《混凝土结构设计规范》GB50010-2010的主要变化（八）

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010的主要变化（八） 2011-07-19 06:42 | (分类:砼)

第 11 章  混凝土结构构件抗震设计

11.1 一般规定

11.1.2 抗震设防的混凝土建筑，应按现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223 确定其抗震设防类别和相应的抗震设防标准。

11.1.3 房屋建筑混凝土结构构件的抗震设计，应根据设防类别、烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算和构造措施要求。丙类建筑的抗震等级应按表11.1.3 确定。

……

     此条仍为强条。与新《抗规》表6.1.2相比，保留了单层厂房一行，其余皆一致。

11.1.4确定抗震等级时的要求，11.1.5剪力墙底部加强范围，与新抗规对应。

11.1.6 承载力抗震调整系数，补充了抗冲切为0.85。

11.1.7关于锚固长度的要求基本无变化。

11.1.8 箍筋宜采用焊接封闭箍筋、连续螺旋箍筋或连续复合螺旋箍筋。当采用非焊接封闭箍筋时，其末端应做成135°弯钩，弯钩端头平直段长度不应小于箍筋直径的 10 倍；在纵向钢筋搭接长度范围内的箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的5倍，且不宜大于100mm。

11.1.9 考虑地震作用的预埋件，应满足以下规定：

   1 直锚钢筋截面面积可按本规范第9章的有关规定计算并增大25%，且应适当增大锚板厚度；

   2 锚筋的锚固长度应符合本规范第 9.7 节的有关规定并增加10％；当不能满足时，应采取有效措施。在靠近锚板处，宜设置一根直径不小于10mm的封闭箍筋；

   3  预埋件不宜设置在塑性铰区；当不能避免时应采取有效措施。

 

11.2 材料

11.2.1 混凝土结构的混凝土强度等级应符合下列规定：

   1 剪力墙不宜超过C60；其他构件，9度时不宜超过C60，8度时不宜超过C70；

   2 框支梁、框支柱以及一级抗震等级的框架梁、柱及节点，不应低于C30；其他各类结构构件，不应低于C20。

11.2.2 梁、柱、墙、支撑中的受力钢筋宜采用热轧带肋钢筋；当采用现行国家标准《钢筋混凝土用钢  第 2 部分： 热轧带肋钢筋》GB 1499.2 中牌号带“E”的热轧带肋钢筋时，其强度和弹性模量应按本规范第4.2节有关热轧带肋钢筋的规定采用。

11.2.3 按一、二、三级抗震等级设计的框架和斜撑构件，其纵向受力普通钢筋应符合下列要求：

   1  钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于 1.25；

   2  钢筋的屈服强度实测值与屈服强度标准值的比值不应大于 1.30；

   3  钢筋最大拉力下的总伸长率实测值不应小于 9%。

 

11.3  框架梁

   11.3.1 截面相对受压区高度，11.3.2 梁端剪力设计值，11.3.3 斜截面尺寸限制条件，11.3.6截面尺寸，等节的变化与新抗规对应。

11.3.4 考虑地震组合的矩形、T 形和 I 形截面的框架梁，其斜截面受剪承载力应符合下列规定：

    （公式略）   

计算方法没有变化，仅公式与非抗震情况下的公式相一致。

   11.3.6 梁配筋要求，除箍筋加密区表下小注与抗规对应之外，与02规范无不同。

其余几条内容无修订。

 

11.4 框架柱及框支柱

   11.4.1柱端弯矩设计值，11.4.2底层柱下端弯矩调整，11.4.3柱端剪力设计值，11.4.5角柱增强，11.4.6柱斜截面尺寸限制条件，11.4.7及11.4.8 柱斜截面受剪承载力等节，除与新抗震规范对应之外无变化。

11.4.9 考虑地震组合的矩形截面双向受剪的钢筋混凝土框架柱， 其受剪截面应符合下列条件：

                                   （11.4.9-1）        （11.4.9-2）

 11.4.10 考虑地震组合时，矩形截面双向受剪的钢筋混凝土框架柱，其斜截面受剪承载力应符合下列条件：

                                                                     (11.4.10-1)

                                                                    (11.4.10-2)

