一、歷次混凝土規(guī)范中混凝土抗壓強度設(shè)計值的確定方法綜述

       74版規(guī)范中混凝土設(shè)計值的取值與后期各版本的設(shè)計值原則是不同的，由于該版本的混凝土設(shè)計理論采用的水準一（半概率法），其設(shè)計值與標準值之間的關(guān)系并不是之后的各版本規(guī)定的材料分項系數(shù)的概念，而是保證率不同?；炷翗藴手禐榱⒎綇姸绕骄?span style="box-sizing: border-box !important; margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; font-size: 16px; font-family: Symbol; overflow-wrap: break-word !important;">m減去一倍的均方差s，即fcuk=m-s，其保證率為85%，而混凝土設(shè)計值的取值為立方強度平均值m減去兩倍的均方差s，即fcu=m-2s，其保證率為97.73%。

       從89版規(guī)范之后，各版本的混凝土設(shè)計理論轉(zhuǎn)變?yōu)樗疁识ń聘怕史ǎ?，該方法中，混凝土強度設(shè)計值均是混凝土強度標準值與混凝土材料分項系數(shù)的比值。

       89版規(guī)范中混凝土強度設(shè)計值的確定(其實是材料分項系數(shù)的確定)采用了可靠指標分析法及工程經(jīng)驗校準法等兩種方法。

       C15、C20、C30和C40這四個混凝土強度等級具有相對充分的統(tǒng)計資料，其混凝土強度設(shè)計值采用的是可靠指標分析法確定。

       對于C15以下及C40以上的混凝土強度等級，因缺乏足夠的統(tǒng)計資料，其混凝土強度設(shè)計值按工程經(jīng)驗校準法確定。

1）．可靠指標分析法

       89版規(guī)范按可靠指標分析法確定材料分項系數(shù)和設(shè)計強度的步驟如下：

       首先，對軸拉構(gòu)件做可靠度分析，選定鋼筋設(shè)計強度，使之滿足《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標準》GBJ68-84對延性破壞構(gòu)件的目標可靠指標b=3.2的要求；

       其次，對軸壓構(gòu)件做可靠度分析，根據(jù)已選定的鋼筋設(shè)計強度，選取混凝土設(shè)計強度，使之滿足《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標準》GBJ68-84對脆性破壞構(gòu)件的目標可靠指標b=3.7的要求；

        最后，根據(jù)已確定的鋼筋、混凝土設(shè)計強度，對構(gòu)件其余各種受力工況做可靠度分析，調(diào)整計算公式中的系數(shù)取值，以達到《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標準》GBJ68-84對目標可靠指標的要求。

2）．工程經(jīng)驗校準法

       按工程經(jīng)驗校準法確定混凝土強度設(shè)計值時，是在89版規(guī)范和74版規(guī)范采用相同的混凝土面積和強度等級、相同的鋼筋面積和種類的前提下，按照軸心受壓承載力相等的原則進行換算。

     綜合上述兩種方法的分析結(jié)果，最終確定的混凝土材料分項系數(shù)取為1.35。

      這兩個版本的規(guī)范對混凝土強度軸心抗壓強度設(shè)計值的確定方法基本延續(xù)了89版規(guī)范的方法，但該兩個版本的規(guī)范相比，也存在一定的微調(diào)，主要表現(xiàn)為：

      1)．混凝土材料分項系數(shù)取為1.4

     2)．數(shù)值修約的更加精確。89版規(guī)范混凝土強度標準值的取值修約至0.5MPa，而02版之后的規(guī)范，數(shù)值均修約至0.1MPa；

      3)．增加了C60以上混凝土強度的規(guī)定

      由此，將各版本的混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值(N/mm2)的比較如下表所示。

      我們知道，18版統(tǒng)一標準頒布后，很多專家對荷載分項系數(shù)由1.2/1.4提高到1.3/1.5進行了大量的研討，然而很少有人注意到，實際上混凝土材料的分項系數(shù)早在02版規(guī)范中就已經(jīng)悄悄的提高了。

       我們知道，我國現(xiàn)行規(guī)范的理論基礎(chǔ)是水準二（近似概率法），這些分項系數(shù)調(diào)整后，對于可靠指標的影響到底有多大，卻基本上沒有人關(guān)心，特別是18版統(tǒng)一標準對于構(gòu)件的可靠指標的要求與84版統(tǒng)一標準一致，并沒有提高，那么這些分項系數(shù)調(diào)整背后的理論基礎(chǔ)到底是什么？

       從學術(shù)界的相關(guān)研究看，大部分研究是將這些分項系數(shù)作為安全系數(shù)考慮的，事實上屬于“水準一”的理論方法。

       老陳希望能看到業(yè)內(nèi)大佬能發(fā)表相關(guān)研究成果，從“水準二”的角度解釋一下，在統(tǒng)一標準可靠指標沒有提高的前提下，荷載分項系數(shù)和抗力分項系數(shù)提高的理論依據(jù)是什么？

       老陳覺得，如果相關(guān)的分項系數(shù)提高，則可靠指標應(yīng)做相應(yīng)的提高，以便兩者協(xié)調(diào)統(tǒng)一。當然，理論分析中需要的相關(guān)統(tǒng)計參數(shù)應(yīng)按現(xiàn)階段的實際情況做大量的調(diào)查和統(tǒng)計工作后重新確定。利用上世紀七八十年代的統(tǒng)計參數(shù)做現(xiàn)在的理論分析，這里面的誤差恐怕也是令人難以接受的。