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高等教育出版社高等教育电子音像出版社混凝土结构设计原理(第9章电子教案)进入第9章混扯凝治土座结雷构荡设骨计商原体理主吸页目蜂录上陕一若章帮姐助第9章桨预仍应烂力智混芹凝斩土波构钢件律设黄计第9章混毛凝泛土留结煎构佩设筋计波原情理主跑页目比录上丽一始章帮辣助本粉章象重虽点预丘应美力戏混踪蝶凝杀土亭的猛概项念订及毙其吐优赖点;预降应浩力扮混款凝波土急构却件请的私截飘面坐设线计。预蓬应滔力恼损具失贝的左原燃因榴及塑其无计店算藏和唤组溉合讽;预花应酬力续混滤凝暴土滔构桌件拘的捷受仗力俊性窄能溜分准析哲;施挤加渡预铜应匠力珠的搬方逢法甚及础预让应起力该混闯凝小土对材剧料迁的璃要叮求施;第9章混翅凝妖土乓结骨构贴设该计具原龟理主柳页目五录上嚷一奶章帮迈助§9.1预应力混凝土的基本知识1句.局预粗应找力膊混去凝共土末的截基苍本灶原啦理9恨.再1用.贺1康一尾般仍概民念普闯通砖混可凝旷土籍的从缺纳点向:在拉使膀用蛛荷座载啊下露带吃裂站缝战工姥作溉,薄影酬响状使竿用秋功菌能猜、趣耐棒久哗、妻刚固度壳和臣抗乘疲芒劳泥性浅。难葬以蚊利命用藏高后强杨度惠钢冲筋跪。话与wm惕a药x对连应胳的

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全预应力混凝土部分预应力混凝土有限预应力混凝土第9章混掏凝箩土其结搅构贪设肿计阶原滔理主铜页目棕录上甩一方章帮们助日料常肺生胞活闭中少有距许怖多晴应搅用助预红应阁力帮的雁例尿子镰。第9章混文凝帽土洁结蛮构传设狱计流原颗理主当页目屑录上灾一豪章帮看助2搅.脏预菊应汪力屈混藏凝逢土赵构曲件潮的猪受艰力美特披征提汉高妨了介构隐件楼的色抗习裂岔性链;预水应绘力败的厅大省小均可机根泛据烤需愉要柄调崖整勤。在先使继用疏荷飘载怀下胡,抄预学应姨力膜混畅凝粒土绢构芳件垫基喘本果处锐于倒弹屡性挂工偶作置阶兴段扯(拉未统裂析)。施指加舱预顷应披力罪对堡构揉件耕的挑正疮截贴面粮承炎载浙力孩无吴明吩显拖影欢响泰。第9章混腾凝页土拥结阻构灿设舞计辟原岛理主县页目幕录上造一批章帮泼助3什.冬预王应亡力毯混液凝碧土助的须优予、塞缺润点优头点争:b.增辰大冲了评构仰件这的摧刚凝度,蚊减块小嗓挠丧度,墓耐列久耀性绘好肺,眨耐塌疲炮劳车,蔑提鸣高申抗脊剪根承中载澡力摧。c.充秒分脂利坟用拍高唐强盘度限材楼料甜的陆性挎能扇。摄预成应视力歉筋Nu

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l1直线:…9-1曲线:…9-2第9章混近凝趁土狗结监构真设屋计钟原促理主饿页目租录上丈一帅章帮廉助rc–峰–渡–曲休线虑的湖曲况率票半岛径;,k–脂–侮–预葵应脉力倒筋谜与用孔版道嘉壁烦之偿间晒的摩则擦移系裁数批及抱局呈部偏泽差妙的栗摩姿擦面系墓数;x–端–唱–张驼拉绍端杰至霜计旅算射截攻面棚的筑距奖离x

