【正文】 表 64 截 面 幾 何 特 性 計 算 總 表截 面名 稱 符 號 單 位跨 中 四 分 點 支 點凈 面 積 第 49 頁 凈 慣 性 矩 凈 軸 到 截 面 上 緣 距 離 凈 軸 到 截 面 下 緣 距 離 上 緣 面抵 抗 矩 下 緣 翼 緣 部 分 面 積 aS? 凈 軸 以 上 面 積 換 軸 以 上 面 積 o? 對 凈軸 靜距馬 蹄 部 分 面 積 —鋼 束 群 重 心 到 凈 軸 距 離 換 算 面 積 換 算 慣 性 矩 混凝土凈截面換 軸 到 截 面 上 緣 距 離 截 面名 稱 符號單 位跨 中 四 分 點 支 點換 軸 到 截 面 下 緣 距 離 上 緣 面抵 抗 矩 下 緣 翼 緣 部 分 面 積 oaS? 凈 軸 以 上 面 積 換 軸 以 上 面 積 o? 對 換 軸靜 距馬 蹄 部 分 面 積 —混凝土換算截面鋼 束 群 重 心 到 換 軸 距 離 鋼 束 群 重 心 到 截 面 下 緣 距 離 p?19 第 七 章 。計 算 結 果 見 表 62。3） 凈 軸 （ n n） 以 上 （ 或 以 下 ） 的 面 積 對 中 性 軸 的 （ 凈 軸 和 換 軸 ） 靜 矩 。故 對 每 一 個 荷 載 作 用 階 段 ， 需 要 計 算 四 個 位 置 的 剪 應 力 ， 即 需 要 計 算 下 面 幾種 情 況 的 靜 矩 ：1） aa 線 以 上 （ 或 以 下 ） 的 面 積 對 中 性 軸 的 （ 凈 軸 和 換 軸 ） 靜 矩 。第 46 頁 圖 61 跨 中 （ 四 分 點 ） 截 面 靜 距 計 算 圖 （ 尺 寸 單 位 ： cm）（ 1） 在 張 拉 階 段 ， 凈 截 面 的 中 性 軸 （ 稱 為 凈 軸 ） 位 置 產 生 的 最 大 剪 應 力 ，應 該 與 使 用 階 段 在 凈 軸 位 置 產 生 的 剪 應 力 疊 加 。 在 每 一 階 段 中 凡 是 中 性 軸 位 置 和 面 積 突 變 處 的 剪 應 力 ， 都 需 要計 算 。cm250由 于 實 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 。本 設 計 中 由 于 ＜ ， 則 ， 為 承 托 根 部 厚 度 。 ????此 處 ， 為 梁 腹 板 寬 度 ， 為 承 托 長 度 ， 為 受 壓 區(qū) 翼 板 懸 出 板 的 厚 度 。 cml63190? ≤ （ 主 梁 間 距 ）f39。 對 于 T 形 截 面 受 壓 區(qū) 翼 緣 計 算 寬 度 ， 應 取 下 列 三 者 中 的 最 小 值 ：fb39。第 45 頁 bnoabnoa465231式 中 ： A ， I —— 分 別 為 混 凝 土 毛 截 面 面 積 和 慣 矩 ；△A， —— 分 別 為 一 根 管 道 截 面 積 和 鋼 束 截 面 積 ；P?， —— 分 別 為 凈 截 面 和 換 算 截 面 重 心 到 主 梁 上 緣 的 距 離 ；jsys0 —— 分 別 面 積 重 心 到 主 梁 上 緣 的 距 離 ；i n —— 計 算 面 積 內 所 含 的 管 道 （ 鋼 束 ） 數 ； ——鋼 束 與 混 凝 土 的 彈 性 模 量 比 值 ， 由 表 得EP?=。 截 面 面 積 及 慣 性 矩 計 算（ 1） 在 預 加 應 力 階 段 ， 只 需 計 算 小 毛 截 面 的 幾 何 特 性 ， 計 算 公 式 如 下 ：凈 截 面 面 積 Ann??? （ 61）凈 截 面 慣 性 矩 2)(ijsyI （ 62）計 算 結 果 見 表 61。 