【導(dǎo)讀】IStructEEC2(Concrete)DesignManual1. AimsoftheManual. Eurocodesystem. IStructEEC2(Concrete)DesignManual2. canbedemonstrated.

　　

【正文】 ncrete) Design Manual 14 使用無(wú)粘結(jié)和體外預(yù)應(yīng)力筋的補(bǔ)充規(guī)則； 輕質(zhì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的補(bǔ)充規(guī)則； 鋼筋和預(yù)應(yīng)力混 凝土橋梁； 混凝土地基； 防滲 和 關(guān)聯(lián) 結(jié)構(gòu)。 所有 的歐洲規(guī)范都 遵循一個(gè)共同的編寫風(fēng)格。守則含有 39。原則 39。39。應(yīng)用規(guī)則 39。原則是一般性發(fā)言，定義，要求，有時(shí)分析模型。所有設(shè)計(jì)都必須遵守原則，并沒有其他選擇， 同時(shí) 也是不允許的。 應(yīng)用規(guī)則是在設(shè)計(jì)普遍采用的。他們遵循的各項(xiàng)原則和滿足他們的要求。替代規(guī)則只要符合原則就可以。 一些 歐洲規(guī)范 里參數(shù)由 |_|指定，通常 是指約定縮成的 。每一個(gè)會(huì)員國(guó)必須把 約定的參數(shù) 用于其適用的管轄范圍內(nèi)。這些資料必須用在全國(guó)應(yīng)用文件里，這是出版的每個(gè) 歐洲試用規(guī)范 的一部分。 國(guó)家 應(yīng)用文件也 有其他用途的。 國(guó)家 應(yīng)用文件是指提供可行的資料使 歐洲試用規(guī)范 得以使用。對(duì)于某些方面的設(shè)計(jì)， 歐洲試用規(guī)范 可參考符合國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)，在編制時(shí)或者以 歐洲規(guī)范委員會(huì) 標(biāo)準(zhǔn)或 ISO 標(biāo)準(zhǔn)。 國(guó)家 應(yīng)用文件是為了提供適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，包括修改規(guī)定，以維持文件之間的兼容性。 國(guó)家 應(yīng)用文件改寫是很偶然的，尤其是條文對(duì)代碼或經(jīng)濟(jì)的利益安全。這可是很少見的。 手冊(cè)的適用范圍 手冊(cè)所涵蓋的一系列的結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu) 構(gòu)件 是有限的建設(shè)結(jié)構(gòu)并且不依賴于彎曲構(gòu)件，抵抗橫向力也是不可動(dòng)的。 在這里會(huì) 發(fā)現(xiàn)， 這個(gè)范圍 將包括所有鋼筋與預(yù)應(yīng)力混凝土建筑結(jié)構(gòu)中的大部分。使用手冊(cè) 時(shí)要注意以下指出的 部分 ： ? 該手冊(cè)的草擬已經(jīng)遵守 歐洲試用規(guī)范 199211 和 UK NAD ? 雖然英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)第 3 和第 6 部分在遵守 UK NAD 已作為參考守則，但是該手冊(cè)也可用于其他守則 ? 該結(jié)構(gòu)是靜定的 ? 正常的混凝土重度 ? 結(jié)構(gòu)主要是不可動(dòng)的 IStructE EC2 (Concrete) Design Manual 15 ? 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件有粘結(jié)或無(wú)粘結(jié)內(nèi)部筋 ? 該手冊(cè)可用于所有常用材料的建筑物；不過(guò)以下給出的數(shù)據(jù)除外： — 混凝土的抗壓強(qiáng)度特征值超過(guò) 250N/mm （立方體強(qiáng)度 260N/mm ） — 高強(qiáng)鋼筋強(qiáng)度特征 值超過(guò) 2460N/mm — 輕度鋼筋強(qiáng)度特征值超過(guò) 2250N/mm — 預(yù)應(yīng)力筋與七束低松弛（ 2 級(jí)）鋼 ? 高延展性（ H 級(jí)），已被假定為： — 所有帶肋鋼筋和等級(jí) 250bars， — 螺紋鋼焊接 尺寸 大小為 6mm 或以上 ? 正常延性（等級(jí)為 n）的已被假定為光滑或焊接結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)或分子在這個(gè)范圍之外的 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 應(yīng)當(dāng)使用。 