預(yù)應(yīng)力混凝土空心板應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

UDC

重慶市地方標(biāo)準(zhǔn)

P

DB****J1.1-2020

備案號Jxx－2020

預(yù)應(yīng)力混凝土空心板

應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

Technicalstandardforprecastprestressedconcretehollow-coreslab

（征求意見稿）

2020-x-x發(fā)布2020-x-x實施

重慶市中科大業(yè)建筑科技有限公司發(fā)布

前言

根據(jù)重慶市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會《關(guān)于下達2018年度重慶市工程建

設(shè)標(biāo)準(zhǔn)制訂修訂項目計劃（第二批）的通知》，重慶大學(xué)、重慶市中

科大業(yè)建筑科技有限公司會同中國建筑材料科學(xué)研究總院有限公司、

重慶市涪陵區(qū)大業(yè)建材有限公司、重慶市神龍建設(shè)工程有限公司等單

位，開展了廣泛的調(diào)查，并進行了系統(tǒng)的試驗研究，認(rèn)真總結(jié)實踐經(jīng)

驗，參考有關(guān)國家和其它省市地方標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過反復(fù)討論、修改，并在

充分征求意見的基礎(chǔ)上，制訂本標(biāo)準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容包括：1.總則；2.術(shù)語和符號；3.基本規(guī)

定；4.材料；5.構(gòu)件與連接設(shè)計；6.標(biāo)志、運輸與存放；7.安裝與連接；

8.質(zhì)量檢驗和驗收；9.安全管理；10.環(huán)境保護。

本標(biāo)準(zhǔn)由重慶市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會負(fù)責(zé)管理，重慶中科大業(yè)建筑科

技有限公司負(fù)責(zé)技術(shù)內(nèi)容的解釋。

1總則

1.0.1為規(guī)范預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的設(shè)計、生產(chǎn)、施工及驗收，貫徹

執(zhí)行國家的技術(shù)經(jīng)濟政策，做到安全、適用、經(jīng)濟、耐久、確保質(zhì)量，

制定本標(biāo)準(zhǔn)。

條文說明：

本條規(guī)定是制定本標(biāo)準(zhǔn)的基本方針和原則。

1.0.2本標(biāo)準(zhǔn)適用于環(huán)境類別為一類、二a類，且抗震設(shè)防烈度小于

或等于8度地區(qū)的一般工業(yè)與民用建筑樓板的設(shè)計、生產(chǎn)、施工及驗

收。當(dāng)遇有板底表面溫度大于100℃或有生產(chǎn)熱源且表面溫度經(jīng)常大

于60℃或板承受振動荷載情況之一時，應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行

專門設(shè)計。

條文說明：

參考《SP預(yù)應(yīng)力空心板》(05SG408)，《大跨度預(yù)應(yīng)力空心板》(13G440)，

《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2010(2016年版)第6.1.7條。

本條規(guī)定了本標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍?！督ㄖ拐鹪O(shè)計規(guī)范》GB50011-2010(2016

年版)并沒有限制裝配式樓蓋在9度區(qū)的使用，只要采取措施保證樓蓋整體性及

其與其他構(gòu)件的可靠連接即可?！堆b配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ1-2014因涉

及結(jié)構(gòu)抗側(cè)力體系采用裝配式構(gòu)件，規(guī)定抗震設(shè)防烈度不超過8度。

1.0.3預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的設(shè)計、生產(chǎn)、施工及驗收除應(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。

條文說明：

本標(biāo)準(zhǔn)主要針對采用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的設(shè)計、生產(chǎn)、施工和驗收編制

而成，本標(biāo)準(zhǔn)未規(guī)定的部分應(yīng)符合其他相關(guān)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

2術(shù)語和符號

2.1術(shù)語

2.1.1預(yù)應(yīng)力混凝土空心板precasthollowcoreslab

板跨度方向設(shè)有貫穿空心孔并采用預(yù)應(yīng)力筋對板體施加預(yù)加壓

力的板。除特殊說明外，本標(biāo)準(zhǔn)中提到的預(yù)應(yīng)力混凝土空心板包含加

疊合層和不加疊合層兩種。

2.1.2預(yù)應(yīng)力混凝土空心疊合板toppedprecasthollowcoreslab

在預(yù)應(yīng)力混凝土空心板上設(shè)有疊合層，增強樓板整體性的板。

2.1.3預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板untoppedprecasthollowcoreslab

特指預(yù)應(yīng)力混凝土空心疊合板的預(yù)制部分。

2.1.4疊合層cast-in-situconcretetopping

在預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板上部配筋并澆筑混凝土的樓板現(xiàn)澆層。

2.1.5干硬性混凝土stiffconcrete

拌合物坍落度小于10mm且須用維勃時間(s)表示其稠度的混凝

土。

條文說明：

本標(biāo)準(zhǔn)僅給出了專有的術(shù)語，其他術(shù)語與現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《工程結(jié)構(gòu)設(shè)計基

本術(shù)語和通用符號》GBJ132、《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計術(shù)語和符號標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50083等

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范相同。

2.2符號

2.2.1材料性能

f

ptk——預(yù)應(yīng)力筋極限強度標(biāo)準(zhǔn)值；

f

pyk——預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋屈服強度標(biāo)準(zhǔn)值；

f'f'——與相應(yīng)階段對應(yīng)齡期的混凝土立方體抗壓強度f'相

tk、ckcu

應(yīng)的混凝土軸心抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值、軸心抗壓強度標(biāo)

準(zhǔn)值。

fc——混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值；

ft——混凝土軸心抗拉強度設(shè)計值；

fpy——縱向預(yù)應(yīng)力筋抗拉強度設(shè)計值；

'

fpy——縱向預(yù)應(yīng)力筋抗壓強度設(shè)計值；

ftk——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（當(dāng)有疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝土

空心底板）混凝土軸心抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值；

fy——縱向普通鋼筋抗拉強度設(shè)計值；

'

fy——縱向普通鋼筋抗壓強度設(shè)計值；

2.2.2作用和作用效應(yīng)

——張拉控制應(yīng)力；

con

M——彎矩設(shè)計值；

Mk——疊合樓板按荷載標(biāo)準(zhǔn)組合計算的彎矩值；

Mq——疊合樓板按荷載準(zhǔn)永久組合計算的彎矩值；

M1G——預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板自重和疊合層自重在計算截面產(chǎn)

生的彎矩設(shè)計值；

M2G——第二階段裝修面層、吊頂?shù)茸灾卦谟嬎憬孛娈a(chǎn)生的彎矩

設(shè)計值；

M1Q——第一階段施工可變荷載在計算截面產(chǎn)生的彎矩設(shè)計值；

M2Q——第二階段可變荷載在計算截面產(chǎn)生的彎矩設(shè)計值，取本

階段施工可變荷載和使用階段可變荷載在計算截面產(chǎn)生

的彎矩設(shè)計值中的較大值。

M1k——第一階段荷載標(biāo)準(zhǔn)組合下在計算截面產(chǎn)生的彎矩值；

M1Gk——預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板自重標(biāo)準(zhǔn)值和疊合層自重標(biāo)準(zhǔn)

值在計算截面產(chǎn)生的彎矩值；

M1Qk——第一階段施工可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值在計算截面產(chǎn)生的彎矩

