[推荐]：《混凝土结构设计规范》监理工程师必读条文与理解应用注意事项1

mmzzy

《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）
施工工程师、监理工程师必读条文与理解应用注意事项


前   言

我国新版《混凝土结构设计规范》GB50010－2002经历4年半的修订，已由国家建设部和国家质量监督检验检疫总局于2002年02月20日联合发布，自2002年04月01日起施行。

一
新版《混凝土结构设计规范》GB50010－2002较原版《混凝土结构设计规范》GBJ10－1989改动的主要内容有：
1  结构设计的基本规定
（1）增加了有关耐久性的规定；
（2）提高了混凝土强度等级并调整了设计参数
（3）规定普通钢筋混凝土结构以热轧带肋HRB400（III）级钢筋为主导钢筋、预应力混凝土结构高强低松弛钢丝和钢绞线为主导钢筋、各种冷加工钢筋（冷拉、冷拔、冷轧、冷扭）不再列入规范而交由行业规程管理。
（4）增加了混凝土结构分析的有关内容
2 混凝土结构的设计计算
（1）预应力构件的计算要求
（2）正截面承载能力计算
（3）受压构件设计方法的改进
（4）斜截面承载力计算
（5）其他承载力计算
3 基本构造要求及构件规定
（1）伸缩缝和保护层厚度
（2）受力钢筋的锚固和连接
（3）钢筋的最小配筋率
（4）钢筋延伸长度的确定
（5）板、梁、墙中的裂缝控制措施
（6）框架节点设计方法的完善
（7）深受弯构件的设计
4混凝土结构抗震设计
（1）提高了混凝土结构抗震设计的安全储备
（2）调整了轴压比限值及抗震构造措施

二
针对许多施工工程师和施工监理工程师在施工现场工作繁忙、没有时间系统研习设计规范的实际，编撰了本“中华人民共和国国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）施工工程师和施工监理工程师必读条文与相关资讯”。期望本文在帮助施工工程师和施工监理工程师学习理解和运用国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）方面有所帮助，正是编者所企盼的。
必读条文的选取主要是材料指标和基本构造要求及构件规定，这些个内容既是施工工程师和施工监理工程师必须掌握的，又是施工验算规范没有给出的，也是这次修订的重头戏。

三
凡例： 条文前提示 （普通）规范条文原文  对条文的理解与应用注意事项
凡例： 条文前提示 （强制性）规范条文原文  对条文的理解与应用注意事项

四
限于编者水平，对新版《混凝土结构设计规范》GB50010－2002的理解不一定能切中要义，也难免产生理解方面的偏差，这是需要读者批评指正的。条文的正式解释，已随规范条文一起由中国建筑工业出版社出版，专此说明。

