ACI318M-05美国混凝土结构设计规范(中文版).pdf
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ACI318M-05美国混凝土结构设计规范(中文版)
第17章组合混凝土受弯构件
第18章预应力混凝土·
第20章已建结构强度评估·
水利标准规范范本第21章抗震设计的专门规定
美国混凝土协会的建筑规范以两边专栏的格式发表,其中规范发表在左边专栏里,相关的注释发表右边专栏。为 了进一步区别规范和注释文件的不同,其中的规范用Helvetica字体印刷,和本段文字相同的字体。 这段文字以罗马字体印刷,所有解释部分的文字都用罗马字体这种字体印刷。为了进一步和规范有所区别,解释 部分文字有关数字的前面都有字母R开头。 页边空白处的竖行的文字反应了与以前的翻译版本的变动和改变。符号和严格地编辑方面的改变没有在竖行的文 字中反应出来。
“混凝土耐久性设计指南”,ACI委员会201,ACI, 法明顿,1992版41页(描述了几种特定型号的混凝土的 老化。其中还包括一个老化以及特定混凝土构成的要求, 还考虑到混凝土混合物的质量,结构的制造者,暴露环境 的体制的讨论。本规范的R4.1.1部份对氯离子多少的研 究介于ACI201.2R92和规范之间。) “停车场的结构耐久性设计指南”,ACI委员会362, ACI,法明顿,1997版47页。(概括了进行停车场的结构 计耐久性设计的一些信息及停车建筑结构的构造和养 护。 “钢筋混凝土协会手册”,钢筋混凝土协会,绍姆堡, 2002年第九辑648页(提供了结构元素以及板系统设计 的查询表格。设计例子是用来说明承重板的基础和应用 梁,方形、圆柱和矩形柱,单向板,单向托梁的设计数据 可以直接从表格中找到。双向板的查询表格包括平钢板, 平钢筋混凝土伴板和悬臂板。基础设计部分提供了方形基 础,扩展基础,桩基础,地下连续墙的设计参考表格。其 他的设计辅助工具是针对裂缝控制,钢筋锚固以及搭接连 接。 “钢筋的锚固和连接”,钢筋混凝土协会,绍姆堡, 997年第四辑100(提供了一些在接合加固上的实践, 搭接连接,机械连接,焊接连接都进行了介绍。设计数据 列举出来说明钢筋的锚固和搭接连接。) “结构焊接钢丝标准做法手册”,焊丝强度协会,哈 持福德,2001年四月第六辑38页(描述了焊接连接材料, 给出术语和焊丝的大小重量。列出了专业的,固定的和手 工的界限。书有最新的规范要求是规范对焊丝的影响。还 给出了发展和接合长度的表格。手册里有习惯的单位还有 公制的单位。)
“结构焊接钢丝详细指南”,钢丝钢筋协会,哈特福 德,CT.1994,252页。(以现在的技术手册为基础研究更 新)这本指南另外包括ACI318规定和设计辅助工具,还 包括:单面和双面板钢筋焊接加固详细指南、预制或预应 力混凝土组成、梁和柱、墙体铸件以及楼面板中。另外, 有关于高强钢筋的面积和间距的加固效果与传统加固方 法的比较图表。 “钢筋混凝土柱的强度设计”,波兰特水泥协会, Skokie,IL1978年,48页(提供了柱设计表格,荷载 以千磅为单位加载,混凝土强度5000千磅每平方英寸, 柱强度等级60,设计实例其中也有包含。PCA设计表格没 有考虑强度因Φ的降低,在应用这个手册的时候要考虑 M/Φ和P/Φ的影响。) “PCI设计手册一预制和预应力混凝土”,预制/预应 力混凝土协会,芝加哥,IL1999第五辑630贞(提供普 通工业建筑,设计者设计以及分析预制和预应力混凝土构 牛和结构的新的可用的资料。提供设计辅助工具和实例。 “预制和预应力混凝土连接的设计和大样图”,预制 预应力混凝土协会,芝加哥,IL1988年第二辑270页(结 构上和建筑上的成果以及很多大样图都可以在这找到新 的可用的的信息。也提供设计辅助工具及实例。) “后张法指南”,后张法协会,菲尼克斯,AZ1990第 五辑406页(提供综合全面的后张法系统,说明,以及设 计帮助结构概念。)
1.1.1一本规范对一切结构的钢筋混凝土结构构件的设计 和施工提供最低要求,这些结构是按法定房屋建筑总规范 的规定建造的,本规范是房屋建筑总规范的一部分。在缺 乏房屋建筑规范的地区,本规范规定设计和施工的最低标 准
寸于结构混凝土,f。不应该低于17MPa。f只有在受特殊 规范规定限制时才能应用其最大值
在钢筋混凝土的定义中包括预应力混凝土。本规范中的规 定除了那些已指明专门用于非预应力混凝土者外均可用 预应力混凝土。
抗震结构的设计和构造细节的专 规定在第21草中有月 阐述,见1.1.8。
在1999年的规范和更早的版本中,附录A包括了一种交 替的设计工作荷载(不包括荷载系数)和许用工作应力下 的非预应力钢筋混凝土构件的方法。替代设计法比强度设 计法更加谨慎一些。1999年规范中的替代设计法在本规 范的合适部分有所应用。 附录A中包括荷载间断或突变的部位的设计规定。 附录B包括配筋率不得超过0.75Pb,强度折减系数Φ的 确定,和弯矩重分配这些在多年的规范中都有的规定,其 中包括1999年的规范。这些规定适用于钢筋混凝土和预 应力混凝土构件。当附录B的规定在他们整体中应用时: 使用附录B的规定的设计同使用规范主体部分的设计同 样是可接受的。
1.1.2一本规范补充房屋建筑总规范,并控制支配所有有关 结构混凝土设计和施工的问题,但凡是本规范与法定房屋 建筑总规范有矛盾的地方除外。 1.1.3一凡是本规范与本规范所参照的其他标准中的要求 有矛盾的地方,本规范控制支配所有有关设计、施工、和 材料性能问题
