中美混凝土规范对比.docx

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中美混凝土规范对比

中美混凝土规范对比

篇一：

中美混凝土规范无侧移结构弯矩增大方法对比

中美混凝土规范无侧移结构弯矩增大方法对比

摘要:

本文设计了一则算例，第一步，采用控制变量的方法，分别控制弯矩和轴力的变化，计算得到多组数据；将数据拟合成曲线，作进一步讨论并得出结论。

以此反映《GB50010-2010混凝土结构设计规范》和《ACI318-05美国混凝土结构设计规范》中弯矩增大的差异。

关键词:

弯矩增大；控制变量；曲线拟合

Abstract:

inthispaper,anumericalexample,thefirststep,thecontrolvariablemethod,whichcontrolsthechangeoftheaxialforceandbendingmoment,calculatedmultipledata;Willcurvefittingdatasynthesis,forfurtherdiscussionsandconcluded.ThisreflectstheGB50010-2010concretestructuredesigncodes“and”ACI318-05Americanconcretestructureinthe“codefordesignoftheincreaseofbendingmomentdifferences.

Keywords:

bendingmomentincreases;Thecontrolvariables;Curvefitting

0引言

我国混凝土结构设计规范经数十年的发展，日趋完善。

尤其是《GB50010-2010混凝土结构设计规范》颁布之际，标致着我国的经济实力，结构设计水平又登上了一个新的台阶。

在弯矩增大方面，本次规范的修订变化颇大，因此本文将对比中美规范无侧移结构在弯矩增大方面的差异，以期让从业者在规范的认识上更进一步。

1设计算例

计算条件：

某钢筋混凝土柱，截面尺寸400mm×600mm，计算长度=8m，混凝土强度等级为C30。

控制变量：

弯矩M1=M2=M，轴力N。

1.1确定基本数据

混凝土C30级，=14.3N/mm2，=3.0×104N/mm2；

1.1.1按GB50010-2010混凝土结构设计规范

因为：

篇二：

中美混凝土抗震设计规范对比

中美混凝土抗震设

计规范对比

系所：

专业：

学号：

姓名：

指导教师：

1概述.......................................................................................................3

2荷载组合.................................................................................................4

2.1中国规范荷载组合..........................................................................4

2.1.1承载能力极限状态的荷载组合................................................4

2.1.2正常使用极限状态的荷载组合................................................5

2.2美国规范荷载组合..........................................................................6

2.1.1承载能力极限状态的荷载组合................................................6

2.1.2正常使用极限状态的荷载组合................................................7

2.3中美荷载组合对比..........................................................................7

3抗震设计基本原则...................................................................................8

3.1抗震设防目标和水准.......................................................................8

3.1.1我国抗震设防目标和水准......................................................8

3.1.2美国抗震设防目标和水准......................................................8

3.1.3中美抗震设防目标和水准对比................................................9

3.2建筑设计和建筑结构的规则性........................................................9

3.2.1我国建筑设计和建筑结构的规则性.......................................10

3.2.2美国建筑设计和建筑结构的规则性[5].....................................11

3.1.3中美建筑设计和建筑结构的规则性对比................................13

4抗震设计方法........................................................................................13

4.1我国抗震设计方法........................................................................14

4.2美国抗震设计方法........................................................................14

4.3中美抗震设计方法对比.................................................................14

5抗震设计反应谱.....................................................................................15

5.1我国抗震设计反应谱.....................................................................15

5.2美国抗震设计反应谱.....................................................................16

5.3中美抗震设计反应谱对比..............................................................18

5.3.1反应谱处理对比..................................................................18

5.3.2反应谱曲线比较..................................................................19

6地震作用计算方法.................................................................................20