               （11.4.10-3）

              （11.4.10-4）

   11.4.11柱截面尺寸要求，11.4.12柱最小配筋率，11.4.13纵筋要求，11.4.14箍筋加密区长度，11.4.15箍筋肢距，11.4.16轴压比限值，11.4.17体积配箍率，11.4.18等节除与新抗震规范对应之外无变化。

 11.5 铰接排架柱 基本未变

11.6 框架梁柱节点

    节点尺寸要求及抗剪验算，除与新抗震规范对应之外无变化。

11.6.7 框架梁和框架柱的纵向受力钢筋在框架节点区的锚固和搭接应符合下列要求：

   1 框架中间层中间节点处，框架梁的上部纵向钢筋应贯穿中间节点。贯穿中柱的每根梁纵向钢筋直径，对于9度设防烈度的各类框架和一级抗震等级的框架结构，当柱为矩形截面时，不宜大于柱在该方向截面尺寸的1/25，当柱为圆形截面时，不宜大于纵向钢筋所在位置柱截面弦长的1/25；对一、二、三级抗震等级，当柱为矩形截面时，不宜大于柱在该方向截面尺寸的1/20，对圆柱截面，不宜大于纵向钢筋所在位置柱截面弦长的1/20。

   2 对于框架中间层中间节点、中间层端节点、顶层中间节点以及顶层端节点，梁、柱纵向钢筋在节点部位的锚固和搭接，应符合图11.6.7的相关构造规定。图中l_lE按本规范第11.1.7条规定取用，l_abE 按下式取用：

           

             

             

   取消了02规范图e中顶层端节点梁柱负弯矩钢筋在节点外侧搭接时柱筋向节点顶水平弯折12d的要求

   11.6.8节点箍筋的要求，未作修订

 

11.7 剪力墙及连梁

   11.7.1~11.7.6无变化

11.7.7 筒体及剪力墙洞口连梁，当采用对称配筋时，其正截面受弯承载力应符合下列规定：

      

 11.7.8 筒体及剪力墙洞口连梁的剪力设计值V_wb应按下列规定计算：

   1 一级抗震等级的框架结构和9度设防烈度的一级抗震等级框架

     

   2 其他情况

      

11.7.9 各抗震等级的剪力墙及筒体洞口连梁，当配置普通箍筋时，其截面限制条件及斜截面受剪承载力应符合下列规定：

   1 跨高比大于2.5 时

     1） 受剪截面应符合下列要求：

          

     2） 连梁的斜截面受剪承载力应符合下列要求：

          

   2 跨高比不大于2.5 时                                

     1） 受剪截面应符合下列要求：

           

     2） 连梁的斜截面受剪承载力应符合下列要求：

           

11.7.10 对于一、二级抗震等级的连梁，当跨高比不大于2.5 时，除普通箍筋外宜另配置斜向交叉钢筋，其截面限制条件及斜截面受剪承载力可按下列规定计算：

   1 当洞口连梁截面宽度不小于250mm时，可采用交叉斜筋配筋（图11.7.10-1），其截面限制条件及斜截面受剪承载力应符合下列规定：

     1）受剪截面应符合下列要求：

           

     2）斜截面受剪承载力应符合下列要求：

            

         

         

   2 当连梁截面宽度不小于400mm 时，可采用集中对角斜筋配筋（图11.7.10-2）或对角暗撑配筋（图11.7.10-3），其截面限制条件及斜截面受剪承载力应符合下列规定：

     1）受剪截面应符合式(11.7.10-1)的要求。

     2）斜截面受剪承载力应符合下列要求：

           

      

 11.7.11 剪力墙及筒体洞口连梁的纵向钢筋、斜筋及箍筋的构造应符合下列要求：

   1 连梁沿上、下边缘单侧纵向钢筋的最小配筋率不应小于0.15％，且配筋不宜少于2 φ12；交叉斜筋配筋连梁单向对角斜筋不宜少于2φ12，单组折线筋的截面面积可取为单向对角斜筋截面面积的一半，且直径不宜小于12mm；集中对角斜筋配筋连梁和对角暗撑连梁中每组对角斜筋应至少由4根直径不小于14mm的钢筋组成。

