新老規(guī)范變化(一):材料變化
1、混凝土強度等級逐步提升
4.1.2條:素混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強度等級不應(yīng)低于C15;鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強度等級不應(yīng)低于C20;采用強度級別400MPa及以上的鋼筋時,混凝土強度等級不應(yīng)低于C25。
承受重復(fù)荷載的鋼筋混凝土構(gòu)件,混凝土強度等級不應(yīng)低于C30。
預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強度等級不宜低于C40,且不應(yīng)低于C30。
2、鋼筋高強-高性能發(fā)展趨勢
普通鋼筋:淘汰低強235MPa鋼筋,以300MPa光圓鋼筋替代;增加高強500MPa鋼筋;限制并準(zhǔn)備淘汰335MPa鋼筋;最終形成300、400、500MPa的強度梯次,與國際接軌。
新規(guī)范實施后的鋼筋牌號及標(biāo)志為:
HPB300—Φ
HRB335—B HRBF335—BF
HRB400—C HRBF400—CF
HRB500—D HRBF500—DF
RRB400—C
增加了以下幾條:
4.2.7條:構(gòu)件中的鋼筋可采用并筋的配置形式。直徑28mm及以下的鋼筋并筋數(shù)量不應(yīng)超過3根;直徑32mm的鋼筋并筋數(shù)量宜為2根;直徑36mm及以上的鋼筋不應(yīng)采用并筋。并筋應(yīng)按單根等效鋼筋進行計算,等效鋼筋的等效直徑應(yīng)按截面面積相等的原則換算確定。
4.2.8條:當(dāng)進行鋼筋代換時,除應(yīng)符合設(shè)計要求的構(gòu)件承載力、最大力下的總伸長率、裂縫寬度驗算以及抗震規(guī)定以外,尚應(yīng)滿足最小配筋率、鋼筋間距、保護層厚度、鋼筋錨固長度、接頭面積百分率及搭接長度等構(gòu)造要求。
4.2.9條:當(dāng)構(gòu)件中采用預(yù)制的鋼筋焊接網(wǎng)片或鋼筋骨架配筋時,應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
新老規(guī)范變化(二):基本構(gòu)造變化
1、箍筋長度
圖中1號箍筋的計算公式(按外皮計算):
老規(guī)范:L=2 (b+h)-8bhc+2×1.9d+2max(10d,75) +8d
新規(guī)范:L=2 (b+h)-8bhc+2×1.9d+2max(10d,75)
2、鋼筋錨固
新規(guī)范中增加了基本錨固lab的計算方式:
lab=a*fy/ft*d
但其中ft(混凝土軸心抗拉強度設(shè)計值)取值改為“當(dāng)混凝土強度等級高于C60時,按C60取值”以適應(yīng)混凝土強度的提高。
設(shè)計錨固長度為基本錨固長度乘錨固長度修正系數(shù)ζa的數(shù)值,以反映錨固條件的影響:
la=ζa*lab
其中,la不應(yīng)小于200mm,錨固長度修正系數(shù)ζa,對普通鋼筋按規(guī)范第8.3.2條的規(guī)定取用,當(dāng)多于一項時,可按連乘計算,但不應(yīng)小于0.6;對預(yù)應(yīng)力筋,可取1.0。
3、筋端彎鉤和機械錨固
新規(guī)范對鋼筋彎鉤和機械錨固的形式和技術(shù)要求做了更詳細的規(guī)定,如下表:
4、鋼筋的連接
不宜采用綁扎搭接接頭的規(guī)定改為:受拉鋼筋直徑不宜大于25mm,受壓鋼筋直徑不宜大于28mm。
鋼筋機械連接區(qū)段的長度為35d,d改為連接鋼筋的較小直徑。
縱向受拉鋼筋綁扎搭接接頭的搭接長度不應(yīng)小于300mm。
新老規(guī)范變化(三):結(jié)構(gòu)構(gòu)件基本規(guī)定變化
