新旧《混凝土结构设计规范》关于钢筋混凝土构件最小配筋率的规定
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《混凝土结构设计规范》GB50010-20023基本设计和规定1.1.8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。
1.2..1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,按照表表3.2.1 建筑结构的安全等级1.1.3混凝土轴心抗压、轴心抗拉强度标准值ƒck、ƒtk应按表表4.1.3 混凝土强度标准值(N/mm2)c t表4.1.4 混凝土强度设计值(N/mm2)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。
1.2.2钢筋的强度标准值应具有不小于95%的保证率。
热轧钢筋的强度标准值系根据屈服强度确定,用ƒyk表示。
预应力钢绞线、钢丝和热处理钢筋的强度标准值系根据极限抗拉强度确定,用ƒptk表示。
普通钢筋的强度标准值应按表;预应力钢筋的强度标准值应按表各种直径钢筋、钢绞线和钢丝的公称截面面积、计算截面面积及理论重量应按附录B采用。
表普通钢筋强度标准值(N/mm2)2 当采用直径大于40mm的钢筋时,应有可靠的工程经验。
表预应力钢筋强度标准值(N/mm2)称直径Dg,钢丝和热处理钢筋的直径d均指公称直径;2 消除应力光面钢丝直径d为4~9mm,消除应力螺旋肋钢丝直径d为4~8mm。
;预应力钢筋的抗拉强度设计值ƒpy及抗压强度设计值ƒ′py应按表当构件中配有不同种类的钢筋时,每种钢筋应采用各自的强度设计值。
表普通钢筋强度设计值(N/mm2)300 N/mm2取用。
表预应力钢筋强度设计值(N/mm2)6预应力混凝土结构构件计算要求,除应根据使用条件进行承载力计算及变形、抗裂、裂缝宽度和应力验算外,尚应按具体情况对制作、运输及安装等施工阶段进行验算。
当预应力作为荷载效应考虑时,其设计值在本规范有关章节计算公式中给出。
对承载能力极限状态,当预应力效应对结构有利时,预应力分项系数应取1.0;不利时应取1.2。
配筋率是钢筋混凝土构件中纵向受力钢筋的面积与构件的有效面积之比(轴心受压构件为全截面的面积)。
ρ=As/bho,其中,ρ为配筋率;As为受拉区纵向钢筋的截面面积;b为矩形截面的宽度;ho为截面的有效高度。
配筋率是反映配筋数量的一个参数。
最小配筋率是指,当梁的配筋率ρ很小,梁拉区开裂后,钢筋应力趋近于屈服强度,这时的配筋率称为最小配筋率ρmin。
是根据Mu=Mcy时确定最小配筋率。
控制最小配筋率是防止构件发生少筋破坏,少筋破坏是脆性破坏,设计时应当避免。
配筋率是影响构件受力特征的一个参数,控制配筋率可以控制结构构件的破坏形态,不发生超筋破坏和少筋破坏,配筋率又是反映经济效果的主要指标。
控制最小配筋率是防止构件发生少筋破坏,少筋破坏是脆性破坏,设计时应当避免。
在钢筋混凝土构件的设计中,提起“配筋率”,行内人士想必都不陌生,这里我主要说的配筋率是钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的配筋百分率。
在设计过程中,最初本人对它的概念比较模糊,并发现工作多年的同行朋友对此理解也有误区,所以在这里整理一下自己的理解,和大家分享。
在《混凝土结构设计规范》中9.5.1注解第3条,受压构件的全部纵向钢筋和一侧纵向钢筋的配筋率以及轴心受拉构件和小偏心受拉构件一侧受拉钢筋的配筋率应按构件的全截面面积计算。
这句话我读了几十遍,照字面理解,我们计算配筋率的时候,分母应该取全截面面积,即b·h,但是我看校对人员帮我看图的时候,验算配筋率,用As/(b·h。
)。
有人说h和h。
的差距在实际工程中的意义不大,我看未必,单排配筋时h。
=h-35,差距还不算大,而双排或双排以上配筋时h。
=h-60,如此说来,我们还真的应该抠一下到底用h还是h。
这个问题纵说纷议,我查阅资料和规范得出如下看法:《建筑结构设计规范应用图解手册》明确指明受弯构件最小配筋率是按有效高度计算,受压构件按全截面。
