【正文】 。 Nk——與受剪截面垂直的壓力標(biāo)準(zhǔn)值，近似認(rèn)為Nk=0。fvd——混凝土抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，查《公路坊工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D61—2005），鉸縫為C40混凝土，fvd=。計(jì)算鉸縫剪力時，沿縱向取1m長鉸縫考慮，并考慮汽車沖擊系數(shù)及半道折減系數(shù)。根據(jù)表2得到鉸縫剪力影響線各坐標(biāo)值，考慮空心板橋梁橫截面的對稱性，只需計(jì)算鉸縫1~7的剪力影響線，計(jì)算結(jié)果見表8，據(jù)此可繪制鉸縫的剪力影響線。當(dāng)單位荷載P=1作用在鉸縫i以右時，鉸縫i處的剪力為Vi=i=1左ηik。按《公預(yù)規(guī)》，該要求在第5節(jié)按構(gòu)造配置普通鋼筋時已得到滿足。mm=MudMcr≥式中：Mud——受彎構(gòu)件正截面承載力設(shè)計(jì)值，由7節(jié)計(jì)算得：Mcr——受彎構(gòu)件截面開裂彎矩值，可按下式計(jì)算：Mcr=σpc+γftkW0γ=2S0/W0式中：S0——換算截面重心軸以上部分對重心軸的靜矩，其值為：S0=1280350+350++2121001003501003+=W0——換算截面抗裂邊緣的彈性抗拒矩，由6節(jié)計(jì)算得：W0=W01x=108mm3γ——構(gòu)件受控區(qū)混凝土塑性影響系數(shù)σpc——扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的預(yù)加力在構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力，由9節(jié)計(jì)算得：σpc= ftk——混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，對C50混凝土，ftk=則：γ=2S0W0=2108=把以上數(shù)據(jù)代入Mcr計(jì)算式得：Mcr=σpc+γftkW0=+108N=16π1424mm2=2463mm22448mm2滿足要求，鋼筋均勻布置在支點(diǎn)截面上邊緣，見圖14。由以上兩者內(nèi)插得到σ上==%，則得：As39。A, As39。時，預(yù)拉區(qū)應(yīng)配置其配筋率按以上兩者直線內(nèi)插得。39。當(dāng)σ上=39。當(dāng)σ上≤39。==。支點(diǎn)截面上緣拉應(yīng)力σ上=39。=1010=故支點(diǎn)截面下緣壓應(yīng)力σ下=≤39。Np0ep0I039。y01x39。則：Np0=σp0Apσl6As=1357N=板底壓應(yīng)力：σ下=Np0A039。==。==。y01s39。=+1010=板頂拉應(yīng)力：σ上=Np0A039。+Np0ep0I039。σl6Ase01s39。σp0=σconσl+σl4=σconσl2+σl3+σl4++σl4=+30+++=Np0=σp0Apσl6As=1357N=ep039。==，符合要求。y01s39。y01x39。=1010=（2）由板自重產(chǎn)生的板截面上、下緣應(yīng)力計(jì)算：根據(jù)表8—6，空心板l/4處截面由一期結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的彎矩為MGI=Np0ep0I039。y01x39。Np0=19601357=板底壓應(yīng)力：σ下=Np0A039。=σp0Ape01p39。．l/4處截面（1）由預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力計(jì)算，計(jì)算方法同跨中截面。=1010=放松鋼絞線時，由預(yù)加力及板自重共同作用，空心板跨中截面上、下翼緣產(chǎn)生的法向應(yīng)力為：下緣應(yīng)力：σ下==上緣應(yīng)力：σ上=+=由此可看出，空心板跨中截面上、下緣均為壓應(yīng)力，39。=1010=上緣：σ上=MGII039。m ，則由板一期結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的法向應(yīng)力為： 下緣：σ下=MGII039。y01s39。=2460777645491+24607771010=板頂拉應(yīng)力：σ上=Np0A039。+Np0ep0I039。σl6Ase01s39。Np0=σp0Apσl6Asσp0=σconσl+σl4式中：σl——放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線時的應(yīng)力損失值，對先張法構(gòu)件：σl=σlI=σl2+σl3+σl4+于是得：σp0=σconσl+σl4=σconσl2+σl3+σl4++σl4=+30+++=Np0=σp0Apσl6As=1357N=2460777Nep039。y01s39。板頂拉應(yīng)力：σ上=Np0A039。