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l5先张法构件:混凝土预压前

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l1:小变形夹具,减少垫板,增加台座长度。

l2:减少摩擦,两端张拉。

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t020C使混凝土达到一定强度,再升温。

l4:超张拉,减少

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l4先部分完成。

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cu不太小。减小收缩徐变的一些措施。9临.厦2扒.密5减疫少陶预民应牧力酿损著失唯的魂措乘施第9章混炉凝油土唐结沸构锦设芦计锡原桨理主破页目歪录上贪一膨章帮朽助主饿要线是程先膜张次法申:9膏.摊2虏.掏6有突效缓预萝应棚力敞沿氧构岛件鞠长辜度滤的沿分百布预岸应举力亲传暗递观长敢度部:lt材r锚灯固盼长即度谁:la…桐9晋-合3第9章混良凝套土命结裂构及设迈计惧原攻理主能页目摔录上阅一下章帮乌助§9.3轴心受拉构件的应力分析9常.克3饥.烦1先活张甲法涝轴续心越受梳拉穗构穗件(a)放张前(b)放张后(c)完成第二批损失1欧.衬施肆工提阶字段第9章混逮凝蓬土心结期构智设倾计刘原稀理主宰页目采录上京一醉章帮朱助放松预应力筋之前:

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p=fpy先添张品法游、逢后测张邀法顺轴讯心甜受箩力浩构杀件穴各铺阶吊段亩的劲应肾力勺状灵态抽及祸公丝式式蜘的坟表跪达烈有贵什岩么迅共跟同猫点步和螺差伟异葡。Nu=fpy·Ap+fy·As…9-19想退一歉想脂:第9章混湾凝兄土动结峰构招设规计任原血理主狸页目殊录上施一沙章帮逮助r0–––结构重要性系数;N

–––轴力设计值。上式主要用来求Ap和As,一般按构造先设As,再求Ap。§9.4预应力轴心受拉构件的计算和验算9倒.瓦4贷.驶1使肝用深阶峡段诞计某算1评.临正老截盈面更承肃载甚力持计散算r0N

Nu=fyAs+fpy·Ap…9-20第9章混则凝晃土感结芬构清设逢计拴原悄理主能页目拼录上畜一欢章帮奇助2父.烫裂像缝迎控若制藏验峡算即:在荷载效应标准组合下,不出现拉应力。

pc–––扣除全部预应力损失后的混凝土预压应力。…9-21

严格要求不出现裂缝的构件(一级)

ck–

pc0

ck–––按荷载效应标准组合求得的混凝土的法向应力。…9-20第9章混录凝完土票结筝构箭设饺计尝原霸理主园页目伏录上诉一旱章帮扯助一网般套要妖求巨不化出窝现巾裂走缝腐的木构异件哪(宅二洲级楼)上两式表明:在荷载效应标准组合下,允许出现拉应力,但有一定限值;在荷载效应准永久组合下,不允许出现拉应力。

cq–––在荷载效应准永久组合下的混凝土法向应力。荷载效应准永久组合下:

cq–

pc0…9-23荷载效应标准组合下:

ck–

pc

ftk…9-22第9章混炒凝雨土米结卧构难设功计沾原蛮理主拌页目营录上歼一闷章帮贴助允缝许慌开晚裂挎,厘但素要奔限提制喝裂换缝勒宽织度味(汪三版级丢)

cr

—构件受力特征系数,对轴拉构件取2.2;式中:

sk—纵向受拉钢筋的等效应力,即wmax

wlim…9-24…9-25…9-26…9-27第9章混戏凝马土托结蹄构橡设箱计膛原涨理主池页目残录上灵一梳章帮养助先张法:放松预应力钢筋时构件承载力验算。后张法:张拉钢筋时构件承载力验算,端部锚固区局部受压验算。9秋.姜4绸.笋2施触工敏阶美段校验韵算第9章混绞凝斑土理结膊构凑设萍计辅原猴理主椅页目巷录上鼠一页章帮姑助1踩.筋承侧载湿力材验拥算式中:fck'

–––放松(张拉)预应力钢筋时,混凝土立方体抗

压强度相应的轴心抗压强度标准值,用线

性内插法求得;

cc–––放松(张拉)钢筋时混凝土的最大法向压力。在施工阶段:要求:fcu'

0.75fcu

cc=0.8fck'…9-28第9章混扩凝犹土忍结屈构月设哑计疤原彼理主巡寿页目摧录上狱一隐章帮竭助2雄.健锚呢固纹端甜局术即垄承盯压粘验值算a.

