全无粘结预应力混凝土结构技术规程.docx

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1、无粘结预应力混凝土结构技术规程1总则1.0.1为在无粘结预应力混凝土结构的设计、施工及验收中贯彻执行国家的技术经济政策，做到安全适用、技术先进、经济合理和确保质量，制定本规程。1.0.2本规程适用于建筑工程中采用的无粘结预应力混凝土结构的设计、施工及验收。1.0.3无粘结预应力混凝土结构应根据建筑功能要求、材料供应和施工条件，确定合理的设计与施工方案。1.0.4无粘结预应力混凝土结构的设计、施工及验收，除应满足本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2术语和符号2.1 术语2.1.1 无粘结预应力筋unbondedtendon采用专用防腐润滑涂层和塑料护套包裹的单根预应力钢绞线或单根预应力纤

2、维增强复合材料筋，布置在混凝土构件截面之内时，其与被施加预应力的混凝土之间可保持相对滑动。2.1.2 无粘结预应力混凝土结构unbondedprestressedcon-cretestructure在混凝土结构构件内或构件外配置无粘结预应力束并通过张拉建立预加应力的混凝土结构。2.1.3 体外预应力束externa1tendon布置在混凝型吉构构件截面之外的无粘结预应力筋，仅在锚固区及转向块处与构件相连接，简称体外束。2.1.4 体外预应力externa1prestressing由布置在混凝土构件截面之外的后张预应力筋产生的预应力。2.1.5 转向块deviator改变体外预应力束方向的、与混

3、凝土构件相连接的中间支承块。2.1.6 纤维增强复合材料筋fiberreinforcedpo1ymerbar用连续纤维束按拉挤成型工艺生产的棒状纤维增强复合材料制品，简称纤维筋。按增强材料不同可分为碳纤维筋、芳纶纤维筋等。2.2 符号2.2.1 材料性能Ec混凝土弹性模量；Ep无粘结预应力钢绞线弹性模量；Es普通钢筋弹性模量；fc混凝土轴心抗压强度设计值；FCU施加预应力时的混凝土立方体抗压强度;fptk无粘结预应力钢绞线极限强度标准值；ft混凝土轴心抗拉强度设计值；ftk混凝土轴心抗拉强度标准值；fy普通钢筋抗拉强度设计值；fyv锚栓抗拉强度设计值或箍筋的抗剪强度设计值。2.2.2 作用、作

4、用效应及承载力F1局部荷载设计值或集中反力设计值；M弯矩设计值；Mcr受弯构件正截面开裂弯矩值；Mk一按荷载的标准组合计算的弯矩值；Mq一按荷载的准永久组合计算的弯矩值；Mu构件正截面受弯承载力设计值；Np无粘结预应力筋及普通钢筋的合力；Npe无粘结预应力筋的总有效预加力；V剪力设计值；con无粘结预应力筋的张拉控制应力；pc受拉区无粘结预应力筋合力点处混凝土法向压应力;pe无粘结预应力筋的有效预应力;pu在正截面承载力计算中无粘结预应力筋的应力设计值；wmax一按荷载标准组合，并考虑长期作用影响的计算最大裂缝宽度。2.2.3 几何参数A构件截面面积；An构件净截面面积；Ap无粘结预应力筋截面

5、面积；As普通钢筋截面面积；B受弯构件的截面刚度；b截面宽度；bd一平托板的宽度；bf-T形或I形截面受拉区的翼缘宽度；b,fT形或I形截面受压区的翼缘宽度;h截面高度；h截面有效高度；hf-T形或I形截面受拉区的翼缘高度；h,fT形或I形截面受压区的翼缘高度；hp纵向受拉无粘结预应力筋合力点至截面受压边缘的距离；hs纵向受拉普通钢筋合力点至截面受压边缘的距离；IO一换算截面惯性矩；W一截面受拉边缘的弹性抵抗矩；WO换算截面受拉边缘的弹性抵抗矩；Um计算截面周长，取距离局部荷载或集中反力作用面积周边h/2处板垂直截面的最不利周长；2.2.4 计算系数及其他E无粘结预应力筋弹性模量与混凝土弹性模

