完整版東南大學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計原理大作業(yè)完成稿

1、預(yù)應(yīng)力混凝土簡支小箱梁課程大作業(yè)計算書東南大學(xué) 交通學(xué)院橋梁工程系21715202 * 升2017年 12 月預(yù)應(yīng)力混凝土簡支小箱梁課程大作業(yè)計算書-3 -目錄第一部分：幾何換算1.主梁全截面幾何特性計算：1)跨中受壓翼緣有效寬度?計算2)跨中截面、變截面、4/L截面受壓翼緣各階段有效寬度？?？ , ?和h計算3)支點截面受壓翼緣有效寬度?, ?和 h計算全截面幾何特性的計算校核及結(jié)果（選算）2.主梁內(nèi)力計算4)-11 -第二部分：鋼筋設(shè)計-13 -1)預(yù)應(yīng)力鋼筋面積估算-13 -2)預(yù)應(yīng)力鋼筋布置-14 -3)縱向受拉鋼筋截面積估算及布置-17 -4)箍筋和架立鋼筋-18 -第三部分：承載力

2、驗算-18 -1）正截面承載力計算-19 -2）斜截面承載力計算-19 -3）斜截面抗彎承載力-24 -第四部分：應(yīng)力損失-24 -1）預(yù)應(yīng)力鋼筋錨下張拉控制應(yīng)力-24 -2）鋼束應(yīng)力損失（“摩、錨、彈、松、收”逐個計算 ）:-24 -第五部分：應(yīng)力、抗裂、變形驗算-32 -（一）應(yīng)力驗算:-32 -1）短暫狀況的正應(yīng)力驗算:-32 -2）持久狀況的正應(yīng)力驗算:-33 -3）持久狀況下的混凝土主應(yīng)力驗算（二）抗裂性驗算-34 -38 -1）作用頻遇組合下的正截面抗裂驗算-38 -2）作用頻遇組合下的斜截面抗裂驗算（三）主梁變形（撓度）計算.-39 -43 -1）作用頻遇作用下的主梁撓度驗算-4

3、3 -2）預(yù)加力引起的上拱值計算-44 -3）預(yù)拱度的設(shè)置-45 -第六部分：錨固區(qū)驗算-45 -1）局部區(qū)計算:-45 -2）總體區(qū)的計算:-48 -預(yù)應(yīng)力混凝土簡支小箱梁課程大作業(yè)計算書第一部分：幾何換算+根據(jù)小箱梁截面形式分階段將其簡化并換算為等效工字形截面，確定中梁截面計算寬度；1.主梁全截面幾何特性計算:1 ）跨中受壓翼緣有效寬度？?計算查閱交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路橋涵設(shè)計通用設(shè)計規(guī)范（JTG D60-2015）:4.3.1.箱形截面梁在腹板兩側(cè)上、下翼緣的有效寬度bmi可按下列規(guī)定計算（圖4.3.3-1、圖 433-2 和表 4.3.3）:簡支梁和連續(xù)梁各跨中部梁段，懸臂梁中間跨的中部梁段

4、bmi= fbi(433-1)式中簡支梁支點，連續(xù)梁邊支點及中間支點，懸臂梁懸臂段 bmi= pbibmi腹板兩側(cè)上、下翼緣的有效寬度，i = 1，2，3，見圖4.3.3-1;bi腹板兩側(cè)上、下翼緣的實際寬度，i = 1, 2, 3，見圖4.3.3-1；P有關(guān)簡支梁、連續(xù)梁各跨中部梁段和懸臂梁中間跨的中部梁段翼緣有效 寬度的計算系數(shù)，可按圖433-2和表433確定；P有關(guān)簡支梁支點、連續(xù)梁邊支點和中間支點、懸臂梁懸臂段翼緣有效寬 度的計算系數(shù)，可按圖433-2和表4.3.3確定。當(dāng)梁高h(yuǎn) Abi/0.3時，翼緣有效寬度應(yīng)采用翼緣實際寬度。注：（1） bmi,f為簡支梁和連續(xù)梁各跨中部梁段、懸臂

