【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 (KN m) Qmax (KN) Qmin (KN) 左支點(diǎn) 0 0 邊跨左變化點(diǎn) 邊跨 1/4 邊跨跨中 邊跨 3/4 邊跨右變化點(diǎn) 左中支點(diǎn)（左） 25 左中支點(diǎn)（右） 中跨左變化點(diǎn) 中跨 1/4 中跨跨中 (三 )溫差應(yīng)力及基礎(chǔ)沉降內(nèi)力計(jì)算 根據(jù)《通規(guī)》第 條規(guī)定，混凝土上部結(jié)構(gòu)和帶混凝土橋面板的鋼結(jié)構(gòu)的豎向日照反溫差為正溫差乘以 。 根據(jù)《通規(guī)》表 中查得混凝土鋪裝豎向溫差計(jì)算的溫差基數(shù)，溫差基數(shù)用線性插值法確定如下： T1=℃ ， T2=℃ ；按直線插入法得： T3=1，T4=0；溫差應(yīng)力計(jì)算圖示如圖所示。 溫差應(yīng)力按《 公預(yù)規(guī)》附錄 B 計(jì)算： ? ?? ccyyt EtAN yccyyt eEtAM ??? ?0 式中 Ay—— 截面內(nèi)的單元面積； ty—— 單元面積 Ay 內(nèi)溫差梯度平均值，均以正值代入； α c—— 混凝土線性膨脹系數(shù)， α c =； Ec—— 混凝土彈性模量， Ec = 104MPa ey—— 單位面積 Ay 中心至截面重心軸的距離，重心軸以上取正值，以下取負(fù)值。 溫差反應(yīng)計(jì)算 編號(hào) 單位面積（ mm2） 溫差（℃） 單元面積至截面重心距離（ mm） 1 105 429 2 105 369 3 105 186 26 KNEtAN ccyyt ? ??? mKNeEtAM yccyyt ?????? ? 溫度次內(nèi)力計(jì)算示意圖 列力法方程： ??? ???????? 0022221211212111TTTTTT xx xx ?? ?? )3131(1 212211 llEI ??? ?? 22112 61 lEI???? )( 2121 llxTT ????? 式中： △ 1T、△ 2T—— 溫度變化在贅余力方向引起的變形，即為中間支座上截 面的相對(duì)轉(zhuǎn)角； X—— 單元梁段撓曲變形后的曲率， EIeNX t?? e—— 橋面板重心到截面重心軸的距離 解得： 2121213121 )( ll lleNXX tTT ? ??? 根據(jù) l1=， l2=25m，可求得 X1T=X2T= m 則溫度次內(nèi)力： 27 2211 MXMXM TTt ??? tt MMM ??? 01 將數(shù)據(jù)代入上述各式即得溫度次內(nèi)力。具體截面彎矩和剪力值見表，溫度次內(nèi)力全橋?qū)ΨQ，故只列出半跨的。 溫度次內(nèi)力 截 面 剪 力 （ KN） 彎 矩（ KN m） 左支點(diǎn) 0 邊跨左變化點(diǎn) 邊跨 1/4 邊跨跨中 邊跨 3/4 邊跨右變化點(diǎn) 左中支點(diǎn)（左） 左中支點(diǎn)（右） 0 中跨左變化點(diǎn) 0 中跨 1/4 0 中跨跨中 0 取邊支座沉降 1cm 計(jì)算結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)沉降內(nèi)力，同溫度次內(nèi)力類似，采用力法求解，如圖 列力法方程： ??? ???????? 0022221211212111TTTTTT xx xx ?? ?? )3131(1 212211 llEI ??? ?? 22112 61 lEI???? 11 1001l??? 02??? 式中： △ 1△ 、△ 2△ —— 分別為當(dāng)支座沉降單獨(dú)作用在基本結(jié)構(gòu)上時(shí)，所引起的沿 XX2方向的轉(zhuǎn)角。 解得：122221211 ])(4[100 )(12 llll EIllX ?? ???? 28 12222122 ])(4[100 6 llll EIlX ?? ??? 其中： l1=； l2=25m； E= 104MPa； I= m4 代入式中計(jì)算得： X1= m； X2= m 基礎(chǔ)沉降次內(nèi)力： M△ =X1M1+X2M2 將數(shù)據(jù)代入上述各式即得基礎(chǔ)沉降次內(nèi)力。具體各截面彎矩和剪力值見表，支座沉降并不對(duì)稱，故列出全橋主要截面的內(nèi)力。 基礎(chǔ)沉降次內(nèi)力 截 面 剪 力（ KN） 彎 矩（ KN m） 左支點(diǎn) 0 邊跨左變化點(diǎn) 邊跨 1/4 邊跨跨中 邊跨 3/4 邊跨右變化點(diǎn) 左中支點(diǎn)（左） 左中支點(diǎn)（右） 中跨左變化點(diǎn) 中跨 1/4 中跨跨中 中跨 3/4 中跨右變化點(diǎn) 右中支點(diǎn)（左） 右中支點(diǎn)（右） 邊跨左變化點(diǎn) 邊跨 1/4 邊跨跨中 邊跨 3/4 邊跨右變化點(diǎn) 右支點(diǎn) 0 （四）內(nèi)力組合 為了進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼束的計(jì)算，在不考慮預(yù)加力引起的結(jié)構(gòu)次內(nèi)力及混凝土收縮徐變次內(nèi)力的前提下，按橋規(guī)《通規(guī)》第 條和第 條規(guī)定，根據(jù)可能出現(xiàn)的荷載進(jìn)行第一次內(nèi)力組合。 