【正文】 3851 1 2 . 5 49 6 3 9 4 . 4psps ei? ? ? ? ? ? 0 0 6 ( 1 3 0 2 1 5 .6 3 0 6 1 .6 4 0 .5 3 8 .4 5 ) 1 3 9 0 1 6 3 3 9 9 3 .6 5P P P l sN A A N??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 00 0 1000 385 3 8 5 1 0 . 3 73 9 9 8 3 6 . 5 3 . 8 5 4 2 1 0p e p ppc N N e y M P aAI? ?? ? ? ? ? ?? 魯東大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 33 考慮結(jié)構(gòu)自重的影響，由于收縮徐變持續(xù)時(shí)間較長，采用全部永久作用，空心板跨中截面全部永久作用彎矩 kN m??，在全部鋼筋重心處由自重產(chǎn)生的拉應(yīng)力為： 跨中截面： 60 100 7 2 7 . 4 4 1 0 3 8 5 7 . 2 73 . 8 5 4 2 1 0Gkt M y M P aI? ?? ? ? ?? /4l 處截面：60 100 5 4 5 . 5 9 1 0 3 8 5 5 . 4 53 . 8 5 4 1 0Gkt M y M P aI? ?? ? ? ?? 支點(diǎn)截面： 0t MPa?? 則全部縱向鋼筋重心處的壓應(yīng)力為： 跨中截面： M Pa? ? ? ? L/4 處截面： M Pa? ? ? ? 支點(diǎn)截面： MPa? ? 由《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定， pc? 不得大于傳力錨固時(shí)混凝土立方體抗壓強(qiáng)度 cuf? 的 倍，設(shè)傳力錨固時(shí)，混凝土達(dá)到 C40，則 40cuf MPa? ? ， 40 20cuf M P a? ? ? ?，則跨中、 L/4 截面、支點(diǎn)截面全部鋼筋重心處的壓應(yīng)力 、 、 ，均小于 0 .5 4 0 2 0cuf M Pa? ? ? ?，滿足要求。 pc? 為扣除全部預(yù)應(yīng) 力損失后的預(yù)加力，在構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力為： 0 0 0 000p p ppc N N e yAI? ?? (91) 04 13 02 21 6. 20 61 .6 4 11 47 .4 4( )p c on l l M P a? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 0 0 6 1 1 4 7 .4 4 1 3 9 0 7 0 .5 1 1 2 7 2 1 5 0 5 2 5 2 .8 8 ( )p p P l SN A A N??? ? ? ? ? ? ? 0600P p p l s sppA Y A Ye N???? 1 1 4 7 . 4 4 1 3 9 0 3 8 5 7 0 5 1 1 2 7 2 3 8 5 3 8 5 ( m m )? ? ? ? ??? ? ?101505252. 88 1505252. 88 385 3 8 5 9 . 5 53 9 9 8 3 6 . 5 3 . 8 5 4 2 1 0pc M P a? ?? ? ? ?? lt? 為在 作用長期效應(yīng)組合下，空心板抗裂驗(yàn)算邊緣的混凝土法向拉應(yīng)力，由表 43， 空心板跨中截面彎矩 689 0. 30 10 m mldMN? ? ?，換算截面下緣抵抗矩：6301 9 0 .6 8 7 1 0 m mlW ?? ， 6601 8 9 0 .3 0 1 0 9 .8 29 0 .6 8 7 1 0ltlt lM M P aW? ?? ? ?? 11 .0 8。對于部分預(yù)應(yīng)力 A 類構(gòu)件，應(yīng)滿足兩個要求： 第一，在作用短期效應(yīng)組合下， pc tkf???? ； 第二，在作用長期效應(yīng)組合下， 0lt pc????，即不出現(xiàn)拉應(yīng)力。 2 3 50 . 5l l l l? ? ? ?? ? ? (85) 則 0 2 3 5( 0 .5 )p c on l l l? ? ? ? ?? ? ? ? 3 0 2 ????? ? 30 0 6 12 37 .1 8 13 90 0 17 19 .6 8 10 ( )p p p l sN A A N??? ? ? ? ? ? ? 由前面計(jì)算空心板換算截面面積 : 20 mA ? , 1 0 40 3 .8 5 4 2 1 0 m mI ??， 0038 5m m, 38 5m mpey?? ， 則 ： 33101 7 1 9 . 6 8 1 0 1 7 1 9 . 6 8 1 0 3 8 5 3 8 5 1 0 . 9 13 9 9 8 3 6 . 5 3 . 