【導讀】蒆薇羆膃膆螃袂膃羋薆螈膂蒁螁螄膁薃蚄肂膀芃蕆羈腿蒞螞襖膈蕆蒅螀芇膇蝕蚆芇艿蒃羅芆莁蠆袁芅薄蒁袇芄芃螇螃芃莆薀肂節(jié)蒈螅羈芁薀薈襖莁芀螄螀羇莂薆蚆羆蒅螂羄羅膄薅羀羄莇袀袆羄葿蚃螂羃薁蒆肁芁蟻羇羈莃蒄袃肀蒅蝕蝿聿膅蒂蚅聿莇蚈肅肈蒀薁罿肇薂螆裊肆節(jié)蕿螁肅莄螄蚇肄蒆薇羆膃膆螃袂膃羋薆螈膂蒁螁螄膁薃蚄肂膀芃蕆羈腿蒞螞襖膈蕆蒅螀芇膇蝕蚆芇艿蒃羅芆莁蠆袁芅薄蒁袇芄芃螇螃芃莆薀肂節(jié)蒈螅羈芁薀薈襖莁芀螄螀羇莂薆蚆羆蒅螂羄羅膄薅羀羄莇袀袆羄葿蚃螂羃薁蒆肁芁蟻羇羈莃蒄袃肀蒅蝕蝿聿膅蒂蚅聿莇蚈肅肈蒀薁罿肇薂螆裊肆節(jié)蕿螁肅莄螄蚇肄蒆薇羆膃膆螃袂膃羋薆螈膂蒁螁螄膁薃蚄肂膀芃蕆羈腿蒞螞襖膈蕆蒅螀芇膇蝕蚆芇艿蒃羅芆莁蠆袁芅薄蒁袇芄芃螇螃芃莆薀肂節(jié)蒈螅羈芁薀薈襖莁芀螄螀羇莂薆蚆羆蒅螂羄羅膄薅羀羄莇袀袆羄葿蚃螂羃薁蒆肁芁蟻羇羈莃蒄袃肀蒅蝕蝿聿膅蒂蚅聿莇蚈肅肈蒀薁罿肇薂螆裊肆節(jié)蕿螁肅莄螄蚇肄蒆薇羆膃膆螃袂膃羋薆螈膂蒁螁螄膁薃蚄肂

　　

【正文】 2MP = fcdb MP =6 39 表 預應力鋼筋估算結果 40 預應力鋼束的布置（具體布置圖見圖紙） 連續(xù)梁預應力鋼束的配置不僅要滿足《橋規(guī)》 (—99)構造要求，還應考慮以下原則： 應選擇適當?shù)念A應力束的型式與錨具型式，對不同跨徑的梁橋結構，要選用預加力大小恰當?shù)念A應力束，以達到合理的布置型式。 應力束的布置要考慮施工的方便，也不能像鋼筋混凝土結構中任意切斷鋼筋那樣去切斷預應力束，而導致在結構中布置過多的錨具。 預應力束的布置，既要符合結構受力的要求， 又要注意在超靜定結構體系中避免引起過大的結構次內(nèi)力。 預應力束的布置，應考慮材料經(jīng)濟指標的先進性，這往往與橋梁體系、構造尺寸、施工方法的選擇都有密切關系。 預應力束應避免合用多次反向曲率的連續(xù)束，因為這會引起很大的摩阻損失，降低預應力束的效益。 預應力束的布置，不但要考慮結構在使用階段的彈性力狀態(tài)的需要，而且也要考慮到結構在破壞階段時的需要。 預應力筋應盡量對稱布置 應留有一定數(shù)量的備用管道，一般占總數(shù)的 1%。 錨距的最小間距的要求。 41 第六章 預應力損失及有效應力的計算 根據(jù)《橋規(guī)》（ JTG D622021）第 ，預應力混凝土構件在正常使用極限狀態(tài)計算中，應考慮由下列因素引起的預應力損失： 預應力鋼筋與管道壁之間的摩擦 σ 錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮 σ 預應力鋼筋與臺座之間的溫差 σ 混凝土的彈性壓縮 σ 預應力鋼筋的應力松弛 σl4 l2 l3 l4 l5 混凝土的收縮和徐變 σl6 說明：從計算概念上，每根預應力束在每個截面的預應力損失都不一樣，但是由于本設計是畢業(yè)設計教學環(huán)節(jié)，時間有限，所以進行一定的簡化，假定預應力束在每個截面的損失相等。 預應力損失的計算 預應力損失包括： 摩阻損失、錨具變形及鋼筋回縮、混凝土的彈性壓縮、預應力筋的應力松弛、混凝土的收縮與徐變等 5項。 