目次

1總則..........................................................1

2術(shù)語和符號...................................................2

2.1術(shù)語........................................................2

2.2符號........................................................5

3結(jié)構(gòu)設(shè)計基本規(guī)定...........................................7

3.1一般規(guī)定..................................................7

3.2作用.....................................................10

3.3結(jié)構(gòu)分析.................................................12

3.4承載能力計算..............................................16

3.5變形能力驗(yàn)算..............................................17

3.6正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算....................................17

3.7預(yù)應(yīng)力設(shè)計................................................18

3.8預(yù)應(yīng)力損失計算...........................................19

4材料..........................................................23

4.1一般規(guī)定.................................................23

4.2索體和桿體材料...........................................23

4.3錨具.....................................................25

4.4設(shè)計指標(biāo).................................................31

4.5索桿性能和試驗(yàn)要求......................................33

5???????????????????????????????????????????????????36

5.1一般規(guī)定.................................................36

5.2預(yù)應(yīng)力拉桿................................................37

5.3預(yù)應(yīng)力壓桿................................................38

5.4預(yù)應(yīng)力實(shí)腹梁..............................................39

5.5預(yù)應(yīng)力桁架................................................40

6

5.6預(yù)應(yīng)力拱架............................................45

5.7預(yù)應(yīng)力門式框架.......................................46

5.8預(yù)應(yīng)力吊掛結(jié)構(gòu).......................................47

5.9預(yù)應(yīng)力立體桁架.......................................48

5.10預(yù)應(yīng)力網(wǎng)架...........................................50

5.11預(yù)應(yīng)力網(wǎng)殼...........................................52

5.12預(yù)應(yīng)力玻璃幕墻結(jié)構(gòu)....................................56

5.13索膜結(jié)構(gòu)............................................58

5.14預(yù)應(yīng)力框架體系及框架-支撐體系........................59

5.15索穹頂結(jié)構(gòu)...........................................61

6連接節(jié)點(diǎn).................................................63

6.1張拉節(jié)點(diǎn).............................................63

6.2錨固節(jié)點(diǎn)............................................66

6.3轉(zhuǎn)折節(jié)點(diǎn)............................................70

6.4索桿連接節(jié)點(diǎn)..........................................73

6.5拉索交叉節(jié)點(diǎn)..........................................77

6.6玻璃幕墻節(jié)點(diǎn)..........................................79

6.7撐桿節(jié)點(diǎn)..............................................81

6.8支座節(jié)點(diǎn).............................................82

7施工及驗(yàn)收..............................................84

7.1一般規(guī)定.............................................84

7.2安裝..................................................84

7.3預(yù)應(yīng)力張拉.............................................85

7.4施工監(jiān)測..............................................86

7.5驗(yàn)收.................................................86

8防護(hù)和維護(hù)..............................................88

8.1防腐..................................................88

8.2防火..................................................89

8.3防護(hù)..................................................90

8.4維護(hù).................................................91

7

附錄A索體和桿體材料選用表..........................92

附錄B錨具材料選用表..................................93

本標(biāo)準(zhǔn)用詞說明.........................................94

引用標(biāo)準(zhǔn)名錄.............................................95

8

Contents

1GeneralProvisions...............................................................................1

2TermsandSymbols...........................................................................2

2.1Tenns...................................................................................................2

2.2Symbols..................................................................................................5

3BasicRequirementsofStructuralDesign....................................7

3.1GeneralRequirements.......................................................................7

3.2Action.................................................................................................10

3.3StructuralAnalysis............................................................................12

3.4CalculationofLoadCan-yingCapacity........................................16

3.5CheckofDeformationCapability......................................................17

3.6CalculationofServiceabilityLimitState........................................17

3.7PrestressDesign..................................................................................18

3.8CalculationofPrestressLoss...........................................................19

4Material....................................................................................................23

4.1GeneralRequirements......................................................................23

4.2CableandRodMaterials..................................................................23

4.3Anchorage........................................................................................25

4.4DesignValues.......................................................................................31

4.5PerformanceandTestRequirementsofCableandRod................33

5StructuralSystem.................................................................................36

5.1GeneralRequirements.......................................................................36

5.2PrestressedTensionBar...................................................................37

5.3PrestressedCompressionBar..........................................................38

5.4PrestressedSolidWebBeam...........................................................39

5.5PrestressedTruss...........................................................................40

9

5.6PrestressedArch.......................................................................................45

5.7PrestressedPortalFrame..........................................................................46

5.8PrestressedCableHangedStructure.....................................................47

5.9PrestressedThree-DimensionalTruss.............................................48

5.10PrestressedGrid......................................................................................50

5.11PrestressedReticulatedShell................................................................52

5.12PrestressedGlassCurtainWallStructure.......................................56

5.13CableMembraneStructure....................................................................58

5.14PrestressedFrameSystemandBraced-FrameSystem.....................59

5.15CableDomeStructure.............................................................................61

6JointandConnection...........................................................................63

6.1TensioningJoint....................................................................................63

6.2AnchorJoint.............................................................................................66

6.3DirectionTurningJoint.........................................................................70

6.4CablcStrutJoint.......................................................................................73

6.5CableIntersectionJoint.........................................................................77

6.6GlassCurtainWallJoint.......................................................................79

6.7StrutJoint.................................................................................................81

6.8SupportJoint...........................................................................................82

7ConstructionandAcceptance...........................................................84

7.1GeneralRequirements............................................................................84

7.2Installation.................................................................................................84

7.3PrestressedTension............................................................................85

7.4ConstructionMonitoring......................................................................86

7.5Acceptance.................................................................................................86

8ProtectionandMaintenance..............................................................88

8.1CorrosionProtection............................................................................88

8.2FireProtection.........................................................................................89

8.3Protection.................................................................................................90

8.4Maintenance.............................................................................................91

10

AppendixACableRodMaterialSelectionTable.................92

AppendixBAnchorMaterialSelectionTable........................93

ExplanationofWordinginThisStandard.................................94

ListofQuotedStandards..............................................................95

11

1總則

1.0.1為使預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工做到安全適用、技術(shù)先

進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、確保質(zhì)量，制定本標(biāo)準(zhǔn)。

1.0.2本標(biāo)準(zhǔn)適用于工業(yè)與民用建筑和構(gòu)筑物中預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)

