预应力混凝土双t板结构性能检测研究

式，对4组共12个非标准预应力混凝土双T板进行了承载力、挠度及抗裂性能的检验。在试验基础上，从“设计需

求”和“设计性能”两个方面，对预应力混凝土双T板的性能检测试验方法进行了对比分析，结果表明，所有试件荷 载加载值均达荷载设计值约1.55倍，实测开裂荷载约是理论计算值的1. 13-1.38倍，且皆高于1. 17倍荷载标准

值，小跨度和大跨度板的挠度分别为设计限值的13% ~ 20%, 53% ~ 56%,基本全部满足“设计需求”检验标准。指 出相关图集、规范中以“设计性能”为基础的检验思路对于实际工程应用要求过严，建议对于“设计性能”远大于

“设计需求”的小跨构件采用基于“设计需求”的指标进行检验。［关键词］装配式；双T板；性能试验；加载方式；检测指标中图分类号:TU378

文献标识码：A 文章编号：1002-848X( 2019) 22-0080-08Study on structural performance test of prestressed concrete double tee slabLiao Xiandong, Ma Xinxu, Li Xin , Chen Yongliang(China Construction Eighth Engineering Division Co., Ltd., Shanghai 200122, China)Abstract: Prestressed concrete double tee slab is a key large-scale component that needs to be tested according to current

domestic codes. Its test method and test index are difficult problems in the detection of components of prefabricated concrete structures. Combining with a fully prefabricated parking building project, the bearing capacity, deflection and crack

resistance of four groups of 12 non-standard prestressed concrete double tee slabs were tested using reasonable supporting devices and multi-stage loading method. On the basis of the test, the performance testing methods of double tee slabs were

compared and analyzed from two aspects of wdesign requirementn and Mdesign performance”. The results show that the load loading values of all specimens reach about 1. 55 times of the load design values, and the measured cracking loads are about

1. 13 ~ 1. 38 times of the theoretical values, and are all higher than the 1. 17 times of load standard values. The deflections

of small-span and large-span slabs are 13% ~ 20% and 53% ~ 56% of the design limits respectively, which basically meet the test standard of \" design requirement\" . It is pointed out that the test ideas based on \" design performance\" in relevant

construction drawings and specifications are too strict for practical engineering applications. It is suggested that the indexes

based on \" design requirement\" can be used to test small-span components which have far greater \" design performance\"

than the \" design requirement'*.Keywords:prefabricated； double tee slab； performance test； loading pattern； test index0 引言预制预应力混凝土双T板(简称双T板)是一

此构件的性能检测试验十分必要。况且，《混凝土 结构工程施工质量验收规范》(GB 50204—2015)［,］

种由宽大的水平面板和两个窄而高的肋梁组成的

(简称验收规范)中也明确指出梁板类简支受弯预

梁、板结合构件，其横截面呈现两个并排的T字，为 单轴对称截面。为了满足楼板或屋面板的布设需

制构件应进行结构性能检验，由此看来，采用“简支 干式连接”的双T板是需要进行结构性能检验的重

求，有时需要配合使用单T板，单T板是一种由双T 板退化为半边结构而得到的构件，其截面呈现为T

点对象。预制构件的性能检验主要有两种思路：第一种

字，但有可能是非轴对称截面。双T板一般采用高 强预应力筋和高强混凝土制成，是二级裂缝控制等 级构件，具有较高的抗裂要求，而且其截面及配筋比

是基于“设计需求”的检验思路，即只需保证构件足

以抵抗设计荷载并满足相应的变形、抗裂条件即可

* “十三五”国家重点研发计划(2016YFC0701704),中国建筑股份有 限公司课题(CSCEC-2015-Z- ll)o作者简介：廖显东，博士，高级工程师，Email： kz-liaoxiandong@ 163. como普通构件复杂的多，基于普通构件理论设计方法的

