10.6　叠合式受弯构件

10.6.1　施工阶段不加支撑的叠合式受弯构件，应对叠合构件及其预制构件部分分别进行计算；预制构件部分应按本规范第7章和第8章对受弯构件的规定计算；叠合构件应按本规范第 10.6.2 条至 10.6.13 条计算。
　　施工阶段设有可靠支撑的叠合式受弯构件，可按普通受弯构件计算，但叠合构件斜截面受剪承载力和叠合面受剪承载力应按本规范第 10.6.4 条和第 10.6.5 条计算。当 h₁/h＜0.4 时，应在施工阶段设置可靠支撑，此处，h₁ 为预制构件的截面高度，h 为叠合构件的截面高度。

10.6.2　施工阶段不加支撑的叠合式受弯构件，其内力应分别按下列两个阶段计算：
　　1　第一阶段　后浇的叠合层混凝土未达到强度设计值之前的阶段。荷载由预制构件承担，预制构件按简支构件计算；荷载包括预制构件自重、预制楼板自重、叠合层自重以及本阶段的施工活荷载。
　　2　第二阶段　叠合层混凝土达到设计规定的强度值之后的阶段。叠合构件按整体结构计算；荷载考虑下列两种情况并取较大值：

1）施工阶段　计入叠合构件自重、预制楼板自重、面层、吊顶等自重以及本阶段的施工活荷载；
2）使用阶段　计入叠合构件自重、预制楼板自重、面层、吊顶等自重以及使用阶段的可变荷载。

10.6.3　预制构件和叠合构件的正截面受弯承载力应按本规范第7.2.1条或第7.2.2 条计算，其中，弯矩设计值应按下列规定取用：

　　预制构件

M₁＝M_1G＋M_1Q　　　　　（10.6.3-1）

　　叠合构件的正弯矩区段

M＝M_1G＋M_2G＋M_2Q　　　（10.6.3-2）

　　叠合构件的负弯矩区段

M＝M_2G＋M_2Q　　 　　　（10.6.3-3）

式中　M_1G——预制构件自重、预制楼板自重和叠合层自重在计算截面产生的弯矩设计值；
　　　M_2G——第二阶段面层、吊顶等自重在计算截面产生的弯矩设计值；
　　　M_1Q——第一阶段施工活荷载在计算截面产生的弯矩设计值；
　　　M_2Q——第二阶段可变荷载在计算截面产生的弯矩设计值，取本阶段施工活荷载和使用阶段可变荷载在计算截面产生的弯矩设计值中的较大值。
　　在计算中，正弯矩区段的混凝土强度等级，按叠合层取用；负弯矩区段的混凝土强度等级，按计算截面受压区的实际情况取用。

10.6.4　预制构件和叠合构件的斜截面受剪承载力，应按本规范第7.5节的有关规定进行计算，其中，剪力设计值应按下列规定取用：

　　预制构件

V₁＝V_1G＋V_1Q　　　　　（10.6.4-1）

　　叠合构件

V＝V_1G＋V_2G＋V_2Q　　　（10.6.4-2）

式中　V_1G——预制构件自重、预制楼板自重如叠合层自重在计算截面产生的剪力设计值。
　　　V_2G——第二阶段面层、吊顶等自重在计算截面产生的剪力设计值；
　　　V_1Q——第一阶段施工活荷载在计算截面产生的剪力设计值；
　　　V_2Q——第二阶段可变荷载在计算截面产生的剪力设计值，取本阶段施工活荷载和使用阶段可变荷载在计算截面产生的剪力设计值中的较大值。
　　在计算中，叠合构件斜截面上混凝土和箍筋的受剪承载力设计值 V_cs 应取叠合层和预制构件中较低的混凝土强度等级进行计算，且不低于预制构件的受剪承载力设计值；对预应力混凝土叠合构件，不考虑预应力对受剪承载力的有利影响，取 V_p＝0。

10.6.5　当叠合梁符合本规范第 10.2.10 条、第 10.2.11 条和第 10.6.14 条的各项构造要求时，其叠合面的受剪承载力应符合下列规定：

　　　（10.6.5-1）

此处，混凝土的抗拉强度设计值 f_t取叠合层和预制构件中的较低值。

　　对不配箍筋的叠合板，当符合本规范第 10.6.15 条的构造规定时，其叠合面的受剪强度应符合下列公式的要求：

（N/mm²）　　（10.6.5-2）

10.6.6　预应力混凝土叠合式受弯构件，其预制构件和叠合构件应进行正截面抗裂验算。此时，在荷载效应的标准组合下，抗裂验算边缘混凝土的拉应力不应大于预制构件的混凝土抗拉强度标准值 f_tk。抗裂验算边缘混凝土的法向应力应按下列公式计算：

　　预制构件

　　　　　　（10.6.6-1）

　　叠合构件

　　　（10.6.4-2）

式中　M_1GK——预制构件自重、预制楼板自重和叠合层自重标准值在计算截面产生的弯矩值；
　　　 M_1K——第一阶段荷载效应标准组合下在计算截面的弯矩值，取 M_1K＝M_1GK＋M_1QK，此处，M_1QK 为第一阶段施工活荷载标准值在计算截面产生的弯矩值；
　　　 M_2K——第二阶段荷载效应标准组合下在计算截面上的弯矩值，取 M_2K＝M_2GK＋M_2QK，此处 M_2GK为面层、吊顶等自重标准值在计算截面产生的弯矩值；M_2QK 为使用阶段可变荷载标准值在计算截面产生的弯矩值；
　　　 W₀₁——预制构件换算截面受拉边缘的弹性抵抗矩；
　　　　W₀——叠合构件换算截面受拉边缘的弹性抵抗矩，此时，叠合层的混凝土截面面积应按弹性模量比换算成预制构件混凝土的截面面积。

