【文章內(nèi)容簡介】 面抗彎安全系數(shù)來保證的。 （1）對于僅承受一個方向的彎矩的單筋截面梁，所需預應力筋數(shù)量按下式計算，如下圖：h0xNdfcd ， ， 解上兩式得：受壓區(qū)高度 預應力筋數(shù) 或 式中 —截面上組合力矩?！炷量箟涸O計強度；—預應力筋抗拉設計強度；—單根預應力筋束截面積； b—截面寬度 （2）若截面承受雙向彎矩時，需配雙筋的，可據(jù)截面上正、負彎矩按上述方法分別計算上、下緣所需預應力筋數(shù)量。這忽略實際上存在的雙筋影響時（受拉區(qū)和受壓區(qū)都有預應力筋）會使計算結果偏大，作為力筋數(shù)量的估算是允許的。下表為計算得各單元配筋面積承載能力極限狀態(tài)單元截面配筋面積:單位 m**2單元號左上緣左下緣右上緣右下緣100020015163200330034003500360037005700580059006000610062008100820083008400850086008700880011700118000規(guī)范（JTJ D622004）規(guī)定，截面上的預壓應力應大于荷載引起的拉應力，預壓應力與荷載引起的壓應力之和應小于混凝土的允許壓應力（為），或為在任意階段，全截面承壓，截面上不出現(xiàn)拉應力，同時截面上最大壓應力小于允許壓應力。寫成計算式為：對于截面上緣 （1） （2）對于截面下緣 （3） （4）其中，—由預應力產(chǎn)生的應力，W—截面抗彎模量，—混凝土軸心抗壓標準強度。Mmax、Mmin項的符號當為正彎矩時取正值，當為負彎矩時取負值，且按代數(shù)值取大小。一般情況下，由于梁截面較高，受壓區(qū)面積較大，上緣和下緣的壓應力不是控制因素，為簡便計，可只考慮上緣和下緣的拉應力的這個限制條件(求得預應力筋束數(shù)的最小值)。公式（1）變?yōu)? （5）公式（3）變?yōu)? （6）由預應力鋼束產(chǎn)生的截面上緣應力和截面下緣應力分為三種情況討論：a. 截面上下緣均配有力筋Np上和Np下以抵抗正負彎矩，由力筋Np上和Np下在截面上下緣產(chǎn)生的壓應力分別為： （7） （8）將式（5）、（6）分別代入式（7）、（8），解聯(lián)立方程后得到 （9） （10）令 代入式（9）、（10）中得到 （11） （12）式中 Ap—每束預應力筋的面積；—預應力筋的永存應力(~)；e—預應力力筋重心離開截面重心的距離；K—截面的核心距；A—混凝土截面面積，取有效截面計算。 b. 當截面只在下緣布置力筋Np下以抵抗正彎矩時 當由上緣不出現(xiàn)拉應力控制時： （13） 當由下緣不出現(xiàn)拉應力控制時： （14）c. 當截面中只在上緣布置力筋N上 以抵抗負彎矩時： 當由上緣不出現(xiàn)拉應力控制時 （15） 當由下緣不出現(xiàn)拉應力控制時 （16）當按上緣和下緣的壓應力的限制條件計算時(求得預應力筋束數(shù)的最大值)?？捎汕懊娴氖酵茖У茫? （17） （18）有時需調(diào)整束數(shù)，當截面承受負彎矩時，如果截面下部多配根束，則上部束也要相應增配根，才能使上緣不出現(xiàn)拉應力，同理，當截面承受正彎矩時，如果截面上部多配根束，則下部束也要相應增配根。其關系為：當承受時， 當承受時， 下表為計算得各單元配筋面積正常使用極限狀態(tài)單元截面配筋面積:單位 m**2單元號左上緣左下緣右上緣右下緣12341516171831323334353637385758596061628182838485868788115116117118連續(xù)梁預應力鋼束的配置不僅要滿足《橋規(guī)》(—99)構造要求，還應考慮以下原則：應選擇適當?shù)念A應力束的型式與錨具型式，對不同跨徑的梁橋結構，要選用預加力大小恰當?shù)念A應力束，以達到合理的布置型式。應力束的布置要考慮施工的方便，也不能像鋼筋混凝土結構中任意切斷鋼筋那樣去切斷預應力束，而導致在結構中布置過多的錨具。預應力束的布置，既要符合結構受力的要求，又要注意在超靜定結構體系中避免引起過大的結構次內(nèi)力。預應力束的布置，應考慮材料經(jīng)濟指標的先進性，這往往與橋梁體系、構造尺寸、施工方法的選擇都有密切關系。預應力束應避免合用多次反向曲率的連續(xù)束，因為這會引起很大的摩阻損失，降低預應力束的效益。預應力束的布置，不但要考慮結構在使用階段的彈性力狀態(tài)的需要，而且也要考慮到結構在破壞階段時的需要?？v向預應力索為結構主要受力鋼筋,為了設計和施工方便,進行對稱布束,錨頭盡量靠近壓應力區(qū).應留有一定數(shù)量的備用管道，一般占總數(shù)的1%。鋼束在橫斷面中布置時直束靠近頂板位置,直接錨固在齒板上,彎束布置在腹板上,便于下彎錨固.