【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 面抗彎安全系數(shù)來(lái)保證的。 （1）對(duì)于僅承受一個(gè)方向的彎矩的單筋截面梁，所需預(yù)應(yīng)力筋數(shù)量按下式計(jì)算，如下圖：h0xNdfcd ， ， 解上兩式得：受壓區(qū)高度 預(yù)應(yīng)力筋數(shù) 或 式中 —截面上組合力矩?！炷量箟涸O(shè)計(jì)強(qiáng)度；—預(yù)應(yīng)力筋抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度；—單根預(yù)應(yīng)力筋束截面積； b—截面寬度 （2）若截面承受雙向彎矩時(shí)，需配雙筋的，可據(jù)截面上正、負(fù)彎矩按上述方法分別計(jì)算上、下緣所需預(yù)應(yīng)力筋數(shù)量。這忽略實(shí)際上存在的雙筋影響時(shí)（受拉區(qū)和受壓區(qū)都有預(yù)應(yīng)力筋）會(huì)使計(jì)算結(jié)果偏大，作為力筋數(shù)量的估算是允許的。下表為計(jì)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(hào)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(yù)壓應(yīng)力應(yīng)大于荷載引起的拉應(yīng)力，預(yù)壓應(yīng)力與荷載引起的壓應(yīng)力之和應(yīng)小于混凝土的允許壓應(yīng)力（為），或?yàn)樵谌我怆A段，全截面承壓，截面上不出現(xiàn)拉應(yīng)力，同時(shí)截面上最大壓應(yīng)力小于允許壓應(yīng)力。寫成計(jì)算式為：對(duì)于截面上緣 （1） （2）對(duì)于截面下緣 （3） （4）其中，—由預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的應(yīng)力，W—截面抗彎模量，—混凝土軸心抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度。Mmax、Mmin項(xiàng)的符號(hào)當(dāng)為正彎矩時(shí)取正值，當(dāng)為負(fù)彎矩時(shí)取負(fù)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(yīng)力不是控制因素，為簡(jiǎn)便計(jì)，可只考慮上緣和下緣的拉應(yīng)力的這個(gè)限制條件(求得預(yù)應(yīng)力筋束數(shù)的最小值)。公式（1）變?yōu)? （5）公式（3）變?yōu)? （6）由預(yù)應(yīng)力鋼束產(chǎn)生的截面上緣應(yīng)力和截面下緣應(yīng)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(fù)彎矩，由力筋Np上和Np下在截面上下緣產(chǎn)生的壓應(yīng)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(yù)應(yīng)力筋的面積；—預(yù)應(yīng)力筋的永存應(yīng)力(~)；e—預(yù)應(yīng)力力筋重心離開(kāi)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(jì)算。 b. 當(dāng)截面只在下緣布置力筋Np下以抵抗正彎矩時(shí) 當(dāng)由上緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力控制時(shí)： （13） 當(dāng)由下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力控制時(shí)： （14）c. 當(dāng)截面中只在上緣布置力筋N上 以抵抗負(fù)彎矩時(shí)： 當(dāng)由上緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力控制時(shí) （15） 當(dāng)由下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力控制時(shí) （16）當(dāng)按上緣和下緣的壓應(yīng)力的限制條件計(jì)算時(shí)(求得預(yù)應(yīng)力筋束數(shù)的最大值)。可由前面的式推導(dǎo)得： （17） （18）有時(shí)需調(diào)整束數(shù)，當(dāng)截面承受負(fù)彎矩時(shí)，如果截面下部多配根束，則上部束也要相應(yīng)增配根，才能使上緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力，同理，當(dāng)截面承受正彎矩時(shí)，如果截面上部多配根束，則下部束也要相應(yīng)增配根。其關(guān)系為：當(dāng)承受時(shí)， 當(dāng)承受時(shí)， 下表為計(jì)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(hào)左上緣左下緣右上緣右下緣12341516171831323334353637385758596061628182838485868788115116117118連續(xù)梁預(yù)應(yīng)力鋼束的配置不僅要滿足《橋規(guī)》(—99)構(gòu)造要求，還應(yīng)考慮以下原則：應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)力束的型式與錨具型式，對(duì)不同跨徑的梁橋結(jié)構(gòu)，要選用預(yù)加力大小恰當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)力束，以達(dá)到合理的布置型式。應(yīng)力束的布置要考慮施工的方便，也不能像鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中任意切斷鋼筋那樣去切斷預(yù)應(yīng)力束，而導(dǎo)致在結(jié)構(gòu)中布置過(guò)多的錨具。預(yù)應(yīng)力束的布置，既要符合結(jié)構(gòu)受力的要求，又要注意在超靜定結(jié)構(gòu)體系中避免引起過(guò)大的結(jié)構(gòu)次內(nèi)力。預(yù)應(yīng)力束的布置，應(yīng)考慮材料經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的先進(jìn)性，這往往與橋梁體系、構(gòu)造尺寸、施工方法的選擇都有密切關(guān)系。預(yù)應(yīng)力束應(yīng)避免合用多次反向曲率的連續(xù)束，因?yàn)檫@會(huì)引起很大的摩阻損失，降低預(yù)應(yīng)力束的效益。預(yù)應(yīng)力束的布置，不但要考慮結(jié)構(gòu)在使用階段的彈性力狀態(tài)的需要，而且也要考慮到結(jié)構(gòu)在破壞階段時(shí)的需要?？v向預(yù)應(yīng)力索為結(jié)構(gòu)主要受力鋼筋,為了設(shè)計(jì)和施工方便,進(jìn)行對(duì)稱布束,錨頭盡量靠近壓應(yīng)力區(qū).