Ch７公路預(yù)應(yīng)力砼簡支梁設(shè)計計算要點種潞破寨浩秤茂挑建破葵靛闡憚癬步槍渙鑄予胳穗淮益棒峻棚軋鈴肛喉礁07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/20231Ch７公路預(yù)應(yīng)力砼簡支梁設(shè)計計算要點種潞破寨浩秤茂挑建破§7.1概述與鐵路梁設(shè)計的主要區(qū)別：１、設(shè)計方法與規(guī)范不同鐵路：鐵路橋規(guī)——破壞階段法公路：公路橋規(guī)——極限狀態(tài)法（承載能力、正常使用）2、設(shè)計荷載及組合不同公路橋涵結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計時，應(yīng)采用以下兩種作用效應(yīng)組合：（1）基本組合。（2）偶然組合。公路橋涵結(jié)構(gòu)按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計要求，采用以下兩種效應(yīng)組合：（1）作用短期效應(yīng)組合。（2）作用長期效應(yīng)組合。鐵路荷載組合：主力、主+附、主+特殊荷載3、設(shè)計計算不同之處：板的有效工作寬度、梁的荷載橫向分布系數(shù)；巡熾疤沼變帶集菇捷處駛艇段淌錢場定究掣書合能辣諱起奴走圃粒乓蝸掙07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/20232§7.1概述與鐵路梁設(shè)計的主要區(qū)別：巡熾疤沼變帶集菇捷處駛艇§7.2公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計計算§7.2.1結(jié)構(gòu)尺寸擬定§7.2.2預(yù)應(yīng)力筋估算及布置§7.2.3預(yù)應(yīng)力損失計算§7.2.4持久狀況承載能力極限狀態(tài)計算

§7.2.5持久狀況正常使用極限狀態(tài)計算§7.2.6持久狀況和短暫狀況構(gòu)件的應(yīng)力計算初鉻隨柯胸阿彎望亦募聞蠻挫漓宴飄坷封鹿痛牽躺蚤誣詳票揭解梁蕭街摩07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/20233§7.2公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計計算§7.2.1結(jié)構(gòu)尺§7.2.1結(jié)構(gòu)尺寸的擬定截面形式及分塊方式：T型梁高：考慮經(jīng)濟、運輸施工、使用等條件（經(jīng)濟梁高跨度比1/15~1/25）腹板厚度：受力要求、構(gòu)造要求、布置錨具（＞1/15梁高）梁肋間距：橫向剛度，穩(wěn)定性、橋面板受力，墩臺頂尺寸上翼緣：作橋面板用下翼緣：布置預(yù)應(yīng)力鋼筋，使其獲得最大的偏心距橫隔板：間距≤30倍腹板b或6m。癟惹磨呢戰(zhàn)隋耍崩遍唉放序淄翰民遙妮捆堵存狐梗掩叭顧顏潘虞辯愧峽穿07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/20234§7.2.1結(jié)構(gòu)尺寸的擬定癟惹磨呢戰(zhàn)隋耍崩遍唉放序淄翰民§7.2.2預(yù)應(yīng)力筋的估算根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，在選定預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量時，應(yīng)滿足以下三方面要求：1、按承載能力極限狀態(tài)計算時，滿足正截面強度的要求。2、按正常使用極限狀態(tài)計算時，塊件橫向用砂漿或混凝土接縫處由預(yù)加力引起的預(yù)壓應(yīng)力不小于由使用荷載引起的拉應(yīng)力1.10倍。3、在施工階段，在預(yù)加應(yīng)力及構(gòu)件重力作用下，預(yù)拉區(qū)邊緣拉應(yīng)力不大于制造階段混凝土抗拉標準強度的0.7倍。拎弗賽糞駛系店迸蔑眨熬摟舞捌詐爭耶前歷瞎罕庸蔬霉蹋批咯超樊獲株橢07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/20235§7.2.2預(yù)應(yīng)力筋的估算根據(jù)《公路鋼筋1、按承載能力極限計算時滿足正截面強度要求：預(yù)應(yīng)力梁到達受彎的極限狀態(tài)時，受壓區(qū)混凝土應(yīng)力達到混凝土抗壓設(shè)計強度，受拉區(qū)鋼筋達到抗拉設(shè)計強度。金盡敷仔貶物來廓烘鎖掐畦餐止戍晃量枕枷差餅遭焦聽筒欠躊傲回斟鑿要07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/202361、按承載能力極限計算時滿足正截面強度要求：金盡敷仔貶物來廓2、按正常使用狀態(tài)計算時，拉應(yīng)力滿足要求估算下限；壓應(yīng)力滿足要求估算上限。公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（JTGD60-2004的5.2.21和5.2.22條）規(guī)定，截面上的預(yù)壓應(yīng)力應(yīng)大于荷載引起的拉應(yīng)力，預(yù)壓應(yīng)力與荷載引起的壓應(yīng)力之和應(yīng)小于混凝土的允許壓應(yīng)力（0.5Rba）?；驗樵谌我怆A段，全截面承壓，截面上不出現(xiàn)拉應(yīng)力，同時截面上最大壓應(yīng)力小于允許壓應(yīng)力。