1.1.4一对于特种结构,比如拱、容器、储液池、料仓及谷 仓、抗爆结构物以及烟窗等,本规范的中适用的条文同样 有效。 见 22.1.2
附录C允许使用1999年规范第九章中给出的极限设计荷 载组合。 附录D包括关于混凝土锚固的规定。 R1.1.2一美国混凝土学会建议本规范作为一个整体来采 用;无论如何,当本规范作为法定房屋建筑总规范的一部 分时,房屋建筑总规范可以修正本规范的某些规定。
附录C允许使用1999年规范第九章中给出的极限设计荷 载组合。
R1.1.2一美国混凝土学会建议本规范作为一个整体来采 用;无论如何,当本规范作为法定房屋建筑总规范的一部 分时,房屋建筑总规范可以修正本规范的某些规定。
R1.1.4一本规范不包括涉及特殊设计和施工问题的某些 特种结构,然而规范许多条文,比如混凝土质量和设计原 则,对于这些结构是适用的。对于一些特殊结构的设计和 施工的详细建议在以下的美国混凝土协会的出版物中给 出
“钢筋混凝土烟窗的设计和施工”,ACI307委员会发表 1.1]。(给出了圆形现浇钢筋混凝土烟窗材料、施工、和 设计的要求。它列出钢筋混凝土烟肉设计的最小荷载以及 包含了确定在这些荷载下产生的钢筋和混凝土中应力的 方法。)
储存粒状材料的钢筋混凝土筒仓和堆积筒的设计和施工 标准”,ACI313委员会发表[1.2]。(给出了储存粒状材料 的料仓,谷仓,斗仓和板仓的材料、设计、和施工要求。 它包括在筒仓设计与施工实验和分析研究加上全世界范 围经验的基础上建议的设计与施工准则。) “环境工程混凝土结构”,ACI350委员会发表[1.3]。(给 出了混凝土水箱,蓄水池以及其他通常用于水厂和污水处 理厂的结构的材料、设计和施工方面的建议,污水处理厂 需要密实,并且高度抗腐蚀的抗渗混凝土。重点放在结构 设计中将开裂可能性降至最小以及适应振动设备及其它 特殊荷载的。混凝土的配合比,浇筑,养护,和抗腐蚀也 有叙述。接缝间距和设计得到特别注意。) 核安全混凝土结构规范”,ACI349委员会发表[1.4]。(提 出了成为核电站一部分并具有核安全有关功能的混凝土 结构设计和施工的最低要求。本规范不包括反应堆堆芯压
1.1.5一本规范没有对埋在地下的混凝土桩,钻孔桩,和沉 箱部分的设计和安装进行控制,但是对在地震风险较大或 需要高抗震性能或设计等级的区域的结构有所介绍。对在 也震风险较大或需要高抗震性能或设计等级的区域的结 勾的混凝土桩,钻孔桩,和沉箱的要求见21.10.4。
1.1.6一本规范对土壤支承板的设计和施工没有控制,除非 该板作为结构的其他部分对土层传递竖向荷载和水平力 的过渡结构。
力容器和混凝土反应堆外壳结构,它们包括在ACI359之 中。)
力容器和混凝土反应堆外壳结构,它们包括在ACI359之 中。
R1.1.5一完全埋入地下的的桩的设计和安装受房屋建筑 总规范的控制。对于桩在空气中或水中的部分,或在土中 不能沿桩全长提供足够的侧向约束以防止压曲的那部分 本规范在适当的场合作出设计规定。 全“混凝土桩的设计、制造、和安装的建议”中详细给出 了对混凝土桩的建议,ACI543委员会发表[1.6]。(提出 了大多数类型的混凝主桩的设计和使用建议,这些桩用于 许多种结构。) 在“对墩基础提出的设计和施工方法”中详给出了对钻孔 墩的建议,ACI336委员会发表[1.7]。(提出了直径为0.75 米或更大的基础墩设计和施工建议,这基础墩是在土中挖 掘孔然后灌注混凝土的方法制成的。) 在“预应力混凝土桩的设计,制作,和安装的建议实践” 中描述了关于预制预应力混凝土的详细建议,PCI委员会 在预应力混凝土方面发表[1.8]。 R1.1.6一没有从结构的其它部分向土层传递竖向荷载和 水平力的土壤支承板和住宅的后张底层楼板的设计和施 工的详细建议在以下的出版物中给出: “架空无梁楼板的设计”,ACI360委员会发表[1.9]。(介 绍架空无梁楼板,主要工业楼板,和邻近它们的楼板的设 计资料。这篇报道致力于楼板的规划,设计,和构造的介 绍。在这种设计理论的背景下随之产生土壤支承体系,荷 载,和板的种类的讨论。给出了素混凝土板,钢筋混凝土 板,无收缩混凝土板,和后张预应力混凝土板的设计方 法。) “后张底层楼板的设计”,PTI[1.10]。(为后张伐形基础提 供建议。介绍土质勘查,和后张的在膨胀土或可压缩土中 的住宅和轻质商业板的设计和施工的准则。)
1.1.7一钢模板面板中的混凝土
.1.7.1一浇筑在固定非组合钢模板面板中的结构混凝土 板的设计和施工受本规范的控制
1.1.7.2一浇筑在固定组合钢模板面板中的结构混凝土板 的设计和施工在本规范中没有指出。使用在这些板中的混 疑土应该参照本规范中从第1章到第7章的适当的规定。
1.8.1一在地震危险度比较低的区域,或抗震性能要求或 没计等级低的结构,第二十一章的规定不应被应用。
1.1.8.2一在中等或地震危险度高的区域,或要求中等的或 高的震动性能和设计等级的结构,应该满足第21章的规 定, 见 21.2.1 。
R1.1.7一钢模板面板中的混凝土
