素混凝土结构构件计算.doc

附录A 素混凝土结构构件计算

A.1  一般规定

  第附录A.1.1条   素混凝土构件主要用于受压构件。素混凝土受弯构件仅允许用于卧置在地基上的情况以及不承受活荷载的情况。
  第附录A.1.2条   素混凝土结构构件应进行正截面承载力计算；对承受局部荷载的部位尚应进行局部受压承载力计算。
  第附录A.1.3条   素混凝土墙和柱的计算长度l0可按下列规定采用：
  1两端支承在刚性的横向结构上时,lo=H；
  2具有弹性移动支座时：lo=1.25H～1.50H；
  3对自由独立的墙和柱：lo=2H。
  此处，H为墙或柱的高度，以层高计。
  第附录A.1.4条   素混凝土结构伸缩缝的最大间距，可按附表A.1.4的规定采用。
  整片的素混凝土墙壁式结构，其伸缩缝宜做成贯通式，将基础断开。
素混凝土结构伸缩缝最大间距(m)
表A.1.4

结构类别
室内或土中
露天
装配式结构
40
30
现浇结构(配有构造钢筋)
30
20
现浇结构(未配构造钢筋)
20
10

A.2  受压构件
第附录A.2.1条   素混凝土受压构件，当按受压承载力计算时，不考虑受拉区混凝土的工作，并假定受压区的法向应力图形为矩形，其应力值等于素混凝土的轴心抗压强度设计值，此时，轴向力作用点与受压区混凝土合力点相重合。
  素混凝土受压构件的受压承载力应符合下列规定：
  1对称于弯矩作用平面的截面
N≤φfccA'c
(A.2.1-1)
  受压区高度x应按下列条件确定：
ec=e0
(A.2.1-2)

  此时，轴向力作用点至截面重心的距离eo尚应符合下列要求：
e0≤0.9y'0
(A.2.1-3)

  2矩形截面(图A.2.1)
N≤φfccb(h-2e0)
(A.2.1-4)

  式中
  N——轴向压力设计值；
  φ——素混凝土构件的稳定系数，按表A.2.1采用；
  fcc——素混凝土的轴心抗压强度设计值，按本规范表4.1.4规定的混凝土轴心抗压强度设计值fc值乘以系数0.85取用；
  A'c——混凝土受压区的截面面积；
  ec——受压区混凝土的合力点至截面重心的距离；
  y'0——截面重心至受压区边缘的距离；
  b——截面宽度；
  h——截面高度。
  当按公式(A.2.1-1)或公式(A.2.1-4)计算时，对eo≥0.45y'o的受压构件，应在混凝土受拉区配置构造钢筋，其配筋率不少于构件截面面积的0.05%。但符合本规范公式(A.2.2-1)或(A.2.2-2)的条件时，可不配置此项构造钢筋。
素混凝土构件的稳定系数φ
表A.2.1

l0/b
<4
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
l0/i
<14
14
21
28
35
42
49
56
63
70
76
83
90
97
104
φ
1.00
0.98
0.96
0.91
0.86
0.82
0.77
0.72
0.68
0.63
0.59
0.55
0.51
0.47
0.44
注：
在计算l0/b时，b的取值：对偏心受压构件，取弯矩作用平面的截面高度；对轴心受压构件，取截面短边尺寸。
 第附录A.2.2条   对不允许开裂的素混凝土受压构件(如处于液体压力下的受压构件、女儿墙等)，当eo≥0.45y'o时，其受压承载力应按下列公式计算：
  1对称于弯矩作用平面的截面
N≤φγfctA/（e0A/W-1）
(A.2.2-1)

  2矩形截面
N≤φγfctbh/（6e0/h-1）
(A.2.2-2)

  式中
  fct——素混凝土抗拉强度设计值，按本规范表4.1.4规定的混凝土轴心抗拉强度设计值ft值乘以系数0.55取用；
  γ——截面抵抗矩塑性影响系数，按本规范第8.2.4条取用；
  W——截面受拉边缘的弹性抵抗矩；
  A——截面面积。
第附录A.2.3条   素混凝土偏心受压构件，除应计算弯矩作用平面的受压承载力外，还应按轴心受压构件验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力。此时，不考虑弯矩作用，但应考虑稳定系数φ的影响。
 A.3  受弯构件
 第附录A.3.1条   素混凝土受弯构件的受弯承载力应符合下列规定：
  1对称于弯矩作用平面的截面
M≤γfctW
(A.3.1-1)

