中國混凝土網(wǎng)
當前位置: 首頁 » 法規(guī) » 行業(yè)標準 » 正文

鋼筋輕骨料混凝土結構設計規(guī)程(JGJ 12-82)之預應力輕骨料混凝土結構構件計算

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2006-06-30  來源:中國混凝土網(wǎng)  作者:中國混凝土網(wǎng)
核心提示:鋼筋輕骨料混凝土結構設計規(guī)程(JGJ 12-82)之預應力輕骨料混凝土結構構件計算
第一節(jié) 一般規(guī)定
6.1.1條 預應力輕骨料混凝土構件應根據(jù)使用條件進行強度計算及抗裂度和變形驗算,并應按具體情況對制作、運輸、吊裝等施工階段進行驗算。
6.1.2條 預應力鋼筋的張拉控制應力值σk不宜超過表16的數(shù)值。
表16 張拉控制應力值σk(公斤/厘米2)
 

注:①鋼筋標準強度Rby按附錄一采用。
②在下列情況下,表6-1-2中的數(shù)值允許提高0.05Rby:
1)為了提高構件制作、運輸及吊裝階段的抗裂度而設置在使用階段受壓區(qū)的預應力鋼筋;
2)為了部分抵消由于應力松弛、摩擦、鋼筋分批張拉以及預應力鋼筋與張拉臺座之間的溫差等因素產(chǎn)生的預應力損失。
③鋼絲、鋼絞線的張拉控制應力值σk不應小于0.4Rby。
6.1.3條 當冷拉熱軋鋼筋采用電熱法張拉時,鋼筋電熱所需的伸長值ι(以厘米計),可按下列公式計算:

式中
σk--張拉控制應力值,一般按第6-1-2條表16中先張法的規(guī)定采用;對后張法構件,為提高構件抗裂度,可適當提高σk值,但電熱后預加應力完成時鋼筋的預應力值不得大于表16中后張法規(guī)定的數(shù)值;
ι--電熱前鋼筋的總長度(以厘米計);
Eg--電熱后鋼筋的彈性模量,可按表6注的規(guī)定采用,如有條件時,可由試驗確定。
對抗裂度要求較高的構件,在成批生產(chǎn)前,應根據(jù)實際預奕力值復核的結果,對伸長值進行必要的調整。

6.1.4條 施加預應力時,混凝土的立方強度應經(jīng)計算確定,但不宜低于設計標號70%。

6.1.5條 當驗算構件抗裂度時,由預加應力和外荷載產(chǎn)生的混凝土法向應力σh和σ,可將預應力鋼筋的合力視作外力,按材料力學的公式進行計算(非預應力鋼筋的內力可不予考慮)。
混凝土法向應力及預應力鋼筋的應力,應分別按下列公式計算:
一、先張法構件(包括電熱法):
由預加應力產(chǎn)生的混凝土法向應力:

相應階段預應力鋼筋的有效預應力

由外荷載產(chǎn)生的混凝土法向應力

二、后張法構件:
由預加應力產(chǎn)生的混凝土法向應力

相應階段預應力鋼筋的有效預應力

由外荷載產(chǎn)生的混凝土法向應力

式中
A0、Aj--換算截面面積及凈截面面積(扣除預應力鋼筋及孔洞面積);
J0、Ji--換算截面慣性矩及凈截面慣性矩;
e0h、e0i--換算截面重心及凈截面重心至預應力鋼筋合力點的距離;
y0、yi--換算截面重心及凈截面重心至所計算纖維處的距離;
σs--相應階段的預應力損失;
n--鋼筋彈性模量與輕骨料混凝土彈性模量的比值;
Ny--預應力鋼筋的合力;
N --縱向力;
M--彎矩。
注:①電熱后張法構件的計算,均采用換算截面的幾何特征,但應扣除預留孔洞的面積。
②在公式(6-1-5-1)、(6-1-5-3)、(6-1-5-4)和(6-1-5-6)中,右邊第二項與經(jīng)一項的應力方向相同時取正號,相反時取負號。公式(6-1-5-2)適用于σh為壓力的情況。
6.1.6條 預應力鋼筋的合力Ny應按下列公式計算(圖17):