常用錨具尺寸錨具型號錨墊板寸mm波紋管徑螺旋筋圈數(shù)千斤頂錨具最小布外/內(nèi)mm圈徑mm型號置間距mmOVM15518062/551704Ycw100200OVM15720077/702406Ycw150230OVM15923087/802706Ycw250260VM151227097/903307Ycw250290OVM1519320107/1004008Ycw400420OVM1527370127/1204708Ycw650490YM15516567/601705YDC1500210YM15719077/701905YDC1500230YM15921587/802106YDC2000270YM151225092/852506YDC2500320YM1515290102/953206YDC3200370YM1517300107/1003407YDC4200400YM1519300107/1003507YDC4200420YM1524320117/1104007YDC5200460本推薦橋型鋼筋布置圖根據(jù)《橋規(guī)》（JTG D622004），預應力混凝土構件在正常使用極限狀態(tài)計算中，由于施工中預應力索的張拉采用后張法，應考慮由下列因素引起的預應力損失：預應力鋼筋與管道壁之間的摩擦 σl4錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮 σl2預應力鋼筋與臺座之間的溫差 σl3混凝土的彈性壓縮 σl4預應力鋼筋的應力松弛 σl5混凝土的收縮和徐變 σl6預應力損失包括： 摩阻損失、錨具變形及鋼筋回縮、混凝土的彈性壓縮、預應力筋的應力松弛、混凝土的收縮與徐變等。摩阻損失指的是預應力筋與管道間的摩察損失δs1,由規(guī)定，按以下公式計算： σcon——張拉鋼筋時錨下的控制應力（=）,μ——預應力鋼筋與管道壁的摩擦系數(shù)θ——從張拉端至計算截面曲線管道部分切線的夾角之和，以rad計，k——管道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù)，x——從張拉端至計算截面的管道長度,以米計。系數(shù)k及μ的值管道類型Kμ橡膠管抽芯成型的管道鐵皮套管金屬波紋管～～. 錨具變形損失錨具變形，鋼筋回縮和拼裝構件的接縫壓縮損失δs2，在計算接縫壓縮引起的應力損失時，認為接縫在第一批鋼束錨固后既完成全部變形量，以后錨固得各批鋼束對該接縫不再產(chǎn)生壓縮?？砂聪率接嬎悖? Dl——錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮值；統(tǒng)一取6mm.L——預應力鋼筋的有效長度；EP——預應力鋼筋的彈性模量。取195GPa。. 混凝土的彈性壓縮損失 后張法構件采用分批張拉時，先張拉是鋼束由于張拉后批鋼束所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮引起的應力損失，可按下式計算： ——在先張拉鋼筋重心處，由后張拉各批鋼筋而產(chǎn)生的混凝土法向應力；——預應力鋼筋與混凝土彈性模量比。若逐一計算的值則甚為繁瑣，可采用下列近似計算公式 N——計算截面的分批張拉的鋼束批數(shù).鋼束重心處混凝土法向應力： 式中M1為自重彎矩。注意此時計算Np時應考慮摩阻損失、錨具變形及鋼筋回縮的影響。預應力損失產(chǎn)生時，預應力孔道還沒壓漿，截面特性取靜截面特性（即扣除孔道部他的影響）。對懸臂拼裝結構，作如下近似假設，可使先張拉鋼束重心處由后張拉各批鋼束產(chǎn)生的混凝土法向應力計算簡化：（1）每懸臂拼裝一段，相應張拉一批力筋；假設每批張拉預應力都相同，且都作用在全部預應力重心處；（2）在同一計算截面上，每一懸拼梁段自重所產(chǎn)生的自重彎矩都假設相等。預應力筋的引力松弛損失指的是由鋼絞線組成的預應力鋼束，在采用超張拉方法施工中，由鋼絞線松弛引起的損失終極值。此項應力損失可根據(jù)〈〈公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范〉〉JTG D62—2004 條的規(guī)定，按下列公式計算。對于鋼絲、鋼絞線，本設計中采用：=ψξ（MPa） 式中：ψ——張拉系數(shù)，一次張拉時，ψ=；超張拉時，ψ=； ξ——鋼筋松弛系數(shù)，I級松弛（普通松弛），ξ=；II級松弛（低松弛），ξ=；——傳力錨固時的鋼筋應力，對后張法構件 =；對先張法構件，=。 由混凝土收縮和徐變引起的預應力鋼筋應力損失，這種損失可由以下公式計算： （） （） （） （）式中：、——構件受拉、受壓全部縱向鋼筋截面重心處由混凝土收縮、徐變引起的預應力損失；、——構件受拉、受壓全部縱向鋼筋截面重心處由預習應力產(chǎn)生的混凝土法向應力； ——截面回轉半徑，后張法采用凈截面特性、——構件受拉區(qū)、受壓區(qū)縱向普通鋼筋截面重心至構件截面重心的距離；——預應力鋼筋傳力錨固齡期為，計算考慮的齡期為t時的混凝土收縮、徐變，其終極值可按〈〈公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范〉〉JTG D62—2004 ；——加載齡期為，計算考慮的齡期為t時的徐變系數(shù)，可按〈公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范〉〉JTG D62—2004 . （使用階段扣除全部損失的有效預應力值） （張拉錨固階段的有效預應力）預應力計算結果單元號節(jié)點號彎矩()剪力(kN)軸力(KN)11+04+03+0422+04+03+0433+04+03+0444+04+03+041515+04+03+041616+04+03+041717+04+03+041818+04+03+041919+03+03+043131+04+04+053232+05+04+053333+05