近日,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部辦公廳發(fā)布關(guān)于國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(局部修訂條文征求意見稿)》公開征求意見的通知,通知稱,根據(jù)《住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于印發(fā)2019年工程建設(shè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)編制及相關(guān)工作計劃的通知》(建標(biāo)函〔2019〕8號),住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部組織中國建筑科學(xué)研究院有限公司等單位修訂了國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(局部修訂條文征求意見稿)》,現(xiàn)向社會公開征求意見,意見反饋截止時間為2020年12月11日。
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB 50010-2010(2015版)
局部修訂對照表
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中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范
GB50010-2010
條文說明
3.5.3混凝土材料的質(zhì)量是影響結(jié)構(gòu)耐久性的內(nèi)因。根據(jù)對既有混凝土結(jié)構(gòu)耐久性狀態(tài)的調(diào)查結(jié)果和混凝土材料性能的研究,從材料抵抗性能退化的角度,表3.5.3提出了設(shè)計使用年限為50年的結(jié)構(gòu)混凝土耐久性的基本要求。
影響耐久性的主要因素是:混凝土的水膠比、強(qiáng)度等級、氯離子含量和堿含量。近年來水泥中多加入不同的摻合料,有效膠凝材料含量不確定性較大,故配合比設(shè)計的水灰比難以反映有效成分的影響。本次修訂改用膠凝材料總量作水膠比及各種含量的控制,原規(guī)范中的“水灰比”改成“水膠比”,并刪去了對于“最小水泥用量”的限制?;炷恋膹?qiáng)度反映了其密實度而影響耐久性,故也提出了相應(yīng)的要求。
試驗研究及工程實踐均表明,在凍融循環(huán)環(huán)境中采用引氣劑的混凝土抗凍性能可顯著改善。故對采用引氣劑抗凍的混凝土,可以適當(dāng)降低強(qiáng)度等級的要求,采用括號中的數(shù)值。
長期受到水作用的混凝土結(jié)構(gòu),可能引發(fā)堿骨料反應(yīng)。對一類環(huán)境中的房屋建筑混凝土結(jié)構(gòu)則可不作堿含量限制;對其他環(huán)境中混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮堿含量的影響,計算方法可參考協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)《混凝土堿含量限值標(biāo)準(zhǔn)》CECS 53:93。
試驗研究及工程實踐均表明:混凝土的堿性可使鋼筋表面鈍化,免遭銹蝕;而氯離子引起鋼筋脫鈍和電化學(xué)腐蝕,會嚴(yán)重影響混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性。2010版修訂加嚴(yán)了氯離子含量的限值。為控制氯離子含量,應(yīng)嚴(yán)格限制使用含功能性氯化物的外加劑(例如含氯化鈣的促凝劑等)。
4.1.2 我國建筑工程實際應(yīng)用的高強(qiáng)混凝土強(qiáng)度等級低于發(fā)達(dá)國家。我國結(jié)構(gòu)安全度總體上與國際水平相當(dāng),但材料用量偏高,其原因在于國際上較高的安全度是依靠較高強(qiáng)度的材料實現(xiàn)的。為提高材料的利用效率,工程中應(yīng)用的混凝土強(qiáng)度等級宜適當(dāng)提高。此次局部修訂,用C20混凝土代替C15混凝土僅限用于素混凝土結(jié)構(gòu),各種配筋混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級也普遍稍有提高。
