8.3.1 當(dāng)計(jì)算中充分利用鋼筋的抗拉強(qiáng)度時(shí)，受拉鋼筋的錨固應(yīng)符合下列要求：
1 基本錨固長(zhǎng)度應(yīng)按下列公式計(jì)算：
梁柱節(jié)點(diǎn)中縱向受拉鋼筋的錨固要求應(yīng)按本規(guī)范第9.3節(jié)(Ⅱ)中的規(guī)定執(zhí)行。
3 當(dāng)錨固鋼筋的保護(hù)層厚度不大于5d時(shí)，錨固長(zhǎng)度范圍內(nèi)應(yīng)配置橫向構(gòu)造鋼筋，其直徑不應(yīng)小于d／4；對(duì)梁、柱、斜撐等構(gòu)件間距不應(yīng)大于5d，對(duì)板、墻等平面構(gòu)件間距不應(yīng)大于10d，且均不應(yīng)大于100mm，此處d為錨固鋼筋的直徑。
8.3.2 縱向受拉普通鋼筋的錨固長(zhǎng)度修正系數(shù)ζa應(yīng)按下列規(guī)定取用：
1 當(dāng)帶肋鋼筋的公稱直徑大于25mm時(shí)取1.10；
2 環(huán)氧樹脂涂層帶肋鋼筋取1.25；
3 施工過程中易受擾動(dòng)的鋼筋取1.10；
4 當(dāng)縱向受力鋼筋的實(shí)際配筋面積大于其設(shè)計(jì)計(jì)算面積時(shí)，修正系數(shù)取設(shè)計(jì)計(jì)算面積與實(shí)際配筋面積的比值，但對(duì)有抗震設(shè)防要求及直接承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)考慮此項(xiàng)修正；
5 錨固鋼筋的保護(hù)層厚度為3d時(shí)修正系數(shù)可取0.80，保護(hù)層厚度為5d時(shí)修正系數(shù)可取0.70，中間按內(nèi)插取值，此處d為錨固鋼筋的直徑。
8.3.3 當(dāng)縱向受拉普通鋼筋末端采用彎鉤或機(jī)械錨固措施時(shí)，包括彎鉤或錨固端頭在內(nèi)的錨固長(zhǎng)度(投影長(zhǎng)度)可取為基本錨固長(zhǎng)度lab的60％。彎鉤和機(jī)械錨固的形式(圖8.3.3)和技術(shù)要求應(yīng)符合表8.3.3的規(guī)定。
8.3.4 混凝土結(jié)構(gòu)中的縱向受壓鋼筋，當(dāng)計(jì)算中充分利用其抗壓強(qiáng)度時(shí)，錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于相應(yīng)受拉錨固長(zhǎng)度的70％。
受壓鋼筋不應(yīng)采用末端彎鉤和一側(cè)貼焊錨筋的錨固措施。
受壓鋼筋錨固長(zhǎng)度范圍內(nèi)的橫向構(gòu)造鋼筋應(yīng)符合本規(guī)范第8.3.1條的有關(guān)規(guī)定。
8.3.5 承受動(dòng)力荷載的預(yù)制構(gòu)件，應(yīng)將縱向受力普通鋼筋末端焊接在鋼板或角鋼上，鋼板或角鋼應(yīng)可靠地錨固在混凝土中。鋼板或角鋼的尺寸應(yīng)按計(jì)算確定，其厚度不宜小于10mm。
其他構(gòu)件中受力普通鋼筋的末端也可通過焊接鋼板或型鋼實(shí)現(xiàn)錨固。
條文說明
8.3 鋼筋的錨固
8.3.1 我國鋼筋強(qiáng)度不斷提高，結(jié)構(gòu)形式的多樣性也使錨固條件有了很大的變化，根據(jù)近年來系統(tǒng)試驗(yàn)研究及可靠度分析的結(jié)果并參考國外標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范給出了以簡(jiǎn)單計(jì)算確定受拉鋼筋錨固長(zhǎng)度的方法。其中基本錨固長(zhǎng)度lab取決于鋼筋強(qiáng)度fy及混凝土抗拉強(qiáng)度ft，并與錨固鋼筋的直徑及外形有關(guān)。
公式(8.3.1—1)為計(jì)算基本錨固長(zhǎng)度lab的通式，其中分母項(xiàng)反映了混凝土對(duì)粘結(jié)錨固強(qiáng)度的影響，用混凝土的抗拉強(qiáng)度表達(dá)。表8.3.1中不同外形鋼筋的錨固外形系數(shù)。是經(jīng)對(duì)各類鋼筋進(jìn)行系統(tǒng)粘結(jié)錨固試驗(yàn)研究及可靠度分析得出的。本次修訂刪除了原規(guī)范中錨固性能很差的刻痕鋼絲。預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋通常采用后張法端部專用螺母錨固，故未列入錨固長(zhǎng)度的計(jì)算方法。
