《混凝土结构设计规范》GB新增讲解

《混凝土结构设计规范》

GB50010-2010

新增讲解1

修订概况

2007年2月8日

第一次全体工作会议（北京）

成立修订组，分工。本校参加：“结构分析，承载力计算，结构构件抗震设计”修订

2008年8月25~30日

第二次全体工作会议（成都）

讨论《征求意见初稿》，对各部分提出修订意见2008年12月8~9日

第三次全体工作会议（北京）

讨论初稿，形成《征求意见稿》◆2009年11月29日~12月2日

第四次全体工作会议（北京）讨论《送审初稿》，形成《送审稿》2章节组成1~3总则；术语、符号；基本计算规定4材料5结构分析6承载能力极限状态计算7正常使用极限状态验算8构造规定9结构构件的基本规定10预应力混凝土结构构件（一般规定，损失值计算，构造规定）11混凝土结构构件抗震设计附录A~K（10个）3★偏心受压构件的二阶效应（1）▼

效应：竖向力在产生了侧移的结构中引起的附加侧移和附加内力（也称结构侧移引发的二阶效应）。

用结构分析解决{有限元分析（计算机分析）；增大系数法}▼效应：轴压力在产生了挠曲的杆件中引起的附加挠度和附加内力

（杆件自身挠曲引起的二阶效应）▼第一类：“使用构件折减刚度的考虑二阶效应的结构弹性分析方法”（亦称“考虑几何非线性的弹性有限元法”）；第二类：“柱偏心距增大系数法”（或称“法”）；第三类：“层增大系数法”或“整体增大系数法”。第一类方法：较全面合理；第二、三类方法：基本等效4偏心受压构件的二阶效应▼问题：按“层增大系数法”或“整体增大系数法”计算后，是否需考虑效应？（一些软件二者均考虑）

现行方法：法仅适用于有侧移框架结构，其他结构中的柱如何考虑？▼解决方法：两种二阶效应分开考虑效应：计算机计算“考虑几何非线性的弹性有限元法”手算“层增大系数法”或“整体增大系数法”效应：法（计算长度取支承长度）5◆

效应的增大系数法

对未考虑二阶效应的一阶弹性分析所得的构件端弯矩以及层间位移乘以增大系数进行计算：

：引起结构侧移荷载产生的一阶弹性分析构件端弯矩；：不引起结构侧移荷载产生的一阶弹性分析构件端弯矩。效应只增大引起结构侧移的杆端弯矩，而不增大不引起结构侧移的杆端弯矩。6框架结构中，所计算楼层各柱的可按下列公式计算（层增大系数法）：剪力墙结构、框架－剪力墙结构、筒体结构中的可按下列公式计算（整体增大系数法）：

7排架结构的二阶效应▼对排架结构的二阶效应，近年来少有研究，故仍采用原来的方法。▼公式注：柱的计算长度，与02规范取值相同；

考虑了两种二阶效应。

8◆

效应

考虑条件：当同一主轴方向的杆端弯矩比不大于0.9且设计轴压比不大于0.9时，若构件的长细比满足下式的要求，可不考虑该方向构件自身挠曲产生的附加弯矩影响。

——同一主轴方向的弯矩设计值，绝对值较大端为，绝对值较小端为，当构件按单曲率弯曲时，为正，否则为负；——构件的计算长度，近似取偏心受压构件相应主轴方向两支承点之间的距离。9计算方法：偏心受压构件，在其偏心方向上考虑杆件自身挠曲影响的控制截面弯矩设计值可按下列公式计算：等代柱端弯矩的折减系数

：当小于1.0时，取=1.0；对剪力墙类构件，可取=1.0。

注：此法与ACI规范基本相同，仅此处系数用曲率表达。

10斜截面受剪承载力计算（2）现规范公式存在问题

▼两个公式，国内外规范多数为一个公式，需统一。

▼当集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75%时，两个计算公式不连续，计算结果存在较大差异（最大差异134%）。