本規(guī)范不適用于山砂混凝土及高爐礦渣混凝土,2010修訂版刪除了原規(guī)范中相關(guān)的注,其應(yīng)符合專門標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
4.2.1 國家現(xiàn)行鋼筋產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中,不再限制鋼筋材料的化學(xué)成分和制作工藝,而按性能確定鋼筋的牌號和強(qiáng)度級別,并以相應(yīng)的符號表達(dá)。
本次修訂根據(jù)“四節(jié)一環(huán)保”要求,提倡應(yīng)用高強(qiáng)、高性能鋼筋。根據(jù)混凝土構(gòu)件對受力性能要求,規(guī)定了各種牌號鋼筋的選用原則。
1 增加強(qiáng)度為500MPa級的高強(qiáng)熱軋帶肋鋼筋;將400MPa、500MPa級高強(qiáng)熱軋帶肋鋼筋作為縱向受力的主導(dǎo)鋼筋推廣應(yīng)用,尤其是梁、柱和斜撐構(gòu)件的縱向受力配筋應(yīng)優(yōu)先采用400MPa、500MPa級高強(qiáng)鋼筋,500MPa級高強(qiáng)鋼筋用于高層建筑的柱、大跨度與重荷載梁的縱向受力配筋更為有利;淘汰HRB335熱軋帶肋鋼筋;用300MPa級光圓鋼筋取代235MPa級光圓鋼筋,將其規(guī)格限于直徑6mm~14mm,主要用于小規(guī)格梁柱的箍筋與其他混凝土構(gòu)件的構(gòu)造配筋。對既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行再設(shè)計時,235MPa級光圓鋼筋、335MPa級熱軋帶肋鋼筋的設(shè)計指標(biāo)仍可按原規(guī)范規(guī)定取值。
2 推廣應(yīng)用具有較好延性、可焊性、機(jī)械連接性能及施工適應(yīng)性的HRB系列普通熱軋帶肋鋼筋。列入采用控溫軋制工藝生產(chǎn)的HRBF400、HRBF500系列細(xì)晶粒帶肋鋼筋,取消牌號HRBF335鋼筋。
3 RRB400余熱處理鋼筋由軋制鋼筋經(jīng)高溫淬水,余熱處理后提高強(qiáng)度,資源能源消耗低、生產(chǎn)成本低。其延性、可焊性、機(jī)械連接性能及施工適應(yīng)性也相應(yīng)降低,一般可用于對變形性能及加工性能要求不高的構(gòu)件中,如延性要求不高的基礎(chǔ)、大體積混凝土、樓板以及次要的中小結(jié)構(gòu)構(gòu)件等。
4 增加預(yù)應(yīng)力筋的品種。增補(bǔ)高強(qiáng)、大直徑的鋼絞線;列入大直徑預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋(精軋螺紋鋼筋);列入中強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力鋼絲以補(bǔ)充中等強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力筋的空缺,用于中、小跨度的預(yù)應(yīng)力構(gòu)件,但其在最大力下的總伸長率應(yīng)滿足本規(guī)范第4.2.4條的要求;淘汰錨固性能很差的刻痕鋼絲。
5 箍筋用于抗剪、抗扭及抗沖切設(shè)計時,其抗拉強(qiáng)度設(shè)計值發(fā)揮受到限制,不宜采用強(qiáng)度高于400MPa級的鋼筋。當(dāng)用于約束混凝土的間接配筋(如連續(xù)螺旋配箍或封閉焊接箍等)時,鋼筋的高強(qiáng)度可以得到充分發(fā)揮,采用500MPa級鋼筋具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。
6 近年來,我國強(qiáng)度高、性能好的預(yù)應(yīng)力筋(鋼絲、鋼絞線)已可充分供應(yīng),故冷加工鋼筋不再列入本規(guī)范。