性能计算结果可能与实际构件性能有较大出入，因

第49卷第22期廖显东，等.预应力混凝土双T板结构性能检测研究81认为其合格；第二种是基于“设计性能”的检验思 路，即构件需达到设计承载能力、变形能力及抗裂能

力，才判定其为合格。一般情况下，第二种检测思路 比第一种检验思路要严格，验收规范对这两种检验

思路都是接受的，但是实际检验过程中到底采取哪 种，还需要根据具体问题具体对待。当然，这两种检

验思路的存在，很容易使得人们在双T板的实际检

验工作中出现分歧，发生检验荷载标准不统一、检验 指标不一致、检验目标不明确等问题，因而验收规范

的检验内容仍然需要进一步解读。从已有文献来看，目前双T板性能检测试验确

实存在分歧。张淑敏⑷对1块24m跨度的双T板

进行了性能检验（检测用荷载标准组合值为 6. 22kN/m2）,指出该双T板不满足挠度检验和抗裂

检验,但是在对其进行挠度检验时，没有考虑预应力

反拱的有利作用，对挠度限值的要求过严；陈建 伟〔网对2块24m跨度的双T板所进行的结构性能 检测试验（检测用荷载标准组合值约4. 82kN/m2 ）

以及刘立争⑸对1块21m跨度的YTPb2130标准型 双T板进行的性能检测试验（检测用荷载标准组合

值约5. 39kN/m2）,都是采用已有09SG432系列图

集\"①规定的基于“设计性能”的检测指标进行的， 试验结果表明所测板件皆满足承载力、挠度、抗裂检 验的所有指标，其中刘立争⑸还获得了试件极限承 载力的实测值；熊志强⑻对1块24. 7m跨度的双T

板进行的试验（不计板件自重的荷载标准组合值为 2.7kN/m2），只进行了正常使用状态下检验，由于整 个过程中未出现开裂，因而试件满足适用性要求，但 其是否满足承载力要求还并不确定;刘土润⑼对1块

24m跨度的双T板所进行的性能试验（检测用荷载标

准组合值为6. 04kN/m2 ）中，试验荷载最大值直接取 为荷载设计值，并得到了承载力合格的结论，然而，此

结论若按验收规范的要求来看则明显偏不安全。为了便于装配式建筑的标准化设计，工程师进

行结构设计时通常采用的是“选择型号”的方法：每 一种双T板型号都对应固定的截面、跨度、配筋、材

料、适用荷载等参数，工程师只需根据实际荷载情况 选择合适的型号即可，而对应的单T板则设计为该

型号双T板退化后的构造。美国预制/预应力混凝 土协会编写的《PCI设计手册》和中国建筑科学 研究院与同济大学编写的09SG432系列图集都 提供了相应的双T板型号及设计参数，其中，美国 （PCI设计手册》的设计方法由于基础规范、材料性

能及产品质量等差异无法直接移植于我国相关规 范，而我国09SG432系列图集〔切又主要针对标准

化工业厂房，不适用于近年来从美国引入的全装配 式停车楼结构以及其他应用非标准构件的装配式商 业建筑。因而,09SG432系列图集\"①并不能覆盖所 有工程，其中配套的检验方法也无法完全满足工程

需求。另一方面,09SG432系列图集3】采用的是基于 “设计性能”的检验思路，可以根据已有构造确定所

需的检测指标，工程师可以通过图集编制的表格很

方便地选取指标。然而，这种检测方法在某些情况 下显得过于严格，如装配式建筑中，为保证模数化， 个别构件的设计并不是最优设计，其荷载设计值 （需求）可能远小于其承载力（性能），若采用第二种

