【文章內(nèi)容簡介】 bb ?????? 204300 bb ?????? 01 ??????? 13 ?? ??????? 0a /5a??? 3號 211 b???? 200 b???? 01 ??????? ?? ??????? 0a /5a??? 14 1 2 3 4 5 10500750 750300750 2100 2100 2100 21003007501號 梁2號 梁 圖 2— 2 荷載橫向分布系數(shù)的計算 (單位 :mm) ⑤ 計算橫向分布系數(shù) 荷載橫向分布系數(shù)的計算中包含了車道折減系數(shù)。按照最不利方式布載，并按相應影響線坐標值計算橫向分布系數(shù)。 對于 5 號梁： 汽車荷載： 兩車道： )(2121 ??????? ? ?cqm 故取汽車荷載的橫向分布系數(shù) : ?cqm 人群荷載： ?? rcrm ? 15 對于 4 號梁： 汽車荷載： 三車道： 4 5 ) 0 6 4 5 (??????????? ? ?cqm兩車道： )(2121 ??????? ? ?cqm 故取汽車荷載的橫向分布系數(shù) : ?cqm 人群荷載： ?? rcrm ? 對于 3 號梁： 汽車荷載： 三車道： 4 7 )1 8 0 0 8 (??????????? ? ?cqm 兩車道： )(2121 ??????? ? ?cqm 故取汽車荷載的橫向分布系數(shù) : ?cqm 人群荷載： ?crm 橫向分布系數(shù)匯總 見表 25。 16 表 2— 5 橫向分布系數(shù)匯總表 梁號 1 2 3 荷載類別 cm cm cm 汽車 人群 0. 388 （ 3）車道荷載的取值 : 公路 —— II 級車道荷載的均布荷載標準值 kq 和集中荷載標準值kP 分別為 kq =?=／ m 計算彎矩時： 3 6 0 1 8 0[ ( 2 4 . 6 5 ) 1 8 0 ] 1 9 3 . 85 0 5kp K N?? ? ? ? ?? 計算剪力時： 1 9 3 .8 1 .2 2 3 2 .5 6kp KN? ? ? （ 4）在活載 （汽車作用） 內(nèi)力計算中，這個設計對于橫向分布系數(shù)的取值做如下考慮：計算主梁活載彎矩時，均采用全跨統(tǒng)一的橫向分布系數(shù) mc，鑒于跨中和四分點剪力影響線的較大坐標位于橋跨中部，故也按不變化的 mc來計算。求支點和變化點截面活載剪力時，由于主要荷重集中在支點附近而應考慮支承條件的影響，按橫向分布系數(shù)沿橋跨的變化曲線取值，即從支點到 /4l 之間，橫向分布系數(shù)用0 cmm和 值直線插入，其余區(qū)段均取 cm 值。 1）計算跨中截面最大彎矩及相應荷載位置的剪力和最大剪力及相應荷載位置的彎矩采用直接加載求活載內(nèi)力，跨中截面內(nèi)力計算圖式，計算公式為 不計沖擊： ? ?kkS m q P y??? 17 沖擊效應： ? ?kkS m q P y???? 式中 S—— 所求截面汽車標準荷載的彎矩或剪力； kq —— 車道均布荷載標準值； kP —— 車道集中荷載標準值； ? —— 影響線上同號區(qū)段的面積； y —— 影響線上最大豎坐標值； 可變作用（汽車）標準效應 : ? ?1 0 .6 5 2 7 .8 7 5 6 .1 5 2 4 .6 0 .6 5 2 0 .4 5 4 .9 2 7 .8 7 5 0 .8 220 .6 5 2 1 9 3 .8 6 .1 51 1 7 1 .9 2MKN m??? ? ? ? ? ? ? ? ????? ? ?????汽 ? ?110 .6 5 2 7 .8 7 5 1 2 .3 0 .5 0 .6 5 2 0 .4 5 4 .9 2 7 .8 7 5 0 .0 6 6 7220 .6 5 2 2 3 2 .5 6 0 .5= 9 1 .3 4 K NV ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? ?汽 可變作用（汽車）沖擊效應 1 1 7 1 . 9 2 0 . 2 6 8 3 1 4 . 0 7 m9 1 . 3 4 0 . 2 6 8 2 4 . 4 8 K NM M K NVV ?? ? ? ? ?? ? ? ?