在钢结构中,在钢模板面板中浇捣混凝土楼面板是一般的 经验。在所有的情况下,面板是起到了模板的作用,在部 分情况下,是起到了附加结构功能的作用。 R1.1.7.1一钢模板面板的最基本应用是作为模板,混凝土 的最基本应用是其结构功能,因此,钢筋和混凝土应设计 成能承受所有附加荷载, R1.1.7.2一普遍使用的钢模板面板的其它类型利用了混凝 土和钢面板的组合作用。在这种结构中,钢面板起到了正 弯矩钢筋的作用。“组合楼板的结构设计标准 (ANSI/ASCE3)[1.11]规定了组合的钢面板楼板的设计 无论如何,ANSI/ASCE3关于组合装配部位的混凝土的 没计和施工参考了美国混凝土结构设计规范的合适的部 分。组合钢面板楼板的施工准则在“组合楼板的施工和检 验的标准作法”(ANSI/ASCE9)[1.12]中给出。 R1.1.8一用于抗震的专门条款 用于抗震的专门条款在1971年ACI房屋建筑规范的附录 A中首次提出,在1977年的规范中不加修正的继续沿用 这些规定原本只打算应用于位于高发地震区域的钢筋混 凝土结构。 为了包括关于位于中度地震区域的某些抗震体系的新的 要求在1983年的规范中这些专门条款被大量修订。在 983年的规范中,这些专门条款被放到了第21章。 R1.1.8.1一位于地震危险度比较低的区域的结构,或抗震 性能要求或设计等级低的结构不需专门的设计或细部构 造;本规范正文的一般要求应用于钢筋混凝土结构配合比 选择和构造。318委员会的目的是按本规范的正文的规定 配置混凝土结构可以有足够的抗低烈度地震延性水平。 R1.1.8.2一对于位于中等地震危险度的结构,或要求中等 的震动性能或设计等级的结构,为承受地震效应,相应的 钢筋混凝土延性框架需要一些专门的配筋细节,具体细则 见21.12,这些专门细节只用于在设计中已确定了地震力 的框架(梁、柱、和板)。特殊的配筋将起到提供合适的
在钢结构中,在钢模板面板中浇捣混凝土楼面板是一般的 经验。在所有的情况下,面板是起到了模板的作用,在部 分情况下,是起到了附加结构功能的作用。 R1.1.7.1一钢模板面板的最基本应用是作为模板,混凝土 的最基本应用是其结构功能,因此,钢筋和混凝土应设计 成能承受所有附加荷载。 R1.1.7.2一普遍使用的钢模板面板的其它类型利用了混凝 土和钢面板的组合作用。在这种结构中,钢面板起到了正 弯矩钢筋的作用。“组合楼板的结构设计标准 (ANSI/ASCE3)「1.11规定了组合的钢面板楼板的设计 无论如何,ANSI/ASCE3关于组合装配部位的混凝土的 设计和施工参考了美国混凝土结构设计规范的合适的部 分。组合钢面板楼板的施工准则在“组合楼板的施工和检 验的标准作法”(ANSI/ASCE9)[1.121中给出。
R1.1.8一用于抗震的专门
A中首次提出,在1977年的规范中不加修正的继续沿用, 这些规定原本只打算应用于位于高发地震区域的钢筋混 凝土结构。 为了包括关于位于中度地震区域的某些抗震体系的新的 要求在1983年的规范中这些专门条款被大量修订。在 1983年的规范中,这些专门条款被放到了第21章。 R1.1.8.1一位于地震危险度比较低的区域的结构,或抗震 性能要求或设计等级低的结构不需专门的设计或细部构 造;本规范正文的一般要求应用于钢筋混凝主结构配合比 选择和构造。318委员会的目的是按本规范的正文的规定 配置混凝土结构可以有足够的抗低烈度地震延性水平。 R1.1.8.2一对于位于中等地震危险度的结构,或要求中等 的震动性能或设计等级的结构,为承受地震效应,相应的 钢筋混凝土延性框架需要一些专门的配筋细节,具体细则 见21.12,这些专门细节只用于在设计中已确定了地震力 的框架(梁、柱、和板)。特殊的配筋将起到提供合适的 塑性状态等级的作用,如果结构遭受这样烈度的地震时可
1.1.8.3一一个地区的地震危险度等级,或一个结构的抗震 生能或设计等级应该根据合法的适当的房屋建筑总规范 制定,本规范只是房屋建筑总规范的一般分,或者由地方 当局决定。
以在非弹性状态下工作。第21章没有对现浇承重墙抗震, 或其他结构的非抗水平力系统的部分的结构构件的要求, 这些结构位于中等地震危险度地区,或要求中的抗震性能 或设计等级。对于抗地震力的大型墙板,在21.13中有板 间连接或板与基础间连接的特殊要求的详细说明。现浇承 重墙应该按照第1章到第18章和第22章的规定设计配合 比,这些规定考虑结构在达到预计的侧移程度时有足够的 韧性。 对于位于高地震危险度的区域,或要求的抗震性能或设计 等级高的结构,所有水平抗力系统部分的建筑构件包括基 础(除了素混凝土在22.10.1中介绍)应该满足从21.2到 21.10的要求。另外,在设计中没有被假定为水平抗力系 统部分的框架构件应该遵守21.11的要求。第21章的特 殊的配合比和构造要求是为了给整体式钢筋混凝土或预 制混凝土结构提供充分的韧性使其在剧烈的地震运动下 可以非弹性地工作。也可以见R21.2.1。 R1.1.8.3一地震危险度等级(地震区域图)和抗震性能或 设计等级是由一般建筑规范而不是美国混凝土结构设计 规范决定的。为了使术语和美国使用的典型建筑规范的最 晚的版本相一致1999年版的混凝结构设计规范对它们 进行了改变。例如,短语“抗震性能或设计等级”的引进。 在过去的十年里,在美国的建筑规范中已经表达过的地震 危险度等级的确定方法已经改变了。在那以前它们已经作 为震动区方面的典型方法。1991NEHRP[1.15]基础上的 “BOCA国家建筑规范”(NBC)[1.13]和“标准建筑规范” (SBC)[1.14]的最新的版本表示危险度是地面摇动的预 期强度的函数,这里的摇动不仅是在坚硬岩石上的而且要 考虑占地的性质和结构的使用。结构抗震性能类别(SPC) 的确定可以参照两个项目,这两个项目依次规定了不同等 级的结构的构造要求。2000年和2003年版本的“国际建 筑规范”(IBC)[1.16],[1.17]和2003年的NFPA5000“建 筑施工和安全规范”「1.181也考虑了在分配地震危险度时 地面运动的放大效应。在IBC和NFPA的规范下每一种结 构分配了一个地震设计类别(SDC)。在SDC的个别用途 中,它规定了构造要求的不同等级。表格R1.1.8.3表明了 低、中、高地震危险度这些已经在规范的个别版本中使用 的术语和在美国使用的分配危险度的不同的方法的关联, 这些方法是由不同的典型建筑规范,ASCE7标准,和 NEHRP的建议条文规定的。
