【正文】 錨具變形、回縮引起的應(yīng)力損失 2l? 預(yù)應(yīng)力鋼絞線的有效長度取為張拉臺座的長度，設(shè)臺座長 50lm? ，采用一端張拉及夾片式錨具，有頂壓時(shí) mml 4?? ，則： 52 34 1 . 9 5 1 0 1 5 . 65 0 1 0lp l E M P al? ?? ? ? ? ??? （ ） 加熱養(yǎng)護(hù)引起的溫差損失 3l? 先張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心板采用加熱養(yǎng)護(hù)的方法，為減少溫差引起的預(yù)力損失，采用分階段養(yǎng)護(hù)措施。 25 圖 11 空心板箍筋布置圖（尺寸單位： cm ） 斜截面抗剪承載力計(jì)算 由圖 11，選取以下三個(gè)位置進(jìn)行空心板斜截面抗剪承載力計(jì)算： ① 距支座中心 / 2 350h mm? 處截面， 7 8 0 0 3 5 0 7 4 5 0 ( )x m m? ? ?； ② 距跨中位置 2 9 3 0 4 3 5 0 ( )2x m m??? 處截面（箍筋間距變化處）； ③ 距跨中位置 4 3 5 0 1 2 2 0 0 6 7 5 0 ( )x m m? ? ? ?處截面（箍筋間距變化處）。首先進(jìn)行抗剪強(qiáng)度上、下限復(fù)核，按《公預(yù)規(guī)》 條： 30 . 00 .5 1 1 0 ( )d cu kV f b h kN? ??? 式中： dV —— 驗(yàn)算截面處的剪力組合設(shè)計(jì)值 ()kN ，由表 6得支點(diǎn)處剪力及跨中截面剪力，內(nèi)插得到距支點(diǎn) / 2 350h mm? 處的截面剪力 dV ： 3 5 0 ( 4 1 1 . 0 2 6 7 0 . 8 9 7 )4 1 1 . 0 2 6 3 9 5 . 7 6 ( )7800dV k N??? ? ?； 0h —— 截面有效高度，由于本橋預(yù)應(yīng)力鋼筋都是直線配置，有效高度 0h 與跨中截面相同， 0 660h mm? ； kcuf. —— 邊長為 150mm 的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度，空心板為 40C ，則：. 40cu kf MPa? ， MPa? ； b —— 等效工字形截面的腹板寬度， 278b mm? 。 1 1 1 23 .2 5 1 02 1 06 .1 5 。8 3 .4 4 1 6 1 .5fx m m h m m? ? ?，且 264bx h h m m?? ? ? 說明中和軸在翼緣板內(nèi)，可用下式求得普通鋼筋面積 sA ： 39。 普通鋼筋數(shù)量的估算及布置 在預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量已經(jīng)確定的情況下，可由正截面承載能力極限狀態(tài)要求的條件 18 確定普通鋼筋數(shù)量，暫不考慮在受壓區(qū)配置預(yù)應(yīng)力鋼筋，也暫不考慮普通鋼筋的影響。首先，按正常使用極限狀態(tài)正截面抗裂性確定有效預(yù)加應(yīng)力 peN 。 《橋規(guī)》還規(guī)定結(jié)構(gòu)構(gòu)件當(dāng)需進(jìn)行彈性階段截面應(yīng)力計(jì)算時(shí)，應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合，即此時(shí)效應(yīng)組合表達(dá)式為： QjkQlkGk SSSS ??? 式中： S—— 標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； QjkQlkGk SSS , —— 永久作用效應(yīng)、汽車荷載效應(yīng)（計(jì)入汽車沖擊力）、人群荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值。 ① 跨中截面 彎矩： 0. 24 0 3. 5 30 .4 2 25 .5 53 ( )M m q k N m? ? ? ? ? ? ?人 人 人 人 剪力： 0 .2 4 0 3 .5 1 .9 5 1 .6 3 8 ( )V m q k N? ? ? ? ? ?人 人 人 人 ② 4l 截面 彎矩： 0. 24 0 3. 5 22 .8 15 19 .1 65 ( )M m q k N m? ? ? ? ? ? ?人 人 人 人 剪力： 0 .2 4 0 3 .5 4 .3 8 7 5 3 .6 8 6 ( )V m q k N? ? ? ? ? ?人 人 人 人 ③支點(diǎn)截面剪力 1 5 . 6 1 1 5 . 6 1 80 . 2 4 0 3 . 5 (0 . 2 4 0 0 ) 3 . 5 ( ) 4 . 9 1 4 ( )2 2 4 9 9V k N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?人 可變作用效應(yīng)匯總于表 5中，由此看出，車道荷載以兩行車道控制設(shè)計(jì)。 kkkk yPqmV ??? ?汽 （不計(jì)沖擊系數(shù)時(shí)） 不計(jì)沖擊： 1 0. 