思路对其进行性能检验，则会出现所需荷载过大而

无法实施的情况，而且，倘若所需的性能指标并不精 准或难以评估（如非标准双T板），则会导致不合理

的检验结果。此时，基于“设计需求”的检验思路更 为合适。本文结合某全装配式停车楼项目，对4组共12

个不符合09SG432系列图集®\"构造的非标准双T

板进行了结构性能检测试验，验证了该非标准构件 在停车楼结构中的适用性，并对性能检测试验的检 测指标、试验装置进行探讨。1

试件设计某全装配式停车楼结构（图1）采用了大型双T

板-框架-剪力墙结构体系，预制率达90%以上，宽度

为103.975m,长度为132. 40m ,地上7层，局部地下

1层，建筑高度为24.00m。结构采用了预应力双T 板为主要水平承重构件，其两端采用干式连接方式，

构件还需后浇80mm厚的混凝土面层以加强结构整 体性，承载力计算时不考虑混凝土面层的有利作用。 根据实际工程，选取了 4种不同型号的双T板试件 进行结构性能检测试验，包含2种双T板试件和2 种单T板试件，试件按型号分为A.B.C.D共4组，

每组含3个试件，试件编号及对应的构造尺寸如表

1所示，图2为试件的截面构造，其中,I0,A0,y0分 别为构件截面的惯性矩、截面面积、中和轴位置高度

（已考虑受力钢筋面积换算成混凝土面积的影响）。试件构造尺寸

表1试件试件截面尺寸跨度钢绞线编号类型/m（净跨）/m根数/根A1-A3双T板2.38x0.717. 15 (16. 95)10B1-B3双T板2. 38x0.79. 35 (9. 15)10C1-C3单T板1.015x0.717. 15 (16. 95)5D1-D3单T板1.205x0.79.6 (9.4)2试件采用强度等级为C50的混凝土制作而成82建筑结构2019 年限值①皿为由试件正截面抗弯承载力⑴〕换算得到

的极限均布荷载，标准组合荷载限值Qi.与准永久 组合荷载限值/丄”则为分别按照式(1),(2)换算 得到的均布荷载限值(其中,叽』”分别为

图1停车楼照片(1)(2)表3M讣=订。

关键设计参数及性能指标

设计参数性能指标QcrQq,limQk,limQ d.lim \"pc%/(N/mm2)/(N/mm2)/(N/mm2)/(kN/m2)/(kN/m2)/(kN/m2)/(kN/m2)5A1-A3B1~B3C1-C3318.46361.7831&401 076.5418.6817.9311.778.6428.597.5724.928. 709.908.9629.721 033.221 076.601 092.9040.3913.7315.4018.817.859.9213.2210.2914.25D1-D3302.10注：6为钢绞线的预应力损失值；<7”。为荷载等于o时的钢绞线

应力；为预加力产生的混凝土法向应力。(a) A, B组

(2) “设计需求”方面，各组试件在工程中需要 承受的荷载如表4所示。其中，等效自重标准值Qc

由双T板和后浇混凝土面层提供，可变荷载标准值 为3. 2kN/m2,(J.,)?,,<2,分别为荷载设计值、标准值

及准永久值，准永久值组合系数取0. 6。荷载取值/(kN/m2)

试件编号表4Qg5.445. 385.99QdZo=7.7OOXlO9mm4 /()=1.653 X105 mm2 y0=456.81 mm(b) C组厶=7.908X IO9mm4 >1O=I.729X 105mm2 旳=471.54 mm(c) D组A1-A3B1-B3C1-C3D1-D311.0010. 9411.678. 638. 587.367. 309. 198. 767.91图2试件截面构造图5. 5611. 157. 48(回弹仪测得的混凝土平均抗压强度为5& 5MPa),

2 加载与测量方案试验制作了专门的滑动較支座和固定較支座以

采用1x7扩15. 2mm型钢绞线先张法施工来施加预 应力，构造钢筋均采用三级钢筋，根据实际工程情

模拟试件的简支受力状态，如图3所示。况，试件还后浇了 80mm厚混凝土面层，试件性能计

算时需用到的材料参数如表2所示。材料参数

C50混凝土表2/tk/( N/mm2)Ec/(N/mm2)/c/(N/mm2)23.1/ck/(N/mm2)// (N/ram2)1.8932.42. 6434 500胪15.2/plk/(N/mm2)叭。/(N/mm?)/py/(N/mm2)/py7 (N/mm 2)£p/(N/mm2)钢绞线1 8601 3951 320390195 000注分别为混凝土抗压(拉)强度设计值、标准值；4 为混凝土弹性模量;/用分别为钢绞线极限强度标准值、抗拉

