30米預(yù)應(yīng)力裝配式簡支t梁橋的上部結(jié)構(gòu)設(shè)計說明書畢業(yè)設(shè)計論文(編輯修改稿)
2025-07-25 07:38 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 122636139306⑹Md=+ MQ1K +6069108456947933716051044⑺MS=恒+ MQ1K / （1+μ）+人4409 46 3303 328 2436 423 690 ⑻ML=恒+[MQ1K /（1+μ）+人]4070 26 3051 294 2248 383 607 （小毛截面）主梁各部分截面尺寸如圖413，跨中毛截面幾何特性見表413 圖413跨中毛截面幾何特性 表413分塊名稱()()()()()()()翼板36001036000120001588181915893819三角承托276226072552817384818344腹板3020288410573825210994206837672下三角28947772464022830002287640馬蹄156629049310975118632967187427188751注：根據(jù)“公預(yù)規(guī)”規(guī)定，預(yù)應(yīng)力梁應(yīng)滿足使用階段的應(yīng)力要求和承載能力極限狀態(tài)的強度要求。以下就跨中截面在各種荷載組合下，分別按照上述要求對主梁所需的鋼絲束數(shù)進行估算，并且按這些估算的鋼絲束確定主梁的配筋。為滿足抗裂要求，所需要的有效預(yù)加力為根據(jù) （411）式中：——荷載短期效應(yīng)彎矩組合設(shè)計值，取=4800KNm；ep預(yù)應(yīng)力鋼筋重心至截面重心的距離 ep=yxap假設(shè)ap=14cm，ep==所以擬用鋼絞線，面積為，其抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值。張拉控制應(yīng)力取 預(yù)應(yīng)力損失按張拉控制應(yīng)力的20%計算。所需鋼絞線根數(shù)為：根 （412）2．按承載能力估算 （413）式中：r0 —混凝土強度安全系數(shù)，取r0 =，Md —計算彎矩。采用跨中彎矩值，Md=7040KNmh 梁高h(yuǎn)=200㎝，α —設(shè)計經(jīng)驗系數(shù)，取α=，fpd —預(yù)應(yīng)力鋼筋的抗拉設(shè)計強度，fpd=1260MPa代入上式得 =3676mm2根 (1)按短暫狀況 （414） （415）Error! No bookmark name given.（2）按持久狀況估算上緣 （416）下緣 （417） 綜上，采用27根鋼絞線，分3束布置。HVM159型錨具供給的預(yù)應(yīng)力筋截面積AP=27139=3753mm2 鋼束布置，如圖414所示對于跨中截面，在保證布置預(yù)留管道構(gòu)造要求的前提下，盡可能使鋼束群重心的偏心距大些。本設(shè)計采用直徑80金屬波紋成孔，預(yù)留管道直徑87mm。根據(jù)“公預(yù)規(guī)”規(guī)定，構(gòu)造要求：預(yù)留孔道間靜距≮40mm。梁底靜距≮50mm。梁側(cè)靜距≮35mm。圖中布置均滿足要求。所以 跨中截面鋼束布置圖 圖4142錨固面鋼束布置為了方便張拉操作將所有鋼束都錨固在梁端。對于錨固端截面，鋼束布置通?？紤]下述兩個方面：一是預(yù)應(yīng)力鋼束合力重心盡可能靠近截面形心，使截面均勻受壓；二是考慮錨頭布置的可能性，以滿足張拉操作方便等要求。按照上述錨頭布置的“均勻”、“分散”等原則，錨固端截面所布置的鋼束如圖414所示。鋼束群重心至梁底距離為： 為驗核上述布置的鋼束群中心位置，需計算錨固端截面幾何特性，計算見表414： 錨固端截面幾何特性 表414分塊面積AiYiSiIidiIxI翼板360010360001200004184511541857115三角承托17455382834815973431598099腹板972011010692002624400059333826837338229。