中华人民共和国国家标准混凝土结构设计规范GB 50010-2002 6
第9.6.7条 后张法预应力钢筋所用锚具的形式和质量应符合国家现行有关标准的规定。
第9.6.8条 后张法预应力钢丝束、钢绞线束的预留孔道应符合下列规定: 1对预制构件,孔道之间的水平净间距不宜小于50mm;孔道至构件边缘的净间距不宜小于30mm,且不宜小于孔道直径的一半; 2在框架梁中,预留孔道在竖直方向的净间距不应小于孔道外径,水平方向的净间距不应小于1.5倍孔道外径;从孔壁算起的混凝土保护层厚度,梁底不宜小于50mm,梁侧不宜小于40mm; 3预留孔道的内径应比预应力钢丝束或钢绞线束外径及需穿过孔道的连接器外径大10-15mm; 4在构件两端及跨中应设置灌浆孔或排气孔,其孔距不宜大于12m; 5凡制作时需要预先起拱的构件,预留孔道宜随构件同时起拱。
第9.6.9条 对后张法预应力混凝土构件的端部锚固区,应按下列规定配置间接钢筋: 应按本规范第7.8节的规定进行局部受压承载力计算,并配置间接钢筋,其体积配筋率不应小于0.5%; 2在局部受压间接钢筋配置区以外,在构件端部长度l不小于3e(e为截面重心线上部或下部预应力钢筋的合力点至邻近边缘的距离)但不大于1.2h(h为构件端部截面高度)、高度为2e的附加配筋区范围内,应均匀配置附加箍筋或网片、其体积配筋率不应小于0.5%(图9.6.9)。
第9.6.10条 在后张法预应力混凝土构件端部宜按下列规定布置钢筋: 1宜将一部分预应力钢筋在靠近支座处弯起,弯起的预应力钢筋宜沿构件端部均匀布置; 2当构件端部预应力钢筋需集中布置在截面下部或集中布置在上部和下部时,应在构件端部0.2h(h为构件端部截面高度)范围内设置附加竖向焊接钢筋网、封闭式箍筋或其他形式的构造钢筋; 3附加竖向钢筋宜采用带肋钢筋,其截面面积应符合下列要求: 当e≤0.1h时 Asv≥0.3Np/fy (9.6.10-1) 当0.1h<e≤0.2h时 Asv≥0.15Np/fy (9.6.10-2) 当e>0.2h时,可根据实际情况适当配置构造钢筋。 式中 Np--作用在构件端部截面重心线上部或下部预应力钢筋的合力,可按本规范第6章的有关规定进行计算,但应乘以预应力分项系数1.2,此时,仅考虑混凝土预压前的预应力损失值; e--截面重心线上部或下部预应力钢筋的合力点至截面近边缘的距离; fy--附加竖向钢筋的抗拉强度设计值,按本规范表4.2.3-1采用。 当端部截面上部和下部均有预应力钢筋时,附加竖向钢筋的总截面面积应按上部和下部的预应力合力分别计算的数值叠加后采用。
第9.6.11条 当构件在端部有局部凹进时,应增设折线构造钢筋(图9.6.11)或其他有效的构造钢筋。
第9.6.12条 当对后张法预应力混凝土构件端部有特殊要求时,可通过有限元分析方法进行设计。
第9.6.13条 后张法预应力混凝土构件中,曲线预应力钢丝束、钢绞线束的曲率半径不宜小于4m;对折线配筋的构件,在预应力钢筋弯折处的曲率半径可适当减小。
第9.6.14条 在后张法预应力混凝土构件的预拉区和预压区中,应设置纵向非预应力构造钢筋;在预应力钢筋弯折处,应加密箍筋或沿弯折处内侧设置钢筋网片。
第9.6.15条 构件端部尺寸应考虑锚具的布置、张拉设备的尺寸和局部受压的要求,必要时应适当加大。 在预应力钢筋锚具下及张拉设备的支承处,应设置预埋钢垫板并按本规范第9.6.9条及第9.6.10条的规定设置间接钢筋和附加构造钢筋。 对外露金属锚具,应采取可靠的防锈措施。
第10章 结构构件的基本规定
10.1 板
第10.1.1条 现浇钢筋混凝土板的厚度不应小于表10.1.1规定的数值。
现浇钢筋混凝土板的最小厚度(mm) 表10.1.1
板的类别 最小厚度
单向板 屋面板 60
民用建筑楼板 60
工业建筑楼板 70
行车道下的楼板 80
双向板 80
密肋板 肋间距小于或等于700mm 40
肋间距大于700mm 50
悬臂板 板的悬臂长度小于或等于500mm 60
板的悬臂长度大于500mm 80
无梁楼板 150
