《溷凝土结构设计规范》GB 50010-2010简介 技术处 徐永基2010年10月22日.doc

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1、混凝土结构设计规范（GB 50010-2010）简介徐 永 基中国建筑西北设计研究院二一年十月混凝土结构设计规范（GB 50010-2010）简介 一、概况 混凝土结构设计规范GB 50010是目前工程建设行业应用最广泛的国家规范之一，自2002年颁布实施以来，为行业的发展与技术进步起了极为重要的作用。本次修订总结了近年来混凝土结构研究成果、工程实践经验和规范应用中反馈的意见、建议，参考了国外该领域的先进标准，在落实节材、节能及可持续发展的基本国策的前提下，对混凝土结构设计规范GB 50010-2002进行了较为全面的修订。主要修订的内容为： 1、加强结构方案整体概念设计的理念。 2、丰富结构

2、分析的内容。 3、增加钢筋新品种，积极推广高强高性能钢筋，逐步淘汰低强度钢筋。 4、增加既有建筑改造的有关设计原则。 5、增加结构抗灾性（防连续倒塌）的设计原则。 6、增加楼盖舒适度的设计要求。 7、补充完善复合受力状态构件截面设计有关内容。 8、修改正常使用极限状态荷载组合及混凝土受弯构件裂缝宽度计算。 9、修改部分构造设计要求，进一步提高耐久性设计的有关要求，增加低矮混凝土房屋设计规定。 10、修改补充预应力混凝土设计的有关内容，增加无粘结预应力的有关规定。 11、修改补充混凝土结构抗震设计的有关规定并与相关规范协调。 二、修订原则 本次规范修订的总原则为：“补充、完善、提高、不作大的改动

3、”。 按照上述原则，确定了以下具体要求： 1、补充了既有结构改造设计与结构防连续倒塌的原则等内容，完善规范的完整性，将规范从以构件设计为主适当扩展到整体结构的设计要求。 2、为贯彻落实国家“四节一环保”、节能减排与可持续发展的基本国策，规范提出淘汰低强材料，采用高强高性能材料，提高资源的利用效率，对保证建筑结构的防灾害能力，适当提高安全储备，加强结构整体性，提高抵御灾害能力，保证结构安全具有重要意义。 3、扩展了结构分析的内容。 4、加强构造与连接的措施，提高结构的整体稳固性。 5、完善了耐久性设计内容，适当提高了结构耐久性要求，适应可持续发展的需要。 6、补充、完善了构件截面设计的有关内容。

4、 7、参考了国外有关先进标准，进一步与国际接轨。 8、与相关规范进行了合理分工和协调工作。 本次修订反映了近年来混凝土结构的科研成果、技术进步和工程实践经验，提高了规范的整体技术水平。三、各章具体修订内容（一）总 则 1、 1.0.1条本次修订适当提高了结构的安全水平与抗御灾害的能力；强调了结构的耐久性；提高了材料的利用效率；并加强了与相关标准的协调。（二）术语、符号 基本上沿用混凝土结构设计规范GB 50010-2002的符号。增加了以下符号： （1）：钢筋在最大拉力下的总伸长率，即现行国家标准钢筋混凝土结构用热轧带肋钢筋GB 1499标准中。用于控制受力钢筋的延性（极限应变）。 （2）：钢

5、筋直径符号（不表示钢筋牌号）。 （3）、：偏心受压构件的二阶效应，其效应的增大系数（偏心距、弯矩等），对构件由“”表示；对结构由“”表示。（三）基本设计规定 1、 3.1.1条 为保证结构安全，本次规范修订从以构件（或截面）设计为主扩展到整体结构体系。加强了对“结构设计”的要求，强调结构设计应考虑的基本内容，包括结构方案、内力分析、截面设计、连接构造要求、特殊工程的施工可行性及性能设计等。 2、 3.1.2条 与02规范相同，本规范采用概率极限状态设计方法，以可靠指标度量结构构件的可靠度，采用分项系数的设计表达式进行设计。包括结构重要性系数、荷载分项系数、材料性能分项系数（材料分项系数或直接以

6、材料的强度设计值表达）、抗力模型不确定性分项系数（构件分项系数）等。 对目前尚无法定量计算的间接作用以及耐久性设计，目前仍采用基于经验的定性方法进行设计。 3、 3.1.3条 按照工程结构可靠性设计统一标准GB 50153确定的结构设计极限状态仍然分为两类承载力极限状态和正常使用极限状态，但内容比原02规范有所扩大。 （1）承载力极限状态中，为结构安全计，增加了结构防连续倒塌的内容。 （2）正常使用极限状态中为提高使用质量，增加了舒适度的要求。 4、 3.1.4条 规定了结构上作用效应的原则： （1）直接作用、地震作用、直接承受吊车荷载的构件及预制构件，现浇构件均沿用原02规范的规定。 （2）