+Np0ep0I039。=1010mm4放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線時，空心板截面法向應(yīng)力計(jì)算取跨中、l/4處及支點(diǎn)三處三個截面進(jìn)行計(jì)算。=e01s39。=y01s39。換算截面面積為A0‘=。=EsEc39。=EpEc39。=，抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值ftk39。對C45混凝土，其彈性模量Ec39。為此，本設(shè)計(jì)計(jì)算在放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線時預(yù)制空心板的板底壓應(yīng)力和板頂拉應(yīng)力。故全截面箍筋配置如下：箍筋采用HRB335鋼筋，四肢筋，直徑為10mm，此時既滿足斜截面抗剪承載力要求，也滿足主拉應(yīng)力計(jì)算要求。在σtp==，箍筋間距Sv按下列公式計(jì)算:Sv=fskAsvσtpb式中: fsk——箍筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，由于前面箍筋采用HR335鋼筋，fsk=335MPa .Asv——斜截面內(nèi)配置在同一截面的箍筋總截面面積（mm2）由于前面箍筋為雙肢，直徑10mm，Asv=。根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，在使用階段正截面混凝土法向應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力和斜截面主壓應(yīng)力均滿足要求。(σcxk2)2+τk2=177。（3）3—3纖維處：計(jì)算方法同上。(σcxk2)2+τk2=177。（2）2—2纖維處：計(jì)算方法同上。(σcxk2)2+τk2=177。σcpστp=σcxk2177。mm則：σkc+σpt=MsW01s+σpt====．跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼絞線拉應(yīng)力σp的驗(yàn)算受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力對鋼絞線及未開裂構(gòu)件有σpe+σp≤=1860MPa=1209MPaσp=αEPσkt式中: σkt——按作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的預(yù)應(yīng)力鋼絞線重心處混凝土法向應(yīng)力σkt=MsI0ep=1010=跨中截面有效預(yù)加應(yīng)力：σp=σconσl==不考慮溫差應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力鋼絞線的拉應(yīng)力為：σpe+αEPσkt=+=≤=1209MPa跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼絞線拉應(yīng)力滿足要求。．跨中截面混凝土正壓應(yīng)力σkc的驗(yàn)算在使用階段，預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的壓應(yīng)力，對未開裂構(gòu)件有：σkc+σpt≤==式中：σpt——由預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土法向拉應(yīng)力σpt=Np0A0Np0ep0I0y0=Np0A0Np0ep0W01s由第9節(jié)計(jì)算可知：Np0=, ep0=則：σpt=108MPa=由表6可得作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合為：Ms=跨中預(yù)拱度?=fQlfp==，支點(diǎn)預(yù)拱度?=0，預(yù)拱度值沿順橋向做成平順的曲線。=5481081041010mm=．預(yù)拱度的設(shè)置 由《公預(yù)規(guī)》，當(dāng)預(yù)加應(yīng)力的長期反拱值fp小于按荷載短期效應(yīng)組合計(jì)算的長期撓度fQl時，應(yīng)設(shè)置預(yù)拱度，其值按該荷載的撓度值與預(yù)加應(yīng)力長期反拱值之差采用。mm=108Nσl6Ases39。==108mm3（5）跨中反拱度的計(jì)算：扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的預(yù)加力為（近似取跨中損失值）σp0=σconσl+σl4=+=Np0=σp0Apσl6As=1357N=ep039。=I039。y01x39。2=1010+629300+1960+1357=1010mm4（4）換算截面彈性抵抗矩下緣：W01X39。2+(αES39。2+αEP39。==（3）換算截面慣性矩：I039。=470++=換算截面重心至預(yù)應(yīng)力鋼筋重心及普通鋼筋重心的距離分別為：e01p39。