【正文】 力引起的混凝土應(yīng)力時(shí)，預(yù)加力作為軸向力產(chǎn)生的應(yīng)力按實(shí)際翼緣全寬計(jì)算，由預(yù)加力偏心引起的彎矩產(chǎn)生的應(yīng)力按翼緣有效寬度計(jì)算。因此表 中的抗彎慣矩應(yīng)進(jìn)行折減。由于采用有效寬度方法計(jì)算的等效法向應(yīng)力體積和原全寬內(nèi)實(shí)際的法向應(yīng)力體積是相等的因此用有效寬度截面計(jì)算等代法向應(yīng)力時(shí)，中性軸應(yīng)取原全寬截面的中性軸。 （1）有效分布寬度的計(jì)算 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條，對(duì)于 T 形截面受壓區(qū)翼緣計(jì)算寬度 ，應(yīng)取用下列三者?fb中的最小值： )(1309cmlbf ???(主梁間距)25cf? ??cmhfbf 260152????? 此處 ?39。3fhb，根據(jù)規(guī)范， ?30f c。 故： ?39。 （2）有效分布寬度內(nèi)截面幾何特性計(jì)算 由于截面寬度不折減，截面的抗彎慣矩也不需折減，取全寬截面值。 各階段截面對(duì)形心軸的靜矩計(jì)算 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁在張拉階段和使用階段都要產(chǎn)生剪應(yīng)力，這兩個(gè)階段的剪應(yīng)力應(yīng)該疊加。在每一個(gè)階段中，凡是中和軸位置和面積突變處的剪應(yīng)力，都是需要計(jì)算的。例如，張拉階段和使用階段的截面，除了兩個(gè)階段 aa 和 bb 位置的剪應(yīng)力需要計(jì)算外，還應(yīng)計(jì)算：（1）在張拉階段，凈截面的中和軸位置產(chǎn)生的最大剪應(yīng)力，與使用階段在凈截面的扣管道面積 70059 略 5030331? — 726670 57248299 — 4833643毛截面 806854 66283353 170075鋼束換算面積 68561 略 5197790b1=250cm換算截面 — 66283353 — 536786471651217計(jì)算截面 7?n根 ?????? 65.?Ep?中和軸（簡稱凈軸）位置產(chǎn)生的剪應(yīng)力疊加；（2）在使用階段，換算截面的中和軸（簡稱換軸）產(chǎn)生的最大剪應(yīng)力，與張拉階段在換軸位置的剪應(yīng)力疊加。因此，對(duì)于每一個(gè)荷載作用階段，需要計(jì)算四個(gè)位置（共 8 種）的剪應(yīng)力，因此需要計(jì)算下列幾種情況的截面凈矩：①aa 線以上（或以下）的面積對(duì)中性軸（凈軸和換軸）的靜矩；②bb 線以上（或以下）的面積對(duì)中性軸（凈軸和換軸）的靜矩；③凈軸（nn ）以上（或以下）的面積對(duì)中性軸（凈軸和換軸）的靜矩；④換軸（00 ）以上（或以下）的面積對(duì)中性軸（凈軸和換軸）的靜矩；圖 15 靜矩計(jì)算圖式（尺寸單位：mm） 計(jì)算結(jié)果列于表 13：表 13 跨中截面對(duì)重心軸靜矩計(jì)算160bcm?? 序號(hào)靜矩類別及符號(hào)分塊面積Ai(cm2)分塊面積重心至全截面重心距離 Ai (cm)對(duì)凈軸*靜矩 Sij= Aiyi(cm3)靜矩類別及符號(hào)Ai(cm)yi(cm)對(duì)換軸*靜矩(cm3)翼板① 翼緣部分 2400 199680 翼緣部分 3750 297750三角承托② 對(duì)凈軸 500 36185 對(duì)換軸 500 34285肋部③ 靜矩 200 14140 靜矩 Sao 200 13380∑ (cm3) 250005 (cm3) 345415下三角④ 28691 29689馬蹄⑤ 1375 174350 1375 179575肋部⑥馬蹄部分對(duì)凈軸凈矩 300 32040馬蹄部分對(duì)換軸靜矩Sbo(cm3) 300 33180管道或鋼束 40494 40840∑ 194587 283284翼板① 2400 199680 3750 297750三角承托② 500 36185 500 34285肋部③ 1514 57305 1438 51552∑凈軸以上凈面積對(duì)凈軸凈矩 293170凈軸以上換算面積對(duì)換軸靜矩 Sno(cm3) 383587翼板① 2400 199680 3750 297750三角承托② 500 36185 500 34285肋部③ 1438 57161 1438 51696∑換軸以上凈面積對(duì)凈軸凈矩 293026換軸以上換面積對(duì)換軸靜矩Soo(cm3) 383731 其他截面特性值均可用同樣方法計(jì)算，下面將計(jì)算結(jié)果列表如表 14表 14 主梁截面特性值總表截面名稱 符號(hào) 單位跨中 四分點(diǎn) 變化點(diǎn) 支點(diǎn)凈面積 An cm2 414165.85凈慣矩 In cm4 