混凝土轴心抗压、轴心抗拉强度的规范

《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）施工工程师、监理工程师必读条文与理解应用注意事项2002·12·28 上海《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）施工工程师、监理工程师必读条文与理解应用注意事项前言我国新版《混凝土结构设计规范》GB50010－2002经历4年半的修订，已由国家建设部和国家质量监督检验检疫总局于2002年02月20日联合发布，自2002年04月01日起施行。

一新版《混凝土结构设计规范》GB50010－2002较原版《混凝土结构设计规范》GBJ10－1989改动的主要内容有：1 结构设计的基本规定（1）增加了有关耐久性的规定；（2）提高了混凝土强度等级并调整了设计参数（3）规定普通钢筋混凝土结构以热轧带肋HRB400（III）级钢筋为主导钢筋、预应力混凝土结构高强低松弛钢丝和钢绞线为主导钢筋、各种冷加工钢筋（冷拉、冷拔、冷轧、冷扭）不再列入规范而交由行业规程管理。

（4）增加了混凝土结构分析的有关内容2 混凝土结构的设计计算（1）预应力构件的计算要求（2）正截面承载能力计算（3）受压构件设计方法的改进（4）斜截面承载力计算（5）其他承载力计算3 基本构造要求及构件规定（1）伸缩缝和保护层厚度（2）受力钢筋的锚固和连接（3）钢筋的最小配筋率（4）钢筋延伸长度的确定（5）板、梁、墙中的裂缝控制措施（6）框架节点设计方法的完善（7）深受弯构件的设计4混凝土结构抗震设计（1）提高了混凝土结构抗震设计的安全储备（2）调整了轴压比限值及抗震构造措施二针对许多施工工程师和施工监理工程师在施工现场工作繁忙、没有时间系统研习设计规范的实际，编撰了本“中华人民共和国国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）施工工程师和施工监理工程师必读条文与相关资讯”。

期望本文在帮助施工工程师和施工监理工程师学习理解和运用国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）方面有所帮助，正是编者所企盼的。

第一篇材料指标3.1.8 未经技术鉴定或设计认可，不得改变结构的用途和使用环境。

321根据建筑结构破坏后果的严重程度，建筑结构划分为三个安全等级。

设计时，应根据具体情况，按照表3.2.1的规定选用相应的安全等级。

表3.2.1 建筑结构的安全等级4.1.1混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定。

立方体抗压强度标准值系指按照标准方法制作养护的边长为150mm的立方体试件，在28d 龄期用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度。

4.1.2钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15 ;当采用HRB335 级钢筋时，混凝土强度等级不宜低于C20 ;当采用HRB400和RRB400级钢筋以及承受重复荷载的构件，混凝土强度等级不得低于C20。

预应力混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C30 ;当采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋时，混凝土强度等级不宜低于C40注：当采用山砂混凝土及高炉炉渣混凝土时，尚应符合专门标准的规定。

4.1.3 混凝土轴心抗压、轴心抗拉强度标准值f ck、f tk应按表4.1.3采用表4.1.3 混凝土强度标准值（N / mm2）4.1.4 混凝土轴心抗压、轴心抗拉强度设计值f c、f t应按表4.1.4采用24.1.5 混凝土受压或受拉的弹性模量E c应按表4.1.5米用表4.1.5 混凝土弹性模量(X 104N / mm2)4.2.1 钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的钢筋，应按下列规定采用:1普通钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋，也可采用FPB235级和RRB400级钢筋;2预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、钢丝，也可采用热处理钢筋。

