文档介绍：土木工程结构设计
土木工程结构设计
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土木工程结构设计
东南大学土木匠程构造设计作业
以下图，预应力混凝土两跨连续梁，截面尺寸b×h=350mm×900mm，预应力筋线性部署以下图（二次抛物线），且已知有效预应力、主弯矩图、次弯矩图如
图2-3至2-5所示。
315 315
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图2-3预应力等效荷载的综合弯矩 图（kN·m）
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420 420
420
图2-3 预应力等效荷载的主弯矩 图（kN·m）
105 105
210
图2-4预应力等效荷载的主弯矩图（kN·m）
裂痕控制验算
关于裂痕控制验算，应取支座及跨中最不利截面进行验算。 因为
跨内最不利截面的地点及弯矩与多种要素有关， 一般状况下，可取跨
中截面和荷载作用下的最大弯矩截面进行验算， 即对支座截面和跨中
弯矩最大截面验算。
矩形截面梁的截面几何性质如表 3-1所列（不考虑后张法预应力
孔道对截面积及截面惯性矩的影响）。
表3-1 矩形截面梁的截面几何性质
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关于问题（1）、（2），可定义三种不一样的荷载组合分别计算，荷
载组合如表3-2所示。
表3-2 荷载组合
荷载组合 荷载工况
组合1
组合2
组合3
. 按荷载效应的标准组合
关于预应力混凝土梁，荷载效应的标准组合下抗裂验算边沿的混
凝土法向应力 及扣除所有预应力损失后在抗裂度验算边沿的混
凝土预压应力 计算公式如式（3-1）及式（3-2）所示（考虑到截
面积有关于预应力孔道面积及预应力筋的面积大的多， 实质计算时用
、A取代I0、In、An计算）。
1）中间支座截面：
(3-1)
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（2）跨中截面：
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(3-2)
梁的标准组合弯矩值为： ，按荷载效应的标准组
合时的抗裂等级验算如表 3-2所示。
表3-2荷载效应标准组合抗裂等级验算
组合
截面
（kNm）
（MPa）
（MPa）
（MPa）
组合1
支座
750
<0，一级
跨中
<0，一级
组合2
支座
1500
>ftk=，三级
>ftk=，三级
跨中
组合3
支座
1500
>ftk=，三级
跨中
>ftk=，三级
. 按荷载效应的准永远组合
依据《建筑构造荷载规范》（GB50009-2012）表，梁的活荷载准
永远值系数 取为。梁的准永远组合弯矩值为： ，
按荷载效应的准永远组合时的抗裂等级验算如表 3-3所示。
表3-3 荷载效应准永远组合抗裂等级验算
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组合 截面 （kNm） （MPa）
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（MPa）
（MPa）
支座
750
<0，一级
组合1
<0，一级
跨中
支座
1500
>ftk=，三级
组合2
>ftk=，三级
跨中
支座
1125
>ftk=，三级
组合3
<ftk=，三级
跨中
关于裂痕控制等级为三级时，需要验算荷载标准组合的裂痕宽度。依据《混凝土构造设计规范》（GB50010-2010）表查环
境类型为二类a（一般环境）时预应力混凝土构件裂痕等级为三级时
的 。
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对荷载组合
3，即恒活荷载各为
60kN/m时，进行裂痕宽度的验
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算。
正截面受弯承载力计算
当内力按弹性理论进行剖析时