【文章內(nèi)容簡介】 腹板求和分塊名稱及序號已知：b1=123cm,ys=,h=80cm靜矩類別及符號分塊面積Ai/cm2分塊面積重心至全截面重心距離yi/cm對凈軸靜矩Si=Aiyi/cm3蓋板1蓋板部分對凈軸靜矩S1476三角承托21002469求和底板4底板部分對凈軸靜矩S1476三角承托31002465求和蓋板1凈軸以上凈面積對凈軸靜矩S1476三角承托21002469腹板求和蓋板1換軸以上凈面積對凈軸靜矩S1476三角承托21002469腹板求和 截面幾何特性匯總表將計算結(jié)果進行匯總，見表217表217 面幾何特性計算匯總表名稱符號單位截面跨中四分點支點混 凝 土 凈 截 面凈面積Ancm2凈慣性矩Incm4凈軸到截面上緣距離ynscm凈軸到截面下緣距離ynxcm截面抵抗矩上緣Wnscm3下緣Wnxcm3對凈軸靜矩蓋板部分面積Sancm3凈軸以上面積Snncm3換軸以上面積Soncm3底板部分面積Sbncm3鋼束群重心到凈軸距離encm混 凝 土 換 算 截 面換算面積Aocm2換算慣性矩Iocm4換軸到截面上緣距離yoscm換軸到截面下緣距離yoxcm截面抵抗矩上緣Woscm3下緣Woxcm3對換軸靜矩蓋板部分面積Saocm3凈軸以上面積Snocm3換軸以上面積Soocm3底板部分面積Sbocm3鋼束群重心到換軸距離eocm 鋼束預(yù)應(yīng)力損失計算當計算主梁截面應(yīng)力和確定鋼束的控制應(yīng)力時，應(yīng)計算預(yù)應(yīng)力損失值。后張法梁的預(yù)應(yīng)力損失值包括前期預(yù)應(yīng)力損失值（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。預(yù)應(yīng)力損失值因梁截面位置不同而有差異，本設(shè)計計算跨中、四分點和支點這幾個特殊截面。 預(yù)應(yīng)力鋼束與管道壁間的摩擦損失根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，計算公式為：式中：—預(yù)應(yīng)力鋼筋錨下的張拉控制應(yīng)力，??；—預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道壁的摩擦系數(shù)，對于預(yù)埋波紋管，；—從張拉端到計算截面曲線管道部分切線的夾角之和（rad）；—管道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù)，??；—從張拉端至計算截面的管道長度（m），近似取其再縱軸上的投影長度。計算結(jié)果見表218表221表218 中截面管道摩擦損失值計算表鋼束號。radm1122表219 點截面管道摩擦損失值計算表鋼束號。radm1122表220 點截面管道摩擦損失值計算表鋼束號。radm100200表221 設(shè)計控制截面平均值截面跨中截面四分點截面支點截面平均值（MPa） 錨具變形、鋼束回縮引起的預(yù)應(yīng)力損失按《公預(yù)規(guī)》，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。根據(jù)《公預(yù)規(guī)》附錄D，計算公式如下。反向摩擦長度：式中：—錨具變形、鋼束回縮值（mm），按《公預(yù)規(guī)》；對于夾片錨具；—單位長度由管道摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失，按下列公式計算：其中：—張拉端錨下控制應(yīng)力，本設(shè)計為1302MPa；—預(yù)應(yīng)力鋼筋扣除沿途摩擦損失后的錨固端應(yīng)力，即跨中截面扣除的鋼筋應(yīng)力；—張拉端至錨固端得距離（mm）。將各束預(yù)應(yīng)力鋼筋的反摩擦影響長度列表計算與表222表222 摩阻影響長度計算表鋼束編號σ0=σcon(MPa)σl1(MPa)σl=σ0σl1(MPa)l(mm)Δσd=(σ0σl)/l(MPa/mm)lf(mm)1130221302張拉端錨下預(yù)應(yīng)力損失：在反向摩擦影響長度內(nèi)，距張拉端處的錨具變形、鋼束回縮損失為：在反向摩擦影響長度外，錨具變形、鋼束的回縮損失為以上計算結(jié)果見表223表223 具變形引起的預(yù)應(yīng)力損失計算表截面鋼束編號x(mm)lf(mm)Δσ(MPa)σl2(MPa)各控制截面σl2平均值（MPa）跨中102四分點102支點12 