【正文】
有鋼束布置的線形均為直線加圓弧,具體計算及布置如下。在每一階段中,凡是中性軸位置和面積突變處的剪應(yīng)力,都需要計算。采用逐根張拉鋼束,張拉時按鋼束的順序,計算時應(yīng)從最后張拉的鋼束逐步向前推進,計算結(jié)果見表220表219 變截面、四分點、跨中及支點截面計算表鋼束號影響長度錨固段四分點截面支點截面跨中截面變截面距張拉端距離距張拉端距離距張拉端距離距張拉端距離1 2341003319783448356表220 跨中截面計算表計算數(shù)據(jù) 鋼束號錨固時預(yù)加縱向力/ 預(yù)加彎矩錨固時鋼束應(yīng)力 合計615141312111表220 四分點截面計算表計算數(shù)據(jù) 鋼束號錨固時預(yù)加縱向力/ 預(yù)加彎矩錨固時鋼束應(yīng)力 合計6 154321表220 變截面截面計算表計算數(shù)據(jù) 鋼束號錨固時預(yù)加縱向力/ 預(yù)加彎矩錨固時鋼束應(yīng)力 合計6154321表220 支點截面計算表計算數(shù)據(jù) 鋼束號預(yù)加彎矩錨固時鋼束應(yīng)力 合計654321 由鋼束應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失鋼絞線由松弛引起的應(yīng)力損失的終極值,按下式計算式中:—張拉系數(shù),采用一次張拉,?。弧摻钏沙谙禂?shù),對低松弛鋼絞線,??;—傳力錨固時的鋼筋應(yīng)力,對后張法構(gòu)件。由《公預(yù)規(guī)》,計算受彎構(gòu)件斜截面抗剪承載力時,其計算位置按下列規(guī)定采用:1)距支座中心h/2處的截面。根據(jù)《公預(yù)規(guī)》, 全預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制構(gòu)件在作用(或荷載)短期效應(yīng)組合下,應(yīng)滿足的要求。對鋼筋,—斜截面內(nèi)配置在同一截面的箍筋各肢總截面面積—斜截面內(nèi)箍筋間距,—與斜截面相交的預(yù)應(yīng)力彎起鋼束的抗剪承載力(KN)按下式計算: —斜截面內(nèi)在同一彎起平面的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋的截面面積(mm2); —預(yù)應(yīng)力彎起鋼束的抗拉設(shè)計強度,;—預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋在斜截面受壓端正截面的切線與水平線的夾角,見表226.設(shè),計算得到,與假定的值基本相同,可認為是最不利截面?;炷潦軌簠^(qū)高度故,且,其中,可由表63查的。 由錨具變形、鋼束回縮引起的預(yù)應(yīng)力損失對曲線預(yù)應(yīng)力筋,在計算錨具變形、鋼束回縮引起的預(yù)應(yīng)力損失時應(yīng)考慮錨固后反向摩擦的影響。 計算過程分為三個階段,階段一為預(yù)制構(gòu)件階段,施工荷載為預(yù)制梁(包括橫隔梁)的自重,受力構(gòu)件按預(yù)制梁的凈截面計算;階段二為現(xiàn)澆混凝土形成整體化階段,但不考慮現(xiàn)澆混凝土承受荷載的能力,施工荷載除階段一荷載之外,還應(yīng)包括現(xiàn)澆混凝土板的自重,受力構(gòu)件按預(yù)制梁灌漿后的換算截面計算;階段三為成橋階段,荷載除了階段一、二的荷載之外,還包括二期永久作用以及活載,受力構(gòu)件按成橋后的換算截面計算。圖212為計算圖式,錨固端截面幾何特性計算見表25。(1)跨中的荷載橫向分布系數(shù)由于個主梁均設(shè)跨中及端部橫隔梁,各主梁之間有現(xiàn)澆濕接縫加強橫向聯(lián)系故可采用修正偏心受壓法來繪制橫向分布影響線及就按橫向分布系數(shù)。(2) 交通部頒《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》(JIG D60—2004), 簡稱《橋規(guī)》。擬采用m簡支箱型梁橋,雙柱式墩臺,(1)壅水高度(因為阻斷流量與設(shè)計流量之比小于10%)為沖刷錢橋下喊橋墩在內(nèi)的毛過水斷面面積,等于其中,p=橋下壅水高度:(2)波浪高度 該橋位上游約500米處為河灣,汛期多為七、八級風(fēng),風(fēng)速17,所以: 橋下浪高:(3)計算水位的確定本河段流水現(xiàn)象不嚴重,亦無流木和較大漂浮物,其它引起水位升高的因素均可略去不計。我國橋梁建設(shè)奔著“高標準、高起點”的目標,相信這些會將我國橋梁建設(shè)推向更高的水平。(見表1—1,圖1—1)表1—1樁號51+51+51+51+51+標高樁號51+51+51+51+51+標高 由于該河段有人工修筑的河堤,破壞了原有的攤槽,于是根據(jù)河堤內(nèi)部的樁號及標高計算國稅面積及睡眠寬度。凡鋼筋直徑≥12mm者,采用HRB335(20MnSi)熱軋螺紋鋼;凡鋼筋直徑12mm者。(按邊主梁計算)(1)主梁自重①跨中截面段主梁自重(底板寬度變化處截面至跨中截面,)②底板加厚與腹板變寬段梁的自重近似計算(長4m)主梁端部截面面積為≈③支點段梁的自重()④主梁的橫隔梁(在端部、跨中均設(shè)置橫隔梁)跨中橫隔梁體積為:端部橫隔梁的體積為:故半跨內(nèi)橫隔梁重量為⑤主梁永久作用集度(2)二期永久作用①頂板中間濕接縫集度②邊梁現(xiàn)澆部分橫隔梁一片端橫隔梁(現(xiàn)澆部分)體積:一片中跨橫隔梁(現(xiàn)澆部分)體積:所以: ③橋面鋪裝層10cm厚瀝青混凝土鋪裝8cm厚C50混凝土鋪裝將橋面鋪裝均分給我四片主梁,則④防撞欄:單側(cè)防撞欄線荷載為7將兩側(cè)防撞欄均分給四片主梁,則⑤邊梁二期永久作用集度按圖33進行永久作用效應(yīng)計算,設(shè)α為計算截面離左側(cè)支座的距離,并令主梁彎矩和簡歷的計算公式分別為永久作用效應(yīng)計算見表32。