DBJ∕T 15-113-2016 再生块体混凝土组合结构技术规程

' 广东省标准再生块体混凝土组合结构技术规程TechnicalspecificationforcompositestructurescontainingdemolishedconcretelumpsDBJ/T15-113-2016住房和城乡建设部备案号：J13386-2016批准部门：广东省住房和城乡建设厅施行日期：2016年7月1日中国城市出版社2016北京 广东省住房和城乡建设厅关于发布广东省标准《再生块体混凝土组合结构技术规程》的公告粤建公告［2016J8号经组织专家委员会审查，现批准《再生块体混凝土组合结构技术规程》为广东省地方标准，编号为DBJ/T15-113-20160本标准自2016年7月1日起实施。本标准由广东省住房和城乡建设厅负责管理，华南理工大学负责具体技术内容的解释。广东省住房和城乡建设厅2016年3月21日 目。言根据《广东省住房和城乡建设厅关于发布（2013年广东省工程建设标准制订和修订计划〉的通知》（粤建科函［2013J1029号）的要求，规程编制组经过大量试验和广泛调查研究，认真总结现有科研成果和实践经验，参考国内外相关标准，在广泛征求意见的基础上制定了本规程。本规程的主要技术内容包括：1.总则；2.术语和符号；3.材料；4.构件设计；5.施工工艺与质量控制。具体构件形式包括：铜管再生块体混凝土柱、梁铜管再生块体混凝土柱节点、压型钢板再生块体泪凝土组合楼板、外置钢板再生块体混凝土剪力墙、U形外包钢再生块体？昆凝土梁。本规程由广东省住房和城乡建设厅负责管理，华南理工大学负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送华南理工大学土木与交通学院（地址：广州市天河区五山路381号，邮编：510640）。本规程主编单位：华南理工大学本规程参编单位：广州建筑股份有限公司深圳市建筑设计研究总院有限公司广州市建筑科学研究院有限公司西安建筑科技大学广州市设计院广东省建筑设计研究院广州市恒盛建设工程有限公司中建二局第二建设工程有限责任公司中国土木工程集团有限公司本规程主要起草人员：吴波王龙赵新宇刘琼祥5 唐孟雄周定苏恒强杨勇胡贺松刘春晖计明明康澜江涌波舒安赵自亮顾伟俊魏开雄刘富荣本规程主要审查人员：肖从真查晓雄李秋义周五丁昌银张广志徐其功陈伟军郑建东6 目次1总则2术语和符号……………………………………………………22.1术语…………………………………………………………22.2符号…………………………………………………………33材料………………….........……………….......…………..53.11昆凝土………………………………………………………53.2钢材及连接材料………………………………………………74构件设计………………………………………………………94.1一般规定……………………………………………………94.2铜管再生块体泪凝土柱………………………………………94.3梁二铜管再生块体棍凝土柱节点……………………………114.4压型铜板再生块体混凝土组合楼板………........………….114.5外置钢板再生块体提凝土剪力墙……………………………124.6U形外包钢再生块体混凝土梁………………………………125施工工艺与质量控制…........…..................................175.1施工工艺……………………………………………………175.2质量控制……………………………………………………四本规程用词说明.........................................................20引用标准名录………………………………........…………….21附：条文说明…·………………………………………………..237 Contents1GeneralProvisions………………………………………………12TermsandSymbols……………………………………………22.1Terms………………………………………………………22.2Symbols………………………………………………………33Materials………………………………………………………53.1Concrete……………………………………………………53.2SteelandConnection…………………………………………74DesignofStructuralMembers…………………………………94.1GeneralRequirements…………………………………………94.2SteelTubularColumnFilledwithCompoundConcrete……………94.3ConnectionBetweenBeamandSteelTubularColumnFilledwi由CompoundConcrete…………………………………………114.4CompositeSlab时也ProfiledSteelSheetCastUsingCompoundConcrete……………………………………………………114.5Exterior-Steel-PlateWallFilledwithCompoundConcrete…………124.6U-shapedSteelBeamFilledwithCompoundConcrete……………125ConstructionTechnologyandQualityControl……...............175.1ConstructionTechnology………………………………………175.2QualityControl………………………………………………18ExplanationofWordingin咀山Specification……………………20ListofQuotedStandards….....………………………………….21Addition:ExplanationofProvisions……..............................238 2术语和符号2.1术语2.1.1旧混凝土块体demolishedconcretelump(DCL)特征尺寸介于60mm-300mm之间的旧混凝土块状物。2.1.2特征尺寸characteristicsize对于一批旧泪凝土块体，若筛余率为5%的筛孔尺寸（尺寸→）与筛余率为950毛的筛孔尺寸（尺寸二）之比不大于1.3，则尺寸一和尺寸二的平均值，称为该批旧泪凝土块体的特征尺寸。2.1.3新混凝土freshconcrete与旧混凝土块体配合使用的新拌氓凝土。2.1.4再生块体？昆凝土compoundconcretemadeofDCLsandfreshconcrete旧混凝土块体与新混凝土混合浇捣形成的混合物。2.1.5再生块体？昆凝土组合构件compositestructuralmembercomposedofsteelandcompoundconcrete再生块体混凝土与型钢组合形成的结构构件。2.1.6钢管再生块体混凝土柱steeltubularcolumnfilledwithcompoundconcrete钢管内部浇筑再生块体混凝土，并由二者共同承受荷载的柱子。2.1.7压型钢板再生块体混凝土组合楼板compositeslabwithprofiledsteelsheetcastusingcompoundconcrete压型钢板上浇筑再生块体？昆凝土，并由二者共同承受荷载的楼板。