房屋建筑部分

房屋建筑部分重庆市建筑科学研究院林文修2004.3工程建设标准强制性条文TheCompulsoryProvisionsofEngineeringConstructionStandardsBuilding讲稿提纲2002年版情况介绍建筑结构房屋抗震设计结构鉴定与加固一、2002年版情况介绍1、2002年版条文修订背景近两年来，一批重要的工程建设标准相继批准发布。这些标准发布时，都同时公布了该标准中的强制性条文，从而涉及2000年版强制性条文中大量需要修改或补充；此外还有一批标准虽还未修订，但2000年版强制性条文中摘录的这些标准中的部分内容和新修订的标准内容需要协调。2、2002年版强制性条文的编制原则2.1修订时仍然遵照制定2000年版强制性条文时的总原则，即将工程建设国家和行业标准中直接涉及人民生命财产安全、人身建康、环境保护和其他公众利益，并考虑了保护资源、节约投资、提高经济效益和社会效益等政策要求的条文纳入强制性条文。2.2修订中，经过《工程建设标准强制性条文》（房屋建筑部分）咨询委员会研究，确定了编制2002年版强制性条文中的几点原则性意见：⑴强制性条文应具有可操作性；⑵对争议较大，且未完全取得一致意见的条文，暫不纳入；⑶强制性条文之间应协调一致，对不一致的条文要协调，使其不出现矛盾，且不重复；⑷强制性条文中不应引用其它标准中非强制性的内容以及推荐性标准的内容；⑸强制性条文仅摘自国家和行业标准，不包括推荐性标准；⑹强制性条文的用词采用“必须、严禁”和“应、不应、不得”等用词，一般不采用“宜、不宜”等用词；⑺对新发布的标准中已公布的强制性条文，应慎重对待。一般情况下不再进行修改或补充；个别需要修改、补充的，要经过规定的标准局部修订程序。3、2002年版强制性条文简介2002年版强制性条文全文共分九篇，引用工程建设标准107本，共编录强制性条文1444条，详见下表。篇号名称标准数条文数所占%第一篇建筑设计2916912第二篇建筑防火2033523第三篇建筑设备131178第四篇勘察和地基基础10745第五篇结构设计1715711第六篇房屋抗震设计8786第七篇结构鉴定和加固6926第八篇施工质量2924817第九篇施工安全817412合计14442002年版强制性条文比2000年版减少了100条，引用的标准数增加了10本，引用标准的更新率为42%。4、2002年版强制性条文的编制机构及编制程序咨询委员会负责强制性条文的审查；协助建设部标准定额司对强制性条文的管理、解释和监督检查；对拟建工程中采用的不符合现行强制性条文规定的新技术、新工艺、新材料的审核工作。主任扩大会议及全体会议咨询委员会各专业组初步审查意见主任扩大会议及全体会议审查意见编制组反馈意见咨询委员会秘书处讨论稿讨论稿报批稿建设部批准发布5、如何了解标准规范条文信息的变化关于发布国家标准《砌体结构设计规范》的通知建标「2002」9号根据我部《关于印发1998年工程建设标准制订、修订计划（第一批）的通知》（建标「1998」94号）的要求，由建设部会同有关部门共同修订的《砌体设计规范》，经有关部门会审，批准为国家标准，编号为GB5003-2001，自2002年3月1日起施行。其中，3.1.1、3.2.1、3.2.2、3.2.3、5.1.1、5.2.4、5.2.5、6.1.1、6.2.2、6.2.1、6.2.8、6.2.10、6.2.11、7.1.2、7.1.3、7.3.2、7.3.12、7.4.1、7.4.6、8.2.8、9.2.2、9.4.3、10.1.8、10.4.11、10.1.12、10.4.14、10.4.19、10.5.5、10.5.6为强制性条文，必须严格执行。原《砌体结构设计规范》GBJ3-88于2002年12月31日废止。本规范由建设部负责具体技术内容的解释，建设部标准定额研究所组织中国建筑关于出版社出版发行。中华人民共和国建设部2002年1月10日在“工程建设标准化”2002年6期中作了如下公告：建设部关于国家标准《砌体结构设计规范》局部修订的公告现批准《砌体结构设计规范》GB50003-2001局部修订的条文，自2003年1月起实施。经此次的原条文同时废止。