預(yù)應(yīng)力混凝土大板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

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 　隨著房地產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，高層住宅日益增多，而建筑層高的限制和建筑設(shè)計(jì)的多樣化，使普通的梁板結(jié)構(gòu)體系無法適應(yīng)建筑功能的要求，后張法無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土大板結(jié)構(gòu)就是能夠滿足這種要求的結(jié)構(gòu)形式之一?，F(xiàn)將無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)介紹如下：
一、工程適用條件

　　現(xiàn)在很多工程都可以采用大板結(jié)構(gòu)，例如建筑平面為井字形，一梯8戶，住宅的層高僅為 2.8米，由于是高檔商品房，在房間內(nèi)不得有梁出現(xiàn),普通的梁板結(jié)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)建筑功能的要求,但采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力大板結(jié)構(gòu)方案，除核心筒外,每層由若干塊大板組成。戶內(nèi)隔墻均落在預(yù)應(yīng)力大板上,使得建筑布置十分靈活,方便.

二、設(shè)計(jì)參數(shù)

　　混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40，預(yù)應(yīng)力筋采用強(qiáng)度為1860MPa的高強(qiáng)低松弛鋼絞線，張拉控制應(yīng)力Dcon=0.75fptk，板厚約200mm。
　　設(shè)計(jì)荷載：
　　靜載：6.0KN/m2(板自重+板面板底粉刷）
　　活載：1.5KN/m2+3.0KN/m2（隔墻荷載）

三、預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求

　　對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，必須滿足下列功能要求：
　　1.結(jié)構(gòu)在預(yù)應(yīng)力張拉施工階段和將來正常使用階段出現(xiàn)各種可能作用時(shí),具有一定的安全度;
　　2.具有一定的延性變形能力；
　　3.預(yù)應(yīng)力混凝土大板的撓度與反拱在允許范圍內(nèi)；
　　4.結(jié)構(gòu)各截面裂縫寬度不超過允許范圍,從而保證預(yù)應(yīng)力與非預(yù)應(yīng)力筋在其所處的環(huán)境條件下不產(chǎn)生影響結(jié)構(gòu)耐久性的銹蝕。
     進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一般考慮承載能力極限狀態(tài)和正常使用狀態(tài),并對(duì)施工階段進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度驗(yàn)算與材料應(yīng)力驗(yàn)算。
　　(1)對(duì)承載能力極限狀態(tài),應(yīng)采用荷載效應(yīng)的基本組合與偶然組合與長期效應(yīng)組合進(jìn)行設(shè)計(jì)。
     一般按荷載的基本組合進(jìn)行設(shè)計(jì)，并通過采取構(gòu)造措施保證結(jié)構(gòu)破壞時(shí)具有一定的延性，從而保證在偶然事件發(fā)生時(shí)及發(fā)生后仍能保持整體穩(wěn)定性。而對(duì)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土多跨連續(xù)結(jié)構(gòu)，由于偶然事件可能造成某跨預(yù)應(yīng)力筋完全失效，根據(jù)無粘結(jié)筋的特點(diǎn)，其他各跨預(yù)應(yīng)力筋隨之也失效。為保證不發(fā)生由此產(chǎn)生的連續(xù)倒塌破壞，應(yīng)考慮預(yù)應(yīng)力筋失效。并取與偶然作用同時(shí)出現(xiàn)的可變荷載，即長期效應(yīng)組合值，按各材料的標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度對(duì)結(jié)構(gòu)承載能力作補(bǔ)充設(shè)計(jì)。
　　(2)對(duì)正常使用極限狀態(tài)，應(yīng)采用荷載的短期效應(yīng)組合進(jìn)行設(shè)計(jì),使得結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形與裂縫等都不超過相應(yīng)的規(guī)范限值。
　　對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，為保證結(jié)構(gòu)變形不影響正常使用或外觀，通常限制構(gòu)件撓度或反拱值；由于預(yù)應(yīng)力鋼筋是采用單根直徑較小的鋼絲組成的高強(qiáng)鋼絲束或鋼絞線，對(duì)開裂造成的鋼筋表面銹蝕比較敏感，因此其耐久性對(duì)裂縫寬度應(yīng)有嚴(yán)格的要求。

四、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)內(nèi)容

　　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

　?。保菏┕るA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。
　?。玻菏┕るA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，截面混凝土的最大拉應(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