【正文】 12 標(biāo)號為 4，計 N13N14 標(biāo)號為 5.表 61 跨中截面管道摩擦損失 計算表1l?θ=φ–α x μθ+kx )(kxe???? ??)(1kxcone????? 鋼束號(。計 N1N2N3N4 標(biāo)號為 1，??2xl??計 N5N6N7N8 標(biāo)號為 2，計 N9N10 標(biāo)號為 3，計 N11N12 標(biāo)號為 4，計N13N14 標(biāo)號為 5.表 66 錨具變形引起的預(yù)應(yīng)力損失計算表截面 鋼束編號X(mm) fl (mm)??(MPa)2l(MPa)各控制截面平均值2l?(MPa)1 2 3 4 跨 中 截 面5 該截flx?面不受反摩阻力影響01 2 3 4 L / 4 截 面 5 1 2 3 4 支 點(diǎn) 截 面5 混凝土彈性壓縮引起的預(yù)應(yīng)力損失 后張法梁當(dāng)采用分批張拉時，先張拉的鋼束由于張拉后批鋼束52產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失，對于簡支梁可取 L/4 截面按下式計算： pcEPl?????4并以計算結(jié)果作為全梁各截面預(yù)應(yīng)力鋼筋損失的平均值。39。m =118026760cm4 1gMnI =12868c㎡ = = nAep=105Mpa = E? (Mpa)nAN0 (MPa)ngpeIM10?(MPa)pc?(1) (2) (3) =(1) + (2)計算 pc? 57 計算公式： = 6l?pcEcsptt?????15)],(),([?分子項 分母項(4) φ(tEp?c?,t0) i178。表 610 鋼束預(yù)應(yīng)力損失總表 預(yù)加應(yīng)力階段 ??MPallllI 421??? 使用階段 ??MPalllI65??? 鋼束有效預(yù)應(yīng)力 （MPa）計算截面 應(yīng)力損失工作階段預(yù)加力階段 lIconp???使用階段 lIconp?跨中截面 0 L/4 截面 支點(diǎn)截面 1l?2l4llI5l6llI21iepp??60 第七章 主梁截面承載力與應(yīng)力計算 根據(jù)預(yù)應(yīng)力混凝土梁的破壞特性，主梁承載力檢算主要包括持久狀況承載能力極限狀態(tài)承載力驗算，持久狀況抗裂性和應(yīng)力驗算，以及短暫狀況構(gòu)件的截面應(yīng)力驗算。fchb則 ，故中性軸在腹板內(nèi)。0d0 fffcdc hbx????62 查 表 35。 ?????cmhb ).280(???即 x式 中 ——構(gòu) 件 的 正 截 面 相 對 界 限 受 壓 區(qū) 高 度 ， 對 于 C50 混b凝 土 及 鋼 絞 線 取 ； ——梁 的 有 效 高 度 ， ， 。fb39。= /(5) (t, )pEcs? (6) [(4)+(5)] =4ΔAp /An?%1+15 計 算 應(yīng) 力 損 失=(MPa)6l?表 69 支點(diǎn)截面 計算表6l計算數(shù)據(jù)= =cs?徐變系數(shù)終極值 和收縮應(yīng)變終極值 的計算構(gòu)件理論厚度),(0tu?),(0ucs?pcEcspl tt??????15)],(),([??55的計算公式為： uAh2?式中: A——主梁混凝土截面面積； u——與大氣接觸的截面周邊長度。ckf39。根據(jù)《公預(yù)規(guī)》附錄 D， 的計算公式如下：2l? pfdlEl?????式中： ——錨具變形、鋼束回縮值（mm ），按《公預(yù)規(guī)》?? 條采用；對于夾片錨具 6lm?? ——單位長度由管道摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失，按下列公式d? 計算： 0ld???? 其中： ——張拉端錨下控制應(yīng)力，此設(shè)計中為 1395MPa，0 ——預(yù)應(yīng)力鋼筋扣除沿途摩擦損失后錨固端應(yīng)力，l 即跨中截面扣除 后的鋼筋應(yīng)力，1l? ——張拉端至錨固端距離(這里的錨固段為跨中截面)。 