應(yīng)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(shí)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(hào)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(hào)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(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在正常使用極限狀態(tài)計(jì)算中，由于施工中預(yù)應(yīng)力索的張拉采用后張法，應(yīng)考慮由下列因素引起的預(yù)應(yīng)力損失：預(yù)應(yīng)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(yù)應(yīng)力鋼筋與臺(tái)座之間的溫差 σl3混凝土的彈性壓縮 σl4預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松弛 σl5混凝土的收縮和徐變 σl6預(yù)應(yīng)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(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力松弛、混凝土的收縮與徐變等。摩阻損失指的是預(yù)應(yīng)力筋與管道間的摩察損失δs1,由規(guī)定，按以下公式計(jì)算： σcon——張拉鋼筋時(shí)錨下的控制應(yīng)力（=）,μ——預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道壁的摩擦系數(shù)θ——從張拉端至計(jì)算截面曲線管道部分切線的夾角之和，以rad計(jì)，k——管道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù)，x——從張拉端至計(jì)算截面的管道長(zhǎng)度,以米計(jì)。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(gòu)件的接縫壓縮損失δs2，在計(jì)算接縫壓縮引起的應(yīng)力損失時(shí)，認(rèn)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(duì)該接縫不再產(chǎn)生壓縮?？砂聪率接?jì)算： Dl——錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮值；統(tǒng)一取6mm.L——預(yù)應(yīng)力鋼筋的有效長(zhǎng)度；EP——預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性模量。取195GPa。. 混凝土的彈性壓縮損失 后張法構(gòu)件采用分批張拉時(shí)，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(yīng)力損失，可按下式計(jì)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(yīng)力；——預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土彈性模量比。若逐一計(jì)算的值則甚為繁瑣，可采用下列近似計(jì)算公式 N——計(jì)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(yīng)力： 式中M1為自重彎矩。注意此時(shí)計(jì)算Np時(shí)應(yīng)考慮摩阻損失、錨具變形及鋼筋回縮的影響。預(yù)應(yīng)力損失產(chǎn)生時(shí)，預(yù)應(yīng)力孔道還沒(méi)壓漿，截面特性取靜截面特性（即扣除孔道部他的影響）。對(duì)懸臂拼裝結(jié)構(gòu)，作如下近似假設(shè)，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(yīng)力計(jì)算簡(jiǎn)化：（1）每懸臂拼裝一段，相應(yīng)張拉一批力筋；假設(shè)每批張拉預(yù)應(yīng)力都相同，且都作用在全部預(yù)應(yīng)力重心處；（2）在同一計(jì)算截面上，每一懸拼梁段自重所產(chǎn)生的自重彎矩都假設(shè)相等。預(yù)應(yīng)力筋的引力松弛損失指的是由鋼絞線組成的預(yù)應(yīng)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(xiàng)應(yīng)力損失可根據(jù)〈〈公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范〉〉JTG D62—2004 條的規(guī)定，按下列公式計(jì)算。對(duì)于鋼絲、鋼絞線，本設(shè)計(jì)中采用：=ψξ（MPa） 式中：ψ——張拉系數(shù)，一次張拉時(shí)，ψ=；超張拉時(shí)，ψ=； ξ——鋼筋松弛系數(shù)，I級(jí)松弛（普通松弛），ξ=；II級(jí)松弛（低松弛），ξ=；——傳力錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力，對(duì)后張法構(gòu)件 =；對(duì)先張法構(gòu)件，=。 由混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力損失，這種損失可由以下公式計(jì)算： （） （） （） （）式中：、——構(gòu)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(yù)應(yīng)力損失；、——構(gòu)件受拉、受壓全部縱向鋼筋截面重心處由預(yù)習(xí)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力； ——截面回轉(zhuǎn)半徑，后張法采用凈截面特性、——構(gòu)件受拉區(qū)、受壓區(qū)縱向普通鋼筋截面重心至構(gòu)件截面重心的距離；——預(yù)應(yīng)力鋼筋傳力錨固齡期為，計(jì)算考慮的齡期為t時(shí)的混凝土收縮、徐變，其終極值可按〈〈公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范〉〉JTG D62—2004 ；——加載齡期為，計(jì)算考慮的齡期為t時(shí)的徐變系數(shù)，可按〈公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范〉〉JTG D62—2004 . （使用階段扣除全部損失的有效預(yù)應(yīng)力值） （張拉錨固階段的有效預(yù)應(yīng)力）預(yù)應(yīng)力計(jì)算結(jié)果單元號(hào)節(jié)點(diǎn)號(hào)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