7、本次修订增加了对非荷载间接作用的规定，非荷载间接作用包括温度变化、混凝土收缩、徐变、强迫位移、环境引起材料性能退化等造成的影响。设计时应根据有关标准、工程特点及具体情况分析作用效应，采用经验性的构造措施进行定性设计。 （3）对于爆炸、撞击、罕遇自然灾害等偶然作用及非常特殊作用，应根据有关标准或由实际条件和要求确定。 5、 3.1.5条 关于混凝土结构的安全等级，增加了可根据实际情况调整构件的安全等级；对关键传力部位和重要的构件适当提高安全等级，以提高构件重要性系数等方法确定结构的安全；对可更换的构件及次要构件，可降低其重要性系数。 6、 3.2节 本次规范补充了结构方案一节，规定了： （1）混

8、凝土结构设计方案应遵循的原则。 （2）混凝土结构中结构缝的设计原则。 “结构缝”的位置，主要是为消除混凝土收缩、温度变化、基础不均匀沉降、刚度突变、应力集中、结构防震、防连续倒塌等不利影响。“结构缝”除永久缝外还可考虑设临时缝，如施工接槎、后浇带、控制缝等。宜减少结构缝的数量，并应采取措施减小设缝带来的不利影响。 （3）结构构件连接应遵循的原则：应保证连接节点的性能不低于被连接构件；与其他材料构件的连接应保证可靠传力；连接节点尚应考虑被连接构件的变形相容。 （4）结构方案尚需考虑抗震、防灾、耐久、节材、降耗、环保等要求。 7、 3.3.1条 混凝土结构承载能力极限状态计算包括的内容，除02规范

9、规定的内容外，本次修订增加了重要结构防连续倒塌设计的要求。其目的是为在各种灾害（罕遇自然灾害及爆炸、撞击、火灾等人为袭击）的偶然作用下，结构能保持必要的整体稳固，不发生连续倒塌，提高结构的防灾性能，确保生命安全。 8、 3.3.3条 本条为新增内容。完善了承载力极限状态设计的内容，提出了采用应力设计或其他形式表达作用效应的混凝土结构构件，承载力极限状态的设计表达式： 式中： 结构构件按应力分析（、等）计算的荷载效应或其他作用的效应； 结构构件按应力分析计算的承载力函数或其他作用下的承载函数； 结构构件的几何参数标准值根据结构实际承载力状态确定； 材料的强度特征值； 材料的性能分项系数； 结构构

10、件的抗力模型不确定性分项系数。 上述表达式能适应多轴强度计算、应力设计、既有结构设计以及结构防连续倒塌设计等情况。 公式中的结构效应函数对按有限元方法分析的结构应以应力的形式表达，对间接作用、既有结构、防连续倒塌设计，则应根据具体情况确定。 公式中的承载力函数则需以更广义的材料强度特征值、材料性能分项系数、抗力模型不确定性分项系数及反映倒塌状态的几何参数表达。 9、 3.4.1条 混凝土结构构件正常使用极限状态验算，包括的内容除02规范规定的变形验算、限制出现裂缝的构件进行混凝土裂缝宽度拉应力验算及允许出现裂缝的构件，进行受力裂缝宽度的验算外，尚增加了对有舒适度要求的楼盖结构，应进行竖向自振频

11、率的验算。 10、 3.4.3条 受弯构件的挠度限值与02规范相同，仅作了以下变动。 （1）钢筋混凝土受弯构件的挠度计算改为仅考虑荷载效应的准永久组合并考虑荷载长期作用的影响进行计算；预应力混凝土受弯构件考虑荷载效应的标准组合，并考虑荷载长期作用的影响进行计算。 （2）在受弯构件的挠度限值表3.4.3注3中，增加了对预应力混凝土构件，可减去预应力所产生的反拱值；注4中提出起拱和反拱修正的限制，不宜超过构件在相应荷载组合作用下的计算挠度值，防止引起不良影响。 11、 3.4.4条 02规范对受力裂缝的控制偏严，本次修订适当放松。 （1）一级裂缝控制等级与02规范相同，未作修订，仍要求按荷载效应标