▼与国外规范相比，我国规范的受剪承载力计算值仍偏高（可靠度水平偏低）。11

当仅配置箍筋时，矩形、T形和I形截面受弯构件的斜截面受剪承载力应符合下列规定：

——截面混凝土受剪承载力系数

对于一般受弯构件取0.7；

对集中荷载作用下的独立梁，取

注：箍筋项前的系数由1.25改为1.0；用钢量增加约25%。

★斜截面受剪承载力计算

12★双向受剪框架柱斜截面受剪承载力计算（3）当斜向荷载正交分解为

混凝土既在X向全部用来抵抗X向剪力，又在Y向全部用来抵抗Y向剪力，重复计算了混凝土在两个主轴方向上的受剪承载力，过高地估计了混凝土的抗剪作用。由于每个主轴方向上的箍筋都可以用来抵抗相应方向上的剪力，其抗力不必折减。

13

有腹筋混凝土框架柱承受斜向水平荷载，将斜向水平荷载正交分解后，按X向和Y向受剪进行设计，重复计算了混凝土的受剪承载力，偏于不安全。矩形截面双向受剪的钢筋混凝土框架柱，斜截面受剪承载力应符合：

在x轴、y轴方向的斜截面受剪承载力设计值、应按下列公式计算：

★双向受剪框架柱斜截面受剪承载力计算14★增加了拉扭和拉、弯、剪、扭构件受扭及剪扭承载力计算公式（4）

拉扭构件

拉、弯、剪、扭构件与国内25个拉扭试件的试验结果比较，按公式的计算值与试验值之比的平均值为0.947（0.755～1.189），是可以接受的。

15

▼RC结构中采用高强钢筋（HRB500，HRBF500），其用钢量一般由裂缝或变形控制，限制了高强钢筋的应用。

▼按荷载效应的标准组合（PC）或准永久组合（RC）并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度(mm)可按下列公式计算：标准组合一般用于不可逆正常使用极限状态；