以在非弹性状态下工作。第21章没有对现浇承重墙抗震, 或其他结构的非抗水平力系统的部分的结构构件的要求, 这些结构位于中等地震危险度地区,或要求中的抗震性能 或设计等级。对于抗地震力的大型墙板,在21.13中有板 间连接或板与基础间连接的特殊要求的详细说明。现浇承 重墙应该按照第1章到第18章和第22章的规定设计配合 比,这些规定考虑结构在达到预计的侧移程度时有足够的 韧性
1.2一图纸和施工说明
.2.1一所有结构混凝土施工的设计图纸、典型大样以及施 工说明均应具备注册工程师或注册建筑师的签章。这些图 氏、大样、和施工说明应表明: (a) 设计所遵守的规范及附件的名称及颁发日期; (b) 设计中使用的活载和其他荷载; (c) 结构物的每一部分在各规定龄期或各施工阶段 混凝土的规定抗压强度; (d) 钢筋的规定强度或等级; (e) 所有结构构件、钢筋和锚具的尺寸和位置; (f) 由于徐变、收缩、和温度引起的尺寸变化所采取 的措施; (g) 预加力的大小和位置; (h) 钢筋的锚固长度和搭接头的位置和长度; (i) 钢筋的机械接头和焊接接头的类型和位置:
表格R1.1.8.3一在典型规范中的与地震有
芳屋建 定跌少的,318安 员会这样的目的是地方权威(工程师,地质学家,和建筑 见范制定者)应该决定地震设计的特殊规定的合适的需要 和应用。地震的地面运动图或区域图,例如1.17,1.19和 1.20中的建议,是与相关的地震危险度相适合的。
R1.2一图纸和施工说明
R1.2.1一图纸准备和施工说明的规定一般上应该和大部 分的房屋建筑总规范相一致,是这些规范的补充材料。 本规范列出了一些应该被包括在设计图纸、大样、或施工 说明中较重要的资料项目。本规范没有包罗一切项目清 单,建筑管理当局可以需要一些附加项目
G 第22章规定的素混凝土中伸缩缝或隔离缝的大 样和位置; (k) 后张时混凝土的最小抗压强度; (1) 后张预应力钢筋施加应力的程序: (m) 说明,当架空平板作为结构隔断时,见21.10.3.4。
() 第22章规定的素混凝土申伸缩缝或隔离缝的大 样和位置; (k) 后张时混凝土的最小抗压强度; (1) 后张预应力钢筋施加应力的程序: (m) 说明,当架空平板作为结构隔断时,见21.10.3.4。
.2.2一当建筑管理当局认为需要,设计计算书应与图纸 千存档。当使用计算机程序时,可将设计假定和经过鉴定 约输入输出数据代替计算书。计算可用模型分析作为补
1.2.3一所谓建筑管理当局系指有权管理和执行本规范的 人员或其它指定的当局或其授权的代表。
1.3.1一混凝土结构的验收应该符合法律认可的建筑规范 要求。在缺少某一项验收要求时,混凝土结构应该由工程 师或建筑师或是能胜任的代表进行检验。
R1.2.2一备有证明文件的计算机计算结果可代替手工计 算。所需输入和输出资料的程度范围将按各建筑管理当局 的专门要求而变化。然而,当设计师用计算机程序时,通 常只需要基于数据。这就应该包括足够的输入和输出数据 和其他的资料以便建筑管理当局进行详细的检查和与使 用其它程序或人工计算的结果相比较。关于构件指定,应 用的荷载,和有效跨度的输入数据应该被确定。相关的输 出数据应该包括构件指定和剪力、弯矩、和跨上关键部位 的反力。对于柱的设计,在输出中的适当场合要包括弯矩 增大系数
本规范允许模型分析作为结构分析和设计计算的补充而 使用。模型分析的文件应该和相关的数据一起被提供。模 型分析应该被在这种技术上有经验的工程师或建筑师运 行
R1.2.3一建筑管理当局这个词在许多房屋建筑总规范中 用,是指管理和执行房屋建筑规范条文者。然而,象建筑 委员或建筑检察员这些词都是名称上的变化。ACI房屋建 筑规范中用的这个词建筑管理当局性包括这些变化以及 其它意义相同的词。
混凝土结构的质量主要取决于施工的质量。只有在结构工 作状况良好的情况下,最好的材料和设计才能发挥其作 用。有必要利用检查来保证结构与设计图纸和建筑规范相 致。结构的合理工作是依靠施工的,即在容许范围内准 确的表示设计和符合规范要求。检验的技术指标可以从规 范上获得,例如ACI混凝土结构验收规范。 R1.3.1一在结构检验过程中,可以考虑由负责工程设计的 工程师进行指导。因为,负责工程设计的人员通常是最有 资格决定结构是否与施工文件相一致。在这种做法不可行 时,结构检验应该通过其他专业设计人员进行,或者通过 已经证明有能力完成检查的机构做适当的施工检查,
1.3.2一检查员应该确保工程的实际施工情况与设计图纸 和规范相一致。除了在有其他专门的法律允许采用的建筑 规范时,验收记录应该包括以下内容: a)混凝土中各种材料的质量等级和应用比例及混凝土的 强度; b)安装、拆除摸板和重新安装摸板: c)浇筑混凝土和安装锚具; d)混合,浇筑和保养混凝土: (e)安装连接预制构件的顺序; f)张拉预应力钢筋; (g)作用在已经完成的地面,结构构件或是墙体上的任何 不可忽略的建筑荷载; h)工程的整体进程:
有资质的验收员应该具有进行验收资格,并按照ACI验 收员规程,即混凝土专业验收员规程来记录混凝土的施工 情况,包括混凝土的预制,浇筑和浇筑后的保养及施工情 况证来建立他们的资质。
