1、UDC 中华人民共和国国家标准P GB 50010 - 2010 Code for design of concrete structures 2010-08 -18 发布2011-07 -01 实施中华人民共和国住房和城乡建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局联合发布中华人民共和家标准混凝土结构设计规范Code for design of concrete structures GB 50010 - 2010 主编部门:中华人民共和国住房和城乡批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部日期:2 0 1 1 年7 月1 日中国建筑工业出版社2010北京中华人民共和国国家标准混凝土结构设计规
2、范Code for design of concrete structures GB 50010 - 2010 兴中国建筑工业出版社出版、发行(北京西郊百万庄)各地新华书店、建筑书店经销北京红光制版公司制版北京市密东印刷有限公司印刷争等开本:850 X 1168毫米1/32 印张:13%字数:368千字2011年5月第版2011年6月第二次印刷统一书号:15112. 17966 版权所有翻印必究如有印装质量问题.可寄本社退换(邮政编码100037)本社网址:http:/ 网上书店:http:/www.china- 中华人民共和国住房和城乡建设部公主仨1=1 第743号关于发布国家标准混凝土结构
3、设计规范的公告现批准混凝土结构设计规范为国家标准，编号为GB 50010 -2010，自2011年7月1日起实施。其中，第3.1. 7、3. 3. 2、4.1. 3、4.1. 4、4.2. 2、4.2.3、8.5.1、10.1. 1、11.1.3、11.2. 3、11.3. 1、11.3. 6、11.4.12、11.7.14条为强制性条文，必须严格执行。原混凝土结构设计规范)GB50010-2002同时废止。本规范由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部2010年8月18日3 3 原建设部关于印发(2006年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批)的通
4、知)(建标2006J77号文)要求，本规范由中国建筑科学研究院会同有关单位经调查研究，结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上修订完成。本规范的主要内容是:总则、术语和符号、基本设计规定、材料、结构分析、承载能力极限状态计算、正常使用极限状态验、构造规主、结构构件的基本规定、预应力混凝土结构构件、土结构掏件抗震设计以及有关的附录。本规范修订的主要技术内容是:1.补充了结构方案、结构防连续倒塌、既有结构设计和无粘结预应力设计的原则规定;2. 修改了正常使用极限状态验算的有关规定;3.增加了500MPa级带肋钢筋，以300MPa级光圆钢筋取代了235MPa级钢筋;4.
5、补充了复合受力构件设计的相关规定，修改了受剪、受冲切承载力计算公式;5.调整了钢筋的保护层厚度、钢筋锚固长度和纵向受力钢筋最小配筋率的有关规定;6.补充、修改了柱双向受、连梁和剪力墙边缘构件的抗震设计相关规定;7.补充、修改了预应力混凝土构件及板柱节点抗震设计的相关要求。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的释，由中国建筑科学研究院负责具体技术内容的解释。执行本规范过程中如有意见或建议，请寄送中国建筑科学研究院国家标准混凝土结构设计规范管理组(地址:北京市北三环东路30号，邮编:100013)。4 本规范主编单位t中国建筑科学研究
