NB／T 20012-2019  压水堆核电厂核安全相关混凝土结构设计规范

4.3承载力极限状态计算

4.3.1混凝土结构的承载力极限状态计算应包括下列内容：

4.3.1混凝土结构的承载力极限状态计算应包括下列内容：

钢管标准a) 结构构件应进行承载力计算； b) 直接承受重复荷载的构件应进行疲劳验算； c）建筑物、构筑物应进行整体稳定性验算。

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.2在设计基准范畴下，混凝土结构构件应根据承载能力极限状态的要求进行承载力计算。结 的承载力设计应采用下列极限状态设计表达式：

S≤R R, = Rf. fe,a...)

4.4正常使用极限状态验算

4.5.4混凝土中的碱含量不应超过3kg/m3

4.5.5有抗渗要求的混凝土，可依据JTS151的规定，根据最大水头高度与混凝土壁厚的比值确定混 凝土结构的抗渗等级。 4.5.6有抗冻要求的混凝土，可遵照NB/T20549一2019规定，确定混凝土的抗冻等级、抗冻混凝土的 含气量等，气泡间距系数在混凝土高度饱水条件下不应低于250μm，在含盐环境下冻融时，不应低于 200μm。 4.5.7处于氯盐环境的混凝土，可遵照NB/T205492019规定，确定混凝土的抗氯离子侵入性指标。 4.5.8处于硫酸盐环境的混凝土，应选用铝酸三钙（C3A）含量较低的水泥。对于盐类结晶环境下的 混凝土，可遵照NB/T205492019确定混凝土的抗硫酸盐结晶破坏等级。

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4.5.9应通过严控原材料质量、优化配合比设计、采用有利于耐久性的结构型式和构造、严控 量、加强使用中的定期监测及维护等措施来保证混凝土结构的耐久性。对处于严重腐蚀环境的构 采取附加防腐措施。

4.5.10混凝土原材料应遵循以下规定

5.1.1混凝土应满足强度要求，并应根据结构所处环境条件，满足相应耐久性要求。对于有防辐射要 求的混凝土，还应满足辐射屏蔽设计要求。对大体积混凝土结构，设计时应对混凝土提出低热性要求 宜选用低热、中热水泥。掺有粉煤灰等矿物掺和料的大体积混凝土基础底板，可采用60d龄期的抗压 强度作为混凝土强度评定及工程验收的依据。 5.1.2混凝土的强度等级、设计强度、弹性模量、泊松比、疲劳指标应按GB50010的规定确定；热 工参数宜采用实测值，若无实测值，可按GB50010的规定确定。 5.1.3重晶石混凝土的各项设计指标应按GB/T50557的规定取值。 5.1.4钢筋混凝土结构中的混凝土强度等级不应低于C30。 5.1.5混凝土表面温度超过下列限值时，应采取保温隔热措施： a) 在正常运行工况或其它任何长期作用下的温度为65℃，局部区域，如高能管道穿管处，其允 许温度可适当提高，但不宜大于95℃； 6 在事故工况或其它任何短期作用下的温度为180℃，管道破裂产生的喷射作用所影响的局部区 域，其允许温度可提高到345℃C； C 若试验表明在超过上述a）、b)款规定的更高温度作用下，混凝土的实际强度能够满足设计要 求，则混凝土表面温度允许高于上述a）、b）款规定的限值。 5.1.6高温下混凝土的物理、热工及力学性能指标可按本标准附录B的规定取值。

5.2.1纵向受力普通钢筋宜采用HRB400、HRB500钢筋，也可采用HPB300钢筋。横向受力钢筋宜 采用HRB400、HPB300钢筋，也可采用HRB500钢筋。 5.2.2对于框架结构，纵向受力普通钢筋应满足下列要求：

钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值

钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于1.3； c) 钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不应小于9%。 5.2.3 钢筋的强度设计值、弹性模量、疲劳指标应符合GB50010的规定。 5.2.4 正常环境温度下，普通钢筋的物理和热工参数可按下列规定取值： a) 密度ps：7850kg/m3; b) 导热系数Λs：58W/m℃); c) 比热容Cs:480J/(kg?℃); d) 泊松比Vs：0.3; 线膨胀系数α : 1.2×10°m / (m°

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2.1结构整体分析时，宜采用空间有限元模型，并考虑结构单元的弯曲、轴向、剪切、扭转等 结构内力的影响。当轴向、剪切或扭转变形对结构内力的影响不大时，可采用简化模型。 2.2混凝土结构的计算简图宜按下列方法确定：