2.1.8U形外包钢再生块体混凝土梁U-shapedsteelbeamfilledwithcompoundconcrete2 U形外包钢内部浇筑再生块体？昆凝土，并由二者共同承受荷载的梁。2.1.9外置铜板再生块体混凝土墙exterior-steel-platewallfilledwithcompoundconcrete两片外置铜板之间浇筑再生块体提凝土，并由它们共同承受荷载的墙。口可2.2符αs一一梁底纵向钢筋截面形心至梁底面的距离；Aa－一钢管的横截面积，或剪力墙横截面的钢板总面积，或U形外包钢的横截面积；AbU形外包钢底板的横截面积；Ac－一钢管内部混凝土的横截面积，或剪力墙横截面的混凝土面积；Ar一－u形外包钢翼缘的横截面积；As1一一－梁底纵向钢筋的横截面积；As2负弯矩区翼板有效宽度范围内纵向钢筋的横截面积；beU形外包钢内填混凝土的宽度；be－翼板的有效宽度；Ec,com再生块体混凝土的弹性模量；f一－钢材的抗拉和抗压强度设计值；fc一一一翼板混凝土的轴心抗压强度设计值；儿，com一一再生块体1昆凝土的组合轴心抗压强度设计值；fck,com一一再生块体混凝土的组合轴心抗压强度标准值；fcue,。Id一一旧泪凝土的立方体抗压强度推定值；fcuk,com一一再生块体混凝土的组合立方体抗压强度标准值；fcuk,new新泪凝土的立方体抗压强度标准值；ft,com一一一再生块体混凝土的组合轴心抗拉强度设计值；儿叫一一再生块体混凝土的组合轴心抗拉强度标准值；fy一二钢材的抗拉和抗压强度标准值；3 fyt一一梁底纵向钢筋的抗拉和抗压强度设计值；fy2一一负弯矩区翼板有效宽度范围内纵向钢筋的抗拉强度设计值；Gecom一一再生块体混凝土的剪切模量；he－翼板的厚度；M一一弯矩设计值；N一一与柱剪力设计值相应的柱轴向压力设计值；tb一－u形外包钢的底板厚度；tf一－u形外包钢的翼缘厚度；tw一－u形外包钢的腹板厚度；vu一一柱的横向受剪承载力设计值；wpn一－u形外包钢横截面对过其形心水平轴的塑性净截面模量；Z一一混凝土等效受压区高度；Yi一－u形外包钢横截面形心至翼板1昆凝土等效受压区形心的距离；Y2一一梁底纵向钢筋截面形心至翼板泪凝土等效受压区形J心的距离；Y3一－u形外包钢横截面形心至梁底面的距离；Y4一－u形外包钢横截面形心至塑性中和轴的距离；Ys一一翼板横截面形心至梁底纵向钢筋截面形心的距离；Y6一一翼板内纵向钢筋截面形心至梁底纵向钢筋截面形心的距离；β1一一混凝土等效受压区高度与实际受压区高度之间的换算系数；η一一再生块体混凝土中旧混凝土块体的质量替代率；。一一钢管再生块体混凝土柱的套箍系数；λ→一柱的剪跨比。4 3材料3.1混凝土3.1.1再生块体泪凝土组合构件所采用的新混凝土，应符合《混凝土结构设计规范》GB50010的规定，且砂率不宜小于45%；压型钢板再生块体混凝土组合楼板所采用的新混凝土的粗骨料最大粒径不宜大于16mm，其他再生块体混凝土组合构件所采用的新泪凝土的粗骨料最大粒径不宜大于20mm03.1.2再生块体混凝土组合构件所采用的旧混凝土的最大氯离子含量和最大碱含量，应符合《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。｜日混凝士块体表面应无污染井清洗干净。3.1.3再生块体混凝土组合构件所采用的旧混凝土的立方体抗压强度推定值，宜根据直径lOOmm、高度lOOmm的旧混凝土芯样的实测抗压强度，按《钻芯法检测：昆凝士强度技术规程》CECS03的规定执行；也可依据直径70mm、高径比1:1的旧混凝土芯样的实测抗压强度，按《钻芯法检测混凝土强度技术规程》CECS03的规定执行。3.1.4钢管再生块体混凝土柱和外置钢板再生块体混凝土墙，不应采用立方体抗压强度推定值低于25MPa的旧泪凝土；U形外包钢再生块体混凝土梁和压型钢板再生块体？昆凝土组合楼板，不应采用立方体抗压强度推定值低于15MPa的旧混凝土。当旧？昆凝土的立方体抗压强度推定值相比再生块体混凝士的组合立方体抗压强度标准值偏低时，偏低幅度不应超过lOMPa03.1.5同→再生块体泪凝土组合构件中的旧混凝土，应具有相同的立方体抗压强度推定值；同一楼层相同类型的再生块体混凝土组合构件中的旧混凝土，宜具有相同的立方体抗压强度推定值。5 3.1.6对于钢管再生块体混凝土柱、U形外包钢再生块体混凝土梁、外置钢板再生块体混凝土墙，旧混凝土块体的特征尺寸不宜大于构件横截面短边方向尺寸的1/30对于压型钢板再生块体1昆凝土组合楼板，旧f昆凝土块体的特征尺寸不应大于压型钢板肋顶以上？昆凝土厚度的70%。3.1.7再生块体混凝土的组合立方体抗压强度标准值，按下式计算：fcu(一15MPa主三λuknew-fcueold运15MPa)式中：fcuk,com再生块体混凝土的组合立方体抗压强度标准值(N/mm2);fcuk,new新混凝土的立方体抗压强度标准值，按《混凝土结构设计规范》GB50010的规定取用（N/mm2);fcue,old旧混凝土的立方体抗压强度推定值（N/mm2);η一一l日混凝土块体的质量替代率，即再生块体？昆凝土中旧混凝土块体的质量百分比。3.1.8再生块体混凝土中旧泪凝土块体的质量替代率，宜取为259毛～359毛且不应超过40%。3.1.9再生块体？昆凝土的组合轴心抗压强度标准值λk,com和组合轴心抗拉强度标准值hk.com，按表3.1.9取用。表3.1.9再生块体混凝土的组合轴心抗压、抗拉强度标准值（N/mm2)再生块体混凝土的组合立方体抗压强度标准值fcuk.rnm强度类别202530354045soλk,c·um12.015.018.I21.I24.I26.528.7f,k""I.39I.60I.81I.982.152.262.383.1.10再生块体混凝土的组合轴心抗压强度设计值fc,com和组合轴心抗拉强度设计值h,com，按表3.1.10取用。6 表3.1.10再生块体混凝土的组合轴心抗压、抗拉强度设计值（N/mm2)再生块体混凝土的组合立方体抗压强度标准值h·uk,com强度类别20253035404550fc,com8.610.712.915.017.219.020.8λ（＇Olli1.001.141.291.411.541.621.703.1.11再生块体混凝土的弹性模量Ec,com宜按表3.1.11取用，当有可靠试验依据时也可采用实测数据。再生块体？昆凝土的剪切模量cc.com，可按相应弹性模量值的40%取用。表3.1.11再生块体混凝土的弹性模量（N/mm2)再生块体混凝土的组合立方体抗压20253035404550强度标准值j~山川】E,com(×104)2.042.242.402.522.602.682.763.2钢材及连接材料3.2.1再生块体？昆凝土组合构件所采用的结构钢，应符合《钢结构设计规范》GB50017的规定。3.2.2再生块体泪凝土组合构件所用结构钢的强度设计值、强度标准值和物理性能指标，按《钢结构设计规范》GB50017或《连续热镀辞薄钢板及钢带》GB/T2518中相同牌号及相同成型工艺结构钢的对应取值取用。3.2.3再生块体混凝土组合构件中钢材连接所采用的焊条、焊丝、焊剂、普通螺栓、高强度螺栓，应符合《钢结构设计规范》GB50017的规定。再生块｛本？昆凝土组合构件所采用的栓钉及其力学性能指标，应符合《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》GB/T10433的规定。