强度设计值、抗压强度设计值；6。”为钢绞线张拉控制应力；耳为钢 绞线弾性模量。图3较支座试验装置试件设计的荷载参数包含“设计性能”与“设计 通过堆放红砖的方式来模拟均布活荷载。试验

需求”两方面内容：(1)“设计性能”方面，试件的关键设计参数以

准备阶段中，在双T板上进行划线，将板面分成若 干个用于红砖堆放的区格，每个区格之间纵向间距

及性能指标都已列于表3中。其中，基本组合荷载0.2m。加载时，采用分级加载制度，A组试件共12第49卷第22期廖显东，等.预应力混凝土双T板结构性能检测研究83级，B,C,D组试件共13级，图4展示了各试件每层 砖的排布情况，每一级荷载即2层砖的荷载，所有试

件的最终总均布荷载（包含自重）为20kN/m2左右,

基本都达到了 1・55倍荷载设计值。表5为试验的 加载制度。试件:A1-A3试件：B1〜B3砖堆范围:2.38m X 1.515m砖堆范围:2.38m X 1.360m砖堆个数：10块砖堆个数：6块

砖堆单层砖数：126块砖堆单层砖数：115块1(6)

2(7)

3(8)4(9)

5(10)试件:C1-C3试件:D1〜D3

砖堆范围:1.015mX 1.515m砖堆范围:i.2m X 1,40m 砖堆个数：10块砖堆个数：6块砖堆单层砖数：42块砖堆单层砖数：55块注:括号内数值为与位移计1〜5对称布置的位移计6〜10。图4荷载堆放与位移布置图加载荷载/（kN/m2）

表5试件荷载等级编号0123456A1~A35.436.607.768.9310. 0911.2612.42B1-B35.386. 567. 758. 9310. 1111.2912. 47C1-C35.996. 907.81& 729. 6410. 5511. 51D1-D35.566. 657.738. 829.9110. 9912. 08试件荷载等级编号78910111213A1-A313.5914. 7615.9217.0918.2519. 42—B1-B313.6514. 8416. 0217. 2218.3819.5620. 75C1-C312. 3713. 2814. 1915. 10

16.0116.9217. 83D1~D313. 17

14. 2515. 3416. 4317.5118.6019. 69如图4所示，试件的支座端、跨中及四等分点

的位置均布置了位移计，用以测量试件的挠度。计

算跨中挠度时，活荷载引起的挠度4由式（3） 得到：- y(^e„dl + ^e„d2)

(3)式中：为跨中位移测值的平均值；和瓦辺

分别为各端部位移测值的平均值。事实上，试件的实际挠度d还包括自重引起的

挠度，然而此值在性能检测试验中并不好测量，可以通过理论计算的方法得到（式（4a））：5QM4=4,384EJ。(4a)式中\"为双T板宽度；为双T板净跨；为双T

板折算截面惯性矩。需要注意的是，混凝土弹性模量乞的取值可能

会对结果造成一定的影响，验证其取值是否合理，可 以将试验挠度曲线与理论挠度曲线进行对比，如果

弹性段吻合较好，则说明该混凝土弹性模量的取值 合理。考虑自重的跨中总挠度也可以根据式（4b）

计算：式中：乞为加载至构件出现裂缝的前一级荷载;4丄

为对应的跨中挠度测值。上述测量方法的计算较为简便，但是其精度受

试验条件的影响较大，例如，当Qb比Qg小很多时，

挠度测值心丄绝对值较小，相对误差很大，再按式

（4b）转化为总挠度时，误差又被进一步放大。另 外，裂缝出现时刻的判断是否准确也直接影响该计

算结果，因而该方法在一些情况下不易得到准确的

挠度结果。基于上述原因，本文采用式（4a）计算挠

度值。图5展示了施加第1级荷载时的砖堆布置与位

移计布置的现场情况。图5砖堆与位移计布置现场照片为了防止砖堆过高而发生侧向倾覆，在试件的

两侧设置了由槽钢底座和空心钢管组成的限位支 架，如图6所示。图6限位支架3 试验现象与结果跨度较大的A组试件及C组试件在试验中都

出现了裂缝，但裂缝宽度均未达到1.5mm,也未出84建筑结构2019 年现混凝土压碎现象，因而试件在试验中并未达到承 载力极限。限荷载理论值以及实测开裂点进行了对比。结果

