預(yù)應(yīng)力混凝土簡支空心板橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)doc(編輯修改稿)
2025-08-14 16:30 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 (7)承載能力極限基本組合 （4+5+6） (8)汽車荷載/ (9)汽車荷載/ (10)人群荷載 (11)正常極限設(shè)計(jì)值短期組合 （1+8+3） (12)正常極限設(shè)計(jì)值長期組合 （1+9+10） 控制設(shè)計(jì)的計(jì)算內(nèi)力 注：支座處彎矩為零。主梁作用效應(yīng)組合值 表 310序號荷載類別彎矩 剪力L/8L/4L/2梁端L/8L/4(1)恒 載(2)汽車荷載 (3)人群荷載(4)恒載 (5)汽車荷載 (6)人群荷載 (7)承載能力極限基本組合 （4+5+6） (8)汽車荷載/ (9)汽車荷載/ (10)人群荷載 (11)正常極限設(shè)計(jì)值短期組合 （1+8+3） (12)正常極限設(shè)計(jì)值長期組合 （1+9+10） 控制設(shè)計(jì)的計(jì)算內(nèi)力 注：支座處彎矩為零。1~5號板的控制內(nèi)力列于表311中。控制內(nèi)力計(jì)算 表 311梁號荷載類別彎矩剪力L/8L/4L/2梁端L/8L/41號正常極限設(shè)計(jì)值 短期組合正常極限設(shè)計(jì)值 長期組合承載能力極限設(shè)計(jì)值基本組合2號正常極限設(shè)計(jì)值 短期組合正常極限設(shè)計(jì)值 長期組合承載能力極限設(shè)計(jì)值基本組合3號正常極限設(shè)計(jì)值 短期組合正常極限設(shè)計(jì)值 長期組合承載能力極限設(shè)計(jì)值基本組合4號正常極限設(shè)計(jì)值 短期組合正常極限設(shè)計(jì)值 長期組合承載能力極限設(shè)計(jì)值基本組合控制設(shè)計(jì)的計(jì)算內(nèi)力 估算預(yù)應(yīng)力鋼筋面積按構(gòu)件正截面抗裂性要求估算預(yù)應(yīng)力剛勁數(shù)量，根據(jù)跨中截面抗裂性的要求，可得跨中截面所需的有效預(yù)加力為：式中 ─—使用階段預(yù)應(yīng)力鋼筋永存應(yīng)力的合力； ─—按作用（或荷載）短期效應(yīng)組合計(jì)算的彎矩值；─—構(gòu)件混凝土全截面面積；─—構(gòu)件全截面對抗裂驗(yàn)算邊緣彈性抵抗矩；─—預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力作用點(diǎn)至截面重心軸的距離。式中為荷載短期效應(yīng)彎矩組合值，有表311可知。設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心距截面下緣為，則預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力作用點(diǎn)到截面重心軸的距離為；鋼筋估算時截面性質(zhì)近似取用全截面的性質(zhì)來計(jì)算，由表32知，全截面對抗裂驗(yàn)算邊緣的彈性抵抗矩為；所以有效預(yù)加力合力為：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） 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力值應(yīng)符合以下規(guī)定：鋼絲、鋼絞線的張拉控制應(yīng)力值，其中─—預(yù)應(yīng)力鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，所以預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力損失按張拉控制應(yīng)力的20%估算，則可得需要預(yù)應(yīng)力鋼筋的面積為采用4束鋼絞線，公稱直徑為，公稱截面積為，預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面積為。采用夾片式群錨。 鋼束布置（圖314）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） 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，其預(yù)應(yīng)力鋼筋管道的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）直線管道的凈距不應(yīng)小于40mm，；對于預(yù)埋的金屬或塑料波紋管和鐵皮管，在豎直方向可將兩管道疊置。（2），其中和r分別為相鄰兩管道曲線半徑較大的一根預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉力設(shè)計(jì)值和曲線半徑，為相鄰兩曲線管道外緣在曲線平面內(nèi)凈距。