混凝土的结构规范gb50010-2010:混凝土结构设计规范
混凝土的结构规范gb50010-2010:混凝土结构设计规范——联肢墙或壁式框架中第 墙肢在水平荷载作用下产生的轴压力jN∆ j框架,取 ;0.14k =或小开口剪力墙,取 ;对于剪力墙结构、筒体结构中的0.14k =联肢墙或壁式框架,取 ;对于框架-剪力0.14(1 / )j jk N N= ∆墙结构中的剪力墙肢,取 ;对于框架-剪力墙结构中的0.17k =
161
位移增大系数时,应按本规范第 B.0.5 条规定取用结构构件刚
度,并用相应的构件刚度进行计算;
——结构形式系数,对于剪力墙结构、筒体结构中的整截面剪力墙k
或小开口剪力墙,取 ;对于剪力墙结构、筒体结构中的0.14k =
联肢墙或壁式框架,取 ;对于框架-剪力0.14(1 / )j jk N N= ∆
墙结构中的剪力墙肢,取 ;对于框架-剪力墙结构中的0.17k =
框架,取 ;0.14k =
——联肢墙或壁式框架中第 墙肢在水平荷载作用下产生的轴压力jN∆ j
设计值,当 为拉力时,取 ;jN∆ 0jN∆ =
——联肢墙或壁式框架中第 墙肢在竖向荷载作用下产生的轴压力jN j
设计值。
B.0.4B.0.4B.0.4B.0.4 对排架结构中的 可按下列公式计算:sη
(B.0.4-10)2
0s
0 0
11/
lke h h
η ζ⎛ ⎞= ⎜ ⎟⎝ ⎠
(B.0.4-11)0.5 cf AN
ζ =
式中: ——与纵筋强度有关的系数。当采用 335MPa 钢筋时,取为 1720;采κ
用 400MPa 钢筋时,取为 1620 ;采用 500MPa 钢筋时,取为 1510;
——截面曲率修正系数;当 时,取 。ζ 1.0ζ > 1.0ζ =
——轴向压力对截面重心的偏心距;0e
——柱的等效长度,可按表 B.0.4-1 取用。0l
A ——柱的截面面积。对于 I 形截面取:A=bh 2(b'f-b)h'f 。
162
表表表表 B.0.4B.0.4B.0.4B.0.4 刚性屋盖单层房屋排架柱、露刚性屋盖单层房屋排架柱、露刚性屋盖单层房屋排架柱、露刚性屋盖单层房屋排架柱、露天吊车柱和栈桥柱的等效长度天吊车柱和栈桥柱的等效长度天吊车柱和栈桥柱的等效长度天吊车柱和栈桥柱的等效长度
注:1 表中 H 为从基础顶面算起的柱子全高;Hl为从基础顶面至装配式吊车梁底面或
现浇式吊车梁顶面的柱子下部高度;Hu为从装配式吊车梁底面或从现浇式吊车
梁顶面算起的柱子上部高度;
2 表中有吊车房屋排架柱的等效长度,当计算中不考虑吊车荷载时,可按无吊车
房屋柱的等效长度采用,但上柱的等效长度仍可按有吊车房屋采用;
3 表中有吊车房屋排架柱的上柱在排架方向的等效长度,仅适用于 / ≥0.3 的uH lH
情况;当 / <0.3 时,等效长度宜采用 2.5 。uH lH uH
B.0.5B.0.5B.0.5B.0.5 当采用本规范 B.0.2、B.0.3 条计算各结构构件中的弯矩增大系数 时,宜sη
对构件的弹性抗弯刚度 EcI 乘以下列折减系数:对梁,取 0.4;对柱,取 0.6;对
剪力墙及核心筒壁,取 0.45;当计算各结构中的位移增大系数 时,可不对刚度sη
进行折减。
注:当验算表明剪力墙或核心筒底部正截面不开裂时,计算弯矩增大系数 时的刚度sη
折减系数可取 0.7。
柱的类别
0l
排架方向垂直排架方向
有柱间支撑 无柱间支撑
无吊车房屋柱单 跨 1.5 H 1.0 H 1.2 H
两跨及多跨 1.25 H 1.0 H 1.2 H
有吊车房屋柱上 柱 2.0 uH 1.25 uH 1.5 uH
下 柱 1.0 lH 0.8 lH 1.0 lH
露天吊车柱和栈桥柱 2.0 lH 1.0 lH -
163
附录 CCCC 钢筋、混凝土本构关系与混凝土多轴强度准则
C.1C.1C.1C.1 钢筋本构关系钢筋本构关系钢筋本构关系钢筋本构关系
C.1.1C.1.1C.1.1C.1.1 钢筋的强度标准值 应按下列公式计算确定:skf
(C.1.1)( )sk sm 1 1.645f f δ= −
式中: ——钢筋的平均强度;skf
————————钢筋强度的变异系数。热轧带肋钢筋的强度变异系数可按表 C.1.1δ采用。
表表表表C.1.1C.1.1C.1.1C.1.1 热轧带肋钢筋強度的变异系数热轧带肋钢筋強度的变异系数热轧带肋钢筋強度的变异系数热轧带肋钢筋強度的变异系数
C.1.2C.1.2C.1.2C.1.2 钢筋单调加载应力-应变本构关系曲线(图 C.1.2)可按下列公式确定,设计
中也可根据需要将曲线段简化为直线段。
(C.1.2)( )( )
( )
s s s y
y y s 1 y
ss 4
4 y s 2 y s 1 y2y 2 1
1
Ef k
E kk f k k
k k
ε ε εε ε ε
σε ε ε ε
ε
≤⎧⎪ < ≤⎪= ⎨ −⎪ − >⎪ −⎩
2
式中:σs——钢筋应力;
εs——钢筋应变;
Es——钢筋的弹性模量;
fy ——钢筋的屈服强度;
εy ——钢筋的屈服应变,可取 ;y s/f E
——钢筋硬化起点应变与屈服应变的比值。当不具备完整的钢筋材性试1k
验数据时,钢筋可取为 4,硬钢或钢绞线可取为 1~2;
——钢筋峰值应变与屈服应变的比值。当不具备完整的钢筋材性试验数2k
据时,钢筋可取为 25,硬钢或钢绞线可取为 10;
——钢筋极限应变与屈服应变的比值。当不具备完整的钢筋材性试验数3k
据时,可取为 40;
——钢筋峰值应力与屈服强度的比值。当不具备完整的钢筋材性试验数4k
据时,可取为 1.2。
强度等级HRB 335 HRB 400 HRB 500
屈服强度 抗拉强度 屈服强度 抗拉强度 屈服强度 抗拉强度
δ 0.050 0.034 0.045 0.036 0.039 0.036
164
(a) (b)
图 C.1.2C.1.2C.1.2C.1.2 钢筋单调受拉应力----应变曲线
(a) 钢筋;(b)钢丝或钢绞线
C.1.3C.1.3C.1.3C.1.3 钢筋反复加载应力-应变本构关系曲线(图 C.1.2)可按下列公式确定:
(C.1.3-1)( ) ( ) ( )s as s s a a s b a b ab a
p
E Eε εσ ε ε σ ε ε σ σε ε⎛ ⎞−
= − − − − −⎡ ⎤ ⎡ ⎤⎜ ⎟⎣ ⎦ ⎣ ⎦−⎝ ⎠
(C.1.3-2)( )( )( ) ( )s s b a
s b a b a
1E k Ep
Eε ε
ε ε σ σ− −
=− − −
式中: ——等效硬化直线的斜率,可取过屈服点和峰值点直线的斜率(图kC.1.2);
——再加载路径起点应力,可取 ;aσ a 0σ =
其他符号的意义见图 C.1.3。
(a) (b)
图 C.1.3C.1.3C.1.3C.1.3 钢筋反复拉压应力----应变曲线
(a) 钢筋;(b) 硬钢或钢绞线
必要时,可采用实测曲线确定钢筋的本构关系。
C.2C.2C.2C.2 混凝土本构关系混凝土本构关系混凝土本构关系混凝土本构关系
C.2.1C.2.1C.2.1C.2.1 适用的混凝土本构模型条件如下:混凝土强度等级 C20~C80;混凝土质
量密度 2200 ~ 2400kg/m3;正常温度、湿度环境;正常加载速度。
C.2.2C.2.2C.2.2C.2.2 混凝土单轴受拉的应力-应变曲线方程可按下列公式确定(图 C.2.2)。
165
(C.2.2-1)t c(1 )d Eσ ε= −
(C.2.2-2)
5t
t t1.7
t
1 1.2 0.2 1
1 1( 1)
x xd
xx x
ρ
ρα
⎧ ⎡ ⎤− − ≤⎣ ⎦⎪= ⎨
− >⎪ − ⎩
(C.2.2-3)t
x εε
=
(C.2.2-4)*
tt
c t
fE
ρε
=
式中: ——混凝土单轴受拉应力-应变曲线下降段的参数值,按表 C.2.2 取用;tα
——混凝土的单轴抗拉强度,其值可根据实际结构分析需要分别取 、*tf tf
或 ;tkf tmf
——与单轴抗拉强度 相应的混凝土峰值拉应变,按表 C.2.2 取用;tε*
tf
——混凝土单轴受拉损伤演化参数。td
表表表表C.2.2C.2.2C.2.2C.2.2 混凝土单轴受拉应力混凝土单轴受拉应力混凝土单轴受拉应力混凝土单轴受拉应力----应变曲线的参数取值应变曲线的参数取值应变曲线的参数取值应变曲线的参数取值
图 C.2.2C.2.2C.2.2C.2.2 混凝土单轴应力----应变曲线
注:混凝土受拉、受压的应力-应变曲线示意图绘于同一坐标系中,但取不同的比例。符号取"受拉为正、受压为负"。
C.2.3C.2.3C.2.3C.2.3 混凝土单轴受压的应力-应变曲线方程可按下列公式确定(图 C.2.2):
(C.2.3-1)(1 )c cd Eσ ε= −
(C.2.3-2)
2
2
1 (3 2 ) ( 2) 1
1 1( 1)
c a a a
c c
d
x x xd
xx x
ρ α α α
ρα
⎧ ⎡ ⎤− − − ≤⎣ ⎦⎪= ⎨
− >⎪ − ⎩
fffftttt****((((N/mmN/mmN/mmN/mm2222)))) 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0εεεεtttt((((10101010-6-6-6-6)))) 65 81 95 107 118 128 137
ααααtttt 0.31 0.70 1.25 1.95 2.81 3.82 5.00
166
(C.2.3-3)c
x εε
=
(C.2.3-4)*
cc
c c
fE
ρε
=
式中: 、 ——混凝土单轴受压应力-应变曲线上升段、下降段的参数值,按aα dα
表 C.2.3 取用;
——混凝土单轴抗压强度,其值可实际结构分析需要分别取 、*cf cf
或 ;ckf cmf
——与单轴抗压强度 相应的混凝土峰值压应变,按表 C.2.3 取cε*
cf
用;
——混凝土单轴受压损伤演化参数。cd