第10.1.2条 混凝土板应按下列原则进行计算: 1两对边支承的板应按单向板计算; 2四边支承的板应按下列规定计算: 1)当长边与短边长度之比小于或等于2.0时,应按双向板计算; 2)当长边与短边长度之比大于2.0,但小于3.0时,宜按双向板计算;当按沿短边方向受力的单向板计算时,应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋; 3)当长边与短边长度之比大于或等于3.0时,可按沿短边方向受力的单向板计算。
第10.1.3条 当多跨单向板、多跨双向板采用分离式配筋时,跨中正弯矩钢筋宜全部伸入支座;支座负弯矩钢筋向跨内的延伸长度应覆盖负弯矩图并满足钢筋锚固的要求。
第10.1.4条 板中受力钢筋的间距,当板厚h≤150mm时,不宜大于200mm;当板厚h>150mm时,不宜大于1.5h,且不宜大于250mm。
第10.1.5条 简支板或连续板下部纵向受力钢筋伸入支座的锚固长度不应小于5d,d为下部纵向受力钢筋的直径。当连续板内温度、收缩应力较大时,伸入支座的锚固长度宜适当增加。
第10.1.6条 当现浇板的受力钢筋与梁平行时,应沿梁长度方向配置间距不大于200mm且与梁垂直的上部构造钢筋,其直径不宜小于8mm,且单位长度内的总截面面积不宜小于板中单位宽度内受力钢筋截面面积的三分之一。该构造钢筋伸入板内的长度从梁边算起每边不宜小于板计算跨度l0的四分之一(图10.1.6)。
第10.1.7条 对与支承结构整体浇筑或嵌固在承重砌体墙内的现浇混凝土板,应沿支承周边配置上部构造钢筋,其直径不宜小于8mm,间距不宜大于200mm,并应符合下列规定: 1现浇楼盖周边与混凝土梁或混凝土墙整体浇筑的单向板或双向板,应在板边上部设置垂直于板边的构造钢筋,其截面面积不宜小于板跨中相应方向纵向钢筋截面面积的三分之一;该钢筋自梁边或墙边伸入板内的长度,在单向板中不宜小于受力方向板计算跨度的五分之一;在双向板中不宜小于板短跨方向计算跨度的四分之一;在板角处该钢筋应沿两个垂直方向布置或按放射状布置;当柱角或墙的阳角突出到板内且尺寸较大时,亦应沿柱边或墙阳角边布置构造钢筋,该构造钢筋伸入板内的长度应从柱边或墙边算起。上述上部构造钢筋应按受拉钢筋锚固在梁内、墙内或柱内; 2嵌固在砌体墙内的现浇混凝土板,其上部与板边垂直的构造钢筋伸入板内的长度,从墙边算起不宜小于板短边跨度的七分之一;在两边嵌固于墙内的板角部分,应配置双向上部构造钢筋,该钢筋伸入板内的长度从墙边算起不宜小于板短边跨度的四分之一;沿板的受力方向配置的上部构造钢筋,其截面面积不宜小于该方向跨中受力钢筋截面面积的三分之一;沿非受力方向配置的上部构造钢筋,可根据经验适当减少。
第10.1.8条 当按单向板设计时,除沿受力方向布置受力钢筋外,尚应在垂直受力方向布置分布钢筋。单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积的15%,且不宜小于该方向板截面面积的0.15%;分布钢筋的间距不宜大于250mm,直径不宜小于6mm;对集中荷载较大的情况,分布钢筋的截面面积应适当增加,其间距不宜大于200mm. 注:当有实践经验或可靠措施时,预制单向板的分布钢筋可不受本条限制。
第10.1.9条 在温度、收缩应力较大的现浇板区域内,钢筋间距宜取为150-200mm,并应在板的末配筋表面布置温度收缩钢筋,板的上、下表面沿纵、横两个方向的配筋率均不宜小于0.1%。 温度收缩钢筋可利用原有钢筋贯通布置,也可另行设置构造钢筋网,并与原有钢筋按受拉钢筋的要求搭接或在周边构件中锚固。
第10.1.10条 混凝土板中配置抗冲切箍筋或弯起钢筋时,应符合下列构造要求: 1板的厚度不应小于150mm; 2按计算所需的箍筋及相应的架立钢筋应配置在与45°冲切破坏锥面相交的范围内,且从集中荷载作用面或柱截面边缘向外的分布长度不应小于1.5h0(图10.1.10a);箍筋应做成封闭式,直径不应小于6mm,间距不应大于h0/3;
3按计算所需弯起钢筋的弯起角度可根据板的厚度在30°-45°之间选取;弯起钢筋的倾斜段应与冲切破坏锥面相交(图10.1.10b),其交点应在集中荷载作用面或柱截面边缘以外(1/2-2/3)h的范围内。弯起钢筋直径不宜小于12mm,且每一方向不宜小于3根。
第10.1.11条 对卧置于地基上的基础筏板,当板的厚度h>2m时,除应沿板的上、下表面布置纵、横方向的钢筋外,尚宜沿板厚度方向间距不超过1m设置与板面平行的构造钢筋网片,其直径不宜小于12mm,纵横方向的间距不宜大于200mm.