PKPM对受弯构件也是按有效高度计算的。
目录♦前言♦第一章概论♦第二章术语与符号♦第三章基本设计规定♦第四章混凝土结构的材料♦第五章结构分析♦第六章受弯构件正截面承载力计算♦第七章受弯构件斜截面承载力计算♦第八章受压构件承载力计算♦第九章受拉构件承载力计算♦第十章受扭构件承载力计算♦第十一章正常使用极限状态验算♦第十二章预应力混凝土构件♦第十三章基本构造规定♦第十四章结构构件的构造规定前言♦新的《混凝土结构设计规范》GB50010-2002经过四年多的修订已经于2002年4月1日起施行;♦新规范仍采用以分项系数表达的概率极限状态设计方法;♦为适应加入世贸以后与国际接轨,与国内其他规范协调一致,适当提高了结构的安全度,增加和改动了不少内容。
第一章概论♦修订经过♦修订原则♦修订内容♦试设计分析第一节修订经过♦规范的修订由中国建筑科学研究所主持,参加修订工作的单位17个,成员27名,主编李明顺,副主编徐有邻;♦修订工作历时四年半,召开全体会议七次,大小专题研讨会五十五次,与相关规范协调会八次,参与结构设计可靠度研讨会四次;♦1997年6月开始修订,1998年提出规范修订初稿,1999年提出规范征求意见稿,向全国116个单位征求意见和建议共1089条,并有五个单位对八种类型的混凝土结构进行了试设计,2000年9月完成第一次送审稿,2001年4月完成第二次送审稿,12月规范报批稿正式上报,2002年4月开始实施。
第二节修订原则♦修订原则:统一、接轨、补充、完善、安全;♦与国内各专业规范协调统一,如水工、公路、桥梁桥涵、港口工程等规范组成员的共同参与;♦与国际标准规范接轨,尽量与MC-90等国际规范基本一致;♦设计方法的补充,如补充了混凝土耐久性的规定、结构分析的原则和方法等内容;♦设计理论和方法的完善,如提高了混凝土强度等级和主导钢筋的要求、改进了正截面和斜截面承载力的计算模式、完善了预应力设计方法和深受弯构件设计方法等;♦适当提高了安全度约10-15%,造价约提高5%。
各种最小配筋率钢筋混凝土受压构件全部纵向钢筋的最小配筋率为0.6%钢筋混凝土受弯构件、偏心受拉、轴心受拉构件一侧的受拉钢筋最小配筋率为0.2和45ft/fy中的较大值框架梁纵向受拉钢筋的最小配筋百分率(%)抗震等级梁中位置支座跨中一级0.4和80ft/fy中的较大值0.3和65ft/fy中的较大值二级0.3和65ft/fy中的较大值0.25和55ft/fy中的较大值三、四级0.25和55ft/fy中的较大值0.2和45ft/fy中的较大值柱全部纵向受力钢筋最小配筋百分率(%)柱类型抗震等级一级二级三级四级框架中柱、边柱 1.0 0.8 0.7 0.6框架角柱、框支柱1.2 1,0 0,9 0,8注:柱全部纵向受力钢筋最小配筋百分率,当采用HRB400级钢筋时,应按上面数值减小0.1;当混凝土强度等级为C60及以上时,应按上面数值增加0.1。
规范上不是有么?框架梁的最小配筋率取大值一级支座0.4 ,80ft/fy 跨中0.3 ,65ft/fy二级支座0.3 ,65ft/fy 跨中0.25,55ft/fy三、四级支座0.25,55ft/fy 跨中0.2 ,45ft/fy带边框的剪力墙连梁最小配筋率同相应抗震等级的框架梁。
基础哪,尤其是独立基础是多少啊怎么算最小配筋率?谢谢!现行规范上没有最小配筋率的明确规定,照《建筑地基基础设计规范》执行,扩展基础底版受力钢筋最小直径不宜小于10mm,间距100~200。
最大配筋率当受弯构件的配筋率达到相应于混凝土即将破坏时的配筋率,称为最大配筋率,以ρmax (ρ=As/b h0)表示。
配筋率配筋率是钢筋混凝土构件中纵向受力(拉或压)钢筋的面积与构件的有效面积之比(轴心受压构件为全截面的面积)。
受拉钢筋配筋率、受压钢筋配筋率分别计算。
计算公式:ρ=A(s)/bh(0)。
此处括号内实为角标,,下同。
式中:A(s)为受拉或受压区纵向钢筋的截面面积;b为矩形截面的宽度;h(0)为截面的有效高度。
