JGJ 387-2017 (备案号 J 2338-2017)缓粘结预应力混凝土结构技术规程.pdf
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1、http:/ sp巳cificationfor concrete structures prest re讯edwith retard-bonded tendons .JG.J 387 - 2017 9民中国建筑工业出版社出版、发行(北京海淀三里河路9号)各地新华书店、建筑书店经销北京红光制版公司制版北京同文印刷有限责任公司印刷x 开本850X1l68毫米1/32 p张3X字数,84干字2017年8月第一版2017年8月第一次印刷定价17.00元统一书号:15112 . 30079 版权所有翻印必究如有印装质量问题,可寄本社退换(邮政编码100037)本社网址:http:/. cn 网上书店:h
2、ttp:/www.china-building. com. cn http:/ -2017,自2017年9月1日起实施。其中,第4. 1. 3条为强制性条文,必须严格执行。本规程由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部207年2月20日3 http:/ http:/ 总则.1 2 术语和符号.2 2. 1 术语.2 2.2 钩俨号3 3 材料及锚具系统.6 3. 1 混凝土及普通钢筋6 3. 2 缓粘结预应力筋6 3. 3 锚具系统.7 4 基本规定.9 4. 1 一般规定.9 4. 2 预应力损失计算.134. 3 防火与防腐.17 5 构件设计.2
3、0 5. 1 一般规定. 20 5. 2 承载力极限状态计算.22 5. 3 正常使用极限状态验算. 27 5. 4 抗震设计. 34 6 构造规定.37 6. 1 一般规定37 6. 2 预应力棍凝土梁.386.3 预应力混凝土单向板及周边支承双向板44 6. 4 预应力棍凝土板柱结构双向板.45 7 施工及验收.50 7. 施下准备. 50 7. 2 缓粘结预应力筋的安装和棍凝土烧筑516 http:/ 3 缓粘结预应力筋的张拉. 53 7. 4 丁,程验收. 55 附录A缓粘结预应力筋张拉记录表.59 本规程用词说明.61 引用标准名录.62 附:条文说明.63 7 http:/ 1 G
4、eneral Provisions. 1 2 Terms and Symbols .2 2. J Terms 2 2. 2 Symbol出33 Materials and Anchorage System 6 3. 1 Concrele and Rebars6 3. 2 Retard-bonded Prestressed Tendons6 3. 3 Anchorage Sy约lem74 Basic Requirements. 9 4. General R叫ulrernenls94. 2 Los斗ofPres t ress13 4. 3 Fire Prevention and Corrosion
5、 Protection17 5 Design of Structural Member 20 5. General Requirements20 5. 2 Ultimate Limit States Design22 5. 3 Checking of Serviceability Limit States 27 5. Seismic Design 34 6 Detail Requirements .37 6. I General Requirements37 6. 2 Pre归lressedConcrele Beam38 6. 3 Prestressed Concrete Slab 44 6.
6、 4 Preslressecl Concrete Slab-column Structure45 7 Construction and Acceptance 50 7.1 Preparing50 7. 2 Placement of Retard-boncled Prestressed Tenclons and 8 http:/ of Concrete51 7. 3 Tensioning of Retard-bonded Prestressed Tendons53 7. 4 Acceptance55 Appendix A Tensioning Record Forms of Retard-bon
7、ded Prestress巳dTendons 59 Explanation of Wording in This Specification . 61 List of Quoted Standards . 62 Addition: Explanation of Provisions63 9 http:/ 术语和符号2. 1术语2.1.1 缓粘结预应力retard-bonded prestress 通过缓粘结剂的固化实现预应力筋与?昆凝土之间从无粘结逐渐过渡到有粘结的一种预应力形式。2.1.2 缓粘结预应力钢绞线retard-bonded prestressing steel strand 用缓
