中欧砼结构设计规范在单筋梁纵筋设计方面的对比

中欧砼结构设计规范在单筋梁纵筋设计方面的对比
张丽丽娜;张宝河
【摘要】按照欧洲砼规范设计出的单筋梁纵筋相对按照我国砼规范进行的设计偏于安全
【期刊名称】《科技创新导报》
【年(卷),期】2010(000)023
【总页数】1页(P45-45)
【关键词】中欧砼规范;单筋梁纵筋设计;对比
【作者】张丽丽娜;张宝河
【作者单位】中国石油集团工程设计有限责任公司北京分公司,北京,100085;中国石油集团工程设计有限责任公司北京分公司,北京,100085
【正文语种】中文
【中图分类】TU37
本文通过材材料、荷载荷载分项系数、单筋梁计算结果三方面的对比分析,来验证按照欧洲砼规范计算出来的结果相对中国规范更偏于安全。

我国砼规范和欧洲砼规范在梁正截面承载力计算时的基本假定是一致的,对于梁纵筋设计的影响因素主要在于材料强度、材料分项系数及荷载分项系数,下面将对此进行逐项分析。

我国砼规范中砼的强度等级划分是以150mm×150mm×150mm的立方体为标准试件;欧洲砼规范中砼标准试件为圆柱体(φ150mm×300mm),该圆柱体砼强度fck
与立方体(150mm×150mm×150mm)砼强度fck,cube存在一个对应关系,欧洲砼规范的砼强度等级同时标注了圆柱体和立方体的抗压强度特征值(Cfck/fck, cube),如C12/ 15,C16/20,C20/25,C25/30,C30/37,C35/ 45,C40/50,C45/55,C60/75。

我国砼规范的砼强度等级仅以砼立方体抗压强度标准值表示(Cfck,cube),如
C20,C25,C30,C35, C40,C45,C50,C55,C60,C65,C70。

由此可见,欧洲砼规范与我
国砼规范在砼强度等级上的定义是一致的,只是欧洲砼规范在标注出砼立方体抗压
强度特征值的同时增加了砼圆柱体抗压强度特征值。

两规范同一等级砼抗压强度设计值的取值是很接近的,二者间的差别对单筋梁纵筋设计的影响很小,可以忽略不计。

我国砼规范和欧洲砼规范在钢筋强度的定义上是一样的,都取具有95%保证率的屈服强度作为钢筋的强度标准值(欧洲砼规范称之为强度特征值),唯一的区别在于钢筋的材料分项系数不同,我国砼规范的γs＝1.1,欧洲砼规范的γs＝1.15。

对于普通简支梁构件,我国砼规范的恒载分项系数为1.2,活载分项系数为1.4;欧洲
砼规范的恒载分项系数为1.35,活载分项系数为1.5;按照欧洲砼规范计算出的荷载
效应组合比按照我国砼规范计算出的效应组合大10%。

通过以上的理论分析,对于同一根单筋梁的纵筋设计,按照欧洲砼规范设计比按照我
国砼规范的设计要偏于安全,配筋量约为我国砼规范的(1.045×1.1)1.15倍,举例如下:
一钢筋砼梁,截面尺寸350mm× 700mm,C30砼,HRB400钢筋,计算跨度7m。

梁
上均布恒载gk=18kN/m(含梁自重),均布活载qk=12kN/m。

分别按照我国砼规
范和欧洲砼规范进行正截面设计。

荷载标准值
梁跨中弯矩设计值
ε则界限相对受压区高度
假定α
满足最大配筋率要求,所以需要的纵向钢筋面积为:
配置2φ20+2φ16,实际面积为
ρ满足要求
砼强度等级相应为C25/30,圆柱体砼抗压强度特征值fck＝25MPa,fctm=2.6MPa 纵筋屈服强度特征值fyk=400MPa,分项系数
梁跨中弯矩特征值:
B。

假定受拉钢筋至梁底面距离
建立平衡方程
省去中间的计算过程,解此方程组得x
实配钢筋
单筋梁的最大配筋率
单筋梁的最小配筋率
ρmin＜ρ＜ρmax,该梁的配筋符合要求
综上所述,按照欧洲砼规范计算所得的单筋梁纵筋明显大于按照我国砼规范计算所得数值,1205/1046=1.15。

经过理论分析和实例计算,按照欧洲砼规范设计出的单筋梁纵筋相对按照我国砼规范进行的设计偏于安全。