《混凝土結構設計規(guī)范》監(jiān)理工程師必讀條文與理解應用注意事項2

　　第二篇 基本構造規(guī)定

　　9.1.1 伸縮縫的最大間距 鋼筋混凝土結構伸縮縫的最大間距宜符合表9.1.1的規(guī)定。

　　表9.1.1 鋼筋混凝土結構伸縮縫的最大間距 （m）

　　結 構 類 別 室內(nèi)或土中 露 天排架結構 裝配式 100 70框架結構 裝配式 75 50現(xiàn)澆式 55 35剪力墻結構 裝配式 65 40現(xiàn)澆式 45 30擋土墻、地下室墻壁等類結構 裝配式 40 30現(xiàn)澆式 30 20注：1 裝配整體式結構房屋的伸縮縫間距宜按表中現(xiàn)澆式的數(shù)值取用；

　　2 框架－剪力墻結構或框架－核心筒結構房屋的伸縮縫間距可根據(jù)結構的具體布置情況取表中框架結構與剪力墻結構之間的數(shù)值；

　　3 當屋面無保溫或隔熱措施時，框架結構、剪力墻結構的伸縮縫間距宜按表中露天欄的數(shù)值取用；

　　4 現(xiàn)澆挑檐、雨罩等外露結構的伸縮縫間距不宜大于12m.

　　9.1.2 對下列情況，本規(guī)范表9.1.1中的伸縮縫最大間距宜適當減?。?/p>

　　1 柱高（從基礎頂面算起）低于8m的排架結構（由于剛度大，溫度收縮引起的柱頂水平位移可能導致柱中產(chǎn)生較大的約束應力）；

　　2 屋面無保溫或隔熱措施的排架結構；

　　3 位于氣候干燥地區(qū)、夏季炎熱且暴雨頻繁地區(qū)的結構或經(jīng)常處于高溫作用下的結構（因為這些結構溫度收縮所造成的約束應力將更為嚴重）；

　　4 采用滑模類施工工業(yè)的剪力墻結構（因為這些結構整體性強，溫度收縮所引起的約束應力也將更大）；

　　5 材料收縮較大（混凝土強度等級高、水泥用量多、流動性大的泵送混凝土及免振混凝土等情況）、室內(nèi)結構因施工外露時間較長等。

　　9.1.3 對下列情況，如有充分依據(jù)和可靠措施，本規(guī)范表9.1.1中的伸縮縫最大間距可適當增大：

　　1 混凝土澆筑采用后澆帶施工（混凝土后澆帶：30m～40m一道，寬度800～1000mm，一般鋼筋貫通不斷。澆筑后澆帶的時間不宜早于1～2個月）；

　　2 采用專門的預加應力措施（應通過計算，按照應力變化和主拉應力的方向來設計和布置預應力鋼筋）；

　　3采用能減少混凝土溫度變化或收縮的措施（局部加強、采用預制構件或疊合結構、設置滑移層、采用膨脹劑補償混凝土收縮、加強保溫隔熱措施、建筑物頂部采用音叉式變形縫）。

　　當增大伸縮縫間距時，尚應考慮溫度變化或混凝土收縮對結構的影響（由間接作用引起的內(nèi)力對結構安全也可能帶來不利影響，對此應有足夠的重視）。

　　9.1.4 具有獨立基礎的排架、框架結構，當設置伸縮縫時，其雙柱基礎可不斷開。

　　結 構 縫 相 關 資 訊1混凝土中結構縫的概念（1）結構縫有10種類型：

　　膨脹縫（伸縫）

　　收縮縫（縮縫）

　　沉降縫防震縫（抗震縫）

　　體形縫局部縫施工縫拼接縫控制縫（引導縫，如預埋隔離片等）

　　界面縫。

　?。?）結構縫的8種做法：

　　全部斷開的縫上部斷開的縫頂部斷開的縫鋼筋斷開，混凝土接槎的縫鋼筋搭接，混凝土接槎的縫鋼筋焊接或機械連接，混凝土接槎的縫鋼筋連通，混凝土接槎的縫鋼筋及混凝土連續(xù)澆筑后引導開裂形成的縫（3） 縫的設計原則應充分考慮現(xiàn)代建筑體形龐大、形狀復雜、工廠混凝土收縮大等特點合理布置結構縫，減少約束應力的過大積聚；

