【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 5 12954 35862 21924 0 25907 2 汽車荷載 116427 11830 87320 16406 28411 16364 0 22821 3 人群荷載 9554 490 7165 367 5042 259 0 2516 4 標(biāo)準(zhǔn)組合 252281 1232 18921 29727 69315 38547 0 51244 5 短期組合 156811 2620 117608 16274 46018 25129 0 32531 6 基本組合 324112 17052 243083 32318 87852 49477 0 65554 ②④號(hào)主梁 1 永久作用 132994 0 99745 13641 37763 23086 0 27281 2 汽車荷載 91845 9332 68884 12942 32046 18458 0 27121 3 人群荷載 6203 318 4652 238 498 026 0 981 4 標(biāo)準(zhǔn)組合 231042 965 173281 26821 70307 4157 0 55383 5 短期組合 155729 1998 116796 16209 44029 26434 0 33144 6 基本組合 294379 13383 220784 34726 90678 53570 0 71688 ③號(hào)主梁 1 永久作用 132994 0 99745 13641 37763 23086 0 27281 2 汽車荷載 67347 6843 50510 9490 29846 17190 0 19852 3 人群荷載 5704 293 4278 219 498 026 0 902 4 標(biāo)準(zhǔn)組合 206045 7136 154533 2335 68107 40302 0 48035 5 短期組合 150820 1525 113115 15568 43633 26206 0 31756 6 基本組合 232644 9873 194986 29874 87598 51795 0 61432 注①標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合 4 123 ②短期效應(yīng)組合 5 1018 23 其中 5 中的系數(shù) 018 為 其中 07 為短期效應(yīng)組合汽車荷載不計(jì)沖擊力的頻 遇值系數(shù) ③基本效應(yīng)組合 6 12 114 23 其 中 6 中系數(shù) 12 與 14 為 基本效應(yīng)組合下永久作用及汽車荷載效應(yīng)計(jì)沖擊力的分項(xiàng)系數(shù) ①號(hào)梁 按承載能力極限狀態(tài)估算鋼束數(shù)目 根據(jù)極限狀態(tài)的應(yīng)力計(jì)算圖式受壓區(qū)混凝土達(dá)到極限強(qiáng)度應(yīng)力圖式呈矩形 同時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼束也達(dá)到了設(shè)計(jì)強(qiáng)度則鋼束數(shù)的估算公式為 其中承載能力極限狀態(tài)的跨中最大彎矩按表 WGC8 采用 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)一般采用 075～ 077 該設(shè)計(jì)采用 076 預(yù)應(yīng)力鋼絞線的設(shè)計(jì)強(qiáng)度見表 WGC1 為 1260MPa ①號(hào)梁 根據(jù)上述兩種極限狀態(tài)取 n 3因其余主梁的跨中彎矩均小于①號(hào)梁的跨 中彎矩因此全采用①號(hào)梁的鋼束數(shù)偏安全 二預(yù)應(yīng)力鋼束布置 1 跨中截面及錨固端截面的鋼束位置 對(duì)于跨中截面在保證布置預(yù)留管道構(gòu)造要求的前提下盡可能使鋼束重心的偏心矩愈大些該設(shè)計(jì)采用內(nèi)徑 70mm 外徑 77mm 的預(yù)埋鐵皮波紋管根據(jù)《公預(yù)規(guī)》911 條規(guī)定管道至梁底和梁側(cè)的凈距不應(yīng)小于 30mm 及管道內(nèi)徑的 12 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 949 條規(guī)定水平凈距不應(yīng)小于 4cm 及管道直徑的 06 倍在豎直方向可疊置根據(jù)以上規(guī)定 跨中截面的細(xì)部結(jié)構(gòu)如圖 WGC12a 所示由此可直接得出鋼束重心至梁底距離為 對(duì)于錨固端截面鋼束布置通?？紤]下述兩個(gè)方面一 是預(yù)應(yīng)力鋼束合力重心盡可能靠近截面形心使截面均勻受壓二是考慮錨頭布置的可能性以滿足張拉操作方便的要求按照上述錨頭布置均勻分散原則錨固端截面的鋼束布置如圖WGC12b 所示 a 跨中截面 b 錨固截面 圖 WGC12 鋼束布置圖單位 cm 鋼束重心至梁底的距離為 為驗(yàn)核上述布置鋼束重心位置需計(jì)算錨固端截面幾何特性圖 WGC13 示出了計(jì)算圖式錨固端特性計(jì)算見表 WGC9 所示 鋼束錨固截面幾何特性計(jì)算表 表WGC9 分塊名稱 1 2 4 5 6 大毛截面 翼板 3000 75 22500 56250 4706 6643931 6700181 變厚 254 1641 41681 252 3815 369677 369929 腹板 5400 825 445500 8202150 2794 4215475 12416725 8654 4721681 19486835 小毛截面 翼板 2400 75 18000 45000 5057 6137580 6182580 變厚 254 1641 41681 252 3815 369677 369929 腹板 5400 825 445500 8202150 2794 4215475 12416725 8054 4676681 18969234 其中大毛截面 