預(yù)應(yīng)力鋼束的布置.doc

預(yù)應(yīng)力鋼束的布置1）跨中截面及錨固端截面的鋼束位置.對于跨中截面，在保證布置預(yù)留管道構(gòu)造要求的前提下，盡可能使鋼束群重心的偏心距大些。本算例采用內(nèi)徑70mm，外徑77mm的預(yù)留鐵皮波紋管，根據(jù)公預(yù)規(guī)9.1.1條規(guī)定，管道至梁底和梁側(cè)凈距不應(yīng)小于3cm及管道直徑1/2。根據(jù)公預(yù)規(guī)9.4.9條規(guī)定，水平凈距不應(yīng)小于4cm及管道直徑的0.6倍，在豎直方向可疊置。根據(jù)以上規(guī)定，跨中截面的細(xì)部構(gòu)造如圖2-12所示。由此可直接得出鋼束群重心至梁底距離為：.對于錨固端截面，鋼束布置通常考慮下述兩個方面：一是預(yù)應(yīng)力鋼束合力重心盡可能靠近截面形心，是截面均勻受壓；二是考慮錨頭布置的可能性，以滿足張拉操作方便的要求。為使施工方便，全部3束預(yù)應(yīng)力鋼筋均錨于梁端，如圖2-12所示。鋼束群重心至梁底距離為：圖2-12 鋼束布置圖（尺寸單位：cm）a） 預(yù)制梁端部； b） 鋼束在端部的錨固位置； c） 跨中截面鋼束位置2）其它截面鋼束位置及傾角計算鋼束彎起形狀、彎起角及其彎曲半徑采用直線段中接圓弧線段的方式彎曲；為使預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)加力垂直作用于錨墊板，N1、N2和N3彎起角；各鋼束的彎起半徑為：；。由圖2-12 a）可得錨固點到支座中心的水平距離為：鋼束各控制點位置的確定以N3號鋼束為例，其起彎布置如圖2-13所示。圖2-13 曲線預(yù)應(yīng)力鋼筋布置圖（尺寸單位：mm）由確定導(dǎo)線點距錨固點的水平距離由確定彎起點至導(dǎo)線點的水平距離所以彎起點至錨固點的水平距離為則彎起點至跨中截面的水平距離為根據(jù)圓弧切線的性質(zhì)，圖中彎止點沿切線方向至導(dǎo)線點的距離與彎起點至導(dǎo)線點的水平距離相等，所以彎止點至導(dǎo)線點的水平距離為故彎止點至跨中截面的水平距離為同理可以計算N1、N2的控制點位置，將各鋼束的控制參數(shù)匯總與表2-12。表2-12 各鋼束彎曲控制要素表鋼束號升高值彎起角（ ）彎起半徑支點至錨固點的水平距離彎起點距跨中截面水平距離彎止點距跨中截面水平距離12757.580000251029114638257.525000256791100523757.525000251020413468各截面鋼束位置及其傾角計算仍以N3號鋼束為例（圖2-13），計算鋼束上任一點離梁底距離及該點處鋼束的傾角，式中為鋼束彎起前其重心至梁底的距離，；為點所在計算截面處鋼束位置的升高值。計算時，首先應(yīng)判斷出點所在處的區(qū)段，然后計算和，即當(dāng)時，點位于直線段還未彎起，故；當(dāng)時，點位于圓弧彎曲段，及按下式計算，即(2-11）(2-12）當(dāng)時，點位于靠近錨固端的直線段，此時，按下式計算，即各截面鋼束位置及其傾角計算計算值詳見表2-13。表2-13 各截面鋼束位置（）及其傾角（）計算表計算截面鋼束編號跨中截面102910434為負(fù)值，鋼束尚未彎起00290679132610012510204326400125 續(xù)上表截面10291043461714.816282572679132614090.9373.3128102043264為負(fù)值，鋼束尚未彎起00125變化點截面10291043488216.3304887786791326130597.5107813676791326176597.579291710204326442467.5342467注：N1、N2、N3的分別為5233mm、1637mm、1637mm，分別為290mm、125mm、125mm。鋼束重心位置復(fù)核為驗核上述布置的鋼束群重心位置，現(xiàn)進(jìn)行束界驗算：只要預(yù)應(yīng)力鋼筋重心線的偏心距滿足下式，就可以保證構(gòu)件在預(yù)加力階段和使用階段，其上、下緣混凝土都不會出現(xiàn)拉應(yīng)力：(2-13)式中：預(yù)應(yīng)力鋼筋重心線的偏心距；使用階段的永存預(yù)加力與傳力錨固時的有效預(yù)加力之比值，可近似地取；標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合的彎矩值，見表2-10的欄；按作用（或荷載）短期效應(yīng)組合計算的彎矩值，見表表2-10的欄；傳力錨固時的有效預(yù)加力的合力。上核心距：；下核心距：；圖2-14 鋼束重心位置復(fù)核圖示（尺寸單位：cm）計算過程列于表2-14：表2-14 鋼束重心位置復(fù)核及束界驗算計算截面跨中截面截面變化點截面支點截面錨固端截面0.180.2750.4050.9170.950.40310.40310.40310.51820.51820.8480.8480.8481.28641.28640.7080.7080.7080.7980.7981.2921.2921.2921.2021.2020.3680.3680.3680.3350.3350.6710.6710.6710.5050.5053103.013102.963144.243111.043100.961047.7785.17458.39002155.61617943.16000.054-0.052-0.186-0.335-0.3351.3661.19210.9710.5050.5051.0830.97940.83760.22950.1956是是是是是鋼束平彎段的位置及平彎角、兩束預(yù)應(yīng)力鋼絞線在跨中截面布置在同一水平面上，而在錨固端三束鋼絞線則都在肋板中心線上，為實現(xiàn)這種布筋方式，、在主梁肋板中必須從兩側(cè)平彎到肋板中心線上，為了便于施工中布置預(yù)應(yīng)力管道，、在梁中的平彎采用相同的形式，其平彎位置如圖2-15所示。平彎段有兩端曲線弧，形成形過渡，每段曲線弧的彎曲角為圖2-15 鋼束平彎示意圖（尺寸單位：cm）鋼束總長度計算一根鋼束的長度為曲線長度、直線長度與兩端工作長度（）之和，其中鋼束的曲線長度可按圓弧半徑與彎起角度進(jìn)行計算。通過每根鋼束長度計算，就可得出一片主梁所需鋼束的總長度，以利備料和施工。計算結(jié)果見表2-14，預(yù)應(yīng)力鋼束布置圖見圖2-15。表2-15備料和施工的鋼束總長度鋼束號左直線長曲線長右直線長有效長度鋼束預(yù)留長度鋼束總長度800007.53261104722051/22466.86120030716250007.54682327213590/22461.3012003069925000