【正文】 0d0 fffcdc hbx????62 查 表 35。 ?????cmhb ).280(???即 x式 中 ——構(gòu) 件 的 正 截 面 相 對(duì) 界 限 受 壓 區(qū) 高 度 ， 對(duì) 于 C50 混b凝 土 及 鋼 絞 線 取 ； ——梁 的 有 效 高 度 ， ， 。fchb則 ，故中性軸在腹板內(nèi)。fb39。表 610 鋼束預(yù)應(yīng)力損失總表 預(yù)加應(yīng)力階段 ??MPallllI 421??? 使用階段 ??MPalllI65??? 鋼束有效預(yù)應(yīng)力 （MPa）計(jì)算截面 應(yīng)力損失工作階段預(yù)加力階段 lIconp???使用階段 lIconp?跨中截面 0 L/4 截面 支點(diǎn)截面 1l?2l4llI5l6llI21iepp??60 第七章 主梁截面承載力與應(yīng)力計(jì)算 根據(jù)預(yù)應(yīng)力混凝土梁的破壞特性，主梁承載力檢算主要包括持久狀況承載能力極限狀態(tài)承載力驗(yàn)算，持久狀況抗裂性和應(yīng)力驗(yàn)算，以及短暫狀況構(gòu)件的截面應(yīng)力驗(yàn)算。= /(5) (t, )pEcs? (6) [(4)+(5)] =4ΔAp /An?%1+15 計(jì) 算 應(yīng) 力 損 失=(MPa)6l?表 69 支點(diǎn)截面 計(jì)算表6l計(jì)算數(shù)據(jù)= =m =118026760cm4 1gMnI =12868c㎡ = = nAep=105Mpa = E? (Mpa)nAN0 (MPa)ngpeIM10?(MPa)pc?(1) (2) (3) =(1) + (2)計(jì)算 pc? 57 計(jì)算公式： = 6l?pcEcsptt?????15)],(),([?分子項(xiàng) 分母項(xiàng)(4) φ(tEp?c?,t0) i178。cs?徐變系數(shù)終極值 和收縮應(yīng)變終極值 的計(jì)算構(gòu)件理論厚度),(0tu?),(0ucs?pcEcspl tt??????15)],(),([??55的計(jì)算公式為： uAh2?式中: A——主梁混凝土截面面積； u——與大氣接觸的截面周邊長(zhǎng)度。39。ckf39。計(jì) N1N2N3N4 標(biāo)號(hào)為 1，??2xl??計(jì) N5N6N7N8 標(biāo)號(hào)為 2，計(jì) N9N10 標(biāo)號(hào)為 3，計(jì) N11N12 標(biāo)號(hào)為 4，計(jì)N13N14 標(biāo)號(hào)為 5.表 66 錨具變形引起的預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算表截面 鋼束編號(hào)X(mm) fl (mm)??(MPa)2l(MPa)各控制截面平均值2l?(MPa)1 2 3 4 跨 中 截 面5 該截flx?面不受反摩阻力影響01 2 3 4 L / 4 截 面 5 1 2 3 4 支 點(diǎn) 截 面5 混凝土彈性壓縮引起的預(yù)應(yīng)力損失 后張法梁當(dāng)采用分批張拉時(shí)，先張拉的鋼束由于張拉后批鋼束52產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失，對(duì)于簡(jiǎn)支梁可取 L/4 截面按下式計(jì)算： pcEPl?????4并以計(jì)算結(jié)果作為全梁各截面預(yù)應(yīng)力鋼筋損失的平均值。根據(jù)《公預(yù)規(guī)》附錄 D， 的計(jì)算公式如下：2l? pfdlEl?????式中： ——錨具變形、鋼束回縮值（mm ），按《公預(yù)規(guī)》?? 條采用；對(duì)于夾片錨具 6lm?? ——單位長(zhǎng)度由管道摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失，按下列公式d? 計(jì)算： 0ld???? 其中： ——張拉端錨下控制應(yīng)力，此設(shè)計(jì)中為 1395MPa，0 ——預(yù)應(yīng)力鋼筋扣除沿途摩擦損失后錨固端應(yīng)力，l 即跨中截面扣除 后的鋼筋應(yīng)力，1l? ——張拉端至錨固端距離(這里的錨固段為跨中截面)。 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(jì)算公式為 ()1[]kxlcone??????