GB 55007-2021 混凝土结构通用规范

第一章 总则

1.0.1 为在混凝土结构设计、施工及维护中贯彻执行国家的技术经济政策，保证工程质量，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量，制定本规范。

1.0.2 本规范适用于建筑工程的混凝土结构设计、施工及维护。

1.0.3 本规范是混凝土结构设计的基本要求。当混凝土结构的设计基准期、设计使用年限、结构安全等级等与本规范的规定不一致时，设计时应进行专门论证。

1.0.4 混凝土结构的设计、施工和维护应遵循节约资源、保护环境的可持续发展原则。

1.0.5 混凝土结构设计应符合抗震设防地区抗震设计的规定。

1.0.6 混凝土结构的设计文件应明确工程的抗震设防类别、抗震设防烈度、设计地震动参数和结构用途。

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第二章 术语和符号

2.0.1 混凝土结构是指以混凝土为主制成的结构，包括钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构和素混凝土结构。

2.0.2 钢筋混凝土结构是指配有普通钢筋的混凝土结构。

2.0.3 预应力混凝土结构是指配置预应力筋并施加预应力的混凝土结构。

2.0.4 素混凝土结构是指无钢筋的混凝土结构或配有非预应力钢筋的混凝土结构。

2.0.5 混凝土保护层是指钢筋外边缘至混凝土表面的距离。

2.0.6 锚固长度是指钢筋伸入混凝土中以承受拉力的最小长度。

2.0.7 裂缝宽度是指混凝土构件表面裂缝的宽度。

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第三章 材料

3.0.1 混凝土的强度等级应按立方体抗压强度标准值确定，划分为C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80等。

3.0.2 混凝土的强度标准值应按表3.0.2采用。

表3.0.2 混凝土的强度标准值（MPa）

强度等级	轴心抗压f	轴心抗拉f	弹性模量Ec
C15	10.0	1.27	2.20×10⁴
C20	13.4	1.54	2.55×10⁴
C25	16.7	1.78	2.80×10⁴
C30	20.1	2.01	3.00×10⁴
C35	23.4	2.20	3.15×10⁴
C40	26.8	2.39	3.25×10⁴
C45	29.6	2.51	3.35×10⁴
C50	32.4	2.64	3.45×10⁴
C55	35.5	2.74	3.55×10⁴
C60	38.5	2.85	3.60×10⁴
C65	41.5	2.93	3.65×10⁴
C70	44.5	2.99	3.70×10⁴
C75	47.4	3.05	3.75×10⁴
C80	50.2	3.10	3.80×10⁴

3.0.3 混凝土的强度设计值应按表3.0.3采用。

表3.0.3 混凝土的强度设计值（MPa）

强度等级	轴心抗压f	轴心抗拉f
C15	7.2	0.91
C20	9.6	1.10
C25	11.9	1.27
C30	14.3	1.43
C35	16.7	1.57
C40	19.1	1.71
C45	21.1	1.80
C50	23.1	1.89
C55	25.3	1.96
C60	27.5	2.04
C65	29.7	2.09
C70	31.8	2.14
C75	33.8	2.18
C80	35.9	2.22

3.0.4 普通钢筋的强度标准值应按表3.0.4采用。

表3.0.4 普通钢筋的强度标准值（MPa）

钢筋牌号	屈服强度标准值fy	抗拉强度标准值fst
HPB300	300	420
HRB335	335	455
HRBF335	335	455
HRB400	400	540
HRBF400	400	540
HRB500	500	630
HRBF500	500	630

3.0.5 普通钢筋的强度设计值应按表3.0.5采用。

表3.0.5 普通钢筋的强度设计值（MPa）

钢筋牌号	抗拉强度设计值fy	抗压强度设计值fy
HPB300	270	270
HRB335	300	300
HRBF335	300	300
HRB400	360	360
HRBF400	360	360
HRB500	435	410
HRBF500	435	410