表表表表C.2.3C.2.3C.2.3C.2.3 混凝土单轴受压应力混凝土单轴受压应力混凝土单轴受压应力混凝土单轴受压应力----应变曲线的参数取值应变曲线的参数取值应变曲线的参数取值应变曲线的参数取值
注: cu为应力应变曲线下降段应力等于 0.5 时的混凝土压应变。ε cf∗
C.2.4C.2.4C.2.4C.2.4 在重复荷载作用下,受压混凝土卸载及再加载曲线(图 C.2.4)的控制点,
即混凝土卸载至零应力点时的残余应变(0, )和卸载点( )控制,残余应zε un unσ ε,
变 、附加应变 和更新割线模量 可按下列公式确定:zε caε rE
(C.2.4-1)
( )
00
0 0
0
0
0.09max
un ca unz un
un c ca
c unca c un
c un c
un unr
un un
E
E
ε ε σε ε
σ ε
ε εε ε ε
ε ε ε
σ σε ε
⎧= −⎪ ⎪
⎪ ⎛ ⎞⎪ =⎨ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎪⎪ −
=⎪−⎪⎩
式中: ——受压混凝土卸载至零应力点时的残余应变;zε
、 ——分别为受压混凝土从骨架线开始卸载时的应力和应变;unσ unε
——附加应变;caε
——更新割线模量;rE
、 ——分别为混凝土受压段卸载曲线终点的应力和应变。0unσ 0unε
受压混凝土的卸载及再加载应力路径可按下式确定:
ffffcccc****
((((N/mmN/mmN/mmN/mm2222))))20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
εεεεcccc((((10101010-6-6-6-6)))) 1470 1560 1640 1720 1790 1850 1920 1980 2030 2080 2130 2190 2240ααααaaaa 2.15 2.09 2.03 1.96 1.90 1.84 1.78 1.71 1.65 1.59 1.53 1.46 1.40ααααCCCC 0.74 1.06 1.36 1.65 1.94 2.21 2.48 2.74 3.00 3.25 3.50 3.75 3.99
εεεεcucucucu ////εεεεcccc 3.0 2.6 2.3 2.1 2.0 1.9 1.9 1.8 1.8 1.7 1.7 1.7 1.6
167
(C.2.4-2)c r c z( )Eσ ε ε= −
式中: 、 、 、 ——分别为受压混凝土的压应力、残余应变及压应变和cσ zε cε rE
更新割线模量。
图 C.2.4C.2.4C.2.4C.2.4 重复荷载作用下混凝土应力----应变曲线
C.2.5C.2.5C.2.5C.2.5 混凝土在双轴加载、卸载条件下的本构关系可按下列规定采用:
1111 双轴受拉区( , )1 0σ ′ > 2 0σ ′ >
加载方程
(C.2.5-1)1 12 2
(1 )tdσ σσ σ
′⎧ ⎫ ⎧ ⎫= −⎨ ⎬ ⎨ ⎬′⎩ ⎭ ⎩ ⎭
(C.2.5-2)( ) ( )2 21 2 1 221 21et vvε ε ε ε ε⎡ ⎤= ⎢ ⎥⎣ ⎦−
(C.2.5-3)1 1c 22 2
111vE
vvσ εσ ε
′ ⎧ ⎫⎧ ⎫ ⎡ ⎤=⎨ ⎬ ⎨ ⎬⎢ ⎥′ −⎩ ⎭ ⎣ ⎦ ⎩ ⎭
式中: ——受拉损伤演化参数,可由式(C.2.2-2)计算,其中 ;tdet
t
x εε
=
——受拉能量等效应变;etε
, ——有效应力;1σ ′ 2σ ′
——混凝土泊松比,可取 0.18~0.22。v
卸载方程
(C.2.5-4)1 1 1 1c 22 2 2 2
1(1 )
11
un un
tun un
vEdvv
σ σ ε εσ σ ε ε⎧ ⎫ ⎧ ⎫− −⎡ ⎤
= −⎨ ⎬ ⎨ ⎬⎢ ⎥−− −⎣ ⎦⎩ ⎭ ⎩ ⎭
168
式中: ——二维卸载点处的应力、应变。1 2 1 2 un un un unσ σ ε ε
在加载方程中,损伤演化参数应采用即时应变换算得到的能量等效应变计
算;卸载方程中的损伤演化参数应采用卸载点处的应变换算的能量等效应变计
算,并且在整个卸载和再加载过程中保持不变。
2222 双轴受压区( , )1 0σ ′ ≤ 2 0σ ′ ≤
加载方程
(C.2.5-5)1 12 2
(1 )cdσ σσ σ
′⎧ ⎫ ⎧ ⎫= −⎨ ⎬ ⎨ ⎬′⎩ ⎭ ⎩ ⎭
{ 1 221 (1 )( )
(1 )( 3)ec s
s
vv
ε α ε εα
= −
(C.2.5-6)}2 21 2 2 1 1 2 2 13 ( ) ( ) ( )( )v v v vε ε ε ε ε ε ε ε⎡ ⎤ − ⎣ ⎦(C.2.5-7)1
2 1srr
α−
=−
式中: ——受压损伤演化参数,可由式(C.2.3-2)计算,其中 ;cdec
c
x εε
=
——受压能量等效应变;ecε
——受剪屈服参数;sα
——双轴受压强度提高系数,取值范围 ,可根据实验数据确r 1.15 ~ 1.30
定,在缺乏实验数据时可取 1.2。
卸载方程
(C.2.5-8)1 1 1 1c 22 2 2 2
1(1 )
11
un un
d cun un
vEdvv
σ σ ε εη
σ σ ε ε⎧ ⎫ ⎧ ⎫− −⎡ ⎤
= −⎨ ⎬ ⎨ ⎬⎢ ⎥−− −⎣ ⎦⎩ ⎭ ⎩ ⎭
(C.2.5-9)ec
d ec ca
εη
ε ε=
式中: ——塑性因子;dη
——附加应变,按式(C.2.4-1)计算。caε
3333 双轴拉压区( , )或( , )1 0σ ′ > 2 0σ ′ ≤ 1 0σ ′ ≤ 2 0σ ′ >
加载方程
(C.2.5-10)1 12 2
(1 ) 00 (1 )
t
c
dd
σ σσ σ
′−⎡ ⎤⎧ ⎫ ⎧ ⎫=⎨ ⎬ ⎨ ⎬⎢ ⎥ ′−⎩ ⎭ ⎩ ⎭⎣ ⎦
169
(C.2.5-11)( )1 1 221(1 )et vvε ε ε ε=
−
式中: ——受拉损伤演化参数,可由式(C.2.2-2)计算,其中 ;tdet
t
x εε
=
——受压损伤演化参数,可由式(C.2.3-2)计算,其中 ;cdec
c
x εε
=
, ——能量等效应变,其中, 按式(C.2.5-6)计算, 可按式(C.2.5-11)etεecε
ecε
etε
计算。
卸载方程
(C.2.5-12)1 1 1 1c 22 2 2 2
(1 ) (1 )(1 ) (1 )1
un unt t
un und c d c
d d vEd v dv
σ σ ε εη ησ σ ε ε− −⎧ ⎫ ⎧ ⎫− −⎡ ⎤
=⎨ ⎬ ⎨ ⎬⎢ ⎥− −−− −⎣ ⎦⎩ ⎭ ⎩ ⎭
式中: ——塑性因子。dη
C.3C.3C.3C.3 钢筋钢筋钢筋钢筋----混凝土粘结滑移本构关系混凝土粘结滑移本构关系混凝土粘结滑移本构关系混凝土粘结滑移本构关系
C.3.1C.3.1C.3.1C.3.1 混凝土与热轧带肋钢筋之间的粘结应力-滑移本构关系,在有良好粘结的
情况下(未发生完全劈裂破坏),粘结键τ-S 本构关系(图 C.3.1)可按下列公式确定。
(0≤s≤su) (C.3.1-1)0.3
uu
ss
τ τ⎛ ⎞
= ⎜ ⎟⎝ ⎠
(su<s≤sr) (C.3.1-2)( )u ru rr u
s ss sτ τ
τ τ⎛ ⎞−
= −⎜ ⎟−⎝ ⎠
(s>sr) (C.3.1-3)rτ τ=
式中: ——混凝土与钢筋之间的粘结应力(N/mm2);τ
——混凝土与钢筋之间的相对滑移(mm);s
其余参数可按表 C.3.1 取值。
表表表表 C.3.1C.3.1C.3.1C.3.1 混凝土与钢筋间粘结应力混凝土与钢筋间粘结应力混凝土与钢筋间粘结应力混凝土与钢筋间粘结应力----滑移曲线的参数值滑移曲线的参数值滑移曲线的参数值滑移曲线的参数值
注:表中 d——钢筋直径(mm); ftk——混凝土的抗拉强度标准值(N/mm2)。
特征点 粘结应力(N/mm2) 相对滑移(mm)
峰值 τu 4.0 ftk su 0.04 d
残余 τr 1.2 ftk sr 0.54 d
170
图 C.3.1C.3.1C.3.1C.3.1 混凝土与钢筋间的粘结应力----滑移曲线
C.3.2C.3.2C.3.2C.3.2 除热轧带肋钢筋外,其余种类钢筋的粘结应力-滑移本构关系曲线的参数值
可根据试验确定。
C.4C.4C.4C.4 混凝土强度准则混凝土强度准则混凝土强度准则混凝土强度准则
C.4.1C.4.1C.4.1C.4.1 当采用非线性方法进行混凝土结构分析时,混凝土的强度指标宜取实测值
或平均值。采用线弹性分析-强度校核方法进行设计时,设计参数取值及抗力计
算应符合下列原则:
1111 根据计算或验算需要,混凝土单轴强度( 或 )可分别取平均强度*cf*
tf
( 或 )、标准强度( 或 )或设计强度( 或 );cmf tmf ckf tkf cf tf
2222 混凝土平均强度可按下列公式计算确定:
抗压平均强度 (C.4.1-1)( )
ckcm 1 1.645
ffδ
=−
抗拉平均强度 (C.4.1-2)( )
tktm 1 1.645
ffδ
=−
式中:δ ——混凝土强度的变异系数,宜根据试验统计分析确定;无试验数据时
可按表 C.4.1 的采用。
表表表表C.4.1C.4.1C.4.1C.4.1 混凝土强度的变异系数混凝土强度的变异系数混凝土强度的变异系数混凝土强度的变异系数
注:表中数值为现场拌制混凝土的变异系数,括号中为商品混凝土的变异系数。
3333 采用线弹性分析或非线性分析求得混凝土的应力分布和主应力值后,混
凝土多轴强度验算应符合下列要求:
(i=1、2、3) (C.4.1-3)i ifσ ≤
式中:σi——混凝土主应力值,受拉为正,受压为负,且σ 1 ≥σ 2 ≥ σ 3 ;
kcu f C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60~C80
δ 0.21(0.13)
0.18(0.11)
0.16(0.10)
0.14(0.09)