52414656525609277248435073143108凈軸到截面上緣距離 yns cm4 凈軸到截面下緣距離 ynx cm 上緣 Wns cm3 577890 578992 721740 724907截面抵抗矩 下緣 Wnx cm3 376272 377539 559422 566562翼緣部分面積San cm3 250005 250253 270001 271396凈軸以上面積Snn cm3 293170 293462 440805 441588換軸以上面積Son cm3 293026 293416 439922 440434對(duì)凈軸靜矩馬蹄部分面積Sbn cm3 194587 195052 混凝土凈截面鋼束群重心到凈軸距離 en cm 換算面積 Ao cm2 16020.61換算慣矩 Io cm4 70891415707648778560243284981692換軸到截面上緣的距離 yos cm4 換軸到截面下緣的距離 yox cm 上緣 Wos cm 815782 814794 903265 900039截面抵抗矩 下緣 Wox cm3 495398 494341 633014 626801翼緣部分面積Sao cm3 345415 345193 371012 369501混凝土換算截面對(duì)換軸靜矩 凈軸以上面積Sno cm3 383587 383299 518023 516732換軸以上面積Soo cm3 383731 383490 518902 517887馬蹄部分面積Sbo cm3 283284 282719 鋼束群重心到換軸距離 en cm3 鋼束群重心到截面下緣距離 ap cm 鋼束預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，當(dāng)計(jì)算主梁截面應(yīng)力和確定鋼束的控制應(yīng)力時(shí)，應(yīng)計(jì)算預(yù)應(yīng)力損失值。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(yù)應(yīng)力損失（鋼絞線應(yīng)力松弛，混凝土收縮和徐變引起的應(yīng)力損失） ，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。 預(yù)應(yīng)力損失值因梁截面位置不同而有差異，現(xiàn)以四分點(diǎn)截面（既有直線束，又有曲線束通過）為例說明各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失的計(jì)算方法。對(duì)于其它截面均可用同樣方法計(jì)算，它們的計(jì)算結(jié)果均列入鋼束預(yù)應(yīng)力損失及預(yù)加內(nèi)力一覽表內(nèi) 預(yù)應(yīng)力鋼束與管道壁之間的摩擦損失 按《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，計(jì)算公式為： ????kxeconl ??????11 式中： ——張拉鋼束時(shí)錨下的控制應(yīng)力；根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，對(duì)于鋼con?絞線取張拉控制應(yīng)力： ??MPafpkcon 139586075..0?? ——鋼束與管道壁的摩擦系數(shù)，對(duì)于預(yù)埋波紋管取 ；? 20.? ?——從張拉端到計(jì)算截面曲線管道部分切線的夾角之和（rad） ； ——管道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù)，取 ；k .k ——從張拉端到計(jì)算截面的管道長度（m） ，可近似取其在縱軸上的投影長度（如x圖14） ，當(dāng)四分點(diǎn)為計(jì)算截面時(shí)， 。41??xia表 15 四分點(diǎn)截面管道摩擦損失 計(jì)算表1l?????? kx????kxe??????1kxcone?????????鋼束號(hào) (176。) (rad) (m) (MPa)N1(N2) 7 N3(N4) 7 N5 N6 N7 由錨具變形，鋼束回縮引起的損失 按《公預(yù)規(guī)》 條，對(duì)曲線預(yù)應(yīng)力筋，在計(jì)算錨具變形、鋼束回縮引起的預(yù)應(yīng)力損失時(shí)，應(yīng)考慮錨固后反向摩擦的影響。根據(jù)《公預(yù)規(guī)》附錄 D， 2l?計(jì)算公式如下： 反向摩擦影響長度： Pfdll??????式中： —— 錨具變形、鋼束回縮值（mm） ，按《公預(yù)規(guī)》 條采用；對(duì)于夾片??l錨具 。ml6?——單位長度有管道摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失，按下列公式計(jì)算：d?0ld???其中 0——張拉端錨下控制應(yīng)力，本設(shè)計(jì)為 1395Mpa， l?