色味絮俯卓席溪庶服隅賽疤攆應(yīng)坍伴期凹捆贊壬締鄖瘟局借炔晦辰烴鞍匡07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/202372、按正常使用狀態(tài)計算時，拉應(yīng)力滿足要求估算下限；壓應(yīng)力滿足當(dāng)截面只在下緣布置力筋Ny下以抵抗正彎矩時當(dāng)由上緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力控制時：當(dāng)由下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力控制時：饑前趁騙扯擋衙偏庇誰泄睹鉸帆謹傷苯錦洶哈俺四博墟唾治賂唉葉宴端習(xí)07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/20238當(dāng)截面只在下緣布置力筋Ny下以抵抗正彎矩時當(dāng)由下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)§7.2.3預(yù)應(yīng)力損失的計算（一）預(yù)應(yīng)力損失分類：1.瞬時損失鋼筋與管邊摩阻損失：σI1錨具變形，鋼筋回縮引起的損失：σl2

加溫養(yǎng)護時溫差引起的預(yù)應(yīng)力損失σl3（后張法無此項）混凝土彈性壓縮引起的損失：σl42.長期損失混凝土徐變、收縮引起的損失:σl6鋼筋松弛引起的損失:σl5炕咯回祥黍幼綢領(lǐng)吸盼莖枯鉀你帕鑰錯激億汰寬貧隕荷懂柱放土隅鑲暢咕07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/20239§7.2.3預(yù)應(yīng)力損失的計算（一）預(yù)應(yīng)力損失分類：炕咯回（二）預(yù)應(yīng)力損失計算

1、σl1——力筋與管邊的摩阻損失。

σl1來自于兩個原因：①曲線型鋼筋張拉時對管邊壁施以正壓力而引起的摩擦，其值隨鋼筋彎起角的總和而增加；②由于管邊對其設(shè)計位置的偏差，致使接觸面增加，從而引起摩阻力。（張拉端應(yīng)力最多，間跨中逐漸減?。?。計算式：（σcon——力筋錨下控制應(yīng)力）

θ——從張拉端至計算截面長度上，力筋彎起角之和，以弧度計算。

χ——從張拉端至計算截面的管邊長度，一般可取在縱軸上的投影，以m計。

μ——管邊壁摩擦系數(shù)，按表6.2.2采用

。

κ——管道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù)，按表6.2.2采用

。婚答峪仁潘州虎場窮質(zhì)線拴殉氓魏肪買麥蛤噶挺脊礫住呆敗態(tài)帝常縱掄撕07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/202310（二）預(yù)應(yīng)力損失計算1、σl1——力筋與管邊的摩阻損失。2、σl2——錨頭變形、鋼絲回縮和接縫壓縮引起的損失。

L—預(yù)應(yīng)力筋的有效長度；

ΔL—錨具變形、鋼絲回縮和接縫壓縮值，統(tǒng)一取6mm

。

Ep——預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性模量。恨非頻香融啼臼術(shù)柑陣赫瓤惋脅乙穎浚卒沃留辰癌廊很京漫褥扳柴隋蕾穴07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/2023112、σl2——錨頭變形、鋼絲回縮和接縫壓縮引起的損失。恨非3、σl4——混凝土彈性壓縮損失

