混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范宣貫演示文稿_第1頁
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范宣貫演示文稿_第2頁
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范宣貫演示文稿_第3頁
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范宣貫演示文稿_第4頁
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范宣貫演示文稿_第5頁
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文檔簡(jiǎn)介

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范宣貫GB演示文稿當(dāng)前第1頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)優(yōu)選混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范宣貫GB當(dāng)前第2頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)主要修訂內(nèi)容1當(dāng)前第3頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)1增加結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)內(nèi)容—思路、原則■

思路:完善規(guī)范的完整性,從以構(gòu)件計(jì)算為主適當(dāng)擴(kuò)展到整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),補(bǔ)充“結(jié)構(gòu)方案”設(shè)計(jì)內(nèi)容(3.2節(jié))■結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)的基本原則從宏觀上滿足使用功能,控制結(jié)構(gòu)的整體安全性;

結(jié)構(gòu)方案尚應(yīng)考慮:建筑、抗震、耐久、抗災(zāi)、節(jié)材等其他方面的要求當(dāng)前第4頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)1增加結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)內(nèi)容—設(shè)計(jì)方案3.2.1混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案應(yīng)符合下列要求:

1選用合理的結(jié)構(gòu)體系、構(gòu)件型式和布置;

2結(jié)構(gòu)的平、立面布置宜規(guī)則,各部分的質(zhì)量和剛度宜均勻、連續(xù);

3結(jié)構(gòu)傳力途徑應(yīng)簡(jiǎn)捷、明確,豎向構(gòu)件宜連續(xù)貫通、對(duì)齊;

4宜采用超靜定結(jié)構(gòu),重要構(gòu)件和關(guān)鍵傳力部位應(yīng)增加冗余約束或有多條傳力途徑。

5宜減小偶然作用的影響范圍,避免發(fā)生因局部破壞引起的結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌。當(dāng)前第5頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)當(dāng)前第6頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)當(dāng)前第7頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)

【說明】災(zāi)害調(diào)查和事故分析表明:結(jié)構(gòu)方案對(duì)建筑物的安全性有著決定性的影響。

●在與建筑方案協(xié)調(diào)時(shí)應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)體型(高寬比、長(zhǎng)寬比)適當(dāng);

●傳力途徑和構(gòu)件布置應(yīng)能夠保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)固性;

●應(yīng)避免因局部破壞引發(fā)結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌。本條提出了在方案階段應(yīng)考慮加強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)固性的設(shè)計(jì)原則。當(dāng)前第8頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)1增加結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)內(nèi)容—結(jié)構(gòu)縫3.2.2混凝土結(jié)構(gòu)中結(jié)構(gòu)縫的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求:

1應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)及建筑尺度、形狀、使用功能,合理確定結(jié)構(gòu)縫的位置和構(gòu)造形式;

2宜控制結(jié)構(gòu)縫的數(shù)量,并應(yīng)采取有效措施減少設(shè)縫的不利影響;

3可根據(jù)需要設(shè)置施工階段的臨時(shí)性結(jié)構(gòu)縫(施工后澆帶)。當(dāng)前第9頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)【說明】結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)通過設(shè)置結(jié)構(gòu)縫將結(jié)構(gòu)分割為若干相對(duì)獨(dú)立的單元。結(jié)構(gòu)縫包括伸縮縫、沉降縫、防震縫、構(gòu)造縫、連續(xù)倒塌的分割縫等。不同類型的結(jié)構(gòu)縫是為消除下列不利因素的影響:混凝土收縮、溫度變化引起的脹縮變形;基礎(chǔ)不均勻沉降;剛度及質(zhì)量突變;局部應(yīng)力集中;結(jié)構(gòu)防震;防止連續(xù)倒塌等。除永久性的結(jié)構(gòu)縫以外,還應(yīng)考慮設(shè)置施工槎、后澆帶、控制縫等臨時(shí)性縫以消除某些暫時(shí)性的不利影響。結(jié)構(gòu)縫的設(shè)置應(yīng)考慮對(duì)建筑功能(如裝修觀感、止水防滲、保溫隔聲等)、結(jié)構(gòu)傳力(如結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件傳力)、構(gòu)造做法和施工可行性等造成的影響。應(yīng)遵循“一縫多能”的設(shè)計(jì)原則,采取有效的構(gòu)造措施。當(dāng)前第10頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)1增加結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)內(nèi)容—連接3.2.3結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接應(yīng)符合下列要求:

1連接部位的承載力應(yīng)保證被連接構(gòu)件之間的傳力性能;

2當(dāng)混凝土構(gòu)件與其他材料構(gòu)件連接時(shí),應(yīng)采取可靠的連接措施;

3應(yīng)考慮構(gòu)件變形對(duì)連接節(jié)點(diǎn)及相鄰結(jié)構(gòu)或構(gòu)件造成的影響?!菊f明】構(gòu)件之間連接構(gòu)造設(shè)計(jì)的原則●保證連接節(jié)點(diǎn)處被連接構(gòu)件之間的傳力性能符合設(shè)計(jì)要求;●保證不同材料(混凝土、鋼、砌體等)間的融合,選擇可靠的連接方式以保證可靠傳力;●連接節(jié)點(diǎn)尚應(yīng)考慮被連接構(gòu)件之間變形的影響以及相容條件,以避免、減少不利影響。

當(dāng)前第11頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)3.2.4混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求:

1滿足不同環(huán)境條件下的結(jié)構(gòu)耐久性要求;

2節(jié)省材料、方便施工、降低能耗與保護(hù)環(huán)境?!菊f明】本條提出了結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)階段應(yīng)綜合考慮的其他問題方案設(shè)計(jì):基本原則;結(jié)構(gòu)縫設(shè)置原則;連接原則;其他問題

當(dāng)前第12頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—基本思想(1)結(jié)構(gòu)連續(xù)性倒塌控制與設(shè)計(jì)的基本思想★突發(fā)事件是難以預(yù)測(cè)的,其發(fā)生的概率小但危險(xiǎn)大,且事件發(fā)生的可能性正逐漸增加,減小結(jié)構(gòu)遭受突發(fā)事件的影響值得學(xué)者與設(shè)計(jì)人員廣泛關(guān)注和慎重考慮;★加強(qiáng)局部構(gòu)件或連接對(duì)減小結(jié)構(gòu)遭受突發(fā)事件的影響是有益的,但更重要的是提高結(jié)構(gòu)整體抵抗連續(xù)性倒塌的能力,從而減少或避免結(jié)構(gòu)因初始的局部破壞引發(fā)連續(xù)性的倒塌,而一般情況下要求結(jié)構(gòu)在突發(fā)事件下不發(fā)生局部破壞是不可取的;當(dāng)前第13頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—基本思想★提高結(jié)構(gòu)抵抗連續(xù)性倒塌的能力應(yīng)著眼于結(jié)構(gòu)的整體性能或者說魯棒性,即最低強(qiáng)度、冗余特性和延性等能力特征,一般可通過拉結(jié)力設(shè)計(jì)、備用荷載路徑分析及良好的構(gòu)造要求等方法實(shí)現(xiàn);★不同結(jié)構(gòu)體系的整體抵抗連續(xù)性倒塌能力各異,應(yīng)分別考察各類結(jié)構(gòu)體系發(fā)生連續(xù)性倒塌的機(jī)理和能力特征。[魯棒性(Robustness)是系統(tǒng)控制理論中的重要術(shù)語,指系統(tǒng)抵抗外部環(huán)境干擾和內(nèi)部不確定性因素影響而能保持穩(wěn)定工作的能力]當(dāng)前第14頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—基本思想構(gòu)件與連接的最低強(qiáng)度

結(jié)構(gòu)在初始局部破壞后為達(dá)到新的穩(wěn)定平衡而發(fā)生內(nèi)力重分布,可能導(dǎo)致框架梁的彎矩反向,甚至在極限狀態(tài)下形成懸鏈線效應(yīng)。

這種內(nèi)力需求在通常的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中是不予考慮的,而一旦出現(xiàn)這種內(nèi)力需求,構(gòu)件或連接往往因?yàn)閺?qiáng)度過低而發(fā)生破壞,從而導(dǎo)致連續(xù)性破壞的擴(kuò)展甚至倒塌。為此,有必要保證構(gòu)件和連接在不同受力狀態(tài)下的最低強(qiáng)度,使得結(jié)構(gòu)各部分能在極限狀態(tài)下“抱成一團(tuán)”。

保證構(gòu)件和連接的最低強(qiáng)度,以往的研究是通過拉結(jié)力設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)的,但對(duì)不同的結(jié)構(gòu)體系,最低強(qiáng)度或承載力的要求一般各有側(cè)重。如鋼筋混凝土框架和剪力墻結(jié)構(gòu)宜著重加強(qiáng)底部縱向受力鋼筋的布置并要求恰當(dāng)?shù)目v筋搭接構(gòu)造;鋼框架宜充分保證梁柱連接的抗彎與抗拉強(qiáng)度;大跨空間結(jié)構(gòu)則應(yīng)保證受拉構(gòu)件具備適當(dāng)?shù)氖軌撼休d力。當(dāng)前第15頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—基本思想結(jié)構(gòu)的冗余特性結(jié)構(gòu)冗余特性是指結(jié)構(gòu)在初始的局部破壞下改變?cè)械膫髁β窂?