12、准组合时，构件受拉边缘混凝土不应产生拉应力。 （2）二级裂缝控制等级适当放松，只控制按荷载效应标准组合计算时，构件边缘混凝土的拉应力不应大于混凝土抗拉强度标准值，删去02规范中荷载按准永久组合时不产生拉应力的要求。 （3）三级裂缝控制等级 参照国家标准及欧州规范，本次修订选用荷载的准永久组合进行裂缝宽度的验算。 对预应力混凝土构件，考虑到耐久性的影响，对其裂缝控制要求更严，因此仍保持02规范的规定，按荷载效应的标准组合计算裂缝宽度；对二a环境类别下的预应力构件尚应按荷载效应的准永久组合计算，控制拉应力不大于混凝土的抗拉强度标准值。 12、 3.4.5条 本条给出了结构构件的受力裂缝宽度及混凝土

13、拉应力限值。其中注6，规定了允许对厚保护层构件适当放宽裂缝宽度限值，主要是考虑厚保护层时较大的表面裂缝宽度尚不致明显影响构件的耐久性。 13、 3.4.6条 本次修订增加了对大跨度混凝土楼盖结构，宜进行竖向自振频率的验算。 14、 3.5.1条 根据本规范第3.1.3条规定，耐久性设计按正常使用极限状态控制，耐久性问题表现为钢筋混凝土构件表面锈渍或锈胀裂缝；预应力筋开始锈蚀；结构表面混凝土出现酥裂、粉化等。它可能引起构件承载力破坏，甚至结构倒塌。 目前结构耐久性设计只能采用经验方法解决。根据调研及我国国情，本规范规定了混凝土耐久性设计的六条基本内容。（见规范3.5.1条）。 15、 3.5.2

14、条 混凝土结构耐久性影响因素之一是环境类别，根据环境类别分为七类，见规范表3.5.2。 16、 3.5.3条 混凝土结构耐久性影响因素之二是设计使用年限，使用年限的主要内因是材料抵抗性能退化的能力，本规范对设计使用年限为50年的混凝土结构材料作出了规定，见表3.5.3。主要控制混凝土的水胶比、强度等级、氯离子含量和含碱量的数量。与02规范相比有以下变化： （1）取消了对最小水泥用量的限制，主要由于近年来胶凝材料及配合比设计的变化，不确定性大，故不再加以限制。 （2）采用引气剂的混凝土，抗冻性能提高显著，因此冻融环境中的混凝土可适当降低要求（见规范表3.5.3中括号内数字）。 （3）混凝土中碱含

15、量的计算方法，可参见协会标准混凝土碱含量限值标准CECS 5393。 （4）研究与实践表明，氯离子引起的钢筋电化学腐蚀是混凝土结构最严重的耐久性问题。本次修订对氯离子含量的限制比02规范更严、更细。为满足氯离子含量限制的要求，应限制使用含功能性氯化物的外加剂。 17、 3.5.6条 本条为针对恶劣环境下采取的保护性措施. 18、 3.5.7条 本条为对服役期建筑维护管理方面的要求。 19、 3.6.1条 增加了防连续倒塌的设计原则： （1）混凝土结构防连续倒塌设计目标是针对特定的偶然作用发生时或发生后，结构体系仅局部垮塌，依靠剩余结构承载而不发生更大范围的破坏或连续倒塌。（不包括地质灾害、爆炸

16、等不可抗拒的作用）。（2）一般结构仅须满足防连续倒塌的概念要求。如：a、加强楼梯、避难室、底部边墙、角柱等重要部位b、在关键要害区设置缓冲装置（防撞墙、裙房等）或泄能通道（开敞布置或轻质墙体、轻质屋盖等）。 c、布置分割缝，控制房屋连续倒塌的范围。 d、增加关键部位的冗余约束及备用传力途径（斜杆、拉杆等）。 上述措施仅能定性的增强结构防连续倒塌的性能。 20、 3.6.2条 安全等级为一级的重要结构及由政府或业主确定的必须增强抗灾能力的结构，其防连续倒塌设计需采用定量的设计方法。 定量设计方法、规范提出三种方法： （1）局部加强法：对可能遭受偶然作用发生局部破坏的关键受力部位，提高设计的安全储

17、备，当单个竖向构件倒塌后剩余结构的失效面积不超过楼面的15%，可采用非线性动力分析方法进行计算。 （2）拉结构件法：考虑失去支承改变结构计算简图的条件下，利用水平构件的加强筋及相邻构件的拉结抗力，在缺失支承、跨度变化的条件下，按梁、悬索、悬臂及拉杆等新受力构件继续承受荷载，保持结构的整体稳定。 （3）拆除构件法：按一定规则拆除主要受力构件，验算结构体系剩余部分的承载能力。 21、 3.6.3条 给出了混凝土结构防连续倒塌设计中的有关设计参数，（荷载效应、动力系数、材料强度、强化脆性等）的取值原则。 22、 3.7.1条 针对目前我国大量既有建筑，迫切需要延长使用年限、消除安全隐患、改变用途或使

