安全验证
10  预!。应力混凝土结构【构件 》 10!。.1  一般规定】。 】1,0.1?.1:  :为确保预《应力混凝土结构【在施工阶段的安全】明确规定了在施工】阶段应进行》。承载能力《极限状态《等验算施工阶段包】括,。制作、张拉、—运输及安装等—工序 】10.1.2  】根,据现行国《家标准?工程结?构通:用规范G《B, ,5,5001、》工程结构《可靠性?。设计:统,一标:准GB 501【。53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Mr《、Vr及Nr包【。括预应力产生的次弯!矩、次剪力和次轴】力在:承载能力极限—状态下预应力—作用分?。项系数γp应按【预应力作《用的:有利或不利分—别取1.0或1.2!、1.?3具体取值应—根据工程类型—等实际情况按—照现行国家标准【工程:结构通用规范G【B 55001【的,有,关规定?。执行:当不利时《如后张法预应—力,混,凝,土构件?锚头局压区的—张拉控制《力预应力作用—。分,项系数γp应取1.!2、1.《3在:正常使?用极限状态下—预应力作用》分项系数γp—通常取1.0当按承!载能力?极限状态计算时预应!力筋超?出,有效预应力值—达到强度设》计,值之间的应力—增量仍为结构抗【。力部分;当按本标准!第6章的实用方法】进行承载力》计,算时仅次《内,力应参与荷载—效应组合和设计计】算 》  ?   对承载能力】。极限状态《当预应力作用—效应列为公式—左端项参《与作用效应组合【时由于?。预应力筋《的,数量和设计》参数已由《裂缝控?制等级的要求—确定:。且总体上《是有利的根》据工程经验对—参与组合的预应力作!用效应项应取结【构重要性系数γ0=!1.0?;对局部受压承【载力:计算、框架梁—端预应力筋偏心【。。弯矩在柱中产生【的次弯矩等其预【应力作用效应为不利!时γ0?应,按本规?范公式(3》.3.2-1—)执行 》 :     本【标准为避免出现冗】长的公式在》诸多计?算公式中并没有具体!列出相?关次内?力,因此当应《用,本,标,准公式?进行正截面受弯、受!压及受?。。拉,承载力计算斜截面受!剪及受?扭截面承载力计【算以及裂缝控制验算!时均:。应计入相关次内【力 ?   — , 2:01:0版规范增加了【无粘结预《应力混凝土结构承受!静力:荷载的设计规定主】要,有,裂缝控制张拉—控制应?力限值有《关的预应力损失值计!算受弯构《件正:截面承载力计算时】无粘结预应力筋的应!力设计值、》斜截面受《。剪承载力计算受弯构!。件的裂?缝控制验《算及挠度验算受【弯,构件和板《柱结构中有粘结【纵向钢筋的》配置以及施》工张拉阶段截—面边缘混凝土—法向应力控制和【预,拉区构造配筋防腐及!防火:措施以?上规定的条款列【在本:。。章及:本标准相关章节的条!款中 ? 10【.1.3《  本次《修订增?加了中强度预应【力钢丝?。及,预应力螺纹钢筋的】张拉控制应》力限:值 : 10.1!.5 ? 通常对预应—力筋由于布置上【的几何偏心引起的】。内弯矩Np》epn以M1—。表示由该弯矩对【连续梁引起的支【座反力称为次反【力由次反力》。对梁引起的》弯矩:称为次?弯矩M2《。在预应力混凝—土,超静定梁中由预加力!对任一截面引—起的:总弯矩Mr为内【。。弯,矩M1与《次弯矩M《2之和即Mr=M】1,+M2次剪力可根】据结构构件各截【面次:。。弯矩分布《按,力学分析方法计算此!外在后张法梁—、板:构件中?当预加力引起的结构!变形受到柱、墙【等侧向构件约—束时在梁、板中将】产生与预加力—反向的次轴力为求】次轴力也需要应用】力学分析方法 【 《     》为确保预应力—。能够有效地施加到预!应力结构构件—中应采?。用合理的结构布【置方案合理布置竖向!支承构件《如,将抗侧力构》件布置在结构位移中!心不动点附》近;采用相对细长】的柔性柱以减少【约束力必要时应在】柱中配置附》加,钢筋承担约束作用】产生:。的附加弯矩在预应力!框架梁施加预应力】阶段可将梁与—柱之间的节点设【计成在张拉》。过程:中可产生《滑动:的无约束支》座张拉后再将—该节点?做成刚接对后—张楼:板为减少约束—力可:采用后?浇带或施工缝将【结构分段《使其与约《。束柱:。或墙暂时分开;【。对,于不能分开且刚度】。较大的支承构件可】在板与?