GB13476-2009 先张法预应力混凝土管桩.pdf
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钢筋和螺旋筋的焊接点的强度损失不得大于该材料抗拉强度的5%。 4端部设置错固筋时,应符合设计图纸的要求
端部设置锚固筋时,应符合设计图纸的要求。
接地线标准管的抗剪性能要求及试验方法见附录C
4. 2. 4 耐久性
对于有特殊要求及腐蚀、冻融环境下的管桩,应对其原材料、混凝土配合比和生产工艺等相关技术 进行控制,并按设计要求对混凝土保护层等采取相应措施
5.1.1混凝土质量控制应符合GB50164的规定。 5.1.2预应力混凝土管桩用混凝土强度等级不得低于C60,预应力高强混凝土管桩用混凝土强度等 级不得低于C80。 5.1.3预应力钢筋放张时,管桩的混凝土抗压强度不得低于45MPa。 5.1.4产品出厂时,管桩用混凝土抗压强度不得低于其混凝土设计强度等级值。
5.2混凝土有效预压应力值
A型、AB型、B型和C型管桩的混凝土有效预压应力值分别为4.0N/mm、6.0N/mm、8.0N/mm*、 0.0N/mm,其计算值应在各自规定值的土5%范围内。A型、AB型、B型和C型管桩的抗弯性能指 标见表4. 注:管桩混凝土有效预压应力值的计算方法见附录D。
表4管桩的抗弯性能外径抗裂弯矩/极限弯矩/外径D型号型号抗裂弯矩极限弯矩壁厚t/mm壁厚t/mmD/mm(kN ·m)(kN ·m)/mm/(kN ·m)/ (kN ·m)A2537A275413AB3050AB332556300B703462700B130388698C3979459918A5481A392589AB64106AB4719577140011074132540971c88176c6381275800A103155A408612AB125210AB484811100130B 147265B5601010C167334c6631326500111167A7361104AB136226AB88314571251000130B160285B10301854180360c11772354A167250A11771766AB206346AB141223301101200150B245441B16683002C285569c19623924600A180270A13342000AB223374AB130016702760130150B265477B20603710c307615c21904380A265397A15242286AB319534194032007001101400150B373671B23244190C441883C253050605.3混凝土保护层外径300mm管桩预应力钢筋的混凝土保护层厚度不得小于25mm,其余规格管桩预应力钢筋的混凝土保护层厚度不得小于40mm。注:用于特殊要求环境下的管桩,保护层厚度应符合相关标准或规程的要求。5.4外观质量外观质量应符合表5的规定。10
b)受拉钢筋被拉断; c)受压区混凝土破坏。
5.6.4管桩接头处极限弯矩不得低于桩身极限弯矩。
6. 1.1 混凝士试件的留置
6.1.1.1当混凝土配合比调整或原材料发生变更时,应制作三组试件。 6.1.1.2每拌制100盘或一个工作班拌制的同配合比混凝土不足100盘时,应制作三组试件。其中: 组试件检验预应力钢筋放张时混凝土抗压强度,一组试件检验28d的混凝土抗压强度(采用压蒸养护 工艺时,检验出釜后1d的混凝土抗压强度),另一组备用或检验管桩出厂时的混凝土抗压强度。
6.1.2混凝抗压强度试验方法
6.1.2.1混凝土拌合物应在搅拌站或喂料工序中随机抽取,制作标准尺寸试件,并与管桩同条件养 护。 6.1.2.2检验强度等级的试件,拆模后放入标准养护室养护至28d,采用压蒸养护工艺时,出釜后冷 却至常温。 6.1.2.3检验出厂强度的试件,拆模后与管桩同条件养护。 6.1.2.4混凝土抗压强度试验方法应符合GB/T50081的有关规定。
6.2外观质量和尺寸允许偏差
外观质量和尺寸允许偏差的检查工具和检查方法见表7
第三步:按极限弯矩的5%的级差继续加载至出现5.6.3所列极限状态的检验标志之一为止。每级荷 载弯矩的持续时间为3min,观测并记录各项读数。 6.4.5弯矩计算公式 实测弯矩按式(1)式(3)计算,
6.4.5.1 垂直向下加载
6.4.5.2 垂直向上加载
6.4.5. 2 垂直向上加载
5.4.5.3水平加载
