【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 MPa，代入其他相關(guān)數(shù)據(jù)，從而計(jì)算出 f=2l2? 3102cc ? ???? ?EI = 且 ≤ f=≤14Hz 沖擊系數(shù)μ可按下式計(jì)算 μ== 所以沖擊系數(shù) 1+μ= 1）跨中彎矩（荷載橫向分布系數(shù)取第一片梁數(shù)值進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算如圖所示） Mq=(1+μ)ξmcq(qkΩ+Pky) = ???????? ???????? 2= m Mr= mcr qr Ω= ??? = m 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 pk104527662qrqkM 影響線mq 圖mr 圖 跨中彎矩計(jì)算圖 2）支點(diǎn)剪力 = 258=， qk=因?yàn)?moq mcq，則 V1=(1+μ)ξ PK (moq+????(mcqmoq))??。???? = ? ? ???????? ????? 由 dxdv1 =0，得： x=a=,取 x= 3la1y ? = ?? = Vq=(1+μ)ξ[ PKYk+ mcqqkΩ+5/2(moqmcq) qk???]= ? ? ?????? ??????????? = ? ? rcrorrcrr q9 3 3 qm ???????V = ? ? 39 3 3 8 6 3 7 8 6 ????????? = 木河橋 8 25m 預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支 T 型梁橋設(shè)計(jì) 13 pkqrqkV 影響線mq 圖mr 圖支點(diǎn)剪力計(jì)算圖 3） 內(nèi)力組合 ①?gòu)澗亟M合 ? ?? ?rcqQgG MMMM ???? ??? 0 = ? ?? ? ?????? = m ②剪力組合 ? ?? ?rcqQgG VVVV ???? ??? 0 = ? ?? ?3 8 3 2 3 9 6 ?????? = 4）主梁彎矩與剪力包絡(luò)圖 主梁跨中的最大彎矩見前述內(nèi)容，要繪制主梁彎矩包絡(luò)圖和剪力包絡(luò)圖，還需要計(jì)算主梁 1/4 跨處的最大彎矩、剪力和主梁跨中剪力等。 ①跨中剪力計(jì)算（最不利位置在荷載只布滿半跨結(jié)構(gòu)上） ? ? ? ?kkkcqq yqm1 PV ???? ?? ???????? ???????? = KNV qm rcrr ??????? 內(nèi)力組合： ? ?? ?rcqQgG VVVV ???? ??? 0 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 = ? ?? ?3 8 5 5 1 ?????? = ② 1/4 跨彎矩計(jì)算（見下圖） 恒載彎矩計(jì)算 ? ? 2021g gg323 lM ?? = ? ? 9 1 2 0 ??? = m 活載彎矩計(jì)算 ? ? ? ?ymqm1 kcqkcqq PM ???? ?? = ???????? ????????? 2 = m 2rcqr qm ??????M = m 內(nèi)力組合 ? ?? ?rcqQgG MMMM ???? ??? 0 = ? ?? ?9 6 5 6 0 8 6 0 8 6 0 ?????? = m pk4262qrqkM 影響線mq 圖mr 圖3/161/4跨 彎矩計(jì)算圖 ③ 1/4 跨剪力計(jì)算 木河橋 8 25m 預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支 T 型梁橋設(shè)計(jì) 15 恒載剪力計(jì)算 ? ? ? ? 9 1 2 0 21g ?????? lV = 活載剪力計(jì)算 ? ? ? ?ikkcqq PV ???? ?? = ???????? ????????? = 8 6 qm rcrr ??????V = 內(nèi)力組合 ? ?? ?rcqQgG VVVV ???? ??? 