汽汽 2）計算四分點截面的最 大剪力和最大彎矩： 可變作用標準效應： 可變作用（汽車）標準效應 ? ? ? ?110 .6 5 2 7 .8 7 5 4 .6 1 2 5 2 4 .6 0 .6 5 2 0 .5 5 4 .8 2 4 7 .8 7 5 1 .2 0 6 0 .4 0 2220 .6 5 2 18 7 7 .6 39 3 .8 4 .6 1 2 5KMNm??? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? ? ?????汽? ?1 3 10 .6 5 2 7 .8 7 5 0 .7 5 2 4 .6 0 .6 5 2 0 .4 5 4 .8 2 4 7 .8 7 5 0 .0 672 4 20 .6 5 2 2 3 2 .5 6 0 .51 4 8 .8 1VKN? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? ????汽 可變作用（汽車）沖擊效應 18 8 7 7 . 6 3 0 . 2 6 8 2 3 5 . 2 0 m1 4 8 . 8 1 0 . 2 6 8 3 9 . 8 8 K NM M K NVV ?? ? ? ? ?? ? ? ?汽汽 3）計算支點截面的最大剪力和最大彎矩： 可變作用標準效應： 可變作用（汽車）標準效應 ? ? ? ?110 .6 5 2 7 .8 7 5 2 4 .6 1 0 .6 5 2 0 .5 5 4 .6 1 2 5 7 .8 7 5 0 .9 3 3 0 .0 6 7220 .4 5 2 3 2 .5 6 11 8 3 .2 5 K NV??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? ? ????汽 可變作用（汽車）沖擊效應 1 8 3 .2 5 0 .2 6 8 4 9 .1 1 K NVV ?? ? ? ?汽 （ 5） 可變作用（人群）產(chǎn)生的彎矩和剪力 跨中截面人群荷載產(chǎn)生的彎矩和剪力： 0 110 . 6 5 5 1 . 5 6 . 1 5 2 4 . 6 0 . 6 2 5 4 . 9 2 1 . 5 0 . 8 2 7 5 . 9 122M K N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 0 0 . 5 1 2 . 3 0 . 6 5 5 1 . 5 0 . 6 2 5 1 . 5 0 . 0 6 6 7 4 . 9 2 3 . 1 8V K N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 四分點截面人群荷載產(chǎn)生的彎矩和剪力： 0 11 . 6 5 5 1 . 5 4 . 6 1 2 5 2 4 . 6 0 . 6 2 5 974 . 9 2 1 . 5 1 . 422M K N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 0 2 4 . 1 2 0 . 4 4 3 8 3 2 4 . 1 2 ( 4 3 7 5 0 . 4 4 3 8 ) 3 0 . 9 8 . 8 928V K N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 支點截面人群荷載產(chǎn)生的彎矩和剪力： 0 111 . 5 0 . 6 5 5 1 2 4 . 6 1 . 5 0 . 6 2 5 4 . 9 1 3 . 9 82 0 . 8 222V K N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （ 3）主梁作用效應組合 根據(jù)作用效應組合的原則，選取三種最不利的效應組合， 短期效應組合，標準效應組合和承載能力極限狀態(tài)基本組合 見 表 2— 6。 