4.2.2 鋼筋及預(yù)應(yīng)力筋的強(qiáng)度取值按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土用鋼》GB 1499、《鋼筋混凝土用余熱處理鋼筋》GB 13014、《中強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲》YB/T156、 《預(yù)應(yīng)力混凝土用螺紋鋼筋》GB/T 20065、《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲》GB/T 5223、《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》GB/T 5224等的規(guī)定給出,具有不小于95%的保證率。
普通鋼筋采用屈服強(qiáng)度標(biāo)志。屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fyk相當(dāng)于鋼筋標(biāo)準(zhǔn)中的屈服強(qiáng)度特征值ReL。由于結(jié)構(gòu)抗倒塌設(shè)計的需要,本次修訂增列了鋼筋極限強(qiáng)度(即鋼筋拉斷前相應(yīng)于最大拉力下的強(qiáng)度)標(biāo)準(zhǔn)值fstk,相當(dāng)于鋼筋標(biāo)準(zhǔn)中的抗拉強(qiáng)度特征值Rm。
現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土用鋼 第2部分:熱軋帶肋鋼筋》GB 1499.2中,已不再列入HRBF335鋼筋和HRB335鋼筋;對HPB300光圓鋼筋從產(chǎn)品供應(yīng)與實際應(yīng)用中已基本不采用直徑不小于16mm的規(guī)格。故本次局部修訂中刪去了牌號為HRBF335鋼筋、HRB335鋼筋,對HPB300牌號的鋼筋的最大公稱直徑限制在為14mm以下。
預(yù)應(yīng)力筋沒有明顯的屈服點,一般采用極限強(qiáng)度標(biāo)志。極限強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fptk相當(dāng)于鋼筋標(biāo)準(zhǔn)中的鋼筋抗拉強(qiáng)度σb。在鋼筋標(biāo)準(zhǔn)中一般取0.002殘余應(yīng)變所對應(yīng)的應(yīng)力σp0.2作為其條件屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fpyk。本條對新增的預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋及中強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力鋼絲列出了有關(guān)的設(shè)計參數(shù)。
本次修訂補(bǔ)充了強(qiáng)度級別為1960MPa和直徑為21.6mm的鋼絞線。當(dāng)用作后張預(yù)應(yīng)力配筋時,應(yīng)注意其與錨夾具的匹配性。應(yīng)經(jīng)檢驗并確認(rèn)錨夾具及工藝可靠后方可在工程中應(yīng)用。原規(guī)范預(yù)應(yīng)力筋強(qiáng)度分檔太瑣碎,故刪除不常使用的預(yù)應(yīng)力筋的強(qiáng)度等級和直徑,以簡化設(shè)計時的選擇。
4.2.4 本條明確提出了對鋼筋延性的要求。根據(jù)我國鋼筋標(biāo)準(zhǔn),將最大力總延伸率δgt(相當(dāng)于鋼筋標(biāo)準(zhǔn)中的Agt)作為控制鋼筋延性的指標(biāo)。最大力總延伸率δgt不受斷口-頸縮區(qū)域局部變形的影響,反映了鋼筋拉斷前達(dá)到最大力(極限強(qiáng)度)時的均勻應(yīng)變,故又稱均勻伸長率。
對中強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力鋼絲,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其最大力總延伸率δgt為2.5%。本次局部修訂適當(dāng)提高了要求,中強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力鋼絲用做預(yù)應(yīng)力鋼筋時,規(guī)定其最大力總延伸率δgt應(yīng)不小于4.0%,對于消除應(yīng)力鋼絲、鋼絞線、預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋規(guī)定其最大力總延伸率δgt不應(yīng)小于4.5%。
