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文档简介
江苏省地方标准DB32装配式部分包覆钢-混凝土组合结构装配式部分包覆钢-混凝土组合结构技术规程Technicalspecificationforprefabricatedpartiallycompositestructuresofsteel实施日期:2026年5月1日江苏省地方标准装配式部分包覆钢—混凝土组合结构技术规程Technicalspecificationforprefabricated江苏恒久钢构股份有限公司宋华莉南京市四牌楼2号,邮编:210096江苏卓越商务有限公司南京碧峰印务有限公司157千字2026年1月第1版2026年1月第1次印刷68.00元1根据《省住房城乡建设厅关于下达2022年度江苏省建设系统科技项目和工程建设地方标准编制修订项目的通知》(苏建科真总结科研成果和实践经验,参考了国内外技术法规和先进标准,并与国家法规政策相协调,经广泛调查研究和征求意见,编制了本规程。本规程于2025年11月5日经主管部门批准发布,自2026年5月1日起实施。本规程共12章,主要技术内容包括:1总则;2术语和符号;3材料;4设计基本规定;5梁设计;6柱和支撑设计;7连接与节点设计;8楼盖设计;9围护、设备与管线;10防火防腐设计;11制作本规程由江苏省住房和城乡建设厅负责管理,由南京工业大学(地址:南京市江北新区浦珠南路30号南京工业大学地坤楼6层;邮政编码:211816)负责具体技术内容的解释。各单位在执行过程中若有修改意见或建议,请反馈至江苏省工程建设标准站(地址:南京市鼓楼区草场门大街88号江苏建设大厦8层;邮政编码:江苏恒久钢构股份有限公司中国建筑第二工程局有限公司苏州科技大学2浙江大东吴建筑科技有限公司厉广永方有珍蒋首超刘承宗王静峰侯宇颖龚树红沈中标孙雪梅李卫平卢建峰赵宏康1 2术语和符号 2 22.2符号 3 9 93.2钢筋 3.3混凝土 3.4连接材料 4设计基本规定 4.1建筑设计 4.2结构体系和构件 4.3设计计算原则 4.4结构变形规定 4.5抗震设计 4.6一般构造 5梁设计 5.1一般规定 5.2梁的承载力计算 5.3梁的挠度验算 5.4梁的裂缝宽度验算 5.5抗震设计及构造 6柱和支撑设计 6.1一般规定 26.2轴心受力构件承载力计算 6.3单向压弯构件承载力计算 6.4双向压弯构件承载力计算 6.5抗震设计及构造 7连接与节点设计 7.1一般规定 7.2梁与梁连接 7.3柱与柱连接 7.4梁柱节点 7.5柱脚 7.6支撑连接 8楼盖设计 8.1一般规定 8.2楼盖选型 9围护、设备与管线 9.1一般规定 9.2预制外墙 9.3设备与管线 10防火防腐设计 11.1一般规定 12施工验收 12.1一般规定 312.2构件验收 12.3安装验收 附录A验收表格 本规程用词说明 引用标准名录 条文说明 1 2 3 9 9 4Basicrequirementsofdesign 4.4Structuraldeformatio 5.2Calculation 5.3Deflectioncheckofbeams 5.4Crackwidthcheckofbeams 26.2Calculationofaxiallyloaded 6.3Capacityofmemberanduniaxialbending 6.4Capacityofmember 7Designofconnectionandjoints 7.1Generalrequirements 7.2Beam-to-beamsplicesandjoints 7.3Column-to-columnsplicesandjoints 7.4Beam-to-columnjoints 7.6Brace-to-columnandbeamjoints 9.2Prefabricatedexteriorwalls 10.1Fireproofp 3 AppendixAQualityacceptancetable Listofquotedstandards Explanationsofprovisions 11.0.1为规范装配式部分包覆钢—混凝土组合结构技术应用,做到安全适用、技术先进、经济合理、保证质量,制定本规程。1.0.2本规程适用于江苏省工业与民用建筑装配式部分包覆钢—混凝土组合结构的设计、制作安装与施工验收。1.0.3装配式部分包覆钢—混凝土组合结构的设计、制作安装、施工验收,除执行本规程外,应符合国家与江苏省现行有关标准的规定。22.1.1部分包覆钢—混凝土组合构件partially-encasedcom-beamsofsteelandconcrete主要承受弯矩或弯矩—剪力的部分包覆钢—混凝土组合构称矩形PEC梁;有翼板的部分包覆钢—混凝土组合梁,简称T主要承受轴力或轴力—弯矩的部分包覆钢—混凝土组合构3形柱,包括十字形、L形和T形柱等。2.1.6部分包覆钢—混凝土组合支撑partially-encasedcom-仅承受轴力的部分包覆钢—混凝土组合斜杆,与框架结构协2.1.7部分包覆钢—混凝土组合框架partially-encasedcom-由部分包覆钢—混凝土组合柱和部分包覆钢—混凝土组合梁组成的框架,简称PEC框架。部分包覆钢—混凝土组合构件中的承载结构钢,由单个或多E钢筋弹性模量;4fa——钢材抗压强度设计值;fay—钢材屈服强度;fau——钢材抗拉强度最小值;fa——钢材抗剪强度设计值;fae—折减后的主钢件腹板钢材抗压、抗拉强度设计值;fat—圆柱头栓钉极限抗拉强度设计值;fr₁v——竖向加劲肋钢材抗剪强度设计值;fy—钢筋抗拉强度设计值;f'y——钢筋抗压强度设计值;fy箍筋或横向钢筋抗拉强度设计值;fc——混凝土轴心抗压强度设计值;fck—混凝土轴心抗压强度标准值;f.—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;fcw——梁主钢件腹部混凝土轴心抗压强度设计值;Ga钢材剪切模量;Gc—混凝土剪切模量;GA——PEC构件截面剪切刚度。