【正文】 《公路橋規(guī)》規(guī)定，對于全預(yù)應(yīng)力構(gòu)件以及A類部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件取抗彎剛度為。對于跨徑不大的預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁，其總撓度一般是比較小的。在計算剪應(yīng)力時，式（1390）或式（1391）中剪力取按作用（或荷載）短期效應(yīng)組合計算的可變作用引起的剪力值；對于簡支梁，其中和分別為汽車荷載效應(yīng)（不計沖擊系數(shù)）和人群荷載效應(yīng)產(chǎn)生的剪力標準值，和分別為作用短期效應(yīng)組合中的汽車荷載效應(yīng)和人群荷載效應(yīng)的頻遇值系數(shù)2）混凝土主拉應(yīng)力限值驗算混凝土主拉應(yīng)力的目的是防止產(chǎn)生自受彎構(gòu)件腹部中間開始的斜裂縫并要求至少應(yīng)具有與正截面同樣的抗裂安全度。（1）預(yù)加力作用下受彎構(gòu)件抗裂驗算邊緣混凝土的預(yù)壓應(yīng)力，對于先張法和后張法構(gòu)件分別按式（1398）和（1399）計算（2）由作用（或荷載）長期效應(yīng)產(chǎn)生的構(gòu)件抗裂驗算邊緣混凝土的法向拉應(yīng)力，對于先張法和后張法構(gòu)件，其計算式分別為先張法構(gòu)件 （13103）后張法構(gòu)件 （13104）式中 ——按作用（或荷載）長期效應(yīng)組合計算構(gòu)件抗裂驗算邊緣混凝土的法向拉應(yīng)力；——按作用（或荷載）長期效應(yīng)組合計算的彎矩值；——按作用（或荷載）長期效應(yīng)組合計算的可變作用彎矩值，僅考慮汽車、人群等直接作用于構(gòu)件的荷載產(chǎn)生的彎矩值；可按下式計算： （13105） 、——分別為汽車荷載效應(yīng)（不計沖擊系數(shù)）和人群荷載效應(yīng)產(chǎn)生的彎矩標準值；、——分別為作用長期效應(yīng)組合中的汽車荷載效應(yīng)和人群荷載效應(yīng)的準永久值系數(shù)；其余符號意義同前。當與的彎矩方向相同時取正號，相反時取負號。對計算所得的混凝土主拉應(yīng)力，作為對構(gòu)件斜截面抗剪計算的補充，按下列規(guī)定設(shè)置箍筋： 在的區(qū)段，箍筋可僅按構(gòu)造要求配置； 在的區(qū)段，箍筋的間距可按下式計算： （1397）式中 ——箍筋的抗拉強度標準值；——混凝土軸心抗拉強度標準值；——同一截面內(nèi)箍筋的總截面面積；b ——矩形截面寬度、T形或I形截面的腹板寬度。對連續(xù)梁等超靜定結(jié)構(gòu)，應(yīng)計及預(yù)加力、溫度作用等引起的次效應(yīng)。當截面受壓區(qū)也配置預(yù)應(yīng)力鋼筋時，則以上計算式還需考慮的作用。本階段的計算特點是：預(yù)應(yīng)力損失已全部完成，有效預(yù)應(yīng)力最小，其相應(yīng)的永存預(yù)加力為，計算時作用（或荷載）取其標準值，汽車荷載應(yīng)計入沖擊系數(shù)，預(yù)加應(yīng)力效應(yīng)應(yīng)考慮在內(nèi)?；炷恋念A(yù)壓應(yīng)力越高，沿梁軸方向的變形越大，相應(yīng)引起的構(gòu)件橫向拉應(yīng)變也越大；壓應(yīng)力過高將使構(gòu)件出現(xiàn)過大的上拱度，而且可能產(chǎn)生沿鋼筋方向的裂縫；此外，壓應(yīng)力過高，也可能引起徐變破壞（）。圖1312 預(yù)加力階段預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋合力及其偏心矩a）先張法構(gòu)件 b）后張法構(gòu)件（1）由預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土法向壓應(yīng)力和法向拉應(yīng)力 對于先張法構(gòu)件 （1369）式中 ——先張法構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力[圖1312a）]，按下式計算 （1370）——受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點處混凝土法向應(yīng)力等于零時的預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力； ，其中為受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋由混凝土彈性壓縮引起的預(yù)應(yīng)力損失；為受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋傳力錨固時的預(yù)應(yīng)力損失；——受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面面積；——預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力對構(gòu)件全截面換算截面重心的偏心距； ——截面計算纖維處至構(gòu)件全截面換算截面重心軸的距離；——構(gòu)件全截面換算截面慣性矩；——構(gòu)件全截面換算截面的面積。