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正文內(nèi)容

混凝土結(jié)構(gòu)設計原理第九章:預應力溷凝土構(gòu)件設計(編輯修改稿)

2025-02-16 08:17 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 預應力筋: ?pII=?con – ?l – ?E?pcII 非預應力筋: ?sII= ?Es?pcII + ?l5 混凝土: ?pc=?pcII 同理,由截面平衡條件得: 0pc o np c I I)(AAl??? ?? …9 - 11 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設計原理 主 頁 目 錄 上一章 下一章 幫 助 受力過程的三個特征點: N ? Np0(?c =0) ? Np,cr(?c =ftk) ? Nu(?s = fpy) (a)施加軸力前 (b)消壓狀態(tài) (c)開裂軸力 (d)極限軸力 Nu N0 N0 Ncr Ncr Nu ( +) (-) 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設計原理 主 頁 目 錄 上一章 下一章 幫 助 ? 加載至混凝土應力為零: ?c= 0 ?s= ?l5 ?p= ?p0 = ?con – ?l 式中 Np0 ––– 消壓軸力 ,抵消截面上混凝土有效預 壓應力所需的軸向力。 Np0=?p0Ap – ?sAs=(?con – ?l)Ap – ?l5As=?pcIIA0 …9 - 12 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設計原理 主 頁 目 錄 上一章 下一章 幫 助 ? 加載至構(gòu)件截面即將開裂: 式中 Np,cr –––開裂軸力, 預應力軸拉構(gòu)件即 將開裂 時 所能承受的軸向力。 (預應力 的 存在可以提高抗裂 度 ) ?c= ftk ?s= ?Es ftk – ?l5 ?p= ?con – ?l + ? Eftk 截面平衡: Np,cr=ftkAc + ?sAs + ?p Ap Np,cr= (ftk + ?pcII)A0 …9 - 13 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設計原理 主 頁 目 錄 上一章 下一章 幫 助 ? 加載至構(gòu)件破壞: ?c= 0 ?s= fy ?p= fpy 式中, Nu ––– 極限承 載 力。 (預 應力的存在不能提高正截面承載力 ) 由截面平衡條件: Nu=fpyAp + fyAs …9 - 14 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設計原理 主 頁 目 錄 上一章 下一章 幫 助 ? 預應力鋼筋錨固后: (完成 ?lI) ?c= ?pcI ?s= ?Es?pcI ?p= ?con – ?lI 后張法軸心構(gòu)件 式中 : An ––– 構(gòu)件的凈截面面積 , An = A0 – ?EAp = Ac + ?EsAs 截面平衡: ?p Ap = ?cAc + ?s As npIc o np c I)(AAl??? ?? …9 - 15 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設計原理 主 頁 目 錄 上一章 下一章 幫 助 ? 完成第二批損失后: ?c= ?pcII ?s= ?Es?pcII + ?l5 (壓 ) ?p= ?con – ?l 截面平衡: ?p Ap = ?cAc + ?s As ns5pc o np c I I)(AAA ll ???? ??? …9 - 16 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設計原理 主 頁 目 錄 上一章 下一章 幫 助 ? 消壓 (加載到混凝土應力為零 ) ?c= 0 ?s= ?Es?pcII + ?l5 – ?Es?pcII = ?l5 (壓 ) ?p= ?con – ?l + ?E?pcII 截面平衡: Np0 = ?pAp – As?s = ?pcIIA0 …9 - 17 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設計原理 主 頁 目 錄 上一章 下一章 幫 助 ? 構(gòu)件即將開裂 ?c= ftk ?s= ?Esftk – ?l5 (拉 ) ?p= ?con – ?l + ?E?pcII + ?Esftk 截面平衡: Ncr = ?pAp + As?s + Acftk Ncr = (?pcII + ftk)A0 …9 - 18 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設計原理 主 頁 目 錄 上一章 下一章 幫 助 ? 構(gòu)件加載達到極限承載力: ?c= 0 ?s= fy ?p= fpy 先張法、后張法軸心受力構(gòu)件各階段的應力狀態(tài)及公式的表達有什么共同點和差異。 Nu = fpyAp + fy As …9 - 19 想一想: 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設計原理 主 頁 目 錄 上一章 下一章 幫 助 r0 ––– 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù); N ––– 軸力設計值 。 上 式主要用來求 Ap和 As, 一般按構(gòu)造先設 As ,再 求 Ap。 167。 預應力軸心受拉構(gòu)件的計算和驗算 使用階段計算 r0N ? Nu = fyAs + fpy Ap …9 - 20 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設計原理 主 頁 目 錄 上一章 下一章 幫 助 2. 裂縫控制驗算 即:在荷載效應標準組合下,不出現(xiàn)拉應力。 ?pc ––– 扣除全部預應力損失后的混凝土預壓應力。 n0pc o np c I I)(AAAl或??? ?? …9 - 21 ? 嚴格要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件 (一級 ) ?ck – ?pc ? 0 ?ck ––– 按荷載效應標準組合求得的混凝土的法向應力。 0kck AN?? …9 - 20 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設計原理 主 頁 目 錄 上一章 下一章 幫 助 ? 一般要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件 (二級 ) 上兩式表明:在荷載效應標準組合下,允許出現(xiàn)拉應力,但一定有限值;在荷載效應準永久組合下,不允許出現(xiàn)拉應力。 ?cq ––– 在荷載效應準永久組合下的混凝土法向應力。 荷載效應準永久組合下: ?cq – ?pc ? 0 …9 - 23 荷載效應標準組合下: ?ck – ?pc ? ftk …9 - 22 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設計原理 主 頁 目 錄 上一章 下一章 幫 助 ? 允許開裂,但要限制裂縫寬度 (三級 ) ?cr —構(gòu)件受力特征系數(shù),對軸拉構(gòu)件取 ; 式中 : ?sk—縱向受拉鋼筋的等效應力,即 wmax ?wlim …9 - 24 )(tesskcrm a x ???? eqdcEw ??…9 - 25 spp0ksk AANN???? …9 - 26 s5pp0p0 AAN l?? ??…9 - 27 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設計原理 主 頁 目 錄 上一章 下一章 幫 助 先張法:放松預應力鋼筋時構(gòu)件承載力驗算。 后張法:張拉鋼筋時構(gòu)件承載力驗算,端部 錨固區(qū)局部受壓驗算。 施工階段驗算 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設計原理 主 頁 目 錄 上一章 下一章 幫 助 式中 : fck 39。 ––– 放松 (張拉 )預應力鋼筋時 ,混凝土立方體抗 壓強度相應的抗壓強度標準值, 用 線性內(nèi) 插 法求得; ?cc ––– 放松 (張拉 )鋼筋時混凝土的最大法向壓力 。 npIc o np c Icc)(AAl???? ???先張法:npc onpc Icc AA??? ??后張法:在施工階段: 要求 : fcu39。 ? fcu ?cc = fck39。 …9
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