其中，第3.1.1、3.2.1、3.2.2、3.2.3、5.1.1、5.2.4、6.1.1、6.2.1、6.2.2、6.2.10、6.2.11、7.1.2、7.1.3、7.3.2、7.3.12、7.4.1、9.2.2、10.4.1条为强制性条文，必须严格执行；原6.2.8、7.4.6、8.2.8、9.4.3、10.1.8、10.4.14、10.4.19、10.5.5、10.5.6条不再作为强制性条文。局部修订的条文及具体内容，将在近期出版的《工程建设标准化》刊物上登载。中华人民共和国建设部2002年9月27日最新消息：根据建设部[2003]102号文“关于印发《二OO二~二OO三年度工程建设标准制定、修订计划》的通知”要求，由建设部负责组织《工程建设标准强制性条文》（房屋建筑部分）咨询委员会编写的“房屋建筑技术”，从2003年11月启动这项工作。二、建筑结构1基本规定1.1结构安全等级《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068—20012条《建筑结构设计统一标准》GBJ68—841条1.0.5结构的设计年限应按表1.0.5采用。设计使用年限分类表1.0.5类别设计使用年限（年）示例15临时性结构225易于替换的结构构件350普通房屋和构筑物4100纪念性建筑和特别重要的建筑结构设计使用年限明确了设计使用年限是设计规定的一个时期，在这一规定时期内，只需要进行正常的维护而不需要进行大修就能按预期目的使用，完成预定的功能，即房屋建筑在正常设计、正常施工、正常使用和维护下所应达到的使用年限，如达不到这个年限则意味着在设计、施工、使用与维护的一个环节上出现了非正常情况，应查找原因。所谓“正常维护”包括必要的检测、防护及维修。设计使用年限是房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程“合理使用年限”的具体化。1.2结构荷载和组合《建筑结构荷载规范》GB50009—200113条《建筑结构荷载规范》GBJ9—8715条《建筑结构荷载规范》GB50009—20011.0.5本规范采用的设计基准期为50年。在确定各类可变荷载的标准值时，会涉及出现荷载最大值的时域问题，本规范统一采用一般结构的设计使用年限50年作为规定荷载最大值的时域，在此也称之为设计基准期。3.1.2建筑结构设计时,对不同荷载应采用不同的代表值。对永久荷载应采用标准值作为代表值。对可变荷载应根据要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值做为代表值。对偶然荷载应按建筑结构使用的特点确定其代表值。结构上作用的荷载，可按下列原则分类：按时间的变异性质：按空间的变异性质：按反应的变异性质：永久荷载（恒荷载)可变荷载（活荷载）偶然荷载固定荷载自由荷载静力荷载动力荷载2混凝土结构设计2.1钢筋混凝土结构荷载标准值：是指荷载在结构预期寿命期内的荷载最大值。它可以通过对同类荷载的长期观测和普遍调查，在取得其统计规律的基础上加以确定，也可以根据设计实践的工程经验，经判断后给以估计。荷载代表值：在设计表达式中直接采用的荷载值。其中，荷载的标准值应为基本代表值。任何荷载在实际情况中，都具有明显的随机性。《混凝土结构设计规范》GB50010—200210条《混凝土结构设计规范》GBJ10—8921条《轻骨料混凝土结构设计规程》JGJ12—995条《钢筋轻骨料混凝土结构设计规程》JGJ12—997条《冷拔钢丝预应力混凝土构件设计与施工规程》JGJ19—921条《冷拔钢丝预应力混凝土构件设计与施工规程》JGJ19—928条《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》JGJ95—952条《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》JGJ95—953条《冷轧扭钢筋混凝土构件技术规程》JGJ115—978条《冷轧扭钢筋混凝土构件技术规程》JGJ115—9710条《混凝土结构设计规范》GB50010—20023.1.8未经技术鉴定或设计许可,不得改变结构的用途和使用环境。