吉构内力的影响。当轴向、剪切或扭转变形对结构内力的影响不大时，可采用简化模型。 2混凝土结构的计算简图宜按下列方法确定： a）墙、板、壳等二维构件的中轴面宜取截面中心线组成的平面或曲面，梁、柱、杆等一维构件的 轴线宜取截面几何中心的连线； 梁、柱等杆件的计算跨度或计算高度可取两端支承长度的中心距或净距，并应根据支承节点的 连接刚度或支承反力位置加以修正；

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c）梁、柱等杆件间连接部分的刚度远大于杆件中间截面的刚度时，在计算模型中可作为刚域处 .3当地基与结构的相互作用对结构的内力和变形影响显著时，结构分析中应考虑地基与结构 作用。

6.3.1弹性分析方法可用于设计基准范畴下的正常使用极限状态和承载力极限状态

.1弹性分析方法可用于设计基准范畴下的正常使用极限状态和承载力极限状态作用效应的分 .2结构构件的刚度可按下列原则确定

a 混凝土的弹性模量可按本标准5.1.2的规定采用； 截面惯性矩可按均质的混凝土全截面计算； c 端部加胶的杆件，应考虑其截面变化对结构分析的影响； d） 构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。 6.3.3当结构的二阶效应可能使作用效应显著增大时，在结构分析中应考虑二阶效应的不利影响。结 构在竖向荷载作用下的二阶效应可采用有限元分析方法计算，并应考虑混凝土构件开裂对构件刚度的影 向，也可采用GB50010规定的简化方法计算。 6.3.4当边界支承位移对双向板的内力及变形有较大影响时，在板的分析中应考虑边界支承竖向变形 及扭转等的影响。

6.4塑性内力重分布分析

5.4.1设计基准范畴下的超静定结构满足下列要求时，可采用塑性内力重分布的方法进行分析。 连续梁、连续单向板、框架梁及双向板在重力荷载作用下，经弹性分析求得内力后，可对支座 或节点弯矩进行适度调幅，并确定相应的跨中弯矩； b 选用钢筋应符合最大力下的总伸长率要求，HPB300钢筋不应小于10%，HRB400、HRB500 钢筋不应小于9%，并应满足正常使用极限状态要求且采取有效的构造措施。 .4.2对于以下情况，不应采用考虑塑性内力重分布的分析方法： a) 直接承受动力荷载的构件： 处于冻融环境、氯盐环境、化学侵蚀环境和盐类结晶环境中的结构； 不准许出现裂缝的结构。 4.3 钢筋混凝土梁、板支座或节点边缘截面可进行负弯矩调幅，调幅幅度不宜大于20%，调幅后的 梁端截面相对受压区高度不应超过0.35，且不宜小于0.10。

a）直接承受动力荷载的构件； 处于冻融环境、氯盐环境、化学侵蚀环境和盐类结晶环境中的结构； 不准许出现裂缝的结构。 6.4.3钢筋混凝土梁、板支座或节点边缘截面可进行负弯矩调幅，调幅幅度不宜大于20%， 梁端截面相对受压区高度不应超过0.35，且不宜小于0.10。

a） 预先设定结构的几何尺寸、边界条件、材料性能和配筋等； 材料的性能指标可采用标准值； c 考虑结构几何非线性的不利影响；

a）梁、柱、杆等杆系构件可简化为一维单元； b）墙、板、壳等构件可简化为二维单元； c）结构节点或复杂受力部位需要做精细分析时，宜采用三维实体单元

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试验分析方法应满足下列要求： a）试验应与真实条件相符； b）选择的试验环境和加载顺序应能代表结构的实际工作状况； c）试验结果用于实际设计时，应考虑可能存在的各种差异

7承载能力极限状态计算

1墙、板和壳体平面内受剪的单位长度的混凝土名义剪应力应满足下列规定： V/h≤o.2f... 式中： V 墙、板或壳体单位长度平面内的剪力设计值，单位为牛顿每毫米（N/mm）； 墙、板或壳体的厚度，单位为毫米（mm）； f混凝土轴心抗压强度设计值，单位为牛顿每平方毫米（N/mm2）

墙、板或壳体单位长度平面内的剪力设计值，单位为牛顿每毫米（N/mm）； 墙、板或壳体的厚度，单位为毫米（mm）； f 混凝土轴心抗压强度设计值，单位为牛顿每平方毫米（N/mm）

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2受剪承载力可由双向正交钢筋网体系提供，混凝土只承受压力，不承受拉力。正交钢筋网体 筋截面面积可按下列公式计算（见图1）：