新旧规范混凝土框架结构计算分析与配筋对比董立坤;李云贵【摘要】《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)、《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)、《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2010)已相继颁布,新规范结合最新的科研成果及震害经验对旧规范中的条文进行修订,规范条文变化对结构整体计算指标及配筋产生多大影响是广大设计人员最为关心的问题。
本文采用新旧规范SATWE软件对某框架结构工程算例进行了计算与比较,给出按新旧规范计算的结构整体指标和构件配筋的差异,从梁刚度增大系数取值方法、扭转位移比计算方法及楼梯的考虑对结构总体指标变化的主要原因进行了分析说明,从高强钢筋的应用、抗震等级、柱内力调整、梁斜截面抗剪承载力计算公式变化、正常使用极限状态验算等方面对配筋变化的主要原因进行了分析,供设计人员参考。
%New national codes including Code for seismic design of buildings, Code for design of concrete structures and Technical specification for concrete structures of tall building have been published in 2010. A lot of items have been revised base on latest achievements of scientific research and earthquake damage research. How these changes affect structure index and the area of steel reinforcement become the main concern to structural de- signers. In this paper, a frame structure is analyzed and designed by the new SATWE program and the old one, an- alyzed and designed results such as overall indexes and the area of steel reinforcement are listed and compared and the following conclusions can be drawn: the beam moment of inertia magnify method, calculation of torsional dis- placement ratio, considering stairs are the main factorscontributing to the overall index difference ; the use of high strength steel reinforcement, seismic design grade of structural members, modification of column internal force , calculation of shear capability and checking of serviceability limit states are the main factors contributing to the area of steel reinforcement. The conclusions can be a reference for designers.【期刊名称】《土木建筑工程信息技术》【年(卷),期】2012(000)003【总页数】7页(P1-7)【关键词】框架结构;震害;规范;配筋【作者】董立坤;李云贵【作者单位】中国建筑科学研究院,北京100013;中国建筑科学研究院,北京100013【正文语种】中文【中图分类】TU2021 前言我国处于环太平洋地震带和亚欧地震带,是世界上地震灾害最严重的国家之一,地震强度大,分布广,频率高,损失重[1]。
