第 9 章 結構構件的基本規定
9.1 板
分成三部分(I) 基本規定;( Ⅱ )構造配筋;( Ⅲ )板柱結構
(I) 基本規定
9.1.1關于計算原則,無變化
9.1.2 現澆混凝土板的尺寸宜符合下列規定:
1 板的跨厚比:鋼筋混凝土單向板不大于30,雙向板不大于40;無梁支承的有柱帽板不大于35,無梁支承的無柱帽板不大于30。預應力板可適當增加;當板的荷載、跨度較大時宜適當減小。(新增內容)
2 現澆鋼筋混凝土板的厚度不應小于表9.1.2 規定的數值。
9.1.5 現澆混凝土空心樓板的體積空心率不宜大于50%。
采用箱型內孔時,頂板厚度不應小于肋間凈距的1/15 且不應小于50mm。當底板配置受力鋼筋時,其厚度不應小于50mm。內孔間肋寬與內孔高度比不宜小于1/4,且肋寬不應小于60mm,對預應力板不應小于80mm。
采用管型內孔時,孔頂、孔底板厚均不應小于40mm,肋寬與內孔徑之比不宜小于1/5,且肋寬不應小于50mm,對預應力板不應小于60mm。
為節約材料,減輕自重及減小地震作用,現澆空心樓板應用逐漸增多。為保證其受力性能,根據近年工程經驗,提出了空心樓板體積空心率的限值。并對箱體內摸及芯管內摸樓板的基本構造尺寸作出規定。現澆空心樓板的設計,詳見現行標準《現澆混凝土空心樓蓋結構技術規程》CECS175:2004
(II) 構造配筋
9.1.8 在溫度、收縮應力較大的現澆板區域,應在板的表面雙向配置防裂構造鋼筋。配筋率均不宜小于0.10%,間距不宜大于200mm。防裂構造鋼筋可利用原有鋼筋貫通布置,也可另行設置鋼筋并與原有鋼筋按受拉鋼筋的要求搭接或在周邊構件中錨固。
樓板平面的瓶頸部位宜適當增加板厚和配筋。沿板的洞邊、凹角部位宜加配防裂構造鋼筋,并采取可靠的錨固措施。
其余條文內容無變化
9.1.9 混凝土厚板及臥置于地基上的基礎筏板,當板的厚度大于2m 時,除應沿板的上、下表面布置的縱、橫方向鋼筋外,尚宜在板厚度不超過1m 范圍內設置與板面平行的構造鋼筋網片,網片鋼筋直徑不宜小于12mm,縱橫方向的間距不宜大于200mm。
9.1.10 當混凝土板的厚度不小于150mm 時,對板的無支承邊的端部,宜設置U形構造鋼筋并與板頂、板底的鋼筋搭接,搭接長度不宜小于U形構造鋼筋直徑的15倍且不宜小于200mm;也可采用板面、板底鋼筋分別向下、上彎折搭接的形式。
(III) 板柱結構
9.1.11 混凝土板中配置抗沖切箍筋或彎起鋼筋時,應符合下列構造要求:
1 板的厚度不應小于200mm;
2 按計算所需的箍筋及相應的架立鋼筋應配置在與45°沖切破壞錐面相交的范圍內,且從集中荷載作用面或柱截面邊緣向外的分布長度不應小于1.5 h0;箍筋直徑不應小于6mm,且應做成封閉式,間距不應大于h0/3 ,且不應大于100mm;
3 按計算所需彎起鋼筋的彎起角度可根據板的厚度在30°~45°之間選取;彎起鋼筋的傾斜段應與沖切破壞錐面相交(圖9.1.9 b),其交點應在集中荷載作用面或柱截面邊緣以外(1/2~2/3)h 的范圍內。彎起鋼筋直徑不宜小于12mm,且每一方向不宜少于3 根。
(圖無變化,略)