預應力鋼筋的合力點至換算截面重心的偏心距e0h:

式中
Ay、A'y--受拉區(qū)及受壓區(qū)的預應力鋼筋截面面積;
σk、σ'k--受拉區(qū)及受壓區(qū)預應力鋼筋的張拉控制應力值;
σs、σ's--受拉區(qū)及受壓區(qū)的預應力鋼筋在相應階段的預應力損失;
y0y、y'oy--受拉區(qū)及受壓區(qū)預應力合力點至換算截面重心的距離。
注:預應力鋼筋的合力點至凈截面重心的偏心距e0j仍按公式(6-1-6-2)計算,但式中y0y及y'oy改用預應力鋼筋合力點至凈截面重心距離yiy及y'iy。
圖17 預應力鋼筋的合力位置圖
6.1.7條 預應力鋼筋中的預應力損失可按表17的規(guī)定計算,計算求得的總損失值,如小于下列數(shù)值時,按下列數(shù)值取用:
表17 預應力損失值(公斤/厘米2)
注:①表中△t--混凝土加熱養(yǎng)護時,受張拉的鋼筋與承受拉力的設備之間的溫差(以℃計)。
②當取表中超張拉松弛損失時,張拉程序應符合現(xiàn)行《鋼筋混凝土工程施工及驗收規(guī)范》的要求。
先張法構件 1300公斤/厘米2;后張法構件 1100公斤/厘米2。
各階段預應力損失值的組合,應按表18進行。
表18 各階段預應力損失值的組合
注:電熱后張法可不考慮摩擦損失。
6.1.8條 預應力鋼筋由于錨具變形引起的預應力損失σs1(以公斤/厘米2計)可按下列公式計算:

式中 λ--張拉端錨具變形值(以毫米計),按表19取用;

表19 錨具變形值λ(毫米)
注:錨具變形值也可根據(jù)實測數(shù)據(jù)確定。
  ι--張拉端至錨固端之間的距離(以毫米計)。
塊體拼成的結構,其預應力損失尚應考慮塊體間填縫的預壓變形。對于采用混凝土或砂漿為填縫材料時,每條填縫的預壓變形值為1毫米。

6.1.9條 預應力鋼筋與孔道壁之間的摩擦引起的預應力損失σs2(以公斤/厘米2計),可按下列公式計算(圖17):
 
式中 --考慮孔道(每米)局部偏差對摩擦影響的系數(shù),按表20取用;
表20 系數(shù)χ及μ值
注:①當采用鋼絲束的鋼制錐形錨具及類似形式錨具時,尚應考慮錨環(huán)口處的附加摩擦損失,可根據(jù)實測數(shù)據(jù)確定。
②對鋼管抽芯成型或充壓橡皮管抽芯成型的孔道,當θ不大于30°時,可按下列近似公式計算預應力鋼筋與孔道壁之間的摩擦損失。
χ--從張拉端至計算截面的孔道長度(以米計),亦可近似取該段孔道在縱軸上的投影長度;  
μ--鋼筋與孔道壁的摩擦系數(shù),按表20取用;  
θ--從張拉端至計算截面曲線孔道部分切線的夾角(以弧度計)。
此處,θ以角度計,x以米計。
圖17 計算摩擦預應力損失示意圖

