【導(dǎo)讀】預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉（錨下）控制力con?過去對橋下結(jié)構(gòu)的功能重視不夠，現(xiàn)在航運(yùn)事業(yè)飛速發(fā)展，橋下凈空往往成。至于橋梁美觀，要視經(jīng)濟(jì)與環(huán)境條件而定。臺則通過伸縮縫與兩邊的路堤相連。用預(yù)應(yīng)力混凝土箱型截面簡支梁。高度，主梁采用預(yù)制裝配的施工方法。單跨上承式圬工拱橋，橋長30米，拱上建筑采用實(shí)腹式，采用有支架施工。

　　

【正文】 的反摩阻影響長度計(jì)算于下表 63中。 表 63 反摩阻影響長度計(jì)算 鋼束編號 )(0 MPacon?? ? )(1 MPal? )( 10MPa ll ??? ?? )(mml )/( /)( 0mmMP a lld ??? ??? )(mmlf N1 1395 14486 12135 N2 1395 12586 10628 N3 1395 14642 10641 求得 fl 后可知三束預(yù)應(yīng)力鋼絞線均滿足 llf ? ，所以距張拉端為 x 處的截面由錨具變形和鋼筋回縮引起的考慮反摩阻后的預(yù)應(yīng)力損失 )( 2lx ??? 計(jì)算得： fflx l xl ???? ??? )( 2 (63) 式中的 ?? 為張拉端由錨具變形引起的考慮反摩阻后的預(yù)應(yīng)力損失，fdl?? ??? 2 。若 flx? ，則表示該截面不受反摩阻影響。將各控制截面 )( 2lx ??? 的計(jì)算列于下表 64中。 表 64 錨具變形引起的預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算表 截面 鋼束編號 )(mmx )(mmlf )(MPa?? )(2 MPal? 各控制截面 2l? 平均值（ MPa） 36 續(xù)表 64 跨中截面 N1 14486 12135 flx? 截面不受反摩阻影響 0 N2 14586 10628 N3 14642 10641 4/L 截面 N1 7321 12135 N2 7421 10628 N3 7477 10641 變化點(diǎn)截面 N1 3856 12135 N2 3956 10628 N3 4012 10641 支點(diǎn)截面 N1 156 12135 N2 256 10628 N3 312 10641 預(yù)應(yīng)力鋼筋分批張拉時(shí)混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失（ 4l? ） 混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失取按應(yīng)力計(jì)算需要控制的截面進(jìn)行計(jì)算。對于簡支梁可取 4/l 截面進(jìn)行計(jì)算，并以其計(jì)算結(jié)果作為全梁各截面預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力損失的平均值。即： pcEPl mm ??? 2 14 ?? (64) 式中 m—— 張拉批數(shù)， 3?m EP? —— 預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值，按張拉時(shí)混凝土的實(shí)際 強(qiáng) 度 等 級 39。ckf 計(jì) 算 ； 39。ckf 假 定 為 設(shè) 計(jì) 強(qiáng) 度 的 90% ，即39。 CCfck ??? ， 查表得： MPaE c 439。 ?? ， 故 4539。 ????? cpEP EE? pc? —— 全部預(yù)應(yīng)力鋼筋（ m 批）的合力 PN 在其作用點(diǎn)（全部預(yù)應(yīng)力鋼筋重心點(diǎn)）處所產(chǎn)生的混凝土正壓力， IeNAN ppppc2??? ，截面特性按表1310 中第一階段取用； 其中 kNAN Pllc o nP )( )( 21 ????? ??? ??? M P aIeNAN ppppc 923332?? ????????? 所以 37 MP amm pcEPl 132 14 ???????? ??? 鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失（ 5l? ） 對于采用超張拉工藝的低松弛級鋼絞線，由鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失按《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》式（ 1364）計(jì)算，即 pepkpel f ???? ????????? ????? 5 (65) 式中 ： ? —— 張拉系 數(shù)，采用超張拉，取 ?? ? —— 鋼筋松弛系數(shù)，對于低松弛鋼絞線，取 ?? pe? —— 傳力錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力， 421 lllco npe ????? ???? ，這里仍采用4/l 截面的應(yīng)力值作為全梁的平均值計(jì)算，故有 M P alllc onpe 2 6 3 9 5421 ????????? ????? 