【正文】 慣性矩空心板毛截面重心處產(chǎn)生的慣性矩I==圓形空心板圖如圖21所示的空心板的截面，可以簡化為一個單一的矩形框，如圖22所示，一個半圓 。表21 空心板永久作用效應(yīng)作用種類項目 KN/m計算跨徑m作用效應(yīng)M(KN/m)作用效應(yīng)V(KN)跨中1/4跨 支點1/4跨跨中000車輛荷載按《橋規(guī)》規(guī)定用第二類車道荷載：計算剪力，《橋規(guī)》中明確規(guī)定，對線不良影響車道荷載分布和結(jié)構(gòu)，并對線路影響最大的峰值只有一個動作一個集中荷載標準值，這時考慮了兩車道折減系數(shù)一般數(shù)值取1（1） 車輛荷載的橫向分布系數(shù)的計算橫向分布系數(shù)用鉸接板法：空心板跨中和1 / 4位置處：杠桿原理法：1 / 4處，通過插值方法得到荷載。代入公式得算得剛度系數(shù)后和查《公路橋涵設(shè)計手冊—梁橋》中篇附錄（二）可得到十塊板的梁橋的荷載橫向分布系數(shù)表的影響線，從查表= ，線性插值可以= 。 表22 板橫向分布系數(shù)影響線坐標板號作用位置1234567891012345根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，對空心板的繪制水平線和車輛是按最不利荷載布置，和橫向分布系數(shù)得到。圖23 板橫向系數(shù)和布載最不利圖（單位：m）根據(jù)上圖23計算板的橫向系數(shù)；空心板1：==+=空心板2：==+=空心板3： ==+=空心板4：=空心板5：=板橫向系數(shù)于表23所示 表23 板橫向系數(shù)表橫向分布系數(shù)板號12345表23中的數(shù)據(jù)可看出，當車輛在兩排，4板塊是最不利的，便于設(shè)計和汽車和人群荷載效應(yīng)組合是，跨中和1/4點的橫向分布系數(shù)?。?。代入得到 （3）可變作用效應(yīng)計算a 車道荷載效應(yīng)計算空心板和L / 4段跨車道荷載的影響，然后均勻分布載荷應(yīng)充斥著船上的線數(shù)相同的不利影響，對荷載集中處產(chǎn)生最大影響的峰線，見圖25所示。上述的控制條件，應(yīng)注意在結(jié)構(gòu)正常使用極限狀態(tài)下，組件的性能一定的安全能力，并能保證當結(jié)構(gòu)達到承載力極限狀態(tài)也有一定的安全能力。由一級分的橋?！豆A(yù)規(guī)》中規(guī)定，構(gòu)件的混凝土法向應(yīng)力由正截面的確定。按《公預(yù)規(guī)》要求得到，取，則=選用17根鋼絞線為6根，則選用6根17鋼絞線預(yù)應(yīng)力鋼筋，安裝在空心板，沿線橋梁的邊緣。確定預(yù)應(yīng)力筋數(shù)量，鋼筋數(shù)量的正截面承載力極限狀態(tài)的條件決定的，并沒有考慮到預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼筋的受壓區(qū)的影響。等效截面上翼板的厚度為：下翼緣厚度為肋板厚度：，則簡化等效的工字形截面的尺寸圖如圖28所示圖28板簡化等效工字型截面（單位：mm）估算普通鋼筋時，先假定，設(shè)=624=58cm=580mm《公預(yù)規(guī)》查得,C40,，由表26已知跨中=，代入下列公式得到： （212）得到解：，且，說明中和軸在翼緣板內(nèi)，普通鋼筋面積。選用HRB335普通鋼筋。普通鋼筋采用5248。12的該鋼筋在空心板的下邊緣，總體布局，沿板長的直線，對鋼筋40mm的下邊緣的中心，即。（1）換算截面面積 (213)計算得到：；；（2）換算截面重心的位置鋼筋換算截面在毛截面重心處產(chǎn)生的靜矩 = =轉(zhuǎn)換部分的截面與板的兩者重心之間的距離：（向下移）轉(zhuǎn)換部分的截面與板兩者重心之間下緣的距離：轉(zhuǎn)換部分的截面與板兩者重心之間上緣的距離：轉(zhuǎn)換部分的截面與預(yù)應(yīng)力鋼筋兩者重心之間的距離：轉(zhuǎn)換部分的截面與普通鋼筋兩者重心之間的距離：（3） 換算截面慣性矩 = =（4）換算截面彈性抵抗矩上緣：上緣：（1）跨中處正截面的抗彎承載力跨中處截面尺寸配筋見圖31。 為第一類中的T型截面，所以計算寬度取矩形截面的抗彎承載力。（2）斜截面處計算其抗剪承載力?