【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 51 跨中截面鋼束布置圖Fig 51 crossprestressed reinforcement layout 支點(diǎn)截面鋼束布置為使施工方便，全部6束預(yù)應(yīng)力鋼筋均錨固與兩端如下圖。這樣布置符合均勻分散的 原則，還能滿足張拉的要求，而且鋼束在兩端均彎曲較高，可提供較大的預(yù)剪力。設(shè)伸縮縫為，則凈跨徑為則支座處距兩端距離為圖52 支點(diǎn)截面鋼束布置Fig 52 Fulcrum section of steel beam arrangement 其他截面鋼束位置及傾角計(jì)算1)鋼束彎起形狀、彎起角及彎起半徑采用直線段中接圓弧曲線段的方式彎起；為使預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力垂直作用于錨墊板上。為1號(hào)、2號(hào)鋼筋，彎起取；為3號(hào)、4號(hào)鋼筋，彎起?。粸?號(hào)、6號(hào)鋼筋，彎起取。各鋼束的彎起半徑為，2)鋼束控制點(diǎn)位置的確定a．號(hào)鋼筋，其彎起布置如下由，由，所以彎起點(diǎn)至錨固點(diǎn)的水平距離為，則彎起點(diǎn)至跨中截面的水平距離為，根據(jù)圓弧切線性質(zhì)，圖中彎止點(diǎn)沿切線方向至導(dǎo)線點(diǎn)的水平距離為，故彎止點(diǎn)至跨中截面的水平距離為；b．號(hào)鋼束由，由，則彎起點(diǎn)至跨中截面的水平距離為，則彎起點(diǎn)至跨中截面的水平距離為，根據(jù)圓弧切線性質(zhì)，圖中彎止點(diǎn)沿切線方向至導(dǎo)線點(diǎn)的水平距離為，故彎止點(diǎn)至跨中截面的水平距離為；c．號(hào)鋼束由，由，所以彎起點(diǎn)至錨固點(diǎn)的水平距離為，則彎起點(diǎn)至跨中截面的水平距離為，根據(jù)圓弧切線性質(zhì)，圖中彎止點(diǎn)沿切線方向至導(dǎo)線點(diǎn)的水平距離為，故彎止點(diǎn)至跨中截面的水平距離為；表51 各鋼束彎曲控制要素Table 51 control of the steel beam matrix parameters鋼束號(hào)升高值彎起角/彎起半徑支點(diǎn)至錨固點(diǎn)的水平距離彎起點(diǎn)距跨中截面水平距離彎止點(diǎn)距跨中截面水平距離200995612310800587578791000704998333)各截面鋼束位置及傾角計(jì)算計(jì)算鋼束上任一點(diǎn)離梁底距離及該點(diǎn)處鋼束的傾角，式中為鋼束彎起前其重心質(zhì)量地距離，和的為點(diǎn)所在計(jì)算截面處鋼束位置的升高值。計(jì)算時(shí)，應(yīng)首先判斷出點(diǎn)所處的區(qū)段，然后計(jì)算和，計(jì)算如下：，點(diǎn)位于直線段還未彎起，故；，點(diǎn)位于圓弧彎曲段，和均按下式計(jì)算： (54) (55)，點(diǎn)位于靠近錨固段的直線段，此時(shí)，按下式計(jì)算，則各個(gè)鋼束彎起情況匯總表52 鋼束平彎段的位置及平彎角、和，四束預(yù)應(yīng)力鋼鉸線在跨中截面布置在同一水平面上，而在錨固端三束鋼絞線則都在肋板中心線上，為了便于施工中布置預(yù)應(yīng)力管道，、和在梁中的平彎段采用相同的形式，其平彎段有兩段曲線弧，；； 每段曲線弧的彎曲角和平彎角度極小，可直接平彎過(guò)去，故??；橫向向右偏移，橫向向右偏移，橫向向右偏移， 表52 各截面鋼束位置及傾角計(jì)算表Table 52 Location of the crosssection of steel beam and angle putation計(jì)算截面剛束號(hào)跨中截面N199564994為負(fù)00100N258759005N370497803L/4截面N199564994N258569005 49149N3704978033103 變化點(diǎn)截面N199564994N258759005479597N370497803323423支點(diǎn)截面N199564994256356N25875900510523656N37049780310498598 非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面估計(jì)及布置按構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)要求估算非預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量，在確定預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量后，非預(yù)應(yīng)力鋼筋根據(jù)正截面承載能力極限狀態(tài)的要求來(lái)確定。