【正文】 1鋼筋預(yù)應(yīng)力損失匯總見表7—6表76 鋼筋預(yù)應(yīng)力損失匯總鋼束號(hào)損失合計(jì)有效預(yù)應(yīng)力1/4點(diǎn)N1N4N5N7跨中N1N4N5N7變化點(diǎn)N1N4N5N7臨時(shí)支點(diǎn)N1N4N5N7第8章 主梁截面強(qiáng)度與應(yīng)力驗(yàn)算 持久狀況承載能力極限狀態(tài)計(jì)算根據(jù)《橋規(guī)》 公路橋涵的持久狀況設(shè)計(jì)應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)的要求，對(duì)構(gòu)件進(jìn)行承載能力及穩(wěn)定計(jì)算。在進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)，作用（或荷載）的效應(yīng)（其中汽車荷載應(yīng)該計(jì)入沖擊系數(shù)）應(yīng)采用其組合設(shè)計(jì)值；結(jié)構(gòu)材料性能采用其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。根據(jù)《橋規(guī)》 橋梁構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)計(jì)算，應(yīng)采用下列表達(dá)式——橋梁結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)，此橋梁為一級(jí)，S——作用（或荷載）的效應(yīng)（其中汽車荷載應(yīng)該計(jì)入沖擊系數(shù)）的組合設(shè)計(jì)值，當(dāng)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁等超靜定結(jié)構(gòu)的承載能力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)，公式中作用（或荷載）的效應(yīng)項(xiàng)應(yīng)改為,其中為預(yù)應(yīng)力（扣除全部預(yù)應(yīng)力損失）引起的次效應(yīng)；為預(yù)應(yīng)力分項(xiàng)系數(shù)，當(dāng)預(yù)應(yīng)力效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利時(shí)，取，；對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí)取 正截面抗彎承載能力驗(yàn)算 按《橋規(guī)》，內(nèi)梁翼緣有效工作寬度取下列三者中較小者。對(duì)連續(xù)梁邊跨正彎矩區(qū)段， ＝各中間支點(diǎn)負(fù)彎矩區(qū)段， 2＝ 2）相鄰兩梁平均間距 =2500mm 3）mm上式中： b—腹板寬度 —承托長(zhǎng)度 —T形截面受壓區(qū)的翼緣厚度綜上：取b=2500mm確定混泥土受壓區(qū)高度：按《橋規(guī)》， 當(dāng) 時(shí)，中心軸在矩形截面內(nèi)。式中：—普通鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值—預(yù)應(yīng)力鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取1260MPa—構(gòu)件受拉區(qū)縱向普通鋼筋、縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面面積；—混泥土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，—普通鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值—預(yù)應(yīng)力抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值—截面受壓區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋合力作用點(diǎn)處混泥土法向應(yīng)力等于0時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼筋繁榮應(yīng)力—構(gòu)件受壓區(qū)縱向普通鋼筋的截面面積截面受壓區(qū)高度應(yīng)符合 C50號(hào)混凝土和鋼絞線取1. 跨中截面（下部受拉）計(jì)算圖式見圖8—1—1 圖811 跨中正截面抗彎計(jì)算圖 2. 四分點(diǎn)截面（下部受拉）計(jì)算圖式見圖8—1—2 圖812 四分點(diǎn)正截面抗彎計(jì)算圖3. 