來源:結構號角
4本通用規範12個關於鋼筋的基本概念
以下整理來自四本通用規範:
《工程結構通用規範》GB55001-2021
《建築與市政地基基礎通用規範》GB55003-2021
《混凝土結構通用規範》GB55008-2021
《建築與市政工程抗震通用規範》GB55002-2021
1、結構安全等級:
《工程結構通用規範》GB55001-2021第2.2.1條規定:結構設計時,應根據結構破壞可能產生的後果採用不同的安全等級。第3.1.12條:結構重要性係數γ0不應小於表3.1.12的規定。
結論:結構安全等級由結果破壞可能產生的後果確定,對結構重要性係數有影響,結構重要性係數影響配筋計算結果。
2、設計工作年限
《工程結構通用規範》GB55001-2021
第2.2.1條規定:結構設計時,應根據工程的使用功能、建造和使用維護成本以及環境影響因素規定設計工作年限。對於荷載標準值隨時間變化的樓面和屋面活荷載,考慮設計工作年限的調整係數γL應按表3.1.6採用
第3.1.16條:房屋建築的可變荷載考慮設計工作年限的調整係數γL應按下列規定採用:對於雪荷載和風荷載,調整係數應按重現期與設計工作年限相同的原則確定。
《混凝土結構通用規範》GB55008-2021第2.0.2條:結構混凝土強度等級的選用應滿足工程結構的承載力、剛度及耐久性需求。對設計工作年限為50年的混凝土結構,結構混凝土強度等級尚應符合下列規定。
結論:設計工作年限由工程的使用功能、建造和使用維護成本以及環境影響因素確定,對設計工作年限的調整係數γL(影響配筋計算結果)、混凝土強度等級有影響。
3、抗震等級
《建築與市政工程抗震通用規範》GB55002-2021第5.2.1條:鋼筋混凝土結構房屋應根據設防類別、設防烈度、結構類型和房屋高度採用不同的抗震等級。
《混凝土結構通用規範》GB55008-2021第2.0.2條:抗震等級不低於二級的鋼筋混凝土構件,混凝土強度等級不應低於C30
《混凝土結構通用規範》GB55008-2021第3.2.3條:對一、二、三級抗震等級設計的房屋建築框架和斜撐構件,其縱向受力普通鋼筋性能應符合下列規定:
1、抗拉強度實測值與屈服強度實測值的比值不應小於1.25;
2、屈服強度實測值與屈服強度標準值的比值不應小於1.25;
3、最大力總延伸率實測值不應小於9%。
《混凝土結構通用規範》GB55008-2021第4.1.2條:應根據工程所在地的抗震設防烈度、場地類別、設計地震分組及工廠的抗震設防類別、抗震性能要求確定混凝土結構的抗震設防目標和抗震措施。
《混凝土結構通用規範》GB55008-2021第4.4.7條:剪力牆的豎向和水平分布鋼筋的配筋率,一、二、三級抗震等級時均不應小於0.25%,四級時不應小於0.20%。
《混凝土結構通用規範》GB55008-2021
第4.4.8條:房屋建築混凝土框架梁設計應符合下列規定:(均為抗震等級與配筋之間的關係);
第4.4.9條:(混凝土柱縱向鋼筋和箍筋配置與抗震等級的關係);
第4.4.10條:(混凝土轉換梁配筋與抗震等級的關係);
結論:抗震等級由抗震設防類別、抗震設防烈度、場地類別、設計地震分組等確定,對混凝土強度等級、鋼筋性能、配筋計算結果有影響。
4、抗震設防烈度
《混凝土結構通用規範》GB55008-2021第4.2.2條:抗震設防烈度為9度的高層建築,不應採用帶轉換層的結構、帶加強層的結構、錯層結構和連體結構。
《混凝土結構通用規範》GB55008-2021第4.3.6條:大跨度、長懸臂的混凝土結構或構件,當抗震設防烈度不低於7度(0.15g)時應進行豎向地震作用計算分析。
《建築與市政工程抗震通用規範》GB55002-2021第2.2.2條:各地區遭受的地震影響,應採用相應於抗震設防烈度的設計基本地震加速度和特徵周期表徵
《建築與市政工程抗震通用規範》GB55002-2021
第3.2.2條:對抗震設防烈度不低於7度的建築與市政工程,當地面20m範圍內存在飽和砂土和飽和粉土時,應進行液化判別;存在液化土層的地基,應根據工程的抗震設防類別、地基的液化等級,結合具體情況採取相應的抗液化措施。
