混凝土结构设计规范

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1、混凝土结构设计规范 GB50010-20101引用标准名录1 工程结构可靠性设计统一标准GB 50153 2 建筑结构可靠度设计统一标准GB50068 3 建筑结构荷载规范GB 50009 4 建筑抗震设计规范GB 50011 5 民用建筑热工设计规范GB 50176 6 混凝土结构工程施工规范GB 50 7 建筑工程抗震设防分类标准GB50223 8 钢筋混凝土用钢 第 2 部分： 热轧带肋钢筋GB 1499.2本规范用词说明1为了便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下： 1） 表示很严格，非这样做不可的用词： 正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”。 2） 表示严

2、格，在正常情况下均应这样做的词： 正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”。 3） 表示允许稍有选择，在条件允许时首先这样做的词： 正面词采用“宜”；反面词采用“不宜”。 表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。 2 规范中指定应按其它有关标准、规范执行时，写法为：“应符合的规定”或“应按执行”。1总则21.0.1 为了在混凝土结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策， 做到安全、 适用、 经济，保证质量，制定本规范。 1.0.2 本规范适用于房屋和一般构筑物的钢筋混凝土、 预应力混凝土以及素混凝 土结构的设计。本规范不适用于轻骨料混凝土及特种混凝土结构的设计。 1.0.3 本规范

3、依据现行国家标准工程结构可靠性设计统一标准GB 50153 及 建筑结构可靠度设计统一标准GB50068 的原则制定。本规范是对混凝土结 构设计的基本要求。混凝土结构的设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有 关标准的规定。32术语、符号2.1 术语2.1.1 混凝土结构concrete structure以混凝土为主制成的结构， 包括素混凝土结构、 钢筋混凝土结构和预应力混 凝土结构等。 2.1.2 素混凝土结构 plain concrete structure 无筋或不配置受力钢筋的混凝土结构。 2.1.3 普通钢筋 steel bar 用于混凝土结构构件中的各种非预应力筋的总称。 2.1

4、.4 钢筋混凝土结构 reinforced concrete structure 配置受力的普通钢筋、钢筋网或钢筋骨架的混凝土结构。 2.1.5 预应力筋 prestressing tendon用于混凝土结构构件中施加预应力的钢丝、 钢绞线和预应力螺纹钢筋等的总 称。 2.1.6 预应力混凝土结构 prestressed concrete structure配置受力的预应力筋，通过张拉或其它方法建立预加应力的混凝土结构。 2.1.7 现浇混凝土结构 cast-in-situ concrete structure在现场原位支模并整体浇筑而成的混凝土结构。 2.1.8 装配式混凝土结构 prefa

5、bricated concrete structure由预制混凝土构件或部件装配、连接而成的混凝土结构。 2.1.9 装配整体式混凝土结构 assembled monolithic concrete structure 由预制混凝土构件或部件通过钢筋、连接件或施加预应力加以连接， 并现场 浇筑混凝土而形成整体受力的混凝土结构。 2.1.10 叠合式构件 superposed member由预制混凝土构件（或既有混凝土结构构件）和后浇混凝土组成，两阶段成 型的整体受力结构构件。 2.1.11 深受弯构件 deep flexural member4跨高比小于 5 的受弯构件。 2.1.12 深梁

6、deep beam跨高比小于 2 的简支单跨梁或跨高比小于 2.5 的多跨连续梁。 2.1.13 先张法预应力混凝土结构 pretensioned prestressed concrete structure在台座上张拉预应力筋后浇筑混凝土， 并通过粘结力传递而建立预加应力的 混凝土结构。 2.1.14 后张法预应力混凝土结构 post-tensioned prestressed concrete structure混凝土浇筑并达到规定强度后， 通过张拉预应力筋并在结构上锚固而建立预 加应力的混凝土结构。 2.1.15 无粘结预应力混凝土结构 unbonded prestressed conc

7、rete structure配置与混凝土之间可保持相对滑动的专用无粘结预应力筋的后张法预应力 混凝土结构。 2.1.16 有粘结预应力混凝土结构 bonded prestressed concrete structure通过灌浆或与混凝土的直接接触使预应力筋与混凝土之间相互粘结的预应 力混凝土结构。 2.1.17 结构缝 structural joint根据结构功能需求而采取设计措施分割混凝土结构的间隔。 2.1.18 混凝土保护层 concrete cover结构构件中钢筋外边缘至构件表面范围用于保护钢筋的混凝土，简称保护 层。 2.1.19 锚固长度 anchorage length受力钢

8、筋端部依靠其表面与混凝土的粘结作用或端部弯钩、 锚头对混凝土的 挤压作用而达到设计所需应力的长度。 2.1.20 钢筋连接 splice of reinforcement通过绑扎搭接、机械连接、焊接等方法实现钢筋之间内力传递的构造形式。 2.1.21 配筋率 ratio of reinforcement混凝土构件中配置的钢筋面积 （或体积） 与规定的混凝土截面面积 （或体积） 的比值。 2.1.22 剪跨比 ratio of shear span to effective depth5截面弯矩除以剪力和有效高度的乘积所得的值。 2.1.23 横向钢筋 transverse reinforcem