公式(8.3.1—3)規(guī)定，工程中實(shí)際的錨固長(zhǎng)度la為鋼筋基本錨固長(zhǎng)度lab乘錨固長(zhǎng)度修正系數(shù)ζa后的數(shù)值。修正系數(shù)ζa根據(jù)錨固條件按第8.3.2條取用，且可連乘。為保證可靠錨固，在任何情況下受拉鋼筋的錨固長(zhǎng)度不能小于最低限度(最小錨固長(zhǎng)度)，其數(shù)值不應(yīng)小于0.6lab及200mm。
試驗(yàn)研究表明，高強(qiáng)混凝土的錨固性能有所增強(qiáng)，原規(guī)范混凝土強(qiáng)度最高等級(jí)取C40偏于保守，本次修訂將混凝土強(qiáng)度等級(jí)提高到C60，充分利用混凝土強(qiáng)度提高對(duì)錨固的有利影響。
本條還提出了當(dāng)混凝土保護(hù)層厚度不大于5d時(shí)，在鋼筋錨固長(zhǎng)度范圍內(nèi)配置構(gòu)造鋼筋(箍筋或橫向鋼筋)的要求，以防止保護(hù)層混凝土劈裂時(shí)鋼筋突然失錨。其中對(duì)于構(gòu)造鋼筋的直徑根據(jù)最大錨固鋼筋的直徑確定；對(duì)于構(gòu)造鋼筋的間距，按最小錨固鋼筋的直徑取值。
8.3.2 本條介紹了不同錨固條件下的錨固長(zhǎng)度的修正系數(shù)。這是通過試驗(yàn)研究并參考了工程經(jīng)驗(yàn)和國外標(biāo)準(zhǔn)而確定的。
為反映粗直徑帶肋鋼筋相對(duì)肋高減小對(duì)錨固作用降低的影響，直徑大于25mm的粗直徑帶肋鋼筋的錨固長(zhǎng)度應(yīng)適當(dāng)加大，乘以修正系數(shù)1.10。
為反映環(huán)氧樹脂涂層鋼筋表面光滑狀態(tài)對(duì)錨固的不利影響，其錨固長(zhǎng)度應(yīng)乘以修正系數(shù)1.25。這是根據(jù)試驗(yàn)分析的結(jié)果并參考國外標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定確定的。
施工擾動(dòng)(例如滑模施工或其他施工期依托鋼筋承載的情況)對(duì)鋼筋錨固作用的不利影響，反映為施工擾動(dòng)的影響。修正系數(shù)與原規(guī)范數(shù)值相當(dāng)，取1.10。
配筋設(shè)計(jì)時(shí)實(shí)際配筋面積往往因構(gòu)造原因大于計(jì)算值，故鋼筋實(shí)際應(yīng)力通常小于強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。根據(jù)試驗(yàn)研究并參照國外規(guī)范，受力鋼筋的錨固長(zhǎng)度可以按比例縮短，修正系數(shù)取決于配筋裕量的數(shù)值。但其適用范圍有一定限制：不適用于抗震設(shè)計(jì)及直接承受動(dòng)力荷載結(jié)構(gòu)中的受力鋼筋錨固。
錨固鋼筋常因外圍混凝土的縱向劈裂而削弱錨固作用，當(dāng)混凝土保護(hù)層厚度較大時(shí)，握裹作用加強(qiáng)，錨固長(zhǎng)度可以減短。經(jīng)試驗(yàn)研究及可靠度分析，并根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)保護(hù)層厚度大于錨固鋼筋直徑的3倍時(shí)，可乘修正系數(shù)0.80；保護(hù)層厚度大于錨固鋼筋直徑的5倍時(shí)，可乘修正系數(shù)0.70；中間情況插值。
8.3.3 在鋼筋末端配置彎鉤和機(jī)械錨固是減小錨固長(zhǎng)度的有效方式，其原理是利用受力鋼筋端部錨頭(彎鉤、貼焊錨筋、焊接錨板或螺栓錨頭)對(duì)混凝土的局部擠壓作用加大錨固承載力。錨頭對(duì)混凝土的局部擠壓保證了鋼筋不會(huì)發(fā)生錨固拔出破壞，但錨頭前必須有一定的直段錨固長(zhǎng)度，以控制錨固鋼筋的滑移，使構(gòu)件不致發(fā)生較大的裂縫和變形。因此對(duì)鋼筋末端彎鉤和機(jī)械錨固可以乘修正系數(shù)0.6，有效地減小錨固長(zhǎng)度。應(yīng)該注意的是上述修正的錨固長(zhǎng)度已達(dá)到0.6lab，不應(yīng)再考慮第8.3.2條的修正。