18、用环境，改建、扩建以及受损后的修复等要求，本次修订增加了既有结构改造设计的原则。 23、 3.7.2条 既有建筑结构设计的基本原则是： （1）首先应对既有结构按建筑结构检测技术标准GB/T 50344进行检测、评估、决定既有结构是否需要再次设计，并确定设计参数。 （2）承载能力极限状态的验算，为确保安全，应按现行规范计算。 （3）正常使用状态的验算，可作适当调整，宜按现行规范规定执行。 （4）必要时，可通过“限制使用荷载，缩短继续使用年限，来保证实现规定的设计目标。 24、3.7.3条 提出了既有结构设计的主要内容： （1）优化结构方案，避免承载力及刚度突变，提高整体稳固性。 （2）作用的选择

19、可按现行标准取值，也可按使用功能和继续使用年限适当调整。 （3）按构件的实际截面尺寸、配筋、连接构造和已有缺陷进行设计。 （4）结构既有部分的材料性能由检测部门评估确定，后加部分按现行规范取值。 （5）为保证结构共同受力及结构的整体稳固性应采取可靠连接构造措施，加强既有结构与后加部分的连接。 （6）构件设计应考虑承载力历史及施工状态的影响。（四）材 料 1、 4.1.2条 为提高材料的利用效率，（耐久性和延长使用年限等）工程中应用的混凝土强度等级适当作了提高，具体为： （1）C15级低强混凝土仅用于素混凝土。 （2）采用400MPa、500MPa级钢筋时，混凝土强度等级不宜低于C25。 （3）

20、承受重复荷载的钢筋混凝土构件，不应低于C30。 （4）预应力混凝土结构不宜低于C40，不应低于C30。 2、 4.1.6条 关于混凝土的疲劳强度设计值，本次修订将单纯的受压疲劳、受拉疲劳和承受拉 压交变作用的疲劳分别表达，扩大了疲劳应力比值的覆盖范围。疲劳强度修正系数的数值也作了局部调整。 取消了02规范，当采用蒸气养护时，养护温度超过60时，计算需要的混凝土强度设计值应提高20%的规定。 3、 4.2.1条 根据钢筋产品标准的修改，不再限制钢筋材料的化学成分，而按性能确定钢筋的牌号和强度级别。根据节材、减耗及对性能的要求，本次规范修订淘汰低强钢筋，强调应用高强、高性能钢筋。根据混凝土构件对受

21、力的性能要求，建议了各种牌号钢筋的用途。 （1）根据国家的技术政策，增加500MPa级钢筋；推广400MPa、500MPa级高强钢筋作为受力的主导钢筋；限制并准备淘汰335MPa级钢筋；立即淘汰低强的235MPa级钢筋，代之以300MPa级光圆钢筋。在规范的过渡期及对既有结构设计时，235MPa级钢筋的设计按02规范取值。 （2）采用低合金化而提高强度的HRB系列热轧带肋钢筋具有较好的延性、可焊性、机械连接性能及施工适应性。 （3）为节约合金资源，降低价格，列入靠控温轧制而具有一定延性的HRBF系列细晶粒热轧带肋钢筋，但宜控制其焊接工艺以避免影响其力学性能。 （4）余热处理钢筋（RRB）由轧制

22、的钢筋经高温淬水，余热处理后提高强度。其可焊性、机械连接性能及施工适应性均稍差，须控制其应用范围。一般可在对延性及加工性能要求不高的构件中使用，如基础、大体积混凝土以及跨度及荷载不大的楼板、墙体中应用。 （5）增加预应力筋的品种：增补高强、大直径的钢铰线；列入大直径预应力螺纹钢筋（精轧螺纹钢筋）；列入了中强预应力钢丝以补充中强度预应力筋的空缺；淘汰锚固性能很差的刻痕钢丝；应用很少的预应力热处理钢筋不再列入。 4、 4.2.2条 给出了普通钢筋及预应力钢筋的强度标准值及最大力下的总伸长率。 （1）普通钢筋的标准强度取屈服强度值，考虑结构抗倒塌中钢筋断裂对结构安全的影响，给出了钢筋抗拉强度标准值。