9.1.12 板柱節點可采用帶柱帽或托板的結構形式。板柱節點的形狀、尺寸應包容45°的沖切破壞錐體,并應滿足受沖切承載力的要求。
柱帽的高度不應小于板的厚度h;托板的厚度不應小于h/4。柱帽或托板在平面兩個方向上的尺寸均不宜小于同方向上柱截面寬度b與4h的和(圖9.1.12)。
9.2 梁
分成三部分(I) 縱向鋼筋;( Ⅱ )橫向鋼筋;(Ⅲ )局部配筋
(I) 縱向配筋
除9.2.1條中規定“1 伸入梁支座范圍內的鋼筋不應少于兩根。”(02規范梁寬大于100mm時兩根;小于100mm時可為1根)之外,基本上無變化。
(II) 橫向配筋
內容未作修訂
(III) 局部配筋
9.2.15 當梁的混凝土保護層厚度大于50mm 且配置表層鋼筋網片時,應符合下列規定:
1 表層鋼筋宜采用焊接網片,其直徑不宜大于8mm、間距不應大于150mm;網片應配置在梁底和梁側,梁側的網片鋼筋應延伸至梁高的2/3處;
2 兩個方向上表層網片鋼筋的截面積均不應小于相應混凝土保護層(圖9.2.15 陰影部分)面積的1%。
本條參考歐洲規范EN1992-1-1: 2004的有關規定,為控制裂縫寬度和防止表層混凝土碎裂,墜落,提出了厚保護層混凝土梁配置表層分布鋼筋(蒙皮鋼筋)的構造要求。表層分布鋼筋應采取有效的定位措施,并宜采用焊接網片。其混凝土保護層厚度應從表層分布鋼筋算起。
9.3 柱、梁柱節點及牛腿
(I)柱
9.3.1 柱中縱向鋼筋的配置應符合下列規定:
1 縱向受力鋼筋直徑不宜小于12mm;全部縱向鋼筋的配筋率不宜大于5%;
2 柱中縱向鋼筋的凈間距不應小于50mm,且不宜大于300mm;
3 偏心受壓柱的截面高度不小于600mm 時,在柱的側面上應設置直徑不小于10mm 的縱向構造鋼筋(02規范是10~16mm),并相應設置復合箍筋或拉筋;
4 圓柱中縱向鋼筋不宜少于8 根,不應少于6根;且宜沿周邊均勻布置;
5 在偏心受壓柱中,垂直于彎矩作用平面的側面上的縱向受力鋼筋以及軸心受壓柱中各邊的縱向受力鋼筋,其中距不宜大于300mm。
注:水平澆筑的預制柱,縱向鋼筋的最小凈間距可按本規范第9.2.1 條關于梁的有關規定取用。
9.3.2 柱中的箍筋應符合下列規定:
1 箍筋直徑不應小于d/4,且不應小于6mm,d 為縱向鋼筋的最大直徑;
2 箍筋間距不應大于400mm 及構件截面的短邊尺寸,且不應大于15d,d為縱向鋼筋的最小直徑;
3 柱及其它受壓構件中的周邊箍筋應做成封閉式;對圓柱中的箍筋,搭接長度不應小于本規范8.3.1 條規定的錨固長度,且末端應做成135°彎鉤,彎鉤末端平直段長度不應小于5d,d 為箍筋直徑;
4 當柱截面短邊尺寸大于400mm 且各邊縱向鋼筋多于3根時,或當柱截面短邊尺寸不大于400mm 但各邊縱向鋼筋多于4 根時,應設置復合箍筋;
5 柱中全部縱向受力鋼筋的配筋率大于3%時,箍筋直徑不應小于8mm,間距不應大于10d,且不應大于200mm。箍筋末端應做成135°彎鉤,且彎鉤末端平直段長度不應小于10d,d 為縱向受力鋼筋的最小直徑;(02規范此處d為箍筋直徑)