6、量之比；p综合配筋指标；Y混凝土构件的截面抵抗矩塑性影响系数;n型钢剪力架相同伸臂的数目；k考虑无粘结预应力筋护套壁每米长度局部偏差的摩擦系数；摩擦系数；PP无粘结预应力筋配筋率；PS普通钢筋配筋率；考虑荷载长期作用对挠度增大的影响系数；ctkz1im一荷载标准组合下的混凝土拉应力限值；ctqjim荷载准永久组合下的混凝土拉应力限值。3基本规定3.1 一般规定3.1.1 无粘结预应力混凝土结构构件，除应根据设计状况进行承载力计算及正常使用极限状态验算外，尚应在施工阶段对实际受力状态进行验算。3.1.2 无粘结预应力混凝土结构应按现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010的规定进行结构计算，并

7、应符合下列规定：1无粘结预应力混凝土结构的计算模型应能反映结构的实际受力状况，宜建立整体模型进行分析；2当结构在施工阶段和使用阶段有多种受力状况时，预应力作用效应宜分别建立模型进行结构分析；3预应力构件及与预应力构件相关的非预应力构件均应计入预应力作用效应的影响；4由预应力作用引起的内力和变形可采用弹性理论分析，构件截面的几何特征可按毛截面计算。3.1.3 无粘结预应力混凝土结构设计应计入预应力作用效应；对超静定结构，相应的次弯矩、次剪力、次轴力等应参与组合计算。计算预应力作用效应时，应符合下列规定：1对承载能力极限状态，当预应力作用效应对结构有利时，预应力分项系数YP应取1O;不利时YP应取

8、1.2o2对正常使用极限状态，预应力分项系数YP应取1O03对参与组合的预应力作用效应项，当预应力作用效应对承载力有利时，结构重要性系数YO应取1O；当预应力作用效应对承载力不利时，结构重要性系数YO应按现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010的规定采用。3.1.4 直接承受动力荷载并进行疲劳验算的无粘结预应力混凝土结构，其疲劳强度及构造措施应经专门试验研究确定。3.1.5 在无粘结预应力混凝土现浇板、梁中，应按现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010的有关规定配置温度、收缩构造钢筋。3.1.6 在无粘结预应力混凝土结构设计中，应在设计计算中考虑柱、墙的侧向约束作用对梁、板中预应力传递

9、及正常使用和承载能力极限状态的影响，同时可在柱、墙中配置附加钢筋承担该约束作用产生的附加效应。3.1.7 在无粘结预应力混凝土结构设计中，宜采取下列措施减少柱和墙等约束构件对梁、板预加应力效果的不利影响：1宜将抗侧刚度较大的构件布置在结构平面的中心附近，也可通过设置后浇带将抗侧刚度较大的构件分散于每个结构区段的中心附近；2结构长度超过60m时，可采用后浇带或施工缝对结构分段施加预应力；3梁和支承柱之间的节点可设计为在张拉过程中能滑动的支座。3.1.8 无粘结预应力混凝土结构应具有整体稳固性，结构的局部破坏不应导致大范围坍塌。对无粘结预应力混凝土单向多跨连续梁、板，在设计中宜将无粘结预应力筋分段

10、锚固，或增设中间锚固点。3.1.9 无粘结预应力混凝土结构构件正截面裂缝控制验算时,裂缝控制等级、荷载引起的混凝土拉应力限值和最大裂缝宽度限值应符合表3.1.9的规定；斜截面裂缝控制验算应符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010的有关规定。正截面的受力裂缝控制等级可分为三级，等级划分及要求应符合下列规定：1一级一一严格要求不出现裂缝的无粘结预应力混凝土构件，在荷载标准组合下，构件截面边缘混凝土不应产生拉应力。2二级一般要求不出现裂缝的构件，根据结构类型和环境类别，在荷载标准组合下，构件截面边缘混凝土拉应力应符合表3.1.9的规定。表3.1.9无粘结预应力混凝土构件的裂缝控制等级、混凝土