混凝土彈性壓縮引起的預(yù)應(yīng)力損失后張法梁當采用分批張拉時，先張拉的鋼束由于張拉后批鋼束產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失，按《公預(yù)規(guī)》，計算公式為：式中：—張拉批數(shù)，—在張拉鋼束重心處，由后張拉各批鋼束而產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力，可按下式計算：其中所以 由預(yù)應(yīng)力鋼筋應(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)，本設(shè)計采用一次張拉，?。? —鋼筋松弛系數(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，這里仍采用截面的應(yīng)力值作為全梁的平均值計算，故 所以 混凝土的收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失由混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失可按下式計算：式中：—受拉區(qū)全部縱向鋼筋截面重心處由混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失； —鋼束錨固時，全部鋼束重心處由預(yù)應(yīng)力（扣除相應(yīng)階段的應(yīng)力損失）產(chǎn)生的混凝土法向壓力，并根據(jù)張拉受力情況，考慮主梁重力的影響； —配筋率，； —本設(shè)計為鋼束錨固時相應(yīng)的凈截面面積，可查表218； —本設(shè)計即為鋼束群重心至截面凈軸的距離，可查表218； — 截面回轉(zhuǎn)半徑，其中可查表218； —載入齡期為，計算齡期為時的混凝土徐變系數(shù)；—載入齡期為，計算齡期為時的收縮應(yīng)變。混凝土徐變系數(shù)終極值和收縮應(yīng)變終極值的計算構(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。本設(shè)計考慮混凝土收縮和徐變大部分在成橋之前完成，和均采用預(yù)制梁的數(shù)據(jù)，對于混凝土毛截面，四分點、跨中和支點截面上述數(shù)據(jù)完全相同，即：所以 由此，可查《公預(yù)規(guī)》并插值得相應(yīng)的徐變系數(shù)終極值為=；混凝土收縮應(yīng)變終極值為。為傳力錨固時在跨中和截面全部受力鋼筋（包括預(yù)應(yīng)力鋼筋和縱向非預(yù)應(yīng)力受力鋼筋，為簡化計算不計構(gòu)造鋼筋影響）截面重心處，由NPI、MGMG2所引起的混凝土正應(yīng)力的平均值?？紤]到載入齡期不同，MG2按徐變系數(shù)變小乘以折減系數(shù)。計算NPI、MG1引起的應(yīng)力時擦應(yīng)凈截面特性，計算MG2引起的引力時采用換算截面特性?？缰薪孛?截面所以，取跨中與截面的平均值計算，則有跨中截面：截面：所以 將以上各項帶入即得現(xiàn)將各截面鋼束應(yīng)力損失平均值及有效預(yù)應(yīng)力匯總與表224。表224 各截面鋼束預(yù)應(yīng)力損失平均值及有效預(yù)應(yīng)力匯總表預(yù)應(yīng)力階段σlⅠ=σl1+σl2+σl3使用階段σlⅡ=σl5+σl6鋼束有效預(yù)應(yīng)力σl1（Mpa）σl2（Mpa）σl3（Mpa）σlⅠ（Mpa）σl5(Mpa)σl6（Mpa）σlⅡ（Mpa）預(yù)應(yīng)力階段σp0=σconσlⅠ（Mpa）使用階段σp0=σconσlⅠ（Mpa）跨中四分點支點可由上述同樣的方法計算出使用階段由張拉鋼束產(chǎn)生的預(yù)加力Np、Vp、Mp，計算結(jié)果見表225。表225 預(yù)加力作用效應(yīng)計算表截面鋼束號預(yù)加力階段由鋼束產(chǎn)生的預(yù)加力作用效應(yīng)kNkNkNm跨中10102010∑0四分點10102010∑0支點12∑截面鋼束號使用階段由鋼束產(chǎn)生的預(yù)加力作用效應(yīng)kNkNkNm跨中10102010∑0四分點10102010∑0支點12∑ 承載能力極限狀態(tài)計算 正截面承載力驗算（1）跨中截面正截面承載力驗算：跨中正截面承載力計算圖如圖213所示。圖213 空心板等效工字型截面（單位：cm）1）空心板截面換算成等效工字型截面由以及以上兩式中的、的含義見圖213。