式中： ——張拉鋼束時(shí)錨下的控制應(yīng)力；根據(jù)《公預(yù)規(guī)》條規(guī)定，對(duì)于鋼絞線取張拉控制應(yīng)力為： ()conpkf MPa???? ——鋼束與管道壁的摩擦系數(shù)，對(duì)于預(yù)埋波紋管取 ；? ?? ——從張拉端到計(jì)算截面曲線管道部分切線的夾角之和? （rad）； ——管道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù)，取 ；k ? ——從張拉端到計(jì)算截面的管道長(zhǎng)度（m），可近似取其x48在縱軸上的投影長(zhǎng)度，當(dāng)四分點(diǎn)為計(jì)算截面時(shí)， /4xial??計(jì) N1N2N3N4 標(biāo)號(hào)為 1，計(jì) N5N6N7N8 標(biāo)號(hào)為 2，計(jì) N9N10 標(biāo)號(hào)為 3，計(jì) N11N12 標(biāo)號(hào)為 4，計(jì) N13N14 標(biāo)號(hào)為 5.表 61 跨中截面管道摩擦損失 計(jì)算表1l?θ=φ–α x μθ+kx )(kxe???? ??)(1kxcone????? 鋼束號(hào)(。 換軸以上面積 Soo cm179。 換算慣性矩 Icm4 152699161 152033804 176796642換軸到截面上緣距離 osycm 換軸到截面下緣距離 scm 上緣 Wos cm179。 449383 凈軸以上面積 Snn cm179。46表 57 主梁截面幾何特性計(jì)算總表截面名稱 符號(hào) 單位跨中 四分點(diǎn) 支點(diǎn)凈面積 nAcm178。（ 3） 凈 軸 （ n n） 以 上 （ 或 以 下 ） 的 面 積 對(duì) 中 性 軸 的 （ 凈軸 和 換 軸 ） 靜 矩 。39跨中（四分點(diǎn)）截面凈距計(jì)算圖（尺寸單位：cm） 支點(diǎn)截面凈距計(jì)算圖（尺寸單位：cm） 圖 51 凈距計(jì)算圖 張 拉 階 段 ， 凈 截 面 的 中 性 軸 （ 稱 為 凈 軸 ） 位 置 產(chǎn) 生 的 最大 剪 應(yīng) 力 ， 應(yīng) 該 與 使 用 階 段 在 凈 軸 位 置 產(chǎn) 生 的 剪 應(yīng) 力 疊 加 。cm2由于實(shí)際截面寬度小于或等于有效分布寬度，即截面寬度沒有折減，故截面的抗彎慣性矩也不需要折減，取全寬截面值。 ????此處， 為梁腹板寬度， 為承托長(zhǎng)度， 為受壓區(qū)翼板懸出板hb39。 ≤39。對(duì)于換算截面：截面積： 0()hyyAnA???截面慣矩： 201()siI??取用主梁截面（b 1=250）計(jì)算。通過(guò)每根鋼束長(zhǎng)度計(jì)算，就可以得到一片主梁和一孔橋所需鋼束的總長(zhǎng)度，用于備料和施工。xia 控制截面的鋼束重心位置計(jì)算①各鋼束重心位置計(jì)算：根據(jù)鋼束計(jì)算圖式所示的幾何關(guān)系，當(dāng)計(jì)算截面在曲線段時(shí)，計(jì)算公式為： 鋼 束 號(hào)起彎高度y(cm)1y(cm)2(cm)1L(cm)3x(cm)Φ（186。為此，本設(shè)計(jì)中將錨固端截面分成上、下兩部分，如圖 42 所示，上部鋼束的彎起較初定為 ，下15?部鋼束彎起角定為 。按照上述錨頭布置的“均勻”“分散”的原則，錨固端截面所布置的剛束如圖 41b 所示。則鋼束數(shù)的估pdf算公式為： dpMnahfA????式中：——承載能力極限狀態(tài)的跨中最大彎矩，按表 35 取用d——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般采用 ～ ，本設(shè)計(jì)取 ——預(yù)應(yīng)力鋼絞線的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，見表 12，為 1260MPpdf計(jì)算得： ?????n根據(jù)上述兩種極限狀態(tài)，取鋼束數(shù) n=14 預(yù)應(yīng)力鋼束的布置 跨中截面的鋼束布置 對(duì)于跨中截面，在保證布置預(yù)留管道構(gòu)造要求的前提下，盡可31能使鋼束群重心的偏心距大些，本算例采用內(nèi)徑 70mm，外徑 77mm的預(yù)埋鐵皮波紋管，根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，管道至梁底和梁側(cè)凈矩不應(yīng)小于 3cm 及管道直徑的 1/2。omcc（1）.