2.2.2作用效应和承载力M——正弯矩设计值;M′——负弯矩设计值;M——主次梁连接的弯矩设计值;M₄——按荷载效应准永久组合计算的弯矩值;M——截面受弯承载力设计值;Mx、Mu—受压构件绕x轴和y轴截面承载力设计值;Mc——受弯构件的正截面开裂弯矩值;5Mu,——部分抗剪连接时PEC梁正截面受弯承载力;N——轴力设计值;NEx、NEy—轴心受压构件绕x轴和y轴弹性稳定临界力;Nm——受压构件特征轴力;Nu——截面轴压承载力设计值;Na,y、Nan,u—毛截面屈服承载力设计值、净截面断裂承载力设计值;R——结构构件的抗力设计值;S——承载能力极限状态下作用组合的效应设计值;Vx、Vy——沿x轴方向、y轴方向剪力Vu——主钢件受剪承载力设计值;Vu、Vuy——截面上沿x轴方向、y轴方向主钢件受剪承载力设计值;Vb、Vc、V;——梁、柱及节点剪力设计值;Vs—每个剪跨区段内梁主钢件与混凝土翼板交界面的纵向剪力;0sa—计入梁主钢件受拉翼缘与部分腹板及受拉钢筋的等效钢筋应力值;2.2.3几何参数Aa——主钢件截面面积;Aa、A′a、Aaw——主钢件受拉翼缘截面面积、受压翼缘截面面积、腹板截面面积;6Aan——柱主钢件的净截面面积;A纵向受拉钢筋截面面积;A'——纵向受压钢筋截面面积或负弯矩区混凝土翼板有效宽度范围内的纵向钢筋截面面积;A.——混凝土截面面积;A——梁主钢件腹部混凝土受压截面面积;as—受拉区钢筋合力点至混凝土受拉边缘的a'——受压区钢筋合力点至混凝土受压边缘的be——混凝土翼板的有效宽度;b——主钢件翼缘宽度;Cs——纵向受拉钢筋的混凝土保护层厚度;dc——梁主钢件截面形心到混凝土翼板截面形心的de——梁主钢件受拉翼缘与部分腹板及受拉钢筋的ho—纵向受拉钢筋截面重心至混凝土截面受压边ho—梁主钢件受拉翼缘截面重心至混凝土截面受7how——梁主钢件受拉腹板截面重心至混凝土截面受压边缘的距离;ha——主钢件截面高度;hw——主钢件腹板高度;i——组合截面回转半径;Sa—沿构件长度方向上连杆的间距;t——主钢件受拉翼缘厚度或拉、压翼缘等厚时的受压翼缘厚度;t′——受压翼缘厚度;tw——主钢件或槽钢连接件腹板厚度;Ia——主钢件截面的惯性矩;Iaw——主钢件腹板截面的惯性矩;Ic——混凝土截面的惯性矩;I——混凝土翼板截面的惯性矩;I——PEC梁开裂截面的换算截面惯性矩;Ie——PEC梁截面的等效惯性矩;Is—钢筋截面的惯性矩;Iucr—PEC梁未开裂截面的换算截面惯性矩;l——PEC梁的跨度;l₀——构件计算跨度或轴心受压构件计算长度;le等效跨度;Sa—受拉区梁主钢件截面对组合截面塑性中和轴的面积矩;Sa—受压区梁主钢件截面对组合截面塑性中和轴的面积矩;8λn—构件正则化长细比。2.2.4计算系数及其他B——计入混凝土翼板与主钢件之间滑移效应的折减k——抗剪连接件的刚度系数;α1——受压区混凝土压应力影响系数;αE——钢材与混凝土弹性模量的比值;βmx、βmy——计算平面内稳定时,关于x、y轴的等效弯矩βx、βty—计算平面外稳定时,关于x、y轴的等效弯矩Yo——结构重要性系数;YRE——承载力抗震调整系数;Ek—钢材牌号修正系数;Pte—计入梁主钢件受拉翼缘与部分腹板及受拉钢筋的有效配筋率;φ轴心受压构件的稳定系数;ψ——计入梁主钢件翼缘作用的钢筋应变不均匀系数;K——翼缘影响系数。9Q355GJ和Q420GJ,质量等级不宜低于B级,并应符合《碳素结结构用钢板》GB/T19879的规定。钢板、热轧工字钢、槽钢和H型钢等型材产品的规格、外形、重量及允许偏差应符合国家相3.1.2钢板厚度大于或等于40mm,且承受沿板厚方向拉力的3.1.3承重结构所用的钢材应具有屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构还应具有碳当量的合格保证。焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材3.1.4钢材的屈服强度、抗拉强度、强度设计值、弹性模量和3.1.5采用塑性设计的结构、进行弯矩调幅的构件及抗震设计1屈强比不应大于0.85;2钢材应有明显的屈服台阶,且伸长率不应小于20%;3在罕遇地震作用下发生塑性变形的构件或节点部位的钢材,其屈服强度实测值与其标准值之比不应大于1.35。3.1.6组合楼盖用压型钢板宜采用热镀锌钢板,压型钢板的材3.1.7钢筋桁架楼承板中底板可采用Q235冷轧钢板或不低于S250GD+Z牌号的镀锌钢板,其材质与性能应符合《碳素结构钢和钢带》GB/T2518的规定。镀锌钢板的镀锌量双面不应小于3.2.1纵向受力钢筋、箍筋的选用,以及钢筋的屈服强度标准值、极限强度标准值、抗拉强度设计值、抗压强度设计值及弹性3.2.2抗震等级为一、二、三级的PEC框架和PEC支撑的纵向3.3.1混凝土材料选用应符合《混凝土结构通用规范》GB55008和《混凝土结构设计标准》GB/T50010的规定。梁、柱构件采用的混凝土强度等级不应低于C30,不宜高于C70;组合楼板的混凝土强度等级不应低于C30。3.3.2构件可采用轻骨料混凝土,其选用应符合《轻骨料混凝3.3.3混凝土及轻骨料混凝土轴心抗压强度标准值及设计值、轴心抗拉强度标准值及设计值、混凝土受压和受拉弹性模量、混凝土剪切变形模量应符合《混凝土结构设计标准》GB/T500103.3.4混凝土的最大骨料直径不应大于25mm。自密实混凝土的配合比设计、施工、质量检验和验收应符合《自密实混凝土应用技术规程》JGJ/T283的规定;水泥基灌浆材料的选用应符合3.3.5柱、斜撑的后浇区材料强度等级应比相应主体构件材料强度等级提高一级,梁的后浇区材料强度等级不应低于相应主体3.3.6节点后浇区采用自密实混凝土或水泥基灌浆材料时,应符合表3.3.6-1的规定,其材料性能应符合下列规定:2当采用水泥基灌浆材料时,其主要性能应符合表3.3.6-3用于冬期施工的节点后浇区材料性能除应符合表3.3.6-2的规定外,还应符合表3.3.6-3的要求;4节点后浇区材料主要性能的试验应按《自密实混凝土应用技术规程》JGJ/T283和《水泥基灌浆材料应用技术规范》构件翼缘外伸宽度(mm)腹板高度(mm)I类、Ⅱ类、Ⅲ类I类、Ⅱ类、Ⅲ类构件翼缘外伸宽度(mm)腹板高度(mm)I类、Ⅱ类、Ⅲ类IV类IV类IV类表3.3.6-2PEC结构节点后浇区材料主要性能指标类别I类IV类最大骨料粒径(mm)>4.75且≤25截锥流动度初始值——流锥流动度(mm)初始值——————竖向膨胀率胀值之差抗压强度氯离子含量(%)泌水率(%)0注:*表示坍落扩展度数值。表3.3.6-3冬期施工时PEC结构节点后浇区浇筑材料性能指标规定温度(℃)抗压强度比(%)注:R₇表示低温养护7d的试件抗压强度值与标准养护28d的试件抗压强度值的比值;R-7+28、R-7+56分别表示低温养护7d转标准养护28d和低温养护7d转标准养护56d的试件抗压强度值与标准养护28d的试件抗压强度值的比值;施工时最低温度可比规定温度低5℃。