【導(dǎo)讀】橋是跨越障礙的通道，隨著我國城市建設(shè)和高等級公路、道路建設(shè)的發(fā)展，橋梁的建設(shè)也將成為必然的趨勢。預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T型梁橋設(shè)計在我國公路上。系數(shù)計算法、容許應(yīng)力法。施工組織包括鉆孔樁施工、T型梁的預(yù)制和架設(shè)、支。座和伸縮縫施工、以及橋面鋪裝和欄桿施工以及附屬結(jié)構(gòu)的施工等。組織管理》等課內(nèi)外有關(guān)資料。Keywords:bridge，design，pre-stress，concrete，Tbridge

　　

【正文】 3()cm 矩 對凈軸靜矩 翼緣部分面積 anS? 3()cm 凈軸以上面積 nnS? 3()cm 換軸以上面積 onS? 3()cm 馬蹄部分面積 bnS? 3()cm 鋼束群重心到凈軸距離 ne ()cm 混凝土換算截面 換算面積 0A 2()cm 換算慣矩 0I 4()cm 換軸到截面上緣距離 osy ()cm 換軸到截面下緣距離 oxy ()cm 截面抵抗矩 上緣 osW 3()cm 下緣 oxW 3()cm 對換軸靜矩 翼緣部分面積 aoS? 3()cm 凈軸以上面積 noS? 3()cm 換軸以上面積 ooS? 3()cm 馬蹄部分面積 boS? 3()cm 鋼束群重心到換軸距離 oe ()cm 鋼束群重心到截面 下緣距離 pa ()cm 19 鋼束預(yù)應(yīng)力損失計算 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，當計算主梁截面應(yīng)力和確定剛束的控制應(yīng)力時，應(yīng)計算預(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（永久應(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)力損失因梁截面位置不同而有差異，現(xiàn)以四 分點截面（既有直線束，又 有曲線束通過）為例說明各項預(yù)應(yīng)力損失的計算方法。對于其他截面均可用同樣的方法計算，它們的計算結(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)（表 1— 15~1— 21）。 四分點截面管道摩擦損失 1l? 計算表 表 1— 15 鋼束號 *? ? ??? x kx??? ()1 kxe ????? ()[1 ]kxcon e ??? ??? ?（ ） （ rad） ()cm MPa（ ） 1 0 0 2 3 7 4 5 注： *見表 10 所示，其中α值由表 10 中的 cosα值反求得到。 預(yù)應(yīng)力鋼束與管道壁之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失 按《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，計算公式為： ()1 [1 ]kxl con e ???? ???? 式中 ： con? —— 張拉鋼束時錨下的控制應(yīng)力；根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，對于鋼絞線取張拉控制應(yīng)力為： M Paf pkc o n 1 3 0 21 8 6 ????? μ —— 鋼束與管道壁的摩擦系數(shù)，對于預(yù)埋波紋管取 u=； θ —— 從張拉端到計算截面曲線 管道部分切線的夾角之和（ rad）； k—— 管道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù)，取 k =； x—— 從張拉端到計算截面的管道長度（ m），可近似取其在縱軸上的投影長度（見圖 14），當四分點為計算截面時， /4l?xix=a 。 由錨具變形、鋼束回縮引起的預(yù)應(yīng)力損失 按《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，對曲線預(yù)應(yīng)力筋，在計算錨具變形、鋼束回縮引起的預(yù)應(yīng)力損失時，應(yīng)考慮錨固后反向摩擦的影響。根據(jù)附錄《公預(yù)規(guī)》 附錄D， 2l? 計算公式 如下。 反向摩擦影響長度： pfdlEl ???? ?? 式中： l?? —— 錨具變形、鋼束回縮在值（ mm），按《公預(yù)規(guī)》 條采用，對于夾片錨 6l mm??? 。 d?? —— 單位長度由管道摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失，按下列公式計算： 0 ld l??? ??? 