3.0.6 预应力筋的强度标准值应按表3.0.6采用。

表3.0.6 预应力筋的强度标准值（MPa）

种类	抗拉强度标准值fst	抗压强度标准值fpy
中强度预应力钢丝	800～1270	410
消除应力钢丝	1470～1860	410
钢绞线	1570～1960	410
螺纹钢筋	1420～1320	410

3.0.7 预应力筋的强度设计值应按表3.0.7采用。

表3.0.7 预应力筋的强度设计值（MPa）

种类	抗拉强度设计值fpy	抗压强度设计值fpy
中强度预应力钢丝	550～900	380
消除应力钢丝	1040～1320	380
钢绞线	1110～1390	380
螺纹钢筋	1000～1100	380

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第四章 基本设计规定

4.0.1 混凝土结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。

4.0.2 混凝土结构的承载能力极限状态设计应采用下列设计表达式：

γ0S ≤ R

式中：γ0——结构重要性系数； S——承载能力极限状态的作用效应组合设计值； R——结构构件的承载力设计值。

4.0.3 混凝土结构的正常使用极限状态设计应采用下列设计表达式：

S ≤ C

式中：S——正常使用极限状态的作用效应组合设计值； C——结构构件达到正常使用要求所规定的变形、裂缝宽度等限值。

4.0.4 混凝土结构的设计应考虑下列作用：

1. 永久作用，包括结构自重、土压力、预应力等；
2. 可变作用，包括楼面活荷载、屋面活荷载、风荷载、雪荷载、吊车荷载等；
3. 地震作用；
4. 温度作用；
5. 变形作用。

4.0.5 混凝土结构的设计应考虑下列环境类别：

1. 一类：室内干燥环境；无侵蚀性静水浸没环境；
2. 二a类：室内潮湿环境；非严寒和非寒冷地区的露天环境；
3. 二b类：干湿交替环境；水位频繁变化的环境；
4. 三类：海水氯化物环境；氯离子引起钢筋锈蚀的环境；
5. 四类：混凝土遭受冻融破坏的环境；
6. 五类：存在硫酸盐侵蚀的环境。

4.0.6 混凝土结构应根据环境类别和设计使用年限要求确定混凝土最低强度等级和最大水胶比。

4.0.7 钢筋的混凝土保护层厚度应根据环境类别、结构构件类别和设计使用年限确定。

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第五章 钢筋混凝土构件承载力计算

5.0.1 受弯构件的正截面承载力计算应符合下列规定：

1. 截面应变分布应符合平截面假定；
2. 混凝土的抗压强度取设计值；
3. 钢筋的应力取等于应变与弹性模量的乘积，但不应大于钢筋的强度设计值。

5.0.2 单筋矩形截面受弯构件的正截面承载力应按下式计算：

M ≤ α1fc bx(h0 - x/2)

α1fc bx = Asfy

式中：M——弯矩设计值； α1——系数，混凝土强度等级不超过C50时取1.0； fc——混凝土轴心抗压强度设计值； b——截面宽度； x——混凝土受压区高度； h0——截面有效高度； As——纵向受拉钢筋截面面积； fy——钢筋抗拉强度设计值。

5.0.3 受弯构件的挠度应按下式计算：

f ≤ [f]

式中：f——受弯构件的最大挠度； [f]——受弯构件的挠度限值。

5.0.4 受弯构件的挠度限值应按表5.0.4采用。

表5.0.4 受弯构件的挠度限值

构件类型	挠度限值
吊车梁：手动吊车	l₀/500
吊车梁：电动吊车	l₀/600
屋盖、楼盖及楼梯构件	l₀/200（悬挑结构l₀/125）

注：l₀为构件的计算跨度。

5.0.5 钢筋混凝土轴心受压构件的承载力应按下式计算：

N ≤ φfcA + fyAs

式中：N——轴向压力设计值； φ——稳定系数； fc——混凝土轴心抗压强度设计值； A——构件截面积； fy——钢筋抗压强度设计值； As——纵向钢筋截面面积。

5.0.6 稳定系数φ应按表5.0.6采用。

表5.0.6 钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数φ

l₀/b	l₀/d	l₀/i	φ
8	7	28	1.00
10	8.5	35	0.98
12	10.5	42	0.95
14	12	48	0.92
16	14	56	0.87
18	15.5	62	0.81
20	17	70	0.75
22	19	76	0.70
24	21	83	0.65
26	22.5	90	0.60
28	24	97	0.56
30	26	104	0.52

