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混凝土结构设计规范第 1 页 共 118 页混凝土结构设计规范第 1 章 总则第 1.0.1 条 为了在混凝土结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量，制订本规范第 1.0.2 条 本规范适用于房屋和一般构筑物的钢筋混凝土、预应力混凝土以及素混凝土承重结构的设计.本规范不适用于轻骨料混凝土及其他特种混凝土结构的设计第 1.0.3 条 混凝土结构的设计,除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关强制性标准的规定.第 2 章 混凝土结构设计规范2.1 混凝土第 2.1.1 条 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%保证率的抗压强度注：混凝土强度等级用符号 C 和立方体抗压强度标准值表示，当按本规范的各项规定进行设计但仍须采用《钢筋混凝土结构设计规范》TJ10-74 的混凝土标号配置混凝土时，其相应的强度标准值和各项设计指标应按本规范附录一的规定采用 第 2.1.2 条 钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于 C15；当采用Ⅱ级钢筋时，混凝土强度等级不宜低于 C20；当采用Ⅲ级钢筋以及对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宜低于 C30；当采用碳素钢丝、钢绞线、热处理钢筋作预应力钢筋时，混凝土强度等级不宜低于 C40注：当采用山砂混凝土及高炉矿渣混凝土时，尚应符合有关专门规程的规定第 2.1.3 条 混凝土强度标准值应按表 2.1.3 采用混凝土强度标准值(N/mm 2) 表 2.1.3强度种类 符号 混凝土强度等级混凝土结构设计规范第 2 页 共 118 页C7.5 C10 C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60轴心抗压 fck 5 6.7 10 13.5 17 20 23.5 27 29.5 32 34 36弯曲抗压 fcmk 5.5 7.5 11 15 18.5 22 26 29.5 32.5 35 37.5 39.5抗拉 ftk 0.75 0.9 1.2 1.5 1.75 2 2.25 2.45 2.6 2.75 2.85 2.95第 2.1.4 条 混凝土强度设计值应按表 2.1.4 采用混凝土强度设计值(N/mm 2) 表 2.1.4混凝土强度等级强度种类 符号C7.5 C10 C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60轴心抗压 fc 3.7 5 7.5 10 12.5 15 17.5 19.5 21.5 23.5 25 26.5弯曲抗压 fcm 4.1 5.5 8.5 11 13.5 16.5 19 21.5 23.5 26 27.5 29抗拉 ft 0.55 0.65 0.9 1.1 1.3 1.5 1.65 1.8 1.9 2 2.1 2.2第 2.1.5 条 混凝土受压或受拉时的弹性模量 Ec 应按表 2.1.5 采用。

混凝土弹性模量 Ec(N/mm2) 表 2.1.5混凝土强度等级 弹性模量C7.5 1.45×104C10 1.75×104C15 2.20×104C20 2.55×104C25 2.80×104C30 3.00×104C35 3.15×104C40 3.25×104C45 3.35×104C50 3.45×104C55 3.55×104C60 3.60×104第 2.1.6 条 混凝土疲劳强度设计值(f fc，f fcm，f ft)应按表 2.1.4 的混凝土强度设计值乘以相应的疲劳强度修正系数 p 确定修正系数 p 应根据不同疲劳应力比值 pf 按表 2.1.6 采用疲劳应力比值应按下列公式计算：ρf＝σ fc,min/σfc,max (式 2.1.6)式中σfc,min/σfc,max——构件疲劳验算时，截面同一纤维上的混凝土最小应力及最大应力不同 ρf 值时混凝土的疲劳强度修正系数 ρ 表 2.1.6混凝土结构设计规范第 3 页 共 118 页ρf ρf9m 时l0/250(l0/300)l0/300(l0/400)注：①如果构件制作时预先起拱，且使用上也允许，则在验算挠度时，可将计算所得的挠度值减去起拱值，预应力混凝土构体尚可减去预加应力所产生的反拱值；②表中括号中的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件；③悬臂构件的允许挠度值按表中相应数值乘以系数 2.0 取用。