注：1普通钢筋系指用于钢筋混凝土结构中和预应力混凝土结构中的非预应力钢筋；2 HRB400级和HRB335级钢筋系指现行国家标准《钢筋混凝土用热轧钢筋》GB1499中的HRB400和HRB335钢筋；FPB235级钢筋系指现行国家标准《钢筋混凝土用热轧钢筋》GB13013中的Q235 钢筋；RRB400级钢筋系指现行国家标准《钢筋混凝土用余热处理钢筋》GB13014中的KL400钢筋3预应力钢丝系指现行国家标准《预应力混凝土用钢丝》中的光面、螺旋肋和三面刻痕的消除应力的钢丝；4当采用本条未列出但符合强度和伸长率要求的冷加工钢筋及其他钢筋时，应符合专门标准的规定。

工程人必须知道的混凝土三个强度代表值简写分别为1、混凝土立方体抗压强度fcu2、混凝土轴心抗压强度（也称棱柱体抗压强度）fc3、混凝土抗拉强度ft它们之间的大小关系为fcu >fc>ft一、混凝土立方体抗压强度（fcu）：按国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002，制作边长为150mm的立方体试件，在标准养护条件（温度20±2℃，相对湿度不低于95%）下，养护到28d后测得抗压强度。

混凝土立方体抗压标准强度其强度等级分为C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80共十四个等级，C50即表示混凝土立方体抗压强度标准值为50MPa≤fcu,k≤55MPa。

混凝土抗压强度(等级)设计值采用符号C与立方体抗压强度标准值(以N/mm²或MPa计)表示。

二、混凝土的轴心抗压强度fc：混凝土的抗压强度与试件的形状有关，采用棱柱体比立方体能更好地反映混凝土结构的实际抗压能力。

用混凝土棱柱体试件测得的抗压强度称轴心抗压强度。

我国《普通混凝土力学性能试验方法》规定以150mm×150mm×300mm的棱柱体作为混凝土轴心抗压强度试验的标准试件。

棱柱体试件与立方体试件的制作条件相同，试件上下表面不涂润滑剂。

棱柱体试件的抗压强度都比立方体的强度值小，并且棱柱体试件高宽比越大，强度越小。

4、混凝土抗拉强度ft：即为混凝土的轴心抗拉强度。

劈裂试验用立方体或圆柱体试件进行,在试件上下支承面与压力机压板之间加一条垫条,使试件上下形成对应的条形加载,造成试件沿立方体中心或圆柱体直径切面的劈裂破坏,将劈裂时的力值进行换算即可得到混凝土的轴心抗拉强度。

混凝土的抗压强度只有抗压强度的1/10-1/20。

注：f表示强度,c表示压力,t表示拉力,k表示标准值,cu表示立方体。

混凝土轴心抗压、轴心抗拉强度设计值 fc 、ft应按表 4.1.4 采用。

混凝土强度设计值（N/mm2）强度种类混凝土强度等级C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80fc7.2 9.6 11.9 14.3 16.7 19.1 21.1 23.1 25.3 27.5 29.7 31.8 33.8 35.9ft0.91 1.10 1.27 1.43 1.57 1.71 1.80 1.89 1.96 2.04 2.09 2.14 2.18 2.22注：1 计算现浇钢筋混凝土轴心受压及偏心受压构件时，如截面的边长或直径小于 300mm，则表中混凝土的强度设计值应乘以系数 0.8；当构件质量（如混凝土成型、截面和轴线尺寸等）确有保证时，可不受此限制；2 离心混凝土的强度设计值应按专门标准取用。

混凝土是一种脆性材料，在受拉时很小的变形就要开裂，它在断裂前没有残余变形。

图4-12 混凝土劈裂抗拉试验示意图1-上压板2-下压板3-垫层4-垫条混凝土的抗拉强度只有抗压强度的1/10～1/20，且随着混凝土强度等级的提高，比值降低。

混凝土在工作时一般不依靠其抗拉强度。

但抗拉强度对于抗开裂性有重要意义，在结构设计中抗拉强度是确定混凝土抗裂能力的重要指标。

有时也用它来间接衡量混凝土与钢筋的粘结强度等。

混凝土抗拉强度采用立方体劈裂抗拉试验来测定，称为劈裂抗拉强度fts。

该方法的原理是在试件的两个相对表面的中线上，作用着均匀分布的压力，这样就能够在外力作用的竖向平面内产生均布拉伸应力（图4-12），混凝土劈裂抗拉强度应按下式计算：式中fts——混凝土劈裂抗拉强度，MPa；P——破坏荷载，N；A——试件劈裂面面积，mm2。

