【文章內(nèi)容簡介】 MmaxVmaxMmaxVmaxVmax()(KN)()(KN)()(KN)(KN)（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） 可變作用公路一級（5）可變作用沖擊（6） 標準組合=（3）+（4）+（5）（7） 短期組合=（3）+（4）（8） 極限組合=(3)+[(4)+(5)]（1）按正常使用極限狀態(tài)的應力要求估算鋼束數(shù) 式中：—持久狀態(tài)使用荷載產(chǎn)生的跨中彎矩標準組合值 C1—與荷載有關的經(jīng)驗系數(shù)，對于公路I級， —一股鋼絞線截面積。 ks—上核心距，在前以算出ks=； —鋼束偏心距，初估=15cm，則 對?號梁： （2）按承載能力極限狀態(tài)估算鋼束數(shù)式中：—承載能力極限狀態(tài)的跨中最大彎矩 —經(jīng)驗系數(shù)，——， —預應力鋼絞線的設計強度，1260MPa 根據(jù)上述兩種極限狀態(tài)取鋼束數(shù)n=6（1）跨中截面及錨固端截面的鋼束位置 1）對于跨中截面，在保證布置預留管道構造要求的前提下，盡可能使鋼束群重心的偏心距大些，采用內(nèi)徑70mm、外徑77mm的預埋鐵皮波紋管，根據(jù)《公預規(guī)》，管道至梁底和梁側凈距不應小于3cm及管道直徑的1/2。由此可直接得出鋼束群重心至梁底距離為： 2）預制時在梁端錨固N1——N6號鋼束，對于錨固截面，為了方便張拉操作，將所有鋼束都錨固在梁端，所以鋼束布置要考慮到錨頭布置的可能性以滿足張拉要求，也要使預應力鋼束合力重心盡可能靠近截面形心，使截面均勻受壓。 。鋼束群重心至梁底的距離為： 為驗核上述布置得鋼束群重心位置，需計算錨固端截面幾何特征（）。分塊名稱 (cm) (cm) （1） （2）(4) (5)(6) (7)=(4)+(6)翼板220012100三角承托腹板 7155 其中： 故計算得： 說明鋼束群重心處于截面的核心范圍內(nèi)。（2）鋼束彎起角和線形的確定 確定鋼束起彎角時，要考慮到其因彎起所產(chǎn)生的豎向預剪力有足夠的數(shù)量，同時要考慮到由其增大而導致磨擦預應力損失不宜過大。故將錨固端截面分為上、下兩部分，176。；下部鋼束彎起角暫定為7176。，所有鋼束線型均先用兩端為圓弧線中間再加一段直線，且整根鋼束管道都布置同一豎直平面內(nèi)。 錨固端鋼束群位置圖 （3）鋼束計算 1）計算鋼束起彎點至跨中的距離 錨固到支座中心線的水平距離（）為： 下圖示出了鋼束計算圖式（），鋼束起彎點至跨中的距離列表計算（） 鋼束起彎點至跨中的距離鋼束號起彎高度y(cm)y1(cm)y2(cm)L1(cm)X3(cm) R(cm)X2(m)X1(m)N1(N2)211007N3(N4)451007N510710015N6125100152）控制截面的鋼束重心位置計算?各鋼束重心位置計算（） 由圖示的幾何關系，當計算截面在曲線段時，計算公式為： ，當計算截面在近端錨固點的直線段時，計算公式為： 式中：——鋼束彎起后，在計算截面處鋼束重心到梁底的距離； ——計算截面處鋼束的升高值； ——鋼束起彎前到梁底的距離； ——鋼束彎起半徑 ?計算鋼束群重心到梁底距離 各計算截面的鋼束位置及鋼束群重心位置截面鋼束號 R(cm) 四分點N1(N2)未彎起——99N3(N4)未彎起——1515N599N615變化點N1(N2)9N3(N4)15N59N6 15 125 支點直線段yN1(N2)217926N3(N4)45715N5107159N612515153）鋼束長度計算其中鋼束的曲線長度可按圓弧半徑與彎起角度進行計算。通過每根鋼束長度計算，就可以得出一片主梁和一孔橋所需鋼束的總長度。：鋼束號R(cm) 鋼束起角度 曲線長度（cm) 直線長度 直線長度 有效長度鋼束預留長度(cm) 鋼束長度（cm)(1)(2)(3)(4)(5) (6) (7) (8)=(6)+(7)N1(N2)7100140N3(N4)7100140N515100140N615100140 計算主梁截面幾何特征： 截面面積及慣矩計算（1）凈截面幾何特征計算。 在預加應力階段，只需要計算小截面的幾何特征（）。 計算公式如下： 截面積 截面慣矩 （2）換算截面幾何特征計算 1）整體截面幾何特征計算 在使用荷載階段需要計算大截面的幾何特性，計算公式如下： 截面積 截面慣矩 式中：、——分別為混凝土毛截面面積和慣矩； 、——分別為一根管道截面積和鋼束截面積； 、——分別為凈截面和換算截面重心到主梁上緣的距離； ——分面積重心到主梁上緣的距離； ——計算面積內(nèi)所含的管道（鋼束）數(shù)； ——鋼束與混凝土的彈性模量比值，得=。 