DBJ/T 13-537-2026 装配式部分包覆钢-混凝土组合结构建筑应用技术标准

　　福建省工程建设地方标准

DB

工程建设地方标准编号 ： DBJ /T 13 - 53 7 - 20 26

住房和城乡建设部备案号： J 1 8 6 7 5 - 2 0 2 6

装配式部分包覆钢-混凝土组合结构

建筑应用技术标准

Technical standard for fabricated partially-encased composite

structures of steel and concrete in buildings

2026-04-24 发布 2026-08-0l 实施

福 建 省 住 房 和 城 乡 建 设 厅 发 布

福建省工程建设地方标准

装配式部分包覆钢-混凝土组合结构

建筑应用技术标准

Technical standard for fabricated partially-encased composite

structures of steel and concrete in buildings

工程建设地方标准编号： DBJ / T l 3 - 5 3 7 - 20 2 6住房和城乡建设部备案号： J l 8 6 7 5 - 2 0 2 6

主 编 单 位 ： 福 建 左 海 科 技 有 限 公 司福建省建筑设计研究院有限公司福 州 大 学

批 准 部 门 ： 福 建 省 住 房 和 城 乡 建 设 厅

实 施 日 期 ： 2 0 2 6 年 8 月 l 日

2026 年 福州

前 言

根据《福建省住房和城乡建设厅关于公布全省住房和城乡建设行业 2022 年第五批科学技术计划项 目的通知》(闽建科〔2022〕33 号) 的要求，标准编制组经广泛调查和试验研究，总结工程实践经验，参考国内外相关标准和规范，并在广泛征求意见基础上，编制了本标准。

本标准的主要技术内容是： 1 .总则; 2 .术语和符号; 3 .材料;4 .结构设计基本规定;5 .受弯构件设计;6 .轴心受力及压弯构件设计;7 .节点设计;8 .建筑设计;9 .防护设计;

10 .制作安装;11 .施工验收;附录。

本标准由福建省住房和城乡建设厅负责管理， 由福建左海科技有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议，请寄送福建省住房和城乡建设厅科技与设计处(地址：福州市北大路 242 号，邮编：350001)和福建左海科技有限公司(地址：福州市晋安区福光路 300 号湖塘科创园九号楼三层，邮编：

350014)， 以供今后修订时参考。

本 标 准 主 编 单 位 ： 福建左海科技有限公司

福建省建筑设计研究院有限公司

福州大学

本 标 准 参 编 单 位 ： 福州工业园区开发集团有限公司

同济大学

苏州科技大学

西安建筑科技大学

上海结奕建筑科技有限公司

福建省榕圣市政工程股份有限公司精工工业建筑系统集团有限公司

福州首开福泰投资有限公司

本标准主要起草人： 陈 珑 曾志攀 黄冀卓 李志坚李 杰 苏明周 毛小勇 陈 岗庄向平 陈 峰 杨宇焜 陈凤锦秦光明 谢骁蒙 王守华 谢 震

本标准主要审查人： 卢伟煌 陈以一 彭伙水 郑卫基

阙 平 郑莲琼 刘祥民

to Thickness Ratio) for Performance-Based PEC Chevron

1 总 则

1. 0. 1 为规范装配式部分包覆钢-混凝土组合结构设计、生产、施工与验收的技术要求，做到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量，制定本标准。

1. 0. 2 本标准适用于抗震设防烈度为 8 度(含) 以下福建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、生产、施工与验收。

1. 0. 3 装配式部分包覆钢-混凝土组合结构的设计、生产、施工与验收，除应符合本标准外， 尚应符合国家、行业和福建省现行有关标准的规定。

2 术语和符号

2. 1 术 语

2. 1. 1 装配式部分包覆钢-混凝土组合结构 fabricated partially- encased steel and concrete composite(PEC)structures

全部或部分采用工厂预制的部分包覆钢-混凝土组合构件，通过可靠连接形成整体的结构，简称为装配式 PEC 结构。

2. 1. 2 部分包覆钢-混凝土组合构件 partially-encased steel and concrete composite members

开口截面主钢件外周轮廓间包覆混凝土，且混凝土与主钢件共同受力的结构构件，简称 PEC 构件，包括 PEC 柱、PEC 梁、 PEC 支撑等构件。

2. 1. 3 部分包覆钢-混凝土组合梁 partially-encased steel and concrete composite beams

主要承受弯矩或弯矩-剪力的部分包覆钢-混凝土组合构件(简称 PEC 梁) ，包括无翼板的部分包覆钢-混凝土组合梁(简称矩形 PEC 梁)和有翼板的部分包覆钢-混凝土组合梁(简称 T形 PEC 梁)。

2. 1. 4 部分包覆钢-混凝土组合柱 partially-encased steel and concrete composite columns

主要承受轴力或轴力-弯矩的部分包覆钢-混凝土组合构件，简称 PEC 柱，包括框架柱、排架柱和两端铰接柱。

2. 1. 5 部分包覆钢-混凝土组合支撑 partially-encased steel and concrete composite bracings

承受轴力且与框架结构协同抵抗侧向力的部分包覆钢-混凝

土组合构件，简称 PEC 支撑。

2. 1. 6 装配式部分包覆钢-混凝土组合框架 partially-encased steel and concrete composite frames

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组合框架，简称 PEC 框架。

2. 1. 7 主钢件 main steel component

部分包覆钢-混凝土组合构件中的承载结构钢， 由单个或若干个钢板、T 形、H 形或工字形钢组成，包括采用型钢或钢板焊接截面。

2. 1. 8 连杆 link

焊接于主钢件两翼缘间的连接钢筋、圆钢或扁钢。

2. 1. 9 厚实型截面 compact section

无须设置连杆即能满足塑性承载能力要求的主钢件截面。

2. 1. 10 薄柔型截面 non-compact section

设置连杆方能满足塑性承载能力要求的主钢件截面。

2. 2 符 号

2. 2. 1 材料性能

Ea —— 钢材弹性模量;

Ec —— 混凝土弹性模量;

EEQ —— 组合截面当量弹性模量;

Es —— 钢筋弹性模量;

EA —— PEC 构件截面轴向刚度;

EI —— PEC 构件截面抗弯刚度;