表明：（1） A组与C组试件的实测开裂荷载略大于理

A组试件的荷载加载到4级时（总荷载为 10. 09kN/m2）,首先在跨中的肋梁底部发现微裂缝， 随着继续加载，裂缝沿竖直方向向上开展，当荷载加

论值，说明抗裂能力的理论分析结果是比较准确的。（2） A,C与D组试件的最终荷载虽然未达到 承载力极限，但此荷载已远高于极限荷载理论值

至12级时（总荷载值为19.42kN/m2）,裂缝已非常 明显，裂缝宽度达到0.7-0. 8m m,此时裂缝已从底

（按正截面抗弯承载力换算得到的极限均布荷

部延伸至肋梁与板面结合处（图7）0C组试件C1 - C3裂缝均从第9级荷载

载），这说明极限承载力的理论分析结果偏保守, 也可初步反映双T板按照常规预应力构件进行设 计是合适的。（14. 19kN/m2）时开始出现，与A组试件类似，裂缝

同样发生在跨中肋梁底部，并沿竖直方向向上开展，

（3） 所有荷载基本都加载到了 1.55倍设计荷 载以上（C组试件为1.53倍设计荷载），满足基于

当荷载加至13级时（总荷载为17. 83kN/m2）,裂缝 宽度达到0.3-0. 4mm（图8）。“设计需求”的检验要求。对于跨度较小的B组和D组试件，当加载到13

4

性能检测结果分析双T板的结构性能检验的内容包含3个部分,

级荷载时，并没有观察到裂缝的产生，当然，也远未 达到承载力极限，这主要是因为最终荷载基本达到

即承载力检验、挠度检验和抗裂检验。但是，在基于

1.55倍荷载设计值，已满足工程需要，且继续加载 将增加砖堆过高而引起倾覆的几率，故并未加载至

“设计需求”和“设计性能”的两种检验思想下，会产

生两个不同的检验标准，究竟哪种标准更合理，将是 本文需讨论的内容。承载力极限。将挠度测值按式（4a）转化为考虑自重的总挠 度，并将测量的挠度曲线与用Ecla算得的理论挠

4. 1承载力检验验收规范中规定，承载力检验可按式（5）或式

度曲线按组分别绘制于图9~12。可以看出，开裂

（6）进行。y° > 7o[y„]

前各试件的实测挠度曲线与理论挠度曲线基本吻 合，这说明式（4a）所取的混凝土刚度值是合理的。（5）（6）y° M y^[yu]

图9~12还对各组试件的开裂荷载理论值、极

式中：£为试件荷载实测值与荷载设计值的比值;20

18理论挠度曲线（弹馀） 161 极限荷载理论值41 21 0禺，实测开裂点 8 6

开裂荷载理论值 —A14

—A22

— A3

0

(E'NWWfe誓蝦

20 40 60 80 100 120 140 160 180

跨中挠度/mm图7试件A1裂缝照片图8试件C1裂缝照片图9 A组试件挠度曲线对比图、兰無姬矣骊

(EN

跨中挠度/mm图10 B组试件挠度曲线对比图图11 C组试件挠度曲线对比图图12 D组试件挠度曲线对比图第49卷第22期廖显东，等.预应力混凝土双T板结构性能检测研究85/为结构重要性系数，本文取1.0； ［yj为承载力

检验系数允许值，根据不同的极限状态标志取1.20 ~1.55；“为构件承载力设计值与荷载设计值引起

的内力之比。式(5)是一种基于“设计需求”的检验标准，其 含义为：Q. M ［yj Qd (7a)图12中已标记了各试件基于“设计需求”的承 载力检验标准，其中［人］取1.55。而式(6)则是一种基于“设计性能”的检验标 准.09SG432系列图集\"\"中的检测指标就是根据