6.1.10條 輕骨料混凝土收縮、徐變引起的預應力損失σs5,可按下列公式計算:
表21 輕骨料混凝土收縮,徐變引起的預應力損失標準值σbs5(公斤/厘米2)
注:①表中σh--預應力鋼筋合力點處的混凝土法向應力,按第6-1-5條的規(guī)定計算,此時預應力損失僅考慮混凝土預壓前(前一批)的損失。此外,并可根據(jù)構件制作情況,考慮自重的影響。
R'--施加預應力時,混凝土的立方強度。
②本表僅適用于各種陶?;炷粒捎闷渌p骨料時應經(jīng)試驗確定。
式中 σbs5--輕骨料混凝土收縮、徐變引起的預應力損失標準值,對陶?;炷涟幢?1取用;
K1--環(huán)境濕度影響系數(shù),按表22取用;
K2--體積表面積比影響系力,按表23取用;
注:①當構件采用常壓蒸養(yǎng)時,σs5應乘以折減系數(shù)0.85。
②當構件進行檢驗時,σs5應乘以時間影響系數(shù)βti βt=t/48+0.6t,式中τ為構件從張拉(后張法)或放松(先張法)預應力鋼筋起算的天數(shù)。
環(huán)境濕度影響系數(shù)K1 表22
體積表面積比影響系數(shù)K2 表23
注:表中V為構件的體積,S為構件在空氣中外露的表面積。
6.1.11條 后張法構件的預應力鋼筋采用分批張拉時,先批張拉鋼筋的張拉應力值,應考慮張拉后批鋼筋所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮(或伸長)的影響;此時,先批張拉的鋼筋張拉應力值應增加(或減少)nσh(σh為張拉后批鋼筋時,在已張拉鋼筋重心處產(chǎn)生的混凝土法向應力)。
第二節(jié) 強度計算
 
(Ⅰ)軸心受拉構件
6.2.1條 預應力輕骨料混凝土軸心受拉構件的正截面強度,應按下列公式計算:
式中 K--預應力輕骨料混凝土軸心受拉構件強度設計安全系數(shù),按第3-2-2條表3-2-2-1、表3-2-2-2采用;
Ry--預應力鋼筋抗拉設計強度;
Ay--全部縱向預應力鋼筋截面面積。
(Ⅱ)受彎構件
6.2.2條 對稱于彎矩作用平面的任意截面(環(huán)形和圓形截面除外)的預應力輕骨料混凝土受彎構件,其正截面強度應按下列公式計算:
此時,中和軸位置按下列公式確定:
對先張法構件
對后張法構件
混凝土受壓區(qū)高度應符合下列條件:
受拉區(qū)預應力鋼筋為冷Ⅱ、Ⅲ級鋼筋時
受拉區(qū)預應力鋼筋為冷拉Ⅳ級鋼筋及冷拔低碳鋼絲時
受拉區(qū)預應力鋼筋為碳素鋼絲、刻痕鋼絲、鋼絞線時
式中
K--預應力輕骨料混凝土受彎構件強度設計安全系數(shù),按第3-2-2條表8、表9采用;
Sh--混凝土受壓區(qū)截面面積對受拉區(qū)鋼筋合力點的面積矩;
Sg--受壓區(qū)非預應力鋼筋的截面面積對受拉區(qū)鋼筋合力點的面積矩;
Sy--受拉區(qū)預應力鋼筋的截面面積對受拉區(qū)鋼筋合力點的面積矩;
σ'ya--受彎構件中受壓區(qū)預應力鋼筋的設計應力,σ'ya為負值時表示為拉應力,正值時為壓應力;
σ'h--受壓區(qū)預應力鋼筋合力點處的混凝土預壓應力;
zh--縱向受拉負筋Ag與Ay的合力點至受壓區(qū)混凝土合力點之間的距離;
a'--受壓鋼筋合力點至受壓區(qū)邊緣的距離;當受壓區(qū)預應力鋼筋中的設計應力為拉應力時,公式6-2-2-8中的a'用a'g代替。

6.2.3條 在計算中考慮受壓鋼筋時,必須符合第6-2-2條公式(6-2-2-8)的條件,當不符合公式(6-2-2-8)時,正截面強度可按下列公式計算:
一、當σ'ya為正值(壓應力)時:
二、當σ'ya為負值(拉應力)時:
如按公式(6-2-3-1)或(6-2-3-2)求得的正截面強度比不考慮非預應力受壓鋼筋A'g還小時,則應按不考慮非預應力受壓鋼筋計算。

