【正文】 ) (MPa)1 7 2 7 3 7 4 15 5 15 表 62 L/4 截面管道摩擦損失 計算表1l?θ=φ–α x μθ+kx )(kxe???? ??)(1kxcone????? 鋼束號(。也可直接按下列簡化公式進行計算。 ???cpE? ——全部預應力鋼筋（ m 批）的合力 Np 在其作用點（全pc? 部預應力鋼筋中心）處所產(chǎn)生的混凝土正應力， ，截面特性按表 57 凈截面取用；IeNApp2c??其 中 Np= =()??pllA21con?? == MPaIeNApp2c??? ????所以 = MPapcElm??14?...? 由預應力鋼筋應力松弛引起的預應力損失53鋼絞線由松弛引起的應力損失的終極值，按下式計算： pepkel f???????????? 式中： —— 張拉系數(shù)，本設計采用超張拉，取 =；? —— 鋼筋松弛系數(shù)，對低松弛鋼絞線，取 =；? ? —— 傳力錨固時的鋼筋應力，對后張法構(gòu)件，pe? 。= /(5) (t, )pcs? (6) [(4)+(5)] =4ΔAp /An?%1+15 計 算 應 力 損 失= (MPa)6l?表 68 L/4 截面 計算表6l計算數(shù)據(jù)= = 持久狀況承載能力極限狀態(tài)承載力驗算 在承載能力極限狀態(tài)下，預應力混凝土梁沿正截面和斜截面都有可能破壞，必須驗算這兩類截面的承載力。pdfc39。則 上。(39。（1）確定受壓區(qū)高度：對于帶承托翼緣板的 T 形截面，若 ≤pdAf（式中 ， 分別為受壓翼緣有效寬度和厚度）成立時，fcdhbf39。m =125138836cm4 1gMnI =12868c㎡ = = nAep=105Mpa =? (Mpa)nAN0 (MPa)ngpeI10?(MPa)pc?(1) (2) (3) =(1) + (2)計算 pc? 21iepp??58 計算公式： = 6l?pcEcsptt?????15)],(),([?分子項 分母項(4) φ(tEp?c, )0t i178。 ； Asp???配 筋 率 A ——本設計為鋼束錨固時相應的凈截面面積 ，見主梁截面 nA 幾何特性計算總表； ——本設計即為鋼束群重心至截面凈軸的距離 ，見主梁截 pe ne 面幾何特性計算總表； ——截面回轉(zhuǎn)半徑，本設計為 ；i nAIi?2 ——加載齡期為 ，計算齡期為 t 時的混凝土徐變系數(shù)；),(0t?0t ——加載齡期為 ，計算齡期為 t 時混凝土收縮應變。 ——預應力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值，按Ep?張拉時混凝土的實際強度等級 計算； 假定為設計強度的 90%，39。) (rad) (m) (MPa)1 0 0 2 0 0 3 0 0 4 0 0 495 0 0 表 64 各設計控制界面 平均值1l?截面 跨中 L/4 支點平均值（MPa）1l? 由錨具變形、鋼束回縮引起的預應力損失 按《公預規(guī)》 條，對曲線預應力筋，在計算錨具變形、鋼束回縮引起的預應力損失時，應考慮錨固后反向摩擦的影響。 529207 凈軸以上面積 Sno cm179。 翼緣部分面積 San cm179。（ 2） bb 線 以 上 （ 或 以 下 ） 的 面 積 對 中 性 軸 的 （ 凈 軸 和 換 軸 ）靜 矩 。故 =f39。 根據(jù)《公預規(guī)》 條，對于 T 形截面受壓區(qū)翼緣計算寬度 ，應取下列三者中的最小值：fb39。計 N1N2N3N4 標號為 1，計 N5N6N7N8 標號為 2，計 N9N10 標號為 3，計 N11N12 標號為 4，計 N13N14 標號為 5.