手冊(cè)的內(nèi)容 該手冊(cè)涵蓋以下設(shè)計(jì)階段： ? 一般原則是 管理 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)布局 ? 初步沙漿成分 ? 估算鋼筋和預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)量 ? 最后設(shè)計(jì)項(xiàng)目。 IStructE EC2 (Concrete) Design Manual 16 第二章 一般原則 本節(jié)概述了一般的原則，既適用于鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土建筑結(jié)構(gòu)的初始和最終設(shè)計(jì) 階段 ，而且 又適用于 各國(guó)設(shè)計(jì)參數(shù)管理所有階段。 一般性 一名工程師應(yīng)負(fù)責(zé)整體設(shè)計(jì)，包括穩(wěn)定性，并應(yīng)確保設(shè)計(jì)的兼容性和細(xì)節(jié)部分，包括 部分或全部的設(shè)計(jì)和細(xì)節(jié)，這些部件和組件不是由同一工程師設(shè)計(jì)的。 結(jié)構(gòu)應(yīng)如此安排，它可以 傳遞 恒載，風(fēng)載和 活載以一種 直接 的方式 傳到地基。一般安排應(yīng)確保一個(gè)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，它不會(huì)在誤用或意外破壞等任何一個(gè)要素的逐步作用下崩潰。 工程師應(yīng)考慮地點(diǎn)的限制，施工條件，結(jié)構(gòu)的維護(hù)和使用年限 。 一位 工程師應(yīng)該考慮到他作為一個(gè) ‘ 設(shè)計(jì)師 ’ 遵守建筑（設(shè)計(jì)及管理）規(guī)則的責(zé)任 穩(wěn)定性 橫向穩(wěn)定性，在兩個(gè)正交的方向應(yīng)該提供一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的強(qiáng)點(diǎn)，以產(chǎn)生一個(gè)靜定結(jié)構(gòu)，其中圓柱將不會(huì)受到重大搖動(dòng)的時(shí)候。關(guān)鍵位置大致可由核心墻圍護(hù)的樓梯所提供，電梯及服務(wù)管道。附加剛度能夠提供的剪力墻形成了從山墻或從其他一些外部或內(nèi)部細(xì)分墻。重心和剪力墻宜分布在整個(gè)結(jié)構(gòu)上，這樣安排他們的結(jié)合剪切中心大約位于傾覆力矩線上。除這之外是不 允許 的，由此產(chǎn)生扭矩時(shí)，必須對(duì)每個(gè)薄弱點(diǎn)進(jìn)行負(fù)載 驗(yàn)算 。 一 堵墻一般應(yīng)用鋼筋混凝土不得少于 180 毫米厚，以方便澆筑，但他們可能會(huì)用 215 毫米砌體或 190 毫米固體砌塊妥善捆綁和牽制起來(lái)，以它為底 建造 中等高樓大廈。 關(guān)鍵點(diǎn)在整個(gè)建筑高度內(nèi)應(yīng)該是有效。如果一定要將它 隔斷 在一個(gè)層面上，則必須作出該力的其他方向垂直分量。 作為橫隔板這是十分重要的樓層設(shè)計(jì)，尤其是使用預(yù)制板 的時(shí)候 。 如果 結(jié)構(gòu)分伸縮縫，那每一部分應(yīng)采用獨(dú)立的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 使其 能夠保持穩(wěn)定和強(qiáng)勁并且不依靠穩(wěn)定部分。 IStructE EC2 (Concrete) Design Manual 17 耐用性 所有結(jié)構(gòu)部分在縱向，橫向和垂直方向應(yīng)有效地聯(lián)系在一起。 一個(gè)設(shè)計(jì)完善以及細(xì) 部完整 的結(jié)構(gòu)通常會(huì)滿足在第 部分詳細(xì)的要求。 應(yīng) 避免構(gòu)件的破壞會(huì)導(dǎo)致多部分崩潰的結(jié)構(gòu)。如果無(wú)法做到這一點(diǎn)，應(yīng)查明替代內(nèi)力路徑或加強(qiáng)構(gòu)件。 伸縮縫 伸縮縫需要加以規(guī)定以盡量減少運(yùn)動(dòng)造成的影響，例如收縮，溫度變化，蠕變和沉降。 伸縮縫的作用取決于他們的位置。伸縮縫把結(jié)構(gòu)分成若干個(gè)部分，并應(yīng)通過(guò)整個(gè)結(jié)構(gòu)在水平地面以上的一個(gè)平面。