《预应力钢结构技术规程》CECS212：2006.pdf

C E C S 21 22 0 0 6中国工程建设标准化协会标准预应力钢 结构技术规程T echnicalspecificatiionforprestressedS teelS trllC tureS少下试肠中国计划出版社中国工程建设标准化协会标准预应力钢结构技术规程T echnicalspecificationforprestressedsteelstructuresC E C S2 1 2,2 0 0 6主编单位：北京工业大学中国钢结构协会专家委员会批准单位：中国工程建设标准化协会施行日期：200 6年1 2月1日中国计 划出 版社2 0 0 6北京中国工程建设标准化协会标准预应 力钢 结构技术规程C E C S21 2:2 0 0 6北京工业大学中国钢结构协会专家委员会中国计划出版社 出版主编（地址：北京市西城 区木梅地北里 甲n号 国宏大厦C座4层）（邮政编码：1 0 0 0 3 8电话：6 3 9 0 6 4 3 36 3 9 0 6 3 81)新华书店北京发行所发行廊坊市海涛印刷有限公司印刷85 0 只 1 1 6 8毫米l/3 23.5印张9 0千字2 0 0 6年1 2月第一版2 0 0 6年1 2月第一次印刷印数l一5 1 0 0册统一书号：1 5 80 0 5 882 7定价：2 5.0 0元.J J 曰J.月 U吕根据中国工程建设标准化协会（2 0 0 4）建标协字第0 5号文关于印发中国工程建设标准化协会2 0 0 4年第一批标准制、修订项 目计划 的通知的要求，制定本规程。预应力钢结构是一种新兴的工程技术。在钢结构的承重结构体系中引人预应力，可 以改善结构的承重特性和稳定性，增加结构刚度，减轻结构 自重，降低钢耗量、降低成本，也可 以创造新的结构体系和建筑造型。我国现 已建成 了数十项大型的预应力钢结构建筑工程。本规程是在总结我 国实践经验和参考国外资料的基础上编制的。本规程 的主要内容包括结构设计基本规定、材料和锚具、结构体系及其分析、节点和连接构造、施工及验收、防护和监测等方面。根据国家计委计标1 9 861 6 4 9号 文关于请中国工程建设标准化委员会负责组织推荐性工程建设标准试点工作的通知的要求，现批 准发布协会标准预应力钢结构技术规程，编号为C E C S2 1 22 0 0 6，推荐给工程建设设计、制造、施工和使用单位采用。本规程 由中 国工程建设 标 准 化 协 会 冶 金分会 C E C S/T C 3 7归口管理，由北京工业大学建工学院（北京市朝阳区平乐 园1 0 0号，邮编：1 0 0 0 2 2，电话与传真：0 1 0一6 7 3 9 1 81 5）负责解释。在使用中如发现需要修改或补充之处，请将意见和资料径寄解释单位。主 编 单 位：北京工业大学中国钢结构协会专家委员会参编 单 位：天津大学东南大学清华大学1贵州大学北京交通大学中国航空工业规划设计研究院中国巨力集团深圳建升和钢结构建筑安装公司深圳三鑫玻璃幕墙工程公司北京中天久业膜建筑技术有限公司主要起 草人：陆赐麟张爱林刘锡良陈志华王国周石永久柴艇舒赣平杨建国李中立葛家琪马克俭姚裕昌鲍广鉴徐国彬中国工程建设标准化协会2 0 0 6年1 0月2 2日目次1总则 ，（1)2术语、符号 ”(2)2.1术语 ，（2)2.2符号 （4)3设计基本规定 .