　　綜合考慮各種結構縫的功能和受力特點，加以合并，一縫多能；

　　合理構造：采用全斷開、半斷開、部分斷開和后斷開等不同形式，使其能夠承當作為結構縫應有的功能和作用；

　　縫的做法應能夠在正常的施工條件下實現(xiàn)設計意圖，具有可操作性；

　　應配套采取建筑處理手法，做好防水、防滲等措施，將設縫對建筑物的影響減少到最低限度。

　　2 混凝土結構的間接裂縫

　　（1）約束應力及間接裂縫影響觀感和使用功能影響結構的耐久性結構中產(chǎn)生次內(nèi)力改變結構計算簡圖（2）混凝土收縮的影響混凝土原材料及成分的變化混凝土抗裂性能相對降低施工工藝變化的影響結構形式的變化試驗標準與實際工程差異的影響（3）溫度變化的影響大氣環(huán)境的溫差施工早期的溫差施工養(yǎng)護的影響

　　3 確定混凝土結構伸縮縫的主要因素：

　　結構所處環(huán)境混凝土成型方式結構形式其他措施：保溫隔熱、收縮率不同的混凝土材料、各種混凝土施工工藝（滑模等）

　　9.2.1 縱向受力的普通鋼筋及預應力鋼筋，其混凝土保護層厚度（鋼筋外邊緣至混凝土表面的距離）不應小于鋼筋的公稱直徑，且應符合表9.2.1的規(guī)定表9.2.1 縱向受力鋼筋的混凝土保護層最小厚度（mm）

　　環(huán)境類別 板墻殼 梁 柱≤C20 C25～C45 ≥C50 ≤C20 C25～C45 ≥C50 ≤C20 C25～C45 ≥C50一 20 15 15 30 25 25 30 30 30二 a － 20 20 － 30 30 － 30 30 b － 25 20 － 35 30 － 35 30三 － 30 25 － 40 35 － 40 35注：基礎中縱向受力鋼筋的混凝土保護層厚度不應小于40mm；當無墊層時不應小于70mm.

　　混凝土保護層相關資訊（1）

　　混凝土保護層的作用1 鋼筋于混凝土之間的粘結錨固混凝土保護層愈厚，粘結錨固作用愈大2 保護鋼筋免遭銹蝕混凝土的堿性環(huán)境使包裹在里面的鋼筋表面形成鈍化膜而不易銹蝕。碳化和脫鈍會影響這種耐久性而使鋼筋遭受銹蝕。一定厚度保護層是保證結構耐久性所必需的條件。

　　3 過厚的保護層將影響構件截面的“有效高度”。

　　確定混凝土保護層厚度應綜合考慮粘結錨固、免遭銹蝕（耐久性）和構件截面的“有效高度”三個主要因素。規(guī)范給出的混凝土保護層最小厚度正是保護層厚度的最低取值。

　　混凝土保護層相關資訊（2）

　　1 混凝土保護層最小厚度的基本值考慮了環(huán)境類別的影響，環(huán)境類別的分類如下：

　　環(huán)境類別 環(huán)境描述 備 注一 室內(nèi)正常環(huán)境 遵循《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010-2002二 a 室內(nèi)潮濕環(huán)境、露天環(huán)境及無侵蝕性水或土壤環(huán)境b 嚴寒和寒冷地區(qū)的露天環(huán)境及與無侵蝕性水或土壤直接接觸的環(huán)境三 使用除冰鹽環(huán)境、嚴寒和寒冷地區(qū)冬季水位變動環(huán)境、濱海室外環(huán)境四 海洋環(huán)境 遵循《 港口工程混凝土及鋼筋混凝土結構設計規(guī)范》JTJ267五 化工及侵蝕性介質腐蝕的環(huán)境 遵循《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》GB50046 GB50010規(guī)范考慮了環(huán)境類別對混凝土的影響。

　　2 構件類型的影響混凝土保護層厚度的基本值把構件分成板墻殼、梁、柱3類。

　　3 基礎中鋼筋保護層基礎中鋼筋保護層：無墊層40mm；有墊層70mm. 4 預制混凝土鋼筋的保護層厚度當混凝土強度等級不低于C20時，保護層厚度可以減少5mm，處于二類環(huán)境中的構件，當表面另作水泥砂漿抹面層并有質量保證措施時，可按一類環(huán)境考慮。預應力鋼筋保護層不應小于15mm.受彎構件鋼筋端頭保護層厚度應不小于10mm.肋形板主肋鋼筋保護層應按梁的數(shù)值采用。