——預(yù)應(yīng)力鋼筋扣除沿途摩擦損失后錨固端應(yīng)力，即跨中截面扣除 1l?后的鋼筋應(yīng)力，—— 張拉端至錨固端距離。l張拉端錨下預(yù)應(yīng)力損失： fdl???2 在反摩擦影響長度內(nèi)，距張拉端 處的錨具變形、鋼筋回縮損失：x????2()ldflx；在反摩擦影響長度外，錨具變形、鋼筋回縮損失： 。四分02?l?點(diǎn)截面 的計(jì)算結(jié)果見表 16l表 16 四分點(diǎn)截面 的計(jì)算表2l?鋼束號(hào) d?(/)Mpam影響長度 ()fl錨固端 )(MPa?距張拉端距離 X(mm)2l（Mpa ）N1(N2) 17761 N3(N4) 17757 N5 14568 N6 14556 N7 13347 混凝土彈性壓縮引起的損失后張法梁當(dāng)采用分批張拉時(shí)，先張拉的鋼束由于張拉后批鋼束產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮引起的引力損失，根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，計(jì)算公式為： ???pcEl??4 式中： ——在先張拉鋼束中心處，由后張拉各批鋼束而產(chǎn)生的混凝土法向??pc?應(yīng)力，可按下式計(jì)算： 00pcppniNMAIe????? 其中 , ——分別為鋼束錨固時(shí)預(yù)加的縱向力和彎矩，0pNM ——計(jì)算截面上鋼束重心到截面凈軸的距離， ，ie inxpiaye??其中 值見表 14， 值見表 10。nxyia 本設(shè)計(jì)采用逐根張拉鋼束，預(yù)制時(shí)張拉鋼束 N1～N6 ，張拉順序?yàn)镹5，N6，N1，N4，N2 , N3,待現(xiàn)澆接縫強(qiáng)度達(dá) 100%后，張拉 N7 鋼束。計(jì)算時(shí)應(yīng)從最后張拉的一束逐步向前推進(jìn)。 本設(shè)計(jì)為了區(qū)分預(yù)制階段和使用階段的預(yù)應(yīng)力損失，先不考慮 N7 號(hào)束對(duì)其它N1～N6 號(hào)束的影響，計(jì)算的預(yù)制階段 見表 17（P35） 。4l? 由鋼束應(yīng)力松弛引起的損失 《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，鋼鉸線由松弛引起的應(yīng)力損失的終極值，按下式計(jì)算： 5()pcl pckf????? 式中： ——張拉系數(shù)，本設(shè)計(jì)采用一次張拉， ；?? ——鋼筋松弛系數(shù)，對(duì)低松弛鋼筋， ；3? ——傳力錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力。pe? 計(jì)算得四分點(diǎn)截面鋼鉸線由松弛引起得應(yīng)力損失得終極值見表 18。表 18 四分點(diǎn)截面 5l?計(jì)算表鋼束號(hào) pe(MPa)l 鋼束號(hào) pe(MPa)?5l?N1 N5 N2 N6 N3 N7 N4 混凝土收縮和徐變引起的損失 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，由混凝土收縮和徐變引起的應(yīng)力損失可按下式計(jì)算????,15pcsEpcl tt????????????2peir=+ 式中： ——全部鋼束重心處由混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失；6l? ——鋼束錨固時(shí)，全部鋼束重心處由預(yù)加應(yīng)力（扣除相應(yīng)階段的應(yīng)力損失）pc 產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力，并根據(jù)張拉受力情況，應(yīng)考慮主梁重力影響； ——配筋率， ；?PsA???表 17 四分點(diǎn)截面 計(jì)算表4l?計(jì)算數(shù)據(jù) ???4560927nIcm????錨固時(shí)預(yù)加縱向軸力 00osppN??（）鋼束號(hào)錨固鋼束應(yīng)力 421Lllconp??? (MPa)0pA??cos(見表10)0pN0p?() inxeya?(見表10)（ cm）0piMNe??(Nm)0p?(Nm)計(jì)算應(yīng)力損失的鋼束號(hào)pie(cm)0pnNA0pinMeI?pc??4lEpc?? N3 9 99 15411661541166N22 N2 6 64 16050473146213N42 N4 0 04 14804464626659N12 N1 1 15 15389806165639N65 N6 9027 13557287521367N52 N5 3 .29 14392858960652 ——本設(shè)計(jì)為鋼束錨固時(shí)相應(yīng)得凈截面面