3.2.4再生块体混凝土组合构件中的焊缝质量等级和焊缝强度设计值，以及普通螺栓连接的强度设计值、高强度螺栓连接的钢材摩擦面抗滑移系数值和设计预拉力，应符合《钢结构设计规7 范》GB50017的规定。再生块体混凝土组合构件中单个抗剪栓钉的承载力设计值，按《钢结构设计规范》GB50017的规定计算。3.2.5再生块体泪凝土组合构件所采用的钢筋，应符合《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。3.2.6再生块体？昆凝土组合构件所用钢筋的强度设计值、强度标准值和弹性模量，按《混凝土结构设计规范》GB50010中相同牌号钢筋的对应取值取用。8 4构件设计4.1一般规定4.1.1在再生块体混凝土组合构件的设计过程中，当按国家现行相关标准的规定执行时，这些标准所涉及的混凝土力学性能参数应改按再生块体提凝土的力学性能参数取用，具体由本规程第3.1.7条、第3.1.9条、第3.1.10条、第3.1.11条确定。4.1.2凡本规程未作规定者，钢管再生块体混凝土柱以及梁一钢管再生块体由凝土柱节点的设计，应符合《钢管？昆凝士结构技术规范》GB50936的规定；压型钢板再生块体混凝土组合楼板的设计，应符合《组合楼板设计与施工规范》CECS273的规定；外置铜板再生块体混凝土剪力墙的设计，应符合《钢板剪力墙技术规程》JGJ/T380的规定；U形外包钢再生块体泪凝土梁的设计，应参照《钢结构设计规范》GB50017和《组合结构设计规范》JGJ138执行。4.2钢管再生块体混凝土柱4.2.1圆钢管再生块体j昆凝土柱的铜管外径与壁厚之比不应大于160×（235仍），方钢管再生块体、混凝土柱的铜管横截面边长与壁厚之比不应大于100×（235/fy)0.5"fy为钢材的抗拉和抗压强度标准值。4.2.2当铜管外径与壁厚之比不大于135×（235扩~）时，圆钢管再生块体泪凝土柱的轴向受压承载力设计值，按《铜管混凝土结构技术规范》GB50936的规定计算；当铜管外径与壁厚之比大于135×（235仍）但不大于160×（235/fy）时，圆钢管再生块体1昆凝土柱的轴向受压承载力设计值，按《铜管混凝土结构技术9 规程》DBJ1351的规定计算。4.2.3当钢管横截面边长与壁厚之比不大于60×（235/fy)0.5时，方铜管再生块体混凝土短柱的轴心受压承载力设计值，按《钢管混凝土结构技术规范》GB50936的规定计算并乘以0.95的折减系数；当钢管横截面边长与壁厚之比大于60×（235/fy)0.5但不大于100×（235价）0.5时，方钢管再生块体？昆凝土短柱的轴心受压承载力设计值，按《矩形钢管1昆凝土结构技术规程》CECS159的规定计算并乘以0.95的折减系数。4.2.4当钢管外径与壁厚之比不大于135×（235/fy）时，圆钢管再生块体泪凝土柱的横向受剪承载力设计值，按《钢管混凝土结构技术规范》GB50936的规定计算；当钢管外径与壁厚之比大于135×（235／扎）但不大于160×（235/fy）时，圆钢管再生块体混凝土柱的横向受剪承载力设计值，按下式计算：凡＝l(1+1.170）阳的（λ＋O.75)+O.41n-0.I5n2-0.48J+O.览。iAJccom(4.2.4-1)n=N/(AJ+AJccom(4.2.4-2)。＝AJ!AJc.com(4.2.4-3)式中：vu柱的横向受剪承载力设计值（N);λ柱的剪跨比（λ运0.5);N一一与柱剪力设计值相应的柱轴向压力设计值（N);Aa－钢管的横截面积（mm2);Ac－钢管内部混凝土的横截面积（mm2);f钢材的抗拉和抗压强度设计值（N/mm2);λcom－再生块体提凝土的组合轴心抗压强度设计值(N/mm2);。一一铜管再生块体混凝土柱的套箍系数。4.2.5当钢管外径与壁厚之比大于135×（235/fy）但不大于160×（235/fy）时，圆铜管再生块体？昆凝土柱的设计轴压比不宜超过0.65；当钢管横截面边长与壁厚之比大于60×（235/fy)0.5JO 但不大于100×（235/fy)0.5时，方钢管再生块体混凝土柱的设计轴压比不宜超过0.65。设计轴压比等于考虑地震组合的柱轴向压力设计值与AJ+AJc,com之比。4.3梁一钢管再生块体混凝土柱节点4.3.l钢管再生块体混凝土柱与钢筋混凝土梁的连接不宜采用穿心式节点构造；若钢管再生块体混凝土柱与钢梁的连接采用内加强环节点构造，内加强环中心孔洞的直径应大于旧混凝土块体特征尺寸的两倍。4.3.2当钢管外径与壁厚之比不大于135×（235仍）或钢管横截面边长与壁厚之比不大于60×（235/fy)0.5时，圆钢管再生块体混凝土柱和方钢管再生块体提凝土柱与钢梁或钢筋混凝土梁（板）的连接设计，应符合《钢管混凝土结构技术规范》GB50936的规定。4.3.3当钢管再生块体混凝土柱的柱身钢管外径与壁厚之比大于135×（235/fy）但不大于160×（235／儿），或柱身钢管横截面边长与壁厚之比大于60×（235矿y)0.5但不大于100×（235/fy)0.5时，节点域内及其附近的钢管应局部加厚。局部加厚处的钢管外径或横截面边长宜与柱身钢管相同；局部加厚处的钢管外径与壁厚之比或钢管横截面边长与壁厚之比，应分别不大于135×（235/fy）或60×（235仍）0.5；局部加厚钢管向上和向下伸出节点域的长度，应不小于钢管外径或钢管横截面边长的一半；局部加厚钢管和柱身钢管宜采用全熔透焊缝对接。在此基础上，钢管再生块体混凝土柱与钢梁或钢筋混凝土梁（板）的连接，可按《钢管泪凝土结构技术规范》GB50936的规定设计。4.4压型钢板再生块体混凝土组合楼板4.4.1压型钢板再生块体混凝土组合楼板宜选用闭口型或缩口型压型钢板，压型钢板的单槽槽口最小浇筑宽度与旧混凝土块体特征尺寸之差宜大于50mm。11 4.4.2压型钢板再生块体混凝土组合楼板的总厚度不应小于125mm，压型钢板肋顶以上混凝土厚度不应小于85mm04.4.3对于简支压型钢板再生块体混凝土组合楼板，当常温下其跨中组合弯矩设计值与跨中受弯承载力设计值之比不大于0.3或0.6时，无须涂抹防火涂料即可满足1.5h或1.Oh的耐火极限要求；当该比值大于0.6时，为满足1.弛的耐火极限要求，应在压型钢板底面涂抹厚度不小于lOmm的非膨胀型防火涂料。4.5外置钢板再生块体混凝土剪力墙4.5.1本规程所提的外置钢板再生块体混凝土剪力墙由两片外包钢板、两片钢板之间的内填再生块体？昆凝土、外包钢板和内填混凝土之间的连接三部分组成，墙的总厚度不应小于180mm0外置钢板再生块体混凝土剪力墙的两端宜设置矩形钢管混凝土端柱，墙体钢板与矩形钢管之间宜采用焊接连接，矩形钢管内部可采用再生块体混凝土。4.5.2外置钢板再生块体？昆凝土剪力墙中单片钢板的厚度不宜小于6mm，墙的总厚度与单片钢板厚度之比不宜超过8504.5.3考虑地震作用的外置钢板再生块体混凝土剪力墙在重力荷载代表值作用下的设计轴压比限值，按表4.5.3取用。设计轴压比等于剪力墙的轴向压力设计值与AJa+AJc,com之比，Aa为剪力墙横截面的钢板总面积（mm2),Ac为剪力墙横截面的混凝土面积（mm勺，λ为钢材的屈服强度设计值（N/mm勺，fc,com为再生块体混凝土的组合轴心抗压强度设计值（N/mm勺。表4.5.3外置铜板再生块体混凝土剪力墙的设计轴压比限值|抗震等级!一级!二、三级||设计轴压比限值Io.4Io.sI4.6U形外包钢再生块体混凝土梁4.6.1本规程适用于由U形外包钢、内填再生块体混凝土、抗12 f钢材的抗拉和抗压强度设计值（N/mm2);fy1一一梁底纵向钢筋的抗拉和抗压强度设计值（N/mm2);λ一一一翼板混凝土的轴心抗压强度设计值（N/mm2);Y1一一－u形外包钢横截面形心至翼板？