第10.1.12条 当板中采用钢筋焊接网片配筋时,应符合国家现行有关标准的规定。
10.2 梁
第10.2.1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<300mm时,不应小于8mm。梁上部纵向钢筋水平方向的净间距(钢筋外边缘之间的最小距离)不应小于30mm和1.5d(d为钢筋的最大直径);下部纵向钢筋水平方向的净间距不应小于25mm和d。梁的下部纵向钢筋配置多于两层时,两层以上钢筋水平方向的中距应比下面两层的中距增大一倍。各层钢筋之间的净间距不应小于25mm和d。
伸入梁支座范围内的纵向受力钢筋根数,当梁宽b≥100mm时,不宜少于两根;当梁宽b<100mm时,可为一根。
第10.2.2条 钢筋混凝土简支梁和连续梁简支端的下部纵向受力钢筋,其伸入梁支座范围内的锚固长度las(图10.2.2)应符合下列规定:
此处,d为纵向受力钢筋的直径。
如纵向受力钢筋伸入梁支座范围内的锚固长度不符合上述要求时,应采取在钢筋上加焊锚固钢板或将钢筋端部焊接在梁端预埋件上等有效锚固措施。
支承在砌体结构上的钢筋混凝土独立梁,在纵向受力钢筋的锚固长度las范围内应配置不少于两个箍筋,其直径不宜小于纵向受力钢筋最大直径的0.25倍,间距不宜大于纵向受力钢筋最小直径的10倍;当采取机械锚固措施时,箍筋间距尚不宜大于纵向受力钢筋最小直径的5倍。
注:对混凝土强度等级为C25及以下的简支梁和连续梁的简支端,当距支座边1.5h范围内作用有集中荷载,且V>0.7ftbh0时,对带肋钢筋宜采取附加锚固措施,或取锚固长度las≥15d.
第10.2.3条 钢筋混凝土梁支座截面负弯矩纵向受拉钢筋不宜在受拉区截断。当必须截断时,应符合以下规定: 1当V≤0.7ftbh0时,应延伸至按正截面受弯承载力计算不需要该钢筋的截面以外不小于20d处截断,且从该钢筋强度充分利用截面伸出的长度不应小于1.2la; 2V>0.7ftbh0时,应延伸至按正截面受弯承载力计算不需要该钢筋的截面以外不小于h0且不小于20d<, SPAN style="FONT-SIZE: 14pt; FONT-FAMILY: 宋体; mso-font-kerning: 0pt">处截断,且从该钢筋强度充分利用截面伸出的长度不应小于1.2la+h0; 3若按上述规定确定的截断点仍位于负弯矩受拉区内,则应延伸至按正截面受弯承载力计算不需要该钢筋的截面以外不小于1.3h0且不小于20d处截断,且从该钢筋强度充分利用截面伸出的延伸长度不应小于1.2la+1.7h0.
第10.2.4条 在钢筋混凝土悬臂梁中,应有不少于两根上部钢筋伸至悬臂梁外端,并向下弯折不小于12d;其余钢筋不应在梁的上部截断,而应按本规范第10.2.8条规定的弯起点位置向下弯折,并按本规范第10.2.7条的规定在梁的下边锚固。
第10.2.5条 梁内受扭纵向钢筋的配筋率ρtl应符合下列规定: (10.2.5)
当T/(Vb)>2.0时,取T/(Vb)=2.0。
式中
ρtl--受扭纵向钢筋的配筋率:ρtl=Astl/bh;
b--受剪的截面宽度,按本规范第7.6.1条的规定取用;
Astl--沿截面周边布置的受扭纵向钢筋总截面面积。
沿截面周边布置的受扭纵向钢筋的间距不应大于200mm和梁截面短边长度;除应在梁截面四角设置受扭纵向钢筋外,其余受扭纵向钢筋宜沿截面周边均匀对称布置。受扭纵向钢筋应按受拉钢筋锚固在支座内。
在弯剪扭构件中,配置在截面弯曲受拉边的纵向受力钢筋,其截面面积不应小于按本规范第9.5.1条规定的受弯构件受拉钢筋最小配筋率计算出的钢筋截面面积与按本条受扭纵向钢筋配筋率计算并分配到弯曲受拉边的钢筋截面面积之和。
对箱形截面构件,本条中的b均应以bh代替。
第10.2.6条 当梁端实际受到部分约束但按简支计算时,应在支座区上部设置纵向构造钢筋,其截面面积不应小于梁跨中下部纵向受力钢筋计算所需截面面积的四分之一,且不应少于两根;该纵向构造钢筋自支座边缘向跨内伸出的长度不应小于0.2l0,此处,l0为该跨的计算跨度。
第10.2.7条 在混凝土梁中,宜采用箍筋作为承受剪力的钢筋。 当采用弯起钢筋时,其弯起角宜取45°或60°;在弯起钢筋的弯终点外应留有平行于梁轴线方向的锚固长度,在受拉区不应小于20d,在受压区不应小于10d,此处,d为弯起钢筋的直径;梁底层钢筋中的角部钢筋不应弯起,顶层钢筋中的角部钢筋不应弯下。