6.1地震作用计算方法的选定..............................................................20

6.1.1我国地震作用方法的选定....................................................20

6.1.2美国地震作用方法的选定....................................................21

6.1.3中美地震作用方法选定的对比..............................................21

6.2底部剪力法（ASCE：

equivalentlateralforceprocedure）...................21

6.2.1我国底部剪力法计算...........................................................22

6.2.2美国底部剪力法计算（ASCE：

equivalentlateralforceprocedure）

..................................................................................................23

6.2.3中美规范底部剪力法计算对比..............................................24

7结语.....................................................................................................27

参考文献.................................................................................................28

1概述

近来我国在国际上承担的工程项目越来越多，很多国家和地区都要求采用美国规范设计，因此有必要学习美国规范，并了解美国规范与我国规范间的差异。

本文对比了中美两国规范中关于荷载组合、抗震设计基本原则（主要对比抗震设防目标和水准、建筑设计和建筑结构的规则性这两方面的内容）、抗震设计方法这三方面的内容。

对比的规范介绍如下：

1、ASCE/SEI7-10：

是按概率极限状态设计原则和结构可靠度理论编制的，统

一了美国各种结构设计规范的基本设计原则和荷载取值标准（包括地震作用的取值标准）及荷载效应的组合原则和计算公式、荷载分项系数及组合系数的取值规定等，类似于我国的荷载规范，并包括了类似于我国抗震规范中的抗震设防标准、地震动参数及地震作用的取值标准等内容。

2、UBC97：

UniformBuildingCode,UBC——《统一建筑规范》是美国第一个

带有建筑抗震内容的规范，第一版于1927年出版，由“国际建筑官员协会”（InternationalConferenceofBuildingOfficials，即ICBO）出版发行，主要用于美国西部各州，是被广泛采用的规范之一。

3、IBC-2003：

IBC规范第一版于2000年颁布，每三年修订一次，自此,其他3

本通用规范便不再更新,IBC规范逐渐成为了美国全国唯一的通用建筑规范。

IBC规范的颁布与实施，取代了UBC、SBC和NBC等规范，从而使美国的新建建筑规范达到了统一。

在抗震设计方面，IBC大多引用了ASCE7-10的内容。

可以把IBC视为一个规范门户，由它通向各个专门规范。

4、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）：

《建筑抗震设计规范》是中华

人民共和国国家标准，由中华人民共和国住房和城乡建设部主编。

按该规范进行抗震设计的建筑，其基本的抗震设防目标是：

当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，主体结构不受损坏或不需修理可继续使用；当遭受相当于本地区抗震设防烈度的设防地震影响时，可能发生损坏，但经一般性修理仍可继续使用；当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。

使

用功能或其他方面有专门要求的建筑，当采用抗震性能化设计时，具有更具体或更高的抗震设防目标。

5、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）：

《建筑结构荷载规范》也是中

华人民共和国国家标准，由中华人民共和国住房和城乡建设部主编。

该规范适用于建筑工程的结构设计，建筑结构设计中涉及的作用应包括直接作用（荷载）和间接作用，而该规范仅对荷载和温度作用作出规定，有关可变荷载的规定同样适用于温度作用。

2荷载组合

通过阅读美国标准《MinimumDesignLoadsforBuildingandOtherStructures》（ASCE/SEI7-10）和中国标准《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）关于荷载组合的规定，对比与分析中美荷载组合的异同，加深对中国规范荷载组合规定的理解，初步了解美国规范对荷载组合的相关规定。

2.1中国规范荷载组合

中国设计规范中的荷载组合是根据现行（GB50009-2012）、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）的有关规定，结合建筑的自身特点制定的。

规范给出的荷载组合表达式都是以荷载与荷载效应有线性关系为前提，并且要求建筑结构设计应根据使用过程中在结构上可能同时出现的荷载，按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载组合，并应取各自的最不利的组合进行设计。

2.1.1承载能力极限状态的荷载组合

对于承载能力极限状态，应按荷载的基本组合或偶然组合计算荷载组合的效应设计值，并应采用下列设计表达式进行设计：

r0sd?