昆凝土等效受压区形心的距离（mm);Y2一一梁底纵向钢筋截面形心至翼板1昆凝土等效受压区形心的距离（mm);be－翼板的有效宽度（mm);he－翼板的厚度（mm）。fc~u[U形外包钢形，心]j飞l/（α）横剖面(b）应力分布图4.6.7-1塑性中和轴在钢筋混凝土翼板内的梁截面应力分布2）塑性中和轴在U形外包钢腹板内（图4.6.7-2），即AJ+Aslfyl>behJc时：M~三吭nf-4y4tw只Y3+y412－αs)+bJ,AYs+bJc,com(x-hJ（约一元／2)(4.6.7-3)X=[(Aa-2Ar)f+4tw(hc+tr)f+Asify1-behJc÷bchJc,comJ/(bJccom+4t.Jlf31)(4.6.7-4)式中：wpn一－u形外包钢横截面对过其形心水平轴的塑性净截面模量（mm3);Ar一－u形外包钢翼缘的横截面积（mm2);14 tf一－u形外包钢的翼缘厚度（mm);tw一－u形外包钢的腹板厚度（mm);bc-U形外包钢内填1昆凝土的宽度（mm);儿，com－再生块体混凝土的组合轴心抗压强度设计值(N/mm2);Y3一一－u形外包钢横截面形心至梁底面的距离（mm);y4-U形外包钢横截面形心至塑性中和轴的距离(mm);Ys一一翼板横截面形心至梁底纵向钢筋截面形心的距离(mm);αs一一梁底纵向钢筋截面形心至梁底面的距离（mm);βl一一混凝土等效受压区高度与实际受压区高度之间的换算系数，取为0.80图4.6.7-2塑性中和轴在U形外包钢腹板内的梁截面应力分布2负弯矩作用区段（塑性中和轴在U形外包钢腹板内，图4.6.7-3)M：$.三WPJ-4y4twf(y6＋αs-th-y4/2-x/[31)+bJc,c、x=[(Aa-2Ab)f+AsJy2-As山］／（bJc,com+4tJlf31)(4.6.7-6)适用条件：克兰2αs15 式中：Ab一－u形外包钢底板的横截面积（mm2);tb一－u形外包钢的底板厚度（mm);As2负弯矩区翼板有效宽度范围内纵向钢筋的横截面积(mm2);fy2负弯矩区翼板有效宽度范围内纵向钢筋的抗拉强度设计值（N/mm2);Y6翼板内纵向钢筋截面形心至梁底纵向钢筋截面形心的距离（mm）。/y2j；乒mU形外包钢混凝土与钢筋(a）横剖面(b）应力分布图4.6.7-3负弯矩作用时梁截面的应力分布4.6.8U形外包钢再生块体？昆凝土梁的受剪安全性，应采取可靠方法进行验算。4.6.9U形外包钢再生块体混凝土梁的抗剪连接件的计算，应符合《钢结构设计规范》GB50017的规定，并将相关公式中的海凝土力学性能参数取为翼板混凝土的力学性能参数。4.6.10U形外包钢再生块体混凝土梁的挠度计算，应符合《钢结构设计规范》GB50017的规定，并将相关公式中的混凝土力学性能参数取为翼板混凝土的力学性能参数，相关公式中的钢梁截面面积取为U形外包钢的横截面积。16 5施工工艺与质量控制5.1施工工艺5.1.1现场施工时，旧泪凝土块体质量替代率的波动幅度，不应超过预定数值的土5%。在与新混凝土混合之前，旧混凝土块体表面应充分浇水温润。5.1.2对于钢管再生块体混凝土柱和外置钢板再生块体泪凝土墙，宜采用新？昆凝土和旧混凝土块体反复交替投放并充分振捣的施工方法，每次投放的旧混凝土块体在构件内部的堆积高度不应超350mm05.1.3对于压型钢板再生块体混凝土组合楼板和梁高不超过500mm的U形外包钢再生块体泪凝土梁，可采用先将全部旧混凝土块体一次性分散投放在压型钢板上表面或U形外包钢围成的空腔内部，然后持续浇筑新混凝土并充分振捣的施工方法。5.1.4在再生块体混凝土组合构件的施工过程中，应优先采用插入式振捣器对旧混凝土块体和新混凝土的混合物进行振捣，难以采用插入式振捣器时可采用外壁附着式振捣器进行振捣。5.1.5在制作、运输、装卸车、吊装、堆放、安装、海凝土浇筑过程中，应采取可靠措施保证再生块体混凝土组合构件中的型钢不发生非弹性变形。5.1.6凡本规程未作规定者，再生块体棍凝土组合构件的施工，应符合《混凝土结构工程施工规范》GB50666、《钢结构工程施工规范》GB50755、《钢管混凝土结构技术规范》GB50936、《钢板剪力墙技术规程》JGJ/T380和《组合楼板设计与施工规范》CECS273的相关规定。17 5.2质量控制s.2.1在混凝土浇筑现场应制备再生块体混凝土立方体试件，并与再生块体混凝土组合构件同条件养护。试件的组合立方体抗压强度，应按《混凝土强度检验评定标准》GBIT50107的规定分批检验评定，其强度试验方法应符合《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081的规定，评定过程中试件的组合立方体抗压强度标准值按式（3.1.7）确定。再生块体混凝土立方体试件的制备，应符合下列规定：1针对同一配合比的新混凝土和具有相同立方体抗压强度推定值的旧混凝土，当旧1昆凝土块体的质量替代率保持不变时，每浇筑不超过100d的再生块体混凝土，应制备不少于两组试件。2当新混凝土的配合比、旧混凝土的立方体抗压强度推定值、旧混凝土块体的质量替代率任意一项发生改变，应针对改变后的再生块体棍凝土制备不少于两组试件。5.2.2在混凝土浇筑现场制备的再生块体混凝土立方体试件的边长应大于旧混凝土块体特征尺寸的2倍。5.2.3不同边长的再生块体混凝土立方体的组合立方体抗压强度的尺寸换算系数，按表5.2.3取用。表5.2.3再生块体混凝土组合立方体抗压强度的尺寸换算系数试件尺寸（mm)强度的尺寸换算系数150×150×1501.00300×300×3001.15400x400x4001.20500x500×5001.30600×600x6001.405.2.4对于重要的再生块体混凝土组合构件或再生块体混凝土组合构件的重要部位，可按《超声波检测混凝土缺陷技术规程》18 CECS21的规定，对构件内部再生块体混凝土的浇筑质量进行检测；也可采用型钢外贴压电材料或再生块体混凝土内嵌压电材料的检测技术，对型钢与再生块体混凝土之间的界面剥离，以及构件内部再生块体混凝土的浇筑质量进行检测。5.2.5再生块体混凝土组合构件的施工质量，除满足本规程第5.2.1条、第5.2.2条、第5.2.3条和第5.2.4条的规定外，还应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205和《钢管混凝土工程施工质量验收规范》GB50628的相关规定。19 本规程用词说明1为便于在执行本规程条文时区别对待，对于要求严格程度不同的用词说明如下：1）表示很严格，非这样做不可的：正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；2）表示严格，在正常情况下均应这样做的：正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先这样做的：正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的：采用“可”。2条文中指明应按其他标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。