.1.7 当按单向板设计时,应在垂直于受力的方向布置分布钢筋,单位宽度上的配筋不宜小于单位宽度上的受力钢筋的15%,且配筋率不宜小于0.15%;分布钢筋直径不宜小于6mm,间距不宜大于250mm;当集中荷载较大时,分布钢筋的配筋面积尚应增加,且间距不宜大于200mm。

当有实践经验或可靠措施时,预制单向板的分布钢筋可不受本条的限制。


9.1.8 在温度、收缩应力较大的现浇板区域,应在板的表面双向配置防裂构造钢筋。配筋率均不宜小于0.10%,间距不宜大于200mm。防裂构造钢筋可利用原有钢筋贯通布置,也可另行设置钢筋并与原有钢筋按受拉钢筋的要求搭接或在周边构件中锚固。

楼板平面的瓶颈部位宜适当增加板厚和配筋。沿板的洞边、凹角部位宜加配防裂构造钢筋,并采取可靠的锚固措施。


9.1.9 混凝土厚板及卧置于地基上的基础筏板,当板的厚度大于2m时,除应沿板的上、下表面布置的纵、横方向钢筋外,尚宜在板厚度不超过1m范围内设置与板面平行的构造钢筋网片,网片钢筋直径不宜小于12mm,纵横方向的间距不宜大于300mm。


9.1.10 当混凝土板的厚度不小于150mm时,对板的无支承边的端部,宜设置U形构造钢筋并与板顶、板底的钢筋搭接,搭接长度不宜小于U形构造钢筋直径的15倍且不宜小于200mm;也可采用板面、板底钢筋分别向下、上弯折搭接的形式。

条文说明

9.1.6 与支承梁或墙整体浇筑的混凝土板,以及嵌固在砌体墙内的现浇混凝土板,往往在其非主要受力方向的侧边上由于边界约束产生一定的负弯矩,从而导致板面裂缝。为此往往在板边和板角部位配置防裂的板面构造钢筋。本条提出了相应的构造要求:包括钢筋截面积、直径、间距、伸入板内的锚固长度以及板角配筋的形式、范围等。这些要求在原规范的基础上作了适当的合并和简化。


9.1.7 考虑到现浇板中存在温度-收缩应力,根据工程经验提出了板应在垂直于受力方向上配置横向分布钢筋的要求。本条规定了分布钢筋配筋率、直径、间距等配筋构造措施;同时对集中荷载较大的情况,提出了应适当增加分布钢筋用量的要求。


9.1.8 混凝土收缩和温度变化易在现浇楼板内引起约束拉应力而导致裂缝,近年来现浇板的裂缝问题比较严重。重要原因是混凝土收缩和温度变化在现浇楼板内引起的约束拉应力。设置温度收缩钢筋有助于减少这类裂缝。该钢筋宜在未配筋板面双向配置,特别是温度、收缩应力的主要作用方向。鉴于受力钢筋和分布钢筋也可以起到一定的抵抗温度、收缩应力的作用,故应主要在未配钢筋的部位或配筋数量不足的部位布置温度收缩钢筋。
板中温度、收缩应力目前尚不易准确计算,本条根据工程经验给出了配置温度收缩钢筋的原则和最低数量规定。如有计算温度、收缩应力的可靠经验,计算结果亦可作为确定附加钢筋用量的参考。此外,在产生应力集中的蜂腰、洞口、转角等易开裂部位,提出了配置防裂构造钢筋的规定。


9.1.9 在混凝土厚板中沿厚度方向以一定间隔配置钢筋网片,不仅可以减少大体积混凝土中温度-收缩的影响,而且有利于提高构件的受剪承载力。本条作出了相应的构造规定。


9.1.10 为保证柱支承板或悬臂楼板自由边端部的受力性能,参考国外标准的做法,应在板的端面加配U形构造钢筋,并与板面、板底钢筋搭接;或利用板面、板底钢筋向下、上弯折,对楼板的端面加以封闭。