6 在配有螺旋式或焊接環式箍筋的柱中,如在正截面受壓承載力計算中考慮間接鋼筋的作用時,箍筋間距不應大于80mm 及dcor/5,且不宜小于40mm,dcor 為按箍筋內表面確定的核心截面直徑。
9.3.3關于I形截面柱基本與02規范同。
(II) 梁柱節點
9.3.4 梁縱向鋼筋在框架中間層端節點的錨固應符合下列要求。
1 梁上部縱向鋼筋伸入節點的錨固:
1) 當采用直線錨固形式時,不應小于la,且應伸過柱中心線。伸過的長度不宜小于5d,d 為梁上部縱向鋼筋的直徑;
2) 當柱截面尺寸不足時,梁上部縱向鋼筋可采用本規范第8.3.3 條鋼筋端部加機械錨頭的錨固方式。梁上部縱向鋼筋宜伸至柱外側縱筋內邊,包括機械錨頭在內的水平投影錨固長度不應小于0.4lab(圖9.3.4a);
3) 梁上部縱向鋼筋也可采用90°彎折錨固的方式,此時梁上部縱向鋼筋應伸至節點對邊并向節點內彎折,其包含彎弧在內的水平投影長度不應小于0.4lab,彎折鋼筋在彎折平面內包含彎弧段的投影長度不應小于15d (圖9.3.4b)。
2 框架梁下部縱向鋼筋在端節點處的錨固:
1) 當計算中充分利用該鋼筋的抗拉強度時,鋼筋的錨固方式及長度應與上部鋼筋的規定相同;
2)當計算中不利用該鋼筋的強度或僅利用該鋼筋的抗壓強度時,伸入節點的錨固長度應分別符合本規范第9.3.5 條中間節點梁下部縱向鋼筋錨固的規定。
9.3.5 框架中間層中間節點或連續梁中間支座,梁的上部縱向鋼筋應貫穿節點或支座。梁的下部縱向鋼筋應符合下列錨固要求:
1 當計算中不利用該鋼筋的強度時,其伸入節點或支座的錨固長度對帶肋鋼筋不小于12d,對光面鋼筋不小于15d,d 為鋼筋的最大直徑;
2 當計算中充分利用鋼筋的抗壓強度時,鋼筋應按受壓鋼筋錨固在中間節點或中間支座內,其直線錨固長度不應小于0.7la ;
3 當計算中充分利用鋼筋的抗拉強度時,鋼筋可采用直線方式錨固在節點或支座內,錨固長度不應小于鋼筋的受拉錨固長度la(圖9.3.5a);
4 當柱截面尺寸不足時,也可采用本規范第9.3.4 條第1款規定的鋼筋端部加錨頭的機械錨固措施,也可采用90°彎折錨固的方式;
5 鋼筋也可在節點或支座外梁中彎矩較小處設置搭接接頭,搭接長度的起始點至節點或支座邊緣的距離不應小于1.5h0。
(去掉了梁鋼筋在節點中彎折錨固的做法。)
9.3.6 柱縱向鋼筋應貫穿中間層的中間節點或端節點,接頭應設在節點區以外。
柱縱向鋼筋在頂層中節點的錨固應符合下列要求:
1 柱縱向鋼筋應伸至柱頂,且自梁底算起的錨固長度不應小于la;
2 當截面尺寸不足時,可采用90°彎折錨固措施。此時,包括彎弧在內的鋼筋垂直投影錨固長度不應小于0.5lab,在彎折平面內包含彎弧段的水平投影長度不宜小于12d(圖9.3.6a);
3 當截面尺寸不足時,也可采用帶錨頭的機械錨固措施。此時,包含錨頭在內的豎向錨固長度不應小于0.5lab(圖9.3.6b)。
4 當柱頂有現澆樓板且板厚不小于100mm時(02規范為80),柱縱向鋼筋也可向外彎折,彎折后的水平投影長度不宜小于12d。
9.3.7 頂層端節點柱外側縱向鋼筋可彎入梁內作梁上部縱向鋼筋;也可將梁上部縱向鋼筋與柱外側縱向鋼筋在節點及附近部位搭接,搭接可采用下列方式:
1 搭接接頭可沿頂層端節點外側及梁端頂部布置,搭接長度不應小于1.5lab(圖9.3.7a)。其中,伸入梁內的柱外側鋼筋截面面積不宜小于其全部面積的65% ;梁寬范圍以外的柱外側鋼筋宜沿節點頂部伸至柱內邊錨固。當柱鋼筋位于柱頂第一層時,鋼筋伸至柱內邊后宜向下彎折不小于8d 后截斷(圖9.3.7a);當柱縱向鋼筋位于柱頂第二層時,可不向下彎折,d 為柱縱向鋼筋的直徑。梁寬范圍以外的柱外側縱向鋼筋也可伸入現澆板內,其長度與伸入梁內的柱縱向鋼筋相同;
2 當柱外側縱向鋼筋配筋率大于1.2 %時,伸入梁內的柱縱向鋼筋應滿足上述規定且宜分兩批截斷,截斷點之間的距離不宜小于20d,d 為柱外側縱向鋼筋的直徑。梁上部縱向鋼筋應伸至節點外側并向下彎至梁下邊緣高度位置截斷。
3 搭接接頭也可沿節點外側直線布置(圖9.3.7b),此時,搭接長度自柱頂算起不應小于1.7lab。當上部梁縱向鋼筋的配筋率大于1.2 %時,彎入柱外側的梁上部縱向鋼筋應滿足以上規定的搭接長度,且宜分兩批截斷,其截斷點之間的距離不宜小于20d,d 為梁上部縱向鋼筋的直徑;
4 當梁的截面高度較大,梁、柱鋼筋相對較小,從梁底算起的直線搭接長度未延伸至柱頂即已滿足1.5lab的要求時,應將搭接長度延伸至柱頂并滿足搭接長度1.7lab的要求;或者從梁底算起的彎折搭接長度未延伸至柱內側邊緣即已滿足1.5lab 的要求時,其彎折后包括彎弧在內的水平段的長度不應小于15d,d 為柱縱向鋼筋的直徑;
5 柱內側縱向鋼筋的錨固應符合本規范9.3.6 條關于頂層中節點的規定。
9.3.8和9.3.9條基本無變化,略。
(III) 牛 腿
共4條,與02規范幾乎沒有變化。
只是沿牛腿頂部配置的縱向受力鋼筋,宜采用HRB400級或HRB500級熱軋帶肋鋼筋,提高延性和高強度。
彎起鋼筋宜采用HRB400級或HRB500級熱軋帶肋鋼筋。
9.4 墻
9.4.1 豎向構件截面長邊、短邊(厚度)比值大于4時,宜按墻的要求進行設計。
墻的厚度不宜小于140mm;對剪力墻結構尚不宜小于層高的1/25,對框架-剪力墻結構尚不宜小于層高的1/20。
當采用預制板時,支承墻的厚度應滿足墻內豎向鋼筋貫通的要求。
9.4.5 對于高度不大于10m且不超過3層房屋的墻,其厚度不應小于120mm ,其水平與豎向分布鋼筋的配筋率均不宜小于0.15%。
其余條文內容未變,有所合并、順序調整。
9.5 疊合構件
新增了豎向疊合構件內容
(I)水平疊合構件
將無支撐疊合梁板具體計算方法由正文挪到附錄H,設計、計算方法和要求與02規范10.6.2~10.6.13沒有變化,只是對鋼筋混凝土疊合構件采用荷載效應的準永久組合,預應力混凝土構件采用荷載效應的標準組合。
9.5.2 疊合混凝土梁、板應符合下列規定。
1 疊合梁的疊合層混凝土的厚度不宜小于100mm,混凝土強度等級不宜低于C30(02規范是不應低于C20)。預制梁的箍筋應全部伸入疊合層,且各肢伸入疊合層的直線段長度不宜小于10d,d 為箍筋直徑。預制梁的頂面應做成凹凸差不小于6mm 的粗糙面;