N, +I f. N, +V

N 墙、板或壳体单位长度内的y向薄膜力设计值，单位为牛顿（N），拉力为正，压力为负 （如N在正截面承载力计算中已考虑，则此处取0） N 墙、板或壳体单位长度内的x向薄膜力设计值，单位为牛顿（N），拉力为正，压力为负 （如N在正截面承载力计算中已考虑，则此处取0）； 墙、板或壳体单位长度平面内的剪力设计值，单位为牛顿（N）； Asy一 一墙、板或壳体单位长度内的y向钢筋截面面积，单位为平方毫米（mm）； Asx 一墙、板或壳体单位长度内的x向钢筋截面面积，单位为平方毫米（mm）； 一一普通钢筋抗拉强度设计值，单位为牛顿每平方毫米（N/mm）。

当按式（6）算得的钢筋面积Asy小于最小配筋面积Asmin时，即：

图1正交钢筋网体系的单元体

As,min 一墙、板或壳体单位长度内的最小钢筋截面面积，单位为平方毫米（mm2），可取混凝 构件截面面积的0.25%。 或所得As,为负值时，则As,可按最小配筋面积Asmin设置，同时取：

按式（7）算得的钢筋面积As小于最小配筋面积

As. < A..min ...

当按式（6）和（7）算得的钢筋面积均小于As.min，甚至为负值时，则两个方向的钢筋均 设置

（6）和（7）算得的钢筋面积均小于As.min，甚至为负值时，则两个方向的钢筋均可按As.mi

7.4平面外受剪计算

7.4.1对于墙、板、壳类构件，受剪截面应符合下列条件

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N——与剪力设计值V相应的轴向拉力设计值，单位为牛顿（N）。当式(18)右边的计算值

7.5受冲切承载力计算

5.1在局部荷载或集中反力作用下，未配置抗冲切钢筋的墙、板和壳体的受冲切承载力应按式 算。式（19）中的系数n应取按式（20）、式（21）计算所得的较小值。

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FI一一局部荷载设计值或集中反力设计值，单位为牛顿（N）；板柱节点，取柱所承受的轴向设 计值的层间差值减去柱顶冲切破坏锥体范围内板所承受的荷载设计值；当考虑板柱节点计 算截面上的剪应力传递不平衡弯矩时，其集中反力设计值F应以等效集中反力设计值Fleg 代替，Fileg可按GB50010一2010中附录F的规定计算； β 薄膜力对混凝土受冲切承载力的影响系数，按本标准7.5.2计算： 截面高度影响系数：当h≤800mm时，取β为1.0；当h≥2000mm时，取β为0.9，其间按线 性内插法取用； um 计算截面的周长，单位为毫米（mm），取距离局部荷载或集中反力作用面积周边ho/2处板 垂直截面的最不利周长； ho 截面有效高度，单位为毫米（mm），取两个方向配筋的截面有效高度平均值； 11 局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数； 计算截面周长与板截面有效高度之比的影响系数； βs 局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸的比值，β不宜大于4；当β小于2 时取2；对圆形冲切面β取2； 柱位置影响系数：中柱，α取40：边柱，α.取30：角柱，a.取20。

1——冲切破坏锥体的斜截面；2——计算截面；3——计算截面的周长；4——冲切破坏锥体的

图2受冲切承载力计算

.5.2薄膜力对混凝土冲切承载力的影响系数β可按下列规定计算：

.5.2薄膜力对混凝土冲切承载力的影响系数β可按下列规定计算： a） 当薄膜力为压力时，β可按式（22）计算，当压应力Ni／bho<1MPa时，N取0，当N:/bh >3.5MPa时,N:/ bho取3.5MPa

b）当薄膜力为拉力时，β可按式（23）计算。

βBN。=1+0.25 bhof

βN.一薄膜压力对混凝土受冲切承载力的影响系数 βN！—薄膜拉力对混凝土受冲切承载力的影响系数； N：一一与Fi为同一工况下，墙、板或壳体在宽度b范围内的薄膜力，单位为牛顿（N），对应于 坐标轴x、y方向的薄膜力分别为Nx或Ny； 受冲切承载力计算截面的边长，单位为毫米（mm），对应于坐标轴x、y方向的计算截面 边长分别为bx、by，且2(bx+by)=um; Asi——墙、板或壳体在截面bh（h为墙、板或壳体的厚度）上实配纵向钢筋的面积，单位为平 方毫米（mm），对应于坐标轴X、Y方向的纵筋面积分别为Asx和Asy