并達(dá)到新的穩(wěn)定平衡狀態(tài)的能力特征。充分的結(jié)構(gòu)冗余特性允許結(jié)構(gòu)“跨越”初始的局部破壞而不向外擴(kuò)展,從而避免連續(xù)性破壞或倒塌的發(fā)生。結(jié)構(gòu)的冗余特性首先取決于結(jié)構(gòu)體系的類型。比如,無支撐框架主要取決于梁柱連接的剛度、樓層數(shù)和跨數(shù);有支撐框架主要取決于支撐的數(shù)量和分布,以及適量的剛性梁柱連接構(gòu)成的雙重防御機(jī)制。當(dāng)前第16頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—基本思想構(gòu)件與連接的變形能力與延性特征

構(gòu)件或連接的良好延性能力可顯著耗散能量,因此是減少結(jié)構(gòu)發(fā)生連續(xù)性破壞的重要能力特征。局部構(gòu)件在承載力不過多喪失的情況下,其塑性大變形將允許內(nèi)力傳遞逐步轉(zhuǎn)移到其他構(gòu)件上,從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)部冗余特性的充分發(fā)揮。

適當(dāng)?shù)难有詫?duì)提高結(jié)構(gòu)的整體承載力具有顯著的影響。必要的延性是充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)內(nèi)部冗余潛力的重要條件。

延性的概念并不能完全脫離強(qiáng)度概念而作簡(jiǎn)單的評(píng)價(jià)。當(dāng)構(gòu)件或連接的強(qiáng)度過低時(shí),延性能力并不能避免發(fā)生局部斷裂或嚴(yán)重破壞的可能.當(dāng)前第17頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—基本思想■基本思想結(jié)構(gòu)構(gòu)件必須具備足夠的整體連續(xù)性、冗余承載力和耗能能力(包括延性),能夠?qū)⒊跏季植科茐膮^(qū)域的荷載有效地傳遞到能夠承擔(dān)這些冗余荷載的周邊結(jié)構(gòu)上,從而提高整體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。當(dāng)前第18頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—設(shè)計(jì)方法(2)結(jié)構(gòu)抵抗連續(xù)性倒塌的主要設(shè)計(jì)方法事件控制:要求突發(fā)事件在發(fā)生前即予以阻止,或通過設(shè)置防柵欄將爆炸等危險(xiǎn)源隔離在建筑之外,是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以外的一類措施

間接設(shè)計(jì):指不直接體現(xiàn)突發(fā)事件的具體影響,而采用拉結(jié)力法進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),以提高結(jié)構(gòu)的最低強(qiáng)度、冗余特性和延性能力。直接設(shè)計(jì):分為備用荷載路徑分析和特殊抗力設(shè)計(jì),前者通過假定主要承重構(gòu)件的初始失效來研究或評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)的冗余性能及抵抗連續(xù)性倒塌的能力,后者則是對(duì)主要承重構(gòu)件進(jìn)行防爆或防撞設(shè)計(jì),避免在突發(fā)事件下發(fā)生局部破壞。當(dāng)前第19頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—設(shè)計(jì)方法拉結(jié)力設(shè)計(jì)法

拉結(jié)力設(shè)計(jì)即要求構(gòu)件和連接滿足最低的抗拉強(qiáng)度要求,且各相連構(gòu)件形成的傳力路徑必須是直線的和連續(xù)的。

4方面要求:

內(nèi)部拉結(jié)力:主要由梁或樓板承擔(dān),可根據(jù)發(fā)揮梁懸鏈線效應(yīng)或樓板薄膜效應(yīng)的要求確定;

周邊拉結(jié)力:主要由周邊大梁承擔(dān),可用以錨固內(nèi)部拉結(jié)的大梁或樓板;

懸掛拉力:對(duì)邊柱或邊墻的水平拉結(jié)力,除滿足內(nèi)部拉結(jié)力要求外,還應(yīng)承受一定的懸掛拉力;

豎向拉結(jié)力:由上下連續(xù)貫通的柱子承擔(dān),要求能夠承受與其軸壓力相等的拉力。當(dāng)前第20頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—設(shè)計(jì)方法圖當(dāng)前第21頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—設(shè)計(jì)方法備用荷載路徑分析備用荷載路徑分析是將初始的失效構(gòu)件“刪除”,分析結(jié)構(gòu)在原有荷載作用下發(fā)生內(nèi)力重分布,并向新的穩(wěn)定平衡狀態(tài)逐步趨近的方法。其中,構(gòu)件單元的“刪除”是指讓相應(yīng)的構(gòu)件退出計(jì)算,但不影響相連構(gòu)件之間的連接。當(dāng)前第22頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—設(shè)計(jì)方法關(guān)于結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的利用

抗震設(shè)計(jì)中提出的結(jié)構(gòu)冗余特性和連接延性能力等要求,對(duì)提高結(jié)構(gòu)的抵抗連續(xù)性倒塌能力是有益的。在尚未建立合適的抗倒塌設(shè)計(jì)方法時(shí),采用有關(guān)抗震設(shè)計(jì)的方法是有效的。

兩者差別:

地震作用主要是水平向的,而連續(xù)性倒塌時(shí)結(jié)構(gòu)主要承受豎向的恒載和部分活載;

結(jié)構(gòu)抗震時(shí)抗側(cè)力構(gòu)件是主要的,樓板通常按剛性樓板假定考慮,而倒塌分析中應(yīng)考慮樓板的準(zhǔn)確建模和薄膜效應(yīng)機(jī)制;

地震作用下構(gòu)件反復(fù)受力而出現(xiàn)嚴(yán)重的強(qiáng)度與剛度退化,延性較差,倒塌設(shè)計(jì)時(shí)不必對(duì)這類參數(shù)作過多的折減。結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法的有益作用并不能使它可以取代抗倒塌設(shè)計(jì),而應(yīng)立足于結(jié)構(gòu)連續(xù)性倒塌控制的自身特點(diǎn),建立合適的評(píng)價(jià)方法和設(shè)計(jì)體系。當(dāng)前第23頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—設(shè)計(jì)方法結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)策略與加固措施

抗倒塌設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)結(jié)合結(jié)構(gòu)的力學(xué)特點(diǎn)提出明晰的設(shè)計(jì)策略,并采取合理有效的加強(qiáng)措施:●合理設(shè)計(jì)樓層的平面布置,適當(dāng)減小墻體和柱子的間距,以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性并減小墻體遭受局部破壞的影響;

●結(jié)構(gòu)平、立面設(shè)計(jì)規(guī)則,力求構(gòu)件內(nèi)力傳遞連續(xù)而直接,并加強(qiáng)端部的錨固措施;●增設(shè)樓板非跨度方向的受力主筋,一旦樓板在跨度方向失去支承可以改變跨度方向繼續(xù)承擔(dān)荷載,同時(shí)保證主梁或承重墻體可以承擔(dān)樓板從非跨度方向傳遞的荷載;●在框架頂層或中部樓層處增設(shè)跨間支撐,形成帽桁架或腰桁架的傳力機(jī)制;當(dāng)前第24頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)當(dāng)前第25頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—設(shè)計(jì)方法結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)策略與加固措施●在主梁下方采用鋼索加固,當(dāng)樓層大變形破壞時(shí)發(fā)揮鋼索的懸鏈線效應(yīng);●改進(jìn)鋼框架梁柱連接的構(gòu)造,采用CFRP碳纖維布等加固關(guān)鍵構(gòu)件以有效抵抗局部破壞;●采用鋼骨混凝土柱、鋼管混凝土柱等形式的構(gòu)件,開發(fā)高溫抗火性能優(yōu)良的新型結(jié)構(gòu)用鋼及其型材。當(dāng)前第26頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則結(jié)語:★防止結(jié)構(gòu)連續(xù)性倒塌應(yīng)當(dāng)高度重視結(jié)構(gòu)的整體性能(魯棒性)

以及相關(guān)的冗余特性、延性、連接強(qiáng)度和保障上述性能的構(gòu)造措施。★不同類型結(jié)構(gòu)體系具有不同的倒塌特點(diǎn),需要研究和制定不同的倒塌控制設(shè)計(jì)方法。■結(jié)構(gòu)抗倒塌設(shè)計(jì)的范圍(可能遭受偶然作用的重要結(jié)構(gòu)):臺(tái)風(fēng)、暴雨下的抗倒塌設(shè)計(jì)屋面積冰的抗倒塌設(shè)計(jì)罕遇地震的抗倒塌設(shè)計(jì)抗倒塌設(shè)計(jì)的范圍,地質(zhì)災(zāi)害等不包括在內(nèi)

當(dāng)前第27頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—概念設(shè)計(jì)3.6.1混凝土結(jié)構(gòu)宜按下列要求進(jìn)行防連續(xù)倒塌的概念設(shè)計(jì):

1采取減小偶然作用效應(yīng)的措施;

2采取使重要構(gòu)件及關(guān)鍵傳力部位避免直接遭受偶然作用的措施;

3在結(jié)構(gòu)容易遭受偶然作用影響的區(qū)域增加冗余約束,布置備用傳力途徑;

4增強(qiáng)重要構(gòu)件及關(guān)鍵傳力部位、疏散通道及避難空間結(jié)構(gòu)的承載力和變形性能;

5配置貫通水平、豎向構(gòu)件的鋼筋,采取有效的連接措施并與周邊構(gòu)件可靠地錨固;

