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10,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件10。1。一般規(guī)定10 1 1,為確保預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在施工階段的安全，明確規(guī)定了在施工階段應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)等驗(yàn)算，施工階段包括制作,張拉。運(yùn)輸及安裝等工序，10、1,2，根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),GB，50153的有關(guān)規(guī)定。當(dāng)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)及正常使用極限狀態(tài)的荷載組合時(shí)。應(yīng)計(jì)算預(yù)應(yīng)力作用效應(yīng)并參與組合 對(duì)后張法預(yù)應(yīng)力混凝土超靜定結(jié)構(gòu),預(yù)應(yīng)力效應(yīng)為綜合內(nèi)力Mr.Vr及Nr、包括預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的次彎矩、次剪力和次軸力,在承載能力極限狀態(tài)下,預(yù)應(yīng)力作用分項(xiàng)系數(shù)γp應(yīng)按預(yù)應(yīng)力作用的有利或不利分別取1.0或1,2，當(dāng)不利時(shí),如后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件錨頭局壓區(qū)的張拉控制力.預(yù)應(yīng)力作用分項(xiàng)系數(shù)γp應(yīng)取1。2 在正常使用極限狀態(tài)下.預(yù)應(yīng)力作用分項(xiàng)系數(shù)γp通常取1、0。當(dāng)按承載能力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)，預(yù)應(yīng)力筋超出有效預(yù)應(yīng)力值達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計(jì)值之間的應(yīng)力增量仍為結(jié)構(gòu)抗力部分,當(dāng)按本規(guī)范第6章的實(shí)用方法進(jìn)行承載力計(jì)算時(shí) 僅次內(nèi)力應(yīng)參與荷載效應(yīng)組合和設(shè)計(jì)計(jì)算，對(duì)承載能力極限狀態(tài) 當(dāng)預(yù)應(yīng)力作用效應(yīng)列為公式左端項(xiàng)參與作用效應(yīng)組合時(shí)、由于預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)量和設(shè)計(jì)參數(shù)已由裂縫控制等級(jí)的要求確定,且總體上是有利的,根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn) 對(duì)參與組合的預(yù)應(yīng)力作用效應(yīng)項(xiàng)，應(yīng)取結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ0 1,0。對(duì)局部受壓承載力計(jì)算，框架梁端預(yù)應(yīng)力筋偏心彎矩在柱中產(chǎn)生的次彎矩等 其預(yù)應(yīng)力作用效應(yīng)為不利時(shí)，γ0應(yīng)按本規(guī)范公式.3、3，2，1，執(zhí)行.本規(guī)范為避免出現(xiàn)冗長(zhǎng)的公式 在諸多計(jì)算公式中并沒(méi)有具體列出相關(guān)次內(nèi)力、因此，當(dāng)應(yīng)用本規(guī)范公式進(jìn)行正截面受彎，受壓及受拉承載力計(jì)算,斜截面受剪及受扭截面承載力計(jì)算,以及裂縫控制驗(yàn)算時(shí).均應(yīng)計(jì)入相關(guān)次內(nèi)力。本次修訂增加了無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)承受靜力荷載的設(shè)計(jì)規(guī)定、主要有裂縫控制.張拉控制應(yīng)力限值、有關(guān)的預(yù)應(yīng)力損失值計(jì)算，受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算時(shí)無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力設(shè)計(jì)值.斜截面受剪承載力計(jì)算，受彎構(gòu)件的裂縫控制驗(yàn)算及撓度驗(yàn)算。受彎構(gòu)件和板柱結(jié)構(gòu)中有粘結(jié)縱向鋼筋的配置 以及施工張拉階段截面邊緣混凝土法向應(yīng)力控制和預(yù)拉區(qū)構(gòu)造配筋,防腐及防火措施。以上規(guī)定的條款列在本章及本規(guī)范相關(guān)章節(jié)的條款中.10、1、3、本次修訂增加了中強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力鋼絲及預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋的張拉控制應(yīng)力限值。