式中: M一抗弯弯矩,单位为千牛米(kN·m) W一一管桩重量,单位为千牛(kN): L一一管桩长度,单位为米(m); P一一荷载(垂直加载时,应考虑加载设备的重量),单位为千牛(kN); 1/2的加荷跨距,单位为米(m)。外径小于1200mm且单节桩长不大于15m时,a等于0.5m;外 径大于800mm且单节桩长大于15m时,a等于管桩外径D。
式中: M—抗弯弯矩,单位为千牛米(kN·m): 一—管桩重量,单位为千牛(kN); L一—管桩长度,单位为米(m); P一荷载(垂直加载时,应考虑加载设备 1/2的加荷跨距,单位为米(m)。外 径大于800mm日单节柱长大于15m时
6.4.6抗裂荷载和极限荷载的确定
6.4.6.1当在加载过程中第一次出现裂缝时,应取前一级荷载值作为抗裂荷载实测值;当在规定的 荷载持续时间内第一次出现裂缝时,应取本级荷载值与前一级荷载值的平均值作为抗裂荷载实测值;当 在规定的荷载持续时间结束后第一次出现裂缝时,应取本级荷载值作为抗裂荷载实测值。 6.4.6.2当在规定的荷载持续时间结束后出现5.6.3所列的情况之一时,应取此时的荷载值作为极 银荷载实测值;当在加载过程中出现上述情况之一时,应取前一级荷载值作为极限荷载实测值;当在规 定的荷载持续时间内出现上述情况之一时,应取本级荷载值与前一级荷载的平均值作为极限荷载实测
检验分出厂检验和型式检验。
7. 2. 2 批量和抽样
7.2. 2. 1 混凝士抗压强度
批量和抽样按GB107的有关规定执行。
7.2. 2. 2 外观质量和尺寸允许偏差
以同品种、同规格、同型号的管桩连续生产300000m为一批,但在三个月内生产总数不足3000 仍作为一批,随机抽取10根进行检验。
7. 2. 2. 3 抗裂性能
在外观质量和尺寸允许偏差检验合格的产品中随机抽取二根进行抗裂性能的检验。
7. 2. 3 判定规则
7.2. 3. 1混凝土抗压强度
7. 2. 3. 2 外观质量
a)全部符合5.4规定或符合5.4表5中第2、4、5、6、7、8、9、10项规定,其余项经修补能符合 相应规定的管桩,判外观质量为合格。 b)若抽取的10根管桩全部符合a),则判外观质量为合格;若有三根及以上不符合a),则判外观 质量为不合格;若有二根及以下不符合a),应从同批产品中抽取加倍数量进行复验,复验产品全部符 合a),判外观质量为合格,若仍有一根不合格,则判外观质量为不合格。不符合5.4条表5第2、4、5、 6、7、8、9、10项中任意一项规定的管桩,外观质量为不合格
7.2. 3. 3尺寸允许偏差
若抽取的10根管桩全部符合5.5条规定,则判尺寸允许偏差为合格;若有三根及以上不符合5.5条 规定,则判尺寸允许偏差为不合格;若有二根及以下不符合5.5条规定,应从同批产品中抽取加倍数量 进行复验,复验产品全部符合5.5条规定,判尺寸允许偏差为合格,若仍有一根不合格,则判尺寸偏差 为不合格。
7.2.3. 4抗裂性能
若所抽二根全部符合5.6.2条规定,则判抗裂性能合格;若有一根不符合5.6.2条规定,应从同批 产品中抽取加倍数量进行复验,复验结果若仍有一根不合格,则判抗裂性能不合格;若所抽二根全部不 符合5.6.2条规定,则判抗裂性能为不合格。
7. 2. 3. 5 总判定
在混凝土抗压强度、抗裂性能合格的基础上,外观质量和尺寸允许偏差全部合格,则判该批产 格,否则判为不合格。
有下列情况之一时均应进行型式检验: a)新产品投产或老产品转厂生产的试制定型鉴定; b)当结构、材料、工艺有较大改变时; c)正常生产每半年进行一次: d)停产半年以上恢复生产时; e)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时
有下列情况之一时均应进行型式检验: a)新产品投产或老产品转厂生产的试制定型鉴定; b)当结构、材料、工艺有较大改变时: c)正常生产每半年进行一次: d)停产半年以上恢复生产时; e)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时:
包括混凝土抗压强度、外观质量、 尺寸元计确差、 商,还可增加试验项目,
注:如无特殊要求,管桩接头处抗弯试验可以
在同品种、同规格、同型号的出厂检验合格产品中随机抽取10根进行外观质量和尺寸允许偏差检 验,10根中随机抽取二根进行抗弯性能检验。抗弯试验完成后,在二根中抽取一根,于管桩中部同一断 面的三处不同部位测量保护层厚度。