防止局压传递段劈裂(抗裂)–––局部受压区的截面尺寸要求:Fl

1.35

c

lfcAln…9-29第9章混也凝素土史结诱构察设害计质原摆理主堆页目拳录上岸一掠章帮绩助

l–恰–扁–混峡凝狂土吸局想压手强告度皮提贿高答系快数足,“套树箍饿”闭作起用Al–悬–痛–局部睁受压季面酷积;Ab–猪–突–局帆压今时叮计吵算仔底筛面香积贴,柜按足同误心伐、恭对领称识原嫁则监确渗定。式杨中倘:Fl–馋–倘–局裹部刮受息压耳面陕上点作怨用尺的把局怠部鬼压刮力领设鲜计刷值Fl=肢1买.捕2

c诞o宗nApAln–洽–钻–局复部尘受躺压额净贵面河积僵,细从绪锚距具份边美4公5异°沫线沿垫乏板辉扩裁散漠至号构彼件跌表侄面,特并减条去红孔厨道闻凹厅槽蝴部文分甩的值面塔积管。第9章混舒凝扩土眼结眨构外设药计趴原室理主淡页目腐录上咏一毯章帮地助式中

–––

体积配筋率,即b.局参部造受殊压诞承鹅载棕力漂计努算得:为防止构件端部的局压破坏,配方格网式或螺旋式间接钢筋。…9-30第9章混伯凝游土完结直构申设龙计诵原匆理主毛页目扇录上晓一主章帮禽助第9章混隆凝储土涝结偶构私设茶计倡原沸理主壮页目小录上桑一姐章帮泪助§9.5预应力混凝土受弯构件的设计计算9妹.背5仇.范1各蜻阶瓶段钳应凶力握分邻析预溪应违力炕构穗件卫直狂至透开类裂琴前盆,什基暗本坚处秤于侦弹路性叠工蝴作赴状救态锁。所以,由材力分析得:预应力作用下:使用弯矩作用下:第9章混陷凝缘瑞土她结挑构府设冷计征原示理主炕页目略录上自一互章帮效助spc

yt

ybep0

y0

yt

ybspc

y0ApA'p

yp

y'p(b)放张前(c)放张后(a)截面(b)放张前(c)放张后(a)截面第9章混蚁凝遭土串结脖构茫设论计扭原越理主自页目举录上坐一液章帮殿助若乞已居知N1,N2,A0,I0,ep,即介可户求躲得累各职特写征雄点刷的袖应克力坦状华态荡表首达事式否。Np=N1+N2y以陈向连下兴为请正甚,妖向优上摸为间负。第9章混效凝皆土屿结慨构作设床计鞠原情理主辱页目伴录上买一弓章帮霞助1扔.五先拣张堂法栗预眯应糠力惹受怎弯纪构代件放为松镇预交应感力仗筋洗时场:式中NpI

–––

已出现第一批预应力损失后预应力筋的

合力;NpI

=(

con–

lI)Ap+('con–'lI)A'p…9-31第9章混纹凝炮土体结仗构虎设氧计临原袋理主霉页目浸录上谅一汽章帮液助在预应力钢筋合力处混凝土受到的法向压应力:法向压应力引起混凝土压缩,同时预应力筋受压为

E

pcI,所以:

pI

=

con–

lI–E

pcI(yp)'pI

='con–'lI–E'pcI(y'p)第9章混私凝捕土奋结砖构药设角计袍原手理主姨页目五录上故一章章帮厘助同理:预应力钢筋的有效预应力:

pe

=

con–

l

E

pcII(yp)'pe

='con–'l

E'pcII(y'p)完赞成脱第驱二睛批防损眯失示之绿后彼:…9-32NpII

=(

con–

l)Ap+('con–'l)A'pNpII

–––

完成全部预应力损失后预应力钢筋的合力。第9章混农凝籍土锋结缠构紫设急计听原间理主封页目锅录上妙一遥章帮会助加筝载被至犯受逝弯庸构找件币截链面童下远边爪缘废应戒力恩为则零位时疫:当帆外地荷艳载嫁作塘用候的辫弯扛矩抄使所截够面运下妻边耕缘误产超生吼的偶拉箱应绍力腐正吐好赠为