4.2.5 鋼筋的彈性模量同原規(guī)范。由于制作偏差、基圓面積率不同以及鋼絞線捻絞緊度差異等因素的影響,實際鋼筋受力后的變形模量存在一定的不確定性,而且通常不同程度地偏小。因此,必要時可通過試驗測定鋼筋的實際彈性模量,用于設(shè)計計算。
2015版局部修訂中,刪除了HRBF335鋼筋牌號,取消了原表注,正文中的“應(yīng)”改為“可”。本次局部修訂,刪除了HRB335鋼筋牌號。
4.2.8 鋼筋代換除應(yīng)滿足等強(qiáng)代換的原則外,尚應(yīng)綜合考慮不同鋼筋牌號的性能差異對裂縫寬度驗算、構(gòu)件最小配筋率以及抗震性能等的影響,并應(yīng)滿足鋼筋間距、保護(hù)層厚度、錨固長度、搭接接頭面積百分率及搭接長度等的要求。
8.5.1 我國建筑結(jié)構(gòu)混凝土構(gòu)件的最小配筋率與其它國家相比明顯偏低,歷次規(guī)范修訂最小配筋率設(shè)置水平不斷提高。受拉鋼筋最小配筋百分率仍維持原規(guī)范由配筋特征值(45)及配筋率常數(shù)限值0.20的雙控方式。但由于主力鋼筋己由335N/mm2提高到400N/mm2~500N/mm2,實際上配筋水平已有明顯提高。
受壓構(gòu)件是指柱、壓桿等截面長寬比不大于4的構(gòu)件。規(guī)定受壓鋼筋最小配筋率的目的是改善其性能,避免混凝土突然壓潰,并使受壓構(gòu)件具有必要的剛度和抵抗偶然偏心作用的能力。本次修訂規(guī)范對受壓構(gòu)件縱向鋼筋的最小配筋率基本不變,即受壓構(gòu)件一側(cè)縱筋最小配筋率仍保持0.2%不變,而對不同強(qiáng)度的鋼筋分別給出了受壓構(gòu)件全部鋼筋的最小配筋率:0.50、0.55和0.60三兩檔,比原規(guī)范稍有提高??紤]到強(qiáng)度等級偏高時混凝土脆性特征更為明顯,故規(guī)定當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C60及以上時,最小配筋率上調(diào)0.1%。
9.1.2 本條考慮結(jié)構(gòu)安全及舒適度(剛度)的要求,根據(jù)工程經(jīng)驗,提出了常用混凝土板的跨厚比,并從構(gòu)造角度提出了現(xiàn)澆板最小厚度的要求?,F(xiàn)澆板的合理厚度應(yīng)在符合承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)要求的前提下,按經(jīng)濟(jì)合理的原則選定,并考慮防火、防爆等要求,但不應(yīng)小于表9.1.2的規(guī)定。
本次修訂從安全和耐久性的角度適當(dāng)增加了密肋樓蓋、懸臂板的厚度要求。還對懸臂板的外挑長度作出了限制,外挑過長時宜采取懸臂梁-板的結(jié)構(gòu)形式。此外,根據(jù)工程經(jīng)驗,還給出了現(xiàn)澆空心樓蓋最小厚度的要求。
11.4.12 框架柱縱向鋼筋最小配筋率是抗震設(shè)計中的一項較重要的構(gòu)造措施。其主要作用是:考慮到實際地震作用在大小及作用方式上的隨機(jī)性,經(jīng)計算確定的配筋數(shù)量仍可能在結(jié)構(gòu)中造成某些估計不到的薄弱構(gòu)件或薄弱截面;通過縱向鋼筋最小配筋率規(guī)定可以對這些薄弱部位進(jìn)行補(bǔ)救,以提高結(jié)構(gòu)整體地震反應(yīng)能力的可靠性;此外,與非抗震情況相同,縱向鋼筋最小配筋率同樣可以保證柱截面開裂后抗彎剛度不致削弱過多;另外,最小配筋率還可以使設(shè)防烈度不高地區(qū)一部分框架柱的抗彎能力在“強(qiáng)柱弱梁”措施基礎(chǔ)上有進(jìn)一步提高,這也相當(dāng)于對“強(qiáng)柱弱梁”措施的某種補(bǔ)充??紤]到適當(dāng)提高安全度的需要,表11.4.12-1中的縱向鋼筋最小配筋率值與02版規(guī)范相比有所提高,采用400MPa級鋼筋的縱向鋼筋最小配筋率值較02版規(guī)范提高了0.05。
本次修訂根據(jù)工程經(jīng)驗對柱箍筋間距的規(guī)定作了局部調(diào)整,以利于保證混凝土的施工質(zhì)量。