的設(shè)計、施工及驗(yàn)收、防護(hù)和維護(hù)。

1.0.3預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工及驗(yàn)收、防護(hù)和維護(hù)除應(yīng)符合

本標(biāo)準(zhǔn)外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

1

2術(shù)語和符號

2.1術(shù)語

2.1.1預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)prestressedsteelstructure

采用人為的方法引入預(yù)應(yīng)力提高結(jié)構(gòu)承載力和剛度的各類鋼

結(jié)構(gòu)。

2.1.2單次預(yù)應(yīng)力single-steppedprestressing

對結(jié)構(gòu)只進(jìn)行1次施加預(yù)應(yīng)力。

2.1.3多次預(yù)應(yīng)力multi-steppedprestressing

對結(jié)構(gòu)進(jìn)行2次以上施加預(yù)應(yīng)力。

2.1.4先張法pre-tensioningmethod

在單次預(yù)應(yīng)力施工中，先對結(jié)構(gòu)張拉，后對結(jié)構(gòu)加載的施工

方法。

2.1.5中張法mid-tensioningmethod

在單次預(yù)應(yīng)力施工中，對結(jié)構(gòu)部分加載后再張拉的施工

方法。

2.1.6多張法multi-tensioningmethod

在多次預(yù)應(yīng)力施工中，多次張拉與加載相間進(jìn)行的施工

方法。

2.1.7拉索法cablemethod

用張拉鋼索在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力的方法。

2.1.8位移法displacementmethod

強(qiáng)迫支座或其他部位的移位在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力的方法。

2.1.9變形法deformationmethod

將不同彈性變形的肢件組拼成構(gòu)件整體，利用各肢件的變形

協(xié)調(diào)產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力的方法。

2.1.10廓外布索cablesystemoutsidecontour

2

在結(jié)構(gòu)輪廓線外布置索系以取得預(yù)應(yīng)力效應(yīng)的方法。

2.1.11廓內(nèi)布索cablesysteminsidecontour

在結(jié)構(gòu)輪廓線內(nèi)或緊貼輪廓線布置索系的方法。

2.1.12預(yù)應(yīng)力（張拉）階次stepsofprestressing（tension）

對結(jié)構(gòu)進(jìn)行多次張拉的次數(shù)。

2.1.13卸載桿load-decreasingmember

預(yù)應(yīng)力效應(yīng)和荷載效應(yīng)符號相反的桿件。

2.1.14增載桿load-increasingmember

預(yù)應(yīng)力效應(yīng)和荷載效應(yīng)符號相同的桿件丁

2.1.15中性桿neutralmember

未產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力效應(yīng)的桿件。

2.1.16應(yīng)力松弛（損失）stressrelease（loss）

在預(yù)應(yīng)力張拉過程中，后張肢導(dǎo)致先張肢的內(nèi)應(yīng)力下降，或

因錨固構(gòu)造的壓縮變形等而導(dǎo)致的應(yīng)力損失，以及索體徐變、松

弛引起的應(yīng)力損失。

2.1.17錨固節(jié)點(diǎn)anchorjoint

拉索或拉桿端部固定連接的節(jié)點(diǎn)。

2.1.18轉(zhuǎn)折節(jié)點(diǎn)directionturningjoint

在拉索轉(zhuǎn)變走向的折點(diǎn)處與結(jié)構(gòu)相連接的節(jié)點(diǎn)。

2.1.19張拉節(jié)點(diǎn)tensioningjoint

用設(shè)備、器具等對拉索或拉桿件進(jìn)行張拉以施加預(yù)應(yīng)力的

節(jié)點(diǎn)。

2.1.20張弦梁cabletensionedbeam

上弦為實(shí)腹鋼梁，下弦為張力索或拉桿，中間連以撐桿的結(jié)

構(gòu)體系。

2.1,21張弦桁架cabletensionedtruss

上弦為鋼桁架，下弦為張力索或拉桿，中間連以撐桿的結(jié)構(gòu)

體系。

2.1.22弦支穹頂cablesuspendeddome

通過鋼索（或拉桿）對網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)施加預(yù)應(yīng)力而形成的結(jié)構(gòu)。

3

2.1.23吊掛結(jié)構(gòu)cablehangedstructure

以吊索懸掛橫向構(gòu)件或結(jié)構(gòu)體系。

2.1.24索膜結(jié)構(gòu)cablemembranestructure

由支撐桿件、預(yù)應(yīng)力拉索以及繃緊的高強(qiáng)建筑織物組成的結(jié)

構(gòu)體系。

2.1.25索-玻璃幕墻結(jié)構(gòu)cable-glasscurtainwallstructure

由預(yù)應(yīng)力索與壓桿組成的點(diǎn)支式玻璃幕墻承重結(jié)構(gòu)。

2.1.26張拉系數(shù)tensioncoefficient

考慮預(yù)應(yīng)力效應(yīng)對結(jié)構(gòu)的影響和力度的準(zhǔn)確性而對張拉力進(jìn)

行調(diào)整的系數(shù)0

2.1.27索穹頂結(jié)構(gòu)cabledomestructure

由外環(huán)、脊索、斜索（斜索不連續(xù)）、環(huán)索和撐桿構(gòu)成的一

種空間張力結(jié)構(gòu)體系。

2.1.28多高層預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)multi-storyandhigh-risepres-

tressedsteelstructure

在多高層鋼結(jié)構(gòu)中的梁、柱、支撐等廓內(nèi)或廓外布置預(yù)應(yīng)力

索，或在鋼梁、鋼柱的加工成型或施工安裝過程中引入預(yù)應(yīng)力，

使預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的內(nèi)力與外荷載產(chǎn)生的內(nèi)力符號相反，增大承載能

力和體系剛度的結(jié)構(gòu)體系。

2.1.29承載能力極屈比ratioofultimatestrengthtoyielding

strength

結(jié)構(gòu)體系極限承載力與屈服承載力之比。

2.1.30極限變形ultimatedeformation

到達(dá)極限破壞狀態(tài)或到達(dá)極限破壞狀態(tài)以后承載力還沒有明

顯下降期時的變形。

2.1.31變形能力極屈比ratioofultimatedeformationtoyielding

defonnation

結(jié)構(gòu)體系極限變形與屈服變形之比。

2.1.32屈服荷載yieldingload

結(jié)構(gòu)構(gòu)件屈服或結(jié)構(gòu)體系整體屈服對應(yīng)的最小外荷載。

4

2.1.33結(jié)構(gòu)體系整體屈服structuralintegralyielding

結(jié)構(gòu)體系荷載位移跟蹤曲線近似水平段起點(diǎn)對應(yīng)的狀態(tài)。

2.1.34屈服變形yieldingdeformation

屈服荷載對應(yīng)的變形。

2.2符號

2.2.1作用和作用效應(yīng)