8 5 4 2 1 0pe M P a? ? ? ?? ? ? ??， 4 5 10. 91 61. 64l M P a? ? ? ? （ ） 預(yù)應(yīng)力鋼絞線由于應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失 5l? 5 ( 0 .5 2 0 .2 6 )pel p epkf?? ? ?? ? ? (86) 式中， 21. 0 , 0. 3 , 18 60 , 13 02 15 .6 12 86 .4pk pe c on lf M P a M P a? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? 代入得 : 5 1 2 8 6 . 41 . 0 0 . 3 ( 0 . 5 2 0 . 2 6 ) 1 2 8 6 . 4 3 8 . 4 51860l M P a? ? ? ? ? ? ? ?。設(shè)控制預(yù)應(yīng)力鋼絞線與臺座之間的最大溫差 021 15t t t C? ? ? ? 。 m i n1 5 7 .0 8 0 .3 1 4 % 0 .1 2 %2 5 0 2 0 0svs v s vvAbS??? ? ? ? ?? 斜截面抗剪承載力： 31 2 3 0 ,0 . 4 5 1 0 ( 2 0 . 6 )c s c u k s v s vV b h p f f? ? ? ??? ? ? ? 31 . 0 1 . 0 1 . 1 0 . 4 5 1 0 2 5 0 8 1 0 ( 2 0 . 6 1 . 3 1 5 ) 5 0 0 . 0 0 3 14 2 8 04 1 7 . 3 9 ( )kN?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 0 276 .18 417 .39( )d c sr V k N V k N? ? ? 魯東大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 斜截面抗剪承載力滿足要求。 計(jì)算截面的剪力組合設(shè)計(jì)值，可按表 由跨中和支點(diǎn)的設(shè)計(jì)值內(nèi)插得到，計(jì)算結(jié)果列于表 。 由于 0 460 .05 231 .61 ( )dr V k N? （ kN ） ，則沿跨中各截面的控制剪力組合設(shè)計(jì)值。截面構(gòu)造尺寸及配筋見圖 。 990mmfb ? ，肋寬 250mmb? 。 換算截面面積 0A 魯東大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 0 ( 1 ) ( 1 )E p P E s sA A A A??? ? ? ? ? (61) 5 241 . 9 5 1 0 5 . 6 5 。39。 kh 1 1 .2 5 c m2fhy? ? ?上 得等效工字形截面的下翼板緣厚度： kh 1 1 .2 5 c m2fhy? ? ?下 得等效工字形截面的肋板厚度： 39。 預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置 預(yù)應(yīng)力空心板選用 10 根 17 鋼絞線布置在空心板下緣， pa =40mm，沿空心板跨長直線布置 ，即沿跨長 pa =40mm 保持不變，見圖 《公預(yù)規(guī)》的要求，鋼絞線凈距不小 于 25mm,端部設(shè)置長度不小于 150mm 的螺旋鋼筋。 式中 : st? —— 在作用短期效應(yīng)組合 Msd作用下，構(gòu)件抗裂性驗(yàn)算邊緣混凝土的法向拉應(yīng)力； 在初步設(shè)計(jì)時(shí)， st? 和 pc? 可按公式近似計(jì)算： st MsdW? ? (51) pc Npe Npe pAW? ?? (52) 式中 : A,W—— 構(gòu)件毛截面面積及對毛截面受拉邊緣的彈性抵抗矩； pl —— 預(yù)應(yīng)力鋼筋重心對毛截面重心軸的偏心矩， apply?? , pa 可預(yù)先假定。在這些控制條件中，最重要的是滿足結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)下的使用性能要求和保證結(jié)構(gòu)在達(dá)到承載能力極限狀態(tài)時(shí)具有一定的安全儲備。 (5) QjkS (6) sdS =(4)+ (5) + (6) 5 使用長期效應(yīng)組合 ldS GKS (7) 0 39。 表 空心板作用效應(yīng)組合計(jì)算匯總表 序號 作用的種類 彎矩 M(kNQjkS — 是人群荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值 2. 作用長期效應(yīng)組合表達(dá)式： 39。按照承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)的基本組合表達(dá)式為： 0 0 1( 1. 2 1. 4 0. 8 1. 