【正文】 7822 為負(fù)值，鋼束尚未彎起 0 0 100 N2 6753 3658 N3 12445 2091 L/4 截面 Xi=8550 N1 900 7822 0（ XiXk） =76507822 589 689 N2 6753 3658 0（ XiXk） =17973658 46 146 N3 12445 2091 （ XiXk） 0,未彎 0 0 100 支點 截面 X=17100 N1 900 7822 (XiXk)(Lb1+Lb2) 9 1943 2043 N2 6753 3658 6 895 995 N3 12445 2091 6 379 479 1 ()sin iki xxR? ? ??同濟(jì)大學(xué) 《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》課程設(shè)計說明書 第 9 頁 共 26 頁 3） 非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積估算及布 置 ： 構(gòu) 件按承載能力極限狀態(tài)要求估算非預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量 : 設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋與非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力作用點到截面底邊的距離 a=80 ㎜ ,則有 h0=ha =225080=2170 ㎜ 假定為第一類 T形截面，由公式 0 39。5 ㎜ 的 高強(qiáng)鋼絲 。fh 可取跨中截面翼緣板厚度的平均值， 即 39。 混凝土：采用 C50， cE =? 104MPa,抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 ckf =,抗壓強(qiáng)度設(shè)計值 cdf =: 抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)制 tkf =, 抗拉強(qiáng)度設(shè)計值tdf = 5)設(shè)計要求：根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范 (JTG D622020)》要求，按 A 類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計此板。 2 4 5 . 3 。 （ 2）設(shè)計荷載：汽超－ 20 級，掛車－ 120；無人群荷載；結(jié)構(gòu)重要系數(shù)取 ?0? ； 1 2 1 2 21 2 1 2 22 5 1 . 0 。箍筋采用 R235 級鋼筋，抗拉強(qiáng)度設(shè)計值sdf =195Mpa。fh 為受壓區(qū)翼緣懸出板厚度， 39。全截面對抗 裂驗算邊緣的彈性抵抗矩為 ： W=I/ Yb=496890518100/1325= 103 ㎜ 3. tkf = aMP 所以有同濟(jì)大學(xué) 《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》課程設(shè)計說明書 第 6 頁 共 26 頁 效預(yù)應(yīng)力合力為： / 0 .71 / /s tkpe pM W fN A e W?? ?= 610? N 預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力為 con? = pkf =? 1570= aMP ，預(yù)應(yīng)力損失按張拉控制應(yīng)力的 20%估算，則可得到需要預(yù)應(yīng)力鋼筋的面積為： 6p21 . 9 5 2 8 1 1 1 0A 2 0 7 3 . 0 5( 1 0 . 2 ) 0 . 8 1 1 7 7 . 5pe c o nN mm? ?? ? ??? 采用 3 束 36162。彎轉(zhuǎn)半徑 R=8000 ㎜ ,長度 l =2750㎜ , l? =125 ㎜ 。同濟(jì)大學(xué) 《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》課程設(shè)計說明書 第 10 頁 共 26 頁 主梁吊裝就位后現(xiàn)澆濕接縫，但接縫還未參與截面受力， 故此時的截面特性計算采用計入非預(yù)應(yīng)力鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋影響的換算 截 面積， T梁翼緣板寬度仍取 1600㎜。各截面摩擦應(yīng)力損失值的計算列于下表： 各設(shè)計控制截面 1l? 平均值 截 面 跨中 L/4 支點 1l? 的 平均值（ Mpa） （ 2）錨具變形、鋼絲回縮引起的應(yīng)力損失 2l? 計算錨具變形、鋼絲回縮引起的應(yīng)力損失，后張法曲線布筋構(gòu)件應(yīng)考慮錨固后反摩阻的影響。 用下式計算： 4 12l E p p cm m? ? ??? 式中 m —— 分批張拉數(shù)， m=3 Ep? —— 預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值。對于二期恒載 G2加載齡期 039。 39。這里只給出跨中截面，按《橋規(guī)》相關(guān)規(guī)定驗算。 1 KN? 。39。 （ 2） 求受壓區(qū)高度 X 先按第一類 T 型梁，不計構(gòu)造鋼筋影響，混凝土受壓區(qū)高度 X，即 fcdssdPpd bf AfAfx 39。 ① 對于跨中截面，進(jìn)行斜截面抗剪承載力驗算： 由公式進(jìn)行截面抗剪強(qiáng)度上、下限復(fù)核： 0,0023 bhfVbhf kcudtd ????? ? ?? 式中 dV =156KN； , 50cu kf MPa? （混凝土強(qiáng)度等級） ； b=180 ㎜（腹板厚度） 。 故 24 5 0 4 8 0 2 1 6 0 0 0bA m m? ? ? /blAA?? = 2 1 6 0 0 0 2 5 6 0 0 2 .9? 