　　5輔助鋼筋的保護層厚度梁、柱中的箍筋、構造筋的保護層不應小于15mm.板、墻、殼中分布鋼筋保護層可按基本保護層數(shù)值減少10mm，但在任何情況下不應小于10mm. 6 保護層的其他構造要求：

　　61露天懸臂構件保護層的保護層要求：

　　露天懸臂構件62厚保護層中的表面配筋的構造要求：

　　厚保護層中的表面配筋

　　63混凝土結構的防火對保護層的構造要求：

　　混凝土結構的防火要求64 100年使用年限對保護層的要求：

　　對處于一類環(huán)境中使用年限為100年的房屋結構，要求將基本保護層增加40％，并且還應采取表面保護及定期維修等措施。

　　7 工程應用示例「例9.2.1」某框架－剪力墻結構商務樓，現(xiàn)澆混凝土結構。各類構件的混凝土強度等級及最大鋼筋直徑如下表相應欄目所示，請確定各類構件的混凝土保護層厚度并填入表中。

　　解： 先確定環(huán)境類別；再根據(jù)混凝土強度等級和受力鋼筋直徑確定保護層最小厚度，最后從中取較大值，具體保護層厚度見表中相應列數(shù)值。

　　混凝土結構保護層一覽表構件類別 環(huán)境條件 環(huán)境類別 混 凝 土強度等級 縱向受力鋼筋 輔助鋼筋直徑 保護層厚 直徑 保護層厚基礎 有墊層 二a C20 18 40 10 30柱 室 內(nèi) 一 C35～C50 32 35 10 25梁 室 內(nèi) 一 C30～C40 25 25 10 15樓板 室 內(nèi) 一 C25～C30 12 20 8 12廁所、浴室 二a C25～C30 12 20 8 12剪力墻 室 內(nèi) 一 C25～C35 14 20 8 12雨蓬、檐口板 室外、有抹面層 二a C30 12 25 8 17鋼 筋 的 錨 固 資 訊鋼筋錨固機理鋼筋的粘結錨固力系由膠合力、摩擦力、咬合力及機械錨固等構成。

　?。?）拉拔試件 （2）τ－s曲線鋼筋與混凝土的粘結錨固本構關系 錨固抗力與錨固長度的關系

　?。?）末端帶135°彎鉤 （2）末端與鋼板穿孔塞焊 （3）末端與短鋼筋雙面貼焊鋼筋機械錨固的形式及構造要求

　　9.3.1 當計算中充分利用鋼筋的抗拉強度時，受拉鋼筋的錨固長度應按下列公式計算：

　　普通鋼筋 la＝α d fy / ft （9.3.1－1）

　　預應力鋼筋 la＝α d fpy / ft （9.3.1－2）

　　式中 lat-受拉鋼筋的錨固長度；

　　fy、fy -普通鋼筋、預應力鋼筋的抗拉強度設計值，按本規(guī)范表4.2.3－1、4.2.3－1采用；

　　ft-混凝土軸心抗拉強度設計值，按本規(guī)范表4.1.4采用；當混凝土強度等級高于C40時，按C40取值；

　　d-鋼筋的公稱直徑；

　　α-鋼筋的外形系數(shù)，按表9.3.1取用。

　　表9.3.1 鋼 筋 的 外 形 系 數(shù)鋼筋類型 光面鋼筋 帶肋鋼筋 刻痕鋼絲 螺旋肋鋼絲 三股鋼絞線 七股鋼絞線α 0.16 0.14 0.19 0.13 0.16 0.17注：光面鋼筋系指HPB235級鋼筋，其末端應做180°彎鉤，彎后平直段長度不應小于3d，但作受壓鋼筋時可不做彎鉤；帶肋鋼筋系指HRB335級、HRB400級鋼筋及RRB400級余熱處理鋼筋。