(EI)e —— 轴心受压构件等效截面抗弯刚度;

fa —— 钢材抗拉强度设计值;

fa, —— 钢材抗压强度设计值;

fae —— 折减后的主钢件腹板钢材抗压、抗拉强度设计值;

fat —— 圆柱头焊钉极限抗拉强度设计值;

fay —— 钢材屈服强度;

fau —— 钢材抗拉强度最小值;

fav —— 钢材抗剪强度设计值;

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;

fcw —— 梁主钢件腹部混凝土轴心抗压强度设计值;

fEQ —— 组合截面当量强度;

fr1v —— 竖向加劲肋钢材抗剪强度设计值;

ft —— 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;

fy —— 钢筋抗拉强度设计值;

fy, —— 钢筋抗压强度设计值;

fyv —— 箍筋或横向钢筋抗拉强度设计值;

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;

Mcr —— 混凝土截面的抗裂弯矩;

Mj —— 主次梁连接的弯矩设计值;

Mq —— 按荷载准永久组合计算的弯矩值;

Mu —— 截面受弯承载力设计值;

Mu,r —— 部分抗剪连接时组合梁正截面受弯承载力; N—— 轴力设计值;

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;

NEx 、NEy —— 轴心受压构件绕 x 轴和y 轴弹性稳定临界力;

Nm —— 特征轴力;

Nu —— 截面轴压承载力设计值;

Nvc —— 单个抗剪连接件的纵向抗剪承载力设计值;

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;

Vb、Vc、Vj —— 梁(框架梁)、柱及节点剪力设计值;

Vju —— 节点受剪承载力设计值;

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;

Vu —— 主钢件受剪承载力设计值;

Vux、Vuy —— 截面上沿 x 轴方向、y 轴方向主钢件受剪承载力设计值;

Vx 、Vy —— 沿 x 轴方向、y 轴方向剪力设计值;

σsa —— 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;

σsq —— 开裂截面纵向受拉钢筋应力;

ωmax —— 最大裂缝宽度。

2. 2. 3 几何参数

Aa —— 主钢件截面(毛截面)面积;

Aac —— 梁主钢件受压区截面面积;

Aaf、A′af —— 主钢件受拉翼缘截面面积、受压翼缘截面面积;

Aaw —— 主钢件腹板截面面积;

Aan —— 柱主钢件的净截面面积;

Ac —— 混凝土截面面积;

Acf —— 混凝土翼板截面面积;

Acw —— 梁主钢件腹部混凝土受压截面面积;

As —— 纵向受拉钢筋截面面积;

As, —— 纵向受压钢筋截面面积;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;

Ast —— 圆柱头焊钉钉杆截面面积;

as —— 受拉区钢筋合力点至混凝土受拉边缘的距离; as, —— 受压区钢筋合力点至混凝土受压边缘的距离; b0 —— 翼缘外伸部分宽度，或板托顶部宽度;

bc —— 混凝土外轮廓宽度;

be —— 混凝土翼板的有效宽度; bf —— 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距离; de —— 计入主钢件受拉翼缘与部分腹板及受拉钢筋的有

效直径;

h—— T 形组合梁截面总高度;

h0 —— 腹板计算高度，混凝土截面有效高度;

h0s —— 纵向受拉钢筋截面重心至混凝土截面受压边缘的

距离;

h0f —— 主钢件受拉翼缘截面重心至混凝土截面受压边缘

的距离;

h0w —— 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;

hc —— T 形组合梁混凝土翼板厚度; hw —— 主钢件腹板高度;

i —— 组合截面回转半径;

Ia —— 主钢件截面的惯性矩;

Ic —— 混凝土截面的惯性矩;

Icf —— 混凝土翼板截面的惯性矩;

Icr ——PEC 梁开裂截面的换算截面惯性矩; Ieq ——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;轴心受压构件计算长度;

le —— 等效跨度;

sa —— 沿构件长度方向上连杆的间距;

Sat —— 受拉区梁主钢件截面对组合截面塑性中和轴的面积矩;

Sac —— 受压区梁主钢件截面对组合截面塑性中和轴的面积矩;

tf —— 主钢件受拉翼缘厚度;拉、压翼缘等厚时的受压

翼缘厚度;

tf, —— 受压翼缘厚度;

tw —— 主钢件或槽钢连接件腹板厚度;

x —— 混凝土受压区高度;

λ —— 构件长细比;

λn —— 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刚度; k——抗剪连接件的刚度系数;

n ——轴压比;

α 1 ——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 轴的等效弯矩系数;

βtx 、βty ——计算平面外稳定时，关于x、y 轴的等效弯矩系数;

γ0 ——结构重要性系数;

γRE ——承载力抗震调整系数;

δ ——钢贡献率;

εk ——钢号修正系数;

ζ——刚度折减系数;

ρte ——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。

3 材 料

3. 1 钢 材

3. 1. 1 钢材宜采用 Q235 、Q355 、Q390 、Q420 、Q460 、Q355GJ钢，质量等级不宜低于 B 级，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700、《低合金高强度结构钢》GB/T 1591和《建筑结构用钢板》GB/T 19879 的规定。

3. 1. 2 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，对焊接结构尚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应具有冷弯试验的合格保证。

3. 1. 3 钢材的屈服强度、抗拉强度、强度设计值、弹性模量和剪切模量应按现行国家标准《钢结构设计标准》 GB 50017 和《钢结构通用规范》GB 55006 的有关规定确定。

3. 1. 4 采用塑性设计的结构、进行弯矩调幅的构件以及抗震设计中具有产生塑性铰要求的构件，所用的钢材应符合下列规定：

1 钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于 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. 5 钢板厚度大于或等于 40 mm，且承受沿板厚方向拉力的焊接连接板件，其质量应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》 GB/T 5313 的规定。

3. 1. 6 组合楼板中压型钢板的材质和材料性能应符合现行国家

标准《建筑用压型钢板》GB/T 12755 的有关规定，压型钢板的基板应选用热浸镀锌钢板，不宜选用镀铝锌板。镀锌层应符合现行国家标准《连续热镀锌和锌合金镀层钢板及钢带》GB/T 2518的规定。

3. 2 钢 筋

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模量取值，应符合现行国家标准《混凝土结构设计标准》GB/T 50010 和《混凝土结构通用规范》GB 55008 的有关规定。