6.2.4條 矩形截面或翼緣位于受拉力的T形截面受彎構件,其正截面強度應按下列公式計算(圖18):
圖18 矩形截面預應力輕骨料混凝土受彎構件正截面強度計算圖
此時,中和軸位置按下列公式確定:

混凝土受壓區(qū)高度應符合公式(6-2-2-5)、(6-2-2-6)和(6-2-2-7)以及x≥2a'的條件。

6.2.5條 翼緣位于受壓區(qū)的T形截面受彎構件,其正截面強度應按下列情況計算:
一、當符合下列條件時:
則按寬度為b'i的矩形截面計算(圖19a);
圖19 T形截面預應力輕骨料混凝土受彎構件中和軸位置圖a)中和軸位于翼緣內;b)中和軸位于肋部
 
二、當不符合公式(6-2-5-1)的條件時,計算中應考慮截面肋部受壓混凝土的工作(圖19b)其正截面強度按下列公式計算:
此時,中和軸位置按下列公式確定:
T形截面輕骨料混凝土的受壓區(qū)高度應符合第6-2-2條公式(6-2-2-5)、(6-2-2-6)、(6-2-2-7)以及公式(6-2-2-8)的要求。
 
6.2.6條 矩形、T形和工字形截面的預應力輕骨料混凝土受彎構件,當進行斜截面的抗剪強度計算時,其計算截面位置及按構造要求配置箍筋的條件應分別按第5-1-10條及第5-1-14條的規(guī)定采用,截面尺寸應按第5-1-9條對一般受彎構件的規(guī)定采用。
 
注:使用階段不允許出現(xiàn)裂縫的受拉邊傾斜的構件,當有實踐經(jīng)驗時,其截面尺寸可不受第5-1-9條規(guī)定的限制。
 
6.2.7條 矩形、T形和工字形截面的預應力輕骨料混凝土受彎構件,其斜截面的抗剪強度應按下列規(guī)定計算:
一、當在構件中僅配有箍筋時,按第5-1-11條的規(guī)定計算:
二、當在構件中配有箍筋和彎起鋼筋時,按下列公式計算:
式中K--預應力輕骨料混凝土受彎構件的抗剪強度設計安全系數(shù),按第3-2-2條表8、表9采用;
Q--斜截面上的最大剪力;
Qkh--斜截面上受壓區(qū)混凝土和箍筋的抗剪強度,按第5-1-11條的規(guī)定計算;
Rg、Ry--非預應力鋼筋及預應力鋼筋的抗拉設計強度;
Aw--同一彎起平面內非預應力彎起鋼筋的截面面積;
Ayw--斜截面上的預應力彎起鋼筋的截面面積。
計算彎起鋼筋時,剪力Q值可按第5-1-13條的規(guī)定采用。
 
6.2.8條 受拉邊傾斜的矩形、T形和工字形截面的預應力輕骨料混凝土受彎構件,其斜截面抗剪強度應按下列公式計算:
式中 Qkh--斜截面上受壓區(qū)混凝土和箍筋的抗剪強度,按公式(5-1-11-2)計算,其中h0取斜截面受拉區(qū)始端的垂直截面有效高度(圖5-1-15);
Qg--傾斜的縱向受拉鋼筋的合力在垂直方向的投影,按公式(5-1-15-2)計算。對于預應力縱向受拉鋼筋,其計算值不應大于Ryaysinβ和不應小于σyAysinβ。
6.2.9條 預應力輕骨料混凝土受彎構件斜截面的抗彎強度,應按下列公式計算(圖20):
圖20 預應力輕骨料混凝土受彎構件斜截面抗彎強度計算圖
此時,斜截面的水平投影長度c可按下列條件確定:
式中K--預應力輕骨料混凝土受彎構件的強度設計安全系數(shù),按第3-2-2條表8、表9采用;
Q--斜截面受壓區(qū)末端的剪力;
z--縱向受拉鋼筋的合力點至受壓區(qū)合力點之間的距離,可近似取0.9h0;
zw、zyw--同一彎起平面內非預應力彎起鋼筋及預應力彎起鋼筋的合力點至斜截面受壓區(qū)合力點之間的距離。
 