變化點(diǎn)截面（除N1N2都已經(jīng)起彎）（上部受拉）計(jì)算圖式見圖8—1—3圖813 變化點(diǎn)正截面抗彎計(jì)算圖根據(jù)《橋規(guī)》 根據(jù)《橋規(guī)》 根據(jù)《橋規(guī)》 由預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力壓應(yīng)力 根據(jù)《橋規(guī)》 預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點(diǎn)處法向應(yīng)力等于0時(shí)的預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力 4. 臨時(shí)支點(diǎn)截面（上部受拉）計(jì)算圖式見圖8—1—4圖814 臨時(shí)支點(diǎn)正截面抗彎計(jì)算圖根據(jù)《橋規(guī)》 5. 永久支點(diǎn)截面（上部受拉）計(jì)算圖式見圖8—1—5圖815 永久支點(diǎn)正截面抗彎計(jì)算圖 斜截面抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 本設(shè)計(jì)中，由于梁內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼束根數(shù)沿梁跨沒有變化，可不必進(jìn)行該項(xiàng)強(qiáng)度驗(yàn)算。 斜截面抗剪承載力驗(yàn)算1. 基本原理 根據(jù)《橋規(guī)》：計(jì)算受彎構(gòu)件斜截面抗剪承載能力時(shí)，其計(jì)算位置應(yīng)按下列規(guī)定采用：簡(jiǎn)支梁和連續(xù)梁近邊支點(diǎn)的梁段（1）距支座中心處截面； （2）受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點(diǎn)處截面； （3）錨于受拉區(qū)的縱向鋼筋開始不受力處的截面； （4）箍筋數(shù)量或間距改變處的截面； （5）構(gòu)件腹板寬度變化處的截面。連續(xù)梁和懸臂梁近中間支點(diǎn)梁段（1）支點(diǎn)橫閣梁邊緣處截面；（2）變高度梁高度突變處截面；（3）參照簡(jiǎn)支梁的要求，需要進(jìn)行驗(yàn)算的截面。 根據(jù)《橋規(guī)》：T形截面受彎構(gòu)件，當(dāng)配置箍筋和彎起鋼筋時(shí)，其截面抗剪承載力應(yīng)符合下式規(guī)定： 式中：Vd—斜截面受壓端上由作用（或荷載）效應(yīng)所產(chǎn)生的剪力組合設(shè)計(jì)值（KN）；Vcs—斜截面內(nèi)混泥土和箍筋共同的抗剪承載力設(shè)計(jì)值（KN）；Vsb—與斜截面相交的普通彎起鋼筋抗剪承載力設(shè)計(jì)值（KN）；Vpb—與斜截面相交的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋抗剪承載力設(shè)計(jì)值（KN）；—異號(hào)彎矩影響系數(shù)，計(jì)算簡(jiǎn)支梁和連續(xù)梁近邊支點(diǎn)的梁段的抗剪承載力時(shí)，=；計(jì)算連續(xù)梁和懸臂梁近中間支點(diǎn)梁段的抗剪承載力時(shí)，=；—預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，對(duì)于預(yù)混凝土受彎構(gòu)件，=，但當(dāng)由鋼筋合力引起的截面彎矩與外彎矩的方向相同時(shí)，或允許出現(xiàn)裂縫的預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，取=；—受壓翼緣的影響系數(shù)，取=；—斜截面內(nèi)縱向受拉鋼筋的配筋百分率，=，當(dāng)，取=；—混凝土強(qiáng)度等級(jí)；—箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；—斜截面內(nèi)箍筋配筋率，；—斜截面內(nèi)箍筋間距；、—斜截面內(nèi)在同一彎起平面的普通彎起鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積；、—普通彎起鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋（在斜截面受壓端正截面處）的切線與水平線的夾角。根據(jù)《橋規(guī)》：進(jìn)行斜截面承載力驗(yàn)算時(shí)，計(jì)算斜截面水平投影長(zhǎng)度的公式如下：式中：m—斜截面受壓端正截面處的廣義剪跨比， —相應(yīng)于最大剪力組合設(shè)計(jì)值處的彎矩組合設(shè)計(jì)值。