预应力混凝土梁设计技术条件及软件使用手册.docx

预应力混凝土梁 设计技术条件及软件使用手册 北京盈建科软件股份有限公司 2015 年 8 月 在本书使用过程中,如有意见或建议,抑或书中有不当或错误之处,请提出批评指正,以便修订完善。 Email ：support@yjk.cn。 PAGE \* ROMAN PAGE \* ROMAN II 目录 第 1 章 概述 1 第 2 章 设计技术条件 3 预应力混凝土材料 3 预应力损失计算 5 锚具变形和预应力筋內缩引起的损失? l1 6 预应力筋的摩擦损失? l 2 7 预应力筋的应力松弛损失? l 4 8 混凝土的收缩徐变损失? l 5 8 承载力极限状态计算 9 正截面承载力计算 9 斜截面承载力计算 9 正常使用极限状态验算 10 裂缝控制验算 10 挠度验算 14 施工阶段验算 15 局部受压承载力计算 16 抗裂验算 18 预应力筋线形 19 基本线形 20 布置原则和方法 22 等效荷载计算 23 预应力效应计算 24 预应力梁设计的一般规定及控制要点 26 一般规定 26 控制要点 27 经验跨高比 28 2.10.4 构造 28 2.10.5 施工流程 30 第 3 章 操作说明 32 3.1 菜单 32 操作步骤及说明 33 操作流程 33 设计参数 34 平面图 36 三维图 36 线形模板 37 梁上布筋 39 复制布筋 42 线形修改 43 属性刷 43 选筋修改锁定和解锁 44 3.2.11 删除 44 3.2.12 计算 44 3.2.13 三维内力 45 3.2.14 损失 46 3.2.15 梁结果 48 3.2.16 校核 53 计算书 54 束形图 65 工程量 65 非预应力构件考虑预应力影响 66 第 4 章 预应力相关部分规范强制性条文 69 预应力混凝土结构抗震设计规程 JGJ 140-2004 69 无粘结预应力混凝土结构技术规程 JGJ 92-2004 71 4.3 混凝土结构设计规范 GB 50010-2010 72 参考文献 73 PAGE PAGE 1 第1章 概述 钢筋混凝土是由钢筋和混凝土有机结合在一起而共同工作。由于混凝土抗拉强度和极限拉应变都很低，其极限拉应变为(0. 1~0. 15)×10-3，所以在使用条件下，钢筋混凝土通常是带裂缝工作的。裂缝的出现和发展，使构件刚度降低， 变形增大;且裂缝的存在使构件不适用于潮湿和腐蚀性环境。而对使用上不允许出现裂缝的构件，受拉钢筋的应力只能利用到 20~30MPa。对于裂缝宽度限值为 0.2~0.3mm 的构件，受拉钢筋的应力也只能利用到 150~250MPa。因而，在钢筋混凝土结构中采用高强度钢筋是不能充分发挥其强度高的作用。 为了提高构件的抗裂性能，利用好高强度钢筋和高强度混凝土，从而发展了预应力混凝土结构，即在构件投人使用之前，通过张拉钢筋等方法对构件受拉区预先施加压应力，用来抵消或减小使用条件下荷载所引起的拉应力，延缓裂缝的出现，改善构件的抗裂性能，从而实现两种高强材料的完美结合。 预应力混凝土与钢筋混凝土相比，具有以下优越性。 改善了构件的抗裂性能 预应力混凝土构件在使用荷载作用之前，构件截面受拉区混凝土处于预压状态，当在外荷载作用时，只有当混凝土的预压应力全部被抵消后才转化为受拉，这样就延缓了裂缝的出现，从而提高了构件的抗裂能力。 增大了构件的刚度 预应力混凝土在正常使用时，其混凝土先期的预压应力延缓了裂缝的出现， 以致弹性工作阶段延长，使得构件的刚度较钢筋混凝土构件有所增大。 充分发挥高强材料的性能 钢筋混凝土构件很难充分发挥高强度材料的优势，而预应力混凝土构件中， 预应力钢筋预先张拉，随之在外荷载作用下钢筋应力继续加大，因而始终处于高拉应力状态，即可以有效发挥高强度钢筋的受力性能;而钢筋的强度高，相对可以减少所配钢筋的截面积。此外，应尽可能采用高强度等级的混凝土，利于与高强钢筋相结合，获得较为经济的构件截面尺寸。 拓展了构件的应用范围 由于预应力混凝土改善了构件的抗裂性能，因而适用于对防水、抗渗透及抗腐蚀性能有更高要求的环境;采用高强度材料，结构轻巧，刚度大、变形小， 可用于大跨度、重荷载及承受反复荷载的结构中。 综上所述，预应力混凝土构件具有较多优点，但也存在一些缺点，如预应 力混凝土施工工序复杂、对施工要求较高，且需要张拉设备、锚夹具及人工费用较高。 预应力结构中预应力损失的计算及预应力筋和非预应力筋的选配方法均属试算校核型，较为复杂。 预应力筋