(Ⅲ)板柱结构

9.1.11 混凝土板中配置抗冲切箍筋或弯起钢筋时,应符合下列构造要求:

1 板的厚度不应小于150mm;

2 按计算所需的箍筋及相应的架立钢筋应配置在与45°冲切破坏锥面相交的范围内,且从集中荷载作用面或柱截面边缘向外的分布长度不应小于1.5h0(图9.1.11a);箍筋直径不应小于6mm,且应做成封闭式,间距不应大于h0/3,且不应大于100m。

3 按计算所需弯起钢筋的弯起角度可根据板的厚度在30°~45°之间选取;弯起钢筋的倾斜段应与冲切破坏锥面相交(图9.1.11b),其交点应在集中荷载作用面或柱截面边缘以外(1/2~2/3)h的范围内。弯起钢筋直径不宜小于12mm,且每一方向不宜少于3根。


9.1.12 板柱节点可采用带柱帽或托板的结构形式。板柱节点的形状、尺寸应包容45°的冲切破坏锥体,并应满足受冲切承载力的要求。

柱帽的高度不应小于板的厚度h;托板的厚度不应小于h/4。柱帽或托板在平面两个方向上的尺寸均不宜小于同方向上柱截面宽度b与4h的和(图9.1.12)。

条文说明

9.1.11 板柱结构及基础筏板,在板与柱相交的部位都处于冲切受力状态。试验研究表明,在与冲切破坏面相交的部位配置箍筋或弯起钢筋,能够有效地提高板的抗冲切承载力。本条的构造措施是为了保证箍筋或弯起钢筋的抗冲切作用。
国内外工程实践表明,在与冲切破坏面相交的部位配置销钉或型钢剪力架,可以有效地提高板的受冲切承载力,具体计算及构造措施可见相关的技术文件。


9.1.12 为加强板柱结构节点处的受冲切承载力,可采取柱帽或托板的结构形式加强板的抗力。本条提出了相应的构造要求,包括平面尺寸、形状和厚度等。必要时可配置抗剪栓钉。

9.2 梁


(Ⅰ)纵向配筋

9.2.1 梁的纵向受力钢筋应符合下列规定:

   1 伸入梁支座范围内的钢筋不应少于2根。

   2 梁高不小于300mm时,钢筋直径不应小于10mm;梁高小于300mm时,钢筋直径不应小于8mm。

   3 梁上部钢筋水平方向的净间距不应小于30mm和1.5d;梁下部钢筋水平方向的净间距不应小于25mm和d。当下部钢筋多于2层时,2层以上钢筋水平方向的中距应比下面2层的中距增大一倍;各层钢筋之间的净间距不应小于25mm和d,d为钢筋的最大直径。

   4 在梁的配筋密集区域宜采用并筋的配筋形式。


9.2.2 钢筋混凝土简支梁和连续梁简支端的下部纵向受力钢筋,从支座边缘算起伸入支座内的锚固长度应符合下列规定:

   1 当V不大于0.7ftbh0时,不小于5d;当V大于0.7ftbh0时,对带肋钢筋不小于12d,对光圆钢筋不小于15d,d为钢筋的最大直径;

   2 如纵向受力钢筋伸入梁支座范围内的锚固长度不符合本条第1款要求时,可采取弯钩或机械锚固措施,并应满足本规范第8.3.3条的规定;

   3 支承在砌体结构上的钢筋混凝土独立梁,在纵向受力钢筋的锚固长度范围内应配置不少于2个箍筋,其直径不宜小于d/4,d为纵向受力钢筋的最大直径;间距不宜大于10d,当采取机械锚固措施时箍筋间距尚不宜大于5d,d为纵向受力钢筋的最小直径。

   注:混凝土强度等级为C25及以下的简支梁和连续梁的简支端,当距支座边1.5h范围内作用有集中荷载,且V大于0.7ftbh0时,对带肋钢筋宜采取有效的锚固措施,或取锚固长度不小于15d,d为锚固钢筋的直径。


9.2.3 钢筋混凝土梁支座截面负弯矩纵向受拉钢筋不宜在受拉区截断,当需要截断时,应符合以下规定:

   1 当V不大于0.7ftbh0时,应延伸至按正截面受弯承载力计算不需要该钢筋的截面以外不小于20d处截断,且从该钢筋强度充分利用截面伸出的长度不应小于1.2la;

   2 当V大于0.7ftbh0时,应延伸至按正截面受弯承载力计算不需要该钢筋的截面以外不小于h0且不小于20d处截断,且从该钢筋强度充分利用截面伸出的长度不应小于1.2la与h0之和;

   3 若按本条第1、2款确定的截断点仍位于负弯矩对应的受拉区内,则应延伸至按正截面受弯承载力计算不需要该钢筋的截面以外不小于1.3h0且不小于20d处截断,且从该钢筋强度充分利用截面伸出的长度不应小于1.2la与1.7h0之和。


9.2.4 在钢筋混凝土悬臂梁中,应有不少于2根上部钢筋伸至悬臂梁外端,并向下弯折不小于12d;其余钢筋不应在梁的上部截断,而应按本规范第9.2.8条规定的弯起点位置向下弯折,并按本规范第9.2.7条的规定在梁的下边锚固。


9.2.5 梁内受扭纵向钢筋的最小配筋率ρtl,min应符合下列规定:

沿截面周边布置受扭纵向钢筋的间距不应大于200mm及梁截面短边长度;除应在梁截面四角设置受扭纵向钢筋外,其余受扭纵向钢筋宜沿截面周边均匀对称布置。受扭纵向钢筋应按受拉钢筋锚固在支座内。

   在弯剪扭构件中,配置在截面弯曲受拉边的纵向受力钢筋,其截面面积不应小于按本规范第8.5.1条规定的受弯构件受拉钢筋最小配筋率计算的钢筋截面面积与按本条受扭纵向钢筋配筋率计算并分配到弯曲受拉边的钢筋截面面积之和。


9.2.6 梁的上部纵向构造钢筋应符合下列要求:

   1 当梁端按简支计算但实际受到部分约束时,应在支座区上部设置纵向构造钢筋。其截面面积不应小于梁跨中下部纵向受力钢筋计算所需截面面积的1/4,且不应少于2根。该纵向构造钢筋自支座边缘向跨内伸出的长度不应小于l0/5,l0为梁的计算跨度。

   2 对架立钢筋,当梁的跨度小于4m时,直径不宜小于8mm;当梁的跨度为4m~6m时,直径不应小于10mm;当梁的跨度大于6m时,直径不宜小于12mm。

(Ⅲ)局部配筋

9.2.11 位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载,应全部由附加横向钢筋承担;附加横向钢筋宜采用箍筋。

   箍筋应布置在长度为2h1与3b之和的范围内(图9.2.11)。当采用吊筋时,弯起段应伸至梁的上边缘,且末端水平段长度不应小于本规范第9.2.7条的规定。

   附加横向钢筋所需的总截面面积应符合下列规定:



9.2.13 梁的腹板高度hw不小于450mm时,在梁的两个侧面应沿高度配置纵向构造钢筋。每侧纵向构造钢筋(不包括梁上、下部受力钢筋及架立钢筋)的间距不宜大于200mm,截面面积不应小于腹板截面面积(bhw)的0.1%,但当梁宽较大时可以适当放松。此处,腹板高度hw按本规范第6.3.1条的规定取用。


9.2.14 薄腹梁或需作疲劳验算的钢筋混凝土梁,应在下部1/2梁高的腹板内沿两侧配置直径8mm~14mm的纵向构造钢筋,其间距为100mm~150mm并按下密上疏的方式布置。在上部1/2梁高的腹板内,纵向构造钢筋可按本规范第9.2.13条的规定配置。


9.2.15 当梁的混凝土保护层厚度大于50mm且配置表层钢筋网片时,应符合下列规定:

   1 表层钢筋宜采用焊接网片,其直径不宜大于8mm,间距不应大于150mm;网片应配置在梁底和梁侧,梁侧的网片钢筋应延伸至梁高的2/3处。

   2 两个方向上表层网片钢筋的截面积均不应小于相应混凝土保护层(图9.2.15阴影部分)面积的1%。


9.2.16 深受弯构件的设计应符合本规范附录G的规定。

(Ⅱ)横向配筋

9.2.7 混凝土梁宜采用箍筋作为承受剪力的钢筋。

   当采用弯起钢筋时,弯起角宜取45°或60°;在弯终点外应留有平行于梁轴线方向的锚固长度,且在受拉区不应小于20d,在受压区不应小于10d,d为弯起钢筋的直径;梁底层钢筋中的角部钢筋不应弯起,顶层钢筋中的角部钢筋不应弯下。


9.2.8 在混凝土梁的受拉区中,弯起钢筋的弯起点可设在按正截面受弯承载力计算不需要该钢筋的截面之前,但弯起钢筋与梁中心线的交点应位于不需要该钢筋的截面之外(图9.2.8);同时弯起点与按计算充分利用该钢筋的截面之间的距离不应小于h0/2。

当按计算需要设置弯起钢筋时,从支座起前一排的弯起点至后一排的弯终点的距离不应大于本规范表9.2.9中“V>0.7ftbh0+0.05Np0”时的箍筋最大间距。弯起钢筋不得采用浮筋。


9.2.9 梁中箍筋的配置应符合下列规定:

   1 按承载力计算不需要箍筋的梁,当截面高度大于300mm时,应沿梁全长设置构造箍筋;当截面高度h=150mm~300mm时,可仅在构件端部l0/4范围内设置构造箍筋,l0为跨度。但当在构件中部l0/2范围内有集中荷载作用时,则应沿梁全长设置箍筋。当截面高度小于150mm时,可以不设置箍筋。

   2 截面高度大于800mm的梁,箍筋直径不宜小于8mm;对截面高度不大于800mm的梁,不宜小于6mm。梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时,箍筋直径尚不应小于d/4,d为受压钢筋最大直径。

4 当梁中配有按计算需要的纵向受压钢筋时,箍筋应符合以下规定:

     1)箍筋应做成封闭式,且弯钩直线段长度不应小于5d,d为箍筋直径。

     2)箍筋的间距不应大于15d,并不应大于400mm。当一层内的纵向受压钢筋多于5根且直径大于18mm时,箍筋间距不应大于10d,d为纵向受压钢筋的最小直径。

     3)当梁的宽度大于400mm且一层内的纵向受压钢筋多于3根时,或当梁的宽度不大于400mm但一层内的纵向受压钢筋多于4根时,应设置复合箍筋。


9.2.10 在弯剪扭构件中,箍筋的配筋率ρsv不应小于0.28ft/fyv。

   箍筋间距应符合本规范表9.2.9的规定,其中受扭所需的箍筋应做成封闭式,且应沿截面周边布置。当采用复合箍筋时,位于截面内部的箍筋不应计入受扭所需的箍筋面积。受扭所需箍筋的末端应做成135°弯钩,弯钩端头平直段长度不应小于10d,d为箍筋直径。

   在超静定结构中,考虑协调扭转而配置的箍筋,其间距不宜大于0.75b,此处b按本规范第6.4.1条的规定取用,但对箱形截面构件,b均应以bh代替。

9.3 柱、梁柱节点及牛腿

(Ⅰ)柱

9.3.1 柱中纵向钢筋的配置应符合下列规定:

   1 纵向受力钢筋直径不宜小于12mm;全部纵向钢筋的配筋率不宜大于5%;

   2 柱中纵向钢筋的净间距不应小于50mm,且不宜大于300mm;

   3 偏心受压柱的截面高度不小于600mm时,在柱的侧面上应设置直径不小于10mm的纵向构造钢筋,并相应设置复合箍筋或拉筋;

   4 圆柱中纵向钢筋不宜少于8根,不应少于6根,且宜沿周边均匀布置;