施工荷載除有特別規(guī)定外均采用標準值，當有組合時不考慮荷載組合系數(shù)。但應(yīng)力損失在各個階段出現(xiàn)的項目是不同的，故應(yīng)按受力階段進行組合，然后才能確定不同受力階段的有效預(yù)應(yīng)力。（1）受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失為 （1365）式中 ——構(gòu)件受拉區(qū)全部縱向鋼筋截面重心處由混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失；——構(gòu)件受拉區(qū)全部縱向鋼筋截面重心處由預(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)生的混凝土法向應(yīng)力（MPa）。對后張法構(gòu)件；對先張法構(gòu)件。5）鋼筋松弛引起的應(yīng)力損失（）與混凝土一樣，鋼筋在持久不變的應(yīng)力作用下，也會產(chǎn)生隨持續(xù)加荷時間延長而增加的徐變變形（又稱蠕變）?！豆窐蛞?guī)》規(guī)定可按下式計算： （1356）式中 ——預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土的彈性模量的比值； ——在計算截面上先張拉的鋼筋重心處，由后張拉各批鋼筋所產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力之和。初次升溫的溫度一般控制在20℃以內(nèi)，待混凝土達到一定強度（~10MPa）能夠阻止鋼筋在混凝土中自由滑移后，再將溫度升至進行養(yǎng)護。（2）當＞時，預(yù)應(yīng)力鋼筋的全長均處于反摩阻影響長度以內(nèi)，扣除管道摩阻和鋼筋回縮等損失后的預(yù)應(yīng)力線以直線表示（圖1310），距張拉端處考慮反摩阻后的預(yù)拉力損失可按下列公式計算： （1351）式中 ——距張拉端處由錨具變形引起的考慮反摩阻后的預(yù)應(yīng)力損失；——當＞時，預(yù)應(yīng)力鋼筋考慮反摩阻后張拉端錨下的預(yù)應(yīng)力損失值；其數(shù)值可按以下方法求得：令圖1310中的等腰梯形面積，試算得到，則。錨固時張拉端預(yù)應(yīng)力鋼筋將發(fā)生回縮，由此引起預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉端預(yù)應(yīng)力損失為。例如，在b處截面的錨具變形損失為，在交點c處該項損失為零。實際上，由于錨具變形所引起的鋼筋回縮同樣也會受到管道摩阻力的影響，這種摩阻力與鋼筋張拉時的摩阻力方向相反，稱之為反摩阻。由此可求得因摩擦所引起的預(yù)應(yīng)力損失值為 （1341）式中 ——錨下張拉控制應(yīng)力，為鋼筋錨下張拉控制力；——預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面面積；——從張拉端至計算截面間管道平面曲線的夾角[圖138a）]之和，即曲線包角，按絕對值相加，單位以弧度計。從張拉端至計算截面的摩擦應(yīng)力損失值以表示?！豆窐蛞?guī)》規(guī)定，構(gòu)件預(yù)加應(yīng)力時預(yù)應(yīng)力鋼筋在構(gòu)件端部（錨下）的控制應(yīng)力應(yīng)符合下列規(guī)定：對于鋼絲、鋼絞線≤ （1326）對于精軋螺紋鋼筋≤ （1327）式中為預(yù)應(yīng)力鋼筋的抗拉強度標準值。設(shè)計中所需的鋼筋預(yù)應(yīng)力值，應(yīng)是扣除相應(yīng)階段的應(yīng)力損失后，鋼筋中實際存余的預(yù)應(yīng)力（有效預(yù)應(yīng)力）值。最不利的斜截面水平投影長度按下列公式試算確定： （1322）假設(shè)最不利斜截面與水平方向的夾角為，水平投影長度為C，則該斜截面上箍筋截面積為，代入上式可得到最不利水平投影長度C的表達式為 （1323）式中 ——斜截面受壓端正截面相應(yīng)于最大彎矩組合設(shè)計值的剪力組合設(shè)計值；——箍筋間距（mm）；其余符號意義同前。對預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，=，但當由鋼筋合力引起的截面彎矩與外彎矩的方向相同時，或允許出現(xiàn)裂縫的預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，取=；——斜截面內(nèi)縱向受拉鋼筋的計算配筋率。