【文章內(nèi)容簡介】 ? ?； 采用 9 根 17? 股鋼絞線，即 ? 鋼絞線，單根鋼絞線公稱面積139 2mm ，則 29 13 9 12 51 ( )pA m m? ? ? 滿足要求。 預(yù)應(yīng)力鋼筋空心板選用 9 根 17? 股鋼絞線布置在空心板下緣，45pA mm? ，沿空心板跨長直線布置，即沿跨長 45pA mm? 保持不變，見圖 9。預(yù)應(yīng)力鋼筋布置應(yīng)滿足《公預(yù)規(guī)》要求，鋼筋線凈距不小于25mm ，端部設(shè)置長度不小于 150mm 的螺旋鋼筋等。 在預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量已經(jīng)確定的情況下，可由正截面承 載能力極限狀態(tài)要求的條件確定普通鋼筋數(shù)量，暫不考慮受壓區(qū)配置預(yù)應(yīng)力鋼筋，也不考慮普通的鋼筋的影響?？招陌褰孛婵蓳Q算成等效工字形截面來考慮： 由 224 0 1 0 4 0 1 6 5 6 ( )4kkb h c m?? ? ? ? ?； 得： 21656k kcmb h? 33 4 21 4 0 1 0 2 0 . 0 0 6 8 6 4 0 2 6 2 8 ( 8 . 4 9 5 )1 2 1 2kkbh ?? ? ? ? ? ? ? ? 山東交通學(xué)院 2021 屆本科 畢業(yè)生設(shè)計(jì)（論文） 22 4333 351 23. 2 228 567 267 023 .5 ( )cm? ? ? ? 把 21656k kcmb h?代入 3112kkbh ( )cm?求得 44kh cm? ，1656 3 7 .6 444kb cm?? ，則等 效工字形截面的上翼緣板厚 39。39。fh ： 39。39。 443 5 1 322kf hh y c m? ? ? ? ?上 ； 等效工字形截面的下翼緣板厚 fh ： 443 5 1 322kf hh y c m? ? ? ? ?下 ； 等效工字形截面的肋板厚度： 39。 2 99 2 37 .6 4 23 .7 2fkb b b c m? ? ? ? ? ? 等效工字形截尺寸見圖 10。 估算普通鋼筋時(shí)，可先假定 39。fxh? ，則由下式可求得受壓區(qū)高度x ，設(shè) 0 70 4 66 ( ) 66 0( )psh h a c m m m? ? ? ? ? ?。 39。00()2u d c d f xM f b x h? ?? 山東交通學(xué)院 2021 屆本科 畢業(yè)生設(shè)計(jì)（論文） 23 由《公預(yù)規(guī)》， 0 ? ? ， C50， MPa? ，由表 6，跨中698 5 10udM N m m? ? ?， 39。 990fb mm? ，代入上式得： 60 . 9 9 8 3 . 8 5 1 0 2 2 . 4 9 9 0 ( 6 6 0 )2xx? ? ? ? ? ? ? 整理后得： 39。63 .5 13 0fx m m h m m? ? ?，且 264bx h h m m?? ? ?，說明中和軸在翼緣板內(nèi)，可用下式求得，普通鋼筋面積 sA ： 39。 2 2 4 9 9 0 6 3 . 5 1 2 6 0 1 2 5 1 0280c d f p d ps sdf b x f AA f ? ? ? ? ?? ? ?， 按受力計(jì)算不需配置縱向普通鋼筋，但 同時(shí)鋼筋的布置也應(yīng)滿足構(gòu)造要求。 普通鋼筋選用 335HRB ， 280sdf MPa? ， 52 10sE MPa?? 。 按《公預(yù)規(guī)》， 03 03 23 66 0 46 6sA bh m m? ? ? ? ?。 普通鋼筋采用 512? 布置在空心板下緣一排（截面受拉邊緣），沿空心板跨長直線布置，鋼筋重心至板下緣 45mm處，即 45sa mm? 。 六、 換處截面幾 何特性計(jì)算 由前面計(jì)算已知空心板毛截面的幾何特性，毛截面面積 2355800A mm? ，毛截面重心軸至 12 板高的距離 d=8mm（向下），毛截面對其重心軸慣性矩 6422090 10I mm??。 0 ( 1 ) ( 1 )E p p E s sA A A A??? ? ? ? ? 541 .9 5 1 0 5 .6 53 .4 5 1 0pEp cEE? ?? ? ??； 21251pA mm? 。 542 1 0 5 .8 03 .4 5 1 0sEs cEE? ?? ? ??； mm? 。 山東交通學(xué)院 2021 屆本科 畢業(yè)生設(shè)計(jì)（論文） 24 235580A mm? 。 代入得： 0 355 80 ( 5 1 ) 125 1 ( 0 1 ) 565 .5A ? ? ? ? ? ? ? 