25 37 1. 95 26 6. 88 0. 5 39 .0 5V k N? ? ? ? ? ? ?汽 （ ） （ ） 計(jì)入沖擊： 39。 空心板的荷載橫向分布系數(shù)匯總于表 4。由表 2畫出各板的橫向分布影響線，并按橫向最不利位置布載，求得兩車道情況下的各板橫向分布系數(shù)。 《公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》 （ JTG D602020） 【 2】 （以下簡稱 《橋規(guī)》 ） 規(guī)定橋梁結(jié)構(gòu)整體計(jì)算采用車道荷載。采用先張法施工工藝，預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用 1 7股鋼絞線，直徑 ， 截面面積 2139mm ， 1860pkf MPa? , 1260pdf MPa? , 10 M PapE ?? ,預(yù)應(yīng)力鋼絞線沿板跨長直線布 置 。為了更好地適應(yīng)高速的發(fā)展，提高道路通行的能力，特對此處進(jìn)行舊橋的改建。境內(nèi)縣鄉(xiāng)村道路交織成網(wǎng)，四通八達(dá)。 （ 3） 設(shè)計(jì)荷載：汽車荷載：公路 Ⅰ 級；人群荷載： /kN m 。 橋面鋪裝采用等厚 10cm 的瀝青混凝土，則全橋?qū)掍佈b每延米重力為： 0 .1 7 2 3 1 6 .1( / )kN m? ? ? 上述自重效應(yīng)是在各空心板形成整體以后，再加至板橋上的，精確的說由于橋梁橫向彎曲變形。 汽車荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算 【 8】 空心板跨中和 l/4 處的荷載橫向分布系數(shù)按鉸接板法計(jì)算，支點(diǎn)處按杠桿原理法計(jì)算。為設(shè)計(jì)施工方便，各空心板設(shè)計(jì)成統(tǒng)一規(guī)格，同時(shí)考慮到人群荷載與汽車荷載效應(yīng)組合，因此，跨中和 /4l 處的荷載橫向分布系數(shù)偏安全的取下列數(shù)值： ?汽m ?人m 表 3 各板橫向分布系數(shù)匯總表 板號 橫向分布系數(shù) 1 2 3 4 5 m汽 m人 9 （ 2）車道荷載作用于支點(diǎn)處的荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算 支點(diǎn)處的荷載橫向分布系數(shù)按杠桿原理法計(jì)算。 ① 跨中截面： (1 ) ( )q k k k kS m q P y??? ? ? ? 式中： (1 )?? —— 汽車荷載的沖擊系數(shù)； ? —— 多車道汽車荷載橫向折減系數(shù)； m —— 汽車荷載跨中截面橫向分布系數(shù)； kkPq、 —— 分別為車道荷載的集中荷載、均布荷載的標(biāo)準(zhǔn)值； k? —— 彎矩影響線的面積； ky —— 與車道荷載的集中荷載對應(yīng)的影響線的豎標(biāo)值。 圖 8 支點(diǎn)截面剪力計(jì)算圖 兩行車道荷載： 不計(jì)沖擊系數(shù)： 1 1 81 [ 37 ( 37 ) ( )2 4 9 9266 .88 1 ] 159 .26V kN? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?汽 （ ） 計(jì)入沖擊： k N? ? ?汽 （ ） （ 2）人群荷載效應(yīng) l= 15 . 6 0 m1.00.50. 25 4q kl/ 4= 3. 90. 24 0q 人支點(diǎn)剪力影響線汽車的 m 2 車 圖人群的 m 2 人 圖(1/3)= 13 人群荷載是一個(gè)均布荷載，其大小按《橋規(guī)》取用為 /kN m 。 式中： sdS —— 作用短期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； GKS —— 永久作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值； QlkS39。在這些控制條件中，最重要的是滿足結(jié)構(gòu)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。 本橋采用 71? 股鋼絞線作為預(yù)應(yīng)力鋼筋，直徑 ，公稱截面面積 2139mm ，1860pkf MPa? ， MPafpd 1260? ， M PaE p ?? 。 0()2ud cd f xM f b x h? ?? 由 《公預(yù)規(guī)》得到 0 ? ? ， 40C ， MPa? 。 20 6 換算截面幾何特性計(jì)算 由前面計(jì)算已知空心板毛截面的幾何特性。 1 2 6 0 1 1 1 2 2 8 0 5 6 6 8 5 . 6 2 ( )1 8 . 4 9 9 0p d p s d sc d ff A f Ax m mfb? ? ? ?? ? ?? 0 0. 4 ( 70 0 40 ) 26 4( )b h m m?? ? ? ? ? 148( )fh mm??? 將 ( )x mm? 代入下列公式計(jì)算出跨中截面的抗彎承載力 udM ： 0 8 5 . 