3. 2. 2 一、二、三级抗震等级的框架和斜撑构件的纵向受力钢筋应符合现行国家标准《混凝土结构设计标准》GB/T 50010 中的混凝土结构构件抗震设计有关材料性能的规定。

3. 3 混凝土

3. 3. 1 混凝土材料选用应符合现行国家标准《混凝土结构设计标准》GB/T 50010 的有关规定。梁、柱构件采用的混凝土强度等级不宜低于 C30，不宜高于 C70。组合楼板的混凝土强度等级不应低于 C30。混凝土的最大骨料直径不应大于 25 mm。

3. 3. 2 PEC 梁可采用轻骨料混凝土。轻骨料混凝土选用应符合现行行业标准《轻骨料混凝土应用技术标准》JGJ/T 12 的有关规定。轻骨料混凝土强度等级不宜低于 LC30。

3. 3. 3 混凝土及轻骨料混凝土的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、弹性模量、剪切模量应符合国家现行标准《混凝土结构设计标准》GB/T 50010 和《轻骨料混凝土应用技术标准》JGJ/T 12 的有关规定。

3. 3. 4 PEC 构件连接后浇区宜采用自密实混凝土或水泥基灌浆材料，PEC 梁连接后浇区也可采用普通混凝土。自密实混凝土

的选用应符合现行行业标准《自密实混凝土应用技术规程》 JGJ/T 283 的有关规定。水泥基灌浆材料的选用应符合现行国家标准《水泥基灌浆材料应用技术规范》GB/T 50448 有关规定。

3. 3. 5 计算中充分利用混凝土抗压强度时，PEC 柱、PEC 支撑的连接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，PEC 梁的连接后浇区材料强度等级不应低于相应主体构件材料强度等级。

3. 3. 6 构件连接后浇区采用自密实混凝土或水泥基灌浆材料时，应满足表 3.3.6-1 的要求，其材料性能应符合下列规定：

1 当采用自密实混凝土材料 时， 其主要性能应满足表3.3.6-2 中Ⅳ类材料的性能要求;

2 当采用水泥基灌浆材料时，其主要性能应满足表 3.3.6-2中 I~Ⅳ类材料的性能要求。

表 3.3.6-1 构件连接后浇区材料的选择

表 3.3.6-2 构件连接后浇区材料的主要性能指标

续表 3.3.6-2

注：* 表示坍落扩展度数值。

3 用于冬期施工的构件连接后浇区材料性能除应符合本标准表 3.3.6-2 的规定外， 尚应符合表 3.3.6-3 的规定。

表 3.3.6-3 用于冬期施工时构件连接后浇区材料性能指标

注：R-7 表示负温养护 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 分别表示负温养护 7d 转标准养护 28d 和负温养护 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 螺栓焊钉及焊接材料

3. 4. 1 焊接材料选用及焊缝强度指标应符合现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017 和《钢结构通用规范》GB 55006 的有关规定。

3. 4. 2 受力螺栓选用应符合现行国家标准《钢结构设计标准》 GB 50017 的有关规定。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，应符合现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017 和《钢结构通

用规范》GB 55006 的有关规定。

3. 4. 3 圆柱头焊钉连接件的质量应符合现行国家标准《紧固件电弧螺柱焊用螺柱和瓷环》GB/T 10433 的有关规定， 圆柱头焊钉的材料及力学性能应符合现行行业标准《组合结构设计规范》 JGJ 138 的有关规定。

3. 4. 4 锚栓可采用现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700 规定的 Q235 钢、《低合金高强度结构钢》GB/T 1591 中规定的 Q355、 Q390 或强度更高的钢材，质量等级不宜低于 B 级。

3. 4. 5 受力预埋件的锚板及锚筋材料应符合现行国家标准《混凝土结构设计标准》GB/T 50010 的有关规定，专用预埋件及拉结材料应符合国家现行有关标准的规定。

4 结构设计基本规定

4. 1 构件和结构类型

4. 1. 1 PEC构件可由开口截面主钢件及外轮廓范围内浇筑的混凝土组成，混凝土内可设纵筋、箍筋、抗剪件、连杆等钢配件(图4.1. 1 )PEC构件宜在工厂制作。

图4.1.1 PEC构件的截面形式示意

1—开口截面主钢件;2—包覆混凝土;3—箍筋;4—纵筋;

5—连杆;6—抗剪件(焊钉) ;7—楼板

4. 1. 2 主钢件的截面分类与宽厚比限值应符合下列规定：

1 梁和框架柱中主钢件的截面分类和宽厚比限值应符合表4.1.2 的规定。

表 4. 1. 2 梁和框架柱中主钢件的截面分类和宽厚比限值

注： 1 b0 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;tf 为翼缘厚度(图 4.1.2);

2 h0 为腹板计算高度，热轧工字钢和热轧 H 型钢为腹板两端圆弧间的距离，焊接 H形截面为两端焊脚间的距离，tw 为腹板厚度;

3 εk 为钢号修正系数， εk = ·235 / fay ，fay 为钢材的屈服强度。

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

4.1.2 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 4.1.2 中截面分类 3 的规定。

3 PEC 支撑中主钢件翼缘外伸部分的宽厚比应符合本标准第 4.4.2 条规定。

4 当主钢件受压翼缘通过连杆与另一侧翼缘牢固连接，且连杆间距(sa )(钢筋或圆钢连杆取中心距，扁钢或钢板条连杆取净距)与翼缘宽度(bf)的比值不大于 0.25 时，则表 4.1.2 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 4.1.2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，满足本条第4 款要求的 sa /bf 的范围应覆盖弯矩最大值相邻区域，且不应小于构件净长的 1/8。

6 当 T 形 PEC 梁和框架柱的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等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 4.1.2 截面分类 2 的宽厚比限值可采用截面分类 3 对应的宽厚比限值。

图 4.1.2 受压翼缘外伸部分宽厚比示意

1—焊缝

4. 1. 3 PEC构件的主钢件宜选用成品型材。

4. 1. 4 混凝土的外轮廓宽度(bc )宜与主钢件翼缘宽度(bf)一致;当需缩进时，bc 不宜小于 bf 的 80%(图 4.1.4)。

图 4.1.4 混凝土的外轮廓尺寸示意

4. 1. 5 PEC构件可用于框架结构、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。可作为框架柱、框架梁、次梁和支撑构件，也可用于排架结构、门式刚架结构的柱、梁构件。