《混凝土结构设计规范》条钢筋混凝土梁纵向受力钢筋的直径,当梁高h> 300mm时,不应小于10mm当梁高h v 300mmB寸, 不应小于 8mm.一 . 《建筑抗震设计规范》条沿梁全长顶面和底面应至少各配置两根纵向配筋,一、二级抗震设计寸钢筋直径不应小于14m m且分别不小于梁两端顶面和底面纵向钢筋中较大截面面积的1/4;三、四级抗震设计和非抗震设计寸钢筋直径不应小于 12mm.二. 《高层建筑混凝土结构技术规程》条偏心受拉的框支梁,其支座上部纵向钢筋至少应有50%沿梁全长贯通,下部纵向钢筋应全部直通到柱内 .一.《混凝土结构设计规范》条梁正截面受弯承载力计算中,计入纵向受压钢筋的梁端混凝土受压区高度应符合下列要求 : 一级抗震等级:x < *ho,二、三级抗震等级:x <二.《混凝土结构设计规范》条混凝土受压区高度尚应符合下列条件:x WE b*h0;钢筋等级为HPB300时,E b =钢筋等级为HRB335/HRBF335寸,E b =钢筋等级为 HRB400/HRBF400/RRB400时,E b =钢筋等级为HRB500/HRBF500时,E b =三.《建筑抗震设计规范》条梁端纵向受拉钢筋的配筋率不宜大于 %一.《混凝土结构设计规范》第 1 条纵向拉钢筋的配筋率不应小于表规定的数值 ; 表框架梁纵向受拉钢筋的最小配筋百分率 (%)二.《混凝土结构设计规范》条钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%), 受弯构件不应小于和 45ft/fy的较大值 .三.《高层建筑混凝土结构技术规程》条梁上、下部纵向钢筋的最小配筋率 , 非抗震设计时分别不应小于 %; 特一、一和二级分别不应小于 %.%和 %.《混凝土结构设计规范》第 2 条抗震设计时 , 梁端截面的底面和顶面纵向钢筋截面面积的比值, 除按计算确定外一级不应小于 , 二、三级不应小于 .《混凝土结构设计规范》条受弯构件的最大挠度应按荷载效应的标准组合并考虑荷载长期作用影响进行计算其计算值不应超过表规定的挠度限值 .表受弯构件的挠度限值1 1构件类型i 丨挠度限值1 1吊车梁 : 手动吊车1 1 lo/500自动吊车1 1 1 IO/60011 1屋盖楼盖及楼梯构件1 1当Io v 7m时 1 lo/200(lo/250) 当 7m< Io < 9m 时I lo/250(lo/300)当Io > 9m时i I lo/300(lo/400)1注:1.表中 lo 为构件的计算跨度 ;2.表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件 ;3.如果构件制作时预先起拱 ,且使用上也允许 ,则在验算挠度时 , 可将计算所得的挠度值减去起拱值 ; 对预应力混凝土构件 , 尚可减去预加力所产生的反拱值 ;4.计算悬臂构件的挠度限值时 ,其计算跨度 lo 按实际悬臂长度的 2倍取用 .一.《混凝土结构设计规范》条结构构件正截面的裂缝控制等级分为三级、裂缝控制等级的划分应符合下列规定 : 一级--- 严格要求不出现裂缝的构件 , 按荷载效应标准组合计算时 , 构件受拉边缘混凝土不应产生拉应力 ;二级--- 一般要求不出现裂缝的构件 , 按荷载效应标准组合计算时 , 构件受拉边缘混凝土拉应力不应大于混凝土轴心抗拉强度标准值 ; 按荷载效应准永久组合计算时 , 构件受拉边缘混凝土不宜产生拉应力, 当有可靠经验时可适当放松 ;三级 --- 允许出现裂缝的构件 ,按荷载准永久组合并考虑长期作用影响计算时,构件的最大裂缝宽度不应超过表规定的最大裂缝宽度限值 .二.《混凝土结构设计规范》条结构构件应根据结构类别和本规范表规定的环境类别 , 按表的规定选用不同的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值 Wlim.