根據(jù)近年的試驗(yàn)研究，參考國外規(guī)范并考慮方便施工，提出幾種鋼筋彎鉤和機(jī)械錨固的形式：筋端彎鉤及一側(cè)貼焊錨筋的情況用于截面?zhèn)冗叀⒔遣康钠缅^固時(shí)，錨頭偏置方向還應(yīng)向截面內(nèi)側(cè)偏斜。
根據(jù)試驗(yàn)研究并參考國外規(guī)范，局部受壓與其承壓面積有關(guān)，對(duì)錨頭或錨板的凈擠壓面積，應(yīng)不小于4倍錨筋截面積，即總投影面積的5倍。對(duì)方形錨板邊長(zhǎng)為1.98d、圓形錨板直徑為2.24d，d為錨筋的直徑。錨筋端部的焊接錨板或貼焊錨筋，應(yīng)滿足《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》JGJ 18的要求。對(duì)彎鉤，要求在彎折角度不同時(shí)彎后直線長(zhǎng)度分別為12d和5d。
機(jī)械錨固局部受壓承載力與錨固區(qū)混凝土的厚度及約束程度有關(guān)。考慮錨頭集中布置后對(duì)局部受壓承載力的影響，錨頭宜在縱、橫兩個(gè)方向錯(cuò)開，凈間距均為不宜小于4d。
8.3.4 柱及桁架上弦等構(gòu)件中的受壓鋼筋也存在著錨固問題。受壓鋼筋的錨固長(zhǎng)度為相應(yīng)受拉錨固長(zhǎng)度的70％。這是根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)、試驗(yàn)研究及可靠度分析，并參考國外規(guī)范確定的。對(duì)受壓鋼筋錨固區(qū)域的橫向配筋也提出了要求。
8.3.5 根據(jù)長(zhǎng)期工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，規(guī)定了承受重復(fù)荷載預(yù)制構(gòu)件中鋼筋的錨固措施。本條規(guī)定采用受力鋼筋末端焊接在鋼板或角鋼(型鋼)上的錨固方式。這種形式同樣適用于其他構(gòu)件的鋼筋錨固。
梁柱節(jié)點(diǎn)中縱向受拉鋼筋的錨固要求應(yīng)按本規(guī)范第9.3節(jié)(Ⅱ)中的規(guī)定執(zhí)行。
3 當(dāng)錨固鋼筋的保護(hù)層厚度不大于5d時(shí)，錨固長(zhǎng)度范圍內(nèi)應(yīng)配置橫向構(gòu)造鋼筋，其直徑不應(yīng)小于d／4；對(duì)梁、柱、斜撐等構(gòu)件間距不應(yīng)大于5d，對(duì)板、墻等平面構(gòu)件間距不應(yīng)大于10d，且均不應(yīng)大于100mm，此處d為錨固鋼筋的直徑。
8.3.2 縱向受拉普通鋼筋的錨固長(zhǎng)度修正系數(shù)ζa應(yīng)按下列規(guī)定取用：
1 當(dāng)帶肋鋼筋的公稱直徑大于25mm時(shí)取1.10；
2 環(huán)氧樹脂涂層帶肋鋼筋取1.25；
3 施工過程中易受擾動(dòng)的鋼筋取1.10；
4 當(dāng)縱向受力鋼筋的實(shí)際配筋面積大于其設(shè)計(jì)計(jì)算面積時(shí)，修正系數(shù)取設(shè)計(jì)計(jì)算面積與實(shí)際配筋面積的比值，但對(duì)有抗震設(shè)防要求及直接承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)考慮此項(xiàng)修正；
5 錨固鋼筋的保護(hù)層厚度為3d時(shí)修正系數(shù)可取0.80，保護(hù)層厚度為5d時(shí)修正系數(shù)可取0.70，中間按內(nèi)插取值，此處d為錨固鋼筋的直徑。
8.3.3 當(dāng)縱向受拉普通鋼筋末端采用彎鉤或機(jī)械錨固措施時(shí)，包括彎鉤或錨固端頭在內(nèi)的錨固長(zhǎng)度(投影長(zhǎng)度)可取為基本錨固長(zhǎng)度lab的60％。彎鉤和機(jī)械錨固的形式(圖8.3.3)和技術(shù)要求應(yīng)符合表8.3.3的規(guī)定。