值；

M2k——第二階段荷載標(biāo)準(zhǔn)組合下在計算截面產(chǎn)生的彎矩值；

M2Gk——第二階段裝修面層、吊頂?shù)茸灾貥?biāo)準(zhǔn)值在計算截面產(chǎn)生

的彎矩值；

M2Qk——第二階段可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值在計算截面產(chǎn)生的彎矩值，取

本階段施工可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值和使用階段可變荷載標(biāo)準(zhǔn)

值在計算截面產(chǎn)生的彎矩值中的較大值；

制作、堆放、吊裝等階段相應(yīng)的荷載標(biāo)準(zhǔn)組合下產(chǎn)

ct、cc——

生在構(gòu)件計算截面受拉區(qū)、受壓區(qū)邊緣的混凝土法

向拉應(yīng)力、壓應(yīng)力；

疊合層澆筑階段相應(yīng)的荷載標(biāo)準(zhǔn)組合下產(chǎn)生在構(gòu)

ck1、ck2——

件計算截面下邊緣和上邊緣混凝土的法向應(yīng)力；

——疊合層澆筑階段扣除相應(yīng)預(yù)應(yīng)力損失后在構(gòu)件計

pc1、pc2

算截面下邊緣和上邊緣混凝土的法向預(yù)應(yīng)力；

ck——使用階段按荷載標(biāo)準(zhǔn)組合計算控制截面抗裂驗算邊緣的

混凝土法向應(yīng)力；

pc——扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后在控制截面抗裂驗算邊緣混凝土

法向預(yù)壓應(yīng)力；

'

p0——受壓區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力筋合力點處混凝土法向應(yīng)力等于零時

的預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力；

2.2.3幾何參數(shù)

l0—板的計算跨度；

W0——疊合樓板計算截面下邊緣的換算截面彈性抵抗矩。

W01——預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板換算截面下邊緣的彈性抵抗矩；

W02——預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板換算截面上邊緣的彈性抵抗矩。

bf——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（加疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝土空心

底板）等效截面上翼緣寬度；

b1——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（加疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝土空心

底板）等效截面下翼緣寬度；

bw——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（加疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝土空

心底板）等效截面腹板寬度；

b——預(yù)制層與疊合層接觸面寬度；

ap——受拉區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力筋至受拉邊緣的距離；

'

ap——受壓區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力筋至受壓邊緣的距離；

as——受拉區(qū)縱向普通鋼筋至受拉邊緣的距離；

'

as——受壓區(qū)縱向普通鋼筋至受壓邊緣的距離；

h10——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（加疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝土空

心底板）截面有效高度；

h1——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（加疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝土空心

底板）截面高度；

hf——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（加疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝土空心

底板）等效截面上翼緣高度；

h0——疊合板截面有效高度；

h——疊合板截面高度；

b——相對界限受壓區(qū)高度；

Ap——受拉區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力筋的截面面積；

A'

p——受壓區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力筋的截面面積；

A

s——受拉區(qū)縱向普通鋼筋的截面面積；

A'

s——受壓區(qū)縱向普通鋼筋的截面面積；

Bs1——預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板的短期剛度；

Bs2——疊合樓板第二階段的短期剛度；

Ec1——預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板的混凝土彈性模量；

I0——疊合構(gòu)件換算截面的慣性矩；

2.2.4計算系數(shù)及其他

1——系數(shù)，按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010規(guī)定采用；

θ——考慮荷載長期作用對撓度增大的影響系數(shù)；

q——第二階段可變荷載的準(zhǔn)永久值系數(shù)；

m——空心板受彎承載力折減系數(shù)；

v——空心板受剪承載力折減系數(shù)。

條文說明：

本標(biāo)準(zhǔn)僅列出了常用的符號，對一些不常用的符號在條文相應(yīng)處已有說明。

3基本規(guī)定

3.1.1預(yù)應(yīng)力混凝土空心板適用于裝配式結(jié)構(gòu)或現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。

條文說明：

本條規(guī)定是制定本標(biāo)準(zhǔn)的基本方針和原則。

3.1.2預(yù)應(yīng)力混凝土空心板可與現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件、預(yù)制混凝土構(gòu)件或

鋼構(gòu)件連接。

3.1.3采用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的結(jié)構(gòu)宜現(xiàn)澆疊合層，不加疊合層的

結(jié)構(gòu)應(yīng)有可靠措施和明確依據(jù)。

3.1.4預(yù)應(yīng)力混凝土空心板應(yīng)采用系統(tǒng)集成的方法統(tǒng)籌設(shè)計、生產(chǎn)運

輸、施工安裝，實現(xiàn)全過程的協(xié)同。

條文說明：

預(yù)應(yīng)力混凝土空心板在設(shè)計時應(yīng)按照現(xiàn)有工廠的生產(chǎn)模數(shù)進行預(yù)排布，并

綜合各專業(yè)意見明確板片尺寸大小、開洞尺寸及位置等信息，減少現(xiàn)場施工作業(yè)

難度。

3.1.5預(yù)應(yīng)力混凝土空心板應(yīng)進行模塊化設(shè)計、工業(yè)化生產(chǎn)、機械化

施工、標(biāo)準(zhǔn)化驗收。

條文說明：

本條闡述了裝配式建筑建設(shè)的基本原則，強調(diào)了模塊化設(shè)計、工業(yè)化生產(chǎn)、

現(xiàn)代化施工、標(biāo)準(zhǔn)化驗收，以突出裝配式建筑建設(shè)高效、環(huán)保的特點，實現(xiàn)可持

續(xù)發(fā)展。

4材料

4.1混凝土

4.1.1預(yù)應(yīng)力混凝土空心板所采用混凝土的各項性能、計算指標(biāo)及有

關(guān)結(jié)構(gòu)混凝土耐久性能的要求，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)

計規(guī)范》GB50010和《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50204

的規(guī)定。

4.1.2預(yù)應(yīng)力混凝土空心板宜采用擠壓干硬性混凝土，也可采用現(xiàn)澆

混凝土；強度等級不應(yīng)低于C40；疊合層采用現(xiàn)澆混凝土，強度等級

不應(yīng)低于C30。對需滿足綠色建筑需求的預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋底板疊合

板，所用混凝土尚應(yīng)滿足高性能要求。

條文說明：

參考《SP預(yù)應(yīng)力空心板》(05SG408)，《大跨度預(yù)應(yīng)力空心板》(13G440)，

同時根據(jù)現(xiàn)有成功經(jīng)驗對相關(guān)條文進行改進。

預(yù)應(yīng)力混凝土空心板采用擠壓干硬性混凝土，可以大大提高生產(chǎn)效率。只

要混凝土各項性能指標(biāo)滿足設(shè)計要求，即可采用。

由于預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的縱向受力鋼筋強度很高，故要求預(yù)應(yīng)力混凝土

空心板的混凝土強度等級亦應(yīng)相應(yīng)的提高，這樣才能達到更經(jīng)濟的目的。所以，

規(guī)定預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的混凝土強度等級不應(yīng)低于C40；因疊合層中平均壓應(yīng)