1. 按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì) 基本組合。永久作用的設(shè)計(jì)值效應(yīng)和可變作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為： )( 1 11100 ? ?? ????? mi nj Q jkQjckG ikGiud SSSS ????? 式中： Sud—— 承載能力極限狀態(tài)下作用基本組合的效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； 29 0? —— 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，按《通規(guī)》表 規(guī)定的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全等級(jí)采用，對(duì)應(yīng)于設(shè)計(jì)安全等級(jí)一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)分別取 、 、 ； γ Gi—— 第 i 個(gè)永久作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)，應(yīng)按《通規(guī)》表 的規(guī)定采用； SGik、 SGid—— 第 i個(gè)永久作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值； γ Qi—— 汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）的分項(xiàng)系數(shù)，取 γ Qi = SQ1k、 SQ1d—— 汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值； γ Qj—— 作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽 車沖擊力、離心力）、風(fēng)荷載外的其他第 j 個(gè)可變作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)，取 γ Qj =，但風(fēng)荷載的分項(xiàng)系數(shù)取γ Qj =； SQjk、 SQjd—— 在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）外的其他第 j 個(gè)可變作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值； Ψ c—— 在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）外的其他可變作用效應(yīng)的組合系數(shù)，取值見《通規(guī)》第 條。 根據(jù)《通規(guī)》第 條規(guī)定，各種作用的分項(xiàng)系數(shù)取值如下： 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)取 0? =； 恒 載作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)取 γ Gi =（對(duì)結(jié)構(gòu)承載力不利），或 γ Gi =（對(duì)結(jié)構(gòu)承載力有利）； 基礎(chǔ)變位作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)取 γ G2 ==； 汽車荷載效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)取 γ Q1 =； 溫度作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)取 γ Q2 =； 其他可變作用效應(yīng)的組合系數(shù) Ψ c=； 則承載能力極限狀態(tài)組合為： 對(duì)結(jié)構(gòu)承載力不利時(shí)γ 0Sud=（ +++ ）； 對(duì)結(jié)構(gòu)承載力有利時(shí)γ 0Sud=（ +++ ）； 1）作用短期效應(yīng)組合 永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用頻遇值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為： ? ?? ? ??? mi nj Q jkjG iksd SSS 1 1 1 式中： Ssd—— 作用短期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； φ 1j—— 第 j 個(gè)可變作用效應(yīng)的頻遇值系數(shù)，取值見《通規(guī)》第 條； φ 1jSQjk—— 第 j 個(gè)可變作用效應(yīng)的頻遇值。 