4. 1. 6 采用PEC构件作为框架柱和框架梁的房屋结构，结构的最大适用高度应符合表4.1.6的规定。

表4. 1. 6 结构的最大适用高度(m)

注：l 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. 1. 7 PEC结构的高宽比不宜大于表4.1.7的规定。表 4. 1. 7 结构适用的最大高宽比

4. 1. 8 PEC结构的楼板可选用现浇混凝土楼板、压型钢板组合楼板、钢筋桁架楼承板组合楼板、预制混凝土叠合楼板及预应力空心楼板等型式，楼板与主体结构应可靠连接。

4. 2 设计原则

4. 2. 1 本标准采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数设计表达式进行计算。

4. 2. 2 承重结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。

4. 2. 3 结构的安全等级和设计工作年限应符合现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153、《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068 和《工程结构通用规范》GB 55001的有关规定。

4. 2. 4 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，对偶然设计状况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，应采用作用效应的标准组合，对组合梁尚应采用作用效应的准永久组合。

4. 2. 5 荷载的标准值、分项系数、组合值系数等应符合现行国家标准《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068、《建筑结构荷载规范》 GB 50009 和《工程结构通用规范》 GB 55001 的有关规定。

4. 2. 6 结构构件、连接及节点应采用下列承载能力极限状态设计表达式：

1 持久设计状况、短暂设计状况，应采用下式表达：

V0S ≤ R (4.2.6-1)

2 地震设计状况，应采用下式表达：

S ≤ R/VRE (4.2.6-2)

式中： V0 —— 结构重要性系数：安全等级为一级时不应小于 1.1，安全等级为二级时不应小于 1.0，安

全等级为三级时不应小于 0.9;

S —— 作用组合的效应设计值，承载能力极限状况

下应符合本标准 4.2.4 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 4.2.6 采用，其

他情况按现行国家标准《建筑抗震设计标准》GB/T 50011 的有关规定取值。

表 4. 2. 6 承载力抗震调整系数

注：n 为轴压比，应符合本标准第 6.3.1 条规定。

4. 2. 7 在竖向荷载、风荷载以及多遇地震作用下，PEC 结构

的内力和变形可采用弹性方法计算; 罕遇地震作用下的弹塑性变形可采用弹塑性时程分析法或静力弹塑性分析法计算。

4. 2. 8 在进行结构整体内力和变形的弹性计算时，PEC 梁、 PEC 柱、PEC 支撑构件的截面刚度可按下列公式计算：

EA = EaAa + EcAc (4.2.8-1)

GA = Ga Aa + Gc Ac (4.2.8-2)

EI = Ea Ia + Ec Ic (4.2.8-3)

式中：Ea 、Ec —— 钢材弹性模量(N/mm2 )、混凝土弹性模量

(N/mm2 );

Ga 、Gc —— 钢材剪切模量(N/mm2 )、混凝土剪切模量(N/mm2 );

Aa 、Ac —— 主钢件截面面积(mm2 )、混凝土截面面积

(mm2 );

Ia 、Ic —— 主钢件惯性矩(mm4 )、混凝土惯性矩

(mm4 );

EA 、GA、EI —— 组合构件截面轴向刚度(N)、抗剪刚度

(N)、抗弯刚度(N·mm2 )。

4. 2. 9 在进行结构整体内力分析和变形的弹性计算时， T 形PEC 梁的抗弯刚度， 对边框架可取矩形 PEC 梁按本标准公式(4.2.8-3) 计算结果的 1.2 倍;对中框架，可取矩形 PEC 梁按本标准公式(4.2.8-3)计算结果的 1.5 倍。

4. 2. 10 采用本标准尚未规定的截面形式或节点形式时，应有充分的计算依据和试验依据。

4. 2. 11 PEC 构件应计算无支撑施工方法对结构构件设计的影响。

4. 3 变形规定

4. 3. 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弹性层间位移角以及在罕遇地震作用下结构薄弱层弹塑性层间位移角，不宜超过表 4.3.1 的限值。

表 4. 3. 1 多层及高层结构层间位移角限值

4. 3. 2 PEC 梁的最大挠度，不应超过表 4.3.2 规定的挠度限值。构件有起拱时，可将计算得到的挠度值减去起拱值。

表 4. 3. 2 PEC 梁的挠度限值

注： 1 l0 为构件的计算跨度，悬臂构件应取实际悬臂长度的 2 倍;

2 表中括号内的数值适用于使用上对挠度有较高要求的构件。

4. 3. 3 PEC 梁的混凝土最大裂缝宽度不应大于表 4.3.3 规定的最大裂缝宽度限值。

表 4. 3. 3 PEC 梁混凝土最大裂缝宽度限值(mm)

4. 3. 4 PEC 结构的楼盖应具有适宜的舒适度，其舒适度验算应符合现行行业标准《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99 和《建筑楼盖结构振动舒适度技术标准》JGJ/T 441 的规定。

4. 4 抗震设计

4. 4. 1 组合结构构件的抗震设计，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。丙类建筑的抗震等级应按表 4.4.1 确定。

表 4. 4. 1 PEC 结构的抗震等级

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，但相应的计算要求不应降低;

2 接近或等于高度分界时，可结合房屋不规则程度及场地、地基条件确定抗震等级;

3 大跨度框架指跨度不小于 18 m 的框架;

4 高度不超过 60 m 的框架-核心筒结构按框架-剪力墙的要求设计时，应按表中框架-剪力墙结构的规定确定其抗震等级;

5 当采用 PEC 框架-钢板剪力墙结构时，PEC 框架的抗震等级可按照PEC 框架-支撑结构中的框架确定，钢板剪力墙抗震等级可按现行行业标准《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99 的有关规定确定;

6 特一级抗震等级的结构抗震设计，应符合现行行业标准《组合结构设计规范》JGJ

138 的有关规定， 当核心筒为混凝土核心筒时，还应满足现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3 的规定;