注：l₀为构件计算长度；b为矩形截面宽度；d为圆形截面直径；i为截面最小回转半径。

5.0.7 偏心受压构件的正截面承载力计算应符合平截面假定。

5.0.8 偏心受压构件的承载力应按下列公式计算：

N ≤ α1fc bx + fyAs - σsAs

N·e ≤ α1fc bx(h0 - x/2) + fyAs(h0 - as)

5.0.9 受拉构件的承载力应按下式计算：

N ≤ ftA/γRE

5.0.10 受剪构件的承载力应按下列公式计算：

V ≤ vc fvbA

5.0.11 裂缝控制等级应按表5.0.11划分。

表5.0.11 裂缝控制等级

环境类别	裂缝控制等级	最大裂缝宽度限值（mm）
一类	三级	0.4（0.5）
二a类	二级	0.2
二b类	一级	0.0
三类	一级	0.0

注：括号内数值用于热轧钢筋。

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第六章 预应力混凝土构件设计

6.0.1 预应力混凝土构件的设计应包括：

1. 正截面承载力计算；
2. 斜截面承载力计算；
3. 抗裂验算；
4. 挠度验算；
5. 施工阶段验算。

6.0.2 预应力损失应包括：

1. 张拉端锚具变形和预应力筋内缩引起的损失σl1；
2. 预应力筋与孔道壁之间的摩擦引起的损失σl2；
3. 混凝土加热养护时温度升高引起的损失σl3；
4. 预应力筋松弛引起的损失σl4；
5. 混凝土收缩和徐变引起的损失σl5；
6. 环形构件螺旋式预应力筋与混凝土之间的挤压引起的损失σl6。

6.0.3 预应力筋的张拉控制应力σcon不宜超过表6.0.3规定的限值。

表6.0.3 张拉控制应力限值σcon（MPa）

钢筋种类	传统方法张拉	后张拉法张拉
消除应力钢丝、钢绞线	0.75fstk	0.80fstk
中强度预应力钢丝	0.70fstk	0.75fstk
螺纹钢筋	0.85fstk	0.90fstk

注：fstk为预应力筋的抗拉强度标准值。

6.0.4 预应力混凝土构件的抗裂验算应符合下列规定：

1. 一级裂缝控制等级：严格要求不出现裂缝的构件，在标准组合下，构件受拉边缘混凝土不应产生拉应力；
2. 二级裂缝控制等级：一般要求不出现裂缝的构件，在标准组合下，构件受拉边缘混凝土拉应力不应超过混凝土抗拉强度标准值；
3. 三级裂缝控制等级：允许出现裂缝的构件，在标准组合下，构件的最大裂缝宽度不应超过限值。

6.0.5 预应力混凝土构件的挠度应按下式计算：

f ≤ [f]

6.0.6 预应力构件施工阶段的验算应包括：

1. 张拉阶段的承载力验算；
2. 锚固区的承载力验算；
3. 吊装阶段的承载力验算。

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第七章 混凝土结构构件抗震设计

7.0.1 抗震设防地区的混凝土结构应进行抗震承载力验算。

7.0.2 混凝土结构构件的截面抗震承载力应按下式计算：

S ≤ R/γRE

式中：S——构件地震作用效应与其他荷载效应基本组合； R——构件承载力设计值； γRE——承载力抗震调整系数。

7.0.3 承载力抗震调整系数应按表7.0.3采用。

表7.0.3 承载力抗震调整系数γRE

材料	结构构件	γRE
混凝土	梁	0.75
混凝土	轴压比小于0.15的柱	0.75
混凝土	轴压比不小于0.15的柱	0.80
混凝土	抗震墙	0.85
混凝土	各类构件受压、受剪	0.85

