DB21/T 3165-2019 钢筋钢纤维混凝土预制管片技术规程

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辽宁省地方标准
DB21/T3165-2019
钢筋钢纤维混凝土预制管片技术规程
Technical specification for precast steel fiber reinforced concrete
2019-07-30发布2019年-08-30实施
辽宁省住房和城乡建设厅辽宁省市场监督管理局联合发布

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1总则
1.0.1为在钢筋钢纤维混凝土的管片设计和施工中贯彻执行国家的技术经济政策,做到安全可靠、经济适用、技术先进、保证质量,制定本规程。
1.0.2本规程主要依据国家标准工程结构可靠性设计统一标准》GB50153、混凝土结构设计规范》GB50010和盾构法隧道施工及验收规范》GB50446等标准的原则制定。
1.0.3本规程适用于配置受力钢筋的钢纤维混凝土预制管片的设计、制造与施工。
1.0.4钢筋钢纤维混凝土管片的设计和施工除应遵守本规程外,尚应符合所属行业相关国家标准和行业标准的规定。

2术语和符号
2.1术语
2.1.1钢纤维steel fiber
用钢质材料经加工制作的短纤维。
2.1.2钢纤维混凝土steel fiber reinforced concrete
掺加适量、均匀分布的钢纤维作为增强材料的混凝土。
2.1.3钢筋钢纤维混凝土预制管片precast steel fiber reinforced concrete segment with rebars
配有受力钢筋的钢纤维混凝土预制管片(本文中简称为钢筋钢纤维管片)。
2.1.4钢纤维等效直径equivalent diameter of steel fiber
异形、非圆形截面的钢纤维按等面积原则折算为圆形截面后的计算直径。
2.1.5钢纤维长度length of steel fiber
钢纤维外端部之间的距离。
2.1.6钢纤维延展长度developed length of steel fiber
异型钢纤维在保持横截面尺寸不变的条件下,展直后的长度。
2.1.7钢纤维长径比aspect ratio of steel fiber
钢纤维的长度与直径或等效直径的比值。
2.1.8纤维体积掺量fraction of fiber by volume

单位体积纤维混凝土中所含纤维的质量。
2..9预切口张开位移(CMOD)crack mouth opening displacement
长方体三点弯曲试件受中心荷载,由传感器测得试件下端预切口处张开的水平位移值,简称CMOD。
2.1.10极限弯拉强度limit of proportionality
长方体三点弯曲试件发生CMOD在0~0.05mm范围内最大荷载F对应的试件切口顶端应力,也称极限拉应力。
2.1.11残余弯拉强度residual flexural tensile strength
长方体三点弯曲试件受中心荷载,对应于试件切口顶端张开的水平位移CMOD(CMOD>CMODEL,jF1,2,3,4表示不同的CMOD位置)或切口处竖向位移Sj(此处FL)的切口处截面顶端拉应力。
2.1.12钢纤维混凝土承载力极限状态抗拉强度steel fiber reinforced concrete tensile strength of ULS
钢纤维混凝土达到承截力极限状态规定的应变时,截面受拉区的拉应力。
2.1.13钢纤维混凝土正常使用极限状态抗拉强度steel fiber reinforced concrete tensile strength of SLS
钢纤维混凝土达到正常使用极限状态规定的裂缝宽度时,截面受拉区的拉应力。

3基本设计规定
3.1一般规定
3.1.1钢筋钢纤维管片设计应包括下列内容:
1结构方案设计,包括管片选型、分块及拼装方式;
2作用及作用效应分析;
3管片结构的极限状态设计;
4管片接头构造及连接方式;
5耐久性设计;
6管片预制及施工的要求;
7满足特殊要求结构的专门性能设计。
3.1.2钢筋钢纤维管片的设计使用年限应为100年。
3.1.3钢筋钢纤维管片设计应符合下列基本假定:
1加载前后结构构件截面应变分布保持为平面;
2钢筋应变应与周围混凝土应变相同;
3极限状态设计时应计及钢纤维混凝土抗拉强度;
4钢筋的应力应变关系应符合国家标准混凝土结构设计规范》GB50010中的规定;
5钢纤维混凝土的应力-应变关系应符合本规程附录B的规定。
3.1.4钢筋钢纤维管片设计应采用以概率理论为基础的极限状态法,并应对承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行计算。

3.1.5钢筋钢纤维管片应对施工各阶段进行结构强度验算。
3.1.6钢筋钢纤维管片的耐久性应符合国家标准混凝土结构设计规范》GB50010及混凝土结构耐久性设计规范》GB/T50476的规定。用于四、五类环境的钢筋钢纤维管片应采取可靠的防腐蚀强化措施。

4材料
4.1钢纤维
4.1.1钢纤维应选用高强钢丝切断型钢纤维。其掺量应满足钢纤维混凝土盾构管片设计承载力要求的强度和耐久性等指标要求。
4.1.2钢纤维长度不宜小于粗骨料最大粒径的2.5倍,长度宜为50mm60m,直径(或等效直径)宜为0.5m0.9,长径比宜为6080。
4.1.3钢纤维的抗拉强度应不低于1000级,宜选用1300级及以上的钢纤维。
4.1.4钢纤维的尺寸和强度质量要求应符合表4.1.4的规定。其它的质量要求应符合行业标准混凝土用钢纤维》YB/T151的规定。

4.2钢纤维混凝土
4.2.1钢纤维混凝土的强度等级应按立方体抗压强度标准值确定。立方体抗压强度标准值应符合国家标准混凝土结构设计规范》GB50010的规定,按同强度等级混凝土标准值选用。用于钢纤维混凝土管片的混凝土基体强度等级不应低于C50。
4.2.2钢纤维混凝土的受压和受拉弹性模量、剪切模量、泊松比、线膨胀系数等,应符合国家标准混凝土结构设计规范》GB50010的规定,按同强度等级混凝土规定值选用。
4.2.3钢纤维混凝土的轴心抗压强度和轴心抗拉强度取值应符合国家标准混凝土结构设计规范》GB50010的规定,按同强度等级混凝土规定值选用。
4.2.4钢纤维混凝土管片不同承载能力极限状态抗拉强度值的确定应符合以下规定。

1残余抗拉强度应通过试验确定,试验方法应符合本规程附录A的规定。
2当无试验数据时可在表4.2.4给出的范围内取值,且应满足本节4.2.5条的规定。

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