所以 s cdfA?? = 21752= 103N 0 ldF? (= 103N) 計算表明，局部承壓區(qū)尺寸滿足要求。預(yù)拱度值 ? 按該項荷載的撓度值與預(yù)加應(yīng)力長期反拱值之差采用，即 ,M s M s p e p ew??? ? ?? ? ? ? ?= ㎜ 以上各個步驟均經(jīng)過科學(xué)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠嬎?，并驗算滿足《公路橋規(guī)》要求，至此完成混凝土課程設(shè)計 —— 永寧高數(shù)公路橋梁 35m 預(yù)應(yīng)力 T 梁 。 十一 .主梁變形（撓度）計算 根據(jù)主梁截面在使用階段混凝土正應(yīng)力驗算結(jié)果，可知主梁屬于部分預(yù)應(yīng)力混凝土 A 類構(gòu)件，即主梁在使用荷載作用下截面不開裂。 十 .錨固區(qū)局部承壓驗算 根據(jù) 三束預(yù)應(yīng)力鋼筋錨固點的分析 ， N2 鋼束 的局部承壓條件最為不利，現(xiàn)在 對N2錨固端 進(jìn)行 局部承壓 驗算。 ( )2cd f xf b x h ?= 1850 () =0 第三階段換算截面 S0 tp? cp? a— a x0— x0 b— b （ 3）主壓應(yīng)力的限值 混凝土的主壓應(yīng)力限值為 0. 6 0. 6 32 .4 19 .4 4ckf M P a? ? ?，與上表的計算結(jié)果比較，可見混凝土主壓應(yīng)力計算值均小于限值，滿足要求。ox0 S39。 但 其 比 值 ( 1 0 2 8 . 5 4 / 1 0 2 0 . 5 1 ) 0 . 7 9 % 5 %? ? ?，可認(rèn)為鋼筋應(yīng)力 卯足要求。 ?? 預(yù)加力階段混凝土的壓應(yīng)力滿足限制要求。 pc? 為傳力錨固時在跨中和 /4l 截 面的全部受力鋼筋截面重心（該設(shè)計部考慮構(gòu)造鋼筋，故亦為預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心）處，由 PIN 、 1GM 、 2GM （考慮加載齡期不同， 2GM 按徐變系數(shù)變小乘以折減系數(shù)： 0( , 39。cE = 104,故Ep? = /39。 ??xkx ()1 kxe ??? ???? con? 1l?1l?同濟(jì)大學(xué) 《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》課程設(shè)計說明書 第 13 頁 共 26 頁 跨中截面的反摩阻影響長度計算表（ l? =1 ㎜ ) 鋼束編號 0 con???（ Mpa） 1l? l? l (mm) 0( ) /dll? ? ?? ? ? fl (mm) ?? （ Mpa） N1 17147 6888 N2 17245 6990 N3 17299 6996 求得 fl 后可知七束預(yù)應(yīng)力鋼絲均滿足 fl 小于 l ，所以距長拉斷為 x 處的截面由錨具變形和鋼筋回縮引起的考慮反摩阻后的預(yù)應(yīng)力損失 2s? fflxl? ??? ； 2 dfl??? ? ? 。根據(jù)張拉階段和使用階段的受力要求，布置鋼束重心的限制線（即束界）E E2即 12pE e E?? 各控制截面不同階段的截面幾何特性匯總表 （表四） 受力階段 計算截面 A (mm2) yu (mm) yb (mm) ep (mm) I(mm4) W(mm3) Wu=I/yu Wb=I/yb Wp=I/ep 階段1：孔道壓漿前 跨中截面 726227 1194 +9 +08 +08 +08 L/4截面 726227 979 +9 +08 +08 +08 支點截面 1174302 +9 +08 +08 +09 階段2：管道結(jié)硬后至濕縫結(jié)硬前 跨中截面 748249 991 1259 1159 +9 +08 +08 +08 L/4截面 748249 1262 +9 +08 +08 +08 支點截面 1196324 +9 +08 +08 +09 階段3：濕接縫結(jié)硬后 跨中截面 773249 +9 +08 +08 +08 L/4截面 773249 +9 +08 +08 +08 支點截面 1221324 104 +9 +08 +08 +09 同濟(jì)大學(xué) 《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》課程設(shè)計說明書 第 11 頁 共 26 頁 11/b G pIE K M N?? ； 2 s uPIMEKN??? 式中 bK —— 混凝土截面 上 核心矩： 1/buK W A? uK —— 混凝土截面下核心矩： 2/ubK W A? ? —— 使用階段的永存預(yù)加力 peN 與 傳力錨固時的有效預(yù)加應(yīng)力 pIN 之比，近似取 ； 0 . 7 5 0 . 7 5 1 5 7 0 2 1 2 0 . 0 4 2 4 9 6 . 3 5p I p k pN f A K N? ? ? ? ? , / 2 , / 41 2 4 5 。 2 2 . 4 1 8 5 0 7 0 . 9 2 1 2 0 1 0 7 0280c d f p d psdf b x f AAs f ? ? ? ? ???= ㎜ 2 取 5Φ 25 的 HRB335 級鋼筋，實際鋼筋截面面積 As =2454 ㎜ 2，在梁底布置成一排，其間距 S=（ 502 50） /4=㎜，鋼筋重心到底邊的距離 sa =45㎜ 三、主梁截面幾何特性計算 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁主梁截面幾何特性應(yīng)根據(jù)不同的受力階段分別計算。 （ 2）其它截面鋼束位置及傾角計算 ①鋼束彎起形狀、彎起角 ? 及彎曲半徑 采用直線段中接圓弧曲線段的方式彎曲； N1 的彎起角 取 90， N N3 的彎起角取 60；各鋼束的彎曲半徑為： 1NR =50000 ㎜ 。fb =1850 ㎜ 翼緣懸出板厚度 39。 時間安排： 時間 任務(wù) 第 1 天 熟悉資料 第 2 天 計算和驗算 第 3 天 計算和驗算 第 4