7.0.4 混凝土结构的抗震等级应按表7.0.4确定。

表7.0.4 混凝土结构的抗震等级

结构类型	设防烈度	6度	7度	8度	9度
框架结构	高度（m）	<24	<24	<24	<24
框架结构	抗震等级	四级	三级	二级	一级
框架-抗震墙	高度（m）	>60	>60	>60	>60
框架-抗震墙	抗震等级	三级	二级	二级	一级
抗震墙	高度（m）	>150	>150	>150	>150
抗震墙	抗震等级	三级	二级	一级	一级

7.0.5 框架柱的轴压比限值应按表7.0.5采用。

表7.0.5 框架柱的轴压比限值

结构类型	抗震等级	轴压比限值
框架结构	一级	0.65
框架结构	二级	0.75
框架结构	三级	0.85
框架结构	四级	0.90
框架-抗震墙	一级	0.75
框架-抗震墙	二级	0.85
框架-抗震墙	三级	0.90

7.0.6 抗震墙的墙肢长度不应大于8m。

7.0.7 框架梁的构造要求应符合下列规定：

1. 梁的截面宽度不应小于200mm；
2. 梁的截面高度与宽度的比值不应大于4；
3. 梁的纵向钢筋配筋率不应小于最小配筋率要求。

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第八章 构造要求

8.0.1 钢筋的锚固长度应按下列公式计算：

la = α·(fy/ft)·d

式中：la——锚固长度； α——锚固长度修正系数； fy——钢筋抗拉强度设计值； ft——混凝土轴心抗拉强度设计值； d——钢筋直径。

8.0.2 钢筋的连接应符合下列规定：

1. 钢筋的接头宜设置在受力较小处；
2. 同一根钢筋不宜设置两个或以上接头；
3. 钢筋接头的质量应通过检验确认。

8.0.3 绑扎搭接接头的搭接长度应按下列公式计算：

ll = ζla

式中：ll——搭接长度； ζ——搭接长度修正系数。

8.0.4 混凝土保护层厚度应符合表8.0.4的规定。

表8.0.4 混凝土保护层最小厚度（mm）

环境类别	板、墙	梁、柱
一类	15	20
二a类	20	25
二b类	25	30
三类	30	35
四类	40	40

8.0.5 钢筋的最小配筋率应符合表8.0.5的规定。

表8.0.5 钢筋的最小配筋率（%）

构件类型	抗震等级	最小配筋率
受压构件（全部纵向钢筋）	一级	1.0
受压构件（全部纵向钢筋）	二级	0.8
受压构件（全部纵向钢筋）	三级	0.7
受压构件（全部纵向钢筋）	四级	0.6
受弯构件（大偏心受拉构件）	一级	0.45和45ft/fy中的较大值
受弯构件（大偏心受拉构件）	其他	0.40和45ft/fy中的较大值

8.0.6 箍筋的设置应符合下列规定：

1. 箍筋的间距不应大于构件截面的较小边长和400mm；
2. 箍筋的直径不应小于纵向钢筋直径的1/4，且不应小于6mm；
3. 箍筋的肢数应根据构件宽度确定。

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第九章 基础设计

9.0.1 混凝土结构的基础设计应根据工程地质条件和上部结构荷载确定。

9.0.2 基础设计应包括：

1. 基础类型的确定；
2. 地基承载力验算；
3. 地基变形验算；
4. 基础结构承载力验算。

9.0.3 柱下独立基础的承载力计算应符合下列规定：

1. 基础底面的压力不应超过地基承载力特征值；
2. 基础的冲切承载力应满足要求；
3. 基础的配筋应满足承载力要求。

9.0.4 筏形基础的设计应符合下列规定：

1. 筏形基础的厚度应满足承载力和刚度要求；
2. 筏形基础的配筋应按计算确定；
3. 筏形基础应进行抗浮验算（地下水位较高时）。

9.0.5 桩基础的设计应符合下列规定：

1. 单桩承载力特征值应通过载荷试验确定；
2. 桩基承载力应满足设计要求；
3. 桩身结构承载力应满足设计要求。

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第十章 施工与质量验收

10.0.1 混凝土结构的施工应符合国家现行标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204的规定。