結(jié)構(gòu)在雙方的結(jié)合處加外框。一些定位伸縮縫的例子在 中給出了圖。 也許還需要有一個(gè)顯著變化的類型基礎(chǔ)或同樣高度伸縮縫的結(jié)構(gòu)。作為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，在英國(guó)情況下的伸縮縫，通常至少 25 毫米的寬度 可以 提供大約 50米中心的兩縱和橫向。 在頂層、開放式建筑物和懸挑板通常應(yīng)提供大約 25 米的間距。連續(xù)懸挑護(hù)欄間距應(yīng)大約為 12 米。 結(jié)合處 應(yīng)并入 裝飾 面，并包括在聯(lián)合運(yùn)動(dòng)位置。 耐火性和耐用性 對(duì)于在規(guī)定期間內(nèi)的抗火（在建筑物規(guī)則內(nèi)明確規(guī)定），結(jié)構(gòu)應(yīng)： ? 有足夠的承重能力 ? 用有效的絕緣限制表面的溫度上升 ? 有足夠的整體性，以防止形成裂縫 使 火和氣體通過(guò)。 IStructE EC2 (Concrete) Design Manual 18 圖 焊縫的位置 設(shè)計(jì)應(yīng)考慮到結(jié)構(gòu)可能的 性能的下降 及 它們 部件所處環(huán)境，適當(dāng)考慮到預(yù)期的維修。以下互相關(guān)連的因素應(yīng)考慮： ? 所需的性能標(biāo)準(zhǔn) ? 預(yù)期的環(huán)境條件 ? 組成，性質(zhì)和 材料的性能 ? 構(gòu)件的形狀和細(xì) 部 ? 做工 和 質(zhì)量 ? 必要的 防護(hù)措施 ? 使用期間的養(yǎng)護(hù)。 應(yīng) 保證 適當(dāng)?shù)幕炷临|(zhì)量 可以 使之具有足夠的 可靠度 。 上述規(guī)定耐用性和抗火 性 供使用者 的 可支配的數(shù)值大于結(jié)構(gòu)所需的強(qiáng)度。 IStructE EC2 (Concrete) Design Manual 19 第三章 鋼筋混凝土設(shè)計(jì)原則 加載 用于計(jì)算的負(fù)載 有 ： (a)恒載特征值 ， kG ：所有結(jié)構(gòu)與粉刷層重量，固定設(shè)備與固定分區(qū)（ BS 4648 ） (b)活載特征值， kQ （ BS6399， Parts1and 53 ） (c)風(fēng)荷載特征值， kW （ 90％的負(fù)荷來(lái)自第五章， 26 部分， 第 3 節(jié) ） (d)重力荷載， nE （ BS 78004 ） (e)在極限狀態(tài)的橫向力，以抵抗任何級(jí)別最大值為： (i)％的水平恒載特征值或 (ii)90％的風(fēng)荷載第五章， 26 部分， 第 3 節(jié) ，再乘以適當(dāng)?shù)木植堪踩禂?shù)。 橫向力要分布在剛度最大處。 在使用上述文件時(shí)如下修改應(yīng)加以注意： (f)在 BS6399： Part1： 51996 中查得的 地面 活載 給出的減少因素 中可以看成 一個(gè)承重負(fù)荷而是適用的。 (g)從 BS6399： Part3： 51988 上查得的雪載，應(yīng)乘以 ， 應(yīng)該與活載 同等看待，并不能作為一個(gè)偶然的荷載。 極限狀態(tài) 這本手冊(cè)在 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 中 采用了極限狀態(tài)的原則與局部因素的形式。 最終極限狀態(tài) 設(shè)計(jì)荷載值從表 中的局部因素 f? 乘以特征荷載值得到。 ‘不 利的 ’和 ‘有利 的 ’ 的因素 應(yīng)該被 使用 這樣會(huì) 產(chǎn)生最 有依據(jù)的情況 。 使用極限狀態(tài) 只要 當(dāng) 跨度 和 有效深度的比 值與 鋼筋直徑和 間距 遵守 規(guī)范就 沒有必要檢查極限狀態(tài)。 IStructE EC2 (Concrete) Design Manual 20 表 荷載分項(xiàng)系數(shù) f? 的極限狀態(tài) 荷載組合包括自重與 當(dāng)前的雨水荷載 恒載 kG 不利 有利 活載， 雪載 kQ 和 kW 不利 有利 重力與雨水荷 nE 5． 恒載 +活載 6． 恒載 +風(fēng)載 7． 恒載 +雪載 8． 恒載 +活載 +風(fēng)載 +雪載 — — — — — — ? ? ? ? 表中使用了在 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 允許下簡(jiǎn)化的組合 。 ?對(duì)于壓力所帶來(lái)的在水平面以上偶然水頭的部分因素的可以用 。 