6.2.10條 一般預應力輕骨料混凝土受彎構件如符合第7-1-10條、第7-1-11條、第7-1-12條、第7-1-13條、第7-4-2條、第7-4-4條和第7-4-6條的要求時,可不必計算截面的抗彎強度。

6.2.11條 計算先張法預應力輕骨料混凝土構件端部錨固區(qū)的正截面和斜截面抗彎強度時,錨固區(qū)內的預應力鋼筋抗拉設計強度可按下列規(guī)定取用:
在錨固起點處為零;在錨固終點處為Ry;在兩點之間按直線內插法取用。
預應力鋼筋的錨固長度ιm按表24取用。
表24 預應力鋼筋錨固長度ιm(毫米)
注:①當刻痕鋼絲的抗拉標準強度Rby大于或小于16000公斤/厘米2時,其錨固長度應根據(jù)表6-2-11項次1的數(shù)值按比例增減。
②當采用驟然放松預應力鋼筋的施工工藝時,錨固區(qū)長度ιm的起點應從離構件末端0.25ιc處開始,ιc按第6.3.4條表24取用。
③采用冷拉Ⅱ、Ⅲ級鋼筋的先張法構件,其錨固區(qū)預應力鋼筋的強度可不折減。
④冷拔低碳鋼絲采用雙根并列時,錨固區(qū)長度ιm亦可按上表取用。
(Ⅲ)偏心受拉構件
6.2.12條 對稱于彎矩作用平面的任意截面(環(huán)形和圓形截面除外)的偏心受拉構件,其正截面強度應按下列規(guī)定計算:
一、當縱向力N作用在鋼筋Ag與Ay合力點及A'g與A'y合力點之間時,按小偏心受拉構件的公式計算:
二、當縱向力N不作用在鋼筋Ag與Ay合力點及A'g與A'y合力點之間時,按大偏心受拉構件的公式計算:
此時,中和軸的位置按下列公式確定:
混凝土受壓區(qū)的高度應符合χ≤0.5h0,當計算中考慮受壓鋼筋時,則尚應符合zh≤h0-a'的條件(σ'ya為拉應力時,a'用a'g代替)。如zh>h0-a'時,其正截面強度可參照第6.2.3條的原則進行計算。此時公式(6-2-3-1)中KM用MNe'代替;公式(6-2-3-2)中KM用KNe'g代替。式中 K--預應力輕骨料混凝土偏心受拉構件強度設計安全系數(shù),按第3-2-2條表8、表9采用;
Shn--混凝土受壓區(qū)截面面積對縱向力作用點的面積矩;
S'g--非預應力鋼筋面積Ag對鋼筋A'g與A'y合力點的面積矩;
S'y--預應力鋼筋面積Ay對鋼筋A'g與A'y合力點的面積矩;
eg、e'g--縱向力作用點至受拉區(qū)鋼筋Ag合力點及受壓區(qū)鋼筋A'g合力點之間的距離;
ey、e'y--縱向力作用點至受拉區(qū)鋼筋Ay合力點及受壓區(qū)鋼筋A'y合力點之間的距離;
e、e'--縱向力作用點至受拉區(qū)鋼筋合力點及受壓區(qū)鋼筋合力點之間的距離;
σ'ya--偏心受拉構件中,受壓區(qū)預應力鋼筋的設計應力,按第6.2.2條公式(6-2-2-3)或(6-2-2-4)計算。
 
6.2.13條 矩形截面偏心受拉構件的正截面強度應按下列規(guī)定計算(圖21):
一、當縱向力N作用在鋼筋Ag與Ay的合力點及A'g與A'y的合力點之間時,按第6.2.12條公式(6-2-12-1)和(6-2-12-2)計算;
二、當縱向力N不作用在鋼筋Ag與Ay的合力點及A'g與A'y的合力點之間時,按下列公式計算:
此時,中和軸的位置按下列公式確定:
混凝土受壓區(qū)的高度應符合χ≤0.5h0,計算中考慮受壓鋼筋時,則尚應符合χ≥2a'的條件。
圖21 矩形截面預應力輕骨料混凝土偏心受拉構件的天上截面強度計算圖a)小偏心受拉構件;b)大偏心受拉構件
(Ⅳ)局部承壓
 