频遇组合一般用于可逆正常使用极限状态；

准永久组合一般用在当长期效应是决定性因素时的正常使用极限状态。★裂缝宽度计算（5）16

表7.1.2-1构件受力特征系数注：将系数由原来的2.1降低到1.9；

将标准组合改为准永久组合。裂缝宽度约减小30%，可适应高强钢筋的应用。类型

钢筋混凝土构件

预应力混凝土构件

受弯、偏心受压

1.9

(2.1)1.5

偏心受拉

2.4

—

轴心受拉

2.7

2.2

17★完善规兰范的完沙整性，堪从以构罪件计算薪为主适浓当扩展断到整体结宝构的设验计，补充须“结构方舒案”和弹“结构野抗倒差塌设专计”的恋原则菌（6谦）◆结构椅方案角设计混凝狱土结构的沟选型及易布置结构缝惧的设计蒜原则结构碑构件监的连接和姑构造建筑痕、抗凳震、消耐久蜓、抗此灾、华节材味等18结构抗哈倒塌设贺计（7行）◆设计僵表达雀式：混凝壳土结弹构在迷偶然汤作用抛下的举防连搂续倒在塌验画算，眠应采畅用下倍列极杂限状使态设抢计表考达式：SAd——偶烦然作用览的效应寇组合设袋计值；RAd——卖偶然归作用堪下的光结构关防连考续倒功塌的掩承载范力函竭数，句根据租结构伙的几归何参岭数及叠材料谦强度标准值赛或平均环值确定。19▼对于可疮能遭受斑偶然作趁用，且纺倒塌可耕能引起繁严重后潜果的重施要混凝疗土结构苏，宜进世行防连续倒塌纱设计细。▼混凝辫土结语构的溪防连测续倒曲塌设谨计宜命符合下列配要求始：＊避免使服结构中芝的关键摸构件直钩接遭受委偶然作金用；＊采取躁减小克偶然言作用般效应膝的措社施；＊在结构容易卧遭受偶然榜作用车影响嘴的区穗域增加芝冗余税约束达；＊增强煌疏散态通道枣、避音难空师间及卡结构积关键宋传力法部位问的承改载能首力和淹变形凝性能帜。◆防连渣续倒赖塌设胀计原渡则20◆结构眉防连伞续倒倦塌设突计方法▼局部错加强次法：对可雾能遭美受偶掏然作降用而鞠发生督局部场破坏储的关杆键受顽力部厚位，背提高笔安全遇储备堡；▼拉结孤构件否法：通过贯丧通水平师构件的坚最小配驱筋和钢筋炊连接措施坚，使剧缺失使支承虽后的羊水平货构件得在大暮变形掠下具鬼有必蕉要的良承载掌能力方，维变持结赶构的裁整体吓稳固零性；▼拆除构池件法：按一定音规则拆修除主要风受力构抹件，验棉算结构编体系中脚的剩余蛙部分的亡承载能乡丰力。21结构满抗倒军塌设该计◆结构朵防连讽续倒纠塌验胃算应冈考虑哑倒塌朱冲击困引起缝的动力系欺数，并封根据至倒塌李的具宇体情辫况确啄定荷载梳效应搜。材料尘强度可取标准很值或位平均伸值，并欢应考谅虑动败力作夫用下痒材料饿强化届。22对大跨宽度混凝呆土楼盖虑结构，浩宜进行竖向自腾振频率验算，图其自振径频率不惑宜低于近下列要京求：住宅袋和公歌寓6H水z;办公楼佣和旅馆5绞Hz;大跨度著公共建现筑3.5广Hz;工业上建筑炼及有宗特殊毛要求它的建烛筑根串据使珍用功弯能提坝出要袍求。★规定煎了楼寄盖竖向自萝振频率株的限值乖（8）23对下唉列情机况的既有结梨构应进行赚相应的斜设计延长辩使用绍年限远；加固、逆改造，欣消除安圈全隐患艰；改变社用途隐或使凳用环宏境；改建、参扩建；受损后盼的修复喝。★增加了既有结糠构再设燃计的基研本规定事（9）24既有结贩构再设舱计◆既有处结构愚的设计原晓则应按现行赖有关滥标准进行检龙测和可患靠性评脆估，确涛定相应拜的设计晋参数；应根上据使询用要寇求确星定结肠构继续使脂用的年熟限。承载蓬能力去应符究合现行慢有关容标准的规根定；正常使砌用极限筹状态验猴算宜符述合现行有豆关标准的规满定；必要时领可对使眯用功能作相派应的屿调整。25★淘汰框低强社钢筋，纳入高强堵、高脆性能左钢筋，提则出钢筋延专性（极帮限应变企）的要惕求(楚10启)钢筋修订时蚊作下列设改动：增加500滤MPa级高导强钢抬筋；列入HRB搁F系列细晶抛粒钢筋；淘汰低强的HP疤B2倦35钢筋，代秋之以HPB主300钢筋，植並规定扬了过渡蝇方法；列入中强钢盼丝以增详加预熄应力塔筋品望种，截补充穴中强串空档.26淘汰朝锚固锄性能俱差的刻痕务钢丝；应亩用极苹少的热处教理钢委筋不再拔列入林。普通纵码向受力时钢筋宜采用盟HRB秩400径、HRB散500抛、HR功BF4垄00、崖HRB识F50狂0钢筋，悉也可采洁用HR腹B33熄5、HR鸭BF茫33傅5、歼HP托B3抵00灰和R思RB代40水0钢筋城；预应史力钢钢筋宜采裹用预倒应力壤钢绞德线、楼钢丝锡和预深应力写螺纹裕钢筋顽；普通蚁箍筋宜采月用HRB皇400辜、HR陆BF4唤00、学HRB脸500穷、HR揪BF5疏00钢筋；险也可采熔用HRB宝335坏、HR汁BF3食35和竞HPB俗300钢筋。27表4.截2.欢3-质1伴普乱通钢浩筋强越度标悄准值伐（N造/m世m2）种类符号公称直径d（mm）屈服强度fyk抗拉强度ftk极限应变（%）HPB300

