冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程

11总则1.0.1为了在冷轧带肋钢筋混凝土结构的设计与施工中贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进。经济合理、安全适用。确保质量，制定本规程。1.0.2本规程适用于工业与民用房屋和一般构筑物采用冷轧带肋钢筋配筋的钢筋混凝土结构和先张法预应力混凝土中。小型结构构件的设计与施工。1.0.3对冷轧带肋钢筋配筋的钢筋混凝土结构和先张法预应力混凝土结构构件的设计与施工，除执行本规程的规定外，尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。2术语、符号2.1术语2.1.1冷轧带肋钢筋cold-rolledribbedsteelwires热轧圆盘条经冷轧减径后，在其表面冷轧成带有沿长度方向均匀分布的三面或两面横肋的钢筋。2.1.2公称直径nominaldiameter与钢筋的公称横截面积相等的圆的直径。2.1.3钢筋焊接网weldedsteelfabric具有相同或不同直径的纵向和横向钢筋分别以一定间距垂直排列，全部交叉点均用电阻点焊在一起的钢筋网片。2.1.4冷轧带肋钢筋混凝土结构concretestructureswithcold-rolledribbedsteelwires由配置受力的冷轧带肋钢筋的混凝土制成的结构。2.2符号2.2.1作用和作用效应M——弯矩设计值；Mk——按荷载效应的标准组合计算的弯矩值；Mq——按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值；σpc——由预加力产生的混凝土法向应力；σcon——预应力冷轧带肋钢筋张拉控制应力；σck——荷载效应标准组合下抗裂验算边缘的混凝土法向应力；σxq——荷载效应准永久组合下抗裂验算边缘的混凝土法向应力；σpo——预应力钢筋合力点处混凝土法向应力等于零时的预应力冷轧带肋钢筋应力；σsk——按荷载效应的标准组合计算的纵向受拉钢筋应力；ωmax——按荷载效应的标准组合并考虑长期作用影响计算的最大裂缝宽度。2.2.2材料性能Ec——混凝土弹性模量；Es——钢筋弹性模量；fc——混凝土轴心抗压强度设计值；ftk——混凝土轴心抗拉强度标准值；ft——混凝土轴心抗拉强度设计值；C20——表示立方体抗压强度标准值为20N/mm2的混凝土强度等级；fstk——冷轧带肋钢筋抗拉强度标准值；fptk——预应力冷轧带肋钢筋抗拉强度标准值；fy——冷轧带肋钢筋抗拉强度设计值；fy′——冷轧带肋钢筋抗压强度设计值；fpy——预应力冷轧带肋钢筋抗拉强度设计值；fpy′——预应力冷轧带肋钢筋抗压强度设计值；δ10——表示测量标距为10倍直径时钢筋的伸长率；δ100——表示测量标距为100mm时钢筋的伸长率。22.2.3几何参数α——纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离；α′——纵向受压钢筋合力点至截面近边的距离；αs——纵向非预应力受拉钢筋合力点至截面近边的距离；αs′——纵向非预应力受压钢筋合力点至截面近边的距离；αp——受拉区纵向预应力冷轧带肋钢筋合力点至截面近边的距离；αp′——受压区纵向预应力冷轧带肋钢筋合力点至截面近边的距离；b——矩形截面宽度，T形或I形截面的腹板宽度；bf——T形或I形截面受拉区的翼缘宽度；bf′——T形或I形截面受压区的翼缘宽度；h——截面高度；h0——截面有效高度；hf——T形或I形截面受拉区的翼缘高度；hf′——T形或I形截面受压区的翼缘高度；l0——计算跨度；la——纵向受拉钢筋的锚固长度；ltr——预应力冷轧带肋钢筋的预应力传递长度；x——混凝土受压区高度；A——构件截面面积；A0——构件换算截面面积；As——受拉区纵向非预应力钢筋的截面面积；As′——受压区纵向非预应力钢筋的截面面积；Ap——受拉区纵向预应力冷轧带肋钢筋的截面面积；Ap′——受压区纵向预应力冷轧带肋钢筋的截面面积；W0——换算截面受拉边缘的弹性抵抗矩；I0——换算截面惯性矩；B——受弯构件的截面刚度。