1、板
現(xiàn)澆混凝土板的尺寸宜符合的規(guī)定修改如下:
板的跨厚比:鋼筋混凝土單向板不大于30,雙向板不大于40;無梁支承的有柱帽板不大于35,無梁支承的無柱帽板不大于30。預(yù)應(yīng)力板可適當(dāng)增加;當(dāng)板的荷載、跨度較大時宜適當(dāng)減小。
混凝土板中配置抗沖切箍筋或彎起鋼筋時,板厚改為“不應(yīng)小于150mm”并增加了板柱節(jié)點的規(guī)定。
2、梁
增加了“在梁的配筋密集區(qū)域可采用并筋的配筋形式”的規(guī)定;
新規(guī)范增加了架立鋼筋的規(guī)定:“當(dāng)梁的跨度小于4m 時,直徑不宜小于8mm;當(dāng)梁的跨度為4~6m 時,直徑不應(yīng)小于10mm;當(dāng)梁的跨度大于6m 時,直徑不宜小于12mm。”
3、梁柱節(jié)點
新規(guī)范引入了鋼筋機械錨固的形式。示意如下:
規(guī)范變化對“建筑工程造價”、“建筑工程量計算”重要影響的解讀(一)
材料變化
1、混凝土強度等級
凝土強度等級逐步提高至C60,強度的優(yōu)化選擇:經(jīng)濟性(強度價格比)隨強度遞增;淘汰低強度混凝土;新規(guī)范對混凝土的要求有明確的條文:
解讀:這里提高了部分情況下的最低混凝土強度等級,以適應(yīng)鋼筋強度等級的提高,并可提高結(jié)構(gòu)安全性。
新規(guī)范增加了混凝土的剪切變形模量和泊松比的規(guī)定:混凝土的剪切變形模量可按相應(yīng)彈性模量值的0.40倍采用;混凝土泊松比可按0.20采用。
在確定混凝土軸心抗壓、軸心抗拉疲勞強度設(shè)計值的疲勞強度修正系數(shù)時,新規(guī)范增加規(guī)定“當(dāng)混凝土受拉-壓疲勞應(yīng)力作用時,受壓或受拉疲勞強度修正系數(shù)均取0.60。”
2、普通鋼筋
淘汰低強235MPa鋼筋,以300MPa光圓鋼筋替代;增加高強500MPa鋼筋;限制并準(zhǔn)備淘汰335MPa鋼筋;最終形成300、400、500MPa的強度梯次,與國際接軌。
解讀:這一變化將對今后結(jié)構(gòu)設(shè)計、建筑工程量計算、工程施工等產(chǎn)生最大影響。主要體現(xiàn)在以下方面:1)鋼筋級別梯次變化,對建筑材料生產(chǎn)產(chǎn)生影響;2)將對 各地標(biāo)準(zhǔn)定額的使用產(chǎn)生影響;3)鋼筋級別的表示符號變化,將給所有以設(shè)計圖紙為媒介的工程師帶來影響,需要重新記憶,學(xué)習(xí)和識別;4)鋼筋級別的變化, 將對鋼筋的錨固長度的計算產(chǎn)生影響。
3、鋼筋高強-高性能發(fā)展趨勢
規(guī)范變化對“建筑工程造價”、“建筑工程量計算”重要影響的解讀(二)
保護層變化
規(guī)范參考《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范》GB/T 50476以及國外相應(yīng)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定,從混凝土碳化、脫鈍和鋼筋銹蝕的耐久性角度考慮,不再以縱向受力筋的外緣,而以最外層鋼筋(包括箍筋、構(gòu)造筋、分布筋等)的外緣計算混凝土保護層厚度。新規(guī)范中的保護層厚度比原規(guī)范實際厚度有所加大。規(guī)范中對結(jié)構(gòu)所處耐久性環(huán)境類別進行了劃分:
對應(yīng)環(huán)境等級的修改,混凝土保護層的最小厚度c(mm)也進行了修改,對一般情況下混凝土結(jié)構(gòu)的保護層厚度稍有增加,而對惡劣環(huán)境下的保護層厚度則增幅較大。
注:1 混凝土強度等級不大于C25 時,表中保護層厚度數(shù)值應(yīng)增加5mm;2 鋼筋混凝土基礎(chǔ)宜設(shè)置混凝土墊層,其受力鋼筋的混凝土保護層厚度應(yīng)從墊層頂面算起,且不應(yīng)小于40mm。
