【正文】 =1/2130+1/23+1/2(+)3+1/2(+)3+1/2(+)3++1/2(+)3++1/2(+)3++1/2(+)3++1/2(+)3++1/2(+)3++1/23 =計(jì)算中支點(diǎn)的汽車最小負(fù)剪力為：Q = = =（）?kq人群荷載增大系數(shù)時(shí)，其中 ?p?汽車最小負(fù)彎矩=（）=?m（結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算結(jié)果?kpqS?）汽車最小負(fù)剪力=()=?m（結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算結(jié)果?kpqS?） 內(nèi)力組合(取截面最大值組合) 承載力極限狀態(tài)的基本組合： ??????????mi njQjkckQGikud SSS1 2100 ????：結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，取 。本設(shè)計(jì)取一下設(shè)計(jì)組合：0? 恒載+ 汽車荷載（計(jì)入沖擊力）取以上內(nèi)力組合的最大值作為承載能力極限狀態(tài)組合：表 承載能力極限狀態(tài)組合表彎矩(kN?m) 剪力(kN)跨數(shù) 位置據(jù)本跨支點(diǎn)的距離(m) 正彎矩 負(fù)彎矩 正剪力 負(fù)剪力0 0 0 0 1/4 1/2 15 3/4 第一跨1 30 30053 廣西工學(xué)院鹿山學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 0 0 30053 1/4 1/2 15 3/4 第二跨1 30 28212 作用短期效應(yīng)組合： ????njQjkmiGiksdSS11?恒載 + 汽車荷載（不計(jì)沖擊力） （式中 ）表 短期效應(yīng)組合表彎矩(kN?m) 剪力(kN)跨數(shù) 位置據(jù)本跨支點(diǎn)的距離(m) 正彎矩 負(fù)彎矩 正剪力 負(fù)剪力0 0 0 1/4 16217 1/2 3/4 21 第一跨1 35 0 0 1/4 1/2 355..40 3/4 21 第二跨1 35 作用長期效應(yīng)組合： QjknjmiGikldSS????121?恒載+ 汽車荷載（不計(jì)沖擊力） （式中 ）表 長期效應(yīng)組合表彎矩(kN?m) 剪力(kN)跨數(shù) 位置據(jù)本跨支點(diǎn)的距離(m) 正彎矩 負(fù)彎矩 正剪力 負(fù)剪力0 0 0 1/4 1/2 第一跨3/4 21 廣西工學(xué)院鹿山學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 1 35 0 0 1/4 1/2 3/4 21 第二跨1 35 預(yù)應(yīng)力鋼筋配筋計(jì)算預(yù)應(yīng)力混凝土梁鋼筋的數(shù)量的一般估計(jì)方法是：首先根據(jù)構(gòu)件正截面抗裂性確定預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量（A 類部分預(yù)應(yīng)力混凝土）然后再根據(jù)構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)要求確定非預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量，預(yù)應(yīng)力鋼筋計(jì)估算時(shí)，構(gòu)件的截面特性可以取全截面特性。①按構(gòu)件的正截面抗裂性能估算預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量:全預(yù)應(yīng)力混凝土梁按作用的短期效應(yīng)組合進(jìn)行正截面抗裂性驗(yàn)算，計(jì)算所得的正截面混凝土法向拉應(yīng)力應(yīng)滿足 的要求，預(yù)應(yīng)力梁在預(yù)應(yīng)力和085.??pcst?使用荷載作用下的應(yīng)力狀態(tài)應(yīng)滿足《公橋規(guī)》 現(xiàn)拉應(yīng)力，則應(yīng)滿足下列條件： 0mins??上上 WMpe?0maxs?下下 —WMpe將上式改寫為： 上上pemins 下下 mpeaxs?: 分別表示預(yù)應(yīng)力筋在截面上，下緣產(chǎn)生的有效預(yù)應(yīng)力下上 ， pe?:分別表示為截面上，下緣的抗彎模量（可按毛截面考慮）下上 ， W：表示在作用短期荷載效應(yīng)組合下，（自minaxssM，帶符號(hào)）（1）跨中截面： （1）跨中只在截面下緣配置預(yù)應(yīng)力筋時(shí) 上 下下下上 WNApepee??下 下下下下 WNApepee???由截面下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力來控制，下緣所需的有效預(yù)加力為：廣西工學(xué)院鹿山學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 = =????下下 下下 WAMNpe1/maxs ????求得 以后，再確定適當(dāng)?shù)目刂茟?yīng)力 并扣除相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力損失 （對pe con?l?于配高強(qiáng)鋼絲和鋼絞線的后張法構(gòu)件 約為 ）就可以估算需要預(yù)應(yīng)力鋼l筋面積 ?? )( cmNAconpe ??????