7.5.4配置箍筋或弯起钢筋的墙、板或壳体的受冲切承载力可按下列公式计

b）当配置弯起钢筋时：

单位为牛顿每平方毫米（N/mm），其值不应超过360N/mm 与冲切破坏锥体斜截面相交的全部箍筋截面面积，单位为平方毫米（mm）：

一与冲切破坏锥体斜截面相交的全部弯起钢筋截面面积，单位为平方毫米（mm） ? 一弯起钢筋与构件底面的夹角。

7.6扭曲截面承载力计算

结构构件扭曲截面承载力计算应按GB50010的有关规定进行。

7.7局部受压承载力计算

疲劳验算应按GB50010的有关规定进行

7.9.1钢筋混凝土结构构件可根据设计需要进行施工缝处的剪摩擦验算，其施工缝

7.9.1钢筋混凝土结构构件可根据设计需要进行施工缝处的剪摩擦验算，其施工缝处的受剪承载力应 符合下列规定：

当配置钢筋垂直于施工缝时，应按下式规定

式中： w 施工缝处的剪力设计值，单位为牛顿（N）； Ac 施工缝处为抵抗剪力传递的混凝土截面面积，单位为平方毫米（mm）； As 施工缝处受剪所需的、穿过施工缝的附加钢筋面积，不包含轴向拉力所需受拉钢筋的面积， 单位为平方毫米（mm）； N 垂直于施工缝的永久净压力标准值，单位为牛顿（N），Ni≤0.6feAc，若Nk为拉力，则取 N=O; 不应超过400N/mm?。 fe 混凝土轴心抗压强度设计值，单位为牛顿每平方毫米（N/mm2），施工缝两侧新旧混凝土 的强度等级不同时，f按强度等级较低的混凝土取值； 施工缝处的摩擦系数，无论N取值如何，u均可按表2取值； Ck 一施工缝处的粘聚力，单位为牛顿每平方毫米（N/mm），可按表2取值，当Nk为拉力时， C取0; 剪摩擦钢筋与施工缝平面的夹角。

表2施工缝处摩擦系数u和粘聚力c.的取值

7.9.2剪摩擦配筋在施工缝两侧应满足受拉钢

8正常使用极限状态验算

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：有自防水要求的结构，其表面裂缝宽度不应超过0.1n

8.1.2表面裂缝最大宽度计算可考虑如下工况：D+L+To+Ro+Cer（式中D、L、Ro、To、Cer的具体含义 详见NB/T20105），且可不考虑混凝土的收缩作用。最大裂缝宽度可按GB50010的规定计算。对于可 修补的裂缝，当最外层纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度c.超过40mm时，可取c，=40mm计算表面裂 缝最大宽度

8.2受弯构件挠度验算

用性能造成不利影响的挠度或任何其他变形。

2.2一般钢筋混凝土受弯构件宜满足表4和表5规定的最小截面高度要求。不满足最小截面高 的钢筋混凝土构件应按本标准8.2.3的要求进行挠度计算，并应满足表6规定的允许挠度的限值

表4梁或单向板的最小截面高度

表5双向板的最小厚度

用影响的受弯构件截面刚度B一般可取0.625Bs，对于翼缘在受拉区的T形截面构件，B可取0.5Bs。 （Bs为荷载效应标准组合下受弯构件的短期刚度，可按GB50010的有关规定计算）。所求得的挠度计 算值不应超过表6规定的允许值。

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表6受弯构件的挠度限值

表7混凝士结构钢筋保护层最小厚度

不锈钢板标准NB/T 200122019

9.3.2纵向受拉带肋 筋锚固板等措施来缩短钢筋的 锚固长度。钢筋末端为弯钩时，包含弯钩在 （投影长度）可取表8中锚固长度的0.6倍； 钢筋末端为钢筋锚固板时，包含锚固板在内的 于表8中错固长度的0.4倍。

表8受拉钢筋锚固长度Laa

b）横向钢筋末端弯钩应符合表10的规定。

冶金标准NB/T200122019

9.4.1钢筋连接宜采用机械连接、搭接，也可采用焊接。钢筋的连接应符合国家现行有关标准的规定。 9.4.2钢筋直径不小于20mm时，钢筋的连接宜采用机械连接，机械连接接头的类型和质量应符合国 家现行有关标准的规定。 9.4.3纵向受拉钢筋绑扎搭接接头的搭接长度可采用表11的规定，当接头面积百分率为表的中间数值 时，搭接长度可按线性内插法取值。

表11纵向受拉钢筋的搭接长度lis