Rd

式中：

r0——结构重要性系数，应按各有关建筑结构设计规范的规定采用；sd——荷载组合的效应设计值；Rd——结构构件抗力的设计值，应按各有关建筑结构设计规范的规定取

值。

1、基本组合

荷载基本组合的效应设计值

计值确定：

1）由可变荷载控制的效应设计值，按下式计算：

mnsd，应从下列荷载组合值中取最不利的效应设

Sd?

?

rGjSGjk?

rQ1rL1SQ1k?

?

rQirLi?

ciSQik

j?

1i?

2

式中：

rGj——第j个永久荷载的分项系数；

rQi——第i个可变荷载的分项系数；

rLi——第i个可变荷载考虑设计使用年限的调整系数，其中rL1为主导可

篇三：

中美规范下预应力混凝土结构设计方法的比较

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中美规范下预应力混凝土结构设计方法的比较

作者：

庞日明

来源：

《建材发展导向》2015年第02期

摘要：

文章通过对中美规范下预应力混凝土结构设计方法进行简单的比较，提出了不同规范下预应力混凝土结构设计中存在的普遍问题与技术矛盾，并结合工程实例提出了预应力混凝土结构设计中的注意事项，同时就相关问题提出了具体解决措施，希望给预应力混凝土结构设计工作中带来新的灵感，推动该技术的不断发展。

关键词：

预应力混凝图；结构设计；比较

随着城市建设发展的步伐不断加快，各种新型的建筑施工技术不断涌入建设施工中，为了保证施工过程中做到规范合理，不断完善相关的设计规范显得至关重要。

纵观我国混凝土结构设计规范的发展，从最初的采用前苏联的规范，经过几十年的不断调整和修订已经形成了比较完善的体系，但是需要注意的一点是，随着建设国际化的趋势越来越突出，我国现行的建设相关规范与西方发达国家的规范仍然存在较大差异很大程度上影响了我国建筑事业向国际方向发展的脚步。

鉴于此种情况，不断修缮相关建设规范是建筑事业发展的必经之路，然而，要想实现这一目标，必须转变现有的几乎所有的技术准则，这对于正处于强势建设时期的中国来说无疑是一个巨大的挑战。

因此，现阶段最好的手段是将中美规范下预应力混凝土结构设计方法进行系统的比较，采取相关技术手段进行技术规范的转换，从而以最低的成本来达到最终的目的。

1中美规范下预应力混凝土结构设计方法的比较

中美规范关于预应力混凝土受弯构件正截面受弯承载力的设计方法简述：

现行的中国《混凝土结构设计规范》（GB50010--2010）通常采用条件屈服强度作为预应力筋的应力，建立正截面受弯承载力和混凝土受压区高度联立方程求解，得预应力筋的截面积，再布置预应力筋得到偏心距，然后分别进行正截面抗裂验算和施工阶段验算。

而美国现行规范ACl318—05121也先假定一截面尺寸，计算所需的预张力、预应力筋面积和偏心距，再校核各阶段混凝土的应力和受弯承载力。

但是，需要注意的一点是，中美两国在预应力混凝土结构设计中使用的材料品种及强度、抗力取值、构造措施等方面有较大的不同，难以进行一一对比。

这主要是因为美国混凝土规范采用圆柱体强度为其抗压强度代表值，有关混凝土强度标准值的规定为，三个相继的强度试验结果的平均值等于或大于所要求的设计强度，任一单个强度试验结果不低于所要求的设计强度值500psi（sI制为3.4475MPa）。

因此，在实际施工过程中，若采用不同的技术规范进行预应力混凝土的结构设计，尽管在预应力筋的截面面积计算方面，以及安全储备方面，采用GB50010—2010计算得到的面积与ACl318-05计算得到的面积结果差别不大。

但是在混凝土截面尺寸设计比较的过程中，采用GB50010—2010是事先假定截面尺寸，然后在此