6 2( ) 1 8 . 4 9 9 0 8 5 . 6 2 ( 6 6 0 )22u d c d f xM f b x h?? ? ? ? ? ? ? 696 2. 60 3 10 ( )N mm? ? ? ( )kN m?? 0 0. 9 10 44 .1 18 93 9. 71 ( )dM k N m?? ? ? ? ? 計(jì)算結(jié)果表明，跨中截面抗彎承載力滿足要求。 配箍率 m i n1 5 7 . 0 8 0 . 2 8 % 0 . 1 2 %2 7 8 2 0 0svsv vAbs??? ? ? ? ?? （按《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定， HRB335， % ?? ） 在組合設(shè)計(jì)剪力值 30 2 01 . 2 5 0 . 5 1 0 1 8 9 . 2 1 ( )d tdV f b h k N?? ?? ? ? ?的部分梁段，可只按構(gòu)造要求配置箍筋，設(shè)箍筋仍選用雙肢 ? 10，配箍率 sv? 取 minsv? ，則由此求得構(gòu)造配筋的箍筋間距m i n1 5 7 . 0 8 4 7 0 . 9 ( )2 7 8 0 . 0 0 1 2svvsvAs m mb ?? ? ? ??。 （ 2）跨中距截面 4350x mm? 處 此處，箍筋間距 300vs mm? ， kN? 。 則： 330 0 00 1000 1 3 7 5 . 7 4 4 1 0 1 3 7 5 . 7 4 4 1 0 2 9 5 . 2 2 9 5 . 2 8 . 9 4 ( )3 4 4 3 0 4 . 9 2 . 4 2 2 1 0p p ppe N N e y M P aAI? ? ? ?? ? ? ? ? ?? 4 6 8 . 9 4 5 3 . 6 4 ( )l E p p e M P a? ? ?? ? ? ? 混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失 6l? ? ? ? ?? ?pspcEpcspl ttttE ?? ????? 151 , 006 ? ?? 式中： ? —— 構(gòu)件受拉區(qū)全部縱向鋼筋的含筋率，01 1 1 2 5 6 6 0 . 0 0 4 8 7 0 . 0 0 53 4 4 3 0 4 . 9pAA? ?? ? ? ?； ps? —— 221iepsps ??? ； pse —— 構(gòu)件截面受拉區(qū)全部縱向鋼筋截面重心的距離， 29 3 3 5 .2 4 0 2 9 5 .2 ( )pe m m? ? ?s ； i —— 構(gòu)件截面回轉(zhuǎn)半徑， 1022002 . 4 2 2 1 0 7 0 3 4 4 . 6 3 ( )3 4 4 3 0 4 . 9Ii m mA ?? ? ?； pc? —— 構(gòu)件受拉區(qū)全部縱向鋼筋重心處，由預(yù)應(yīng)力（扣除相應(yīng)階段的預(yù)應(yīng)力損失）和結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的混凝土法向拉應(yīng)力，其值為 00 000 0 yI eNAN ppppc ??? 0pN —— 傳力錨固時(shí)，預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)加力，其值為 slppp AAN 600 ?? ?? ? ?? ? 5432 ?????? pllllc o n A????? ? ?1 3 0 2 1 5 . 6 3 0 5 3 . 6 4 0 . 5 3 8 . 4 5 1 1 1 2? ? ? ? ? ? ????? 1316090. 92( )N? 0pe —— 6 1316090. 92 295. 2 2 9 5 . 2 ( )1316090. 92p o p p l s spopoA Y A Ye m mN?? ? ?? ? ? 0y —— 構(gòu)件受拉區(qū)全部縱向鋼筋重心至截面重心的距離，由前面計(jì)算0 e mm?? ； ? ?0,ttcs? —— 預(yù)應(yīng)力鋼筋傳力錨固齡期 0t ，計(jì)算齡期為 t 時(shí)的混凝土收縮應(yīng)變； ? ?0,tt? —— 加載齡期為 0t ，計(jì)算考慮的齡期為 t 時(shí)的徐變系數(shù)； 0 0 0 000=p p ppc N N e yAI? ? 101316090. 92 1316090. 92 295. 2 2 9 5 . 2 8 . 5 6 ( )3 4 4 3 0 4 . 9 2 . 4 2 2 1 0 M P a?? ? ? ?? 2 22 2 9 5 . 21 1 2 . 2 47 0 3 4 4 . 6 3psps ei? ? ? ? ? ? M PaE p ?? 6Ep? ?? 考慮自重的影響，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 GKM ，可由表 6查得 4 0 2 .4 6GKM 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： 30 60 100 4 0 2 . 4 6 1 0 2 9 5 . 2 4 . 9 1 ( )2 .