20 引用标准名录1《混凝土结构设计规范》GB500102《钢结构设计规范》GB500173《铜管混凝土结构技术规范》GB509364《棍凝土结构工程施工规范》GB506665《钢结构工程施工规范》GB507556《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB502047《钢结构工程施工质量验收规范》GB502058《钢管混凝土工程施工质量验收规范》GB506289《连续热镀辞薄钢板及钢带》GB/T251810《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》GB/T1043311《泪凝土强度检验评定标准》GB/T5010712《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T5008113《组合结构设计规范》JGJ13814《钢板剪力墙技术规程》JGJ/T38015《钻芯法检测混凝土强度技术规程》CECS0316《矩形钢管混凝土结构技术规程》CECS15917《组合楼板设计与施工规范》CECS27318《超声波检测混凝土缺陷技术规程》CECS2119《钢管混凝土结构技术规程》DBJ13-5121 广东省标准再生块体混凝土组合结构技术规程DBJ/T15-113-2016条文说明 编制说明广东省标准《再生块体混凝土组合结构技术规程》DBJ/T15-1132016经广东省住房和城乡建设厅于2016年3月21日以粤建公告［2016J8号批准、发布。在本规程的编制过程中，编制组开展了再生块体混凝土的材料力学性能，以及再生块体混凝土组合构件（包括梁、板、柱、墙、节点）的基本力学性能、抗震性能、耐火性能、施工工艺等多项专题研究，结合广东省的实际情况和工程设计、施工经验，参考国内外相关标准，在全国范围内广泛征求有关使用单位的意见，并对反馈意见进行了汇总和处理。为了便于设计、审图、科研和学校等单位的有关人员在使用本规程时正确理解和执行条文规定，编制组按章、节、条顺序编写了本规程的条文说明，对条文规定的目的、编制依据以及执行中需要注意的有关事项进行了说明，部分条文还列出了可提供进一步参考的文献。但是，条文说明不具备与规程正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握条文内容的参考。24 目次1总则……….......……………………………………......…..262术语和符号……··….............…............….............…..273材料.....................................................................283.I1昆凝土………………………………………………………283.2钢材及连接材料……………………………………………304构件设计………………………………………………………324.I→般规定……………………………………………………324.2管再生块体混凝土柱………………………………………324.3梁一钢管再生块体混凝土柱节点……………………………344.4压型钢板再生块体1昆凝土组合楼板…………………………354.5外置钢板再生块体埋凝土剪力墙……………………………364.6U形外包钢再生块体混凝土梁………………………………375施工工艺与质量控制……..............................….........395I施工工艺……………………………………………………395.2质量控制.................……·········……………………….4125 1总则1.0.1特征尺寸介于60mm～300mm之间的旧了昆凝土块状物与新混凝土混合浇捣，并与型钢组合形成的构件，称为再生块体混凝土组合构件。该类构件不仅可明显降低砂、石等天然资源的消耗，符合可持续发展的国家战略，而且是从更为宏观的角度对旧混凝土进行回收利用，简化了传统再生骨料（再生细骨料和再生粗骨料的特征尺寸分别为0.075mm~4.75mm和4.75mm~31.Smm）的烦琐生产过程，降低了该过程的能源消耗，同时还节省了与旧漉凝土块体体积相当的再生骨料混凝土配制所需水泥，使得旧混凝土的回收利用成本降低，环保节能效应更为彻底。本条指明了本规程制定的目的，以及再生块体混凝土组合构件设计和施工时应遵循的原则。1.0.2编制组对再生块体混凝土组合构件进行了较系统的试验研究（包括多种组合构件的基本力学性能试验和耐火试验，以及钢管再生块体混凝土柱的抗震试验、梁一钢管再生块体混凝土柱节点的抗震试验、外置钢板再生块体混凝土墙的抗震试验等）和试点工程应用，研究表明再生块体混凝土组合构件的基本力学性能、抗震性能和耐火性能总体上与全现浇组合构件几乎完全相当或仅略有降低，在此基础上参考借鉴国内外相关技术成果制定了本规程。1.0.3本规程是在已有技术标准的基础上，针对再生块体混凝土组合构件的特点编制的，该类构件的设计和施工还应符合国家现行相关标准的其他通用性规定。26 2术语和符号本规程采用的符号遵照《建筑结构术语和符号标准》GB/T50083的规定，并尽量与其他相关标准一致，以适应工程设计及施工人员的习惯。27 3材料3.1混凝土3.1.1再生块体混凝土组合构件所采用的新混凝土与常规混凝土结构所用混凝土同类，因此其各种性能指标应满足。昆凝土结构设计规范》GB50010的要求。为确保新混凝土充分填实旧混凝土块体之间的空隙，对新混凝土的砂率和租骨料最大粒径分别给出了建议，以增强新？昆凝土的流动性。3.1.2旧？昆凝土的氯离子含量和碱含量过高，可能引发钢材锈蚀和碱骨料反应，严重影响构件的受力性能和耐久性能。因此，根据《泡凝土结构设计规范》GB50010的要求，需对旧？昆凝土的最大氯离子含量和最大碱含量进行限制。为保障再生块体混凝土的质量，旧？昆凝土块体表面应确保未被污染并清洗干净。3.1.3依据《钻芯法检测混凝土强度技术规程》CECS03的规定，相同龄期和条件下直径和高度均为lOOmm的混凝土芯样的抗压强度相当于边长150mm的混凝土立方体的抗压强度。在多个旧混凝土芯样的实测抗压强度的基础上，根据《钻芯法检测混凝土强度技术规程》CECS03的规定，可统计得出旧混凝土的立方体抗压强度推定值，该推定值具有强度分布中0.05分位值的概率含义。旧混凝土芯样的钻取及其强度检测应符合《钻芯法检测：昆凝土强度技术规程》CECS03的规定。施工单位有可能采购使用旧混凝土块体，考虑到从采购的块体上钻取直径lOOmm、高度lOOmm的芯样有时存在困难，为方便现场检测，也可从块体上钻取直径70mm、高径比1:1的芯样进行测试。虽然《钻芯法检测混凝土强度技术规程》CECS03首推采用直径lOOmm、高度lOOmm的标准芯样，但该规程也允许28 采用直径70mm、高径比1:1的芯样。3.1.4已完成的若干试点工程中，旧混凝土芯样的实测抗压强度最低约为15MPa，在缺乏进一步依据的情况下，为安全起见，参考给出旧混凝土立方体抗压强度推定值的下限。为避免出现再生块体混凝土中旧混凝土强度过于偏低的现象，对旧混凝土立方体抗压强度推定值相比再生块体混凝土组合立方体抗压强度标准值的偏低幅度做出了限制。当满足此限制时，大多数情况下本规程中公式（3.1.7）的适用程围上限值可自然满足。3.1.5为了在构件的设计过程中较好地确定再生块体混凝土的力学性能参数，同一再生块体混凝土组合构件不应采用具有不同抗压强度推定值的多批旧混凝土。为便于现场施工组织，同一楼层相同类型的再生块体混凝土组合构件（例如，同一楼层所有的钢管再生块体泪凝土柱）中的旧混凝土，建议采用具有相同抗压强度推定值的同一批旧混凝土。3.1.6为保障再生块体混凝土组合构件中旧混凝土块体的分散性、隐蔽性及其与新混凝土的混合浇捣质量，需对旧混凝土块体的特征尺寸加以限制。