浅谈预应力悬挑梁预应力筋的简化计算
威
胡威
武汉430063)(中铁第四勘察设计院集团有限公司城建院
【摘要】介绍了预应力混凝土结构的等效荷载分析法的定义和原理、悬挑梁预应力筋的找形、悬挑梁预应力筋等效荷载，通过荷载平衡法对预应力悬挑梁预应
力筋的计算进行了研究分析，提出了简化的预应力悬挑梁预应力筋的计算方法。
【关键词】等效荷载悬挑梁预应力筋
计算
预应力筋的找形
预应力筋的设计原则
根据预应力结构的基本原理，预应力筋的布置应遵循下列原则:
铁道勘测与设计RAILWYSURVEYANDDESIGN2008(4)49
设计
悬挑梁预应力筋的布置
悬挑梁端部预应力筋设于梁截面中，支座处尽量设于梁顶，相对于梁截面中线矢高(H2/2-h1)。挑梁上满布均布力，端部有集中力，根据等效均布荷载，预应力筋宜采用部分抛物线、部分折线布置。在梁挑长L1范围，矢高变化0~(H2/2-h1)，抛物线与折线基本重合，———————————————————————————————————————————————
两种线型的变化可忽略，可均取折线型布置。
为便于预应力筋在支座的穿过和锚固，预应力筋在L1/3处转为水平布置。预应力筋布置见图1
。
预应力筋弯折处Y
h
1
挑梁中心线
L1/3
L12L1/3
图2a
A
50铁道勘测与设计
RAILWYSURVEYANDDESIGN2008(4)H2X0H1/2H1/2
图2b
对应的线性方程:
图2c
对应的线性方程:荷载平衡法的原理
当采用曲线形或折线形预应力钢筋时，预加力对构件的作用可以
用一组等效荷载来代替。每一
荷载等效示意见图3。
预应力筋弯折处预应力筋弯折处
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种线形布置的预应力钢筋，各有其相应的等效荷载与弯矩图形。这种竖向等效荷载和其它任何外荷
Y0
2
(等效)P2
H1/2H1/2
Ncon
载一样可直接用以计算构件的弯矩与挠度。如果根据外荷载的性质和大小将预加力和预应力钢筋线形确定得使作用在梁上的外荷载刚好被预加力产生的等效荷载(方向向上)所平衡，亦即抵消，则在这一荷载平衡状态下，梁承受的坚向荷载为零，梁将如同轴心受压柱一样只受有轴心压力NP而没有弯矩，也没有竖向挠度，这种特定的等效荷载称
h1
挑梁中心线挑梁中心线
X
L1/3
L1
2L1/3
A
图3a
预应力筋弯折处
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为平衡荷载。按平衡荷载确定预应力钢筋的线形
和预加力的方法称为荷载平衡法。
挑梁中心线
荷载平衡法配预应力筋(1)梁上荷载计算梁上所受荷载见图4
。
A
对一般情况，
荷载准永久值为:
挑梁中心线
支座处弯矩:
图3挑梁部分荷载等效图
折线筋悬挑梁等效荷载为:
其中:
对图3，
预应力筋对应的等效荷载为:
图4梁上荷载图
铁道勘测与设计
RAILWYSURVEYANDDESIGN2008(4)
51
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