   5 在偏心受压柱中,垂直于弯矩作用平面的侧面上的纵向受力钢筋以及轴心受压柱中各边的纵向受力钢筋,其中距不宜大于300mm。

   注:水平浇筑的预制柱,纵向钢筋的最小净间距可按本规范第9.2.1条关于梁的有关规定取用。


9.3.2 柱中的箍筋应符合下列规定:

   1 箍筋直径不应小于d/4,且不应小于6mm,d为纵向钢筋的最大直径;

   2 箍筋间距不应大于400mm及构件截面的短边尺寸,且不应大于15d,d为纵向钢筋的最小直径;

   3 柱及其他受压构件中的周边箍筋应做成封闭式;对圆柱中的箍筋,搭接长度不应小于本规范第8.3.1条规定的锚固长度,且末端应做成135°弯钩,弯钩末端平直段长度不应小于5d,d为箍筋直径;

   4 当柱截面短边尺寸大于400mm且各边纵向钢筋多于3根时,或当柱截面短边尺寸不大于400mm但各边纵向钢筋多于4根时,应设置复合箍筋;

   5 柱中全部纵向受力钢筋的配筋率大于3%时,箍筋直径不应小于8mm,间距不应大于10d,且不应大于200mm,d为纵向受力钢筋的最小直径。箍筋末端应做成135°弯钩,且弯钩末端平直段长度不应小于箍筋直径的10倍;

   6 在配有螺旋式或焊接环式箍筋的柱中,如在正截面受压承载力计算中考虑间接钢筋的作用时,箍筋间距不应大于80mm及dcor/5,且不宜小于40mm,dcor为按箍筋内表面确定的核心截面直径。


9.3.3 I形截面柱的翼缘厚度不宜小于120mm,腹板厚度不宜小于100mm。当腹板开孔时,宜在孔洞周边每边设置2~3根直径不小于8mm的补强钢筋,每个方向补强钢筋的截面面积不宜小于该方向被截断钢筋的截面面积。

   腹板开孔的I形截面柱,当孔的横向尺寸小于柱截面高度的一半、孔的竖向尺寸小于相邻两孔之间的净间距时,柱的刚度可按实腹I形截面柱计算,但在计算承载力时应扣除孔洞的削弱部分。当开孔尺寸超过上述规定时,柱的刚度和承载力应按双肢柱计算。

(Ⅱ)梁柱节点

9.3.4 梁纵向钢筋在框架中间层端节点的锚固应符合下列要求:

   1 梁上部纵向钢筋伸入节点的锚固:

     1)当采用直线锚固形式时,锚固长度不应小于la,且应伸过柱中心线,伸过的长度不宜小于5d,d为梁上部纵向钢筋的直径。

     2)当柱截面尺寸不满足直线锚固要求时,梁上部纵向钢筋可采用本规范第8.3.3条钢筋端部加机械锚头的锚固方式。梁上部纵向钢筋宜伸至柱外侧纵向钢筋内边,包括机械锚头在内的水平投影锚固长度不应小于0.4lab(图9.3.4a)。

     3)梁上部纵向钢筋也可采用90°弯折锚固的方式,此时梁上部纵向钢筋应伸至柱外侧纵向钢筋内边并向节点内弯折,其包含弯弧在内的水平投影长度不应小于0.4lab,弯折钢筋在弯折平面内包含弯弧段的投影长度不应小于15d(图9.3.4b)。

2 框架梁下部纵向钢筋伸入端节点的锚固:

     1)当计算中充分利用该钢筋的抗拉强度时,钢筋的锚固方式及长度应与上部钢筋的规定相同。

     2)当计算中不利用该钢筋的强度或仅利用该钢筋的抗压强度时,伸入节点的锚固长度应分别符合本规范第9.3.5条中间节点梁下部纵向钢筋锚固的规定。


9.3.5 框架中间层中间节点或连续梁中间支座,梁的上部纵向钢筋应贯穿节点或支座。梁的下部纵向钢筋宜贯穿节点或支座。当必须锚固时,应符合下列锚固要求:

   1 当计算中不利用该钢筋的强度时,其伸入节点或支座的锚固长度对带肋钢筋不小于12d,对光面钢筋不小于15d,d为钢筋的最大直径;

   2 当计算中充分利用钢筋的抗压强度时,钢筋应按受压钢筋锚固在中间节点或中间支座内,其直线锚固长度不应小于0.7la;

   3 当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时,钢筋可采用直线方式锚固在节点或支座内,锚固长度不应小于钢筋的受拉锚固长度la(图9.3.5a);

   4 当柱截面尺寸不足时,宜按本规范第9.3.4条第1款的规定采用钢筋端部加锚头的机械锚固措施,也可采用90°弯折锚固的方式;

   5 钢筋可在节点或支座外梁中弯矩较小处设置搭接接头,搭接长度的起始点至节点或支座边缘的距离不应小于1.5h0(图9.3.5b)。


9.3.6 柱纵向钢筋应贯穿中间层的中间节点或端节点,接头应设在节点区以外。

   柱纵向钢筋在顶层中节点的锚固应符合下列要求:

   1 柱纵向钢筋应伸至柱顶,且自梁底算起的锚固长度不应小于la。

   2 当截面尺寸不满足直线锚固要求时,可采用90°弯折锚固措施。此时,包括弯弧在内的钢筋垂直投影锚固长度不应小于0.5lab,在弯折平面内包含弯弧段的水平投影长度不宜小于12d(图9.3.6a)。

   3 当截面尺寸不足时,也可采用带锚头的机械锚固措施。此时,包含锚头在内的竖向锚固长度不应小于0.5lab(图9.3.6b)。

4 当柱顶有现浇楼板且板厚不小于100mm时,柱纵向钢筋也可向外弯折,弯折后的水平投影长度不宜小于12d。


9.3.7 顶层端节点柱外侧纵向钢筋可弯入梁内作梁上部纵向钢筋;也可将梁上部纵向钢筋与柱外侧纵向钢筋在节点及附近部位搭接,搭接可采用下列方式:

   1 搭接接头可沿顶层端节点外侧及梁端顶部布置,搭接长度不应小于1.5lab(图9.3.7a)。其中,伸入梁内的柱外侧钢筋截面面积不宜小于其全部面积的65%;梁宽范围以外的柱外侧钢筋宜沿节点顶部伸至柱内边锚固。当柱外侧纵向钢筋位于柱顶第一层时,钢筋伸至柱内边后宜向下弯折不小于8d后截断(图9.3.7a),d为柱纵向钢筋的直径;当柱外侧纵向钢筋位于柱顶第二层时,可不向下弯折。当现浇板厚度不小于100mm时,梁宽范围以外的柱外侧纵向钢筋也可伸入现浇板内,其长度与伸入梁内的柱纵向钢筋相同。

2 当柱外侧纵向钢筋配筋率大于1.2%时,伸入梁内的柱纵向钢筋应满足本条第1款规定且宜分两批截断,截断点之间的距离不宜小于20d,d为柱外侧纵向钢筋的直径。梁上部纵向钢筋应伸至节点外侧并向下弯至梁下边缘高度位置截断。

   3 纵向钢筋搭接接头也可沿节点柱顶外侧直线布置(图9.3.7b),此时,搭接长度自柱顶算起不应小于1.7lab。当梁上部纵向钢筋的配筋率大于1.2%时,弯入柱外侧的梁上部纵向钢筋应满足本条第1款规定的搭接长度,且宜分两批截断,其截断点之间的距离不宜小于20d,d为梁上部纵向钢筋的直径。

   4 当梁的截面高度较大,梁、柱纵向钢筋相对较小,从梁底算起的直线搭接长度未延伸至柱顶即已满足1.5lab的要求时,应将搭接长度延伸至柱顶并满足搭接长度1.7lab的要求;或者从梁底算起的弯折搭接长度未延伸至柱内侧边缘即已满足1.5lab的要求时,其弯折后包括弯弧在内的水平段的长度不应小于15d,d为柱纵向钢筋的直径。