3.1.7试验表明，当新混凝土与旧混凝土的立方体抗压强度之差介于［-15MPa,15MPa］区间，且旧混凝土块体的质量替代率介于［20%"40%J时，再生块体？昆凝土的组合立方体抗压强度可较好地满足公式（3.1.7）。当新、旧混凝土的立方体抗压强度之差超过上述区间时，公式（3.1.7）的误差较大，需另行研究。3.1.8再生块体混凝土中旧混凝土块体的质量替代率越高，旧混凝土的循环利用程度就越高，但施工浇筑难度也就越大。虽然该替代率在试验室里曾高达50%，但施工已很是不易。大量试验表明，当旧、混凝土块体的质量替代率约为1/3时，可较好地实现循环利用程度与施工浇筑难度之间的平衡。为保证施工质量，给出了旧混凝土块体质量替代率的上限值。29 3.1.9试验表明，再生块体提凝土的组合轴心抗压强度与组合立方体抗压强度之比约为0.68，相比常规混凝土的同类比值0.76降低了约10%。据此，参照《混凝土结构设计规范》GB50010的相关规定，再生块体混凝土的组合轴心抗压强度标准值按fckcom=90o/o×0.88×0.76αc2fcukcom计算。αc2为fcukcom大于40MPa时再生块体？昆凝士的脆性折减系数，fcuk,com=40MPa时取1.00,fcukcom=50MPa时取0.955，中间按照线性插值。再生块体混凝土组合轴IL，＇抗拉强度标准值与组合立方体抗压强度标准值之间的定量关系，直接参照《混凝土结构设计规范》GB50010中混凝土轴心抗拉强度标准值与立方体抗压强度标准值之间的定量关系并考虑10%的折减取用。3.1.10参照《混凝土结构设计规范》GB50010的相关规定，再生块体混凝土的组合轴心抗压强度设计值按Jc,com＝儿com/I.4计算，组合轴心抗拉强度设计值按ft.com=J;k,com/l.4计算。3.1.11编制组开展了4组再生块体提凝土圆柱体试件（试件的高径比都为1:2"4组试件的直径分别为150mm、200mm、300mm、400mm，旧混凝土块体的质量替代率约30%，新、旧？昆凝土的实测立方体抗压强度分别为42.9MPa和38.3MPa）的弹性模量测试，并与同期另外4组全新海凝土圆柱体试件（试件尺寸分别与再生块体混凝土圆柱体试件相同）的弹性模量测试结果进行了对比。试验表明，前者某组弹性模量与后者对应组弹性模量之比分别为0.83、0.76、0.70、0.82，平均为0.78，取整约为0.8。据此，通过对《混凝土结构设计规范》GB50010中常规混凝土的弹性模量乘以折减系数0.8，即可得到表3.1.100再生块体？昆凝土的剪切模量与弹性模量之比直接按《混凝土结构设计规范》GB50010采用。3.2钢材及连接材料3.2.1再生块体混凝土组合构件所采用的结构钢与常规钢结构所用结构钢同类，考虑构件的重要性、荷载特征、应力状态、钢30 材厚度、连接方式、环境条件等因素，所用结构钢的各种性能指标应满足《钢结构设计规范》GB50017的相应要求。3.2.2由于再生块体提凝土组合构件所采用的结构钢与常规钢结构所用结构钢同类，其强度指标和物理性能指标直接按《钢结构设计规范》GB50017或《连续热镀辞薄钢板及钢带》GB/T2518（注：主要针对组合楼板中的压型钢板）的规定取用即可03.2.3再生块体混凝土组合构件所用钢材与常规钢结构所用钢材同类，因此与之相应的焊接用焊条、焊丝和焊剂，以及连接用螺栓应满足《钢结构设计规范》GB50017的规定。作为抗剪连接件的栓钉应该是符合《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》GB/T10433规定的合格产品，不得用短钢筋代替栓钉。3.2.4再生块体混凝土组合构件所用钢材与常规钢结构所用钢材同类，因此与之相应的焊缝质量等级和焊缝强度指标，以及螺栓连接的强度指标、钢材摩擦面抗滑移系数和设计预拉力应遵循《钢结构设计规范》GB50017的规定。此外，该规范还给出了单个抗剪栓钉的承载力设计值计算公式。3.2.s再生块体混凝土组合构件所采用的钢筋与常规混凝土结构所用钢筋同类，考虑构件的重要性、荷载特征、应力状态等因素，所用钢筋的各项性能指标应满足。昆凝土结构设计规范》GB50010的相应要求。3.2.6由于再生块体混凝土组合构件所用钢筋与常规混凝土结构所用钢筋同类，其强度和弹模指标直接按《？昆凝土结构设计规范》GB50010的规定取用即可。31 4构件设计4.1一般规定4.1.1再生块体混凝土组合构件所采用的混凝土巳由常规泪凝土转换成了再生块体泪凝土，设计过程中混凝土的力学性能参数自然应改按再生块体混凝土的力学性能参数取用。4.1.2再生块体泪凝土组合构件与常规混凝土组合构件相比，区别仅仅在于前者采用的是再生块体混凝土，由此产生的设计差异已在本规程中做出了具体规定。除此之外，再生块体混凝土组合构件的设计应符合国家现行相关标准的规定。4.2管再生块体混凝土柱4.2.1《钢管混凝土结构技术规范》GB50936规定，受压为主和受弯为主时圆钢管径厚比分别不应大于135×（235/fy）和177×（235/fy），即随着弯曲效应的增加，径厚比的上限值有所放宽。在编制组开展的相关试验中，圆钢管再生块体混凝土轴压柱和偏压柱的铜管径厚比最高分别为200和160，且取得了较好的试验效果。综合上述两方面因素，为简便起见对圆钢管再生块体混凝土柱（包括轴压柱和偏压柱）规定了统一的径厚比上限值160×（235/fy）。《钢管混凝土结构技术规范》GB50936规定，受压为主和受弯为主时方钢管宽厚比分别不应大于60×（235/fy)0.5和135×(235/fy)0.5，即随着弯曲效应的增加，宽厚比的上限值明显放宽。在编制组开展的相关试验中，方钢管再生块体混凝土轴压柱的钢管宽厚比最高为200，也取得了较好的试验效果，其宏观破坏现象与对比柱（方钢管全现浇混凝土轴压柱）非常相似；新、旧、混凝土强度接近时，方钢管再生块体混凝土轴压柱的承载能力32 与对比柱相比降低十分有限；新、旧1昆凝土强度差约15MPa时，随着旧混凝土块体质量替代率的增加，虽然方钢管再生块体混凝土轴压柱的承载能力逐渐降低，但只要采用钢管内部再生块体混凝土的组合抗压强度并按照《矩形钢管混凝土结构技术规程》CECS159的规定进行计算，柱承载能力的计算结果仍与试验结果总体吻合较好。综合上述因素，同时考虑到本规程相比其他标准的跨度不宜过大，以及前期试点工程中方钢管再生块体混凝土柱的宽厚比为100，本规程对方钢管再生块体混凝土柱（包括轴压柱和偏压柱）规定了统一的径厚比上限值100×（235/fy)0.5。4.2.2《钢管混凝土结构技术规范》GB50936规定，受压为主时圆钢管径厚比不应大于135×（235/fy），在此范围内圆钢管再生块体混凝土柱的轴向受压承载力设计值可直接接该规范的相关规定（含偏心率和长细比的考虑）进行计算。试验和计算表明，即使在径厚比等于160和200的情况下，利用《钢管混凝土结构技术规程》DBJ13-51的相关公式仍可较好地预测圆钢管再生块体氓凝土柱的轴向受压承载力。为此，当径厚比大于135×（235仍）但不大于160×（235/fy）时，圆钢管再生块体混凝土柱的轴向受压承载力设计值可按该规程的相关公式（含偏心率和长细比的考虑）进行计算。4.2.3《钢管混凝土结构技术规范》GB50936规定，受压为主时方钢管宽厚比不应大于60×（235/fy）川，在此范围内方钢管再生块体混凝土短柱的轴IL，＇受压承载力设计值可首先按该规范的相关规定进行计算，然后乘以折减系数0.950试验和计算表明，即使在宽厚比等于200的情况下，利用《矩形钢管泪凝土结构技术规程》CECS159的相关公式仍可较好地预测方钢管再生块体温凝土短柱的轴心受压承载力。