力一般不高，并參考國內(nèi)的應(yīng)用經(jīng)驗，故將其混凝土強度等級規(guī)定為不應(yīng)低于

C30。

4.1.3板間鍵槽灌縫材料應(yīng)采用具備良好和易性且強度不小于

20N/mm2的水泥砂漿灌實。

條文說明：

預(yù)應(yīng)力混凝土空心板即使加疊合層，其疊合層厚度相較于預(yù)制部分還是很

小，不能保證板與板之間協(xié)同受力。預(yù)應(yīng)力混凝土空心板板片之間協(xié)同受力的關(guān)

鍵在于板側(cè)鍵槽。本標(biāo)準(zhǔn)建議采用美國預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土協(xié)會

（Precast/PrestressedConcreteInstitute，以下簡稱PCI）推薦使用的鎖嵌式鍵槽，

此種鍵槽傳力機制明確，且有試驗數(shù)據(jù)支撐和成功應(yīng)用經(jīng)驗。

采用細石混凝土灌縫是國內(nèi)做法，實際對預(yù)應(yīng)力混凝土空心板受力并沒有

明顯好處，反而會增加灌縫難度、影響灌縫質(zhì)量且增加成本。PCI建議采用典型

的1:3水泥砂漿，一般不加添加劑，加水量根據(jù)和易性要求確定。PCI工程應(yīng)用

經(jīng)驗是一定要保證灌縫砂漿的和易性，方便工人在現(xiàn)場以最快的速度將板縫灌

實。

砂漿收縮引起的裂縫不影響鍵槽豎向傳力，且美國人對于這種細小的非受

力裂縫接受程度高，因此，當(dāng)僅考慮鍵槽豎向傳力時，一般均不作處理，這樣可

以節(jié)約成本。鑒于國內(nèi)用戶對建筑裂縫比較敏感，建議國內(nèi)項目應(yīng)用時，在有必

要的情況下，可以適當(dāng)加入膨脹劑等添加劑改善拼縫性能。

4.1.4混凝土原材料應(yīng)符合下列規(guī)定：

1水泥應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《通用硅酸鹽水泥》GB175的規(guī)定。

2砂應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建設(shè)用砂》GB/T14684的規(guī)定。

3卵石和碎石應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建設(shè)用卵石、碎石》GB/T

14685的規(guī)定。

4其他骨料應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

5水應(yīng)符合國家現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》JGJ63的規(guī)定。

6外加劑應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土外加劑》GB8076的規(guī)定，

使用應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GB50119

的規(guī)定。

7摻合料應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

4.1.5混凝土配合比應(yīng)符合國家現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土配合比設(shè)

計規(guī)程》JGJ55的規(guī)定。

4.1.6預(yù)制構(gòu)件的混凝土強度應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土強度檢驗

評定標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50107的規(guī)定。

4.1.7混凝土強度符合設(shè)計要求和本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定時，方可進行脫模、吊

裝和運輸。

4.2鋼筋

4.2.1預(yù)應(yīng)力鋼筋采用低松弛的消除應(yīng)力螺旋肋鋼絲或鋼絞線。

條文說明：

根據(jù)板跨、荷載大小、預(yù)應(yīng)力混凝土空心板板厚以及預(yù)應(yīng)力傳遞長度等因

素綜合考慮采用何種預(yù)應(yīng)力鋼筋。預(yù)應(yīng)力筋布置在混凝土肋范圍內(nèi)。采用低松弛

預(yù)應(yīng)力鋼筋可以減小預(yù)應(yīng)力損失。

4.2.2普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋的各項計算指標(biāo)及性能應(yīng)符合現(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。

4.2.3當(dāng)預(yù)制構(gòu)件中采用鋼筋焊接網(wǎng)片配筋時，尚應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)

準(zhǔn)《鋼筋焊接網(wǎng)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ114及《冷拔低碳鋼絲應(yīng)

用技術(shù)規(guī)程》JGJ19的規(guī)定。預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲應(yīng)符合《預(yù)應(yīng)力混

凝土用鋼絲》GB/T5223的規(guī)定，預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線應(yīng)符合《預(yù)

應(yīng)力混凝土用鋼絞線》GB/T5224的規(guī)定。

4.2.4預(yù)制構(gòu)件吊環(huán)應(yīng)采用熱軋鋼筋或圓鋼制作，嚴(yán)禁使用冷加工鋼

筋。

條文說明：

《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ1-2014第4.1.5條規(guī)定，預(yù)制構(gòu)件的吊

環(huán)應(yīng)采用未經(jīng)冷加工的HPB300級鋼筋制作?！痘炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》

GB50010-2010(2015年版)第9.7.6條規(guī)定，吊環(huán)應(yīng)采用HPB300鋼筋或Q235B圓

鋼。

4.2.5預(yù)制構(gòu)件吊裝用內(nèi)埋式螺母或內(nèi)埋式吊桿及配套的吊具，應(yīng)根

據(jù)相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用技術(shù)規(guī)定選用。

5構(gòu)件與連接設(shè)計

5.1一般規(guī)定

5.1.1預(yù)應(yīng)力混凝土空心板應(yīng)按短暫設(shè)計狀況、持久設(shè)計狀況進行設(shè)

計。

5.1.2在短暫設(shè)計狀況、持久設(shè)計狀況下的預(yù)應(yīng)力混凝土空心板應(yīng)按

承載力極限狀態(tài)進行計算，并應(yīng)對正常使用極限狀態(tài)進行驗算。

條文說明：

參考《SP預(yù)應(yīng)力空心板》(05SG408)，《大跨度預(yù)應(yīng)力空心板》(13G440)及

《廣東省建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》DBJ15-101-2014第3.2.5條。

《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2018規(guī)定，持久狀況指在結(jié)構(gòu)

使用過程中一定出現(xiàn)，其持續(xù)期很長的狀況；持續(xù)期一般與設(shè)計使用年限為同一

數(shù)量級。短暫狀況指在結(jié)構(gòu)施工和使用過程中出現(xiàn)概率較大，而與設(shè)計使用年限

相比，持續(xù)期很短的狀況，如施工和維修等。持久狀況和短暫狀況均應(yīng)進行承載

能力極限狀態(tài)設(shè)計。對持久狀況尚應(yīng)進行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計，對短暫狀況，

可根據(jù)需要進行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計。

本標(biāo)準(zhǔn)要求短暫設(shè)計狀況、持久設(shè)計狀況下，對預(yù)應(yīng)力混凝土空心板應(yīng)按承

載力極限狀態(tài)進行計算，并應(yīng)對正常使用極限狀態(tài)進行驗算。本標(biāo)準(zhǔn)對預(yù)應(yīng)力混

凝土空心板在生產(chǎn)、施工階段均按一般要求不出現(xiàn)裂縫進行設(shè)計（見5.1.11條），

'

且受壓區(qū)混凝土受壓應(yīng)力cc≤0.8fck（見5.3.1條），此種情況下，預(yù)應(yīng)力混凝土

空心板在生產(chǎn)施工階段的承載力是得到保證的。因此，建議在對施工階段預(yù)應(yīng)力

混凝土空心板進行承載力極限狀態(tài)驗算時，施工可變荷載分項系數(shù)可參考《廣東

省建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》DBJ15-101-2014第3.2.5條取1.0。

5.1.3預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的正截面受彎承載力設(shè)計值應(yīng)符合下列要

求：

M≥M(5.1.3-1)

ucr

式中Mu——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的正截面受彎承載力設(shè)計值；

Mcr——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的正截面開裂彎矩值；

條文說明：

本條規(guī)定了預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的彎矩設(shè)計值不小于開裂彎矩，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。