，(7)3.1设计原则 ”(7)3.2设计表达式 一（7)3.3结构构件 （8)3.4预应力损失 （9)4材料和锚具 ，（1 3)4.1一般规定 （1 3)4.2索材 （1 3)4.3锚具 ，（1 5)4.4设计指标 ”(1 8)4.5拉索性能和试验要求 （1 9)5结构体系和分析 二（2 1)5.1结构体系和计算规定 （2 1)5.2预应力拉杆 (2 2)5.3预应力压杆 ，（2 3)5.4预应力实腹梁 （2 4)5.5预应力彬架 （2 5)5.6预应力拱架 （3 0)5.7预应力框架 （3 0)5.8预应力 吊挂结构 ，（3 2)15.9预应力立体柑架 （3 3)5.1 0预应力 网架 ，（3 5)5.1 1预应力 网壳 ，(3 7)5.1 2预应力玻璃幕墙结构 （4 1)5.1 3预应力索膜结构 （4 3)6节点和连接构造 ，（4 7)6.1一般规定 （4 7)6.2张拉节点”二”二”几（4 8)6.3锚 固节点 ，（5 0)6.4转折节点 ，（5 4)6.5索杆连接节点 ，（5 6)6.6拉索交叉节点 ，”（5 8)6.7玻璃幕墙节点 （6 0)6.8索膜结构节点 （6 2)7施工及验 收 ，（6 4)7.1一般规定 （6 4)7.2安装 ，（6 4)7.3张拉工艺 （6 5)7.4工程验收 ，（6 6)8防护和监测 （6 7)8.1防腐 ，（6 7)8.2防火 （6 8)8.3维护和保养 （6 9)8.4监测 （7 0)附录A索材选用表，（7 1)附录B锚具材料选用表 （7 2)本规程用词说明 （7 3)附：条文说明 ，（7 5)1总则1.0.1为了使预应力钢结构的设计和施工做到安全可靠、经济合理、技术先进、确保质量，制定本规程。1.0.2本规程适 用 于工业与民用建筑和构筑物中预应力平面和空间钢结构等承重体系的设计、施工及维护。对于预应力玻璃幕墙和索膜结构以及其他预应力钢结构（桥梁结构、塔桅结构、冷弯薄壁型钢结构等）等，本规程应与有关专业标准配套使用。1.0.3预应力钢结构设计应根据建筑功能、材料供应及制造、施工条件等确定先进合理的预应 力钢结构体系和施工方案，满足施工和使用过程中各种工况下结构的强度、刚度和稳定性要求，并符合防火和防腐的有关规定。施工前应编制施工组织设计，应由具有合格资质的专业 队伍进行施工，并严格执行质量检查及验收制度。1.0.4在预应 力钢结构设计文件中，应 注明结构的使用年限，施工张拉程序，钢材、索材和锚具材料的牌号 和等级，连接材料 的型号和材料性能、化学成分，附加保证项 目，还应注 明所要求的焊缝形式、焊缝等级、端 面刨平顶 紧部位和对施工的要求。预应力钢结构的施工制作单位应根据已批 准 的技术设计文件绘制施工详图，并经原设计单位同意。如需修改设计，应经原设计单位同意并签署文件后方可实施。1.0.5预应力钢结构的设计及施工，除遵守本规程外，尚应遵守现行国家标准建筑结构可靠度设计统一标准 G B50 0 6 8、建筑结构荷载规范匕B5 0 0 0 9、建筑抗 震设计规 范 G B5 0 0 1 1、钢结构设计规范 G B50 0 1 7和钢结构工程 施工质量验收 规范 G B5 0 2 0 5等以及有关行业标准、协会标准的规定。2术语、符号2.1术语2.1.1预应力钢结构prestressedsteelstructure在设计、制造、安装、施工和使用过程中，采用人为方法引人预应力以提高结构强度、刚度、稳定性的各类钢结构。2.1.2单次预应力single一steppedprestressing对结构只进行一次性施加预应力的卸载方法。2.1.3多次预应力multi一steppedprestressing在制造、安装过程中，对结构两阶次以上施加预应力的卸载方法。2.1.4先张法pre一tensioningmethod单次施加预应力时，首先对结构张拉的卸载方法。2.1.5中张法mid一tensioningmethod单次施加预应力时，对结构部分加载后再张拉的卸载方法。2.1.6多张法multi一tensioningmethod多次施加预应力时，数次张拉与加载相 间进行的卸载方法。2.1.7拉索法cablemethod用张拉钢索使结构产生卸载效应 的方法。2.1.8位移法displacementmethod用强迫支座或其他部位移位使结构产生卸载效应的方法。2.1.9变形法deformationmethod将不同弹性变形 的肢件组拼成整体构件，利用各肢件的不同恢复力提高构件承载力的制造方法。2.1.1 0布索方案lay一outof cables使预应力拉索在结构体系中有效卸载的布置方案。