6通過設(shè)置結(jié)構(gòu)縫,控制可能發(fā)生連續(xù)倒塌的范圍。

概念設(shè)計(jì)主要從結(jié)構(gòu)體系的備用路徑、整體性、延性、連接構(gòu)造和關(guān)鍵構(gòu)件的判別等方面進(jìn)行結(jié)構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)布置設(shè)計(jì),避免存在易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌的薄弱環(huán)節(jié)。當(dāng)前第28頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—概念設(shè)計(jì)對(duì)可能出現(xiàn)的意外荷載和作用有所估計(jì)居民樓:燃?xì)獗赡墚a(chǎn)生的破壞作用;化工廠:易燃易爆危險(xiǎn)品、化工反應(yīng)裝置可能產(chǎn)生的破壞作用設(shè)置整體性加強(qiáng)構(gòu)件或設(shè)結(jié)構(gòu)縫局部構(gòu)件破壞后,控制由此引起的破壞范圍??稍O(shè)置整體型加強(qiáng)構(gòu)件或設(shè)置結(jié)構(gòu)縫,對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分區(qū)。一旦發(fā)生局部構(gòu)件破壞,可將破壞控制在一個(gè)分區(qū)內(nèi),防止連續(xù)倒塌的蔓延。整體型加強(qiáng)構(gòu)件是結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵構(gòu)件,其安全儲(chǔ)備應(yīng)高于一般構(gòu)件。增加結(jié)構(gòu)的冗余度,使結(jié)構(gòu)體系具有足夠的備用荷載傳遞路徑采用合理的結(jié)構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)布置,增加結(jié)構(gòu)的冗余度,形成具有多個(gè)和多向荷載傳遞路徑傳力的結(jié)構(gòu)體系,可避免存在引發(fā)連續(xù)性倒塌的薄弱部位??赏ㄟ^拆除構(gòu)件法判定結(jié)構(gòu)是否具有備用荷載傳遞路徑當(dāng)前第29頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—概念設(shè)計(jì)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接構(gòu)造,保證結(jié)構(gòu)的整體性如對(duì)于框架結(jié)構(gòu),當(dāng)某根柱發(fā)生破壞失去承載力,其直接支承的梁應(yīng)能跨越兩個(gè)開間而不致塌落。這就要求跨越柱上梁中的鋼筋貫通并具有足夠的抗拉強(qiáng)度,通過貫通鋼筋的懸鏈線傳遞機(jī)制,將梁上的荷載傳遞到相鄰的柱。加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的延性構(gòu)造措施,保證剩余結(jié)構(gòu)的延性結(jié)構(gòu)在局部破壞發(fā)生后,剩余結(jié)構(gòu)中部分構(gòu)件會(huì)進(jìn)入塑性。因此,應(yīng)選擇延性較好的材料,采用延性構(gòu)造措施,提高結(jié)構(gòu)的塑性變形能力,增強(qiáng)剩余結(jié)構(gòu)的內(nèi)力重分布能力,可避免發(fā)生連續(xù)倒塌??刹捎貌鸪龢?gòu)件后的結(jié)構(gòu)失效模式概念判別,來確認(rèn)需要加強(qiáng)延性的部位。當(dāng)前第30頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—拉結(jié)構(gòu)件法3.6.2重要結(jié)構(gòu)的防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)可采用下列方法:

1拉結(jié)構(gòu)件法:在結(jié)構(gòu)局部豎向構(gòu)件失效的條件下,按梁-拉結(jié)模型、懸索-拉結(jié)模型和懸臂-拉結(jié)模型進(jìn)行極限承載力計(jì)算,維持結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)固性。

該法是使結(jié)構(gòu)構(gòu)件間的連接強(qiáng)度滿足一定的要求,以保證結(jié)構(gòu)的整體性和備用荷載傳遞路徑。

基本原則:某柱失效后,其支承的梁具有足夠的承載力,避免發(fā)生連續(xù)破壞。該法簡(jiǎn)單易行,能一定程度上保證結(jié)構(gòu)在連續(xù)性和整體性上的基本要求,但對(duì)于復(fù)雜不規(guī)則結(jié)構(gòu)難以采用。

當(dāng)前第31頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)(a)梁-拉結(jié)模型

(b)懸索-拉結(jié)模型

(c)懸臂-拉結(jié)模型

拉結(jié)構(gòu)件法中剩余結(jié)構(gòu)體系的抗倒塌模型當(dāng)前第32頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—拉結(jié)構(gòu)件法拉結(jié)設(shè)計(jì)法的基本原則和基本假定如下:拆除豎向構(gòu)件后,其所支撐的水平構(gòu)件在維持其極限承載力的條件下,能夠承受直接傳遞到水平構(gòu)件上的荷載,具備足夠的跨越能力。水平構(gòu)件的跨越能力由塑性鉸機(jī)制(即梁端和跨中的形成塑性鉸)和連續(xù)貫通鋼筋的懸鏈線機(jī)制(即連續(xù)貫通鋼筋抗拉強(qiáng)度)實(shí)現(xiàn)。由于梁跨中底部鋼筋的抗拉強(qiáng)度已在懸鏈線機(jī)制中被利用,對(duì)于塑性鉸機(jī)制,偏于安全地僅考慮梁端負(fù)彎矩塑性鉸的抗彎能力,不考慮跨中正彎矩塑性鉸的貢獻(xiàn)。

當(dāng)前第33頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—拉結(jié)構(gòu)件法拉結(jié)設(shè)計(jì)法的基本原則和基本假定如下:可考慮雙向梁的拉結(jié)貢獻(xiàn),如對(duì)圖的中柱拆除時(shí),兩個(gè)方向的梁均可考慮拉結(jié)貢獻(xiàn);而對(duì)于圖邊柱拆除時(shí),偏于安全只考慮縱向梁的拉結(jié)貢獻(xiàn);圖角柱拆除時(shí),則偏于安全只考慮一根梁的拉結(jié)貢獻(xiàn)。當(dāng)豎向構(gòu)件支撐的水平構(gòu)件多于兩個(gè)方向時(shí),可偏于安全的僅考慮兩個(gè)方向水平構(gòu)件所提供的拉結(jié)強(qiáng)度。粱端的塑性鉸應(yīng)具有足夠的變形能力,梁應(yīng)具有足夠的抗剪承載力。當(dāng)前第34頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—拉結(jié)構(gòu)件法圖NFT2FT3FT1FT4L2L1NFT2FT1xL1Mu1Mu2NFT2FT1L1Mu1Mu2當(dāng)前第35頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—拉結(jié)構(gòu)件法考慮到樓板內(nèi)配筋對(duì)結(jié)構(gòu)整體性具有較大貢獻(xiàn),對(duì)內(nèi)部和周邊構(gòu)件水平拉結(jié)配筋設(shè)計(jì),可計(jì)入梁兩側(cè)各3倍樓板厚度內(nèi)樓板與梁平行的貫通鋼筋。豎向拉結(jié)應(yīng)能保證豎向構(gòu)件可懸掛該豎向構(gòu)件從屬樓面面積上最大樓層荷載標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)前第36頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—設(shè)計(jì)方法2局部加強(qiáng)法:對(duì)可能遭受偶然作用而發(fā)生局部破壞的豎向重要構(gòu)件和關(guān)鍵傳力部位,可提高結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備;也可直接考慮偶然作用進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

對(duì)于破壞后易引發(fā)連續(xù)倒塌的重要構(gòu)件,認(rèn)為其是關(guān)鍵構(gòu)件并進(jìn)行局部加強(qiáng)設(shè)計(jì)。

3去除構(gòu)件法:按一定規(guī)則去除結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件,采用考慮相應(yīng)的作用和材料抗力,驗(yàn)算剩余結(jié)構(gòu)體系的極限承載力;也可采用受力-倒塌全過程分析,進(jìn)行防倒塌設(shè)計(jì)。

假定某個(gè)主要構(gòu)件失效→從結(jié)構(gòu)中拆除→分析剩余結(jié)構(gòu)是否會(huì)倒塌→如不滿足抗連續(xù)倒塌的要求→增強(qiáng)拆除后的剩余結(jié)構(gòu)來避免連續(xù)倒塌當(dāng)前第37頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—設(shè)計(jì)方法抗連續(xù)倒塌的拆除構(gòu)件設(shè)計(jì)方法

對(duì)結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)邊、短邊邊柱、角柱和底層內(nèi)柱,以及結(jié)構(gòu)長(zhǎng)邊、短邊和底層剪力墻,應(yīng)從頂層到底層逐個(gè)拆除,分析拆除后結(jié)構(gòu)的內(nèi)力,并驗(yàn)算剩余結(jié)構(gòu)各結(jié)構(gòu)構(gòu)件的是否失效。每次拆除剪力墻總長(zhǎng)度應(yīng)不小于剪力墻寬度和10m中的較小值。對(duì)于拐角處剪力墻,每側(cè)拆除長(zhǎng)度不應(yīng)小于剪力墻寬度和5m中的較小值。剩余結(jié)構(gòu)的內(nèi)力可采用彈性靜力分析或彈塑性動(dòng)力分析。采用彈性靜力分析時(shí)需要考慮豎向荷載的動(dòng)力放大系數(shù)2,并考慮水平構(gòu)件強(qiáng)度折減系數(shù)0.67。當(dāng)前第38頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—設(shè)計(jì)方法

剩余結(jié)構(gòu)構(gòu)件的極限承載力應(yīng)滿足下式

:R≥SS——

剩余結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力;R——剩余結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力;

——采用彈性靜力分析時(shí)考慮水平構(gòu)件端部塑性耗能后強(qiáng)度折減系數(shù),水平構(gòu)件兩端均考慮出現(xiàn)塑性鉸,取0.67,對(duì)角部和懸挑水平構(gòu)件,取1.0。采用彈塑性分析時(shí)不進(jìn)行強(qiáng)度折減,b=1.0。

