大跨度有粘结预应力混凝土井式梁设计

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发布时间：2021-09-09

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大跨度有粘结预应力混凝土井式梁设计
曹金文
(广州大学城建设指挥部办公室广州510006)
摘要：某大学体育专业楼球类训练厅设计为39．6mx31．2m的大空间，楼盖结构采用大跨度有粘结预应力混凝
土并式梁，属国内外较少见的双向大跨度结构，文中较详细地介绍其设计过程，可供类似工程设计参考。
关键词：有粘结预应力：大跨度：并式梁
l 工程概况
广州某大学体育专业教学楼T程，楼高5层，建
筑总高度23．9m．其中球类训练厅平面尺寸39．6mx
31．2m，设有3个篮球场，层高8m，建筑平面如图1
所示。本工程采用钢筋混凝土框架结构，考虑球类
训练厅设计为大空间且平面较方正．采用双向传力
方式较为合理，故决定采用钢筋混凝土井式梁楼盖
和预应力混凝土井字梁．这样就集中了井式梁及预
应力技术的双重优点．其楼面结构布置如图2所示．
纵横向设计柱距均为6m。
2 结构设计
2．1 预应力梁截面设计
该楼面纵横向跨度分别为39．6m和31．2m，故采
用预应力井字梁楼盖，楼面荷载由两个方向梁承担．
集中了井式梁楼盖和预应力的双重优点，预应力梁
高按短跨跨度(31．2m)的1／20选取，即梁高h=1．6m，
梁宽取500mm，截面A=8xl05mm2,I=1．71x10“mm ，
Wn=2．13x10Smm3
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2．2 荷载及材料
该楼面均布活载5kN／／m2,基本风压值0．5kN／／m ，
预应力混凝土强度为C40 =19．1MPa =2．39MPa；
预应力筋采用f~=1860MPa的~q5．2高强低松弛钢
绞线，A p=139mm ，预应力张拉控制力一=O．7 。
3 结构计算与分析
本工程采用PKPM 的SATEWE程序进行结构
整体计算．预应力梁也采用同一系列的预应力程序
PREC进行设计计算，同时进行其它补充验算。
3．1 整体结构计算
根据预应力结构的计算和配筋要求，本工程结
构整体计算应考虑正常使用极限状态和承载力极限
状态两种情况．结构内力计算结果包含以下两种情
况：(1)在结构竖向荷载(包括结构自重和使用活荷
载)作用下的内力结果，作为标准值用于结构构件正
常使用极限状态的验算，如预应力配筋计算、抗裂性
能或裂缝宽度验算、挠度验算等；(2)在结构竖向荷载
和水平力(主要指风力和地震力)等所有类型荷载作
用下，考虑各种工况进行内力组合确定的内力设计