7 当框架梁为钢梁时，钢梁的抗震等级按照《建筑抗震设计标准》GB/T 50011 规定确定。

4. 4. 2 框架梁、柱中主钢件的截面分类应根据构件抗震等级按表 4.4.2 的规定确定。表中截面分类和宽厚比限值应符合本标准4.1.2 条的规定。PEC 支撑中主钢件宜按柱的截面分类 1 设计，但当 PEC 框架-支撑结构抗震等级为三级、四级时，可按满足柱的截面分类 2 设计。

表 4. 4. 2 框架梁、柱中主钢件截面分类

4. 4. 3 PEC 结构计算的阻尼比宜符合下列规定：

1 在多遇地震作用下，房屋高度不大于 50 m 时可取 0.04;高度大于 50 m 且小于 200 m 时可取 0.03;高度不小于 200 m 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 0.02~0.04;

4 结构舒适度验算时，阻尼比可取 0.01~0.02。

4. 4. 4 PEC 框架-支撑结构的框架部分按刚度分配计算得到的地

震层剪力应乘以调整系数，达到不小于结构底部总地震剪力的25%和框架部分计算最大层剪力的 1.8 倍二者的较小值。

4. 4. 5 PEC 结构整体稳定性应符合下列规定：

1 PEC 框架结构应符合下式要求：

Gj /hi (i = 1,2,...,n ) (4.4.5-1)

2 PEC 框架-支撑结构、PEC 框架-钢板剪力墙结构、PEC框架-钢筋混凝土剪力墙结构、PEC 框架-钢筋混凝土核心筒结构应符合下式要求：

EJd ≥1.0H (4.4.5-2)

式中： Di —— 第 i 楼层抗侧刚度(kN/mm)，可取本层剪力与层间位移的比值;

Gi 、Gj —— 分别为第 i 、j 楼层重力荷载设计值(kN)，取

1.3 倍的永久荷载标准值与 1.5 倍的楼面可变荷

载标准值的组合值;

hi —— 第 i 、j 楼层层高(mm ); H 房屋高度(mm );

EJd —— 结构一个主轴方向的弹性等效侧向刚度(kN·mm2 )。

4. 4. 6 PEC 结构房屋防震缝设置应符合下列规定：

1 防震缝宽度应符合下列规定：

1)PEC 框架结构、PEC 框架-支撑结构、PEC 框架-钢板剪力墙结构房屋的防震缝宽度，当高度不超过 15 m 时不应小于 130 mm;高度超过 15 m 时，6 度、7 度和 8度分别每增加高度 5 m 、4 m 和 3 m，宜加宽 30 mm;

2)PEC 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) 项规定数值的 70%， 且不宜小于

100 mm;

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类型和较低房屋高度确定缝宽。

2 8 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;框架构件的内力应按设置和不设置抗撞墙两种计算模型的不利情况取值。

3 当相邻结构的基础存在较大沉降差时，宜增大防震缝的宽度。

4 防震缝宜沿房屋全高设置，地下室、基础可不设防震缝，但在与上部防震缝对应处应加强构造和连接。

4. 4. 7 非结构构件与结构构件的连接应符合现行国家标准《建筑抗震设计标准》GB/T 50011 和《非结构构件抗震设计规范》 JGJ 339 的有关规定。

4. 4. 8 建筑附属设备的抗震设计应符合现行国家标准《建筑机电工程抗震设计规范》GB 50981 的有关规定。

4. 5 一般构造

4. 5. 1 PEC 构件采用截面分类 1、截面分类 2 的厚实型主钢件截面时，截面高宽比宜为 1.0~5.0。

4. 5. 2 PEC 构件采用截面分类 3 的薄柔型主钢件截面时， 组合柱截面高宽比宜为 1.0~1. 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 70

mm。

4. 5. 3 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 包覆混凝土可设置纵向钢筋、箍筋、焊钉或穿孔拉筋。

2 设置箍筋时，箍筋可通过直径大于 10 mm、焊接在腹板上 的 焊钉 连 接(图 4.5.3a ) ; 或将 箍 筋 焊 接 在 腹 板 上(图4.5.3b)。

(a) (b) (c) (d)

图 4.5.3 厚实型截面构造形式示意

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 400 mm。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 200 mm，沿腹板高度方向焊钉或穿孔拉筋之间的距离不应大于 250 mm。对于截面高度大于 400 mm 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 包覆混凝土内也可设置纵向钢筋、连杆、焊钉(图 4.5.3c) (图 4.5.3d)，此时焊钉和连杆的设置应符合本标准 4.5.4 条的规定。

4. 5. 4 采用薄柔型主钢件截面时，包覆混凝土内的纵筋、连杆和焊钉应符合下列规定：

1 包覆混凝土应设置纵向钢筋和连杆(图 4.5.4-1a)。当截面高宽比大于 2 小于等于 3 时，可设置焊钉; 当截面高宽比大于 3 小于等于 4 时， 宜设置焊钉(图 4.5.4-1b) ; 当截面高宽比大于 4 时，应设置焊钉，并宜设置箍筋(图 4.5.4-1c)。

2 连杆可采用钢筋连杆、圆钢连杆和扁钢连杆。钢筋连杆和圆钢连杆形式可采用 I 型和 C 型(图 4.5.4-2)。

3 钢筋连杆和圆钢连杆直径不宜小于 8 mm， 间距不宜小于 70 mm ，C 型连杆的水平长度(la )不应小于 5 倍连杆直径。混凝土保护层厚度不应小于 25 mm。

4 扁钢连杆厚度不宜小于 4 mm， 宽度不宜小于 25 mm，净距不宜小于 70 mm，混凝土保护层厚度不应小于 30 mm。

(a)纵筋和连杆 (b)纵筋、连杆和焊钉 (c)纵筋、箍筋、连杆和焊钉

图 4.5.4-1 薄柔型主钢件截面构造形式示意

1—纵向钢筋;2—连杆;3—焊钉;4—箍筋

(a)I 型 (b)C 型 (c)扁钢型

图 4.5.4-2 连杆形式示意

1—纵向钢筋;2—I 型连杆;3—C 型连杆;4—扁钢连杆

4. 5. 5 纵筋和箍筋混凝土保护层厚度应符合现行国家标准《混凝土结构设计标准》GB/T 50010 的有关规定。当内排纵向钢筋与主钢件板件之间净距小于 25 mm 和 1.5d 的较大值(d 为纵筋的最大直径)时，粘结力计算时应采用有效周长 c(图 4.5.5)。