6、本规范参编单位:清华大学同济大学庆大学天津大学东南大学郑州大学大连理工大学哈尔滨工业大学浙江大学湖南大学西安建筑科技大学河海大学国家建筑工程质量监督检验中心中国建筑设计研究院北京市建筑设计研究院华东建筑设计研究院有限公司中国建筑西南设计研究院南京市建筑设计研究院有限公司中国航空工业规划设计研究院国家建筑钢材质量监督检验中心中建国际建设公司北京榆构有限公司本规范主要起草人员:赵基达徐有邻黄小坤陶学康李云贵李东桦叶列平李杰傅剑平王铁成刘立新邱洪兴邸小坛王晓锋朱爱萍宋玉普郑文忠金伟良梁兴文易伟建吴胜兴范重柯长华张凤新左江贾洁吴小宾朱建国6 蒋勤俭那明胜刘刚本规范主要审查人员:吴学敏徐永基白生翔重困汪
7、大绥程愚莹康谷贻莫庸王振华胡家顺孙慧中陈国义耿树江赵君黎刘琼祥委宇章一萍李霆吴一红2 3 4 3 6 凸已占、目次. 术语和符号. 2. 1 术语2. 2 符号基本设计规定. . 3. 1 一般规定3. 2 结构方案3.3 3.4 正常使用极限状态验算 3.5 耐久性设计3. 6 防连续倒塌设计原则 3. 7 既有结构设计原则 材料.4. 1 4. 2 结构分析5. 1 5.2 5.3 5.4 “ -;).;) 5. 6 5. 7 6. 1 基本原则 分析模型. . . . . . 弹性分析. . . . . 塑性内力重分布分析. . . . . 弹塑性分析塑性极限分析. . 间接作用分析.极
8、限状态计算 . . . . 一般规定. 1 ? 2 4 7 7 8 9 10 13 16 17 19 19 21 28 28 29 30 31 32 33 33 34 34 7 7 8 9 6. 2 . 6. 3 计算. 6. 4 扭曲. . . . . . . . . 6. 5 受冲切力计算. 6. 6 局部受压承载力计算 6. 7 疲劳验算 正常使用极. 7. 1 裂缝控 7.2 受弯构件挠度验算. 构造规定 8. 1 8. 2 保护层 8. 3 的锚固. . . . . . 8.4 的连接. 8. 5 纵向受力钢筋的结构构件的基本规定率 . . . 9. 1 板. 9. 2 梁9. 3
9、柱、梁柱节点及牛脚9. 4 民.9. 5 叠合构件.9. 6 装配式结构. . . 9. 7 预埋件及连接件. 10 预应力混凝土结构构件. . . . . . . 10. 1 一般规定. 10.2 预应力损失值计算. 10.3 预应力提凝土构造规定 11 ?昆凝土结构构设计11. 1 . 11. 2 材料. 8 34 54 64 73 77 80 88 88 97 101 101 102 103 106 109 111 111 115 123 131 133 l35 137 141 141 150 155 162 162 166 11. 3 框架梁. 167 11. 4 框架件及框支柱. .
10、 170 11. 5 绞接排架柱. 179 11. 6 框架梁柱节点. . . . . 181 11. 7 剪力墙及连梁.186 11. 8 预应力提凝土结构构件. . . 198 11. 9 板柱节点 200 附录A钢筋的公称直径、公称截面面积及理论重量 202 附录B近似计算偏压构件侧移二阶效应的增大系数法204附录C钢筋、混凝土本构关系与混凝土多轴强度准则207附录D素混凝土结构构件设计. . . 221 附录E任意截面、圆形及环形构件正截面承载力计算226附录F板柱节点计算用等效集中反力设计值 . 232 附录G深受弯构件 . . 237 附录H元支撑叠合梁板.244 附录J后张曲线预
11、应力筋由锚具变形和预应力筋内缩引起的预应力损失.251 附录K与时间相关的预应力损失.257 本规范用词说明. . . . . . . 260 引用标准名录.261 附:条文说明. . . . . . . . . 263 9 l . . . . . . . . . . . Contents Provisions Gcneral E 2 Symbols and Terms 2 2 . . TemlS l 2. 4 . . S飞Tnbols2 9 . 7 . . Requirements General 3 7 . . . (玉cnerall 3. 8 . . . . . . . . Scheme