F—集中荷載，節(jié)點(diǎn)荷載；

F,——結(jié)構(gòu)體系屈服荷載；

F——結(jié)構(gòu)體系極限荷載；

H——水平力；

M一彎矩；

N——軸力；

S——荷載標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)；

。---法向應(yīng)力；

。o-----法向預(yù)應(yīng)力。

2.2.2材料性能

E——鋼材的彈性模量；

E—拉索或拉桿的彈性模量：

f一鋼材的抗拉抗壓和抗彎強(qiáng)度設(shè)計值；

fa—鋼索或拉桿的抗拉強(qiáng)度設(shè)計值；

出——拉索材料的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；

ey-----屈服應(yīng)變。

2.2.3幾何參數(shù)

A-----毛截面面積；

Am―拉索或拉桿毛截面面積；

d——直徑；

D一外徑；

h—高度；

I-----毛截面慣性矩;

5

lu——折算慣性矩；

1——長度；

L——跨度，全長；

a——夾角，拉索張拉序次影響系數(shù)；

3——夾角，預(yù)應(yīng)力鋼構(gòu)件與索軸向剛度比值。

2.2.4計算系數(shù)

i——桿件序號；

K——結(jié)構(gòu)體系穩(wěn)定承載力系數(shù)；

Kpso—L/50變形值對應(yīng)的承載力系數(shù)；

Kp一結(jié)構(gòu)變形能力極屈比；

Kp—結(jié)構(gòu)體系承載能力極屈比，即極限荷載F。與屈服荷

載F,比值；

Ko——結(jié)構(gòu)極限承載力系數(shù)；

K,——結(jié)構(gòu)屈服承載力系數(shù)；

n——預(yù)應(yīng)力階次，拉索根數(shù)，參與組合的可變荷載數(shù)；

7r一預(yù)應(yīng)力索的張拉系數(shù)；

*——軸心壓桿的穩(wěn)定系數(shù)；

D,——屈服變形；

D4——極限變形：

D4——設(shè)計荷載標(biāo)準(zhǔn)值下的變形值。

6

3結(jié)構(gòu)設(shè)計基本規(guī)定

3.1一般規(guī)定

3.1.1預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)根據(jù)建筑功能、材料供應(yīng)及制造、

施工條件等確定先進(jìn)合埋的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)體系和施工方案，應(yīng)滿

足施工和使用過程中各種工況下結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性要

求，并符合防火和防腐的有關(guān)規(guī)定。

3.1.2在預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計文件中，應(yīng)注明結(jié)構(gòu)設(shè)計工作年限，

鋼材、索桿和錨具材料的牌號和等級，連接材料的型號和材料性

能、化學(xué)成分、附加保證項(xiàng)目，還應(yīng)注明預(yù)應(yīng)力施工的總體要

求。預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的施工制作單位應(yīng)根據(jù)已批準(zhǔn)的技術(shù)設(shè)計文件

繪制施工詳圖，經(jīng)設(shè)計單位批準(zhǔn)后方可加工。如需修改設(shè)計，應(yīng)

經(jīng)原設(shè)計單位同意并簽署文件后方可實(shí)施。

3.1.3預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計

方法，以可靠指標(biāo)度量結(jié)構(gòu)的可靠度，采用分項(xiàng)系數(shù)的設(shè)計表達(dá)

式進(jìn)行設(shè)計。

3.1.4預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)包括下列內(nèi)容：

1結(jié)構(gòu)方案設(shè)計，包括結(jié)構(gòu)選型、構(gòu)件布置及傳力路徑等；

2作用及作用效應(yīng)計算；

3預(yù)應(yīng)力設(shè)計；

4結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)設(shè)計；

5結(jié)構(gòu)構(gòu)件及節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造連接措施；

6預(yù)應(yīng)力張拉施工與承載全過程仿真分析與設(shè)計；

7其他專項(xiàng)設(shè)計。

3.1.5對結(jié)構(gòu)體系施加預(yù)應(yīng)力的技術(shù)方案及選擇預(yù)應(yīng)力的力度

和階次應(yīng)遵循使結(jié)構(gòu)卸載效益大于結(jié)構(gòu)增載消耗，并保證結(jié)構(gòu)整

體性能增長的原則。

7

3.1.6結(jié)構(gòu)安全等級及設(shè)計工作年限、設(shè)計用途應(yīng)符合下列

規(guī)定：

1預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的安全等級和設(shè)計工作年限應(yīng)符合現(xiàn)行國

家標(biāo)準(zhǔn)《工程結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》GB55001的有關(guān)規(guī)定；

2預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)中各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)的安全等級宜與整

個結(jié)構(gòu)的安全等級相同，對于結(jié)構(gòu)中重要構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)，宜適當(dāng)提

高其安全等級；

3設(shè)計應(yīng)明確結(jié)構(gòu)的用途，在預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)工程服役期間，

未經(jīng)原設(shè)計單位審核批準(zhǔn)，不得更改預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)工程的使用功

能、服役環(huán)境及荷載條件，在設(shè)計工作年限內(nèi)未經(jīng)技術(shù)鑒定或技

術(shù)許可，不得改變使用功能和服役環(huán)境。

3.1.7預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮下列極限狀態(tài)：

1承載能力極限狀態(tài)：結(jié)構(gòu)體系、構(gòu)件或連接節(jié)點(diǎn)達(dá)到最

大承載能力或不適于繼續(xù)承載的變形；

2正常使用極限狀態(tài)：結(jié)構(gòu)體系、構(gòu)件或連接節(jié)點(diǎn)達(dá)到正

常使用的某項(xiàng)規(guī)定限值或耐久性能的某種規(guī)定狀態(tài)。

3.1.8預(yù)應(yīng)力索索連接、索鋼連接兩類轉(zhuǎn)換接觸節(jié)點(diǎn)，為非標(biāo)