換軸以上面積 Soo cm179。 449383 凈軸以上面積 Snn cm179。（ 3） 凈 軸 （ n n） 以 上 （ 或 以 下 ） 的 面 積 對 中 性 軸 的 （ 凈軸 和 換 軸 ） 靜 矩 。cm2由于實際截面寬度小于或等于有效分布寬度，即截面寬度沒有折減，故截面的抗彎慣性矩也不需要折減，取全寬截面值。 ≤39。通過每根鋼束長度計算，就可以得到一片主梁和一孔橋所需鋼束的總長度，用于備料和施工。為此，本設(shè)計中將錨固端截面分成上、下兩部分，如圖 42 所示，上部鋼束的彎起較初定為 ，下15?部鋼束彎起角定為 。則鋼束數(shù)的估pdf算公式為： dpMnahfA????式中：——承載能力極限狀態(tài)的跨中最大彎矩，按表 35 取用d——經(jīng)驗系數(shù)，一般采用 ～ ，本設(shè)計取 ——預(yù)應(yīng)力鋼絞線的設(shè)計強(qiáng)度，見表 12，為 1260MPpdf計算得： ?????n根據(jù)上述兩種極限狀態(tài)，取鋼束數(shù) n=14 預(yù)應(yīng)力鋼束的布置 跨中截面的鋼束布置 對于跨中截面，在保證布置預(yù)留管道構(gòu)造要求的前提下，盡可31能使鋼束群重心的偏心距大些，本算例采用內(nèi)徑 70mm，外徑 77mm的預(yù)埋鐵皮波紋管，根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，管道至梁底和梁側(cè)凈矩不應(yīng)小于 3cm 及管道直徑的 1/2。???計算得： 87.?（3）按修正的剛性橫梁法計算橫向影響線豎坐標(biāo)值 721jij iaen????式中：n=5。一片端橫隔梁體積=179。（5） 橫隔梁的設(shè)置 模型試驗結(jié)果表明，在荷載作用處的主梁彎矩橫向分布，當(dāng)該14處有橫隔梁時比較均勻，否則，荷載直接作用下的主梁彎矩就很大。第 i 個梯形分塊，其上底寬 a = bi+1，下底寬 b = bi ，高h(yuǎn) = hi+1hi ，代入幾何特性計算公式可得： ??iiii hbA???121體 ??iiiiciy?13位 置 ??1223164 ???iiiici bhI icixiyAS 體x根據(jù)慣性矩的移軸原理，梯形分塊 對 x 軸的慣性矩為 2()xiciiicyhIA??將各個梯形的 、 和 疊加起來，即可得到整個截面面的面ixiSiI積 A、對 x 軸的面積距 和慣性矩 ， ， ，xxI??niA1?nixixS1。馬蹄尺寸基本由布置預(yù)應(yīng)力鋼束的需要確定的，設(shè)計實踐表明，馬蹄面積占截面面積的 10%～20%為合適。主梁按部分預(yù)應(yīng)力混凝土 A 類構(gòu)件設(shè)計。 pkfpEpdfpcIt?6名稱 項目 符號 單位 數(shù)據(jù)3?kN/ m179。預(yù)應(yīng)力管道：采用預(yù)埋圓形和扁形塑料波紋管成型。 超靜定結(jié)構(gòu)，容易引起附加應(yīng)力水泥，木材和勞動力消耗較多技術(shù)復(fù)雜，施工困哪，造價高通過對比，從受力合理，安全實用，經(jīng)濟(jì)美觀的角度綜合考慮3各自優(yōu)缺點(diǎn)，方案一：預(yù)應(yīng)力混凝土簡支 T 梁橋為最佳推薦方案。 方案比選 鑒于架橋地質(zhì)地形情況，個人能力以及施工水平。凡鋼筋直徑 12mm 者，均采用 HRB335 熱?軋帶肋鋼；凡鋼筋直徑12mm 者，采用 R235 鋼，鋼板應(yīng)符合GB700——88 規(guī)定的 Q235 鋼板。ckf 39。39。本設(shè)計預(yù)制T 梁的翼板厚度取用 140mm，翼板根部加厚到 300mm 以抵抗翼緣根部較彎大的彎矩。 如圖 24 所示的 T 形截面計算方法如下。對于跨中截面：上核心距 mxsyAik *430.*????下核心距 ix 41.).82(.s?