二級(jí)結(jié)構(gòu)專業(yè)考試:預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)內(nèi)容

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預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)內(nèi)容應(yīng)包括如下三個(gè)方面。
    1.施工階段的設(shè)計(jì)驗(yàn)算
    1:施工階段的條件;施工時(shí)的荷載條件中,預(yù)應(yīng)力荷載應(yīng)按扣除第一批預(yù)應(yīng)力損失后的有效應(yīng)力來(lái)確定;其他荷載應(yīng)根據(jù)施工階段可能的最不利荷載情況來(lái)定。而施工時(shí)的支撐條件應(yīng)考慮施工方案的具體情況來(lái)定,模板周轉(zhuǎn)情況影響施工階段的結(jié)構(gòu)分析模型的支撐條件與荷載條件的選取。
    2:施工階段的驗(yàn)算內(nèi)容:一方面,要求在施工階段的支撐條件下,在相應(yīng)原施工荷載下,結(jié)構(gòu)具有一定的安全度;另一方面,要求施工階段結(jié)構(gòu)的材料應(yīng)力不超過(guò)允許范圍。一般情況下,控制施工階段預(yù)應(yīng)力筋拉應(yīng)力,截面混凝土的拉應(yīng)力與壓應(yīng)力。當(dāng)采用特殊的施工工藝時(shí),尚應(yīng)作相應(yīng)條件下的驗(yàn)算。
    2.正常使用階段的適用性,耐久性驗(yàn)算
    1:預(yù)應(yīng)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行使用荷載下的撓度驗(yàn)算,撓度值不允許超過(guò)規(guī)范規(guī)定的允許撓度。
    2:按現(xiàn)行規(guī)范控制裂縫要求,對(duì)有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),短期荷載效應(yīng)組合下,不允許出現(xiàn)裂縫。而長(zhǎng)期荷載效應(yīng)組合下,不允許出現(xiàn)拉應(yīng)力。對(duì)無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),一級(jí)裂縫控制時(shí),不允許產(chǎn)生拉應(yīng)力;二級(jí)裂縫控制時(shí),不允許出現(xiàn)裂縫,短期效應(yīng)組合計(jì)算時(shí),混凝土拉應(yīng)力控制系數(shù)取0.6,長(zhǎng)期效應(yīng)組合計(jì)算時(shí)取0.25。
    工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,結(jié)構(gòu)工作環(huán)境條件良好,可以對(duì)短期荷載的裂縫控制適當(dāng)放松,允許出現(xiàn)裂縫。其寬度限值為低侵蝕性環(huán)境,在短期效應(yīng)組合下,裂縫寬度不超過(guò)0.22mm。
    3.承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)
    1:對(duì)預(yù)應(yīng)力板各截面進(jìn)行多種可能的荷載效應(yīng)組合的受彎強(qiáng)度設(shè)計(jì),計(jì)算時(shí)要考慮預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的次彎矩的影響。
    2:采用混合配筋設(shè)置非預(yù)應(yīng)力筋,提高結(jié)構(gòu)在地震作用下的延性和能量吸收,可有效分散受拉區(qū)裂縫,改善結(jié)構(gòu)的受力性能。
    3:對(duì)無(wú)粘編者按預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)結(jié)構(gòu)作補(bǔ)充設(shè)計(jì),選取合適的荷載效應(yīng)值與材料參數(shù),驗(yàn)算抵抗預(yù)應(yīng)力筋失效時(shí)連續(xù)倒塌所需的非預(yù)應(yīng)力筋用量。