现代预应力混凝土结构理论56～58.ppt

——跨中作用单位力时，在任意截面x处所引起的弯矩值； Bo—构件抗弯刚度。 5.6.2使用荷载作用下的挠度 等高简支梁、悬臂梁挠度计算公式为 式中 l—梁的计算跨径 α—挠度系数与弯矩图形状和支撑的约束条件有关（表13-3） Ms—按作用短期效应组合计算的弯矩 Io—构件全截面的换算截面惯性矩 5.6.3PSC受弯构件的总挠度ωs 1)荷载短期效应组合下的总挠度 式中 δpe—永存预加力所产生的上挠度， —由作用短期效应组合引起的挠度值，即 —分别为梁受一期恒载和二期恒载作用而产生的挠度值； —按作用短期效应组合计算的可变作用的弯矩值所产生的挠 度；对简支梁，则 2)荷载短期效应组合并考虑长期效应影响的挠度值ωl 式中 δpe —考虑长期荷载效应的挠度值； —预加力反拱值考虑长期效应增长系数； —短期荷载效应组合考虑长期效应的挠度增长系数；按表13-4取值。 5.6.4预拱度的设置 《公路桥规》规定： 1)预应力受弯构件由预加力产生的长期反拱值大于按短期荷载组合计算的长期挠度时，可不设置预拱度。 2) 预加力产生的长期反拱值小于按短期荷载组合计算的长期挠度时，应设预拱度。 预拱度值为 §5.7 端部锚固区计算 5.7.1后张法构件锚下局部承压计算 锚具下很大的局部应力，使构件纵裂甚至破坏，必须进行局部承压强度和抗裂性计算。 1）端部锚固区的受力分析σx，τ，σy分布，H，P195，图5-2 2）局部承压计算的原理及方法 (1)承压时，砼构件的破坏机理 局部承压概念:构件受力表面，仅有部分面积A承受 压力的受力状态。 （2）计算理论 套箍强化理论和剪切破坏机理—《规范》推荐方法 ①套箍理论 局部承压区的混凝土可看作承受侧压力作用的混 凝土芯块，挤压区混凝土处于三向受压状态。当周 围混凝土环向拉应力达到抗拉极限强度时，试件破 坏。模型如图10-5所示。 ②剪切理论 图5-6模型，Nc作用下多根“拉杆”的拱，当拉杆T达到其抗拉强度开裂，Nc为Ncf，继续增加，裂缝进一步延伸，T/Nc下降，形成剪切破坏的楔形体。局部承压的破坏是由拱作用的拉裂力和破坏前所形成的楔形体的尖劈力所引起。此即为剪切破坏机理。 3）混凝土局部承压强度提高系数β （1）混凝土局部承压强度提高系数 Al—局部承压面积；当有孔道时，不扣除孔道面积； Ab—局部承压计算的底面积； 关于局部承压计算的底面积Ab的确定，采用 “同心对称有效面积法”，即Ab应与局部承压面积Al 具有相同的形心位置，且要求相应对称。 (2)配有间接钢筋构件的局部承压提高系数βcor 局部承压区内配置间接钢筋可采用方格钢筋网或螺旋式钢筋两种形式。 间接钢筋体积配筋率ρv 是指核心面积Acor范围内单位体积所含间接钢筋的体积，应按下列公式计算： 方格网配筋 式中 S—钢筋网片层距 n 1, As1—分别是单层钢筋网沿L1方向的钢筋根数和单根钢筋截面面积； n 2，As2—分别是单层钢筋网沿L2方向的钢筋根数和单根钢筋截面面积； Acor—方格网表面范围内混凝土核心面积。 螺旋式钢筋 Ass1—单根螺旋形钢筋截面面积； dcor—螺旋式钢筋表面范围内混凝土核心直径。 s—螺旋式钢筋间距。 在局部承压区内配置间接钢筋，其作用类似于螺 旋箍筋柱中螺旋箍筋的作用，使得核心混凝土的抗 压强度增加，用βcor来反映配置间接钢筋后混凝土 局部承压强度提高的程度。 Acor—间接钢筋网或螺旋钢筋范围内混凝土核心面积；实际 工程中，若AcorAb，则取Acor=Ab。 4）局部承压计算 （1）局部承压区承载力计算： 式中 Fld—局部受压区面积上的局部压力设计值； ηs—混凝土局部承压修正系数； β—混凝土承压强度的提高系数； k—间接钢筋影响系数； ρv—间接钢筋体积配筋率； fsd—间接钢筋的抗拉强度设计值； Aln—局部承压面积减孔洞的面积。 （2）局部承压区承载力计算： fcd—混凝土轴心抗拉强度设计值。 梁端锚固区设计时应采取补强措施： ①锚具下应设置厚度不小于16mm的垫板或采用具有喇叭管的锚具垫板； ②板下螺旋筋圈数的长度不应小于喇叭管长度； ③锚垫板下的间接钢筋体积配筋率ρv不应小于0.5%。 ④梁端平面尺寸由锚具尺寸、锚具间距以及张拉千斤顶的要求等布置。 5.7.2先张法PC构件预应力