一、结构类通用规范的编制背景
年开始研编,报告+初稿,年9月通过验收;年正式编制,年2月次征求意见,年9月完成送审稿审查;年10月~年3月完成报批。
1、目前标准存在的问题
1)标准体系不够合理(标准交叉重复矛盾)
2)现行强制性条文弊端逐渐暴露(缺乏整体性;缺乏处罚条款;制定主体和程序与法律法规不同,缺乏公正性和透明度)
3)标准供给渠道单一,市场化供应缺乏(主要靠政府,难以满足市场需求,新技术难以及时形成标准;团体标准不发达)
4)现行标准体制约束了创新(企业对政府标准依赖度高,没有创新积极性;尚未编制为标准的新技术,难以应用)
5)标准对工程建设的目标性能要求不系统、不突出(现行标准是“过程控制”,“现行标准对项目整体目标、性能要求少,没有体现结果控制”)
6)部分标准技术水平和指标不高(标准技术水平着重当前,前瞻性不足;城市生命线工程标准偏低,影响城市综合承载能力,增加了城市安全运行风险)
7)现行标准是参考苏联计划经济的产物,不符合市场经济的需要
8)标准的国际化水平滞后(我国工程标准的框架、术语、要素和技术指标构成、表达方式等方面,与国际标准有较大区别,中国标准国际影响力与我国综合国力严重不匹配)
2、编写依据
1)现行强制条文
2)与国外规范对比,以引领体系国际化为目的增加的条款
3)以实现“全覆盖”为目的增加的内容
3、条款形式
1)指引性规定
2)控制性技术要求和技术指标
4、主要结构通用规范
(在年1月1日起实施的修订版《中华人民共和国标准化法》,在其的标准的分类中,除原有的国家标准、行业标准、地方标准、企业标准外,增加了团体标准。团体标准指由团体按照自己(团体)确立的制定程序,自主制定、发布、采纳,并由社会自愿采用的标准。团体标准的制定和发布无需向行政管理部门报批或备案,是社会团体的自愿行为。)
二、《混通规》的发布
年10月13日,住房和城乡建设部发布国家标准《混凝土结构通用规范》的公告:
现批准《混凝土结构通用规范》为国家标准,编号为GB-,自年4月1日起实施。本规范为强制性工程建设规范,全部条文必须严格执行。现行工程建设标准相关强制性条文同时废止。现行工程建设标准中有关规定与本规范不一致的,以本规范的规定为准。
(注:混凝土结构现行36本规范强条废止,不作为强制性条款的要求,但是作为技术性上的控制要求依然要满足,否则原规范的支撑体系就会变得不完整。---《建筑与市政工程抗震通用规范》《建筑抗震设计规范》主编黄世敏)
三、《混通规》条文的构成
1、现行标准强制性条文+现行标准强制性条文的修改条文+新编条文(原来不强制)
2、有些内容重要,但意见不统一,不便强制,如变形、挠度、裂缝宽度、舒适度、混凝土保护层厚度、构建截面设计方法(公式)等;但都有原则性规定。
3、本规范体现了系统性,涵盖了混凝土结构的全寿命周期的性能和关键技术措施,从设计→施工→运维→拆除→再利用。
4、按照住建部“提高安全度”的总体要求,并根据相关课题的研究成果,提高了技术指标的底线要求:
1)增加了过去存在但不强制的很多规定(第2~6章:混凝土原材料性能、混凝土强度等级、混凝土配合比、混凝土耐久性、普通钢筋和预应力筋性能、钢筋连接和锚固性能、混凝土保护层厚度、结构最小截面尺寸,结构刚度(变形)、裂缝、舒适度控制,施工及验收,维护及拆除等方面)
2)普遍提高了混凝土强度等级要求(第2.0.2条)
3)提高了预应力筋的延伸率的要求(第3.2.2条,3.5%到4%等)
4)提高了混凝土用砂氯离子含量控制(第3.1.2条)、水泥及拌合用水氯离子控制(第3.1.1条、3.1.5条、3.1.6条);提高了混凝土(拌合物、硬化混凝土)中氯离子含量控制(计算方法,第3.1.8条)
5)部分提高了混凝土结构构件的最低构造要求(最小截面尺寸,第4.4.4条实心板由60mm提高到80mm等;最小混凝土保护层厚度,第2.0.10条15mm;纵筋和箍筋配置及最小配筋率,第4.4.6条、4.4.7条、4.4.9条等,最小配筋百分率精确到小数点后两位有效数字)
四、《混通规》与《混规》的区别
1、对设计工作年限为50年的混凝土结构的混凝土强度等级的规定,提高素混凝土结构构件、钢筋混凝土结构构件、预应力混凝土楼板结构构件的混凝土最低强度等级。
1)将素混凝土最低强度等级由C15提高为C20;
2)将钢筋混凝土最低强度等级由C20提高为C25,影响圈梁、构造柱最低标号;