5.1.4預(yù)應(yīng)力混凝土空心板應(yīng)采用荷載標(biāo)準(zhǔn)組合進行正常使用極限狀

態(tài)下的驗算。

5.1.5預(yù)應(yīng)力混凝土空心板應(yīng)按單向板進行設(shè)計；采用干硬性混凝土

的單塊預(yù)應(yīng)力混凝土空心板生產(chǎn)寬度宜為1200mm；長度根據(jù)工程需

要確定。

條文說明：

預(yù)應(yīng)力混凝土空心板不加疊合層時，板縫不傳遞彎矩（實際傳遞了部分彎矩，

詳見第5.2.5條文說明），但傳遞非均布豎向荷載，按單向板設(shè)計。預(yù)應(yīng)力空心

板加疊合層時，由于疊合層厚度占整個板厚比例很小，垂直于預(yù)應(yīng)力混凝土空心

板板跨方向傳遞彎矩很小可以忽略，因此也按單向板設(shè)計。

實際工程中，當(dāng)在支座負(fù)彎矩區(qū)設(shè)置誘導(dǎo)縫（縫深不大于疊合層厚度的四分

之一及負(fù)筋保護層厚度）時，帶疊合層的預(yù)應(yīng)力混凝土空心板按簡支計算；當(dāng)在

支座負(fù)彎矩區(qū)不設(shè)置誘導(dǎo)縫時，為防止開裂，預(yù)應(yīng)力混凝土空心板跨中正彎矩配

筋按簡支板計算，支座負(fù)彎矩配筋按連續(xù)板復(fù)核。

5.1.6預(yù)應(yīng)力混凝土空心板軸線跨度L與板的截面高度h的比值宜符

合下列規(guī)定：

屋面板：L/h≤50；

樓板：L/h≤40。

條文說明：

為保證樓板具有合適的強度和剛度，規(guī)定預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的合理跨高

比。此規(guī)定數(shù)值參考PCI經(jīng)驗。此限值并非絕對，設(shè)計人員可根據(jù)實際情況做出

適當(dāng)調(diào)整。

5.1.7預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的安全等級和設(shè)計使用年限應(yīng)與整體結(jié)構(gòu)

保持一致。

條文說明：

本條對預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的安全等級和設(shè)計使用年限進行了規(guī)定。

5.1.8應(yīng)采用先張工藝對預(yù)應(yīng)力混凝土空心板施加預(yù)應(yīng)力。

條文說明：

采用先張預(yù)應(yīng)力，使混凝土產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力，保證在生產(chǎn)施工過程中，預(yù)應(yīng)力

混凝土空心板不開裂，質(zhì)量可控、施工簡單、便于長線臺工廠化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)

效率。

5.1.9預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力應(yīng)符合con0.75fptk，且不應(yīng)小于0.4

fptk；當(dāng)要求部分抵消由于應(yīng)力松弛、摩擦、鋼筋分批張拉以及預(yù)應(yīng)

力筋與張拉臺座之間的溫差等因素產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失時，上述張拉控

制應(yīng)力限值可相應(yīng)提高0.05fptk。

條文說明：

參考《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010(2015版)第10.1.3條。

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010(2015版)第10.1.3條對預(yù)應(yīng)力筋的

張拉控制應(yīng)力進行了規(guī)定。

5.1.10預(yù)應(yīng)力筋公稱直徑不應(yīng)小于5mm，不宜大于15.2mm。在預(yù)應(yīng)

力混凝土空心板疊合層中配置的各類構(gòu)造鋼筋，可根據(jù)實際情況確

定，但其直徑不應(yīng)小于4mm。

條文說明：

從結(jié)構(gòu)與構(gòu)件的長期耐久性考慮，受力鋼筋不建議采用過小的直徑；從防止

混凝土劈裂以及減小預(yù)制底板厚度考慮，受力鋼筋直徑不宜過大。

5.1.11施加預(yù)應(yīng)力時，預(yù)應(yīng)力混凝土空心板混凝土強度不應(yīng)低于設(shè)計

值的75%。

條文說明：

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010(2015版)第10.1.4條對施加預(yù)應(yīng)力

時，所需的混凝土強度進行了規(guī)定。

5.1.12先張法預(yù)應(yīng)力筋之間的凈間距不宜小于其公稱直徑的2.5倍和

混凝土粗骨料最大粒徑的1.25倍，且應(yīng)符合下列規(guī)定：

預(yù)應(yīng)力鋼絲，不應(yīng)小于15mm；三股鋼絞線，不應(yīng)小于20mm;

七股鋼絞線，不應(yīng)小于25mm。當(dāng)混凝土振搗密實性具有可靠保證時，

凈間距可放寬為最大粗骨料粒徑的1.0倍。

條文說明：

根據(jù)先張法預(yù)應(yīng)力筋的錨固及預(yù)應(yīng)力傳遞性能，提出了配筋凈間距的要求，

其數(shù)值是根據(jù)試驗研究及工程經(jīng)驗確定的。根據(jù)多年來的工程經(jīng)驗，為確保預(yù)制

構(gòu)件的耐久性，適當(dāng)增加了預(yù)應(yīng)力筋凈間距的限值。

5.1.13預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的設(shè)計應(yīng)滿足下列三個階段的不同要求：

1制作階段：預(yù)應(yīng)力混凝土空心板在放張、堆放、吊裝及運輸階

段，板底一般要求不出現(xiàn)裂縫。

2施工階段：應(yīng)對預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的承載力、裂縫控制分別

進行驗算；板底一般要求不出現(xiàn)裂縫。

3使用階段：應(yīng)對預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的承載力、撓度及裂縫控

制分別進行驗算。

如按簡支板設(shè)計，板底一般要求不出現(xiàn)裂縫；

如按連續(xù)板設(shè)計，處于正彎矩區(qū)的板底一般要求不出現(xiàn)裂縫，處

于負(fù)彎矩區(qū)的板頂裂縫寬度:一類環(huán)境下不應(yīng)大于0.30mm，二a類環(huán)

境下不應(yīng)大于0.20mm；

板片按荷載標(biāo)準(zhǔn)組合考慮長期作用影響計算的最大撓度不應(yīng)超

過表5.1.14-1規(guī)定的限值。

表5.1.14-1預(yù)應(yīng)力混凝土空心板撓度限值

構(gòu)件類型撓度限值

當(dāng)l0<7m時l0/200

當(dāng)7m≤l0≤9m時l0/250

當(dāng)l0>9m時l0/300

條文說明：

參考《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010(2015版)第3.4.3條。

制作階段和施工階段，預(yù)應(yīng)力混凝土空心板一般要求板底不出現(xiàn)裂縫，此

階段如果出現(xiàn)裂縫，降低建筑品質(zhì)，影響用戶體驗。使用階段，如按單向板設(shè)計，

為充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力優(yōu)勢，提高建筑品質(zhì)，一般要求預(yù)應(yīng)力混凝土空心板板底不出

現(xiàn)裂縫；如按連續(xù)板設(shè)計（一般設(shè)有疊合層），為充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力優(yōu)勢，提高建