13494110902870292552Ys ==Yx = 200– = ㎝故計算得 Ks = = Kx = = △Y=ay （Yx Kx）= （）= ㎝說明鋼束群重心處于截面的核心范圍內(nèi)。 其它截面鋼束布置及傾角計算確定鋼束起彎角時，既要照顧到因其彎起所產(chǎn)生的豎向預(yù)剪力有足夠的數(shù)量，又要考慮到由其增大而導(dǎo)致摩擦預(yù)應(yīng)力損失不宜過大。為簡化計算和施工，所有鋼束布置的線形均選用兩端為圓弧線中間再加一段直線，并且整根鋼束都布置在同一個豎直面內(nèi)。⑴采用圓弧曲線彎起⑵彎起角θ：1，2號束采用；3號束采用2. 鋼束計算A 計算鋼束起彎點至跨中的距離錨固點到支座中線的水平距離見圖415圖415 如圖415示出鋼束計算圖示，鋼束起彎點至跨中的距離x2列表計算，見表415： 鋼束起彎點至跨中的距離x2列表 表415鋼束號鋼束彎起高度c（㎝）fcosfsinfR=c/（1－cosf）R sinfX2 =l/2+ axi－R sinfN114812N211012N3506由RC=Rcosθ0得，R= （418） 鋼束彎起點k的位置：lw=Rsinθ0各截面鋼束位置及其傾角計算：由鋼束彎起布置圖416可求得計算點i離梁底距離：ai=a+ci圖416式中：ai——鋼束彎起前其重心至梁底的距離；ci——計算截面之鋼束位置的升高值，ci=R(1cosθi)R——鋼束曲線半徑；θi——計算截面i鋼束的彎起角（既傾角）；θi=——計算截面i至彎起點k的水平距離。各鋼束起彎點及其半徑計算,見表416 各鋼束彎起點及其半徑計算表 表416鋼束號升高值c(cm)θ0（度）Cosθ0R=(cm)sinθ0Lw=Rsinθ0支點至錨固點的距離d(cm)起彎點k至跨中線水平距離xk(cm)xk=l/2+dlwN112N212N36（Ai）及其傾角（θi）計算，見表417 各截面鋼束位置（Ai）及其傾角（θi）計算表 表417計算截面鋼束編號（cm） (cm)(度)(cm)(cm)(cm)跨中截面Xi=01為負(fù)植鋼束尚未彎起001022（同左）210310平均傾角001鋼束截面重心14截面Xi=729cm122210310平均傾角鋼束截面重心變化點截面Xi=972cm122210310平均傾角鋼束截面重心支點截面Xi=1458cm122210310平均傾角鋼束截面重心一根鋼束的長度為曲線長度、直線長度與兩端張拉的工作長度（270㎝）之和，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，就可得出一片主梁和一孔橋所需鋼束的總長度，以利備料和施工。計算結(jié)果見表418所示： 鋼束長度計算表 表418鋼束號R（㎝）鋼束彎起角度f曲線長度S=pfR/180直線長度x2（㎝）鋼束有效長度2（S+ x2）鋼束預(yù)留長度（㎝）鋼束長度（㎝）N112140N212140N36140229。ai 每孔橋（四片梁）的鋼束（）計算長度為：5= 截面幾何特性的計算需根據(jù)不同的受力階段分別計算。各階段主梁截面見圖417。主梁從施工到運營經(jīng)歷了二個階段：，預(yù)應(yīng)力筋束張拉(階段1)混凝土澆注并達到設(shè)計強度后，進行預(yù)應(yīng)力筋束的張拉，但此時管道尚未灌漿，因此，其截面幾何性質(zhì)為計入了鋼絞線束的換算截面，但應(yīng)扣除預(yù)應(yīng)力筋預(yù)留管道的影響。該階段頂板的寬度為 180mm。（階段2）該階段主梁截面全部參與工作，頂板的寬度為220mm，截面幾何性質(zhì)為計入了普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋的換算截面性質(zhì)。 圖417 毛截面幾何特性計算表 表419截面位置分塊名稱()() () () () ()跨中截面小毛毛截面 87514458019345491扣除管道面積18602231508635575=42394176大毛毛截面 87514458019398208混凝土接縫80010800026667
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