3)新增采用MPa及以上等级钢筋时,混凝土强度等级不低于C30要求,对现有设计几乎无影响;
4)新增抗震等级为二级及以上构件,混凝土强度等级不低于C30要求,对现有设计几乎无影响。
(注:设计工作年限,在《工程结构通用规范》里的定义,设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按其预定目的使用的时期)
2、增加热轧钢筋HRBE、HRBE和冷轧带肋钢筋CRB、CRBH在最大力下的总延伸率限值,提高预应力筋的最大力总延伸率限值。
3、提高混凝土结构构件的最小截面尺寸的要求,增加现浇空心楼板的顶板、底板厚度要求
4、剪力墙分布筋配筋率、剪力墙底部加强区水平和竖向分布筋的调整要求,板类受弯构件最小配筋率的要求。
1)“注:对高度小于24m且剪压比很小的四级抗震等级剪力墙,其竖向分布筋最小配筋率应允许按0.15%采用。”改为“房屋高度不大于10m且不超过三层的混凝土剪力墙结构,剪力墙分布钢筋的最小配筋率应允许适当降低,但不应小于0.15%。”(要求更严格了)
2)部分框支剪力墙结构房屋建筑中,剪力墙底部加强部位墙体的水平和竖向分布钢筋间距不宜大于mm,改为不应大于mm。
3)板类受弯构件,当纵向受拉钢筋采用强度等级MPa的钢筋时,其最小配筋百分率为0.20%和0.45ft/fy中的较大值。(强度等级MPa的钢筋保持不变)
5、抗震等级为四级的柱箍筋最小直径改为8mm。
增加“三级、四级框架柱的截面尺寸不大于mm时,箍筋间距最小直径应允许采用6mm。”
剪跨比大于2的柱箍筋间距“≤6d且≤”改为“≤mm”。
6、老规范错层处剪力墙和框架柱加强措施仅《高规》有明确,多层建筑未强制执行,混通规未区分多层建筑和高层建筑,均要求执行。
7、混通规要求大跨度和长悬臂结构或构件,当抗震设防烈度不低于7度(0.15g)时,不论多层还是高层建筑均应进行竖向地震作用计算分析。
(注:《高规》规定,大跨度指跨度大于24m的楼盖结构、跨度大于8m的转换结构、悬挑长度大于2m的悬挑结构。大跨度、长悬臂结构应验算其自身及其支承部位结构的竖向地震效应。)
8、混通规要求所有高层建筑均进行风荷载作用下的振动舒适度验算(原规范仅要求房屋高度超过m时),对常规项目几乎无影响;混通规将楼盖竖向振动舒适度验算要求作为强条,可能会造成部分大跨度楼板板厚增加
(注:1.楼盖竖向振动舒适度,指楼盖结构在外界作用下,比如人行走或者机械振动,若其产生的频率与结构的固有频率达到一定的耦合度,结构会出现非常显著的动力响应,这些动力响应会对人们的工作休息和身体健康产生严重影响,造成人感知的不舒适,很大程度上影响建筑的使用功能)
五、《混通规》条文分析
第1章总则
1、总则第1.0.2条,指定了本规范的适用范围,未限定在哪个领域,就是说所有的混凝土结构都要执行此规范。
第2章基本规定
1、《混通规》第2.0.10条,提高了混凝土保护层的要求,需满足混凝土构件耐久性及防火性能要求,最小混凝土保护层厚度不应小于15mm。
2、《混通规》第2.0.11条,明确了钢筋、预应力钢筋代换的原则,并应取得设计变更文件,与《混规》“5.1.3条当需要进行钢筋代换时,应办理设计变更文件”、“6.1.3条当预应力筋需要代换时,应进行专门计算,并应经原设计单位确认”有所区别。
第3章设计
1、《混通规》第3.1.2条,对结构混凝土用砂作了规定(包括砂的坚固性指标、含泥量和泥块含量、氯离子含量等),钢筋混凝土用砂的氯离子含量和预应力混凝土用砂的氯离子含量,由《混规》7.2.4第2条的0.06%、0.02%分别降至0.03%、0.01%。
(注:1.坚固性是指标,用质量损失表示的话,数字越小越好;
2.高强混凝土,指混凝土强度等级为C60及其以上的混凝土;
3.混凝土用海砂的要求是必须经过净化处理)
2、《混通规》第3.2.2条,增加了热轧钢筋HRBE、HRBE,冷轧带肋钢筋CRB、CRBH。
第4章设计
1、《混通规》第4.4.6条,除悬臂板、柱支承板之外的板类受弯构件,当纵向受拉钢筋采用强度等级MPa的钢筋时,其最小配筋率应允许采用0.15%和0.45ft/fy中的较大值。原《混规》第8.5.1条注2,当采用强度等级MPa的钢筋时,最小配筋率应允许采用0.20%和0.45ft/fy中的较大值。
2、《混通规》第4.4.9条将柱纵向受力钢筋最小配筋率精确到小数点后两位有效数字。