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【導讀】IStructEEC2(Concrete)DesignManual1. AimsoftheManual. Eurocodesystem. IStructEEC2(Concrete)DesignManual2. canbedemonstrated.

　　

【正文】 ncrete) Design Manual 14 使用無粘結和體外預應力筋的補充規則； 輕質鋼筋混凝土結構的補充規則； 鋼筋和預應力混 凝土橋梁； 混凝土地基； 防滲 和 關聯 結構。 所有 的歐洲規范都 遵循一個共同的編寫風格。守則含有 39。原則 39。39。應用規則 39。原則是一般性發言，定義，要求，有時分析模型。所有設計都必須遵守原則，并沒有其他選擇， 同時 也是不允許的。 應用規則是在設計普遍采用的。他們遵循的各項原則和滿足他們的要求。替代規則只要符合原則就可以。 一些 歐洲規范 里參數由 |_|指定，通常 是指約定縮成的 。每一個會員國必須把 約定的參數 用于其適用的管轄范圍內。這些資料必須用在全國應用文件里，這是出版的每個 歐洲試用規范 的一部分。 國家 應用文件也 有其他用途的。 國家 應用文件是指提供可行的資料使 歐洲試用規范 得以使用。對于某些方面的設計， 歐洲試用規范 可參考符合國家安全標準，在編制時或者以 歐洲規范委員會 標準或 ISO 標準。 國家 應用文件是為了提供適當的指導，包括修改規定，以維持文件之間的兼容性。 國家 應用文件改寫是很偶然的，尤其是條文對代碼或經濟的利益安全。這可是很少見的。 手冊的適用范圍 手冊所涵蓋的一系列的結構和結構 構件 是有限的建設結構并且不依賴于彎曲構件，抵抗橫向力也是不可動的。 在這里會 發現， 這個范圍 將包括所有鋼筋與預應力混凝土建筑結構中的大部分。使用手冊 時要注意以下指出的 部分 ： ? 該手冊的草擬已經遵守 歐洲試用規范 199211 和 UK NAD ? 雖然英國標準第 3 和第 6 部分在遵守 UK NAD 已作為參考守則，但是該手冊也可用于其他守則 ? 該結構是靜定的 ? 正常的混凝土重度 ? 結構主要是不可動的 IStructE EC2 (Concrete) Design Manual 15 ? 預應力混凝土構件有粘結或無粘結內部筋 ? 該手冊可用于所有常用材料的建筑物；不過以下給出的數據除外： — 混凝土的抗壓強度特征值超過 250N/mm （立方體強度 260N/mm ） — 高強鋼筋強度特征 值超過 2460N/mm — 輕度鋼筋強度特征值超過 2250N/mm — 預應力筋與七束低松弛（ 2 級）鋼 ? 高延展性（ H 級），已被假定為： — 所有帶肋鋼筋和等級 250bars， — 螺紋鋼焊接 尺寸 大小為 6mm 或以上 ? 正常延性（等級為 n）的已被假定為光滑或焊接結構。結構或分子在這個范圍之外的 混凝土結構設計 應當使用。 手冊的內容 該手冊涵蓋以下設計階段： ? 一般原則是 管理 結構設計布局 ? 初步沙漿成分 ? 估算鋼筋和預應力筋的數量 ? 最后設計項目。 IStructE EC2 (Concrete) Design Manual 16 第二章 一般原則 本節概述了一般的原則，既適用于鋼筋和預應力混凝土建筑結構的初始和最終設計 階段 ，而且 又適用于 各國設計參數管理所有階段。 一般性 一名工程師應負責整體設計，包括穩定性，并應確保設計的兼容性和細節部分，包括 部分或全部的設計和細節，這些部件和組件不是由同一工程師設計的。 結構應如此安排，它可以 傳遞 恒載，風載和 活載以一種 直接 的方式 傳到地基。一般安排應確保一個穩定的結構，它不會在誤用或意外破壞等任何一個要素的逐步作用下崩潰。 工程師應考慮地點的限制，施工條件，結構的維護和使用年限 。 