3.4.1受力螺栓选用应符合《钢结构设计标准》GB50017的规定,螺栓连接的强度指标、高强度螺栓的预拉力设计值,以及高强度螺栓连接的钢材摩擦面抗滑移系数,应符合《钢结构设计标3.4.2圆柱头焊(栓)钉连接件的质量应符合《紧固件电弧螺柱焊用螺柱和瓷环》GB/T10433的规定,圆柱头焊(栓)钉的3.4.3锚栓可选用Q235、Q355、Q390或强度更高的钢材,其质量等级不宜低于B级,并应符合《碳素结构钢》GB/T700、3.4.4焊接材料选用和焊缝强度指标应符合《钢结构焊接规范》3.4.5焊缝质量等级应符合《钢结构焊接规范》GB50661的规的规定。4.1.1建筑设计应符合建筑功能和性能要求,并宜采用主体结计。建筑的围护结构以及楼梯、阳台、隔墙、空调板、管道井等4.1.3建筑应符合全寿命周期的使用维护规定,宜采用管线分4.1.4建筑宜采用大开间大进深、空间灵活可变的结构布置4.1.5建筑外围护结构宜采用结构构件与保温、气密、饰面等材料的一体化集成系统,符合结构、防火、保温、防水、防潮以4.2.1框架结构、框架—支撑结构、框架—钢筋混凝土剪力墙或钢板剪力墙结构、框架—钢筋混凝土核心筒结构的框架柱、框4.2.2采用PEC柱和PEC梁的框架结构房屋,房屋的最大适用高度应符合表4.2.2的规定。项次结构类型抗震设防烈度6度7度8度1框架结构2345注:1房屋高度指室外地面到主要屋面板顶的高度(不包括局部突出屋顶部分);2平面和竖向均不规则的结构,最大适用高度宜适当降低;3超过表内高度的房屋,应进行专门研究和论证,采取有效的加强措施。4.2.3PEC结构的高宽比不宜大于表4.2.3的规定。结构类型抗震设防烈度6度7度8度1框架结构55426653477654.2.4PEC构件由开口截面主钢件及外轮廓范围内浇筑的混凝土组成,混凝土内宜设纵筋、箍筋、抗剪连接件、连杆等钢配件(图4.2.4)。图4.2.4PEC构件的截面形式1—开口截面主钢件;2—包覆混凝土;3—箍筋;4—纵筋;5—连杆;6—抗剪连接件(焊钉);7—楼板4.2.5主钢件的截面分类与宽厚比限值应符合下列规定:1PEC梁和PEC柱中主钢件的截面分类和宽厚比限值应符合表4.2.5的规定:表4.2.5PEC构件主钢件的截面分类和宽厚比限值构件设计规定外伸翼缘b₀/t:梁柱1生充分塑性转动2截面达到塑性弯矩续表4.2.5外伸翼缘b₀/te梁柱3主钢件仅截面边缘达到钢材屈服强度注:1bo为翼缘外伸部分宽度,热轧工字钢和热轧H型钢为翼缘自由端至根部圆弧起弧处,焊接H形截面为翼缘自由端至焊脚边缘;t:为翼缘厚度(图4.2.5);3Ek为钢材牌号修正系数,Ek=√235/fay,fay为钢材的屈服强度,当图4.2.5受压翼缘外伸部分宽厚比计算参数2轴心受压柱中主钢件翼缘外伸部分的宽厚比不应大于表4.2.5中截面分类2的规定;当柱子整体稳定承载力小于截面强度承载力的75%时,不应大于表4.2.5中截面分类3的规定。3支撑中主钢件翼缘外伸部分的宽厚比不宜大于表4.2.5中截面分类1的规定。4当主钢件受压翼缘通过连杆与另侧翼缘牢固连接,且连杆间距sa与翼缘宽度b的比值不大于0.25时,则表4.2.5的宽厚比限值可放大1.5倍;大于0.25且不大于0.5时,则表4.2.5的宽厚比限值可在1.5倍~1.0倍间插值。5梁和框架柱构件沿全长弯矩分布不均匀时,符合本条第4款规定的sa/b:的范围应覆盖弯矩最大值相邻区域,当受集中荷载控制时,sa/b应大于构件0.125倍的计算跨度,当受均布荷载控制时,sa/b应大于0.447倍的计算跨度。6PEC梁和PEC柱主钢件受压翼缘外侧面与钢筋混凝土板、压型钢板混凝土组合板、或其他刚度较大的板件可靠连接或贴合连接,且其受弯中和轴位于混凝土板或与混凝土板相连的主钢件翼缘中时,表4.2.5截面分类2的宽厚比限值可采用表4.2.5截面分类3对应的宽厚比限值。4.2.6混凝土的外轮廓宽度b。宜与主钢件翼缘宽度b一致;当需缩进时,b.不宜小于b的80%(图4.2.6)。图4.2.6混凝土的外轮廓尺寸4.3.1承重结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进4.3.2结构的安全等级和设计使用年限应符合《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153和《建筑结构可靠性设计统一标准》4.3.3按承载能力极限状态进行设计时,应采用作用效应的基本组合,必要时还应采用作用效应的偶然组合,对于地震设计状况应采用作用效应的地震组合。按正常使用极限状态进行设计时,应采用荷载效应的标准组合,对PEC梁,还应采用准永久4.3.4荷载的标准值、分项系数、组合值系数等应符合《工程4.3.5构件、连接及节点承载力计算可分为持久设计状况、短应小于1.1,对安全等级为二级的结构构件不应小于1.0,对安全等级为三级的结构构件不应小于0.9;S——作用组合的效应设计值,承载能力极限状况下应符合本规程第4.3.3条的规定;R——结构构件的抗力设计值;YRE—承载力抗震调整系数,按表4.3.5采用,其他情况按《建筑抗震设计标准》GB/T50011的规定取值。构件类型梁柱及支撑受力特征受弯受剪偏压轴压轴拉受剪稳定4.3.6在进行结构整体内力分析和变形计算时,PEC梁、PEC柱的截面刚度可按下列公式计算:EI=EaIa+EIc式中:Ea、E.——钢材弹性模量(N/mm²)、混凝土弹性模量Ga、G。钢材剪切模量(N/mm²)、混凝土剪切模量Aa、A。——主钢材截面面积(mm²)、混凝土截面面积抗弯刚度,对边框架可取矩形PEC梁按本规程式(4.3.6-3)计算结果的1.2倍;对中框架,可取矩形PEC梁按式(4.3.6-3)计算结果的1.5倍。当梁端局部区段为纯钢件时,局部区段PEC梁的抗弯刚度,对边框架可仅取主钢件抗弯刚度的1.2倍;对中框架可仅取主钢件抗弯刚度的1.5倍。4.4.1多层及高层结构在风荷载或多遇地震作用下按弹性方法计算的楼层层间相对位移,以及在罕遇地震作用下结构薄弱层层间弹塑性相对位移,不宜超过表4.4.1的限值。结构类型弹塑性层间位移角限值结构风荷载地震作用心筒结构4.4.2PEC梁的最大挠度,不应超过表4.4.2的挠度限值;表4.4.2PEC梁的最大挠度限值跨度挠度限值(mm)挠度限值(mm)注:1悬臂构件的计算跨度l。按实际悬臂长度的2倍取用;2表中括号内的数值适用于使用时对挠度有较高要求的构件。4.4.3PEC构件的混凝土最大裂缝宽度不应大于表4.4.3规定的最大裂缝宽度限值。环境类别裂缝控制等级宽度限值(mm)一三级二a、二b、三a、三b注:对于年平均相对湿度小于60%的地区,一级环境下的PEC梁,混凝土裂缝最大宽度限值可采用括号内的数值。