抗連續(xù)倒塌的拆除構(gòu)件設(shè)計(jì),是通過在結(jié)構(gòu)中按一定規(guī)則逐個(gè)去除豎向構(gòu)件,計(jì)算結(jié)構(gòu)在偶然作用下豎向構(gòu)件失效后剩余結(jié)構(gòu)的失效面積。剩余結(jié)構(gòu)的失效面積不應(yīng)超過75m2或樓面總面積的15%。

失效面積是指豎向構(gòu)件拆除后,上部水平構(gòu)件不滿足其極限承載力而產(chǎn)生破壞所涉及的面積。

當(dāng)前第39頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)2防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則—可靠度3.6.3當(dāng)進(jìn)行偶然作用下結(jié)構(gòu)防連續(xù)倒塌的驗(yàn)算時(shí),作用宜考慮結(jié)構(gòu)相應(yīng)部位倒塌沖擊引起的動(dòng)力系數(shù)。在承載力函數(shù)的計(jì)算中,混凝土強(qiáng)度仍取用強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fck,鋼筋強(qiáng)度改用極限強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fstk(或fptk),根據(jù)本規(guī)范第

條及第條的規(guī)定取值,ak

宜考慮偶然作用下結(jié)構(gòu)倒塌對(duì)結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)的影響。必要時(shí)可考慮材料強(qiáng)度在動(dòng)力作用下的強(qiáng)化和脆性,并取相應(yīng)的強(qiáng)度特征值。荷載效應(yīng)應(yīng)乘動(dòng)力系數(shù);材料強(qiáng)度取標(biāo)準(zhǔn)值或?qū)崪y(cè)值(平均值),考慮材料強(qiáng)化和脆性的影響。當(dāng)前第40頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)3增加了既有結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則—應(yīng)用范圍

為既有結(jié)構(gòu)延長(zhǎng)使用年限、安全復(fù)核、改變用途、改建、擴(kuò)建或加固修復(fù)等,應(yīng)對(duì)其進(jìn)行評(píng)定、驗(yàn)算或重新設(shè)計(jì)?!菊f明】既有結(jié)構(gòu)為已建成、使用的結(jié)構(gòu)。既有混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)將成為未來工程設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。為保證既有結(jié)構(gòu)的安全可靠并延長(zhǎng)其使用年限,以及近年日益增多的結(jié)構(gòu)加固改建的需要,本次修訂新增一節(jié),強(qiáng)調(diào)既有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則。既有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)適用于下列六種情況:達(dá)到設(shè)計(jì)年限后延長(zhǎng)繼續(xù)使用的年限;為消除安全隱患而進(jìn)行的設(shè)計(jì)校核;結(jié)構(gòu)改變用途和使用環(huán)境而進(jìn)行的復(fù)核性設(shè)計(jì);對(duì)既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行改建;

擴(kuò)建既有的建筑結(jié)構(gòu);結(jié)構(gòu)事故或?yàn)?zāi)后受損結(jié)構(gòu)的修復(fù)加固等。應(yīng)根據(jù)不同的目的,選擇不同的設(shè)計(jì)方案。當(dāng)前第41頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)3增加了既有結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則—原則3.7.2對(duì)既有結(jié)構(gòu)的評(píng)定、驗(yàn)算或重新設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列原則:

1應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》的要求,進(jìn)行安全性、適用性、耐久性及抗災(zāi)害能力的評(píng)定。

2應(yīng)根據(jù)評(píng)定結(jié)果、使用要求和后續(xù)使用年限確定既有結(jié)構(gòu)的(加固)設(shè)計(jì)方案。

3對(duì)既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行安全復(fù)核、改變用途或延長(zhǎng)使用年限而進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的驗(yàn)算時(shí),宜符合本規(guī)范的規(guī)定。

4對(duì)既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行改建、擴(kuò)建或加固改造而重新設(shè)計(jì)時(shí),承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算應(yīng)符合本規(guī)范和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

5既有結(jié)構(gòu)的正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算及構(gòu)造要求宜符合本規(guī)范的規(guī)定。

6必要時(shí)可對(duì)使用功能作相應(yīng)的調(diào)整,提出限制使用的要求。當(dāng)前第42頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)【說明】既有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50344等進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50153、《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50144、《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50292等的要求,對(duì)其安全性、適用性、耐久性及抗災(zāi)害能力進(jìn)行評(píng)定,從而確定設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)方案有兩類:復(fù)核性驗(yàn)算和重新進(jìn)行設(shè)計(jì)。鑒于我國(guó)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度偏低以及結(jié)構(gòu)耐久性不足的歷史背景,有大量的既有結(jié)構(gòu)面臨評(píng)定、驗(yàn)算、加固等問題。驗(yàn)算宜符合本規(guī)范的規(guī)定,強(qiáng)調(diào)“宜”是可以根據(jù)具體情況作適當(dāng)調(diào)整,如控制使用荷載和功能,減短使用年限等。因?yàn)槌浞掷眉扔薪ㄖ峡沙掷m(xù)發(fā)展的國(guó)策。

當(dāng)對(duì)既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行改建、擴(kuò)建或加固修復(fù)時(shí),須進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。為保證安全,承載能力極限狀態(tài)計(jì)算“應(yīng)”按本規(guī)范要求進(jìn)行,但對(duì)正常使用狀態(tài)驗(yàn)算及構(gòu)造措施僅作“宜”符合本規(guī)范的要求。同樣可根據(jù)具體情況作適當(dāng)調(diào)整,盡量減少重新設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)代價(jià)。無論是復(fù)核驗(yàn)算和重新設(shè)計(jì),均應(yīng)考慮檢測(cè)、評(píng)定的結(jié)果確定設(shè)計(jì)參數(shù)。當(dāng)前第43頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)3增加了既有結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則—重新設(shè)計(jì)原則3.7.3既有結(jié)構(gòu)的重新設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定:

1應(yīng)優(yōu)化結(jié)構(gòu)方案、提高結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)固性、避免承載力及剛度突變;

2荷載可按現(xiàn)行荷載規(guī)范的規(guī)定確定,也可按使用功能和后續(xù)使用年限作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整;

3應(yīng)根據(jù)檢測(cè)、評(píng)定的結(jié)果確定既有結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù);

4結(jié)構(gòu)既有部分混凝土、鋼筋的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)根據(jù)強(qiáng)度的實(shí)測(cè)值確定;當(dāng)材料的性能符合原設(shè)計(jì)的要求時(shí),可按原設(shè)計(jì)的規(guī)定取值;當(dāng)前第44頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)3增加了既有結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則—重新設(shè)計(jì)原則5設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮既有結(jié)構(gòu)構(gòu)件實(shí)際的幾何尺寸、截面配筋、連接構(gòu)造和已有缺陷的影響;當(dāng)符合原設(shè)計(jì)的要求時(shí),可按原設(shè)計(jì)的規(guī)定取值;

6結(jié)構(gòu)后加部分的材料性能應(yīng)按本規(guī)范第4章的規(guī)定確定;

7既有結(jié)構(gòu)與后加部分可按二階段成形的疊合構(gòu)件,按本規(guī)范第9.5節(jié)的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì);

8設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮既有結(jié)構(gòu)的承載歷史及施工狀態(tài)的影響:

9既有結(jié)構(gòu)與后加部分之間應(yīng)采取可靠的連接構(gòu)造措施。當(dāng)前第45頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)【說明】本條規(guī)定了既有結(jié)構(gòu)重新設(shè)計(jì)的原則。避免只考慮局部處理的片面做法,本規(guī)范強(qiáng)調(diào)既有結(jié)構(gòu)加強(qiáng)整體穩(wěn)固性的原則,適用的范圍更為廣泛和系統(tǒng)。應(yīng)避免由于僅對(duì)局部進(jìn)行加固引起結(jié)構(gòu)承載力或剛度的突變。設(shè)計(jì)應(yīng)考慮既有結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀,通過檢測(cè)分析確定既有部分的材料強(qiáng)度和幾何參數(shù),并盡量利用原設(shè)計(jì)的規(guī)定值。結(jié)構(gòu)后加部分則完全按本規(guī)范的規(guī)定取值。應(yīng)注意新舊材料結(jié)構(gòu)間的可靠連接,并反映既有結(jié)構(gòu)的承載歷史以及施工支撐卸載狀態(tài)對(duì)內(nèi)力分配的影響。當(dāng)前第46頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)4完善承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)內(nèi)容,增加以構(gòu)件分項(xiàng)系數(shù)進(jìn)行應(yīng)力設(shè)計(jì)等內(nèi)容

3.3.3對(duì)持久或暫短設(shè)計(jì)狀況下的二維、三維混凝土結(jié)構(gòu),當(dāng)采用應(yīng)力設(shè)計(jì)的形式表達(dá)時(shí),應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算:

1按彈性分析方法設(shè)計(jì)時(shí),可將混凝土應(yīng)力按區(qū)域等代成內(nèi)力,根據(jù)公式)進(jìn)行計(jì)算,應(yīng)符合本規(guī)范第6.1.2條的規(guī)定;

2按彈塑性分析或采用多軸強(qiáng)度準(zhǔn)則設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)材料強(qiáng)度的平均值進(jìn)行承載力函數(shù)的計(jì)算,并應(yīng)符合本規(guī)范第6.1.3條的規(guī)定。當(dāng)前第47頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)完善承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)內(nèi)容,增加以