一位 工程師應該考慮到他作為一個 ‘ 設計師 ’ 遵守建筑（設計及管理）規則的責任 穩定性 橫向穩定性，在兩個正交的方向應該提供一個系統內部結構的強點，以產生一個靜定結構，其中圓柱將不會受到重大搖動的時候。關鍵位置大致可由核心墻圍護的樓梯所提供，電梯及服務管道。附加剛度能夠提供的剪力墻形成了從山墻或從其他一些外部或內部細分墻。重心和剪力墻宜分布在整個結構上，這樣安排他們的結合剪切中心大約位于傾覆力矩線上。除這之外是不 允許 的，由此產生扭矩時，必須對每個薄弱點進行負載 驗算 。 一 堵墻一般應用鋼筋混凝土不得少于 180 毫米厚，以方便澆筑，但他們可能會用 215 毫米砌體或 190 毫米固體砌塊妥善捆綁和牽制起來，以它為底 建造 中等高樓大廈。 關鍵點在整個建筑高度內應該是有效。如果一定要將它 隔斷 在一個層面上，則必須作出該力的其他方向垂直分量。 作為橫隔板這是十分重要的樓層設計，尤其是使用預制板 的時候 。 如果 結構分伸縮縫，那每一部分應采用獨立的結構設計 使其 能夠保持穩定和強勁并且不依靠穩定部分。 IStructE EC2 (Concrete) Design Manual 17 耐用性 所有結構部分在縱向，橫向和垂直方向應有效地聯系在一起。 一個設計完善以及細 部完整 的結構通常會滿足在第 部分詳細的要求。 應 避免構件的破壞會導致多部分崩潰的結構。如果無法做到這一點，應查明替代內力路徑或加強構件。 伸縮縫 伸縮縫需要加以規定以盡量減少運動造成的影響，例如收縮，溫度變化，蠕變和沉降。 伸縮縫的作用取決于他們的位置。伸縮縫把結構分成若干個部分，并應通過整個結構在水平地面以上的一個平面。結構在雙方的結合處加外框。一些定位伸縮縫的例子在 中給出了圖。 也許還需要有一個顯著變化的類型基礎或同樣高度伸縮縫的結構。作為鋼筋混凝土框架結構，在英國情況下的伸縮縫，通常至少 25 毫米的寬度 可以 提供大約 50米中心的兩縱和橫向。 在頂層、開放式建筑物和懸挑板通常應提供大約 25 米的間距。連續懸挑護欄間距應大約為 12 米。 結合處 應并入 裝飾 面，并包括在聯合運動位置。 耐火性和耐用性 對于在規定期間內的抗火（在建筑物規則內明確規定），結構應： ? 有足夠的承重能力 ? 用有效的絕緣限制表面的溫度上升 ? 有足夠的整體性，以防止形成裂縫 使 火和氣體通過。 IStructE EC2 (Concrete) Design Manual 18 圖 焊縫的位置 設計應考慮到結構可能的 性能的下降 及 它們 部件所處環境，適當考慮到預期的維修。以下互相關連的因素應考慮： ? 所需的性能標準 ? 預期的環境條件 ? 組成，性質和 材料的性能 ? 構件的形狀和細 部 ? 做工 和 質量 ? 必要的 防護措施 ? 使用期間的養護。 應 保證 適當的混凝土質量 可以 使之具有足夠的 可靠度 。 上述規定耐用性和抗火 性 供使用者 的 可支配的數值大于結構所需的強度。 IStructE EC2 (Concrete) Design Manual 19 第三章 鋼筋混凝土設計原則 加載 用于計算的負載 有 ： (a)恒載特征值 ， kG ：所有結構與粉刷層重量，固定設備與固定分區（ BS 4648 ） (b)活載特征值， kQ （ BS6399， Parts1and 53 ） (c)風荷載特征值， kW （ 90％的負荷來自第五章， 26 部分， 第 3 節 ） (d)重力荷載， nE （ BS 78004 ） (e)在極限狀態的橫向力，以抵抗任何級別最大值為： (i)％的水平恒載特征值或 (ii)90％的風荷載第五章， 26 部分， 第 3 節 ，再乘以適當的局部安全系數。 橫向力要分布在剛度最大處。 在使用上述文件時如下修改應加以注意： (f)在 BS6399： Part1： 51996 中查得的 地面 活載 給出的減少因素 中可以看成 一個承重負荷而是適用的。 (g)從 BS6399： Part3： 51988 上查得的雪載，應乘以 ， 應該與活載 同等看待，并不能作為一個偶然的荷載。 極限狀態 這本手冊在 混凝土結構設計 中 采用了極限狀態的原則與局部因素的形式。 最終極限狀態 設計荷載值從表 中的局部因素 f? 乘以特征荷載值得到。 ‘不 利的 ’和 ‘有利 的 ’ 的因素 應該被 使用 這樣會 產生最 有依據的情況 。 使用極限狀態 只要 當 跨度 和 有效深度的比 值與 鋼筋直徑和 間距 遵守 規范就 沒有必要檢查極限狀態。 IStructE EC2 (Concrete) Design Manual 20 表 荷載分項系數 f? 的極限狀態 荷載組合包括自重與 當前的雨水荷載 恒載 kG 不利 有利 活載， 雪載 kQ 和 kW 不利 有利 重力與雨水荷 nE 5． 恒載 +活載 6． 恒載 +風載 7． 恒載 +雪載 8． 恒載 +活載 +風載 +雪載 — — — — — — ? ? ? ? 表中使用了在 混凝土結構設計 允許下簡化的組合 。 ?對于壓力所帶來的在水平面以上偶然水頭的部分因素的可以用 。 材料與設計要點 設計要點在手冊的適當部分給出。應該指出的是， 混凝土結構設計 表明混凝土強度等級包括柱面強度和立方強度（例如 C25/30 表示 在 28 天齡期內混凝土柱面強度的 25 2N/mm 和立方強度 30 2N/mm ）。強度標準值是 C20/25， C25/30， C30/37，C35/45， C40/50， C45/55 和 C50/60。所有設計方程，其中包括混凝土抗壓強度使用28 天齡期軸心抗壓特征值 ckf 。 混凝土局部承載力使用 為最終極限狀態和 為使用極限狀態。 強度性能的加固均以屈服強度 ykf 來表示。 加強鋼的局部承載力最終極限狀態為 ，使用極限狀態為 。 IStructE EC2 (Concrete) Design Manual 21 第四章 鋼筋混凝土初步設計 引言 初始階段的建筑結構設計是必要的， 設計者 往往通知在很短時間內 做 出可供選擇的方案，以便 用與 建筑和功能適用性的評定和成本的比較。他們通常會根據有限的資料，就影響結構的固定尺寸 比如 活載 和粉刷層面，仍然期望做出可行的方案設計來估計可靠的成本。 這意味著最初的設計方法應該是簡單，快速，保守和可靠的。 應該 避免冗長的分析方法。 本節為用一般原則對結構準備一項方案提供了一些意見，其次是上層建筑沙漿的做法。基礎設計是最好推遲到可評價現場調查結果 出來 以后的階段。 我們的目標應當是建立一個結構方案，即有適用性，又經濟，而且對各種 環境的 變化也不過份敏感，這樣的方案有可能會作為整體設計 的 方案。 磚混結構要在 大 跨度（板和梁）和最大的地區 的 地面進行（梁，柱，墻和基礎）。同樣尺寸應假設為相似，在較繁瑣的情 況下這簡化了設計但是在這個階段花費了時間，考慮到實際的利益在建造及施工過程中的重復，因此最終 還是 花費了 這些有利的方面 。 簡單的結構方案 應該是 可以快速設計和容易建立 的 。他們可能在其他設計小組成員試圖達到自己的最佳條件下后來變得很復雜，但是一個簡單的方案在初步階段提供了一個良好的 ‘ 基準 ’ 。 荷載 應是由最短和最直接的路線傳遞到基礎 上 的。 對構造 而言，簡單意味著（除其他事項外）重復；在結構上應該避免 緊密的 ，不適用的，或是敏感的細節，并直接為沒有正式先后順序來達到完成預定結構臨時工程的目的提出最起碼的要求。 規范建設項 目通常會更 節省 ，而且提供會比專用物品更方便。 荷載 荷載計算要根據 BS 4648 ， BS6399： Parts1 and 53 andCP3： ChapterV： Part 62 。 活載 最初應先采取存在的最高的法定數字。在初步設計階段時， 活載 在荷載系IStructE EC2 (Concrete) Design Manu