横张预应力混凝土结构构造要求及计算方法.pdf
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1、江苏建筑 2 0 1 1 年第 3期( 总第 1 4 1 期 ) 横张预应力混凝土结构构造要求及计算方法 李传殿 邓祖华 ( 江苏省财政投资评审中心 , 江苏南京2 1 0 0 0 0 ; 南京 建研建设 工程质 量安全 鉴定 有 限公 司 江 苏南 京 2 1 0 0 0 8 ) 【 摘 要】 文章简要介绍横张预应力混凝土结构的定义、 工艺特点及其构造要求, 同时概述了横张预应力结构关于受弯构 件 正截面承栽能力、 受弯构件斜截面承载能力及开裂弯矩的计算方法, 最后对横张预应力体系的应用进 行 了展望。 【 关键词】 横张预应力; 构造要求; 承载能力; 开裂弯矩 中图分类 - T U 3
2、7 8 1 文献标I R A【 文章编号】 l 0 0 5 6 2 7 O ( 2 0 l 1 ) 0 3 0 0 1 8 0 3 De t a i l i ng Re q ui r e me n t s a n d Ca l c u l a t i o n M e t h o ds o f Ho r i z o nt a l S t r e t c h i n g Pr e - s t r e s s e d Co n c r e t e St r u c t ur e L I C h u a n d i a n DE NG Z u h u a 2 ( 1 J i a n g s u P r
3、 o v i n c e F i n a n c i a l I n v e s t m e n t A s s e s s C e n t e r , N a n j i n g J i a n g s u 2 1 0 0 0 0 C h i n a ; 2 N a n j i n g J i a n y a n B u i l d i n g C o n s t r u c ti o n S e c u r i t y T e s t i n g C o , L t d , N a n j i n g J i a n g s u 2 1 0 0 0 8 C h i n a ) Ab s t
4、 r a c t :T h e p a p e r s u mma r i z e s t h e d e fi n i t i o n ,t h e t e c h n i c a l c h a r a c t e ris t i c a n d t h e d e t a i l i n g r e q u i r e me n t s o f t h e h o ri z o n t al s t r e t c h i n g p r e - s t r e s s e d c o n c r e t e s t r u c t u r e I t p u t s f o r w a
5、 r d t h e c alc u l a t i o n me t h o d s a b o u t n o r ma l s e c t i o n b e a rin g c a p a c i t y, i n c l i n e d s e c t i o n b e a tin g c a p a c i t y a n d c r a c k i n g mo me n t o f t h e b e n d i n g me mb e r o f t h e h o riz o nt a l s t r e t c hi n g p r e-s t r e s s e d
6、c o n c r e t e s t ru c t u r e At l a s t , i t p r os p e c t s t h e a p p l i c a t i o n o f t h e h o riz o n t a l s t r e t c h i ng p r e - s t r e s s e d c o n c r e t e s t r uc t u r e Ke y wo r d s :h o ri z o n t a l s t r e t c h i n g p r e - s t r e s s e d ; d e t a i l i n g r e
7、 q u i r e me n t s ; b e a rin g c a p a c i t y ; c r a c k i n g mo me n t 0前 言 横 张预应力混凝土结构是沿垂直 于预应力束的方向张 拉而获得预应力的混凝 土结构 。 其工艺特点【 I 】是改预留孔 道 为预留明槽 。 靠钢束 和混凝土的粘结来锚固 , 改纵向张拉为 横向张拉 。 它是在综合先张法与后 张法预应力混凝土、 体外 束与体 内束预应力混凝土和有粘结与无粘结预应力混凝土 各 自优 势的基础上 。 提 出的新构想 , 目前已应用于建筑结构 及桥梁结构 的加 固工程中。以下对横张预应力混凝土梁的 构造及计
8、算特点进行阐述。 1 横张预应力混凝土梁的构 造要求 横 张预应力混凝土受弯构件沿梁轴向可分为粘结锚固 区段、 倾斜区段和平直 区段。 其中倾斜 区段的预留明槽为变 高度 , 平直 区段 可以采用等截面。 在倾斜区段 和平直 区段的 交界处预留明槽 的底板中设 置张拉预 留孔 。 如图 1 所示 。 针对常见 的薄腹 T形粱和薄腹箱形梁应采取如下的构 造 措 施 : ( 1 ) 后浇加劲横 隔板 薄腹 T形梁 和薄腹箱形梁在横张预应力束 的转角处必 须设置一道锁定预应力束位置的后浇加劲横 隔板 ,其余的 横隔板与常规梁相同 考虑 到横 向张拉预应力筋时的下行 需要 , 这些横 隔板采用后浇混凝
9、 土。 如后浇隔板要脱离先浇 腹板 , 则应在叠合面两侧设置后穿钢筋 , 该钢筋起到销栓作 用 。其构 造 要求 为 每个 加劲 横 隔板 中设 置直 径 不小 于 1 6 n l l n 、 数量不少于 4根的后穿横 向钢筋。 ( 2 ) 定位转 向钢板 在粘结锚固区段 和倾斜 区段的交界处应设置定位转向 钢板 。 钢板厚度取为 1 0 mm 一 3 0 mm 钢绞线数 多时取大值 : 其上 每一个孔对应穿过一根钢 绞线 相邻孔 的净距不宜小 于 2 5 m i l l ; 在靠近倾 斜区段一侧 。 孔 口应设计倒角。 图 1 张 拉 预 留孔 【 收稿日 期 2 0 1 1 - 0 3 2
10、 1 【 作者简介】 李 传 殿 , 江 苏 省 财 政 投 资 评 审 中 心 , 工 程 师 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 江苏建筑 2 0 1 1 年第 3 期 ( 总第 1 4 1 期 ) ( 3 ) 粘结锚同区段 的预应力筋锚 固长度 横张预应力梁中的预压力最终是依靠端部预应力筋与 混凝土之间的粘结力来实现的。梁锚固端的混凝土受到一 定 预加 力 , 预 应力 的方 向受 到斜 置 区 段 预应 力 筋 的影 响 , 所 以横张预应力梁锚同端的应力 比较复杂 ,应力分布很不均 匀, 除纵向力外 , 还有横 向拉应力 的存在 , 这使混凝 土有开
11、裂的可能。 所 以在粘结锚固区段 应该在预应力筋外侧各设 置 1 层以上的局部加强钢筋网 , 钢筋直径可用 8 l 2 网 眼尺寸可取为 l 0 o m mx l 0 0 m m。 对于非光 圆钢筋锚固区中粘结应力沿钢筋的分布如 图 2所 示2 1 图 2非光 圆钢 筋 粘 结 应 力分 布 可见粘结应力峰值出现在加载端附近 仅在接近破坏 时 , 应力峰值才有 明显的内移 。因此 , 可 以通过构造措施来 保证预应 力筋的粘结锚固。 一般要求 1 2 0 d , d为单根钢 绞线的公称直径。 2 横张预应 力混凝土梁的承载能力 2 1受弯构件正截面承载能力计算 由于横张预应力混凝土受弯构件按照
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