6.2.14條 后張法構件的端部應按第5.1.28條公式(5-1-28-1)驗算在預加應力作用下局部承壓強度,構件端部的截面尺寸應符合第5-1-29條公式(5-1-29)的抗裂要求。此時,N0取預加應力時引起混凝土局部承壓的縱向力。混凝土局部承壓面積Ac取錨具墊圈面積(有墊板時,可考慮墊圈沿墊板45°剛性角所擴大的面積)。計算時Ad、Ac及Ahe應扣除孔道面積。
 
第三節(jié) 抗裂度和變形驗算
(Ⅰ)抗裂度驗算
6.3.1條 預應力輕骨料混凝土構件的正截面抗裂度可按下列公式計算:
式中
Kf--抗裂設計安全系數(shù),按第3.3.4條的規(guī)定采用;
σ--標準荷載下抗裂驗算邊緣的混凝土向拉應力:
對軸心受拉構件
對受彎構件
對偏心受拉構件
W0--換算截面抗裂驗算邊緣的彈性抵抗矩;
σh--扣除相應階段預應力損失后,抗裂驗算邊緣的混凝土預壓應力,按第6.1.5條公式(6-1-5-1)或(6-1-5-4)計算;
Rf--輕骨料混凝土的抗裂設計強度;
γs--系數(shù),按表25的規(guī)定取用。
注:①對受彎構件在施工階段預拉區(qū)出現(xiàn)裂縫的區(qū)段,公式(6-3-1)右邊各項應乘以系數(shù)0.9。
②計算預應力輕骨料混凝土受彎構件的正截面抗裂度(包括計算輕骨料混凝土收縮,徐變引起的預應力損失)時,可近似地采用毛截面的幾何特征(不考慮鋼筋和孔洞的影響,孔洞面積不得超過孔道內預應力鋼筋面積的8倍),此時公式(6-3-1)中的K可用0.92Kf代替。
表25 γs取值表
表中 γ--截面抵抗矩的塑性系數(shù),應按附錄二采用;  σhp--抗裂驗算時截面上混凝土的平均應為:
對先張法構件p=KjN-Ny/A0。
對后張法構件σhp=KjN/A0 - Ny/Ay。
注:表中項次2當γs<1.0時取γs=1.0。
6.3.2條 計算預應力輕骨料混凝土受彎構件斜截面抗裂度時,應符合下列條件:
一、混凝土主拉應力:
對一般要求不出現(xiàn)裂縫的構件
對嚴格要求不出現(xiàn)裂縫的構件
二、混凝土的主壓應力:
式中 σzl、σza--混凝土的主拉應力及主壓應力。
計算混凝土的主們應力和主壓應力時,應選擇跨度中不利位置的截面,對該截面的重心處和寬度劇烈改變處進行驗算。當不符合公式(6-3-2-1)、(6-3-2-2)、(6-3-2-3)要求時,應增大構件截面尺寸。