   2 交叉斜筋配筋连梁的对角斜筋在梁端部位应设置不少于3根拉筋，拉筋的间距不应大于连梁宽度和200mm的较小值，直径不应小于6mm；集中对角斜筋配筋连梁应在梁截面内沿水平方向及竖直方向设置双向拉筋，拉筋应勾住外侧纵向钢筋，间距不应大于200mm，直径不应小于8mm；对角暗撑配筋连梁中暗撑箍筋的外缘沿梁截面宽度方向不宜小于梁宽的一半，另一方向不宜小于梁宽的1/5；对角暗撑约束箍筋的间距不宜大于暗撑钢筋直径的6倍，当计算间距小于100mm时可取100mm，箍筋肢距不应大于350mm。

       除集中对角斜筋配筋连梁以外，其余连梁的水平钢筋及箍筋形成的钢筋网之间应采用拉筋拉结，拉筋直径不宜小于6mm，间距不宜大于400mm。

   3 沿连梁全长箍筋的构造宜按本规范第11.3.6条和第11.3.8条框架梁梁端加密区箍筋的构造要求采用；对角暗撑配筋连梁沿连梁全长箍筋的间距可按本规范表11.3.6-2 中规定值的两倍取用。

   4 连梁纵向受力钢筋、交叉斜筋伸入墙内的锚固长度不应小于l_aE，且不应小于600mm；顶层连梁纵向钢筋伸入墙体的长度范围内，应配置间距不大于150mm的构造箍筋，箍筋直径应与该连梁的箍筋直径相同。

   5 剪力墙的水平分布钢筋可作为连梁的纵向构造钢筋在连梁范围内贯通。当梁的腹板高度h_w不小于450mm时，其两侧面沿梁高范围设置的纵向构造钢筋的直径不应小于10mm，间距不应大于200mm；对跨高比不大于2.5的连梁，梁两侧的纵向构造钢筋的面积配筋率尚不应小于0.3%。

11.7.12 剪力墙的墙肢截面厚度应符合下列规定：

   1 剪力墙结构：一、二级抗震等级时，一般部位不应小于160mm，且不宜小于最小支承长度的1/20；三、四级抗震等级时，不应小于140mm，且不宜小于最小支承长度的1/25。一、二级抗震等级的底部加强部位，不应小于200mm，且不宜小于最小支承长度的1/16，当墙端无端柱或翼墙时，墙厚不宜小于最小支承长度的1/12；

   2 框架-剪力墙结构：一般部位不应小于160mm，且不宜小于层高的1/20；底部加强部位不应小于200mm，且不宜小于最小支承长度的1/16；

   3 框架-核心筒结构、筒中筒结构：一般部位不应小于160mm，且不宜小于层高或无支长度的1/20；底部加强部位不应小于200mm，且不宜小于层高或无支长度的1/16。筒体底部加强部位及其上一层不宜改变墙体厚度。

   11.7.13、11.7.14、11.7.15墙体分布筋的要求无变化。

   11.7.16墙轴压比、11.7.17边缘构件轴压比限值，除范围扩大到三级，一级增加7度以外，其余无变化。

   11.7.18、11.7.19剪力墙约束边缘构件和构造边缘构件的要求无甚变化。

 

11.8 预应力混凝土结构构件

   本节变化较大，大部分为新增条文，几乎没有无修订条文。

11.8.1 预应力混凝土结构可用于抗震设防烈度6 度、7 度、8 度区，当9 度区需采用预应力混凝土结构时，应有充分依据，并采取可靠措施。

       无粘结预应力混凝土结构的抗震设计，应符合专门规定。

11.8.2 抗震设计时，后张预应力框架、门架、转换层的转换大梁，宜采用有粘结预应力筋；承重结构的预应力受拉杆件和抗震等级为一级的预应力框架，应采用有粘结预应力筋。

11.8.3 预应力混凝土结构的抗震计算，应符合下列规定：

    1 预应力混凝土框架结构的阻尼比宜取0.03；在框架-剪力墙结构、框架-核心筒结构及板柱-剪力墙结构中，当仅采用预应力混凝土梁或板时，阻尼比应取0.05；

    2 预应力混凝土结构构件截面抗震验算时，在地震组合中，预应力作用分项系数，当预应力作用效应对构件承载力有利时应取用1.0，不利时应取用1.2；

    3 预应力筋穿过框架节点核心区时，节点核心区的截面抗震受剪承载力应按本规范第11.6 节的有关规定进行验算，并可考虑有效预加力的有利影响。

11.8.4 预应力混凝土框架的抗震构造，除符合钢筋混凝土结构的要求外，尚应符合下列规定：

    1 预应力混凝土框架梁端截面，计入纵向受压钢筋的混凝土受压区高度应符合本规范第11.3.1条的规定；按普通钢筋抗拉强度设计值换算的全部纵向受拉钢筋配筋率不宜大于2.5%；