若全部力筋同時一次張拉，此時混凝土已被壓扁，故不產(chǎn)生彈性壓縮引起的預(yù)應(yīng)力損失；若分批張拉，第二批張拉時混凝土發(fā)生的彈性壓縮會使第一批張拉的力筋產(chǎn)生應(yīng)力損失。

近似處理：1/4跨截面代表平均截面，力筋都位于其合力作用點。N——被張拉鋼筋的根數(shù)，或分批張拉的批數(shù)。

σpc——在預(yù)應(yīng)力鋼筋重心處，由全部預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力。桃嚼瘤遞哎銷叛躍瓢殃蟬浦敖挑愉瞇饅爵廚肥疹種寶隊彰斗桅鱉族籍犯途07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/2023123、σl4——混凝土彈性壓縮損失桃嚼瘤遞哎銷叛躍瓢殃蟬4、σl5——鋼筋松弛損失

Ψ——張拉系數(shù)，一次張拉：取1.0；超張拉：取0.9。ζ——鋼筋松弛系數(shù)，Ⅰ級松弛取1.0；Ⅱ級松弛取0.3；σpe——傳力錨固時預(yù)應(yīng)力筋中的應(yīng)力=σcon-σl1-σl2-σl4（1）預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線（2）精軋螺紋鋼筋蘋泌擔(dān)管啄訊正批侗找哦推栽越去貫尺足樸虧匆好閨譽該祝嫉瘟農(nóng)特帶傍07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/2023134、σl5——鋼筋松弛損失Ψ——張拉系數(shù)，一次張拉：取5、σl6——混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失。

——預(yù)應(yīng)力鋼筋傳力錨固齡期t0，計算考慮齡期t時的混凝土收縮應(yīng)變，查6.2.7表；

——加載錨固齡期t0，計算考慮齡期t時的混凝土徐變系數(shù)，查6.2.7表；——構(gòu)件受拉區(qū)在計算截面全部鋼筋重心處，由預(yù)加應(yīng)力（扣除相應(yīng)損失）產(chǎn)生的混凝土法向壓應(yīng)力。

誕逗阻口息潰幟東慎掣駁狂愚肝鴦脅睦俯紹叭茁辜墟景載粘驗銀渭究酋宵07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/2023145、σl6——混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失?！A(yù)應(yīng)§7.2.4

持久狀況承載能力極限狀態(tài)計算

1、受彎構(gòu)件正截面抗彎承載力計算誡值幽粵鴿墳煥榴城躇失午交愿匣那檬灤狠逸注湘世泰渙釀膛槍貝迂邏器07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/202315§7.2.4持久狀況承載能力極限狀態(tài)計算1、受彎構(gòu)件正2、受彎構(gòu)件斜截面抗剪承載力計算簡支梁和連續(xù)梁近邊支點梁段，斜截面抗剪承載力計算時的計算位置：（1）距支座中心h/2處截面（2）受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點處截面（3）錨于受拉區(qū)的縱向鋼筋開始不受力處的截面（4）箍筋數(shù)量或間距改變處的截面（5）構(gòu)件腹板寬度變化處的截面計算公式：青滌邊簧燴第情擠鋪劇織詛緩必舷姓姥夏止栓家瘋辭簍載楓長桿寺鴻攝熟07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/2023162、受彎構(gòu)件斜截面抗剪承載力計算簡支梁和連續(xù)梁近邊支點梁段，Vcs——斜截面內(nèi)混凝土和箍筋共同的抗剪承載力設(shè)計值（KN）；Vsb——與斜截面相交的普通彎起鋼筋抗剪承載力設(shè)計值（KN）；Vpd——與斜截面相交的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋抗剪承載力設(shè)計值（KN）；α1——異號彎矩影響系數(shù)；簡支梁和連續(xù)梁近邊支點時取1.0；否則取0.9α2——預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)；普通或預(yù)應(yīng)力引起的彎矩與外荷載彎矩方向相同取1.0；其它預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件取1.25；α3——受壓翼緣的影響系數(shù)；取1.1；P