2 疊合板的疊合層混凝土厚度不宜小于40mm(新增),混凝土強度等級不宜低于C25 (02規范是不應低于C20)。預制板表面應做成凹凸差不小于4mm 的粗糙面。承受較大荷載的疊合板,宜在預制底板上設置伸入疊合層的構造鋼筋。
9.5.3 在既有結構的樓板、屋蓋上澆筑混凝土疊合層的受彎構件,應按本規范9.5.2 條的規定進行界面處理,并按本規范第3.3 節、3.7 節的有關規定進行施工階段和使用階段計算。
(II) 豎向疊合構件
9.5.4 由預制構件及后澆混凝土成形的疊合柱和墻,應按施工階段及使用階段的工況分別進行預制構件及整體結構的計算。
9.5.5 在既有柱的周邊或墻的側面澆筑混凝土而成形的豎向疊合構件,應考慮承載歷史以及施工支頂的情況,并本規范第3.3節、第3.7 節的規定的原則進行施工階段和使用階段的承載力計算。
9.5.6依托既有結構的豎向疊合柱、墻在使用階段的承載力計算中,應根據實測結果考慮既有構件部分幾何參數變化的影響。
豎向疊合柱、墻既有構件部分混凝土、鋼筋的強度設計值按本規范第3.7.3條確定;后澆混凝土部分混凝土、鋼筋的強度應按本規范第4 章確定乘以強度利用的折減系數確定,但宜考慮施工時支頂的實際情況適當調整。
9.5.7 柱外二次澆筑混凝土層的厚度不應小于60mm,混凝土強度等級不應低于既有柱的強度。粗糙結合面的凹凸差不應小于6mm,并宜通過植筋、焊接等方法設置界面構造鋼筋。后澆層中縱向受力鋼筋直徑不應小于14mm;箍筋直徑不應小于8mm 且不小于柱內相應箍筋的直徑,箍筋間距應與柱內相同。
墻外二次澆筑混凝土層的厚度不小于50mm,混凝土強度等級不應低于既有墻的強度。粗糙結合面的凹凸差應不小于4mm,并宜通過植筋、焊接等方法設置界面構造鋼筋。后澆層中豎向、水平鋼筋直徑不宜小于8mm且不小于墻中相應鋼筋的直徑。
9.6 裝配式結構(新增節)
9.6.1 裝配式、裝配整體式混凝土結構中各類預制構件及連接構造應按下列原則進行設計:
1 應在結構方案和傳力途徑中確定預制構件的布置及連接方式,并在此基礎上進行整體結構分析和構件及連接設計;
2 預制構件的設計應滿足建筑使用功能,并符合標準化要求;
3 預制構件的連接宜設置在結構受力較小處,且宜便于施工;結構構件之間的連接構造應滿足結構傳遞內力的要求;
4 各類預制構件及其連接構造應按從生產、施工到使用過程中可能產生的不利工況進行驗算,對預制非承重構件尚應符合本規范第9.6.8 條的規定。
9.6.2 預制混凝土構件在生產、施工過程中應按實際工況的荷載、計算簡圖、混凝土實體強度進行施工階段驗算。驗算時應將構件自重乘以相應的動力系數:對脫膜、翻轉、吊裝、運輸時可取1.5,臨時固定時可取1.2。
注:動力系數尚可根據具體情況適當增減。
9.6.3 裝配式、裝配整體式混凝土結構中各類預制構件的連接構造,應便于構件安裝,且符合結構內力傳遞的要求。裝配整體式結構對計算時不考慮傳遞內力的連接,也應有可靠的固定措施。
9.6.4 裝配整體式結構中框架梁的縱向受力鋼筋和柱、墻中的豎向受力鋼筋宜采用機械連接、焊接等形式;板、墻等構件中的受力鋼筋可采用搭接連接形式;混凝土接合面應進行粗糙處理或做成齒槽;拼接處應采用強度等級不低于預制構件的混凝土灌縫。