筑品質(zhì)，一般要求處于正彎矩區(qū)的預(yù)應(yīng)力混凝土空心疊合板板底不出現(xiàn)裂縫；處

于負(fù)彎矩區(qū)的預(yù)應(yīng)力混凝土空心疊合板板頂為普通鋼筋混凝土，對于控制裂縫的

要求同普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

在工程運用中，建議合理控制預(yù)應(yīng)力混凝土空心板反拱值。反拱值越大，

施工過程中板片間的變形差越難控制，施工難度越大，因此，在保證承載力及使

用要求的前提下，盡量減小預(yù)應(yīng)力混凝土空心板制作完成后的反拱值。

5.1.14不加疊合層的預(yù)應(yīng)力混凝土空心板，施工階段一般不加支撐

（支座附近除外）；加疊合層的預(yù)應(yīng)力混凝土空心板應(yīng)根據(jù)施工階段

支撐設(shè)置情況進行驗算：

1施工階段不加支撐(支座附近除外)的預(yù)應(yīng)力混凝土空心疊合

板，應(yīng)對預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板及澆筑疊合層混凝土后的空心疊合板

按二階段受力分別進行計算。預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板可按一般受彎構(gòu)

件考慮，空心疊合板應(yīng)考慮二次疊合的影響，此時，應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第

5.2節(jié)的規(guī)定進行荷載與內(nèi)力分析；其承載力、撓度及裂縫控制應(yīng)按

本標(biāo)準(zhǔn)第5.3節(jié)和第5.4節(jié)的規(guī)定驗算。

2施工階段設(shè)有可靠支撐(支座附近除外)的預(yù)應(yīng)力混凝土空心

疊合板，可按整體受彎構(gòu)件考慮，其承載力、撓度及裂縫控制計算或

驗算應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010有關(guān)整體

受彎構(gòu)件的規(guī)定。

條文說明：

參考《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010(2015版)附錄H。

根據(jù)施工和受力特點的不同可分為在施工階段加設(shè)可靠支撐的預(yù)應(yīng)力混凝

土空心疊合板(一階段受力疊合樓板)和在施工階段不加設(shè)支撐的預(yù)應(yīng)力混凝土

空心疊合板(二階段受力疊合樓板)兩類。當(dāng)施工階段預(yù)制底板兩端支座為現(xiàn)澆結(jié)

構(gòu)或為預(yù)制構(gòu)件但留給預(yù)制底板搭接的混凝土保護層厚度很小，為了保證施工階

段的安全，宜在靠近支座處設(shè)置可靠支撐，僅有此類支撐時應(yīng)按二階段受力進行

計算。

5.2荷載與內(nèi)力分析

5.2.1施工階段不加支撐(支座附近除外)的預(yù)應(yīng)力混凝土空心疊合板，

內(nèi)力應(yīng)按下列兩個階段分別計算：

1第一階段：后澆的疊合層混凝土未達到強度設(shè)計值之前的階

段。荷載由預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板承擔(dān)，預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板按簡

支構(gòu)件計算；荷載包括預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板自重、疊合層自重以及

施工階段的可變荷載。

2第二階段：疊合層混凝土達到設(shè)計規(guī)定的強度值之后的階段。

疊合構(gòu)件按整體結(jié)構(gòu)計算；荷載考慮下列兩種情況并取較大值：

(1)施工階段：考慮預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板自重、疊合層自重、

裝修面層、吊頂?shù)茸灾匾约笆┕るA段可變荷載；

(2)使用階段：考慮預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板自重、疊合層自重、

裝修面層、吊頂?shù)茸灾匾约笆褂秒A段可變荷載。

條文說明：

參考《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010(2015版)附錄H。

本條給出“二階段受力疊合受彎構(gòu)件”在疊合層混凝土達到設(shè)計強度前的第

一階段和達到設(shè)計強度后的第二階段所應(yīng)考慮的荷載。在第二階段，因為當(dāng)疊合

層混凝土達到設(shè)計強度后仍可能存在施工可變荷載，且其產(chǎn)生的荷載效應(yīng)可能超

過使用階段可變荷載產(chǎn)生的荷載效應(yīng)，故應(yīng)按這兩種荷載效應(yīng)中的較大值進行設(shè)

計。

5.2.2預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板在翻轉(zhuǎn)、運輸、吊運、安裝等短暫設(shè)計

狀況下的施工驗算，應(yīng)將預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板自重標(biāo)準(zhǔn)值乘以動力

系數(shù)后作為等效靜力荷載標(biāo)準(zhǔn)值。預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板運輸、吊運

時，動力系數(shù)宜取1.5；構(gòu)件翻轉(zhuǎn)及安裝過程中就位、臨時固定時，

動力系數(shù)可取1.2。

條文說明：

條文規(guī)定與現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB50666相同。本

標(biāo)準(zhǔn)采用先張法施加預(yù)應(yīng)力，且在底模上涂脫模劑，預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板受到

預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生反拱變形，與底模自動脫離，因此可以忽略脫模力。

5.2.3進行后澆疊合層混凝土施工階段驗算時，施工可變荷載取值

1.5kN/m2，并根據(jù)現(xiàn)場實際施工情況復(fù)核。施工中應(yīng)防止構(gòu)件遭受沖

擊作用。

5.2.4施工階段不加支撐(支座附近除外)的預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板和

空心疊合板的正截面受彎承載力應(yīng)按第5.3節(jié)和第5.4節(jié)進行計算，

其中彎矩設(shè)計值應(yīng)按下列規(guī)定取用：

預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板

正彎矩區(qū)段

M11G1QMM(5.2.4-1)

預(yù)應(yīng)力混凝土空心疊合板

正彎矩區(qū)段

MMMM1G2G2Q(5.2.4-2)

負(fù)彎矩區(qū)段

MMM

2G2Q(5.2.4-3)

式中M1G——預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板自重和疊合層自重在計算截面

產(chǎn)生的彎矩設(shè)計值；

M2G——第二階段裝修面層、吊頂?shù)茸灾卦谟嬎憬孛娈a(chǎn)生的彎矩

設(shè)計值；

M1Q——第一階段施工可變荷載在計算截面產(chǎn)生的彎矩設(shè)計值；

M2Q——第二階段可變荷載在計算截面產(chǎn)生的彎矩設(shè)計值，取本

階段施工可變荷載和使用階段可變荷載在計算截面產(chǎn)

生的彎矩設(shè)計值中的較大值。

條文說明：

本條參考《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2010)附錄H。

無支撐(支座附近除外)疊合構(gòu)件的受力特點在于：①第一階段后澆疊合層

混凝土尚未硬化，預(yù)制構(gòu)件、疊合層自重以及第一階段施工活荷載均由預(yù)制構(gòu)件

承擔(dān)，此時支座處于鉸接狀態(tài)，支座無負(fù)彎矩；②第二階段后澆疊合層混凝土

達到設(shè)計規(guī)定的強度值后，預(yù)制構(gòu)件自重、疊合層自重、裝修面層、吊頂?shù)茸灾?/p>

以及使用階段的可變荷載由疊合構(gòu)件共同承擔(dān)。當(dāng)考慮疊合層約束作用，按連續(xù)