为此，当宽厚比大于60×（235／儿）o.5但不大于100×（235/fy)0.5时，方铜管再生块体混凝土短柱的轴，c,，受压承载力设计值可首先按该规程的相关公式进行计算然后乘以折减系数0.950折减系数0.95是基于试验和计算结果，为使方钢管再生块33 体混凝土短柱的轴心受压承载力设计值具有与常规方钢管混凝土短柱相似的安全性而采用的。4.2.4《钢管、混凝土结构技术规范》GB50936规定，受压为主时困钢管径厚比不应大于135×（235/fy），在此范围内圆钢管再生块体混凝土柱的横向受剪承载力设计值可直接按该规范的相关规定进行计算。试验和计算表明，即使在径厚比等于200的情况下，利用式(4.2.4）仍可较好地预测圆钢管再生块体混凝土柱的横向受剪承载力。为此，当径厚比大于135×（235仍）但不大于160×(235/fy）时，该类柱的横向受剪承载力设计值可按该式进行计算。4.2.5《钢管混凝土结构技术规范》GB50936规定，受压为主时圆钢管径厚比和方钢管宽厚比分别不应大于135×（235/fy）和60×(235/fy)0.5，在此范围内柱的轴压比限值执行该规范的规定。试验表明，圆钢管实际径厚比或方钢管实际宽厚比等于168.5时，实际轴压比为0.4（设计轴压比约0.65）的圆铜管再生块体混凝土柱和方钢管再生块体混凝土柱仍具有良好的抗震性能，极限位移角分别可达1125和1/350为此，在缺乏对应更大实际轴压比的试验数据支持的情况下，规定径厚比大于135×(235/fy）但不大于160×（235／儿）时圆钢管再生块体泪凝土柱的设计轴压比不宜超过0.65，宽厚比大于60×（235/fy)0.5但不大于100×（235/fy)0.5日才方铜管再生块体混凝土柱的设计轴压比不宜超过0.6504.3梁一钢管再生块体混凝土柱节点4.3.1现场浇筑时为方便旧混凝土块体顺利通过节点核心区，铜管再生块体混凝土柱与钢筋混凝土梁的连接宜采用非穿心式节点构造。基于相同的考虑，钢管再生块体混凝士柱与钢梁的连接宜采用外加强环节点构造；确需采用内加强环节点构造时，内加34 强环中心孔洞的直径应大于旧混凝土块体特征尺寸的两倍，以避免给旧混凝土块体的浇筑造成困难。4.3.2试验表明，钢管再生块体混凝土柱与梁的连接性能并不会因旧氓凝土块体的采用而呈现明显变化。《钢管混凝土结构技术规范》GB50936规定，受压为主时圆钢管径厚比和方钢管宽厚比分别不应大于135×（235/fy）和60×（235／λ.)0.5，在此范围内钢管再生块体混凝土柱与钢梁或钢筋混凝土梁（板）的连接设计执行该规范的规定。4.3.3《铜管？昆凝土结构技术规范》GB50936规定，受压为主时圆钢管径厚比和方钢管宽厚比分别不应大于135×（235/fy）和60×(235(,fy)o.5。当径厚比或宽厚比超过上述限值时，为避免因铜管壁较薄而导致节点域内传力能力不足，有必要对节点域及其附近的钢管进行局部加厚。当局部加厚处的铜管外径与壁厚之比或钢管横截面边长与壁厚之比分别不大于上述限值时，即可按《钢管混凝土结构技术规范》GB50936的规定对钢管再生块体混凝土柱与钢梁或钢筋棍凝土梁（板）的连接进行设计。试验表明，当局部加厚钢管向上和向下伸出节点域的长度等于钢管外径的一半时，己可较好地实现强柱弱梁更强节点的设计要求。4.4压型钢板再生块体混凝土组合楼板4.4.1相比开口型压型钢板，闭口型或缩口型压型钢板具有组合作用强、耐火性能好等优点，为此本规程优先推荐这两类压型钢板。为保障旧1昆凝土块体在压型钢板凹槽处的浇筑质量，对压型钢板的单槽槽口最小浇筑宽度与旧混凝土块体特征尺寸之差做出了规定。4.4.2《组合楼板设计与施工规范》CECS273规定常规压型钢板组合楼板的总厚度不应小于90mm，同时压型钢板肋顶以上混凝土厚度不应小于50mm。为方便旧混凝土块体的应用，考虑到本规程第3.1.5条的规定以及旧泪凝土块体特征尺寸的下限值为35 60mm，计算取整后可得压型钢板肋顶以上海凝土厚度的下限值。在此基础上，压型钢板再生块体混凝土组合楼板的总厚度下限值也相应做了提高。4.4.3明火试验表明，当常温下简支压型钢板再生块体棍凝土组合楼板的跨中组合弯矩与跨中受弯承载力之比不大于0.2或0.4时，无需涂抹防火涂料即可满足1.5h或1.0h的耐火极限要求；而当该比值等于0.5时，只需在压型钢板底面涂抹厚度lOmm的非膨胀型防火涂料即可实现长达3.0h的耐火极限。考虑该比值实测值与设计值之间的转换关系，偏保守地制定本条。4.5外置钢板再生块体混凝土剪力墙4.5.1编制组前期开展了外置双侧钢板再生块体混凝土剪力墙的相关试验，但暂未涉及外置单侧钢板再生块体混凝土剪力墙，为此本规程目前仅对前者设计做出规定。考虑到本规程第3.1.5条的规定以及旧混凝土块体特征尺寸的下限值为60mm，计算可得墙总厚度的下限值。4.5.2试验表明，即使在单片钢板厚度仅为l.Omm～2.0mm的情况下，只要墙的总厚度与单片钢板厚度之比不超过100且设计轴压比不超过0.5，外置钢板再生块体混凝土剪力墙的破坏位移角仍可大于1/80。但考虑到施工过程中钢板的稳定性以及栓钉等连接的可焊性，建议单片钢板的厚度不宜小于6mm。为保守起见，墙总厚度与单片钢板厚度之比的上限值做了适当降低。4.5.3试验表明，实际轴压比为0.2（设计轴压比约0.35）时，外置钢板再生块体混凝土剪力墙具有良好的抗震性能，破坏位移角约1135；实际轴压比为0.3（设计轴压比约0.5）时，该类墙的抗震性能虽有所退化，但破坏位移角仍可达1150左右。据此，对于抗震等级较高的情况，规定了较严的设计轴压比限值。表4.5.3中的限值相比《钢板剪力墙技术规程》JGJ/T380的相应限值收紧了0.1，且只适用于设防烈度6-8度的情况。36 4.6U形外包钢再生块体混凝土梁4.6.1将钢筋混凝土梁的纵筋和箍筋转化为连续的U形外包钢，不仅可减少钢筋绑扎和支模拆模等工序，还可极大地方便旧提凝土块体的浇筑。由于本规程未对U形外包钢再生块体混凝土梁的疲劳验算做出规定，故暂不包括直接承受动力荷载的情况。4.6.2考虑到薄钢板的焊接质量有时不易保证，U形外包钢最好采用冷弯成型。《混凝土结构设计规范》GB50010要求框架梁截面宽度不宜小于200mm，加之U形外包钢的空腔内还要浇筑旧混凝土块体，因此U形外包钢的横截面宽度不宜小于200mm0试验表明，即使U形外包钢的铜板厚度仅有2mm（实测厚度I.68mm），足尺的U形外包钢再生块体混凝土梁仍具有良好的受力性能。但考虑到施工过程中钢板的稳定性以及抗剪连接件的可焊性，建议钢板厚度不小于4mm04.6.3为了不阻挡旧混凝土块体的浇筑，U形外包钢的上翼缘只能从梁的两侧面向外延伸（即外翻）而不是向内延伸（即内翻）。为了确保横跨两侧上翼缘的抗剪连接件与上翼缘之间具有足够的焊缝长度，上翼缘的宽度不应过小，此时如果抗剪连接件沿梁纵向的布设间距过小，将对旧混凝土块体的海筑造成困难，为此规定了该间距的下限取值。4.6.4试验表明，为提高U形外包钢再生块体混凝土梁正弯矩作用区段的承载能力，在梁底配置适量纵向受拉钢筋比增加U形外包钢的壁厚更为经济有效，同时梁底纵筋还可显著减小U形外包钢与内填混凝土之间的滑移。为保证钢筋和混凝土之间的可靠粘结，规定了前者保护层厚度的下限值。4.6.5由于U形外包钢的上口完全开敞，其负弯矩区的纵向受拉钢筋设置应按《混凝土结构设计规范》GB50010执行。4.6.6《钢结构设计规范》GB50017给出了钢－11昆凝土组合梁的提凝土翼板有效宽度计算公式，本规程参照该规范执行，并将公式中的板托顶部宽度取为U形外包钢再生块体混凝土梁的横截37 面宽度。