0.13(0.08)
0.12(0.07)
0.12(0.07)
0.11(0.07)
0.11(0.06)
0.10(0.05)
171
fi——混凝土多轴强度,受拉为正,受压为负,且 f 1 ≥f 2 ≥f 3,宜按相对
值( 、 )计算。*i
c
ff *
i
t
ff
C.4.2C.4.2C.4.2C.4.2 在二轴应力状态下,混凝土的二轴强度由下列 4 条曲线连成的封闭曲线
(图 C.4.2)确定,也可按表 C.4.2-1、表 C.4.2-2 和表 C.4.2-3 取值。
(C.4.2)
( )( ) ( )
22 2 *1 1 2 1 2
2 2 *2 1 2 1 2 1 2
**
3 2 1*
**
4 1 2*
: 2
: 1
:
:
t
s s c
tt
c
tt
c
L f f vf f f
L f f f f f f ffL f f ff
fL f f ff
α α
⎧ − ≤⎪⎪ − ≤ −⎪⎪⎨ − ≤⎪⎪⎪ − ≤⎪⎩
式中: ——受剪屈服参数,由(C.2.5-7)式确定。sα
表表表表 C.4.2-1C.4.2-1C.4.2-1C.4.2-1 混凝土在二轴拉混凝土在二轴拉混凝土在二轴拉混凝土在二轴拉----压应力状态下的抗拉强度压应力状态下的抗拉强度压应力状态下的抗拉强度压应力状态下的抗拉强度
表表表表C.4.2-2C.4.2-2C.4.2-2C.4.2-2 混凝土在二轴受压状态下的抗压强度混凝土在二轴受压状态下的抗压强度混凝土在二轴受压状态下的抗压强度混凝土在二轴受压状态下的抗压强度
表表表表C.4.2-2C.4.2-2C.4.2-2C.4.2-2 混凝土在二轴受拉状态下的抗压强度混凝土在二轴受拉状态下的抗压强度混凝土在二轴受拉状态下的抗压强度混凝土在二轴受拉状态下的抗压强度
图 C.4.2C.4.2C.4.2C.4.2 混凝土二轴应力的强度包络图
C.4.3C.4.3C.4.3C.4.3 混凝土在三轴应力状态下的强度可按下列规定确定:
1111 在三轴受拉(拉-拉-拉)应力状态下,混凝土的三轴抗拉强度 均可取单1f
f3/fc 0 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5 -0.6 -0.7 -0.8 -0.9 -1.0f1/ft 1.00 0.90 0.80 0.70 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 0
f1/fc -1.0 -1.05 -1.10 -1.15 -1.20 -1.25 -1.29 -1.25 -1.20 -1.16f2/fc 0 -0.074 -0.16 -0.25 -0.36 -0.50 -0.88 -1.03 -1.11 -1.16
f1/ft 0.79 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0f2/ft 0.79 0.86 0.93 0.97 1.00 1.02 1.02 1.02 1.00
172
轴抗拉强度的 0.9 倍;
2222 在三轴拉压(拉-拉-压、拉-压-压)应力状态下,混凝土的三轴抗压强度
可根据应力比σ1 /σ3和σ2 /σ3按图 C.4.3-1 或表 C.4.3-1 插值确定,其最高强度不3f宜超过 1.2 倍的单轴抗压强度;
3333 在三轴受压(压-压-压)应力状态下,混凝土的三轴抗压强度 可根据3f
应力比σ1 /σ3和σ2 /σ3按图 C.4.3-2 或表 C.4.3-2 插值确定,其最高强度不宜超过 5倍的单轴抗压强度。
表表表表 C.4.3-1C.4.3-1C.4.3-1C.4.3-1 混凝土在三轴拉混凝土在三轴拉混凝土在三轴拉混凝土在三轴拉----压状态下抗压强度的调整系数(压状态下抗压强度的调整系数(压状态下抗压强度的调整系数(压状态下抗压强度的调整系数( ))))*3 / cf f
注:正号为拉,负号为压
-0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.20.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=0=0=0=0
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=-0.01=-0.01=-0.01=-0.01
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=-0.02=-0.02=-0.02=-0.02
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=-0.04=-0.04=-0.04=-0.04
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=-0.05=-0.05=-0.05=-0.05
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=-0.08=-0.08=-0.08=-0.08
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=-0.1=-0.1=-0.1=-0.1
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=-0.12=-0.12=-0.12=-0.12
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=-0.25=-0.25=-0.25=-0.25
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=-0.5=-0.5=-0.5=-0.5
σσ σ σ 33 3 3/ / / / ff f f
cc c c** * *
σσσσ2222////σσσσ3333
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=-0.75=-0.75=-0.75=-0.75
图 C.4.3-1C.4.3-1C.4.3-1C.4.3-1 三轴拉压----应力状态下混凝土的三轴抗压强度
σσσσ1111////σσσσ3333σσσσ2222 ////σσσσ 3333
-0.75 -0.5 -0.25 -0.1 -0.05 0 0.25 0.349 0.357 0.5 0.7 0.75 1.0-1.0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0-0.75 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05-0.5 --- 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1-0.25 --- --- 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2-0.12 --- --- --- 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3-0.1 --- --- --- 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4-0.08 --- --- --- --- 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5-0.05 --- --- --- --- 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6-0.04 --- --- --- --- --- 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7-0.02 --- --- --- --- --- 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8-0.01 --- --- --- --- --- 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9
0 --- --- --- --- --- 1.0 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2
173
表表表表 C.4.3-2C.4.3-2C.4.3-2C.4.3-2 混凝土在三轴受压状态下抗压强度的提高系数(混凝土在三轴受压状态下抗压强度的提高系数(混凝土在三轴受压状态下抗压强度的提高系数(混凝土在三轴受压状态下抗压强度的提高系数( ))))*3 / cf f−
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.20
1
2
3
σσ σ σ 33 3 3/ / / / ff f f
cc c c** * *
σσσσ2222////σσσσ3333
3.02.72
2.32.01.81.641.4
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=0.2=0.2=0.2=0.2
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=0.18=0.18=0.18=0.18
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=0.15=0.15=0.15=0.15
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=0.12=0.12=0.12=0.12