A0‘6614224644928=（向下移）換算截面重心至空心板截面下緣和上緣的距離分別為：y01x39。=1960+1357=6614224mm3于是得換算截面到空心板毛截面重心軸的距離為：d0139。=αEP39。=EsEc39。=EpEc39。1Ap+αES39。=104MPa，則αEP和αES值將發(fā)生變化，此時需要重新計(jì)算換算截面慣性矩。I039。受彎構(gòu)件在使用階段的撓度應(yīng)考慮荷載長期效應(yīng)的影響，即按荷載短期效應(yīng)計(jì)算的撓度值乘以撓度長期增長系數(shù)ηθ，則荷載短期效應(yīng)組合引起的長期撓度值為：fQl===恒載引起的長期撓度值為：fGl===預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的長期撓度值，在消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的長期撓度值后梁的最大撓度不應(yīng)超過計(jì)算結(jié)構(gòu)跨度的1/600，即：fl=fQlfGl==20500600mm=撓度值滿足《公預(yù)規(guī)》要求空心板當(dāng)放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線時在跨中產(chǎn)生反拱度，設(shè)放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線時，空心板混凝土強(qiáng)度達(dá)到C45，預(yù)加力產(chǎn)生的反拱度計(jì)算按跨中截面尺寸及配筋計(jì)算，并考慮反拱長期增長系數(shù)ηθ=，剛度為B039。l2MsB0=5205002106481015mm=自重產(chǎn)生的撓度值按等效均布荷載作用情況計(jì)算：fG=548根據(jù)上面的驗(yàn)算可知，本設(shè)計(jì)空心板斜截面抗裂性滿足要求。2—2纖維處：=(10100)MPa=τ=VdS011bI0=1051064661010MPa=σtp=σcx2(σcx2)2+τ2=()2+=此時，σtp≤== 滿足要求。1—1纖維處：S011=1280120=106mm32—2纖維處：S012=1280350+350++2121001003501003+==106mm33—3纖維處:S013=1280120+1960+1357=106mm3σcx=σpc+MsI0y0支點(diǎn)截面：Ms=0kNσtp≤==σtp=σcx2(σcx2)2+τ2式中:σtp——荷載短期效應(yīng)組合作用條件下和強(qiáng)加力引起的混凝土主拉應(yīng)力，此處略去溫差作用。σlt=MldW01x=108MPa=由此得：σstσpc==≤==σltσpc==0在作用短期效應(yīng)組合和長期效應(yīng)組合下，跨中截面混凝土拉應(yīng)力滿足部分預(yù)應(yīng)力A類構(gòu)件的要求。m=106N=45MPa，39。m（表6），在全部鋼筋重心處由自重產(chǎn)生的拉應(yīng)力為：跨中截面：σt=MGkI0y0=1010=l/4處截面：σt=MGkI0y0=1010=支點(diǎn)截面：σt=0MPa則全部縱向鋼筋重心處的壓應(yīng)力為：跨中截面：σpc==l/4處截面：σpc==支點(diǎn)截面：σpc==《公預(yù)規(guī)》表 ，σpc不得大于傳力錨固時混凝土立方體抗壓強(qiáng)度fcu39。u=2128+294+4102+102+250+62cm=設(shè)傳力錨固及加載齡期為7天，計(jì)算齡期為混凝土終極值tu，橋梁所處環(huán)境的大氣相對濕度為80％，由前面計(jì)算，空心板毛截面積A=6293cm2。1）混凝土徐變系數(shù)終極值?(tu,t0)和收縮應(yīng)變終極值εcstu,t0的計(jì)算，構(gòu)件理論厚度計(jì)算公式為：h=2Au式中：A——主梁混凝土截面面積。 ρ、ρps——縱向配筋率，ρ=Ap+AsA0，ρps=1+eps2i2A——構(gòu)件截面面積，對于先張法構(gòu)件，本設(shè)計(jì)為鋼束錨固時相應(yīng)的換算截面面積A0i——截面回轉(zhuǎn)半徑i2=I0A0=1010644928mm2= ?(t,t0)——加載齡期為t0，計(jì)算齡期為t時的混凝土徐變系數(shù)，其終極值?(tu,t0) ，可按《公預(yù)規(guī)》。 Np0——傳力錨固時，預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)加力，其值按下式計(jì)算Np0=σp0Apσl6As=σconσl2+σl3+σl4+=+30++1960N=2448893N= ep0——換算截面重心至預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼筋合力點(diǎn)的距離。=σconσl2+σl3+=+30+=則：Np0=σp0Apσl6As=19600N=由前面計(jì)算空心板換算截面面積A0=644928mm2換算截面慣性矩為：I0=1010mm