第一篇  材料指标
3.1.8  未经技术鉴定或设计认可，不得改变结构的用途和使用环境。

3.2.1  根据建筑结构破坏后果的严重程度，建筑结构划分为三个安全等级。设计时，应根据具体情况，按照表3.2.1的规定选用相应的安全等级。
表3.2.1                       建筑结构的安全等级
安全等级        破坏后果        建筑物类型
一级二级三级        很严重严重不严重        重要的建筑物一般的建筑物次要的建筑物
注：对有特殊要求的建筑物，其安全等级应根据具体情况另行规定。
4.1.1  混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定。立方体抗压强度标准值系指按照标准方法制作养护的边长为150mm的立方体试件，在28d龄期用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度。
4.1.2  钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15；当采用HRB335级钢筋时，混凝土强度等级不宜低于C20；当采用HRB400和RRB400级钢筋以及承受重复荷载的构件，混凝土强度等级不得低于C20。
预应力混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C30；当采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋时，混凝土强度等级不宜低于C40。
注：当采用山砂混凝土及高炉炉渣混凝土时，尚应符合专门标准的规定。
4.1.3  混凝土轴心抗压、轴心抗拉强度标准值fck、ftk应按表4.1.3采用。
表4.1.3                    混凝土强度标准值（N / mm2）
强度种类        混 凝 土 强 度 等 级
        C15        C20        C25        C30        C35        C40        C45        C50        C55        C60        C65        C70        C75        C80
fck        10.0        13.4        16.7        20.1        23.4        26.8        29.6        32.4        35.5        38.5        41.5        44.5        47.4        50.2
ftk        1.27        1.54        1.78        2.01        2.20        2.39        2.51        2.64        2.74        2.85        2.93        2.99        3.05        3.11
4.1.4  混凝土轴心抗压、轴心抗拉强度设计值fc、ft应按表4.1.4采用。
表4.1.4                      混凝土强度设计值（N / mm2）
强度种类        混 凝 土 强 度 等 级
        C15        C20        C25        C30        C35        C40        C45        C50        C55        C60        C65        C70        C75        C80
fc        7.2        9.6        11.9        14.3        16.7        19.1        21.1        23.1        25.3        27.5        29.7        31.8        33.8        35.9
ft        0.91        1.10        1.27        1.43        1.57        1.71        1.80        1.89        1.96        2.04        2.09        2.14        2.18        2.22
4.1.5  混凝土受压或受拉的弹性模量Ec应按表4.1.5采用。
表4.1.5                   混凝土弹性模量（×104N / mm2）
强度等级        C15        C20        C25        C30        C35        C40        C45        C50        C55        C60        C65        C70        C75        C80
Ec        2.20        2.55        2.80        3.00        3.15        3.25        3.35        3.45        3.55        3.60        3.65        3.70        3.75        3.80
4.2.1  钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的钢筋，应按下列规定采用：
1 普通钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋,也可采用FPB235级和RRB400级钢筋；
2 预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、钢丝，也可采用热处理钢筋。
注：1 普通钢筋系指用于钢筋混凝土结构中和预应力混凝土结构中的非预应力钢筋；
    2  HRB400级和HRB335级钢筋系指现行国家标准《钢筋混凝土用热轧钢筋》GB1499中的HRB400和HRB335钢筋；FPB235级钢筋系指现行国家标准《钢筋混凝土用热轧钢筋》GB13013中的Q235钢筋； RRB400级钢筋系指现行国家标准《钢筋混凝土用余热处理钢筋》GB13014中的KL400钢筋。
    3 预应力钢丝系指现行国家标准《预应力混凝土用钢丝》GB/T5223中的光面、螺旋肋和三面刻痕的消除应力的钢丝；
4 当采用本条未列出但符合强度和伸长率要求的冷加工钢筋及其他钢筋时，应符合专门标准的规定。
4.2.2  钢筋的强度标准值应具有95%的保证率。
热轧钢筋的强度标准值系根据屈服强度确定，用fyk表示。预应力钢绞线、钢丝和热处理钢筋的强度标准值系根据极限抗拉强度确定，用fptk表示。
普通钢筋的强度标准值应按表4.2.2－1采用，预应力钢筋的强度标准值应按表4.2.2－2采用。
各种直径钢筋、钢绞线和钢丝的公称截面面积、计算截面面积及理论重量应按附录B采用。

表4.2.2－1                 普通钢筋强度标准值（N / mm2）
种         类        符号        d（mm）        fyk
热轧钢筋        HPB235（Q235）        Φ        8～20        235
        HRB335（20MnSi）        Φ        6～50        335
        HRB400（20MnSiv、20MnSiNb、20MnTi）        Φ        6～50        400
        RRB400（K2020MnSi）        ΦR        8～40        400
注：1 热轧钢筋直径d系指公称直径；
2 当采用直径大于40mm的钢筋时，应有可靠的工程经验。
表4.2.2－1                预应力钢筋强度标准值（N / mm2）
种         类        符号        d（mm）        fptk
钢绞线        1×3        Φs        8.6、10.8        1860、1720、1570
                        12.9        1720、1570
        1×7                9.5、11.1、12.7        1860
                        15.2        1860、1720
消除应力钢丝        光面螺旋肋        ΦPΦH        4、5        1770、1670、1570
                        6        1670、1570
                        7、8、9        1570
        刻痕        ΦI        5、7        1570
热处理钢  筋        40Si2Mn        ΦHT        6        1470
        48Si2Mn                8.2       
        45Si2Cr                10       
注：1 钢绞线直径d系指钢绞线外接圆直径，即现行国家标准《预应力混凝土用钢丝》GB/T5223中的公称直径Dg，钢丝和热处理钢筋的直径d均指公称直径；
2 消除应力光面钢丝直径d为4～9mm，消除应力螺旋肋钢丝直径d为4～8mm。