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=0.1=0.1=0.1=0.1σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=0.08=0.08=0.08=0.08σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=0.05=0.05=0.05=0.05
σσσσ1111/ / / / σσσσ3333=0=0=0=01.2
图 C.4.3-2C.4.3-2C.4.3-2C.4.3-2 三轴受压状态下混凝土的三轴抗压强度
σσσσ1111////σσσσ3333σσσσ2222 ////σσσσ 3333
0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.4 0.6 0.8 1.00 1.0 1.05 1.1 1.15 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2
0.05 --- 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.40.08 --- --- 1.64 1.64 1.64 1.64 1.64 1.64 1.64 1.64 1.640.10 --- --- 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.80.12 --- --- --- 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.00.15 --- --- --- 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.30.18 --- --- --- --- 2.72 2.72 2.72 2.72 2.72 2.72 2.720.2 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0
174
附录 DDDD 素混凝土结构构件计算
D.1D.1D.1D.1 一般规定一般规定一般规定一般规定
D.1.1D.1.1D.1.1D.1.1 素混凝土构件主要用于受压构件。素混凝土受弯构件仅允许用于卧置在
地基上的情况以及不承受活荷载的情况。
D.1.2D.1.2D.1.2D.1.2 素混凝土结构构件应进行正截面承载力计算;对承受局部荷载的部位尚
应进行局部受压承载力计算。
D.1.3D.1.3D.1.3D.1.3 素混凝土墙和柱的计算长度 l0可按下列规定采用:
1111 两端支承在刚性的横向结构上时,取 l0=H;
2222 具有弹性移动支座时,取 l0=1.25 H ~1.50H;
3333 对自由独立的墙和柱,取 l0=2H。
此处,H 为墙或柱的高度,以层高计。
D.1.4D.1.4D.1.4D.1.4 素混凝土结构伸缩缝的最大间距,可按表 D.1.4 的规定采用。
整片的素混凝土墙壁式结构,其伸缩缝宜做成贯通式,将基础断开。
表表表表D.1.4D.1.4D.1.4D.1.4 素混凝土结构伸缩缝最大间距素混凝土结构伸缩缝最大间距素混凝土结构伸缩缝最大间距素混凝土结构伸缩缝最大间距(m)(m)(m)(m)
D.2D.2D.2D.2 受压构件受压构件受压构件受压构件
D.2.1D.2.1D.2.1D.2.1 素混凝土受压构件,当按受压承载力计算时,不考虑受拉区混凝土的工
作,并假定受压区的法向应力图形为矩形,其应力值取素混凝土的轴心抗压强度
设计值,此时,轴向力作用点与受压区混凝土合力点相重合。
素混凝土受压构件的受压承载力应符合下列规定:
1111 对称于弯矩作用平面的截面
(D.2.1-1)cc cN f Aϕ ′≤
受压区高度 x 应按下列条件确定:
ec=e0 (D.2.1-2)
此时,轴向力作用点至截面重心的距离 e0尚应符合下列要求:
结构类别 室内或土中 露天
装配式结构
现浇结构(配有构造钢筋)现浇结构(未配构造钢筋)
403020
302010
175
(D.2.1-3)00 9.0 ye ′≤
2222 矩形截面(图 D.2.1)
(D.2.1-4)( )0cc 2ehbfN −≤ϕ
当按公式(D.2.1-1)或公式(D.2.1-4)计算时,对 的受压构件,应在e y0 0 45≥ ′. 0
混凝土受拉区配置构造钢筋。其配筋率不应少于构件截面面积的 0.05%。但符合
本规范公式(D.2.2-1)或(D.2.2-2)的条件时,可不配置此项构造钢筋。
图 D.2.1D.2.1D.2.1D.2.1 矩形截面的素混凝土受压构件受压承载力计算1 - 重心; 2 - 重心线
表 D.2.1D.2.1D.2.1D.2.1 素混凝土构件的稳定系数ϕ
注:在计算 l0/b 时,b 的取值:对偏心受压构件,取弯矩作用平面的截面高度;对轴心受压构件,取截面短边尺寸。
D.2.2D.2.2D.2.2D.2.2 对不允许开裂的素混凝土受压构件(如处于液体压力下的受压构件、女儿
墙等),当 时,其受压承载力应按下列公式计算:e y0 0 45≥ ′. 0
1111 对称于弯矩作用平面的截面
式中: N——轴向压力设计值;
——ϕ 素混凝土构件的稳定系数,按表 D.2.1 采用;
fcc——素混凝土的轴心抗压强度设计值,按本规范表 4.1.4 规定的混凝土轴
心抗压强度设计值 fc值乘以系数 0.85 取用;
——cA′ 混凝土受压区的面积;
ec——受压区混凝土的合力点至截面重心的距离;
——0y′ 截面重心至受压区边缘的距离;
b——截面宽度;
h——截面高度。
l0/b <4 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30l0/i <14 14 21 28 35 42 49 56 63 70 76 83 90 97 104ϕ
1.00 0.98 0.96 0.91 0.86 0.82 0.77 0.72 0.68 0.63 0.59 0.55 0.51 0.47 0.44
176
(D.2.2-1)10
ct
−≤
WAe
AfN γϕ
2222 矩形截面
(D.2.2-2)1
6 0ct
−≤
he
bhfN
γϕ
D.2.3D.2.3D.2.3D.2.3 素混凝土偏心受压构件,除应计算弯矩作用平面的受压承载力外,尚应
按轴心受压构件验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力。此时,不考虑弯矩作用 ,
但应考虑稳定系数 的影响。ϕ
D.3D.3D.3D.3 受弯构件受弯构件受弯构件受弯构件
DDDD.3.1.3.1.3.1.3.1 素混凝土受弯构件的受弯承载力应符合下列规定:
1111 对称于弯矩作用平面的截面
(D.3.1-1)WfM ctγ≤
2222 矩形截面
(D.3.1-2)6
2ctbhfM
γ≤
式中:M——弯矩设计值。
D.4D.4D.4D.4 局部构造钢筋局部构造钢筋局部构造钢筋局部构造钢筋
D.4.1D.4.1D.4.1D.4.1 素混凝土结构在下列部位应配置局部构造钢筋:
1111 结构截面尺寸急剧变化处;
2222 墙壁高度变化处(在不小于 1m 范围内配置);
3333 混凝土墙壁中洞口周围。
注:在配置局部构造钢筋后,伸缩缝的间距仍应按本规范表 D.1.4 中未配构造钢筋的现浇结构采用。
式中: ——ctf 素混凝土轴心抗拉强度设计值,按本规范表 4.1.4 规定的混凝土轴心
抗拉强度设计值 ft值乘以系数 0.55 取用;
——γ 截面抵抗矩塑性影响系数,按本规范第 8.2.4 条取用;
W——截面受拉边缘的弹性抵抗矩;
D——截面面积。
177
D.5D.5D.5D.5 局部受压
D.5.1D.5.1D.5.1D.5.1 素混凝土构件的局部受压承载力应符合下列规定:
1111 局部受压面上仅有局部荷载作用
(D.5.1-1)ccl l lF f Aωβ≤
2222 局部受压面上尚有非局部荷载作用
(D.5.1-2)( ) lll AfF σωβ −≤ cc式中:Fl——局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值;
Dl——局部受压面积;
——荷载分布的影响系数:当局部受压面上的荷载为均匀分布时,取ω
=1;当局部荷载为非均匀分布时(如梁、过梁等的端部支承面),ω
取 =0.75;ω
——非局部荷载设计值产生的混凝土压应力;σ
——混凝土局部受压时的强度提高系数,按本规范公式(6.6.1-2)计算。lβ
178
附录 EEEE 正截面承载力的简化计算
E.1E.1E.1E.1 一般规定
E.1.1E.1.1E.1.1E.1.1 纵向受拉钢筋屈服与受压区混凝土破坏同时发生时的相对界限受压区高
度 应按下列公式计算:bξ
1111 钢筋混凝土构件
有屈服点钢筋
(E.1.1-1)1b
y
s cu
1f
E
βξ
ε
=
无屈服点钢筋
(E.1.1-2)1b
y
cu s cu
0.0021f
E
βξ
ε ε
=
2222 预应力混凝土构件
(E.1.1-3)1b
py p0
cu s cu
0.0021f
E
βξ
σε ε
=−
式中: ——相对界限受压区高度: = / ;bξ ξ b xb h0
——界限受压区高度;xb
——截面有效高度:纵向受拉钢筋合力点至截面受压边缘的距离;h0
——钢筋抗拉强度设计值,按本规范表 4.2.4-1 采用;yf
——预应力钢筋抗拉强度设计值,按本规范表 4.2.4-2 采用;pyf
——钢筋弹性模量,按本规范表 4.2.6 采用;Es
——受拉区纵向预应力钢筋合力点处混凝土法向应力等于零时的预应σ p0
力钢筋应力,按本规范公式(E.1.2-3)或公式(E.1.2-6)计算;
——非均匀受压时的混凝土极限压应变,按本规范公式(6.2.1-5)计算;ε cu
——系数,按本规范第 E.1.3 条的规定计算。1β
注:当截面受拉区内配置有不同种类或不同预应力值的钢筋时,受弯构件的相对界