第10.2.8条 在混凝土梁的受拉区中,弯起钢筋的弯起点可设在按正截面受弯承载力计算不需要该钢筋的截面之前,但弯起钢筋与梁中心线的交点应位于不需要该钢筋的截面之外(图10.2.8);同时,弯起点与按计算充分利用该钢筋的截面之间的距离不应小于h0/2. 当按计算需要设置弯起钢筋时,前一排(对支座而言)的弯起点至后一排的弯终点的距离不应大于本规范表10.2.10中V>0.7ftbh0+0.05Np0一栏规定的箍筋最大间距。 弯起钢筋不应采用浮筋。
第10.2.9条 按计算不需要箍筋的梁,当截面高度h>300mm时,应沿梁全长设置箍筋;当截面高度h=150~300mm时,可仅在构件端部各四分之一跨度范围内设置箍筋;但当在构件中部二分之一跨度范围内有集中荷载作用时,则应沿梁全长设置箍筋;当截面高度h<150mm时,可不设箍筋。
第10.2.10条 梁中箍筋的间距应符合下列规定: 1梁中箍筋的最大间距宜符合表10.2.10的规定,当V>0.7ftbh0+0.05Np0时,箍筋的配筋率ρsv(ρsv=Asv/(bs))尚不应小于0.24ft/fyv; 2当梁中配有按计算需要的纵向受压钢筋时,箍筋应做成封闭式;此时,箍筋的间距不应大于15d(d为纵向受压钢筋的最小直径),同时不应大于400mm;当一层内的纵向受压钢筋多于5根且直径大于18mm时,箍筋间距不应大于10d;当梁的宽度大于400mm且一层内的纵向受压钢筋多于3根时,或当梁的宽度不大于400mm但一层内的纵向受压钢筋多于4根时,应设置复合箍筋; 3梁中纵向受力钢筋搭接长度范围内的箍筋间距应符合本规范第9.4.5条的规定。 梁中箍筋的最大间距(mm) 表10.2.10 梁高h V>0.7ftbh0+0.05Np0 V≤0.7ftbh0+0.05Np0 150<h≤300 150 200 300<h≤500 200 300 500<h≤800 250 350 h>800 300 400
第10.2.11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0.25倍。
第10.2.12条 在弯剪扭构件中,箍筋的配筋率ρsv(ρsv=Asv/(bs))不应小于0.28ft/fyv。箍筋间距应符合本规范表10.2.10的规定,其中受扭所需的箍筋应做成封闭式,且应沿截面周边布置;当采用复合箍筋时,位于截面内部的箍筋不应计入受扭所需的箍筋面积;受扭所需箍筋的末端应做成135°弯钩,弯钩端头平直段长度不应小于10d(d为箍筋直径)。 在超静定结构中,考虑协调扭转而配置的箍筋,其间距不宜大于0.75b,此处,b按本规范第7.6.1条的规定取用。 对箱形截面构件,本条中的b均应以bh代替。
第10.2.13条 位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载,应全部由附加横向钢筋(箍筋、吊筋)承担,附加横向钢筋宜采用箍筋。箍筋应布置在长度为s的范围内,此处,s=2h1+3b(图10.2.13)。当采用吊筋时,其弯起段应伸至梁上边缘,且末端水平段长度不应小于本规范第10.2.7条的规定。
附加横向钢筋所需的总截面面积应符合下列规定: Asv≥F/fyvsinα (10.2.13) 式中 Asv--承受集中荷载所需的附加横向钢筋总截面面积;当采用附加吊筋时,Asv应为左、右弯起段截面面积之和; F--作用在梁的下部或梁截面高度范围内的集中荷载设计值; α--附加横向钢筋与梁轴线间的夹角。
第10.2.14条 当构件的内折角处于受拉区时,应增设箍筋(图10.2.14)。该箍筋应能承受未在受压区锚固的纵向受拉钢筋的合力,且在任何情况下不应小于全部纵向钢筋合力的35%。由箍筋承受的纵向受拉钢筋的合力可按下列公式计算:
1未在受压区锚固的纵向受拉钢筋的合力为: Ns1=2fyAs1cosα/2 (10.2.14-1) 2全部纵向受拉钢筋合力的35%为: Ns2=0.7fyAscosα/2 (10.2.14-2) 式中 As--全部纵向受拉钢筋的截面面积; As1--未在受压区锚固的纵向受拉钢筋的截面面积; α--构件的内折角。 按上述条件求得的箍筋应设置在长度s范围内,此处,s=htan(3α/8)。
第10.2.15条 梁内架立钢筋的直径,当梁的跨度小于4m时,不宜小于8mm;当梁的跨度为4-6m时,不宜小于10mm;当梁的跨度大于6m时,不宜小于12mm.