板設(shè)計時，裝修面層、吊頂?shù)茸灾匾约笆褂秒A段的可變荷載在支座處產(chǎn)生負(fù)彎矩；

當(dāng)不考慮疊合層約束作用時，按簡支板設(shè)計。

5.2.5當(dāng)樓面為非均布荷載作用時，應(yīng)符合下列要求：

1應(yīng)考慮由非均布荷載引起的板底橫向拉應(yīng)力，防止預(yù)應(yīng)力混凝

土空心板產(chǎn)生劈裂破壞。必要時，亦要考慮沖切破壞的可能。

2非均布荷載可以考慮由一定區(qū)域內(nèi)（如圖5.2.5所示，有效板

寬b范圍內(nèi)）預(yù)應(yīng)力混凝土空心板共同承擔(dān)。

采用本條方法進行設(shè)計時，有以下幾點限制：

（1）樓板寬度應(yīng)大于其跨度。當(dāng)樓板寬度小于其跨度時，其有

效板寬也將變窄。

（2）板的跨厚比特別大時（＞50），在中部的有效板寬應(yīng)減小

10%~20%。

(a)有效板寬無重疊

(b)有效板寬有重疊

圖5.2.5非均布荷載作用下有效板寬范圍

注：圖中尺寸單位mm。

l—預(yù)應(yīng)力混凝土空心板計算跨度；a—集中荷載橫向間距

條文說明：

參考PCI相關(guān)文獻及《SP預(yù)應(yīng)力空心板技術(shù)手冊》

圖1在非均布荷載下預(yù)應(yīng)力混凝土空心板間剪力傳遞

1一般空心板設(shè)計中沒考慮沿嵌鎖式水泥砂漿灌縫傳遞的兩組力。第一組是

由于板兩側(cè)邊受的不同大小的剪力所產(chǎn)生的扭矩，如圖1所示，板縫離外力越遠，

板縫中傳遞的剪力越小，這種由于大小不同的剪力產(chǎn)生的扭矩，將會在空心板中

產(chǎn)生附加剪應(yīng)力。

第二組未加考慮的力是在樓板體系中產(chǎn)生雙向板作用的趨勢，也就是說空心

板在板縫剪力的作用下，產(chǎn)生了橫向彎矩，其結(jié)果是在板面產(chǎn)生橫向壓力而在板

底產(chǎn)生橫向拉應(yīng)力。由于空心板的板底沒有配置橫向鋼筋，這種橫向拉應(yīng)力必須

由混凝土單獨承受。因此，這種引起空心板產(chǎn)生橫向彎曲的集中荷載，必須限制

在可能引起板劈裂的范圍以內(nèi)。

當(dāng)預(yù)應(yīng)力混凝土空心板按照美國SPANCRETE(簡稱SP)公司的方式進行生

產(chǎn)施工時，其集中荷載限值如表1和表2所示，此集中荷載限值考慮了板縱向劈

裂和沖切破壞的情況。

（1）不加疊合層的SP板上作用一個或兩個集中荷載時，每個集中荷載的

最大限值

表1每個集中荷載的最大限值

板厚(不含疊合層)100mm150mm200mm250mm300mm380mm

一個集中荷載15.0kN33.0kN44.4kN59.4kN73.9kN95.9kN

兩個集中荷載間距≥

10.1kN22.0kN29.9kN39.6kN49.7kN64.2kN

0.5L

兩個集中荷載間距

7.5kN16.3kN22.0kN29.5kN37.0kN48.0kN

<300mm

注：1表中限值為設(shè)計值；

2表中的兩個集中荷載，是指作用在沿板跨方向同一直線上的兩個荷載。因此，每

個集中荷載的最大限值，有所降低；

3當(dāng)兩個集中荷載的間距在300mm和0.5L之間時，仍可按上表用插入法求其允許值；

4集中荷載下應(yīng)設(shè)置支承墊板，支承墊板的尺寸應(yīng)不小于100mm×100mm。

（2）加疊合層的SP板（可稱為SPD板）上作用一個或兩個集中荷載時，

每個集中荷載的最大限值

表2每個集中荷載的最大限值

板厚(不含疊合層)100mm150mm200mm250mm300mm380mm

一個集中荷載26.0kN45.3kN55.9kN70.0kN84.5kN106.1kN

兩個集中荷載間距≥

17.6kN29.9kN37.4kN46.6kN56.8kN70.9kN

0.5L

兩個集中荷載間距

13.2kN22.4kN27.7kN34.8kN42.3kN52.8kN

<300mm

注：1表中限值為設(shè)計值；

2表中的兩個集中荷載，是指作用在沿板跨方向同一直線上的兩個荷載。因此，每

個集中荷載的最大限值，有所降低；

3當(dāng)兩個集中荷載的間距在300mm和0.5L之間時，仍可按上表用插入法求其允許值；

4集中荷載下應(yīng)設(shè)置支承墊板，支承墊板的尺寸應(yīng)不小于100mm×100mm；

5以上限值是在疊合面層混凝土強度（圓柱體）為4000psi（28MPa），E=3000ksi，

厚度為2＂（51mm）的條件下得到的。

應(yīng)當(dāng)指出，以上集中荷載限值是根據(jù)美國SP公司一定條件下做的大量足尺

樓板體系試驗得出的簡化結(jié)論。

5.2.6預(yù)應(yīng)力混凝土空心板開洞較小時，可按以下幾種常見情況考慮

開洞對受力的影響：

1情況一：洞邊距板端支座不小于3/8l

進行樓板受彎計算時，洞寬范圍內(nèi)荷載由洞兩邊各0.25l范圍內(nèi)