7.3. 4 判定规则
7. 3. 4. 1混凝土抗压强度
检查同批次管桩用混凝土抗压强度检验的原始记录
检查同批次管桩用混凝士抗压强度检验的原始记录
7.3.4. 2 外观质量
若抽取的10根管桩全部符合7.2.3.2a)规定,则判外观质量为合格;若有三根及以上不符合7.2.3.2 a),则判外观质量为不合格;若有二根及以下不符合7.2.3.2a),应从同批产品中抽取加倍数量进行 复验,复验产品全部符合7.2.3.2a),判外观质量为合格,若仍有一根不合格,则判外观质量为不合 格。不符合5.4表5第2、4、5、6、7、8、9、10项中任意一项规定的管桩,外观质量为不合格,
7.3.4.3尺寸允许偏差
若抽取的10根管桩全部符合5.5条规定,则判尺寸允许偏差为合格;若有三根及以上 不符合5.5条规定,则判尺寸允许偏差为不合格;若有二根及以下不符合5.5条规定,应从同批 抽取加倍数量进行复验,复验产品全部符合5.5条规定,判尺寸允许偏差为合格,若仍有一根不
则判尺寸允许偏差为不合格。
7.3. 4. 4 抗弯性能
若所抽二根全部符合5.6.2条和5.6.3条规定,则判抗弯性能合格;若有一根不符合5.6.2条和5.6.3 条规定,应从同批产品中抽取加倍数量进行复验,复验结果若仍有一根不合格,则判抗弯性能不合格: 若所抽二根全部不符合5.6.2条和5.6.3条规定,则判抗弯性能为不合格,且不得复检
7.3.4.5保护层厚度
若所抽一根中的三个数值全部符合5.3条的规定,则判保护层厚度为合格。岩有一个数值不符合5. 条的规定,应从同批产品中抽取加倍数量进行复验,复验结果若仍有一根不符合5.3条的规定,则判保 护层厚度不合格,且不得复检
7. 3. 4. 6 总判定
在混凝土抗压强度、保护层厚度、抗弯性能合格的基础上,外观质量和尺寸允许偏差全部合格时, 则判该批产品为合格,否则判为不合格,
8.1标志应位于距端头1000mm~1500mm处的管桩外表面。 8.2标志内容包括制造厂的厂名或产品注册商标、管桩标记、制造日期或管桩编号、合格标
9.1.1管桩堆放场地应坚实平整。
长度不大于15m的管桩,最下层宜按图3所示的两支点位置放在垫木上;长度大于15m的管桩及拼 接桩,最下层应采用多支垫堆放,垫木应均匀放置且在同一水平面上。 注:若堆场地基经过加固处理,也可采用着地平放。
图3两支点法位置示意图
3管桩应按规格、类型、型号、壁厚、长度分别堆放,堆放过程中应采用可靠的防滑、防滚等 堆放层数不宜超过表9的规定。
9.1. 4 管桩吊装
9.1.4.1长度不大于15m且符合表1规定长度的管桩,宜采用两点吊(见图4)或两头钩吊法
图4两点吊吊点位置示意图
图5四点吊吊点位置示意图
9.1.4.3长度大于30m的管桩或拼接桩,应采用多点吊,吊点位置应另行验算 9.1.4.4吊点位置应符合设计要求,允许偏差为土200mm。除两端钩吊外,吊索应与管桩纵轴线垂 直。 9.1.4.5管桩装卸应轻起轻放,严禁抛掷、碰撞、滚落
9.2.1管桩吊运应符合9.1.4条的规定。 9.2.2管桩在运输过程中的支承要求应符合9.1.2条的规定,各层间也应设置垫木,垫木应上下对齐 材质一致,同层垫木应保持同一平面, 9.2.3管桩运输过程中应采用可靠的防滑、防滚等安全措施。
产品合格证应包括下列内容: a)合格证编号; b)采用标准编号: c)管桩品种、规格、型号、长度及壁厚: d)产品数量:
e)混凝土强度等级: f)制造日期或管桩编号; g)制造厂厂名、出厂日期: h)检验员签名或盖章(可用检验员代号表示)
e)混凝土强度等级: f)制造日期或管桩编号; g)制造厂厂名、出厂日期: h)检验员签名或盖章(可用检验员代号表示)
附 录A(资料性附录)非优选系列管桩的基本尺寸和力学性能指标A.1除表1中规定的管桩基本规格外,非优选系列管桩的基本尺寸见表A.1。表A.1非优选系列管桩的基本尺寸预应力钢筋预应力钢筋外径壁厚型号长度L/m分布圆直径最小面积/t/mm预应力钢筋配筋D/mmDp/mmmnA3208Φ 7. 1AB7 ~115128Φ 9. 0350B8028064010Φ 9. 0C90010Φ 10.7A5128Φ 9. 0AB7 ~127208Φ 10. 7450B95358108012Φ 10.77 ~13c135015Φ 10. 7A76812Φ 9. 0AB108012Φ10.7110B150012Φ 12. 6C187515Φ 12. 65507 ~15A45689614Φ 9. 