第10.2.16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0.1%,且其间距不宜大于200mm。此处,腹板高度hw按本规范第7.5.1条的规定取用。
第10.2.17条 对钢筋混凝土薄腹梁或需作疲劳验算的钢筋混凝土梁、应在下部二分之一梁高的腹板内沿两侧配置直径为8-14mm、间距为100-150mm的纵向构造钢筋,并应按下密上疏的方式布置。在上部二分之一梁高的腹板内,纵向构造钢筋可按本规范第10.2.16条的规定配置。
10.3 柱
第10.3.1条 柱中纵向受力钢筋应符合下列规定:
1纵向受力钢筋的直径不宜小于12mm,全部纵向钢筋的配筋率不宜大于5%;圆柱中纵向钢筋宜沿周边均匀布置,根数不宜少于8根,且不应少于6根;
2当偏心受压柱的截面高度h≥600mm时,在柱的侧面上应设置直径为10-16mm的纵向构造钢筋,并相应设置复合箍筋或拉筋;
3柱中纵向受力钢筋的净间距不应小于50mm;对水平浇筑的预制柱,其纵向钢筋的最小净间距可按本规范第10.2.1条关于梁的有关规定取用;
4在偏心受压柱中,垂直于弯矩作用平面的侧面上的纵向受力钢筋以及轴心受压柱中各边的纵向受力钢筋,其中距不宜大于300mm.
第10.3.2条 柱中箍筋应符合下列规定: 1柱及其他受压构件中的周边箍筋应做成封闭式;对圆柱中的箍筋,搭接长度不应小于本规范第9.3.1条规定的锚固长度,且末端应做成135°弯钩,弯钩末端平直段长度不应小于箍筋直径的5倍; 2箍筋间距不应大于400mm及构件截面的短边尺寸,且不应大于15d,d为纵向受力钢筋的最小直径; 3箍筋直径不应小于d/4,且不应小于6mm,d为纵向钢筋的最大直径; 4当柱中全部纵向受力钢筋的配筋率大于3%时,箍筋直径不应小于8mm,间距不应大于纵向受力钢筋最小直径的10倍,且不应大于200mm;箍筋末端应做成135°弯钩且弯钩末端平直段长度不应小于箍筋直径的10倍;箍筋也可焊成封闭环式; 5当柱截面短边尺寸大于400mm且各边纵向钢筋多于3根时,或当柱截面短边尺寸不大于400mm但各边纵向钢筋多于4根时,应设置复合箍筋; 6柱中纵向受力钢筋搭接长度范围内的箍筋间距应符合本规范第9.4.5条的规定。
第10.3.3条 在配有螺旋式或焊接环式间接钢筋的柱中,如计算中考虑间接钢筋的作用,则间接钢筋的间距不应大于80mm及dcor/5(dcor为按间接钢筋内表面确定的核心截面直径),且不宜小于40mm;间接钢筋的直径应符合本规范第10.3.2条的规定。
第10.3.4条 I形截面柱的翼缘厚度不宜小于120mm,腹板厚度不宜小于100mm。当腹板开孔时,宜在孔洞周边每边设置2-3根直径不小于8mm的加强钢筋,每个方向加强钢筋的截面面积不宜小于该方向被截断钢筋的截面面积。
第10.3.5条 腹板开孔的I形截面柱,当孔的横向尺寸小于柱截面高度的一半、孔的竖向尺寸小于相邻两孔之间的净间距时,柱的刚度可按实腹I形截面柱计算,但在计算承载力时应扣除孔洞的削弱部分。当开孔尺寸超过上述规定时,柱的刚度和承载力应按双肢柱计算。
10.4 梁柱节点
第10.4.1条 框架梁上部纵向钢筋伸入中间层端节点的锚固长度,当采用直线锚固形式时,不应小于la,且伸过柱中心线不宜小于5d,d为梁上部纵向钢筋的直径。当柱截面尺寸不足时,梁上部纵向钢筋应伸至节点对边并向下弯折,其包含弯弧段在内的水平投影长度不应小于0.4la,包含弯弧段在内的竖直投影长度应取为15d(图10.4.1),la为本规范第9.3.1条规定的受拉钢筋锚固长度。
框架梁下部纵向钢筋在端节点处的锚固要求与本规范第10.4.2条中间节点处梁下部纵向钢筋的锚固要求相同。