其中： 0? —— 錨下控制應(yīng)力，本設(shè)計為： 0? =1395Mpa， l? —— 預(yù)應(yīng)力鋼筋扣除沿途摩擦損失后錨固端應(yīng)力，即跨中截面扣除后的鋼筋應(yīng)力， l —— 張拉端至錨固端的距離。 張拉端錨下預(yù)應(yīng)力損失： 2 2l d fl???? ； 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：2 2l d flx??? ? ?（ ）； 在反摩擦影響長度外，錨具變形、鋼筋回縮損失： 2 0l? ? ； 四分點截面的計算結(jié)果見表 1— 16。 四分點截面 2l? 計算表 表 1— 16 鋼束號 d? ()MPamm 影響長度 ()fl mm 錨固端 2l? MPa（ ） 距張拉端距離 ()xmm 2l? 1 2 3 4 后張法梁當采用分批張拉時，先張拉的鋼筋束由于張拉后批鋼束產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失， 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，計算公式為： 4l Ep pc? ? ???? 式 中： pc??? —— 在先張拉鋼束重心處，由張拉后批鋼束而產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力，可按下式計算 00p p p ipcnnN M eAI?? ? ???? 其中： 00ppNM， —— 分別為鋼束錨固時預(yù)加的縱向力和彎矩， pie —— 計算截面上鋼束重心到截面凈軸的距離，其中值見表 14 所示，值見表 10。 本設(shè)計采用逐根張拉鋼束，預(yù)制時張拉鋼束 N1~N6，張拉順序為 N5， N6， N1，N4， N2， N3，待現(xiàn)澆接縫強度達到 100%后，張拉 N7 號鋼束。計算時應(yīng)從最后張拉的一束逐步向前推進。 本設(shè)計為了區(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 號束對其它 N1~N6 號束的影響，計算得預(yù)制階段見表 1— 17 由鋼束應(yīng)力松弛引 起的預(yù)應(yīng)力損失 按《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，鋼絞線由松弛引起的應(yīng)力損失的終止值，按下計算式計算： 5 0 5 2 0 2 6 )pel p epkf?? ?? ???（ .. 式中： ? —— 張拉系數(shù)，本設(shè)計采用一次張拉， ? =； ? —— 鋼筋松弛系數(shù)，對于底松弛鋼筋， ? =； pe? —— 傳力錨固時的鋼筋應(yīng)力。 計算得四分點截面鋼絞線由松弛引起的應(yīng)力損失的終極值見表 1— 18。 四分點截面鋼絞線由松弛引起的應(yīng)力損失的終極值 表 1— 18 鋼束號 1 2 3 4 ()pe MPa? 5l? 混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，由混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失，可按下計算式計算： 006 0 . 9 [ ( , ) ( , )1 1 5p c s E p p elpE t t t t? ? ? ?? ???? ? 221 pei??? 式中： 6l? —— 全部鋼束重心處由混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失值； pe? —— 鋼束錨固時，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）產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力，并根據(jù)張拉受力情況，考慮主梁重力的影響； 四分點截面 4l? 計算表 表 1— 17 ,0 2 8 , 3 8 8 9 8 9 0,7 3 5 9 3 2 42,2 ?????? epnxnpn acmycmIcmAcmA 錨固時預(yù)加縱向力 cos(0 .1 )po p poNAkN??? ( )poNkN? ()pi nx ie y acm?? ()po po piM N eNm??? ()poMNm?? 計算應(yīng)力損失的鋼束號 4l? ()pc MPa?? 12()po conllMPa??????? po pA? ? cos? poN ponNA? 