解讀:對于工程造價人員來說,今后在計算柱梁箍筋、拉筋的長度時,計算公式需要按照
L=2 (b+h) -8bhc+2×1.9d+2max(10d,75)來計算。而且在混凝土等級小于C25時,需要增大保護層厚度。這無疑是預(yù)算人員需要熟記的一點。
規(guī)范變化對“建筑工程造價”、“建筑工程量計算”重要影響的解讀(三)
鋼筋錨固變化
我國鋼筋強度不斷提高,結(jié)構(gòu)形式的多樣性也使錨固條件有了很大的變化,根據(jù)近年來系統(tǒng)試驗研究及可靠度分析的結(jié)構(gòu)并參考國外標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范給出了以簡單計算確定受拉鋼筋錨固長度的方法。其中基本錨固長度lab取決于鋼筋強度fy及混凝土抗拉強度ft,并與錨固鋼筋直徑及外形有關(guān)。
設(shè)計錨固長度為基本錨固長度乘錨固長度修正系數(shù)ζa的數(shù)值,以反映錨固條件的影響。
la=ζa*lab
解讀:在新規(guī)范設(shè)計的工程下,鋼筋錨固值的計算公式相對簡單了,但是要考慮的各種情況復(fù)雜了,除了上面提到的各種參數(shù)影響外,在任何情況下受拉鋼筋的錨固長 度不能小于最低限度(最小錨固長度),其數(shù)值不應(yīng)小于0.6lab及200mm。在工程造價中,鋼筋的基本錨固可以直接在11G101系列圖集表中查詢:
這點變化無疑是此次規(guī)范變化最大的影響之一。這對今后鋼筋的算量都帶來了很大程度的學(xué)習(xí)成本,和很繁瑣的工作量。
新規(guī)范中還提出了鋼筋末端配置彎鉤和機械錨固來減小錨固長度的方式。且廣泛應(yīng)用于框架柱、剪力墻、框架梁的節(jié)點構(gòu)造中。其原理是利用受力鋼筋端部錨頭(彎鉤、貼焊錨筋、焊接錨板或螺栓錨頭)對混凝土的局部擠壓作用加大錨固承載力。
解讀:新的錨固形式下,將需要對每種錨固形式統(tǒng)計錨固接頭,單獨計算造價。對應(yīng)的采用機械錨固節(jié)點的構(gòu)件縱向受力鋼筋的計算條件和方法也將變化。在今后的工程設(shè)計圖紙中,將會指定出構(gòu)件采用何種錨固形式。
同時,新規(guī)范對鋼筋連接也做了明確的說明。鋼筋連接的基本原則為:連接接頭設(shè)置在受力較小處;限制鋼筋在構(gòu)件同一跨度或同一層高內(nèi)的接頭數(shù)量;避開結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵受力部位,如柱端、梁端的箍筋加密區(qū),并限制接頭面積百分率等。
在新規(guī)范和新平法的節(jié)點構(gòu)造中,也規(guī)定了很多鋼筋連接構(gòu)造,比如梁中間支座縱向鋼筋在節(jié)點外搭接構(gòu)造:
解讀:鋼筋的連接變化,對計算鋼筋長度也產(chǎn)生影響。由基本錨固引起的鋼筋錨固長度變化,由錨固長度引起的鋼筋搭接長度的變化;由鋼筋搭接基本原則的引起的鋼筋各構(gòu)件節(jié)點的變化。按照新規(guī)范、新平法,對工程量預(yù)算,對鋼筋下料、現(xiàn)場施工都有重大影響。
整體估算
(1)5層框架結(jié)構(gòu),抗震烈度7度,房屋高度19.5m,抗震等級3級,含鋼量增加5.64%;
(2)7層框架結(jié)構(gòu),抗震烈度7度,房屋高度28m,抗震等級2級,含鋼量增加3.19%;
(3)6層框架-剪力墻結(jié)構(gòu),抗震烈度7度,房屋高度18m;含鋼量增加4.10%;
(4)12層框架-剪力墻結(jié)構(gòu),抗震烈度7度,房屋高度36m,含鋼量減少2.97%;
(5)15層剪力墻結(jié)構(gòu),抗震烈度7度,抗震等級3級,含鋼量增加4.16%。