5、梁中間跨的中部梁段，當(dāng)b/li 0.7時翼緣的有效寬度；bmi,s為簡支梁支點、連續(xù)梁邊支點和中間支點、懸臂梁懸臂段，當(dāng) 效寬度；bi/li 0.7時翼緣的有l(wèi)i按表4.3.3確定。圖4.3.3-2 P s、p f曲線圖預(yù)應(yīng)力混凝土簡支小箱梁課程大作業(yè)計算書表4.2/V為的盤用位K和理論?dān)Q徑AIIL_it 五U亜o:躋I部分段/亠t廠0.川啪I支血取此2倍購制鄰畤甩之郴-17 -n-T“P注：a為與所求的翼緣有效寬度 bmi相應(yīng)的翼緣實際寬度bi，但a不應(yīng)大于0.251;(2)1為梁的計算跨徑;(3)c= 0.1l;sbi與p fbi之間求取。(4)在長度a或C的梁段內(nèi)，有效寬度可用直線插入法

6、在p將跨中截面各部分腹板兩側(cè)上、下翼緣的實際寬度與4.3.3.-1對應(yīng)好。(跨中、支點、梁端可以都這樣劃分)跨中截面階段二（安裝階段，未澆筑濕接縫）b=170mm.在第一階段和第二階段（預(yù)加應(yīng)力階段和安裝階段）：?900 - 200 - 1700.014 0.0539000? 200= 0.005 0.05? 39000?700 - 170=CCCCC= 0.014 0.05?39000在第三階段（使用階段）? ?900 - 200 - 1700.014 0.0539000?700 = 0.018 0.05? 39000?700 - 170=CCCCC= 0.014 0.05?39000所以對

7、于各個階段，？?的值均等于1.0，所以:?3 = ?= 0.53?4 = ?= 0.2?6 = ?= 0.53?所以翼緣有效寬度就是全寬，腹板上翼緣？?= 1.8?，腹板下翼緣？?= 1.4?.所以對于各個階段，受壓翼緣有效寬度為全寬，第一階段、第二階段腹板上翼緣bf =1.8m ;腹板下翼緣bf = 1.4m;第三階段腹板上翼緣bf = 2.8m，腹板下翼緣bf = 1.4m.2 X 0.5 X60 X80=80 -1800 - 170 X 2=105.74mm ,取 106mmF翼板:?= 130腹板高度：2 X0.5 X300 X100卄+1400 - 170 X2= 158.30mm，

8、取 158mmh = 1700 - 158 - 106 = 1436mm第三階段（使用階段） 上翼板：?= 1602 X0.5 X200 X70 + 2 X0.5 X 200 X50 + (1400 - 2 X 170) X20+ 2800 - 170 X2=178.37mm,取 178mmF翼板:2 X0.5 X300 X100卄?= 130 +1400 - 170 X2= 158.30mm,取 158mm腹板高度:h = 1780 - 158 - 178 = 1444mm并且，以上各式中腹板厚度取b = 2 X170 = 340mm .2 ）跨中截面、變截面、4/L截面受壓翼緣各階段有效寬

9、度？?？ ?和h計算經(jīng)查閱規(guī)范，并沒有發(fā)現(xiàn) 對于？?計算的有關(guān)規(guī)則，又由于本案例的箱梁截面非上下 軸對稱圖形，考慮到按照教材對稱截面計算也不合理， 所以按照面積等效的原則分階 段分別對上下翼緣進(jìn)行?計算。（安裝階段、預(yù)加應(yīng)力階段）第一、二階段上翼板：18002 X 0.5 X 200 X70 + 2 X 0.5 X200 X50 + (1400 - 2 X170) X20+ 280034001400圖（CAD2014繪制）左側(cè)對應(yīng)第一二階段跨中工字型梁；右側(cè)對應(yīng)第三階段工字型梁.（變截面、4/L截面與之相同）第一、二階段上翼板：（安裝階段、預(yù)加應(yīng)力階段）?=80 -2 X0.5 X 60 X8