根據(jù)《通規(guī)》第 條規(guī)定，各種作用的分項(xiàng)系數(shù)取值如下： 汽車荷載（不計(jì)沖擊力）效應(yīng)的頻遇值系數(shù)取 φ 11=； 溫度作用效應(yīng)的頻遇值系數(shù)取 ψ 12=； 則作用短期效應(yīng)組合為： Ssd=SG1+SG2++ 2）作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合 30 永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用準(zhǔn)永久之效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為： ? ?? ? ??? mi nj Q jkjG ikd SSS 1 1 21 式中： S1d—— 作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； ψ 2j—— 第 j 個(gè)可變作用效應(yīng)的準(zhǔn)永久值系數(shù)，取值見《通規(guī)》第 條； ψ 2jSQjk—— 第 j個(gè)可變作用效應(yīng)的準(zhǔn)永久值。 根據(jù) 《通規(guī)》第 條規(guī)定，各種作用的分項(xiàng)系數(shù)取值如下： 汽車荷載（不計(jì)沖擊力）效應(yīng)的準(zhǔn)永久之系 數(shù)取ψ 21 =； 溫度作用效應(yīng)的準(zhǔn)永久之系數(shù)取ψ 22 =； 則作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合為： S1d=SG1+SG2++ 根據(jù)上述的組合要求，進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)內(nèi)力組合和正常使用狀態(tài)內(nèi)力組合，其結(jié)果見表。 荷 載 類 別 內(nèi)力分量 荷載組合 結(jié)構(gòu)自重作用效應(yīng) 基礎(chǔ)沉降 汽車荷載效應(yīng) 溫度效應(yīng) 承載能力狀態(tài)組合（ ① +② +③ +④）（不利） 承載能力狀態(tài)組合（ ① +② +③ +④）（有利 ） 短期作用組合（ ① +② +③ +④） 長(zhǎng)期作用組合（ ① +② +③ +④） ① ② ③ ④ 左支點(diǎn) 最大彎矩 （ KN m） 0 0 0 0 0 0 0 0 最小彎矩 （ KN m） 0 0 0 0 0 0 0 0 最大剪力 （ KN） 最小剪力 （ KN） 邊跨左變化點(diǎn) 最大彎矩 （ KN m） 最小彎矩 （ KN m） 最大剪力 （ KN） 最小剪力 （ KN） 邊跨1/4 最大彎矩 31 （ KN m） 最小彎矩 （ KN m） 最大剪力 （ KN） 最小剪力 （ KN） 邊跨跨中 最大彎矩 （ KN m） 最小彎矩 （ KN m） 最大剪力 （ KN） 最小剪力 （ KN） 邊跨3/4 最大彎矩 （ KN m） 最小彎矩 （ KN m） 最大剪力 （ KN） 最小剪力 （ KN） 邊跨右變化點(diǎn) 最大彎矩 （ KN m） 最小彎矩 （ KN m） 65 最大剪力 （ KN） 最小剪力 （ KN） 左中支點(diǎn)（左） 最大彎矩 （ KN m） 最小彎矩 （ KN m） 最大剪力 （ KN） 最小剪力 （ KN） 左中支點(diǎn)（右） 最大彎矩 （ KN m） 最小彎矩 32 （ KN m） 最大剪力 （ KN） 0 最小剪力 （ KN） 0 中跨左變化點(diǎn) 最大彎矩 （ KN m） 最小彎矩 （ KN m） 最大剪力 （ KN） 0 最小剪力 （ KN） 0 中跨1/4 最大彎矩 （ KN m） 最小彎矩 （ KN m） 最大剪力 （ KN） 0 最小剪力 （ KN） 0 中跨跨中 最大彎矩 （ KN m） 最小彎矩 （ KN m） 最大剪力 （ KN） 0 0 最小剪力 （ KN） 0 0 注：①表中汽車荷載效應(yīng)包含沖擊力作用； ②短期作用組合和長(zhǎng)期作 用組合，計(jì)入汽車荷載效應(yīng)時(shí)已扣除沖擊力作用； ③基礎(chǔ)沉降、汽車荷載效應(yīng)、溫度效應(yīng)為可選組合效應(yīng)，在進(jìn)行組合時(shí)，按最不利情況進(jìn)行組合。 四、預(yù)應(yīng)力鋼束估算及布置 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁應(yīng)滿足使用荷載下的正截面抗裂要求、正截面壓應(yīng)力要求和承載能力極限狀態(tài)下的正截面強(qiáng)度要求。因此，預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)量可從這三個(gè)方面綜合評(píng)定。 （一）鋼束估算 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》第 條，預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件應(yīng)對(duì)正截面的混凝土拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算，以滿足正截面抗裂要求。 33 ?? pcst ?? 式中： б st—— 在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合下構(gòu)件的抗裂驗(yàn)算邊緣混凝