預應力溷凝土答案

1、5- 2解：1均布荷載作用下應力計算由圖 5-2-1 得:跨中：Mc圖 5-2-11g i 28g111 686227.0kN ml/4跨處：M丄cql l_ l/46 66 彳 1 /41120.25kN m42 4l24lmax比2.410跨中:maxl/4跨處:max27.02.4 10 320.252.4 10 311.25 103KPa11.25MPa8.4375 103 KPa8.4375MPaM Np e 270 0.1027.0kN mmaxN pM270.027.016.875MPa（壓）min5.625 11.25A W0.160.302.405.625MPa（拉）1/4跨

2、處相同）2.預應力作用下應力計算（跨中與合并應力圖如圖 5-2-2 （跨中）及圖5-2-3 （1/4處）:5.25(Jhj圖 5-2-2合力點計算：由于壓力線與中和軸重合，因此合力點在中和軸上,x 150mm ；t12h(fi)5上粘圖5-2-3合力點計算：2.8125 h11-8.43752.8125 h1-2.8125 8.4375 x22324 6875xh0.417 300125mm11.25B4375(壓)壓力線如圖5-2-4 :圖 5-2-45-5解：1.求結構自身重力及附加重力產(chǎn)生的彎矩M91A0.160.3251.2kN/m922.0kN /m991921.22.03.2kN

3、/mMg1 2gl13.28225.6kN m88pc2.預應力引起的彎矩 M p及截面抗裂邊緣使用荷載作用前的有效預壓應力預應力引起的等效荷載由于預應力損失為20%，因此 Np 250120%200kNMPpcepnwnpc8Np8 200820.12.5kN /m 向上1qlNpAn150bh260.16NpAn2.5 82NpepnWT75 75mm0.16 0.30220kN m7.5 10 2m2.43 310 m0.30 4.8 10 2m2NpepnWT2004.8 10 2200 7.5 10 22.4 10 34.17 6.25 10.42MPa123.計算開裂彎矩混凝土等級

4、為C50，ft2.6MPa1.5。設 As0 ,則截面抗裂邊緣的換算截面模量W0Wn。McrpcftW10.42 1.52.6 103 2.410 334.37kN m Mg 25.6kN m截面不開裂4.計算短期剛度Bs1Eel。430.85 3.20 101030.16 0.3039.792 10 kN m5.計算簡支梁在預加力、結構自身重力及附加重力作用下的跨中瞬時撓度以及兩年后跨中的長期撓度iM (MpMg)dx由圖乘法可得（如圖 5-5-1）圖 5-5-115 2Mdx l2048由于簡支梁在跨中不開裂，而且由于預應力等效荷載與結構自身重力荷載及附加重力荷載均是均布荷載，故合并計算：

5、M p Mg 25.620.05.6kN miM (MpMg)55.6fifpfgg dx823.810 3m3.8mm1 p g 0Bs148 9.792 103跨中的長期撓度fl tfpfg1 1t,t1fg2 1t,t2當 t 2時，t,t1t,t22則兩年后跨中的長期撓度為fl tfp fg1 1t,t1fg2 1t, t2fl 1t,t13.81211.4mm5-7解：預應力混凝土構件的截面尺寸及布置如圖5-4(P93)1.恒荷載+活荷載撓度計算fM0Bs1M Mcr dxBs2512McrBs1EclBs2cr0.85EcI_1 _cr48Ecl。crM Mcr0.851 cr簡支

6、梁在使用荷載作用下的彎矩可近似等效為由均布荷載所產(chǎn)生,故:M M crMcrBs1Bs2Mcrpcft Wo10.0Mg M,16451060cr呃哋0.7645M 2705AsAp2.356 2.462bh(10.21Es512Mcr48E。cr0.851cr31.56 2.6010 32705kN m1031.4711052068kN160 13092.3%)(1 0.45 f)0.7(10.216.06 0.023)(10.450)0.71.8072705 20685 260002206841148 3.3 101.315 100.850.850.76451 0.76451.807106

7、49.7mm2.結構重力撓度計算5 Mgl248Ecl051645 106 26000248 0.85 3.3 104 1.315 1031.4mm3.活荷載撓度計算fg 49.7 31.418.3mm6- 1解：預應力混凝土受彎構件的截面尺寸及布置如圖6-1 ( P103)1.界面開裂彎矩 M cr計算M crpcft Wo8.10 1.20 2.60 10 35.10 104567.12kN m 580kN需進行裂縫寬度計算。2.短期何在裂縫寬度k計算k cr 呂 1.9cEsdeq0.08te1.1 0.65一te s其中受彎構件時cr 1.7構件腹板寬度b取80mm,受拉翼板厚度取平均

8、值 150mm，算得Ae 0.5 80 1300 150250 80 7.75 104mm2則受拉主鋼筋的有效配筋率為teAs ApAT3.14 5.60 1027.751040.011281.1 0.651.1te s0.652.600.01128而 o.1343 o.2取 0.2?？v向主筋側面的凈保護層厚度: 不同直徑鋼筋的換算直徑25mm。d eq245.60 3.141010 1511.1mm曰是,短期荷載裂縫寬度為dcr s 1.9c 0.08Este1.70.2氏9 25 .811.10.011280.033mm3.長期荷載下應力狀況校核 構件截面下緣消壓彎矩為M0pcW0 8.0

9、 10 3 5.10 104 408kN mM l 408kN m M 0 413.1kN mB 類構建在長期作用效應下不消壓的可見，構件截面下緣未消壓，故能滿足預應力混凝土 要求。7-2解：利用公式（7-17）、（7-18），設1.0，1.0Acb h20.25 0.500.125mIcbh312342.60 10 m2icIcAc0.02m2yuyb 0.25mMsMgMu使用階段該界面上邊緣應力為cu 12MPa，則cuNAcep yu.2i cMg M |Ic1.0 yuNp0.125ep 0.250.0275.032.60 100.25cu12.0 103 kPa 8.0Np 1 1

10、2.5ep7211.54使用階段該界面下邊緣應力為cb 1MPa，則cbepyusIcyu1.01.0 Np0.125ep 0.2575.00.022.60 103 0.257211.54cb 1.0 103kPa 8.0Np 1 12.5ep綜上，合并求解得Np 812.5kN3ep 21.1 10 m 21.1mm7- 2解：利用公式（7-17）、（7-18），設 0.8，1.0Ac b h 0.25 0.500.125m2131334Icbh30.25 0.503 2.60 10 3m412 12ic2IcAc 2.60 10 30.125 0.02m2yuyb 0.25mMs Mg M

11、ll使用階段該界面上邊緣應力為cu12MPa，則cuNpAcMg MIcu12.0103kPa 6.4Np使用階段該界面下邊緣應力為cbcb山1卑AcicMsLccb1.0 103 kPa 6.4Np 1綜上,合并求解得Np 1015.625kN3ep 21.1 10 m 21.1mmII yu12.5ep1 MPa0.8 Np0.1257211.54，則1.0 30.12512.5ep 7211.54ep 0.250.02ep 0.250.0275.0 30.252.60 1075.03 0.252.60 107-3解：設 0.8,0.85 , M g1 30.0kN m , M g2 15.0kN m , M ll 19.0kN m,利用公式(7-17)、( 7-18)2Ac b h 0.20 0.32 0.064m131344Ic bh0.200.325.461 10 m12 12U 5.461 10 .064 8533 10 詁2yuyb0.16mMs Mg M |預應力階段該界面上邊緣應力為cu 0，則cuNp 1樂Acic2M俱IcNp0.064ep 0.168.53330