p屿c断I云I(y0)福–璃–帜–消碎压未状野态辫,肌相齿应准的维弯都矩祸称沃为消掌压狼弯拿矩。

p(y0)=

con–

l

E

pcII(yp)+

E

pcII(y0)=

con–

l…9-33第9章混碎凝爬土掌结仿构梁设柱计夏原嗽理主泳页目迈录上钉一废章帮券助受茂拉扬区浅混援凝锹土膨即窑将袜开筐裂翁时赔:E'c=0.5Ec所以

p,cr=

con–

l+2

Eftk

客'p进崖一柴步指减南少所唇以尺,预醒应母力唤提德高阔了愁抗矮裂兰性半能叫。考虑塑性开裂弯矩Mcr=M0+Mscr=(

pcII+r

ftk)W0…9-34第9章混尺凝疑土律结拌构则设蝴计拘原僻理主君页目能录上能一妨章帮引助构展件顺破军坏粒时介:='con–'l

E'pcII–f'py+

E'pcII='con–'l

–f'py(以拉应力的形式表达)

pu=fpy…9-35第9章混振凝萄土短结音构景设爪计普原略理主靠页目袍录上贡一光章帮烧助2光.梢后锐张辆法返预木应胜力超受刷弯顿构产件后驴张远法畜受淹弯钱构嚼件克的泉截兵面住应以力百分园析省与繁先惊张司法瞧相会比俘有如钱下川特匙点追:截开面唐几说何箱特计征嫩不蚊同谦;各杏阶往段赴预澡应慌力案损碗失刃有标差庆异扩;后拉张唐法使在番超素静仰定槐结抚构拴中代会博引捐起霸次魔弯枕矩问。

ynt

ynbspc

yn

ypn

y'pn第9章混犬凝般土歼结抵构缩慧设并计姑原剂理主裂页目举录上崖一翻章帮导助9谱.品5伐.肯2使喜用振阶佩段旦计蚀算1满.闷正辞截锈面房诚承腹载迹力品计背算As,Asˊ,Ap均屈服,

'pu=‘p0–f'py

…9-36矩形截面:第9章混浮凝浙土圆结通构颤设宿计威原版理主崭页目咬录上权一忠章帮迟助a

–––

纵向受压钢筋(包括预应力钢筋和非预应力钢筋)合力点至受压区边缘的距离,当

pu

为拉应力时,a用as

代替。

b

–––相对界限受压区高度。破脱坏混时止,壁非魄预抹应答力大钢馒筋演达披到恐屈豆服方的怨条打件升:有屈服点的钢筋:…9-37无屈服点的钢筋:…9-38适奔用餐条撤件述:2a知'

x

bh0第9章混蛛凝止土原结添构幻玉设扮计离原笨理主电页目烟录上寒一直章帮抽助

p山0–巧–季–受锄拉屈区晌预章应思力团钢浓筋珠合笔力新点矩处具混易凝见土泛法考向哲应拴力返为零泽时户预尖应岁力垄钢圈筋屋的惧应捞力,

p姿0=

c独o防n–

l碗。破茶坏瓜时援,旧预部应爆力献钢锹筋苹达役到居屈己服惕的劝条剂件仇:有屈服点的钢筋:…9-39无屈服点的钢筋:…9-40第9章混常凝欺土稿结虏构穿设脊计薄原号理主复页目陵录上毕一铸章帮壶助T形经截需面粱:x

h俗

f呢,第银一坝类。姥按获宽驰度宅为b检

f的炉矩椅形档截横面耀计米算话;x>h谱

f志,第泼二陶类第9章混栗凝旅土也结壮构庭设伤计照原摇理主套页目溜录上钢一云章帮淋助x

>hf,第二类。按下式计算:…9-41第9章混继凝衫土赌结版构胀设彼计袋原牧理主筛页目漆录上傻一仿章帮窜助已找知本截疏面腾类怎型贝后薪,蛋即蠢可吓以烘分杜别堆利迎用毛两的种筹类莫型专的扎计毙算公头式争进去行破截纤面杀设贩计妹。利帆用趴正宏截侍面旨承恼载嫂力调公目式签,疫要小求扑在术已婶知M的恨条瓜件捞下肝,挂确迁定As,A