截面效率指標(biāo)： ..0593???hkx?表明以上初擬的主梁跨中截面是合理的。 永久作用效應(yīng)計算 永久作用集度 （1）跨中截面段主梁的自重（七分點(diǎn)至跨中截面，長 ） ?? ??? （2）馬蹄抬高與腹板變寬段梁的自重(長 5 米) ?? .32..2??）（ （3）支點(diǎn)段梁的自重（） ?? ???（4）中主梁的橫隔梁 中橫隔梁體積： （） =（m179。 。27 圖 37 支點(diǎn)截面作用效應(yīng)計算圖式(尺寸單位：cm)可變作用（汽車）標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)：=1/2 491/2 7 maxV???? （+）+ =可變作用（汽車）沖擊效應(yīng)：V= =? 主梁作用效應(yīng)組合本算例按《橋規(guī)》～ 條規(guī)定，根據(jù)可能同時出現(xiàn)的作用效應(yīng)選擇三種最不利效應(yīng)組合，短期效應(yīng)組合，標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合和承載能力極限狀態(tài)基本組合，見表 3528 表 35 主梁作用效應(yīng)組合 跨中截面 四分點(diǎn)截面 支點(diǎn)序號 荷載類別maxMKN?maxVKNmaxMKN?maxVKNaxKN（1）第一期永久作用 0 （2）第二期永久作用 0 （3）總永久作用=（1）+（2） 0 （4） 可變作用公路（汽車）— 級? （5） 可變作用（汽車）沖擊 （6） 標(biāo)準(zhǔn)組合=（3） +（4）+（5） （7） 短期組合=（3）+ （4）? （8） 長期組合=（3）+ （4） （9）極限組合= （3）?+ （（4）+（5）） 29 第四章 預(yù)應(yīng)力剛束的估算及其布置 跨中截面鋼束的估算和確定 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》規(guī)定，預(yù)應(yīng)力梁應(yīng)滿足正常使用極限狀態(tài)的應(yīng)力要求和承載能力極限狀態(tài)的強(qiáng)度要求，以下就跨中截面在各種作用效應(yīng)組合下，分別按照上述要求對主梁所需的剛束數(shù)進(jìn)行估算，并且按這些估算的鋼束數(shù)的多少確定主梁的配束。鋼束群重心至梁底距離為：32 ??????）（）（p為驗核上述布置的鋼束群重心位置，需計算錨固端截面的幾何特性。）R(cm)2x(cm)1(cm)N1N2N3N430 200 7 N5N6N7N8 200 7 N9N10 200 7 N11N12 200 15 N13N14 200 15 35 ，)cos1(0????Rai Rx4in?當(dāng)計算截面在近錨固點(diǎn)的直線段時，計算公式為： ?tan50xyai式中 ——鋼束在計算截面處鋼束中心至梁底的距離；ia ——鋼束起彎前到梁底的距離；0 ——鋼束彎起半徑；R ——圓弧段起彎點(diǎn)到計算點(diǎn)圓弧長度對應(yīng)的圓心角。上面式中： 、 ——分別為混凝土毛截面面積和慣矩；hAI 、 ——分別為一根管道截面積和鋼束截面積；?y 、 ——分別為凈截面和換算截面重心到主梁上緣的距離；0si——分面積重心到主梁上緣的距離；iy——計算面積內(nèi)所含的管道（鋼束）數(shù)；n2()j jsiIny???38 ——鋼束與混凝土的彈性模量比值；見表 12 得 。fh的厚度。 使 用 階 段 ， 換 算 截 面 的 中 性 軸 （ 稱 為 換 軸 ） 位 置 產(chǎn) 生 的最 大 剪 應(yīng) 力 ， 應(yīng) 該 與 張 拉 階 段 在 換 軸 位 置 產(chǎn) 生 的 剪 應(yīng) 力 疊 加 。 凈慣性矩 Icm4 118026760 125138836 162789899凈軸到截面上緣距離 nsycm 凈軸到截面下緣距離 xcm 上緣 Wns cm179。 矩 下緣 Wox cm179。) (rad) (m