計 算 結 果 見表 54?！?2 pa表 53 各 計 算 截 面 的 鋼 束 位 置 及 鋼 束 群 重 心 位 置截面鋼束號x4(cm)R(cm) sinα =x4/ R cosαa0(cm)ai(cm)ap(cm)4 未彎起 0 1 10 103 10 2 22 四分點1 34 直線段 y φ x5 x5 tanφ a0 ai4 15 5 10 3 50 7 10 支點2 78 7 22 第 42 頁 1 106 7 34 2） 鋼 束 長 度 計 算一 根 鋼 束 的 長 度 為 曲 線 長 度 、 直 線 長 度 與 兩 端 工 作 長 度 （ 270cm） 之 和 ，其 中 鋼 束 曲 線 長 度 可 按 圓 弧 半 徑 及 起 彎 角 度 計 算 。xia1） 控 制 截 面 的 鋼 束 重 心 位 置 計 算各鋼束重心位置計算：根據鋼束計算圖式所示的幾何關系，當計算截面在○ 1曲線段時，計算公式為： ，)cos1(0????Rai Rx4in?當計算截面在近錨固點的直線段時，計算公式為： ?ta50xyi式中 ——鋼束在計算截面處鋼束中心至梁底的距離；ia ——鋼束起彎前到梁底的距離；0 ——鋼束彎起半徑；R ——圓弧段起晚點到計算點圓弧長度對應的圓心角。=（ cm）1x支 座 中 心 線圖 54 錨固端尺寸圖（尺寸單位：cm）鋼 束 計 算 圖 式 見 下 圖 ， 鋼 束 起 彎 點 至 跨 中 的 距 離 見 表1x第 40 頁 計 算 點彎 起 結 束 點計 算 點 跨徑中心線錨 固 點圖 55 鋼束計算圖式表 52 鋼 束 起 彎 點 至 跨 中 距 離 計 算 表 鋼束號 起彎高度y (cm)y1(cm)y2(cm)L1(cm)x3(cm)φ R (cm)x2(cm)x1(cm)4 15 100 5 3 50 300 7 2 78 550 7 1 106 800 7 上 表 中 各 參 數 的 計 算 方 法 如 下 ：為靠近錨固端直線長度，可根據需要自行設計， 為鋼束錨固點至鋼束起彎1L y點的豎直距離，如鋼束計算圖式，根據各量的幾何關系，可分別計算如下： ?sin1Ly?12?? co3x ?cosyR第 41 頁 ?sin2Rx?xiaLx???321式 中 ——鋼 束 彎 起 角 度 （ 176。=（ cm）=6128tan7176。xia=3625tan5176。.為 了 簡 化 計 算 和 施 工 ， 所 有 鋼 束 布 置 的 線 形 均 為 直 線 加圓 弧 ， 最 下 排 兩 根 鋼 束 需 進 行 平 彎 。 本 設 計 預 應 力 鋼 筋 在 跨 中 分 為 三 排 ， N4 號 鋼 筋 彎 起 角 度 為 5176。第 37 頁 表 51 錨 固 端 截 面 幾 何 特 性 計 算 表 分塊面積 iA（ 2cm）分塊面積形心至上緣距離 iy（）分塊面積對上緣凈距 iiyAS?（ ）3cm分塊面積的 自身慣距 iI（ ）4cisiyd??（ ）cm分塊面積對 截面形心 的慣距 2ixdAI?（ ）4cxiI?（ ）4cm分塊名稱（1） (2)（3）=（1）（2）（4） （5）2)5(1)6(??（7）=（4）+（6）翼板3750 6三角承托 腹板7130 07 3∑ 84其 中 ： = =（ cm）isASy??.15394 ==（ cm）sxh?上 核 心 距 ： = =（ cm）xsAyIk???第 38 頁 下 核 心 距 ： = =（ cm）sxAyIk???= ＜ ＜ =?pasxky?說 明 鋼 束 群 重 心 處 于 截 面 的 核 心 范 圍 內 ， 見 圖 53。錨具端截面布置的鋼束如下圖所示，鋼束群重心至梁底距離為： cmap ???圖 52 錨固端截面鋼束布置圖（尺寸單位：cm）下 面 應 對 鋼 束 群 重 心 位 置 進 行 復 核 ， 首 先 需 計 算 錨 固 端 截 面 的 幾 何 特 性 。對于錨固端截面，應使預應力鋼束合力重心盡可能靠近截面形心，使截面均勻受壓，而且要考慮錨具布置的可能性，以滿足張拉操作方便的要求。