   5 柱内侧纵向钢筋的锚固应符合本规范第9.3.6条关于顶层中节点的规定。


9.3.8 顶层端节点处梁上部纵向钢筋的截面面积AS应符合下列规定:

梁上部纵向钢筋与柱外侧纵向钢筋在节点角部的弯弧内半径,当钢筋直径不大于25mm时,不宜小于6d;大于25mm时,不宜小于8d。钢筋弯弧外的混凝土中应配置防裂、防剥落的构造钢筋。


9.3.9 在框架节点内应设置水平箍筋,箍筋应符合本规范第9.3.2条柱中箍筋的构造规定,但间距不宜大于250mm。对四边均有梁的中间节点,节点内可只设置沿周边的矩形箍筋。当顶层端节点内有梁上部纵向钢筋和柱外侧纵向钢筋的搭接接头时,节点内水平箍筋应符合本规范第8.4.6条的规定。


(Ⅲ)牛 腿

9.3.10 对于a不大于h0的柱牛腿(图9.3.10),其截面尺寸应符合下列要求:



9.3.12 沿牛腿顶部配置的纵向受力钢筋,宜采用HRB400级或HRB500级热轧带肋钢筋。全部纵向受力钢筋及弯起钢筋宜沿牛腿外边缘向下伸入下柱内150mm后截断(图9.3.10)。

   纵向受力钢筋及弯起钢筋伸入上柱的锚固长度,当采用直线锚固时不应小于本规范第8.3.1条规定的受拉钢筋锚固长度la;当上柱尺寸不足时,钢筋的锚固应符合本规范第9.3.4条梁上部钢筋在框架中间层端节点中带90°弯折的锚固规定。此时,锚固长度应从上柱内边算起。

   承受竖向力所需的纵向受力钢筋的配筋率不应小于0.20%及0.45ft/fy,也不宜大于0.60%,钢筋数量不宜少于4根直径12mm的钢筋。

   当牛腿设于上柱柱顶时,宜将牛腿对边的柱外侧纵向受力钢筋沿柱顶水平弯入牛腿,作为牛腿纵向受拉钢筋使用。当牛腿顶面纵向受拉钢筋与牛腿对边的柱外侧纵向钢筋分开配置时,牛腿顶面纵向受拉钢筋应弯入柱外侧,并应符合本规范第8.4.4条有关钢筋搭接的规定。


9.3.13 牛腿应设置水平箍筋,箍筋直径宜为6mm~12mm,间距宜为100mm~150mm;在上部2h0/3范围内的箍筋总截面面积不宜小于承受竖向力的受拉钢筋截面面积的1/2。

   当牛腿的剪跨比不小于0.3时,宜设置弯起钢筋。弯起钢筋宜采用HRB400级或HRB500级热轧带肋钢筋,并宜使其与集中荷载作用点到牛腿斜边下端点连线的交点位于牛腿上部l/6~l/2之间的范围内,l为该连线的长度(图9.3.10)。弯起钢筋截面面积不宜小于承受竖向力的受拉钢筋截面面积的1/2,且不宜少于2根直径12mm的钢筋。纵向受拉钢筋不得兼作弯起钢筋。

9.4 墙


9.4.1-9.4.4

9.4.1 竖向构件截面长边、短边(厚度)比值大于4时,宜按墙的要求进行设计。

   支撑预制楼(屋面)板的墙,其厚度不宜小于140mm;对剪力墙结构尚不宜小于层高的1/25,对框架-剪力墙结构尚不宜小于层高的1/20。

   当采用预制板时,支承墙的厚度应满足墙内竖向钢筋贯通的要求。


9.4.2 厚度大于160mm的墙应配置双排分布钢筋网;结构中重要部位的剪力墙,当其厚度不大于160mm时,也宜配置双排分布钢筋网。

   双排分布钢筋网应沿墙的两个侧面布置,且应采用拉筋连系;拉筋直径不宜小于6mm,间距不宜大于600mm。


9.4.3 在平行于墙面的水平荷载和竖向荷载作用下,墙体宜根据结构分析所得的内力和本规范第6.2节的有关规定,分别按偏心受压或偏心受拉进行正截面承载力计算,并按本规范第6.3节的有关规定进行斜截面受剪承载力计算。在集中荷载作用处,尚应按本规范第6.6节进行局部受压承载力计算。