6～22

300420不小于10HRB335、HRBF335

6～50

335455不小于7.5

HRB400、HRBF400、RRB400

6～50

400540HRB500、HRBF500

6～50

500630注：内当采炕用直殃径大域于4眯0妨mm筐的钢危筋时讯，应余经相望应的丝式试验续检验辣或有例可靠援的工峡程经驾验28★间接作捡用分析迁方法（酒11）◆针对洽目前劝工程糊中较离多超长煮结构姥不设厉缝的齿实际侍需求，增补榨了间接贩作用效持应分析代原则，重点锐强调纺对收摩缩、冲徐变蜡和温淡度作泉用的渔考虑。◆间接葵作用残范围：当辈混凝秩土的收缩、迷徐变，胸以及温懂度等间接同作用在妨结构中吗产生的险作用效配应可能悦危及结自构的安掏全或正臂常使用犬时，宜层进行间毫接作用顷分析。温度幅作用应按躬下列武情况评考虑混凝土驼施工期扛：考虑永外界倡气温塔、混蚊凝土终浇筑娱温度义、胶赞凝材都料水海化热述、调印节结毒构温乔度状滥态的标人工舰温控盘措施叔、建邻筑物坡基底寺及相闲邻部滩分的院热量忧传导早等；29间接作转用分析膏方法结构膨使用剂期：考虑辽季节祥温差韵、外释界气西温、躬结构旱表面峡日照竞及内炉部使呜用环酒境温缎度等肾周期抚性影循响等渴，其盆温度蝇作用庄计算受参数觉及周酸期变景化过居程应舰取自木工程阁附近玩气象刮水文践部门细的实软测资饲料。◆间接项作用妖分析报方法▼弹塑盛性分渠析方挣法；▼采用考虑朝裂缝冒开展床使构们件刚狱度降晶低后惑的刚用度，痛按弹书性分欧析方营法近论似计垄算。30▼不配置康箍筋或邮弯起钢总筋的板，其受融冲切承遗载力应跪符合下播列规定戚：★修改了受冲切格承载力计算公酿式（02规范畏公式钩保守）(1轿2)▼配置麻箍筋时的受昆冲切承撞载力▼配置乘弯起终钢筋时的对受冲楚切承钞载力（将原淋系数巨0.伶35李提高巩到0杰.5狡5，秃将原粗系数孩0.喷15炊提高望到0叉.2鲁5）31★增加了按应腐力限胶制钢闭筋间庄距的要求吵(13版)裂缝迫宽度孩公式原给出故的是扁纵筋胞处的关宽度千，在耳较宽言的梁疑中，垫两钢邻筋之摧间的帝裂缝疑最大深。对钢恐筋混罚凝土奏受弯夸构件昆及环弯境为容一a朝类的俭预应鞭力混参凝土奇受弯篇构件建，当钢筋迫净保狡护层僚厚度挣不大榜于6药5m秘m时，却除计草算最类大裂或缝宽盒度外眠，离适构件骑受拉坛边最哀近的纵向带臂肋钢筋合的最大锣间距宜符合缓表7.旬1.5级规定。当配置麻有粘结终预应力缺筋，且申在使用符荷载下足预应力尺筋的应长力增量梦,命在。有粘攻结预应歇力束的聋间距不孙应超过韵非预应省力配筋怕允许的傲最大间敌距的2探/3。（32增加了按应喊力限包制钢超筋间孟距的要裁求钢筋应力

()()MPa1602002402803203603003002502001501003002502001501005020015010050——表7拦.1芦.5葡控乱制裂辱缝宽乒度带湾肋钢议筋的最大唇间距掩s（mm成）33★挠度须计算圆中增天加按荷载效床应准永苗久组合旁时长期宜刚度缴的计幸算公渐式(镜14偶)（P属C）采用盛荷载秀效应标准赢组合起时（R否C）采用荷风载效应准永槐久组梢合时注：标准革组合一般用倒于不可镇逆正常掌使用极蛋限状态浪；频遇组显合一般遇用于杯可逆氧正常博使用意极限鉴状态嘉；准永久拥组合一般用扰在当长冤期效应圣是决定遣性因素衫时的正弯常使用末极限状呆态。34★适当滩调整愧了钢筋保堤护层厚屋度的规定泥(15暖)构件中普通精钢筋及涛预应力营筋的保吊护层厚英度应满堡足下列哀要求。◆构件中受力钢缘瑞筋的保护印层厚度阳不应小以于钢筋兴的直径缸。◆设计涝使用朋年限淋为5聪0年拐的混膝凝土瓜结构绪，最外层糟钢筋的跑保护层厚度应羞符合表废8.2区.1的凭规定；洋设计使兰用年限绕为10田0年的目混凝土顿结构，不应小于表匀8.2扩.1数划值的1既.4倍马。（条蛙文说明裤中说明府构造网瓶片不考闹虑）35表8袄.2念.1能混凝别土保收护层眯的最嘴小厚赛度c（m裤m）耐久性环境等级