混凝土轴心抗拉强度ft 可按劈裂抗拉强度fts换算得到，换算系数可由试验确定。

各强度等级的混凝土轴心抗压强度标准值fck 、轴心抗拉强度标准值ftk应按表4－1７采用。

4.1.1 混凝土强度‎等级应按立‎方体抗压强‎度标准值确‎定。

立方体抗压‎强度标准值‎系指按照标‎准方法制作‎养护的边长‎为150m‎m的立方体‎试件，在28d 龄‎期用标准试‎验方法测得‎的具有95‎%保证率的抗‎压强度。

4.1.2钢筋混凝土‎结构的混凝‎土强度等级‎不应低于C‎15；当采用HR‎B335级‎钢筋时，混凝土强度‎等级不宜低‎于C20；当采用HR‎B400和‎R RB40‎0级钢筋以‎及承受重复‎荷载的构件‎，混凝土强度‎等级不得低‎于C20。

预应力混凝‎土结构的混‎凝土强度等‎级不应低于‎C30；当采用钢绞‎线、钢丝、热处理钢筋‎时，混凝土强度‎等级不宜低‎于C40。

注：当采用山砂‎混凝土及高‎炉炉渣混凝‎土时，尚应符合专‎门标准的规‎定。

4.1.3混凝土轴心‎抗压、轴心抗拉强‎度标准值f‎c k、ftk应按‎表4.1.3采用。

表4.1.3 混凝土强度‎标准值（N / mm2）强度种类混凝土强度等级C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C80f ck10.013.416.720.123.426.829.632.435.538.541.544.547.450.2 f tk 1.27 1.54 1.78 2.01 2.20 2.39 2.51 2.64 2.74 2.85 2.93 2.99 3.05 3.114.1.4 混凝土轴心‎抗压、轴心抗拉强‎度设计值f‎c、ft应按表‎4.1.4采用。

表4.1.4 混凝土强度‎设计值（N / mm2）强度种类混凝土强度等级C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C80f c7.29.611.914.316.719.121.123.125.327.529.731.833.835.9 f t0.91 1.10 1.27 1.43 1.57 1.71 1.80 1.89 1.96 2.04 2.09 2.14 2.18 2.224.1.5混凝土受压‎或受拉的弹‎性模量Ec‎应按表4.1.5采用。

混凝土强度等级规范规定与设计使用表（原创）作者：CAD-CAM 提交日期：| 分类: | 访问量：Google混凝土强度等级规范规定与设计使用表（原创）更多相关内容请访问"CAD家园论坛",获取完整满意的答案!混凝土强度等级规范规定与设计使用表前言实际工作中广大设计人员往往忽略了混凝土强度等级的规定，出现了把所有垫层定为C15或更高，况，造成了不必要的浪费或设计了很多肥梁胖柱，本人详细查阅了有关规范并整理如下：第一章《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002中有关规定第4.1.2条钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15；当采用HRB335级钢筋时，混凝土强级钢筋以及承受重复荷载的构件，混凝土强度等级不得低于C20。

预应力混凝土结构的混凝土强度处理钢筋作预应力钢筋时，混凝土强度等级不宜低于C40。

注：当采用山砂混凝土及高炉矿渣混条文说明：基础垫层混凝土强度等级可采用C10。

第4.1.3条混凝土轴心抗压，轴心抗拉强度标准值fck,ftk应按表4.1.3采用。

混凝土强度标准值(N/mm2)表4.1.3强度种类混凝土强度等级C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C80fck1013.416.720.123.426.829.632.435.538.541.544.547.450.2ftk1.271.541.782.012.22.392.512.642.742.852.932.993.053.11第4.1.4条混凝土轴心抗压，轴心抗拉强度设计值fc,ft应按表4.1.4采用。