图 4.5.5 内排纵筋有效周长示意

5 受弯构件设计

5. 1 一般规定

5. 1. 1 PEC梁绕截面强轴弯曲时应符合本章的规定。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)。

(a)矩形 PEC 梁 (b)T 形 PEC 梁

图 5.1. 1 PEC 梁截面示意

1—H 形钢主钢件;2—包覆混凝土;3—箍筋;4—纵筋;5—混凝土翼板;

6—抗剪件(焊钉)

5. 1. 2 PEC梁截面受弯承载力， 当符合本标准第4.1.2条截面分类1、分类2的规定时，可采用全塑性理论按本标准第5.2节的规定计算。

5. 1. 3 PEC梁截面受弯承载力， 当符合本标准第4.1.2条截面分类3的规定时，应采用下列方法之一计算：

1 采用非线性方法计算时，应符合下列规定：

1)组合截面应变应符合平截面假定;

2)钢材应力-应变曲线采用理想弹塑性模型，弹性段应力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-应变曲线应符合现行国家标准《混凝土结构设计标准》GB/T 50010的有关规定;

4)钢筋应力-应变曲线应符合现行国家标准《混凝土结构设计标准》GB/T 50010的有关规定;

5)可忽略混凝土抗拉作用。

2 采用简化方法计算时，可按下列规定执行：

1)翼缘宽厚比为14εk 时，可按全塑性方法计算截面塑性受弯承载力;

2)翼缘宽厚比为20εk 时，可按边缘屈服方法计算截面弹性受弯承载力;

3)翼缘宽厚比介于本款第1)项、第2)项之间时，可采用本款第1)项、第2)项所得的受弯承载力按实际宽厚比线性插值。

5. 1. 4 T形PEC梁截面受弯承载力计算时，跨中与中间支座处混凝土翼板的有效宽度(be )应按下式计算(图5.1.4)：

be = b0 + b1 + b2 (5. 1.4)

式中： be —— 混凝土翼板的有效宽度(mm );

b0 —— 板托顶部宽度，当板托倾角α <45°时，应按

α=45°计算板托顶部的宽度;无板托时，则取梁主钢件上翼缘的宽度;混凝土板和钢梁不直接接触(如之间有压型钢板分隔)时，取焊钉的横向间距，仅有一列焊钉时取 0;

b1 ，b2 —— 梁外侧和内侧的翼板计算宽度，各取梁等效跨度(le )的 1/6; b1 尚不应超过翼板实际外伸宽度(S1 ); b2 尚不应超过相邻梁主钢件上翼缘或托板间净距(S0 )的 1/2;

le —— 等效跨度(mm )，对于简支 T 形 PEC 梁，取

梁的计算跨度(l);对于连续 T 形 PEC 梁，中间跨正弯矩区取计算跨度(l)的 60%，边跨正弯矩区取计算跨度(l)的 80%，支座负弯矩区取相邻两跨计算跨度之和的 20%。

(a)不设板托的T形PEC梁

(b)设板托的T形PEC梁

图 5.1.4 混凝土翼板的有效宽度示意

5. 1. 5 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及负弯矩区混凝土开裂以及截面塑性发展的影响， 内力调幅不宜超过30%。

5. 1. 6 梁强度、挠度和裂缝宽度计算时，可忽略板托的作用。

5. 1. 7 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。当不能满足有效锚固要求时，本标准第5.2.1~5.2.3条计算

公式中的钢筋面积应取为0。

5. 2 承载力计算

5. 2. 1 无翼板矩形PEC梁绕强轴正截面受弯承载力应符合下列规定(图5.2.1)：

持久、短暂设计状况

M ≤ Mu (5.2. 1-1)

地震设计状况

M ≤ Mu / YRE (5.2. 1-2)

其中：

(5.2.1-3)

混凝土受压区高度应符合下列公式的规定：

2as' ≤ x ≤ ξbh0 (5.2. 1-5)

1 fy + fa (5.2.1-6)

图5.2.1 正弯矩作用下无翼板矩形PEC梁截面及应力示意

式中：M —— 正弯矩设计值(N·mm);

Mu —— 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(N/mm2 )，取现行国家标准《混凝土结构设计标 准 》 GB/T 50010 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(mm);

bf、tw 、tf —— 梁主钢件翼缘 宽度 、 腹板 厚度 、 翼缘 厚度(mm);

ha 、hw —— 梁主钢件截面高度、腹板高度(mm );

α 1 —— 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， α 1 取 1.0， 当混凝土强度等级为 C80 时， α 1 取 0.94， 中间按线性内插法确定;

fy、fy' —— 钢筋抗拉、抗压强度设计值(N/mm2 );

fa、fa' —— 梁主钢件抗拉、抗压强度设计值(N/mm2 );

As、As' —— 受拉、受压钢筋截面面积(mm2 );

Aa、Aac —— 梁主钢件全截面面积、梁主钢件受压区截面面积(mm2 );

as 、as' —— 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(mm);

Sat 、Sac —— 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 );

h0 —— 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;

Es —— 钢筋弹性模量(N/mm2 );

Y RE —— 梁受弯抗震承载力调整系数，按表 4.2.6 取值。

5. 2. 2 完全抗剪连接的有翼板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应符合下列规定：

1)当 α1fcbehc ≥ fa Aa + fyAs ，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公式规定：

持久、短暂设计状况

M ≤ Mu (5.2.2-1)

地震设计状况

M ≤ Mu / YRE (5.2.2-2)

其中：

Mu = α1fcbex2 / 2 + fa Aa(0.5ha + hc _ x) + fyAs (hc + ha _ x _ tf _ as)

(5.2.2-3)

x (5.2.2-4)

图5.2.2-1 中和轴位于混凝土翼板内时的T形PEC梁截面及应力示意

2)当fa (Aa _ Aaf' ) + fyAs _ fa' Aaf' ≤ α1fcbehc < fa Aa + fyAs ，即塑性中和轴位于梁主钢件上翼缘内时(图5.2.2-2)，正截面受弯承载力应符合下列公式规定：