附录B  钢筋的公称截面面积、计算截面面积及理论重量

表B.1                       钢筋计算截面面积及理论重量表
公称直径（mm）        不同根数钢筋的计算截面面积（mm2）        单根钢筋理论重量（kg/m）
        1        2        3        4        5        6        7        8        9       
6        28.3        57        85        113        142        170        198        226        255        0.222
6.5        33.2        66        100        133        166        199        232        265        299        0.260
8        50.3        101        151        201        252        302        352        402        453        0.395
8.2        52.8        106        158        211        264        317        370        423        475        0.432
10        78.5        157        236        314        393        471        550        628        707        0.617
12        113.1        226        339        452        565        678        791        904        1017        0.888
14        153.9        308        461        615        769        923        1077        1231        1385        1.21
16        201.1        402        603        804        1005        1206        1407        1608        1809        1.58
18        254.5        509        763        1017        1272        1527        1781        2036        2290        2.00
20        314.2        628        942        1256        1570        1884        2199        2513        2827        2.47
22        380.1        760        1140        1520        1900        2281        2661        3041        3421        2.98
25        490.9        982        1473        1964        2454        2945        3436        3927        4418        3.85
28        615.8        1232        1847        2463        3079        3695        4310        4926        5542        4.83
32        804.2        1609        2413        3217        4021        4826        5630        6434        7238        6.31
36        1017.9        2036        3054        4072        5089        6107        7125        8143        9161        7.99
40        1256.6        2513        3770        5027        6283        7540        8796        10053        11310        9.87
50        1964        3928        5892        7856        9820        11784        13748        15712        17676        15.42
注：表中直径d＝8.2mm的计算截面面积及理论重量仅适用于有纵肋的热处理钢筋。


表B.2                     钢绞线公称直径、公称截面面积及理论重量
种   类        公称直径（ mm ）        公称截面面积（ mm2 ）        理论重量（ kg/m ）
1×3        8.6        37.4        0.295
        10.8        59.3        0.465
        12.9        85.4        0.671
1×7标准型        9.5        54.8        0.432
        11.1        74.2        0.580
        12.7        98.7        0.774
        15.2        139        1.101

  B.3                  钢丝公称直径、公称截面面积及理论重量
公称直径（ mm ）        公称截面面积（ mm2 ）        理论重量（ kg/m ）
4.0        12.57        0.099
5.0        19.63        0.154
6.0        28.27        0.222
7.0        38.48        0.302
8.0        50.26        0.394
9.0        63.62        0.499

4.2.3  普通钢筋的抗拉强度设计值fy及抗压强度设计值fyˊ应按表4.2.3－1采用，预应力钢筋的抗拉强度设计值fpy及抗压强度设计值fpyˊ应按表4.2.3－2采用。
当构件中配有不同种类的钢筋时，每种钢筋应采用各自的强度设计值。
表4.2.3－1                 普通钢筋强度设计值（N / mm2）
种         类        符号        fy        fyˊ
热轧钢筋        HPB235（Q235）        Φ        210        210
        HRB335（20MnSi）        Φ        300        300
        HRB400（20MnSiv、20MnSiNb、20MnTi）        Φ        360        360
        RRB400（K2020MnSi）        ΦR        360        360
注：在钢筋混凝土结构中，轴心受拉和小偏心受拉构件的钢筋抗拉强度设计值大于300 N / mm2时，仍应按300 N / mm2取用。
表4.2.3－2                预应力钢筋强度设计值（N / mm2）
种         类        符号        fptk        fpy        fpy′
钢绞线        1×3        Φs        1860        1320        390
                        1720        1220       
                        1570        1110       
        1×7                1860        1320        390
                        1720        1220       
消除应力钢丝        光面螺旋肋        ΦpΦH        1770        1250        410
                        1670        1180       
                        1570        1110       
        刻痕        ΦⅠ        1570        1110        410
热处理钢  筋        40Si2Mn        ΦHT        1470        1040        400
        48Si2Mn                               
        45Si2Cr                               
注：当预应力钢绞线、钢丝的强度标准值不符合表4.2.2－2的规定时，其强度设计值应进行换算。
4.2.4 钢筋弹性模量应按表4.2.4采用。
表4.2.4                       钢筋弹性模量（×105  N / mm2 ）
种         类        ES
HPB235（Q235）级钢筋        2.1
HRB335（20MnSi）级钢筋、HRB400（20MnSiv、20MnSiNb、20MnTi）级钢筋、RRB400（K2020MnSi）级钢筋、热处理钢筋        2.0
消除应力钢丝（光面钢丝、螺旋肋钢丝、刻痕钢丝）        2.05
钢绞线        1.95
注：必要时钢绞线可采用实测的弹性模量。
6.1.1 预应力混凝土结构构件，除应根据使用条件进行承载力计算及变形、抗裂、裂缝宽度和应力验算外，尚应按具体情况对制作、运输及安装等施工阶段进行验算。
当预应力作为荷载效应考虑到时候，其设计值在本规范有关章节计算公式中给出。对承载能力极限状态，当预应力效应对结构有利时，预应力分项系数应取1.0；不利时应取1.2。对正常使用极限状态，预应力分项系数应取1.0。