構(gòu)件分項(xiàng)系數(shù)進(jìn)行應(yīng)力設(shè)計(jì)等內(nèi)容[說明]對(duì)于二維或三維非桿系結(jié)構(gòu)構(gòu)件,當(dāng)按彈性分析方法得到構(gòu)件的應(yīng)力設(shè)計(jì)值分布后,可根據(jù)配筋方向上的主拉應(yīng)力分布確定所需的鋼筋布置和配筋量,并應(yīng)符合相應(yīng)的構(gòu)造要求;當(dāng)壓應(yīng)力不大于混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值時(shí),受壓鋼筋可按構(gòu)造要求配置。計(jì)算時(shí),作用效應(yīng)和材料性能指標(biāo)可取為設(shè)計(jì)值。當(dāng)混凝土處于多軸受壓狀態(tài)時(shí),其抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值可根據(jù)實(shí)際受力情況按本規(guī)范附錄C的有關(guān)規(guī)定采用。當(dāng)前第48頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)5

調(diào)整了正常使用極限狀態(tài)荷載組合3.4.2對(duì)于正常使用極限狀態(tài),結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)應(yīng)分別按荷載的準(zhǔn)永久組合、標(biāo)準(zhǔn)組合、準(zhǔn)永久組合并考慮長(zhǎng)期作用的影響或標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長(zhǎng)期作用的影響,采用下列極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行驗(yàn)算:

S≤C(3.4.2)【說明】對(duì)正常使用極限狀態(tài),89規(guī)范規(guī)定按荷載的持久性采用兩種組合,即荷載的短期效應(yīng)組合和長(zhǎng)期效應(yīng)組合。02規(guī)范根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068的規(guī)定,將荷載的短期效應(yīng)組合、長(zhǎng)期效應(yīng)組合改稱為荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合、準(zhǔn)永久組合。在標(biāo)準(zhǔn)組合中,含有起控制作用的一個(gè)可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng);在準(zhǔn)永久組合中,含有可變荷載準(zhǔn)永久值效應(yīng)。這就使荷載效應(yīng)組合的名稱與荷載代表值的名稱相對(duì)應(yīng)。本次修訂對(duì)構(gòu)件撓度、裂縫寬度計(jì)算采用的荷載組合進(jìn)行了調(diào)整,對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件采用荷載準(zhǔn)永久組合并考慮長(zhǎng)期作用的影響;對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件采用荷載標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長(zhǎng)期作用的影響。當(dāng)前第49頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)5

調(diào)整了正常使用極限狀態(tài)荷載組合3.4.3鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的最大撓度應(yīng)按荷載的準(zhǔn)永久組合,預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的最大撓度應(yīng)按荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合,并均考慮荷載長(zhǎng)期作用的影響進(jìn)行計(jì)算,其計(jì)算值不應(yīng)超過表3.4.3規(guī)定的撓度限值。

【說明】懸臂構(gòu)件是工程實(shí)踐中容易發(fā)生事故的構(gòu)件,設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)其撓度需從嚴(yán)控制;表注4中參照歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN1992的規(guī)定,提出了起拱、反拱的限制,目的是為防止起拱、反拱過大引起的不良影響;當(dāng)構(gòu)件的撓度滿足表的要求,但相對(duì)使用要求仍然過大,設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況提出比表中的限值更加嚴(yán)格的要求。

RC構(gòu)件:按荷載的準(zhǔn)永久組合,并考慮荷載長(zhǎng)期作用的影響計(jì)算裂縫寬度和變形;

PC構(gòu)件:按荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合,并考慮荷載長(zhǎng)期作用的影響計(jì)算裂縫寬度和變形。(為了推廣高強(qiáng)度材料的應(yīng)用,節(jié)約資源)當(dāng)前第50頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)6

增加樓蓋舒適度要求,規(guī)定了樓蓋豎向自振頻率的限值

3.4.6對(duì)大跨度混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行豎向自振頻率驗(yàn)算,其自振頻率宜符合下列要求:

1住宅和公寓不宜低于5Hz;

2辦公樓和旅館不宜低于4Hz;

3大跨度公共建筑不宜低于3Hz;

4工業(yè)建筑及有特殊要求的建筑應(yīng)根據(jù)使用功能提出要求。當(dāng)前第51頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)6

增加樓蓋舒適度要求,規(guī)定了樓蓋豎向自振頻率的限值【說明】為提高使用質(zhì)量,增加了樓蓋舒適度的要求,提出了控制樓蓋豎向自振頻的限值??紤]第9.1節(jié)、9.2節(jié)中已有對(duì)板、梁跨厚比的控制,一般結(jié)構(gòu)及跨度不大的樓蓋可以不作舒適度驗(yàn)算??缍容^大的樓蓋及業(yè)主有要求時(shí),可按本條執(zhí)行。一般樓蓋的豎向自振穎率采用簡(jiǎn)化方法計(jì)算,由手冊(cè)表達(dá)。有更高要求時(shí),按《混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)抗微振設(shè)計(jì)規(guī)程》GB50190進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)前第52頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)7完善了結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)方法—耐久性設(shè)計(jì)內(nèi)容3.5.1混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)使用年限和環(huán)境類別進(jìn)行耐久性設(shè)計(jì),耐久性設(shè)計(jì)包括下列內(nèi)容:

1確定結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境類別;

2提出材料的耐久性質(zhì)量要求;

3確定構(gòu)件中鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度;

4滿足耐久性要求相應(yīng)的技術(shù)措施;

5在不利的環(huán)境條件下應(yīng)采取的防護(hù)措施;

6提出結(jié)構(gòu)使用階段檢測(cè)與維護(hù)的要求。注:對(duì)臨時(shí)性的混凝土結(jié)構(gòu),可不考慮混凝土的耐久性要求。當(dāng)前第53頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)7完善了結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)方法—耐久性設(shè)計(jì)內(nèi)容【說明】耐久性設(shè)計(jì)按正常使用極限狀態(tài)控制,表現(xiàn)為:鋼筋混凝土構(gòu)件表面出現(xiàn)銹漬或銹脹裂縫;預(yù)應(yīng)力筋開始銹蝕;結(jié)構(gòu)表面混凝土出現(xiàn)可見的耐久性損傷(酥裂、粉化等)。耐久性引起的材料劣化進(jìn)一步發(fā)展,還可能引起構(gòu)件承載力破壞,甚至結(jié)構(gòu)倒塌。由于影響混凝土結(jié)構(gòu)材料性能劣化的因素復(fù)雜,規(guī)律不確定性很大,目前一般建筑結(jié)構(gòu)的耐久性只能采用經(jīng)驗(yàn)性的方法解決。根據(jù)調(diào)查研究及國(guó)情,參考現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T50476的規(guī)定,并考慮房屋混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)加以簡(jiǎn)化和調(diào)整,本規(guī)范規(guī)定了混凝土結(jié)構(gòu)耐久性定性設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容。當(dāng)前第54頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)7完善了結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)方法—環(huán)境類別3.5.2混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別劃分應(yīng)符合表3.5.2的要求。

將原三類環(huán)境分為三a、三b【說明】本次修訂對(duì)影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的環(huán)境類別進(jìn)行了更為詳盡的分類。環(huán)境對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的影響分為:正常環(huán)境、干濕交替、凍融循環(huán)、氯鹽腐蝕四種。按嚴(yán)重程度以表

及附注詳細(xì)列出了各“環(huán)境類別”相應(yīng)的具體條件。但規(guī)范不可能窮盡所有的情況,設(shè)計(jì)者應(yīng)根據(jù)實(shí)際條件作出判斷。當(dāng)前第55頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)7完善了結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)方法—環(huán)境類別3.5.6混凝土結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)尚應(yīng)遵守下列規(guī)定:

1設(shè)計(jì)中的可更換混凝土構(gòu)件應(yīng)按規(guī)定定期更換;

2構(gòu)件表面的防護(hù)層,應(yīng)按規(guī)定維護(hù)或更換;

3結(jié)構(gòu)出現(xiàn)可見的耐久性缺陷時(shí),應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。

[提出了使用期維護(hù)、管理的要求]當(dāng)前第56頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)7完善了結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)方法—環(huán)境類別【說明】本條規(guī)定了不同構(gòu)件在各種惡劣環(huán)境下應(yīng)采取的針對(duì)性保護(hù)性措施。預(yù)應(yīng)力筋有應(yīng)力腐蝕及氫脆等不利于耐久性的弱點(diǎn),且直徑一般較細(xì)對(duì)腐蝕更為敏感,破壞后果更嚴(yán)重。故除應(yīng)滿足一般要求外,尚應(yīng)考慮采取有效的構(gòu)造措施以保護(hù)預(yù)應(yīng)力筋、錨頭等容易遭腐蝕的部位。提高混凝土抗?jié)B、抗凍性能,有利于結(jié)構(gòu)在惡劣環(huán)境下的耐久性?;炷恋目箖?、抗?jié)B性能試驗(yàn)方法、等級(jí)劃分及配合比限制等,按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定執(zhí)行。對(duì)于三類環(huán)境,腐蝕環(huán)境提出了可采用的耐久性設(shè)計(jì)附加要求;采用阻銹劑、環(huán)氧樹脂涂層鋼筋、陰極保護(hù)、可更換構(gòu)件等方法。對(duì)耐久性腐蝕敏感的構(gòu)件,如懸臂構(gòu)件不宜采用板而宜采用梁-板的形式承載;還應(yīng)采取有效的鋼筋定位措施并加強(qiáng)構(gòu)件上表面的保護(hù)。不利環(huán)境中的預(yù)埋件、吊鉤等外露件容易引導(dǎo)銹蝕,宜采用內(nèi)埋式或?qū)嵤└綦x指施。當(dāng)前第57頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)8混凝土材料參數(shù)

