英标BS8110与JTJ267__省略_工程混凝土结构设计规范_的异同点_赵刘群

表 3 英标材料系数 γm
钢筋
材料
材料系数 γm 1.05
弯曲或轴荷载情况下混凝土
1.50
素混凝土抗剪
1.25
黏结强度
1.4
其它
≥1.5
按脆性破坏，满足可靠指标 β＝4.0；在按工程经验 校核时，取原规范设计安全系数 K＝1.65 和规范综
表 4 荷载作用分项系数
荷载名称
分项系数
荷载名称
分项系数
永久荷载
笔者在该系统的开发中始终强调预留与其他
参考文献：
[1] 李勇谦. 高桩码头结构总图计算机绘图系统软件 HPCG 介绍[J]. 河港工程, 1994(4): 46-48.
JTJ267—1998 《港口工程混凝土结构设计规 范》 混凝土强度设计值是在立方体抗压强度的基 础上，计算出混凝土轴心抗压强度标准值，然后 按照可靠度分析及工程经验校核综合考虑后确定 的。确定混凝土抗压强度设计值，在可靠度分析 时，根据安全等级为 2 级的一般港工结构构件，
收稿日期：2009-06-18 作者简介：赵刘群（1981—），男，硕士研究生，主要研究方向为港口工程设计。
As=M/(0.95fyz) 如果 K＞K′，则需要配置受压钢筋，则受压区高度
为：
姨 姨 姨 z=d 0.5+
0.25-
K' 0.9
且 z<0.95d
x=(d-z)/0.45
A′s=(K-K')fcubd2/[0.95fy(d-d′)]
As=[K′fcubd2/(0.95fyz)]+A′s
式中：b 为截面有效宽度；d 为受拉钢筋内力臂；d′s
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·46·
水运工程
2010 年
软件相连接并进一步开发的接口，下一步的开发 方向还包括与码头设计的相关计算软件相连接， 从计算到绘图形成一体。
图 4 码头工程模型示例
程量统计快速的目的，成为有别于土木类软件、 具有专业高桩码头设计功能的软件系统。
基于 Autodesk Revit 的参数化码头设计软件系 统的开发还在初步阶段，还有不足之处需要进一 步的工作来完善，比如生成平面施工图时，还无 法做到自动标注。并且目前的开发内容只针对高 桩码头方案阶段的设计，以后会继续加入重力式 码头、板桩码头等模块并完善。
1.2
船舶系缆力、挤靠力
1.4
一般杂货荷载
1.4
船舶撞击力
1.5
散货荷载
1.5
起重机械荷载
1.5
波浪力、水流力
1.5
风荷载
1.4
注：1. 当永久荷载对结构承载力起有利作用时，分项系数的取 值不大于 1.0；2. 结构自重、固定设备重力、土重等为主时，分项系 数应增大为不小于 1.3。
英标英标 BS8110 规定的荷载分项系数如表 5[2]
360
Ⅳ级（40Si2MnV、45SiMnV、5Si2MnTi） 500
MPa 抗压强度 设计值 f'y
210 310 360 400
值，英标是给出标准值，在结构计算时再除以材 料系数，只是两本规范的材料系数取值不同[1]。
3 荷载系数、荷载组合 《港口工程混凝土结构设计规范》 采用的作用
分项系数部分如表 4[4]所示。
合荷载系数 γs＝1.34 的情况；通过对轴心受压构件 所示。
表 5 英标荷载作用分项系数
荷载组合
荷载组合
荷载组合
附加荷载
不利
有利
不利
有利
恒荷载和附加荷载 （及土压力和水压力）
1.4
1.0
1.6
0
恒荷载和风荷载 （及土压力和水压力
1.4
1.0
恒荷载、风荷载和附加荷载 （及土压力和水压力）
1.2
1.2
第1期
赵刘群，等：英标 BS8110 与 JTJ267-1998 《港口工程混凝土设计规范》 的异同点
·37·
英标 BS8110 是根据两种极限状态和使用情况组 合，但组合时不乘组合系数，而是根据实际情况 进行折减。
4 强度计算方法
强度计算方法以梁正截面承载力计算为例来
介绍。《港口工程混凝土结构设计规范》正截面承载
2 材料取值 JTJ267—1998 《港口工程混凝土结构设计规
范》 直接给出混凝土和钢筋的强度设计值，设计 值如表 1 和表 2[1]。
英标在进行结构设计时混凝土强度采用的是 立方体抗压强度 fcu，钢筋强度采用的是屈服强度， 钢筋有两个等级 Greade250 和 Greade460，强度分 别为 250 MPa，460 MPa。在英标的强度计算中材 料强度需要除以一个材料强度系数，具体取值如 表 3[2-3]。
摘要：着重介绍英标 BS8110 与我国现行规范 JTJ267—1998 《港口工程混凝土结构设计规范》 在设计理念、材料特性取
值、荷载系数、荷载组合、耐久性设计要求等方面的异同点。
关键词：英标；规范；混凝土；设计；异同点