1151505.28 4 61 1 2 3 ρ —— 配筋 率 psAAA? ??； A—— 本設(shè)計為鋼束錨固時相應(yīng)的凈截面面積，見表 1— 14； pe —— 本設(shè)計即為鋼束群至截面凈軸的距離，見表 1— 14； i—— 截面回轉(zhuǎn)半徑，本設(shè)計為 2 nnIi A? ； 0(, )tt? —— 加載齡期為 0t 、計算齡期為 t 時混凝土徐變系數(shù)； 0(, )cstt? —— 加載齡期為 0t 、計算齡期為 t 時收縮應(yīng)變。 1．徐變系數(shù) 終極值 0(, )tt? 和收縮應(yīng)變終極值 0(, )cstt? 的計算 構(gòu)件厚度的計算公式為： 2Ah u? 式中： A—— 主梁混凝土截面面積； u—— 與大氣接觸的截面周邊長度。 本設(shè)計考慮混凝土收縮和徐變大部分在成橋之前完成， A和 u均采用預(yù)制梁的數(shù)據(jù)。對于混凝土毛截面，四分點與跨中截面上述數(shù)據(jù)完全相同，即： 27119cmA? ? ? cmu 2222 ???????????? 故： 2Ah u? = 1 87 1 1 92 ?? 設(shè)混凝土收縮和徐變在野外一般條件（相對濕度 75%）下完成，受荷時混凝土加載齡期為： 20d。 2． 計算 6l? 混凝土收縮和徐變引起的應(yīng)力損失列表計算在表 1— 19 內(nèi)。 成橋后 混凝土彈性壓縮引起的預(yù)應(yīng)力損失 成橋后張拉鋼束，此時將引起混凝土彈性壓縮，這對已張拉的 N1~N6 號鋼束會引起預(yù)應(yīng)力損失，計算結(jié)果見表 20。但由于張拉 N7 號鋼束時， N1~N6 號鋼束已經(jīng)灌漿，顧不能考慮該項損失對混凝土應(yīng)力的影響。 四分點截面 6l? 計算表 表 1— 19 計算數(shù)據(jù) ,5 2 ,7 3 9 3 2, 3 8 9 0 9 9 68 1 3 1 6 1,1 0 6 6 2 0 0 6,9 3 6 4 5 1 2241 ????? ????EPpnnngpopo acmeecmAcmI mkNMmNMkNN 計算pc? 0 ()pN MPaA 0 ()p glnMM MPaI? ()pc MPa? （ 1） （ 2） （ 3） =（ 1） +（ 2） 計算應(yīng)力損失 計算公式： 006 0 . 9 [ ( , ) ( , ) ]1 1 5p c s E pl pE t t t t? ? ?? ???? ? ? ?0,ttu? （ 4） 0( , )Ep pc tt? ? ? 2 /nni I A? 0( , )p csE t t? 221/ppei? ?? (5) 0( , )p csE t t? 7/pnAA??? [(4) (5)]? 1 15 p??? MPal ?? 成橋后四分點截面 4l?’ 計算表 計算數(shù)據(jù) , 422 ?????? Epnxnpn acmycmIcmAcmA 鋼束號 錨 固 時 預(yù) 加 縱 向 力cospo p poNA??? ( )kN ()pi nx ie y acm?? kNNp ? mNeNM pipp ?? / mNM p ?? / 12 5 6()po con ll l lMPa? ? ?? ? ???? ? ? po pA? ? cos? poN 4 1 3 969908. 2491225. 068 00 68 963 326 35 2 預(yù)加力計算及鋼束預(yù)應(yīng)力損失匯總 施工階段傳力錨固應(yīng)力 0p? 及其產(chǎn)生預(yù)加力： 1． 0 1 2 4p c o n l c o n l l l? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? 2．由 0p? 產(chǎn)生的預(yù)加力 縱向力： 00 co sp p pNA????? 彎矩： 00p p piM N e? 剪力： 00 sinp p pQA????? 式中： ? —— 鋼束彎起后與梁軸的夾角， sin? 與 cos? 的值參見表 10； pA? —— 單根鋼束的截面積， cm?? 。 可用上述同樣的方法計算 0 0 0,p p pN M Q ，計算結(jié)果一并列入表 21內(nèi)。 截面 鋼束號 表 21 預(yù)加應(yīng)力作用計算表 預(yù)加應(yīng)力階段 sin? cos? po pA? ? ( )kN cos()po po pNAkN????? sin()po po pVAkN????? ()poMkNm? 四 分點 1 2 3 0 1 0 4 0 1 0 ? 跨中 1 0 1 0 2 0 1 0 3 0 1 0 4 0 1 0 ?