4.5抗震设计4.5.1PEC结构的抗震设计,应根据设防类别、烈度、结构类型和房屋高度等因素采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施规定;采用PEC构件的丙类建筑的抗震等级应按表4.5.1确定。表4.5.1PEC结构的抗震等级结构类型设防烈度6度7度8度框架结构房屋高度(m)框架四三四三二一大跨度结构三二框架-钢筋混凝土剪力墙结构房屋高度(m)框架四三四三二三二一土剪力墙三三二二二一框架-支撑结构房屋高度(m)框架四三四三二一支撑框架三二二一一一支撑四三二筋混凝土核心筒结构房屋高度(m)框架三二二一一一土核心筒二二二一一特一注:1建筑场地为I类时,除6度设防烈度外可按表内降低一度所对应的抗震等级采取抗震构造措施,但相应的计算规定不应降低;2接近或等于高度分界时,可结合房屋不规则程度及场地、地基条件确定3大跨度框架指跨度不小于18m的框架;4高度不超过60m的框架-核心筒结构按框架-剪力墙的规定设计时,可按表中框架-剪力墙结构的规定确定其抗震等级;5当采用框架-钢板剪力墙结构时,框架的抗震等级可按照框架-支撑结构4.5.2PEC梁和PEC柱中主钢件的受压翼缘外伸部分宽厚比,应根据构件抗震等级按表4.5.2确定。PEC支撑中主钢件翼缘外伸部分的宽厚比不宜大于截面分类1的规定,但当框架—支撑结构抗震等级为三级、四级时,应按表4.2.5中的截面分类2设计。构件抗震等级一级二级三级、四级l4.5.3PEC结构抗震计算的阻尼比宜符合下列规定:1多遇地震作用下,房屋高度不大于50m时可取0.04;高度大于50m且小于200m时可取0.03;高度不小于200m时宜取0.02。2在罕遇地震作用下的弹塑性分析,阻尼比可取0.05。3在风荷载作用下楼层位移验算和构件设计时,阻尼比可取为0.02~0.04。4结构舒适度验算时,阻尼比可取为0.01~0.02。4.5.4PEC结构整体稳定性应符合下列规定:1框架结构应符合下列公式规定:2框架—支撑结构、框架—钢板剪力墙板结构、框架—钢筋混凝土剪力墙结构、框架—钢筋混凝土核心筒结构应符合下列式中:D;——第i楼层的弹性等效侧向刚度(kN/mm),可取该G;、G;——分别为第i、j楼层重力荷载代表值(kN);1)框架结构、框架—支撑结构、框架—钢筋混凝土核心筒结构、框架—钢板剪力墙结构房屋的防震缝宽度,当高度不超过15m时不应小于150mm;高度超过15m时,6度、7度和8度分别每增加高度5m、4m和3m,宜加宽302)框架—钢筋混凝土剪力墙结构房屋的防震缝宽度不应小于本款第1)项数值的70%,剪力墙结构房屋的防震缝宽度不应小于本款第1)项数值的50%,且均不宜小于100mm;3)防震缝两侧结构类型不同时,宜按需要较宽防震缝的结构28度设防烈度的框架结构房屋防震缝两侧结构层高相差较大时,可根据需要在缝两侧沿房屋全高各设置不少于两道垂直于防震缝的抗撞墙。抗撞墙的布置宜避免加大扭转效应,抗撞墙的长度可不大于1/2层高,抗震等级可同框架结构;框架构件的内3防震缝宜沿房屋全高设置,地下室、基础可不设防震缝,4当相邻结构的基础存在较大沉降差时,宜增大防震缝的4.5.7建筑附属设备的抗震设计应符合《建筑机电工程抗震设4.6.1PEC构件采用本规程表4.2.5中的截面分类1、截面分类2的厚实型主钢件截面时,截面高宽比宜为0.2~5.0。PEC构件采用截面分类3的薄柔型主钢件截面时,PEC柱截面高宽比宜为0.9~1.1,且应设置防止板件局部屈曲的连杆。矩形、T形PEC梁截面高宽比宜为2.0~4.0,矩形PEC梁可设防止板件局部屈曲的连杆,T形PEC梁正弯矩区段可不设连杆,负弯矩区段宜设连杆。主钢件外伸翼缘宽度不宜小于70mm。4.6.2采用厚实型主钢件截面时,包覆混凝土内的纵筋、箍筋和腹板连接件应符合下列规定:1包覆混凝土内应设置纵向钢筋、箍筋和焊钉或穿孔拉筋。2设置箍筋时,箍筋可通过焊接在腹板上的直径不小于10mm的焊钉连接;可将箍筋焊接在腹板上;或箍筋穿过腹板焊接连接(图4.6.2)。3腹板设置焊钉或穿孔拉筋时,焊钉或穿孔拉筋的纵向间距不应大于400mm。翼缘内表面到腹板最近一排焊钉或穿孔拉筋的距离不得大于200mm,沿腹板高度方向焊钉或穿孔拉筋之间的距离不得大于250mm。对于截面高度大于400mm并有两排或两排以上焊钉或穿孔拉筋的主钢件,可采用交错布置焊钉或穿孔拉筋的方式。4包覆混凝土内可不设置箍筋,仅设置纵筋、连杆和栓钉,此时纵筋和连杆的设置应符合本规程第4.6.3条的规定。4.6.3采用薄柔型主钢件截面时,包覆混凝土内的纵筋、连杆、栓钉和箍筋的设置应符合下列规定:1当截面高宽比不大于2时,包覆混凝土内应设置纵向钢筋、连杆[图4.6.3-1(a)];当截面高宽比大于2且不大于4时,或当钢构件翼缘外伸长度大于300mm时,包覆混凝土内应[图4.6.3-1(b)];当截面高宽比大于4时,包覆混凝土内应设置纵向钢筋和连杆,宜加设箍筋,钢构件腹板上应加设栓钉[图4.6.3-1(c)]。2连杆有钢筋连杆、圆钢连杆和钢板连杆,钢筋连杆和圆钢连杆有I型和C型(图4.6.3-2)。(b)纵筋、连杆和栓钉(c)纵筋、箍筋、连杆和栓钉图4.6.3-1薄柔型主钢件截面构造形式1—纵向钢筋;2—连杆;3—栓钉;4—箍筋图4.6.3-2连杆形式1—纵向钢筋;2—I型连杆;3—C型连杆;4—钢板连杆3钢筋连杆和圆钢连杆直径不宜小于8mm,间距不宜小于70mm,连杆水平长度(la)不应小于5倍连杆直径,连杆焊缝4.6.4连杆与主钢构翼缘连接应采用等强焊接连接,可采用角焊缝围焊或双面塞焊,连杆与主钢件的焊接应符合本规程第5.5.6条的规定。4.6.5混凝土保护层厚度应符合《混凝土结构设计标准》GB/T50010的规定。当内排纵向钢筋与主钢件板件之间净距小于25mm和1.5d的较大值时,d为纵筋的最大直径,粘结力计算应采用有效周长c(图4.6.5)。图4.6.5有效周长5.1.1PEC梁绕截面强轴弯曲时应符合《组合结构设计规范》JGJ138的规定。现浇混凝土板、混凝土叠合板或压型钢板混凝土组合板应通过抗剪连接件与梁主钢件截面连接,方可作为有翼板的T形PEC梁的有效截面(图5.1.1)。图5.1.1PEC梁截面1—型钢主钢件;2—预制构件混凝土;3—箍筋;4—纵筋;5.1.2PEC梁截面受弯承载力,当符合本规程第4.2.5条截面分类1和截面分类2的规定时,可采用全塑性理论按本规程第5.2节的方法计算。