持久、短暂设计状况：

M ≤ Mu (5.2.2-5)

地震设计状况：

M ≤ Mu / YRE (5.2.2-6)

其中： (5.2.2-7)

x hc (5.2.2-8)

图 5.2.2-2 中和轴位于梁主钢件上翼缘时的 T 形 PEC 梁截面及应力图形3)当 α1fcbehc < fa (Aa _ Aaf' ) + fyAs _ fa' Aaf' ，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合下列公式规定：

+α1fcw Acw (5.2.2-11)

fyAs + fabftf + fa hw tw _ fa'bft _ α1fcbehc '

fa tw + fa tw + α1fcw (bf _ tw)

图5.2.2-3 中和轴位于梁主钢件腹板时的T形PEC梁截面及应力示意式中：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

肋的高度;

ha —— 梁主钢件的截面高度(mm );

tf' 梁主钢件受压翼缘的厚度(mm );

Aaf 、Aaf' 梁主钢件受拉翼缘截面、受压翼缘截面的面积

(mm2 );

Acw —— 梁主钢件腹部混凝土受压截面的面积(mm2 )，

Acw=(bf -tw)(x-hc- tf' )。

2 负弯矩作用区段中，当 fyA's < f'a (Aa _ Aaf) +α1fcw (bf _ tw)hw +fy' As _fa Aaf 即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公式规定：

持久、短暂设计状况：

M ' ≤ Mu' (5.2.2-13)

地震设计状况：

'

M ' ≤ Mu / YRE (5.2.2-14)

其中：

Mu = fyA's (ha + hc _ x _ tf _ as' ) + fa Sat + f 'a Sac + α1fcw Acw x / 2 +fy' As (x _ as) (5.2.2-15)

fyA's + fabft + fa hw tw _ fy' As _ fa'bftf

x = ' (5.2.2-16)

图5.2.2-4 负弯矩区段中和轴位于梁主钢件腹板时的

T形PEC梁截面及应力示意式中：M' —— 负弯矩设计值(N·mm );

Mu' —— 截面受弯承载力设计值(N·mm );

As' —— 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(mm2 );

Acw —— 梁主钢件腹部混凝土受压截面的面积(mm2 )， Acw=( bf- tw) x;

x —— 组合截面中和轴至混凝土受压边缘的距离(mm)。

5. 2. 3 部分抗剪连接的有翼板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

列公式规定：

持久、短暂设计状况：

M ≤ Mu,r (5.2.3-1)

地震设计状况：

M ≤ Mu,r / YRE (5.2.3-2)

其中：

+ fa Sat + fa' Sac +fyAs (hc + ha _ x _ tf _ as)

fyAs + fabftf + fa hw tw _ fa'bft _ α1fcbe xc '

fa tw + fa tw + α1fcw (bf _ tw)

α1fcbexc = nstN (5.2.3-5)

图5.2.3 部分抗剪连接时的T形PEC梁截面及应力示意式中：Mu,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(mm );

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)，

应符合本标准第5.2.8条规定。

2 负弯矩作用区段正截面受弯承载力应按本标准公式

(5.2.2-13)或(5.2.2-14)计算，计算中将 fyAs' 改为 fyAs' 和

nst N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. 4 T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公式的规定：

1 完全抗剪连接：

nst ≥ Vs / N (5.2.4-1)

2 部分抗剪连接：

nst ≥ 0.5Vs / N (5.2.4-2)

式中：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应符合本标准第5.2.5条规定;

N —— 一个抗剪连接件的纵向抗剪承载力(N)，应符合本标准第5.2.8条规定;

nst —— 完全或部分抗剪连接的组合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，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下式计算：

Vs = min {Aa fa + As fy , α1fcbehc } (5.2.5-1)

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式计算：

Vs = min {Aa fa + As fy , α1fcbehc }+ As'fy (5.2.5-2)

式中： As —— 梁主钢件包覆混凝土中钢筋截面面积(mm2 );

As ' —— 负弯矩区混凝土翼板中钢筋截面面积(mm2 )。

图 5.2.5 连续梁剪跨区划分示意

5. 2. 6 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，宜符合下列公式的规定：

持久、短暂设计状况：

Vb ≤ Vu (5.2.6-1)

Vu =hw tw fav (5.2.6-2)

地震设计状况：

Vb ≤ Vu / YRE (5.2.6-3)

Vu hw tw fav (5.2.6-4)

式中：Vb —— 梁剪力设计值(N);

Vu —— 梁受剪承载力设计值(N);

fav —— 梁主钢件腹板的抗剪强度设计值(N/mm2 );

Y RE —— 梁受剪抗震承载力调整系数，按表4.2.6取值。

5. 2. 7 用塑性设计法计算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fae代替fa：

1 当剪力设计值Vb >0.5Vu 时，应符合下列公式的规定：

fae = (1 - ρ )fa (5.2.7-1)

ρ= (2Vb /Vu -1)2 (5.2.7-2)

式中：fae —— 折减后的梁主钢件腹板抗压、抗拉强度设计值

ρ —— 折减系数。

2 当剪力设计值Vb ≤ 0.5Vu 时，可不对腹板强度设计值进行折减。

5. 2. 8 T 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，也可采用槽钢(图 5.2.8)。梁腹部的抗剪连接件宜采用圆柱头焊钉。一个抗剪连接件的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符合下式规定：

N =0.43Ast Ec fc ≤ 0.7Ast fat (5.2.8-1)

2 槽钢连接件抗剪承载力设计值应符合下式规定：

N =0.26 (t + 0.5tw)lc Ec fc (5.2.8-2)

式中： Ast —— 圆柱头焊钉钉杆截面面积(mm2 );

fat —— 圆柱头焊钉极限抗拉强度设计值(N/mm2 );

t —— 槽钢翼缘的平均厚度(mm );

tw —— 槽钢腹板的厚度(mm );

lc —— 槽钢的长度(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 )进行计算。

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)焊钉连接件 (b)槽钢连接件

图 5.2.8 组合梁抗剪连接件示意图

5. 2. 9 采用压型钢板混凝土组合板做翼板的 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 5.2.9)：