表结构构件的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值I I I II I 钢筋混凝土结构丨预应力混凝土结构丨I 环境类别 I ------------ 1 ------- 1 ---------- 1 ------ 1 I I 裂缝控制等级 I Wlim(mm) I 裂缝控制等级 I Wlim(mm) II1 ---------- 1I ---- 1三级I 二 aI 1 1 I I I I I I 1 1 11二 bI 一I II 1 1 I 二级I I 1 1IIII 1 1II注:1. 表中的规定适用于采用热轧钢筋的钢筋混凝土构件和采用预应力钢丝、 钢绞线及热处理钢筋的预应力混凝土构件 ;当采用其他类别的钢丝或钢筋时 , 其裂缝控制要求可按专门标准确定 ; 2. 对处于年平均相对湿度小于 60%地区一类环境下的受弯构件, 其最大裂缝宽度限值可采用括号内的数值 ;3. 在一类环境下 , 对钢筋混凝土屋架、 托架及需作疲劳验算的吊车梁 ,其最大裂缝宽度限值应 取为 ;对钢筋混凝土屋面梁和托梁 , 其最大裂缝宽度限值应取为 ;4. 在一类环境下 ,对预应力混凝土屋面梁、 托梁、屋架、托架、 屋面板和楼板 , 应按二级裂缝 控制等级进行验算 ;在一类和二类环境下 ,对需作疲劳验算的须应力混凝土吊车梁 , 应按一级裂缝控制等级进行验算;5. 表中规定的预应力混凝土构件的裂缝控制等级和最大裂缝宽度限值仅适用于正截面 的验算 ; 预应力混凝土构件的斜截面裂缝控制验算应符合本规范第 8章的要求 ;6. 对于烟囱、筒仓和处于液体压力下的结构构件 , 其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定;7. 对于处于四、五类环境下的结构构件 ,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定 ; 8. 表中的最大裂缝宽度限值用于验算荷载作用引起的最大裂缝宽度 .一. 《建筑抗震设计规范》条梁端 箍筋加密区的长度 . 箍筋的最大间距和最小直径 应按表 采用,当梁端纵向钢筋配筋率大于 2%时, 表中箍筋最小直径应加大 2mm. 表 梁端箍筋加密区的长度 . 箍筋的最大间距和最小直径1 1 1抗震等级11 1加密区长度(mm ) | 丨(取较大值) 1箍筋最大间距(mm )| 1箍筋最小直径(mm ) ||n 1 一 | 2*hb ,500|1I hb/4,6d ,1001| 10 n 1 二 | | 1 11Ihb/4,8d ,1001| 8 n 1 三 1n |hb/4,8d,150|1 8 |n 1 四 11 16 | 注:为纵筋直径,hb 为梁截面高度.2. 梁高不小于1m 时,梁端箍加密区箍筋的最大间距应允许为 hb/6,但不应大于200mm二•《混凝土结构设计规范》条对截面高度h>800mm 的梁,其箍筋直径不宜小于 8mm; 对截面高度h< 800mm 的梁,其箍筋直径不宜小于 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纵向受压钢筋最大直径的倍 .三.《高层建筑混凝土结构技术规程》条 框支梁支座处(离柱边倍梁截面高度范围为)箍筋应加密, 加密区箍筋直径不应小于 10m m 间距不应大于100mm. 一. 《混凝土结构设计规范》条在非加密区的箍筋间距w 2倍的加密区箍筋间距.一.《建筑抗震设计规范》表梁端箍筋加密区的长度.箍筋的最大间距和最小直径I I1 1 1抗震等级1 1 1加密区长度(mm ) I I ( 取较大值)箍筋最大间距(mm )( 取较小值)1 iI 箍筋最小直径(mm )In 1 一 I 2*hb,500 I 1 I hb/4,6d,100 1I 10n 1 二 I 1 I hb/4,8d,100 1I 8n 1 1 1 I I n i I I I hb/4,8d,150I注:为纵筋直径,hb 为梁截面高度.2.梁高不小于1m 时,梁端箍加密区箍筋的最大间距应允许为 二. 《高层建筑混凝土结构技术规程》条框支梁支座处(离柱边倍梁截面高度范围为 )箍筋应加密 加密区箍筋直径不应小于 10m m 间距不应大于100mm.《混凝土构造手册》图当梁宽V 400 n=2,> 400 n=4一. 