預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例(GB50010-2002)

1、預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例Prestressed Concrete Structures 預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例例例9.1 后張法預(yù)應(yīng)力砼簡支梁，跨度后張法預(yù)應(yīng)力砼簡支梁，跨度l=18 m，截面尺寸，截面尺寸bh=400 mm1 200 mm。梁上恒載標(biāo)準(zhǔn)值。梁上恒載標(biāo)準(zhǔn)值gk=24 kN/m，活載標(biāo)準(zhǔn)值，活載標(biāo)準(zhǔn)值qk=16 kN/m，組合值系數(shù)，組合值系數(shù)c=0.7，準(zhǔn)永久值系數(shù)，準(zhǔn)永久值系數(shù)q=0.5，如圖，如圖9.31a所示。所示。梁內(nèi)配置有粘結(jié)梁內(nèi)配置有粘結(jié)1 7標(biāo)準(zhǔn)型低松弛鋼絞線束標(biāo)準(zhǔn)型低松弛鋼絞線束21s12.7夾片式夾片式OVM錨具，兩端

2、張拉，孔道采用預(yù)埋波紋管成型，預(yù)應(yīng)力筋曲線布置錨具，兩端張拉，孔道采用預(yù)埋波紋管成型，預(yù)應(yīng)力筋曲線布置如圖如圖9-31b所示?；炷翉?qiáng)度等級(jí)為所示。混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C45。普通鋼筋采用。普通鋼筋采用6B B20的的HRB335級(jí)熱軋鋼筋。設(shè)計(jì)使用年限為級(jí)熱軋鋼筋。設(shè)計(jì)使用年限為50年，環(huán)境類別為一類。年，環(huán)境類別為一類。裂縫控制等級(jí)為二級(jí)，即一般要求不出現(xiàn)裂縫。試計(jì)算該簡支梁裂縫控制等級(jí)為二級(jí)，即一般要求不出現(xiàn)裂縫。試計(jì)算該簡支梁跨中截面的預(yù)應(yīng)力損失，并驗(yàn)算其正截面受彎承載力和正截面抗跨中截面的預(yù)應(yīng)力損失，并驗(yàn)算其正截面受彎承載力和正截面抗裂能力是否滿足要求（按單筋截面）。裂能力是否滿足要求（

3、按單筋截面）。預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例11.010.8混凝土C45：fc=21.1 MPa，ftk=2.51 MPa， Ec=33.5 GPa， ， ,普通鋼筋：fy=300 MPa，Es1=200 GPa解 （1）材料特性鋼絞線1860級(jí)：fptk=1 860 MPa，fpy=1 320 MPa， Es=195 GPa, scon=0.75fptk =1395 MPa （2）截面幾何特征（為簡化計(jì)算，近似按毛截面計(jì)算）預(yù)應(yīng)力筋面積Ap=2198.7=2072.7 mm2，孔道由兩端的圓弧段（水平投影長度為7 m）和梁跨中部的直線段（長度為4 m）組成，預(yù)應(yīng)力筋端點(diǎn)處的切線

4、傾角=0.38rad（21.8），曲線孔道的曲率半徑rc=82 m；非預(yù)應(yīng)力受拉鋼筋面積As=1 884 mm2?？缰薪孛鎍p=100 mm，as=40 mm。520400 12004.8 10 mmnAAAbh3310412400 1200 125.76 10 mmIbh梁截面面積： 慣性矩：受拉邊緣截面抵抗矩：22736400 120069.6 10 mmPWbh預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例跨中截面預(yù)應(yīng)力筋處截面抵抗矩：108325.76 10600 1001.152 10 mmPPPWI yIha（3）跨中截面彎矩計(jì)算恒載產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值：22Gkk824 18 /897

5、2 kN mMg l活載產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值：22Qkk816 18 /8648 kN mMq l跨中彎矩的標(biāo)準(zhǔn)組合值：kGkQk9726481620 kN mMMM可變荷載效應(yīng)控制的基本組合：1GGkQQk1.2 972 1.4 6482073.6 kN mMMM永久荷載效應(yīng)控制的基本組合：2GGkQcQk1.35 9721.40.76481947.24 kN mMMM 取二者之大值，得跨中彎矩設(shè)計(jì)值2073.6 kN mM 預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例（4）跨中截面預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算查表9-2得 ，由表9-1得10.0015 m ,0.25k5 mma 錨具變形損失1ls按圓弧形曲

6、線計(jì)算，反向摩擦影響長度由式9-6確定，即5f5 1.95 1012.4 m7 m10001000 1395 0.25 820.0015sconcaElrks計(jì)算錨具變形損失為121/43.15 MPalcon fcflrkx lss摩擦損失2ls跨中處9 m,0.38 radx20.0015 9 0.25 0.3811113951143.44 MPalconkxeess 松弛損失4ls40.20.5750.2 13950.750.57549 MPaconlconptkfsss預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例松弛損失4ls40.20.5750.2 13950.750.57549 M

7、Paconlconptkfsss收縮徐變損失5ls設(shè)混凝土達(dá)到100%設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)開始張拉預(yù)應(yīng)力筋45 MPacuf配筋率518842072.70.008244.8 10spnAAA 鋼筋砼容重253kN/m，自重標(biāo)準(zhǔn)值1k=25=25 0.4 1.2=12 kN/mgbh梁自重在跨中截面產(chǎn)生的彎矩標(biāo)值2211k8=12 18 8=486 kN mG kMg l第一批損失I1243.15 143.44186.59MPalllsssIconI2072.7 1395 186.592504671.4NpplNAss預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)實(shí)例預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)