準(zhǔn)索錨具產(chǎn)品，應(yīng)由工程索產(chǎn)品生產(chǎn)單位進(jìn)行設(shè)計并加工制作，

該類節(jié)點(diǎn)分析應(yīng)遵循下列原則：

1主體結(jié)構(gòu)設(shè)計單位應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)整體安全要求，提出節(jié)點(diǎn)

的構(gòu)造方案、約束條件，并應(yīng)提供節(jié)點(diǎn)設(shè)計內(nèi)力。

2索產(chǎn)品生產(chǎn)單位應(yīng)根據(jù)設(shè)計提供的節(jié)點(diǎn)約束條件、設(shè)計

內(nèi)力、預(yù)應(yīng)力施工張拉與錨固要求，建立帶接觸單元的節(jié)點(diǎn)有限

元計算模型，并進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析。

3當(dāng)進(jìn)行索鋼轉(zhuǎn)折接觸連接節(jié)點(diǎn)有限元分析時，可采用考

慮預(yù)應(yīng)力損失的非線性接觸單元，節(jié)點(diǎn)預(yù)應(yīng)力損失應(yīng)按相關(guān)規(guī)定

確定。當(dāng)進(jìn)行索鋼轉(zhuǎn)折接觸連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)體系分析時，可采用自

由度耦合和變剛度彈簧單元組合方法模擬索的非線性接觸摩擦約

束條件。

4節(jié)點(diǎn)計算分析時應(yīng)考慮施工偏差產(chǎn)生的附加內(nèi)力，索軸

8

線對錨孔允許偏差宜為±5mm,錨孔至連接平板根部允許偏差

宜為±20mmo

5節(jié)點(diǎn)、錨具應(yīng)力分析與設(shè)計，應(yīng)按國家現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的

規(guī)定執(zhí)行。

6根據(jù)節(jié)點(diǎn)的重要性、受力大小和復(fù)雜程度，節(jié)點(diǎn)的承載

力設(shè)計值應(yīng)大于對應(yīng)連接構(gòu)件承載力設(shè)計值的L2倍?1.5倍。

7重要、復(fù)雜及新型節(jié)點(diǎn)宜進(jìn)行模型試驗(yàn)分析，對其安全

性進(jìn)行驗(yàn)證，節(jié)點(diǎn)模型試驗(yàn)的荷載工況應(yīng)與節(jié)點(diǎn)的實(shí)際受力狀態(tài)

一致。

8節(jié)點(diǎn)分析與設(shè)計需提交主體結(jié)構(gòu)設(shè)汁單位進(jìn)行審核，審

核合格后，方可進(jìn)行加工制作。

9有限元分析時材料屈服強(qiáng)度應(yīng)取材料屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。

對于沒有明顯屈服荷載的高強(qiáng)索材，應(yīng)取應(yīng)變值為0.2%時所對

應(yīng)的應(yīng)力值為其屈服強(qiáng)度。

3.1.9預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉施工、承載過程和使用

階段各種工況的力學(xué)仿真分析與設(shè)計，并應(yīng)考慮使用階段換索

工況。

3.1.10預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)可分為鋼連接節(jié)點(diǎn)與鑄鋼連接節(jié)

點(diǎn)兩類，鋼連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)

準(zhǔn)》GB50017的有關(guān)規(guī)定。鑄鋼連接節(jié)點(diǎn)應(yīng)符合照現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)

準(zhǔn)《鑄鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGVT395的有關(guān)規(guī)定。

3.1.11預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造應(yīng)保證結(jié)構(gòu)受力明確，減

小應(yīng)力集中和次應(yīng)力，減小焊接殘余應(yīng)力，避免材料多向受拉，

防止出現(xiàn)脆性破壞，同時應(yīng)便于制作、安裝和維護(hù)。

3.1.12索鋼轉(zhuǎn)折接觸節(jié)點(diǎn)應(yīng)選用理想較接節(jié)點(diǎn)，其構(gòu)造應(yīng)有利

于施工張拉時預(yù)應(yīng)力傳遞。

3.1.13鋼連接節(jié)點(diǎn)承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算應(yīng)符合下列規(guī)定：

1預(yù)應(yīng)力鋼連接節(jié)點(diǎn)可按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》

GB50017進(jìn)行彈性階段承載力驗(yàn)算；

2對于新型預(yù)應(yīng)力鋼連接節(jié)點(diǎn)或關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，宜進(jìn)行非線性

9

荷載-應(yīng)變（位移）全過程分析，得到節(jié)點(diǎn)屈服應(yīng)變ey及屈服變

形D,對應(yīng)的荷載值，取其較小者作為節(jié)點(diǎn)設(shè)計承載力；

3當(dāng)荷載-應(yīng)變（位移）加載全過程曲線中無明顯屈服點(diǎn)

時，節(jié)點(diǎn)設(shè)計承載力可取節(jié)點(diǎn)破壞荷載的1/L2-1/1.4;

4當(dāng)節(jié)點(diǎn)破壞位移大于D/100或L/100（D為主管管徑，

L為節(jié)點(diǎn)板受力長度）時，宜取D/100或L/100對應(yīng)加載值作

為節(jié)點(diǎn)設(shè)計承載力。

3.1.14鋼連接節(jié)點(diǎn)變形能力驗(yàn)算應(yīng)符合下列規(guī)定：

1一般預(yù)應(yīng)力鋼連接節(jié)點(diǎn)可不進(jìn)行變形能力驗(yàn)算；

2對于新型預(yù)應(yīng)力鋼連接節(jié)點(diǎn)或關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，宜進(jìn)行基于幾

何非線性和材料非線性的荷載-應(yīng)變（位移）全過程分析，得到

節(jié)點(diǎn)屈服應(yīng)變值、屈服變形值、節(jié)點(diǎn)破壞變形值等性能參數(shù)；節(jié)

點(diǎn)在設(shè)訂承載力對應(yīng)的荷載作用下變形值不應(yīng)大于D/100或L/

100,節(jié)點(diǎn)在破壞荷載作用下彈塑性變形值不應(yīng)大于D/50或L/

50（D為主管管徑，L為節(jié)點(diǎn)板受力長度），節(jié)點(diǎn)變形能力極屈

比不應(yīng)小于L2。

3.1.15在張拉節(jié)點(diǎn)、錨固節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)折節(jié)點(diǎn)的局部承壓區(qū)，應(yīng)驗(yàn)

