【正文】 13參考文獻摘要：本文討論了實驗室和現(xiàn)場的多細胞纖維增強聚合物復合材料的性能_FRP_橋從膠pultrusions生產甲板系統(tǒng)。 圖12—5 行車道板鋼筋布置圖（尺寸單位：mm）a)支點斷面；b)跨中斷面按《公預規(guī)》，矩形截面受彎構件的截面尺寸應符合下列要求。連續(xù)板跨中截面處的抗彎鋼筋計算同上。 支點斷面彎矩： ==（）支點斷面剪力： =+=（KN）跨中斷面彎矩： =+13. 76=（） 截面設計、配筋及承載力驗算懸臂板及連續(xù)板支點采用相同的抗彎鋼筋，故只需按其中最不利荷載效應配筋，即=。車輪在板的支承處時垂直于板的跨徑方向的荷載有效分布寬度：=+2+=（m）車輪在板的支承附近，距支點距離為X時垂直于板的跨徑方向的荷載有效分布寬度：=+2X（m）的分布見圖12—4。m）=1=（KN）總永久作用綜上所述，支點斷面永久作用彎矩為：==（KN式中：——板的計算跨徑； ——板的凈跨徑； ——板的厚度； ——梁肋寬度。下面分別計算連續(xù)板的跨中和支點作用效應值。對于彎矩，先計算出一個跨度相同的簡支板在永久作用和活載作用下的跨中彎矩，再乘以偏安全的經驗系數(shù)加以修正，以求得支點處和跨中截面 的設計值。所以 所以 =＞（=）故局部抗壓承載力計算通過。圖11—1為N2鋼束梁端錨具及間接鋼筋的構造布置圖。 考慮長期效應的一期橫載、二期橫載引起的撓度=（↓） 預加力引起的上拱度計算采用L/4截面處的使用階段永存預加力矩作用為全梁平均預加力矩計算值，即=+3695=103N = =N 荷載短期效應作用下主梁撓度驗算主梁計算跨徑L=，C50混凝土的彈性模量Ec=104MPa。同時，A類部分預應力混凝土構件還必須滿足作用長期效應組合的抗裂要求。 剪應力剪應力的計算按《結構設計原理》中式（1391）進行，其中為可變作用引起的剪力標準值組合，=，所以有 = 正應力 =+3695 =103N == =主應力 ==同理，可得及下梗肋的主應力如表8—2表8—2 L/4截面主應力計算表 計算點位置面積矩（mm3）剪應力（MPa）正應力（MPa）主應力（MPa）第一階段凈截面第二階段換算截面108108108108108108 主壓應力的限制值混凝土的主壓應力限值為==，與表7—2的計算結果比較，可見混凝土主壓應力計算值均小于限值，滿足要求。 持久狀況下的混凝土主應力驗算、截面面積計算取L/4截面進行計算。支點截面 ： =，=，=， =3695=N， = =462mm支點截面混凝土上邊緣壓應力計算值為： = =﹤== MPa所以持久狀況下支點截面混凝土正應力驗算滿足要求。應力計算的作用（或荷載）取標準值，汽車荷載計入沖擊系數(shù)。m。 跨中截面 =（）1040= = = L/4截面 =() 1040= =所以 =（+623.）/2= = =,取跨中與L/4截面的平均值計算，則有跨中截面 =L/4截面 =所以 =（+）/2= =mm2 =（+）109 /2=mm4 =1+(109/)=將以上各項代入即得=現(xiàn)將各截面鋼束應力損失平均值及有效預應力匯總于表7—5中。 式中： 、——加載齡期為時混凝土收縮應變終極值和徐變系數(shù)終極值； ——加載齡期，即達到設計強度90%的齡期，近似按標準養(yǎng)護條件計算則有：，則可得≈20d；對于二期恒載G2的加載齡期，假定=90d。