5.1.3PEC梁截面受弯承载力,当符合本规程表4.2.5的截面分类3规定时,可采用非线性方法计算,并应符合下列规定:2钢材应力—应变曲线应采用理想弹塑性模型,弹性段应力应等于应变乘以弹性模量,并宜以强度设计值为上限;受拉塑性极限应变可取15倍屈服应变;3混凝土应力—应变曲线应符合《混凝土结构设计标准》5.1.4PEC梁截面受弯承载力,当符合本规程表4.2.5的截面分类3规定时,可采用简化方法计算,并应符合下列规定:1当翼缘宽厚比等于14ek时,按全塑性理论计算截面弹性2当翼缘宽厚比等于20ek时,按边缘屈服方法计算截面弹5.1.5T形PEC梁截面受弯承载力计算时(图5.1.5),跨中与应按α=45°计算板托顶部的宽度;当无板托时,则取梁主钢件上翼缘的宽度;当混凝土板和钢梁不直接接触(如之间有压型钢板分隔)b₁,b₂——梁外侧和内侧的翼板计算宽度(mm),各取梁等效跨度(le)的1/6倍;b₁不应超过翼板实翼缘或托板间净距(S₀)的1/2倍。le—等效跨度(mm),对于简支T形PEC梁,取梁的计算跨度(1);对于连续T形PEC梁,中间跨正弯矩区取计算跨度(1)的0.6倍,边跨正弯矩区取计算跨度(1)的0.8倍,支座负弯矩区取相邻两跨计算跨度之和的0.2倍。(a)不设板托的T形PEC梁(b)设板托的T形PEC梁5.1.6PEC梁按塑性分析方法进行计算时,连续梁和框架梁在竖向荷载作用下的内力可采用弹性分析,不计混凝土开裂。对弹性分析结果可采用弯矩调幅法,计入负弯矩区混凝土开裂以及截面塑性发展的影响,内力调幅系数不宜超过30%。5.1.7PEC梁的强度、挠度和裂缝宽度计算中,可忽略板托截面的作用。5.1.8PEC梁截面受弯承载力计算时,梁端钢筋及混凝土翼板中受拉钢筋应采取有效锚固措施,保证受力钢筋达到抗拉或抗压设计强度。当不能符合有效锚固要求时,本规程第5.2.1~5.2.3条计算公式中的钢筋面积应取零。5.2梁的承载力计算5.2.1矩形PEC梁绕强轴正截面塑性受弯承载力应符合下列规定(图5.2.1):持久、短暂设计状况应按下列公式计算:地震设计状况应按下列公式计算:a₁fw(b—tw)x+f',A’s+f'aAa—fAac=twx+btf图5.2.1正弯矩作用下矩形PEC梁正截面承载力计算M——截面受弯承载力设计值(N·mm);fcw——梁主钢件腹部混凝土轴心抗压强度设计值GB/T50010中轴心抗压强度设计值;x——组合截面中和轴至混凝土受压边缘的距离ha、bf、tw、t:——梁主钢件截面高度、翼缘宽度、腹板厚度、翼缘厚度(mm);α1——受压区混凝土压应力影响系数,当混凝土强度等级不超过C50时,α1取1.0,当混凝土强度等级为C80时,α1取0.94,中间按线性内插fy、f'y——钢筋抗拉、抗压强度设计值(N/mm²);fa、f'a——梁主钢件抗拉、抗压强度设计值(N/mm²);As、A'——受拉、受压钢筋截面面积(mm²);Aa、Aa—梁主钢件全截面、梁主钢件受压区截面面积ag、a's——受拉区钢筋合力点至混凝土受拉边缘的距离、受压区钢筋合力点至混凝土受压边缘的距离Sat、Sa——受拉区梁主钢件截面、受压区梁主钢件截面对组合截面塑性中和轴的面积矩(mm³);h。——混凝土截面有效高度(mm),即混凝土截面受压区的外边缘至梁主钢件受拉翼缘与受拉钢筋合力点的距离;E,——钢筋弹性模量(N/mm²);YRE—承载力抗震调整系数,按本规程表4.3.55.2.2完全抗剪连接的T形PEC梁正截面受弯承载力应符合下1正弯矩作用区段正截面受弯承载力应符合下列规定:1)当α1febhc≥faAa+fyA,即塑性中和轴位于混凝土翼板内时(图5.2.2-1),正截面受弯承载力应符合下列规定:持久、短暂设计状况应按下列公式计算:地震设计状况应按下列公式计算:a₁fa₁fMJfaAafyAfy图5.2.2-1中和轴位于混凝土翼板内时的T形PEC梁正截面承载力计算截面受弯承载力应符合下列公式规定:持久、短暂设计状况应按下列公式计算:地震设计状况应按下列公式计算:α1febehc+f'aAac—fa(A图5.2.2-2中和轴位于梁主钢件上翼缘时的T形PEC梁正截面承载力计算3)当α1febh。<fa(Aa-A′af)+fyA,—f'aA'f即塑性中和轴位于梁主钢件腹板内时(图5.2.2-3),正截面受弯承载力应符持久、短暂设计状况应按下列公式计算:地震设计状况应按下列公式计算:式中:fc翼板混凝土轴心抗压强度设计值(N/mm²);hc——混凝土翼板厚度(mm),不计托板、压型钢板ha——梁主钢件的截面高度(mm);''ff2负弯矩作用区段中,当塑性中和轴位于梁主钢件腹板内时(图5.2.2-4),正截面受弯承载力应符合下列规定:fAa+a₁fcwAc+f',A,—f,A'—fa(Aa-Aa)=0A'——负弯矩区混凝土翼板有效宽度范围内的纵向钢x——组合截面中和轴至混凝土受压边缘的距离YRE——承载力抗震调整系数,按本规程表4.3.5图5.2.2-4中和轴位于梁主钢件腹板时的T形PEC梁正截面承载力计算(负弯矩)5.2.3部分抗剪连接的T形PEC梁正截面受弯承载力应符合下列规定:1正弯矩作用区段正截面受弯承载力(图5.2.3)应符合下a₁febexc+a₁fcwAc+f'aAa—fa(A式中:M,r—部分抗剪连接时组合截面受弯承载力(N·mm);xc—混凝土翼板受压区高度(nst部分抗剪连接时最大正弯矩验算截面到最近零弯矩点之间的抗剪连接件数目;N“——一个抗剪连接件的纵向抗剪承载力(N),应符合本规程第5.2.8条规定;YRE——承载力抗震调整系数,按本规程表4.3.5取值。2负弯矩作用区段正截面受弯承载力应按本规程式(5.2.2-13)计算,计算中将fyA′改为fyA′和nsN两者的较小值,nst为最大负弯矩验算截面到最近零弯矩点之间的抗剪连接件数目。5.2.4T形PEC梁完全抗剪连接和部分抗剪连接时,混凝土翼板与梁主钢件间设置的抗剪连接件应分别符合下列规定:1完全抗剪连接应按下列公式计算:2部分抗剪连接应按下列公式计算:式中:V—每个剪跨区段内梁主钢件与混凝土翼板交界面的纵向规程第5.2.8条规定;nst完全或部分抗剪连接的PEC梁在一个剪跨区的抗剪连接件数目。5.2.5当采用柔性抗剪连接件时,PEC梁主钢件与混凝土翼板交界面的纵向剪力应以弯矩绝对值最大点及支座为界限,划分若干剪跨区(图5.2.5),各剪跨区纵向剪力计算应符合下列规定:1正弯矩最大点到边支座区段,即m₁区段的纵向剪力应按2正弯矩最大点到中支座负弯矩最大点区段,即m₂和m₃区段的纵向剪力应按下列公式计算:Vs=min{Aafa+Asfy,a₁febehc}+A'sfy式中:A——梁主钢件包覆混凝土中钢筋截面面积(mm²);A'——负弯矩区混凝土翼板中钢筋截面面积(mm²)。MM图5.2.5连续梁剪跨区划分5.2.6PEC梁受剪承载力计算可仅计入主钢件中平行于剪力方向的板件受力,不计内填混凝土和箍筋的作用,宜符合下列持久、短暂设计状况应按下列公式计算:地震设计状况应按下列公式计算:式中:Va——梁剪力设计值(N);Vu——梁受剪承载力设计值(N);Vau——主钢件受剪承载力设计值(N);YRE——承载力抗震调整系数,按本规程表4.3.5取值。