6.3.3條 混凝土的主拉應力及主壓應力應按下列公式計算:
式中σhx--由預應力和外荷載在計算纖維處產(chǎn)生的混凝土法向應力;
σhy--由預應力彎起鋼筋錨固在構件上邊緣的錨頭產(chǎn)生的混凝土垂直壓應力;
σh--扣除全部預應力損失后,由預應力在計算纖維處產(chǎn)生的混凝土法向應力,按第6.1.5條公式(6-1-5-1)或(6-1-5-4)計算;
τ--由剪力和預應力彎起鋼筋在計算纖維處產(chǎn)生的混凝土剪應力;當計算截面上作用有扭矩時,尚應考慮扭矩引起的剪應力;
y0--換算截面重心至所計算纖維處的距離;
S0x--所計算纖維以上部分的換算截面面積對構件換算截面重心的面積矩;
Ayw--計算截面Ⅰ-Ⅰ兩側各等于h/4的區(qū)段內所截取的單根預應力彎起鋼筋的截面面積,在公式(6-3-3-3)、(6-3-3-4)中所應考慮的彎起鋼筋詳見圖22;
a--計算截面上各預應力彎起鋼筋的傾角。
注:公式(6-3-3-1)、(6-3-3-2)、(6-3-3-3)中的σhx、σhy、σh 和Myo/Jo 當為拉應力時以正號代入,當為壓力時以負號代入。
圖22 計算σhy和τ時預應力彎起鋼筋選用圖
1-錨頭超過驗算截面的規(guī)定區(qū)段并伸向支座端,按公式((6-3-3-4)計算截面Ⅰ-Ⅰ時,所應考慮的預應力彎起鋼筋;
2-錨頭在驗算截面的規(guī)定區(qū)段內,按公式(6-3-3-3)計算截面Ⅰ-Ⅰ時,所應考慮的預應力彎起鋼筋;
3-在截面Ⅰ-Ⅰ的計算中不予考慮的預應力彎起鋼筋
6.3.4條 計算先張法預應力輕骨料混凝土構件端部正截面和斜截面的抗裂度時,應考慮預應力鋼筋在其傳遞長度ιc范圍內實際預應力值的變化。鋼筋的實際預應力從構件端部的零值,按直線規(guī)律增大,直至傳遞長度的末端達到有效預應力值σy(圖23),預應力鋼筋的傳遞長度ιc按表26取用。
圖23 先張法構件預應力鋼筋傳遞長度lc范圍內預應力值的變化圖
 
預應力鋼筋傳遞長度ιc(毫米) 表26
注:①確定傳遞長度ιc應取用預加應力階段混凝土立方強度。
②當刻痕鋼絲的有效預應力值σy大于或小于10000公斤/厘米2時,其傳遞長度應根據(jù)表6-3-4項次1的數(shù)值按比例增減。
③當采用驟然放松預應力鋼筋的施工工藝時,ιc起點應從離構件末端0.25ιc處開始計算。
④冷拉Ⅱ、Ⅲ級鋼筋的傳遞長度ιc可不考慮。
⑤冷拔低碳鋼絲采用雙根并列時,傳遞長度ιc按表6-3-4項次3的數(shù)值增加20%考慮。

6.3.5條 在預制的預應力輕骨料混凝土構件(梁、薄板等)上后澆一部分混凝土面組成的組合截面,其正截面抗裂度應按下列規(guī)定計算:

一、當組合截面構件的后澆混凝土部分不允許出現(xiàn)裂縫時,后澆混凝土部分的抗裂度按下列公式計算:

式中σ--后澆部分受拉邊緣(疊合面)的混凝土法向應力,根據(jù)后澆部分混凝土澆筑時,構件底面支撐情況確定:
有支撐時
無支撐時
M--構件全部自重產(chǎn)生的彎矩;
J0--組合截面構件換算截面的慣性矩,此時預制部分的截面,應按彈性模量比換算成后澆部分的截面計算。
 
二、預制的預應力混凝土部分的抗裂度按下列公式計算:
式中σ--預制部分受拉邊緣的混凝土法向應力,根據(jù)后澆部分混凝土灌筑時構件底面支撐情況確定:
有支撐時:
無支撐時:
W0--組合截面構件的換算截面受拉邊緣的彈性抵抗矩,此時,后澆部分截面應按彈性模量比換算成預制部分的截面計算,如后澆部分的受拉區(qū)已經(jīng)開裂,則在計算W0時,不考慮預制部分的上邊緣至換算截面重心之間的截面面積;
W1--預制部分的換算截面受拉邊緣的彈性抵抗矩;
σh--扣除相應階段預應力損失后的預應力混凝土部分受拉邊緣纖維的預壓應力。
注:對預制的預應力混凝土部分上邊的緣的抗裂度,在必要時也應進行驗算。
(Ⅱ)變形驗算