JTG D62—：T形截面的受彎構(gòu)件，其抗剪截面應(yīng)符合下列要求： 式中：Vd—驗(yàn)算截面處由作用（或荷載）產(chǎn)生的剪力組合設(shè)計(jì)值（KN）； b—相應(yīng)于剪力組合設(shè)計(jì)值處的T形截面腹板寬度（mm）； h0—相應(yīng)于剪力組合設(shè)計(jì)值處截面的有效高度（mm）據(jù)《橋規(guī)》：當(dāng)T形截面受彎構(gòu)件，符合下列條件時(shí)，（KN）可不進(jìn)行斜截面抗剪承載力驗(yàn)算，僅按根據(jù)《橋規(guī)》。式中：ftd—混泥土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值2. 復(fù)核截面尺寸 （1）. 永久支座中心線截面從剪力包絡(luò)圖中知，此截面上的剪力有最大值：腹板寬度b=480mm；截面有效高度；主梁梁體使用混凝土，則；將上面各參數(shù)代入根據(jù)《橋規(guī)》，可得：（2）. 變化點(diǎn)截面從剪力包絡(luò)圖中知，此截面上的剪力有最大值：腹板寬度b=200mm；截面有效高度；主梁梁體使用混凝土，則；將上面各參數(shù)代入JTG D62—，可得：3. 斜截面抗剪驗(yàn)承載力算（1）. 變化點(diǎn)截面（計(jì)算圖式見圖8—1—6）圖816 變化點(diǎn)斜截面抗剪計(jì)算圖驗(yàn)算是否需要進(jìn)行抗剪承載力驗(yàn)算根據(jù)《橋規(guī)》： 則有：，需要進(jìn)行抗剪承載力驗(yàn)算。計(jì)算斜截面水平投影長(zhǎng)度 其中：則有：。箍筋計(jì)算在斜截面設(shè)2肢箍筋，間距=200mm，但在離支點(diǎn)一倍梁高的范圍內(nèi)，根據(jù)《橋規(guī)》，采用間距100mm。；；根據(jù)《橋規(guī)》，%?，F(xiàn)%,滿足規(guī)范要求?？辜舫休d力計(jì)算箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；主梁梁體使用混凝土，則；將各參數(shù)代入《橋規(guī)》（在此截面上部受拉，上部的預(yù)應(yīng)力筋都已經(jīng)起彎，所以無(wú)沒有彎起的受拉鋼筋所以p=o）：，在C長(zhǎng)度內(nèi)下部受壓區(qū)有5束（N1N2沒有起彎）彎起預(yù)應(yīng)力鋼束，其中有2束彎起角為，3束彎起角為，上部受拉區(qū)有4束彎起預(yù)應(yīng)力鋼筋，則有： （2）. 永久支座中心線截面 計(jì)算圖式見圖8—1—7圖817 永久支座斜截面抗剪計(jì)算圖驗(yàn)算是否需要進(jìn)行抗剪承載力驗(yàn)算 則有：，需要進(jìn)行抗剪承載力驗(yàn)算。計(jì)算斜截面水平投影長(zhǎng)度根據(jù)《橋規(guī)》：其中：則有：?？辜舫休d力計(jì)算根據(jù)規(guī)定在此處采用箍筋，間距100mm（在斜截面內(nèi)沒有彎起的受拉鋼筋為上部的4束），所以 在C長(zhǎng)度內(nèi)下部受壓區(qū)有7束彎起預(yù)應(yīng)力鋼束，其中有4束彎起角為，3束彎起角為，則有： 局部承壓驗(yàn)算后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁的端部，由于錨頭集中力的作用，錨下混凝土將承受很大的局部應(yīng)力可能使梁端產(chǎn)生縱向裂縫。設(shè)計(jì)時(shí)，除在錨下設(shè)置的鋼束墊板和鋼筋網(wǎng)應(yīng)符合構(gòu)造要求外，還應(yīng)驗(yàn)算在預(yù)應(yīng)力作用下局部承壓強(qiáng)度和梁端的抗裂計(jì)算。根據(jù)《橋規(guī)》：截面尺寸應(yīng)滿足：預(yù)應(yīng)力控制張應(yīng)力：每束預(yù)應(yīng)力鋼筋為鋼絞線，每束預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉力故局部壓力設(shè)計(jì)值為N錨圈直徑分別為100mm、74mm。t＝32mm錨圈底面應(yīng)力以45度通過墊板向梁體擴(kuò)散，張拉時(shí)混凝土強(qiáng)度達(dá)C50，采用夾片式錨具。計(jì)算圖式見圖8—1—8 故符合規(guī)定。圖8－1－8 混凝土局部承壓（架片式錨具）1－錨圈；2－墊板；3－梁體根據(jù)《橋規(guī)》：配置間接鋼筋的局部受壓構(gòu)件其局部抗壓承載力應(yīng)按下列規(guī)定計(jì)算：螺旋形鋼筋中心直徑為220mm，間距s＝60mm符合規(guī)定螺旋筋布置范圍，按《橋規(guī)》 規(guī)定采用局部承壓配筋見圖8—1—9圖819 局部承壓配筋圖 持久狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)計(jì)算根據(jù)《橋規(guī)》，采用作用（或活載）的短期效應(yīng)組合、長(zhǎng)期效應(yīng)組合或短期效應(yīng)組合并考慮長(zhǎng)期效應(yīng)組合的影響，對(duì)構(gòu)件的抗裂、裂縫寬度和撓度進(jìn)行驗(yàn)算，并使各項(xiàng)計(jì)算值不超過本規(guī)范規(guī)定的各相應(yīng)限值。