先张预应力混凝土预制梁台座设计 张红欣 菏泽公路局 先张法预制梁生产中，钢绞线张拉是最重要的环节。换言之， 钢绞线张拉是梁体质最的关键工序，而张拉台座是张拉质撤保证的前 提，同时也是保证安全生产的关键 因此张拉台座的设计至关重要。 本文按照有关规范并结合工程实际对其进行了详细的设计计算。 选用Ⅱ钢筋１２（Ｄ２５ｍｍ钢筋（配筋构造图如图３所示）， ＡＥ＝１２×４．９０９＝５８．９０８ ｃｒｕＺ＞４１．２５ ｃｍ 满足要求 ２．３牛腿采用水平箍筋Ｉ钢筋￥１０且双支箍，间距ｌ００ ｍｎｌ（配 筋构造图如图３所示），满足规范要求（规范要求：在牛腿上部２／３ ｈｏ １．稳定性验算 ２０米空心板梁钢绞线张拉力：单根钢绞线张拉力为１９６ＫＮ，共有 ｌ５根钢绞线，按超张拉力１０５％计算。 Ｎ＝１９６ＫＮ￣１５根×１．０５＝３０８７ＫＮ 的范围内水平箍筋总截面积不少于承受竖向力的受拉钢筋截面积的 １，２１。 ２．４裂缝控制验算 Ｎ §ｆ￣ｂｈｏ）／（０．５＋ｈｉ／ｈｏ）式中：８一裂缝控制系数取ｔ３＝０．６５， 则有：Ｎ＝（Ｏ．６５×１．８×２．７５×１０３）／（０．５＋３００／２６５０）＝５２４７ ＫＩｄ＞Ｎ＝３０８７ １．１抗倾授验算：抗倾役验算按下式计算（图１）： Ｋ＝Ｍ，／Ｍｏｖ＝（ＧｉＬｌ＋Ｇ２Ｌ２＋Ｇ３Ｌ３＋Ｇ４Ｌ４）／ＮｈＩ＞１．５ ＫＮ（安全） ２．５牛腿支承面混凝土强度验算 Ｎ／Ａ＝３０８７／（０．５×１１＝１．５４３Ｍｐａ＜Ｏ．７５ｆ＝＝０．７５×１９．５＝１４．６２５Ｍｐａ 式中：Ｋ一抗倾ｊ｛：ｆ安全系数，一般不小于１．５；Ｍｏ 一倾 力矩， 由预应力筋的张拉力产生；Ｍ 一抗倾役力矩，由自重力和土压力等 产生；Ｇｔ一台座外伸部分的重力：Ｇｚ、Ｇ，、Ｇ４～台座部分的重力； （安全） Ｌｉ一各部分重心至Ｏ点的水平距离；Ｎ一预应力筋的张拉力：ｈｉ～张拉 力合力作用点至倾授转动点Ｏ的垂直距离。 平衡力矩：Ｍ ＧＪＬ Ｊ＋Ｇ２Ｌ２＋Ｇ３Ｌ Ｇ４Ｌ４＝２Ｘ １×２×２４．５Ｘ ９．７＋１．７×１×３×２４．５×８．３５＋（３×１＋０．５×２）／２×１×２４．５×７＋（２×０．５＋ ３．传力柱配筋设计 已知：ｈ＝１ ０００ ｍｍ ｈＯ＝１ ０００－５０＝９５０ｍｍ ａ＝５０ｍｍ ｂ＝５０ｍｍ ２１．５ Ｍｐａ ｆ，＝３ｏｏ Ｍｐａ Ｏ．５×１）／２×６．５Ｘ２４．５Ｘ３．２５＝２７２５．１ ＫＮ・ｍ 由抗滑移验算可知，传力柱上抵抗力应Ｎｌ ４Ｏ１ ３一ＫＮ。取 Ｎ－４０１３．＝－１ ＫＮ ｅｏ＝Ｍ／Ｎ＝４０１３．１×３００／４０１３．１＝３００ｍｍ＞０．３×９５０＝２８５ｍｍ 倾覆力矩：Ｍｏｖ＝Ｎｈ１＝３０８７×Ｏ．３－－－９２６．Ｉ ＫＮ・１１１ 抗倾役安全系数： Ｍｒ／Ｍｏｖ＝２７２５．１／９２６．１＝２．９＞１．