10.6.7　预应力混凝土叠合构件，应按本规范第 8.1.5 条的规定进行斜截面抗裂验算；混凝土的主拉应力及主压应力应考虑叠合构件受力特点，并按本规范第 8.1.6 条的规定计算。

10.6.8　钢筋混凝土叠合式受弯构件在荷载效应的标准组合下，其纵向受拉钢筋的应力应符合下列规定：

σ_sk≤0.9f_y　　 　　（10.6.8-1）
σ_sk＝σ_s1k＋σ_s2k 　　（10.6.8-2）

　　在弯矩 M_1GK作用下，预制构件纵向受拉钢筋的应力 σ_s1k 可按下列公式计算：

　　（10.6.8-3）

式中　h₀₁——预制构件截面有效高度。

　　在弯矩 M_2K作用下，叠合构件纵向受拉钢筋中的应力增量 σ_s2k 可按下列公式计算：

　　（10.6.8-4）

　　当 M_1GK＜0.35M_{1u 时}，公式（10.6.8-4)中的 0.5（1＋h₁/h）值应取等于 1.0；此处，M_1u为预制构件正截面受弯承载力设计值，应按本规范第 7.2.1 条计算，但式中应取等号，并以 M_1u代替 M。

10.6.9　钢筋混凝土叠合构件应验算裂缝宽度，按荷载效应的标准组合并考虑长期作用影响所计算的最大裂缝宽度 ω_max不应超过本规范表 3.3.4 规定的最大裂缝宽度限值。
　　按荷载效应的标准组合并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度 ω_max可按下列公式计算：

　（10.6.9-1）
　　　　（10.6.9-2）

式中　d_eq——受拉区纵向钢筋的等效直径，按本规范第 8.1.2 条的规定计算；
 ρ_te1、ρ_te——按预制构件、叠合构件的有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率，按本规范第 8.1.2 条计算；
　　　f_tk1——预制构件的混凝土抗拉强度标准值，按本规范表 4.1.3 采用。

10.6.10　叠合构件应按本规范第 8.2.1 条的规定进行正常使用极限状态下的挠度验算，其中，叠合式受弯构件按荷载效应标准组合并考虑荷载长期作用影响的刚度可按下列公式计算：

　　（10.6.10-1）

M_k＝M_1Gk＋M_2k　　　　　　　　（10.6.10-2）

M_q＝M_1Gk＋M_2Gk＋ψ_qM_2Qk 　　　（10.6.10-3）

式中　θ——考虑荷载长期作用对挠度增大的影响系数，按本规范第 8.2.5 条采用；
 　　M_k——叠合构件按荷载效应的标准组合计算的弯矩值；
　　 M_q——叠合构件按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值；
　　B_s1——预制构件的短期刚度，按本规范第 10.6.11 条取用；
　　B_s2——叠合构件第二阶段的短期刚度，按本规范第 10.6.11 条取用；
　　 ψ_q——第二阶段可变荷载（效应）的准永久值系数。

10.6.11　荷载效应标准组合下叠合式受弯构件正弯矩区段内的短期刚度，可按下列规定计算：
　　1　钢筋混凝土叠合构件

1）预制构件的短期刚度 B_s1可按本规范式（8.2.3-1）计算；
2）叠合构件第二阶段的短期刚度可按下列公式计算：

　　　　（10.6.11-1）

式中　α_E——钢筋弹性模量与叠合层混凝土弹性模量的比值：α_E＝E_s/E_c2。

　　2　预应力混凝土叠合构件

1）预制构件的短期刚度 B_s1 可按本规范式（8.2.3-2）计算；
2）叠合构件第二阶段的短期刚度可按下列公式计算：

B_s2＝0.7E_c1I₀　　　　（10.6.11-2）

式中　E_c1——预制构件的混凝土弹性模量；
　　　 I₀——叠合构件换算截面的惯性矩，此时，叠合层的混凝土截面面积应按弹性模量比换算成预制构件混凝土的截面面积。

10.6.12　荷载效应标准组合下叠合式受弯构件负弯矩区段内第二阶段的短期刚度 B_s2 可按本规范式（8.2.3-1）计算，其中，弹性模量的比值取 α_E＝E_s/E_c1。

10.6.13　预应力混凝土叠合构件在使用阶段的预应力反拱值可用结构力学方法按预制构件的刚度进行计算。在计算中，预应力钢筋的应力应扣除全部预应力损失；考虑预应力长期作用影响，可将计算所得的预应力反拱值乘以增大系数 1.75。

10.6.14　叠合梁除应符合普通梁的构造要求外，尚应符合下列规定：
　　1　预制梁的箍筋应全部伸入叠合层，且各肢伸入叠合层的直线段长度不宜小于 10d（d 为箍筋直径）；
　　2　在承受静力荷载为主的叠合梁中，预制构件的叠合面可采用凹凸不小于 6mm 的自然粗糙面；
　　3　叠合层混凝土的厚度不宜小于 100mm，叠合层的混凝土强度等级不应低于 C20。

10.6.15　叠合板的预制板表面应做成凹凸不小于 4mm 的人工粗糙面。叠合层的混凝土强度等级不应低于 C20。承受较大荷载的叠合板，宜在预制板内设置伸入叠合层的构造钢筋。