混凝土軸心抗壓強(qiáng)度、軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值【說明】本條刪除了02版規(guī)范表注中受壓構(gòu)件尺寸效應(yīng)(截面尺寸小于300mm)的規(guī)定,該規(guī)定源于前蘇聯(lián)規(guī)范,最近俄羅斯規(guī)范已經(jīng)取消。對(duì)離心混凝土的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,應(yīng)按專門的標(biāo)準(zhǔn)取用,也不再列入。4.1.8當(dāng)溫度在0℃到100℃范圍內(nèi)時(shí),混凝土的熱工參數(shù)可按下列規(guī)定取值:線膨脹系數(shù)c1×10-5/℃;導(dǎo)熱系數(shù)λ10.6kJ/(m·h·℃);比熱c0.96kJ/(kg·℃)。【說明】本條提供了混凝土在溫度變化時(shí),進(jìn)行間接作用計(jì)算所需的基本熱工參數(shù)。包括線膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱系數(shù)和比熱,數(shù)據(jù)源自《水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》DL/T5057。當(dāng)前第58頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)8混凝土材料參數(shù)4.1.6混凝土軸心抗壓、軸心抗拉疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按表

中的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘疲勞強(qiáng)度修正系數(shù)確定?;炷潦軌夯蚴芾趶?qiáng)度修正系數(shù)應(yīng)根據(jù)受壓或受拉疲勞應(yīng)力比值分別按1、4.1.6-2采用;當(dāng)混凝土受拉-壓疲勞應(yīng)力作用時(shí),受壓或受拉疲勞強(qiáng)度修正系數(shù)均取0.60。注:直接承受疲勞荷載的混凝土構(gòu)件,當(dāng)采用蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí),養(yǎng)護(hù)溫度不宜高于60℃?!菊f明】疲勞指標(biāo)是指等幅疲勞二百萬次的指標(biāo),不包括變幅疲勞。本次修訂將單純受壓疲勞、受拉疲勞、和承受拉-壓交變作用的疲勞分別表達(dá),擴(kuò)大了疲勞應(yīng)力比值的覆蓋范圍。疲勞強(qiáng)度修正系數(shù)的數(shù)值也作了局部調(diào)整。

02規(guī)范中有關(guān)蒸養(yǎng)溫度超過60C的內(nèi)容刪去,因?yàn)閷?duì)此做法尚有爭(zhēng)議。高溫蒸養(yǎng)引起的主要問題是裂縫,不是提高設(shè)計(jì)強(qiáng)度所能解決的。因此,蒸養(yǎng)溫度不宜高于60C,不再提倡增加強(qiáng)度20%的觧決辦法。當(dāng)前第59頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)9淘汰低強(qiáng)鋼筋,納入高強(qiáng)、高性能鋼筋,提出鋼筋延性(極限應(yīng)變)的要求鋼筋修訂時(shí)作下列改動(dòng):增加500MPa級(jí)高強(qiáng)鋼筋;列入HRBF系列細(xì)晶粒鋼筋;淘汰低強(qiáng)的HPB235鋼筋,代之以HPB300鋼筋,並規(guī)定了過渡方法;列入中強(qiáng)鋼絲以增加預(yù)應(yīng)力筋品種,補(bǔ)充中強(qiáng)空檔.淘汰錨固性能差的刻痕鋼絲;應(yīng)用極少的熱處理鋼筋不再列入。當(dāng)前第60頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)9淘汰低強(qiáng)鋼筋,納入高強(qiáng)、高性能鋼筋,提出鋼筋延性(極限應(yīng)變)的要求■普通縱向受力鋼筋宜采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500鋼筋,也可采用HRB335、HRBF335、HPB300和RRB400鋼筋;預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線、鋼絲和預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋;普通箍筋宜采用HRB400、HRBF400、HRB500、HRBF500鋼筋;也可采用HRB335、HRBF335和HPB300鋼筋。當(dāng)前第61頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)【說明】根據(jù)鋼筋產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的修改,不再限制鋼筋材料的化學(xué)成分,而按性能確定鋼筋的牌號(hào)和強(qiáng)度級(jí)別。根據(jù)節(jié)材、減耗及對(duì)性能的要求,本次規(guī)范修訂淘汰低強(qiáng)鋼筋,強(qiáng)調(diào)應(yīng)用高強(qiáng)、高性能鋼筋。根據(jù)混凝土構(gòu)件對(duì)受力的性能要求,建議了各種牌號(hào)鋼筋的用途。

(1)根據(jù)國(guó)家的技術(shù)政策,增加500MPa級(jí)鋼筋;推廣400MPa、500MPa級(jí)高強(qiáng)鋼筋作為受力的主導(dǎo)鋼筋;限制并準(zhǔn)備淘汰335MPa級(jí)鋼筋;立即淘汰低強(qiáng)的235MPa級(jí)鋼筋,代之以300MPa級(jí)光圓鋼筋。在規(guī)范的過渡期及對(duì)既有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),235MPa級(jí)鋼筋的設(shè)計(jì)值按02規(guī)范取值。當(dāng)前第62頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)【說明】(2)采用低合金化而提高強(qiáng)度的HRB

系列熱軋帶肋鋼筋具有較好的延性、可焊性、機(jī)械連接性能及施工適應(yīng)性。

(3)為節(jié)約合金資源,降低價(jià)格,列入靠控溫軋制而具有一定延性的HRBF系列細(xì)晶粒熱軋帶肋鋼筋,但宜控制其焊接工藝以避免影響其力學(xué)性能。

(4)余熱處理鋼筋(RRB)由軋制的鋼筋經(jīng)高溫淬水,余熱處理后提高強(qiáng)度。其可焊性、機(jī)械連接性能及施工適應(yīng)性均稍差,須控制其應(yīng)用范圍。一般可在對(duì)延性及加工性能要求不高的構(gòu)件中使用,如基礎(chǔ)、大體積混凝土以及跨度及荷載不大的樓板、墻體中應(yīng)用。

(5)增加預(yù)應(yīng)力筋的品種:增補(bǔ)高強(qiáng)、大直徑的鋼鉸線;列入大直徑預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋(精軋螺紋鋼筋);列入了中強(qiáng)預(yù)應(yīng)力鋼絲以補(bǔ)充中強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力筋的空缺;淘汰錨固性能很差的刻痕鋼絲;應(yīng)用很少的預(yù)應(yīng)力熱處理鋼筋不再列入。當(dāng)前第63頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)9淘汰低強(qiáng)鋼筋,納入高強(qiáng)、高性能鋼筋,提出鋼筋延性(極限應(yīng)變)的要求表4.2.3-1普通鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm2)種類符號(hào)公稱直徑d(mm)屈服強(qiáng)度fyk抗拉強(qiáng)度ftk極限應(yīng)變(%)HPB300

6~22

300420不小于10HRB335、HRBF335

6~50

335455不小于7.5

HRB400、HRBF400、RRB400

6~50

400540HRB500、HRBF500

6~50

500630當(dāng)前第64頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)【說明】鑒于鋼筋及預(yù)應(yīng)力筋延性對(duì)結(jié)構(gòu)安全的重要影響,本次修訂參考國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)列入鋼筋最大力下總伸長(zhǎng)率δgt(極限應(yīng)變——均勻伸長(zhǎng)率)的要求,其即為鋼筋標(biāo)準(zhǔn)中的Agt。本規(guī)范的要求與現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土用鋼》GB1499、《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲》GB/T5223等的指標(biāo)相同。鋼筋的延伸率:指鋼筋試件上標(biāo)距為10d或5d范圍內(nèi)的極限伸長(zhǎng)率(包括頸縮在內(nèi))