確定以后，可以根據(jù)一根鋼絞線的截面積是 ，以 12 根鋼絞線為一束則4c有： 算出所需的預(yù)應(yīng)力鋼筋束數(shù)（ ）為 ? ???PAn 試中 是一束預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面面積1pA （2）中跨跨中只在截面下緣配置預(yù)應(yīng)力筋時(shí) 上 下下下上 WNpepee??下 下下下下 WNApepee???由截面下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力來控制，下緣所需的有效預(yù)加力為：= =????下下 下下 AMpe1/maxs ????求得 以后，再確定適當(dāng)?shù)目刂茟?yīng)力 并扣除相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力損失 （對peNcon?l?于配高強(qiáng)鋼絲和鋼絞線的后張法構(gòu)件 約為 ）就可以估算出所需要的預(yù)l應(yīng)力鋼筋的面積 ?? )21/( cmNAconpe ??????確定以后，可以根據(jù)一根鋼絞線的截面積是 ，以 12 根鋼絞線為一束則4c有： 算出所需的預(yù)應(yīng)力鋼筋束數(shù)（ ）為 ? ???PAn廣西工學(xué)院鹿山學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 33 試中 是一束預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面面積1pA（2）支座截面： 只在截面上緣配置預(yù)應(yīng)力筋時(shí) 上 上上上上 WNApepee???下 上上上下 WNApepee??由截面下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力來控制，下緣所需的有效預(yù)加力為： KAMpe ?????上上 上上求得 以后，再確定適當(dāng)?shù)目刂茟?yīng)力 并扣除相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力損失 （對peNcon?l?于配高強(qiáng)鋼絲和鋼絞線的后張法構(gòu)件 約為 ）就可以估算出所需要的預(yù)l應(yīng)力鋼筋的面積 ?? )( cmNAconep ??????確定以后，可以根據(jù)一根鋼絞線的截面積是 ，以 9 根鋼絞線為一束則4c有： 算出所需的預(yù)應(yīng)力鋼筋束數(shù)（ ）為 ? ????pAn試中 是一束預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面面積1pA 構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)要求估算非預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量在確定預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量后，非預(yù)應(yīng)力根據(jù)構(gòu)件正截面承載能力極限狀態(tài)來確定。因不考慮受拉區(qū)的砼拉力，故把工字型按 T 型梁計(jì)算：對僅受拉區(qū)配置預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力混凝土梁（以 T 型截面梁為例）對兩類 T 型截面，其正截面承載能力計(jì)算式分別為： 第一類 T 型截面： ⑴39。39。1sfcdpdsd AhbaAff ??? ⑵??39。039。102/sfcxM???第二類 T 型截面： ⑶ 39。39。39。)(scffcdpdsd fbxhbff ??? ⑷??????)(2/2/ 39。039。39。039。39。00 ssfffc ahAxh ?????廣西工學(xué)院鹿山學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 34 式中： sdpfcsAxbA??39。若計(jì)算出的受壓區(qū)高度 ＞ ，則為第二類 T 型截面，需要按第二類 T 型截面x39。fh的截面不等式⑷重新計(jì)算受壓區(qū)高度 x,若所得的 ＞ ，且 的限制條件。x39。fh0hxb?? mKNM??,.1??a2/10mNfpd 239。 /80mNfs? 90max,s cs 593264.??h1593??? 239。 /.,/.fftc as639。 圖 255 跨中截面轉(zhuǎn)換工字型mKNMmKNhbfauffc ????? ???? )23015(3010)(39。039。1故，按第一種類 T 型梁計(jì)算，即 :x39。fh令 由 ，得 解得 x=91mm U?. )2(039。1xbafc??所以： mkNhAfpdp ?????? )(0 mkNMS ?廣西工學(xué)院鹿山學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 35 ???bhx?? 9624.)1(.)(5. ????????ssa（式中， ）2480??s，選用 60Ⅱ28 260 ?? 236950mAS?，可以2)5(34????，滿足要求。 ??????hfst?? KNM???,.1??a2/10mNfpd 239。 /80mNfs? max,s cs 5932647.??h159?? 239。 /.,/ as639。 ?KNMKNhbfauffc ????? ???? )24015(401)(39。39。故，按第一種類 T 型梁計(jì)算，即 :x39。fh令 由 ，得 解得 x=98mm mU?. )2(039。1xbafc?所以： mkNhAfpdp ??????? )(0 kNMS??