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4.1 混凝土

4.1.1 混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定。立方体抗压强度标准值系指按标准方法制作、养护的边长为 150mm 的立方体试件,在 28d 或设计规定龄期以标准试验方法测得的具有 95%保证率的抗压强度值。

4.1.2 素混凝土结构的混凝土强度等级不应低于 C20;钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于 C25;

  预应力混凝土楼板结构的混凝土强度等级不应低于 C30,其他预应力混凝土结构构件的混凝土强度等级不应低于 C40。  

  采用强度等级 500MPa 及以上的钢筋时,混凝土强度等级不应大于 C30。

  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。

4.1.3 混凝土轴心抗压强度的标准值 fck 应按表 4.1.3-1 采用;轴心抗拉强度的标准值 ftk 应按表 4.1.3-2 采用。

表 4.1.3-1  混凝土轴心抗压强度标准值(N/mm2


混 凝 土 强 度 等 级

C20

C25

C30

C35

C40

C45

C50

C55

C60

C65

C70

C75

C80

fck

13.4

16.7

20.1

23.4

26.8

29.6

32.4

35.5

38.5

41.5

44.5

47.4

50.2

表 4.1.3-2  混凝土轴心抗拉强度标准值(N/mm2


混凝土强度等级

C20

C25

C30

C35

C40

C45

C50

C55

C60

C65

C70

C75

C80

ftk

1.54

1.78

2.01

2.20

2.39

2.51

2.64

2.74

2.85

2.93

2.99

3.05

3.11

注:1 《混凝土结构通用规范》(GB 55008—2021)废止的现行工程建设标准相关强制性条文。

  2 无取代。

4.1.4 混凝土轴心抗压强度的设计值 fc 应按表 4.1.4-1 采用;轴心抗拉强度的设计值 ft 应按表 4.1.4-2 采用。

表 4.1.4-1  混凝土轴心抗压强度设计值(N/mm2


混凝土强度等级

C20

C25

C30

C35

C40

C45

C50

C55

C60

C65

C70

C75

C80

fc

9.6

11.9

14.3

16.7

19.1

21.1

23.1

25.3

27.5

29.7

31.8

33.8

35.9

表 4.1.4-2  混凝土轴心抗拉强度设计值(N/mm2


混凝土强度等级

C20

C25

C30

C35

C40

C45

C50

C55

C60

C65

C70

C75

C80

ft

1.10

1.27

1.43

1.57

1.71

1.80

1.89

1.96

2.04

2.09

2.14

2.18

2.22

注:1 《混凝土结构通用规范》(GB 55008—2021)废止的现行工程建设标准相关强制性条文。

  2 第 2.0.3 条取代(原则性)。

4.1.5 混凝土受压和受拉的弹性模量 Ec 应按表 4.1.5 采用。

  混凝土的剪切变形模量 Gc 可按相应弹性模量值的 40% 倍采用。

  混凝土泊松比 νc 可采用 0.20。

表 4.1.5    混凝土的弹性模量(X104N/mm2) 

混凝土
强度等级

C20

C25

C30

C35

C40

C45

C50

C55

C60

C65

C70

C75

C80

Ec

2.55

2.80

3.00

3.15

3.25

3.25

3.35

3.45

3.55

3.60

3.65

3.70

3.80

注:1 当有可靠试验时,弹性模量可根据实测数据确定;

  2 当混凝土中掺有大量矿物掺合料时,弹性模量可按规定龄期根据实测数据确定。

4.1.6 混凝土轴心抗压疲劳强度设计值 fcf、混凝土轴心抗拉疲劳强度设计值 ftf 应分别按表 4.1.4-1、表 4.1.4-2 中的强度设计值乘疲劳强度修正系数 γρ 确定。混凝土受压或受拉疲劳强度修正系数 γρ 应根据疲劳应力比值 ρcf 分别按表 4.1.6-1、4.1.6-2 采用;当混凝土承受拉-压疲劳应力作用时,疲劳强度修正系数 γρ 均取 0.60。

  疲劳应力比值 ρcf 应按下列公式计算:

   (4.1.6)

式中 σfc,min、σfc,max——构件疲劳验算时,截面同一纤维上混凝土 的最小应力、最大应力。

表 4.1.6-1  混凝土受压疲劳强度修正系数 γρ

ρcf

0≤ρcf<0.1

0.1≤ρcf<0.2

0.2≤ρcf<0.3

0.3≤ρcf<0.4

0.4≤ρcf<0.5

ρcf≥0.5

γρ

0.68

0.74

0.80

0.86

0.93

1.00

表 4.1.6-2  混凝土受拉疲劳强度修正系数 γρ

ρcf

0≤ρcf<0.1

0.1≤ρcf<0.2

0.2≤ρcf<0.3

0.3≤ρcf<0.4

0.4≤ρcf<0.5

γρ

0.63

0.66

0.69

0.72

0.74

ρcf

0.55≤ρcf<0.6

0.6≤ρcf<0.7

0.7≤ρcf<0.8

ρcf<≥0.8

--

γρ

0.76

0.80

0.90

1.00

--

注:直接承受疲劳荷载的混凝土构件,当采用蒸气养护时,养护温度不宜高于 60℃。

4.1.7 混凝土疲劳变形模量 Ecf 应按表 4.1.7 采用。

表 4.1.7  混凝土的疲劳变形模量(X104N/mm2) 

强度等级

C30

C35

C40

C45

C50

C55

C60

C65

C70

C75

C80

Ecf

1.30

1.40

1.50

1.55

1.60

1.65

1.70

1.75

1.80

1.85

1.90

4.1.8 当温度在 0℃ 到 100℃ 范围内时,混凝土的热工参数可按下列规定取值:

  线膨胀系数 αc:1X10-5/℃;

  导热系数 λ:10.6kJ/(m·h·℃);

  比热 c:0.96kJ/(kg·℃)。