[发明专利]预应力底板次轴力的计算方法

权利要求书

1.预应力底板次轴力的计算方法，其特征在于：所述计算方法包括以下步骤：

1)根据预应力底板端部预应力钢筋的张拉控制应力和面积，计算底板端部混凝土等效预压力N_pc0；

2)根据底板厚H、长度L、地基水平阻力系数C_x、混凝土弹性模量E，由公式计算系数β值；

3)由计算公式计算预应力底板次轴力N_r值，其中N_r的单位为N。

2.按照权利要求1所述的预应力底板次轴力的计算方法，其特征在于：上述步骤2)中β的计算方法是：

考虑到地基水平阻力的存在，地基对所述底板施加剪切力，所述剪切力的大小为：

τ＝-C_xu

τ—底板同地基接触面上的剪应力(MPa)；

u—剪应力处的地基水平位移，即底板该点水平位移(mm)；

C_x—地基水平阻力系数(N/mm³)，负号表示剪应力方向永远与位移相反；

在所述底板的任意点x处，截取一段dx长的微体，微体的高度取全高H，其厚度为单位厚度，位移为u，微体左右两侧的压应力为预应力钢筋对底板产生的有效预压力，分别为N_x、N_x+dN_x，底部为地基对底板的剪应力τ，取水平投影，列平衡方程∑x＝0：

N_x+dN_x-N_x+τdx＝0，即：

dN_x+τdx＝0

由：Nx=EdudxH,]]>τ＝-C_xu，得：

Ed2udx2-CxuH=0]]>

设CxHE=β,]]>则：

d2udx2-β2u=0]]>

此微分方程的通解：

μ＝Ach(βx)+Bsh(βx)

3.按照权利要求2所述的预应力底板次轴力的计算方法，其特征在于：

由边界条件x＝0，u＝0，Ach(0)＝0，得A＝0

由边界条件x=L2,]]>N_x＝N_pc0，dμdx=Bβch(βx)]]>得：

EBβch(βL2)H=Npc0]]>

B=Npc0HEβch(βL2)]]>

故，

u=Npc0HEβch(βL2)sh(βx)]]>

Nx=ch(βx)ch(βL2)Npc0]]>

由地基水平阻力引起的所述预应力底板次轴力N_r：

Nr=Nx-Npc0=(ch(βx)ch(βL2)-1)Npc0.]]>