板墙壳

梁柱

一

1520二a

2025二b

2535三a

3040三b

4050注：熔1朋混凝土狡强度等季级不大乞于C2咏5时，颜表中保肤护层厚蓄度数值欲应增加齐5mm晌；2轧钢筋混灭凝土基歇础应设服置混凝盐土垫层顿，其纵岔向受力扇钢筋的耻混凝土支保护层佳厚度应侦从垫层侄顶面算脾起，且纲不小于锁40m筹m。36注：参考耐织久性设拳计规范俗、防腐陪蚀设计防规范、枪国外相罩应规范灾标准的捞规定以帆及我国亚科研试速验成果律及耐久虾性调研熔结果，对保硬护层言厚度折作了辰较大妙调整肝：一般农情况师微调塘稍有港加大就，悪急劣环衔境大桐幅增钞加；以最筹外层接钢筋闭（包括贵箍筋谜、纵灯筋等辜，不包目括构醋造网怖片）计算保数护层厚妖度，实际麻值普遍砍加大：板类6-他8m芳m;排杆肠类10随-1叔2m泉m左右按杆件（梁皮柱）斗及平面（板墙鱼壳）分晋为两类翠考虑；增加对外露逢金属枝件的耐叉久性唐要求黑。37★钢筋锚敲固长度计(16唐)◆受拉取钢筋基本锚区固长度应按下喇列公式弦计算：普通钢债筋预应力铃筋◆受拉钢怎筋锚固长阁度一般隐情况沿下受拉钢荡筋的锚历固长度夺可取基决本锚固钞长度；当采杰取不禾同的埋置方眼式和构惯造措施时，锚挂固长度马应按下输列公式饱计算，蓬且不应忘小于基狂本锚固要长度的极0.6遗倍和2盗00m垫m的较语大值：38★纵向定受力搂钢筋偶的最考小配燥筋率幸(1巧7)纵向恋受力晕钢筋冷的最科小配血筋百阿分率遇(%时)受力类型

最小配筋百分率

受压构件

全部纵向钢筋

0.60和10

中的较大值

一侧纵向钢筋

0.20

受弯构件、偏心受拉、轴心受拉构件一侧的受拉钢筋

0.20和45中的较大值

注：井受压拔构件泡的配醒筋率戏采用极双控个，有催利于笑高强细材料盏应用冻。39★少筋混府凝土配顾筋概念穷(18云)截面农厚度嘱很大瞒而内床力较如小的垮受弯怨构件，可按高下列驱公式刊计算喇截面得的临炸界厚汽度及妹受拉贪钢筋膨的最级小配浆筋面构积，且按迈全截疤面计纯算的剖最小腥配筋的率不犁应小委于0郊.1寇0叫%。hcr——构件霜截面枯的临膛界厚昌度，康当小帐于h/2时印取h/2污；M——膜构件跳的正碎截面催受弯恩承载符力设咏计值芳。为节肢约钢津筋，逝提出粗少筋查混凝啊土配估筋率考的概林念。要由临点界厚倚度计绑算配属筋量跃，但继仍需台满足奖绝对兔配筋忍下限主值，漂限制杯为一待半及丛0.坐1％。40★表层钢应筋设置尼(19织)对纵筋虽直径此大于32应mm或混凝皱土保刷护层质厚度降大于蔽50覆mm挡的梁，在平行由和垂直萝于梁中吨受拉钢有筋的两令个方向马均可布置淡表层止钢筋号。表落层钢虾筋的狸配置澡应符紧合下暗列规沙定：▼表层钢肆筋的直绘径不宜大于8mm和、间距构不应大励于15饶0mm哭；▼两个方储向上表岗层钢筋亲的面积滋均不应泄小于男，其裤中铲为受占力纵筋友外受拉坏混凝土宅的面积荐，按式漠计算：41★在梁柱节惧点中引入校钢筋深机械挨锚固史的形肝式(宿20摊)（a）钢筋贩端头丑加锚裹板锚继固（b）9塔0°活弯折觉锚固图9密.3袍.4拔梁籍上部奏纵向仅钢筋窄在框址架中加层端膏节点盖内的恶锚固42★调整涉了预垮应力家混凝酷土的收缩、松徐变损坛失计算公楼式(2析1)先张法候构件后张法责构件43★加严对消一、二宵、三级宴抗震等危级的各都类框架顺的纵向螺受力显钢筋令的延四性性凯能要滋求(旷22姻)按一蔑、二池、三派级抗松震等腾级设钩计的汗各类革框架驾和斜快撑构释件，衬其纵向受尘力钢筋应符合府下列要扮求：钢筋的抗拉强驻度实测窄值与屈服强签度实测榜值之比县不应锄小于真1.艺25上；钢筋的屈服强划度实测父值与屈服强头度标准砍值之比导不应糊小于添1.榆25陵；钢筋最大描拉力枝下的婆总伸株长率不应小渐于0.股9%。44★框架柱修改为郑按配筋特猴征值及绝对肌值双控治钢筋的最小欧配筋率胞(23构)表1盼1.揪4.希7-顿1译柱舱全部素纵向脸受力尝钢筋梦最小招配筋触百分根率(然%)柱类型抗震等级一级二级三级四级框架中柱、边柱中的较大值

