跨衡昆國道主干線莊田村段預(yù)應(yīng)力混凝土t型梁橋設(shè)計畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-21 02:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 601201202502502502501號梁內(nèi)力值1421最大剪力及相應(yīng)彎矩合力P2120+60=3002504=1000.36040251號梁內(nèi)力值注：欄內(nèi)分子、分母的數(shù)值分別為對應(yīng)的及相應(yīng)影響線坐標值。b．對于人群荷載q==3=相應(yīng)的相應(yīng)的②求四分點截面的最大彎矩和最大剪力計算公式為： （）式中：，對于四分點彎矩影響線面積為，剪力影響線面積為。于是上述計算公式即為： （）.荷載類別項目K(kN/m)內(nèi)力值汽－20掛－100人群③求變化點截面的最大彎矩和最大剪力。荷載類別汽－20掛－100人群1+u最大彎矩mc合力p3002504=1000q=y1/2Mmax最大剪力Pi12012060250250250250q=yim1Qmax注：表中（1號梁）內(nèi)力計算圖式④求支點截面的最大剪力。荷載類別汽－20掛－100人群1+uP11201206070130250250250250Q=y10y人=m1注：（1號梁）計算圖式 主梁內(nèi)力組合序號荷載類別跨中截面四分點截面變化點截面支點截面①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩第一期恒載第二期恒載總恒載=①+②人群汽－20掛－100汽＋人=⑤＋④恒＋汽＋人=③+⑦恒＋掛＝③＋⑥SjI=恒+⑦SjIII=恒+掛提高后的SjI提高后的SjIII1421%%2964000%100%13250%%1665%%264%53%775%%44646%463控制設(shè)計的計算內(nèi)力2964132264775446484 預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及其布置 估算鋼束面積公橋規(guī)規(guī)定，預(yù)應(yīng)力梁應(yīng)滿足正常使用極限狀態(tài)的應(yīng)力要求和承載能力極限狀態(tài)的強度要求。本例對跨中截面估算在各種作用效應(yīng)組合下所需的鋼束數(shù)，并確定主梁的配束。按正常使用極限狀態(tài)的應(yīng)力要求估算鋼束數(shù)對于簡支梁帶馬蹄的T形截面，當混凝土截面不出現(xiàn)拉應(yīng)力控制時，則得到鋼束數(shù)n的估算公式:n= （）式中：M持久狀態(tài)使用荷載產(chǎn)生的跨中彎矩標準組合值，按表513中第（5）項取用；C與荷載有關(guān)的經(jīng)驗系數(shù)，對于公路—I級，；ΔA鋼絞線截面積，故ΔA=前面已計算出成橋后跨中截面k=，初估a=15cm，則鋼束偏心距為：e=y—a=—15=。按最大的跨中彎矩值（1號梁）計算：n===按承載能力極限狀態(tài)的應(yīng)力要求估算鋼束數(shù)根據(jù)極限狀態(tài)的應(yīng)力計算圖示，受壓區(qū)混凝土達到極限強度f，則鋼束數(shù)的估算公式為：n= （）式中：M承載能力極限狀態(tài)的跨中最大彎矩值，按表513中第（6）項取用；a經(jīng)驗系數(shù)，~，；f預(yù)應(yīng)力鋼絞線的設(shè)計強度。n==根據(jù)上述兩種極限狀態(tài)，取鋼束數(shù)n=5.（1）按強度要求估算由《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》式（13－92）有： （）式中：——混凝土強度安全系數(shù)，?。?；——計算彎矩，＝2356kNm為設(shè)計經(jīng)驗系數(shù)，這里?。剑纱丝傻茫海矫渴鵀?4φs5mm、面積為＝＝471，其抗拉設(shè)計強度＝1280Mpa。鋼束數(shù)為：＝（2）按施工和使用階段的應(yīng)力要求估算此時，翼板可采用麥尼爾不等式進行鋼束截面得估算。對于施工階段有① （）式中：——傳力錨固時的有效預(yù)加力，其應(yīng)力損失可按估算。設(shè)＝1200Mpa，則＝（）＝＝＝；為張拉時，構(gòu)件上緣混凝土拉應(yīng)力的限制值：。