預應力鋼筋與管道之間摩擦引起的應力損失可按下 式計算： 1) σcon——張拉鋼筋時錨下的控制應力（ =） , μ——預應力鋼筋與管道壁的摩擦系數(shù)，對金屬波紋管，取 θ——從張拉端至計算截面曲線管道部分切線的夾角之和，以 rad計， k——管道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù)，取 x——從張拉端至計算截面的管道長度 ,以米計。 表 系數(shù) k及 μ的值 42 表 摩阻損失（上緣支座處） 表 摩阻損失（下緣中跨跨中處） . 錨具變形損失 由錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的應力損失，可按下式計算： l P () ——錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮值；統(tǒng)一取 6mm. L——預應力鋼筋的有效長度； EP——預應力鋼筋的彈性模量。取 195GPa。 43 表 錨具變形損失（邊跨） 44 表 錨具變形損失（中跨） 45 . 混凝土的彈性壓縮 后張預應力砼構件的預應力鋼筋采用分批張拉時，先張拉的鋼筋由于張拉后批鋼筋所產(chǎn)生的砼彈性壓縮引起的應力損失，可按下式計算 1) ——在先張拉鋼筋重心處，由后張拉各批鋼筋而產(chǎn)生的混凝土法向應 力； ——預應力鋼筋與混凝土彈性模量比。 若逐一計算 的值則甚為繁瑣，可采用下列近似計算公式 2) 2N N——計算截面的分批張拉的鋼束批數(shù) . 鋼束重心處混凝土法向應力： 式中 M1 為自重彎矩。 注意此時計算 Np 時應考慮摩阻損失 、錨具變形及鋼筋回縮 的影響。預應力損失產(chǎn)生時，預應力孔道還沒壓漿，截面特性取靜截面特性（即扣除孔道部他的影響）。 表 上緣混凝土彈性壓縮損失 47 表 下緣混凝土彈性壓縮損失 48 鋼束松弛（徐變）引起的應力損失（ ） 此項應力損失可根據(jù)〈〈公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范〉〉 JTG D62—2021 表 條的規(guī)定，按下列公式計算。 對于鋼絲、鋼絞線，本設計中采用 （ MPa） （ ） fpk 式中： ψ——張拉系數(shù)，一次張拉時， ψ=；超張拉時， ψ=； ξ——鋼筋松弛系數(shù)， I級松弛（普通松弛）， ξ=； II級松弛（低松弛）， ξ=； ——傳力錨固時的鋼筋應力，對后張法構件 ；對先 張法構件， 。 表 上緣鋼筋松弛損失 49 表 下緣鋼筋松弛 徐變損失 由混凝土收縮和徐變引起的預應力鋼筋應力損失 （ t,t0)] （ ） ? （ t,t0)]pcs0EP? （ ） （ ） AA ?2e2eps ii2 （ ） 式中： 、 ——構件受拉、受壓全部縱向鋼筋截面重心處由混凝土 收縮、徐變引起的預應力損失； 、 ——構件受拉、受壓全部縱向鋼筋截面重心處由預習應力產(chǎn) 生的混凝土法向應力； i ——截面回轉半徑， ，后張法采用凈截面特性 22 、 eps——構件受拉區(qū)、受壓區(qū)縱向普通鋼筋截面重心至構件截面重 e?ps 50 心的距離； 計算考慮的齡期為 t時的混 ——預應力鋼筋傳力錨固齡期為 t0， 凝土收縮、徐變，其終極值可按〈〈公路鋼筋混凝 土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范〉〉 JTG D62—2021 中表 ； 計算考慮的齡期為 t時的徐變系數(shù)，可按〈公 （ t,t0)——加載齡期為 t0， 路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范〉〉 JTG D62—2021 中表 . 