4 )ud G K Q k Q jkS S S S??? ? ? ? 式中： 0? — 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，本設(shè)計(jì)書中橋梁安全等級為二級；故 0? =； udS — 效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； GKS — 永久作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值； 1QkS — 汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力）的標(biāo)準(zhǔn)值 QjkS — 人群荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值代表 ? 按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，采用以下兩種效應(yīng)組合魯東大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 進(jìn)行計(jì) 算 : 1. 作用短期效應(yīng)組合的表達(dá)式： 39。當(dāng) f14Hz時(shí) , ? =。由表 畫出格板的橫向分布影響線，并按最魯東大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 不利荷載位置布載，求得兩車道下的各板的橫向分布系數(shù)。 而在計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí)，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Pk應(yīng)乘以 的系數(shù)，即計(jì)算剪力時(shí) ? ?39。A 3 8 5 6 7 .188A d c m??? ? ? ? 半圓重心軸： ? ?4 4 3 8 8 .0 666dy cm???? ? ?? 半圓對其自身重心軸的慣性距 39。 圖 邊跨空心板截面構(gòu)造及尺寸 (單位 : cm) 圖 中跨空心板截面構(gòu)造及尺寸 (單位 : cm) 魯東大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 3 空心板毛截面幾何特性計(jì)算 邊跨空心板毛截面幾何特性計(jì)算 毛截面面積 A 空心板的毛截面面積為： 21 1 19 9 8 5 1 3 8 1 3 8 2 3 8 3 1 2 1 9 8 2 . 5 8 2 . 5 8 52 2 2A ? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? ? ?? 毛截面重心位置 全截面對 1/2 板高處的靜距： 12 1 8 81 3 8 3 4 .5 1 3 8 3 4 .5 +2 3 2S ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?板 高 1 8 8 1 82 . 5 8 3 4 . 5 + 2 . 5 8 3 4 . 5 + 5 8 3 4 . 5 2 3 2 2 3??? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ??? ? ?33881 cm? 那么截面重心離 1/2 板高的距離為 : ? ?12 3881 0 . 9 9 6 13 8 9 6 . 7 7Sd c mA? ? ? ?板 高 把毛截面外框簡化為規(guī)則矩形時(shí)的余缺部分面積 A 余缺 : ? ?1 1 11 3 8 1 3 8 2 . 5 8 8 2 . 5 8 5 1 0 62 2 2A c m? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?余 缺 余缺部分對 1/2 板高的距離為 : ? ?12 3881 36 .6 1106Sd c mA? ? ?板 高余 缺余 缺 空心板毛截面對其重心軸的慣距 I 如圖 22 中 (1)圖 ,設(shè)每個挖空的 半圓面積為 A′: 魯東大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 ? ?2 2 21139。 人群、欄桿采 用 C20 混凝土。 橋面凈空 : ++ 設(shè)計(jì)荷載：公路 I 級，人群荷載 179。 跨徑 : 標(biāo)準(zhǔn)跨徑： ； 計(jì)算跨徑： 。 所用材料規(guī)格 主梁：采用 C50 預(yù)應(yīng)力混凝土，容重為 26kN/m3；彈性模量為 107KPa； 現(xiàn)澆鋪平層：采用 C50 混凝土 ,厚度為 10cm； 橋面鋪裝：采用防水混凝土，厚度為 8cm,容重為 25 kN/m3?？招陌宓臉?gòu)造及尺寸如圖 (邊跨 )，圖 （ 中跨）。 0 .0 0 6 8 6 0 .0 0 6 8 6 3 8 1 4 3 0 4I