10、01800(1400 - 2 X170) X20 + 2 X0.5 X12.5 X50 + 2 X0.5 X200 X70+1800 - 320=108.22mm，取 108mm2 X0.5 X 150 X50?= 130 +1400 - 320 X2139.87mm,取 140mm腹板高度:h = 1700 - 108 - 140第三階段（使用階段）上翼板：=1452mm?= 160 + 2 X0.5 X12.5 X50 + 2 X0.5 X200 X 70+(1400 - 2 X170)X202800 - 320 X2=176.58m,取 177mm2 X0.5 X 150 X50卄?=

11、130 +1400 - 320 X2 = 139.87mm,取 140mm支點截面受壓翼緣有效寬度？?？ ？?和h計算腹板高度:h = 1780 - 177 - 140 = 1463mm并且，以上各式中腹板厚度取b = 2 X320 = 640mm .答圖（CAD201唸制）:左側(cè)對應(yīng)第一、二階段支點截面工字型梁；右側(cè)對應(yīng)第三階段之典界面工字型梁4）全截面幾何特性的計算校核及結(jié)果（選算）在工程設(shè)計中，主梁幾何特性多采用分塊數(shù)值求和法進(jìn)行，其計算式為全截面面積:幾何特性資料驗算（選算，分塊參見附圖）附圖1:預(yù)加應(yīng)力階段（第一階段）跨中截面凈截面預(yù)加應(yīng)力階段（第一階段）跨中截面凈截面分塊 號分塊面

12、積Ai（mm2）yi(mm)Si = Ai ?yi(mm3)(yu - yi)(mm)2lx = Ai(y u - yi)(mm4)Ii (mm4)134400405376000837.6394298267871716800002000096.671933400780.96121979704322777777.78480053.33255984824.332614583521706666.67648000890576720000-12.3799154951.21.41718 X1011300001536.6746100100-659.041303001164816666666.67137800

13、1635225303000-757.3779043363869194068333.3鋼絞 線洞 總7784205.711601246.64676.553562878661158.78合計A =刀Ai=870016刀Syu= A=882.26 yb=1700 -882.26=817.74ESi =767579237.4Elx = 1.984 X1011EIi=1.201X 1011I = E Ix + E Ii=3.213X1011mm4（表中的為、合并運算結(jié)果；為、合并計算結(jié)果）其中:全截面重心至梁頂?shù)木嚯x:yu =工AyiAAi分塊面積;yi 分塊面積的重心至梁頂邊的距離。 主梁跨中截面的全

14、截面幾何特性如下表所示。A= EAi = 870016mm 2ESi = EAiyi = 767579237.4mm 3Syu = = 882.26mmAI =刀 Ix + 刀 li = 3.191 X 1011 mm4lx分塊面積Ai繞重心軸慣性矩;li分塊面積Ai繞自身軸慣性矩;驗算結(jié)論：與題干資料 A=0.8677 rf誤差僅為0.4%,與1= 3.207 X 1011 mm4誤差僅為 0.2%。附圖2:使用階段（第三階段）跨中截面分塊示意圖（鋼筋未標(biāo)出）：使用階段（第三階段）跨中截面（鋼絞線按換算截面）分塊號分塊面積Ai （mm2 ）yi(mm)S = Ai ?yi(mm3)(yu -

15、 yi)(mm)Ix = Ai(yu - yi)2 (mm4)Ii (mm4)4448008035584000626.5945571.74638E+117168000020000176.673533400529.92455756164007222777777.78550800970534276000-263.405443382158410111.2047 X1011300001616.6748500100-910.0754432484711935816666666.671378001715236327000-1008.4054431.40126 X 1011194068333.3鋼絞線 換算a