由此求得跨中截面鋼束群重心至梁底距離為圖212 鋼束布置圖(單位:mm)(2)將所有鋼束都錨固在梁端截面,對于錨固端截面,鋼束布置應(yīng)考慮以下兩方面:一是預(yù)應(yīng)力鋼束合力重心盡可能靠近截面形心,使截面均勻受壓;二是要考慮錨頭布置的可能性,以滿足張拉操作方便的要求。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。后張法梁的預(yù)應(yīng)力損失值包括前期預(yù)應(yīng)力損失(鋼束與管道壁的摩擦損失,錨具變形、鋼束回縮引起的預(yù)應(yīng)力損失,分批張拉混凝土彈性壓縮引起的損失)和后期預(yù)應(yīng)力損失(鋼絞線應(yīng)力松弛、混凝土收縮和徐變引起的損失),而梁內(nèi)鋼束的錨固應(yīng)力和有效應(yīng)力分別等于張拉應(yīng)力扣除相應(yīng)階段的預(yù)應(yīng)力損失值??缰薪孛娉叽缫妶D212,預(yù)應(yīng)力鋼筋到截面底邊的距離為,則,上翼緣平均厚度為 對于箱形梁翼緣有效工作寬度,根據(jù)《鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋結(jié)構(gòu)設(shè)計》箱形截面梁在腹板兩側(cè)上下翼的有效寬度計算如下:對簡支梁各跨中部梁端式中 :—腹板兩側(cè)上下各翼緣的有效寬度,;—腹板兩側(cè)上下各翼緣的實際寬度,;—有關(guān)簡支梁各跨中部梁端段翼緣有效寬度的計算系數(shù),可按圖610和表64確定本設(shè)計的簡支梁,理論跨徑則,則據(jù),得 ,則根據(jù),得,則根據(jù),得圖217 箱型翼緣有效寬度計算圖示因此箱形截面梁跨中翼緣的有效寬度為即箱型梁實際翼緣板全寬。式中:—混凝土抗拉設(shè)計強度設(shè)計值,對C50,; —預(yù)應(yīng)力提高系數(shù),對預(yù)應(yīng)力混凝土受彎購件,; —驗算截面處由作用(或荷載)產(chǎn)生的剪力組合設(shè)計值,依內(nèi)插求得距支點h/2處的彎矩,剪力為 —計算截面處縱向鋼筋合力作用點至上邊緣的距離,因預(yù)應(yīng)力鋼筋均彎起,近似取截面的有效高度值,即; —驗算截面腹板寬度, 所以進行抗剪承載力計算。在設(shè)計時,和的值可按下式近似計算式中:()—構(gòu)件截面面積及對截面受拉邊緣的彈性抵抗矩(表217)—預(yù)應(yīng)力鋼筋重心對毛截面重心軸的偏心距;—按作用短期效應(yīng)組合計算的彎矩值(表24)—第一期荷載永久作用(表24)—使用階段預(yù)應(yīng)鋼束的預(yù)加力(表225))正截面抗裂性驗算的計算過程和結(jié)果見表227表227 正截面抗裂性驗算計算表應(yīng)力部位跨中下緣四分點下緣變截面下緣支點下緣(1)103674107494(2)973082075357604244400763660(3)(4)(5)(6)7277990545849028045300(7)12918790968909051845200(8)=(1)/(3)(9)=(2)/(4)(10)=(8)+(9)(11)=(6)/(4)0(12)= [(7)(6)]/(5)0(13)=(11)+(12)0(14)=(13)(10)由以上計算可見,其各截面正截面抗裂性均符合要求。4)箍筋數(shù)量或間距改變處的截面。構(gòu)件理論厚度的計算公式為式中:—主梁混凝土截面面積;—構(gòu)件與大氣接觸的截面周邊長度。 故對每一個荷載作用階段,需要計算四個位置的剪應(yīng)力,即需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(凈軸和換軸)的靜矩。圖213 錨固端尺寸圖(尺寸單位:cm)圖214 鋼束計算圖式表26 鋼束起彎點至跨中距離計算表鋼束號起彎高度6737513000566754455004809554550039411554550021081356455001122160944000上表中各參數(shù)的計算方法如下:L1為靠近錨固端直線段長度,y為鋼束錨固點至鋼束起彎點的豎直離,如圖214所示,則根據(jù)各量的幾何關(guān)系,可分別計算如下: 式中 —鋼束彎起角度(176。本梁按全預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件設(shè)計,按正常使用極限狀態(tài)組合計算時,截面不允許出現(xiàn)拉應(yīng)力。底板厚度、(即端部的截面尺寸),如圖2—2所示。屬于靜定結(jié)構(gòu),橋面平整度較好,使用階段易于養(yǎng)護,養(yǎng)護經(jīng)費較低。 Finally, start the calculation of bottom structure, infrastructure is to the upper structure load transfer to the foundation, and resist the role of adverse external conditions, these is a function of the lower structure, it mainly manifests the calculation on cap beam, pier column and pile foundation, the selected here for the single row, double column bored pile foundation, the calculation of