結(jié)構(gòu)設(shè)計原理cha15

結(jié)構(gòu)設(shè)計原理cha15第一頁，共50頁。什么是無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁？是指配置的主筋為無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋的混凝土梁。

無粘結(jié)鋼筋像普通鋼筋一樣敷設(shè)，然后澆筑混凝土，待混凝土達到一定強度后，進行預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉和錨固。省去了傳統(tǒng)后張法的預(yù)留孔道、穿束、壓漿等工藝。第二頁，共50頁。1.油嘴

2.殼體

3.順序閥

4.O型密封圈

5.回油閥

6.7.密封圈

8.墩頭活塞回程彈簧

9.夾緊活塞回程彈簧

10.墩頭活塞

11.夾緊活塞

12.墩頭模

13.錨環(huán)

14.夾片張開彈簧

15.夾片

16.夾片回程彈簧第三頁，共50頁。YML15、YML13系列連接器第四頁，共50頁。YGM精扎螺紋筋錨具/連接器第五頁，共50頁。1.波紋管

2.保護罩

3.連接鋼絞線

4.待連接鋼絞線

5.工作夾片

6.擠壓錨

7.連接器體

8.波紋管

9.螺旋筋

10.錨墊板

11.加強環(huán)YML15、YML13系列連接器第六頁，共50頁。第七頁，共50頁。第八頁，共50頁。M15系列、M13系列錨具TBM15(13)系列扁錨第九頁，共50頁。GE型鋼質(zhì)錐型錨具（弗氏錨）第十頁，共50頁。TYM15(13)系列固定端P型錨具第十一頁，共50頁。第十二頁，共50頁。DM型墩頭錨體系第十三頁，共50頁。第十四頁，共50頁。LD-10型鋼絲墩頭器1.油嘴

2.殼體

3.順序閥

4.O型密封圈

5.回油閥

6.7.密封圈

8.墩頭活塞回程彈簧

9.夾緊活塞回程彈簧

10.墩頭活塞

11.夾緊活塞

12.墩頭模

13.錨環(huán)

14.夾片張開彈簧

15.夾片

16.夾片回程彈簧第十五頁，共50頁。第十六頁，共50頁。TM15(13)-G單孔工具錨第十七頁，共50頁。ZG135型制管機第十八頁，共50頁。TYJ500A型擠壓機第十九頁，共50頁。HB3型灰漿泵第二十頁，共50頁。YDC系列穿心式千斤頂?shù)诙豁?，?0頁。無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋是由7根φ5mm高強鋼絲組成的鋼絲束或扭結(jié)成的鋼絞線，通過專門設(shè)備涂包涂料層和包裹外包層構(gòu)成的。涂料層一般采用防腐瀝青。無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土中，錨具必須具有可靠的錨固能力，要求不低于無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋抗拉強度的95%。第二十二頁，共50頁。第二十三頁，共50頁。一、無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土施工工藝鋪設(shè)雙向配筋的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋時，應(yīng)先鋪設(shè)標高低的鋼絲束，再鋪設(shè)標高較高的鋼絲束，以避免兩個方向鋼絲束相互穿插。無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)在綁扎完底筋以后進行鋪放。無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)鋪放在電線管下面。1）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的鋪放與定位第二十四頁，共50頁。（1）無粘結(jié)鋼絲束鐓頭錨具如圖所示。張拉端鋼絲束從外包層抽拉出來，穿過錨杯孔眼鐓粗頭。（2）無粘結(jié)鋼絞線夾片式錨具

如圖所示。無粘結(jié)鋼絞線夾片式錨具常采用XM型錨具，其固定端采用壓花成型埋置在設(shè)計部位，待混凝土強度等級達到設(shè)計強度后，方能形成可靠的粘結(jié)式錨頭。2）端部錨具節(jié)點安裝第二十五頁，共50頁。第二十六頁，共50頁。第二十七頁，共50頁?；炷翉姸冗_到設(shè)計強度時才能進行張拉。張拉程序采用0→103%σcon。張拉順序應(yīng)根據(jù)設(shè)計順序，先鋪設(shè)的先張拉，后鋪設(shè)的后張拉。錨具外包澆筑鋼筋混凝土圈梁。5.4.2.3

無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的張拉及錨頭處理第二十八頁，共50頁。15-1無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的受力性能