179
限受压区高度应分别计算,并取其较小值。
E.1.2E.1.2E.1.2E.1.2 纵向钢筋应力应按下列规定确定:
1111 纵向钢筋应力宜按下列公式计算:
钢筋
(E.1.2-1)1 0s s cu ( 1)iihEx
βσ ε= −
预应力钢筋
(E.1.2-2)1 0p s cu p0( 1)ii ihEx
βσ ε σ= −
2222 纵向钢筋应力也可按下列近似公式计算:
钢筋
(E.1.2-3)ys 1b 1 0
( )ii
f xh
σ βξ β
= −−
预应力钢筋
(E.1.2-4)py p0p 1 p0b 1 0
( )ii ii
f xh
σσ β σ
ξ β−
= − −
3333 按公式(E.1.2-1)至公式(E.1.2-4)计算的纵向钢筋还应力应符合本规范第
6.2.1 条第 4 款的相关规定。
式中: ——第 层纵向钢筋截面重心至截面受压边缘的距离;h i0 i
——等效矩形应力图形的混凝土受压区高度;x
、 ——第 层纵向钢筋、预应力钢筋的应力,正值代表拉应力,负值代表isσ ipσ i
压应力;
——第 层纵向预应力钢筋截面重心处混凝土法向应力等于零时的预p0iσ i
应力钢筋应力,按本规范公式(10.1.5-3)或公式(10.1.5-6)计算。
E.1.3E.1.3E.1.3E.1.3 对于矩形、T 形和工形等截面形状规则的受弯构件和偏心受力构件,正
截面受压区混凝土的应力图形可简化为等效的矩形应力图。
矩形应力图的受压区高度 x 可取等于按截面应变保持平面的假定所确定的
中和轴高度乘以系数 。当混凝土强度等级不超过 C50 时, 取为 0.80,当混1β 1β
凝土强度等级为 C80 时, 取为 0.74,其间按线性内插法确定。1β
180
矩形应力图的应力值取为混凝土轴心抗压强度设计值 乘以系数 。当混cf 1α
凝土强度等级不超过 C50 时, 取为 1.0,当混凝土强度等级为 C80 时, 取为1α 1α
0.94,其间按线性内插法确定。
E.1.4E.1.4E.1.4E.1.4 偏心受压构件除应计算弯矩作用平面的受压承载力外,尚应验算垂直于
弯矩作用平面的轴心受压承载力。
E.2E.2E.2E.2 正截面受弯承载力计算
E.2.1E.2.1E.2.1E.2.1 矩形截面或翼缘位于受拉边的倒 T 形截面受弯构件,其正截面受弯承载
力应符合下列规定(图 E.2.1):
(E.2.1.-1)1 c 0 y s 0 s p0 py p 0 p( ) ( ) ( ) ( )2xM f bx h f A h a f A h aα σ′ ′ ′ ′ ′ ′ ′≤ − − − − −
混凝土受压区高度应按下列公式确定:
(E.2.1.-2)1 c y s y s py p p0 py p( )f bx f A f A f A f Aα σ′ ′ ′ ′ ′= − −
混凝土受压区高度尚应符合下列条件:
(E.2.1.-3)b 0x hξ≤
(E.2.1.-4)2x a′≥
式中: ——弯矩设计值;M
——系数,按本规范第 6.2.2 条的规定计算;1α
、 ——受拉区、受压区纵向钢筋的截面面积;As ′As
、 ——受拉区、受压区纵向预应力钢筋的截面面积;Ap ′Ap
——受压区纵向预应力钢筋合力点处混凝土法向应力等于零时的预应0pσ ′
力钢筋应力;
b——矩形截面的宽度或倒 T 形截面的腹板宽度;
——截面有效高度;h0
、 ——受压区纵向钢筋合力点、预应力钢筋合力点至截面受压边缘的距离;′as ′ap
——受压区全部纵向钢筋合力点至截面受压边缘的距离,当受压区未配′a
置纵向预应力钢筋或受压区纵向预应力钢筋应力 为拉应力p0 py( )fσ ′ ′−
时,公式(E.2.1-4)中的 用 代替。′a ′as
181
图 E.2.1E.2.1E.2.1E.2.1 矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算
E.2.2E.2.2E.2.2E.2.2 翼缘位于受压区的 T 形、I 形截面受弯构件(图 E.2.2),其正截面受弯承
载力应分别符合下列规定:
1111 当满足下列条件时
(E.2.2-1)y s py p 1 c f f y s p0 py p( )f A f A f b h f A f Aα σ′ ′ ′ ′ ′ ′ ′ ≤ − −
应按宽度为 的矩形截面计算;′bf
2222 当不满足公式(E. 2.2-1)的条件时
f1 c 0 1 c f f 0 y s 0 s p0 py p 0 p( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 2
hxM f bx h f b b h h f A h a f A h aα α σ′
′ ′ ′ ′ ′ ′ ′ ′ ′≤ − − − − − − −
(E.2.2-2)
混凝土受压区高度应按下列公式确定:
(E.2.2-3)( )1 c f f y s y s py p p0 py p( )f bx b b h f A f A f A f Aα σ′ ′ ′ ′ ′ ′ ′ − = − −⎡ ⎤⎣ ⎦
式中: ——T 形、I 形截面受压区的翼缘高度;′hf
——T 形、I 形截面受压区的翼缘计算宽度,按本规范第 E.3.2 条的规′bf
定确定。
按上述公式计算 T 形、I 形截面受弯构件时,混凝土受压区高度仍应符合
公式(E.2.1-3)和公式(E.2.1-4)的要求。
182
(a) (b)
图 E.2.2E.2.2E.2.2E.2.2 IIII形截面受弯构件受压区高度位置
(a) E≤ ;(b) E>′hf ′hf
E.2.3E.2.3E.2.3E.2.3 T 形、I 形及倒 L 形截面受弯构件位于受压区的翼缘计算宽度 应按第′bf
5.2.4 条所列情况中的最小值取用。
E.2.4E.2.4E.2.4E.2.4 受弯构件正截面受弯承载力的计算,应符合本规范公式(E.2.1-3)的要
求。当由构造要求或按正常使用极限状态验算要求配置的纵向受拉钢筋截面面
积大于受弯承载力要求的配筋面积时,按本规范公式(E.2.1-2)或公式(E.2.2-3)计
算的混凝土受压区高度 x,可仅计入受弯承载力条件所需的纵向受拉钢筋截面面
积。
E.2.5E.2.5E.2.5E.2.5 当计算中计入纵向普通受压钢筋时,应满足本规范公式(E.2.1-4)的条
件;当不满足此条件时,正截面受弯承载力应符合下列规定:
(E.2.5)py p p s y s s s p0 py p p s( ) ( ) ( ) ( )M f A h a a f A h a a f A a aσ′ ′ ′ ′ ′ ′ ′≤ − − − − − −
式中: 、 ——受拉区纵向钢筋、预应力钢筋至受拉边缘的距离。sa pa
E.2.6E.2.6E.2.6E.2.6 环形和圆形截面受弯构件的正截面受弯承载力,应按本规范第 E.3.6 条
和第 E.3.7 条的规定计算。但在计算时,应在公式(E.3.6-1)、公式(E.3.6-3)和公式
(E.3.7-1)中取等号,并取轴向力设计值 N=0;同时,应将公式(E.3.6-2)、公式 (E.3.6-
4)和公式(E.3.7-2)中 N 以弯矩设计值 M 代替。钢筋混凝土剪力墙中的洞口连ieη
梁,其正截面受弯承载力计算也应按本节要求进行计算。
E.3E.3E.3E.3 正截面受压承载力计算
E.3.1E.3.1E.3.1E.3.1 钢筋混凝土轴心受压构件,当配置的箍筋符合本规范第 9.3 节的规定时,
其正截面受压承载力应符合下列规定(图 E.3.1):
183
(E.3.1)c y s0.9 ( )N f A f Aφ ′ ′≤
当纵向钢筋配筋率大于 3%时,公式(E.3.1)中的 应改用 代替。A )( sAA ′−
表表表表 E.3.1E.3.1E.3.1E.3.1 钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数
注:表中 l0为构件的计算长度,对钢筋混凝土柱可按本规范第 6.2.3 条的规定取用;b为矩形截面的短边尺寸;d 为圆形截面的直径; 为截面的最小回转半径。i
图 E.3.1E.3.1E.3.1E.3.1 配置箍筋的钢筋混凝土轴心受压构件截面
式中: ——N 轴向压力设计值;
——ϕ 钢筋混凝土构件的稳定系数,按表 E.3.1 采用;
——f c 混凝土轴心抗压强度设计值,按本规范表 4.1.5 采用;
——A 构件截面面积;
——′As 全部纵向钢筋的截面面积。
bl /0 ≤8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28
dl /0 ≤E 8.5 10.5 12 14 15.5 17 19 21 22.5 24
il /0 ≤28 35 42 48 55 62 69 76 83 90 97
ϕ 1.00 0.98 0.95 0.92 0.87 0.81 0.75 0.70 0.65 0.60 0.56
bl /0 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50
dl /0 26 28 29.5 31 33 34.5 36.5 38 40 41.5 43
il /0 104 111 118 125 132 139 146 153 160 167 174
ϕ 0.52 0.48 0.44 0.40 0.36 0.32 0.29 0.26 0.23 0.21 0.19
184
E.3.2E.3.2E.3.2E.3.2 钢筋混凝土轴心受压构件,当配置的螺旋式或焊接环式间接钢筋符合本
规范第 9.3 节的规定时,其正截面受压承载力应符合下列规定(图 E.3.2):(E.3.2-1)c cor y s y ss00.9( 2 )N f A f A f Aα′ ′≤
(E.3.2-2)cor ss1ss0d AA
sπ
=
式中: ——间接钢筋的抗拉强度设计值;f y