10，1、5 通常對(duì)預(yù)應(yīng)力筋由于布置上的幾何偏心引起的內(nèi)彎矩Npepn以M1表示,由該彎矩對(duì)連續(xù)梁引起的支座反力稱為次反力,由次反力對(duì)梁引起的彎矩稱為次彎矩M2.在預(yù)應(yīng)力混凝土超靜定梁中。由預(yù)加力對(duì)任一截面引起的總彎矩Mr為內(nèi)彎矩M1與次彎矩M2之和,即Mr。M1 M2 次剪力可根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件各截面次彎矩分布按力學(xué)分析方法計(jì)算。此外。在后張法梁 板構(gòu)件中，當(dāng)預(yù)加力引起的結(jié)構(gòu)變形受到柱、墻等側(cè)向構(gòu)件約束時(shí) 在梁，板中將產(chǎn)生與預(yù)加力反向的次軸力、為求次軸力也需要應(yīng)用力學(xué)分析方法.為確保預(yù)應(yīng)力能夠有效地施加到預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)構(gòu)件中。應(yīng)采用合理的結(jié)構(gòu)布置方案，合理布置豎向支承構(gòu)件 如將抗側(cè)力構(gòu)件布置在結(jié)構(gòu)位移中心不動(dòng)點(diǎn)附近、采用相對(duì)細(xì)長(zhǎng)的柔性柱以減少約束力.必要時(shí)應(yīng)在柱中配置附加鋼筋承擔(dān)約束作用產(chǎn)生的附加彎矩。在預(yù)應(yīng)力框架梁施加預(yù)應(yīng)力階段、可將梁與柱之間的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)成在張拉過(guò)程中可產(chǎn)生滑動(dòng)的無(wú)約束支座.張拉后再將該節(jié)點(diǎn)做成剛接,對(duì)后張樓板為減少約束力 可采用后澆帶或施工縫將結(jié)構(gòu)分段、使其與約束柱或墻暫時(shí)分開 對(duì)于不能分開且剛度較大的支承構(gòu)件,可在板與墻.柱結(jié)合處開設(shè)結(jié)構(gòu)洞以減少約束力 待張拉完畢后補(bǔ)強(qiáng)、對(duì)于平面形狀不規(guī)則的板,宜劃分為平面規(guī)則的單元,使各部分能獨(dú)立變形.以減少約束.當(dāng)大部分收縮變形完成后，如有需要仍可以連為整體，10.1，7、當(dāng)按裂縫控制要求配置的預(yù)應(yīng)力筋不能滿足承載力要求時(shí),承載力不足部分可由普通鋼筋承擔(dān),采用混合配筋的設(shè)計(jì)方法 這種部分預(yù)應(yīng)力混凝土既具有全預(yù)應(yīng)力混凝土與鋼筋混凝土二者的主要優(yōu)點(diǎn)、又基本上排除了兩者的主要缺點(diǎn).現(xiàn)已成為加筋混凝土系列中的主要發(fā)展趨勢(shì).當(dāng)然也帶來(lái)了一些新的課題。當(dāng)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件配置鋼筋時(shí) 由于混凝土收縮和徐變的影響,會(huì)在這些鋼筋中產(chǎn)生內(nèi)力 這些內(nèi)力減少了受拉區(qū)混凝土的法向預(yù)壓應(yīng)力,使構(gòu)件的抗裂性能降低 因而計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮這種影響。為簡(jiǎn)化計(jì)算，假定鋼筋的應(yīng)力取等于混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失值 但嚴(yán)格地說(shuō)、這種簡(jiǎn)化計(jì)算當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋和鋼筋重心位置不重合時(shí)是有一定誤差的、10,1，8。近年來(lái) 國(guó)內(nèi)開展了后張法預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁內(nèi)力重分布的試驗(yàn)研究,并探討次彎矩存在對(duì)內(nèi)力重分布的影響.這些試驗(yàn)研究及有關(guān)文獻(xiàn)建議 對(duì)存在次彎矩的后張法預(yù)應(yīng)力混凝土超靜定結(jié)構(gòu)、其彎矩重分布規(guī)律可描述為.1一β、Md αM2。Mu,其中 α為次彎矩消失系數(shù) 直接彎矩的調(diào)幅系數(shù)定義為，β 1.Ma,Md、此處 Ma為調(diào)整后的彎矩值.Md為按彈性分析算得的荷載彎矩設(shè)計(jì)值。直接彎矩調(diào)幅系數(shù)β的變化幅度是.0,β,βmax、此處 βmax為最大調(diào)幅系數(shù)、次彎矩隨結(jié)構(gòu)構(gòu)件剛度改變和塑性鉸轉(zhuǎn)動(dòng)而逐步消失 它的變化幅度是、0.α 1、0。且當(dāng)β,0時(shí)。取α、1 0，當(dāng)β,βmax時(shí) 可取α接近為0 且β可取其正值或負(fù)值 當(dāng)取β為正值時(shí)。表示支座處的直接彎矩向跨中調(diào)幅、當(dāng)取β為負(fù)值時(shí) 表示跨中的直接彎矩向支座處調(diào)幅 上述試驗(yàn)結(jié)果從概念設(shè)計(jì)的角度說(shuō)明。