——斜截面內(nèi)縱向受拉鋼筋的配筋百分率：P=100ρ，當(dāng)P＞2.5時取2.5。幼閥佐換渭遼值鼠銷順極媚祭速傍淪遺佑鈣滁薦貞情錳伺粥碧描搭無貫活07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/202317Vcs——斜截面內(nèi)混凝土和箍筋共同的抗剪承載力設(shè)計值（KN）3、受彎構(gòu)件斜截面抗彎承載力計算此時最不利的斜截面水平投影長度按下列公式試算確定：佯浦江勢意悠奪顯訓(xùn)咱珠迫蠅僚繕挖澀晝個翟橢欣篇僑鋇校無姚劃舜毯穩(wěn)07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/2023183、受彎構(gòu)件斜截面抗彎承載力計算此時最不利的斜截面水平投影長§7.2.5

持久狀況正常使用極限狀態(tài)計算１、正截面抗裂驗算：

（作用）短期效應(yīng)組合：（作用）長期效應(yīng)組合：2、斜截面抗裂驗算：

（作用）短期效應(yīng)組合：σst——在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合下構(gòu)件抗裂驗算邊緣混凝土法向拉應(yīng)力；σlt——在荷載長期效應(yīng)組合下構(gòu)件抗裂驗算邊緣混凝土法向拉應(yīng)力；σpc——扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的預(yù)應(yīng)力在構(gòu)件抗裂驗算邊緣混凝土的預(yù)壓應(yīng)力；σtp——在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合和預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土主拉應(yīng)力；趾違亭靳趁悠址央濘繳攝腰乎摟棍煙釁炯皆恕域掌翁搐霍蒜躍蝦嶺橡乒癱07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/202319§7.2.5持久狀況正常使用極限狀態(tài)計算１、正截面抗裂驗派竊釉曼嚼盆問鴿仙衛(wèi)鞏判醛矣物鱗墮依誘剁零咀韋寧渠伯媚掌瑩貞瑣感07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/202320派竊釉曼嚼盆問鴿仙衛(wèi)鞏判醛矣物鱗墮依誘剁零咀韋寧渠伯媚掌瑩貞3、撓度驗算：鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，在正常使用極限狀態(tài)下的撓度，可根據(jù)給定的構(gòu)件剛度用結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法計算。預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件剛度：如果已知某鋼筋混凝土簡支梁的短期荷載作用彎矩為M，則該構(gòu)件在短期荷載作用下的撓度為：傅嫩定壟贓橫專舶互聘億芥眉悸橫穴嗆池哥梆戴徊謀粥勾痹揭促雨凋濰蔚07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/2023213、撓度驗算：鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，《公路橋規(guī)》規(guī)定：預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件：1、當(dāng)預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的長期反拱度大于按荷載短期效應(yīng)組合計算的長期撓度時，可不設(shè)預(yù)拱度；2、當(dāng)預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的長期反拱度小于按荷載短期效應(yīng)組合計算的長期撓度時，應(yīng)設(shè)預(yù)拱度。其值應(yīng)按該項荷載的撓度值與預(yù)加應(yīng)力長期反拱度之差采用。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)組合和規(guī)定的剛度計算的撓度值，乘以長期增長系數(shù)ηθ。當(dāng)采用C40以下的混凝土?xí)r：ηθ=1.60當(dāng)采用C50~C80的混凝土?xí)r：ηθ=1.45~1.35，中間強度等級用直線內(nèi)插。喻渠求遠海右消橢球砧轄店淹領(lǐng)擾慘民損列冷愁鈾們?nèi)鶅e奉炙拓享東聯(lián)潤07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計07CH7公路預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁設(shè)計7/27/202322《公路橋規(guī)》規(guī)定：受彎構(gòu)件在使用階段的撓度應(yīng)考慮荷載使用階預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件應(yīng)力檢算：1、持久狀況預(yù)應(yīng)