5.2.7用塑性设计法计算PEC梁正截面受弯承载力时,承受正弯矩的T形PEC梁可不计弯矩和剪力的相互影响,承受正、负弯矩的矩形PEC梁、承受负弯矩的T形PEC梁应计入弯矩与剪力间的相互影响,按下列规定对腹板抗压、抗拉强度设计值进行折减,采用fa代替fa:1当剪力设计值V₆>0.5V。时,应按下列公式计算:式中:fa—折减后的梁主钢件腹板抗压、抗拉强度设计值p——折减系数。2当剪力设计值V₆≤0.5V。时,可不对腹板强度设计值进行折减。5.2.8T形PEC梁混凝土翼板与梁主钢件之间的抗剪连接件宜采用圆柱头焊钉连接件,也可采用槽钢连接件(图5.2.8)。PEC梁腹部的抗剪连接件宜采用圆柱头焊钉。单个抗剪连接件的纵向抗剪承载力设计值应符合下列规定:1圆柱头焊钉连接件抗剪承载力设计值应按下列公式计算:2槽钢连接件抗剪承载力设计值应按下列公式计算:t——槽钢翼缘的平均厚度(mm);3槽钢连接件通过肢尖肢背两条通长角焊缝与梁主钢件连接,角焊缝应按承受槽钢连接件的抗剪承载力设计值(N)进行4位于负弯矩区段的一个抗剪连接件的承载力设计值(N)应乘以折减系数,中间支座两侧折减系数可取0.9,悬臂部分折减系数可取0.8。(a)圆柱头焊钉连接件(b)槽钢连接件图5.2.8PEC梁抗剪连接件5.2.9翼板采用压型钢板混凝土组合板的PEC梁,圆柱头焊钉连接件的抗剪承载力设计值应分别按下列两种情况予以降低(图1当压型钢板肋平行于梁主钢件布置[图5.2.9(a)],bw/h<1.5时,焊钉抗剪连接件承载力设计值的折减系数应按下2当压型钢板肋垂直于梁主钢件布置时[图5.2.9(b)],焊钉抗剪连接件承载力设计值的折减系数应按下列公式计算:式中:β——抗剪连接件承载力折减系数,不应大于表5.2.9中下部宽度时[图5.2.9(c)],取凸肋的上部宽度;h焊钉高度(mm);no——梁截面处一个肋中布置的栓钉数,当多于2个时,按2个计算。一个肋中栓钉数量压型钢板厚度(mm)采用穿透焊技术焊接栓钉,直径5.2.10按本规程式(5.2.4-1)、式(5.2.4-2)算得的抗剪连接件数量,可在对应的剪跨区段内均匀布置。当在此剪跨区段内有较大集中荷载作用时,应将连接件个数(nst)按剪力图面积比例分配后再各自均匀布置。5.2.11T形PEC梁由荷载作用引起的单位纵向抗剪界面长度上的剪力设计值应符合下列规定(图5.2.11):1a-a界面剪力设计值应按下列公式计算:2b-b、c-c、d-d界面剪力设计值应按下列公式计算:式中:Vb——荷载作用引起的单位纵向抗剪界面长度上的剪力设计值(N/mm);V₅—每个剪跨区段内梁主钢件与混凝土翼板交界面的纵向剪力设计值(N),应符合本规程第5.2.5条的m——剪跨区段长度(mm),应符合本规程第5.2.5条的be—混凝土翼板的有效宽度(mm),应符合本规程第5.1.4条的规定取跨中有效宽度;5.2.12T形PEC梁单位纵向抗剪界面长度上的斜截面受剪承载式中:f.——混凝土轴心抗拉强度设计值(N/mm²);bs—垂直于纵向抗剪界面的长度(mm),按本规程图5.2.11所示的a-a、b-b、c-c及d-d连线在抗剪连接件以外的最短长度取值;Ae——单位纵向抗剪界面长度上的横向钢筋截面面积(mm²/mm)。对于界面a-a,Ae=A+A;对于界面b-b,Ae=2Ab;对于有板托的界面c-c,Ae=2Ab;对于有板托的界面d-d,Ae=2(A₆+Ah);5.2.13PEC梁的混凝土楼板横向钢筋的最小配筋应符合下列式中:ts——混凝土楼板横向钢筋最小配筋限值,取0.75,单位N/mm。5.3.1PEC梁挠度应分别按照荷载的标准组合和准永久组合进5.3.2PEC梁的挠度可根据构件的刚度按结构力学方法计算。挠度的限值应符合本规程第4.3.2条的规定。5.3.3计算PEC梁的挠度变形时,可假定各同号弯矩区段内的刚度相等;仅受正弯矩作用的T形PEC梁的抗弯刚度应取计入滑移效应的折减刚度;连续T形PEC梁应按变截面刚度梁进行计算,在距中间支座两侧各15%倍梁跨度范围内,按负弯矩作用应按下列公式计算:土除以αE换算成钢截面后计算整个截面的惯算;αE为钢材与混凝土模量的比值;Icr——PEC梁开裂截面的换算截面惯性矩(mm⁴)。对于准荷载标组合,当正弯矩作用时,可将翼缘及主钢件腹部受压区混凝土除以αE换算成钢截面后计算整个截面的惯性矩;当负弯矩作用时,应计入翼板内纵向钢筋的作用,可将截面腹部受压区混凝土除以αE换算成钢截面后计算整个截面的惯性矩。对荷载准永久组合,5.3.5仅受正弯矩作用的T形PEC梁计入混凝土翼板与主钢件之间滑移效应的折减刚度(B)可按下列公式计算:Iq——截面等效惯性矩(mm⁴),按式(5.3.4)计算;ζ——刚度折减系数,按第5.3.6条计算。5.3.6PEC梁的刚度折减系数(ζ)可按下列公式计算:式中:ζ——刚度折减系数,当ζ≤0时,取ζ=0;A——混凝土翼板截面面积(mm²);Aa——梁主钢件截面面积(mm²);Ia—梁主钢件截面惯性矩(mm⁴);dc——梁主钢件截面形心到混凝土翼板截面形心的距离h——PEC梁截面高度(mm);l——PEC梁跨度(mm);k——抗剪连接件刚度系数,取k=N(N/mm);N“——抗剪连接件的承载力设计值(N);p——抗剪连接件的纵向平均间距(mm);ns——抗剪连接件在一根梁上的列数;αE——钢材与混凝土弹性模量的比值,当按荷载效应的准永5.3.7对于负弯矩作用的T形PEC梁和正、负弯矩作用的矩形PEC梁,应取ζ等于0,并应按本规程式(5.3.5)计算截面等效抗弯刚度(EIg)。5.4梁的裂缝宽度验算5.4.1PEC梁应验算裂缝宽度,最大裂缝宽度应按荷载准永久组合并计入长期作用影响的效应计算。5.4.2矩形PEC梁受拉区混凝土最大裂缝宽度应按下列公式计算(图5.4.2):图5.4.2矩形PEC梁受拉区混凝土最大裂缝宽度计算式中:Cs——纵向受拉钢筋的混凝土保护层厚度(mm)。ψ——计入梁主钢件翼缘作用的钢筋应变不均匀系数。当ψ≤0.4时,取ψ=0.4;当ψ≥1.0时,取ψ=1.0。kw——梁主钢件腹板影响系数,取1/4梁高范围中de、Pte—梁主钢件受拉翼缘与部分腹板及受拉钢筋的板kwAa截面重心至混凝土截面受u——等效周长(mm),取纵向受拉钢筋周长、梁主钢件受拉翼缘内侧边长的0.7倍及受拉区部分腹板长度的0.7倍之和。(图4.1.4)。5.4.3T形PEC梁最大裂缝宽度可按不计翼缘作用的矩形PEC梁计算,本规程式(5.4.2-4)中的力臂系数γs宜取为0.92。5.4.4T形PEC梁负弯矩区段混凝土最大裂缝宽度可按荷载准永久组合并计入长期作用影响的效应计算。