当进行独立检验与设计者无关时,负责工程的设计人员至 少应该监督检验,并且观察施工以检验是否正确执行了设 计要求。
在某些管辖区域,法律对执行一定检查职能的人制定了和 专门的注册登记或许可手续。地方建筑规或建筑管理当局 应作校核以确定在某一特定管辖区域内是否存任何这种 要求,
检验报告应该及时分发到业主、负责设计的工程师、承包 商、相关的分包商、相关的供应商和建筑规范的执行人员, 由这些相关的人员来鉴定工程是否达到要求,是否需要进 行校正工作。
验收职责和验收的级别的要求应该在合同中首先提出,该 合同是由业主、建筑工程师、结构工程师、承包商和验收 员之间签订的。同时应该提供适当的经费来确保验收工作 和仪器的必要应用。
R1.3.2一在验收过程中,规范并不意味着验收员应该监督 施工。而是受委托的验收单位应该按照需要的频率巡视工 程,观察在不同施工阶段的施工情况,从而确保已经完成 的部分符合合同要求和规范要求。巡视的频率至少应该能 够提供每个施工阶段必要信息,可能是一天多次或是多天 一次。
验收决不能脱离合同,应该遵守计划和规范,同时提供各 个施工阶段的材料质量与数量记录和施工质量的记录。验 女员应该提供他们认为足够多的数据用以判断施工质量 和数量是否符合合同文件:通过可行的途径来策划施工进 程来获得想要的结果;以此来判断相关系统提出的摸板是 否合适。(尽管承包商的责任是设计和建造适合的模板的 形式并把他就位,直到安全拆模为止)检验钢筋绑扎是否 合理;检验应用的混凝土强度等级,浇筑和保养是否正确; 检验为了确保质量的试验是否按照规范进行的。
1.3.3一在环境温度降到4℃以下,或是上升到35℃以上 时,需要记录混凝土的温度,同时要进行混凝土浇筑和保 养过程中保护工作的记录。
1.3.4一在1.3.2和1.3.3申要求负责验收的建筑工程师或结 勾工程师在工程全部结束后将验收记录至少保留两年。
1.3.5一对于特殊重要的框架结构,在地震频发的地区,或 给定了较高的地震作用或较高的地区类别,框架结构需要 承受地震荷载。此时,钢筋和混凝土的绑扎和浇筑验收应 该由有资格的验收员来进行。验收员应该在负责结构设计 的工程师的指导下进行验收工作,或者是在有能力指导验 的工程师的指导下进行,这些工程师必须有能力指导在 也震频发的地区,或给定了较高的地震作用或是给定了较 高的地区类别,框架结构需要承受地震荷载的验收工作。
1.4一特殊设计方法或施工方法的审批
此规范范围之 方法的合适性已被成功的使用或已被分析或试验所表明 是正确的,但这种方法并不符合或并未列入本规范,有权
低标准不是建筑规范,所以任何使用建筑规范的人在验收 过程中,如果有附加的要求需要满足,那么应该采用比法 定规范更高的标准。 美国混凝土协会311.1.21已经说明,验收步骤和混凝土 验收标准已经在“混凝土验收手册”给出。(手册首先给 出的关于混凝土结构的步骤,为业主、结构工程师和建筑 工程师在设计验收计划时服务。) 混凝土验收的详细方法ACI311委员会发表的ACI混凝土 检查手册中给出【1.12】。(叙述了普遍认为好用的检查混 凝土的施工方法。打算作为规程的补充以及作为规程未包 括的内容指南。) R1.3.3一环境温度是混凝土直接暴露的外界环境的温度。 在这个阶段中,尽管在搅拌和浇筑过程中应该实际测量混 凝土混合物的温度,但是验收中取混凝土温度为接近于混 凝土表面温度的大气温度。 R1.3.4一验收记录要求写成工作日记的形式,以防以后发 生有关结构或构件的功能或安全问题,也可要求证明工作 过程的照片。 在施工全部完成之后,验收记录至少要保留两年。工程完 成是指业主接受工程的时间或颁发占有证书的日期,以两 个日期中较晚者为准。房屋建筑总规范或其他法律认可的 规则可能要求保留更长的时间。 R1.3.5一这部分工作的目的是,对于重要的框架结构,通 过有资质从事这项工作的个人验收来确保特殊的细节要 求合理有效地完成。验收员的资质是由强制执行基本建筑 规范立法机构来认可的。
R1.4一特殊设计方法或施工方法的审批
新的设计方法、新材料使用在明确地列入规范之前必须经 历一个发展阶段。因此,加入得不到获得认可地手段,则 好的方法可能被纠缠不用。
向建筑管理当局或是建筑管理当局所指定的审查组提出 设计所依据的资料。审查组应该由能胜任的工程师组成, 并且有权对所提资料进行审核,要求进行试验,并有权对 比设计或施工方法制定符合本规范意图的管理条文。上述 条文经建筑管理当局批准并公布之后,与本规范条文有同 等效力。
在这部分研究内容范围之内,对于特殊的系统,应该由审 查组提出特殊的方法,专门的试验、荷载系数、挠度限制 和其它相应的要求,并且要符合规范。 这部分内容的条款不使用于按照1.2.2来进行增补计算 模型试验,也不适用于第20章现有结构物的强度鉴定。