35580 5817 2714? ? ? 2364331( )mm? 所有鋼筋換算截面對毛截面重心的靜矩為： 01 ( 1 ) ( 35 0 8 45 ) ( 1 ) ( 35 0 8 45 )E p p E s sS A A??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1251 297 297? ? ? ? ? ? 1 7 2 7 6 9 4 8 0 6 1 7 7?? 3253 387 1( )mm? 換算截面重心至空心板毛截面重心的距離為： 010102533871 6 . 9 5 ( )364331Sd m mA? ? ?向下移，則換算截面至空心板截面下緣的距離為： 10 3 5 0 8 6 .9 5 3 3 5 .1ly m m? ? ? ?。 換算截面重心至空心板截面上緣的距離為： 10 35 0 8 5 36 5 ( )uy m m? ? ? ? 換算截面重心至預(yù)應(yīng)力鋼筋重心的距離為： 01 3 3 5 .1 4 5 2 9 0 .1 ( )pe m m? ? ?。 換算截面重心至普通鋼筋重心的距離為： 01 45 ( )se m m? ? ?。 0I 2 2 20 0 1 0 1 0 1( 1 ) ( 1 )E p p p E s s sI I A d A e A e??? ? ? ? ? ? 6 2 2 22 2 0 9 0 1 0 3 5 5 8 0 0 6 .9 5 ( 5 .6 5 1 ) 1 2 5 1 2 9 0 .1 ( 5 .8 0 1 ) 5 6 5 .5 2 9 0 .1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?山東交通學(xué)院 2021 屆本科 畢業(yè)生設(shè)計(jì)（論文） 25 6 6 6 622 09 0 10 17 .1 86 10 48 9. 66 0 10 22 8. 4 39 10? ? ? ? ? ? ? ? 10?? 10 3 10 ( )mm?? 下緣： 10 63001 01 2 . 2 8 3 1 0 6 8 . 1 2 9 1 0 ( )3 3 5 . 1l lIW m my ?? ? ? ? 上緣： 10 63001 01 2 . 2 8 3 1 0 6 2 . 5 5 7 1 0 ( )3 6 4 . 9 5u uIW m my ?? ? ? ? 七、 承載能力極限狀態(tài)計(jì)算 跨中截面構(gòu)造尺寸及配筋同見圖 截面底邊的距離 45pa mm? ，則預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼筋的合力作用點(diǎn)到截面底邊的距離為： 2 8 0 5 6 5 . 5 4 5 1 2 6 0 1 2 5 1 4 5 452 8 0 5 6 5 . 5 1 2 6 0 1 2 5 1s d s s p d p ppss d s p d pf A a f A aa m mf A f A? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? 0 70 0 45 65 5 ( )psh h a m m? ? ? ? ? 采用換算等效工字形截面來計(jì)算，參見圖 10，上翼緣厚度39。 130fh mm? ，上翼緣工作寬度 39。 990fb mm? ，肋寬 mm? 。首先按公式 39。39。s d s p d p c d f ff A f A f b h??判斷截面類型。 12 60 12 51 28 0 56 5. 5 15 76 26 0 15 83 40s d s pd pf A f A? ? ? ? ? ? ? 39。39。17 34 60 0 22 .4 99 0 13 0 28 82 88 0( )c d f ff b h N? ? ? ? ? ? 所以屬于第一類 T形，應(yīng)按寬度 39。 990fb mm? 的矩形截面來計(jì)算其抗彎 承載力。 山東交通學(xué)院 2021 屆本科 畢業(yè)生設(shè)計(jì)（論文） 26 由 0X ?? 計(jì)算混凝土受壓區(qū)高度 x ： 由 39。s d s p d p c d ff A f A f b x??，得 39。 1 2 6 0 1 2 5 1 2 8 0 5 6 5 . 5 7 8 . 2 2 ( )2 2 . 4 9 9 0s d s p d pc d ff A f Ax m mfb? ? ? ?? ? ?? 0 655 262b h m m?? ? ? ? 39。 130( )fh mm?? 。 將 mm? 代入下列公式計(jì)算出跨中截面的抗彎承載力 udM ： 39。 0 7 8 . 2 2( ) 2 2 . 4 9 9 0 7 8 . 