計算步驟與非預(yù)應(yīng)力混凝土梁類似。圖135 受壓區(qū)配置預(yù)應(yīng)力鋼筋的矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計算圖（1）求受壓區(qū)高度x由式（1310）來求解： (1310)式中的和分別為受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面面積和抗壓強度設(shè)計值，其余符號意義同前。 預(yù)應(yīng)力混凝土梁破壞時，受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力可能是拉應(yīng)力，也可能是壓應(yīng)力，因而將其應(yīng)力稱為計算應(yīng)力。1）受壓區(qū)不配置鋼筋的矩形截面受彎構(gòu)件對于僅在受拉區(qū)配置預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋而受壓區(qū)不配鋼筋的矩形截面（包括翼緣位于受拉邊的T形截面）受彎構(gòu)件，正截面抗彎承載力的計算采用圖134的計算簡圖?？梢钥闯?，在消壓狀態(tài)出現(xiàn)后，預(yù)應(yīng)力混凝土梁的受力情況，就如同普通鋼筋混凝土梁一樣了。根據(jù)構(gòu)件受力后的特征，本階段又可分為如下幾個受力過程：圖133 梁使用及破壞階段的截面應(yīng)力圖a）使用荷載作用于梁上 b）消壓狀態(tài)的應(yīng)力 c）裂縫即將出現(xiàn)時的截面應(yīng)力d）帶裂縫工作時截面應(yīng)力 e）截面破壞時的應(yīng)力1）加載至受拉邊緣混凝土預(yù)壓應(yīng)力為零構(gòu)件僅在永存預(yù)加力Np（即永存預(yù)應(yīng)力的合力）作用下，其下邊緣混凝土的有效預(yù)壓應(yīng)力為。2）運輸、安裝階段在運輸安裝階段，混凝土梁所承受的荷載仍是預(yù)加力Np和梁的一期恒載。在這一過程中，構(gòu)件在預(yù)應(yīng)力作用下，全截面參與工作并處于彈性工作階段，可采用材料力學(xué)的方法并根據(jù)《公路橋規(guī)》的要求進行設(shè)計計算。預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件從預(yù)加應(yīng)力到承受外荷載，直至最后破壞，可分為三個主要階段，即施工階段、使用階段和破壞階段。構(gòu)件所承受的作用主要是偏心預(yù)壓力（即預(yù)加應(yīng)力的合力）Np；對于簡支梁，由于Np的偏心作用，構(gòu)件將產(chǎn)生向上的反拱，形成以梁兩端為支點的簡支梁，因此梁的一期恒載（自重荷載）G1也在施加預(yù)加力Np的同時一起參加作用（圖131）。試驗研究表明，在使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土梁基本處于彈性工作階段，因此，梁截面的正應(yīng)力為偏心預(yù)加力Np與以上各項荷載所產(chǎn)生的應(yīng)力之和（圖132）。構(gòu)件出現(xiàn)裂縫時的理論臨界彎矩稱為開裂彎矩。這說明預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)并不能創(chuàng)造出超越其本身材料強度能力之外的奇跡，而只是大大改善了結(jié)構(gòu)在正常使用階段的工作性能。表131中采用的鋼絲和鋼絞線為預(yù)應(yīng)力鋼筋時相對界限受壓區(qū)高度按下式計算確定： （136）式中 ——受壓區(qū)矩形應(yīng)力塊高度與中和軸高度（實際受壓區(qū)高度）之比值，它隨混凝土強度等級的提高而降低，《公路橋規(guī)》中規(guī)定的取值詳見表31；——受拉區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋重心處混凝土預(yù)壓應(yīng)力為零時的預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力；——受壓邊緣混凝土的極限壓應(yīng)變，《公路橋規(guī)》中規(guī)定的取值詳見表31。