算其局部承壓強(qiáng)度，可采取可靠的加強(qiáng)措施滿足設(shè)計要求。對構(gòu)

造、受力復(fù)雜的節(jié)點(diǎn)宜采用鑄鋼節(jié)點(diǎn)。

3.2作用

3.2.1作用及作用組合應(yīng)符合下列規(guī)定：

1結(jié)構(gòu)上的直接作用（荷載）應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑

結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定確定，地震作用應(yīng)

根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011的規(guī)定確定，

間接作用和偶然作用應(yīng)根據(jù)國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定或具體情況

確定；

2預(yù)應(yīng)力預(yù)制構(gòu)件制作、運(yùn)輸及安裝時應(yīng)考慮相應(yīng)的動力

系數(shù)，應(yīng)考慮施工階段的作用，進(jìn)行施工驗(yàn)算；

3簡單形體預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的風(fēng)載體型系數(shù)，可按現(xiàn)行國家

10

標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009的規(guī)定取值，對于復(fù)雜形

體的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)，宜通過風(fēng)洞試驗(yàn)或?qū)ｉT研究確定風(fēng)荷載體型

系數(shù)，對于風(fēng)敏感的或跨度大于36m的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)，應(yīng)考慮

風(fēng)壓脈動產(chǎn)生的風(fēng)振影響，風(fēng)振響應(yīng)宜依據(jù)風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果按隨機(jī)

振動理論計算確定；

4結(jié)構(gòu)構(gòu)件及連接節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度、穩(wěn)定性以及疲勞強(qiáng)度的計

算，應(yīng)采用作用效應(yīng)的基本組合值，結(jié)構(gòu)體系或構(gòu)件正常使用要

求的變形、結(jié)構(gòu)變形能力、結(jié)構(gòu)體系整體穩(wěn)定承載力的計算，應(yīng)

采用作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合值；

5嚴(yán)寒地區(qū)暴露在室外的預(yù)應(yīng)力索應(yīng)考慮裹冰荷載的作用；

6對非抗震設(shè)計，作用及作用組合的效應(yīng)應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)

準(zhǔn)《工程結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》GB55001、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB

50009的規(guī)定進(jìn)行計算；對抗震設(shè)計，地震組合的效應(yīng)尚應(yīng)按現(xiàn)

行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011的規(guī)定進(jìn)行計算，

結(jié)構(gòu)計算中的各項(xiàng)系數(shù)應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定采用。

3.2.2預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行基本組合計算時，

應(yīng)采用下列設(shè)計表達(dá)式：

it(!

/(￡用SGJ+Z+及九XM+E兒大SqJ4R

(3.2.2-1)

>?1?■】4st

(3.2.2-2)

2莓用屋4片my京'化》"《火仇，&，*??)

(3.2.2-3)

式中：yo第1個預(yù)拉力分項(xiàng)系數(shù)，預(yù)應(yīng)力效應(yīng)屬永久荷載效

應(yīng)，預(yù)應(yīng)力分項(xiàng)系數(shù)，對結(jié)構(gòu)有利時取Yn=0.9,

不利時取丫"1.3;

預(yù)應(yīng)力索的張拉系數(shù)；

11

s—第1個預(yù)拉力標(biāo)準(zhǔn)值P。的效應(yīng)值；

yo——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，應(yīng)按有關(guān)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范

的規(guī)定采用；

Yi,——第j個永久荷載分項(xiàng)系數(shù)；

Yo一第i個可變荷載分項(xiàng)系數(shù)，其中Yq為主導(dǎo)可變荷

載Q的分項(xiàng)系數(shù)；

r2—第i個可變荷載考慮設(shè)計工作年限的調(diào)整系數(shù)，其

中r為主導(dǎo)可變荷載Q考慮設(shè)計工作年限的調(diào)

整系數(shù)；

Sek—第j個永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gj計算的荷載效應(yīng)值；

Sqk—第i個可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qk計算的荷載效應(yīng)值；

y;-第i個可變荷載Qx的組合值系數(shù)；

m——參與組合的永久荷載數(shù)；

n——參與組合的可變荷載數(shù)；

k-----參與組合的預(yù)應(yīng)力數(shù)；

R——結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力設(shè)計值。

當(dāng)荷載與荷載效應(yīng)為非線性關(guān)系時，先按式⑶2.2-2）進(jìn)行

荷載組合，再按式⑶2.2-3）進(jìn)行結(jié)構(gòu)非線性計算。

3.2.3預(yù)應(yīng)力荷載對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的張拉系數(shù)Yr應(yīng)分別按下列規(guī)定

取值：

1桿件荷載應(yīng)力與預(yù)應(yīng)力符號相同或符號相反，但桿件預(yù)

應(yīng)力值大于荷載應(yīng)力值時，Yr應(yīng)取L1。

2桿件預(yù)應(yīng)力值小于荷載應(yīng)力值且符號相反時，Yr應(yīng)取0.9。

3以有效手段（如采用測力計或其他儀表）直接監(jiān)測預(yù)應(yīng)

力張力值時，對所有桿件Yr均取

4在多次預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中，當(dāng)桿件的預(yù)應(yīng)力效應(yīng)隨階次而變

號時，也應(yīng)按上述規(guī)定分別取值。

3.3結(jié)構(gòu)分析

3.3.1結(jié)構(gòu)分析的計算模型應(yīng)符合下列規(guī)定：

12

1結(jié)構(gòu)分析采用的計算簡圖、幾何尺寸、計算參數(shù)、邊界

約束條件、構(gòu)件單元材料本構(gòu)關(guān)系以及構(gòu)造措施等應(yīng)符合結(jié)構(gòu)的

實(shí)際狀況。

2結(jié)構(gòu)上的作用及其組合、初始預(yù)應(yīng)力或強(qiáng)制預(yù)變形等，

應(yīng)符合結(jié)構(gòu)的實(shí)際狀況。

3結(jié)構(gòu)分析中所采用的各種假定和簡化，應(yīng)有理論、試驗(yàn)

依據(jù)或經(jīng)工程實(shí)踐驗(yàn)證，計算結(jié)果的精度應(yīng)滿足工程設(shè)計要求。

4預(yù)應(yīng)力網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)分析，可假定桿

件兩端節(jié)點(diǎn)為較接；預(yù)應(yīng)力單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)分析，應(yīng)假定節(jié)點(diǎn)為剛

