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跨中截面尺寸要素 钢束在端部的锚固位置
预制梁端部 (2)其他截面钢束位置及倾角计算
①钢束弯起形状、弯起角及弯曲半径
采用直线段中接圆弧曲线段的方式弯曲;为使预应力钢筋的预加力垂直作用于锚垫板,N1、N2、N3弯起角均取8°;各钢束的弯曲半径为:RN1=40000mm,RN2=25000mm,RN3=10000mm。
②钢束各控制点位置的确定。 以N3为例,其弯起布置图如下:
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计算N1、N2、N3各控制参数汇总于下表2:
各钢束弯曲控制要素表 表2 钢束号 升高值C (mm) 1150 弯起角θ (°) 弯起半径R (mm) 支点至锚固点的水平距离d(mm) 156 弯起点距跨中截面水平距离Xk(mm) 2180 弯止点距跨中截面水平距离(mm) 7747 N1 8° 40000 N2 650 8° 25000 256 6887 10366 N3 400 8° 10000 312 9771 11162
③各截面钢束位置( ai )及其倾角(θ)计算表 表3 计算截面 钢束编号 Xk(mm) Lb1+Lb2 2180 6887 9771 5567 3479 1391 Xi-Xk 为负值,钢束未弯起 0 θ 0 Ci ai=a+Ci 120 N1 跨中截面 (Xi=0mm) N2 N3 学习好帮手
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L/4截面 Xi=6075mm N1 N2 N3 2180 6887 9771 2180 6887 9771 2180 6887 9771 5567 3479 1391 5567 3479 1391 5567 3479 1391 0<(Xi-Xk)<(Lb1+Lb2) 5.588 Xi-Xk<0 Xi-Xk<0 Xi-Xk> Lb1+Lb2 Xi-Xk> Lb1+Lb2 0 0 8° 8° 190 0 0 825 311 58 1008 494 236 310 120 120 945 431 178 1128 614 356 N1 变化点截面 Xi=10850mm N2 N3 N1 支点截面 Xi=12150mm N2 N3 0<(Xi-Xk)<(Lb1+Lb2) 6.194 Xi-Xk> Lb1+Lb2 Xi-Xk> Lb1+Lb2 Xi-Xk> Lb1+Lb2 8° 8° 8° ④钢筋束平弯段的位置及平弯角
N1、N2、N3三束预应力钢绞线在跨中截面布置在同一水平面上,而在锚固端三束钢绞线则都在肋板中心线上,为实现钢束的这种布筋方式,N2、N3在主梁肋板中必须从两侧平弯到肋板中心线上,为了便于在施工中布置预应力管道,N2、N3在梁中的平弯采用相同的
形式,其平弯位置布置图如下所示。平弯段有两段曲线弧,每段曲线弧弯曲角为θ
=
640180??4.584° 8000? 学习好帮手
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2.4
按构件承载能力极限状态要求估算按非预应力钢筋数量:
设预应力钢筋和非预应力钢筋的合力点到截面底边的距离为a = 80mm ,则
h0?h?a?1400?80?1320mm
先假定为第一类T形截面,由公式r0Md?fcdbf'x(h0?)计算受压区高度x,即 1.0?3623.99?10?22.4?1600x(1320?)
解得:
x?79mm?h'f?129mm
根据正截面承载力计算需要的非预应力钢筋截面积为
6x2x2As?fcdb'fx?fpdApfsd?22.4?1600?79?1260?2100?561.70mm2
3302采用5根直径为12mm的HRB400钢筋,提供的钢筋截面面积为As?566mm。在梁
底布置成一排如图,其间距为70MM,钢筋重心到底边的距离as?45mm。
其布置图如下:
3主梁截面几何特性计算
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各控制截面不同阶段的截面几何特性汇总表 表4
A 受力 阶段 计算截面 yu yb ep I Wu?Iyu 2.421 2.357 2.208 2.396 2.315 2.271 2.180 W(?108mm3) Wb?Iyb Wp?Iyp 1.281 1.260 1.222 1.549 1.307 1.282 1.230 1.438 1.676 4.433 96 1.471 1.716 4.547 (mm) 333(mm) (mm) (mm) (?109mm4) 117.270 114.966 110.130 131.724 116.932 114.726 110.099 阶段跨中截面 一: L/4截面 孔道变化点截面 压浆支点截面 前 阶段跨中截面 二: L/4截面 管道变化点截面 结硬后到湿接支点截面 缝结硬前 阶段跨中截面 三:L/4截面 湿接变化点截面 缝结支点截面 硬后 445×10 484.38 915.62 815.62 445×10 487.66 912.34 685.56 445×10 498.72 901.28 248.42 641×10 549.87 850.13 13.68 457×10 505.13 894.87 794.87 457×10 505.11 894.89 668.41 457×10 505.04 894.96 242.10 3333653×10 554.97 845.03 38.58 116.116 2.374 1.559 153 458×10 568.97 831.03 731.03 458×10 500.30 899.70 673.22 458×10 554.96 845.04 192.18 642×10 553.61 846.39 3333131.739 115.148 110.186 132.150 2.041 2.302 1.985 2.387 1.397 1.280 1.304 1.561 1.588 1.710 5.733 132 9.94 4,持久状况下截面承载能力极限状态计算
4.1.正截面承载力计算
取弯矩最大的跨中截面进行正截面承载力计算
(1) 求受压区高度x
先按第一类T形截面梁,略去构造钢筋影响,计算混凝土受压区高度x为
x?fpdAp?fsdAsfcdb'f?1260?2100?330?566?79mm?h'f?129mm
22.4?1600受压区全部位于翼缘板内,说明设计梁为第一类T形截面梁。
(2)正截面承载力计算
预应力钢筋和非预应力钢筋的合理作用点到截面底边距离为
a?fpdApap?fsdAsasfpdAp?fsdAs?1260?2100?120?330?566?45?115.1mm
1260?2100?330?566所以 h0?h?a?1400?115.1?1284.9mm
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