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長(zhǎng)安預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-在線瀏覽

2024-08-08 06:41本頁(yè)面
  

【正文】   1/4最大彎矩   最小彎矩   最大剪力   最小剪力   1/2最大彎矩   最小彎矩   最大剪力   最小剪力   3/4最大彎矩   最小彎矩   最大剪力   最小剪力   1(左)最大彎矩   最小彎矩   1(左)最大剪力   最小剪力   1(右)最大彎矩   最小彎矩   最大剪力   最小剪力   5/4最大彎矩   最小彎矩   最大剪力   最小剪力   3/2最大彎矩   最小彎矩   最大剪力   最小剪力   312 內(nèi)力組合(中梁)截面內(nèi)力分量荷載組合結(jié)構(gòu)自重基礎(chǔ)沉降汽車荷載溫度荷載承載能力極限狀態(tài) (不利)承載能力極限狀態(tài) (有利)短期效應(yīng)組合長(zhǎng)期效應(yīng)組合0最大彎矩   最小彎矩   最大剪力   最小剪力   1/4最大彎矩   最小彎矩   最大剪力   最小剪力   1/2最大彎矩   最小彎矩   最大剪力   最小剪力   3/4最大彎矩   最小彎矩   最大剪力   最小剪力   1(左)1(左)最大彎矩   最小彎矩   最大剪力   最小剪力   1(右)最大彎矩   最小彎矩   最大剪力   最小剪力   5/4最大彎矩   最小彎矩   最大剪力   最小剪力   3/2最大彎矩   最小彎矩   最大剪力   最小剪力   注:(1)表格中剪力的單位為,彎矩的單位為;(2)短期效應(yīng)組合和長(zhǎng)期效應(yīng)組合的計(jì)算中已經(jīng)扣除汽車荷載沖擊系數(shù)的作用。4 預(yù)應(yīng)力鋼筋的估算與布置采用部分預(yù)應(yīng)力混凝土設(shè)計(jì),以邊梁計(jì)算為例根據(jù)上表可知,邊跨跨中彎矩最大,取,則有 () ()取,則所需要的預(yù)應(yīng)力鋼筋面積為 ()選用8束鋼絞線,采用OVM錨固,波紋管成孔根據(jù)上表可知,在第3支點(diǎn)處有最大的負(fù)向彎矩,取,由式()、()、()可得: 取,則所需要的預(yù)應(yīng)力鋼筋面積為 ()選用5束鋼絞線,采用OVM錨固,波紋管成孔由于邊跨跨中截面和邊跨第3支座處分別為各個(gè)計(jì)算截面的最大和最小彎矩,為了節(jié)省時(shí)間,全橋所有的跨中和支座處,均按照上面計(jì)算配筋。避免因預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置不當(dāng)或者錨具的選擇不當(dāng)而使截面的尺寸加大。(2)預(yù)應(yīng)力束筋的布置要考慮施工的方便,不能像普通鋼筋一樣隨意的截?cái)?,否則將導(dǎo)致使用過(guò)多的錨具,由于每根束筋都是一根巨大的集中力,這樣錨下應(yīng)力區(qū)受力復(fù)雜,因而在構(gòu)造上必需加以保證。(4)預(yù)應(yīng)力束筋的布置要考慮材料經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的先進(jìn)性,這往往與橋梁體系、構(gòu)造尺寸、施工方法的選擇有密切關(guān)系。(6)預(yù)應(yīng)力束筋的布置不僅要考慮正常使用階段彈性受力的要求,而且不要考慮到結(jié)構(gòu)在破壞階段的需要。其次截面上緣負(fù)彎矩處的鋼束不僅用來(lái)承擔(dān)二期荷載、活載負(fù)彎矩及結(jié)構(gòu)的次內(nèi)力,同時(shí)又是結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換的有效助手段,因此在負(fù)彎矩處的布置應(yīng)注意這一點(diǎn)。 剛束計(jì)算示意圖表41 鋼束計(jì)算表鋼束號(hào)起彎高度(cm)(cm)(cm)(cm)(cm)(cm) 700. 9 531. 5 、換算截面幾何特性計(jì)算在求得各毛截面幾何特性和鋼束布置的基礎(chǔ)上,即可計(jì)算出主梁凈截面和換算截面的幾何特性。表42 中跨跨中截面的凈截面和換算截面幾何特性計(jì)算表截面類別分塊名稱分塊面積()重心高(m)對(duì)底面積距()自身慣性矩()()截面慣矩I ()凈截面毛截面 預(yù)留管道面積 混凝土凈面積    換算截面鋼束換算截面積毛截面換算截面面積表43 凈截面幾何特性截面位置截面積()中性軸高度()截面慣矩()0 1/4 2/4 3/4 1左 1右 5/4 3/2 表44 換算截面幾何特性截面位置截面積()中性軸高度()截面慣矩()0 1/4 2/4 3/4 1左 1右 5/4 3/2 5 預(yù)應(yīng)力損失及有效預(yù)應(yīng)力計(jì)算 基本理論預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的設(shè)計(jì)計(jì)算,需要根據(jù)承受外荷載的情況,確定其本省預(yù)加應(yīng)力的大小。