第 3.3.3 条 结构构件设计时，应根据使用要求选用不同的裂缝控制等级，裂缝控制等级的划分应符合下列规定：一级——严格要求不出现裂缝的构件，按荷载短期效应组合进行计算时，构件受拉边缘混凝土不应产生拉应力；二级——一般要求不出现裂缝的构件，按荷载长期效应组合进行计算时，构件受拉边缘混凝土不应产生拉应力，而按荷载短期效应组合进行计算时，构件受拉边缘混凝土允许产生拉应力，但拉应力不应超过 actftk，此处，a ct为混凝土拉应力限制系数， 为受拉区混凝土塑性影响系数，f tk 为混凝土抗拉强度标准值；三级——允许出现裂缝的构件，最大裂缝宽度按荷载的短期效应组合并考虑长期效应组合的影响进行计算，其计算值不应超过允许值第 3.3.4 条 钢筋混凝土和预应力混凝土结构构件的裂缝控制等级、混凝土拉应力限制系数 act 及最大裂缝宽度允许值，宜根据结构构件的工作条件和钢筋种类按表 3.3.4 采用裂缝控制等级、混凝土拉应力限制系数 αct 及最大裂缝宽度允许值〔Ｗ max〕(mm)表 3.3.4钢筋混凝土结构 预应力混凝土结构钢筋种类Ⅰ级钢筋Ⅱ级钢筋Ⅲ级钢筋冷轧带肋钢筋冷拉Ⅱ级钢筋冷拉Ⅲ级钢筋冷拉Ⅳ级钢筋碳素钢丝刻痕钢丝钢绞线热处理钢筋冷轧带肋钢筋冷拔低碳钢丝结构构件工作条件 等级 〔Ｗ max〕(mm) 等级 〔Ｗmax)(mm) αct 等级 αct一般构件 0.3(0.4) 三级 0.2 - 0.5屋面梁、托梁 0.3 - 1.0 0.5中级工作制吊车梁 0.3 - 0.5 0.3屋架、托架 0.2 - 0.5二级0.3室内正常环境 重级工作制吊车梁 0.2 - 0.3 0露天或室内高湿度环境三级0.2二级- 0.5一级03.4 预应力混凝土结构构件计算规定混凝土结构设计规范第 12 页 共 118 页第 3.4.1 条 预应力混凝土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、吊装等施工阶段进行验算。

第 3.4.2 条 预应力钢筋的张拉控制应力值 σcon，不宜超过表 3.4.2 规定的张拉控制应力允许值符合下列情况之一时，表 3.4.2 中的张拉控制应力允许值可提高 0.05fptk 或0.05fpyk：一、要求提高构件在施工阶段的抗裂性能，而在使用阶段受压区内设置的预应力钢筋；二、要求部分抵消由于应力松弛、摩擦、钢筋分批张拉以及预应力钢筋与张拉台座之间的温差因素产生的预应力损失张拉控制应力允许值 表 3.4.2张拉方法钢筋种类先张法 后张法碳素钢丝、刻痕钢丝、钢绞线热处理钢筋、冷轧带肋钢筋、冷拔低碳钢丝冷拉钢筋0.75fptk0.70fptk0.90fptk0.70fptk0.65fptk0.85fptk注：①预应力钢筋的强度标准值，应按本规范第 2.2.2 条采用；②碳素钢丝、刻痕钢丝、钢绞线、热处理钢筋的张拉控制应力值不应小于 0.4fptk；冷轧带肋钢筋、冷拔低碳钢丝的张拉控制应力值不应小于 0.4fptk；冷拉钢筋的张拉控制应力值不宜小于 0.5fptk第 3.4.3 条 当冷拉钢筋采用电热法张拉时，钢筋电热所需的伸长值Δl(mm),可按下列公式计算：Δl＝σ con+30/Esl (式 3.4.3)式中σcon——张拉控制应力值，可按表 3.4.2 中先张法的规定采用；对电热后张法构件，为提高构件抗裂性能，可适当提高 σcon 值，但电热后建立的预应力值，不宜大于表 3.4.2 中后张法规定的数值；l——电热前钢筋的总长度(mm)；Es——电热后钢筋的弹性模量，可按本规范第 2.2.4 条规定采用；当条件允许时，可由试验确定。

