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

4  基本规定

4.1  一般规定

4.1.1  缓粘结预应力技术是在有粘结和无粘结基础上产生的,原来可以采用有粘结或无粘结预应力技术的混凝土结构,均可采用缓粘结预应力技术。梁柱节点钢筋密集时,采用有粘结预应力技术群锚布置会非常困难,由于缓粘结预应力钢绞线采用了单孔锚固,锚具尺寸大大缩小,采用缓粘结预应力技术会很好解决这一问题。

4.1.2  缓粘结预应力混凝土结构内力计算、设计方法等都符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的相关规定,只是缓粘结预应力筋具有自身的力学参数,设计计算时只改变这些参数即可。

4.1.3  本条为强制性条文。与《混凝土结构设计规范》GB50010-2010中第10.1.1条强制性条文相同。缓粘结预应力混凝土结构极限状态的分类系根据现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153确定,极限状态仍分为两类。预应力混凝土结构除进行使用阶段极限状态验算外还要进行施工阶段的验算,一方面防止预应力引起预拉区裂缝超过规定,另一方面,施工阶段缓粘结剂尚未完全固化,应考虑预应力筋在混凝土内的滑动。

4.1.4  据现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153的有关规定,当进行预应力混凝土构件承载能力极限状态及正常使用极限状态的荷载组合时,应计算预应力作用效应并参与组合,对后张法预应力混凝土超静定结构,预应力效应为综合内力,包括了超静定结构由于约束产生的预应力次弯矩、次剪力和次轴力。预应力分项系数及结构重要性系数是按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010确定。

4.1.5  本条给出了次内力计算方法,设计中一定要注意次内力的符号和方向,正确确定次内力对结构有利还是对结构不利,尤其是次剪力,次剪力最好是通过次弯矩来计算,次弯矩的产生和次剪力是同时的,次弯矩的变化率就是次剪力,对于独立梁,一般情况下一跨内次剪力是一样的,次剪力对梁的两端产生的效果是正好相反的,对一端有利,对另一端就不利,因此,一定要注意方向。当计算次内力时,可略去σl5As的影响,取Np=σpeAp

     在设计中宜采取措施,避免或减少支座、柱、墙等约束构件对梁、板预应力作用效应的不利影响,有时也可以利用次内力,使其对结构产生有利影响。

4.1.7  匀布荷载作用下,如果按计算出的板内最大弯矩值进行整块板的配筋,会造成浪费,本条参考了《现浇混凝土空心楼盖技术规程》JGJ/T268-2012的有关规定,将一跨板分为三个区域,给出了各区域配筋的正弯矩控制值,与全跨采用最大弯矩控制配筋相比,既能满足强度要求,又能有效节省钢筋。

4.1.8  混凝土板柱结构采用缓粘结预应力是一种很好的结构方案,板柱结构的计算比普通的框架结构复杂,经验系数法用于手算,要求的条件较多,等代框架法可利用有限元软件计算,因此,推荐用等代框架法。

4.1.9  本条是根据现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关条款给出的。

4.1.10、4.1.11  缓粘结预应力筋的钢绞线外有缓粘结剂和外包护套,这两种物质对钢绞线都有很好的保护作用,提高预应力钢绞线的耐腐蚀性,因此,相同裂缝宽度下,缓粘结预应力混凝土结构中预应力筋比有粘结预应力筋和无粘结预应力筋具有更好的耐腐蚀性。本规程参考现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010将裂缝控制等级划分为一级、二级和三级,设计时需根据环境类别选用不同的裂缝控制等级,控制等级没有降低,但是耐久性会优于有粘结预应力筋和无粘结预应力筋。

4.1.12  本条参考现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010。缓粘结预应力钢绞线由于缓粘结剂存在粘滞力,引起张拉过程中预应力损失偏大,当温度低于20℃进行预应力张拉时粘滞力影响不容忽视,可通过提高张拉控制应力抵消粘滞力的影响,在本规程第7.3节中有对应的持荷超张拉方法。

4.1.14  预应力筋的长度会影响到预应力摩擦损失,当预应力筋长度超过本条规定长度时,预应力摩擦损失过大,不能充分发挥预应力筋的强度。如果开始设计时预应力筋长度没超过规定长度,而由于施工措施不得不增加预应力筋长度时,应重新计算预应力摩擦损失,调整预应力配筋。由于许多工程施工进度难以准确预测,为了避免在低温下预应力张拉引起过大的预应力损失,有条件的情况下两端均可采用张拉端形式,低温下可通过两端张拉减小预应力损失,方便时也可采用电加热法在低温下进行张拉。