第10.4.2条 框架梁或连续梁的上部纵向钢筋应贯穿中间节点或中间支座范围(图10.4.2),该钢筋自节点或支座边缘伸向跨中的截断位置应符合本规范第10.2.3条的规定。 框架梁或连续梁下部纵向钢筋在中间节点或中间支座处应满足下列锚固要求: 1当计算中不利用该钢筋的强度时,其伸入节点或支座的锚固长度应符合本规范第10.2.2条中V>0.7ftbh0时的规定; 2当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时,下部纵向钢筋应锚固在节点或支座内。此时,可采用直线锚固形式(图10.4.2a),钢筋的锚固长度不应小于本规范第9.3.1条确定的受拉钢筋锚固长度la;下部纵向钢筋也可采用带90°弯折的锚固形式(图10.4.2b)。其中,竖直段应向上弯折,锚固端的水平投影长度及竖直投影长度不应小于本规范第10.4.1条对端节点处梁上部钢筋带90°弯折锚固的规定;下部纵向钢筋也可伸过节点或支座范围,并在梁中弯矩较小处设置搭接接头(图10.4.2c)。 3当计算中充分利用钢筋的抗压强度时,下部纵向钢筋应按受压钢筋锚固在中间节点或中间支座内,此时,其直线锚固长度不应小于0.7la;下部纵向钢筋也可伸过节点或支座范围,并在梁中弯矩较小处设置搭接接头。
第10.4.3条 框架柱的纵向钢筋应贯穿中间层中间节点和中间层端节点,柱纵向钢筋接头应设在节点区以外。 顶层中间节点的柱纵向钢筋及顶层端节点的内侧柱纵向钢筋可用直线方式锚入顶层节点,其自梁底标高算起的锚固长度不应小于本规范第9.3.1条规定的锚固长度la,且柱纵向钢筋必须伸至柱顶。当顶层节点处梁截面高度不足时,柱纵向钢筋应伸至柱顶并向节点内水平弯折。当充分利用柱纵向钢筋的抗拉强度时,柱纵向钢筋锚固段弯折前的竖直投影长度不应小于0.5la,弯折后的水平投影长度不宜小于12d。当柱顶有现浇板且板厚不小于80mm、混凝土强度等级不低于C20时,柱纵向钢筋也可向外弯折,弯折后的水平投影长度不宜小于12d。此处,d为纵向钢筋的直径。
第10.4.4条 框架顶层端节点处,可将柱外侧纵向钢筋的相应部分弯入梁内作梁上部纵向钢筋使用,也可将梁上部纵向钢筋与柱外侧纵向钢筋在顶层端节点及其附近部位搭接。搭接可采用下列方式: 1搭接接头可沿顶层端节点外侧及梁端顶部布置(图10.4.4a),搭接长度不应小于1.5la,其中,伸入梁内的外侧柱纵向钢筋截面面积不宜小于外侧柱纵向钢筋全部截面面积的65%;梁宽范围以外的外侧柱纵向钢筋宜沿节点顶部伸至柱内边,当柱纵向钢筋位于柱顶第一层时,至柱内边后宜向下弯折不小于8d后截断;当柱纵向钢筋位于柱顶第二层时,可不向下弯折。当有现浇板且板厚不小于80mm、混凝土强度等级不低于C20时,梁宽范围以外的外侧柱纵向钢筋可伸入现浇板内,其长度与伸入梁内的柱纵向钢筋相同。当外侧柱纵向钢筋配筋率大于1.2%时,伸入梁内的柱纵向钢筋应满足以上规定,且宜分两批截断,其截断点之间的距离不宜小于20d。梁上部纵向钢筋应伸至节点外侧并向下弯至梁下边缘高度后截断。此处,d为柱外侧纵向钢筋的直径。 2搭接接头也可沿柱顶外侧布置(图10.4.4b),此时,搭接长度竖直段不应小于1.7la。当梁上部纵向钢筋的配筋率大于1.2%时,弯入柱外侧的梁上部纵向钢筋应满足以上规定的搭接长度,且宜分两批截断,其截断点之间的距离不宜小于20d,d为梁上部纵向钢筋的直径。柱外侧纵向钢筋伸至柱顶后宜向节点内水平弯折,弯折段的水平投影长度不宜小于12d,d为柱外侧纵向钢筋的直径。
第10.4.5条 框架顶层端节点处梁上部纵向钢筋的截面面积As应符合下列规定: As≤0.35βcfcbbh0/fy (10.4.5) 式中 bb--梁腹板宽度; h0--梁截面有效高度。 梁上部纵向钢筋与柱外侧纵向钢筋在节点角部的弯弧内半径,当钢筋直径d≤25mm时,不宜小于6d;当钢筋直径d>25mm时,不宜小于8d。
第10.4.6条 在框架节点内应设置水平箍筋,箍筋应符合本规范第10.3.2条对柱中箍筋的构造规定,但间距不宜大于250mm。对四边均有梁与之相连的中间节点,节点内可只设置沿周边的矩形箍筋。当顶层端节点内设有梁上部纵向钢筋和柱外侧纵向钢筋的搭接接头时,节点内水平箍筋应符合本规范第9.4.5条的规定。
10.5 墙