9、ent垂直于纵向受力钢筋的箍筋及用于约束的间接钢筋。 2.2 2.2.1 材料性能 Ec混凝土的弹性模量； Es钢筋的弹性模量； C30立方体抗压强度标准值为 30N/mm2 的混凝土强度等级； HRB500强度级别为 500N/mm2 的普通热轧带肋钢筋； HRBF400强度级别为 400N/mm2 的细晶粒热轧带肋钢筋； RRB400强度级别为 400N/mm2 的余热处理带肋钢筋； HPB300强度级别为 300N/mm2 的热轧光圆钢筋； HRB400E强度级别为 400N/mm2 且有较高抗震性能要求的普通热轧带肋钢 筋； fck、fc混凝土轴心抗压强度标准值、设计值； ftk、ft

10、混凝土轴心抗拉强度标准值、设计值； fyk、fptk普通钢筋、预应力筋强度标准值；f y 、 f y? 普通钢筋抗拉、抗压强度设计值； f py 、 f py 预应力筋抗拉、抗压强度设计值； ?符号fyv横向钢筋的抗拉强度设计值；gt钢筋最大力下的总伸长率。2.2.2 作用和作用效应 N轴向力设计值； Nk、Nq按荷载标准组合、准永久组合计算的轴向力值； Nu0构件的截面轴心受压或轴心受拉承载力设计值； M弯矩设计值； Mk、Mq按荷载标准组合、准永久组合计算的弯矩值； Mu构件的正截面受弯承载力设计值；6Mcr受弯构件的正截面开裂弯矩值； T扭矩设计值； V剪力设计值； Fl局部荷载设计值或

11、集中反力设计值；? s 、? p 正截面承载力计算中纵向钢筋、预应力筋的应力； ? pe预应力筋的有效预应力；? l、? l? 受拉区、受压区预应力筋在相应阶段的预应力损失值；? 混凝土的剪应力；wmax 按荷载准永久组合或标准组合，并考虑长期作用影响的计算最大裂缝宽度。 2.2.3 几何参数 b矩形截面宽度，T 形、I 形截面的腹板宽度； c混凝土保护层厚度； d钢筋的公称直径（简称直径）或圆形截面的直径； h截面高度； h0截面有效高度； la纵向受拉钢筋的锚固长度； l0计算跨度或计算长度； s沿构件轴线方向上横向钢筋的间距、螺旋筋的间距或箍筋的间距； x混凝土受压区高度； A构件截面面

12、积；As 、As? 受拉区、受压区纵向普通钢筋的截面面积；Ap 、Ap 受拉区、受压区纵向预应力筋的截面面积； ?Al混凝土局部受压面积； Acor钢筋网、螺旋筋或箍筋内表面范围内的混凝土核心面积； B受弯构件的截面刚度； I截面惯性矩； W截面受拉边缘的弹性抵抗矩； Wt截面受扭塑性抵抗矩。 2.2.4 计算系数及其他7? E 钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值；? 混凝土构件的截面抵抗矩塑性影响系数；? 偏心受压构件考虑二阶效应影响的轴向力偏心距增大系数；? 计算截面的剪跨比，即 M ?Vh0 ? ；? 纵向受力钢筋的配筋率；? v 间接钢筋或箍筋的体积配筋率；? 表示钢筋直径的符号， ?

13、 20 表示直径为 20mm 的钢筋。83基本设计规定3.1 一般规定3.1.1 混凝土结构设计应包括下列内容： 1 结构方案设计，包括结构选型、传力途径和构件布置； 2 作用及作用效应分析； 3 结构构件截面配筋计算或验算； 4 结构及构件的构造、连接措施； 5 对耐久性及施工的要求； 6 满足特殊要求结构的专门性能设计。 3.1.2 本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，以可靠指标度量结构 构件的可靠度，采用分项系数的设计表达式进行设计。 3.1.3 混凝土结构的极限状态设计应包括： 1 承载能力极限状态：结构或结构构件达到最大承载力、出现疲劳破坏或不适于继续承载的变形，或结构的连

14、续倒塌； 2 正常使用极限状态：结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。 3.1.4 结构上的直接作用（荷载）应根据现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009 及相关标准确定；地震作用应根据现行国家标准 建筑抗震设计规范GB 50011 确定。 间接作用和偶然作用应根据有关的标准或具体条件确定。 直接承受吊车荷载的结构构件应考虑吊车荷载的动力系数。预制构件制作、 运输及安装时应考虑相应的动力系数。 对现结构， 必要时应考虑施工阶段的荷载。 3.1.5 混凝土结构的安全等级和设计使用年限应符合现行国家标准工程结构可 靠性设计统一标准GB 50153 的规定。 混凝土结构中各类结构构

15、件的安全等级， 宜与整个结构的安全等级相同。 对 其中部分结构构件的安全等级， 可根据其重要程度适当调整。对于结构中重要构 件和关键传力部位，宜适当提高其安全等级。 3.1.6 混凝土结构设计应考虑施工技术水平以及实际工程条件的可行性。有特殊9要求的混凝土结构，应提出相应的施工要求。 3.1.7 设计应明确结构的用途，在设计使用年限内未经技术鉴定或设计许可，不 得改变结构的用途和使用环境。 3.2 结构方案3.2.1 混凝土结构的设计方案应符合下列要求： 1 选用合理的结构体系、构件型式和布置； 2 结构的平、立面布置宜规则，各部分的质量和刚度宜均匀、连续； 3 结构传力途径应简捷、明确，竖向构件宜连续贯通、对齐； 4 宜采用超静定结构，重要构件和关键传力部位应增加冗余约束或有多条传力途径。 5 宜减小偶然作用的影响范围， 避免发生因局部破坏引起的结构连