这一标准确定的，其含义为：Q\" m ［yJ Qw (7b)试验中4组试件虽然都未达到破坏状态，但是 从已有数据可以看出，A,C,D组试件的实际承载力 比承载力设计值乞,皿分别提高64. 9% , 29. 9% , 27.9%,分别是荷载设计值Qa的1.765, 1.528,

1.765倍以上，而B组试件虽未加载到承载力设计 值，但已达到了荷载标准值的1.897倍，从实际工程

的角度岀发，各组试件均满足工程需要。而从性能

检测指标的角度来评判，则有如下结果：若按照基于“设计需求”的检验标准，由于12 个试件在1.55倍设计荷载下均未达到极限状态(C

组试件接近1-55倍设计荷载)，因而可以得到“试

件承载力全部合格”的结论。若按照基于“设计性能”的检验标准，由于只有

A组试件的最终荷载为1.649乞,皿，而B,C,D组试 件的荷载最终分别止步于0.514 1. 279Qs”，既没有达到破坏状态，又未达到

1.55<2d,lim,无法对其承载力检验结果做出判断，因 而不能从B,C,D组试件的试验得到关于承载力的 检验结论。综合上述两种判断，A,C和D组试验都满足基

于“设计需求”的检验标准，而且，最终荷载都大于 试件的承载力极限值，意味着这3组试件不仅能够

满足正常工作的要求，也能达到设计师的预期期望， 因而该试验结果可以充分表明“试件合格”；B组试

件的检测试验只能说明该试件可以正常工作，但是 不能说明试件达到预期设计性能，虽然可以认为B 组试件“承载力合格”，但该结论的可靠性弱于A,

C,D组试件。根据上述分析，本文提出一种对于双T板承载

力检验更为合理的指标，即：M ［yu］ 检验荷载只需加载到必要的程度即可，不要求试件 都达到09SG432系列图集2\"中基于“设计性能”的 承载力检测指标，既满足实际工程需求，又防止出现

所需荷载过大而堆载困难的问题。同时，该指标又 要求对极限承载力进行“弱化”后的检验，可以一定

程度上保证构件能达到预期设计性能。4.2挠度检验与承载力检验的评定方法不同，挠度检验应同 时满足“设计需求”与“设计性能”。“设计需求”方面，需检验构件能否满足使用极

限状态下的挠度限值。由于双T板为预应力构件，

应该考虑预应力反拱对变形控制起到的有利作用， 预应力反拱值可采用理论方法并考虑预应力长期作

用进行计算，具体检验公式见式(9)。aX ⑷丄-+2 •啦吗(9)

幺 + 8E,/o )式中：£为按式(4a)得到的荷载标准值下的总挠 度；［久］为挠度检验允许值；“皿和e”。分别为混凝

土预加力及作用点偏心距。“设计性能”方面，需检验构件抗弯刚度是否满 足设计要求，这种检验的实质是通过判断刚度是否

明显下降来反映构件是否发生开裂等现象，具体检 验公式见式(10)o£ W⑷］

,c 5(\"-©)加~ ■

384 x 0. 85Ec/o (10)Q - QJbi：

=0.018 4 x ---------------------EJ0

式中笛，［血］分别为荷载标准值下的挠度测值(不

包含自重作用)及其允许值。表6列出了挠度检验结果，可以看出，12个试

件皆满足挠度检验的验算要求。其中，在考虑初始

反拱的有利条件下，9m和17m跨度板的挠度分别 仅为设计限值的13%~20%,53%~56%。挠度检验结果

表6［叫］组号［占］123/ mm123/mmA0. 550. 560. 5365.080. 520. 570. 4620. 68B0. 150. 130. 1326. 150. 990. 790. 751. 76C0. 560. 530. 5565. 350. 640.550. 6055D0. 200. 190. 2021. 370. 830. 780. 882. 03注：表中1~3分别对应每行中A1~A3,B1〜B3,C1~C3,D1~D3试件。09SG432系列图集3】对双T板的挠度仅检验建筑结构2019 年86“设计性能”是否满足条件，却忽略了“设计需求”的 检验，这种做法是否合理，还值得商榷。因为，基于