12、 Structural ? 3. 9 States Limit Ultimate 3 3. 10 . States Limit Sen.j cea bili ty 4 3. 13 . Requirements Durability 户口3. 16 Collapse Progressive Preventing of Design for Principles 6 3. 17 . Structures Existing of Design for Principles / 3. 19 . . . Materials 4 19 . . . . . . . (、oncretel 4. 21 Rein
13、forcement Steel 2 4. 28 Analysis Structural 严。28 . Ceneral 1 5. 29 Model J飞nalvsis? 5. 30 . Analysis Elastic 3 户口.31 Forces lntemal of Re-distribution Plastic on Analvsis 4 J. 32 Analysis Elastic- Plastic D J. 33 Analysis m Plastic 6 J. 33 . Analysis Effect Action lndirect 卢J. 34 . Design States Lim
14、it Ultimate 6 34 General l 6. 10 7 8 9 10 Calculation of Flexual and Axial Capacity 34 6.2 6.3 6. -l 6.5 6. 6 Calculation of Shear Capacity 54 Calculation of Torsional Capacity 64 6. 7 Calculation of Punching Shear Capacity Calculation of 1cal Compression Capacity Checking of Fatigue Checking of Ser
15、viceability Limit States 7.1 Checking of Cracks 7.2 Checking of Deflection of Flexural Members Detailing Requirements 73 77 80 88 88 97 101 8. 1 8.2 8. 3 8.4 8. 5 Expansion Joint 101 Concrete Cover . Anchorage of Steel Reinforcement Splices of Reinforcement Minimum Ratio of Reinforcement for Flexual
16、 and Axial Iading Members F undamental Requirements for Structural Members 102 103 106 109 111 9. 1 9.2 9.3 9. 4 9. 5 9. 6 Slabs 111 E坠arns.115 Colunn毡.Joints and Brackets Walls Composite Members Precast Concrete Structures 9. 7 Embeded Parts and Connecting Pieces Prestressed Concrete Structura Memb
17、ers 10. 1 10.2 General Loss of Prestress 123 131 133 135 137 141 141 150 10.3 Detailing of Prestressed Concrete Members . 155 11 Seismic Design of Reinforced Concrete Structural Members . 162 11 = 9m时lo!300 (0/400) 注21表中0为构件的计算跨度;计算悬臂构件的挠度限值时，其计算跨度lo按实际悬臂长度的2倍取用z2 表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件;3 如果构件制作时