截面處抗剪強度的上下限在h/2節(jié)點處的截面計算結(jié)構(gòu)斜截面的抗剪承載力?！孛嬗行Ц叨取呴L為150mm的砼的抗壓強度，板混凝土選C40型號。按《公預(yù)規(guī)》要求式中：《公預(yù)規(guī)》中規(guī)定受彎構(gòu)件值取=。為了施工構(gòu)造簡單，預(yù)應(yīng)力混凝土空心板不彎起鋼筋計算剪切的箍筋和混凝土抗剪承載力計算公式如下 （215） （216）公式中各項按《公預(yù)規(guī)》規(guī)定選?。弧魑恢玫膹澗赜绊懴禂?shù)，取=——預(yù)應(yīng)力系數(shù)本構(gòu)件取=——被壓翼緣影響系數(shù)本構(gòu)件取=b，——工字型截面的參數(shù)P——縱向鋼筋配筋率——箍筋配箍率，箍筋選用兩股，箍筋的間距計算式為 設(shè)計箍筋用HRB335普通鋼筋。配筋率：剪力值部分橋梁，只有根據(jù)箍筋的構(gòu)造要求，設(shè)箍筋仍選用兩股，配箍率取，由此可求出可以計算結(jié)構(gòu)箍筋與箍筋間距取，經(jīng)比較，箍筋沿板跨方向布置如下圖29所示。結(jié)果列于表27。代入得 滿足要求?？刂茟?yīng)力取。單端張拉錨固，頂壓ΔL = 4m則（2）加熱養(yǎng)護引起溫差損失預(yù)應(yīng)力混凝土空心板應(yīng)進行以減少由壓力損失引起的溫度差，和維護措施的使用在不同的階段。（5） 混凝土收縮徐變引起的損失 （222）式中：——受拉位置的縱向鋼筋含率 ——構(gòu)件的重心位置到構(gòu)件到其縱向鋼筋截面位置的距離，mm ——回轉(zhuǎn)半徑， ——受拉區(qū)部分的重力和應(yīng)力在縱向鋼筋位置處產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力，計算式為 ——傳力鋼筋預(yù)應(yīng)力錨固，其值如下 ——受拉縱向鋼筋中心處到橫截面中心距離 ——鋼筋的錨固年齡期為，混凝土發(fā)生收縮應(yīng)變時的計算齡期為t。，考慮到本案的重力，由于收縮和徐變的時間較長，所以永久使用，空心板在常住彎矩截面表26，KN?m，鋼筋重心位置由重力所產(chǎn)生的中心拉應(yīng)力為：跨中：1/4處：支點：鋼筋重心位置由自重產(chǎn)生的壓應(yīng)力：跨中：1/4處：支點：由于《公預(yù)規(guī)》規(guī)定。設(shè)發(fā)生傳力錨固的齡期為7d，混凝土齡期的終極值為，橋的環(huán)境相對大氣濕度為75%，其終極齡期為7d。理論上厚度為。因為橋是預(yù)應(yīng)力的一種組成的一部分，需要滿足兩點要求：第一，綜合效應(yīng)的短期影響下，；第二，長期作用效應(yīng)組合影響下，沒有拉應(yīng)力的出現(xiàn)。上述式中；——預(yù)應(yīng)力損失已扣除所有，驗算混凝土的邊緣產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力的抗裂性，其值為：——長期組合效應(yīng)的影響下，抗裂驗算驗算混凝土構(gòu)件在其邊緣產(chǎn)生的拉應(yīng)力由前面計算可從表26中已知空心板的跨中截面彎矩為，而后根據(jù)截面換算計算得到下緣抵抗矩為。計算溫差應(yīng)力應(yīng)滿足《公預(yù)規(guī)》附錄B表中的要求，橋面鋪上10cm厚的瀝青混凝土，由《公預(yù)規(guī)》規(guī)定，℃，=℃，豎向溫度梯度見圖31所示，由于空心板高為620mm400mm，取A=300mm.圖31 板豎向梯度圖（單位：mm）對于本板橋，溫差應(yīng)力的計算公式為； (31) (32)正溫差應(yīng)力計算公式為： (33)上述式中： ——混凝土線膨脹系數(shù)， ——混凝土彈性模量，C40混凝土 ——截面內(nèi)單位面積 ——單位面積的平均溫度梯度，以正數(shù)使用 y——應(yīng)力距重心處位置的距離，轉(zhuǎn)換部分位置，截面上為正值，下為負值 ——換算截面面積及慣性矩 ——單位的重心位置和轉(zhuǎn)換部分的中心之間的距離，上為正值，下為負值現(xiàn)列表計算。