预应力混凝土简支梁设计.doc

作用效应组合
1 基本组合(用于结构承载能力极限状态设计)
《通规》[7]-1式
(1)其中各分项系数的取值如下
——结构重要性系数,=;
——结构自重分项系数,=
——汽车荷载(含冲击力)的分项系数,取=
(2)基本组合计算
。
永久作用的设计值与可变作用设计值组合表
作用分类
组合计算表达式
跨中
支点
弯矩
剪力
弯矩
剪力
剪力
永久作用
一期恒载

0



二期恒载

0




0




0



可变作用










使用阶段










2 作用短期效应组合(用于正常使用极限状态设计)
永久荷载作用为标准值效应与可变作用频遇值效应组合,其效应组合表达式为
《通规》[7]-1式
式中:-可变作用效应的频遇值系数: 汽车荷载(汽车荷载不计冲击力)=,温度梯度作用1=。
3 作用长期效应组合(用于正常使用极限状态设计)
永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应相组合,其效应组合表达式为:
《通规》[7]-2式
式中:——第j个可变作用效应的准永久值系数,汽车荷载(不计冲击力)=,温度梯度作用=;
——作用长期效应组合设计值,结构抗裂验算时,其中可变作用仅考虑汽车等直接作用于构件的荷载效应。
作用短期和长期效应组合计算
作用分类
组合计算表达式
跨中
支点
弯矩
剪力
弯矩
剪力
剪力
永久作用

0



可变作用





温度梯度效应另计




















截面预应力钢束估算及几何特性计算
1、部分预应力混凝土A类受弯构件受拉区钢筋面积估算
(1)预应力钢束估算
根据《预规》,A类构件正截面抗裂混凝土在作用(或荷载)短期效应组合下应符合:
《预规》[4]-3式
式中:
估算预应力钢筋时,近似取毛截面积A,抗弯惯炬I,分别代替公式中的A0、I0、ep0。
y0为截面重心轴到截面受拉边缘(底边)的距离,用代替;
为受拉区钢筋合力点的预应力钢筋的应力,取张拉控制应力扣除应力损失后的有效应力值,其中应力损失取张拉控制应力的25%,则:
=(1-)××1860=。
近似取。令
则,其中。
(2)普通钢筋面积估算
假定混凝土受压区高度x位于截面顶板内,根据《预规》[4]:
《预规》[4] -1 式
令
若,则属第一类T梁。于是钢筋面积为:
《预规》[4] -2 式
式中:——截面翼缘板有效宽度;
as——普通钢筋合力中心到底板的距离,假设为55mm;
——截面有效高度,此处,近似取h0=h-as=1445mm;
C50混凝土:=,;
HRB335钢筋:;钢绞线:;
=;
预应力钢筋、普通钢筋面积估算表
受力状态
估算公式
持久状况正常使用极限状态
,,
,

预应力束面积
持久状况承载能力极限状态
122=
需要配筋622,
普通钢筋面积
为防止板端上缘拉应力过大,部分预应力钢筋在1/4到板端需采取分批失效措施,普通钢筋全截面配置。
表3.