材料與設(shè)計(jì)要點(diǎn) 設(shè)計(jì)要點(diǎn)在手冊(cè)的適當(dāng)部分給出。應(yīng)該指出的是， 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 表明混凝土強(qiáng)度等級(jí)包括柱面強(qiáng)度和立方強(qiáng)度（例如 C25/30 表示 在 28 天齡期內(nèi)混凝土柱面強(qiáng)度的 25 2N/mm 和立方強(qiáng)度 30 2N/mm ）。強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是 C20/25， C25/30， C30/37，C35/45， C40/50， C45/55 和 C50/60。所有設(shè)計(jì)方程，其中包括混凝土抗壓強(qiáng)度使用28 天齡期軸心抗壓特征值 ckf 。 混凝土局部承載力使用 為最終極限狀態(tài)和 為使用極限狀態(tài)。 強(qiáng)度性能的加固均以屈服強(qiáng)度 ykf 來(lái)表示。 加強(qiáng)鋼的局部承載力最終極限狀態(tài)為 ，使用極限狀態(tài)為 。 IStructE EC2 (Concrete) Design Manual 21 第四章 鋼筋混凝土初步設(shè)計(jì) 引言 初始階段的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是必要的， 設(shè)計(jì)者 往往通知在很短時(shí)間內(nèi) 做 出可供選擇的方案，以便 用與 建筑和功能適用性的評(píng)定和成本的比較。他們通常會(huì)根據(jù)有限的資料，就影響結(jié)構(gòu)的固定尺寸 比如 活載 和粉刷層面，仍然期望做出可行的方案設(shè)計(jì)來(lái)估計(jì)可靠的成本。 這意味著最初的設(shè)計(jì)方法應(yīng)該是簡(jiǎn)單，快速，保守和可靠的。 應(yīng)該 避免冗長(zhǎng)的分析方法。 本節(jié)為用一般原則對(duì)結(jié)構(gòu)準(zhǔn)備一項(xiàng)方案提供了一些意見，其次是上層建筑沙漿的做法。基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是最好推遲到可評(píng)價(jià)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果 出來(lái) 以后的階段。 我們的目標(biāo)應(yīng)當(dāng)是建立一個(gè)結(jié)構(gòu)方案，即有適用性，又經(jīng)濟(jì)，而且對(duì)各種 環(huán)境的 變化也不過(guò)份敏感，這樣的方案有可能會(huì)作為整體設(shè)計(jì) 的 方案。 磚混結(jié)構(gòu)要在 大 跨度（板和梁）和最大的地區(qū) 的 地面進(jìn)行（梁，柱，墻和基礎(chǔ)）。同樣尺寸應(yīng)假設(shè)為相似，在較繁瑣的情 況下這簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)但是在這個(gè)階段花費(fèi)了時(shí)間，考慮到實(shí)際的利益在建造及施工過(guò)程中的重復(fù)，因此最終 還是 花費(fèi)了 這些有利的方面 。 簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)方案 應(yīng)該是 可以快速設(shè)計(jì)和容易建立 的 。他們可能在其他設(shè)計(jì)小組成員試圖達(dá)到自己的最佳條件下后來(lái)變得很復(fù)雜，但是一個(gè)簡(jiǎn)單的方案在初步階段提供了一個(gè)良好的 ‘ 基準(zhǔn) ’ 。 荷載 應(yīng)是由最短和最直接的路線傳遞到基礎(chǔ) 上 的。 對(duì)構(gòu)造 而言，簡(jiǎn)單意味著（除其他事項(xiàng)外）重復(fù)；在結(jié)構(gòu)上應(yīng)該避免 緊密的 ，不適用的，或是敏感的細(xì)節(jié)，并直接為沒有正式先后順序來(lái)達(dá)到完成預(yù)定結(jié)構(gòu)臨時(shí)工程的目的提出最起碼的要求。 規(guī)范建設(shè)項(xiàng) 目通常會(huì)更 節(jié)省 ，而且提供會(huì)比專用物品更方便。 荷載 荷載計(jì)算要根據(jù) BS 4648 ， BS6399： Parts1 and 53 andCP3： ChapterV： Part 62 。 活載 最初應(yīng)先采取存在的最高的法定數(shù)字。在初步設(shè)計(jì)階段時(shí)， 活載 在荷載系IStructE EC2 (Concrete) Design Manu