预应力空心板配筋计算 (1)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第6章预应力空心板配筋计算
基本数据
门机轨道之间棉板采用先张法预应力钢筋混凝土空心板。净跨度6100mm。
(1)、构件尺寸
板长6500mm,板宽2400mm,圆形开孔直径300mm,共5个孔。
图6—1 板断面
简支板计算跨度
①弯矩计算
取L=L
+h=6100+500=6600(mm)
L<(L
+e)=6100+200=6300(mm)
故取L=6300mm
②剪力计算
取L=L
=6100(mm)
(2)、材料
混凝土强度等级C40,混凝土重度γ=24KN/m3 ,钢筋混凝土重度γ=25KN/m3;混凝
土抗压强度设计值f
c =,标准值f
kc
=27MPa;混凝土抗拉强度设计值f
t
= MPa,标准值f
kc
=。
预应力钢筋采用冷拉Ⅲ级钢筋,强度设计值f
py =420 MPa,标准值f
pyk
=500 MPa。箍筋、
吊环采用Ⅰ级钢筋,强度设计值f
y
=210 MPa。
(3)、施工条件
先张法,放松预应力钢筋时的混凝土强度按规范⑸第6.1.3条取C40的倍,为30MPa。
(4)、作用
①永久作用G标准值(忽略齿缝时的每米宽度板重)
1
q=⨯⨯⨯⨯2q面层)=××25÷=
②可变作用标准值
a、堆货荷载:
3
q=30KN/m2
b、15t汽车荷载
汽车资料由《港口工程荷载规范》⑷查得(图9-2):
汽车总重力150KN;
后轴重力标准值100KN,前轴重力标准值50KN;
轴距4.0m ,轮距1.8 m ; 车辆外型尺寸7m ⨯2.5m ;
按规范⑷,相邻两辆车(<30t)横向间距不应小于0.1m ,纵向前后两辆车的轴距不应小于4.0m 。
前轴后轴
A B
C
D V
700400
180250
a 0
b 0a 1
b 1
a 1
h s
b 0
b 1
h s
a 0
图6-2 图6-3
荷载传递宽度计算(图6-3): 单轮,平行板跨方向
a 0=200mm ,h S =100mm a 1=a 0+2h S =200+2⨯100=400mm 单轮,垂直板跨方向
b 0=500mm ,h S =100mm b 1=b 0+2h S =500+2⨯100=700mm 由上知,各轮之间荷载传递没有重叠部分。
剪力计算:(按两辆车垂直板跨方向并行时算,布置见图6-4)
a
0P A
P B P B P A
a
a
0a
a
1
a
1
a
1
a
1
图6-4
平行板跨方向,a s =a 0=400mm
垂直板跨方向,(荷载于支座附近x=200/2=100mm) B 1=700mm ,h 0=100+500=600mm b sc = b 1++=700+⨯+⨯=1810mm
当轮B 在支座附近时荷载强度标准值: q B =(100000/2)/(400⨯1810)= MPa 对应的其它轮子的荷载强度标准值 : qA = q B ⋅= q A ⋅
= MPa
(5)、承载能力极限状态作用效应持久组合
自重作用的分项系数γG =,堆货作用的分项系数γQ1 =,汽车荷载作用的分项系数γ
Q2
=,运输机械荷载作用分项系数γQ3 =,结构重要性系数γ0=。 ①取自重作用效应与堆货作用效应组合设计值
=⨯81⨯⨯⨯8
1
⨯⨯⨯ N ⋅mm)
=(KN ⋅mm)
=⨯
21λ+⨯2
1
λ⨯3240 =⨯2
1⨯⨯⨯21
⨯⨯⨯取自重作用与板端汽车轮压力作用效应的剪力组合设计值
V=⨯2
1⨯⨯⨯⨯⨯⨯、正常使用极限状态作用效应组合
①作用的短期效应组合值
频遇值系数ψ1=。取自重q 和堆货作用q 1的标准值组合时的跨中弯矩组合值:
M S =81⨯⨯+⨯81
⨯⨯⨯⋅取自重q 和堆货作用q 1的标准值组合时的剪力组合值:
V S =2
1
⨯+⨯⨯⨯作用的长期效应(准永久)组合值
准永久值系数ψ2=。取自重作用q 和堆货作用q1的标准值组合时的跨中弯矩组合值:
M 1=8
1⨯⨯+⨯8
1⨯⨯⨯⋅ 持久状况承载力计算
(1)、正截面受弯承载力计算
①截面换算
为了简化计算,将直径D=300mm 的圆孔换成矩形:
b 0== ⨯300=(mm) h 0== ⨯300=(mm)
将空心板换算为Ⅰ字形截面(图6-5)
b f ⋅
= b f =2400(mm)
h f
⋅= h f
=/2=(mm)
h=500 mm b=⨯=958(mm)
图6-5 空心板换算成的工字型截面
②判别T 形截面类型
取自重q 和堆货作用效应组合设计值。 混凝土C40 f C =(MPa)