23、 （2）预应力钢筋没有明显的屈服强度，取抗拉强度为预应力筋的标准强度。条件屈服强度为抗拉强度的0.85。 （3）钢铰线增加了强度级别为1960MPa和大值径21.6mm的品种，补充了预应力螺纹钢筋及中强钢丝的有关设计参数。删除了不常用的预应力筋的强度等级和直径。 （4）鉴于钢筋及预应力钢筋对结构安全的重要性，参考国际标准列入钢筋最大力下（延性）总伸长率（极限应变均匀伸长率），即钢筋标准中的，以提高混凝土结构的变形性能和抗震性能。 5、 4.2.3条 给出了普通钢筋及预应力钢筋的强度设计值. （1）钢筋强度设计值=标准值/材料分项系数：a、延性较好的热轧钢筋； b、新投产的高强500MPa级钢筋

24、； c、延性稍差的预应力筋； d、由于构件中混凝土受到箍筋的约束，实际极限应变加大，受压钢筋可达到较高强度，因此钢筋抗压强度设计值取与抗拉强度设计值相同； e、试验研究确定，受剪、受扭、受冲切箍筋的设计强度不大于360MPa。 （2）预应力钢丝、钢铰线强度等级繁多，表中未列的强度等级可按比例换算。 无粘结预应力钢筋不考虑抗压强度，预应力筋配筋位置偏离受力区较远时，其强度设计值应进行折减。 6、 4.2.6条 本条为新增内容。为解决钢筋密集使设计、施工困难，参考国内外标准，经试验研究提出了利用截面积相等的原则计算并筋等效直径的方法。并给出钢筋最大直径为28mm及以下并筋数不宜超过3根；直径32m

25、m钢筋并筋数宜2根；直径36mm及以上的钢筋不宜采用并筋。一般二根并筋，可在纵向或横向并列，三根并筋可排成品字形。（五）结构分析 本章内容比02规范作了较大变动，丰富了分析模型、弹性分析、弹塑性分析、塑性极限分析等内容，增加了间接作用分析一节。反映了我国混凝土结构设计的现状，工程经验和试验研究等方面的进展，也参考了国外标准的相关内容。 1、 5.1.1条 混凝土结构应进行整体分析，必要时对结构中的重要部位、形状突变部位及内力与变形有异常变化的部分如较大孔洞周围、节点及其附近区域、支座和集中荷载附近等应另作详细分析。 2、 5.1.2条 （1）现浇混凝土在施工阶段，检修阶段和使用阶段，预制构件在

26、制作运输和安装阶段等应进行其可能不利作用效应组合的分析。 （2）对重要结构，应考虑偶然作用带来的影响，进行结构防倒塌分析。 3、 5.1.3条 结构分析模型应符合实际工作状况和受力条件，结构分析的结果应由相应的构造措施予以保证。如固端和刚节点的承受弯矩能力和对变形的限制；塑性铰的充分转动能力；适筋截面的配筋率和压区相对高度的限制等。 4、 5.1.4条 结构分析方法应符合三类基本方程，即力学平衡方程必须满足、变形协调（几何）条件应在不同程度上予以确定和本构（物理）关系需合理地选用。 5、 5.1.5条 介绍了现行的五类结构分析方法，应根据结构类型、材料性能和受力特点选择分析方法。 （1）弹性分

27、析方法是最基本和最成熟的结构分析方法，也是其它分析方法的基础和特例。它适用于分析一般结构。大部分混凝土结构的设计均基于此法。 结构内力的弹性分析和截面承载力的极限状态设计相结合，实用上简易可行。按此设计的结构，其承载力一般偏于安全。少数结构因混凝土开裂部分的刚度减小而发生内力重分布，可能影响其它部分的开裂和变形状况。 考虑到混凝土结构开裂后刚度的减小，对梁、柱构件可分别取用不同的折减刚度值，且不再考虑刚度随作用效应而变化。在此基础上，结构的内力和变形仍可采用弹性方法进行分析。 （2）考虑塑性内力重分布的分析方法设计超静定混凝土结构，具有充分发挥结构潜力，节约材料，简化设计和方便施工等优点。但应

28、注意到，结构的变形和裂缝可能相应增大。 （3）弹塑性分析方法以钢筋混凝土的实际力学性能为依据，引入相应的本构关系后，可进行结构受力全过程的分析，而且可以较好地解决各种体形和受力复杂结构的分析问题。但这种分析方法比较复杂，计算工作量大，各种非线性本构关系尚不够完善和统一，至今应用范围仍然有限。主要用于重要、复杂结构工程的分析和罕遇地震作用下的结构分析。 （4）塑性极限分析方法又称塑性分析法或极限平衡法。此法主要用于周边有梁或墙支承的双向板设计。工程设计和施工实践经验证明，按此法进行计算和构造设计简便易行。可以保证结构的安全。 （5）对体型复杂或受力状况特殊的结构或其部分，可采用试验方法对结构的材