8.3.4 混凝土結(jié)構(gòu)中的縱向受壓鋼筋，當(dāng)計(jì)算中充分利用其抗壓強(qiáng)度時(shí)，錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于相應(yīng)受拉錨固長(zhǎng)度的70％。
受壓鋼筋不應(yīng)采用末端彎鉤和一側(cè)貼焊錨筋的錨固措施。
受壓鋼筋錨固長(zhǎng)度范圍內(nèi)的橫向構(gòu)造鋼筋應(yīng)符合本規(guī)范第8.3.1條的有關(guān)規(guī)定。
8.3.5 承受動(dòng)力荷載的預(yù)制構(gòu)件，應(yīng)將縱向受力普通鋼筋末端焊接在鋼板或角鋼上，鋼板或角鋼應(yīng)可靠地錨固在混凝土中。鋼板或角鋼的尺寸應(yīng)按計(jì)算確定，其厚度不宜小于10mm。
其他構(gòu)件中受力普通鋼筋的末端也可通過焊接鋼板或型鋼實(shí)現(xiàn)錨固。
條文說明
8.3 鋼筋的錨固
8.3.1 我國鋼筋強(qiáng)度不斷提高，結(jié)構(gòu)形式的多樣性也使錨固條件有了很大的變化，根據(jù)近年來系統(tǒng)試驗(yàn)研究及可靠度分析的結(jié)果并參考國外標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范給出了以簡(jiǎn)單計(jì)算確定受拉鋼筋錨固長(zhǎng)度的方法。其中基本錨固長(zhǎng)度lab取決于鋼筋強(qiáng)度fy及混凝土抗拉強(qiáng)度ft，并與錨固鋼筋的直徑及外形有關(guān)。
公式(8.3.1—1)為計(jì)算基本錨固長(zhǎng)度lab的通式，其中分母項(xiàng)反映了混凝土對(duì)粘結(jié)錨固強(qiáng)度的影響，用混凝土的抗拉強(qiáng)度表達(dá)。表8.3.1中不同外形鋼筋的錨固外形系數(shù)。是經(jīng)對(duì)各類鋼筋進(jìn)行系統(tǒng)粘結(jié)錨固試驗(yàn)研究及可靠度分析得出的。本次修訂刪除了原規(guī)范中錨固性能很差的刻痕鋼絲。預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋通常采用后張法端部專用螺母錨固，故未列入錨固長(zhǎng)度的計(jì)算方法。
公式(8.3.1—3)規(guī)定，工程中實(shí)際的錨固長(zhǎng)度la為鋼筋基本錨固長(zhǎng)度lab乘錨固長(zhǎng)度修正系數(shù)ζa后的數(shù)值。修正系數(shù)ζa根據(jù)錨固條件按第8.3.2條取用，且可連乘。為保證可靠錨固，在任何情況下受拉鋼筋的錨固長(zhǎng)度不能小于最低限度(最小錨固長(zhǎng)度)，其數(shù)值不應(yīng)小于0.6lab及200mm。
試驗(yàn)研究表明，高強(qiáng)混凝土的錨固性能有所增強(qiáng)，原規(guī)范混凝土強(qiáng)度最高等級(jí)取C40偏于保守，本次修訂將混凝土強(qiáng)度等級(jí)提高到C60，充分利用混凝土強(qiáng)度提高對(duì)錨固的有利影響。
本條還提出了當(dāng)混凝土保護(hù)層厚度不大于5d時(shí)，在鋼筋錨固長(zhǎng)度范圍內(nèi)配置構(gòu)造鋼筋(箍筋或橫向鋼筋)的要求，以防止保護(hù)層混凝土劈裂時(shí)鋼筋突然失錨。其中對(duì)于構(gòu)造鋼筋的直徑根據(jù)最大錨固鋼筋的直徑確定；對(duì)于構(gòu)造鋼筋的間距，按最小錨固鋼筋的直徑取值。
8.3.2 本條介紹了不同錨固條件下的錨固長(zhǎng)度的修正系數(shù)。這是通過試驗(yàn)研究并參考了工程經(jīng)驗(yàn)和國外標(biāo)準(zhǔn)而確定的。
為反映粗直徑帶肋鋼筋相對(duì)肋高減小對(duì)錨固作用降低的影響，直徑大于25mm的粗直徑帶肋鋼筋的錨固長(zhǎng)度應(yīng)適當(dāng)加大，乘以修正系數(shù)1.10。
為反映環(huán)氧樹脂涂層鋼筋表面光滑狀態(tài)對(duì)錨固的不利影響，其錨固長(zhǎng)度應(yīng)乘以修正系數(shù)1.25。這是根據(jù)試驗(yàn)分析的結(jié)果并參考國外標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定確定的。
