四車(chē)道高速公路30米預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支t梁橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)論文-在線瀏覽
2024-08-08 13:06本頁(yè)面
【正文】 面的布置，計(jì)算可變作用下荷載橫向分布系數(shù)，求出各主梁控制截面的永久作用和最大可變作用效應(yīng)，在進(jìn)行主梁作用效應(yīng)組合。a、 主梁四分點(diǎn)間等截面段自重：(kN)b、主梁變截面段自重： 通過(guò)AutoCAD建模計(jì)算的該段體積(m3)，(kN)c、梁端等截面段自重：(kN)d、一片橫隔梁自重：跨中和四分點(diǎn)橫隔梁體積梁端橫隔梁體積(m3)邊主梁橫隔梁自重(kN)中主梁橫隔梁自重(kN)e、主梁一期恒載集度邊主梁：(kN/m)中主梁：(kN/m)二、使用階段恒載集度（二期恒載）a、翼緣板現(xiàn)澆部分 邊主梁：(kN/m) 中主梁：(kN/m)b、橫隔梁現(xiàn)澆部分 邊主梁：(kN/m) 中主梁：(kN/m)c、橋面鋪裝均分到四片片主梁 (kN/m)d、一側(cè)防撞欄桿作用均分給四片主梁(kN/m)e、主梁二期恒載 邊主梁：(kN/m) 中主梁：(kN/m)以下進(jìn)行擁擠作用效應(yīng)計(jì)算。則主梁彎矩M和剪力V的計(jì)算公式分別為 ： 永久作用計(jì)算圖 永久作用效應(yīng)作用效應(yīng)跨中四分點(diǎn)支點(diǎn)c=c=c=0邊主梁一期彎矩（kNm）剪力（kN）二期彎矩（kNm）剪力（kN）總和彎矩（kNm）剪力（kN） 中主梁一期彎矩（kNm）0剪力（kN）0二期彎矩（kNm）0剪力（kN）0總和彎矩（kNm）0剪力（kN）0結(jié)構(gòu)基頻由于，根據(jù)《公路橋涵通用設(shè)計(jì)規(guī)范》，汽車(chē)荷載沖擊系數(shù) 車(chē)道折減系數(shù)（二車(chē)道）、（三車(chē)道）。a、計(jì)算主梁的抗扭慣矩和抗彎慣矩對(duì)T梁 式中，、——截面各部分換算為矩形的寬度和高度 ——矩形截面抗扭剛度系數(shù) 抗彎慣矩計(jì)算表分塊bi(cm)ti(cm)ti/biciIti(m4)翼緣板腹板馬蹄。 1號(hào)梁：2號(hào)梁： 支點(diǎn)荷載橫向分布系數(shù)圖（單位：mm）三、：梁號(hào)12mcm0計(jì)算主梁活載彎矩和跨中及四分點(diǎn)的剪力時(shí)，忽略支承條件的影響，均采用計(jì)算；在計(jì)算支點(diǎn)的剪力時(shí)，由于主要和在集中在支點(diǎn)附近而應(yīng)考慮支承條件的影響，按橫向分布系數(shù)沿長(zhǎng)度方向線性變化考慮，從四分點(diǎn)到支點(diǎn)之間橫向分布系數(shù)用和線性內(nèi)插，其余區(qū)段取。以下就以跨中截面在各種效應(yīng)組合下，分別按照上述要求對(duì)主梁所需的鋼束進(jìn)行估算，并以此確定主梁的配筋數(shù)量。 預(yù)應(yīng)力鋼束布置圖（單位：mm）根據(jù)規(guī)范對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼束布置的有關(guān)規(guī)定。其中 上核心距下核心距 說(shuō)明鋼束重心在截面核心范圍內(nèi)，鋼束布置合理。初步擬定4號(hào)和5號(hào)鋼筋彎起角為5176。所有鋼束線形均為直線加圓弧加直線。cmcmcm1137650721075107377360744027055402705表中L1為彎起后直線段長(zhǎng)度，由設(shè)計(jì)者自定，y是錨固點(diǎn)到鋼束起彎點(diǎn)的豎直距離，表中各量的幾何關(guān)系如下：其中，L——計(jì)算跨徑（cm）——鋼束彎起角度——第i束鋼束錨固點(diǎn)到支座中心線的水平距離（cm）。： 鋼筋長(zhǎng)度計(jì)算鋼束號(hào)彎起半徑彎起角曲線長(zhǎng)度直線長(zhǎng)度L1有效長(zhǎng)度預(yù)留長(zhǎng)度鋼束長(zhǎng)度cmradcmcmcmcmcmcm1650140251014033601404（5）2701409651 .5166 鋼筋縱向布置圖（單位：cm）8 鋼束預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算按“公預(yù)規(guī)”，預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制應(yīng)力：取(N/mm)2，預(yù)應(yīng)力鋼束與管道壁之間摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失，可按下式計(jì)算式中，——預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道壁的摩擦系數(shù)，對(duì)預(yù)埋金屬波紋管，按規(guī)范??； ——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)，； ——從張拉端至計(jì)算截面的管道長(zhǎng)度（m），近似取其在縱軸上的投影長(zhǎng)度。 