29、料性能、本构关系、作用效应等进行实测或模拟，为结构分析或确定设计参数提供依据。分析模型 6、 5.2.1条 杆系结构宜按空间体系进行分析，并考虑杆件弯曲、轴向、剪切和扭转变形对结构内力的影响。可按下述规定进行简化。 （1）体形规则的空间杆系结构，可按柱列或墙轴线分解为不同方向的平面结构进行分析，但应考虑平面结构的空间协调。 （2）杆件的轴向、剪切和扭转变形对结构内力分析影响不大时，可不计及。 7、 5.2.2条5.2.4条分别给出了计算简图的确定方法；在整体分析中楼板假定在自身平面内无限刚性及当楼板产生明显的平面内变形时，应在整体分析中予以考虑；对现浇楼板和装配整体式楼板宜考虑楼板作为翼缘对梁

30、刚度和承载力的影响。弹性分析 8、 5.3.2条 弹性分析：杆系结构中构件的截面刚度按匀质的混凝土全截面计时，可考虑简化，即不计钢筋的换算面积，不扣除预应力筋孔道的面积。 不同受力状态杆件的截面刚度，宜考虑混凝土开裂、徐变等因素的影响，予以折减。 9、 5.3.4条 混凝土结构的二阶效应有两部分，一为重力二阶效应（效应），二为受压构件的挠曲效应（效应）。按效应和效应进行结构分析时，应考虑材料的非线性、裂缝、构件的曲率、层间位移、荷载的持续作用、混凝土的收缩、徐变等因素，目前这种分析尚存在困难，因此一般采用简化分析方法。 （1）重力二阶效应计算（）应在结构整体分析中考虑，本规范提出了有限元法和增

31、大系数两种方法。 （2）受压构件的挠曲效应计算（）属于构件层面上的问题，在本规范6.2节构件设计中考虑。塑性内力重分布分析 10、 5.4.1条 超静定结构在出现弹塑性铰后会发生内力重力分布，为节约村料，可利用该特点进行构件之间的内力调幅。本规范规定重力荷载作用下的框架、框 剪结构中的现浇梁及双向板等，可对支座节点弯矩进行调幅。 11、 5.4.2条 对直接承受动力荷载的构件及要求不出现裂缝或环境类别为三a、三b等情况下的结构，由于塑性铰的出现，构件变形和裂缝宽度较大，所以不应考虑塑性内力重分布的分析方法。 对一般结构考虑采用内力重分布方法分析时，应满足正常使用极限状态的要求（限制裂缝），并采

32、取有效构造措施。 12、 规定了调幅的幅度：梁支座或节点边缘截面的负弯矩不宜大于25%；弯矩调整后的梁端截面相对受压区高度不应超过0.35，且不宜小于0.10；板的负弯矩调幅幅度不宜大于20%。弹塑性分析 13、 5.5.1条 重要或受力复杂的结构，宜对结构进行整体或局部的弹塑性验算。进行弹塑性分析时，首先应预先设定构件各部分尺寸和材料性能指标。应根据实际情况采用不同的离散尺度，确定相应的本构关系（如应力 应变关系、弯矩 曲率关系、内力 变形关系等）。 确定钢筋和混凝土的材料特征值及本构关系时，宜事先进行试验分析确定，也可采用附录C提供的材料强度、本构模型或强度准则。本次规范附录C完善了钢筋、

33、混凝土的应力 应变本构关系以及混凝土多轴强度准则的有关内容，满足了混凝土结构非线性分析的需要。 14、 5.5.2条 结构构件的计算模型及离散尺度按以下原则确定： （1）梁、柱等杆系，一个方向的正应力明显大于其余两个正交方向的应力，可简化为一维单元。 （2）墙、板等构件两个方向的正应力明显大于另一方向的应力，可简化为二维单元。 （3）复杂的混凝土结构，大体积结构，结构的节点或局部需作精细分析时，三个方向正应力无显著差异，应按三维单元考虑。 15、 5.5.3条 某些变形较大的构件或节点需进行局部精确分析时，宜考虑钢筋混凝土间的粘结本构关系（见本规范附录C）。塑性极限分析 16、 5.6.1条

34、对于超静定结构，结构中的某一个截面（或某几个截面）达到屈服，整个结构可能并没有达到其最大承载力，外荷载还可以继续增加。先达到屈服截面的塑性变形会随之不断增大，并且不断有其他截面陆续达到屈服。直至有足够数量的截面达到屈服，使结构体系即将形成几何可变机构，结构才达到最大承载力。 因此，利用超静定结构的这一受力特征，可采用塑性极限分析方法来计算超静定结构的最大承载力，并以达到最大承载力时的状态，作为整个超静定结构的承载能力极限状态。这样既可以使超静定结构的内力分析更接近实际内力状态，也可以充分发挥超静定结构的承载潜力，使设计更经济合理。 但是，超静定结构达到承载力极限状态（最大承载力）时，结构中较早