最大力下總伸長(zhǎng)率δgt:指鋼筋試件上標(biāo)距為10d范圍以外不小于100mm范圍內(nèi)的均勻伸長(zhǎng)率

當(dāng)前第65頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)10解決配筋密集困難,提出并筋(鋼筋束)配置規(guī)定4.2.7當(dāng)采用直徑50mm的鋼筋時(shí),宜有可靠的工程經(jīng)驗(yàn)。構(gòu)件中的鋼筋可采用并筋的配置形式。直徑28mm及以下的鋼筋并筋數(shù)量不應(yīng)超過3根;直徑32mm的鋼筋并筋數(shù)量宜為2根;直徑36mm及以上的鋼筋不應(yīng)采用并筋。并筋應(yīng)按單根等效鋼筋進(jìn)行計(jì)算,等效鋼筋的等效直徑應(yīng)按截面面積相等的原則換算確定。【說明】為解決配筋密集引起設(shè)計(jì)、施工的困難,國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)中均允許采用綁扎并筋(鋼筋束)的配筋形式,每束最多達(dá)到四根。經(jīng)試驗(yàn)研究并借鑒國(guó)內(nèi)、外的成熟做法,給出了利用截面積相等原則計(jì)算并筋等效直徑的方法。一般二并筋可在縱或橫向并列,而三并筋宜作品字形布置。并筋可視為計(jì)算截面積相等的單根等效鋼筋,相同直徑的二并筋等效直徑為1.41d;三并筋等效直徑為1.73d。并筋等效直徑的概念可用于本規(guī)范中鋼筋間距、保護(hù)層厚度、裂縫寬度驗(yàn)算、鋼筋錨固長(zhǎng)度、搭接接頭面積百分率及搭接長(zhǎng)度等的計(jì)算中。規(guī)范所有條文中的直徑,系指單筋的公稱直徑或并筋的等效直徑。當(dāng)前第66頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)10解決配筋密集困難,提出并筋(鋼筋束)配置規(guī)定4.2.8當(dāng)進(jìn)行鋼筋代換時(shí),除應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求的構(gòu)件承載力、最大力下的總伸長(zhǎng)率、裂縫寬度驗(yàn)算以及抗震規(guī)定以外,尚應(yīng)滿足最小配筋率、鋼筋間距、保護(hù)層厚度、鋼筋錨固長(zhǎng)度、接頭面積百分率及搭接長(zhǎng)度等構(gòu)造要求?!菊f明】在混凝土結(jié)構(gòu)的施工階段,經(jīng)常會(huì)因材料供應(yīng)問題而發(fā)生鋼筋代換的問題。在設(shè)計(jì)變更時(shí),除應(yīng)滿足等強(qiáng)代換的原則外,還應(yīng)綜合考慮鋼筋牌號(hào)變化對(duì)最大力下總伸長(zhǎng)率的影響;鋼筋數(shù)量、直徑變化對(duì)最小配筋率、抗震構(gòu)造要求的影響。并滿足鋼筋間距、保護(hù)層厚度、裂縫寬度驗(yàn)算、錨固長(zhǎng)度、搭接接頭面積百分率及搭接長(zhǎng)度等的要求。4.2.9當(dāng)構(gòu)件中采用預(yù)制的鋼筋焊接網(wǎng)片或鋼筋骨架配筋時(shí),應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。當(dāng)前第67頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容—結(jié)構(gòu)分析模型5.1.3結(jié)構(gòu)分析的模型應(yīng)符合下列要求:

1結(jié)構(gòu)分析采用的計(jì)算簡(jiǎn)圖、幾何尺寸、計(jì)算參數(shù)、邊界條件以及結(jié)構(gòu)材料性能指標(biāo)等應(yīng)符合實(shí)際情況,并應(yīng)有相應(yīng)的構(gòu)造措施;

2結(jié)構(gòu)上各種作用的取值與組合、初始應(yīng)力和變形狀況等,應(yīng)符合結(jié)構(gòu)的實(shí)際狀況;

3結(jié)構(gòu)分析中所采用的各種近似假定和簡(jiǎn)化,應(yīng)有理論、試驗(yàn)依據(jù)或經(jīng)工程實(shí)踐驗(yàn)證;計(jì)算結(jié)果的精度應(yīng)符合工程設(shè)計(jì)的要求。【說明】結(jié)構(gòu)分析應(yīng)以結(jié)構(gòu)的實(shí)際工作狀況和受力條件為依據(jù)。結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果應(yīng)有相應(yīng)的構(gòu)造措施加以保證。例如,固定端和剛節(jié)點(diǎn)的承受彎矩能力和對(duì)變形的限制;塑性鉸的充分轉(zhuǎn)動(dòng)的能力;適筋截面的配筋率或壓區(qū)相對(duì)高度的限制等。當(dāng)前第68頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容—計(jì)算簡(jiǎn)圖5.2.2混凝土結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖宜按下列方法確定:

1梁、柱等一維構(gòu)件的軸線宜取為控制截面幾何中心的連線,墻、板等二維構(gòu)件的中軸面宜取為控制截面中心線組成的平面或曲面。

2現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)和裝配整體式結(jié)構(gòu)的梁柱節(jié)點(diǎn)、柱與基礎(chǔ)連接處等可作為剛接;非整體澆筑的次梁兩端及板跨兩端可作為鉸接。

3梁、柱等桿件的計(jì)算跨度或計(jì)算高度可按其兩端支承長(zhǎng)度的中心距或凈距確定,并應(yīng)根據(jù)支承節(jié)點(diǎn)的連接剛度或支承反力的位置加以修正;

4梁、柱等桿件間連接部分的剛度遠(yuǎn)大于桿件中間截面的剛度時(shí),在計(jì)算模型中可作為剛域處理。

[計(jì)算簡(jiǎn)圖中的基本問題的處理方法]當(dāng)前第69頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容—計(jì)算簡(jiǎn)圖【說明】計(jì)算圖形宜根據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際形狀、構(gòu)件的受力和變形狀況、構(gòu)件間的連接和支承條件以及各種構(gòu)造措施等,作合理的簡(jiǎn)化。例如,支座或柱底的固定端應(yīng)有相應(yīng)的構(gòu)造和配筋作保證;有地下室的建筑底層柱、其固定端的位置還取決于底板(梁)的剛度;節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)造的整體性決定其按剛接或鉸接考慮等。當(dāng)鋼筋混凝土梁柱構(gòu)件截面尺寸相對(duì)較大時(shí),梁柱交匯點(diǎn)會(huì)形成相對(duì)的剛性節(jié)點(diǎn)區(qū)域。剛域尺寸的合理確定,會(huì)在一定程度上影響結(jié)構(gòu)整體分析的精度。當(dāng)前第70頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容—樓蓋剛度5.2.3進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體分析時(shí),對(duì)于現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)或裝配整體式結(jié)構(gòu),可假定樓蓋在其自身平面內(nèi)為無限剛性。當(dāng)樓蓋開有較大孔或其局部會(huì)產(chǎn)生明顯的平面內(nèi)變形時(shí),在結(jié)構(gòu)分析中應(yīng)考慮其影響。【說明】一般的建筑結(jié)構(gòu)的樓層大多數(shù)為現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板或有現(xiàn)澆面層的預(yù)制裝配式樓板,可近似假定樓板在其自身平面內(nèi)為無限剛性,以減少結(jié)構(gòu)的自由度數(shù),簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)分析。采用剛性樓板假定對(duì)大多數(shù)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,其分析精度都能夠滿足工程設(shè)計(jì)的需要。若因結(jié)構(gòu)布置的變化導(dǎo)致樓板面內(nèi)剛度削弱或不均勻時(shí),結(jié)構(gòu)分析應(yīng)考慮樓板面內(nèi)變形的影響。根據(jù)樓面結(jié)構(gòu)的具體情況,樓板面內(nèi)變形可按全樓、部分樓層或部分區(qū)域考慮。當(dāng)前第71頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容—樓蓋剛度5.2.4對(duì)現(xiàn)澆樓蓋和裝配整體式樓蓋,宜考慮樓板作為翼緣對(duì)梁剛度和承載力的影響。梁受壓區(qū)有效翼緣計(jì)算寬度可按表5.2.4所列情況中的最小值取用;也可采用梁剛度增大系數(shù)法近似考慮,剛度增大系數(shù)應(yīng)根據(jù)梁有效翼緣尺寸與梁截面尺寸相對(duì)比例確定。

[剛度和承載力計(jì)算取相同的翼緣寬度,將二者統(tǒng)一

]【說明】現(xiàn)澆樓面和裝配整體式樓面的樓板作為梁的有效翼緣,與梁一起形成T形截面,提高了樓面梁的剛度,結(jié)構(gòu)分析時(shí)應(yīng)予以考慮。當(dāng)采用梁剛度放大系數(shù)法時(shí),應(yīng)考慮各梁截面尺寸大小的差異,以及各樓層樓板厚度的差異。采用T形截面方式考慮樓板的剛度貢獻(xiàn),相對(duì)比較合理。當(dāng)前第72頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)表5.2.4受彎構(gòu)件受壓區(qū)有效翼緣計(jì)算寬度注:1表中b為梁的腹板厚度;

2肋形梁跨內(nèi)設(shè)有間距小于縱肋間距的橫肋時(shí),可不考慮表中3的規(guī)定;

3加腋的T形、I形和倒L形截面,當(dāng)受壓區(qū)加腋的高度不小于且加腋的長(zhǎng)度不大于時(shí),其翼緣計(jì)算寬度可按表中情況3的規(guī)定分別增加(T形、I形截面)和(倒L形截面);