小毛截面 故大毛截面計(jì)算得 說明鋼束重心處于截面的核心范圍內(nèi) 圖 WGC13 鋼束群重心位置的復(fù)核圖式 圖 WGC14 封錨端混凝土塊尺寸圖 鋼束起彎角和線形的確定 確定鋼束起彎角時(shí)既要照顧到由其彎起產(chǎn)生足夠的豎向預(yù)剪力又要考慮到所引起的摩擦預(yù)應(yīng)力損失不宜過大為此本設(shè)計(jì)將錨固端部截面分成上下兩部分圖 WGC14 上部鋼束的彎起角定為下部彎起角定為 為了簡(jiǎn)化計(jì)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豎直面內(nèi) 鋼束計(jì)算 計(jì)算鋼束起彎點(diǎn)至跨中的距離 錨固點(diǎn)到支座中心線的水平距離見圖 WGC14 為 圖 WGC15 示鋼束計(jì)算圖式圖中各數(shù)據(jù)記錄于表 WGC10 表 WGC10 鋼束號(hào) 起彎高度 ycm cm N1N2 3215 1301 1914 14927 14870 5 2500 21872 62108 N3 8315 2097 6218 12076 11893 10 2021 35265 51689 圖 WGC15 鋼束計(jì)算圖式 控制截面的鋼束重心位置計(jì)算 ①各鋼束重心位置計(jì)算 由圖 WGC15 的幾何關(guān)系當(dāng)計(jì)算截面在曲線段時(shí)計(jì)算公式為 當(dāng)計(jì)算截面在近錨固點(diǎn)的直線段時(shí)計(jì)算公式為 式中鋼束在計(jì)算基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 WGC10 截面 鋼束號(hào) R 第一橫梁 N1N2 未彎起 2500 785 785 1085 N3 未彎起 2021 1685 1685 變截面點(diǎn) N1N2 20392 2500 0081568 099667 785 16175 2436 N3 30811 2021 0154055 098806 1685 4073 支點(diǎn) 直線段 y 5842 N1N2 3215 5 1350 118 785 3882 N3 8315 10 1347 238 1685 9762 ②計(jì)算鋼束重心到梁底的距離表 WGC10 表WGC10 鋼束長(zhǎng)度計(jì)算 一根鋼束的長(zhǎng)度為曲線長(zhǎng)度直線長(zhǎng)度與兩端工作長(zhǎng)度 2 70cm 之和其中鋼束的曲線長(zhǎng)度可按圓弧半徑與彎起角度進(jìn)行計(jì)算通過每根鋼束長(zhǎng)度計(jì)算就可得出一片主梁和一孔橋所需鋼束的總長(zhǎng)度以利備料和施工計(jì)算結(jié)果見表WGC11 表WGC11 鋼束 號(hào) R 曲線 直線長(zhǎng)度 直線長(zhǎng)度 有效長(zhǎng)度 鋼束預(yù)留長(zhǎng)度 cm 鋼束長(zhǎng)度 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 67 N1N2 2500 5 21817 62108 14927 197704 140 211704 N3 2021 10 34907 51689 12076 197344 140 211344 計(jì)算主梁截面幾何特性 截面面積及慣性矩計(jì)算 凈截面幾何特性計(jì)算 在預(yù)加應(yīng)力階段只需要計(jì)算小截面的幾何特性 計(jì)算公式如下 截面積 截面慣性矩 計(jì)算結(jié)果見表 WGC12 換算截面幾何特性計(jì)算 整體截面幾何特性計(jì)算 在使用荷載階段需要計(jì)算大截面的幾何特性計(jì)算公式如下 截面積 截面慣矩 結(jié)果列于表 WGC12 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面積和鋼束截面面積 分別為凈截面和換算截面重心到主梁上緣的距離 分面積重心到主梁上緣的距離 計(jì)算面積內(nèi)所含的管道鋼束數(shù) 鋼束與混凝土的彈 性模量比由表 WGC1 知為 60 翼緣全寬各截面面積和慣性矩計(jì)算表 表WGC12 跨中截面 截面 分塊 名稱 面積 面積重心至上緣 對(duì)上緣靜矩 全截面至上緣 自身慣性矩 凈 截面 毛截面 5746 5239 3010562 5023 15249901 216 26809 14172135 扣除管道 13970 13915 19439 略 8892 1104575 560630 2816172 15249901 1077766 換算截面 毛截面 6346 4815 3055562 5021 16356102 206 26930 17545850 鋼束換算 147 13915 20455 略 8894 1162818 6493 3260112 16356102 1189748 支點(diǎn)處截面 凈 截面 毛截面 8054 5807 467696 5748 18969234 059 2804 18809593 扣除管道 13970 9158 12794 略 341 162445 79143 454902 18969234 159641 換算截面 毛截面 8654 5456 472162 5518 19486835 206 3327 19684931 鋼束換算 147 9158 13462 略 364 194769 8801 485624 19486835 198096 變截面截面 凈 截面 毛截面 8054 5807 467696 5688 18969234 119 11405 18320216 扣除管道 13970 12564 17552 略 6876 660493 79143 450144 18969234 649088 換算截面 毛截面 8654 5456 472162 5575 19486835 119 12255 20217128 鋼束換算 147 12564 18469 略 6989 718038 8801 490631 19486835 730293 計(jì)算 數(shù)據(jù) n 3 根