  2矩形截面
M≤γfctbh2/6
(A.3.1-2)

  式中
  M——弯矩设计值。
 A.4  局部构造钢筋
第附录A.4.1条   素混凝土结构在下列部位应配置局部构造钢筋：
  1.结构截面尺寸急剧变化处；
  2.墙壁高度改变处(在不小于1m范围内配置)；
  3.混凝土墙壁中洞口周围。
  注：在设置局部构造钢筋后，伸缩缝的间距仍应按本规范表A.1.4中未配构造钢筋的现浇结构采用。
A.5  局部受压
第附录A.5.1条   素混凝土构件的局部受压承载力应符合下列规定：
  1局部受压面上仅有局部荷载作用
Fl≤ωβlfccAl
(A.5.1-1)

  2局部受压面上尚有非局部荷载作用
Fl≤ωβl(fcc-σ)Al
(A.5.1-2)

  式中
  Fl——局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值；
  Al——局部受压面积；
  ω——荷载分布的影响系数：当局部受压面上的荷载为均匀分布时，取ω＝1；当局部荷载为非均匀分布时(如梁、过梁等的端部支承面)，取ω＝0.75；
  σ——非局部荷载设计值产生的混凝土压应力；
  β——混凝土局部受压时的强度提高系数，按本规范公式(7.8.1-2)计算。

附录B  钢筋的公称截面面积、计算截面面积及理论重量

钢筋的计算截面面积及理论重量
表B.1

公称直径(mm)
不同根数钢筋的计算截面面积(mm2)
单根钢筋理论重量(kg/m)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
6
28.3
57
85
113
142
170
198
226
255
0.222
6.5
33.2
66
100
133
166
199
232
265
299
0.260
8
50.3
101
151
201
252
302
352
402
453
0.395
8.2
52.8
106
158
211
264
317
370
423
475
0.432
10
78.5
157
236
314
393
471
550
628
707
0.617
12
113.1
226
339
452
565
678
791
904
1017
0.888
14
153.9
308
461
615
769
923
1077
1231
1385
1.21
16
201.1
402
603
804
1005
1206
1407
1608
1809
1.58
18
254.5
509
763
1017
1272
1527
1781
2036
2290
2.00
20
314.2
628
942
1256
1570
1884
2199
2513
2827
2.47
22
380.1
760
1140
1520
1900
2281
2661
3041
3421
2.98
25
490.9
982
1473
1964
2454
2945
3436
3927
4418
3.85
28
615.8
1232
1847
2463
3079
3695
4310
4926
5542
4.83
32
804.2
1609
2413
3217
4021
4826
5630
6434
7238
6.31
36
1017.9
2036
3054
4072
5089
6107
7125
8143
9161
7.99
40
1256.6
2513
3770
5027
6283
7540
8796
10053
11310
9.87
50
1964
3928
5892
7856
9820
11784
13748
15712
17676
15.42
注：
表中直径d=8.2mm的计算截面面积及理论重量仅适用于有纵肋的热处理钢筋。

钢绞线公称直径、公称截面面积及理论重量
表B.2

种类
公称直径(mm)
公称截面面积(mm2)
理论重量(kg/m)
1×3
8.6
37.4
0.295
10.8
59.3
0.465
12.9
85.4
0.671
1×7标准型
9.5
54.8
0.432
11.1
74.2
0.580
12.7
98.7
0.774
15.2
139
1.101

钢丝公称直径、公称截面面积及理论重量
表B.3

公称直径(mm)
公称截面面积(mm2)
理论重量(kg/m)
4.0
12.57
0.099
5.0
19.63
0.154
6.0
28.27
0.222
7.0
38.48
0.302
8.0
50.26
0.394
9.0
63.62
0.499