【文章內容簡介】 于截面的核心范圍內。2．鋼束起彎角和線形的確定確定鋼束起彎角時，既要照顧到由起彎產生足夠的豎向預剪力，又要考慮到所引起的摩擦預應力損失不宜過大。為此，本算例將端部錨固端截面分成上、下兩個部分（），上部鋼束起彎角定為，下部鋼束起彎角定為。在梁頂錨固的鋼束彎起角定為。為簡化計算和施工，所有鋼束布置的線形均為直線加圓弧，并且整根鋼束都布置在同一個豎直面內。3．鋼束計算(1) 計算鋼束起彎點至跨中的距離錨固點到支座中心的水平距離（）為：，鋼束起彎點至跨中的距離列表計算在表18內。表18 鋼筋布置表鋼束號其彎高度 / / / //。 / / /N1(N2) 150 5 N3(N4) 150 5 N5(N6) 150 13 N7(N8) 150 13 N9 150 16 鋼束計算圖式(2) 控制截面的鋼束重心位置計算①各鋼束重心位置計算由圖113所示的幾何關系，當計算截面在曲線段時，計算公式為： (19) (110)當計算截面在近錨固點的直線段時，計算公式為： (111)式中：——鋼束在計算截面處鋼束重心到梁底的距離；——鋼束起彎前到梁底的距離；——鋼束彎起半徑（見表19）。②計算鋼束群重心到梁底的距離（見表19）表19 各計算截面的鋼束位置及鋼束群重心位置截面鋼束號 /cm /cmsinα= cosα /cm /cm /cm四分點N1(N2)未彎起 ———— N3(N4) N5(N6)未彎起 ———— N7(N8) N9 N7錨固點N1(N2) N3(N4) N5(N6) N7(N8) 支 點直線段N1(N2) N3(N4) N5(N6) N7(N8) (3) 鋼束長度計算一根鋼束的長度為曲線長度直線長度與兩端工作長度（）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。計算結果見表110所示。表110 備料和施工的鋼束總長度鋼束號R /cm 鋼束彎起角度φ/。曲線長S = φRπ/180/cm直線長度x1(表18) /cm直線長度L1 (表18) /cm有效長度2(S+x1+L1) /cm鋼束預留長度 /cm鋼束長度 /cm1)2)3)4)5)6)7)8)=6)+7)N1(N2) 5 150 270 N3(N4) 5 150 140 N5(N6) 13 150 140 N7(N8) 13 150 140 N9 16 150 140 計算主梁截面幾何特性本節(jié)在求得各驗算截面的毛截面特性和鋼束位置的基礎上，計算主梁凈截面和換算截面的面積、慣性矩及梁截面分別對重心軸、上梗肋與下梗肋的靜矩，最后匯總成截面特性值總表，為各受力階段的應力驗算準備計算數(shù)據(jù)。現(xiàn)以跨中截面為例，說明其計算方法，在表111中亦示出其它截面特性值的計算結果。 截面面積及慣矩計算1 凈截面幾何特性計算在預加應力階段，只需要計算小截面的幾何特性。計算公式如下：截面積 (112)截面慣矩 (113)計算結果見表111。表111 跨中翼緣全截面面積和慣矩計算表截面分塊名稱分塊面積Ai /cm2分塊面積重心至上緣距離yi /cm分塊面積對上緣靜矩Si /cm3全截面重心到上緣距離ys /cm分塊面積的自身慣矩Ii /cm4di=ysyi /cmIp=Aidi2 /cm4I=∑Ii+∑Ip /cm4b1= 160 cm凈截面毛截面 (見表12)81848307886202964135664455414175 扣管道面積 (nΔA)93832略6972109∑——73695662029641——6615466b1= 250 cm換算截面毛截面 (見表12)88848356886780134329156874408691鋼束換算面積 (αEp1) nΔAp91824略6315780∑——92751267801343——6607348計算數(shù)據(jù)ΔA=π=(cm2) n=9 αEp=2 換算截面幾何特性計算（1）整體截面幾何特性計算在使用荷載階段需要計算大截面（結構整體化以后的截面）的幾何特性，計算公式如下：截面積 (114)截面慣矩 (115)其結果列于表111。以上式中：——分別為混凝土毛截面面積和慣矩；——分別為一根管道截面積和鋼束截面積；——鋼束與混凝土的彈性模量比值，由表11得=；——分塊面積重心到主梁上緣的距離；n——計算面積內所含的管道（鋼束）數(shù)。（2）有效分布寬度內截面幾何特性計算根據(jù)《公預規(guī)》，預應力混凝土梁在計算預應力引起的混凝土應力時，預加力作為軸向力產生的應力按實際翼緣全寬計算，由預加力偏心引起的彎矩產生的應力按翼緣有效寬度計算。