16、E =5.65243995.17205.719050246.421500.884557合計A = EAi=1227395.17刀Siyu= A=706.5945 yb=1780- 766.59=1013.4157Si =867270746.4110377431604911.99刀lx =3.95 X 1011Eli=1.21 X1011=5.26X 1011 mm4（表中的為、合并運算結(jié)果；為、合并計算結(jié)果）驗算結(jié)論：與題干資料 A=1.2127 rf誤差僅為1.1%,與1=5.356 X1011 mm4誤差僅為 1.8%,由兩例算可見題目提供的幾何性質(zhì)參數(shù)具有很高的信度。故采用如下:預(yù)應(yīng)力混

17、凝土構(gòu)件各階段截面幾何性質(zhì)階段截面A(m2)ys(m)yx(m)ep (m)I (m4)階 段支點1.26870.84150.8585-0.12850.3920變截面0.86770.84620.85380.21480.3313L/40.86770.83610.86390.47590.3271跨中0.86770.82760.87240.72240.3207階 段支點1.30790.84210.8579-0.12910.3967變截面0.90490.85510.84490.20590.3329L/40.90490.85560.84440.45640.3352跨中0.89530.84980.8502

18、0.70020.3346階 段支點2.06720.65381.12620.13920.9732變截面1.21270.71291.06710.42810.5352L/41.21270.71331.06670.67870.5362跨中1.21270.70721.07280.92280.53562.主梁內(nèi)力計算內(nèi)力計算結(jié)果（已知條件）此項內(nèi)容由橋梁工程課程解決，在此僅給出中梁的計算結(jié)果。（1）自重、恒載內(nèi)力 自重、恒載內(nèi)力見表1。截面位置距支點距離（mm）預(yù)制梁現(xiàn)澆二期M(kN -m)V(kN)M(kN -m)V(kN)M(kN -m)V(kN)支點00498.7079.80195變截面548020

19、74350.534759.2849145L/497503519226.359238.8144995跨中1950046030777019000表1自重、恒載內(nèi)力計算結(jié)果gjp 27.15kN/m ；注：預(yù)制主梁（包括橫隔板）的自重： 現(xiàn)澆板的自重：g1m 16.92kN/m ； 二期恒載（包括橋面鋪裝、人行道、欄桿）：g2p 10.0kN/m。（2）活載內(nèi)力活載內(nèi)力計算結(jié)果見表2。表2活載內(nèi)力計算結(jié)果截面 位置距支點截面距離（mm）公路一1級荷載最大彎矩最大剪力MQ1k(kN -m)對應(yīng)V(kN)VQ1k(kN)對應(yīng)M(kN m)支點00231.53576.940變截面54802575.4046

20、9.34472.782433.12L/497503717.86404.24414.793408.19跨中195005293.55163.43226.394236.82注：表中荷載值已計入沖擊系數(shù)11.056（3）內(nèi)力組合1.4 M Q1k1.4 VQ1k中梁的內(nèi)力組合計算結(jié)果見表3。同學(xué)可對表中的部分內(nèi)容進(jìn)行復(fù)核計算。 基本組合（用于承載能力極限狀態(tài)）M G2k )VG2k)Md 1.2（MG1kVd 1.2（VG1k頻遇組合（用于正常使用極限狀態(tài)）Ms ( M G1kM G2k )0.7如1準(zhǔn)永久組合：（用于正常使用極限狀態(tài)）M Q1kMl (MG1k MG2k) O.V-表3荷載內(nèi)力組合計

21、算結(jié)果截面位置項目基本組合短期組合長期組合MdVdMsVsMlV,支點Mmax01250.4980926.9750861.200Vmax101731.32001155.9380992.036變截面Mmax7509.0801318.9824977.181865.8154245.532732.480Vmax17311.0121323.7744882.863868.0974191.636733.784L/4Mmax11847.430994.8368024.490628.0606968.280513.220Vmax111416.3501009.5217819.215635.0536850.980517