在上述各種組合中，汽車荷載效應(yīng)可不計(jì)入沖擊系數(shù)。對(duì)連續(xù)梁等超靜定結(jié)構(gòu)，尚應(yīng)計(jì)入由預(yù)應(yīng)力作用引起的次效應(yīng)。 抗裂驗(yàn)算1. 正截面抗裂驗(yàn)算根據(jù)《橋規(guī)》 正截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件正截面混凝土的拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算，并應(yīng)符合下列要求 （由預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的法向壓應(yīng)力） —— 后張拉構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼筋的合力； —— 凈截面重心到預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼筋合力點(diǎn)的距離； ——凈截面重心到計(jì)算纖維處的距離； ——由預(yù)應(yīng)力在后張拉法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)梁等超靜定構(gòu)件中產(chǎn)生的彎矩。根據(jù)《橋規(guī)》（1）. 跨中截面計(jì)算圖式見圖8—2—1圖821 跨中正截面抗裂計(jì)算圖 （2）. 四分點(diǎn)截面計(jì)算圖式見圖8—2—2圖822 四分點(diǎn)正截面抗裂計(jì)算圖 （3）. 變化點(diǎn)截面（10號(hào)截面）（上部受拉）計(jì)算圖式見圖8—2—3圖823 變化點(diǎn)正截面抗裂計(jì)算圖 （4）.臨時(shí)支點(diǎn)截面（上部受拉）計(jì)算圖式見圖8—2—4圖824 臨時(shí)支點(diǎn)正截面抗裂計(jì)算圖 （5）. 永久支點(diǎn)截面（上部受拉）計(jì)算圖式見圖8—2—5圖825 永久支點(diǎn)正截面抗裂計(jì)算圖 2. 斜截面抗裂驗(yàn)算根據(jù)《橋規(guī)》 斜截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件斜截面混凝土的主拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算，并應(yīng)符合下列要求 根據(jù)《橋規(guī)》 預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件由作用（或荷載）短期效應(yīng)組合和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土主拉應(yīng)力和主壓應(yīng)力，應(yīng)按下列公式計(jì)算： 式中—— 在計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn)，由預(yù)應(yīng)力和按作用（或荷載）短期效應(yīng)組合計(jì)算的彎矩產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力；—— 由預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土豎向應(yīng)力；—— 在計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn)，由預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋的預(yù)加應(yīng)力和按作用（或荷載）短期效應(yīng)組和計(jì)算的剪力產(chǎn)生的混凝土剪應(yīng)力；對(duì)后張拉預(yù)應(yīng)力混凝土超靜定結(jié)構(gòu)，在計(jì)算剪應(yīng)力時(shí)，尚考慮預(yù)加力引起的次剪力；——換算截面重心軸到計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn)的距離；——豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋、縱向預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的有效預(yù)應(yīng)力b——計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn)處構(gòu)件腹板寬度——計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn)以上（或以下）部分換算截面面積對(duì)換算截面重心軸、凈截面面積對(duì)凈截面重心軸的面積矩 ——計(jì)算界面上預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋的切線與構(gòu)件縱軸線的夾角。 