【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 L???各截面鋼束位置 ai及其傾角 θ i計(jì)算值詳見下表。表 5—11 各截面鋼束位置（a i）及其傾角（θ i）計(jì)算表計(jì)算截面 鋼束編號(hào)Xk（mm）Lb1+Lb2（mm）XiXk（mm）??1sinikxR???ci（mm） iiac??11 1554 3922 310N2 4262 3922 200N3 5862 3922 90跨中截面xi=0mmN4 13000 734XiXk為負(fù)值，鋼束還未彎起0 090N1 1554 3922 5756 5 247 557N2 4262 3922 3048 103 303L/4 截面xi=7310mmN5862 3922 1448 23 1133N4 13000 734 5690 0 0 90N1 1554 3922 13066 5 874 1184N2 4262 3922 10358 5 734 934N3 5862 3922 8758 5 594 684支點(diǎn)截面xi=14620mmN4 13000 734 1620 30 1204﹚鋼束平彎段的位置及彎角由于是斜腹板，鋼束在數(shù)萬(wàn)的同時(shí)也進(jìn)行平彎。在兩端處由于截面變化也進(jìn)行平彎。其平彎角分別是：斜腹板平彎角為 176。，梁端處平彎角為 176。③非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積估算及布置按極限承載力確定普通鋼筋，設(shè)預(yù)應(yīng)力束合力點(diǎn)和普通鋼筋的合力作用點(diǎn)到截面底邊距離 ， 。map021? mahpp 1480206???依據(jù)橋規(guī)（JTGD62）第 條確定箱形截面翼緣板的有效寬度對(duì)于中間梁：連續(xù)梁中部梁段 ： ifib??分別為腹板上，下各翼緣的有效寬度和實(shí)際寬度；imb,為相關(guān)梁跨內(nèi)中部的翼緣有效寬度的計(jì)算系數(shù)。f?表 5—12 翼緣有效寬度計(jì)算截面位置 翼板所處方位理論跨徑 (m)il寬跨比 /ibl有效寬度比 imb/有效寬度 mi腹板外側(cè) 0．03 1 腹板內(nèi)側(cè) 1 所以：有效寬度 =2（++）= fb由公式 求得 x：)2(00hxMrfcd????????????求得 為第一類 T 截面。39。??＜ h則根據(jù)正截面承載力計(jì)算所需的非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積為 39。 m?????采用 16 根直徑為 18mm 的 HRB335 鋼筋，提供的鋼筋面積為 。7sA在梁底布置成一排，其間距為 61mm，鋼筋重心到底邊的距離為 as=41mm。后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁主梁截面幾何特性應(yīng)根據(jù)不同的受力階段分別計(jì)算。本設(shè)計(jì)箱梁從施工到運(yùn)營(yíng)經(jīng)歷了如下三個(gè)階段。第一階段：主梁預(yù)制并張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋階段主梁混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 90%后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的張拉，此時(shí)管道尚未壓漿，所以其截面的截面特性計(jì)算中應(yīng)扣除預(yù)應(yīng)力管道的影響。第二階段：灌漿封錨，主梁吊裝就位并現(xiàn)澆 800mm 濕接縫。預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉完成后進(jìn)行管道壓漿，封錨后，預(yù)應(yīng)力鋼筋能夠參與截面受力。主梁吊裝就位后現(xiàn)澆 800mm 濕接縫，但濕接縫還沒參與截面受力，此時(shí)的截面特性計(jì)算采用計(jì)入預(yù)應(yīng)力鋼筋影響的換算截面。第三階段：橋面、欄桿及人行道施工和運(yùn)營(yíng)階段橋面濕接縫達(dá)到強(qiáng)度后，主梁即為全截面參與工作，此時(shí)截面特性計(jì)算計(jì)入預(yù)應(yīng)力鋼筋的換算截面。凈截面幾何特性計(jì)算在預(yù)應(yīng)力階段，只需要計(jì)算小截面的幾何特性。計(jì)算公式為：凈截面面積： nA????