混凝土强度设计值(N/mm2)表4.1.4强度种类混凝土强度等级C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C80fc7.29.611.914.316.719.121.123.125.327.529.731.833.835.9ft0.911.11.271.431.571.711.81.891.962.042.092.142.182.22注：1计算现浇钢筋混凝土轴心受压及偏心受压构件时，如截面的长边或直径小于300mm，则表中混凝量(如混凝土成型，截面和轴线尺寸等)确有保证时，可不受此限制；2离心混凝土的强度设计值第4.1.5条混凝土受压或受拉的弹性模量Ec应按表4.1.5采用。

4 材料4.1 混凝土4.1.1混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定。

立方体抗压强度标准值系指按照标准方法制作、养护的边长为150mm的立方体试件，在28d或设计规定龄期以标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度值。

4.1.2素混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15；钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C20；采用强度等级400MPa及以上的钢筋时，混凝土等级强度不应低于C25。

预应力混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于C40，且不应低于C30。

承受重复荷载的钢筋混凝土构件，混凝土强度等级不应低于C30。

f应按表4.1.3-1采用；轴心抗拉4.1.3 混凝土轴心抗压强度的标准值ckf应按表4.1.3-2采用。

强度标准值tk(N/mm)表4.1.3-1混凝土轴心抗压强度标准值2混凝土强度等级强度C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80f10.0 13.4 16.7 20.1 23.4 26.8 29.6 32.4 35.5 38.5 41.5 44.5 47.4 50.2 ck(N/mm)表4.1.3-2混凝土轴心抗拉强度标准值2混凝土强度等级强度C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80f 1.27 1.54 1.78 2.01 2.20 2.39 2.51 2.64 2.74 2.85 2.93 2.99 3.05 3.11tk4.1.4 混凝土轴心抗压强度的设计值c f 应按表4.1.4-1采用；轴心抗拉强度的设计值t f 应按表4.1.4-2采用。

表4.1.4-1混凝土轴心抗压强度设计值2(N/mm)强 度混凝土强度等级C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80c f7.2 9.6 11.9 14.3 16.7 19.1 21.1 23.1 25.3 27.5 29.7 31.8 33.8 35.9表4.1.4-2混凝土轴心抗拉强度设计值2(N/mm )强 度混凝土强度等级C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80t f0.91 1.10 1.27 1.43 1.57 1.71 1.80 1.89 1.96 2.04 2.09 2.14 2.18 2.224.1.5 混凝土受压和受拉的弹性模量c E 宜按表4.1.5采用。

《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）新内容有关调整部分：新规范于2002年4月1日启用，原规范（GBJ10-89）于2002年12月31日废止；新规范规定必须严格执行的强制性条文共17条，具体分配为：第3章有2条、第4章有4条、第6章有1条、第9章有2条、第10章有2条、第11章有6条；新规范第1.0.2条中明确规定：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承重结构的设计，而不适用于轻骨料混凝土以及其他特种混凝土结构的设计。

新规范第3.1.1条、第3.1.2条之条文说明中明确指出：在设计时，荷载分项系数按现行国家标准《建筑结构荷载规范》（GB50009）的规定取用；对极限状态的分类，按现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068）的规定确定。

强制性条文部分：第3章“基本设计规定”之强制性条文：第3.1.8条：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。

第3.2.1条：根据建筑结构破坏后果的严重程度，建筑结构划分为三个安全等级。

设计时应根据具体情况，按照表3.2.1的规定选用相应的安全等级。

1建筑结构的安全等级（表3.2.1）安全等级破坏后果建筑物类型一级很严重重要的建筑物二级严重一般的建筑物三级不严重次要的建筑物注：对有特殊要求的建筑物，其安全等级应根据具体情况另行确定。