表 42 各計算截面的鋼束位置及鋼束群重心位置截面鋼束號4X(cm)R(cm)sin? =x4/ R cosα0a(cm)i(cm)pa(cm)1 未彎起 10 102 未彎起 未彎起 3 4 未彎起 未彎起 四分點5 36直線段y φ 5Xtan5?0a(cm)i(cm)pa(cm)1 30 7 10 2 7 3 7 4 15 支點5 15 （3）鋼束長度計算 一根鋼束的長度為曲線長度、直線長度與兩端工作長度（270cm）之和，其中鋼束曲線長度可按圓弧半徑及起彎角度計算。 鋼束起彎角和線形的確定 確定鋼束起彎角時，既要照顧到因彎起所產(chǎn)生的豎向預剪力有足夠的數(shù)量，又要考慮到由其增大而導致摩擦預應力損失不宜過大。pepa一號梁： )( ?????n2 .按承載能力極限狀態(tài)估算鋼束數(shù)根據(jù)極限狀態(tài)的應力計算圖式，受壓區(qū)混凝土達到極限強度 ，應cdf力圖式呈矩形，同時預應力鋼束也達到設計強度 。? ?????21； ； ； ； 。） 故半跨內(nèi)橫梁重力為 ?? ?????）（ （5）預制梁永久作用集度 m/.... ??）（ （1）現(xiàn)澆 T 梁翼板集度 =25=??5G （2）中主梁現(xiàn)澆部分橫隔梁一片中橫隔梁體積=179。梁端部區(qū)段由于錨頭集中力的作用而引起較大的局部應力，也為布置錨具的需要，在距梁端 2480mm 范圍內(nèi)將腹板加厚到與馬蹄同寬，同時馬蹄寬度為 700mm，馬蹄部分為配合鋼束彎起而從七分點附近（第二道橫隔梁處）開始向支點逐漸抬高，在馬蹄抬高的同時，腹板寬度亦開始變化。每條節(jié)線距離截面底緣 x 軸的距離為 hi，節(jié)線寬度為 bi 。本設計腹板厚度取 300mm。預制梁內(nèi)正彎矩鋼束采用兩端同時張拉，錨下控制應力為 ；?負彎矩鋼束采用單端張拉，錨下控制應力為 ，.入預應力鋼筋與錨圈口之間的摩擦損失。 鋼筋混凝土瀝青混凝土鋼絞線2kN/ m179。預應力管道：采用預埋圓形和扁形塑料波紋管成型。見下表11表 11 方案比選設計方案一 設計方案二 設計方案三比較項目方 案 簡支 T 梁（50M）連續(xù) T 梁（16+18+16）M連續(xù)箱梁（25+25）M實用性 有成熟的工藝技術(shù)經(jīng)驗，各 技術(shù)先進，工藝要求較嚴格， 抗扭剛度大，變形小，行車2梁受力相對獨立，避免超靜定的復雜問題，行車較舒適所需設備較少，占用施工場地少，行車平穩(wěn)舒適平穩(wěn)舒適，占用施工場地多美觀性構(gòu)造簡單，線條簡潔能與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)好，造型美觀構(gòu)造簡單，線條簡潔明快， 線條簡潔明快施工難易最簡單，技術(shù)成熟，工期短，施工速度快比簡支梁難，比箱梁復雜，施工方法較多，最難，養(yǎng)護麻煩，土方量大，伸縮縫多經(jīng)濟型 最省錢 較省錢 最費錢優(yōu)點制造簡單，整體性好，接頭方便，單孔靜定結(jié)構(gòu)，受力明確，構(gòu)造簡單施工方便，快捷可以充分發(fā)揮預應力技術(shù)，施工設備機械化和構(gòu)件生產(chǎn)工廠化，可提高施工質(zhì)量，減低施工費用超靜定結(jié)構(gòu)，受力好，結(jié)構(gòu)剛度大，橋面變形小，動力性能好，超靜定結(jié)構(gòu)，受力好，穩(wěn)定性好，變形小，結(jié)構(gòu)剛度大缺點不能做到大跨徑，橋墩很多。根據(jù)安全、適用、經(jīng)濟、美觀的設計原則，我初步擬定了三個方案。錨具：預制 T 梁采用 OVM15 型錨具及其配套設備；T 梁接頭頂板束采用 BM15 型錨具及其配臺設備《公路工程技術(shù)標準》（JTG B012022）。tMPaMPaMPa MPa 主梁混凝土壓應力極限值：極限壓應力極限主壓應力拉應力極限值：短期效應組合極限拉應力???MPa 5名稱 項目 符號 單位 MPa 限主拉應力MPa 0MPa 1860MPa 105MPa 1260 標準強度 彈性模量 抗拉設計強度最大控制應力 ?MPa 1395MPa 1209鋼絞線持久狀態(tài)應力標準荷載組合MPa 12091?kN/ m179。