Mm=考虑轴向压力作用的计算弯矩修正值,Nmm,见 11.3.2.2,第11章。 Mmax=截面上计算弯矩最大值,N②nm,第11章。 Mn=截面的名义抗弯强度,Nmm,第11、12、14、18、 21、22章。 Mnb=包括抗拉板部分的梁的名义抗弯强度,Nmm、见 21.4.2.2,第21章。 Mn=产生最小挠度的框架柱的名义抗弯强度,用于计算轴 向力,方向与侧向力一致,N②mm,见21.4.2.2,第21 章。 M。=整体的计算静矩,N②mm,第13章。 M,=剪切件截面的允许塑性弯矩强度,Nnm,第11章。 Mpr=构件的可能弯曲强度,大小取决于在接触面所采用 构件的参数,该接触面中纵向钢筋承受拉应力,要 求钢筋强度至少为1.25f,同时采用钢筋强度折减系 数Φ=1.0,Nmm,第21章。 M,=能够产生可见倾斜的荷载作用下的计算弯矩,N② mm,第10章。 Msa=使用荷载产生的弯矩标准值的最大值,N②nm,第14 章。 Mslab=与支座弯矩平衡的板计算弯矩,Nnm,第21章。 M.=截面的计算弯矩,Nmm,第10、11、13、14、21、 22章。 Mua=水平计算荷载和纵向偏心荷载作用下产生的墙体截 面弯矩,N2mm,第14章。 M,=剪切连接钢筋产生的抵抗弯矩,Nnm,第11章。 M1=受压构件端弯矩的较小值,如果构件是单向弯曲则取 为正值,如果是双向弯曲则取负值,N20mm,第10章。 M1ns=在Mi作用的一端,在不产生可见侧移的荷载作用下, 受压构件的计算端弯矩,用于框架的一阶弹性分析, Nnm,第10章。 Mis=在Mi作用的一端,在产生可见侧移的荷载作用下, 受压构件的计算端弯矩,用于框架的一阶弹性分析, N2m,第10章。 M2=受压构件的计算端弯矩的较大值,总取正值,Nmm, 第10章。 M2.min=M2的较小值,Nmm,第10章。 M2ns=在M2作用的一端,受压构件的计算端弯矩,在不产 生可见侧移的荷载作用下,受压构件的计算端弯矩, 用于框架的一阶弹性分析,N②mm,第10章。 M2=在M2作用的一端,在产生可见侧移的荷载作用下 受压构件的计算端弯矩,用于一阶弹性框架的,N② mm,第10章, 1=试验次数,例如强度、钢筋、钢丝、单筋锚固、锚具 或剪切臂等试验,5、11、12、18章,附录D。 Vs=在单独锚具的开裂混凝土中,普通混凝土受拉破坏强 度,N,见D.5.2.2,附录D。 V。=永久荷载标准值和可变荷载标准值共同作用下,混凝 土中产生的拉力,N,第18章。 Neb=在单独锚具锚固条件下,混凝土受拉破坏名义强度, N,见D.5.2.1,附录D。
=确定钢筋方位的角度,第11、21章。附录A。 a。=考虑混凝土作用墙体的剪力强度折算率,见21.7.4.1, 第21章。 αf=梁各个侧面截面的抗弯刚度与受轴向邻近板的侧向 束缚的板的宽度方向的抗弯刚度的比例,见13.6.1.6 第9、13章。 afm=所有与板相接梁的α的平均值,第9章。 af1=l方向的α,值,第13章。 af2=l方向的a值,第13章。 α;=柱的轴线与穿过柱的第层钢筋的角度,附录A。 αpx=张拉端到所研究的点之间的纵向钢筋角度改变值 第18章。 a,=用于计算板和基础中V.的常量,第11章。 1,三剪力臂的抗弯刚度与组合板截面抗弯刚度的比值,见 11.12.4.5,第11章。 β=双向板长边与短边的长度比值,9.5.3.3和22.5.4;柱 的长边与短边比值;反作用面的长边与短边比值,见 11.12.2.1;基础长边与短边的比值,见15.4.4.2,第9、 11、15、22章。 βb=毛截面上所有钢筋与受拉钢筋的面积比值,第12章。 βd=弯矩的增大系数,见10.11.1和10.13.6,第10章。 β,=在考虑节点区有效抗压强度时,拉杆的有效锚固的 系数,附录A。 β,=在预应力板中用于计算V的系数,第11章。 β,=在考虑柱中混凝土的有效受压强度时,用于考虑裂纹 等对钢筋作用的系数,附录A。 β,=边梁截面的抗扭刚度与跨度相等的板宽度方向抗扭 刚度的比值,梁跨度是支座中心到中心的距离,见 13.6.4.2,第13章。 β,=与等效矩形受压构件中性轴长度有关的系数,见 10.2.7.3,第10、18章,附录B。 Y=在板柱连接处,由弯曲传递的不平衡弯矩的一部分 见13.5.3.2,第11、13、21章。 Yp=预应力钢筋类型系数,见18.7.2,第18章。 Y=用于确定基础地板中钢筋比例的参数,见15.4.4.2 第15章。 Y,=在板柱连接处,由偏心剪力传递的不平衡弯矩的一部 分,见11.12.6.1,第11章。 8s=用于有防止侧向位移支撑的框架弯矩增大系数,以 反映受压构件两端之间构件的曲率的影响,第10章。 8=用于没有防止侧向位移支撑的框架弯矩增大系数,以 反映侧向荷载和重力荷载引起的侧移影响,第10章 8,=设计位移,mm,第21章。 Afp=设计荷载作用产生的预应力钢筋应力增量,MPa 附录A。 Afps=使用荷载作用下预应力钢筋的应力与卸载应力之 差,MPa,第18章。 △。=在横向荷载作用下,应用框架的一阶弹性分析理论 计算而得到的楼层底部和顶部的相对偏移值,同时满 足10.11.1要求的刚度值,mm,第10章。 ,=加载试验或重复加载试验中,初始弯曲及最终弯曲
Wed.=边缘锚具的抗拉强度修正系数,见D.5.2.5,附录D。 VedV=边缘锚具的抗剪强度修正系数,见D.6.2.6,附录D。 ,=与钢筋直径有关的长度修正系数,见12.2.4,第12 章。 ,=与钢筋位置有关的长度修正系数,见12.2.4,第12章。 =钢筋抗拉系数,见18.7.2,第18章,附录B。 ,=钢筋抗压系数,见18.7.2,第18章,附录B。 ,=预应力钢筋系数,见B.18.8.1,附录B。 pw=翼缘截面中预应力钢筋系数,见B.18.8.1,附录B w=翼缘截面中受拉钢筋系数,见B.18.8.1,附录B。 =突出截面中受压钢筋系数,见B.18.8.1,附录B