設(shè)壓應(yīng)力為正號，拉應(yīng)力為負號，則有： （138）或?qū)懗桑? （139）式中 ——鋼筋當其重心水平處混凝土應(yīng)力為零時的有效預(yù)應(yīng)力（扣除不包括混凝土彈性壓縮在內(nèi)的全部預(yù)應(yīng)力損失）；對先張法構(gòu)件，；對后張法構(gòu)件，此處，為受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的控制應(yīng)力；為受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的全部預(yù)應(yīng)力損失（）；為先張法構(gòu)件受壓區(qū)彈性壓縮損失；為受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋重心處由預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向壓應(yīng)力； ——受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土的彈性模量之比。因此，只有在受壓區(qū)確有需要設(shè)置預(yù)應(yīng)力鋼筋時，才予以設(shè)置。（1）斜截面內(nèi)混凝土和箍筋共同的抗剪承載力設(shè)計值（）構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力能夠阻滯斜裂縫的發(fā)生和發(fā)展，使混凝土的剪壓區(qū)高度增大，從而提高了混凝土所承擔的抗剪能力；預(yù)應(yīng)力混凝土梁的斜裂縫長度比鋼筋混凝土梁有所增長進而增加了斜裂縫內(nèi)箍筋的抗剪作用；對于帶翼緣的預(yù)應(yīng)力混凝土梁（如T形梁），由于受壓翼緣的存在，也提高了梁的抗剪承載力。2）斜截面抗彎承載力計算根據(jù)斜截面的受彎破壞形態(tài)，仍取斜截面以左部分為脫離體（圖137），并以受壓區(qū)混凝土合力作用點o（轉(zhuǎn)動鉸）為中心取矩，由，得到矩形、T形和I形截面的受彎構(gòu)件斜截面抗彎承載力計算公式為 ≤ （1321）式中 ——斜截面受壓端正截面的最大彎矩組合設(shè)計值；、——縱向普通受拉鋼筋合力點、縱向預(yù)應(yīng)力受拉鋼筋合力點至受壓區(qū)中心點O的距離；——與斜截面相交的同一彎起平面內(nèi)預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋合力點至受壓區(qū)中心點O的距離；——與斜截面相交的同一平面內(nèi)箍筋合力點至斜截面受壓端的水平距離。 預(yù)加力的計算與預(yù)應(yīng)力損失的估算設(shè)計預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件時，需要事先根據(jù)承受外荷載的情況，估定其預(yù)加應(yīng)力的大小。另外，高應(yīng)力狀態(tài)使構(gòu)件可能出現(xiàn)縱向裂縫；并且過高的應(yīng)力也降低了構(gòu)件的延性。1）預(yù)應(yīng)力筋與管道壁間摩擦引起的應(yīng)力損失（） 后張法的預(yù)應(yīng)力筋，一般由直線段和曲線段組成。由此求得微段鋼筋與彎道壁間的徑向壓力為 （1328）鋼筋與管道壁間的摩擦系數(shù)設(shè)為，則微段鋼筋dl的彎道影響摩擦力為 （1329）由圖138c）可得到 （1330）故 （1331）式中 N——預(yù)應(yīng)力筋的張拉力；——單位長度內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋對彎道內(nèi)壁的徑向壓力；——單位長度內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋對彎道內(nèi)壁的摩擦力（由引起）。因為它是一種鋼筋回縮自錨式錨具，超張拉后的鋼筋拉應(yīng)力無法在錨固前回降至，一回降鋼筋就回縮，同時就會帶動夾片進行錨固。設(shè)張拉端錨下鋼筋張拉控制應(yīng)力（圖139中所示的A點），由于管道摩阻力的影響，預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力由梁端向跨中逐漸降低為圖中ABCD曲線?！豆窐蛞?guī)》中的考慮反摩阻后的預(yù)應(yīng)力損失簡化計算方法假定張拉端至錨固端范圍內(nèi)由管道摩阻引起的預(yù)應(yīng)力損失沿梁長方向均勻分配，則扣除管道摩阻損失后鋼筋應(yīng)力沿梁長方向的分布曲線簡化為直線（圖1310中）。確定這根折線，需要求出兩個未知量，一個是張拉端預(yù)應(yīng)力損失，另一個是預(yù)應(yīng)力鋼筋回縮影響長度。如果在對構(gòu)件加熱養(yǎng)護時，臺座長度也能因升溫而相應(yīng)地伸長一個，則錨固于臺座上的預(yù)應(yīng)力鋼筋的拉應(yīng)力將保持不變，仍與升溫之前的拉應(yīng)力相同。（2）后張法構(gòu)件后張法構(gòu)件預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉時混凝土所產(chǎn)生的彈性壓縮是在張拉過程中完成的，故對于一次張拉完成的后張法構(gòu)件，混凝土彈性壓