中的较大值中的较大值中的较大值框架角柱、框支柱中的较大值中的较大值中的较大值中的较大值0.9恨（1.押0）和0.潮7（挑0.子8）蚂和0.6梦（0.华7）和0.5酬（0.垒6）和1.饭1（间1.解2）绝和0.训9（域1.稻0）筐和0.8毅（0.扮9）和0.7贵（0.布8）和注：对于狐采用雕33棕5M河Pa司级纵皆向受翁力钢熄筋的勇柱，尼其最榴小配王筋百办分率殊的数惕值应员采用拍括号仇内的楼数值慈；当惊混凝洞土强全度等党级高附于C枯60粮时，械按C胳60区取值成。45★增加捏了四醋级抗茄震等远级的银各类倦结构戒的框烟架柱脾、框护支柱半的轴压矩比限家值(读24抗)一、二戚、三、四级抗震得等级敏的各糟类结任构的士框架选柱和包框支渗柱，省其轴年压比套不宜卸大于枣表规侮定的点限值季。对抬Ⅳ类逆场地炭上较喘高的锦高层客建筑暂，柱虎轴压忘比限严值应炭适当猛减小住。表11轮.4.肠11滚柱轴轨压比限卷值结构体系抗震等级一级二级三级四级框架结构0.650.750.850.90框架-剪力墙结构、筒体结构0.750.850.950.95部分框支剪力墙结构0.60.7———46★抗震其受剪估承载挤力计让算扩住大到三级掩抗震大等级牲框架阶节点年核心蚁区(秀25笋)◆一、二兄、三级抗震翻等级潜的框储架应班进行夹节点娘核心非区抗东震受心剪承爹载力远计算挽。四老级抗锤震等畏级的图框架蜡节点流可不前进行榨计算瓦，但危应符为合抗槽震构挑造措菠施的妨要求震。◆框架队梁柱折节点诉核心吧区考貌虑抗差震等撑级的桌剪力冤设计彩值，没应按杠下列愧规定哭计算9度时弱和一级框架坛结构甩尚应榨符合其他层中间节粪点和端谨节点9度嘉时和嫌一级蔽框架戒结构卵尚应纳符合顶层中间节罩点和端撞节点47★补充唇了筒风体及剪力墙别洞口连护梁承载力斜计算规搅定(26章)▼当配置普消通箍筋时，其胃截面限降制条件峡及斜截喊面承载呜力应符福合下列递规定：跨高捎比不迅小于旁2.柄5的蹈连梁受剪截臣面应符乓合下列叔条件≤连梁颈的斜依截面蜜受剪申承载洗力应汇符合醋下列辰规定≤48跨高比托小州于2.往5的连茫梁普通箍屿筋连梁爆的斜截面哭受剪承贸载力应符晓合式僵(1位1.呆6.苏10状-4注)规泻定：图1热1.佳7.线8循普通捕配筋疑连梁≤49★补充了宽高氏比小棒于2炕.5所的连样梁以及特殊配誓筋连梁的设计润规定◆当采弦用对削角斜淹筋配响筋方赞式或鸡分段罗封闭党箍筋烛配筋座方式治时，拐连梁奥的受忌剪截急面可拌按式胸（1锣1.虾7.驰8-挨1）怀验算莲，对角夺斜筋遥