因此表111中的抗彎慣矩應進行折減。由于采用有效寬度方法計算的等效法向應力體積和原全寬實際的法向應力體積是相等的，因此用有效寬度截面計算等代法向應力時，中性軸應取原全寬截面的中性軸。①有效分布寬度的計算根據(jù)《公預規(guī)》，對于T型截面受壓區(qū)翼緣計算寬度，取用下列三者中的最小值：)(259151230219122bcmhbbfhf=180。+180。+=162。++163。162。此處，取,故：②有效分布寬度內截面幾何特性計算由于截面寬度約等于全截面寬，截面寬度不折減，截面的抗彎慣矩也不需要折減，取全寬截面值。 截面靜矩計算預應力鋼筋混凝土梁在張拉階段和使用階段都要產生剪應力，這兩個階段的剪應力應該疊加。在每一個階段中，凡是中和軸位置和面積突變處的剪應力，都是需要計算的。例如，張拉階段和使用階段的截面（），除了兩個階段和位置的剪應力需要計算外，還應計算：(1) 在張拉階段，凈截面的中和軸（簡稱凈軸）位置產生的最大剪應力，應該與使用階段在凈軸位置產生的剪應力疊加。(2) 在使用階段，換算截面的中和軸（簡稱換軸）位置產生的最大剪應力，應該與張拉階段在換軸位置產生的剪應力疊加。 靜矩計算圖示（尺寸單位：cm）表112 跨中截面對重心軸靜矩計算表分塊名稱及序號=160cm =95cm=210cm =100cm靜矩類別及符號分塊面積 /cm2分塊面積重心至全截面重心距離yi/cm對凈軸*靜矩 /cm3靜矩類別及符號分塊面積 /cm2分塊面積重心至全截面重心距離yi/cm對換軸**靜矩 /cm3翼板①翼緣部分對凈軸*靜矩/cm32240 88 196739 翼緣部分對換軸**靜矩/cm32940 93 273008 三角承托②480 78 37200 480 83 39614 肋部③190 76 14408 190 81 15363 ————248347 ————327986 下三角④馬蹄部分對凈軸靜矩 /cm3270 115 31096 馬蹄部分對換軸靜矩 /cm3270 110 29738 馬蹄⑤1375 133 182421 1375 128 175505 肋部⑥285 113 32111 285 108 30677 管道或鋼束419 131 54730 410 126 51496 ∑————190898 ————287416 續(xù)表112分塊名稱靜矩類型yi靜矩類型yi翼板①凈軸以上凈面積對凈軸靜矩 /cm32240 88 196739 凈軸以上換算面積對換軸靜矩 /cm32940 93 273008 三角承托②480 78 37200 480 83 39614 肋部③1536 40 62068 1536 43 65931 ∑————296007 ————378553 翼板①換軸以上凈面積對凈軸靜矩 /cm32240 88 196739 換軸以上換算面積對換軸靜矩 /cm32240 93 208006 三角承托②480 78 37200 480 83 39614 肋部③1631 40 65931 1631 81 131910 ∑————299870 ————379531 因此，對于每一個荷載作用階段，需要計算四個位置（共8種）的剪應力，即需要計算下面幾種情況的靜矩：①線（圖114）以上（或以下）的面積對中性軸（凈軸和換軸）的靜矩； ②線以上（或以下）的面積對中性軸（兩個）的靜矩；③凈軸（）以上（或以下）的面積對中性軸（兩個）的靜矩；④換軸（）以上（或以下）的面積對中性軸（兩個）的靜矩；計算結果列于表112。 截面幾何特性匯總其它截面特性值均可用同樣方法計算，下面將計算結果一并列于表113內。 鋼束預應力損失計算根據(jù)《公預規(guī)》，當計算主梁截面應力和確定鋼束的控制應力時，應計算預應力損失值。后張法梁的預應力損失包括前期預應力損失（鋼束與管道壁的摩擦損失，錨具變形、鋼束回縮引起的損失，分批張拉混凝土彈性壓縮引起的損失）和后期預應力損失（鋼絞線應力松弛、混凝土收縮和徐變引起的應力損失）。預應力損失值因梁截面位置不同而有差異，現(xiàn)以四分點截面（既有直表113 主梁截面特性值總表名稱符號單位截面跨中四分點N7錨固點支點混凝土凈截面凈截面Ancm214485凈慣矩Incm455247762554141758132642581584186凈軸到截面上緣距離ynscm凈軸到截面下緣距離ynxcm截面抵抗矩上緣Wnscm3582598583860763700763754下緣Wnxcm3380573381930609141612586對凈軸靜矩翼緣部分面積Sancm3282278248551278124281857凈軸以上面積Snn