接；預(yù)應(yīng)力鋼管桁架及預(yù)應(yīng)力拱架分析，弦桿兩端可假定為剛

接，腹桿兩端可假定為被接，但當(dāng)腹桿的節(jié)間長度與截面高度或

直徑之比小于24時，也可假定腹桿兩端節(jié)點(diǎn)為剛接。

5拉桿或索在承載全過程應(yīng)處于彈性受拉狀態(tài)，不應(yīng)退出

結(jié)構(gòu)承載工作。

6預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)分析，應(yīng)根據(jù)支座節(jié)點(diǎn)的位置、數(shù)量和構(gòu)

造情況以及主體支承結(jié)構(gòu)的剛度，合理確定支座節(jié)點(diǎn)的邊界約束

條件；對于預(yù)應(yīng)力網(wǎng)架、預(yù)應(yīng)力雙層網(wǎng)殼和預(yù)應(yīng)力立體桁架，應(yīng)

按實(shí)際構(gòu)造采用兩向可側(cè)移、一向可側(cè)移或無側(cè)移的較接支座或

彈性支座；對于預(yù)應(yīng)力單層網(wǎng)殼可采用不動錢支座，也可采用剛

接支座或彈性支座。

3.3.2預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、材料性能、力學(xué)特性等

因素，選擇下列方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析：

1預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)體系靜力彈性承載能力分析，正常使用狀

態(tài)下彈性變形分析，結(jié)構(gòu)構(gòu)件和連接節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定

性、疲勞的彈性設(shè)計可采用線性分析方法。

2預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)體系及其連接節(jié)點(diǎn)的彈塑性設(shè)計、幾何非

線性分析、結(jié)構(gòu)體系穩(wěn)定承載力設(shè)計宜采用非線性分析方法，并

應(yīng)遵循下列原則：

1）材料的非線性本構(gòu)關(guān)系性能指標(biāo)可取設(shè)計值，按雙折

線模型或多折線模型，重大工程宜根據(jù)實(shí)際材料通過

13

材性試驗(yàn)確定本構(gòu)關(guān)系，取平均值；

2）應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)幾何非線性的不利影響；

3）宜考慮結(jié)構(gòu)初始缺陷的不利影響；

4）宜同時考慮結(jié)構(gòu)幾何非線性和材料非線性的不利影響。

3對新型結(jié)構(gòu)體系、新型預(yù)應(yīng)力構(gòu)件、新型材料、重要或

受力復(fù)雜的預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)體系及節(jié)點(diǎn)的設(shè)計應(yīng)采用試驗(yàn)分析方法；

采用試驗(yàn)分析進(jìn)行輔助設(shè)計的結(jié)構(gòu)，應(yīng)達(dá)到相關(guān)設(shè)計的可靠度水

平，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB

50068的有關(guān)規(guī)定。試驗(yàn)分析輔助設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定：

1）在試驗(yàn)進(jìn)行前，應(yīng)制定試驗(yàn)方案；試驗(yàn)方案應(yīng)包括試

驗(yàn)?zāi)康摹⒃嚰倪x取和制作，以及試驗(yàn)實(shí)施和評估等

所有必要的說明；

2）為制定試驗(yàn)方案，應(yīng)預(yù)先進(jìn)行分析，確定所考慮結(jié)構(gòu)

或結(jié)構(gòu)構(gòu)件性能的可能臨界區(qū)域和相應(yīng)的極限狀態(tài)設(shè)

計標(biāo)志；

3）試件應(yīng)采用與實(shí)際構(gòu)件相同的加工工藝；

4）按試驗(yàn)結(jié)果確定設(shè)計值時，應(yīng)考慮試驗(yàn)數(shù)量的影響；

5）應(yīng)適當(dāng)考慮試驗(yàn)條件和結(jié)構(gòu)實(shí)際條件差異的影響，包

括尺寸效應(yīng)、時間效應(yīng)、試件的邊界條件、加載制度、

環(huán)境條件和工藝條件等的影響。

3.3.3預(yù)應(yīng)力基本構(gòu)件和預(yù)應(yīng)力平面結(jié)構(gòu)可在二維平面內(nèi)進(jìn)行

受力分析，預(yù)應(yīng)力空間結(jié)構(gòu)應(yīng)在三維空間內(nèi)進(jìn)行受力分析。

3.3.4預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)中的張拉構(gòu)件在計算時可假定是理想柔性

體，應(yīng)始終處于線彈性階段受力；拉桿和索系在整個工作階段應(yīng)

處于受拉狀態(tài)。

3.3.5索在結(jié)構(gòu)上的錨固節(jié)點(diǎn)可按錢接節(jié)點(diǎn)計算分析。對單折

索和多折索，在轉(zhuǎn)折點(diǎn)處節(jié)點(diǎn)采用滑輪節(jié)點(diǎn)時，也應(yīng)考慮摩擦力

損失，索的應(yīng)力松弛和內(nèi)力損失應(yīng)按相關(guān)規(guī)定予以考慮。

3.3.6預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)在制造、安裝、施加預(yù)

應(yīng)力、承受各類荷載時可能發(fā)生的各種不利的單獨(dú)工況和組合工

14

況的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性要求。重要結(jié)構(gòu)還應(yīng)考慮斷索、支座沉

陷以及維修狀態(tài)下的特殊工況。

3.3.7預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)分析時，應(yīng)考慮上部預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)與下部

主體結(jié)構(gòu)共同工作對各自受力的相互影響；體型規(guī)則的預(yù)應(yīng)力鋼

結(jié)構(gòu)共同工作分析時，可把下部支承結(jié)構(gòu)簡化處理作為上部預(yù)應(yīng)

力鋼結(jié)構(gòu)分析時的邊界條件；體型復(fù)雜的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)建立

上、下部結(jié)構(gòu)整體模型進(jìn)行計算分析。

3.3.8預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的外荷載可按靜力等效原則將節(jié)點(diǎn)區(qū)域內(nèi)

的荷載集中作用在該節(jié)點(diǎn)上，當(dāng)桿件上作用有局部荷載時，應(yīng)另

行考慮局部彎曲內(nèi)力的影響。

3.3.9索膜結(jié)構(gòu)、索網(wǎng)結(jié)構(gòu)、索穹頂結(jié)構(gòu)等預(yù)應(yīng)力整體張拉結(jié)