支點(diǎn)、 錨具鋼筋變形回縮損失支點(diǎn)截面四分點(diǎn)截面跨中截面鋼束號(hào)影響長(zhǎng)度錨固端距張拉端距離距張拉端距離距張拉端距離MPammMPammMPammMPammMpa1234（5），后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件采用分批張拉時(shí)，先張拉的鋼筋由后張拉鋼筋所引起的混凝土彈性壓縮預(yù)應(yīng)力損失，可按下式計(jì)算：式中，——在計(jì)算截面先張拉的鋼筋中心處，由后張拉各批鋼筋產(chǎn)生的法向應(yīng)力（MPa），按下式計(jì)算其中，、——鋼束錨固時(shí)的縱向力和彎矩； ——計(jì)算截面上鋼束重心到截面凈軸的距離（mm）；、 四分點(diǎn)截面σl4計(jì)算表相關(guān)參數(shù)An/cm2ΔAp/cm2In/cm4Ynx/cm26045456錨固時(shí)預(yù)加縱向力/kNΣNp0/kNepi/cm預(yù)加彎矩Mp0ΣMp0/kNmΣσpc /MPaσl4=αepΣσpc/MPa鋼束號(hào)σp0σp0ΔApcosαNp051116911691128112821112522948661993411108340210693062110874488698376031104355329334693 跨中截面σl4計(jì)算表相關(guān)參數(shù)An/cm2ΔAp/cm2In/cm4ynx/cm26045456錨固時(shí)預(yù)加縱向力/kNΣNp0/kNepi/cm預(yù)加彎矩Mp0ΣMp0/kNmΣσpc /MPaσl4=αepΣσpc/MP鋼束號(hào)σp0σp0ΔApcosαNp0511184118411421142211146233088220244111223452108231061111024554711381731106356179514768 支點(diǎn)截面σl4計(jì)算表相關(guān)參數(shù)An/cm2ΔAp/cm2In/cm4ynx/cm錨固時(shí)預(yù)加縱向力/kNΣNp0/kNepi/cm預(yù)加彎矩Mp0ΣMp0/kNmΣσpc /MPaσl4=αepΣσpc/MP鋼束號(hào)σp0σp0ΔApcosαNp051179117967467421148232810357141160348866312341115946474627723113957862501023由預(yù)應(yīng)力剛筋應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失，由下式計(jì)算式中，——張拉系數(shù)，； ——鋼筋松弛系數(shù)，； ——傳力錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力，對(duì)后張法構(gòu)件；根據(jù)上式計(jì)算得跨中、 跨中截面鋼筋松弛損失鋼束號(hào)ψζfpkσpeσl51118602345 四分點(diǎn)截面鋼筋松弛損失鋼束號(hào)ψζfpkσpeσl51118602345 支點(diǎn)截面鋼筋松弛損失鋼束號(hào)ψζfpkσpeσl51118602345，由混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力鋼絞線預(yù)應(yīng)力損失，可按下列公式計(jì)算：；式中，——鋼束錨固時(shí)，全部鋼束重心處由預(yù)加應(yīng)力扣除相應(yīng)階段的應(yīng)力損失后產(chǎn)生的混凝土法向壓應(yīng)力，并根據(jù)張拉受力情況，考慮主梁重力影響；，——配筋率，；A——鋼束錨固時(shí)相應(yīng)的凈截面面積；——鋼束重心至靜軸的距離；——截面回轉(zhuǎn)半徑；——齡期為t0、計(jì)算齡期為t時(shí)的混凝土徐變系數(shù)；——齡期為t0、計(jì)算齡期為t時(shí)的收縮應(yīng)變；混凝土徐變系數(shù)終極值和收縮應(yīng)變終極值的計(jì)算構(gòu)件理論厚度為：?？紤]混凝土收縮徐變大部分在成橋之前完成，A和u采用預(yù)制時(shí)的截面面積和周長(zhǎng)，對(duì)跨中和四分點(diǎn)，其截面相同，A=，u=；。 施工階段預(yù)加力作用計(jì)算表截面鋼束號(hào)sinαcosασp0ΔApNp0=ΔApσp0cosαVp0=ΔApσp0sinαMp0kNkNkNm四分點(diǎn)1108671087176982011125111250866301104311043093340111079110801069501116891169011285532174693跨中1011102411020711201114621146088230110628106309514011121811220108250111837118401142561704768支點(diǎn)1116751159142462211708116214310431147711391402504116481160102663511841118010367458006301021彎使用階段由預(yù)加力產(chǎn)生的效應(yīng)：軸向力彎矩剪力 使用階段預(yù)加力作用計(jì)算表截面鋼束號(hào)sinαcosασp0ΔApNp0=ΔApσp0cosαVp0=ΔApσp0sinαMp0kNkNkNm四分點(diǎn)19901990156362011024310240788301951195108514011009010090973501106291063010255037154274跨中1019006901058120193949390723301865386507744019178918088550197249720938459603901支點(diǎn)1106881061130423210734106513195310514104412822941066410629360751083410799461753115779359主梁截面承載力與應(yīng)力驗(yàn)算根據(jù)“公預(yù)規(guī)”的要求，應(yīng)對(duì)主梁進(jìn)行承載力和應(yīng)力驗(yàn)算，包括持久狀況承載能力驗(yàn)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)件截面應(yīng)力驗(yàn)算。界限受壓區(qū)高度：(cm)式中，——構(gòu)件正截面相對(duì)界限受壓區(qū)高度， ——量的有效高度，跨中(cm)跨中正截面承載力 其中，——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)
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