4.6.7为简便起见，对于完全抗剪连接U形外包钢再生块体泪凝土梁，可近似按简单塑性理论计算梁的正截面受弯承载力。当强度等级不超过C50时，混凝土等效受压区高度与实际受压区高度之间的换算系数按《混凝土结构设计规范》GB50010执行，取为0.804.6.8试验表明，当剪跨比不小于2时，梁底未配置纵向受拉钢筋的U形外包钢再生块体混凝土梁一般不发生剪切破坏。目前该类梁的抗剪研究成果还相对较少，本规程暂只给出原则性的规定。4.6.9《钢结构设计规范》GB50017对组合梁抗剪连接件的计算专门做出了规定，本规程参照该规范执行。由于U形外包钢再生块体混凝土梁的抗剪连接件全部位于翼板内，因此该规范相关公式中的、混凝土力学性能参数应取为翼板混凝土的力学性能参数。该规范中钢梁与混凝土翼板交界面的纵向剪力，现指U形外包钢与翼板交界面的纵向剪力。本条实际上近似忽略了该交界面上U形外包钢内填混凝土可能分担的部分纵向剪力。4.6.10《钢结构设计规范》GB50017对组合梁的挠度计算专门做出了规定，本规程参照该规范执行。考虑到正弯矩作用下U形外包钢内填混凝土的开裂效应，本条偏保守地不考虑内填1昆凝土对抗弯刚度的贡献。这样，U形外包钢的翼缘、腹板、底板可分别视作常规工字钢的上翼缘、腹板、下翼缘。38 5施工工艺与质量控制5.1施工工艺5.1.1现场施工难免出现偏差，为防止偏差过大，对旧混凝土块体质量替代率的允许波动幅度做了规定。为避免旧混凝土块体大量吸收新混凝土中的水分，造成新1昆凝土实际水胶比降低进而影响其强度和流动性，在与新混凝土混合之前，旧混凝土块体表面应充分浇水温润。5.1.2针对钢管再生块体提凝土柱和外置钢板再生块体混凝土墙等竖向构件，建议了一种新混凝土和旧混凝土块体反复交替投放并充分振捣的施工方法。当有可靠依据时，也可采用在不间断泵送新1昆凝土的同时，持续均匀投放旧混凝土块体并充分振捣的施工方法。但无论是哪种施工方法，关键在于振捣二定要充分，以确保旧混凝土块体在新混凝土中的分散性以及二者的提合浇捣质量。当采用新i昆凝土和旧混凝土块体反复交替投放并充分振捣的施工方法时，若每次投放的旧混凝土块体在构件内部的堆积高度过高，有可能出现后续新混凝土即使充分振捣也无法与旧混凝土块体完全混合的现象，为此有必要对该堆积高度的上限值进行限制。针对此施工方法，编制组曾分别对特征尺寸150mm和200mm的旧混凝土块体开展了工艺试验，即首先在不同模板内部→次性堆积400mm、600m日1、800mm、lOOOmm高的旧混凝土块体，然后自土而下投放新泪凝土并插入振捣棒充分振捣，一段时间后拆模并通过目测和超声波技术检测混凝土的密实度。试验表明，一次性堆积高度为800mm或lOOOmm的试件，新混凝土和旧混凝土块体的混合浇捣质量存在较大问题；而一次性堆积高度为400mm或600mm的试件，混合浇捣质量良39 好，未发现空洞。考虑到试验过程中振捣相对较为充分，而实际施工现场的振捣习惯与之存在一定差异，偏保守地制定本条05.1.3针对压型钢板再生块体混凝土组合楼板和梁高不超过500m日1的U形外包钢再生块体由凝土梁等水平构件，建议了一种将旧混凝土块体一次性先期分散技放，然后持续提筑新1昆凝土的施工方法。针对此施工方法，编制组曾分别开展了足尺压型钢板再生块体混凝土组合楼板（板长2900mm，板宽620mm，板厚120mm～160mm）和足尺U形外包钢再生块体混凝土梁（梁长5600mm，梁宽200m风梁高450mm）的工艺试验，即首先将全部旧氓凝土块体一次性分散投放在压型钢板上表面或U形外包钢围成的空腔内部，然后持续浇筑新？昆凝土并充分振捣。拆模后先将试件的压型钢板或U形外包钢剥离以观察再生块体？昆凝土与型钢接触面的浇筑情况，随后将试件横向砸断以观察横断面的浇筑情况。试验发现，再生块体混凝土与型钢的接触面密实且光滑，试件横断面密实无缺陷，表明此施工方法可以保障新混凝土和旧泪凝土块体的混合浇捣质量。5.1.4相比外壁附着式振捣器，插入式振捣器对混凝土的振捣效果更为直接，为保障新混凝土和旧泪凝土块体的混合浇捣质量，在再生块体混凝土组合构件的施工过程中应优先采用插入式振捣器。5.1.5当再生块体混凝土组合构件中的型钢较薄时，若处置不当，有可能在制作、运输、装卸车、吊装、堆放、安装、1昆凝土语筑的某个或某些环节导致型钢发生局部屈曲等非弹性变形，为避免此情况制定本条。5.1.6再生块体混凝土组合构件施工与常规混凝土组合构件施工相比，区别主要在于前者采用的是再生块体提凝土，由此产生的差异已在本规程中做出了具体规定。除此之外，再生块体1昆凝土组合构件的施工应符合国家现行相关标准的规定。40 5.2质量控制5.2.1再生块体混凝土的强度评定应符合《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107的规定，其强度试验方法应符合《普通泪凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081的规定。评定过程巾，再生块体混凝士的组合立方体抗压强度标准值按式（3.I.7)确定。影响再生块体？昆凝土组合立方体抗压强度的主要因素包括：新混凝土的配合比、旧混凝土的立方体抗压强度推定值、旧混凝土块体的质量替代率等。当其中任意一项发生改变时，都应针对改变后的再生块体泪凝土重新制备立方体试件以进行检验评定。考虑到再生块体混凝土是由新混凝土和旧混凝土块体两部分构成，离散性可能大于常规混凝土，因此试件组数的下限值相比《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的规定有所提高。5.2.2在混凝土浇筑现场制备的再生块体混凝土立方体试件的边长应大于旧也凝土块体特征尺寸的2倍。5.2.2为保障再生块体混凝土立方体试件中旧混凝土块体的分散性及其与新混凝土的混合浇捣质量，对试件边长与旧混凝土块体特征尺寸之比的下限值给出了建议。考虑到立方体试件相对较小，浇筑更方便，浇筑质量也更容易保证，此处的限值（2倍）相比本规程第3.I.6条的规定（3倍）有所放松。《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081和《水工混凝土试验规程》DL/T5150都要求：昆凝土试件的边长大于骨料最大粒径的3倍，这是针对常规混凝土中骨料与周围水泥砂浆属于不同物质时给出的规定。再生块体混凝土中新混凝土与旧混凝土块体的结合属于新、旧混凝土的结合，旧混凝土块体也不属骨料范畴，因此再生块体1昆凝土立方体试件边长与旧混凝土块体特征尺寸之比不受该规定限制。5.2.3根据再生块体混凝土立方体（150mm×150mmx41 150mm～600mm×600mm×600mm）的尺寸效应试验结果，同时参考《水工混凝土试验规程》DνT5150的相关规定，综合给出表5.2.3。边长大于150mm的组合立方体抗压强度等于边长150mm的组合立方体抗压强度除以对应的尺寸换算系数。5.2.4对于重要构件或构件的重要部位，可采用超声波法对构件内部再生块体混凝土的浇筑质量进行检测确认，也可采用型钢外贴压电材料或再生块体混凝土内嵌压电材料的检测技术，基于应力波传播测量和机电藕合阻抗测量，对型钢与再生块体混凝土之间的界面剥离，以及构件内部再生块体混凝土的浇筑质量进行检测确认。目前，在我国在建和已建成的部分超高层建筑的钢管混凝土构件的界面粘结状态和核心混凝土缺陷检测中，已采用了基于压电传感的检测技术，取得了较好效果。该技术的相关内容己在《土木工程学报》、《压电与声光》、