18、预先起拱.且使用上也允许.则在验算挠度时.可将计算所得的挠度值减去起拱值3对预应力混凝士构件，尚可减去预加力所产生的反拱值;4 构件制作时的起拱值和预加力所产生的反拱值，不宜超过构件在相应荷载组合作用下的计算挠度值。3.4.4 结构构件正截面的受力裂缝控制等级分为三级，等级划分及要求应符合下列剧此:严格要求不出现裂缝的构件，按荷载标准组A、时，构件受拉边缘混凝土不应产生拉应力。二级一般要求不出现裂缝的构件，按荷载标准组口时，构件受拉边缘混凝土拉应力不应大于混凝土抗拉强度的标准值。三级允许出现裂缝的构件:对钢筋混凝土构件，11 准永久组合并考虑长期作用影响计算时，构件的最大裂缝宽度不应超过本规范
19、表3.4.5规定的最大裂缝宽度限值。对预应力混凝土构件，按荷载标准组合并考虑长期作用的影响计算时，构件的不应超过本规范第3.4. 5条规定的最大裂缝宽度限值;对二a类环境的预应力混凝土构件，尚应按荷载准永久组合计算.且构件受拉边缘混凝土的拉应力不应大于1昆凝土的抗拉强度标准值。3.5 结构构件应根据结构类型和本规范第3.5. 2条规定的环境类别，按表3.4.5的规定选用不同的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值Wlim。3.4.5 件的度的环境类别钢筋混凝土结构预应力混凝土结构裂缝控制等级裂缝控制等级t叫mU1im 0.30 (0.40) 0.20 二级O. 10 一a一级二b0.20 二级一=b二
20、二a、二二一级注:l对处于年平均相对湿度小于60%地区一类环境下的受弯构件.其最大裂缝12 宽度限值可采用括号内的数值;2 在一类环境下.对钢筋混凝土屋架、托架及需作疲劳验算的吊车梁，其最大裂缝宽度限值应取为0.20mm;对钢筋混凝土屋面梁和托梁，其最大裂缝宽度限值应取为0.30mm;3 在一类环境下.对预应力混凝土屋架、托架及双向板体系.应按二级裂缝控制等级进行验算;对一类环境下的预应力混凝土屋面梁、托梁、单向板.应按表中二a类环境的要求进行验算;在一类和二a类环境下需作疲劳验算的预应力混凝土吊车梁，应按裂缝控制等级不低于二级的构件进行验算;4 表中规定的预应力混凝土构件的裂缝控制等级和最大
21、裂缝宽度限值仅适用于正截面的验算:预应力混凝土构件的斜截面裂缝控制验算应符合本规范第7章的有关规定:5 对于烟囱、筒仓和处于液体压力下的结构.其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定:6 对于处于四、五类环境下的结构构件.其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定:7 表中的最大裂缝宽度限值为用于验算荷载作用引起的最大裂缝宽度。3. -. 6 对混凝土楼盖结构应根据使用功能的要求进行竖向自振率验算，并宜符合F列要求:1 住宅和公寓不宜低于5Hz;2 办公楼和旅馆不宜低于4Hz:3 大跨度公共建筑不宜低于3Hz。3.5 耐久性设计3.5. 1 混凝土结构应根据设计使用年限和环境类别进行耐久性设计，耐久
22、性设计包括下列内容:1 确定结构所处的环境类别;2 提出对提凝土材料的耐久性基本要求;3 确定构件中钢筋的混凝土保护层厚度;4 不同环境条件下的耐久性技术措施;5 提出结构使用阶段的检测与维护要求。注:对临时性的混凝土结构.可不考虑j昆凝土的耐久性要求。3.5.2 混凝土结构暴露的环境类别应按表3.5. 2的要求划分。表3.5.2的环境类别环境类别条f牛室内干燥环境:元侵蚀性静水浸没环境室内潮湿环境;非严寒和非寒冷地区的r 一a非严寒和非寒冷地区与元侵蚀性的水或土壤直接接触的环境;严寒和寒冷地区的冰冻线以下与无侵蚀性的水或士壤直接接触的环境于j显交替环境=水位频繁变动环境s-b 严寒和寒冷地区
23、的露天环境:严寒和寒冷地区冰冻线以上与元侵蚀性的水或土壤直接接触的环境严寒和寒冷地区冬季水位变动区环境z- a 受除冰盐影响环境:海风环境 13 续表3.5. 2 环境类别条件盐渍土环境;:=:b 受除冰盐作用环境;海岸环境四海水环境五受人为或自然的侵蚀性物质影响的环境注:1室内潮湿环境是指构件表面经常处于结露或湿润状态的环境;2严寒和寒冷地区的划分应符合现行国家标准民用建筑热工设计规范GB50176的有关规定;3 海岸环境和海风环境宜根据当地情况，考虑主导风向及结构所处迎风、背风部位等因素的影响，由调查研究和工程经验确定;4 号除冰在k影响环堵县指号iU除冰盐盐雾影响的环境;受除冰盐作用环境
