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腾讯五分彩结构设计原理 叶见曙第13章

时间:2020-08-21 04:21

  预应力混凝土结构第十三章 受弯构件的设计与计算 13.1 概述 施工阶段 预加力阶段 计算要求: •受弯构件控制截面上、下缘混凝土的最大拉 应力和最大压应力不超过规范规定。 •控制预应力筋的最大拉应力。 •保证锚固区混凝土局部承压承载力满足要 求,并保证梁体不出现水平纵向裂缝。 受力情况 偏心压力) 预加力的合力 一期恒载安装、运输阶段 构件仍受预加力和一期恒载的作用,但应注意: 预应力损失继续增加。 一期恒载应计入动力系数。 构件在运输及安装过程中,受力模式可能 发生改变,应根据实际施工情况进行验算。 使用阶段 受力情况 偏心压力) 预加力的合力 车辆、人群等活载受力过程 加载至混凝土受拉边缘混凝土预压应力为零。 加载至受拉区裂缝即将出现。 带裂缝工作。 破坏阶段 13.2 预应力混凝土受弯构件承载力计算 13.2.1 正截面承载力计算 受压区不配置钢筋的矩形截面受弯构件。 受压区配置预应力及非预应力钢筋的矩形截面受压区预应力钢筋的应力。 Eppd Eppd pa pcEp 先张法构件:后张法构件: sdcd sdcd T形截面受弯构件判断T形截面类型 pdsd 截面复核截面设计 若为第二类T形截面,则重新求受压区的高度 pdsd 承载力计算13.2.2 斜截面承载力计算 斜截面抗剪承载力计算 pb cs 斜截面内混凝土和箍筋共同的抗剪承载力设计值sv sv cucs 1045 sbsd sin 1075 预应力弯起钢筋的抗剪承载力设计值。斜截面抗弯承载力计算 13.3 预加力的计算预预应力损失的估算 钢筋的张拉控制应力 钢丝、钢绞线: pk con pkcon 精轧螺纹钢钢筋预应力损失的估算 预应力筋与管道之间的摩擦引起的应力损失 (1)弯道影响引起的摩阻力 NddP dF dNdl dPdF dFdF dF (3)弯道部分总的摩阻力(4)钢筋计算截面处因摩擦力引起的应力损失 dFdF dN dN dFdF dN dN dN 减小σl1的措施: 采用两端张拉,减小θ 值及管道的长度x值。 采用超张拉。 •钢绞线束: 左右)初应力( con 左右)初应力( con 直线形管道曲线形管道 conpe 锚固端影响长度 减小方法采用超张拉 选用变形小的锚具 钢筋与台座之间的温差引起的预应力损失 减小应力损失方法:采用二次升温的方法。 混凝土的弹性压缩引起的应力损失 先张法构件 pcEp pcEp 后张法构件取按应力计算需要控制的截面作为全梁平均截 面进行计算,其余截面不另计算。简支梁可取 l/4截面。 假定同一截面内所有的预应力钢筋,都集中布置 于其合力作用点处,并假定各批预应力钢筋的张拉 力都相等,其值等于各批钢筋张拉力的平均值。 pcpc pc 以同一截面上全部预应力筋重心处混凝土弹性压缩应力损失的总平均值,作为各批钢筋由混凝 土弹性压缩引起的应力损失值。 pc Ep pcEp pcEp 钢筋的应力松弛引起的预应力损失特征: 钢筋的初应力越高,其应力损失愈甚。 钢筋的松弛量大小主要与钢筋的品质有关。 钢筋的松弛与时间有关。 采用超张拉,可使钢筋的应力松弛减小40-60% 钢筋的松弛随温度的增加而增加。 松弛引起的应力损失。 精轧螺纹钢 pe pk pe 预应力钢丝、钢绞线混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 受拉区预应力钢筋的预应力损失值为: pspc Ep cs pspc Ep cs 13.3.3钢筋的有效预应力计算 传力锚固时的损失 先张法构件 后张法构件传力锚固后的损失 先张法构件 conpe 使用阶段有效预应力 conpe 13.4预应力混凝土受弯构件的应力计算 13.4.1短暂状况应力计算 计算阶段 制作、安装、运输阶段 作用种类 预应力、构件自重、施工荷载 验算位置 正截面、斜截面 预加力阶段的计算 作用效应及特征: (外荷载最小) 最大, 控制截面的位置:对于简支梁而言,其受力最不利截面往往在支点 附近。特别是直线形配筋的等截面简支梁,支点 上缘的拉应力,常常成为计算的控制。 先张法构件 lIcon 换算截面重心轴后张法构件 lIcon pe 预加力阶段截面上、下缘正应力。nu nupn nupn 运输、安装阶段应力计算施工阶段混凝土的限制应力 混凝土的压应力。 ck %的纵向钢筋。筋率不小于 cttk 混凝土的拉应力。%的纵向钢筋。 筋率不小于 13.4.2持久状况的应力计算 计算内容 计算使用阶段截面混凝土法向压应力、混凝土 的主应力和受拉区钢筋的拉应力。 作用的特点 预应力损失已全部完成,有效预应力最小, 计算时作用(荷载)取标准值,汽车荷载计 入冲击系数,预加力效应应考虑在内,所有 荷载分项系数取1.0。 计算位置 取控制截面进行计算。 正应力计算 先张法构件 kcpt cu 构件上缘产生的法向压应力为: 预应力钢筋的最大拉力 Eppe ,max nupn pn kcpt cu 构件上缘产生的法向压应力为: 预应力钢筋的最大拉力 Eppe ,max 净截面重心轴sn pesn pepn pvpe cy cptp cycx cy cx pnpn pbpe 持久状况的钢筋和混凝土的应力限值使用阶段预应力混凝土受弯构件正截面混 凝土的最大压应力,应满足: ck pt kc 使用阶段受拉区预应力钢筋的最大拉应力值钢丝、钢绞线 精轧螺纹钢 使用阶段混凝土的主应力限值 ck cp 的区段,按构造配置箍tk tp tpsv sk tktp 13.5预应力混凝土构件的抗裂验算 13.5.1正截面抗裂性验算 作用(荷载)短期效应组合下构件边缘混凝土 的正应力 预加力作用下构件抗裂验算边缘混凝土的预 压应力。 先张法构件 后张法构件 先张法构件后张法构件 长期效应组合下构件抗裂验算边缘混凝土的法向拉应力 混凝土正应力限值 全预应力混凝土构件,在作用的短期 效应组合下: pcst A类部分预应力混凝土构件,在作用的短期效应组合下: tk pc st A类部分预应力混凝土构件,在作用的长期效应组合下: pclt 13.5.2斜截面抗裂性验算13.6 变形验算 预加力引起的上拱度 使用荷载作用下的挠度 预应力混凝土受弯构件的总挠度 Mspe pepe 荷载短期效应组合下的总挠度考虑长期效应的影响的挠度值 Ms Ms pepe 预拱度的设置pe pe MsMs