8、粘结剂涂敷和高密度聚乙烯护套包裹的预应力钢绞线。2.1.3 护套sheath 包裹在预应力钢绞线和缓粘结剂外的高密度聚乙烯套管。2.1.4 横肋transverse rib 缓粘结预应力钢绞线护套上与钢绞线轴线方向垂直的肋。2.1.5 缓粘结预应力钢绞线专用粘合剂retard-bonded adhe 日lve涂敷在预应力钢绞线外并包裹护套,按预期时间逐渐固化的胶凝材料,简称缓粘结剂。2.1.6 张拉适用期tensioning period limit 缓粘结剂从配制到仍适合于预应力钢绞线张拉的时间段。2.1.7 标准张拉适用期standard tensioning period limit 缓
9、布!i结剂在室温250C下的张拉适用期称为标准张拉适用期。2.1.8 I主|化时间curing time 缓粘结剂从配制经同化到规定强度的时间。2.1. 9 标准固化时间standard curing time 缓粘结剂在室温250C下的同化时间称为标准固化时间。2. 1. 10 粘滞力viscous friction 缓粘结剂勃性引起的预应力筋与护套间的滑动阻力。2 http:/ 几何参数A一一一构件截面面积;An 净截面面积;Ap、Ap受拉区、受压区缓粘结预应力筋截面面积;A、A,一一受拉区、受压区非预应力钢筋截面面积;B一一受弯构件的截面刚度;b一一矩形截面宽度,T 形、I形截面的腹板宽
10、度;br、从一-T形或I形截面受拉区、受压区的翼缘宽度;dp一一缓粘结预应力柬等效孔道直径;h一一截面高度;ho-一一截面有效高度;hr、叫一-T形或I形截面受拉区、受压区的翼缘高度;hp一一缓粘结预应力筋合力点至截面受压边缘的距离;儿一一纵向受拉非预应力钢筋合力点至截面受压边缘的距离;10换算截面惯性炬;W一一截面受拉边缘的弹性抵抗矩。2.2.4 计算系数及其他4 t 钢筋弹性模量与1昆凝土弹性模量之比;的-一一考虑缓粘结剂固化影响的预应力筋等效折减系数;E:Ptl一一预应力筋-锚具组装件静载试验达到实测极限拉力时的总应变;y一一混凝土构件的截面抵抗矩塑性影响系数;1一一预应力筋-锚具组装件
11、静载试验测得的锚具效率系数;一一考虑缓粘结预应力筋每米长度局部偏差的摩 擦系数;http:/ -综合配筋特征值。5 http:/ 材料及锚具系统3.1 混凝土及普通钢筋3.1.1 缓粘结预应力?昆凝土结构的?昆凝土强度等级不应低于C30,其中梁、柱不宜低于C40,7昆凝土的力学性能指标应符合现行国家标准泪凝土结构设计规范)GB 50010的规定。3.1.2 缓粘结预应力混凝土结构中纵向普通钢筋宜采用HRB400、HRB500钢筋,其中梁、柱纵向受力钢筋应采用HRB400、HRB500钢筋,箍筋宜采用HRB400、HRB500钢筋,普通钢筋的力学性能指标应符合现行国家标准棍凝土结构设计规范)GB
12、 50010的规定。3.2 缓粘结预应力筋3.2.1 本规程所采用的缓粘结预应力筋均指缓粘结预应力钢绞线,其质量要求应符合现行行业标准缓粘结预应力钢绞线JG/ T 369的规定,当预应力筋布置在混凝土截面内时应采用带横肋缓粘结预应力钢绞线,当作为体外预应力束时可采用无横肋缓粘结预应力钢绞线。3.2.2 制作缓粘结预应力筋的钢绞线应符合现行国家标准预应力?昆凝土用钢绞线)GB/ T 5224的规定,钢绞线可采用1X7规格,其主要力学性能及应力松弛性能应符合表3.2. 2-1和表3.2.2-2的规定,弹性模量Ep宜取1.95X105N/mm2,必要时可采用实测值。3.2.3 制作缓粘结预应力筋的钢
13、绞线不应有死弯,钢绞线中的每根钢丝应是通长的。3.2.4 缓粘结预应力筋外包护套材料宜采用挤塑型聚乙烯树脂,严禁使用聚氯乙烯,其性能指标应符合现行国家标准聚乙烯(PE)树脂)GB/ T 11115的规定。6 http:/ 1常用预应力钢绞线的主要力学性能极限强度抗拉强度抗日三强度最大力总公布l、直径标准值设计值设计值伸长率公称参考重量儿y(l。二二500mm)截面面积(g/ m) d (mm) / Iy 民l(mn,z ) N/ mm2) (N/mm勺(N/ mm2) (%) 1570 1110 1670 1180 15. 20 1720 1220 390 二三3.5 140. 0 1101