由以上兩式聯(lián)立求得：、。則得等效工字型截面的上翼緣板厚度為等效工字型截面的下翼緣板厚度為等效工字型截面的腹板厚度為2）確定混凝土受壓區(qū)高度根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，若（式中、分別為受壓翼緣有效寬度和厚度）成立時，中性軸在翼緣板內(nèi)，否則在腹板內(nèi)。本設(shè)計計算如下：則，則中性軸在翼緣板內(nèi)。設(shè)中性軸到截面上緣的距離為，則3）驗算正截面承載力：根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，正截面承載力計算式為：式中：—橋梁結(jié)構(gòu)重要系數(shù)，本設(shè)計為設(shè)計安全等級二級。 —承載能力極限狀態(tài)的跨中最大彎矩組合設(shè)計值。則上式為：主梁跨中正截面承載力滿足要求。（2）四分點截面正截面承載力驗算：由于四分點截面的配筋和跨中一樣，所以四分點截面的承載力為所以四分點截面正截面承載力滿足要求。 驗算最小配筋率根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件最小配筋率應(yīng)滿足下列條件：式中：—受彎構(gòu)件正截面抗彎承載力設(shè)計值，由以上計算可知，對于跨中截面， —受彎構(gòu)件正截面開裂彎矩值，可按下式計算 —受拉區(qū)混凝土塑性影響系數(shù)，按下式計算：式中：—全截面換算截面重心軸以上（或以下）部分截面對重心軸的面積矩； —換算截面抗裂邊緣的彈性抵抗矩；、—使用階段張拉鋼束產(chǎn)生的預(yù)加力；、—分別為混凝土凈截面面積和截面抵抗矩；—扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后語音里鋼筋在構(gòu)建抗裂邊緣產(chǎn)生的混凝土預(yù)壓應(yīng)力。由此可得最小配筋率滿足要求。 斜截面承載力驗算（1）斜截面抗剪承載力驗算根據(jù)《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距支座中心處的截面；②受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點處截面；③錨于受拉區(qū)的縱向鋼筋開始不受力處的截面；④箍筋數(shù)量或間距改變處的截面；⑤構(gòu)件腹板寬度變化處的截面。本設(shè)計僅選取距支座中心處的截面計算：1）復(fù)核主梁截面尺寸：當進行截面抗剪承載力時，截面尺寸要求應(yīng)滿足式中：—支點截面處有作用（或荷載）產(chǎn)生的剪力組合設(shè)計值，； —相應(yīng)于剪力組合設(shè)計值處的等效工字型截面腹板厚度，即； —相應(yīng)于剪力組合設(shè)計值處的截面有效高度，；—混凝土強度等級（），空心板為C50。所以本設(shè)計主梁的支點截面尺寸符合要求。2）截面抗剪承載力驗算根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，若符合下列公式要求時，則不需進行斜截面抗剪承載力計算：式中：—混凝土抗拉強度設(shè)計值，對于C50，；—預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，對預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件。對于距支座中心處截面：。因此本設(shè)計需進行斜截面抗剪承載力計算。①計算斜截面的水平投影長度C根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，斜截面水平投影長度按下式計算：式中：—斜截面受壓端正截面處的廣義剪跨比，當，?。? —通過斜截面受壓端正截面內(nèi)由荷載產(chǎn)生的最大剪力組合設(shè)計值； —相對于上述最大剪力時的彎矩組合設(shè)計值； —通過斜截面受壓區(qū)頂端正截面上的有效高度，自縱向受拉鋼筋合力點至受壓邊緣的距離。為了計算剪跨比，首先必須在確定最不利截面位置后才能的值和相應(yīng)值，因此只能采用試算的辦法，即首先假定值，按所假定的最不利截面位置計算值和相應(yīng)值，根據(jù)上述公式求得值和值，如假定的值與計算的值相等或基本相等，則該處即為最不利位置。首先假定，由圖可得距支座中心為處截面的橫坐標為，正截面有效高度。先取斜截面投影長度，則得到選擇的斜截面頂端位置A，其橫坐標為。