注：公式中的，當(dāng)為壓應(yīng)力時(shí)以正號(hào)代入，當(dāng)為拉應(yīng)力時(shí)以負(fù)號(hào)代入取剪力和彎矩都很大的永久支點(diǎn)截面（無(wú)彎起的預(yù)應(yīng)力鋼筋）a— a纖維n－n纖維oo纖維 撓度驗(yàn)算根據(jù)力學(xué)知將在邊跨跨中產(chǎn)生的最大撓度，故只需要此處的變形滿足要求則全橋的變形就滿足要求對(duì)全預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，由《橋規(guī)》－3,梁恒載跨中撓度：汽車荷載跨中撓度：－汽車荷載頻遇值系數(shù)，－汽車荷載跨中分配系數(shù)，故由內(nèi)插法可得到撓度長(zhǎng)期增長(zhǎng)系數(shù)：消除結(jié)構(gòu)自重的長(zhǎng)期撓度的最大值按《橋規(guī)》，撓度限值為故符合規(guī)定。按《橋規(guī)》，預(yù)加力引起的反拱值，可用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法按剛度進(jìn)行計(jì)算，并乘以長(zhǎng)期增長(zhǎng)系數(shù)剛度有效預(yù)應(yīng)力為：故有效預(yù)應(yīng)力對(duì)靜截面面積重心的偏心力矩為：故1－7號(hào)束有效預(yù)應(yīng)力偏心彎矩為預(yù)加反拱度值，預(yù)拱度的設(shè)置根據(jù)《橋規(guī)》：對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，當(dāng)預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的長(zhǎng)期反拱值大于按荷載短期效應(yīng)組合。計(jì)算的長(zhǎng)期撓度時(shí)，可不設(shè)預(yù)拱度。 持久狀況構(gòu)件的應(yīng)力計(jì)算根據(jù)《橋規(guī)》 按持久狀況設(shè)計(jì)的預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，應(yīng)計(jì)算其使用階段正截面混凝土的法向壓應(yīng)力、受拉區(qū)鋼筋的拉應(yīng)力和斜截面混凝土的主壓應(yīng)力，并不得超過本節(jié)規(guī)定的限值。計(jì)算時(shí)作用（或荷載）取其標(biāo)準(zhǔn)值，汽車荷載應(yīng)考慮沖擊系數(shù)。根據(jù)《橋規(guī)》 計(jì)算使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的應(yīng)力時(shí)。根據(jù)《橋規(guī)》 全預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，有作用（或荷載）標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力和預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力，應(yīng)按下列公式計(jì)算：混凝土法向壓應(yīng)力和拉應(yīng)力預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力式中 —— 按作用（或荷載）標(biāo)準(zhǔn)值組合計(jì)算的彎矩值； —— 構(gòu)件換算截面重心軸至受壓區(qū)或受拉區(qū)計(jì)算纖維處的距離。 注：計(jì)算預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力時(shí)，公式（）中的應(yīng)為最外層鋼筋重心處的混凝土拉應(yīng)力。 受壓區(qū)混凝土最大壓應(yīng)力和受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋最大拉應(yīng)力驗(yàn)算根據(jù)《橋規(guī)