0 = ? ?? ? ?????? = 304652376862V 影響線mq 圖mr 圖3/41/41/4剪力計(jì)算圖 主梁內(nèi)力組合見表 表 序號(hào) 荷載類別 彎矩 M（ KNm） 剪力 Q（ KN） L/4 L/2 梁端 L/4 （ 1） 恒載 （ 2） 汽車荷載 （ 3） 人群荷載 （ 4） 恒載 （ 5） 汽車 荷載 （ 6） 人群荷載 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 （ 7） 承載能力極限基本組合（ 4+5+6） （ 8） 汽車荷載 / （ 9） 汽車荷載 / （ 10） 人群荷載 （ 11） 正常極限設(shè)計(jì)值短期組合（ 1+3+8） （ 12） 正常極限設(shè)計(jì)值長(zhǎng)期組合（ 1+9+10） 控制設(shè)計(jì)的計(jì)算內(nèi)力 簡(jiǎn)支梁彎矩包絡(luò)圖與剪力包絡(luò)圖 rqgud MMMM ??? rqgud VVVV ??? 支點(diǎn)： 0?M ?V ?????? 1/4 跨： m0 0 1 8 6 89 6 2 6 0 8 6 0 8 6 0 KNM ??????? KNV ??????? 跨中： m8 3 8 2 3 6 4 8 4 4 6 KNM ??????? KNV 4 1 2 4 53 8 5 5 1 0 8 3 9 ??????? 該簡(jiǎn)支梁彎矩包絡(luò)圖與剪力包絡(luò)圖如圖所示 彎矩包絡(luò)圖和剪力包絡(luò)圖 木河橋 8 25m 預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支 T 型梁橋設(shè)計(jì) 17 4 預(yù)應(yīng)力鋼筋面積的估算及其布置 按構(gòu)建正截面抗裂性要求估算預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量，根據(jù)跨中截面抗裂性要求，可得跨中截面所需要的有效預(yù)加應(yīng)力為： ???????? ??WAWMNpspe e/ 式中 sM 為荷載短期效應(yīng)彎矩組合值，由表 4 可知 6 7 2 7 9 3 6s KNM ??? ，由于前面的計(jì)算可能存在一些誤差，所以將 sM 擴(kuò)大 15%。 參考標(biāo)準(zhǔn)圖取預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力作用點(diǎn)到截面的重心軸的距離 mm891ep ? ；鋼筋估算 時(shí)截面性質(zhì)近似取用全截面的性質(zhì)來(lái)計(jì)算，由前面的數(shù)據(jù)可知截面面積562900?A mm2，全截面對(duì)抗裂驗(yàn)算邊緣的彈性抵抗矩為3810s ????? IW ； 所以有效預(yù)加力合力為：NWAWMN 6886pspe 8 9 15 6 2 9 0 0/ ?????????? ????????????? ?? 預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力M P af pkcon 2 5 21 6 7 ????? ，預(yù)應(yīng)力損 失按張拉控制應(yīng)力的 20%估算，則可得需要應(yīng)力鋼筋的面積為? ? 26conpep ?? ??? ?NA采用 30 根鋼絞線，孔道數(shù)為 6。每個(gè)孔道各布置 ? 鋼絞線，錨具采用 XM155。預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面面積為 2p mm573019130 ???A 。 跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼筋布置 125364西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 跨中截面鋼筋的布置 如圖所示，后張法預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力管道布置應(yīng)符合《公橋規(guī)》中的有關(guān)構(gòu)造要求，參考已有的設(shè)計(jì)圖紙并按《公橋規(guī)》的構(gòu)造要求，對(duì)跨中截面的預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行初步布置。 錨固面預(yù)應(yīng)力鋼筋布置 全部 6 束均錨與梁端，同時(shí)為減小支點(diǎn)和錨固面上預(yù)加力的偏心距和避免過(guò)大的局部集中應(yīng)力，應(yīng)將預(yù)應(yīng)力鋼筋盡量布置得分散和均勻一些。 其他截面鋼束布置 （ 1）鋼束的形狀及傾角計(jì)算 1） 均采用圓弧曲線彎起 2）彎起角 ? ：中間豎向兩個(gè)預(yù)應(yīng)力管道采用 o0 13?? ；其它的采用 o0 9?? （ 2）鋼束彎起點(diǎn)及其半徑計(jì)算 以 2號(hào)束為例，其彎起布置如圖所示 由 0cos?RCR ?? 