缓粘结预应力混凝土结构技术规程 [附条文说明] JGJ387-2017 建标库

5  构件设计

5.1  一般规定

5.1.1  缓粘结预应力钢绞线专用粘合剂应在结构投入使用前固化,使用阶段承载力计算及正常使用极限状态验算均可按有粘结预应力考虑;施工阶段验算应按无粘结预应力考虑。

5.1.2  缓粘结预应力混凝土构件的承载力极限状态应按下列公式验算:

     持久设计状况、短暂设计状况:

     地震设计状况:

     式中:γO——结构重要性系数,应按现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153执行;

          Sd——承载力极限状态下荷载效应组合设计值,应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009和《建筑抗震设计规范》GB50011的规定执行;

          Rd——结构构件承载力设计值;

          γRE——承载力抗震调整系数。

5.1.3  缓粘结预应力混凝土构件的正常使用极限状态验算,应根据荷载效应的标准组合并考虑长期作用的影响按下式验算:

     式中:S——正常使用极限状态荷载效应组合设计值;

          C——构件达到正常使用要求所规定的变形、裂缝宽度等的限值,应按本规程第4.1.9条和第4.1.10条采用。

5.1.4  缓粘结预应力混凝土受弯构件的正截面受弯承载力设计值与正截面开裂弯矩之间应符合下式规定:

     式中:Mu——构件正截面受弯承载力设计值(N·mm);

          Mcr——受弯构件正截面开裂弯矩值(N·mm)。

5.1.5  由预加力产生的混凝土法向应力%及相应阶段预应力筋的有效预应力σpe,宜根据各阶段的预应力损失并考虑次内力影响,按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定计算。

5.1.6  预加力Np及其作用点的偏心距epn,宜根据各阶段有效预应力值及混凝土收缩、徐变对非预应力筋应力的影响,按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定计算。

5.1.7  缓粘结预应力混凝土结构施加预应力阶段,除应进行承载力极限状态验算外,还应按下列规定进行截面混凝土应力验算:

     1  在施加预应力阶段,截面边缘的混凝土法向拉应力和法向压应力可按下列公式计算:

     2  施加预应力时截面拉应力区不允许出现裂缝的构件或全截面受压的构件,截面边缘的混凝土法向拉应力和法向压应力宜符合下列公式规定:

     式中:σct——相应施工阶段计算截面预拉区边缘纤维的混凝土拉应力(N/mm2),拉应力为正;

          σcc——相应施工阶段计算截面预压区边缘纤维的混凝土压应力(N/mm2),压应力为正;

          f'c、f'ck——与各施工阶段混凝土立方体强度f'cu相应的抗拉强度标准值、抗压强度标准值(N/mm2);

          Nk、Mk——按构件自重及施工荷载效应的标准组合计算的轴向力值(N,压力时取正值)、弯矩值(N·mm,取正值);

          AO、WO——构件验算截面的换算截面面积(mn2)、验算边缘的换算截面弹性抵抗矩(mm3)。

     3  简支构件的端部区段,截面拉应力区边缘纤维的混凝土拉应力可大于但不应大于1.2f'tk

     4  叠合式受弯构件,当有可靠的工程经验时,混凝土法向拉应力可按σct不大于2f'tk控制。

5.1.8  预拉区非预应力钢筋应符合下列规定:

     1  施工阶段预拉区允许出现拉应力的构件,预拉区纵向钢筋的配筋率不宜小于0.15%,其中A为构件截面面积;

     2  预拉区纵向普通钢筋的直径不宜大于14mm,并应沿构件预拉区外边缘均匀配置;

     3  施工阶段预拉区不允许出现裂缝的板类构件,预拉区纵向钢筋的配筋可根据具体情况按实践经验确定。