設(shè)張拉時混凝土強度達到設(shè)計強度的80％，40＝32號，由《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》附表1－1內(nèi)插得＝，故＝＝。同理可求得＝＝。代入上式得：（A）②由得：（B）對于使用荷載階段③ （）式中:——第二階段應(yīng)力損失系數(shù),取=；——使用階段混凝土壓應(yīng)力的限制值：荷載組合時，＝＝28＝14。代入上式得：（C）④由（不容許出現(xiàn)拉應(yīng)力）得：（D）將式（A）、（B）、（C）、（D）。其式（D）與（B）數(shù)值相近，在圖中共用一條直線表示，因而其可行區(qū)必在此直線上。為使用鋼量經(jīng)濟，應(yīng)盡可能使加大，但應(yīng)滿足鋼束布置時保護層等構(gòu)造要求。取＝800mm，并取可行區(qū)的中值得：＝，即＝＝2857N故需要的鋼束數(shù)為：束（3）鋼束數(shù)的選定根據(jù)以上計算，均接近5束，故暫選鋼束數(shù)。 鋼束布置參考已有的設(shè)計圖紙，并按構(gòu)造要求，對于跨中截面的預(yù)應(yīng)力鋼筋進行初步布置，應(yīng)盡可能使鋼束群重心的偏心距較大（1）跨中截面鋼束的布置。構(gòu)造要求：預(yù)留孔道凈間距10mm，梁底凈距50mm，梁側(cè)凈距35mm，圖中布置均滿足以上要求。（2）錨固面鋼束布置為使施工方便，全部5束均錨固于梁端，這樣布置符合均勻分散原則，能滿足張拉要求。（3）其它截面鋼束位置及其傾角①鋼束的形狀及傾角計算Ⅰ．采用圓弧曲線彎起；Ⅱ．彎起角θ：4號束采用＝13176。；5號束采用＝15176。；②鋼束彎起點及其半徑計算以5號束為例，由＝求起彎點k的位置：2250鋼束號升高值c(cm)θ176。度(cm)(cm)支點到錨固點的距離d（cm）起彎點k到跨中線距離Xk51526736913至41310432341至21331671注：單位：cm③各截面鋼束位置及其傾角計算仍以5號束為例，=a+ci式中：a——鋼束起彎前其重心至梁底的距離：a=（）ci——計算截面I鋼束位置升高值： （）R——鋼束曲線半徑：R＝2673cm；——計算截面I鋼束的彎起角（即傾角）： （）——計算截面I至彎起點k之水平距離。對于5號束的支點截面（）：各截面鋼束位置（ai）及其傾角（θi）各截面鋼束位置（Ai）及其傾角（θi）計算截面鋼束編號（cm）R（cm）度(cm)a(cm)跨中截面1至2為負值尚未彎起0010（同左）3至45平均傾角001鋼束截面重心截面1至2為負值未彎00103至452673平均傾角鋼束截面重心變化點截面xi=8351至2Li為負值未彎00103至4104352673平均傾角鋼束截面重心支座截面xi=9751至23163至4104352673平均傾角鋼束截面重心 主梁截面幾何特性計算后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁，在張拉鋼束時管道尚未壓漿，由預(yù)應(yīng)力引起的應(yīng)力按構(gòu)件混凝土凈截面（不計構(gòu)造鋼筋的影響）計算；在使用階段，預(yù)留管道已經(jīng)壓漿，認為管束與混凝土結(jié)合良好，故按換算截面計算。跨中截面的凈截面與換算截面幾何特性計算，列表進行。同理。截面類別分塊名稱分塊面積Ai(cm2)Ai重心至梁頂距離yi（cm）對梁頂邊的面積矩Si=Aiyi自身慣性矩Ii(cm4)(ysyi)(cm)Ix=Ai(ysyi)2(cm4)截面慣性矩I=Ii+Ix凈截面毛截面4468199273105105預(yù)留管道面積98116720105混凝土凈截面Aj=4370yjs=∑Si=187601105105105換算截面鋼束換算面積(ny1)Ay=119141730105毛面積4468199273105105換算截面面積4587∑Si=213446105105105注：ny=Ey/Eh=105/104=,Ey值查《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》附表22，Eh查附表12。Ay=5ay==5=L/截面類別分塊名稱分塊面積Ai(cm2)Ai重心至梁頂距離yi（cm）對梁頂邊的面積矩Si=Aiyi自身慣性矩Ii(cm4)(ysyi)(cm)Ix=Ai(ysyi)2(cm4)截面慣性矩I=Ii+Ix凈截面毛截面4468199273105105預(yù)留管道面積98115350105混凝土凈截面Aj=4370
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