24、是指以及使用除冰盐地区的洗车房、停车楼等建筑。5 暴露的环境是指混凝土结构表面所处的环境。3.5.3 设计使用年限为50年的混凝土结构，其混凝土材料宜符合表3.5. 3的规定。3.5.3 结构混凝土材料的耐久性基本要求环境等级最大水胶比最低强度等级最大氯离子含量最大碱含量( %) (kg/m1 ) 0.60 C20 0.30 不限制_a O. 55 C25 O. 20 二b0.50 (0.55) C30 (C25) 0.15 3.0 二三a0.45 (0.50) C35 (C30) O. 15 二b0.40 C40 O. 10 注:1氯离子含量系指其占胶凝材料总量的百分比;2 预应力构件混凝土
25、中的最大氯离子含量为0.06%;其最低混凝土强度等级宜按表中的规定提高两个等级;3 素混凝土构件的水胶比及最低强度等级的要求可适当放松;4 有可靠工程经验时.二类环境中的最低混凝土强度等级可降低一个等级;5 处于严寒和寒冷地区二b、三a类环境中的混凝土应使用引气剂.并可采用括号中的有关参数;6 当使用非碱活性骨料时.对混凝土中的碱含量可不作限制。14 3.5.4 混凝土结构及构件尚应采取下列耐久性技术措施:1 预应力混凝土结构中的预应力筋应根据具体情况采取表面防护、孔道灌浆、加大混凝土保护层厚度等措施，外露的错固端应采取封锚和混凝土表面处理等有效措施;2 有抗渗要求的混凝土结构，混凝土的抗渗等
26、级应符合有关标准的要求;3 严寒茂寒冷拙区的潮湿环境中，结构混凝土应满足抗冻要求，混凝土抗冻等级应符合有关标准的要求;4处于二、三类环境中的悬臂构件宜采用悬臂梁板的结构形式，或在其上表面增设防护层;5 处于二、三类环境中的结构构件，其表面的预埋件、吊钩、连接件等金属部件应采取可靠的防锈措施，对于后张预应力锚具，其防护要求见本规范第10.3. 13条;6 处在三类环境中的混凝土结构构件，可采用阻锈剂、环脂涂层钢筋或其他具有耐腐蚀性能的钢筋、采取阴极保护措施或采用可更换的构件等措施。3.5.5 一类环境中，设计使用年限为100年的混凝土结构应符合下列规定z1 钢筋混凝土结构的最低强度等级为C30;
27、预应力混凝土结构的最低强度等级为C40;2 混凝土中的最大氯离子含量为0.06%; 3 宜使用非碱活性骨料，当使用碱活性骨料时，混凝土中的最大碱含量为3.Okg/m3; 4 混凝土保护层厚度应符合本规范第8.2. 1条的规定;当采取有效的表面防护措施时，混凝土保护层厚度可适当减小。3.5.6 二、三类环境中，设计使用年限100年的混凝土结构应采取专门的有从用础。3.5.7 耐久性环境类别为四类和五类的混凝土结构，其耐久性要求应符合有关标准的规定。3.5.8 混凝土结构在设计使用年限内尚应遵守下列规定:15 、1 建立定期检测、维修制度;2 设计中可更换的混凝土构件应按规定更换;3 构件表面的防
28、护层，应按规定维护或更换;4 结构出现可见的耐久性缺陷时，应及时进行处理。3.6 防连续倒塌设计3.6.1 混凝土结构防连续倒塌设计宜符合下列要求:1 采取减小偶然作用效应的措施;2 采取使重要构件及关键传力部位避免直接遭受偶然作用的措施;3 在结构容易遭受偶然作用影响的区域增加冗余约束，布置备用的传力途径;4增强疏散通道、避难空间等重要结构构件及关键传力部位的承载力和变形性能;5 配置贯通水平、竖向构件的钢筋，并与周边构件可靠地锚固;6 设置结构缝，控制可能发生连续倒塌的范围。3.6.2 重要结构的防连续倒塌设计可采用下列方法:1 局部加强法:提高可能遭受偶然作用而发生局部破坏的竖向重要构件和关键传力部位的安全储备，也可直接考虑偶然作用进行设计。2 拉结构件法:在结构局部竖向构件失效的条件下，可根据具体情况分别按梁拉结模型、悬索拉结模型和悬臂-拉结模型进行承载力验算，维持结构的整体稳固性。3 拆除构件法:按一定规则拆除结构的主要受力构件，验算剩余结构体系的极限承载力;也可采用倒塌全过程分析进行设计。3.6.3 当进行偶然作用下结构防连续倒塌的验算时，作用宜考虑结构相应部位倒塌冲击引起的动力系数。在抗力函数的计算中.t昆凝土强度取强度标准值fr:k;普通钢筋强度取极限强度标16