ftk Ep?7 第二章 設計要點及結(jié)構(gòu)尺寸擬定 設計要點本橋上部結(jié)構(gòu)為 50 米預應力混凝土簡支 T 型梁橋預應力鋼束必須待混凝土立方體強度達到設計混凝土強度等級的 90%后（且齡期不小于 4d），方可張拉。 在預應力混凝土梁中腹板內(nèi)主拉應力較小，腹板厚度一般由布置預制孔管的構(gòu)造決定，同時從腹板本身的穩(wěn)定條件出發(fā)，腹板厚度不宜小于其高度的 1/15。 1234556bb6xy 圖 24 T 形截面梯形分塊示意圖12按梯形分塊分為 5 個梯形塊，共 6 條節(jié)線。(4)橫截面沿跨長的變化如圖 21 所示，本設計主梁采用等高形式，橫截面的 T 梁翼緣板厚度沿跨長不變。） 端橫隔梁體積：16 （）=（m179。 ； 。對于簡支梁帶馬蹄的 T 形截面，當截面混凝土不出現(xiàn)拉應力控制時，則得到鋼束數(shù) n 的估算公式：??1kpspMnCAfe????式中：——持久狀態(tài)使用荷載產(chǎn)生的跨中彎矩標準組合值，按表 35 取k 用——與荷載有關(guān)的經(jīng)驗系數(shù)，對于公路— 級， 取用 ?1C——一股 鋼絞線截面積，一根鋼絞線的截面積是pA?? ，2cm 故 =在第二章 中已計算出成橋后跨中截面30=， =,初估 =15cm，則鋼束偏心距為：xyskpa = ==。對于錨固端截面：上核心距 mxsyAik **????下核心距 xsi *. ??? ）（ ????ckyapx ????說明鋼束群重心處于截面的核心范圍內(nèi)。?②計算鋼束群重心到梁底的距離，見表 42。yn 65.?EP? 有效分布寬度內(nèi)截面幾何特性計算：預應力混凝土梁在計算預應力引起的混凝土應力時，預加應力作為軸向力產(chǎn)生的應力按實際翼緣全寬計算，由預加力偏心引起的彎矩產(chǎn)生的應力按翼緣有效寬度計算。本設計中由于 ＜ ，則取 ， ?hb3cmhb483?h根部厚度。故 對 每 一 個 荷 載 作 用 階 段 ， 需 要 計 算 四 個 位 置 的 剪 應 力 ， 即需 要 計 算 下 面 幾 種 情 況 的 靜 矩 ：（ 1） aa 線 以 上 （ 或 以 下 ） 的 面 積 對 中 性 軸 的 （ 凈 軸 和 換 軸 ）靜 矩 。 矩 下緣 Wnx cm179。 翼緣部分面積 Sao cm179。) (rad) (m) (MPa)1 7 2 7 3 4 15 5 12 表 63 支點截面管道摩擦損失 計算表1l?θ=φ–α x μθ+kx )(kxe???? ??)(1kxcone????? 鋼束號(。 pcElm??214??式中： m——張拉批次，m=5。421lllconpe????計算得截面鋼絞線由松弛引起的應力損失見下表表 67 計算表5l計算截面 鋼束號 (MPa)pe?（Mpa)l?平均值1 2 3 4 跨中5 1 2 3 4 四分點5 1 2 3 4 支點5 54 混凝土的收縮和徐變引起的預應力損失由 混 凝 土 收 縮 和 徐 變 引 起 的 預 應 力 損 失 按 下 式 計 算 ： 式 中 : ——受 拉 區(qū) 全 部 縱 向 鋼 筋 截 面 重 心 處 由 混 凝 土 收 縮 和 6l? 徐 變 引 起 的 預 應 力 損 失 ； ——鋼束錨固時，全部鋼束重心處由預應力（扣除相應階pc段 的應力損失)產(chǎn)生的混凝土法向應力，并根據(jù)張拉受力 情況，考慮主梁重響。m 0pN0pM= 正截面承載力計算61跨中截面正截面承載力驗算：跨中正截面承載力計算圖式如下圖所示。設中性軸到截面上緣距離為 ，則x cmbfhAfxcdffp )5(81260