10.0.2 混凝土的强度等级应符合设计要求。

10.0.3 混凝土的施工配合比应通过试验确定，并应符合下列规定：

1. 混凝土的水胶比不应超过设计规定值；
2. 混凝土的坍落度应满足施工要求；
3. 混凝土的含气量应满足要求。

10.0.4 钢筋的品种、规格、数量和位置应符合设计要求。

10.0.5 钢筋连接的施工应符合下列规定：

1. 绑扎搭接的搭接长度应满足规范要求；
2. 机械连接的质量应通过检验确认；
3. 焊接连接的质量应通过检验确认。

10.0.6 混凝土的浇筑应符合下列规定：

1. 混凝土应连续浇筑；
2. 混凝土的振捣应密实；
3. 混凝土的表面应平整。

10.0.7 混凝土的养护应符合下列规定：

1. 混凝土浇筑后应及时覆盖保湿；
2. 混凝土的养护时间不应少于7d；
3. 掺加缓凝剂的混凝土养护时间不应少于14d。

10.0.8 混凝土结构的验收应包括下列内容：

1. 混凝土强度的验收；
2. 构件尺寸的验收；
3. 钢筋的验收；
4. 外观质量的验收。

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第十一章 维护

11.0.1 混凝土结构应进行定期检查和维护。

11.0.2 混凝土结构的检查内容应包括：

1. 裂缝检查；
2. 变形检查；
3. 钢筋锈蚀检查；
4. 混凝土破损检查；
5. 渗漏检查。

11.0.3 混凝土结构的维护应符合下列规定：

1. 裂缝应及时进行修补；
2. 钢筋锈蚀部位应进行除锈和防腐处理；
3. 混凝土破损部位应及时修补。

11.0.4 混凝土结构的加固方法应包括：

1. 增大截面加固；
2. 粘贴钢板加固；
3. 粘贴碳纤维复合材加固；
4. 外包钢筋混凝土加固；
5. 预应力加固。

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第十二章 附录

附录A 混凝土的耐久性要求

表A.0.1 混凝土的最低强度等级和最大水胶比

环境类别	设计使用年限	最低强度等级	最大水胶比
一类	50年	C20	0.60
一类	100年	C30	0.55
二a类	50年	C30	0.55
二a类	100年	C35	0.50
二b类	50年	C35	0.50
二b类	100年	C40	0.45
三类	50年	C40	0.45
三类	100年	C45	0.40

附录B 钢筋的锚固长度

表B.0.1 钢筋锚固长度修正系数α

锚固条件	α
带肋钢筋与混凝土的粘结强度	0.14
钢筋直径大于25mm	1.10
环氧树脂涂层钢筋	1.25
锚固区配置箍筋	0.80

附录C 裂缝宽度计算

矩形截面受拉构件的最大裂缝宽度应按下列公式计算：

ωmax = αcr·ψ·σsq·(1.9c + 0.08·deq/ρate)/Es

式中：αcr——构件受力特征系数； ψ——裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数； σsq——按荷载准永久组合计算的钢筋混凝土构件纵向受拉钢筋应力； c——最外层纵向受拉钢筋外边缘至混凝土受拉底边的距离； deq——纵向受拉钢筋的等效直径； ρate——按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率； Es——钢筋弹性模量。

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本规范用词说明

1. 为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：

   • 表示很严格，非这样做不可的用词：正面词采用"必须"，反面词采用"严禁"；
   • 表示严格，在正常情况下均应这样做的用词：正面词采用"应"，反面词采用"不应"或"不得"；
   • 表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：正面词采用"宜"，反面词采用"不宜"；
   • 表示有选择，在一定条件下可以这样做的用词：采用"可"。

2. 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为："应符合……的规定"或"应按……执行"。