文档介绍：探讨建筑预应力结构设计
探讨建筑预应力结构设计
摘要: 本文针对该工程的技术特点及难点,介绍该工程预应力设计思路及相关问题处理, 预应力混凝土楼盖能减少地下室层高和埋深,并简化施工,采用预应力从而取得直接或间接的综合经济效益,且能有效的控制结构的中后期收缩及温度裂缝。进而说明采用预应力技术能使建筑实现不同层、不同方向大跨度、大柱网的结构形式并且是安全可行的。
关键词:多层框架;结构设计;预应力
中图分类号:TU318文献标识码: A 文章编号:
预应力混凝土技术目前已广泛用于各类建筑结构,是建筑业重点采用和推广项目,随着建筑科技的不断发展,预应力技术也取得了长足的进步,由于其提高了结构刚度和抗裂性,较大幅度减少梁截面高度及板厚度,使建筑高度降低,增加了结构的跨度。从结构设计理论和方法、材料和施工工艺、规范规程等方面均已成熟,应用日益普及,近年发展迅速。
一、抗震设计
本工程的抗震设防烈度为7度,,二组。抗震设防类别为标准设防类。按7度采取地震作用和抗震措施。考虑本工程为大跨度建筑中的框架,框架抗震等级取二级,。后张预应力混凝土框架梁、柱均采用有粘结预应力混凝土,梁高宽比不大于4,梁中心线与柱中心线重合;由于梁、柱为刚接,顶层混凝土边柱承受大跨度混凝土梁传来的弯矩较大,为大偏心受压柱,为平衡部分弯矩且提高柱的刚度以利抗震,顶层混凝土边柱根据弯矩图的形状布置部分非对称配筋的有粘结预应力筋,控制柱的剪跨比大于2,柱箍筋全长加密。结合预应力梁正截面强度计算及裂缝计算,预应力混凝土框架梁端考虑受压钢筋的截面混凝土受压区高度x≤,%(HRB335级钢筋),%;按照《预应力混凝土结构抗震设计规程》JGJ140要求,框架梁端预应力度PPR≤,预应力混凝土框架梁端截面的底面和顶面纵向非预应力钢筋截面面积A′s和As的比值,除按计算确定外,尚满足下列要求:A′s/As≥。后张预应力筋的锚具设置在梁柱节点核心区以外,固定端锚具布置在梁端箍筋加密区以外,距离梁柱节点核心区边缘≥1m。
二、预应力混凝土结构的特点及应用
预应力混凝土是通过张拉预埋在混凝土中的预应力筋,使混凝土截面受到某种量值与分布的内压力,以部分或全部抵消使用荷载产生的拉应力。预应力建立后,预应力筋受拉,混凝土受压,组成一个自平衡系统。从实效上看,预应力提高了混凝土的抗拉能力,使得必须带裂缝工作的普通混凝土结构可以不开裂或裂缝宽度大大减小,从而提高了构件的抗裂度、刚度和耐久性,这是预应力混凝土结构最重要的特点。
预应力钢筋按照能否与混凝土产生粘结分为有粘结筋和无粘结筋。有粘结筋能充分发挥预应力筋的强度,无粘结筋施工方便,得到广泛使用,我方米,预应力钢筋耗量已占全世界的1/3。
大跨梁式结构采用后张预应力混凝土技术的优势是众所周知的。近年来,预应力无梁平板大量用于地下室,采用这种结构形式的初衷主要是减少地下室层高和埋深,并简化施工,从而取得间接的综合经济效益,但在实践中发现,有填土或人防的地下室楼盖,部分地