11、拉应力限值及最大裂缝宽度限值3三级允许出现裂缝的构件，按荷载标准组合并考虑长期作用的影响计算时，构件的最大裂缝宽度应符合表3.1.9规定的最大裂缝宽度限值的规定对处于二a类环境的构件,按荷载准永久组合计算的构件受拉边缘混凝土拉应力，应符合表3.1.9的规定。4当施加预应力仅为了减小钢筋混凝土构件的裂缝宽度或满足构件的允许挠度限值，以及改善环境温度和混凝土收缩作用影响时，构件的裂缝控制等级、荷载引起的混凝土拉应力限值和最大裂缝宽度限值可不受表3.1.9的限制。3.1.10 无粘结预应力混凝土结构初步设计时,可按本规程附录A的规定采用名义拉应力方法估算受拉区纵向无粘结预应力筋的截面面积。3.1.1

12、1 对振动舒适度有要求的楼盖结构,在正常使用极限状态下,楼盖结构竖向振动频率宜满足表3.1.11的要求，不满足表3.1.11的要求时可根据功能要求对相应的振动指标进行分析。工业建筑及有特殊要求的建筑应根据使用功能提出要求。表3.1.11楼盖结构坚向振动频率建筑功能楼盖结构坚向振动频率住宅和公寓5Hz办公楼和旅馆4Hz大跨公共建筑3Hz3.1.12 无粘结预应力混凝土等截面梁、板的竖向振动频率可按下式计算：3.1.12式中：fi一等截面梁或板的竖向振动频率(HZ);等截面梁或板在有效荷载作用下的挠度(mm)。有效荷载取楼盖自重与有效分布活荷载之和，有效分布活荷载对住宅和公寓可取0.25kN/m2

13、,其他结构可取O.5OkN/m2o3.1.13 板内双向布置预应力筋时,宜避免或减少双向预应力筋的交叉编网。3.1.14 当无粘结预应力筋长度超过40m时，宜采取两端张拉；当无粘结预应力筋长度超过60m时，宜采取分段张拉和锚固。3.2 防火及防腐蚀3.2.1 根据不同耐火极限的要求，无粘结预应力钢绞线的混凝土保护层最小厚度应按表3.2.1-1及表3.2.1-2采用。表3.2.1-1板的混凝土保护层最小厚度(mm)约束条件耐火极限(h)11.523简支25304055连续20202530表3.2.1-2梁的混凝土保护层最小厚度(mm)3.2.2 无粘结预应力混凝土结构的迎火面应采取设置防火隔热层

14、或在混凝土保护层内配置钢筋网等措施避免高温下混凝土爆裂。3.2.3 预应力筋锚固区的耐火极限不应低于结构本身的耐火极限。3.2.4 在无粘结预应力混凝土结构的混凝土中不应掺用氯盐。在混凝土施工中，包括外加剂在内的混凝土或砂浆各组成材料中，氯离子总含量以胶凝材料总量的百分率计，不应超讨0.06%3.2.5 处于三a.Hb类环境条件下的无粘结预应力钢绞线锚固系统，应采用连续全封闭的防腐蚀体系，并应符合下列规定：1张拉端和固定端应为预应力钢绞线提供全封闭防水保护；2无粘结预应力钢绞线与锚具部件的连接及其他部件间的连接，应采用密封装置或其他封闭措施，使无粘结预应力锚固系统处于全封闭保护状态；3全封闭体

15、系应满足IOkPa静水压力下不透水的要求。3.2.6 无粘结预应力钢绞线张拉完毕后，应根据环境类别和设计要求及时对锚具系统进行防腐蚀保护，并应符合下列规定：1处于一类环境的锚固系统，对圆套筒式锚具，封闭时应采用塑料保护套对锚具进行防腐蚀保护（图3.2.6a）;埋入式固定端也可采用挤压锚具。2处于二a、二B类环境的锚固系统，宜采用垫板连体式锚具，封闭时应采用塑料密封套、塑料盖对锚具进行防腐蚀保护（图3.2.6b）o3处于三a.Hb类环境的锚固系统，宜采用全封闭垫板连体式锚具，封闭时应采用耐压密封盖、密封圈、热塑耐压密封长套管对锚具进行防腐蚀保护（图3.2.6c）o图3.2.6锚固系统防腐蚀措施示意I-圆套筒锚具；2-垫板连体式锚具；3-全封闭连体式锚具；4-专用防腐油脂；5-塑料帽；6-密封盖；7-塑料密封套；8-耐压密封盖；9-密封圈；10-热塑耐压密封长套管；I1-微膨胀细石混凝土或无收