構(gòu)以及幾何非線性明顯的大跨度張弦梁、弦支穹頂?shù)阮A(yù)應(yīng)力鋼結(jié)

構(gòu)進(jìn)行設(shè)計時，應(yīng)分析結(jié)構(gòu)在預(yù)應(yīng)力施加前后的形態(tài)。

3.3.10預(yù)應(yīng)力施工與承載全過程仿真分析應(yīng)符合下列規(guī)定：

1預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計在方案選型、施工圖設(shè)計及施工前，

應(yīng)考慮預(yù)應(yīng)力施工工藝的可實(shí)施性，并應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)施工與承載全

過程仿真分析。

2預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)施工應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)安全、施工序次建立包括

主體結(jié)構(gòu)和施工臨時支撐結(jié)構(gòu)的整體力學(xué)模型，進(jìn)行施工全過程

仿真分析及施工過程安全設(shè)計，模擬施工不同階段的邊界條件、

環(huán)境溫度和工況，計算施工不同階段、不同張拉力時的結(jié)構(gòu)各部

位應(yīng)力分布、結(jié)構(gòu)變形等。當(dāng)預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)施工安裝階段與使用

階段支承情況不一致時，應(yīng)根據(jù)不同支承條件，分析計算施工安

裝階段和使用階段在相應(yīng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)位移和內(nèi)力。

3施工仿真計算結(jié)果可作為優(yōu)化施工方案、施工過程指導(dǎo)

和工程控制的依據(jù)。

4重大工程及新型預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)體系宜進(jìn)行模型試驗(yàn)，對

預(yù)應(yīng)力施工方案的可行性及結(jié)構(gòu)使用安全性進(jìn)行驗(yàn)證。

3.3.11索膜結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析應(yīng)包括初始形態(tài)分析、荷載效應(yīng)分

析及剪裁分析°對于重要結(jié)構(gòu)，宜進(jìn)行斷索分析，模擬部分拉索

15

斷掉后對結(jié)構(gòu)的影響。

3.4承載能力計算

3.4.1預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)承載能力計算應(yīng)包括下列內(nèi)容：

1結(jié)構(gòu)體系穩(wěn)定承載力；

2結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接節(jié)點(diǎn)因超過材料強(qiáng)度而破壞或因過度變

形而不適于繼續(xù)承載，即結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度；

3結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪失穩(wěn)定或連接節(jié)點(diǎn)局部長失穩(wěn)定，即結(jié)構(gòu)構(gòu)

件或連接節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定性；

4結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接節(jié)點(diǎn)的疲勞破壞；

5結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動體系或結(jié)構(gòu)因局部破壞而發(fā)生連續(xù)倒塌;

6結(jié)構(gòu)傾覆即整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡。

3.4.2結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算應(yīng)符合下列規(guī)定：

1預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》

GB50017和《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB50018的規(guī)定進(jìn)

行強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算；

2在各種荷載設(shè)計組合工況下拉索索力應(yīng)大于零，且應(yīng)小

于拉索承載力設(shè)計值；

3預(yù)應(yīng)力鋼折桿在各種荷載設(shè)計組合工況下應(yīng)力應(yīng)大于零，

且應(yīng)小于其材料抗拉強(qiáng)度設(shè)計值；

4預(yù)應(yīng)力鋼拉桿及拉索在體系彈塑性靜力穩(wěn)定承載力極限

狀態(tài)及罕遇地震作用下，索力應(yīng)小于拉索破斷荷載的80機(jī)

3.4.3結(jié)構(gòu)體系的承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算應(yīng)符合下列規(guī)定：

1預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)體系應(yīng)進(jìn)行基于兒何非線性及材料非線性

的荷載-應(yīng)變（位移）全過程分析；

2結(jié)構(gòu)體系穩(wěn)定承載力系數(shù)K,當(dāng)考慮初始幾何缺陷采用

幾何非線性荷載-應(yīng)變（位移）全過程跟蹤分析時為彈性穩(wěn)定系

數(shù)，應(yīng)大于4.2;考慮初始缺陷采用幾何非線性和材料非線性荷

載-應(yīng)變（位移）全過程跟蹤分析時為彈塑性穩(wěn)定系數(shù)，應(yīng)大

于2.4;

16

3結(jié)構(gòu)體系承載能力極屈比Kr,對預(yù)應(yīng)力空間鋼結(jié)構(gòu)體系

不應(yīng)小于1.2,對預(yù)應(yīng)力平面鋼結(jié)構(gòu)體系不應(yīng)小于1.4;

4初始幾何缺陷可采用特征值屈曲模態(tài)法施加，其缺陷最

大值應(yīng)取結(jié)構(gòu)跨度的1/300,結(jié)構(gòu)第一階特征值模態(tài)不一定為最

不利缺陷，宜考慮多階特征值屈曲模態(tài)。初始幾何缺陷可采用基

于隨機(jī)缺陷理論方法施加，可假定初始幾何缺陷正態(tài)分布，均方

差為L645倍的施工偏差驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)限值。

3.5變形能力驗(yàn)算

3.5.1預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)變形能力驗(yàn)算應(yīng)包括下列內(nèi)容：

1結(jié)構(gòu)體系整體破壞極限狀態(tài)的彈塑性變形與變形極屈比；

2結(jié)構(gòu)構(gòu)件或節(jié)點(diǎn)局部破壞極限狀態(tài)的彈塑性變形與變形

極屈比。

3.5.2對于重要預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)構(gòu)件、預(yù)應(yīng)力平面鋼結(jié)構(gòu)體系、新

型預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)體系，以及跨度大于60m的預(yù)應(yīng)力空間鋼結(jié)構(gòu)

體系，應(yīng)進(jìn)行考慮幾何和材料非線性的靜力彈塑性荷載-應(yīng)變

（位移）全過程分析，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

1結(jié)構(gòu)體系及重要構(gòu)件在彈型性穩(wěn)定承載力對應(yīng)的荷載作

用下，彈塑性變形值應(yīng)小于預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)跨度的1/50;

2結(jié)構(gòu)變形能力極屈比Kp,對預(yù)應(yīng)力空間鋼結(jié)構(gòu)體系不應(yīng)