表31 溫差應(yīng)力計算表編號單元面積（）溫度（℃）單元面積到截面重心距離（mm）1801000=80000(14+)/2=2（270+60）20=4000(+)/2=3270300+60300=60000= 正溫差應(yīng)力計算：梁頂： 梁底： 普通鋼筋重心處： 預(yù)應(yīng)力鋼筋重心處： 預(yù)應(yīng)力鋼筋的溫差應(yīng)力：普通鋼筋的溫差應(yīng)力：反溫差應(yīng)力，《公預(yù)規(guī)》規(guī)定，正溫差應(yīng)力；梁頂：梁底： 預(yù)應(yīng)力鋼絞線：普通鋼筋：數(shù)據(jù)中數(shù)值為正為壓應(yīng)力，為負為拉應(yīng)力。在長期效應(yīng)組合影響下，梁底總壓力為：滿足A類構(gòu)件要求（2）斜截面抗裂驗算構(gòu)件的截面是由主拉應(yīng)力控制，與短期效應(yīng)組合是用來考慮溫差。②BB纖維處 （37）上述式中：——BB纖維處截面以上對板截面和重心處的截面的轉(zhuǎn)換靜矩 （鉸縫未扣除）同上：， 計入反溫差應(yīng)力：計入溫差應(yīng)力：計入反溫差應(yīng)力：BB纖維處：（考慮正溫差影響）（考慮反溫差影響）符合要求。 空心板變形計算在正常情況下，撓度值可根據(jù)短期效應(yīng)來計算，并考慮時長的影響，對C40型號混凝土。短期組合情況下的撓度值，可按均布荷載計算：由于自重時撓度值的產(chǎn)生，可按為效均布荷載求出：消除自身重力發(fā)生撓度的影響后，考慮到長期作用的的影響，在正常使用情況下的撓度值：撓度滿足要求。此時，換算截面面積 鋼筋換算截面在毛截面重心處產(chǎn)生的靜矩為 = =轉(zhuǎn)換部分的截面與板的兩者重心之間的距離：（向下移）轉(zhuǎn)換部分的截面與板的兩者重心之間下緣的距離為：轉(zhuǎn)換部分的截面與板的兩者重心之間上緣的距離為：轉(zhuǎn)換部分的截面與板的兩者重心之間的距離：轉(zhuǎn)換部分的截面與板的兩者重心之間的距離：換算截面慣性矩 = =換算截面的彈性抵抗矩下緣：上緣：板截面各數(shù)據(jù)匯總表32所示表32 板截面幾何數(shù)據(jù)總表項目符號單位C30C40換算截面面積365280364671換算截面到下緣距離換算截面到上緣距離預(yù)應(yīng)力鋼筋到重心處距離普通鋼筋到重心軸距離換算截面慣性矩換算截面彈性抵抗矩前面算出扣除損失后的預(yù)加力為：預(yù)應(yīng)力的整個表面，乘以增長系數(shù)得 （2） 預(yù)拱度的設(shè)置按《公預(yù)規(guī)》要求，預(yù)應(yīng)力長期作用下產(chǎn)生的反拱值小于在短期作用時產(chǎn)生的撓度時，此時應(yīng)設(shè)置預(yù)拱度，預(yù)拱度取值應(yīng)按預(yù)應(yīng)力和反拱值取荷載撓度值。支點，預(yù)拱度沿順著橋跨方向做成平穩(wěn)光滑線。標準值的計算，車輛荷載應(yīng)排除沖擊的影響因素和溫差應(yīng)力的影響，不考慮局部因素。計算公式： （39）式中：——預(yù)應(yīng)力鋼絞線的重心位置產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力荷載標準值的計算有效預(yù)應(yīng)力為：考慮溫度應(yīng)力： 滿足要求。AA纖維截面以上在毛截面重心位置產(chǎn)生的靜矩如下：前面算出預(yù)加力在AA纖維位置產(chǎn)生的正應(yīng)力文成應(yīng)力在AA纖維位置產(chǎn)生的正應(yīng)力為，反應(yīng)力。（2） BB纖維處由前面計算可從表26中已知支點截面標準效應(yīng)組合值為，由前面計算已知腹板寬度，主拉應(yīng)力慣矩。代入下式 考慮正溫差應(yīng)力：BB纖維處的主應(yīng)力：考慮反溫差應(yīng)力：BB纖維處的主應(yīng)力：C40混凝土主壓應(yīng)力限值為滿足《公預(yù)規(guī)》要求。CC纖維截面以上對空心板重心位置產(chǎn)生的靜矩為前面算出預(yù)加力在CC纖維截面的正應(yīng)力為溫差應(yīng)力在CC纖維位置產(chǎn)生的正應(yīng)力，反應(yīng)力。 板處于短暫情況的驗算混凝土受彎構(gòu)件處于短暫的應(yīng)力狀況時，構(gòu)件處于施工階段會因為預(yù)加力（扣除應(yīng)力損失）、自重和一些施工過程產(chǎn)生的荷載的作用從而產(chǎn)生的應(yīng)力，符合