2.2.4计算系数及其他γ——混凝土构件的截面抵抗矩塑性影响系数；ρp——单筋受弯构件中预应力冷轧带肋钢筋的配筋率；αE——钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值；γcr0——构件的抗裂检验系数实测值；[γcr]——构件的抗裂检验系数允许值。3材料3.1钢筋3.1.1冷轧带肋钢筋是采用普通低碳钢。优质碳素钢或低合金钢热轧圆盘条为母材，经冷轧减径后在其表面冷轧成具有三面或两面月牙形横肋的钢筋。3.1.2钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构中的冷轧带肋钢筋，可按下列规定选用：1CRB550钢筋宜用作钢筋混凝土结构构件中的受力钢筋、钢筋焊接网、箍筋。构造钢筋以及预应力混凝土结构中的非预应力钢筋。2CRB650、CRB800、CRB970和CRB1170钢筋宜用作预应力混凝土结构构件中的预应力主筋。注：（1）CRB550级、CRB650级、CRB800级、CRB970级和CRB1170级钢筋系分别指现行国家标准《冷轧带肋钢筋》GB13788中的CRB550级、CRB650级、CRB800级、CRB970级和CRB1170级钢筋；（2）CRB550级钢筋直径在4～12mm范围内可采用0.5mm进级；（3）直径4m的钢筋不宜用作受力钢筋。3.1.3冷轧带肋钢筋的强度标准值应具有不小于95%的保证率。冷轧带肋钢筋的强度标准值系根据极限抗拉强度3确定，用fstk或fptk表示。冷轧带肋钢筋的强度标准值fstk或fptk应按表3.1.3采用。表3.1.3冷轧带肋钢筋强应标准值（N/mm2）钢筋级别符号钢筋直径（mm）fstk或fptkCRB550φR5、6、7、8、9、10、11、12550CRB6505、6650CRB8005800CRB9705970CRB1170511703.1.4冷轧带肋钢筋的抗拉强度设计值fy或fpy及抗压强度设计值fy′或fpy′应按表3.1.4采用。表3.1.4冷轧带肋钢强度设计值(N/mm2)钢筋级别符号fy或fpyfy′或fpy′CRB550φR360360CRB650430380CRB800530380CRB970650380CRB1170780380注：在钢筋混凝土结构中，轴心受拉和小偏心受拉构件的冷轧带肋钢筋抗拉强度设计值大于300N/mm2时，应按300N/mm2取用。3.1.5冷轧带肋钢筋弹性模量Es应取1.9×105N/mm2。3.1.6550级冷轧带肋钢筋的疲劳应力比值fs应按下式计算：fsfsfsmaxmin（3.1.6）式中fsmin——构件疲劳验算时，同一层钢筋的最小应力；fsmax——构件疲劳验算时，同一层钢筋的最大应力。3.1.7550级冷轧带肋钢筋用于疲劳荷载作用下的板类构件，当进行疲劳验算钢筋的最大应力不超过300N/mm2。疲劳应力比值fs不小于0.3时，钢筋的疲劳应力幅值应不大于120N/mm2。3.2混凝土3.2.1钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C20；预应力混凝土结构构件的混凝土强度等级不应低于C30。注：处于二。三类环境的结构构件，其混凝土强度等级不得低于C30。3.2.2混凝土的强度标准值。强度设计值及弹性模量等应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定采用。4基本设计规定4.1一般规定4.1.1冷轧带肋钢筋配筋的混凝土结构设计时，其基本设计规定、承载能力极限状态计算。正常使用极限状态验算和构件抗震设计等，除应符合本规程的要求外，尚应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定。4.1.2冷轧带肋钢筋配筋的混凝土连续板的内力计算可考虑塑性内力重分布，其支座弯矩调幅值不应大于按弹性体系计算值的15%。4.1.3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。构件的正截面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，按荷载效应标准组合计算时，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，按荷载效应标准组合计算时，构件受拉边缘混凝土允许产生拉应力，但拉应力不应超过ftk而按荷载效应准永久组合计算时，构件受拉边缘允许产生的拉应力不应超过0.4ftk，此处，ftk为混凝土轴心抗拉强度标准值。