对抗裂性能要求较高的构件，在成批生产前，根据实际建立的预应力值的复核结果，应对伸长值进行必要的调整第 3.4.4 条 施加预应力时，混凝土立方体抗压强度应经计算确定，但不宜低于设计的混凝土强度等级的 75%混凝土结构设计规范第 13 页 共 118 页第 3.4.5 条 由预加应力产生的混凝土法向应力及相应阶段预应力钢筋的应力，可分别按下列公式计算：一、先张法构件(包括电热法)由预加应力产生的混凝土法向应力σpc=Np0/A0±Np0ep0/I0y0 (式 3.4.5-1)相应阶段预应力钢筋的有效预应力σpc=σcon-σl-αEσpc (式 3.4.5-2)预应力钢筋合力点处混凝土法向应力等于零时的预应力钢筋应力σp0＝σ con－σ l (式 3.4.5-3)二、后张法构件由预加应力产生的混凝土法向应力σpc=Np0/An±Npepn/Inyn (式 3.4.5-4)相应阶段预应力钢筋的有效预应力σpe=σcon-σl (式 3.4.5-5)预应力钢筋合力点处混凝土法向应力等于零时的预应力钢筋应力σp0=σcon-σl+αEσpc (式 3.4.5-6)式中A0、A n——换算截面面积(包括扣除孔道、凹槽等削弱部分以外的混凝土全部截面面积以及全部纵向预应力钢筋和非预应力钢筋截面面积换算成混凝土的截面面积；对由不同混凝土强度等级组成的截面，应根据混凝土弹性模量比值换算成同一混凝土强度等级的截面面积)、净截面面积(换算截面面积减去全部纵向预应力钢筋截面面积换算成混凝土的截面面积)；I0、I n——换算截面惯性矩，净截面惯性矩；ep0、e pn——换算截面重心、净截面重心至预应力钢筋及非预应力钢筋合力点的距离，按本规范第 3.4.6 条计算；y0、y n——换算截面重心、净截面重心至所计算纤维处的距离；σl——相应阶段的预应力损失值，按本规范第 3.4.7 条至 3.4.13 条的规定计算；αE——钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值；α E＝E s/Ec，此处，E s 按表2.2.4 取用，E c 按表 2.1.5 取用；混凝土结构设计规范第 14 页 共 118 页Np0、N p——先张法构件、后张法构件的预应力及非预应力钢筋的合力，按本规范第 3.4.6 条计算。

注：①电热后张法构件的计算，应采用换算截面的几何特征；②在公式(3.4.5-1)、(3.4.5-4)中，右边第二项与第一项的应力方向相同时取正号，相反时取负号公式(3.4.5-2)、(3.4.5-6)适用于 opc 为压应力的情况，当 opc 为拉应力时，应以负值代入第 3.4.6 条 预应力钢筋及非预应力钢筋的合力及合力点的偏心距(图 3.4.6)可按下列公式计算：一、先张法构件：Np0=σp0Ap+σ'p0A'p-σl5As-σ'l5A's (式 3.4.6-1)ep0=σp0Apyp-σ'p0A'py'p-σl5Asys+σ'l5A'sy's/σp0Ap+σ'p0A'p-σl5As-σ'l5A's (式 3.4.6-2)二、后张法构件：Np=σpeAp+σ'peA'p-σl5As-σ'l5A's (式 3.4.6-3)epn=σpeApypn-σ'peA'py'pn-σl5Asysn+σ'l5A'sy'sn/σpeAp+σ'peA'p-σl5As-σ'l5A's (式 3.4.6-4)式中σp0、σ′ p0——受拉区、受压区的预应力钢筋合力点处混凝土法向应力等于零时的预应力钢筋应力；σpe、σ′ pe——受拉区、受压区预应力钢筋的有效预应力；Ap、A′ p——受拉区、受压区的预应力钢筋的截面面积；As、A。