凈截面慣性矩: ??2siIy第一階段跨中截面的截面幾何特性計(jì)算見表表 6—1 跨中截面的截面幾何特性（邊梁）分塊名稱 分塊面積Ai（mm 2）Ai中心至梁底距離yi（mm）對(duì)梁底邊的面積矩 si= Ai yi（mm 3）全截面重心到下緣距離 y(mm)自身慣性矩Ii（mm 4）di =ys yi（mm）Ix= Ai di2（mm 4）截面慣性矩I=Ii+Ix（mm4）混凝土全截面00 +11 +07非預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積 7 +00 +10預(yù)留管道面積 +00 +10凈截面面積5 +11 +09+11注： 225./,??????2）換算截面幾何特性計(jì)算換算面積： ??01pAA???換算截面慣性矩： ??2EsiIny???各控制界面不同階段的截面幾何特性匯總表見下表：表 6—2 各控制界面不同階段的截面幾何特性匯總表（中梁）W（mm 3）受力階段計(jì)算截面A（mm 2） Yu（mm）Yb（mm）ep（mm）I（mm 4） Wu=I/yu Wb=I/yb Wp=I/ep跨中截面1094354.65 73+11+08+08+08L/4截面1094354.65 46+11+08+08+08階段1：道壓漿前支點(diǎn)截面1260798.65 91+11+08+08+09跨中截面1117388.00 47+11+08+08+08L/4截面1117388.00 74+11+08+08+08階段2：孔道結(jié)硬后至濕接縫結(jié)硬支點(diǎn)截面1332932.02 56+11+08+08+09前跨中截面1261374.00192+11+08+08+08L/4截面1261374.00910+11+08+08+08階段3：濕接縫結(jié)硬后支點(diǎn)截面1476932.02 10+11+08+08+09表 4—3 各控制界面不同階段的截面幾何特性匯總表（邊梁）W（mm 3）受力階段計(jì)算截面A（mm 2） Yu（mm）Yb（mm）ep（mm）I（mm 4） Wu=I/yu Wb=I/yb Wp=I/ep跨中截面57 7+11+08+08+08L/4截面59562E+11+08+08+08階段1：孔道壓漿前支點(diǎn)截面5 628E+11+08+08+09跨中截面0 65+11+08+08+08L/4截面0 10+11+08+08+08階段2：孔道結(jié)硬后至濕接縫結(jié)支點(diǎn)截面8 65+11+08+08+09硬前跨中截面0555+11+08+08+08L/4截面0738+11+08+08+08階段3：濕接縫結(jié)硬后支點(diǎn)截面8 57+11+08+08+09根據(jù)《公路橋規(guī)》 條規(guī)定，當(dāng)計(jì)算主梁截面應(yīng)力和確定剛書的控制應(yīng)力時(shí)，應(yīng)計(jì)算預(yù)應(yīng)力損失。后張法梁的預(yù)應(yīng)力損失包括前期預(yù)應(yīng)力損失（鋼束與管道壁的摩擦損失，錨具變形，鋼筋回縮引起的損失，分批張拉混凝土彈性回縮引起的損失）與后期預(yù)應(yīng)力損失（鋼筋應(yīng)力松弛，混凝土收縮徐變引起的損失） ，而梁內(nèi)鋼束的錨固應(yīng)力和有效應(yīng)力（永存應(yīng)力）分別等于張拉應(yīng)力扣除相應(yīng)階段的預(yù)應(yīng)力損失。1）預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉（錨下）控制應(yīng)力 con?按《公路橋規(guī)》規(guī)定采用 MPa???2）鋼束應(yīng)力損失（1）預(yù)應(yīng)力鋼束與管道壁之間的摩擦損失 1l?按下式計(jì)算：l???1kxlcone?????????式中： 。.k??對(duì)于跨中截面： ；d 為錨固點(diǎn)到支點(diǎn)截面的水平距離。 為從張拉端到跨/xl? ?中截面間，管道平面轉(zhuǎn)過(guò)的角度，這里 N4 只有豎彎，其角度 ,NN??不僅有豎彎還有平彎，其角度應(yīng)為管道轉(zhuǎn)過(guò)的空間角度，其中豎彎角度為 ，平彎角5v?度為 ，所以空間轉(zhuǎn)角為 。??? 2212353..86NNHv????跨中截面各鋼束摩擦應(yīng)力損失值 見表l?表 7—1 跨中截面各鋼束摩擦應(yīng)力損失值 計(jì)算1l?????鋼束號(hào)度 radμ θ X（m） Kx（m） ??kxe??????1lMPa?N1 N2 N3 N4 平均值 同理，可算出其他控制截面出的 值，各截面摩擦應(yīng)力損失值 的平均值的計(jì)算結(jié)1l?1l?果列于下表。表 7—2 各設(shè)計(jì)控制截面 平均值1l?截面 跨中 L/4 支點(diǎn)平均值（MPa）1l? （2）錨具變形、鋼筋回縮引起的應(yīng)力損失 2l? 按《公路橋規(guī)》 規(guī)定，對(duì)曲線預(yù)應(yīng)力筋，在計(jì)算錨具變形、鋼束回縮引起的應(yīng)力損失時(shí)，應(yīng)考慮錨固后反向摩擦的影響。根據(jù)《公路橋規(guī)》附錄 D， 的計(jì)算公式2l?