對于簡支梁可取截面按公式進行計算，并以其計算結果作為全梁各截面預應力鋼筋應力損失的平均值。表7—3 反摩阻影響長度計算表鋼束編號（MPa）（MPa）（MPa）（mm）(MPa/mm)(mm)N11395146209433N21395147649480N31395148489488求得后可知三束預應力鋼絞線均滿足≤，所以距張拉端為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應力損失按下式計算式中的為張拉端由錨具變形引起的考慮反摩阻后的預應力損失。 表7—2 各設計控制截面平均值截 面跨中L/4支點平均值（MPa）、錨具變形、鋼絲回縮引起的應力損失（）計算錨具變形、鋼絲回縮引起的應力損失，后張法曲線布筋的構件應考慮錨固后反摩阻的影響。 斜截面抗彎承載力由于鋼束均錨固于梁端，鋼束數(shù)量沿跨長方向沒有變化，且彎起角緩和，其斜截面抗彎強度一般不控制設計，故不另行驗算。式中 其中 ——異號彎矩影響系數(shù)，= ——預應力提高系數(shù)，= ——受壓翼緣的影響系數(shù)，=。截面抗彎承載力由式有=1800（）==﹥（=）所以跨中截面正截面承載力滿足要求。 截面幾何特性的計算可以列表進行，第一階段跨中截面列表于5—1中。圖4—3 非預應力鋼筋布置圖（尺寸單位：mm）5 主梁截面幾何特性計算 后張法預應力混凝土梁主梁截面幾何特性應根據不同的受力階段分別計算。計算時，首先應判斷出點所處在的區(qū)段，然后計算及，即當（）≤0時，點位于直線段還未彎起，=0，故==10cm；=0當0﹤（）≤（）時，點位于圓弧彎曲段，及按下式計算，即當（）﹥（）時，點位于靠近錨固端的直線段，此時==8，按下式計算，即：=（）各截面鋼束位置及其傾角計算值詳見表（4—2）表4—2 各截面鋼束位置（）及其傾角（）計算表計算截面鋼束編號（cm）（）(cm)（）(cm)()(cm)(cm)跨中截面=0N1為負值，鋼束尚未彎起0010N2N3L/4截面=1450cmN1（）﹥（）8N20﹤（）﹤N3為負值，鋼束尚未彎起0010支點截面=2900cmN1（）﹥（）8N2（）﹥41768N3（）﹥20888鋼束平彎段的位置及平彎角NNN3三束預應力鋼絞線在跨中截面布置在同一水平面上，而在錨固端三束鋼絞線則都在肋板中心線上，為實現(xiàn)鋼束的這種布筋方式，NN3在主梁肋板中必須從兩側平彎到肋板中心線上，為了便于施工中布置預應力管道，NN3在梁中的平彎采用相同的形式。這樣布置符合均勻分散的原則，不僅能滿足張拉的要求，而且NN2在梁端均彎起較高，可以提供較大的預剪力。采用夾片式群錨，φ70金屬波紋管成孔。表210 4號梁作用效應組合值截面內名稱內力值荷 載力跨中截面Ｌ/4截面支點截面ＭＶＭＶＶ一期恒載標準值G1①人群荷載標準值Q2②公路－Ⅰ級汽車荷載標準值（不計沖擊系數(shù)）③ 公路－Ⅰ級汽車荷載標準值（計沖擊系數(shù)，μ=）④持久狀態(tài)的應力計算的可變作用標準值組合（汽+人）⑤承載能力極限狀態(tài)計算的基本組合⑥ 正常使用極限狀態(tài)按短期效應組合計算的可變設計值⑦ 正常使用極限狀態(tài)按長期效應組合計算的可變設計值⑧ 注：（１）表中單位：M（KN表28 2號梁作用效應組合值截 面內名稱內值荷 載力力跨中截面Ｌ/4截面支點截面ＭＶＭＶＶ恒載標準值G1①人群荷載標準值Q2②公路－Ⅰ級汽車荷載標準值（不計沖擊系數(shù)）③ 