墙、柱结合处开【设结构洞以减少约】束,力待张拉完》毕后补强对于—平面:形状不?规则的板宜划分为平!面规则的单元使【各部分能独立变形以!减少约束《;当大部分》收,缩变形完成后—如有需要仍可以连】为整体 》 10.1.!7  当按》。裂缝控制要》求,配置的预《应力筋不《能满足承载力要求】时承载力不足部分可!由普通钢筋承—担采用混合配筋【的设计方法这种部】分预应力混凝—土既具有《全预:应,力混凝土与钢—筋混凝土二者的主要!优点又基本上排除】了两者的主要缺点】现已:成,为加筋混凝土—系列中?的主要发展趋势当然!也带来?了一些新的课题当预!应力混凝《土构件配置钢筋时由!于混凝土收》缩,和徐变的《影响会在这些钢筋】中产生内《力,这些:内力减少了受拉区混!凝土的?法,向预:压应力使《构件的?抗裂性能降》低因而计算时应考虑!这种影响为》简化计算假》定钢:筋的应?力取等于混凝土【收缩:和徐变引起的预应力!损,失值但严格地说【。这种:简化计算当预应力】筋和钢筋重心位置不!重合时是有一定【误差的 》 10.【1.8 《 近年来国内开展了!后张法预应力混凝】土连续梁《内力重分布》的试:验研究并探讨次弯矩!存在:对内:力重分布的影响这些!试验:研究:及有关文献建议【对存在次弯》矩的后?张法预应力混凝土超!静定结构其》弯矩重分布规—律可描述为(1一】β)M?d,+αM2≤》Mu其中α为—次弯矩消失系—数直接弯矩的—调幅系数定义为β=!1-Ma/M—d此处Ma为调【整,后的弯?矩值:Md:为按弹性分析算【得的荷?载弯矩设计值;【直接弯矩《调幅系数《。β的变化《幅度:是0≤β≤》。β,max此处βm【。ax为最大调—幅系数次《弯,矩随结构构件刚【度改变?和塑:性铰转?动而逐步消失它的】变化:幅度是0≤α—≤1.0;且当β=!0时:取,α=1.0;当β】=βmax》时可取α接》近,。为0且β可取其正】值或负值当取β【为正值时表示支座处!的直接弯矩》向跨中?调幅;当取β为【负值时表示跨中的】直接弯矩《向支座处调》幅,上述试验结》果从概念设计的角】。度说明?在超静定预应力混】凝土结构中》。存在的次弯》矩随着预《。应力构件开裂、裂】。缝发展以及刚度减小!在极限?荷载阶段会》相应减小当截面【配筋率高时次弯矩】的,变化:较,小反之可能大部分次!弯矩都会消失—本次修?。订考虑?。到,。上,述情况采《用次弯矩参与重分】布的方案即内力重分!布所考虑的最大【弯,矩除了?荷载弯?矩设计值外还—包括预应力》次弯矩在《内并参考美》国ACI规范、欧】。。洲,规范:EN 1992【-2等规定对预【应力混凝土》。框架梁及连续—梁在重力荷载作用下!当受压区高度x【≤,0.3?0h:0时可允许有限量】的弯矩重《。。分配同时可考虑次】弯矩变化《对截面内力的影响但!总调幅值《。不宜:超过20% 】 ?10.1.9  】。对,。光面:钢丝、螺旋肋钢【丝、三股和七—股钢绞?线的预应力传递长度!均在原规范规—定的:预应力传递长度的】基础上根据》试验研?究结果作了调—整并通过给出的公式!由其有效《预应力值《计,算预应力传递长【度预应?力筋传递长度的外】形系数取《决于与锚固性能有】关的钢筋的》外形 》 10.—1,.11、10.1.!12  为确—。保预应力混凝土结】构在施?工阶段的《安全本规范第10.!1.1条《规定了在施工阶段】应进行承载》能力极限状态验【算在施工阶段对截面!边缘混凝《。土法向?应力:的限:值条:件是根据《国内外相关》规范校准并吸取国】内的工程设计经验而!得的其中对混凝土法!向应力的限值—。均,用与各施工阶段混凝!土抗压强度  相对!应的抗拉强》度及抗?压强度标《准值表示 — ,   》  预拉《区纵向?钢筋的构造》配筋率?取略低于《本,规范第?8,.,5.1条的最小配筋!率要求 【 :10:.1.?13  先》张法:及后张法预应—力混凝?。。土构件?的受剪承载力、受扭!承载力及裂缝—宽度计?算均需用到混凝【土,法向预应《力为零时的预应力筋!合力Np0本条对】此作了规定》。。 1【0.1.14  影!响无粘结预应—。力混凝土构件—抗弯能力的因素较】多如无粘结预应【力筋有?效,预应力的大小、【无粘结预应力筋与】普通钢筋的配筋率、!受弯构件的跨高比】、荷载种类、无粘】结预应力筋与管壁】之间的摩擦力—、束的形《状和材?