施工擾動(dòng)(例如滑模施工或其他施工期依托鋼筋承載的情況)對(duì)鋼筋錨固作用的不利影響，反映為施工擾動(dòng)的影響。修正系數(shù)與原規(guī)范數(shù)值相當(dāng)，取1.10。
配筋設(shè)計(jì)時(shí)實(shí)際配筋面積往往因構(gòu)造原因大于計(jì)算值，故鋼筋實(shí)際應(yīng)力通常小于強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。根據(jù)試驗(yàn)研究并參照國外規(guī)范，受力鋼筋的錨固長(zhǎng)度可以按比例縮短，修正系數(shù)取決于配筋裕量的數(shù)值。但其適用范圍有一定限制：不適用于抗震設(shè)計(jì)及直接承受動(dòng)力荷載結(jié)構(gòu)中的受力鋼筋錨固。
錨固鋼筋常因外圍混凝土的縱向劈裂而削弱錨固作用，當(dāng)混凝土保護(hù)層厚度較大時(shí)，握裹作用加強(qiáng)，錨固長(zhǎng)度可以減短。經(jīng)試驗(yàn)研究及可靠度分析，并根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)保護(hù)層厚度大于錨固鋼筋直徑的3倍時(shí)，可乘修正系數(shù)0.80；保護(hù)層厚度大于錨固鋼筋直徑的5倍時(shí)，可乘修正系數(shù)0.70；中間情況插值。
8.3.3 在鋼筋末端配置彎鉤和機(jī)械錨固是減小錨固長(zhǎng)度的有效方式，其原理是利用受力鋼筋端部錨頭(彎鉤、貼焊錨筋、焊接錨板或螺栓錨頭)對(duì)混凝土的局部擠壓作用加大錨固承載力。錨頭對(duì)混凝土的局部擠壓保證了鋼筋不會(huì)發(fā)生錨固拔出破壞，但錨頭前必須有一定的直段錨固長(zhǎng)度，以控制錨固鋼筋的滑移，使構(gòu)件不致發(fā)生較大的裂縫和變形。因此對(duì)鋼筋末端彎鉤和機(jī)械錨固可以乘修正系數(shù)0.6，有效地減小錨固長(zhǎng)度。應(yīng)該注意的是上述修正的錨固長(zhǎng)度已達(dá)到0.6lab，不應(yīng)再考慮第8.3.2條的修正。
根據(jù)近年的試驗(yàn)研究，參考國外規(guī)范并考慮方便施工，提出幾種鋼筋彎鉤和機(jī)械錨固的形式：筋端彎鉤及一側(cè)貼焊錨筋的情況用于截面?zhèn)冗叀⒔遣康钠缅^固時(shí)，錨頭偏置方向還應(yīng)向截面內(nèi)側(cè)偏斜。
根據(jù)試驗(yàn)研究并參考國外規(guī)范，局部受壓與其承壓面積有關(guān)，對(duì)錨頭或錨板的凈擠壓面積，應(yīng)不小于4倍錨筋截面積，即總投影面積的5倍。對(duì)方形錨板邊長(zhǎng)為1.98d、圓形錨板直徑為2.24d，d為錨筋的直徑。錨筋端部的焊接錨板或貼焊錨筋，應(yīng)滿足《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》JGJ 18的要求。對(duì)彎鉤，要求在彎折角度不同時(shí)彎后直線長(zhǎng)度分別為12d和5d。
機(jī)械錨固局部受壓承載力與錨固區(qū)混凝土的厚度及約束程度有關(guān)。考慮錨頭集中布置后對(duì)局部受壓承載力的影響，錨頭宜在縱、橫兩個(gè)方向錯(cuò)開，凈間距均為不宜小于4d。
8.3.4 柱及桁架上弦等構(gòu)件中的受壓鋼筋也存在著錨固問題。受壓鋼筋的錨固長(zhǎng)度為相應(yīng)受拉錨固長(zhǎng)度的70％。這是根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)、試驗(yàn)研究及可靠度分析，并參考國外規(guī)范確定的。對(duì)受壓鋼筋錨固區(qū)域的橫向配筋也提出了要求。
8.3.5 根據(jù)長(zhǎng)期工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，規(guī)定了承受重復(fù)荷載預(yù)制構(gòu)件中鋼筋的錨固措施。本條規(guī)定采用受力鋼筋末端焊接在鋼板或角鋼(型鋼)上的錨固方式。這種形式同樣適用于其他構(gòu)件的鋼筋錨固。
鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