第4章“材料”之强制性条文：第4.1.3条：混凝土轴心抗压、轴心抗拉强度标准值fck、ftk应按表4.1.3采用。

混凝土强度标准值（N/mm2）强度种类混凝土强度等级C15 C20 C25 C30 C35 C40fck 10.0 13.4 16.7 20.1 23.4 26.8ftk 1.27 1.54 1.78 2.01 2.20 2.39第4.1.4条：混凝土轴心抗压、轴心抗拉强度设计值fc、ft应按表4.1.4采用。

注：1。

计算现浇钢筋混凝土轴心受压及偏心受压构件时,如截面的长变或直径＜300mm,则表中混凝土的强度设计值应乘以系数0.8，当构件质量确有保证时，可不受此限制。

混凝土强度标准值（N/mm 2）
注：ck f -混凝土轴心抗压强度；tk f -混凝土轴心抗拉强度。

混凝土轴心强度设计值（N/mm 2）
注：f cd -混凝土轴心抗压强度；f td -混凝土轴心抗拉强度。

当计算现浇钢筋混凝土轴心受压和偏心受压构件时，如截面边长或直径小于300mm ，表中数值应乘以系数0.8；当构件质量（混凝土成型、截面和轴线尺寸等）确有保证时，可不受此限制。

混凝土弹性模量（42
N mm
）
10/
E值应乘以折减系数0.95。

注：当采用引气剂及较高砂率的泵送混凝土且无实测数据时，表中C50~C80的
c
不同的建筑工程，不同的部位常采用不同强度等级的混凝土，在我国混凝土工程目前水平情况下，一般选用范围如下：
①C10～C15——用于垫层、基础、地坪及受力不大的结构。

②C20～C25——用于梁、板、柱、楼梯、屋架等普通钢筋混凝土结构；
③C25～C30——用于大跨度结构、要求耐久性高的结构、预制构件等；
④C40～C45——用于预应力钢筋混凝土构件、吊车梁及特种结构等，用于25～30层；
⑤C50～C60——用于30层至60层以上高层建筑；
⑥C60～C80——用于高层建筑，采用高性能混凝土；
⑦C80～C120——采用超高强混凝土于高层建筑。

将来可能推广使用高达C130以上的混凝土。

混凝土抗剪切强度设计值（N/mm2）。

A.混凝土抗压强度包括如下三种类型：
一、混凝土立方体抗压强度（fcu）：按国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)，制作边长为150mm的立方体试件，在标准条件（温度20±2℃，相对湿度95%以上）下，养护到28d后测得抗压强度。

二、混凝土立方体抗压标准强度（fcu,k）：是指按标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件,在28d后用标准试验方法测得的抗压强度总体分布中具有不低于95%保证率的抗压强度值。

这个值我们常用，其强度等级共划分为14个等级，C50即表示混凝土立方体抗压强度标准值为
50MPa≤fcu,k≤55MPa。

三、混凝土的轴心抗压强度（fc）：是采用150mm×150mm×300mm棱柱体作为标准试件所测得的抗压强度。

B.水泥强度等级
按照GB175-2007《通用硅酸盐水泥》的规定，采用GB/T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》规定的方法，将水泥、标准砂和水按1∶3.0∶0.5的比例，制成40mm×40mm×160mm的标准试件，在标准养护条件下（1d内为20±1摄氏度、相对湿度为90%以上的空气中，1d后为20±1摄氏度的水中）养护至规定的龄期，分别按规定的方法测定其3d和28d的抗折强度和抗压强度。

根据测定的结果划分水泥强度等级。

如硅酸盐水泥（P.Ⅰ/P.Ⅱ）分为42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5和62.5R 六个强度等级（分别代表试件28d的抗压强度标准值的最小值为42.5MPa、52.5MPa、62.5MPa，带R的为早强型等级）。