14、1860 1320 1960 1390 表3.2.2-2常用预应力钢绞线应力松弛性能初始应力相当于极限强度标准值的百分数JGJ 85的规定。3.3.2 缓粘结预应力筋宜采用单孔锚具锚固,张:f.端宜采用圆套筒式夹片锚具,埋入式固定端宜采用挤压锚具;当分段缓粘结预应力筋需要连接时,可采用连接器连接。锚具、连接器性能应符合本规程第3.3.3条及第3.3. 4条的要求。3.3.3 缓粘结预应力钢绞线一锚具组装件的静载锚固性能应符合下列公式规定:7 http:/ 3.3-1) E叩u注2.0%(3. 3.3-2) 式中:和二一预应力钢绞线-锚具组装件静载试验测得的锚具效率系数,可按本规程第3.3.4条
15、的公式计算;Ea川一一预应力钢绞线锚具组装件静载试验达到实测极限拉力时的总应变。3. 3. 4 缓粘结预应力钢绞线锚具组装件的锚具效率系数可按下式计算:和=t(334)式中:F阳一一单根预应力筋-锚具组装件的实测极限拉力(N); F川一一实测单根预应力筋破断荷载平均值(N)。3.3.5 缓粘结预应力筋-锚具组装件的疲劳锚固性能,应满足试验应力上限取预应力筋极限强度标准值f川的65%、疲劳应力幅度不小于80N/mm2、循环次数为200万次要求的疲劳性能试验。当工程有特殊要求时,试验应力上限及疲劳应力幅值可根据工程需要确定。8 http:/ Y昆凝土梁、板、柱、墙等均可采用缓粘结预应力混凝土结构,
16、当梁柱节点钢筋密集,采用预应力混凝土结构群锚布置困难时,宜优先采用缓粘结预应力混凝土结构。4.1.2 缓粘结预应力混凝土结构设计应符合现行国家标准氓凝土结构设计规范)GB 50010的规定;结构上的直接作用应根据现行国家标准建筑结构荷载规范)GB 50009及相关标准确定;地震作用应符合现行国家标准建筑抗震设计规范)GB 50011的规定;间接作用或偶然作用应根据有关标准和具体情况确定。4.1.3 缓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,尚应对施工阶段进行验算。4.1. 4 缓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
17、剪力等应参与组合计算,预应力分项系数应按下列规定取值:1 对承载力极限状态,当预应力作用效应对结构有利时,预应力分项系数YP应取1.0,不利时p应取1.2; 2 对正常使用极限状态,预应力分项系数p应取1.0。4.1.5 预应力混凝土超静定结构,由预应力引起的内力和变形可采用弹性理论分析,并宜符合下列规定:1 次弯矩M2宜按下列公式计算:M2 =M,- M, (4.1.5-1) M, = Npepl1 (4.1.5-2) 式中:Np一-预应力?昆凝土构件的预加力(N),按本规程第9 http:/ 在验算挠度时,可将计算所得的挠度值减去预加力所产生的反拱值;2 构件制作时的起拱值和预加力产生的反
18、拱值,不宜超过构件在相应荷载组合作用下的计算挠度值;3 当屋盖、楼盖及楼梯构件对挠度有较高要求时,可取表中括号内的数值;4 lo取计算跨度,悬臂结构的计算跨度按实际悬臂长度的2倍取。表4.1.9受弯构件的挠度限值构件类型挠度限值手动吊车Lo/500 吊车梁电;/J吊车L o/ 600 当109m时/300 (10/400) 4.1.10 缓粘结预应力混凝土结构构件正截面的裂缝控制应符合下列规定:1 一级:严格要求不出现裂缝的构件,按荷载标准组合计算时,构件受拉边缘?昆凝土不应产生拉应力。2 二级:一般要求不出现裂缝的构件,按荷载标准组合计算时,构件受拉边缘混凝土拉应力不应大于混凝土抗拉强度标准
19、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,构件的最大提缝宽度Wmax不应超过本规程表4.1. 11规定的最大裂缝宽度限值Wlim;对二a类环境的预应力混凝土构件,尚应按荷载准永久组合计算,且构件受投边缘混凝土拉应力不应大于棍凝土抗拉强度标准值。4.1.11 缓粘结预应力?昆凝土结构应根据构件类型及环境类别,11 http:/ 11及下列规定选用不同的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值lim:1 环境类别应根据现行国家标准混凝土结构设计规范GB 50010的有关规定确定。2 表中规定的裂缝控制等级、最大裂缝宽度限值仅适用于正截面的验算,斜截面的裂缝控制验算应符合现行
20、国家标准。昆凝土结构设计规范) )GB 50010的有关规定。3 在一类环境下,对预应力混凝土屋架、托架及双向板体系,应按二级裂缝控制等级进行验算;对一类环境下预应力?昆凝土屋面梁、托梁、单向屋面板,按表中二a类环境等级的要求进行验算;在一类和二a类环境下需做疲劳验算的预应力混凝土吊车梁,应按裂缝控制等级不低于二级的构件进行验算。4 对于处于四类、五类环境下的预应力氓凝土构件,其裂缝控制要求应符合专门标准的有关规定。5 表中的最大裂缝宽度限值仅用于验算荷载作用引起的最大裂缝宽度。表-.1.11缓粘结预应力混凝土构件裂缝控制等级及最大裂缝宽度环境类别裂缝控制等级裂缝宽度叫;n(mm) 一类O.