“设计需求”的挠度检验是用来评估构件能否满足 舒适度要求，而基于“设计性能”的挠度检验则是通

过观察刚度的下降程度来判断双T板在正常使用 状态下是否发生开裂等现象，两种检验方式的侧重

点是不同的。所以，对于挠度检验应同时满足“设 计需求”与“设计性能”的要求。4.3抗裂检验验收规范对预制构件的抗裂检验进行了如下

规定：式中：£”为开裂荷载实测值与荷载标准值之比；y 为混凝土截面抵抗矩塑性影响系数。这是一种基于“设计性能”的检验方式，式（11）

的含义为开裂荷载实测值不小于0. 95倍开裂荷 载理论值Q“，即：0.950”

（12）A,C两组试件分别在荷载为10. 09kN/m2和

14. 19kN/m2时发现微裂缝，分别比开裂荷载理论值

提高12. 6%,37. 8%,满足式（12）要求；D组试件加 载至最终荷载19. 69kN/m2（大于开裂荷载理论值

14. 25kN/m2）时并未发现裂缝，说明其实际开裂荷

载比理论值提高至少38.2%,亦满足式（12）要求； 因而A,C,D组试件都满足验收规范的抗裂检验要

求。而B组试件却在荷载达到开裂荷载理论值

（29. 72kN/m2）之前便已提前结束，根据验收规范的 检验方法并不能得到B组试件的抗裂检测结果；但

是，B组试件的最终荷载（20. 75kN/m2）已远大于正

常使用状态下的荷载标准值（8. 58kN/m2）,说明该 组试件开裂荷载远大于正常使用状态下的荷载标准

值，按照基于“设计需求”的检验思路，则完全可以

认为该组试件是合格的。对于B组试件，开裂荷载设计值（性能）远大于 正常使用荷载（需求），采用基于“设计性能”和“设

计需求”的检验思路所得的结果可能完全不同。事

实上，完全按照验收规范中基于“设计性能”的检验

指标来做判断其实并不合适，因为性能检测试验的 最终目的是保证构件满足工程需要，而并不是刻板 地要求其与“设计性能”完全吻合，尤其是在“设计 性能”未知或难以评估的情况下（非标准双T板）。

所以，基于“设计需求”的检验思路或许更为合适

（式（13））。从该“设计需求”的检验思路来看，A, B,C,D组试件的实测开裂荷载比荷载标准值分别

提高 16. 9% ,141. 7%, 54. 4% ,124. 7% 以上，说明试

件皆满足抗裂要求。<2： M 乞

（13）本文建议在一般情况下，抗裂检验仍应按照验 收规范的方法进行检验（式（11）或式（12）），但当构 件开裂荷载设计值远大于荷载标准值（以短跨构件

为主）或开裂荷载设计值未知的条件下，可按式 （13）进行检验。5

加载方式大型双T板的性能检测试验需要综合考虑现 场加载条件，选择合适的荷载施加方式，目前，有关

大型双T板性能检测试验的荷载施加的途径有很 多，如采用液压千斤顶、大型混凝土试块、小型砌块、

沙袋等，这些荷载施加方式具备各自的优点，同时也 存在相应的局限：（1）通过液压千斤顶施加荷载（图13）其优点是荷载数值连续可控；缺点是不利于均布荷载的模

拟，需采用等效荷载的方法对实际荷载进行模拟，且

试验需在工厂中进行，对设备的要求较为苛刻。图13液压千斤顶加载（2） 通过大型混凝土试块施加荷载（图14）优

点是加载快捷、试块就地浇筑，施加荷载较大，试件 容易达到破坏极限；缺点是相邻荷载等级之间跨度

过大，难以准确获得开裂荷载、裂缝发展过程等关键

数据。（3） 通过沙袋施加荷载（图15）优点是加载较

为方便，相邻荷载等级间跨度相对较小；缺点是沙袋

堆放和排布由人随意控制，实际荷载并非严格的均

布荷载，而且由于沙袋较重，导致人力强度较大。图15沙袋加载⑶图16小型砌块加载E（4）通过小型砌块施加荷载（图16）优点是加 载很方便、人力强度低、可就地取材，荷载等级划分