５（安全） １．２抗滑移验算：抗滑移验算按下式计算：Ｋ＝Ｎ１／Ｎ＿＞Ｉ～．此 处忽略混凝土台座与土的摩阻力和土对台座的被动土压力作用。设 作用于台座上的滑动力Ｎ全部作用于传力柱上．即＇ＮＩ＞Ｉ．３ Ｎ＝Ｉ．３× ３０８７＝４０１３．１ ＫＮ（用于计算传立柱） 知 ＝０ ｅＩ＝ｅｏ十ｅ．＝ｅｏ山＝１０／ｈ＝５０００／１００＝５＜８ 故不考虑挠度对纵向偏心距的影响，１＝１ ｅ ｅｏ＋ｈ／２一ａ＝３００＋１０００／２－５０＝７５０ ｍｍ ｘ＝Ｎ／（丫ｂ，丫。・‘ ｂ）＝４０１３．１×１０ ／（ｏ．９５／１．２５Ｘ２１．５Ｘ５０ｏ）＝４９１ ｍｍ Ａｇ Ａ、ｇ ２×４．９０９＝９．８１８ｃｍＺ＞８９５ ｃｎｌ２（满足要求） ．２．牛腿设计 ２．１牛腿受拉钢筋配筋设计 已知：Ｎ＝３０８７ ＫＮ １％＝２７００．５０＝２６５０ ｈｉｍ‘－３００ ＭＰａ ｈｉ＝３００ ａｍ＜０－ｒ３ ｈｏ＝０．３×２６５０＝７９５ ｍｍ（设计规范规定：当 ｈｌ＜０．３ ｈ０时，取ｈｉ＝０．３ ｈＯ），故取ｈｌ＝０－３ ｈｏ＝７９５ ｒｔｌｍ Ａｌ＝（Ｎ ｈ１），（Ｏ．８５ ｈｏ ）＝（３Ｏ８７×７９５×ｌＯ３）／（ｏ．８５×２６５０×３００） ＝３６３１．７ ｍｍｚ ｍ ４．钢横粱设计： ４．】钢横梁承受的均部荷载为： ｑ＝３０８７／１＝３０８７ ＫＮ／ｍ Ｍ＝ｉ／８ Ｘｌ Ｌ￣＝Ｉ／８×３０８７×１２＿３８５．８７５ ＫＮ・ ４．２钢梁需要的截面抵抗距为： Ｗ＝Ｍ／ｆ＝３８５．８７５×１０６／３１５＝１２２５×１０’Ｉｎｍ’ 设计规范规定：承受竖向所需的水平纵向受拉钢筋的配筋率（按 ＝０．００２￣２．７５×１０６＝５５００ ｍｍ２＝５５０ ｃｍ 选用Ⅱ钢筋１２ｑ￣２５ｍｍ钢筋， ．用１６Ｍｎ钢，２１４０ｂ，Ｗｘ＝ｌ１４０ｘ １０ ×２＝２２８０×ｌＯ ｍｍ’＞１２２５× 全断面计算）不应小于０．２％。现Ａｇ／Ｊ＇，于规范规定，故取Ａ｜－０．００２×Ａ １０’Ｅａｍ （满足） 钢梁的剪力为：Ｖ＝１／２ ｑＬ＝Ｉ／２￣３８５．８７５ｘ １＝Ｉ９２．９４ＫＮ 钢梁的剪应力为：ｆ＝Ｖ／Ｆ＝Ｉ９２．９４×１０ ／（９４１０×２）＝ｌＯ．２５２ Ｍｐａ＜ｆｖ＝Ｉ８５Ｍｐａ Ａｌ＝１２￣４．９０９＝５８．９０８ ｃｍ２＞５５．０ ｃｍ 满足要求。 ２．２牛腿弯起钢筋设计 本台座ｈｉ／１１ｏ＝３００／２６５０＝０．１ １＜０．３，故应按构造要求配筋： ＡＩ＝：０．００１５ Ｘ（２十ｏ．７５）×１０６＝４１２５ ｍｍ２４１＝．２５ ｃｍ 钢梁变形值为：ｃＩ） ＝（５ ｑ Ｌ４）／（３８４ＥＩ）＝（５ ｘ ３０８７ Ｘ １０００４）Ｉ（３８４ ｘ ２ ×１０ ×２２７８０×１０ ×２）＝０．４４１ｍｍ＜１．２４００－１０００／４００＝２．５ｍｍ（满足）