所以 MP al ) ( ???????? 混凝土收縮、徐變引起的損失（ 6l? ） 混凝土收縮、徐變終極值引起的受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力損失可按《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》式（ 1365）計(jì)算，即 psupcEPucspul ttttEt ?? ????? 151 ),(),([)( 006 ? ?? (66) 式中 ： ),( 0ttucs? 、 ),( 0ttu? —— 加載齡期為 0t 時(shí)混凝土收縮應(yīng)變終極值和徐變系數(shù)終極值； 0t —— 加載齡期，即達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度為 90%的齡期，近似按標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng) 護(hù) 條件 計(jì)算 則有 ： 0tff ckck ?，則可得dt 200 ? ；對于二期恒載 2G 的加載齡期 39。0t ，假定為dt 9039。0 ? 。 該梁所屬的橋位于 亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū) ， 平均相對濕度為 77％ ，其構(gòu)件理論厚度由圖（ 22）中Ⅰ — Ⅰ截面可得 3215 4 6 6/8 7 6 0 0 02/2 ???uA c ，由此可查《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》表 123 并插值得相應(yīng)的徐變系數(shù)終極值為 )20,(),( 0 ?? uu ttt ?? 、)90,(),( 39。0 ?? uu ttt ?? ；混凝土收縮應(yīng)變終極值為 40 102),( ???ttucs? 。 pe? 為傳力錨固時(shí)在跨中和 4/l 截面的全部受力鋼筋（包括預(yù)應(yīng)力鋼筋和縱向非預(yù)應(yīng)力受力鋼筋，為簡化計(jì)算不計(jì)構(gòu)造鋼筋影響）截面重心處，由 PIN 、 1GM 、 2GM所引起的混凝土正應(yīng)力的平均值?？紤]到加載齡期不同， 2GM 按徐變系數(shù)變小乘以折減系數(shù) )20,(/),( 39。0 uu ttt ?? 。計(jì)算 PIN 和 1GM 引起的應(yīng)力時(shí)采用第一階段截面特性，計(jì)算 2GM 引起的應(yīng)力時(shí)采用第三階段截面特性。 跨中截面 kNAN plIc o nPI 2 0 92 5 2 0) 3 9 5()( ???????? ?? 38 ? ?? ?M P aWMttWMIeNANpGuunpGnpPInPIlpc20,90,)(8686923302122/,3??????????????????????? 4/l 截面 kNAN plIc onPI 1 9 02 5 2 0) 3 9 5()( ???????? ?? ? ?? ?M P aWMttWMIeNANpGuunpGnpPInPIlpc20,90,)(8686923302124/,3??????????????????????? 所以 M P apc )( ???? 15702520 3 ?????? A AA sp? （未計(jì)構(gòu)造鋼筋影響） ?EP? 00222/11 AI eie pspsps ?????，取跨中與 4/l 截面的平均值計(jì)算 ，則有 跨中截面 mmAA eAeAe sp ssppps ?? ??????? 4/l 截面 mmAA eAeAespssppps ?? ??????? 所以 mme ps 0 9 42/) 0 3 1 5 3( ??? 230 mmA ?? 4990 )( mmI ????? )108 2 9 3/104 8 2 3/( 0 9 41 392 ?????ps? 將以上各項(xiàng)代入即得 MP al )( 456 ???? ???????? ?? 現(xiàn)將各截面鋼束應(yīng)力損失平均值及有效預(yù)應(yīng)力匯總于下表 65 中。 39 表 65 各截面鋼束預(yù)應(yīng)力損失平均值及有效預(yù)應(yīng)力匯總表 工作階段 預(yù)加應(yīng)力階段 )(421 M P allllI ???? ??? 使用階段 )(65 MPallplI ??? ?? 鋼束有效應(yīng)力 )(MPa 應(yīng)力損 失項(xiàng)目 1l? 2l? 4l? lI? 5l? 6l? Ⅱl? 預(yù)加應(yīng)力階段 lIconpI ??? ?? 使用階段 ⅡⅡ llIconpl ???? ??? 計(jì)算截面 跨中截面 0 L/4截面 變化截面 支點(diǎn)截面 40 7 主梁截面承載力與應(yīng)力驗(yàn)算 預(yù)應(yīng)力混凝土梁從預(yù)加力開始到受荷破壞，需經(jīng)受預(yù)加應(yīng)力、使用荷載作用，裂縫出現(xiàn)和破壞等四個(gè)受力階段，為保證主梁受力可靠并予以控制。