《混凝土结构设计规范》条梁箍筋加密区长度内的箍筋肢距:一级抗震等级不宜大于 200mm 和20倍箍筋直径的较大 值二、三级抗震等级不宜大于 250mm 和20倍箍筋直径的较大值四级抗震等级不宜大于300mm二.《混凝土构造手册》图当梁宽V 400 n=2, >400 n=4hb/6,但不应大于200mm.I I I I三.《混凝土结构设计规范》表梁中箍筋的最大间距(mm )《混凝土结构设计规范》条II一级:p sv > fyv二级:p sv > fyv三、四级:p sv >fyv二. 《混凝土结构设计规范》条当V> *b*ho时,箍筋的配箍率p sv(p sv=Asv/(b*s)尚不应小于fyv.三.《高层建筑混凝土技术规程》条框支梁最小配箍率 :特一级:p sv > fyv一级:p sv > fyv二级:p sv > fyv非抗震区:p sv > fyv一. 《混凝土结构设计规范》条当梁的腹板高度hw> 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)的截面面积不应小于腹板截面面积bhw的%,且其间距不宜大于 200mm.二. 《高层建筑混凝土结构技术规程》条沿梁高应配置间距不大于200.直径不小于16mm的腰筋.一.《混凝土结构设计规范》条当梁的腹板高度hw> 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)的截面面积不应小于腹板截面面积bhw的%,且其间距不宜大于 200mm.二.《高层建筑混凝土结构技术规程》条沿梁高应配置间距不大于200.直径不小于16mm的腰筋.。
关于柱下钢筋混凝土独立基础的最小配筋率,在部分设计人员中一直存在争论。
《混凝土结构设计规范》第9.5.2条:对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%;《建筑地基基础设计规范》第8.2.2.3条:扩展基础底板受力钢筋的最小直径不宜小于10mm,间距不宜大于200mm也不宜小于100mm;墙下条基纵向分布筋直径不小于8mm,间距不大于300。
每米分布钢筋的面积不应小于受力钢筋的面积的1/10。
我认为不应按0.15%的配筋率来要求柱下钢筋混凝土独立基础底板的配筋。
只要满足地基基础规范中抗冲切、抗弯验算和关于此类基础的构造要求就可以了。
由于地基承载力等条件的不同,扩展基础的抗弯计算配筋率有的接近或超过0.15%,有的远小于0.15%。
有一些设计人员认为,当计算配筋接近0.15%的最小配筋面积而不按0.15%的最小配筋率可能会承担风险,但如果是趋向于刚性基础而仍按0.15%的最小配筋率配筋,却显得极不经济。
表面看来,规范规避了这一问题。
如果我们把8.1.2条和8.2.7.3条结合看就会发现:1)当底板挑出长度与高度的比值小于1.0的时候基础为无筋扩展基础;2)当底板挑出长度与高度的比值在1.0~2.5之间时候,为扩展基础,按8.2.7.3条计算配置钢筋;3)当底板挑出长度与高度的比值大于2.5时候,规范没有规定,这时候我们可以当作混凝土板。
《混凝土结构设计规范》第9.5.2条:对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%。
这里的板应该是针对筏板而言的,这点在《地基基础规范》第8.4.12条中反映出来了。
计算独立基础的配筋,应按《地基基础规范》8.2.7.3条进行,该条已经很明确地指出基础底板配筋应按抗弯计算确定。
应该强调的是,扩展基础底板最小配筋不能按受弯构件最小配筋率控制的真正原因是:扩展基础的有效高度是冲切(或剪切)控制的,而不是受弯控制的。
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010的修订《混凝土结构设计规范》一般10年左右修订一次,98规范、2002规范,而新修订的国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010-2010,自2011年7月1日起实施。
一、修订过程规范修订组于2007年2月成立,2007年2月~2008年7月资料收集整理分析及补充试验,完成了规范修订初稿(第一稿)。