2）有效分布寬度內(nèi)截面幾何特性計算 根據(jù)《公預規(guī)》，預應力混凝土梁在計算預應力引起的混凝土應力時，預加力作為軸向力產(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。 ?有效分布寬度的計算 根據(jù)《公預規(guī)》，對于T形截面受壓翼緣計算寬度，應取用下列三者中的最小值： 故：=200cm ?有效分布寬度內(nèi)截面幾何特性計算 由于截面寬度不折減，截面的抗彎慣性矩也不需要折減，取全截面值。 截面分塊名稱分塊面積Ai分塊面積重心至上緣的距離分塊面積對上緣靜矩全截面重心到上緣距離分塊面積的自身慣性矩 b1=120凈截面毛截面47701829516613398916141305扣管道面積279158略2287850—18295166—2153861b1=200換算截面毛截面5650218069148201619911339鋼束換算面積158略—1977591—21806914—1895575計算數(shù)據(jù) n=6根 截面靜矩計算 預應力鋼筋混凝土梁在張拉階段和使用階段都要產(chǎn)生剪應力，這兩個階段的剪力應該疊加。在每一個階段中，凡是中和軸位置和面積突變處的剪應力，都是需要計算的，張拉階段和使用階段的截面(），除了兩個階段aa和bb位置的剪力需要計算外，還應計算：（1）在張拉階段，凈截面的中和軸位置產(chǎn)生的最大剪應力，應該與使用階段在凈軸位置產(chǎn)生的剪應力疊加。 （2）在使用階段，換算截面的中和軸位置產(chǎn)生的最大剪力，應該與張拉階段在換軸位置的剪應力疊加。 因此，對于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： ?aa線以上（或以下）的面積對中性軸的靜矩； ?bb線以上（或以下）的面積對中性軸的靜矩； ?凈軸（nn）以上（或以下）的面積對中性軸的靜矩； ?換軸（oo)以上（或以下）的面積對中性軸的靜矩； 。 其它截面特性值均可用同樣方法計算。 預應力損失計算根據(jù)《公預規(guī)》，當計算主梁截面應力和確定鋼束的控制應力時，應計算預應力損失值。后張法梁的預應力損失包括前期預應力損失（鋼束與管道壁的摩擦損失，錨具變形、鋼束回縮引起的損失，分批張拉混凝土彈性壓縮引起的損失）和后期預應力損失（鋼絞線應力松弛、混凝土收縮和徐變引起的應力損失），而梁內(nèi)鋼束的錨固應力和有效應力（永久應力）分別等于張拉應力扣除相應階段的預應力損失。預應力損失值因梁截面位置不同而有差異?，F(xiàn)在計算四分之一截面的各項預應力損失，—。分塊名稱及序號b1=120cm ys=b1=200cm ys=靜矩類別及符號分塊面積分塊面積重心至全截面重心距yi(cm)對靜軸*靜矩 靜矩類別及符號 靜矩對靜軸** 翼板翼緣部分1320翼緣部分2200133408三角承托對靜軸*30016203對換軸**30015792肋部 靜矩Sn—n 靜矩Sa—b ————下三角馬蹄部分對靜矩Sb—n 165馬蹄部分對換軸靜矩Sbo 165馬蹄9008324190084474肋部165165鋼束 ————翼板靜軸以上凈面積對凈軸靜矩Sn—n1320凈軸以上換算面積對換軸靜矩Sn—o2200133408三角承托3001620330015792肋部 ————翼板換軸以上凈面積對 凈軸靜矩 So—n1320換算軸以上換算面積對換算靜矩2200133408三角承托3001620330015792肋部 ————注：*指凈截面重心軸；**指換算截面重心軸名稱符號單位截面跨中四分點變化點支點混凝土凈截面凈面積 凈慣矩 cm161413051617404823854315244221740凈軸到截面上緣距離 cm71凈軸到截面下緣距離 cm99截面抵抗矩上緣 239095239438339322341151下緣 157492157873239261244664對凈軸靜矩翼緣部分面積 218281218424凈軸以上面積 232335232506換軸以上面積 120859121351232121232299馬蹄部分面積 ——鋼束群重心到凈軸距離 cm混凝土換算截面換算面積 換算慣矩 cm19911339198725172835186227478763換軸到截面上緣距離 cm換軸到截面下緣距離 cm