35、达到屈服的截面已处于塑性变形阶段，即已形成塑性铰，这些截面实际上已具有一定程度的损伤。如果塑性铰具有足够的变形能力，则这种损伤对于一次加载情况的最大承载力影响不大。但是对于重复荷载作用，由于屈服截面在塑性阶段重复加载作用下的低周疲劳效应，会使塑性铰的承载力降低，从而使整个结构不能达到静力荷载作用下的最大承载力。 因此为安全计，建议塑性极限分析方法不得用于承受多次重复荷载作用的混凝土结构。 17、 5.6.2 塑性铰线法应根据以下假定进行计算： （1）板被塑性铰线分成若干板块，形成几何可变体系。 （2）配筋合理时，通过塑性铰线的钢筋均达到屈服，且塑性铰线可在保持屈服弯矩的条件下产生很大的转角变形

36、。 （3）塑性铰线之间的板块处于弹性阶段，与塑性铰线上的塑性变形相比很小，故板块可视为刚体。 条带法可根据板面荷载的合理传递分布假定，将双向板简化为两个方向的单向板进行计算。对于开洞口的双向板，应在洞口周边考虑加强板带，并据此给出板面荷载的传递分布。对于不考虑竖向不均匀变形影响的双向板发生板的破坏机构，可采用下述近似方法进行分析。 承受竖向均布荷载的双向矩形板可采用塑性铰线法或条带法等塑性极限分析法进行承载能力极限状态的分析与设计。间接作用效应分析 16、 5.7.1条、5.7.2条 大体积混凝土结构，超长混凝土结构在收缩、徐变、温度等间接作用下裂缝问题比较明显，宜进行间接作用效应分析。对允许

37、出现裂缝的构件，应考虑裂缝开展使构件刚度降低的影响。其分析方法可采用弹塑性分析法或采用考虑裂缝开展刚度降低后的刚度，按弹性分析方法近似进行计算。（六）承载能力极限状态计算 混凝土结构的承载能力极限状态，是指对应于结构或构件达到最大承载力或不适合继续承载的变形的极限状态。混凝土结构构件或构件截面承受作用效应并达到其极限状态的能力、称为承载力或抗力。在设计结构构件时，应根据其属于那种性质的破坏极限状态，选用相应的承载力函数。 1、 6.2.2条新增条文 为满足截面承载力简化计算方法的要求，规定： （1）在确定中和轴位置时，双向受弯构件，其内、外弯矩作用平面应相互重合。 （2）双向偏心受力构件，其轴

38、向力作用点、混凝土和受压钢筋的合力点及受拉钢筋的合力点应在同一直线上。 当不符合上述条件时，应考虑扭转影响。 2、 6.2.3条6.2.5条 混凝土结构的偏心受压构件在确定其内力设计值时，应遵守本规范5.3.4条的规定，考虑二阶效应的影响。本次规范修改完善了受压构件自身挠曲效应（效应）的相关规定。 对于有侧移和无侧移结构的偏心受压杆件，若杆件的长细比较大时，在轴力作用下，由于杆件自身挠曲变形的影响，通常会增大杆件中间区段截面的弯矩，即产生效应。只要杆件发生单曲率弯曲且两端的弯矩值比较接近时，就可能出现杆件中间区段截面考虑效应后的弯矩值超过杆端弯矩的情况，从而使杆件中间区段的截面成为设计的控制截

39、面；或者即使杆件发生双曲率弯曲，但如果杆件中的轴压比较大，也有可能发生考虑附加弯矩后的杆件中间区段截面的弯矩值超过杆端弯矩的情况。根据国外相关文献资料、规范以及近期国内对不同杆端弯矩比、不同轴压比和不同长细比的杆件进行计算验证表明，当柱端弯矩比不大于0.9且轴压比不大于0.9时，杆件的长细比满足式时，则考虑杆件自身挠曲后中间区段截面的弯矩值通常不会超过杆端弯矩，即可以不考虑该方向杆件自身挠曲产生的附加弯矩影响。 本条的构件端弯矩设计值通常指不利组合的弯矩设计值；对一、二、三级抗震等级的混凝土构件，此值已经考虑了本规范第十一章规定的“强柱弱梁”及其他有关调整。 6.2.4条本条提出考虑效应的方法