1)純無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁（1）實驗現(xiàn)象觀察第二十九頁，共50頁。純無粘結(jié)混凝土梁無粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁第三十頁，共50頁。純無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁一經(jīng)開裂，其結(jié)構(gòu)性能就變得接近于帶拉桿的扁拱而不象梁純無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁沒有第三階段，第二階段也無明顯的直線段第三十一頁，共50頁。（2）粘結(jié)力對預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力的影響第三十二頁，共50頁。（3）預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力的增量公式推導依據(jù)：總伸長相等（開裂前）由上式可以得出：直線布筋，無粘結(jié)筋應(yīng)力增量是有粘結(jié)筋的2/3。拋物線布筋，無粘結(jié)筋應(yīng)力增量是有粘結(jié)筋的8/15。（15-1）第三十三頁，共50頁。2)無粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁的受力性能（1）實驗現(xiàn)象觀察第三十四頁，共50頁。（2）預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力增量與梁的綜合配筋指標關(guān)系實驗結(jié)果表明：預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力增量與梁的綜合配筋指標呈較好的直線關(guān)系，隨的下降而增加（15-2）第三十五頁，共50頁。15-2無粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的計算

1)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋的極限應(yīng)力（15-3）《無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》規(guī)定：（15-4）（15-5）第三十六頁，共50頁。2)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋的摩擦損失計算《部分預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)建議》建議：預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力增量按表15-1查用。當按（15-3）計算得到的《建議》規(guī)定取參照第十三章后張法公式計算。摩擦系數(shù)見表15-2第三十七頁，共50頁。3)無粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁正截面承載力計算AsAp（15-5）（15-6）x滿足的條件？第三十八頁，共50頁。15-3無粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的截面設(shè)計

（1）預(yù)應(yīng)力度法其中：第三十九頁，共50頁。Ap確定后，即可按受彎構(gòu)件承載力公式確定非預(yù)應(yīng)力筋。（試寫出公式并列出配筋步驟）第四十頁，共50頁。（2）部分預(yù)應(yīng)力比率（PPR）法（15-8）1)按正截面承載力計算由式（15-5）--（15-7）可知（15-11）第四十一頁，共50頁。（15-12）（15-13）試設(shè)想其設(shè)計步驟第四十二頁，共50頁。例15-1無粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土矩形截面梁，其截面尺寸為（圖15-7），無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋采用鋼絞線，面積；非預(yù)應(yīng)力鋼筋采用HRB335

鋼筋，的面積；混凝土。無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋的有效預(yù)應(yīng)力為。梁計算跨徑為8m，全長為8.5m。構(gòu)件處于一般大氣環(huán)境中，結(jié)構(gòu)重要性等級為二級。梁跨中截面作用的彎矩為：梁恒載產(chǎn)生的彎矩，二期恒載產(chǎn)生的彎矩；汽車荷載產(chǎn)生的彎矩。試進行該梁的正截面承載能力計算。解：根據(jù)《公路橋規(guī)》規(guī)定，梁跨中截面按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計時作用效應(yīng)值基本組合值計算為

第四十三頁，共50頁。結(jié)構(gòu)重要性等級系數(shù)?。?.0（1）無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋的極限拉應(yīng)力。

現(xiàn)采用《部分預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)建議》的方法進行計算。由圖15-7所示截面布置的，可求得

，則

而綜合配筋指標按式（15-2）計算，即

第四十四頁，共50頁。得

由及，查表15-1得到應(yīng)力增量

由式（15-3）可求得無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋的極限拉應(yīng)力（）為

第四十五頁，共50頁。

而

符合非預(yù)應(yīng)力鋼筋最小含量要求。

(2)求截面受壓高度

由式（15-5），可得到

第四十六頁，共50頁。

（按《建議》的延性要求）

（按《公路橋規(guī)》要求）滿足要求。（3）正截面承載力復(fù)核由式（15-7）可得到

第四十七頁，共50頁。

則截面有效高度。由式（15-6）可求得梁跨中截面的抗彎承載能力為

滿足設(shè)計要求。

第四十八頁，共50頁。例：某矩形截面梁b×h=300×600mm，Md=300KNm。擬采用C40混凝土，普通鋼筋為HRB335，預(yù)應(yīng)力鋼筋fpd=1260MPa。試用（1）PPR