第10.5.1条 当构件截面的长边(长度)大于其短边(厚度)的4倍时,宜按墙的要求进行设计。
墙的混凝土强度等级不宜低于C20。
第10.5.2条 钢筋混凝土剪力墙的厚度不应小于140mm;对剪力墙结构,墙的厚度尚不宜小于楼层高度的1/25;对框架一剪力墙结构,墙的厚度尚不宜小于楼层高度的1/20。 当采用预制楼板时,墙的厚度尚应考虑预制板在墙上的搁置长度以及墙内竖向钢筋贯通的要求。
第10.5.3条 在平行于墙面的水平荷载和竖向荷载作用下,钢筋混凝土剪力墙宜根据结构分析所得的内力和本规范第7.3节、第7.4节的有关规定,分别按偏心受压或偏心受拉进行正截面承载力计算,并按本规范第10.5.4-10.5.6条的规定进行斜载面受剪承载力计算。在集中荷载作用处,尚应按本规范第7.8节进行局部受压承载力计算。 在承载力计算中,剪力墙的翼缘计算宽度可取剪力墙的间距、门窗洞间翼墙的宽度、剪力墙厚度加两侧各6倍翼墙厚度、剪力墙墙肢总高度的1/10四者中的最小值。
第10.5.4条 钢筋混凝土剪力墙的受剪截面应符合下列条件: V≤0.25βcfcbh (10.5.4) 式中 V--剪力设计值; βc--混凝土强度影响系数,按本规范第7.5.1条确定; b--矩形截面的宽度或T形、I形截面的腹板宽度(墙的厚度); h--截面高度(墙的长度)。
第10.5.5条 钢筋混凝土剪力墙在偏心受压时的斜截面受剪承载力应符合下列规定: (10.5.5)
式中
N--与剪力设计值V相应的轴向压力设计值,当N>0.2fcbh时,取N=0.2fcbh;
A--剪力墙的截面面积,其中,翼缘的有效面积可按本规范第10.5.3条规定的翼缘计算宽度确定;
Aw--T形、I形截面剪力墙腹板的截面面积,对矩形截面剪力墙,取Aw=A;
Ash--配置在同一水平截面内的水平分布钢筋的全部截面面积;
sv--水平分布钢筋的竖向间距;
λ--计算截面的剪跨比:λ=M/(Vh0);当λ<1.5时,取λ=1.5,当λ>2.2时,取λ=2.2;此处,M为与剪力设计值V相应的弯矩计算值;当计算截面与墙底之间的距离小于h0/2时,λ应按距墙底h0/2处的弯矩值与剪力值计算。
当剪力设计值V不大于公式(10.5.5)中右边第一项时,水平分布钢筋应按本规范第10.5.10至第10.5.12条的构造要求配置。
第10.5.6条 钢筋混凝土剪力墙在偏心受拉时的斜截面受剪承载力应符合下列规定: (10.5.6)
当上式右边的计算值小于fyv=Ashh0/sv时,取等于fyv=Ashh0/sv。
式中
N--与剪力设计值V相应的轴向拉力设计值;
λ--计算截面的剪跨比,按本规范第10.5.5条取用。
第10.5.7条 钢筋混凝土剪力墙中的洞口连梁,其正截面受弯承载力可按本规范第7.2节计算。 剪力墙洞口连梁的受剪截面应符合本规范第7.5.1条的规定。当跨高比ln/h>2.5时,其斜截面受剪承载力宜符合下列规定: V≤0.7ftbh0+fyvAsvh0/s (10.5.7) 注:对跨高比ln/h≤2.5的洞口连梁,其受剪截面控制条件、斜截面受剪承载力计算方法和配筋构造要求可按专门规定确定。
第10.5.8条 剪力墙墙肢两端应配置竖向受力钢筋,并与墙内的竖向分布钢筋共同用于墙的正截面受弯承载力计算。每端的竖向受力钢筋不宜少于4根直径为12mm的钢筋或2根直径为16mm的钢筋;沿该竖向钢筋方向宜配置直径不小于6mm、间距为250mm的拉筋。 剪力墙洞口上、下两边的水平纵向钢筋除应满足洞口连梁正截面受弯承载力要求外,尚不应少于2根直径不小于12mm的钢筋;钢筋截面面积分别不宜小于洞口截断的水平分布钢筋总截面面积的一半。纵向钢筋自洞口边伸入墙内的长度不应小于本规范第9.3.1条规定的受拉钢筋锚固长度。
第10.5.9条 钢筋混凝土剪力墙的水平和竖向分布钢筋的配筋率ρsh(ρsh=Ash/bsv,sv为水平分布钢筋的间距)和ρsv(ρsv=Asv/bsh,sh为竖向分布钢筋的间距)不应小于0.2%。结构中重要部位的剪力墙,其水平和竖向分布钢筋的配筋率宜适当提高。 剪力墙中温度、收缩应力较大的部位,水平分布钢筋的配筋率宜适当提高。