Wed.N=边缘锚具的抗拉强度修正系数,见D.5.2.5,附录D Wed.V=边缘锚具的抗剪强度修正系数,见D.6.2.6,附录D W,=与钢筋直径有关的长度修正系数,见12.2.4,第1 章。 W,=与钢筋位置有关的长度修正系数,见12.2.4,第12章 =钢筋抗拉系数,见18.7.2,第18章,附录B。 。’=钢筋抗压系数,见18.7.2,第18章,附录B。 ,=预应力钢筋系数,见B.18.8.1,附录B。 )pw=翼缘截面中预应力钢筋系数,见B.18.8.1,附录B w=翼缘截面中受拉钢筋系数,见B.18.8.1,附录B。 .=突出截面中受压钢筋系数,见B.18.8.1,附录B
2.2一定义 以下的条款是规范中常用的定义。专门的定义在单独章节 中进行介绍。
外加剂一除水、骨料及水泥之外的材料,在混凝土搅拌之 前或者在搅拌过程中加入,作为混泥土的一种成分,用来 改善混凝土的性质。 骨料一颗粒材料,如沙子、卵石、碎石和高炉矿渣等,与 结材料形成水泥混凝土或砂浆。 轻骨料一干燥,重度小,大约1120kg/m。 锚固一在后张法中,将预应力钢筋中的张拉力传递给混凝 土的装置。
水泥质材料一第三章中规定的用于混凝土中自身有黏性 的材料,例如波特兰水泥、混合水凝水泥、膨胀水泥、粉 灰、其它未加工熳烧的自然火山灰、硅灰或者颗粒状的 高炉熔渣混合物。
一主要用来承受轴向压力的构件,纵向尺寸与横向尺寸 比值不小于3。
R2.2一定义 为了统一应用规范,必需在规范中定义一些有专门意义的 定义。在本规范中定义是专用于本规范的,不一定符合习 惯用法。有关水泥制造、混凝土设计与施工以及混凝土研 究最常用术语的词汇包括在ACI116委员会发表的水泥 与混凝土专门名词”中。
锚固一后张锚固法中所用到大多数标准锚具都可以通过 商业途经获取。在有些情况下,设计师和结构师应用特殊 细部图或者装配方法,它们是由不同的楔形体或形板组 成的,用以锚固具有特殊端部板或样图的预应力钢筋。这 些标准锚具的普通设计,或与ACI建筑规范和将锚具分 类为普通锚具和专用锚具的AASHTO“高架桥标准规 范”没有直接关系。
普通锚具一是一种较为常用的锚具,能够满足承载和刚度 要求而不需要进行特殊锚具所需要的试验
柱一在本规范中用来定义主要承受纵向力的长期受压构 件。这类构件不需是纵向的,可以是任何方向的。承力的
组合混凝土受弯构件一在各自场地生产的预制的或现浇 的混凝土受弯构件部件,要求连接后能作为整体共同承受 荷载。 抗压控制截面一额定强度的钢筋的极限应力引起的张拉 应变小于等与压力控制的容许应变的截面。 玉力控制的容许应变一平衡体系下的张拉应变。 混凝土一硅酸盐水泥或其他的水凝水泥与细骨料、粗骨 料、水、外加剂(或无外加剂)的拌合物。 混凝土规定抗压强度(f。)一在设计中采用的混凝土抗压 强度与遵照第五章条文估算强度,以MPa为单位,当f。 的数值开方或平方其单位还是MPa。 结构用轻质混凝土一3.3中提到的轻骨料混凝土和平均重 度不超过1840kg/m(用轻质结构混凝主密度测试法)的 昆凝土,此规范中,不含天然砂的轻质混凝土被称为“全 质混凝土”,而所有含有细骨料的(包括一般砂)轻质混 疑土被称为“轻砂混凝土”
伸缩缝一在混凝土结构中留一个沟槽,创造一个薄弱区, 用来调整平面其它部分变形引起的开裂。 曲率摩擦一在规定的预应力筋纵断面申的弯矩作用下产 生的摩擦。 变形钢筋一变形钢筋、钢垫、变型钢丝、焊接光面钢丝网 及焊接变形钢丝网。
锚固长度一在临界截面,钢筋能发挥其设计强度所需的埋 入长度,见9.3.3。
墙、柱、基础符合定义受压的构件 本规范中柱和墙是根据用途来区别的,而不是根据高度和 黄截面尺寸的关系。本规范允许用柱的设计理论(见14.4) 和经验方法对墙进行设计。 是用来围成或分离空间的,也用来抵抗水平荷载或垂直 荷载或偏移。例如,挡土墙或地下室围墙要承受各种荷载。 注通常用来作为主要纵向构件承受弯剪和轴向力的组合。 它可以围成或隔开一小部分空间。
墙、柱、基础符合定义受压的构件 本规范中柱和墙是根据用途来区别的,而不是根据高度和 黄截面尺寸的关系。本规范允许用柱的设计理论(见14.4) 和经验方法对墙进行设计。 是用来围成或分离空间的,也用来抵抗水平荷载或垂直 荷载或偏移。例如,挡土墙或地下室围墙要承受各种荷载。 注通常用来作为主要纵向构件承受弯剪和轴向力的组合。 它可以围成或隔开一小部分空间
结构轻质混凝土一在2000年,ASTMC567采用“平均密 度”作为服从规定的使用密度要求的量度。根据 ASTMC567,平均密度可以通过测量超干密度或者由混和 成分计算出的超干密度被测出或者近似计算出。除非有特 殊说明,ASTMC567要去平均密度能够近似计算出来。 现范规定,轻砂混凝土是轻质结构混凝土中所有的细骨 波砂代替。当大部分(不是全部)轻质细骨料被砂代替时 材料供应商就不会使用这个规定了。为了适当的应用规范 规定,当用部分砂代替时,用插入法来规定砂代替的极限 数量
变形钢筋一变形钢筋的定义是能够满足3.5.3.1的规定, 或者满足3.5.3.3,3.5.3.4,3.5.3.5或者3.5.3.6。没有其他 钢筋或钢丝网证明合格。这个定义使得有可能正确叙述锚 固长度。不满足变形要求的钢条和钢丝或者不满足间距要 求的钢筋网是“光面钢筋”,对规范而言,只可用于螺旋 钢筋。