22、.216跨中Mmax16104.860227.49710788.980108.3329285.13261.904Vmax114633.900315.13910088.530150.0668884.87285.752kN。注：表中彎矩單位：kNm;剪力單位:第二部分：鋼筋設(shè)計*按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計預(yù)應(yīng)力鋼筋，按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計非預(yù)應(yīng)力鋼筋 （補充計算過程）；1 ）預(yù)應(yīng)力鋼筋面積估算按照構(gòu)件正截面抗裂性要求估算預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量。對于A類部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，根據(jù)跨中截面的抗裂要求，由下式可得跨中截 面所需的有效預(yù)加力為:?- 0.7?+ ? ?式中的？2為正常使用極限狀態(tài)按作用（或荷載）頻遇組

23、合計算的彎矩值；查表3：?= 10788.980?7?按題干表格中跨中截面截面幾何性質(zhì)：A= 1212700mm 2， h = 1780mm，yb = 1072.8mm，全截面對抗裂驗算邊緣的彈性抵抗矩為W= I?yb = 5.36 X1011?1072.8 = 5.00 X108mm3;設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心距截面下緣為ap = 180mm，則預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力作用點至截面重心軸的距離為ep = yb - ap = 1072.8 - 180 = 892.8mm所以有效預(yù)加力合力為Npe A 將 0.7ftk(A+ W)10788.980 X 1065 00 X 108- 0.7 X 2.651+

24、892.8、= 7556092.55N(1212700 + 5.00 X108)預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力為ccon = 0.75fpk = 0.75 X1860 = 1395MPa，預(yù)應(yīng)力損失按張拉控制預(yù)應(yīng)力的20%估算，則可得需要預(yù)應(yīng)力鋼筋的面積為Npe7556092.552Ap = rpr=_ = 6770.69mm 2P (1 - 0.2) ocon0.8 X1395故可以采用8束7S15.2預(yù)應(yīng)力(低松弛)鋼絞線，預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面積為Ap = 8 X 7 X139 = 7784mm 2。采用OVM.M1&7型錨具，70金屬波紋管成孔，預(yù)留孔道直徑75 mm。2 )預(yù)應(yīng)力鋼筋布置(1)

25、跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置后張法預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力管道布置應(yīng)符合公路橋規(guī)中的有關(guān)構(gòu) 造要求。參考已有的設(shè)計圖紙并按公路橋規(guī)中的構(gòu)造要求，對跨中截面的預(yù)應(yīng)力 鋼筋進(jìn)行初步布置。(2) 錨固面鋼筋的布置為使施工方面，全部8束預(yù)應(yīng)力鋼筋錨于梁端。這樣布置符合均勻分散的原則,不既能滿足張拉的要求，而且 3#、4#在梁端彎起較高，可以提供較大的預(yù)剪力。(3) 其他截面鋼束位置及傾角計算1、2、鋼束彎起形狀、彎起角 吸其彎曲半徑 采用直線段中接圓弧的方式彎曲；為使預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)加力垂直作用于錨墊板,3和4彎起角0均取?= 4 ;各鋼束的彎曲半徑為：？= 50000?; ?= 150000?; ?=

26、 120000?; ?= 90000?。預(yù)應(yīng)力混凝土簡支小箱梁課程大作業(yè)計算書鋼束各控制點位置確定 以1號鋼束為例，其相關(guān)布設(shè)參數(shù)計算如下: 由?= ?0確定導(dǎo)線點距錨固點的水平距離?= ?528 ?=47550.75mm由？?2 = ?確定彎起點至導(dǎo)線點的水平距離? ?2= ?= 50000 ?21746.04mm所以彎起點至錨固點的水平距離為?= ?+ ?2= 7550.8 + 1746.0 = 9296.8?取彎起點至跨中截面的水平距離為?= 11791.5?根據(jù)圓弧切線的性質(zhì)，圖中彎起點沿切線方向至導(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?1= ?2