（1） 確定翼緣板有效寬度 （2）計(jì)算翼緣實(shí)際寬度與理論跨徑之比如圖圖53 箱形梁截面翼緣板的有效寬度Fig 53 The box girders crosssection of the flange plates （3）求截面翼緣有效寬度和工字形截面的上緣有效寬度 根據(jù)上述的比值，由《橋規(guī)》(JTGD62)查的。 則可得到等效工字形截面如圖 （4）配筋計(jì)算 ①截面設(shè)計(jì) 截面跨中只受彎矩作用，設(shè)=30+=128mm，則有效高度計(jì)算值為： =1400128=1272mm。 ②判斷截面類型 因?yàn)榻孛娉惺艿挠?jì)算彎矩為7473，所以一個(gè)等效工字形截面承受的計(jì)算彎矩為=。 判斷截面類型： =4424KN 故該截面屬于Ⅰ類截面。 ③求受壓區(qū)高度 化簡(jiǎn)得 解得 ④求受拉鋼筋面積 =（故應(yīng)該按照構(gòu)造配筋） 可得到 求得 選用6φ12?。ǎ? 配筋圖如圖 6 主梁截面幾何特性計(jì)算后張法預(yù)應(yīng)力混凝土主梁截面幾何特性按照不同階段分別計(jì)算如下：主梁混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的張拉，此時(shí)管道尚未壓漿，所以其截面特性為計(jì)入非預(yù)應(yīng)力鋼筋的影響（將非預(yù)應(yīng)力鋼筋換算為混凝土）的凈截面，該截面的截面特性計(jì)算中應(yīng)扣除預(yù)應(yīng)力管道的影響，箱梁翼板寬度為2200mm。，主梁吊裝就位并現(xiàn)澆200mm濕接縫預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉完成并進(jìn)行管道壓漿、封錨后，預(yù)應(yīng)力鋼筋能夠參與截面受力。主梁吊裝就位后現(xiàn)澆300mm濕接縫，但濕接縫還沒(méi)有參與截面受力，所以此時(shí)的截面特性計(jì)算采用計(jì)入非預(yù)應(yīng)力鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋影響的換算截面，箱梁翼板寬度仍為2400mm。、欄桿及人行道施工和運(yùn)營(yíng)階段橋面濕接縫結(jié)硬后，主梁即為全截面參與工作，此時(shí)截面特性計(jì)算采用計(jì)入非預(yù)應(yīng)力鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋影響的換算截面，箱梁翼板有效寬度為2400mm。圖61 第一階段混凝土截面劃分Fig 61 The first phase of the concrete crosssection divided 第一階段：主梁預(yù)制并張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋 跨中截面混凝土：分塊面積：，，，分塊面積至梁頂距離：對(duì)梁頂面積矩： ，， 各分塊自身慣性矩：，，， 預(yù)留孔道面積：，分塊面積至梁頂距離：，對(duì)梁頂面積矩：非預(yù)應(yīng)力鋼筋非預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性模量：混凝土的彈性模量：所以有故重心至梁頂?shù)木嚯x：， 四分之一跨截面混凝土截面同跨中截面預(yù)留孔道面積：分塊面積至梁頂距離：對(duì)梁頂面積矩： 支點(diǎn)截面混凝土面積：分塊面積至梁頂距離：對(duì)梁頂面積矩 =，對(duì)梁頂面積矩 =160175， 第二階段：灌漿封錨，主梁吊裝就位并現(xiàn)澆200mm濕接縫 跨中截面 混凝土全截面（同第一階段）預(yù)應(yīng)力鋼筋截面換算：預(yù)應(yīng)力彈性模量：混凝土的彈性模量：重心之梁頂距離：對(duì)梁頂面積矩： 非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面換算（同第一階段） 四分之一跨截面混凝土截面（同第一階段）預(yù)應(yīng)力鋼筋：重心之梁頂距離：對(duì)梁頂面積矩：=(因?yàn)?