22.1.1 1廓外布索。ablesystemoutsidecontour在结构轮廓线外布置索系以取得较大卸载效应的方法。2.1.1 2廓内布索。ablesysteminside。ontour在结构轮廓线内（或紧贴轮廓线）布置索系 以节省建筑空间的方法。2.1.1 3预应力（张拉）阶次stepsofprestressing(tension)对结构进行多次张拉的次数。一般取2一4次。2.1.1 4卸载杆load一decreasin召：member在结构中产生与荷载应力符号相反的预应力的杆件。2.1.1 5增载杆load一increasingmember在结构中产生与荷载应力符号相同的预应力的杆件。2.1.1 6中性杆neutralmember预应力不产生荷载效应 的结构杆件。2.1.1 7设计杆designedmember设计时具有最大内力值而控制截面选择的一组杆件。2.1.1 5内力峰值peakvalueof force在荷载作用下，构件截面内产生的最大内力值。2.1.1 9先张肢formertensionedbranch由数肢组成的张拉构件中或数根施加预应力 的拉索中，排 序在前列进行 张拉者。2.1.2 0后 张肢latertensionedbranch由数肢组成的张拉构件中或数根施加预应力的拉索中，排序在后列进行张拉者。2.1.2 1应力松弛（损失）stressrelease(1 0 5 5)在预应力张拉过程中后 张肢导致先张肢的 内应力下降，或因锚固构造压缩变形等而导致 的应力损失。2.1.2 2锚固节点anchorjoint拉索或张拉杆件锚固于结构上 的着力节点。2.1.2 3转折节点turningjoint3在拉索改变走向的折点处与结构相连接的节点。2.1.2 4张拉节点tensioningjoint用设备、器具等对拉索进行张拉以施加预应力的着力节点。2.1.2 5强度幅值S trengthamplitude材料弹性抗拉或抗压强度的单向值。2.1.2 6张 弦结构beamstringS truC ture上弦为压弯杆件，下 弦为张力索，中间连以撑杆的结构体系。2.1.2 7吊挂结构cable:supportedS truC ture以吊索承托横向构件的结构体系。2.1.2 5索膜结构calbe一membranestructure以立柱、压杆、预应力拉索为主要承重构件，上表面覆以紧绷膜材的结构体系。索膜结构是塑膜结构的一种类型。2.1.2 9索一玻璃幕墙结构cable一glasscurtainstructure由双层或交叉 的预应力索与压杆组成 的点支玻璃幕墙承重结构。2.1.3 0弦支弯顶suspendome用连续的拉索（或拉杆）和撑杆（悬杆）加强单层弯顶网壳而形成的预应力网壳结构。2.1.3 1张拉系数tensioncoefficient考 虑预应力效应对结构的影响和力度的准确性 而对张拉力进行调整 的系数。2.2符号2.2.1作用 和作用效应：F集中荷载；尸节点荷载；H水平力；八 个一一一弯矩；N轴心力；4Q重力荷载；R支座反力；V剪切力；T拉索张力；S荷载标准值的效应；。法 向应力；:剪切应力；丙法 向预应力；：。剪切预应力；v荷载作用下结构的挠度；v0预应力产生 的结构反向挠度；v结构挠度的容许值。2.2.2材料性能：E钢材的弹性模量；E ca拉索或拉杆的弹性模量；G钢材的剪切模量；了钢材的抗拉、抗压 和抗弯强度设计值；fca 钢索或拉杆的抗拉强度设计值；fv钢材 的抗剪强度设计值；九钢材 的屈服点。2.2.3几何参数：A毛截面面积；A n净截面面积；A ca拉索或拉杆的毛截面面积；I毛截面惯性矩；I。净截面惯性矩；S毛截面面积矩；W毛截面模量；W n净截面模量；L跨度，全长；D跨度，直径；Z长度；b宽度；t厚度；h高度；d间距，孔径；e偏心距；几长细比；，户一夹角。2.2.4计算系数：yT预应力索的张拉系数；甲轴心压杆的稳定系数；n预应力