4獨(dú)立梁受壓區(qū)的翼緣板在荷載作用下經(jīng)驗(yàn)算沿縱肋方向可能產(chǎn)生裂縫時(shí),其計(jì)算寬度應(yīng)取腹板寬度b。說明:第3行,僅取02規(guī)范的一種情況當(dāng)前第73頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容—二階效應(yīng)5.3.4當(dāng)結(jié)構(gòu)的二階效應(yīng)可能使作用效應(yīng)顯著增大時(shí),在結(jié)構(gòu)分析中應(yīng)考慮二階效應(yīng)的不利影響。混凝土結(jié)構(gòu)的重力二階效應(yīng)可采用有限元分析方法計(jì)算,也可采用本規(guī)范附錄B的簡(jiǎn)化方法。當(dāng)采用有限元分析方法時(shí),宜考慮混凝土構(gòu)件開裂對(duì)構(gòu)件剛度的影響。[考慮重力二階效應(yīng)的兩種方法:有限元法;簡(jiǎn)化方法]【說明】建筑結(jié)構(gòu)的二階效應(yīng)包括重力二階效應(yīng)(P?Δ效應(yīng))和受壓構(gòu)件的撓曲效應(yīng)(P?δ效應(yīng))兩部分。嚴(yán)格地講,考慮P?Δ效應(yīng)和P?δ效應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,應(yīng)考慮材料的非線性和裂縫、構(gòu)件的曲率和層間側(cè)移、荷載的持續(xù)作用、混凝土的收縮和徐變等因素。但要實(shí)現(xiàn)這樣的分析,在目前條件下還有困難,工程分析中一般都采用簡(jiǎn)化的分析方法。重力二階效應(yīng)計(jì)算屬于結(jié)構(gòu)整體層面的問題,一般在結(jié)構(gòu)整體分析中考慮,本條給出了兩種計(jì)算方法:有限元法和增大系數(shù)法。受壓構(gòu)件的撓曲效應(yīng)計(jì)算屬于構(gòu)件層面的問題,一般在構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)考慮。當(dāng)前第74頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容—梁板協(xié)同工作5.3.5當(dāng)邊界支承位移對(duì)雙向板的內(nèi)力及變形有較大影響時(shí),在分析中宜考慮邊界支承豎向不均勻變形的影響。[板與支承梁存在協(xié)同工作,分析時(shí)宜考慮]【說明】對(duì)于樓蓋結(jié)構(gòu),一般將梁板分開計(jì)算,這對(duì)于板相對(duì)較薄或梁剛度相對(duì)較大時(shí),計(jì)算結(jié)果滿足工程精度要求。當(dāng)梁剛度相對(duì)較小時(shí),梁的豎向變形對(duì)板的內(nèi)力及變形將產(chǎn)生較大影響。合理的結(jié)構(gòu)分析方法,應(yīng)當(dāng)將樓蓋結(jié)構(gòu)作為一個(gè)整體進(jìn)行分析,即考慮支承柱(或墻)、梁、板三者的協(xié)同工作。按規(guī)范設(shè)計(jì)的梁、板具有相同的可靠度,故二者同時(shí)達(dá)到極限狀態(tài),即二者應(yīng)同時(shí)破壞。試驗(yàn)表明,梁板結(jié)構(gòu)的破壞形態(tài),最危險(xiǎn)的是梁板組合破壞機(jī)構(gòu),而不是板的破壞機(jī)構(gòu)。當(dāng)前第75頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容—塑性內(nèi)力重分布法5.4塑性內(nèi)力重分布分析5.4.1混凝土連續(xù)梁和連續(xù)單向板,可采用塑性內(nèi)力重分布方法進(jìn)行分析。【說明】超靜定混凝土結(jié)構(gòu)在出現(xiàn)塑性鉸的情況下,會(huì)發(fā)生內(nèi)力重分布??衫眠@一特點(diǎn)進(jìn)行構(gòu)件截面之間的內(nèi)力調(diào)幅,以達(dá)到節(jié)約的目的。本條給出了可以采用塑性調(diào)幅設(shè)計(jì)的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)類型。5.4.2按考慮塑性內(nèi)力重分布分析方法設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件,尚應(yīng)滿足正常使用極限狀態(tài)的要求,并采取有效的構(gòu)造措施。【說明】提出了考慮塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)的條件??紤]塑性內(nèi)力重分布的計(jì)算方法進(jìn)行構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí),由于塑性鉸的出現(xiàn),構(gòu)件的變形和裂縫寬度均較大。所以進(jìn)一步明確允許考慮塑性內(nèi)力重分布構(gòu)件的使用環(huán)境,并強(qiáng)調(diào)應(yīng)進(jìn)行構(gòu)件變形和裂縫寬度的驗(yàn)算,以滿足正常使用極限狀態(tài)的要求。當(dāng)前第76頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容—塑性內(nèi)力重分布法5.4.3鋼筋混凝土梁支座或節(jié)點(diǎn)邊緣截面的負(fù)彎矩調(diào)幅幅度不宜大于25%;彎矩調(diào)整后的梁端截面相對(duì)受壓區(qū)高度不應(yīng)超過0.35,且不宜小于0.10。鋼筋混凝土板的負(fù)彎矩調(diào)幅幅度不宜大于20%?!菊f明】采用基于彈性分析的塑性內(nèi)力重分布方法進(jìn)行彎矩調(diào)幅時(shí),調(diào)整的幅度及受壓區(qū)的高度均應(yīng)滿足本條的規(guī)定,以保證構(gòu)件出現(xiàn)塑性鉸的位置有足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)能力并限制裂縫寬度。5.4.4對(duì)屬于協(xié)調(diào)扭轉(zhuǎn)的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件,受相鄰構(gòu)件約束的支承梁的扭矩宜考慮內(nèi)力重分布的影響??紤]內(nèi)力重分布后的支承梁,應(yīng)按彎剪扭構(gòu)件進(jìn)行承載力計(jì)算。當(dāng)前第77頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容—彈塑性分析5.5彈塑性分析5.5.1重要或受力復(fù)雜的結(jié)構(gòu),宜采用彈塑性分析方法對(duì)結(jié)構(gòu)整體或局部進(jìn)行驗(yàn)算。結(jié)構(gòu)的彈塑性分析宜遵循下列原則:

1應(yīng)預(yù)先設(shè)定結(jié)構(gòu)的形狀、尺寸、邊界條件、材料性能和配等;

2材料的性能指標(biāo)宜取平均值或?qū)崪y(cè)值,可按本規(guī)范附錄C采用,或通過試驗(yàn)分析確定;

3宜考慮結(jié)構(gòu)幾何非線性的不利影響;

4分析結(jié)果用于承載力設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)考慮承載力不定性系數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)的抗力進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。當(dāng)前第78頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容—

彈塑性分析【說明】彈塑性分析可根據(jù)結(jié)構(gòu)的類型和復(fù)雜性、要求的計(jì)算精度等選擇計(jì)算方法。進(jìn)行彈塑性分析時(shí),結(jié)構(gòu)構(gòu)件各部分尺寸和材料性能指標(biāo)都必須預(yù)先設(shè)定。應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采用不同的離散尺度,確定相應(yīng)的本構(gòu)關(guān)系,如應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系、彎矩-曲率關(guān)系、內(nèi)力-變形關(guān)系等。在確定鋼筋和混凝土的材料特征值及本構(gòu)關(guān)系時(shí),宜事先進(jìn)行試驗(yàn)分析確定,也可采用附錄C提供的材料強(qiáng)度、本構(gòu)模型或強(qiáng)度準(zhǔn)則。材料的性能指標(biāo)宜取平均值或?qū)崪y(cè)值幾何非線性承載力不定性系數(shù)>1當(dāng)前第79頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容—彈塑性分析5.5.2混凝土結(jié)構(gòu)的彈塑性分析,可根據(jù)實(shí)際情況采用靜力或動(dòng)力分析方法。結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)件計(jì)算模型宜按下列原則確定:

1梁、柱等桿系構(gòu)件可簡(jiǎn)化為一維單元,宜采用纖維束模型或塑性鉸模型;

2墻、板等構(gòu)件可簡(jiǎn)化為二維單元,宜采用膜單元、板單元或殼單元;

3復(fù)雜的混凝土結(jié)構(gòu)、大體積結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)或局部區(qū)域需作精細(xì)分析時(shí),宜采用三維塊體單元。當(dāng)前第80頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容—

彈塑性分析【說明】結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算模型以及離散尺度應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況以及計(jì)算精度的要求確定。若一個(gè)方向的正應(yīng)力明顯大于其余兩個(gè)正交方向的應(yīng)力,則構(gòu)件可簡(jiǎn)化為一維單元;若兩個(gè)方向的正應(yīng)力均顯著大于另一個(gè)方向的應(yīng)力,則應(yīng)簡(jiǎn)化為二維單元;若構(gòu)件三個(gè)方向的正應(yīng)力無顯著差異,則構(gòu)件應(yīng)按三維單元考慮。當(dāng)前第81頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容—彈塑性分析5.5.3鋼筋、混凝土材料的本構(gòu)關(guān)系可按本規(guī)范附錄C采用,也可通過試驗(yàn)分析確定。構(gòu)件、截面或各種計(jì)算單元的受力-變形關(guān)系宜符合實(shí)際受力情況。某些變形較大的構(gòu)件或節(jié)點(diǎn)進(jìn)行局部精細(xì)分析時(shí),宜考慮鋼筋與混凝土間的粘結(jié)-滑移本構(gòu)關(guān)系?!菊f明】本條給出了在結(jié)構(gòu)彈塑性分析中建議采用的鋼筋和混凝土材料本構(gòu)關(guān)系,并建議相關(guān)參數(shù)宜通過試驗(yàn)分析確定。鋼筋與混凝土界面的粘結(jié)滑移對(duì)其分析結(jié)果影響較顯著的構(gòu)件(如:框架結(jié)構(gòu)梁柱的節(jié)點(diǎn)區(qū)域等),建議在進(jìn)行分析時(shí)考慮粘結(jié)滑移的本構(gòu)關(guān)系。鋼筋、混凝土材料的本構(gòu)關(guān)系:構(gòu)件、截面或各種計(jì)算單元的受力-變形關(guān)系:

粘結(jié)-滑移本構(gòu)關(guān)系:當(dāng)前第82頁\共有93頁\編于星期五\3點(diǎn)11擴(kuò)充了結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容—塑性極限分析5.6塑性極限分析5.6.1對(duì)不承受多次重復(fù)荷載作用的混凝土結(jié)構(gòu),當(dāng)有足夠的塑性變形能力時(shí),可采用塑性極限理論的分析方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)的承載力計(jì)算,同時(shí)應(yīng)滿足正常使用的要求?!菊f明】對(duì)于超靜定結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)中的某一個(gè)截面(或某幾個(gè)截面)達(dá)到屈服,整個(gè)結(jié)構(gòu)可能并沒有達(dá)到其最大承載力,外荷載還可以繼續(xù)增加。先達(dá)到屈服截面的塑性變形會(huì)隨之不斷增大,并且不斷有其

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