非預(yù)應(yīng)力鋼筋（同第一階段跨中） 支點(diǎn)截面圖62 第三階段混凝土支點(diǎn)截面劃分Fig 62 The third phase of the concrete crosssection divided混凝土截面：重心之梁頂距離： 預(yù)應(yīng)力鋼筋：（同第一階段）非預(yù)應(yīng)力鋼筋：（同第一階段） 第三階段：橋面、欄桿及人行道施工和運(yùn)營(yíng)階段 跨中截面分塊面積：，預(yù)應(yīng)力鋼筋截面換算（同第二階段）非預(yù)應(yīng)力鋼筋同第二階段 四分之一跨截面混凝土、預(yù)應(yīng)力、鋼筋非預(yù)應(yīng)力鋼筋同上一階段 支點(diǎn)截面混凝土截面：重心之梁頂距離：，，， ，=預(yù)應(yīng)力鋼筋：（同第二階段）非預(yù)應(yīng)力鋼筋：（同第一階段）將所得數(shù)據(jù)填入下表匯總。 表61 各控制截面不同階段的截面幾何特性匯總表Table 61 each section of various stage of crosssectional geometry putation受力階段計(jì)算截面階段Ⅰ：孔道壓漿前跨中截面1260000236802414101290092385405691989489564635L/4截面1260000236802414101290092385405691989489564635支點(diǎn)截面13553252947036546523984460194464864672035706943階段Ⅱ：管道結(jié)硬后至濕接縫結(jié)硬前跨中截面11430002358024246322782983244226637279520880106L/4截面1143000235802424632252359162389076616496302455支點(diǎn)截面1327523867533367282570243052325917235530150549769946166階段Ⅲ：濕接縫結(jié)硬后跨中截面1280000254703723152316441450428001551534979464L/4截面1280000254703723152315943874427328557534168257支點(diǎn)截面1375156 30257424305246932564540060140713839557387 持久狀況截面承載能力極限狀態(tài)計(jì)算 正截面承載力計(jì)算取彎矩最大的跨中截面進(jìn)行計(jì)算。預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點(diǎn)到截面邊緣的距離為： (71)上翼緣平均厚度：，有效工作寬度：首先按式： (72)來(lái)判斷截面類型。因?yàn)?，所以屬于第一類型。?jì)算混凝土受壓高度： (73)計(jì)算結(jié)果表明：跨中截面正承載力滿足要求。 斜截面承載力計(jì)算 斜截面抗剪承載力預(yù)應(yīng)力鋼筋簡(jiǎn)支梁應(yīng)對(duì)規(guī)定需要驗(yàn)算的各個(gè)截面進(jìn)行斜截面承載力驗(yàn)算，以變化點(diǎn)和距支點(diǎn)處的截面進(jìn)行斜截面看見(jiàn)承載力驗(yàn)算。、下限復(fù)核，即 (74)式中：為驗(yàn)算截面處剪力組合設(shè)計(jì)值，變化點(diǎn)截面，距支點(diǎn)處的截面；為混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，即得混凝土；為計(jì)算截面處的腹板寬度，變化點(diǎn)截面，距支點(diǎn)截面處；為剪力組合作用處的截面有效高度。 為預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)。變化點(diǎn)截面：