27、?=?746.04 X?41741.78?故彎止點至跨中截面的水平距離為(?+ ?1+ ?) = (11791.5 + 1746.0 + 1741.8) = 15279.3mm同理可以計算2、3和4的控制點位置，將各鋼束的控制參數(shù)匯總于下表。預(yù)應(yīng)力筋束曲線要素表鋼束編號起彎點距跨中(mm)錨固點距跨中(mm)曲線半徑(mm)111791.5198035000023723.5197811500003191119759120000498.51967590000各截面鋼束位置及其傾角計算以1號鋼束為例，計算鋼束上任一點i離梁底距離？= ?+ ?及該點處鋼束的傾角?式中a為鋼束彎起前其重心至梁底的距離

28、？?= 90?為i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i點所在處的區(qū)段，然后計算？?及?即當(dāng)(?- ?) 0時，i點位于直線段還未彎起，?= 0,故？?= ?= 90?當(dāng)0 (?) (?1 + ?2)時，i點位于靠近錨固段的直線段，此時？片?= 4,按下式計算，即?= (?扌?- ?:)?各截面鋼束位置？?及其傾角？?計算值詳見下表。表5各計算截面預(yù)應(yīng)力筋束的位置和傾角計算截面錨固截面支點截面變截面點L/4截面跨中截面距跨中(mm)19500190001450097500鋼束到梁 底距離(mm)152847216390902846792477211903116411127974

29、672104147914321117786330合力點987952638.5388.5180鋼束與水 平線夾角(度)14.0004.0004.0000024.0004.0004.0002.3034.0004.0004.0003.75044.0004.0004.0004.0000合力點4.04.04.02.5130各控制斷面的預(yù)應(yīng)力鋼筋束布置形式如下圖所示:-53 -ITI灶L4爵面肛Ca0aH 4.UO o: * 上 0 30 AD O吏點爺面3）非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積估算及布置按構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)要求估算非預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量:在確定預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量后，非預(yù)應(yīng)力鋼筋根據(jù)正截面承載能力極限狀態(tài)的要求來

30、確定。設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點到截面底邊的距離為a= 140mm，則有h0 = h - a = 1780 - 140 = 1640mm先假定為第一類T形截面，由公式？? ?(?- ?)計算受壓區(qū)高度x, 即 a?1.0 X 16104.860 X106 = 22.4 X 2800?(1640- J求得 x = 167mm 界面底邊距離？?= 40?則預(yù)應(yīng)力筋和普通鋼筋的合力作用點到截面底邊的距離?= ?+ ?+ ?180 X7784 X 1260 + 3563 X 40 X 330 =165.01mm3563 X330 + 7784 X12601639?且 0.003?=0.003

31、X 340 X1640 = 1672.8?鄉(xiāng)，最終確定鋼筋中心到?0 = 1780 - 165 = 1615.0mm4）箍筋和架立鋼筋箍筋及構(gòu)造鋼筋采用HPB300鋼筋，直徑12mm，雙箍四肢，箍筋間距 Sv = 200mm （支座中心向跨徑方向長度一倍梁高范圍內(nèi)，箍筋間距 Sv = 90mm ）;架立鋼筋采用3根直徑20mm的HRB400（?= 942mm2）。第三部分：承載力計算預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件各階段截面幾何性質(zhì)+按持久狀況承載能力極限狀態(tài)驗算截面尺寸及抗彎、抗剪承載力 主梁截面的幾何特性計算：由第一部分：階段截面A（m2）ys(m)yx(m)ep (m)I (m4)階 段支點1.2687

32、0.84150.8585-0.12850.3920變截面0.86770.84620.85380.21480.3313L/40.86770.83610.86390.47590.3271跨中0.86770.82760.87240.72240.3207階 段支點1.30790.84210.8579-0.12910.3967變截面0.90490.85510.84490.20590.3329L/40.90490.85560.84440.45640.3352跨中0.89530.84980.85020.70020.3346階 段支點2.06720.65381.12620.13920.9732變截面1.212