19 表 2— 6 作用效應組合表 序號 荷載類別 跨中截面 四分點截面 支點截面 maxM maxV maxM maxV maxV KNm? KN KNm? KN KN ① 一期永久 作用 0 ② 二永久作 用 0 ③ 總永久作用（ =① +② ） 0 ④ 可變作用 汽車 ⑤ 可變作用汽車沖擊 ⑥ 可變作用 人群 ⑦ 標準組合（ =③ +④ +⑤ +⑥ ） 119 ⑧ 短期組合（ =③ + ④ ） ⑨ 極限組合[ ③+ (④+⑤ +⑥ )] 預應力鋼束數(shù)量估算及其布置 預應力鋼束數(shù)量的估計 本設計采用后張法施工工藝，設計時應滿足不同社狀況下規(guī)范規(guī)定的控制條件要求，即承載力，變形及應力等要求，在配筋設計時，要滿足結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)下的應力要求和承載能力極限狀態(tài)下的強度要求。以下就以跨中截面在各種作用效應組合下，分別按照 20 上述要求對主梁所需的鋼束數(shù)進行估算，并按照這些估算的鋼束數(shù)確定主梁的配筋數(shù)量。 （ 1） 按正常使用極限狀態(tài)下的應力要求估算鋼束：本設計按全預應力混凝土構(gòu)件設計，按正常使用極限狀態(tài)組合計算時，截面不允許出現(xiàn)拉應力。對于 T 形截面簡支梁，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： ? ?1 kp p k s pMn C A f k e? ?? 式中 kM —— 使用荷載產(chǎn)生的跨中彎矩標準組合值 1C —— 與荷載有關的經(jīng)驗系數(shù)，對于公路 — II級， 1C 取 ； pA? —— 一束 7 ? 鋼絞線，一根鋼絞線的截面積是 2cm ，故 pA? = 2cm sk —— 大毛截面積上核心矩設梁高 h， sk 為： ? ?ssIkA h y???? pe —— 預應力鋼束重心對大毛截面重心軸的偏心距，p p s pe y a h y a? ? ? ? ?， pa 可預先假定， h 為梁高， h=150cm； 本設計采用的預應力鋼絞線，標準強度為 1860pk af MP? ，設計強度 1260pd af MP? ，彈性模量 10paE M P?? 。 33 6 4 1 .6 9 3 6 4 1 .6 9 1 0KM KN m N m? ? ? ? ? 假設 pa =19cm，則 p p s pe y a h y a? ? ? ? ?=， 21 鋼束數(shù) n 為 ? ?1 kp p k s pMn C A f k e? ?? = ? ?3463 6 4 1 . 6 9 1 0 3 . 4 30 . 5 6 5 9 . 8 1 0 1 8 6 0 1 0 0 . 2 6 7 8 0 . 7 6 2 8? ? ?? ? ? ? ? ? （ 2）按承載能力極限狀態(tài)估算鋼束數(shù)：根據(jù)極限狀態(tài)的計算圖式，受壓區(qū)混凝土達到極限強 度 cdf ，應力圖式成矩形，同時預應力鋼束也達到設計強度 pdf ，鋼束數(shù) n的估算公式為 dap pdMn hf?? ? 式中 dM —— 承載能力極限狀態(tài)的跨中最大彎矩組合設計值 ? —— 經(jīng)驗系數(shù)，一般采用 ，本設計采用 則 ： dap pdMn hf?? ? = 3464 6 8 2 . 4 1 1 0 3 . 2 80 . 7 7 1 . 5 9 . 8 1 0 1 2 6 0 1 0?? ?? ? ? ? ? 根據(jù)上述兩種極限狀態(tài)所估算的鋼束數(shù)量在 4 根左右，故取鋼束數(shù) n=4。 預應力鋼束的布置 （ 1）跨中截面及錨固端截面的鋼束位置 1）在對跨中截面進行鋼束布置時，應保證預留管道的要求，并使鋼束重心偏心矩盡量大。本設計采用內(nèi)徑 70mm，外徑 77mm的預埋金屬波紋管，管道至梁底和梁側(cè)凈距不應小于 30mm 及管道直徑的一半，另外直徑管道的凈距不應小于 40mm，且不宜小于管道直徑的 倍，在豎直方向兩管道可重疊?？缰薪孛娴募毑繕?gòu)造如圖 2— 3 22 所示。則鋼束群重心至梁底距離為 2 7 .5 1 6 .5 2 2 .5 1 4 .2 54pa c m? ? ??? 40080140150042020021001602705414015004202502100420250 25016001600250 25