在超靜定預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中存在的次彎矩.隨著預(yù)應(yīng)力構(gòu)件開裂。裂縫發(fā)展以及剛度減小 在極限荷載階段會(huì)相應(yīng)減小 當(dāng)截面配筋率高時(shí) 次彎矩的變化較小、反之可能大部分次彎矩都會(huì)消失.本次修訂考慮到上述情況,采用次彎矩參與重分布的方案.即內(nèi)力重分布所考慮的最大彎矩除了荷載彎矩設(shè)計(jì)值外 還包括預(yù)應(yīng)力次彎矩在內(nèi),并參考美國(guó)ACI規(guī)范 歐洲規(guī)范EN,1992 2等、規(guī)定對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土框架梁及連續(xù)梁在重力荷載作用下,當(dāng)受壓區(qū)高度x，0，30h0時(shí)，可允許有限量的彎矩重分配.同時(shí)可考慮次彎矩變化對(duì)截面內(nèi)力的影響、但總調(diào)幅值不宜超過(guò)20,10。1.9.對(duì)光面鋼絲、螺旋肋鋼絲 三股和七股鋼絞線的預(yù)應(yīng)力傳遞長(zhǎng)度.均在原規(guī)范規(guī)定的預(yù)應(yīng)力傳遞長(zhǎng)度的基礎(chǔ)上，根據(jù)試驗(yàn)研究結(jié)果作了調(diào)整。并通過(guò)給出的公式由其有效預(yù)應(yīng)力值計(jì)算預(yù)應(yīng)力傳遞長(zhǎng)度。預(yù)應(yīng)力筋傳遞長(zhǎng)度的外形系數(shù)取決于與錨固性能有關(guān)的鋼筋的外形,10、1.11。10.1、12、為確保預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在施工階段的安全 本規(guī)范第10 1、1條規(guī)定了在施工階段應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算,在施工階段對(duì)截面邊緣混凝土法向應(yīng)力的限值條件.是根據(jù)國(guó)內(nèi)外相關(guān)規(guī)范校準(zhǔn)并吸取國(guó)內(nèi)的工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)而得的 其中 對(duì)混凝土法向應(yīng)力的限值，均用與各施工階段混凝土抗壓強(qiáng)度,相對(duì)應(yīng)的抗拉強(qiáng)度及抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值表示,預(yù)拉區(qū)縱向鋼筋的構(gòu)造配筋率。取略低于本規(guī)范第8、5 1條的最小配筋率要求，10.1。13.先張法及后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的受剪承載力，受扭承載力及裂縫寬度計(jì)算,均需用到混凝土法向預(yù)應(yīng)力為零時(shí)的預(yù)應(yīng)力筋合力Np0。本條對(duì)此作了規(guī)定。10。1 14,影響無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件抗彎能力的因素較多、如無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋有效預(yù)應(yīng)力的大小。無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋與普通鋼筋的配筋率.受彎構(gòu)件的跨高比 荷載種類。無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋與管壁之間的摩擦力，束的形狀和材料性能等、因此,受彎破壞狀態(tài)下無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的極限應(yīng)力必須通過(guò)試驗(yàn)來(lái)求得。國(guó)內(nèi)所進(jìn)行的無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁.板，試驗(yàn)，得出無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋于梁破壞瞬間的極限應(yīng)力、主要與配筋率、有效預(yù)應(yīng)力，鋼筋設(shè)計(jì)強(qiáng)度?；炷恋牧⒎襟w抗壓強(qiáng)度.跨高比以及荷載形式有關(guān),積累了寶貴的數(shù)據(jù).本次修訂采用了現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程。JGJ、92的相關(guān)表達(dá)式，該表達(dá)式以綜合配筋指標(biāo)ζ0為主要參數(shù) 考慮了跨高比變化影響.為反映在連續(xù)多跨梁板中應(yīng)用的情況，增加了考慮連續(xù)跨影響的設(shè)計(jì)應(yīng)力折減系數(shù),在設(shè)計(jì)框架梁時(shí)、無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋外形布置宜與彎矩包絡(luò)圖相接近.以防在框架梁頂部反彎點(diǎn)附近出現(xiàn)裂縫，10.1.15,在無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件的預(yù)壓受拉區(qū)、配置一定數(shù)量的普通鋼筋?？