33、70.71291.06710.42810.5352L/41.21270.71331.06670.67870.5362跨中1.21270.70721.07280.92280.53561）正截面承載力計算一般取彎矩最大的跨中截面進(jìn)行正截面承載力計算。（1） 求受壓區(qū)高度x先按第一類T形截面梁，略去構(gòu)造鋼筋的影響，由下式計算混凝土受壓區(qū)高度x,即:fpdAp + fsdAs1260 X7784 + 330 X3563x =fed bf為第一類T形截面。22.4 X 2800175.12mm 178mm滿足?= 168mm x ? ( = 1 X 16104.860 =16104.860kN ?m)所

34、以跨中截面的抗彎承載力滿足要求。2）斜截面承載力計算參考新版規(guī)范公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（JTG D62）征求意見稿規(guī)定如下:計算受彎構(gòu)件斜截面抗剪承載力時，其計算位置應(yīng)按下列規(guī)定采用:1簡支梁和連續(xù)梁近邊支點梁段: 1）距支座中心h/2處截面圖526a截面1-1； 2）受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點處截面圖5.2.6a）截面 2-2、3-3； 3）錨于受拉區(qū)的縱向鋼筋開始不受力處的截面圖5.2.6a）截面 4-4； 4）箍筋數(shù)量或間距改變處的截面圖5.2.6a）截面 5-5；5）構(gòu)件腹板寬度變化處的截面。TfWl.i1fh）S綻第和懸臂謹(jǐn)近中m支點誦股n）磴支梁和違嗓近邊立點梁質(zhì)B 5

35、-2.6斜截面抗承載力驗算位置示意圖結(jié)合題目具體要求，對局支點h/2、變截面、L/4截面進(jìn)行承載力計算:（1）斜截面抗剪承載力計算:距支點h/2處截面：首先，根據(jù)公式進(jìn)行截面抗剪強度上、下限復(fù)核，即(0.5 X10-3 )? ? (0.51 X10-3 ) V?,?其中：?預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，由鋼筋合力引起的彎矩與外彎矩方向相同的預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)建 有?= 1.00?驗算截面處剪力組合設(shè)計值，依據(jù) h/2到L/2剪力設(shè)計值線性內(nèi)插：390001780?= （1731.320 - 315.139） X（） + 315.319 = 1666.7kN2?相應(yīng)于剪力組合設(shè)計值處截面的腹板寬度，按照支點到變截面

36、截面圖形資料線 性內(nèi)插：640 - 3401780?= 640 - （5480） X=594.3?0 相應(yīng)于剪力組合設(shè)計值處截面的有效高度支點處（近似按支點截面）：472 + 792 + 1112 + 1432?= := 952?0 = h_ ?+ ?+ ?=仃80 - 1260 X-7!84 r+ x?563 X40 = 925.63?，取 926mm1260 X 7784 + 330 X 3563所以，0.50 X10-3 ? = 0.50 X10-3 X1.00 X1.83 X594 X926 = 503.29? YVd箍筋及構(gòu)造鋼筋采用HPB300鋼筋，直徑12mm，雙箍四肢，箍筋間距

37、Sv =200mm (支座中心向跨徑方向長度一倍梁高范圍內(nèi)，箍筋間距Sv = 90mm )由于支點處截面剪力較大，若要進(jìn)行驗算，則計算過程如下:斜截面抗剪承載力按？? W ?+ ?計算:線性內(nèi)插:1780?0 = 900 X(1188 - 926) + 926 = 968.71?取斜截面水平投影長度近似取 c e ?0 = 950mm，則斜截面的頂端距支點h/2位置為:1780x = + 950 = 1840?2 該處的彎矩、剪力設(shè)計值按照支點截面到4/L截面線性內(nèi)插:?= 7509.080 X (54840 0)= 2500.284kN ?m斜截面受壓端正截面上由作用產(chǎn)生的最大剪力組合設(shè)計值