    2 在预应力混凝土框架梁中，应采用预应力筋和普通钢筋混合配筋的方式，梁端截面配筋宜符合下列要求；

             

     注：对二、三级抗震等级的框架-剪力墙、框架-核心筒结构中的后张有粘结预应力混凝土框架，式（11.8.4）右端项系数1/3 可改为1/4。

    3 预应力混凝土框架梁梁端截面的底部纵向普通钢筋和顶部纵向受力钢筋截面面积的比值，应符合本规范第11.3.6 条第2款的规定。计算顶部纵向受力钢筋截面面积时，应将预应力筋按抗拉强度设计值换算为普通钢筋截面面积。

       框架梁端底面纵向普通钢筋配筋率尚不应小于0.2%。

     4 当计算预应力混凝土框架柱的轴压比时，轴向压力设计值应取柱组合的轴向压力设计值加上预应力筋有效预加力的设计值，其轴压比应符合本规范第11.4.16条的相应要求。

     5 预应力混凝土框架柱的箍筋宜全高加密。大跨度框架边柱可采用在截面受拉较大的一侧配置预应力筋和普通钢筋的混合配筋，另一侧仅配置普通钢筋的非对称配筋方式。

11.8.5 后张预应力混凝土板柱-剪力墙结构，其板柱柱上板带的端截面应符合本规范第11.8.4条对受压区高度的规定和公式（11.8.4）对截面配筋的要求。

       板柱节点应符合本规范第11.9 节的规定。

11.8.6 后张预应力筋的锚具、连接器不宜设置在梁柱节点核心区内。

 

11.9 板柱节点（新增节）

11.9.1 对一、二、三级抗震等级的板柱节点，应按本规范第11.9.3 条及附录F进行抗震受冲切承载力验算。

11.9.2  8度设防烈度时宜采用有托板或柱帽的板柱节点，柱帽及托板的外形尺寸应符合本规范第9.1.10 条的规定。同时，托板或柱帽根部的厚度（包括板厚）不应小于柱纵向钢筋直径的16 倍，且托板或柱帽的边长不应小于4 倍板厚与柱截面相应边长之和。

11.9.3 在地震组合下，当考虑板柱节点临界截面上的剪应力传递不平衡弯矩时，其考虑抗震等级的等效集中反力设计值F_l,eq 可按本规范附录F 的规定计算，此时， F_l 为板柱节点临界截面所承受的竖向力设计值。由地震组合的不平衡弯矩在板柱节点处引起的等效集中反力设计值应乘以增大系数，对一、二、三级抗震等级板柱结构的节点，该增大系数可分别取1.7、1.5、1.3。

11.9.4 在地震组合下，配置箍筋或栓钉的板柱节点，受冲切截面及受冲切承载力应符合下列要求：

    1 受冲切截面

           

    2 受冲切承载力

           

    3 对配置抗冲切钢筋的冲切破坏锥体以外的截面，尚应按下式进行受冲切承载力验算：

          

11.9.5 无柱帽平板宜在柱上板带中设构造暗梁，暗梁宽度可取柱宽加柱两侧各不大于1.5 倍板厚。暗梁支座上部纵向钢筋应不小于柱上板带纵向钢筋截面面积的1/2，暗梁下部纵向钢筋不宜少于上部纵向钢筋截面面积的1/2。暗梁箍筋直径不应小于8mm，间距不宜大于3/4 倍板厚，肢距不宜大于2倍板厚；支座处暗梁箍筋加密区长度不应小于3 倍板厚，其箍筋间距不宜大于100mm，肢距不宜大于250mm。

11.9.6 沿两个主轴方向贯通节点柱截面的连续预应力筋及板底纵向普通钢筋，应符合下列要求：

   1 沿两个主轴方向贯通节点柱截面的连续钢筋的总截面面积，应符合下式要求：

           

   2 连续预应力筋应布置在板柱节点上部，呈下凹进入板跨中；

   3 板底纵向普通钢筋的连接位置，宜在距柱面 l_aE及2 倍板厚以外，且应避开板底受拉区范围，采用搭接时钢筋端部宜有垂直于板面的弯钩。