料性能等因此—受,弯破坏状态下—。无粘:结预应力《筋的极限应力—必须:通过试验来求—得国内?所进行的无粘—结预应力《梁(:板)试验得》出无粘结预应力筋】于梁破坏瞬间的【极限应力《主要:与配筋率、有效【预应力、钢》筋设计强度》、混凝土的立方体】抗压强度、跨—高比以及荷载形【式有关积累了宝贵的!数据 》。     【本次修订《采用了现行行业标准!无粘:结预应力混凝土结】构技术规《程JGJ《 92的相关表达式!该表达式以综合配筋!指标ζ0《为主要参数考虑【了跨高比变化影【响,为反映?在连续多《跨梁:板中应用《的情况增加了—考虑连续跨影—响的设计《应力折?减,系,数在设计《框架梁时无》粘结预应力筋外形布!置宜与弯矩包络图相!接近以防在框架梁】顶部反弯点附近【出现裂缝《 10】。.1.15 — 在无粘《结预应力受弯构件的!预压受拉区配置【一定数量的普—。通钢筋可以避免该】类构件在极限状态下!发生双折线形的【脆性破坏现》象并改善开裂状态】下构:件的裂缝性能和【延性性能 》 》 , ,  1  单—向板:。的普通?钢,筋最小面积 【  》   ?本规范对《钢筋混凝土受—弯构件规定最小配】筋率为0.》2%和45f—t,/fy中的》较大值美国》通过试验认为—。在无粘结预应力【受弯构件《的受拉区至少应【配置从受拉》边缘至毛《截面重心之间面【积0.4%的—普通钢筋综合上【述两方面的规定【和研:究成果并结合以往】的设计经验作出【。了本规?范对无粘结预应【力混凝土板受—拉,区普:通钢筋最小配筋率】的限制 【    》 2  梁正—弯矩区?普通钢筋《的最:小面积?。 《。   《  无?粘结预应力梁的【。试验表明为》了改善构件在正常】使用下的变形—性能应采《用,预应力筋及有粘【结普:通钢筋混合配—筋方案在《全部配筋中有粘结纵!向普通?钢筋的拉《力占到承载力设【计值Mu产生—总拉力的2》5%或更多时可更】有效地改善无粘结预!。应力:梁的性能如裂—缝分布、间距和宽度!以及变形性》。能,从而达?到接:近,有粘结预应力梁【的性:能本规范公式—(1:0.1.15-2】),是根据此比值—要求并考虑》预应力筋及》普,通钢:。筋重心离《截面受压区》。边,缘纤维的距离—hp、hs影响得出!的   !  对按《一级裂缝控制—等级设计的》无粘结预应》。力混凝土《。。构,件根据试验研究结果!可仅配置比最小配】筋率略大的》。非预应力普通钢筋】取ρmin等—于0.00》3  《 10.【1.16  对【无粘结预《应力混?凝,土,板柱结构中的双向平!板所要求配置的【普通钢筋分述—如下  !   负弯矩区普】通,钢筋的配置美国进】行过13《的九区?格,后张无?粘结预应力平板的】模型试验《结果:表明只要在柱—宽及两侧各》离柱边1.5~2】倍的板厚范围内【。配置占柱《上板带横截》面面积0.15【%的普通钢筋—就能:很,好地控制和分散【裂缝并使柱带区域内!的弯曲和剪切—强度都?能充分发挥出来此外!这些钢筋《应集中通过柱—子和靠?近柱子布《置钢筋的中》到中间距应不超过】300?mm而且《每一:方向应不少于4根钢!筋对通?常的跨度这》些钢筋的《总长度?应等于跨度的1【。/3:我国进?行的12无粘结【部分:预应力平板的试验】也证实在上述—柱面:积范围内配置—的钢筋是适》当的:。本规范根《据公式(10.1】。.,16:。-1)?矩形板在长跨方【向将布置更多—的钢筋 》     正!弯矩区普通钢筋【的配置在正弯矩【区,双向板?在使用荷载》。下,。按照:抗裂:验算边缘《混,凝土法向拉》应力确定普通—筋配置数量的规定】。是,参照美国ACI规】范对双?向板柱结构关—于有粘结普通钢筋最!小截:面面积的规定并【结合国内多年来对】该板按二级裂—缝,控制和配置有粘【。结普通钢《筋,的工程经验》。作出规定的》针对:温度、收缩应—力所需配置的普通钢!筋,应按本规《范,第,9.1节的》相关规定执》。行 【。    在楼—盖的边缘和》拐角处通过》设置钢?。筋混:凝土边梁并考虑柱】头剪:切作用将该梁的箍】。筋加密配《置可提高边柱和角柱!节点:的受冲切承载力【 ? ?。10.1.》。17  本条—规定了?预应力混凝土—构件的?。弯矩设计值不小于】开裂弯矩其目的是控!制受拉钢筋总—配筋量不能过—少,。使构件?具,有应有的延性以防止!预应力受弯构件开】裂后的突然脆断 !