混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理第九章：預(yù)應(yīng)力溷凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-02-16 08:17 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 預(yù)應(yīng)力筋： ?pII=?con – ?l – ?E?pcII 非預(yù)應(yīng)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(shè)計(jì)原理 主 頁(yè) 目 錄 上一章 下一章 幫 助 受力過程的三個(gè)特征點(diǎn)： 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(shè)計(jì)原理 主 頁(yè) 目 錄 上一章 下一章 幫 助 ? 加載至混凝土應(yīng)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(yù) 壓應(yīng)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(shè)計(jì)原理 主 頁(yè) 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(yù)應(yīng)力軸拉構(gòu)件即 將開裂 時(shí) 所能承受的軸向力。 (預(yù)應(yīng)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(shè)計(jì)原理 主 頁(yè) 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(yù) 應(yīng)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(shè)計(jì)原理 主 頁(yè) 目 錄 上一章 下一章 幫 助 ? 預(yù)應(yīng)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(shè)計(jì)原理 主 頁(yè) 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(shè)計(jì)原理 主 頁(yè) 目 錄 上一章 下一章 幫 助 ? 消壓 (加載到混凝土應(yīng)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(shè)計(jì)原理 主 頁(yè) 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(shè)計(jì)原理 主 頁(yè) 目 錄 上一章 下一章 幫 助 ? 構(gòu)件加載達(dá)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(yīng)力狀態(tài)及公式的表達(dá)有什么共同點(diǎn)和差異。 Nu = fpyAp + fy As …9 － 19 想一想： 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理 主 頁(yè) 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(shè)計(jì)值 。 上 式主要用來求 Ap和 As， 一般按構(gòu)造先設(shè) As ，再 求 Ap。 167。 預(yù)應(yīng)力軸心受拉構(gòu)件的計(jì)算和驗(yàn)算 使用階段計(jì)算 r0N ? Nu = fyAs + fpy Ap …9 － 20 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理 主 頁(yè) 目 錄 上一章 下一章 幫 助 2. 裂縫控制驗(yàn)算 即：在荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下，不出現(xiàn)拉應(yīng)力。 ?pc ––– 扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的混凝土預(yù)壓應(yīng)力。 n0pc o np c I I)(AAAl或??? ?? …9 － 21 ? 嚴(yán)格要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件 (一級(jí) ) ?ck – ?pc ? 0 ?ck ––– 按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合求得的混凝土的法向應(yīng)力。 0kck AN?? …9 － 20 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理 主 頁(yè) 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(jí) ) 上兩式表明：在荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下，允許出現(xiàn)拉應(yīng)力，但一定有限值；在荷載效應(yīng)準(zhǔn)永久組合下，不允許出現(xiàn)拉應(yīng)力。 ?cq ––– 在荷載效應(yīng)準(zhǔn)永久組合下的混凝土法向應(yīng)力。 荷載效應(yīng)準(zhǔn)永久組合下： ?cq – ?pc ? 0 …9 － 23 荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下： ?ck – ?pc ? ftk …9 － 22 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理 主 頁(yè) 目 錄 上一章 下一章 幫 助 ? 允許開裂，但要限制裂縫寬度 (三級(jí) ) ?cr —構(gòu)件受力特征系數(shù)，對(duì)軸拉構(gòu)件取 ； 式中 : ?sk—縱向受拉鋼筋的等效應(yīng)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(shè)計(jì)原理 主 頁(yè) 目 錄 上一章 下一章 幫 助 先張法：放松預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)構(gòu)件承載力驗(yàn)算。 后張法：張拉鋼筋時(shí)構(gòu)件承載力驗(yàn)算，端部 錨固區(qū)局部受壓驗(yàn)算。 施工階段驗(yàn)算 第 9 章 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理 主 頁(yè) 目 錄 上一章 下一章 幫 助 式中 : fck 39。 ––– 放松 (張拉 )預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí) ,混凝土立方體抗 壓強(qiáng)度相應(yīng)的抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值， 用 線性內(nèi) 插 法求得； ?cc ––– 放松 (張拉 )鋼筋時(shí)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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