任鵬

摘 要：本文基于平截面假定，考慮預(yù)應(yīng)力超靜定結(jié)構(gòu)次內(nèi)力，根據(jù)截面中鋼骨所處的位置不同，建立了預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土梁的抗彎承載力計(jì)算公式，并對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土梁正截面承載力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，計(jì)算值與試驗(yàn)的結(jié)果吻合較好。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土框架；次軸力；次彎矩；抗彎承載力

中圖分類號(hào)：TU312 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-3362（2013）09-0002-02

1 預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土梁正截面承載力的計(jì)算方法

1.1 基本假定

符合平截面假定：不考慮受拉區(qū)混凝土的受拉作用；破壞時(shí)梁受壓區(qū)邊緣混凝土的極限壓應(yīng)變?yōu)棣與u=0.0033，達(dá)到極限狀態(tài)時(shí)混凝土受壓區(qū)的應(yīng)力圖形可取矩形分布；鋼骨、鋼筋和預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力等于其彈性模量與應(yīng)變的乘積，但其絕對(duì)值不大于相應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；由于混凝土對(duì)鋼骨的嵌固和約束作用，承載力極限階段不考慮鋼骨的屈曲。

1.2 界限壓區(qū)高度

預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土梁的破壞形態(tài)與鋼筋混凝土梁類似，其極限承載能力的喪失同樣以受壓區(qū)混凝土壓碎為標(biāo)志。普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋和鋼骨下翼緣中屈服時(shí)，受壓區(qū)高度的最小值可以認(rèn)為是預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土梁的截面界限壓區(qū)高度，如圖1所示，設(shè)普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋和鋼骨下翼緣中屈服時(shí)，受壓區(qū)高度分別為xs、xp、xa。

1.3 中和軸在鋼骨腹板中（）正截面承載力計(jì)算

根據(jù)中和軸位置的不同分為3種情況：中和軸在鋼骨腹板中；中和軸不通過(guò)鋼骨截面，在鋼骨上翼緣與混凝土梁受壓邊緣之間；中和軸恰好在鋼骨上翼緣上。中和軸恰好在鋼骨上翼緣上可作為判別其他兩種情況的界限。

由表1可以看出，混凝土內(nèi)鋼骨產(chǎn)生滑移使平截面假定已經(jīng)不再成立，本公式推導(dǎo)時(shí)假定鋼骨與混凝土之間無(wú)滑移，來(lái)達(dá)到計(jì)算簡(jiǎn)單的目的，所以實(shí)際承載力低于鋼滑移的公式計(jì)算值，因此應(yīng)用此公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，建議預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土構(gòu)件正截面承載力乘以0.8的折減系數(shù)。

3 結(jié)語(yǔ)

對(duì)于一般的框架結(jié)構(gòu)，柱子截面并不十分巨大，柱子的側(cè)向剛度對(duì)預(yù)應(yīng)力梁中的預(yù)應(yīng)力效應(yīng)的影響較小，一般都在5%以下；推導(dǎo)計(jì)算公式時(shí)，忽略了各部分之間的粘結(jié)滑移，從而大大簡(jiǎn)化了計(jì)算方法。因此應(yīng)用此公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，建議預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土構(gòu)件正截面承載力乘以0.8的折減系數(shù)；預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土梁抗彎承載力計(jì)算公式可適用于鋼骨混凝土梁承載力的計(jì)算。