4.1.3~4.1.4新规范取消了原设计强度等级系列中的C7.5级和C10级；增加了C65、C70、C75、C80级。真正决定混凝土经济性的是其强度价格比，亦即每元钱可以购买到的单位体积（m3）的强度设计值（N/mm2）。下表为前段时间某建筑市场商品混凝土的价格及强度设计值，以及由此而计算的强度价格比。强度等级轴心抗压强度标准值(MPa)轴心抗压强度设计值(MPa)价格(元/m3)强度价格比(m3MPa/元)C1510.07.22500.0288C2013.49.62700.0356C2516.711.93000.0397C3020.114.33250.0440C4026.819.13800.0546C5032.423.13800.0608由表中可以看出，随着混凝土强度等级的提高，强度价格比迅速增加，上下相差达2倍以上。因此，在结构中采用强度较高的混凝土，对柱、墙、基础等的以受压为主的构件及预应力构件有显著的经济效益。为此，建议改变传统的设计习惯，适当提高设计时选用的混凝土强度等级：受弯构件C20~C30；受压构件C30~C40；预应力构件C30~C50；高层建筑底柱C50或以上。这样不仅承载力提高，抗剪及裂缝控制性能也随之提高。4.2.2~4.2.3新规范中建议了选择钢筋的优先次序。新规范突出强调以HRB400级热轧钢筋（即新Ⅲ级钢筋）为主导钢筋，而以HRB335级热轧钢筋（即原Ⅱ级钢筋）为辅助钢筋。这是由于其高强度、高延性、较高的锚固性能以及较高的强度价格比，并且品种规格也齐全，既有用作辅助钢筋的细直径规格（6、8、10mm），也有用于大型土木工程的粗钢筋（32~50mm）。按新规范设计以HRB400级钢筋作主导配筋，将使我国混凝土结构用钢筋的水准提高一级，跟上国际潮流。9.2.1纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度(mm)表9.2.1板、墙、壳梁柱环境类别≤C20C25~C45≥C50≤C20C25~C45≥C50C20C25~C45≥C50一201515202525303030a—20——3030—3030二b—25——3530—3530三—3025—4035—4035注：基础中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40mm；当无垫层时不应小于70mm。钢筋保护层的作用：1.钢筋与混凝土之间的粘结锚固2.保护钢筋免遭锈蚀3.对构件受力有效高度的影响工程实录保护层保护层最小厚度的规定环境类别的影响构件类型的影响100年使用年限时的要求原规范：一、室内正常环境；二、a露天、室内高湿、无侵蚀性水或土壤环境；新增加：二、b严寒和寒冷地区的露天、室内高湿、无侵蚀性水或土壤环境；三、使用除冰盐环境，严寒及寒冷地区冬季水位变动环境、滨海室外环境；未纳入：四、海洋环境五、化工腐蚀环境原规范：板类构件（板、墙、壳）；杆类构件（梁、柱）新规范：壳、梁、柱，对结构安全影响更大的柱类构件，保护层厚度的数值有了显著增加。基础中钢筋的保护层厚度其他情况的保护层厚度的规定对处于一类环境中设计使用年限为100年的房屋结构，保护层厚度应增加40%，并且还应采取表面保护及定期维修等措施。混凝土结构的防火要求9.5.1钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率（%）表9.5.1受力类型最小配筋百分率全部纵向钢筋0.6受压构件一侧纵向钢筋0.2受弯构件、偏心受拉、轴心受拉构件一侧的受拉钢筋0.2和45ft/fy中的较大值最小配筋率的概念钢筋混凝土结构是一种复合材料结构。其中的混凝土是非延性材料，而钢筋则有很好的延性。在混凝土中配置钢筋以后，受力形态得到改善，结构性能因而大大提高。但是，当配筋量少于一定限度以后，构件的性能会发生质的变化—与无筋的素混凝土结构相差无几。因此，混凝土结构设计时，对钢筋配置量有一个起码的要求，这就是受力钢筋的最小配筋率（ρmin）。纵向受拉钢筋的最小配筋率纵向受压钢筋的最小配筋率预应力构件的最小配筋率综上所述：受拉钢