38、？?？1840?= 1731.320 - (1731.320 - 1323.774) X(5480) = 1595.521kN剪跨比:? m = ?02500.284 = 1 674 V 31595.521 X 969.03 X10-3 所以c= 0.6m?0 = 0.6 X 1.534 X969 = 940.21?與假設(shè)誤差較小，取 c= 940mm. 1780x+ 940 = 1830?21840?= 1731.320 - (1731.320 - 1323.774) X () = 1595.23kN?斜截面內(nèi)混凝土和箍筋共同的抗剪承載力設(shè)計值，?= ?0.45 X10-3 ? V(2 +

39、0.6P)?異號彎矩影響系數(shù)，？= 1.0 ?預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，？= 1.25?受壓翼緣的影響系數(shù)，？= 1.1?-斜截面受壓區(qū)頂端截面處截面腹板寬度，640 - 340?= 640 X1830 = 539.82?5480P 斜截面內(nèi)縱向受拉鋼筋的計算配筋率，?+ ?+ ?=100P = 100 p= 100 X?7784 + 3563X 546 X969 = 2.14?箍筋配筋率?=?= 1.0 X1.25 X1.1空?=亠竺J = 0.45%? 507.35 X200X0.45 X 10-3 X 539.82 X 969.03XV(2 + 0.6 X2.14) V5X0.0045 X250

40、= 1580.38?-與斜截面相交的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋抗剪承載力設(shè)計值,?= 0.75 X 10 3 ? ?5in ?-斜截面內(nèi)在同一彎起平面的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋的截面面積 ?預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋在斜截面受壓端正截面處的切線與水平線的夾角?= ?2?= ?3? = ?4? = 4.00?= 0.75 X10-3 X 1260 X7784 Xsin4 513.12?= ?+ ?= 1580.38 + 513.12 = 2093.50? ?= 1595.23kN所以距支點h/2處截面的抗剪承載力滿足要求。變截面點處: 首先，根據(jù)公式進(jìn)行截面抗剪強度上、下限復(fù)核，即(0.5 X10-3 )? ? (0.51 X1

41、0-3 ) V?其中:163 + 477 + 797 + 1117?- :638.5?+ ?0 h ?+ ? 1260 X 7784 + 330 X 3563- 1780 - 1260 X 7784 竺8 330 X?563 X40 - 1205.57?= 1323.774? ?= 340?0.50 X10-3 ? - 0.50 X10-3 X1.00 X1.83 X340 X 1206 - 375.18? ?斜截面抗剪承載能力復(fù)核: 取斜截面水平投影長度c=2170mm，則斜截面的頂端距支點位置為:x = 4500 + 2170 = 6670?0 -? =1423.7 - 12061206

42、+X (6670 - 4500) - 1263.99?14500 - 97506670 X (39000 - 6670)X - 8036.27kN ?m16104.860?-1731.320 -1950021731.320 - 315.13919500X6670 - 1318.26kN剪跨比?m -鬲8036.271318.26 X 1264 X 1-3 - 6.10 3,取 m - 3c 0.6m? 0 0.6 X3 X1264 - 2275.2?擬合較好。x - 4500 + 2275.2 - 6775.2?19500?- 1731.320 - 1731.320 二 315.139 X 6

43、775.2 - 1339.01kN?- ?0.45 X10-3 ? V(2 + 0.6P)V?其中:?+ ?+ ?7784 + 3563P = 100 X ?= 100 X 340 X1264 = 2.66 2.5故取P = 2.5? 4 X113.1?=_= = 0.00665? ? 340 X200?= 1.0 X1.25 X1.1 X0.45 X10-3 X340 X1264XV(2 + 0.6 X2.5) V5X 0.00665 X195 = 1506.42?戸 0.75 X 10 3 ?= ?sin ? =0.75 X10-3 X1260 X 7784 Xsin4 513.12?綜上,?= ?+ ?= 1506.42 + 513.12 = 2019.54?咎？?= 1318.26kN變截面點處的抗剪承載力滿足要求。3）斜截面抗彎承載力由于鋼束均錨固于梁端，鋼