故 無需配置縱向受拉鋼筋，只按構(gòu)造配筋即可 斜截面抗剪承載力計(jì)算： （1）抗剪截面要求《公橋規(guī)》 條規(guī)定， 型和 I 型界的受面彎構(gòu)件，其抗剪截面應(yīng)符合要求： ①邊跨支座截面廣西工學(xué)院鹿山學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 36 1.,25.,/ 32, ???? aaKNVmNfkcu, 0435005,??????， ?????用 ,.0 .1)48(0,.1. 42 ??????? ?? ?PmAsv?? mVbhfAaSdsvkcuV )82(. 32 20,231 ???????????，可以0min, ???svsv ??②邊跨中變截面處 1.,25.,/ 32, ????? aaKNVNfkcu, 040530,30??????， 30?????用 ,.0 .1)48(,..1 42 ??????? ?? ?PmAsv?? mVbhfAaSdsvkcuV )72( 20,231 ???????????，可以0min, 57..???svsv ??③中支點(diǎn)截面處廣西工學(xué)院鹿山學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 37 1.,25.,/ 32, ???? aaKNVmNfkcu, 05451030,0???????， 3?????用 , .1)458(,.. 42 ??????? ?? ?PmAsv?? mVbhfAaSdsvkcuV )82( 20,6231 ???????????，可以0min, 57..73???svsv ?? 最小配筋率的要求按上述方法估算所得的鋼筋數(shù)量，還必須滿足最小配筋率的要求。 《公路橋規(guī)》規(guī)定，預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件的最小配筋率應(yīng)滿足的條件： ?cruM為受彎構(gòu)件正截面抗彎承載力設(shè)計(jì)值；按式⑵或式⑷中不等式左邊的式子計(jì)uM算，為受彎構(gòu)件正截面開裂彎矩值cr的計(jì)算公式為：r ??0Wftkpccr????式中 為扣除全部預(yù)應(yīng)力損失預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼筋的合力 在構(gòu)件抗裂邊pc? 0pN緣產(chǎn)生的混凝土預(yù)壓應(yīng)力； 是換算截面抗裂邊緣的彈性抵抗矩； 為計(jì)算參數(shù)，0 ?按式 計(jì)算，其中 是全截面換算截面重心軸以上（或一下）的面積對重02WS??S心軸的面積矩。 預(yù)應(yīng)力鋼筋的選用廣西工學(xué)院鹿山學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 38 本設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力鋼筋選用高強(qiáng)度低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線,腹板束采用 10，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 Ryb=1860MPa，彈性模量 Ey=195000MPa。配預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，假定預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力為 =1395MPa 有效截面的截面特性 由于剪力滯效應(yīng)，截面配筋計(jì)算全部按有效截面進(jìn)行計(jì)算，并等效成工字型截面。邊跨的等效截面如圖：波紋管直徑：97 (90)，87(80) ??截面特性計(jì)算I (m^4) Y 上（m）截面 凈截面 換算截 面 截面 高凈 換算 凈 換算跨中 支座 廣西工學(xué)院鹿山學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 39 圖 256 等效截面面積：A 支 = A 中 = m ，抗彎慣性矩 I 支= I 中= 4m4m形心距上邊緣的距離： =∑AiZi/∑Ai= 下Z =∑AiZi/∑Ai= 下形心距下邊緣的距離： == 上 == 上W 支上= = ，W 中上 = =W 支下= = ，W 中下 = =e 支上= , e 支下= e 中上= , e 中下= 具體的預(yù)應(yīng)力鋼筋布置10F1: ，呈 S 型布置在每跨中，曲線半徑為 ? N3N34521廣西工學(xué)院鹿山學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 40 圖 257 中跨支座預(yù)應(yīng)力筋布置圖 N34521N34521圖 258 跨中截面預(yù)應(yīng)力筋布置圖 125433421 圖 259 邊跨支座預(yù)應(yīng)力筋布置圖 縱向預(yù)應(yīng)力筋彎起設(shè)計(jì) 邊跨跨中至邊支點(diǎn)段 Xk30/2Ldwb1Z0,1435圖 260 預(yù)應(yīng)力筋彎起設(shè)計(jì)圖以 N5 為例: myLd4981tan70t???? mRLb 13982tan102tan2 ????b 3cos3cos21? wd67?xK8763950?各鋼束的控制要素參數(shù)表鋼束號(hào)彎起半徑彎起角升高值 y Lw(mm) Ld(mm) xk(mm) Lb1 Lb2廣西工學(xué)院鹿山學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 41 邊跨跨中至中支點(diǎn)段N1 N2 N3 N4 N5 采用的彎起方式相同，采用兩段彎曲，如圖所示： 216。101030/26,1,438圖