得： 3 1 013cos1 o0 ??? ?CR 求彎起點(diǎn) K 的位置： 1 9 413s i 3 1 0s i n o0w ???? ?RL 其他鋼束的彎起點(diǎn)及半徑見表 。 木河橋 8 25m 預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支 T 型梁橋設(shè)計(jì) 19 θiθ0ciaaihxkliL/ 2Lwd 預(yù)應(yīng)力鋼筋的曲線布置 表 鋼束號(hào) 升高值 c（ cm） ?（ 186。） 0cos? 0cos1 c ??R（ cm） 0sin? 0w sin?RL ?（ cm） 支點(diǎn)至錨固點(diǎn)的距離d（ cm） 起彎點(diǎn)K 至跨中線水平距離 1 13 2 13 3～ 4 9 5～ 6 9 （ 3）各截面鋼束位置及其傾角計(jì)算 還是以 2 號(hào)鋼束為例，由預(yù)應(yīng)力鋼筋曲線布置圖求得計(jì)算點(diǎn) i離梁底距離 ii ca ??a 式中： a—— 鋼束彎起前其重心至梁底的距離： a=25cm； ci—— 計(jì)算截面 i鋼束位置的升高值： ? ?ii cos1c ?R? ； R—— 鋼束曲線半徑： R=； 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 i? —— 計(jì)算截面 i鋼束的彎起角（即傾角）： Rli1i sin?? ； il —— 計(jì)算截面 i至彎起點(diǎn) K 的水平距離。 對(duì)于 2號(hào)預(yù)應(yīng)力鋼筋來(lái)說(shuō)，支點(diǎn)截面： cmdll wi ????? oii Rl 3 1 0 1 8 5sinsin 11 ??? ??? ? ? ? ? cmRc oii 3 o 3 1 0c o s1 ?????? ? cmcaa ii 5 3 325 ????? 各截面鋼束位置 （ ia ）及其傾角（ i? ）計(jì)算值見表 表 計(jì)算截面 鋼束編號(hào) kii xxl ?? （ cm） R （ cm） Rlii 1sin??? i?sin i?cos ic a （ cm） ii caa ??（ cm） 跨中截面xi=0 1 li為負(fù)值尚未彎起 0 0 1 0 15 15 2 25 25 3～ 4 15 15 5～ 6 25 25 平均傾角 0 0 1 鋼束截面重心 20 L/4 截面xi= 1 15 45 2 25 3～ 4 li為負(fù)值尚未彎起 0 0 1 0 15 15 5～ 6 25 25 平均傾角（未計(jì) 3～ 6） 鋼束截面重心 L/8 截面xi= 1 15 2 25 3～ 4 li為負(fù)值尚未彎起 0 0 1 0 15 15 5～ 6 25 平均傾角（未計(jì) 3～ 4） 鋼束截面重心 木河橋 8 25m 預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支 T 型梁橋設(shè)計(jì) 21 支點(diǎn)截面xi=1225 1 1095 124.4 15 2 1185 133.9 25 3～ 4 235 15 5～ 6 445 25 平均傾角 鋼束截面重心 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 5 主梁截面集合特性計(jì)算 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土主梁，在張拉鋼束時(shí)管道尚未壓漿，由預(yù)加力引起的按構(gòu)建混凝土凈截面計(jì)算；在使用階段，管道已壓漿，鋼束與混凝土之間已經(jīng)有很強(qiáng)的粘結(jié)力，故按換算截面計(jì)算。 1號(hào)梁跨中截面的凈截面與換算截面集合特性計(jì)算，列表進(jìn)行 （預(yù)制階段列表于表 、使用階段列表于表 。同理可求得其他控制截面的凈截面與換算截面的集合特性分別列表于表 、表 ） 表 截面類型 分塊名稱 分塊總面積 Ai（ cm2） Ai重心至主梁頂距離 yi（ cm） 對(duì)梁頂邊的面積矩（ cm3） 自身慣性矩Ii （ 106cm4） is yy （ cm） ? ?2ix is yyAI ?? 截面慣性矩 xIII i ?? （ 106cm4） 凈截面 毛截面 311207 預(yù)留孔道面積 18806 0 1 1 混凝土凈截面 59 292457 換算截面 鋼束換算面積 390 57525 0 毛面積 311207 換算截面面積 353131 表 截面類型 分塊名稱 分塊