如下： 首先計(jì)算反向摩擦影響長(zhǎng)度 lf，即 /f pdlE?????式中： 為錨具變形、鋼束回縮值（mm） ，對(duì)于夾片錨 ；l??4lm?? 為單位長(zhǎng)度由管道摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失，按下式計(jì)算：d?。0ld?? 其中： 為張拉端錨下控制應(yīng)力，本橋?yàn)?； 為預(yù)應(yīng)力鋼筋扣除沿摩擦損失后錨固端應(yīng)力，即跨中截面扣除 后l 1l?鋼筋應(yīng)力； L為張拉端至錨固端的距離，本橋取 14800mm。張拉端錨下預(yù)應(yīng)力損失： 2dfl??? 當(dāng) 在反向摩擦影響長(zhǎng)度內(nèi)，據(jù)張拉端 x 處得錨具變形、鋼束回縮損失：fl?；??2ldfx????在反向摩擦影響長(zhǎng)度外，錨具變形、鋼束回縮損失： 。??當(dāng) ，所以預(yù)應(yīng)力鋼筋的全長(zhǎng)均處于反摩阻影響長(zhǎng)度以內(nèi)，距張拉端 x’處考慮fl?反摩阻后的預(yù)應(yīng)力損失可按下式計(jì)算： ??39。39。39。39。2xl dx?????式中： 距張拉端 x’處由錨具變形引起的考慮反摩阻后的預(yù)應(yīng)力損失；??39。39。2xl?? 當(dāng) 時(shí)，預(yù)應(yīng)力鋼筋考慮反摩阻后張拉端錨下的預(yù)應(yīng)力損失值；39。 fl?將各鋼束鋼筋反向摩擦影響長(zhǎng)度列于表。表 7—3 跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼筋反向摩擦影響長(zhǎng)度鋼束編號(hào)0con??（MPa）1l（MPa）01ll???（MPa）L（mm） ??01/dl????（MPa）??flmN1 1395 14800 13321N2 1395 14800 13321N3 1395 14800 13321N4 1395 14800 17220 經(jīng)計(jì)算的 =，將各控制截面結(jié)算結(jié)果列于下表39。??表 7—4 錨具變形引起的預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算表截面 鋼束編號(hào)X（mm）fl（mm）??（MPa）2l（MPa）各控制截面平均值2l?（MPa）N1 14800 13321 N2 14800 13321 N3 14800 13321 fxl?截面不受反摩阻影響跨中N4 14800 17220 N1 7490 13321 N2 7490 13321 N3 7490 13321 L/4N4 7490 17220 N1 180 13321 N2 180 13321 N3 180 13321 支點(diǎn)N4 180 17220 （3）預(yù)應(yīng)力鋼筋分批張拉時(shí)混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失（ ）4l? 對(duì)于簡(jiǎn)支梁，預(yù)應(yīng)力鋼筋分批張拉時(shí)混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失 可用下面l簡(jiǎn)化公式進(jìn)行計(jì)算，即 412lEPpcm????式中：m張拉批數(shù)，m=4；預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值，按張拉時(shí)混凝土的實(shí)際強(qiáng)EP?度等級(jí) 計(jì)算； 假定為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 90%，即 ，查表得39。ckf39。ckf 39。??，故39。 ??539。 ???全部預(yù)應(yīng)力鋼筋（m 批）的合力 Np 在其作用點(diǎn)（全部預(yù)應(yīng)力筋重心點(diǎn)）處p?產(chǎn)生的混凝土正應(yīng)力， ；2ppcNeAI??其中 ???? kN?????? MPaI?所以 ??（4）鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失（ ）l? 對(duì)于采用超張拉工藝的低松弛鋼絞線，由鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失按下式計(jì)算，即 pekf????????????式中 張拉系數(shù)，采用超張拉，取 ；?9? 鋼筋松弛系數(shù)，對(duì)于低松弛鋼絞線，取 ；? ? 傳力錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力， ，這里仍采用 l/4 截面pe? 124peconlll??的應(yīng)力值作為全