當(dāng)上述計(jì)算結(jié)果小于其相應(yīng)直線管道外緣間凈距時，應(yīng)取用直線管道最小外緣間凈距。曲線形預(yù)應(yīng)力鋼筋管道在曲線平面外相鄰?fù)饩夐g的最小凈距，其中為相鄰兩曲線管道外緣在曲線平面外凈距。（3）管道內(nèi)徑的截面面積不應(yīng)小于兩倍預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積。（4）按計(jì)算需要設(shè)置預(yù)拱度時，預(yù)留管道也應(yīng)同時起拱。對跨中截面的預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行初步布置（圖315）最小保護(hù)層厚度40mm圖 314 跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼筋配置圖 圖 315 支座截面預(yù)應(yīng)力鋼筋配置圖全部4束均錨于梁端；同時，為了減小支點(diǎn)和錨固面上預(yù)應(yīng)力的偏心距和避免過大的局部集中應(yīng)力，將預(yù)應(yīng)力鋼筋盡量布置的分散和均勻一些。預(yù)應(yīng)力鋼筋布置于表312中。各鋼筋束彎曲控制要素表 表312 鋼束號升高值c（cm）（）（cm）支點(diǎn)至錨固點(diǎn)的距離d（cm）起彎點(diǎn)K至跨中線水平距離674410866178注：表中單位為cm。各截面預(yù)應(yīng)力鋼筋位置及其傾角計(jì)算（表313）各截面預(yù)應(yīng)力鋼筋位置及其傾角計(jì)算表 表313計(jì)算 截面鋼束 編號(cm)R(cm)a(cm)(cm)跨中 截面 12為負(fù)值尚未彎起0010883488平均傾角001鋼束截面重心8續(xù)表 313L/4 截面 124410834為負(fù)值尚未彎起001088平均傾角（未計(jì)34號）鋼束截面重心L/8 截面 124410834為負(fù)值尚未彎起001088平均傾角（未計(jì)34號）鋼束截面重心支點(diǎn) 截面 1244108346178平均傾角鋼束截面重心距離支點(diǎn)h/2處截面 1244108346178平均傾角鋼束截面重心 主梁截面截面幾何特性計(jì)算及束界校核 截面幾何特性計(jì)算后張法預(yù)應(yīng)力混凝土板，在張拉力筋尚未壓漿，由預(yù)加力引起的應(yīng)力按構(gòu)件混凝土凈截面計(jì)算；在使用階段，管道已壓漿，鋼束與混凝土之間已經(jīng)有很強(qiáng)的粘結(jié)力，故按換算截面計(jì)算。1號預(yù)制板及成橋以后板跨中截面的凈截面與換算截面幾何特性計(jì)算分別列于表31表315。同理，可求得其他控制截面的凈截面與換算截面的幾何特性，分別列于表31表317。第一階段跨中截面幾何特性計(jì)算表 表314截面類別分塊 名稱分塊面積（）重心至主梁頂距離對梁頂邊 的面積矩自身慣性矩截面慣性矩凈截面毛截面5127220824預(yù)留孔 道面積77105340混凝土 凈面積210290續(xù)表 314換算截面鋼束換 算面積77119500毛面積5127220824換算截 面面積232774第二階段跨中截面幾何特性計(jì)算表 表315截面類別分塊 名稱分塊面積（）重心至主梁頂距離對梁頂邊 的面積矩自身慣性矩截面慣性矩凈截面毛截面6537277801預(yù)留孔 道面積77105340混凝土 凈面積267267換算截面鋼束換 算面積77119500毛面積6537277801換算截 面面積289751第一階段各控制截面的凈截面與換算截面的幾何特性 表 316計(jì)算截面跨中凈截面換算截面L/4凈截面換算截面L/8凈截面續(xù)表 316L/8換算截面支點(diǎn)凈截面換算截面第二階段各控制截面的凈截面與換算截面的幾何特性 表317計(jì)算截面跨中凈截面換算截面5L/4凈截面換算截面L/8凈截面換算截面支點(diǎn)凈截面換算截面 力筋布置位置（束界）的校核為簡化計(jì)算，假定預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力作用點(diǎn)位置就是鋼筋重心的位置。根據(jù)張拉階段和使用階段的受力要求，可得出許可布置力筋重心的限制值、即：式中 ─—預(yù)加力合力的偏心距；合理點(diǎn)位于截面重心軸以下時取正值，反之取負(fù)值；─—混凝土截面下核心距：；─—傳力錨固時預(yù)加力的合力；─—按作用（或荷載）短期效應(yīng)組合計(jì)算的彎矩值；─—使用階段的永存預(yù)加力與傳力錨固時的有效預(yù)加力之比值，可近似地取─—構(gòu)件全截面對截面下緣的彈性抵抗矩─—構(gòu)件全截面對截面上緣的彈性抵抗矩各截面鋼束位置的校核，如表31表319所示，從表中可以看出，所有截面基本滿足束界要求表318 計(jì)算截面跨中 3165 616 L/4 3165 462 L/8 3165 269 支點(diǎn) 3165 0
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