s,Ap,A

p。仔当腿不获配A

p时旧,携可艳按柳构服造不确雪定As,A

s,凑利景用傻基筋本法公佣式垂求x和Ap;捧当图配狠置A

p时恳,肚可黑先忧不四考设虑A

p,谢并清按庙构美造占确丛定As及A

s,攻估耗算Ap,袄再以按A

p=词(改0燃.递1啦5女~隔0查.生2誓5拦)Ap,配再圆由旁公压式拖计列算

pu,进咐而计帜算Ap和A

p。第9章混驰凝择土士结贪构勇设暑计阳原作理主缝页目俊录上朴一贱章帮铜助受弯构件由于预应力的存在,阻滞了斜裂缝的出现和开展,增加了混凝土剪压区的高度和骨料咬合力,提高了斜截面抗剪强度Vp。V

Vcs+VpVp=0.05Np0Np0

–––

计算截面上混凝土的法向预应力为零时,预应力钢筋和非预应力钢筋的合力。Np0=Ap

p0+

Ap''p0–As

l5

–A's‘l52幅.挪斜狭截禁面盘承悔载拜力亲计些算第9章混无凝基土匀结佣构牢设每计戚原仆理主赤页目盆录上浇一阔章帮神助当Np0>0.3fcA0

Np0=0.3fcA0过大的压力可能降低抗剪强度。一般在公式中,Vp、Vw、Vwp均已确定,按剪力设计值求得:当构件同时配有箍筋和弯筋时:V

Vcs+VP+0.8

fyAsbsin

s+0.8

fpyApbsin

p…9-42第9章混抬凝党土内结晨构蛛设蓄计界原注理主牧页目搬录上缴一嗓章帮孙助3选.材正糠截序面中裂此缝航控逃制候验悄算一级

ck–

pc0

…9-43二级

ck–

pc

ftk…9-44

cq–

pc0…9-45三级wmax

wlim…9-46第9章混绸凝衰土满结塞构塘设图计初原张理主胞页目栗录上柄一沿章帮酱助主龟要仁措夜施尖是圣限雨制米主裁拉吹应湿力已和君主虎压进应叔力催。4肌.偷斜哀截蛾面良抗液裂纱验妥算限制主拉应力严格不裂

tp0.85ftk…9-47一般不裂

tp0.95ftk…9-48限制主压应力

cp0.6fck…9-49第9章混炮凝沫土透结泼构嚼设氏计渔原惯理主指页目两录上或一描章帮荷助考虑传递长度和锚固区长度的影响:先张法的预应力是靠钢筋和混凝土之间的粘结作用传递的,因此需要一定的范围才能建立,在验算时应考虑这些因素的影响。

tp和

cp

均可利用材料力学的公式求解。

式中:第9章混妄凝哑土剖结伙构继设牺计鹿原迁理主茧页目经录上押一因章帮六助预释应娃力鞋受吗弯捏构蝴件怒由辟于约预岔应呈力唯的陷作造用词产宝生搭反款拱液(排向袭上固的量挠纵曲摘变拥形采)彻,敌在般使杯用撑荷叫载己作贡用尤下拥产邻生绪的咏变侮形猾要伏抵靠消稍一众部夜分墙反妖拱赞,形所央以徒预金应桶力轻构屠件资的更变吼形恐将究比诉普恭通腐混证凝爹土害构郊件肝小令一俭些上。5倒.京预碍应气力盼混呆凝校土留受投弯蚂构旁件加使向用判阶百段刚的泊变缠形甚验狱算第9章混梳凝林土予结亲构胸设雕计蜻原姐理主推页目背录上剥一屯章帮湿助预掀应汗力旱作脚用亮产妨生津的广反施拱根:考延虑还预株应律力凭长蛙期妖作遵用闷的树影亿响语:E

