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预应力框架梁(YKL2)的计算书

1.设计资料

1. 混凝土强度等级:40C 219.1/c f N mm = 2

2.39/tk f N mm = 21.71/t f N mm = 240/cu f N mm = 42

3.2510/c E N mm =⨯

2. 钢筋

1).预应力筋采用低松弛(15.2)s

φ钢绞线，每根钢筋截面面积为1

2139p A mm =

21860/ptk f N mm = 21320/py f N mm = 521.9510/p E N mm =⨯

2).非预应力纵向钢筋采用HRB335级钢筋:

2300/y f N mm = 52210/s E N mm =⨯

3).箍筋采用HPB235级钢筋: 2

210/y f N mm =

3. 锚具采用：柳州欧维姆机械股份有限公司的OVM.M15-14锚具

4. 预应力梁的计算跨度取两端柱子的中心线距离: 26200mm 2预应力框架梁的计算 2.1设计资料

图1：框架梁(YKL2)内力布置图

2.1.1梁的几何特性：

图2

框架梁为T 形截面， 111900262001871,1900,600, 3.1741515600

h h l mm h mm b mm b =

=⨯=====<取120,12600121202040()f f f h mm b b h mm '''==+=+⨯=

几何特征值为：

522112040120 2.44810(),1900601840()A mm y mm =⨯=⨯=-= 52222600178010.6810(),1780/2890()A mm y mm =⨯=⨯==

555212 2.4481010.681013.12810()A A A mm =+=⨯+⨯=⨯

551122055

12 2.44810184010.68108901067()2.4481010.6810A y A y y mm A A +⨯⨯+⨯⨯===+⨯+⨯

111222I I A a I A a =+++

332

2

114204012060017802040120(18401067)6001780(1067890)12124.6210()

mm ⨯⨯=+⨯⨯-++⨯⨯-=⨯2.1.2内力组合： 支座处：

弯矩设计值：38630.93476.7()M kN m =⨯=⋅（考虑次弯矩有利的影响） 短期效应组合：77430153789()s M kN m =+=⋅ 长期效应组合：30157740.73556.8()l M kN m =+⨯=⋅ 跨中：

弯矩设计值：8788 1.210653.6()M kN m =⨯=⋅（考虑次弯矩不利的影响） 短期效应组合：496011636123()s M kN m =+=⋅ 长期效应组合：496011630.75774.1()l M kN m =+⨯=⋅

2.2预应力筋的估算：

混凝土强度等级:40C ，钢绞线(1X7)：15.2s

φ

222119.1/,1860/,1320/c ptk py f N mm f N mm f N mm α===

2.2.1预应力筋的估算：

按正截面承载力要求估算预应力筋的数量 取预应力度PPR=0.7 （1）跨中按矩形截面来估算: 1.2878810545.6M kN m =⨯=⋅

取95,35,120s p a mm a mm a mm ===

01900951805(),1900351865(),s s h h a mm h h a mm =-=-==-=-= 19001201780()p p h h a mm =-=-=

622

00

12210545.61018051805 1.019.1600

c M x h h f b ⨯⨯=--=--α⨯⨯

0614()0.350.351805632()mm h mm =<⨯=⨯=

h 0——截面有效高度（预应力与非预应力筋的合力点距混凝土边缘的距离） M ——外荷载效应组合引起的弯矩设计值

()6

2010545.6100.73733()132********/2()2

p py M

A mm x f h λ⨯==⨯=⨯--

（其中：PPR ：即预应力度，也可用λ表示）

23733/13926.9,815.2,3892(mm )S p A φ==选配2 p p x

z h 1780614/21473(mm)2=-

=-= s s x

z h 1865614/21558(mm)

2

=-=-=()6210545.610-3892132014731

()6372()3001558

s p py p y s A M A f z mm f z ⨯⨯⨯=-==⨯

非预应力筋：6372/49113.114=，选配225,6874(mm )s A =

总配筋率为：

/687413203892/300

2.22% 2.5%,6001805

s py p y

A f A f bh ++⨯ρ=

=

=<⨯满足要求。

（2）支座处：38630.93476.7.M kN m =⨯=

按矩形截面计算：

取181,35,210s p a mm a mm a mm ===

019001811719(),1900351865(),s s h h a mm h h a mm =-=-==-=-= 19002101690()p p h h a mm =-=-=

622

00

1223476.71017191719 1.019.1600

c M x h h f b ⨯⨯=--=--α⨯⨯

0186()0.350.351719602()mm h mm =<=⨯=

()6

203476.7100.71131()132********/2()2

p py M

A PPR mm x f h ⨯==⨯=⨯--

（其中：PPR ：即预应力度，也可用λ表示）

21131/1398.1,915.2,1251(mm )S p A φ==选配 p p x

z h 1900-210186/21597(mm)2=-

=-= s s x

z h 1900-35186/21772(mm)2=-=-=

6213476.710125113201597()1579()

3001772

s p py p y s A M A f z mm f z ⨯-⨯⨯=-==⨯

1579/491 3.2,=选配4

225,1964(mm )s A =

由计算结果可知，预应力钢筋需要9根，但是考虑到预应力筋的连续性,其配筋同跨中截

面的配筋,而支座处的的非预应力钢筋按构造要求进行配筋。

非预应力按照构造max{0.2%,45

%t y f f }配筋 ，45%t y f f = 1.7145%0.26%300

20.26%0.00266001900

2964s

A A

mm

选配7

225,3436(mm )s A =

跨中截面的净截面的几何特征值表

名称 b(mm) h(mm) A i (mm 2) y i (mm) A i*y i (mm 3) A i*y i 2(mm 4) I i (mm 4) 腹板 600 1780 1068000 890 950520000 8.46x1011 2.82 x1011 上翼缘 2040 120 244800 1840 450432000 8.29 x1011 2.94 x108 孔洞 d=110 3.14 -18997 120 -2279640 -2.74 x108 -2.2 x107

As

E p /E c =6.15 6874 35401.1 35 1239038.5 43366348

As' E p /E c =6.15

3436

17695.4 1865

33001921 6.16 x1010

合计 An

1346900

1.433 x109

1.74 x1012

2.82 x1011

9/ 1.43310/134********()n i i n y A y A mm ==⨯=∑