【解析】11G101平法图集--钢筋混凝土，你学习了吗？
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本文作者：茅洪斌
新的混凝土规范的变化必然要反映到新平法图集中，欲知新平法图集变化，必先了解混凝土规范的新旧变化。新平法图集主要是根据新《混凝土结构设计规范》进行修订，规范是元规则，如宪法，是上上法，平法图集的规定遵循规范，是规范的衍生品，它不能脱离规范。但规范是没有制图规则，平法可以有自己的一套制图规则，这是两者的不同之处。其他构造等方面则完全脱胎于规范，规范是平法图集之父。
《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010（新规范）2011年7月1日起实施，原混凝土结构设计规范》GB 50010-2002同时废止，新旧规范具体有那些变化与新的平法相关？其他如结构方案、结构防连续倒塌、正常使用极限状态验算、结构构件裂缝控制、复合受力构件和预应力设计等规定，不在平法范畴的内容，这里不作介绍。
一、材料变化：
1、提高混凝土强度等级
4.1.2 素混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15；钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C20；采用强度级别400MPa及以上的钢筋时，混凝土强度等级不应低于C25。 承受重复荷载的钢筋混凝土构件，混凝土强度等级不应低于C30。预应力混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于C40，且不应低于C30。
2、高强钢筋
发展高性能钢筋，增加500Mpa级带肋钢筋；以300Mpa光圆钢筋取代235a级钢筋；限制并准备淘汰335Mpa钢筋；最终形成300、400、500Mpa的强度梯次，HRB400(三级钢)将成主流。新规范实施后的钢筋牌号及标志为：
HPB300—Ф
HRB335—B HRBF335—BF
HRB400—C HRBF400—CF
HRB500—D HRBF500—DF
RRB400—C
3、并筋形式
4.2.7当采直径50mm的钢筋时，宜有可靠的工程经验。构件中的钢筋可采用并筋的配置形式。直径28mm及以下的钢筋并筋数量不应超过3根；直径32mm的钢筋并筋数量宜为2根；直径36mm及以上的钢筋不应采用并筋。并筋应按单根等效钢筋进行计算，等效钢筋的等效直径应按截面面积相等的原则换算确定。
4、钢筋代换
4.2.8当进行钢筋代换时，除应符合设计要求的构件承载力、最大力下的总伸长率、裂缝宽度验算以及抗震规定以外，尚应满足最小配筋率、钢筋间距、保护层厚度、钢筋锚固长度、接头面积百分率及搭接长度等构造要求。
5、预制钢筋
4.2.9当构件中采用预制的钢筋焊接网片或钢筋骨架配筋时，应符合国家现行有关标准的规定。
二、基本构造变化
1、混凝土保护层
混凝土保护层属于耐久性设计内容，原来的保护层是指“纵筋外皮至混凝土表面的距离”，现在的保护层是指“最外层钢筋的外皮至混凝土表面的距离”。以前除了满足“纵筋外皮至混凝土表面的距离”外，还须满足最小保护层厚度15mm。新规范墙、板保护层合并，梁、柱合并。最小保护层厚度比以前规定的保护层厚度有所提高，这既能节省钢筋，又能避免建筑质量通病——露筋。老规范根据构件纵筋确定保护层显明是不合理的，导致因箍筋直径不同而相同构件的混凝土保护层不同。这一改进，统一了钢筋的量取规则，更具可操作性。在平法推出之前，我在现场做施工翻样时，一般是按箍筋外包尺寸计算，且柱梁箍筋保护层一般按25mm计算。保护层多控制纵筋到控制最外层钢筋，这样更合理，也更容易控制保护层。
再譬如，拉筋如果拉住最外层钢筋会导致拉钩保护层不够，陈青来解释说保护层是保护面而非保护点，这个解释有点勉强，不管是面还是点均要保护层，一个点露筋会逐渐扩展从而破坏整个构件，所以新图集规定拉筋可以不钩住外层筋，可以只拉住主筋，由设计注明。
第3.5.4第4条：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。这条很重要，前2天上海茅台路一80年代建造的公房6楼阳台突然倒塌的恶性事件，我估计它没采用悬臂梁-板的结构形式，而是采用板式阳台，却又没在其表面增设防护层。
混凝土保护层最小厚度（mm）
环境类别 | 板、墙 | 梁、柱 |
一 | 15 | 20 |
二a | 20 | 25 |
二b | 25 | 35 |
三a | 30 | 40 |
三b | 40 | 50 |
2、钢筋锚固：
新规范中增加了基本锚固lab的计算方式:
lab=a*fy/ft*d
其中ft（混凝土轴心抗拉强度设计值）取值改为“当混凝土强度等级高于C60时，按C60取值”以适应混凝土强度的提高。
设计锚固长度为基本锚固长度乘锚固长度修正系数ζa的数值，以反映锚固条件的影响：
la=ζa*lab
其中，la不应小于200mm，锚固长度修正系数ζa，对普通钢筋按规范第8.3.2条的规定取用，当多于一项时，可按连乘计算，但不应小于0.6；对预应力筋，可取1.0
受拉钢筋锚固长度修正系数ζa
锚固条件 | ζa | ||
带肋钢筋的公称直径大于25 | 1.1 | ||
环氧树脂涂层带肋钢筋 | 1.25 | ||
施工过程中易受扰动的钢筋 | 1.1 | ||
锚固区保护层厚度 | 3d | 0.80 | 注：中间时按内插值。d为锚固钢筋直径 |
5d | 0.70 |
受拉钢筋锚固长度，旧平法图集规定“在任何情况下不得小于 250mm”，新图集仅“在非抗震条件下规定不得小于200mm”。在抗震条件下，必须执行基本锚固长度乘以修正系数，并没有不得小于250mm规定。
3、筋端弯钩和机械锚固：
新规范对钢筋弯钩和机械锚固的形式和技术要求做了更详细的规定，如下表：
锚固形式 | 技术要求 |
900弯钩 | 末端900弯钩，弯后直段长度12d |
1350弯钩 | 末端1350弯钩，弯后直段长度5d |
一侧贴焊锚 | 末端一侧贴焊长5d同直径钢筋，焊缝满足强度要求 |
二侧贴焊锚 | 末端一侧贴焊长3d同直径钢筋，焊缝满足强度要求 |
焊端锚板 | 末端与厚度d锚板穿孔塞焊，焊缝满足强度要求 |
螺栓锚头 | 末端旋入螺栓锚头，焊缝满足强度要求 |
机械锚固特别是螺栓锚头是一种新技术，它可以节约钢筋，具有推广意义，台湾等地已广泛应用。
4、钢筋的连接：
不宜采用绑扎搭接接头的规定改为：受拉钢筋直径不宜大于25mm，受压钢筋直径不宜大于28mm。
钢筋机械连接区段的长度为35d，d改为连接钢筋的较小直径。
纵向受拉钢筋绑扎搭接接头的搭接长度不应小于300mm。
三、结构构件基本规定变化
1、板
混凝土板中配置抗冲切箍筋或弯起钢筋时，板厚改为“不应小于150mm”并增加了板柱节点的规定。
2、梁
增加了“在梁的配筋密集区域可采用并筋的配筋形式”的规定；
新规范增加了架立钢筋的规定：“当梁的跨度小于4m 时，直径不宜小于8mm；当梁的跨度为4～6m 时，直径不应小于10mm；当梁的跨度大于6m 时，直径不宜小于12mm。”
3、新增梁柱节点
新规范引入了钢筋机械锚固的形式，示意如下：
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