4?n 預 應 力 鋼 束 的 布 置（ 1） 跨 中 截 面 及 錨 固 端 截 面 的 鋼 束 位 置1） 在 對 跨 中 截 面 進 行 鋼 束 布 置 時 ， 應 保 證 預 留 管 道 的 要 求 ， 并 使 鋼 束 的 重心 偏 心 距 盡 量 大 。5109.? （kN﹒m）= （N﹒m）?k ? =（ cm）s假 設 =19cm， 則pa psppayhaye? =第 35 頁 =（ cm）鋼 束 數 為nn= )(1pspkefACM???= ).(3????=（ 2） 按 承 載 能 力 極 限 狀 態(tài) 估 算 鋼 束 數 ， 根 據 極 限 狀 態(tài) 的 應 力 計 算 圖 式 ， 受壓 區(qū) 混 凝 土 達 到 極 限 強 度 ， 應 力 圖 式 呈 矩 形 ， 同 時 預 應 力 鋼 束 也 達 到 設 計 強cdf度 ， 鋼 束 數 的 估 算 公 式 為pdfnpdfAahM??（ 52）式 中 Md ——承 載 能 力 極 限 狀 態(tài) 的 跨 中 最 大 彎 矩 ， 按 主 梁 作 用應 組 合 表 取 用 ；α ——經 驗 系 數 ， 一 般 采 用 ， 本 設 計 取 用 ；fpd ——預 應 力 鋼 絞 線 的 設 計 強 度 ， 為 1260Mpa ?！?毛 截 面 上 核 心 距 ；sk——預 應 力 鋼 束 重 心 對 大 毛 截 面 重 心 軸 的 偏 心 距 ，pe， 可 預 先 假 定 ， 為 梁 高 ，psppayhay??h。（ 1） 按 正 常 使 用 極 限 狀 態(tài) 的 應 力 要 求 估 算 鋼 束 數 ： 本 設 計 按 全 預 應 力 混 凝土 構 件 設 計 ， 按 正 常 使 用 極 限 狀 態(tài) 組 合 計 算 時 ， 截 面 不 允 許 出 現 拉 應 力 。第 34 頁 第 五 章 預 應 力 鋼 束 數 量 估 算 及 其 布 置 預 應 力 鋼 束 數 量 的 估 算本 設 計 采 用 后 張 法 施 工 工 藝 ， 設 計 時 應 滿 足 不 同 設 計 狀 況 下 規(guī) 范 規(guī) 定 的 控 制條 件 要 求 ， 即 承 載 力 、 變 形 及 應 力 等 要 求 ， 在 配 筋 設 計 時 ， 要 滿 足 結 構 在 正 常使 用 極 限 狀 態(tài) 下 的 應 力 要 求 和 承 載 能 力 極 限 狀 態(tài) 的 強 度 要 求 。第 24 頁 圖 47 承 載 能 力 極 限 狀 態(tài) 組 合 最 大 彎 矩 圖圖 48 承 載 能 力 極 限 狀 態(tài) 組 合 最 大 剪 力 圖圖 49 承 載 能 力 極 限 狀 態(tài) 組 合 最 大 軸 力 圖圖 410 承 載 能 力 極 限 狀 態(tài) 組 合 彎 矩 包 絡 圖第 25 頁 表 46 承 載 能 力 極 限 狀 態(tài) 內 力 組 合 結 果 表 第 26 頁 第 27 頁 第 28 頁 第 29 頁 第 30 頁 第 31 頁 第 32 頁 第 33 頁 手 算 結 果 與 電 算 結 果 比 較由 表 46 中 跨 中 截 面 桿 件 可 得 出 最 大 彎 矩 為 5930 kN﹒m， 最 小 彎 矩 為2990 kN﹒m，而手算的跨中截面極限狀態(tài)組合下最大彎矩為 kN﹒m，滿足要求，四分點截面、支點截面的彎矩和剪力亦滿足要求。 根 據 可 能 同 時 出 現 的 作 用 效 應 選擇 了 三 種 最 不 利 效 應 組 合 ： 短 期 效 應 組 合 、 標 準 效 應 組 合 和 承 載 能 力 極 限 狀 態(tài)基 本 組 合 ， 見 表 45?？?變 作 用 （ 汽 車 ） 標 準 效 應第 22 頁 . ?? ??????? ）（）（汽M =（ kN﹒m）.04. ....2437. ）（汽V=（ kN）可 變 作 用 （ 汽 車 ） 沖 擊 效 應==（ kN﹒m）?