公路－Ⅰ級汽車荷載標準值（計沖擊系數(shù)，μ=）④持久狀態(tài)的應力計算的可變作用標準值組合（汽+人）⑤承載能力極限狀態(tài)計算的基本組合⑥ 正常使用極限狀態(tài)按短期效應組合計算的可變設計值⑦ 正常使用極限狀態(tài)按長期效應組合計算的可變設計值⑧ 注：（１）表中單位：M（KN公路橋涵結構設計的鋼筋混凝土及預應力混凝土梁，需要確定主梁沿橋跨方向各個截面的計算內力，按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進行作用效應組合，取其最不利效應組合進行設計計算。則汽車荷載的加載值按公式和計算。（尺寸單位：m）(1) 跨中截面的計算①計算車道荷載的跨中彎矩對于公路Ⅰ級，車道荷載的均布荷載標準值為：；集中荷載標準值PK計算 計算彎矩效應時：Pk=180+(360180)/(505)(295)=276kN 計算剪力效應時：Pk= 276=跨中彎矩和跨中剪力采用公式和進行計算，梁號截面荷載類型qk（KN/m）Pk（KN）1+μmcΩ或yS（KN① 主梁的抗彎慣矩主梁的比擬單寬抗彎慣矩1Jx=Ix/b=483105/250=② 橫隔梁抗彎慣矩，確定翼板的有效作用寬度λ，橫隔梁的長度取為兩根邊主梁的軸線距離，即c=1/2()=h’=180cmb’=16cmc/l’=查表得：c/l’=，∴ == 橫隔梁截面圖再求橫隔梁截面重心位置：ay=故橫隔梁抗彎慣矩為：Iy=橫隔梁比擬單寬抗彎慣矩為：=③ 主梁和橫隔梁的抗扭慣矩a)對于主梁梁肋：主梁翼板的平均厚度h= t/b=20/= 查得c=則 I’Tx=() 203=468103cm4 I’Tx=(18010) 103=b)橫隔梁梁肋t/b=16/170=查得 c=則I’Tx=(18010) 103=故：JTX+JTY=計算參數(shù)和= 式中B為橋梁承重結構的半寬，即B== 計算各主梁橫向影響線坐標已知=，查《橋梁工程》附錄“GM法”計算圖表可得影響系數(shù)K1和K0值。簡支梁橋的基頻可采用下列公式估算： (Hz)其中： （kN/m）根據本橋的基頻，可計算出汽車荷載的沖擊系數(shù)為：按《橋規(guī)》，當車道大于兩車道時，需進行車道折減，但折減不得小于兩車道布截的計算結果。 永久作用效應計算 永久作用集度 預制梁自重 （1）跨中截面段主梁的自重（六分點截面至跨中截面，長10m）＝10＝（KN）(2) 馬蹄抬高與腹板變寬段梁的自重（長5m） ≈(+) 5)(3) 支點段梁的自重（） ＝＝（KN）(4) 中主梁的橫隔梁中橫隔梁體積：（）＝（）端橫隔梁體積： （0. 093）＝（）故半跨內橫梁重力為： ＝（+1）=(KN)(5) 預制梁永久作用集度＝（+++）/＝（KN/m）二期永久作用 (1) 中主梁現(xiàn)澆部分橫隔梁： 一片中橫隔梁體積（現(xiàn)澆） =（） 一片端橫隔梁體積（現(xiàn)澆） =（） 故： =（5+2）（kN/m） (2) 鋪裝 12cm混凝土鋪裝 25=（KN/m） 6cm瀝青鋪裝 21=（KN/m） 若將橋面鋪裝均攤給5片（中主梁）+2片（邊主梁） =（+）/7=（kN/m） (3)欄桿 一側防撞欄： （+）= 若將兩側防撞欄均攤給7片梁 =2/7=(kN/m) (3)中主梁二期永久作用集度 =++=(kN/m）永久作用效應 如圖3—1所示， 設x為