21、20 二级二a类。10二b类二级-a类、=气b类-级4. 1. 12 缓粘结预应力筋的张拉控制应力con应符合下列规定:1 一般情况下,张拉控制应力n应符合下式规定:0.50IptkCOn :0.75fptk (4.1.12) 式中:f阱】2 当符合下列情况之一日时才,张拉控制应力岛n可提高O . 0仍5I川31)要求求.提高构件在施工阶段的抗裂性能而在使用阶段受12 http:/ 1. 13 施加l预应力时,同条件养护的混凝土立方体抗压强度应符合设计要求,并应符合下列规定:1 不应低于设计强度等级的75%;2 不应低于锚具供应商提供的产品技术于册要求的混凝土最低强度值要求;3 对于现浇混凝土
22、梁和板,泪凝土龄期分别不宜低于7d和5d。4 当张拉预应力筋是为防止1昆凝土早期出现的收缩裂缝时.可不受上述3款的限制,但应符合局部受压承载力的规定。4.1.14 在有条件的情况下,缓粘结预应力筋两端均可采用张拉端形式,当预应力筋长度超过30m时,宜采取两端张拉;当预应力筋长超过60m时,宜采取分段张拉和锚固。当有可靠的设计依据和工程经验时,缓粘结预应力筋的长度可不受此限制。4.2 预应力损失计算4.2.1 缓在!i结预应力筋的预应力损失值可按表4.2.1的规定计算。当计算求得的预应力总损失值小于80N/mm2时,应取80N/mr曰:。表4.2.1预应力损失值(N/mn/) 引起损失的因素利号
23、I驭值按本规程第4.2.2条和l张1v.端i钊i具瓷、j巴布|预应力筋内纺i门第4.2.3条的规定计算预应力筋与护套壁之间的摩擦校本规程第4.2.4条的规定计算的摩擦12 张fi:端钻i口损失按实测值或厂家提供的数!1i计-货:预应力筋的应力松弛(1/1 校本规程第4.2.5条的规定计算混凝土的收缩和1徐变15 按本规程!第4.2.6条的规定计算混凝土弹性斤J缩17 校本规程第4.2.7条的规定计算.13 http:/ 缓粘结预应力直线筋由于锚具变形和预应力筋内缩引起的预应力损失11CN/mm2)可近似按下式计算:/l=fEp (4. 2.2) 式中:a一一锚具变形及预应力筋内缩值Cmm),可
24、按表4.2.2采用;L-一张拉端至锚固端之间的距离(mm);Ep预应力筋弹性模量CN/mrn2) 。夹片式锚具表4.2.2锚具变形和预应力筋内缩值。锚具类别有顶!束时无m照时(/ (mm) 5 6-8 注,1 表中的锚具变形和预应力筋内纷i值也可根据实jWIJ数据确定;2 其他类型的fld具变形和预应力筋内缩侦应根据实测数据确定。4.2.3 缓粘结预应力曲线筋或折线筋由于锚具变形和预应力筋内缩引起的预应力损失值11,应根据缓粘结曲线筋或折线筋与护套之间反向摩擦长度Lr范围内的缓粘结预应力筋变形值等于锚具变形和预应力筋内缩值的条件确定。常用束形预应力筋在反向摩擦影响长度Lr范围内的预应力损失值门
25、的计算,可按现行国家标准(7昆凝土结构设计规范GB 50010的有关规定执行。4.2.4 当采用持荷超张扣方式消除缓粘结预应力筋与护套之间的粘滞力时,缓粘结预应力筋与护套壁之间的摩擦引起的预应力损失值12CN/mm2) (图4.2.4)可按下列公式计算:12 -wn cl -e-IO) C 4. 2. 4-1) 当时十0O.3时,即可按下列近似公式计算:12 =(on (+() (4. 2. 4-2) 式中:一考虑缓粘结预应力筋护套壁每米长度局部偏差的摩擦系数1m),按表4.2.4采用;一二缓粘结预应力筋与护套壁之间的摩擦系数,按表14 http:/ 4 预应力摩擦损失计算l 张ttr.端;2
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