0AB126014Φ 10.7B125175014Φ 12. 6C212517Φ12.6注:若采用不同于表A1中规定的钢筋直径进行等面积代换,代换后预应力钢筋最小配筋面积应符合表A.1的规定,钢筋的间距不小于2倍钢筋直径,且应大于粗骨料最大粒径的4/3。A.2非优选系列管桩的力学性能指标参见表A.2。A.3非优选系列管桩力学性能的试验方法和检验规则应按第6章、第7章、C.2、(C.3条的规定执行。表A.2非优选系列管桩的力学性能指标外径D/mm型号壁厚t/抗裂弯矩/(kN·m)极限弯矩/(kN·m)抗裂剪力/kNA3654129AB447380148350B5192166c61122181A79120204AB9816523045095B117210259c132265283A125188262AB154254302110B182328337c211422369550A137207316AB169279364125B200361407C23246444520
C.1管桩的抗剪性能 C.1.1管桩的抗剪性能见表C.1
附录C (规范性附录) 管桩的抗剪性能及其试验方法
表C.1管桩的抗剪性能
C.1.2管桩应按C.2进行抗剪性能试验,当加载至表C.1中的抗裂剪力时,桩身不得出现裂缝。
C.1.2管桩应按C.2进行抗剪性能试验,当加载至表C.1中的抗裂剪力时,桩身不
C.1.3管桩接头部位不做抗剪性能试验。 C.2抗剪试验方法 C.2.1管桩的抗剪试验采用图C.1所示对称加载装置,其中,P的方向可垂直于地面,也可
.1管桩的抗剪试验采用图C.1所示对称加载装置,其中,P的方向可垂直于地面,也可平行 管桩的轴线均与地面平行)。剪跨a 取1.0D,试件悬出长度L1取(1.25~2.0)D。
1一分配梁支点;2一分配梁; 3一管桩; 4一支墩;L一试验用管桩长度: 1一管桩旋出长度:b一剪跨。
图C.1管桩的抗剪试验示意图
第一步:按抗裂剪力的20%的级差由零加载至抗裂剪力的80%,每级荷载的持续时间为3m1in;然后 安抗裂剪力的10%的级差继续加载至抗裂剪力的100%。每级荷载的持续时间为3min,观察是否有裂缝 出现,测定并记录裂缝宽度。 第二步:如果在抗裂剪力的100%时未出现裂缝,则按抗裂剪力的5%的级差继续加载至裂缝出现。 每级荷载的持续时间为3min,测定并记录裂缝宽度。 C.2.3抗裂剪力计算公式 实测抗裂剪力按式(C.1)计算。
++++........++++++++.+.(C)
式中:Q一抗裂剪力,单位为千牛(kN); Pc剪跨内产生斜拉裂纹时的荷载,单位为千牛(kN)。
C.2.4抗裂荷载的确定
当在加载过程中第一次出现裂缝时,应取前一级荷载值作为抗裂荷载实测值;当在规定的荷载持续 时间内第一次出现裂缝时,应取本级荷载值与前一级荷载值的平均值作为抗裂荷载实测值;当在规定的 荷载持续时间结束后第一次出现裂缝时,应取本级荷载值作为抗裂荷载实测值。
C.3抗剪性能检验规则
C.3.1抽样 在外观质量和尺寸允许偏差检验合格的抗剪试验用管桩产品中随机抽取二根进行抗剪性能的检验。 C.2.3判定规则 若所抽二根全部符合C.1.1的规定,则判抗剪性能合格;若有一根不符合C.1.1条规定,应从同批产 品中抽取加倍数量进行复验,复验结果若仍有一根不合格,则判抗剪性能不合格: 若所抽二根全部不符合C.1.1的规定,则判抗弯性能不合格
管桩混凝士有效预压应力计算方法
楼梯标准规范范本生混凝土有效预压应力与混凝土的弹性变形、混凝土的徐变、混凝土的收缩和预应力钢筋的松弛 其计算方法如下。
D.1预应力放张后预应力钢筋的拉应力p(N/mm2)
Fpm—预应力钢筋的抗拉强度,单位为牛每平方毫米(N/mm); A,—预应力钢筋的横截面积,单位为平方毫米(mm); A一—管桩混凝土的横截面积,单位为平方毫米(mm); n预应力钢筋的弹性模量与放张时混凝土的弹性模量之比。
一预应力钢筋的弹性模量与管桩混凝土的弹性模量之比 一混凝土的徐变系数,取2.0; D.3预应力钢筋因松弛引起的拉应力的损失△α,(N/mm)
式中:r一—预应力钢筋的松弛系数,取2.5% D.4预应力钢筋的有效拉应力α元(N/mm)
4预应力钢筋的有效拉应力α(N/mm)
APy n·y.ocpt +E :0 l+n. a
国家标准D.5管桩混凝土的有效预压应力α(N/mm)
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