裝配整體式結構的梁柱節點處,柱的縱向鋼筋應貫穿節點;梁的縱向鋼筋應滿足本規范第9.3 節的錨固要求。
當柱采用裝配式榫式接頭時,接頭附近區段內截面的軸心受壓承載力宜為該截面計算所需承載力的1.3~1.5倍。此時,可采取在接頭及其附近區段的混凝土內采取加設橫向鋼筋網、提高后澆混凝土強度等級和設置附加縱向鋼筋等措施。
9.6.5 采用預制板的裝配整體式樓蓋、屋蓋應采取下列構造措施。
1 預制板側應為雙齒邊;拼縫上口寬度不小于30mm;空心板端孔中應有堵頭,深度不少于60mm;拼縫中應澆灌強度等級不低于C30 的細石混凝土;
2 預制板端宜伸出錨固鋼筋互相連接,并宜與板的支承結構(圈梁、梁頂或墻頂)伸出的鋼筋及板端拼縫中設置的通長鋼筋連結。
9.6.6 整體性要求較高的裝配整體式樓蓋、屋蓋,應采用預制構件加現澆疊合層的形式;或在預制板側設置配筋混凝土后澆帶,并在板端設置負彎矩鋼筋、板的周邊沿拼縫設置拉接鋼筋與支座連接。
9.6.7 裝配整體式結構中預制承重墻板沿周邊設置的連接鋼筋應與支承結構及相鄰墻板互相連接,并澆筑混凝土與周邊樓蓋、墻體連成整體。
9.6.8 非承重預制構件的設計應符合下列要求。
1 與支承結構之間宜采用柔性連接方式;
2 在框架內鑲嵌或采用焊接連接時,應考慮其對框架抗側移剛度的影響;
3 外掛板與主體結構的連接構造應具有一定的變形適應性。
9.7 預埋件及連接件
9.7.1 受力預埋件的錨板宜采用Q235、Q345 級鋼,錨板厚度應根據受力情況計算確定,且不宜小于錨筋直徑的60%。受拉和受彎預埋件的錨板厚度尚宜大于b/8,b 為錨筋的間距。
受力預埋件的錨筋應采用HRB400 或HPB300 鋼筋,不應采用冷加工鋼筋。
直錨筋與錨板應采用T 形焊接。當錨筋直徑不大于20mm 時宜采用壓力埋弧焊;當錨筋直徑大于20mm 時宜采用穿孔塞焊。當采用手工焊時,焊縫高度不宜小于6mm 和0.5d(HPB300 級鋼筋)或0.6d(HRB400 級鋼筋),d 為錨筋的直徑。
9.7.2~9.7.4綜合了02規范相關條目,內容沒有變化。
9.7.5 預制構件宜采用內埋式螺母、內埋式吊桿或預留吊裝孔,并采用配套的專用吊具實現吊裝,也可采用吊環吊裝。
內埋式螺母或內埋式吊桿的設計與構造,應滿足起吊方便和吊裝安全的要求。專用內埋式螺母或內埋式吊桿及配套的吊具,應根據相應的產品標準和應用技術規定選用。
9.7.6 吊環應采用HPB300 級鋼筋制作,錨入混凝土的長度不應小于30d 并應焊接或綁扎在鋼筋骨架上,d 為吊環鋼筋的直徑。在構件的自重標準值作用下,每個吊環按二個截面計算的吊環應力不應大于65N/mm2;當在一個構件上設有四個吊環時,應按三個吊環進行計算。
9.7.7 混凝土預制構件吊裝設施的位置應能保證構件在吊裝、運輸過程中平穩受力。設置預埋件、吊環、吊裝孔及各種內埋式預留吊具時,應對構件在該處承受吊裝荷載作用的效應進行承載力的驗算,并應采取相應的構造措施,避免吊點處混凝土局部破壞。