的空心板共同承受，均布荷載下有效板寬范圍如圖5.2.6-1(a)所示，

非均布荷載下有效板寬范圍如圖5.2.6-1(b)所示；

進行樓板受剪計算時，均布荷載下剪力可不作特殊考慮，非均布

荷載下剪力應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)第5.2.5條考慮。

2情況二：洞邊距板端支座小于3/8l

將與板跨方向平行的洞邊所在直線當(dāng)作樓板側(cè)邊支座，洞寬范圍

內(nèi)荷載以線荷載作用到板側(cè)邊，受彎受剪計算時有效板寬范圍如圖

5.2.6-2所示。

3情況三：洞邊在板端支座處

當(dāng)洞沿板跨方向尺寸小于1/8l且小于1200mm時，受彎計算不考

慮洞的影響，否則，將洞邊所在直線當(dāng)作樓板側(cè)邊支座考慮，洞寬范

圍內(nèi)荷載以線荷載作用到板側(cè)邊；

受剪計算時，將洞邊所在直線當(dāng)作樓板側(cè)邊支座考慮，洞寬范圍

內(nèi)荷載以線荷載作用到板側(cè)邊。

(a)均布荷載下受彎計算(b)非均布荷載下受彎計算

圖5.2.6-1預(yù)應(yīng)力混凝土空心板開洞情況一

注：圖中尺寸單位mm。

l—預(yù)應(yīng)力混凝土空心板計算跨度

圖5.2.6-2預(yù)應(yīng)力混凝土空心板開洞情況二

注：圖中尺寸單位mm。

l—預(yù)應(yīng)力混凝土空心板計算跨度

圖5.2.6-3預(yù)應(yīng)力混凝土空心板開洞情況三

注：圖中尺寸單位mm。

l—預(yù)應(yīng)力混凝土空心板計算跨度

條文說明：

參考PCI相關(guān)文獻及《SP預(yù)應(yīng)力空心板技術(shù)手冊》

根據(jù)美國SP公司經(jīng)驗，當(dāng)洞口垂直于板跨方向尺寸不大于2400mm時，可

按本條規(guī)定進行計算。

預(yù)應(yīng)力混凝土空心板開洞時，為了使洞口對結(jié)構(gòu)影響最小，應(yīng)將洞孔的長向

與板跨方向平行，或者用小洞以便盡量減少割斷預(yù)應(yīng)力筋；假如要開幾個洞時，

可將洞沿板跨方向布置，以便盡量減少割斷預(yù)應(yīng)力筋。

當(dāng)洞口寬度較大時，在洞口兩邊必須設(shè)置鋼托梁，用以支承洞邊的短板。通

過試驗，鋼托梁的受力情況如下：當(dāng)孔洞寬度為1000mm時，鋼托梁上完全不受

力，說明板上的后加荷載，全部通過兩邊的灌縫傳到相鄰的空心板上去了。當(dāng)孔

洞寬度為2000mm和3000mm時，鋼支座上的受力比率分別為20%和28%。

因此，設(shè)計鋼支座時，當(dāng)孔洞寬度為1000mm時，鋼托梁只須考慮板的自重。

為安全起見，當(dāng)孔洞寬度為2000mm時，鋼托梁考慮板的自重加50%的后加荷

載；當(dāng)孔洞寬度為3000mm時，鋼托梁考慮板的自重加75%的后加荷載。

5.3生產(chǎn)施工階段驗算

5.3.1預(yù)應(yīng)力混凝土空心板在制作、堆放、吊裝等階段的驗算應(yīng)符合

下列規(guī)定：

預(yù)應(yīng)力混凝土空心板正截面邊緣的混凝土法向應(yīng)力，可按下列公

式驗算：

'

ct≤ftk(5.3.1-1)

'

cc≤0.8fck(5.3.1-2)

式中制作、堆放、吊裝等階段相應(yīng)的荷載標(biāo)準(zhǔn)組合下

ct、cc——

產(chǎn)生在構(gòu)件計算截面受拉區(qū)、受壓區(qū)邊緣的混凝土

法向拉應(yīng)力、壓應(yīng)力（N/mm2）；

f'f'——與相應(yīng)階段對應(yīng)齡期的混凝土立方體抗壓強度f'

tk、ckcu

相應(yīng)的混凝土軸心抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值、軸心抗壓強度

標(biāo)準(zhǔn)值（N/mm2）。

5.3.2預(yù)應(yīng)力混凝土空心板不加疊合層時，施工階段的驗算應(yīng)符合第

5.3.1條規(guī)定。預(yù)應(yīng)力混凝土空心板加疊合層時，在疊合層澆筑階段

的驗算應(yīng)符合下列規(guī)定：

'

ck1+pc1≤ftk(5.3.2-1)

'

ck2+pc2≤0.8fck(5.3.2-2)

M1k

ck1=(5.3.2-3)

W01

M1k

ck2=(5.3.2-4)

W02

MMM1k1Gk+1Qk(5.3.2-5)

式中疊合層澆筑階段相應(yīng)的荷載標(biāo)準(zhǔn)組合下產(chǎn)生在構(gòu)

ck1、ck2——

件計算截面下邊緣和上邊緣混凝土的法向應(yīng)力

（N/mm2），拉為正，壓為負(fù)；

——疊合層澆筑階段扣除相應(yīng)預(yù)應(yīng)力損失后在構(gòu)件

pc1、pc2

計算截面下邊緣和上邊緣混凝土的法向預(yù)應(yīng)力

（N/mm2），拉為正，壓為負(fù)；

f'f'——與相應(yīng)階段對應(yīng)齡期的混凝土立方體抗壓強度f'

tk、ckcu

相應(yīng)的混凝土軸心抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值、軸心抗壓強

度標(biāo)準(zhǔn)值（N/mm2）；

M1k——第一階段荷載標(biāo)準(zhǔn)組合下在計算截面產(chǎn)生的彎矩

值；

M1Gk——預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板自重標(biāo)準(zhǔn)值和疊合層自重

標(biāo)準(zhǔn)值在計算截面產(chǎn)生的彎矩值；

M1Qk——第一階段施工可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值在計算截面產(chǎn)生的

彎矩值；

W01——預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板換算截面下邊緣的彈性抵

抗矩；

W02——預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板換算截面上邊緣的彈性抵

抗矩。

5.3.1~5.3.2條條文說明：

參考《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010(2015版)第10.1.11條。

在施工階段對截面邊緣混凝土法向應(yīng)力的限值條件，是根據(jù)國內(nèi)外相關(guān)規(guī)范

校準(zhǔn)并吸取國內(nèi)的工程設(shè)計經(jīng)驗而得的。其中，對混凝土法向應(yīng)力的限值，均用

'

與各施工階段混凝土抗壓強度fcu相對應(yīng)的抗拉強度及抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值表示。

5.3.3施工階段，預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（加疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝

土空心底板）截面等效成如圖5.3.3所示I形，正彎矩區(qū)正截面受彎

承載力應(yīng)符合下列規(guī)定：

(a)x≤hf

(b)x>hf

圖5.3.3預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（加疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板）

正截面受彎承載力計算

1當(dāng)滿足fpyAfbhp≤1cff時，應(yīng)按寬度為bf的矩形截面計算：

x

Mfbxh≤()(5.3.3-1)

m1cf102

混凝土受壓區(qū)高度應(yīng)按下列公式確定：

1cffbxfpypA(5.3.3-2)

2當(dāng)滿足fpyAfbhp1cff時，應(yīng)按下列公式計算：

xh

Mfbxhfbbhh≤[()()()]f(5.3.3-3)

m1cf10221cfwf10

混凝土受壓區(qū)高度應(yīng)按下列公式確定：

1cf[(bxwbfbw)]hffpypA(5.3.3-4)

混凝土受壓區(qū)高度尚應(yīng)符合下列條件：

x≤bh10(5.3.3-5)

式中M——彎矩設(shè)計值；

m——空心板受彎承載力折減系數(shù)，取0.9；

1——系數(shù)，按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010規(guī)定采用；

fc——混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值，按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》

GB50010規(guī)定采用；

bf——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（加疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝土空

心底板）等效截面上翼緣寬度；

b1——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（加疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝土空

心底板）等效截面下翼緣寬度；

bw——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（加疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝土空

心底板）等效截面腹板寬度；

ap——受拉區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力筋至受拉邊緣的距離；

h10——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（加疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝土空

心底板）截面有效高度；

h1——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（加疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝土空

心底板）截面高度；

hf——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（加疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝土空