6.3.6條 預應力輕骨料混凝土受彎構件在標準荷載作用下的撓度,應根據(jù)構件的剛度B用結構力學的方法計算。

6.3.7條 短期荷載作用下的剛度Bd可按下列規(guī)定計算:
一、在使用階段不出現(xiàn)裂縫的構件
二、在使用階段出現(xiàn)裂縫的構件(0.7≤Kf≤1.0)
式中 Eh--輕骨料混凝土的彈性模量,按第2.1.5條表2-1-5采用;
J0--換算截面的慣性矩。
注:對預壓時預拉區(qū)出現(xiàn)裂縫的構件,Bd應減少10%。
6.3.8條 當有長期荷載作用時,構件剛度Bc按第5.2.4條公式(5-2-4)計算,此時θ取等于2.0。
6.3.9條 預加應力產(chǎn)生的反拱值,可根據(jù)下列規(guī)定用結構力學的方法進行計算:
一、預加應力階段的反拱值,按剛度EhJ0計算,此時預應力鋼筋的內力應扣除混凝土預壓前(第一批)的損失;
二、使用階段的反拱值可按剛度EhJ0求得的反拱值乘以長期增長系數(shù)2.0采用,此時預應力鋼筋的內力應扣除全部損失。
注:對恒載較小的構件,應考慮反拱過大對使用上的不利影響。
第四節(jié) 施工階段驗算

6.4.1條 對制作、運輸、吊裝等施工階段不允許出現(xiàn)裂縫的構件,或預壓時全截面受壓的構件,在預加應力及施工荷載作用下截面邊緣的混凝土法向應力(圖24)應符合下列條件:
式中σhi、σha--相應施工階段截面邊緣纖維的混凝土拉應力及壓應力,按第6.1.5條的規(guī)定計算;
R'a--相應于施工階段的輕骨料混凝土軸心抗壓設計強度;
R'f--相應于施工階段的輕骨料混凝土抗裂設計強度。
圖24 預應力輕骨料混凝土構件施工階段計算圖
注:①對后張構件,計算中可不考慮現(xiàn)行《鋼筋混凝土工程施工及驗收規(guī)范》關于孔道允許偏差的影響。
②制作階段截面邊緣的混凝土法向應力,可根據(jù)構件具體情況,考慮自重的影響。

6.4.2條 施工階段預拉區(qū)允許出現(xiàn)裂縫的構件,當預拉區(qū)不配置預應力鋼筋時,應符合下列條件:
式中 σhi、σha--相應施工階段截面邊緣纖維的混凝土拉應力及壓應力,仍按第6.1.5條的規(guī)定計算。

6.4.3條 預應力輕骨料混凝土構件預拉區(qū)的縱向鋼筋的配筋率宜符合下列要求:
一、施工階段預拉區(qū)不允許出現(xiàn)裂縫的構件,
預拉區(qū)縱向鋼筋的配筋率
但對后張法構件不考慮A'y;
二、施工階段預拉區(qū)允許出現(xiàn)裂
而不配置預應力鋼筋的構件,當時,預拉區(qū)縱向鋼筋的配筋率
時,則在0.1%和0.4%之間按直線內插法采用。
 
預拉區(qū)的非預應力鋼筋的直徑,對光面鋼筋不宜大于12毫米,對螺紋鋼筋不宜大于14毫米。

注:施工階段預拉區(qū)不允許出現(xiàn)裂縫的板類構件,預拉區(qū)縱向鋼筋配筋率率可根據(jù)結構具體情況,按實踐經(jīng)驗確定。
 
 
[ 法規(guī)搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告訴好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 違規(guī)舉報 ]  [ 關閉窗口 ]

 

 
推薦企業(yè)

?2006-2016 混凝土網(wǎng)版權所有

地址:上海市楊浦區(qū)國康路100號國際設計中心12樓 服務熱線:021-65983162

備案號: 滬ICP備09002744號-2 技術支持:上海砼網(wǎng)信息科技有限公司

滬公網(wǎng)安備 31011002000482號