應(yīng)對控制截面進(jìn)行各個(gè)階段的驗(yàn)算。在以下內(nèi)容中，先進(jìn)行持久狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)承載力驗(yàn)算，再分別驗(yàn)算持 久狀態(tài)抗裂驗(yàn)算和應(yīng)力驗(yàn)算，最后進(jìn)行短暫狀態(tài)構(gòu)件的截面應(yīng)力驗(yàn)算。對于抗裂驗(yàn)算，《公預(yù)規(guī)》根據(jù)公路簡支標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，對于全預(yù)應(yīng)力梁在使用階段短期效應(yīng)組合作用下，只要截面不出現(xiàn)拉應(yīng)力就可滿足。 持久狀況承載能力極限狀態(tài)承載力驗(yàn)算 在承載能力極限狀態(tài)下，預(yù)應(yīng)力混凝土梁沿正截面和斜截面都有可能破壞，下面驗(yàn)算這兩類截面的承載力。 正截面承載力驗(yàn)算 一般取彎矩最大的跨中截面進(jìn)行正截面承載了計(jì)算 a) 求受壓區(qū)高度 x 先按第一類 T形截面梁，略去構(gòu)造鋼筋的影響 ，計(jì)算混凝土受壓區(qū)高度 x ，即 mmhmmbf AfAfx ffcdssdppd 157033025202160 39。39。 ???? ?????? 受壓區(qū)全部位于翼緣板內(nèi)，說明確實(shí)是第一類 T 形截面梁。 b) 正截面承載了計(jì)算 跨中截面的預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置見圖 41和見圖 42，預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力作用點(diǎn)到截面底邊距離（ a ）為 mmAfAf aAfaAfaSsdppdsssdpppd 923157033025202160 45157033010025202160 ???? ????????? 所以 mmahh ????? 從表可知 :梁跨中截面彎矩組合設(shè)計(jì)值 mkNM d ?? 0 8 7 。 則截面抗彎承載力為 mkNmmNxhxbfMfcdu???????????????? ??)2/(26039。 雖然 mkNMmkNM du ????? 0 8 1 6 9 ， 但是兩者相差 %5% 故跨中截面正截面承載力滿足要求。 斜 截面承載力驗(yàn)算 A. 斜截面抗剪承載力計(jì)算 41 預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁應(yīng)對按規(guī)定需要驗(yàn)算的各個(gè)截面進(jìn)行斜截面抗剪承載力驗(yàn)算。選取支點(diǎn) h/2 和變截面點(diǎn)處進(jìn)行斜截面抗剪承載力復(fù)核。截面尺寸見圖，預(yù)應(yīng)力筋束的位置及彎起角度按表采用。部分預(yù)應(yīng)力混凝土 B 類構(gòu)件的斜截面的抗剪承載力計(jì)算，因?yàn)?在進(jìn)行斜截面抗剪承載力計(jì)算的支點(diǎn)附近，截面一般處于全預(yù)應(yīng)力狀態(tài)，計(jì)算仍可考慮 2? 和 3? 的影響。 a) 距支點(diǎn) 2/h 截面抗剪承載力計(jì)算 首先，根據(jù)公式進(jìn)行截面抗剪強(qiáng)度上、下限復(fù)核，即 0,30023 bhfVbhf kcudtd ?? ???? ?? (71) 式中的 dV 為驗(yàn)算截面處剪力組合設(shè)計(jì)值，這里按內(nèi)插法得距支點(diǎn) mmh 9002/ ?處的 dV 為 kNV d ????? kcuf, 為混凝土強(qiáng)度等級，這里 MPaf kcu 50, ? ； mmb 400? （腹板寬度）； 0h 為相應(yīng)于剪力組合設(shè)計(jì)值處的截面有效高度，即自縱向受拉鋼筋合力點(diǎn)（包括預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋）至混凝土受壓邊緣的距離，這里受拉鋼筋合力點(diǎn)距截面下 緣的距離為 mmAfAf aAfaAfassdppdsssdpppd ???? ????????? 所以 mmh ??? ； 2? 為預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)， ?? ； 代入上式得 kNV d ???? dtd VkNbhf 03023 3 5 ?? ???????? ?? dkcu VkNbhf 030,3 9 6 3 5 94 0 ????????? ?? 計(jì)算說明，截面尺寸滿足要求，但需要配置抗剪鋼筋。 pdcsd VVV ??0? (72) dV 為斜截面受壓端正截面處的設(shè)計(jì)值，比值應(yīng)按 mhhx ?? 。重新進(jìn)行補(bǔ)插，得 kNVd ? （相應(yīng) ??m ， mkNM d ?? 2 6 5