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廣東工業(yè)大學預應力混凝土簡支梁設計a類1(編輯修改稿)

2026-07-19 13:24 本頁面

　

【文章內(nèi)容簡介】的全截面幾何特性如表1所示。跨中截面與L/4截面全截面幾何特性表1分塊號分塊面積①113600404544000465②710001138023000392③193600605117128000100④10000117711770000672⑤68400130589262000800合計456600=505=895230727000) = 按構件正截面抗裂性要求估算預應力鋼筋數(shù)量對于A類部分預應力混凝土構件，根據(jù)跨中截面抗裂要求，可得跨中截面所需的有效預應力為式中的為正常使用極限狀態(tài)按作用（或荷載）短期效應組合計算的彎矩值；由資料得：= +++ = MPa設預應力鋼筋截面重心距截面下緣為 =120 mm ，則預應力鋼筋的合理作用點至截面重心軸的距離為=775mm ，Mpa由表1得跨中截面全截面面積 A =456600，全截面對抗裂驗算邊緣的彈性抵抗矩為：/505 = ，所以有效預加力合力為：預應力鋼筋的張力控制應力為1395 Mpa預應力損失按張拉控制應力的20%估算，則可得需要預應力鋼筋的面積為擬采用2束7剛絞線，單根鋼絞線的公稱截面面積則預應力鋼筋的截面積為，采用夾片式錨固，金屬波紋管成孔。按構件承載能力極限狀態(tài)要求估算按非預應力鋼筋數(shù)量：設預應力鋼筋和非預應力鋼筋的合力點到截面底邊的距離為a = 120 mm ，則先假定為第一類T形截面，由公式計算受壓區(qū)高度x，即解得：根據(jù)正截面承載力計算需要的非預應力鋼筋截面積為采用5根直徑為20mm的HRB400鋼筋，提供的鋼筋截面面積為。鋼筋如圖布置，鋼筋重心到截面底邊的距離為設計時采用。按照后張法預應力混凝土受彎構件《公路橋規(guī)》中的要求，參考已有設計圖紙，對跨中截面的預應力鋼筋進行布置。如圖所示，預應力鋼筋與普通鋼筋的布置截面圖。跨中截面尺寸要素鋼束在端部的錨固位置預應力鋼筋束的曲線要素及有關計算參數(shù)如下。預應力鋼束編號起彎點距跨中截面的距離曲線水平長度曲線方程1012400281304270 預應力鋼筋束曲線要素表表2各計算截面預應力鋼束的位置和傾角表3計算截面錨固截面支點截面變截面點L/4截面跨中截面與跨中截面的距離12400121501085060750到梁底距離11000120　2600120120　合力點800120與水平夾角10　200　平均值0累積角度10　20根據(jù)設計環(huán)境與資料，按照要求，后張法預應力混凝土梁主梁截面幾何特性分為兩個階段計算，階段一為施工階段，階段二為使用階段。計算結(jié)果如下表所示：各控制截面不同階段的截面幾何特性匯總表表4受力階段計算截面階段一：施工階段跨中截面454078L/4截面454078變化點截面454078支點截面650928階段二：使用階段跨中截面474849L/4截面474849變化點截面474849支點截面671700取彎矩最大的跨中截面進行正截面承載力計算(1) 求受壓區(qū)高度x先按第一類T形截面梁，略去構造鋼筋影響，計算混凝土受壓區(qū)高度x為受壓區(qū)全部位于翼緣板內(nèi)，說明設計梁為第一類T形截面梁。 (2)正截面承載力計算預應力鋼筋和非預應力鋼筋的合理作用點到截面底邊距離為所以根據(jù)資料可知，梁跨中截面彎矩組合設計值。截面抗彎承載力可計算如下，跨中截面正截面承載力滿足要求。預應力混凝土簡支梁應對按規(guī)定需要驗算的各個截面進行斜截面抗剪承載力驗算，以變化點截面的斜截面進行斜截面抗剪承載力驗算。首先，根據(jù)經(jīng)驗公式進行截面抗剪強度上、下限復核，即式中的為驗算截面處剪力組合設計值，查資料得= kN；混凝土強度等級 = 50Mpa；腹板厚度b = 160 mm ；剪力組合設計值處的截面有效高度計算近似取跨中截面的有效高度的計算值，計算如下，即；預應力提高系數(shù)；所以：故可知，計算滿足：截面尺寸滿足要求，但需要配置抗剪鋼筋。斜截面抗剪承載力計算，即式中式中：為異號彎矩影響系數(shù)，簡支梁=；為預應力提高系數(shù)，=；為受壓翼緣影響系數(shù)，=；箍筋采用雙肢直徑為10mm的HRB335鋼

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