設(shè)計(jì)所需要的預(yù)應(yīng)力值,應(yīng)是扣除相應(yīng)階段的應(yīng)力損失后,筋束中實(shí)際存在的預(yù)應(yīng)力(即有效預(yù)應(yīng)力)值。 ()《公預(yù)規(guī)》規(guī)定,預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在正常使用極限狀態(tài)計(jì)算中,后張法應(yīng)考慮下列因素引起的預(yù)應(yīng)力損失值。radN1 1395 N2 1395 N3 1395 N4 1395 平均數(shù)表52 各控制截面摩擦應(yīng)力損失平均值截面位置平均值(MPa)截面位置平均值(MPa)0 1左 1/4 1右 1/2 5/4 3/4 3/2 、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的應(yīng)力損失計(jì)算錨具變形、鋼筋回縮引起的預(yù)應(yīng)力損失,后張法布筋的構(gòu)件應(yīng)考慮反摩阻的影響,反摩阻的影響長(zhǎng)度為,即:                   ?。ǎ┦街校骸獜埨隋^具變形、鋼筋回縮、接縫壓縮值,按《公預(yù)規(guī)》,6mm?!獜埨酥铃^固端的距離,這里采用兩端張拉,錨固端為跨中截面。其值可以以下方法求得:令圖42中的等腰梯形面積,算得,則。可取以下簡(jiǎn)化計(jì)算公式: ()式中:—張拉批次數(shù),;—預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量之比,;—全部預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力在其作用點(diǎn)(全部預(yù)應(yīng)力鋼筋的重心點(diǎn))處產(chǎn)生的混凝球土正應(yīng)力。利用上述公式,中跨跨中截面的計(jì)算如表48所示:表55 中跨跨中截面計(jì)算表束號(hào)(MPa)(MPa)()()(m) (MPa)N1 N2 N3 N4 = (MPa) (MPa) 用同樣的方法,我們可以得到各控制截面處的值如表56表56 各控制截面的平均值截面位置平均值(MPa)截面位置平均值(MPa)0 1右 1/4 5/4 2/4 3/2 3/4 7/4 1左 2 () 本橋梁采用一次張拉、低松弛鋼絞線,由鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失終極值用下式計(jì)算: 式中:—張拉系數(shù),一次張拉=1,超張拉=,取=1;—鋼筋松弛系數(shù),I級(jí)松弛=1,低松弛=,取=;—傳力錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力,對(duì)后張法構(gòu)件。表57 中跨跨中截面計(jì)算表束號(hào)(MPa)(MPa)(MPa)(MPa)(MPa)N1 N2 N3 N4 平均值 表58 各控制截面的平均值截面位置平均值(MPa)截面位置平均值(MPa)0 1右 1/4 5/4 2/4 3/2 3/4 7/4 1左 2 、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失() () () 式中:,—構(gòu)件受拉區(qū)、受壓區(qū)全部縱向鋼筋重心處收混凝土收縮徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失值。設(shè)混凝土傳力錨固加載齡期均為7天,計(jì)算時(shí)間,橋梁所處的環(huán)境年平均濕度為60%,各截面理論厚度,為構(gòu)件截面面積,為與大氣接觸的周邊長(zhǎng)度,內(nèi)截面的參與系數(shù)我們選擇為0,則由Midas可以計(jì)算出構(gòu)件的理論厚度的平均值。暫不考慮非預(yù)應(yīng)力鋼筋的影響,構(gòu)件受壓區(qū)亦無(wú)預(yù)應(yīng)力鋼筋,只需計(jì)算。表59 各控制截面混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失截面(MPa)(MPa)0 1/4 2/4 3/4 1左 1右 5/4 3/2 對(duì)于后張法構(gòu)件:傳力錨固時(shí)的損失(第一批),傳力錨固后的損失(第二批)。 表510 N1鋼束各截面的預(yù)應(yīng)力損失和有效預(yù)應(yīng)力項(xiàng)目預(yù)加應(yīng)力階段(MPa)使用階段(MPa)有效預(yù)應(yīng)力(MPa)截面預(yù)加應(yīng)力階段使用階段01/42/43/41左1右5/43/2表511 N2鋼束各截面的預(yù)應(yīng)力損失和有效預(yù)應(yīng)力項(xiàng)目預(yù)加應(yīng)力階段(MPa)使用階段(MPa)有效預(yù)應(yīng)力(MPa)截面預(yù)加應(yīng)力階段使用階段01/42/43/41左1右5/43/2 表512 N3鋼束各截面的預(yù)應(yīng)力損失和有效
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