最大裂缝宽度计算应符合《混凝土结构设计标准》GB/T50010对轴心受拉构件的规定,开裂截面翼板纵向受拉钢筋应力计算应符合本规程第5.4.5条的规定。5.4.5T形PEC梁负弯矩区翼板开裂截面纵向受拉钢筋应力应按下列公式计算:式中:Ir——翼板纵向受拉钢筋和矩形PEC梁组成的开裂换算截ys—翼板纵向受拉钢筋截面重心至翼板纵向受拉钢筋和矩形PEC梁组成的开裂换算截面中和轴的距离(mm);开裂截面由弹性计算得到。5.5抗震设计及构造5.5.1PEC梁端部剪力设计值计算应符合下列规定:1一级抗震等级的框架结构应按下列公式计算:2除本条第1款以外的其他情况下,应按下列公式计算:一级抗震等级三级抗震等级四级抗震等级:取地震作用组合下的剪力设计值。钢件面积和实配钢筋面积(计入梁纵向钢筋及框架梁有效翼缘宽度范围内的楼板钢筋,当上述钢筋未能可靠锚固时则不计)、材料强度标准值、且计入承载力抗震调整系数的正截面受弯承载力所对应的弯矩值(N·mm),取两者中的较大值。框架梁有效翼缘宽度取值应符合本规程第5.1.4条的规定。M、M——地震作用组合的框架梁左、右端顺时针或逆时针方向弯矩设计值(N·mm),取两者中的较大值。对一级抗震等级框架,两端弯矩均为负弯矩时,绝对值较小的弯矩应取零。VGb——地震作用组合时的重力荷载代表值产生的5.5.2PEC梁主钢件的腹板高度大于450mm时,沿梁两侧高度方向应各设置1列纵向构造钢筋。纵向构造钢筋沿梁高度方向的间距不宜大于200mm;每侧纵向构造钢筋面积不应小于PEC梁混凝土截面面积A.的0.1%。5.5.3PEC梁包覆混凝土中可设置纵向受力钢筋,纵向受力钢筋沿梁两侧在高度方向设置,每侧不宜超过两列。纵向受力钢筋侧纵向受力钢筋配筋率不宜小于PEC梁混凝土截面面积的0.2%。5.5.4PEC梁的受拉钢筋可在端部和连接钢板焊接,可通过可焊接机械连接套筒连接(图5.5.4),并应符合《组合结构设计规范》JGJ138的规定。5.5.5PEC框架梁配置箍筋时应符合下列规定:梁端应设置箍筋加密区,加密区长度、加密区箍筋最大间距和箍筋最小直径应符合表5.5.5的规定。非加密区的箍筋间距不宜大于加密区箍筋间距的2倍,且不应大于300mm。箍筋加密区长度加密区箍筋最大间距箍筋最小直径一级1二级1828续表5.5.5箍筋最小直径三级1628四级l628383非抗震设计时,箍筋直径不应小于6mm,箍筋间距不应大于250mm。5.5.6PEC框架梁配置连杆时应符合下列规定:1梁端连杆加密区长度应取本规程表5.5.5中箍筋加密区长度和1/6梁跨的较大值;2抗震等级为一级、二级时,加密区的连杆间距应使主钢件翼缘宽厚比符合本规程第4.2.5条截面分类1的规定,垂直于主钢件翼缘平面的连杆面积应符合下列公式计算结果的规定,且连杆面积不宜小于78.5mm²;抗震等级为三级时,加密区的连杆间距应使主钢件翼缘宽厚比符合本规程第4.2.5条截面分类2的规定,垂直于主钢件翼缘平面的连杆面积应符合下列规定,且连杆面积不宜小于50mm²:Ek——主钢件翼缘的钢材牌号修正系数;3按本条第2款设置的连杆,连杆与主钢件翼缘连接的角4直线式圆钢或钢筋连杆与主钢件翼缘的连接角焊缝不能符合本条第3款规定的,宜采用C型连杆,并应符合本规程第4.4.4条的规定;5非加密区的连杆间距不宜大于主钢件翼缘全宽的1.5倍1焊钉连接件钉头下表面或槽钢连接件上翼缘下表面高出2连接件沿梁跨度方向的最大间距不应大于混凝土翼板及板托厚度的3倍,且不大于300mm;3连接件的外侧边缘与梁主钢件翼缘边缘之间的距离不应4连接件的外侧边缘至混凝土翼板边缘之间的距离不应小1当焊钉位置不正对梁主钢件腹板时,若梁主钢件上翼缘承受拉力,则焊钉钉杆直径不应大于梁主钢件上翼缘厚度的1.5倍;若梁主钢件上翼缘不承受拉力,则焊钉钉杆直径不应大于梁主钢件上翼缘厚度的2.5倍。2焊钉长度不应小于钉杆直径的4倍。3焊钉沿梁轴线方向的间距不应小于钉杆径的6倍;布置多排焊钉时,垂直于梁轴线方向的间距不应小于钉杆径的4倍。4用压型钢板作底模的PEC梁,混凝土凸肋的最小宽度不应小于50mm,焊钉高度不应小于h+2d,d为钉杆直径,h5.5.9槽钢连接件宜采用Q235钢,截面不宜大于槽钢5.5.10PEC梁上开孔大小、位置及补强措施应符合《混凝土结6柱和支撑设计6.1一般规定6.1.1符合本规程表4.2.5的截面分类1和截面分类2的框架柱及轴心受力构件可按本章条文设计。当内力水平低于截面承载力75%时,截面分类3的框架柱及轴心受力构件可按本章条文6.1.2PEC柱和PEC支撑主钢件力比(δ)应符合下列规定:式中:Aa、fa—柱主钢件截面面积(mm²)、钢材抗压强度设计值(N/mm²);N——柱截面受压承载力设计值(N),按本规程式(6.2.3-3)计算。6.1.3PEC柱主钢件面积与纵向钢筋面积之和不宜超过全截面面积的20%,主钢件面积不宜小于全截面面积的4%,纵向钢筋配筋率不宜超过全截面积的4%。6.2轴心受力构件承载力计算6.2.1轴心受拉PEC构件的截面承载力应由组合截面中主钢件截面承载力决定;轴心受压PEC构件的承载力应由组合截面承载力和构件整体稳定承载力的较小值决定。6.2.2当端部连接处主钢件的各板件都由连接件直接传力时,除采用高强度螺栓摩擦型连接者外,轴心受拉PEC构件截面承载力计算应符合下列规定:持久、短暂设计状况应按下列公式计算:N≤Na,yN≤Nan,u地震设计状况应按下列公式计算:N≤Na,y/YREN≤Nan,u/YRENa,y=AafaNan,u=0.7Aanfau式中:N——轴向拉力设计值(N);Nan,u——净截面断裂承载力设计值(N);Aa—组合截面中柱主钢件毛截面面积(mm²);Aan—组合截面中柱主钢件净截面面积(mm²),个截面有孔时,取最不利的截面;当构件多YRE——承载力抗震调整系数,按本规程表4.3.5取值。6.2.3当端部连接处组成截面的各板件都由连接件直接传力时,轴心受压PEC构件截面强度计算应符合下列规定:持久、短暂设计状况应按下列公式计算:N≤N地震设计状况应按下列公式计算:N≤N./YREfa、f'钢材、钢筋的抗压强度设计值(N/mm²);fa、f'均不大于400N/mm²;YRE——承载力抗震调整系数,按本规程表4.3.56.2.4轴心受压PEC构件的整体稳定计算应符合下列规定:持久、短暂设计状况应按下列公式计算:地震设计状况应按下列公式计算:φ轴心受压构件的稳定系数,取截面两主轴稳定YRE——承载力抗震调整系数,按本规程表4.3.56.2.5PEC构件的组合截面回转半径应按下列公式计算:式中:i——组合截面回转半径(mm)。