资源描述：
《部分预应力混凝土结构裂缝控制设计建议》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、中国公路学报第卷第期部分预应力混凝土结构裂缝控制设计建议’孙宝俊郑文忠吕志涛东南大,学南京,建立了用拉应摘要本文基于名义拉应力控制裂缝宽度的原理以及正截面承载力分析力限制系数来控制裂缝宽度的计算模式,从而简化了设计计算。关链词部分预应力混凝土裂缝控制拉应力限制系数结构设计引言目前,工程设计人员通常采用预应力度进行部分预应力混凝土结构设计。其设计计算过程,、,实质上是一个试算过程通过试算调整结构构件的截面尺寸预应力筋的形状和数量来满足正截面承载能力和使用阶段裂缝控制要求。这往往给工程设计人员带来很大的不便。为此,本文基,于用名义拉应力控制裂缝宽度的方法以及正
2、截面极限承载力分析建立了用拉应力限制,,系数来控制裂缝的新方法简化了设计计算采用这种设计方法可以较合理地选配预应力筋和非预应力筋,不再需要进行裂缝宽度验算。控制裂缝宽度的新方法在部分,,预应力混凝土结构构件设计中对于使用状态下允许出现裂缝的构件应校核构件在使用荷载下的裂缝宽度。目前对部分预应力混凝土构件的裂缝控制,国内外常用的方法主要有种直接计算裂缝宽度,并,加以限制计算名义拉应力间接控制裂缝宽度限制消压后钢筋的应力或应变增量。其中,应用名义拉应力来控制部分预应力混凝土构件裂缝宽度,。是一种简便的方法它避免了复杂的开裂截面应力分析以及裂缝宽度的计算英国《混
3、凝土结‘。构规范以及我国《部分预应力混凝土结构设计建议》都采用了此法来控制裂缝然,,、、而应用此法时需要考虑张拉方法混凝土强度等级非预应力筋配筋率以及构件高度等诸多,。,。影响因素这些给设计计算带来不便所以本文拟对裂缝控制作如下探讨用名义拉应力控制裂缝宽度的原理,按该法一方面假设混凝土截面未开裂匀质材料计算出混凝土下边缘的名义拉应力,另一方面根据大量试验数据建立起与允许的裂缝宽度〕相对应的混凝土下边缘的允许名,’义拉应力值」的关系其取值可用下式表示。,,,。〕月〕,口,、、,式中〕为基本允许名义拉应力与〔混凝土强度等级张拉方法有关其取值见文献一夕为构件高度
4、影响系数,。中表其取值参见文献中表一式右第二项为非预,,,,应力筋的配筋率对」的影响其中为与张拉工艺有关的值对后张构件取对国家自然科学基金资助项目。收稿日期甲国公路字报。,。先张构件取此外「氏不得超过混凝土特征立方强度的预应力筋和非预应力筋的匹配关系,,。,设预应力筋的有效预拉力为一队在和使用荷载作用下梁底纤维的名义。口一卿拉应力为叮一一一了二十一气、、式中分别为预应力筋的偏心距和面积分别为构件截面面积和截面受拉边缘弹性抵抗矩。氏,氏,根据使用状态裂缝控制条件落「由式和式得一一,。一月「。。‘丈少式中。。。叮己一二一护‘得丛叭尸哭二十苦丫价’四由极限状,态
5、承载力平衡条件一九、—人一九式中,为混凝土的弯曲抗压强度为受压区的高度几、九分别为预应力筋和非预应力筋的抗拉设计强度。,、。,试验表明钢丝束钢绞线束的粘结锚固性能较差为了较好地分散裂缝改善结构构件的使用性能,普通钢筋的配筋率夕,宜满足不小于。的要求‘。模抑数据的生成,。、,、。,考虑到受弯构件多为单筋矩形截面设一一一则设计弯矩为一大。,一,。,由于使用荷载通常为设计荷载的故可取一同时考虑到部分预应力,。。混凝土构件中的预应力筋多为高强钢丝和钢绞线可取气一该两种钢材的有效预应力基本在此水平,并采用尸,。一。分别对混凝土强度等级为、、、、,截面尺寸为、、、、,
6、、、、又又义允许裂缝宽度〕为的根先张和后张构件进行计算机数值模拟。,此处仅列出仁」和限于篇幅一时的计算结果,分别见表和表。控制裂缝宽度的计算模式、表可以,从表看出各级裂缝宽度下的名义拉应力与其拉应力限制系数有着直接对,应的关系即氏,式中,氏为拉应力限制系数五为混凝土抗拉标准强度。从表中可得拉应力限制,系数的取值主要取决于允许裂缝宽度的大小和构件截面高,,,,度而混凝土的强度等级和张拉方法对的影响较小另外计算结果表明当构件的高度大,,,于时构件的裂缝控制条件起限制作用即取决于有效预应力值非预应力钢筋按构。,,造配置而在用名义拉应力控制裂缝宽度的方法中当时其高
7、度影响系数月均为。所以构件截面高度大于和等于时的拉应力限制系数久,的计算值是相同的。考虑到安全储备和设计方便,的设计建议值见表,表中所列的值尚应根据构件截孙宝俊等部分预应力混凝土结构裂缝控制设计建议表【」时的计算结果。。口,截面尺寸混凝土名义拉应力久的设计强度等级后张法先张法后张法先张法建议值表〔」。时的计算结果。。,。。截面尺寸混凝土名义拉应力五的设计强度等级后张法先张法后张法先张法建议值面高度乘以表中所列的修正系数。这里的取值仅限于矩形截面。,的设计建议值与的计算值的比较见表和表。中国公路学报表拉应力限制系数的设计建议值表构件截面高度的修正系数允许裂缝
8、宽度」’构件截面高度簇修正系数,。系根据工程实践和试验研究确定裂缝