40、与美国ACI 318-08规范基本相同。美国规范在计算时采用的是“轴力表达式”，为沿用我国工程设计习惯，本次修改将转换为理论上完全等效的“曲率表达式”。 本次规范修订增加了500MPa钢筋，考虑到混凝土结构中钢筋强度将由原来的主要以335MPa、400MPa为主转变为以400MPa、500MPa钢筋为主。当采用500MPa钢筋时，截面的极限曲率有所增大。为便于计算，同时偏安全考虑，将弯矩增大系数计算公式中的1400改为1300。 此外，在弯矩增大系数计算公式中，取消了构件不同长细比对截面曲率的修正系数。原本是考虑当杆件长细比较大时，在最大弯矩截面的曲率未到达极限曲率时杆件可能发生失稳破坏而对截

41、面极限曲率采取折减的处理方法。但从结果看，当长细比较大时，杆件的挠曲变形将更大，本应考虑可能出现更大的附加弯矩，或者说考虑更大的弯矩增大系数来抵御可能发生的失稳破坏。而原计算公式中杆件的长细比越长，修正系数却降低了，因此本次修订取消了公式中的。 考虑二阶效应排架结构的计算方法基本维持02版规范不变。 6.2.5条 由于工程中实际存在着荷载作用位置的不定性、混凝土质量的不均匀性及施工的偏差等因素，都可能产生附加偏心距，很多国家的规范中都有关于附加偏心距的具体规定。因此，参照国外规范的经验，规定了附加偏心距的绝对值与相对值的要求，并取其较大值用于计算，其值应取20mm和偏心方向截面高度的1/30两

42、者中的较大值。 3、 6.3.4条 统一了现行规范一般受弯构件与集中荷载作用下的梁的斜截面受剪承载力计算公式，调整了斜截面受剪承载力计算公式中箍筋抗力项的系数，适当增加了斜截面受剪承载力的安全储备。 02版规范的受剪承载力设计公式分为集中荷载和均布荷载两种情况，较国外多数国家的规范烦琐，且两个公式在临界集中荷载为主附近计算值不协调，甚至差异过大。因此，建立一个统一的受剪承载力计算公式是规范修订和发展的趋势。 考虑到我国的国情和规范的设计习惯，且过去的规范的受剪承载力设计公式分两种情况用于设计也是可行的，此次修订实质上仍保留了受剪承载力计算的两种形式，只是在原有受弯构件两个斜截面承载力计算公式的

43、基础上进行了改进，混凝土项系数不变，仅对均布荷载公式的箍筋项系数进行适当调整，由1.25改为1.0。通过对55个均布荷载作用下有腹筋简支梁构件试验的数据进行分析（试验数据来自原冶金建筑研究总院、同济大学、天津大学、重庆大学、原哈尔滨建筑大学、R.B.L.Smith等），结果表明，此次修订公式的可靠度有一定程度的提高，但与国外主要规范相比依然处于较低水平。采用本次修订公式进行设计时，箍筋用钢量比02版规范计算值可能增加约25%。箍筋项系数由1.25改为1.0，也是为将来统一一个受剪承载力计算公式建立基础。 试验研究表明，预应力对构件的受剪承载力起有利作用，主要因为预压应力能阻滞斜裂缝的出现和开展

44、，增加了混凝土剪压区高度，从而提高了混凝土剪压区所有承担的剪力。 根据试验分析，预应力混凝土梁受剪承载力的提高主要与预加力的大小及其作用点的位置有关。此外，试验还表明，预加力对梁受剪承载力的提高作用应给予限制。因此，预应力混凝土梁受剪承载力的计算，可在非预应力梁计算公式的基础上，加上一项施加预应力所提高的受剪承载力设计值0.05Npo，且当Npo超过0.3时，只取0.3，以达到限制的目的。同时，它仅用于预应力混凝土简支梁，且只有当Npo对梁产生的弯矩与外弯矩相反才能予以考虑。对于预应力混凝土连续梁，尚未作深入研究；此外，对允许出现裂缝的预应力混凝土简支梁，考虑到构件达到承载力时，预应力可能消失，在没有充分试验依据之前，暂不考虑预应力对截面抗剪的有利作用。 4、 6.3.17条6.3.19条 修改了双向受剪承载力计算方法，采用椭圆规律为基础的表达式，并与单向受剪衔接。 试验表明，矩形截面钢筋混凝土柱在斜向水平作用下的抗剪性能与在单向水平荷载作用下的受剪性能存在着明显的差别。根据国外的有关研究资料以及国内配置周边箍筋的斜向受剪试件的试验结果，分析表明，构件的受剪承载力大致服从椭圆规律： 第6.3.16条采用了以椭圆规律的受剪承载力方程式为基础，并与单向偏心受压构件受剪的截面要求相衔接的表达式。 02