——构件的核心截面面积:间接钢筋内表面范围内的混凝土面积;Acor
——螺旋式或焊接环式间接钢筋的换算截面面积;Ass0
——构件的核心截面直径:间接钢筋内表面之间的距离;dcor
——螺旋式或焊接环式单根间接钢筋的截面面积;Ass1
——间接钢筋沿构件轴线方向的间距;s
——间接钢筋对混凝土约束的折减系数:当混凝土强度等级不超过 C50α
时,取 1.0,当混凝土强度等级为 C80 时,取 0.85,其间按线性内
插法确定。
注:1 按公式(E.3.2-1)算得的构件受压承载力设计值不应大于按本规范公式(E.3.1)算得的构件受压承载力设计值的 1.5 倍;
2 当遇到下列任意一种情况时,不应计入间接钢筋的影响,而应按本规范第E.2.15 条的规定进行计算:
1)当 >12 时;dl /02)当按公式(E.3.2-1)算得的受压承载力小于按本规范公式(E.3.1)算得的受
压承载力时;
3)当间接钢筋的换算截面面积 小于纵向钢筋的全部截面面积的 25%时。ss0A
图 E.3.2E.3.2E.3.2E.3.2 配置螺旋式间接钢筋的钢筋混凝土轴心受压构件截面
E.3.3E.3.3E.3.3E.3.3 矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力应符合下列规定(图 E.3.3):
185
(E.3.3-1)1 c y s s s p0 py p p p( )N f bx f A A f A Aα σ σ σ′ ′ ′ ′ ′≤ − − − −
(E.3.3-2)1 c 0 y s 0 s p0 py p 0 p( ) ( ) ( )2xNe f bx h f A h a f A h aα σ⎛ ⎞ ′ ′ ′ ′ ′ ′ ′≤ − − − − −⎜ ⎟
⎝ ⎠
(E.3.3-3)i 2he e a= −
(E.3.3-4)i 0 ae e e=
式中: ——轴向压力作用点至纵向普通受拉钢筋和预应力受拉钢筋的合力点的e
距离;
、 ——受拉边或受压较小边的纵向钢筋、预应力钢筋的应力;σ s σ p
——初始偏心距;ei
——纵向普通受拉钢筋和预应力受拉钢筋的合力点至截面近边缘的距a
离;
——轴向压力对截面重心的偏心距: =M/N;e0 e0
——附加偏心距,按本规范第 6.2.9 条确定。ae
图 E.3.3E.3.3E.3.3E.3.3 矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算
1 — 截面重心轴
在按上述规定计算时,尚应符合下列要求。
1111 钢筋的应力 、 可按下列情况计算:σ s σ p
1)当 ≤ 时为大偏心受压构件,取 及 ,此处, 为相对ξ ξ b σ s y= f p pyfσ = ξ
受压区高度, ;0hx=ξ
2)当 > 时为小偏心受压构件, 、 按本规范第 E.2.6 条的规定进ξ ξ b σ s σ p
行计算。
2222 当计算中计入纵向普通受压钢筋时,受压区高度应满足本规范公式
186
(E.2.1-4)的条件;当不满足此条件时,其正截面受压承载力可按本规范第 E.2.5
条的规定进行计算,此时,应将本规范公式(E.2.5)中的 M 以 代替,此处,Ne′s
为轴向压力作用点至受压区纵向钢筋合力点的距离;在计算中应计入偏心距增′es
大系数,初始偏心距应按公式(E.3.3-4)确定。
3333 矩形截面非对称配筋的小偏心受压构件,当 时,尚应按下列公bhfN c>
式进行验算:
(E.3.3-5)c 0 y s 0 s p0 yp p 0 p( ) ( ) ( ) ( )2hNe f bh h f A h a f A h aσ′ ′ ′ ′ ′ ′≤ − − − − −
(E.3.3-6)0 a( )2he a e e′ ′= − − −
式中: ——轴向压力作用点至受压区纵向钢筋和预应力钢筋的合力点的离;e′
——纵向受压钢筋合力点至截面远边的距离。0h′
4444 矩形截面对称配筋( )的钢筋混凝土小偏心受压构件,也可按下ss AA =′
列近似公式计算纵向钢筋截面面积;
(E.3.3-7)2
1 c 0s
y 0 s
(1 0.5 )( )
Ne f bhAf h a
ξ ξ α− −′ =′ ′−
此处,相对受压区高度 可按下列公式计算:ξ
(E.3.3-8)b 1 c 0 b21 c 0
1 c 01 b 0 s
0.43( )( )
N f bhNe f bh f bh
h a
ξ αξ ξ
α αβ ξ
−=
−
′− −
E.3.4E.3.4E.3.4E.3.4 I 形截面偏心受压构件的受压翼缘计算宽度 应按本规范第 E.2.3 确定,′bf
其正截面受压承载力应符合下列规定:
1111 当受压区高度 x 不大于 时,应按宽度为受压翼缘计算宽度 的矩形截′hf ′bf
面计算。
2222 当受压区高度 x 大于 时(图 E.3.4),应符合下列规定:′hf
(E.3.4-1)( ) ( )1 c f f y s s s p0 py p p pN f bx b b h f A A f A Aα σ σ σ′ ′ ′ ′ ′ ′ ′≤ − − − − −⎡ ⎤⎣ ⎦( ) ( )f1 c 0 f f 0 y s 0 s p0 py p 0 p( ) ( )2 2
hxNe f bx h b b h h f A h a f A h aα σ′⎡ ⎤⎛ ⎞⎛ ⎞ ′ ′ ′ ′ ′ ′ ′ ′ ′≤ − − − − − − −⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎢ ⎥⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎣ ⎦
(E.3.4-2)公式中的钢筋应力 、 以及是否考虑纵向普通受压钢筋的作用,均应按σ s σ p
187
本规范第 E.1.9 的有关规定确定。
图 E.3.4E.3.4E.3.4E.3.4 IIII形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算
1 - 截面重心轴
3333 当 x 大于( )时,其正截面受压承载力计算应计入受压较小边翼缘fh h−
受压部分的作用,此时,受压较小边翼缘计算宽度 应按本规范第 E.1.9 条确定 。fb
4444 对采用非对称配筋的小偏心受压构件,当 时,尚应按下列公式cN f A大于
进行验算:
( ) ( )
( ) ( ) ( )
f fc 0 f f 0 f f
y s 0 s p0 py p 0 p
2 2 2h hhNe f bh h b b h h b b h a
f A h a f A h aσ
′⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎛ ⎞⎛ ⎞′ ′ ′ ′ ′ ′≤ − − − − −⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎢ ⎥⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎣ ⎦′ ′ ′ ′ − − − −
(E.3.4-3)
(E.3.4-4)0 a( )e y a e e′ ′ ′= − − −
式中: ——截面重心至离轴向压力较近一侧受压边的距离,当截面对称时,取y′
。2/hy =′
注:对仅在离轴向压力较近一侧有翼缘的 T 形截面,可取 ;对仅在离轴向压力bb =′f较远一侧有翼缘的倒 T 形截面,可取 。bb =′f
E.3.5E.3.5E.3.5E.3.5 沿截面腹部均匀配置纵向钢筋的矩形、T 形或 I 形截面钢筋混凝土偏心
受压构件(图 E.3.5),其正截面受压承载力宜符合下列规定:
(E.3.5-1)( )1 c 0 f f y s s s swN f bh b b h f A A Nα ξ σ′ ′ ′ ′≤ − − ⎡ ⎤⎣ ⎦(E.3.5-2)( ) ( )2 f1 c 0 f f 0 y s 0 s sw1 0.5 ( )2
hNe f bh b b h h f A h a Mα ξ ξ′⎡ ⎤⎛ ⎞′ ′ ′ ′ ′≤ − − − − ⎜ ⎟⎢ ⎥⎝ ⎠⎣ ⎦
(E.3.5-3)1sw yw sw1
10.5
N f Aξ ββ ω
⎛ ⎞−= ⎜ ⎟⎝ ⎠
188
(E.3.5-4)2
1sw yw sw sw
1
0.5M f A hξ ββ ω
⎡ ⎤⎛ ⎞−⎢ ⎥= − ⎜ ⎟⎢ ⎥⎝ ⎠⎣ ⎦
受拉边或受压较小边钢筋 中的应力 以及在计算中是否考虑受压钢筋和As σ s
受压较小边翼缘受压部分的作用,应按本规范第 E.3.3 条和第 E.3.4 条的有关规
定确定。
注:本条适用于截面腹部均匀配置纵向钢筋的数量每侧不少于 4 根的情况。
图 E.3.5E.3.5E.3.5E.3.5 沿截面腹部均匀配筋的 IIII形截面
E.3.6E.3.6E.3.6E.3.6 沿周边均匀配置纵向钢筋的环形截面偏心受压构件(图 E.3.6),其正截面
受压承载力宜符合下列规定:
1111 钢筋混凝土构件
(E.3.6-1)1 c t y s( )N f A f Aαα α α≤ −
(E.3.6-2)( ) ( )ti 1 c 1 2 y s ssin sinsin
2N e f A r r f A r
πα παπαη α
π π
≤
2222 预应力混凝土构件
式中: ——swA 沿截面腹部均匀配置的全部纵向钢筋截面面积;
——ywf 沿截面腹部均匀配置的纵向钢筋强度设计值,按本规范表 4.2.4-1 采
用;
——swN 沿截面腹部均匀配置的纵向钢筋所承担的轴向压力,当 > 时 ,ξ 1β
取 计算;1βξ ====
——swM 沿截面腹部均匀配置的纵向钢筋的内力对 重心的力矩,当 >As ξ 1β
时,取 计算;1βξ ====
——ω 均匀配置纵向钢筋区段的高度 与截面有效高度 的比值,swh h0,宜选取 。ω = h hsw 0/ h h asw 0 s= − ′