　　鋼筋綁扎搭接連接相關資訊鋼筋綁扎搭接連接的機理

　?。?）搭接傳力的微觀機理 （2）搭接鋼筋的劈裂及分離趨勢鋼筋搭接傳力的機理

　　（1）搭接傳力模型 （2）搭接傳力的極限狀態(tài)鋼筋搭接傳力的機理

　　（1）接頭橫向裂縫和縱向裂縫 （2）搭接破壞和龜裂鼓出搭接區(qū)域的裂縫狀態(tài)9.4.1 鋼筋的連接可分為兩類：綁扎搭接；機械連接或焊接。機械連接接頭或焊接接頭的類型和質量應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。

　　受力鋼筋的接頭宜設在受力較小處。在同一根鋼筋上宜少設接頭。

　　9.4.2 軸心受拉及小偏心受拉桿件（如桁架和拱的拉桿）的縱向受力鋼筋不得采用綁扎搭接接頭。

　　當受拉鋼筋的直徑d＞28mm及受壓鋼筋的直徑d＞32mm時，不宜采用綁扎搭接接頭。

　　9.4.3 同一構件中相鄰縱向受力鋼筋的綁扎搭接接頭宜相互錯開。

　　鋼筋綁扎搭接接頭連接區(qū)段的長度為1.3倍搭接長度，凡搭接接頭中點位于該連接區(qū)段長度內(nèi)的搭接接頭均屬于同一連接區(qū)段。同一連接區(qū)段內(nèi)縱向鋼筋搭接接頭面積百分率為該區(qū)段內(nèi)有搭接接頭的縱向鋼筋截面面積與全部縱向鋼筋截面面積的比值（圖9.4.3）。位于同一連接區(qū)段內(nèi)的受 圖9.4.3 同一連接區(qū)段內(nèi)的縱向受拉鋼筋綁扎搭接接頭注：圖中所示同一連接區(qū)段內(nèi)的搭接接頭鋼筋為2根，當4根鋼筋直徑相同時，鋼筋搭接接頭面積百分率為50%拉鋼筋搭接接頭面積百分率：對梁類、板類及墻類構件，不宜大于25%；對柱類構件，不宜大于50%.當工程中確有必要增大受拉鋼筋搭接接頭面積百分率時，對梁類、板類及墻類構件，不宜大于50%；對柱類構件，可根據(jù)實際情況放寬。

　　縱向受拉鋼筋綁扎搭接接頭的搭接長度應根據(jù)位于同一連接區(qū)段內(nèi)的鋼筋搭接接頭面積百分率按下列公式計算：

　　ll＝ζla （9.4.3）

　　式中 ll-縱向受拉鋼筋的搭接長度；

　　la-縱向受拉鋼筋的錨固長度，按本規(guī)范第9.3.1條確定；

　　ζ-縱向受拉鋼筋的搭接長度修正系數(shù)，按表9.4.3取用。

　　表9.4.3 縱向受拉鋼筋的搭接長度修正系數(shù)縱向鋼筋搭接接頭面積百分率（%） ≤25 50 100ζ 1.2 1.4 1.6相關資訊：根據(jù)《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010-2002）公式（9.3.1－1）、（9.3.1－2）和（9.4.3）算得縱向的受拉鋼筋最小搭接長度如表9.4.3－1表9.4.3－1 縱向受拉鋼筋基本最小搭接長度（理論計算值，ζ=1.2）

　　鋼 筋 類 型 混　凝 土 強　度 等　級C15 C20 C25 C30 C35 ≥C40光園鋼筋 HPB（I）級 44.3d 36.7d 31.8d 28.2d 25.7d 23.6d帶肋鋼筋 HRB（II）級 55.4d 45.8d 40.0d 35.2d 32.1d 29.5d HRB400（III）級、RRB400（III）級 — 55.0d 47.6d 42.3d 38.5d 35.4d《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》（GB50204-2002），為了方便施工及驗收，將縱向受拉鋼筋最小搭接長度依據(jù)《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010-2002）要求進行了適度調整和歸并，給出了附錄B-縱向的受拉鋼筋最小搭接長度。

　　建造師和施工監(jiān)理師在理解了《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010-2002）規(guī)范的相關條文后，可根據(jù)鋼筋的強度、外形、直徑及混凝土強度等級等指標，更準確合理地應用規(guī)范。

　　表B.0.1 縱 向 受 拉 鋼 筋 最 小 搭 接 長 度鋼 筋 類 型 混　凝 土 強　度 等　級C15 C20～C25 C30~ C35 ≥C40光?

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