2 2 ( 6 5 5 )22u d c d f xM f b x h? ? ? ? ? ? ? 10 ( )N m m? ? ? ( )kN m?? 0 983 .85 885 .46 5 ( )dM k N m?? ? ? ? ? 計(jì)算結(jié)果表明，跨中截面抗彎承載力滿足要求。 、下限復(fù)核 選取距支點(diǎn) /2h 處截面進(jìn)行斜截面抗剪承載力計(jì)算，截面構(gòu)造尺寸及配筋見圖 9。首先進(jìn)行抗剪強(qiáng)度上、下限復(fù)核，按 《公預(yù)規(guī)》 條： 30 , 00 .5 1 1 0 ( )d c u kV f b h k N? ??? ，式中 dV 驗(yàn)算截面處的剪力組合設(shè)計(jì)值 ()kN ，由表 6 得支點(diǎn)處剪力及跨中截面毅力，內(nèi)插得到距支點(diǎn)/ 2 350h mm? 處的截面剪力 dV ： 3 5 0 ( 3 5 5 . 6 5 5 3 . 8 9 )3 5 5 . 6 5 3 4 2 . 1 1 ( )7800dV k N??? ? ? 0h 截面有 效高度，由于本設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力筋及普通鋼筋都是直線配置，有效高度 0h 與跨中截面相同， 0 655h mm? ； ,cukf 邊長為 150mm 的混山東交通學(xué)院 2021 屆本科 畢業(yè)生設(shè)計(jì)（論文） 27 凝土立方體抗壓強(qiáng)度，空心板為 C50，, 50cu kf MPa?， MPa? ， b 等效工字形截面的腹板寬度， mm? 。 代入上式： 0 342 .11 307 .90 ( )dV k N? ? ? ? 30 0 .5 1 1 0 5 0 2 3 7 .2 6 5 5 5 6 0 .2 0 3 ( )dV k N? ?? ? ? ? ? 計(jì)算結(jié)果表明空心板截面尺寸符合要求。 按《公預(yù)規(guī)》第 條： 33201. 25 0. 5 10 1. 25 0. 5 10 1. 0 1. 83 23 7. 2 65 5tdf bh???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ( )kN? 式中， 2 ?? ， 是按《公預(yù)規(guī)》 條，板式受彎構(gòu)件可乘以 。 由于 30 2 00 .9 3 4 2 .1 1 3 0 7 .9 0 ( ) 1 .2 5 0 .5 1 0 1 7 7 .7d tdV k N f b h k N?? ?? ? ? ? ? ? ? ? 并對照表 6 中沿跨長各截面控制剪力組合設(shè)計(jì)值，在 /4l 至支點(diǎn)的部分區(qū)段內(nèi)應(yīng)按計(jì)算要求配置抗剪箍筋，其它區(qū)段可按構(gòu)造要求配置箍筋 為了構(gòu)造方便和便于施工，本設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力混凝土空心板不設(shè)彎起鋼筋，計(jì)算剪力全部由混凝土及箍筋承受，則斜截面抗剪承載力按下式計(jì)算。 0 d csVV? ? 31 2 3 0 ,0 . 4 5 1 0 ( 2 0 . 6 )c s c u k s v s vV b h f f? ? ? ? ??? ? ? ? 式中，各系數(shù)值按《公預(yù)規(guī)》 。 1? 異號彎矩影響系數(shù)，簡支梁 1 ?? ； 山東交通學(xué)院 2021 屆本科 畢業(yè)生設(shè)計(jì)（論文） 28 2? 預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，本設(shè)計(jì)為部分預(yù)應(yīng)力 A類構(gòu)件。偏安全取2? =。 3? 受壓工字形截面的肋寬及有效高度， mm? ， 0 655h mm? ； ? 縱向鋼筋的配筋率， 1 2 5 1 5 6 5 . 51 0 0 1 0 0 1 . 1 72 3 7 . 2 6 5 5P ? ?? ? ? ??； sv? 箍 筋 的 配 箍 率 ， svsvsvAb? ? ， 箍 筋 選 用 雙 股 12? ，2 2122 2 2 6 . 0 8 ( )4svA m m? ?? ? ?，則出箍筋間距 vS 的計(jì)算式為： 2 2 2 6 21 2 3 , 0200 . 2 1 0 ( 2 0 . 6 )() c u k s v s vv df f A b hS V? ? ? ???? ? ? ?? 2 2 2 6 221 . 0 1 . 0 1 . 1 0 . 2 1 0 ( 2 0 . 6 1 . 1 7 ) 5 0 2 8 0 2 2 6 . 0