   在承载力计算中,剪力墙的翼缘计算宽度可取剪力墙的间距、门窗洞间翼墙的宽度、剪力墙厚度加两侧各6倍翼墙厚度、剪力墙墙肢总高度的1/10四者中的最小值。


9.4.4 墙水平及竖向分布钢筋直径不宜小于8mm,间距不宜大于300mm。可利用焊接钢筋网片进行墙内配筋。

墙中温度、收缩应力较大的部位,水平分布钢筋的配筋率宜适当提高。

9.4.5

对于房屋高度不大于10m且不超过3层的墙,其截面厚度不应小于120mm,其水平与竖向分布钢筋的配筋率均不应宜小于0.15%。

条文说明

  9.4.5本条为有关低层混凝土房屋结构墙的新增内容,配合墙体改革的要求,钢筋混凝土结构墙应用于低层房屋(乡村、集镇的住宅及民用房屋)的情况有所增多。钢筋混凝土结构墙性能优于砖砌墙体,但按高层房屋剪力墙的构造规定设计过于保守,且最小配筋率难以控制。本条提出混凝土结构墙的基本构造要求。结构墙配筋适当减小,其余构造基本同剪力墙。多层混凝土房屋结构墙尚未进行系统研究,故暂缺,拟在今后通过试验研究及工程应用,在成熟时纳入。抗震构造要求在第11章中表达,以边缘构件的形式予以加强。
本次对GB 50010-2010(2015年版)规范的局部修订,将配筋率由“不宜小于”改为“不应小于”0.15%。

9.4.6 -9.4.8

墙中配筋构造应符合下列要求:

   1 墙竖向分布钢筋可在同一高度搭接,搭接长度不应小于1.2la。

   2 墙水平分布钢筋的搭接长度不应小于1.2la。同排水平分布钢筋的搭接接头之间以及上、下相邻水平分布钢筋的搭接接头之间,沿水平方向的净间距不宜小于500mm。

   3 墙中水平分布钢筋应伸至墙端,并向内水平弯折10d,d为钢筋直径。

   4 端部有翼墙或转角的墙,内墙两侧和外墙内侧的水平分布钢筋应伸至翼墙或转角外边,并分别向两侧水平弯折15d。在转角墙处,外墙外侧的水平分布钢筋应在墙端外角处弯入翼墙,并与翼墙外侧的水平分布钢筋搭接。

   5 带边框的墙,水平和竖向分布钢筋宜分别贯穿柱、梁或锚固在柱、梁内。


9.4.7 墙洞口连梁应沿全长配置箍筋,箍筋直径不应小于6mm,间距不宜大于150mm。在顶层洞口连梁纵向钢筋伸入墙内的锚固长度范围内,应设置间距不大于150mm的箍筋,箍筋直径宜与跨内箍筋直径相同。同时,门窗洞边的竖向钢筋应满足受拉钢筋锚固长度的要求。

   墙洞口上、下两边的水平钢筋除应满足洞口连梁正截面受弯承载力的要求外,尚不应少于2根直径不小于12mm的钢筋。对于计算分析中可忽略的洞口,洞边钢筋截面面积分别不宜小于洞口截断的水平分布钢筋总截面面积的一半。纵向钢筋自洞口边伸入墙内的长度不应小于受拉钢筋的锚固长度。


9.4.8 剪力墙墙肢两端应配置竖向受力钢筋,并与墙内的竖向分布钢筋共同用于墙的正截面受弯承载力计算。每端的竖向受力钢筋不宜少于4根直径为12mm或2根直径为16mm的钢筋,并宜沿该竖向钢筋方向配置直径不小于6mm、间距为250mm的箍筋或拉筋。

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