心底板）等效截面上翼緣高度；

b——相對界限受壓區(qū)高度，按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB

50010規(guī)定采用；

fpy——縱向預(yù)應(yīng)力筋抗拉強度設(shè)計值；

Ap——b1范圍內(nèi)受拉區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力筋的截面面積。

條文說明：

根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010(2015版)正截面承載力公式進

行正截面承載力驗算。

受彎承載力折減系數(shù)Ψm取0.9是考慮SP空心板的跨度大，在開洞大和非

均勻荷載情況下受力比較復(fù)雜，同時也考慮了預(yù)應(yīng)力空心板在極限受彎狀態(tài)下，

其剛度往往不易滿足要求，因此而采取的受彎承載力折減系數(shù)。

考慮到生產(chǎn)工藝的需要，預(yù)應(yīng)力混凝土空心板截面中空心部分一般都不會

是規(guī)則的矩形，而是水滴形。將這種預(yù)應(yīng)力混凝土空心板截面等效為I形計算，

理論上可行，但是在實際操作過程中，會比較繁瑣。根據(jù)美國SP公司測算，空

心板的受壓區(qū)高度一般不會超出面板厚度很多，板高較大時，假如超出20mm，

仍按寬度bf矩形截面計算，其誤差在2%以內(nèi)。注意，此處講的面板厚度是SP

板本身形狀上部實心部分的厚度，不是等效截面的翼緣厚度。超出20mm的部分，

其寬度是順著水滴形變化的。

5.3.4施工階段，預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（加疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝

土空心底板）斜截面受剪承載力應(yīng)符合下列規(guī)定：

Vfbh≤0.7vtw10(5.3.4-1)

式中v——空心板受剪承載力折減系數(shù)，見表5.3.4；

ft——混凝土軸心抗拉強度設(shè)計值，按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》

GB50010規(guī)定采用。

表5.3.4預(yù)應(yīng)力混凝土空心板受剪承載力折減系數(shù)Ψv

預(yù)制板高h(mm)≤200250300380

Ψv1.00.950.850.70

條文說明：

參考《SP預(yù)應(yīng)力空心板》05SG408圖集。

5.4正常使用階段驗算

5.4.1在使用階段，預(yù)應(yīng)力混凝土空心板底面受力方向的裂縫控制，

應(yīng)按一般要求不出現(xiàn)裂縫的規(guī)定按下列公式驗算：

ckpc≤ftk(5.4.1-1)

M1GkM2k

ck=+(5.4.1-2)

WW010

MM2k2GkM2Qk(5.4.1-3)

式中ck——使用階段按荷載標(biāo)準(zhǔn)組合計算控制截面抗裂驗算邊緣

的混凝土法向應(yīng)力（N/mm2）；

pc——扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后在控制截面抗裂驗算邊緣混凝

土的法向預(yù)壓應(yīng)力（N/mm2）；

ftk——預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（當(dāng)有疊合層時，為預(yù)應(yīng)力混凝土

空心底板）混凝土軸心抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值（N/mm2）；

——混凝土構(gòu)件的截面抵抗矩塑性影響系數(shù)，可按《混凝土

設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2010)取值；

M1Gk——第一階段預(yù)應(yīng)力混凝土空心板自重標(biāo)準(zhǔn)值（當(dāng)有疊合層

時，含疊合層自重標(biāo)準(zhǔn)值）在計算截面產(chǎn)生的彎矩值；

M2k——第二階段荷載標(biāo)準(zhǔn)組合下在計算截面產(chǎn)生的彎矩值；

M2Gk——第二階段裝修面層、吊頂?shù)茸灾貥?biāo)準(zhǔn)值在計算截面產(chǎn)

生的彎矩值；

M2Qk——第二階段可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值在計算截面產(chǎn)生的彎矩值，

取本階段施工可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值和使用階段可變荷載標(biāo)

準(zhǔn)值在計算截面產(chǎn)生的彎矩值中的較大值；

W01——第一階段預(yù)應(yīng)力混凝土空心板換算截面下邊緣的彈性

抵抗矩；

W0——第二階段預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（當(dāng)有疊合層時，將疊

合層考慮在內(nèi)）換算截面下邊緣的彈性抵抗矩。

條文說明：

根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010(2015版)第3.4.5條規(guī)定，一

類、二a類環(huán)境類別預(yù)應(yīng)力構(gòu)件裂縫控制等級按三級即可，但為了提高結(jié)構(gòu)耐久

性、提升建筑品質(zhì)，本標(biāo)準(zhǔn)對預(yù)應(yīng)力混凝土空心板底面受力方向的裂縫控制定為

二級：一般要求不出現(xiàn)裂縫。

5.4.2預(yù)應(yīng)力混凝土空心板應(yīng)按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB

50010-2010）規(guī)定進行正常使用極限狀態(tài)下的撓度驗算。當(dāng)有疊合層

時，按荷載標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長期作用影響的剛度可按下列公式計算：

Mk

BBs2(5.4.2-1)

Bs2

(1)(1)MMM1Gkqk

Bs1

Mk1Gk2kMM(5.4.2-2)

MMq1Gk2Gkq2QkMM(5.4.2-3)

式中：θ——考慮荷載長期作用對撓度增大的影響系數(shù)，預(yù)應(yīng)力疊合

板取θ=2.0；

Mk——疊合樓板按荷載標(biāo)準(zhǔn)組合計算的彎矩值；

Mq——疊合樓板按荷載準(zhǔn)永久組合計算的彎矩值；

Bs1——預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板的短期剛度，按第5.4.3條計算；

Bs2——疊合樓板第二階段的短期剛度，按第5.4.3條計算；

q——第二階段可變荷載的準(zhǔn)永久值系數(shù)；

條文說明：

疊合樓板的撓度按彈性方法計算，本條給出了剛度B的計算方法。其考慮

了二階段受力的特征且按標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮荷載長期作用影響。該公式是在假定荷

載對撓度的長期影響均發(fā)生在受力第二階段的前提下，根據(jù)第一階段和第二階段

的彎矩曲率關(guān)系導(dǎo)出的。

5.4.3標(biāo)準(zhǔn)組合下預(yù)應(yīng)力混凝土空心板正彎矩區(qū)段內(nèi)的短期剛度，可

按下列規(guī)定計算。

1預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板的短期剛度Bs1可按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計

規(guī)范》（GB50010-2010）規(guī)定計算。

2疊合構(gòu)件第二階段的短期剛度可按下列公式計算：

Bs20.7EIc10(5.4.3-1)

式中：Ec1——預(yù)應(yīng)力混凝土空心底板的混凝土彈性模量；

I0——疊合構(gòu)件換算截面的慣性矩，此時，疊合層的混凝土截

面面積應(yīng)按彈性模量比換算成預(yù)制構(gòu)件混凝土的截面面積。

條文說明：

鋼筋混凝土二階段受力疊合受彎構(gòu)件第二階段短期剛度是在一般鋼筋混凝

土受彎構(gòu)件短期剛度計算公式的基礎(chǔ)上考慮了二階段受力對疊合截面的受壓區(qū)

混凝土應(yīng)力形成的滯后效應(yīng)后經(jīng)簡化得出的。對要求不出現(xiàn)裂縫的預(yù)應(yīng)力混凝土

二階段受力疊合樓板，第二階段短期剛度公式中的系數(shù)0.7是根據(jù)試驗結(jié)果確定

的。

實際工程中，如果預(yù)制層與疊合層混凝土彈性模量相差不大，可以取現(xiàn)澆層

及預(yù)制層混凝土彈性模量平均值Ec和疊合構(gòu)件截面I進行近似計算。

5.4.4正常使用階段，不加疊合層的預(yù)應(yīng)力混凝土空心板正彎矩區(qū)正

截面受彎承載力按5.3.3條計算。加疊合層的預(yù)應(yīng)力混凝土空心疊合

板正彎矩區(qū)正截面受彎承載力應(yīng)符合下列規(guī)定：