求跨中截面的最大彎矩和最大剪力計(jì)算跨中截面最大彎矩和最大剪力采用采用直接加載求可變作用效應(yīng)，圖 35 示出跨中截面作用效應(yīng)計(jì)算圖式，計(jì)算公式為： kSmqpy???式中： S——所求截面汽車標(biāo)準(zhǔn)荷載的彎矩和剪力； ——車道均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值；kq ——車道集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值；p ——影響線上同號(hào)區(qū)段的面積；? y ——影響線上最大坐標(biāo)值：25圖 35 跨中截面作用效應(yīng)計(jì)算圖式(尺寸單位：cm)可變作用（汽車）標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)：=1/2 7 +maxM??? 356 = mKN?=1/2 ? + =?可變作用（汽車）沖擊效應(yīng)：M= = mKN?V= =?（2）.求 L/4 截面的最大彎矩和最大剪力 圖 36 為 L/4 截面作用效應(yīng)的計(jì)算圖式26圖 36 1/4 截面作用效應(yīng)計(jì)算圖式(尺寸單位：cm)可變作用（汽車）標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)：=1/2 491/2 7 ????(+)+ 356 = mKN?=1/2 + =?可變作用（汽車）沖擊效應(yīng)：M= = mKN?V= =?（3）.求支點(diǎn)截面的最大彎矩和最大剪力 圖 37 為支點(diǎn)截面作用效應(yīng)的計(jì)算圖式。???計(jì)算得： 87.?（3）按修正的剛性橫梁法計(jì)算橫向影響線豎坐標(biāo)值 721jij iaen????式中：n=5。 跨中的荷載橫向分布系數(shù) cm如前所述，本例橋跨內(nèi)設(shè)五道橫隔梁，具可靠的橫向聯(lián)系，且承重19結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)寬比為： ??Bl所以可按修正的剛性橫梁法來(lái)繪制橫向影響線和計(jì)算橫向分布系數(shù) cm（1）計(jì)算主抗扭慣矩 TI對(duì)于 T 梁截面，抗扭慣矩可近似按下式計(jì)算： ??miiTtbcI13式中： ——相應(yīng)為單個(gè)矩形截面的寬度和高度ibit ——矩形截面抗扭剛度系數(shù)ic m——梁截面劃分成單個(gè)矩形截面的個(gè)數(shù)對(duì)于跨中截面，翼緣板的換算平均厚度： ????馬蹄部分換算成平均厚度 453t圖 32 示出了的計(jì)算圖示， 的計(jì)算見表 32TI20 圖 32 計(jì)算圖示（尺寸單位： cm）TI表 32 的計(jì)算 分塊名稱 （cmib）(cm)it/ibtic34(10)TiIcbtm???翼緣板① 250 1/3 腹板② 30 馬蹄③ 70 40 ?（2）計(jì)算抗扭修正系數(shù) ?對(duì)于本橋主梁的間距相同，并將主梁近似看成等截面，則得 21iTiGlIEa???式中： L= 。一片端橫隔梁體積=179。 15 第三章 主梁自重作用效應(yīng)計(jì)算 根據(jù)上述梁跨結(jié)構(gòu)縱，橫截面的布置，并通過(guò)可變作用下的梁橋荷載橫向分布計(jì)算，可分別求得主梁控制截面的永久作用和最大可變作用效應(yīng)，然后在進(jìn)行主梁作用效應(yīng)組合。（5） 橫隔梁的設(shè)置 模型試驗(yàn)結(jié)果表明，在荷載作用處的主梁彎矩橫向分布，當(dāng)該14處有橫隔梁時(shí)比較均勻，否則，荷載直接作用下的主梁彎矩就很大。13表 21 截面幾何特性計(jì)算結(jié)果截面位置 截面積（m 2）A截面慣性矩 (m4)I中性軸至梁底的距離（m） 跨中 截面 支點(diǎn) 跨中 T 梁 小毛截面 支點(diǎn) 注：表中所列為毛截面值。第 i 個(gè)梯形分塊，其上底寬 a = bi+1，下底寬 b = bi ，高h(yuǎn) = hi+1hi ，代入幾何特性計(jì)算公式可得： ??iiii hbA???121體 ??iiiiciy?13位 置 ??1223164 ???iiiici bhI icixiyAS 體x根據(jù)慣性矩的移軸原理，梯形分塊 對(duì) x 軸的慣性矩為 2()xiciiicyhIA??將各個(gè)梯形的 、 和 疊加起來(lái)，即可得到整個(gè)截面面的面ixiSiI積 A、對(duì) x 軸的面積