的灵活度大，试验现象的观测较为连续，均布荷载形 式较为理想；缺点是砌块容重较低、施加的荷载值受 限，当砌块堆放到一定高度时，由于下方构件变形，

第49卷第22期廖显东，等.预应力混凝土双T板结构性能检测研究87可能导致砌块堆倾覆。本文试验中采用的是第4种荷载施加形式，荷 载分级达到13级，可以细致地观察构件的变形及开

裂过程，其优点显而易见，然而，荷载限值较低的问 题也同样明显。但是综合考虑试验效果、设备成本、 操作难度等因素，小型砌块荷载施加方式非常适合 双T板这类大型受弯构件的性能检测试验。当然，

若条件允许，采用反力架结合液压千斤顶施加等效

荷载方式将更有利于预应力混凝土双T板性能数 据的获取。6 结论(1) 结合某全装配式停车楼项目，对4组共12 个不符合09SG432系列图集\"①构造的非标准双T 板进行了性能检测试验。试验采用了简支支撑装置 和砖块分级加载方式，虽然未得到试验的极限破坏状

态，但可以得到承载力的下限值。结果表明，试件实 测承载力高于荷载设计值52. 8%-89. 7%,高于承载

力设计值27. 9%-64. 9%；开裂荷载高于荷载标准值

16. 9% ~ 141. 7%,高于理论值 12. 6%-38. 2% ；考虑初 始反拱的有利条件下，9m和17m跨度板的挠度分别

仅为设计限值的13% ~ 20%,53% ~ 56%。(2) 从“设计需求”和“设计性能”两方面角度， 针对装配式混凝土结构工程中预应力双T板的性 能检测试验方法进行了对比分析。试验中，试件皆 满足基于“设计需求”的承载力、挠度、抗裂检测指

标，但部分试件并未达到基于“设计性能”检验方法 的加载要求。(3) 根据双T板性能检测试验的实际情况，并 考虑荷载施加方式的适用性和可行性，指出在某些 情况下.09SG432系列图集网或验收规范中以“设

计性能”为基础的检验思路对于实际工程应用来说

要求过于严格，降低了试验的可操作性，容易形成不 合理的判断结果。为此，对09SG432系列图集\"① 与验收规范的检测评定指标进行了评价，并给出基

于“设计需求”检验标准的建议。参考文献[1 ]混凝土结构工程施工质量验收规范：GB 50204- 2015[S].北京：中国建筑工业出版社,2015.[2 ]张淑敏.某粮食储备库预应力混凝土双T板正常使用极

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Full-Scale test of prestressed double-tee beam [ J ]. Cambridge Journal of Education , 2003 , 12(2) : 122-129.(上接第79页)受力性能，并与其位移实测值进行对比分析，模拟值

与实测值具有一定的吻合度。在工程应用中，通过 张拉钢绞线在构件全截面中施加压应力，定量地调 配钢束，充分抵消混凝土杆件中的拉力，避免混凝土

构件出现拉应力，发挥混凝土受压优势。设置预应 力能有效地节省普通钢筋，避免混凝土关键构件、重 要节点钢筋设置过密，混凝土难以振捣密实的弊端，

值得类似工程借鉴。(2)从变形和内力分布角度出发，预应力的施 加可以极大地改善混凝土桁架的变形和受力性能， 使其性能得到充分地发挥。参考文献[1 ]徐建设，张卉，南建林，等.多高层建筑大悬挑结构的悬

挑方案及适用范围[J].建筑科学，2014 , 30(7):125-128.[2 ]高层建筑混凝土结构技术规程:JGJ 3-2010 [S].北

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