4三级：允许出现裂缝的构件，按荷载效应标准组合并考虑长期作用影响计算时，构件的最大裂缝宽度不应超过本规程表4.1.4规定的最大裂缝宽度限值。4.1.4钢筋混凝土和预应力混凝土结构构件的裂缝控制等级。混凝土拉应力限值及最大裂缝宽度限值ωlim，应根据结构类别和所处的环境类别按表4.1.4采用。表4.1.4裂缝控制等级、混凝土拉应力限值及最大裂缝宽度限值环境类别钢筋混凝土结构预应力混凝土结构CRB550钢筋CRB650钢筋、CRB800钢筋、CRB970钢筋、CRB1170钢筋一三级0.3m二级ftk(按荷载效应标准组合)0.4ftk(按荷载效应准永久组合)二三级0.2m一级三三级0.2m一级注：1表中对环境类别的划分以及在一、二、三类环境中对结构混凝土耐久性的基本要求可按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定；2表中规定的预应力混凝土结构构件的裂缝控制等级和混凝土拉应力限制仅适用于正截面的验算。3本条所述的结构构件的裂缝宽度细致受力引起的裂缝，不包括混凝土干缩和温度变化引起的裂缝4.2预应力混凝土结构构件4.2.1预应力冷轧带肋钢筋的张拉控制应力不宜超过0.7fptk，且不宜低于0.4fptk。4.2.2放松预应力冷轧带肋钢筋时，混凝土的立方体抗压强度不宜低于设计的混凝土立方体抗压强度标准值的75%。4.2.3预应力冷轧带肋钢筋中的预应力损失值可按表4.2.3的规定计算，当计算求得的预应力总损失值小于100N/mm2时，应取100N/mm2。表4.2.3预应力损失值（N/mm2）引起损失的因素符号预应力损失值张拉端锚具变形和钢筋内缩σl1按本规程第4.2.4条规定计算混凝土加热养护时，首张拉的钢筋与承受拉力的设备之间的温差σl32△t冷轧带肋钢筋的应力松弛σl40.08σcon混凝土的收缩和徐变σl5按《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定计算注：表中2△t为混凝土加热养护时，首张拉的冷轧带肋钢筋与承受拉力的设备之间第温差(℃)4.2.4预应力直线冷轧带肋钢筋由于锚具变形和预应力钢筋内缩引起的预应力损失值σl1可按下列公式计算：slEla1（4.2.4）式中l——张拉端至锚固端之间的距离（mm）；a——张拉端锚具变形和钢筋内缩值（mm），当张拉端用锥塞式锚具时，钢筋在锚具中的滑移取5mm或经试验确定；当钢模外张拉带螺帽的锚具时，螺帽缝隙取0.5mm。4.2.5先张法预应力混凝土构件端部锚固区的正截面和斜截面受弯承载力可不作计算。需计算时，可按本规程附录A的规定执行。5结构构件设计5.1正截面承载力计算5.1.1结构构件的正截面承载力计算的基本假定应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB500l0的有关规定。注：本节有关正截面承载力计算均按混凝土强度等级不超过C50考虑，当混凝土强度等级超过C50时，应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定。5.1.2受拉冷轧带肋钢筋和受压区混凝土同时达到其强度设计值时的相对界限受压区高度ξb应符合下列规定：1对钢筋混凝土构件，可取ξb=0.37。2对预应力混凝土构件，应按下列公式计算：01003502ppybf（5.1.2）5式中ξb——相对界限受压区高度；xb——界限受压区高度；h0——截面的有效高度；fpy——纵向预应力钢筋的抗拉强度设计值，应按本规程表3.1.4取用；σp0——受拉区纵向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中的应力。注：在截面受拉区内配置有不同强度级别或不同预应力值的冷轧带肋钢筋的受弯构件，其相对受压区高度应分别计算，并取其较小值。5.1.3矩形截面或翼缘位于受拉区的倒T形截面受弯构件，其正截面受弯承载力应符合下列规定（图5.1.3）：M≤fcbx(h0-x/2)+fy′As′(h0-as′)－(σp0′－fpy′)Ap′(h0-ap′)（5.1.3-1）图5.1.3矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算混凝土受压区高度应按下列公式确定