小于1.2,對預(yù)應(yīng)力平面鋼結(jié)構(gòu)體系不應(yīng)小于1.4O

3.6正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算

3.6.1正常使用極限狀態(tài)設(shè)計內(nèi)容應(yīng)包括：

1影響正常使用的振動；

2影響正常使用功能或外觀的結(jié)構(gòu)體系或構(gòu)件的變形；

3影響正常使用或防火防腐等耐久性能的局部損壞；

4影響正常使用的其他特定狀態(tài)。

3.6.2在恒荷載與活荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下，預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)體系和構(gòu)

件應(yīng)處于彈性狀態(tài)，可進(jìn)行考慮幾何非線性的靜力彈性分析，結(jié)

17

構(gòu)體系及構(gòu)件在恒荷載與活荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的最大變形應(yīng)按現(xiàn)

行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50017的規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)算。

3.6.3預(yù)應(yīng)力鋼樓蓋結(jié)構(gòu)的舒適度可符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《高層

民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ99的有關(guān)規(guī)定。

3.7預(yù)應(yīng)力設(shè)計

3.7.1預(yù)應(yīng)力索單元剛度應(yīng)符合下列規(guī)定：

1索的等效彈性模量E應(yīng)按下式確定:

式中：q—索單元單位長度的重量（N/m）,應(yīng)包括防腐護(hù)層及

裹冰；

L-索單元長度（m）;

E,——對應(yīng)拉力T下索單元彈性模量（N/mm2）；

0——索單元與水平面成的夾角（rad）;

A----索截面面積（mm?）。

2預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)計算分析時，對索節(jié)點(diǎn)間長度小于20m的

索，可不考慮索單元非線性影響；對跨度大、剛度小的結(jié)構(gòu)，應(yīng)

考慮索單元非線性性質(zhì)，進(jìn)行索單元應(yīng)力剛化迭代計算。

3.7.2鋼結(jié)構(gòu)體系的預(yù)應(yīng)力可通過下列方法實(shí)現(xiàn)與判定：

1預(yù)應(yīng)力可采用定長索方法實(shí)現(xiàn)，根據(jù)結(jié)構(gòu)計算分析中結(jié)

構(gòu)成形態(tài)下確定索的下料制作長度，索的無應(yīng)力下料制作長度為

結(jié)構(gòu)成形態(tài)下索的長度減去索力作用下索的伸長量，長度應(yīng)考慮索

自重作用；索的應(yīng)力下料制作長度（索體、索具總長）為結(jié)構(gòu)成形

態(tài)索力對應(yīng)的索長度，長度應(yīng)考慮索自重作用。長度應(yīng)進(jìn)行溫度校

正，考慮設(shè)計基準(zhǔn)溫度與索下料環(huán)境溫度之差引起的索伸縮量。

2對于索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，應(yīng)進(jìn)行多步驟非線性迭代找形，確定索

的設(shè)計預(yù)應(yīng)力值，可采用張拉找形完成后某一特定狀態(tài)下各索的

拉力值對應(yīng)的幾何長度（考慮索自重作用）減去該拉力作用下索

18

的伸長量作為索的無應(yīng)力下料制作長度，可進(jìn)行溫度校正。

3預(yù)應(yīng)力可通過結(jié)構(gòu)體系，對比在某荷載組合工況下索內(nèi)

力實(shí)際測量值與施工仿真分析所得索力的計算值吻合度，來判定

預(yù)應(yīng)力設(shè)計值是否有效施加于結(jié)構(gòu)體系中。

3.8預(yù)應(yīng)力損失計算

3.8.1拉索預(yù)應(yīng)力的損失應(yīng)包括錨具壓縮變形損失Pn、索鋼節(jié)

點(diǎn)摩擦損失P2、索體松弛損失Pg、張拉序次損失P。

3.8.2在索張拉過程中因壓實(shí)錨具而產(chǎn)生的錨具壓縮變形損失

可按下式計算：

V=」.耳上(3.8.2)

式中：pa—錨具壓縮變形損失(N);

A.——拉索毛截面面積(mm2);

E——拉索的彈性模量(N/mn?)；

1----拉索長度(mm);

△8——錨具壓實(shí)總量，采用精制螺母錨具或塞環(huán)式錨頭

時可取1mm;采用夾片錨具時可按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010的規(guī)定取值。

3.8.3在折線或曲線形拉索的端點(diǎn)、折點(diǎn)等處，張拉時因接觸

面摩阻力而產(chǎn)生的摩擦損失，可按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)工

程施工規(guī)范》GB50666的規(guī)定進(jìn)行計算。

3.8.4在索張拉錨固后，因索長繼續(xù)增加而導(dǎo)致的索體松弛損

失為P,可按下列公式計算：

1普通松弛級鋼絲(束)、鋼絞線：

/<-?1^(y-0.5)/：..(3.8.4-1)

式中：中----系數(shù)，一次張拉時小二1.0;超張拉時中=0.9;

Peon——預(yù)應(yīng)力索的張拉控制力(N);

fk一拉索材料的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm2);

P3——索體松弛損失(N)o

2低松弛級鋼絲(束)、鋼絞線:

當(dāng)Pon<0.7Afk時,

Pn=。?125((之一a5)J⑶8.4-2)

當(dāng)0.7Aaak<PmgO.8A。fk時，

Ph■0?2在一6575)P.⑶8.4-3)

3高強(qiáng)度鋼絲：

(3.8.4-4)

一次張拉P3=0.05Pm

(3.8.4-5)

超張拉P8=0.035Pom

3.8.5在多束索排序張拉時，后序索張拉對前序索已有內(nèi)力產(chǎn)

生的序次損失.應(yīng)采取加大前序索張拉力的方法予以補(bǔ)償.當(dāng)相

同長度、相等截面的多束索順序張拉時，對各序次的索應(yīng)采用下

列不同的張拉力：

1當(dāng)拉索群位于預(yù)應(yīng)力桿件截面重心時(圖3.8.5-1)應(yīng)

按下列公式計算：

(3.8.5-1)

(3.8.5-2)

(3.8.5-3)

(3.8.5-4)

⑶H型鋼截面(b)箱形截面

圖3.8.5T拉索群位置示意

20

2當(dāng)拉索群不位于預(yù)應(yīng)力桿件截面重心時(圖3.8.5-2)

應(yīng)按下列公式計算：

F,P(3.8.5-5)

r.一Pjta,1?1)(3.8.53)