(a)肋与梁主钢件平行的组合 (b)肋与梁主钢件垂直 (c)压型钢板作底模梁截面 的组合梁截面 的楼板剖面

图 5.2.9 采用压型钢板混凝土组合板做翼板的 PEC 示意图

1 当压型钢板肋平行于梁主钢件布置(图 5.2.9a)，

bw / he < 1.5 时，焊钉抗剪连接件承载力设计值的折减系数应按下式计算：

(5.2.9-1)

2 当压型钢板肋垂直于梁主钢件布置(图 5.2.9b)时，焊钉抗剪连接件承载力设计值的折减系数应按下式计算：

(5.2.9-2)式中： βv —— 抗剪连接件承载力折减系数，不应大于表 5.2.9

中的上限值;

bw —— 混凝土凸肋的平均宽度(mm )，当肋的上部宽度小于下部宽度时(图 5.2.9c) ，取凸肋的上部宽度;

he —— 混凝土凸肋高度(mm )，不大于 85 mm，且he≤bw;

hd —— 焊钉高度(mm );

n0 —— 梁截面处一个肋中布置的焊钉数，当多于 2 个时，按 2 计算。

表 5. 2. 9 折减系数βv 的上限值

5. 2. 10 按本标准公式(5.2.4-1)、公式(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. 11 T 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)：

(a) (b) (c)

图 5.2.11 托板及翼板的纵向受剪界面及纵向剪力简化计算图

At — 混凝土板顶部紧邻主钢件单位长度内抗弯钢筋面积总和;

Ab — 混凝土板底部紧邻主钢件单位长度内抗弯钢筋面积总和;

Abh — 混凝土托板单位长度内弯起钢筋面积总和，量纲均为 mm2/mm。

1 a-a 界面剪力设计值应按下式计算：

Vbl = max (5.2.11-1)

2 b-b 、c-c 、d-d 界面剪力设计值应按下式计算：

Vb (5.2.11-2)

式中：Vbl —— 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);

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设计值(N)，应符合本标准第5.2.5 条的规定;

mi —— 剪跨区段长度(mm )，应符合本标准第 5.2.5条的规定;

be —— 混凝土翼板的有效宽度(mm )，应符合本标准第 5.1.4 条的规定取跨中有效宽度;

b1 、b2 —— 混凝土翼板左、右两侧挑出的宽度(mm )。

5. 2. 12 T 形 PEC 梁单位纵向抗剪界面长度上的斜截面受剪承载力应符合下列公式的规定：

Vbl ≤ 0.7ft bs + 0.8Ae fyv (5.2. 12-1)

Vbl ≤ 0.25fcbs (5.2. 12-2)

式中：ft —— 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 )，按本标准

(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=Ab+At ;对于界面 b-b ， Ae=2Ab ; 对 于 有 板 托 的 界 面 c-c ，

Ae=2Abh ;对于有板托的界面 d-d，Ae=2(Ab+Abh); fyv —— 横向钢筋抗拉强度设计值(N/mm2 )。

5. 2. 13 混凝土板横向钢筋最小配筋宜符合下列规定：

Ae fyv / bs > ts (5.2. 13)

式中：ts ——混凝土板横向钢筋最小配筋限值，取0.75(N/mm2 )。

5. 3 挠度计算

5. 3. 1 PEC 梁挠度应分别按照荷载的标准组合和准永久组合进行计算，并应以其中的最大值作为依据。

5. 3. 2 PEC 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标准第 4.3.2 条的规定。

5. 3. 3 计算梁的挠度变形时，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 0.15 倍梁跨度范围内，按负弯矩作用确定截面等效刚度，其余区段仍取折减刚度。

5. 3. 4 PEC 梁计入受拉混凝土开裂影响的截面等效惯性矩(Ieq)应按下式计算：

Ieq = (Iucr + Icr ) / 2 (5.3.4)

式中：Iucr PEC 梁未开裂的换算截面惯性矩(mm4 )，

对于荷载标准组合，可将翼缘和主钢件腹部混凝土除以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，则除以 2αE 进行换算，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 )，

对于荷载标准组合，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，则除以 2αE 进行换算。

5. 3. 5 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)可按下式计算：

B (5.3.5)

式中：Ea —— 梁主钢件的弹性模量(N/mm2 );

Ieq —— 截面等效惯性矩(mm4 )，按公式(5.3.4)计算;

ζ —— 刚度折减系数，按 5.3.6 条计算。

5. 3. 6 刚度折减系数(ζ ) 可按下列公式计算：

(5.3.6-1)

(5.3.6-2)

j (5.3.6-3)

A (5.3.6-4)

A1 = I0 + A0 dc2 (5.3.6-5)

0

I0 =Ia (5.3.6-6)

式中：ζ —— 刚度折减系数，当ζ≤ 0 时，取ζ= 0;

Acf —— 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);

Icf —— 混凝土翼板的截面惯性矩(mm4);

dc —— 梁主钢件截面形心到混凝土翼板截面形心的距离(mm);

h —— T 形 PEC 梁截面总高度(mm );

l —— PEC 梁跨度(mm );

k —— 抗剪连接件刚度系数，取 k=Nvc(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

的准永久组合进行计算时，αE 应乘以 2。

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， ζ应取为 0，并应按本标准公式(5.3.5)计算截面等效抗弯刚度(EaIeq )。

5. 4 裂=宽度计算

5. 4. 1 PEC 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 无翼板 PEC 梁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 无翼板 PEC 梁混凝土最大裂缝宽度计算参数示意

⑴max (5.4.2-1)

ψ =1.1(1 _ Mcr / Mq) (5.4.2-2) Mcr = 0.235(bc -tw)hw 2ftk (5.4.2-3)

(5.4.2-4)

de (5.4.2-5)

u = nr π ds + (bc -tw + 2kw hw) × 0.7 (5.4.2-6)

pte (5.4.2-7) kw (5.4.2-8)

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;

Mq —— 按荷载准永久组合计算的弯矩(N·mm );

kw —— 梁主钢件腹板影响系数，取 1/4 梁高范围中

腹板高度与整个腹板高度的比值;

de 、ρte —— 计入梁主钢件受拉翼缘与部分腹板及受拉钢

筋的有效直径(mm )、有效配筋率;

γs —— 力臂系数，取 0.87;

σsa —— 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(N/mm2 ); Mcr —— 混凝土截面的抗