第10.5.10条 钢筋混凝土剪力墙水平及竖向分布钢筋的直径不应小于8mm,间距不应大于300mm。
第10.5.11条 厚度大于160mm的剪力墙应配置双排分布钢筋网;结构中重要部位的剪力墙,当其厚度不大于160mm时,也宜配置双排分布钢筋网。 双排分布钢筋网应沿墙的两个侧面布置,且应采用拉筋连系;拉剪直径不宜小于6mm,间距不宜大于600mm。
第10.5.12条 剪力墙水平分布钢筋应伸至墙端,并向内水平弯折10d后截断,其中d为水平分布钢筋直径。 当剪力墙端部有翼墙或转角墙时,内墙两侧的水平分布钢筋和外墙内侧的水平分布钢筋应伸至翼墙或转角墙外边,并分别向两侧水平弯折后截断,其水平弯折长度不宜小于15d。在转角墙处,外墙外侧的水平分布钢筋应在墙端外角处弯入翼墙,并与翼墙外侧水平分布钢筋搭接。搭接长度应符合本规范第10.5.13条的规定。 带边框的剪力墙,其水平和竖向分布钢筋宜分别贯穿柱、梁或锚固在柱、梁内。
第10.5.13条 剪力墙水平分布钢筋的搭接长度不应小于1.2la。同排水平分布钢筋的搭接接头之间以及上、下相邻水平分布钢筋的搭接接头之间沿水平方向的净间距不宜小于500mm. 剪力墙竖向分布钢筋可在同一高度搭接,搭接长度不应小于1.2la.
第10.5.14条 剪力墙洞口连梁应沿全长配置箍筋,箍筋直径不宜小于6mm,间距不宜大于150mm。 在顶层洞口连梁纵向钢筋伸入墙内的锚固长度范围内,应设置间距不大于150mm的箍筋,箍筋直径宜与该连梁跨内箍筋直径相同。同时,门窗洞边的竖向钢筋应按受拉钢筋锚固在顶层连梁高度范围内。
第10.5.15条 当墙中采用焊接钢筋网片配筋时,应符合国家现行有关标准的规定。
10.6 叠合式受弯构件
第10.6.1条 施工阶段不加支撑的叠合式受弯构件,应对叠合构件及其预制构件部分分别进行计算;预制构件部分应按本规范第7章和第8章对受弯构件的规定计算;叠合构件应按本规范第10.6.2条至10.6.13条计算。
施工阶段设有可靠支撑的叠合式受弯构件,可按普通受弯构件计算,但叠合构件斜截面受剪承载力和叠合面受剪承载力应按本规范第10.6.4条和第10.6.5条计算。当h1/h<0.4时,应在施工阶段设置可靠支撑,此处,h1为预制构件的截面高度,h为叠合构件的截面高度。
第10.6.2条 施工阶段不加支撑的叠合式受弯构件,其内力应分别按下列两个阶段计算: 1第一阶段 后浇的叠合层混凝土未达到强度设计值之前的阶段。荷载由预制构件承担,预制构件按简支构件计算;荷载包括预制构件自重、预制楼板自重、叠合层自重以及本阶段的施工活荷载。 2第二阶段 叠合层混凝土达到设计规定的强度值之后的阶段。叠合构件按整体结构计算;荷载考虑下列两种情况并取较大值: 1)施工阶段 计入叠合构件自重、预制楼板自重、面层、吊顶等自重以及本阶段的施工活荷载; 2)使用阶段 计入叠合构件自重、预制楼板自重、面层、吊顶等自重以及使用阶段的可变荷载。
第10.6.3条 预制构件和叠合构件的正截面受弯承载力应按本规范第7.2.1条或第7.2.2条计算,其中,弯矩设计值应按下列规定取用: 预制构件 M1=M1G+M1Q (10.6.3-1) 叠合构件的正弯矩区段 M=M1G+M2G+M2Q (10.6.3-2) 叠合构件的负弯矩区段 M=M2G+M2Q (10.6.3-3) 式中 M1G--预制构件自重、预制楼板自重和叠合层自重在计算截面产生的弯矩设计值; M2G--第二阶段面层、吊顶等自重在计算截面产生的弯矩设计值; M1Q--第一阶段施工活荷载在计算截面产生的弯矩设计值; M2Q--第二阶段可变荷载在计算截面产生的弯矩设计值,取本阶段施工活荷载和使用阶段可变荷载在计算截面产生的弯矩设计值中的较大值。 在计算中,正弯矩区段的混凝土强度等级,按叠合层取用;负弯矩区段的混凝土强度等级,按计算截面受压区的实际情况取用。