第3.2.3條:液化土和震陷軟土中樁的配筋範圍,應取樁頂至液化土層或震陷軟土層底面埋深以下不小於1.0m的範圍。且其縱向鋼筋應於樁頂截面相同,箍筋應進行加強。
結論:抗震設防烈度由建築物所在地區確定,對結構形式、地震加速度和特徵周期(影響配筋計算結果)、液化土判斷、樁鋼筋有影響。
5、抗震設防類別
《建築與市政工程抗震通用規範》GB55002-2021第2.3.2條:各抗震設防類別建築與市政工程,其抗震設防標準應符合下列規定:標準設防類,應按本地區抗震設防烈度確定其抗震措施和地震作用
結論:抗震設防類別由抗震設防烈度等確定,對抗震等級等有影響(影響配筋計算結果)。
6、場地類別
《建築與市政工程抗震通用規範》GB55002-2021第3.1.3條:工程場地應根據岩石的剪切波和場地覆蓋層厚度按表3.1.3進行分類
《建築與市政工程抗震通用規範》GB55002-2021第4.2.2條:特徵周期應根據場地類別按表4.2.2-2採用。當有可靠的剪切波速
結論:場地類別由剪切波和場地覆蓋層厚度確定,對特徵周期有影響(影響配筋計算結果)。
7、地基抗震承載力
《建築與市政工程抗震通用規範》GB55002-2021第3.2.1條:天然地基的抗震驗算,應採用地震作用效應的標準組合和地基抗震承載力進行。地基抗震承載力應取地基承載力特徵值與地基抗震承載力調整係數的乘積。地基抗震承載力調整係數應根據地基土的性狀取值,但不得超過1.5。
結論:地基抗震承載力由地基承載力和地基抗震承載力調整係數確定,對地基基礎結構計算有影響。
8、混凝土強度等級
《混凝土結構通用規範》GB55008-2021第2.0.2條:採用500MPa及以上等級鋼筋的鋼筋混凝土構件,混凝土強度等級不應低於C30。
《混凝土結構通用規範》GB55008-2021第4.4.6條:當採用C60以上強度等級的混凝土時,受壓構件全部縱向普通鋼筋最小配筋率應按表中的規定值增加0.10%採用。
結論:混凝土強度等級由結構構件類型、抗震等級等確定,對配筋設計結果有影響。
9、鋼筋保護層厚度
《混凝土結構通用規範》GB55008-2021第2.0.10條:
1、滿足普通鋼筋、有粘結預應力筋與混凝土共同工作性能要求;
2、滿足混凝土構件的耐久性能及防火性能要求;
3、不應小於普通鋼筋的公稱直徑,且不應小於15mm。
結論:鋼筋保護層厚度由耐久性能(環境類別、設計使用年限)、防火性能等確定,對配筋設計結果有影響。
10、鋼筋機械連接接頭等級
《混凝土結構通用規範》GB55008-2021第3.3.2條:鋼筋機械連接接頭的實測極限抗拉強度應符合表3.3.2的規定
註:1表中
為鋼筋極限抗拉強度標準值,
為鋼筋屈服強度標準值;2連接件破壞指斷於套筒、套筒縱向開裂或鋼筋從套筒中拔出以及其他形式的連接組件破壞。
結論:鋼筋機械連接接頭等級由接頭位置、接頭百分率等確定,對實測極限抗拉強度影響。
11、錨固長度
《混凝土結構通用規範》GB55008-2021第4.4.5條:混凝土結構中普通鋼筋、預應力筋應採取可靠的錨固措施。普通鋼筋錨固長度取值應符合下列規定:
1、受拉鋼筋錨固長度應根據鋼筋的直徑、鋼筋及混凝土抗拉強度、鋼筋的外形、鋼筋錨固端的形式、結構或結構構件的抗震等級進行計算;
2、受拉鋼筋錨固長度不應小於200mm;
3、對受壓鋼筋,當充分利用其抗壓強度並需錨固時,其錨固長度不應小於受拉鋼筋錨固長度的70%。
結論:錨固長度由鋼筋的直徑、鋼筋及混凝土抗拉強度、鋼筋的外形、鋼筋錨固端的形式、結構或結構構件的抗震等級等確定,對配筋構造、搭接長度有影響。
12、鋼筋強度等級
《混凝土結構通用規範》GB55008-2021第4.4.6條:除懸臂板、柱支承板之外的板類受彎構件,當縱向受拉鋼筋採用強度等級500MPa的鋼筋時,其最小配筋率應允許採用0.15%和0.45ft/fy中的較大值。
《建築與市政工程抗震通用規範》GB55002-2021第5.2.5條:對鋼筋混凝土結構,當施工中需要以不同規格或型號的鋼筋替代原設計中縱向受力鋼筋時,應按照鋼筋受拉承載力設計值相等的原則代換,並應符合本規範規定的抗震構造要求。
結論:鋼筋強度等級由構件類型、抗震等級、抗震設防烈度確定,對結構計算結果、錨固長度、搭接長度等有影響。