2008年12月完成了规范征求意见稿初稿(第二稿)。
2008年12月在北京召开修订组第三次工作会议,会议对征求意见初稿进行了讨论,形成了修改意见。
2009年7月20日完成规范修订征求意见稿(第三稿),修订组发送征求意见稿280份,在全国范围内广泛征求意见,并在“国家工程建设标准化信息网”上予以公示,至2009年9月10日共收到5个施工单位、8个研究院所、16所高校,27个设计院共计56个单位近200余名技术人员的1500条反馈意见。
修订组于2009年11月完成反馈意见汇处理,并对规范征求意见稿进行了修改,形成了规范送审稿初稿(第四稿)。
在征求意见的同时,修订组组织有关单位完成了新版规范软件的编制工作,各家设计单位布置了试设计任务。
试设计于09年12月完成。
2009年11月在北京召开修订组第四次工作会议,讨论了规范送审稿初稿。
2009年12月规范审查,2010年6月规范报批。
2010年8月18日住房和城乡建设部发布公告,国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010-2010,自2011年7月1日起实施。
二、修订原则规范的修订总原则为“补充、完善、提高、不作大的改动”。
按照上述原则,补充了既有结构改造设计与结构防连续倒塌的原则等内容,将规范从以构件设计为主适当扩展到整体结构的设计要求;贯彻落实“四节一环保”、节能减排与可持续发展的基本国策。
三、主要修订技术要点1.补充了“结构方案”和“结构抗倒塌”的设计原则,增强结构的整体稳固性,提高混凝土结构抗偶然作用的能力;2.增加了既有结构改造设计的原则的规定;3.修改了钢筋混凝土和预应力混凝土构件正常使用极限状态设计裂缝宽度、挠度验算的有关规定;4.增加了楼盖舒适度的设计要求,控制楼盖结构的竖向自振频率。
关于楼板最小配筋率及其经济性的讨论华海公司《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)9.5.1规定:受弯构件纵向受力钢筋的最小配筋率(%)为0.2和45Ft/Fy中的较大值。
可见新规范对楼板最小配筋率有了较大的提高,一般每平方米约在十公斤(以Φ10@200计算)以上,所以对整个工程造价有不小的影响,如何在满足最小配筋率和安全的基础上,体现楼板的经济配筋率,是本文所要重点论叙的内容。
例如某楼板,板厚100mm,C25混凝土,配HPB235钢筋,按最小配筋率求楼板配筋。
解:取1m板宽做为计算单元,先求楼板最小配筋率:由规范知:Ft=1.27N/mm2Fy=210N/mm245Ft/Fy=45x1.27/210=0.27max(0.2,0.27)=0.27所以楼板的最小配筋率为0.27%As=0.27x1000=270mm2取Φ8@180(As=279mm2)如将楼板配筋改为CRB550冷轧带肋钢筋(Fy=360N/mm2)其它条件不变,则有:45Ft/Fy=45x1.27/360=0.16max(0.2,0.16)=0.2所以楼板的最小配筋率为0.2%As=0.2x1000=200mm2取Φ7@180(As=214mm2可见,采用不同设计强度的钢筋作为楼板配筋,在其它条件不改变的前提下对楼板最小配筋影响较大。
现按以上两种不同的配筋比较一下经济成本:(取1m板宽)配筋根楼长度单位重量总重量Φ8@180 5.555根1m 0.395kg/m 2.194kg 7@180 5.555根1m 0.302kg/m 1.678kg 重量节约率=(2.194-1.678)/2.194=23.52%因CRB550级冷轧带肋钢筋属于冷加工钢筋(JGJ95-2003),成本比普通HPB235钢筋价格贵约400元/吨,以现在HPB235钢筋市场价3800元/吨,则价格提高率=(4200-3800)/3800=10.53%节约资金=23.52%10.53%=12.99%所以按构造配筋计算,如果采用CRB550级冷轧带肋钢筋经采用HPB235钢筋,楼板钢筋重量节约23.52%,资金节约12.99%,这可能也是新规范提倡用高强钢筋的一个方面(4.2.1条文说明)。