189
(E.3.6-3)( )1 c p0 p py p t py p0 pN f A A f A f Aαα σ α α σ′≤ − − −(E.3.6-4)( ) ti 1 c 1 2 py p p py p0 p P
sinsin sin ( )2
N e f A r r f A r f A r παπα παη α σπ π π
′≤ −
在上述各公式中的系数和偏心距,应按下列公式计算:
(E.3.6-5)t 1 1.5α α= −(E.3.6-6)i 0 ae e e=
3333 当 时,环形截面偏心受压构件可按本规范第 E.3.7 条11 2
2arccos( ) /rr r
α π<
规定的圆形截面偏心受压构件正截面受压承载力公式计算。
注:本条适用于截面内纵向钢筋数量不少于 6 根且 r1/r2≥0.5 的情况。
图 E.3.6E.3.6E.3.6E.3.6 沿周边均匀配筋的环形截面
E.3.7E.3.7E.3.7E.3.7 沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件 (图
E.3.7),其正截面受压承载力宜符合下列规定:
式中: ——A 环形截面面积;
——As 全部纵向钢筋的截面面积;
——Ap 全部纵向预应力钢筋的截面面积;
、 ——r1 2r 环形截面的内、外半径;
——rs 纵向钢筋重心所在圆周的半径;
——rp 纵向预应力钢筋重心所在圆周的半径;
——e0 轴向压力对截面重心的偏心距;
——ea 附加偏心距,按本规范第 E.2.15 条确定;
——α 受压区混凝土截面面积与全截面面积的比值;
——α t 纵向受拉钢筋截面面积与全部纵向钢筋截面面积的比值 当 >2/3α
时,取 =0。α t
190
(E.3.7-1)( )1 c t y ssin 21
2N f A f Aπααα α α
πα⎛ ⎞≤ − −⎜ ⎟⎝ ⎠
(E.3.7-2)3
ti 1 c y s s
sin sin2 sin3
N e f Ar f A r πα παπαη απ π
≤
(E.3.7-3)t 1.25 2α α= −(E.3.7-4)i 0 ae e e=
注:本条适用于截面内纵向钢筋数量不少于 6 根的情况。
图 E.3.7E.3.7E.3.7E.3.7 沿周边均匀配筋的圆形截面
E.3.8E.3.8E.3.8E.3.8 对截面具有两个互相垂直的对称轴的钢筋混凝土双向偏心受压构件(图
E.3.8),其正截面受压承载力可按下列近似公式计算:
(E.3.8)
ux uy u0
11 1 1N
N N N
≤ −
式中: ——构件的截面轴心受压承载力设计值;N u0
——轴向压力作用于 x 轴并考虑相应的计算偏心距 后,按全部纵N ux nx ixeη
向钢筋计算的构件偏心受压承载力设计值,此处, 应按本规nxη
范第 6.2.4 的规定计算;
式中: ——A 圆形截面面积;
——As 全部纵向钢筋的截面面积;
——r 圆形截面的半径;
——rs 纵向钢筋重心所在圆周的半径;
——e0 轴向压力对截面重心的偏心距;
——ea 附加偏心距,按本规范第 E.3.4 条确定;
——α 对应于受压区混凝土截面面积的圆心角(rad)与 2 的比值;π
——α t 纵向受拉钢筋截面面积与全部纵向钢筋截面面积的比值,当 >0.625α
时,取 =0。α t
191
——轴向压力作用于 y 轴并考虑相应的计算偏心距 后,按全部纵N uy ny iyeη
向钢筋计算的构件偏心受压承载力设计值,此处, 应按本规范nyη
第 6.2.4 条的规定计算。
构件的截面轴心受压承载力设计值 Nu0,可按本规范公式(E.3.1)计算,但应
取等号,将 以 Nu0代替,且不考虑稳定系数 及系数 0.9。N ϕ
构件的偏心受压承载力设计值 ,可按下列情况计算:N ux
1111 当纵向钢筋沿截面两对边配置时, 可按本规范第 E.3.3 条或第 E.3.4N ux
条的规定进行计算,但应取等号,将 N 以 代替。N ux
2222 当纵向钢筋沿截面腹部均匀配置时, 可按本规范第 E.3.5 条的规定进N ux
行计算,但应取等号,将 N 以 代替。N ux
构件的偏心受压承载力设计值 可采用与 相同的方法计算。N uy N ux
图 E.3.8E.3.8E.3.8E.3.8 双向偏心受压构件截面
1 - 轴向压力作用点; 2 — 受压区
E.4E.4E.4E.4 正截面受拉承载力计算
E.4.1E.4.1E.4.1E.4.1 轴心受拉构件的正截面受拉承载力应符合下列规定:
(E.4.1)y s py pN f A f A≤
E.4.2E.4.2E.4.2E.4.2 矩形截面偏心受拉构件的正截面受拉承载力应符合下列规定:
1111 小偏心受拉构件
式中: ——N 轴向拉力设计值;
、 ——sA pA 纵向钢筋、预应力钢筋的全部截面面积。
192
当轴向拉力作用在钢筋 与 的合力点和 与 的合力点之间时(图sA pA sA′ pA′
E.4.2a):
(E.4.2-1)Ne ≤ ( ) ( )y s 0 s py P 0 pf A h a f A h a′ ′ ′ ′− −(E.4.2-2)Ne′ ≤ ( ) ( )y s 0 s py p 0 pf A h a f A h a′ ′− −
2222 大偏心受拉构件
当轴向拉力不作用在钢筋 与 的合力点和 与 的合力点之间时(图sA pA sA′ pA′
E.4.2b):
N (E.4.2-3)≤ ( )y s py p y s p0 py p 1 cf A f A f A f A f bxσ α′ ′ ′ ′ ′ − − −(E.4.2-4)( ) ( ) ( )1 c 0 y s 0 s p0 py p 0 p2
xNe f bx h f A h a f A h aα σ⎛ ⎞ ′ ′ ′ ′ ′ ′ ′≤ − − − − −⎜ ⎟⎝ ⎠
此时,混凝土受压区的高度应满足本规范公式(E.2.5-3)的要求。当计算中计
入纵向普通受压钢筋时,尚应满足本规范公式(E.2.5-4)的条件;当不满足时,可
按公式(E.4.2-2)计算。
3333 对称配筋的矩形截面偏心受拉构件,不论大、小偏心受拉情况,均可按
公式(E.4.2-2)计算。
(a)
(b)
图 E.4.2E.4.2E.4.2E.4.2 矩形截面偏心受拉构件正截面受拉承载力计算
(a)小偏心受拉构件;(b)大偏心受拉构件
193
E.4.3E.4.3E.4.3E.4.3 沿截面腹部均匀配置纵向钢筋的矩形、T 形或 I 形截面钢筋混凝土偏心
受拉构件,其正截面受拉承载力应符合本规范公式(E.4.4-1)的规定,式中正截面
受弯承载力设计值 可按本规范公式(E.3.5-1)和公式(E.3.5-2)进行计算,但应uM
取等号,同时应分别取 N=0 和以 代替 。uM Ne
沿周边均匀配置纵向钢筋的环形和圆形截面偏心受拉构件,其正截面受拉承
载力应符合本规范公式(E.4.4-1)的规定,式中的正截面受弯承载力设计值 可uM
按本规范第 E.2.6 条的规定进行计算,但应取等号,并以 代替 。uM iNe
E.4.4E.4.4E.4.4E.4.4 对称配筋的矩形截面钢筋混凝土双向偏心受拉构件,其正截面受拉承载
力应符合下列规定:
(E.4.4-1)0
u0 u
11
N eN M
≤
构件的轴心受拉承载力设计值 Nu0,按本规范公式(E.4.1)计算,但应取等号,
并以 Nu0代替 N。按轴向拉力作用下的弯矩平面计算的正截面受弯承载力设计值
,可按本规范第 E.2 节的规定进行计算。uM
公式(E.4.4-1)中的 也可按下列公式计算:u0 / Me
(E.4.4-2)0y2 20 0xu ux uy
( ) ( )ee e
M M M=
式中: 、 ——轴向拉力对截面重心 轴、 轴的偏心距;0xe 0ye y x
、 —— 轴、 轴方向的正截面受弯承载力设计值,按本规范第 E.2uxM uyM x y
节的规定计算。
式中: Nu0——构件的轴心受拉承载力设计值;
e0——轴向拉力作用点至截面重心的距离;
——uM 按轴向拉力作用下的弯矩平面计算的正截面受弯承载力设计值。
194
附录 FFFF 板柱节点计算用等效集中反力设计值
F.0.1F.0.1F.0.1F.0.1 在竖向荷载、水平荷载作用下的板柱节点,其受冲切承载力计算中所用的
等效集中反力设计值 可按下列情况确定:eq lF
1111 传递单向不平衡弯矩的板柱节点
当不平衡弯矩作用平面与柱矩形截面两个轴线之一相重合时,可按下列两种
情况进行计算:
1)由节点受剪传递的单向不平衡弯矩 ,当其作用的方向指向图unb0Mα
F.0.1 的 AB 边时,等效集中反力设计值可按下列公式计算:
(F.0.1-1)0 unb AB eq m 0c
l lM aF F u h
Iα
=
(F.0.1-2)unb unb c glM M F e= −
Gg Gg
2 11 2A
B
C
D B
A
3
C
Dh0/2 h0/2hc
aAB aCD
atttt
h0/2 hceg
aAB aCD
atttt
h0/2
h0/2
bc am
h0/2
bch0
/2
am
4
3
(a) (b)
g Gg G
12C
D
31 2
3
A
C D
B
A
B eg
4
4bch0/2
amaAB aCD
atttt
h0/2 hc
h0/2
bc am
at
h0/2
h0/2
hc
aAB
aCD
(c) (d)
图 F.0.1F.0.1F.0.1F.0.1 矩形柱及受冲切承载力计算的几何参数
(a) 中柱截面;(b) 边柱截面(弯矩作用平面垂直于自由边)
(c) 边柱截面(弯矩作用平面平行于自由边);(d) 角柱截面
195
1 - 柱截面重心 G 的轴线; 2 - 临界截面周长重心 g 的轴线;
3 - 不平衡弯矩作用平面; 4 - 自由边
2)由节点受剪传递的单向不平衡弯矩 ,当其作用的方向指向图unb0Mα
F.0.1 的 CD 边时,等效集中反力设计值可按下列公式计算:
(F.0.1-3)0 unb CD eq m 0c
l lM aF F u h
Iα
=
(F.0.1-4)unb unb c glM M F e=
式中: ——在竖向荷载、水平荷载作用下,柱所承受的轴向压力设计值的层间lF
差值减去柱顶冲切破坏锥体范围内板所承受的荷载设计值;
2222 传递双向不平衡弯矩的板柱节点
当节点受剪传递到临界截面周长两个方向的不平衡弯矩为 、xunb 0x Mα
时,等效集中反力设计值可按下列公式计算:yunb 0yMα
(F.0.1-5) eq unb max m 0l lF F u hτ=
(F.0.1-6)cy
yyunb 0y
cx
xxunb 0xmaxunb I
aMI
aM αατ =
式中: ——由受剪传递的双向不平衡弯矩在临界截面上产生的最大剪应力maxunb τ
设计值;
——竖向荷载、水平荷载引起对临界截面周长重心处 轴、 轴方向xunb M yunb M x y
——计算系数,按本规范第 F.0.2 条计算;0α
——竖向荷载、水平荷载引起对临界截面周长重心轴(图 F.0.1 中的轴unbM
线 2)处的不平衡弯矩设计值;
——竖向荷载、水平荷载引起对柱截面重心轴(图 F.0.1 中的轴线 1)cunb M
处的不平衡弯矩设计值;
——临界截面周长重心轴至 AB、CD 边缘的距离;CDAB aa 、
——按临界截面计算的类似极惯性矩,按本规范第 F.0.2 条计算;cI
——在弯矩作用平面内柱截面重心轴至临界截面周长重心轴的距离,ge
按本规范第 F.0.2 条计算;对中柱截面和弯矩作用平面平行于自由
边的边柱截面, =0。ge
196
的不平衡弯矩设计值,可按公式(F.0.1-2)或公式(F.0.1-4)同样的
方法确定;
、 —— 轴、 轴的计算系数,按本规范第 F.0.2 条和第 F.0.3 条确定;0xα 0yα x y
、 ——对 轴、 轴按临界截面计算的类似极惯性矩,按本规范第 F.0.2cxI cyI x y
条和第 F.0.3 条确定;
——最大剪应力 的作用点至 轴、 轴的距离。x ya a、 maxτ x y
3333 当考虑不同的荷载组合时,应取其中的较大值作为板柱节点受冲切承载
力计算用的等效集中反力设计值。
F.0.2F.0.2F.0.2F.0.2 板柱节点考虑受剪传递单向不平衡弯矩的受冲切承载力计算中,与等效集
中反力设计值 有关的参数和本附录图 F.0.1 中所示的几何尺寸,可按下列公eq lF
式计算:
1111 中柱处临界截面的类似极惯性矩、几何尺寸及计算系数可按下列公式计
算(图 F.0.1a):
2222 边柱处临界截面的类似极惯性矩、几何尺寸及计算系数可按下列公式计
算:
1) 弯矩作用平面垂直于自由边(图 F.0.1b)
2t
m0
3t0
c 22
6⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ =
aah
ahI (F.0.2-1)
2t
CDABaaa == (F.0.2-2)
0g =e (F.0.2-3)
0c
0c0
321
11
hbhh
−=α(F.0.2-4)
2
ABt
t02ABm0
3t0
c 22
6⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ − = a
aahaah
ahI (F.0.2-5)
tm
2t
AB 2aaaa
= (F.0.2-6)
ABtCD aaa −= (F.0.2-7)
197
2) 弯矩作用平面平行于自由边(图 F.0.1c)
3333 角柱处临界截面的类似极惯性矩、几何尺寸及计算系数可按下列公式计
算(图 F.0.1d):
F.0.3F.0.3F.0.3F.0.3 在按本附录公式(F.0.1-5) 、公式(F.0.1-6)进行板柱节点考虑传递双向不平
衡弯矩的受冲切承载力计算中,如将本附录第 F.0.2 条的规定视作 轴(或 轴)x y
的类似极惯性矩、几何尺寸及计算系数,则与其相应的 轴(或 轴)的类似极y x
惯性矩、几何尺寸及计算系数,可将前述的 轴(或 轴)的相应参数进行置换x y
确定。
F.0.4F.0.4F.0.4F.0.4 当边柱、角柱部位有悬臂板时,临界截面周长可计算至垂直于自由边的板
2c
CDghae −= (F.0.2-8)
0c
0c0 2
321
11
hbhh
−=α(F.0.2-9)
2t
m0
3t0
c 22
12⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ =
aah
ahI (F.0.2-10)
2t
CDABaaa == (F.0.2-11)
0g =e (F.0.2-12)
2321
11
0c
0c0
hbhh
a
−=(F.0.2-13)
2
ABt
t02ABm0
3t0
c 212⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ − = a
aahaah
ahI (F.0.2-14)
)(2 tm
2t
AB aaaa
= (F.0.2-15)
ABtCD aaa −= (F.0.2-16)
2c
CDghae −= (F.0.2-17)
22
321
11
0c
0c0
hbhh
−=α(F.0.2-18)
198
端处,按此计算的临界截面周长应与按中柱计算的临界截面周长相比较,并取两
者中的较小值。在此基础上,应按本规范第 F.0.2 条和第 F.0.3 条的原则,确定板
柱节点考虑受剪传递不平衡弯矩的受冲切承载力计算所用等效集中反力设计值
的有关参数。eq lF
199
附录 GGGG 深受弯构件
G.0.1G.0.1G.0.1G.0.1 简支钢筋混凝土单跨深梁可采用由一般方法计算的内力进行截面设计;钢
筋混凝土多跨连续深梁应采用由二维弹性分析求得的内力进行截面设计。
G.0.2G.0.2G.0.2G.0.2 钢筋混凝土深受弯构件的正截面受弯承载力应符合下列规定:
(G.0.2-1)y sM f A z≤
(G.0.2-2)( )d 0 0.5z h xα= −
(G.0.2-3)0d 0.80 0.04lh
α =
当 时,取内力臂 。hl <0 06.0 lz =
式中:x ——截面受压区高度,按本规范第 6.2 节计算;当 x < 时,取 x02.0 h
= ;02.0 h
——截面有效高度: ,其中 h 为截面高度;当 ≤2 时,0h s0 ahh −= hl /0
跨中截面 取 ,支座截面 取 ;当 >2 时, 按受拉sa h1.0 sa h2.0 hl /0 sa
区纵向钢筋截面重心至受拉边缘的实际距离取用。
G.0.3G.0.3G.0.3G.0.3 钢筋混凝土深受弯构件的受剪截面应符合下列条件:
当 时4/w ≤bh
(G.0.3-1)( ) 0cc0 /10601 bhfhlV β ≤
当 时6/w ≥bh
(G.0.3-2)( ) 0cc0 /7601 bhfhlV β ≤
当 时,按线性内插法取用。6/4 w << bh
式中:V ——剪力设计值;
——计算跨度,当 时,取 ;0l hl 20 < hl 20 =
b ——矩形截面的宽度以及 T 形、I 形截面的腹板厚度;
、 ——截面高度、截面有效高度;h 0h
——截面的腹板高度:对矩形截面,取有效高度 ;对 T 形截面,取有wh 0h
效高度减去翼缘高度;对 I 形和箱形截面,取腹板净高;
200
——混凝土强度影响系数,按本规范第 6.5.节的规定取用。cβ
G.0.4G.0.4G.0.4G.0.4 矩形、T 形和 I 形截面的深受弯构件,在均布荷载作用下,当配有竖向分
布钢筋和水平分布钢筋时,其斜截面的受剪承载力应符合下列规定:
(G.0.4-1)( ) ( ) ( )0 0 0sv sh
t 0 yv 0 yh 0h v
8 / / 2 5 /0.7 1.25
3 3 6l h l h l hA AV f bh f h f h
s s− − −
≤
对集中荷载作用下的深受弯构件(包括作用有多种荷载,且其中集中荷载对支
座截面所产生的剪力值占总剪力值的 75%以上的情况),其斜截面的受剪承载力
应符合下列规定:
(G.0.4-2)( ) ( )0 0sv sh
t 0 yv 0 yh 0h v
/ 2 5 /1.751 3 6
l h l hA AV f bh f h f hs sλ
− −≤
式中: ——计算剪跨比:当 ≤2.0 时,取 ;当 时,取λ hl /0 0.25λ = 02.0 / 5.0l h< <
,其中,a 为集中荷载到深受弯构件支座的水平距离;0/ ha=λ λ
的上限值为( ),下限值为( );00.92 / 1.58l h− 00.42 / 0.58l h −
——跨高比,当 时,取 。hl /0 0 / 2.0l h < 0 / 2.0l h =
G.0.5G.0.5G.0.5G.0.5 一般要求不出现斜裂缝的钢筋混凝土深梁,应符合下列条件:
(G.0.5)k tk 00.5V f bh≤
式中: ——按荷载效应的标准组合计算的剪力值。kV
此时可不进行斜截面受剪承载力计算,但应按本规范第 G .0.10 条、第 G .0.12
条的规定配置分布钢筋。
G.0.6G.0.6G.0.6G.0.6 钢筋混凝土深梁在承受支座反力的作用部位以及集中荷载作用部位,应按
本规范第 6.8 节的规定进行局部受压承载力计算。
G.0.7G.0.7G.0.7G.0.7 深梁的截面宽度不应小于 140mm。当 时, 不宜大于 25;当0 / 1l h ≥ /h b
时, 不宜大于 25。深梁的混凝土强度等级不应低于 C20。当深梁支0 / 1l h < 0 /l b
承在钢筋混凝土柱上时,宜将柱伸至深梁顶。深梁顶部应与楼板等水平构件可靠
连接。
G.0.8G.0.8G.0.8G.0.8 钢筋混凝土深梁的纵向受拉钢筋宜采用较小的直径,且宜按下列规定布置:
1111 单跨深梁和连续深梁的下部纵向钢筋宜均匀布置在梁下边缘以上 0.2h 的