表 凈截面特性（有效） 51 表 上緣混凝土收縮徐變損失 52 表 下緣混凝土收縮徐變損失 53 有效預應力的計算 預應力損失的最后結果應列表給出各個截面的各項預應力損失、張拉錨固階段和使用階段的有效預應力以及使用階段扣除全部損失的有效預應力值。 （使用階段扣除全部損失的有效預應力值） （張拉錨固階段的有效預應力） 54 第七章 次內(nèi)力的計算 徐變次內(nèi)力的計算 靜定結構由混凝土的徐變不會產(chǎn)生徐變次內(nèi)力。 對于超靜定結構 ，由于冗力的存在，混凝土徐變受到多余約束的制約，從而引起徐變次內(nèi)力，徐變次內(nèi)力的存在使結構的內(nèi)力重分布，重分布后的內(nèi)力可按規(guī)范方法進行計算（第 ）。 實際上，徐變次內(nèi)力是由于體系轉換（即從靜定結構到超靜定結構）而產(chǎn)生的，因此在施工時應盡量避免反復的體系轉換次數(shù)。本設計為滿堂支架施工，沒有體系轉換，故不考慮徐變次內(nèi)力。 預加力引起的二次力矩 預加力所引起的二次力矩僅考慮超靜定鋼束。靜定結構該項為零，超定結構該項不為零。 采用等效荷載法計算，將超靜定鋼束的預應力用等效荷載代替，然后用 BSAS計算。 BSAS 的具體操作：首先修改數(shù)據(jù)文件，另存為其它文件名，將所有材料容重均設為零，將二期恒載和施工荷載均設為零，然后修改支座信息，將施工階段二的結構變?yōu)殪o定結構（即去掉邊跨的兩個支座和中間的支座，且將中跨兩支座分別改為固定鉸支座和滑動鉸支座），接著將每一根超靜定預應力鋼筋在錨固點處和轉折點處的集中力分解為作用在截面重心處的豎向力、水平力和彎矩，在施工階段二將這些力加在結構上，接著運行 BSAS，僅計算結構恒載內(nèi)力，所得結果中施工階段二的恒載內(nèi)力即為超靜定鋼束的初預矩，此項可直接手算，即初預矩等 預拉力 偏心距。 然后將上面數(shù)據(jù)文件中各梁段的澆注時間改為全部在第二施工階段完成（包括支座），荷載不變，此時施工階段四的恒載內(nèi)力即為超靜定鋼束的總預矩，最后將兩者相減即得預加力引起的二次力。 55 表 預加力引起的次 M2() M?() （ M1 預加力引起的初預矩， M2 預加力引起的總預矩） 圖 預加力引起的次 （ ） to 0 M= （ ） tt o? Mt=M+ M （ ） tt 式中 N0—橋面板重心處由溫差引起的縱向力； t A1—橋面板截面面積； 56 t—溫度差； α—混凝土線膨脹系數(shù)，按《公路橋涵設計通用規(guī)范》 JTG D60—2021 的規(guī)定采用； Eh— 混凝土彈性模量； e=橋面板重心至換算截面重心軸的距離，重心軸以上取正值，以下取負值； o 0 M—N對全截面產(chǎn)生的初彎矩； tt? M—N0 對全截面產(chǎn)生的二次彎矩； tt Mt—N0 對全截面產(chǎn)生的總彎矩； t 由于箱形截面計算過于復雜，我們先把它換算成工字形截面，只要保證面積相等，慣性矩相等。 M01溫度引起的初彎矩， M2 溫度引起的總彎矩矩， M?溫度引起次內(nèi)力 57 圖