c=男0务.列5Ec式夕中Np英0–传–港–完饲成舟全钟部剃预技应辫力勾损向失港后两的铜预猛应哭力供合签力的大百小避。…9-50第9章混禾凝麻土闹结迫构封设卷计哗原坐理主白页目架录上米一锋章帮峰助荷客载攀作愧用抖下私的讯挠吼度旱计钢算泡:按凳最鸣小膨刚沃度钥原炭则气,歪由脖结刑构慈力迁学聋的路方漫法鞭求逆:E刚I–浙–六–截掏面语抗树弯撕刚莲度松,遥钢昂筋呈混匙凝榴土渡结竖构盼中群用B表刷示。B为吊按朋荷怜载骄效湿应凤标口准膝组张合惑计据算带,转并巾考能虑燃荷多载婚长最期厚效荐应组绑合扔影劝响爹的喊受婚弯绩构怕件绒刚存度滑。…除9漠-麻5涌1第9章混戴凝誓土沃结嗓构萄设岗计溜原婆理主牲页目听录上娱一圆章帮拖助式浪中霸:Bs为哄荷巩载停效呢应绝的扭标哑准川组劣合逢下视受连弯防构轿件恶的临刚羊度记。预粘应允力扛混句凝劈燕土锣受揭弯般构诸件朝的示短饥期墙刚轨度Bs可卫按虹下自式艺计俊算燃:…著9雀-退5污2…仆9瓶-场5诉3要拨求握不透出慌现隙裂贱缝零的煮构属件脏:允帜许皇出掩现窜裂盆缝队的幅构突件剧:第9章混灭凝潜土伶结忧构赏设罩计只原袭理主纯页目非录上睁一旦章帮傅助变牧形闲验鸣算耽公太式削:afl–afpl[afmax]

…固9稍-件5无4其卖中距:第9章混冬凝肾土域结巡寿构叮设夹计桨原棒理主块页目雪录上被一伪章帮箭助

c银c、

c武t是材考傅虑镰与冤制校作锄和搂运蔑输宋、农吊杂装速阶督段白一删致枯时溪的梦最胁大域拉问应古力古和态压肯应慢力猪。例:先张法构件的制作阶段:运输及安装阶段:9稿.蜂5锁.并3施执工胜阶污段紫验忽算第9章混利凝狱土鬼结显构详设晶计泪原申理主突页目驶录上烟一醒章帮痒助则要求:不允许出现裂缝的构件:

ct

ftk

…9-55

cc0.8

fck

…9-56当预拉区允许出现裂缝,且预拉区不配置预应力钢筋时,有:

ct2

ftk

…9-57

cc0.8

fck

…9-58第9章混确凝盆土孙结基构网设治计帆原抄理主顶页目耳录上纠一替章帮斯助§9.6预应力混凝土构件的构造要求9柄.接6免.勺1先抄张耐法暖构斧件钢筋的净距:1.5d。15mm(钢丝)、20mm(三股钢铰线)、25mm(七股钢铰线)。端部设横向钢筋:设螺旋筋或与预应力筋相垂直的钢筋网。并筋后的保护层厚度、锚固长度、预应力传递长度及正常使用极限状态验算均应按等效直径考虑。并筋的等效直径:双并筋:1.4d三并筋:1.7d第9章混膝凝旺土阁结拿构联设易计蔑原脖理主疗页目勉录上拾一脑章帮薪助9继.测6钳.稀2后器张俘法张构怨件端部锚固区应进行局部受压承载力计算,并配间接钢筋。体积配筋率宜大于0.5%。预应力钢筋间的净距、钢筋与梁底净距、钢筋与梁侧的净距等有相应要求。附加竖向钢筋的数量与预应力筋到截面重心线的偏心e有关,一般:e

0.1h时:0.1h<e

0.2h时:第9章混棚凝威土日结宵构挎设卷计害原篮理主模页目变录上届一典章帮叠助§9.7公路桥涵预应力混凝土构件9尝.宿7循.忆1张侵拉情控谈制漫应舱力进馅行河超州张黄拉境时境,贤对聋钢异丝神、甩钢沉铰愤线牢不万能绸超粘过叶:车0异.董8梨0fp咏k,对榜于群精也轧滴螺挖纹域钢势筋大不需能蹄超嚷过烦0竖.唤9边5fp众k。对于钢丝、钢绞线:对于精轧螺纹钢筋:…9-59…9-60第9章混留凝返土虎结毕构纽奉设狡计臭原欢理主睛页目始录上独一血章帮仔助9挑.川7济.坏2预历应遥力梦损播失x——从张拉端至计算截面的长度

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