6.2.6PEC构件的正则化长细比(λn)应按下列公式计算:式中:l₀—轴心受压构件计算长度(mm),应符合本规程第6.2.8条规定;fay—钢材屈服强度(N/mm²);fck—混凝土轴心抗压强度标准值(N/mm²)。6.2.7轴心受压PEC构件的稳定系数计算应符合下列规定:—系数,按表6.2.7取值,计算PEC异形柱时,均按强轴取值。失稳方向强轴弱轴6.2.8轴心受力PEC构件的计算长度应符合《钢结构设计标准》GB50017的规定;确定PEC柱的柱端约束刚度时,应按本规程式(4.3.6-3)计算相应的PEC梁、PEC柱截面抗弯刚度。6.3单向压弯构件承载力计算6.3.1单向压弯PEC构件的截面受弯承载力计算应符合下列1当绕对称轴受力时,可采用图6.3.1-1、图6.3.1-2所示的简化曲线,应按下列公式计算:持久、短暂设计状况应按下列公式计算:地震设计状况应按下列公式计算:M——弯矩设计值(N·mm),绕不同弯曲轴分别取MNm——受压构件特征轴力(N),取α₁A.fcw;N——截面受压承载力设计值(N),按本规程第6.2.3条M——截面受弯承载力设计值(N·mm),绕不同弯曲轴,分别取M或Mu,按本条第3款、第4款计算;YRE——承载力抗震调整系数,按本规程表4.3.5取值。图6.3.1-1轴力N-绕强轴弯矩M、图6.3.1-2轴力N-绕弱轴弯矩M,2当PEC异形柱绕非对称轴受力时,可采用图6.3.1-3所示的简化曲线,应按下列公式计算:持久、短暂设计状况应按下列公式计算地震设计状况应按下列公式计算:本条第5款计算;YRE承载力抗震调整系数,按本规程表4.3.5取值。图6.3.1-3PEC异形柱轴力N-绕非对称轴弯矩M3绕强轴(x轴)截面受弯承载力设计值(Mu)应符合本规程第5.2.1条的规定;1)当α1fcwhw(b—tw)/2≥fahatw,塑性中和轴位于一侧混凝土内时(图6.3.1-4):Mu=a₁fw(h—2t:)x²/2+A′f',(x—a's)+Asfy+2fatfx(b₄—x)+fa[4smt+tw(ha—2t{α1fcw(ha—2t∈)x+A′sf'y-Asfy-4faSmt—fa(ha—2t:)tw=0Ea、h。钢材弹性模量(N/mm²)、受拉钢筋面积重心到受压混凝土边缘的距离(mm);2)当α1fcwhw(b—tw)/2<fahatw,塑性中和轴位于主钢件腹板内时(图6.3.1-5):a₁fcw(ha—2t:)(b—tw)/2+A'sf'图6.3.1-5绕弱轴截面受弯承载力计算(中和轴在腹板内)5PEC异形柱截面受弯承载力设计值(Mu,My)应符合∑f:A.+∑fA+∑fykAyk=0(6XX图6.3.1-6PEC异形柱截面受弯承载力计算Mu、Mu——PEC异形柱绕x轴、y轴的截面抗弯承载力设fci、Aci——第i个混凝土单元的轴心抗压强度、面积;faj、Aa—第j个型钢单元的屈服强度、面积;fyk、Ayk——第k个钢筋单元的屈服强度、面积;Xci、Yci——第i个混凝土单元中心的坐标;Xyk、Yyk—第k个钢筋单元中心的坐标;6PEC柱绕强轴受弯或PEC异形柱受弯时,若剪力设计值大于0.5V,则按本规程第6.3.1条计算截面受弯承载力Mu时,主钢件腹板应力强度应乘以调整系数px=(2V/V₄—1)²。6.3.2单向压弯PEC构件受剪承载力计算应符合下列规定:1绕强轴受弯时,受剪承载力应符合下列规定:持久、短暂设计状况应按下列公式计算:地震设计状况应按下列公式计算:Vu——主钢件受剪承载力设计值(N);Aw——主钢件受剪板件(板件宽度平行于剪力方向)的面积(mm²)(当为H形截面腹板时,取翼缘间的净高和厚度的乘积计算);fav钢材的抗剪强度设计值(N/mm²);YRE——承载力抗震调整系数,按本规程表4.3.5取值。2PEC异形柱受剪承载力按本条第1款计算,式中Aw取宽度平行于剪力方向的主钢件受剪板件面积(mm²)。6.3.3单向压弯PEC构件的整体稳定承载力计算应符合下列1单向压弯PEC构件平面内整体稳定应符合下列规定:持久、短暂设计状况应按下列公式计算:地震设计状况应按下列公式计算:式中:φx—轴心受压构件绕x轴整体稳定系数,应符合本规程第6.3.4条规定;NEx—轴心受压构件绕x轴的弹性稳定临界力(N),按本规程第6.5.2条计算;βmx等效弯矩系数,按《钢结构设计标准》GB50017的规定计算。2单向压弯PEC构件平面外整体稳定应符合下列规定:持久、短暂设计状况应按下列公式计算:地震设计状况应按下列公式计算:式中:φy轴心受压构件绕y轴整体稳定系数,应符合本规程第6.3.4条规定;βx等效弯矩系数,按《钢结构设计标准》GB50017的YRE——承载力抗震调整系数,按本规程表4.3.5取值。式中:l₀—轴心受压构件计算长度(mm),应符合本规程第6.3.5条规定;Ea、E、E——钢材、钢筋、混凝土的弹性模量(N/Ia、Is、I——柱主钢件、钢筋、混凝土的截面惯性矩ke—折减系数,取0.5。6.4双向压弯构件承载力计算6.4.1双向压弯PEC构件的截面承载力计算应符合下列规定:1PEC构件双轴对称截面双向压弯承载力计算应符合下列持久、短暂设计状况应按下列公式计算:地震设计状况应按下列公式计算:式中:N——截面上的轴力设计值(N);M、My—绕x轴的弯矩设计值、绕y轴的弯矩设计值Nu——截面受压承载力设计值(N),均取α₁A.fcw;Nmx、Nmy—绕x轴和y轴的特征轴力(N),符合本规程第6.3.1条的规定;Mx、Mu绕x轴和绕y轴的受弯承载力设计值(N·mm),按本规程第6.3.1条第3款、第4款、第5款的规定执行;YRE——承载力抗震调整系数,按本规程表4.3.5取值。2PEC构件单轴对称截面双向压弯承载力计算应符合下列规定(x轴为对称轴):持久、短暂设计状况应按下列公式计算:地震设计状况应按下列公式计算:持久、短暂设计状况应按下列公式计算:地震设计状况应按下列公式计算:4PEC构件截面双向受剪承载力计算应符合下列规定:1)截面双向受剪承载力计算可仅计入主钢件中平行于剪力方向持久、短暂设计状况应按下列公式计算:地震设计状况应按下列公式计算:Vux=Aaxfav式中:V、Vy—截面上沿x轴和y轴的剪力设计值(N);Aax、Aay——主钢件平行于x轴和y轴的受剪板件的面积fav——钢材的抗剪强度设计值(N/mm²),当翼缘与腹板的钢材牌号不同时,分别取对应的抗剪强YRE——承载力抗震调整系数,按本规程表4.3.5取值。2)若Vy>0.5Vuy或Vx>0.1Vu,则采用本规程第6.4.1条第4款、第5款计算截面压弯时的受弯承载力(Mu、Muy)应分
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