中图分类号：U 652.7+1
文献标志码：A
文章编号：1002-4972（2010）01-0035-03
应力重分布不超过 10%时，K'=0.156；
应力重分布超过 10%时，K'=0.402(βb-0.4)0.18(βb-0.4)2
K=M/(bd2fcu)
如果 K＜K′，则不需要配置受压钢筋，则受压区高
度为：
姨 姨 姨 z=d 0.5+
0.25- K 0.9
且 z<0.95d
x=(d-z)/0.45
Similarities and differences between British standard BS8110 and JTJ 267-1998, the design code for harbor engineering concrete structures
ZHAO Liu-qun, LI Fu-rong, ZHI Peng (China Communications Fourth Harbor Engineering Design Institute Co., Ltd, Guangzhou 510231, China)
从上面可以看出，我国规范和英标在材料取 值理念上相似，都是要除一个材料系数，不过规 范 JTJ267—1998 是提前除了，然后直接给出设计
表 2 钢筋强度设计值
热轧钢筋种类 Ⅰ级（Q235）
抗拉强度 设计值 fy
210
Ⅱ级（20MnSi、20MnNb（b））
310
Ⅱ级（20MnSi、20MnNb（b））
为受压钢筋内力臂；βb=
截面处应力重分布后弯矩 截面处应力重分布前弯矩
。
4.2 规范 JTJ267—1998 单受弯矩形截面钢筋面积 计算公式[1]
αs=
M fcbh0
如果
αs<αsmax 则为单筋截面：
ζ=1- 姨1-2αs
γs=1-0.5ζ
As=
M fyγsh0
=ζ fc fy
bh0
如果 αs>αsmax 则为双筋截面：
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水运工程
2010 年
表 1 混凝土强度设计值
MPa
混凝土强度等级 C10 C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80
轴心抗压 fc 5.0 7.5
10.0 12.5 15.0 17.5 19.5 21.5 23.5 26.0 28.0 30.5 33.0 35.0 37.5
1.2
1.2
土压力及 水压力 1.4 1.4 1.2
风荷载
1.4 1.2
从表 4 和表 5 可以看出，英标的恒载和活载 系数都比我国规范取值要高，但风荷载作用比较 大时恒载系数与我国规范相同，而活载系数比我
国规范低。 《港口工程混凝土结构设计规范》 荷 载组合根据 3 种设计状况和实际使用情况进行组 合，组合时非主导可变作用乘以 0.7 的组合系数。
A' s
=
M-αsmaxfcbh20
f' y
(h0-αs'
)
As=As'
+
ζbfcbh0 fy
两本规范基本设计思路相似，其中最大的不
同在于 BS8110 规定不管受拉还是受压钢筋内力
臂 均 不 超 过 0.95 倍 的 截 面 有 效 高 度 ， 规 范
JTJ267—1998 根 据 适 筋 截 面 （当 受 拉 钢 筋 达 到
和钢筋的应力均比我国规范规定的要高。两本规
范计算截面钢筋面积的理论基本相同，不同之处
是英标 BS8110 在计算时考虑了应力重分布对钢筋
面积的影响，规范 JTJ267—1998 没有考虑应力重
分布，但规定了混凝土受压区高度限定区间。下
面以单筋矩形截面配筋公式为例介绍两者之间的
异同点。
4．1 英标单受弯矩形截面钢筋面积计算公式[2]
轴心抗拉 ft 0.65 0.90 1.10 1.30 1.50 1.65 1.80 1.90 2.00 2.10 2.20 2.30 2.40 2.45 2.55
正截面承载力 （假定混凝土承载力与钢筋承载力 之比 8∶2） 进行分析而确定。钢筋强度设计值采用 可靠度分析及工程经验校核两种方法确定，在可 靠度分析时，取安全等级为 2 级的一般港工结构 构件，凡延性破坏应满足可靠指标 β＝3.5；在按工 程经验校核时，取原规范设计安全系数 K＝1.55 （1.65）及 K＝1.45 （1. 5）与规范综合荷载系数 γs＝ 1.34 的几种情况；对钢筋混凝土轴心受拉构件承 载力进行分析，经综合考虑而确定。各类钢筋的 材料系数的取值如下：热轧Ⅰ级钢筋 γs≈1.15，热 轧Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级钢筋 γs≈1.1。