梢员苊庠擃悩?gòu)件在極限狀態(tài)下發(fā)生雙折線形的脆性破壞現(xiàn)象。并改善開裂狀態(tài)下構(gòu)件的裂縫性能和延性性能。1 單向板的普通鋼筋最小面積。本規(guī)范對(duì)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件、規(guī)定最小配筋率為0。2,和45ft，fy中的較大值。美國(guó)通過(guò)試驗(yàn)認(rèn)為 在無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件的受拉區(qū)至少應(yīng)配置從受拉邊緣至毛截面重心之間面積0,4，的普通鋼筋 綜合上述兩方面的規(guī)定和研究成果,并結(jié)合以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、作出了本規(guī)范對(duì)無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土板受拉區(qū)普通鋼筋最小配筋率的限制.2,梁正彎矩區(qū)普通鋼筋的最小面積.無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁的試驗(yàn)表明,為了改善構(gòu)件在正常使用下的變形性能、應(yīng)采用預(yù)應(yīng)力筋及有粘結(jié)普通鋼筋混合配筋方案,在全部配筋中 有粘結(jié)縱向普通鋼筋的拉力占到承載力設(shè)計(jì)值Mu產(chǎn)生總拉力的25、或更多時(shí)。可更有效地改善無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁的性能、如裂縫分布。間距和寬度 以及變形性能，從而達(dá)到接近有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁的性能 本規(guī)范公式,10、1，15,2，是根據(jù)此比值要求,并考慮預(yù)應(yīng)力筋及普通鋼筋重心離截面受壓區(qū)邊緣纖維的距離hp,hs影響得出的、對(duì)按一級(jí)裂縫控制等級(jí)設(shè)計(jì)的無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 根據(jù)試驗(yàn)研究結(jié)果 可僅配置比最小配筋率略大的非預(yù)應(yīng)力普通鋼筋.取ρmin等于0。003。10。1,16，對(duì)無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土板柱結(jié)構(gòu)中的雙向平板 所要求配置的普通鋼筋分述如下。負(fù)彎矩區(qū)普通鋼筋的配置、美國(guó)進(jìn)行過(guò)1 3的九區(qū)格后張無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力平板的模型試驗(yàn)、結(jié)果表明，只要在柱寬及兩側(cè)各離柱邊1,5 2倍的板厚范圍內(nèi),配置占柱上板帶橫截面面積0。15，的普通鋼筋.就能很好地控制和分散裂縫.并使柱帶區(qū)域內(nèi)的彎曲和剪切強(qiáng)度都能充分發(fā)揮出來(lái)，此外，這些鋼筋應(yīng)集中通過(guò)柱子和靠近柱子布置，鋼筋的中到中間距應(yīng)不超過(guò)300mm.而且每一方向應(yīng)不少于4根鋼筋.對(duì)通常的跨度,這些鋼筋的總長(zhǎng)度應(yīng)等于跨度的1,3、我國(guó)進(jìn)行的1，2無(wú)粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力平板的試驗(yàn)也證實(shí)在上述柱面積范圍內(nèi)配置的鋼筋是適當(dāng)?shù)?，本?guī)范根據(jù)公式 10.1 16。1、矩形板在長(zhǎng)跨方向?qū)⒉贾酶嗟匿摻?正彎矩區(qū)普通鋼筋的配置，在正彎矩區(qū)、雙向板在使用荷載下按照抗裂驗(yàn)算邊緣混凝土法向拉應(yīng)力確定普通筋配置數(shù)量的規(guī)定.是參照美國(guó)ACI規(guī)范對(duì)雙向板柱結(jié)構(gòu)關(guān)于有粘結(jié)普通鋼筋最小截面面積的規(guī)定.并結(jié)合國(guó)內(nèi)多年來(lái)對(duì)該板按二級(jí)裂縫控制和配置有粘結(jié)普通鋼筋的工程經(jīng)驗(yàn)作出規(guī)定的、針對(duì)溫度 收縮應(yīng)力所需配置的普通鋼筋應(yīng)按本規(guī)范第9 1節(jié)的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。在樓蓋的邊緣和拐角處.通過(guò)設(shè)置鋼筋混凝土邊梁,并考慮柱頭剪切作用、將該梁的箍筋加密配置、可提高邊柱和角柱節(jié)點(diǎn)的受沖切承載力，10 1,17.本條規(guī)定了預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的彎矩設(shè)計(jì)值不小于開裂彎矩.其目的是控制受拉鋼筋總配筋量不能過(guò)少,使構(gòu)件具有應(yīng)有的延性，以防止預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件開裂后的突然脆斷，