托板一板下的一个突出部分,至少1/4板厚。 管道一在后张法中,为预应力钢筋施加预应力而提供的管 道,对该管道的要求在18.17给出。 截面有效高度(d)一从极限受压纤维到受拉钢筋重心的距 离。 有效的预应力一在所有加在钢筋上的预应力都消失时所 遗留下来的应力。 埋入长度一超过临界界面以外所提供的钢筋埋入长度。 极限钢筋张力一在有预应力(或没有预应力时)情况下, 加固极限受压边缘纤维。 绝缘联接一在混凝土结构邻接部分之间的分离体,通常是 垂直平面,在一个设置好的位置,象这种对结构性能干扰 最小的,然而象这种允许在三个方向都有相关变化,避免 在混凝土的其他地方形成裂缝,通过全部或部分粘和加固 地方被中断。 张拉力一在预应力混凝土中,张拉机具使预应力筋获得拉 力的暂时力。 永久载荷一由房屋建筑总规范,所规定的、构件承受的永 久荷重(未乘载荷因数),所定义的固定重力。 设计荷载一已乘载荷系数的载荷,在使用本规范的强度设 计法设计构件时采用此荷载。见8.1.1和9.2。 估荷载一由房屋建筑总规范所规定的活何载(未乘荷载系 数)。 使用荷载一由房屋建筑总规范所规定的荷载(未乘荷载系 数
托板一板下的一个突出部分,至少1/4板厚。 管道一在后张法中,为预应力钢筋施加预应力而提供的管 道,对该管道的要求在18.17给出。 截面有效高度(d)一从极限受压纤维到受拉钢筋重心的距 离。 有效的预应力一在所有加在钢筋上的预应力都消失时所 遗留下来的应力。 埋入长度一超过临界界面以外所提供的钢筋埋入长度。 极限钢筋张力一在有预应力(或没有预应力时)情况下, 加固极限受压边缘纤维。 绝缘联接一在混凝土结构邻接部分之间的分离体,通常是 垂直平面,在一个设置好的位置暖通空调管理,象这种对结构性能干扰 最小的,然而象这种允许在三个方向都有相关变化,避免 在混凝土的其他地方形成裂缝,通过全部或部分粘和加固 地方被中断。 张拉力一在预应力混凝土中,张拉机具使预应力筋获得拉 力的暂时力。 永久载荷一由房屋建筑总规范,所规定的、构件承受的永 久荷重(未乘载荷因数),所定义的固定重力。 设计荷载一已乘载荷系数的载荷,在使用本规范的强度设 计法设计构件时采用此荷载。见8.1.1和9.2。 估荷载一由房屋建筑总规范所规定的活何载(未乘荷载系 数)。 使用荷载一由房屋建筑总规范所规定的荷载(未乘荷载系 数
弹性模量一在材料弹性极限以内,法向应力(拉应力或压 应力)与其相应的应变之比值。 舜时结构一在结构中构件和连接处通过弯曲,剪切,和轴 向力抵抗力的作用。瞬时结构应该分类如下: 中介瞬时结构一个计算点结构应该遵循21.2.2.3和 21.12的要求在加上正常的瞬时结构要求。 普通弯矩框架一现浇或者预制混凝土框架符合第1章
载荷一在包含各种载荷标准要求的规范中给出了许多载 荷的定义。术语永久载荷和可变载荷以及未乘荷载系数的 由地方房屋建筑规范或定义的载荷(使用载荷)。使用载 荷(不带载荷系数的载荷)是在本规范中指定用来对构件 与足够的使用性能(如在9.5挠度控制)相称或对构件研 究足够的使用性能。用来对构件与足够的强度相称的的荷 载定义为“factored荷载”。Factored载荷是使用载荷乘以 得在9.2中为所要求的强度指定的载荷系数。术语设计载 荷,在1971规范版本中用的载荷乘以合适的载荷系数,在 977年的规范中没有延续,是为了避免和设计载荷术语学 中用与普通建筑规范表示在建筑中的操作载荷或定点载 荷混淆。factored载荷术语学,阐明当载荷系数被用在特 殊的在规范规定中用的载荷、力矩或剪切值时,第一次采 用了1977规范
特殊弯矩框架一现浇或者预制混凝土框架符合21.2到 第21.5的要求,预制混凝土框 架符合21.2到第21.6的要求。另外,普通弯矩框架应 该满足这些要求。 争拉应变一除去由于预应力,徐变,收缩,温度产生应变 的额定强度下的拉应变, 垫座一竖直的受压构件,其自由高度和平均最小横向尺寸 之比小于3。 素混凝土一不含或者含有少于最小配筋率钢筋的结构混 疑土。 光面钢筋一不符合变形钢筋定义的钢筋。见3.4.5。 后张法一在混凝土硬化后,张拉预应力钢筋的方法。 预制混凝土一不在施工现场浇筑的混凝土构件。 预压受拉区一用总截面性质计算的弯曲拉力如果预应力 没有产生的的情况下将会发生在非极限设计的恒荷载或 者和荷载处,预应力构件的这一区段称为预压拉力区。 预应力混凝土一已施加内应力的钢筋混凝土,此内应力用 以减少混凝土中由于荷载而产生的拉应力。 预应力钢筋一如钢筋、钢丝以及钢筋束、钢丝束等用来传 递预应力给混凝土的高强度钢筋。 先张法一在混凝土浇灌筑以前,张拉预应力筋的预加应力 方法。 注册设计师一联邦专业人员注册法规定条文中定义的已 注册或被许可能进行建筑工程专业设计的人员。 钢筋混凝土一配有不少与本规范所规定的最小量的预应 力或非预应力钢筋的混凝土,本规范第1章到第21章以
预应力混凝土一定义钢筋混凝土包括预应力混凝土。虽然 配无粘结预应力筋的预应力构件性能与配连续有粘结预 应力筋的构件性能不同,有粘结和无粘结预应力混凝土连 司普通钢筋混凝土通称为“钢筋混凝土”。对预应力混凝 土和普通钢筋混凝土的共同规定都合在一起以免规定重 叠和矛盾
及附录A到C有详细说明。 钢筋一符合第3.5节规定的材料,除有特殊规定外,不包 括预应力筋。 重支撑一位于混凝土板或其他结构构件下方的支撑已变 形,或支撑大面积拆除,因此需要新的能够支撑板或结构 构构件自身重量和现有结构荷载的装置。 护套一保护预应力筋的材料以防止预应力筋与周围混凝 土的粘结槽钢标准,防止腐蚀,并含有防止腐蚀涂料。 支撑一垂直或斜的用作支撑的构件,用来承受模板、混凝 土以及上面的结构荷载。 跨长一见第8.7节。 持殊锚固装置一符合18.15.1和AASHTO“公路桥用标准 规范”第2部分第10.3.2.3条标准验收试验的锚固装置。
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