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預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力為,預(yù)應(yīng)力損失按張拉控制應(yīng)力的20%估算,則可得需要預(yù)應(yīng)力鋼筋的面積為 采用3束鋼絞線(xiàn),預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面面積為,采用夾片式群錨,70金屬波紋管成孔。1.4.2預(yù)應(yīng)力鋼筋布置(1)按照《公路橋規(guī)》中的有關(guān)構(gòu)造要求進(jìn)行后張頂預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力管道布置。參考其他資料并按《公路橋規(guī)》中的構(gòu)造要求,對(duì)跨中截面的預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行初步的布置。圖5-7跨中截面鋼束位置(2)錨固面鋼束布置為使施工方便,全部三束預(yù)應(yīng)力鋼筋均錨固與梁端(如下圖所示)。這樣的布置符合均勻分散的原則,不僅能滿(mǎn)足張拉的要求,而且N1、N2在梁端均彎起較高,可以提供較大的預(yù)剪力。圖5-8預(yù)制梁端部(左)、鋼束在端部的錨固位置(右)(3)其他截面鋼束位置及其傾角計(jì)算=1\*GB3①鋼束彎起形狀、彎起角θ及其彎起半徑。采用直線(xiàn)段中接圓弧曲線(xiàn)段的方式彎曲;為使預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)加力垂直作用于錨墊板,N1、N2和N3彎起角θ均??;各鋼束的彎曲半徑,,。=2\*GB3②鋼束各控制點(diǎn)位置的確定。以N3號(hào)鋼束為例,其彎起布置如圖所示。圖5-9曲線(xiàn)預(yù)應(yīng)力鋼筋計(jì)算圖(尺寸單位:mm)由確定導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)距錨固點(diǎn)的水平距離 由確定彎起點(diǎn)至導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)的水平距離 所以彎起點(diǎn)至錨固點(diǎn)的水平距離為 由此可得彎起點(diǎn)至跨中截面的水平距離為 根據(jù)圓弧切線(xiàn)的性質(zhì),圖中彎止點(diǎn)沿切線(xiàn)方向至導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)的距離與彎起點(diǎn)至導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)的水平距離相等,所以彎止點(diǎn)至導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)的水平距離為 所以彎止點(diǎn)至跨中截面的水平距離為 同理可以計(jì)算N1、N2的控制點(diǎn)位置,并將各鋼束的控制參數(shù)匯總于表。表5-12各鋼束彎曲控制要素表鋼束號(hào)升高值彎起角彎起半徑支點(diǎn)至錨固點(diǎn)的水平距離彎起點(diǎn)距跨中截面的水平距離彎止點(diǎn)距跨中截面的水平距離N117809°40000961123831481438726131096519N210009°300002196314236186755973233210666N35009°1500029831571181433710311116612657注:尺寸單位為mm=3\*GB3③各截面鋼束位置及其傾角計(jì)算。任以N3號(hào)鋼束為例(圖見(jiàn)曲線(xiàn)預(yù)應(yīng)力鋼筋計(jì)算圖),計(jì)算鋼束上任意一點(diǎn)離梁底距離及該點(diǎn)處鋼束的傾角,其中為鋼束彎起前其重心至梁底的距離,,為點(diǎn)所在計(jì)算截面處鋼束位置的升高值。計(jì)算時(shí),應(yīng)該先判斷出點(diǎn)所在處的區(qū)段,然后再計(jì)算和,即當(dāng)時(shí),點(diǎn)位于直線(xiàn)段還未彎起,,所以。當(dāng)時(shí),點(diǎn)位于圓弧彎起段,和按下式計(jì)算,即 當(dāng)時(shí),點(diǎn)位于靠近錨固端的直線(xiàn)段,此時(shí),按下式計(jì)算,即 各截面防暑位置及其傾角計(jì)算值匯總表如下:表5-13各截面鋼束位置及其傾角計(jì)算表計(jì)算截面鋼束號(hào)跨中N12616257為負(fù)值,鋼束尚未彎起00100N259734693N31031023471/4LN126162579596696N2597346932.29724124N3103102347為負(fù)值,鋼束尚未彎起00100支點(diǎn)N12616257917331833N25973469399531053N31031023479453553=4\*GB3④鋼束平彎段的位置及平彎角。N1、N2和N3三束預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)在跨中截面布置在同一水平面上,而在錨固端三束鋼絞線(xiàn)都下肋板中心線(xiàn)上。為了實(shí)現(xiàn)鋼束的這種布筋方式,N2、N3在主梁肋板中必須從兩側(cè)平彎到肋板中心線(xiàn)上。為了在施工中更方便地進(jìn)行預(yù)應(yīng)力管道的布置,N2、N3在梁中采用相同的平彎形式,平彎位置如圖所示,平彎段有兩段曲線(xiàn)弧,每段曲線(xiàn)弧的彎曲角為圖5-10鋼束平彎示意圖(尺寸單位:mm)1.4.3非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積估算及布置按構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)要求估算非預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量。在確定鋼筋數(shù)量后,非預(yù)應(yīng)力鋼筋根據(jù)正截面承載能力極限狀態(tài)的要求來(lái)確定。設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點(diǎn)到底邊的距離為,則有 先假定為第一類(lèi)T形截面,由公式計(jì)算高度,即 解得根據(jù)正截面承載力計(jì)算需要的非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積為 采用5根直徑為22mm的HRB400鋼筋,提供的鋼筋截面面積為,在梁底布置成一排,其間距為75mm,鋼筋重心到底邊的距離為。1.5主梁截面幾何特性計(jì)算后張拉法預(yù)應(yīng)力混凝土梁主梁截面幾何特性應(yīng)根據(jù)不同的受力階段分別計(jì)算。本設(shè)計(jì)中的T形梁從施工到運(yùn)營(yíng)經(jīng)歷了如下三個(gè)階段:(1)主梁預(yù)制、張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋。主梁混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%后,進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的張拉,此時(shí)管道尚未壓漿,所以該截面的截面特性計(jì)算中應(yīng)扣除預(yù)應(yīng)力管道的影響,T梁翼板寬度為。第一階段跨中截面、L/4截面和支點(diǎn)截面的幾何特性的計(jì)算如表所示。(2)灌漿封錨,主梁吊裝就位并現(xiàn)澆濕接縫。預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉完成后進(jìn)行管道壓漿、封錨等過(guò)程,此時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼筋已經(jīng)能夠參與截面受力。主梁吊裝就位后現(xiàn)澆濕接縫,但是濕接縫由于強(qiáng)度不夠還沒(méi)有參與截面受力,所以此時(shí)的截面特性計(jì)算采用計(jì)入預(yù)應(yīng)力鋼筋影響的換算截面,此時(shí)T梁翼板寬度仍為。第二階段跨中截面、L/4截面和支點(diǎn)截面的幾何特性的計(jì)算如表所示。(3)橋面、欄桿施工和運(yùn)營(yíng)階段橋面濕接縫結(jié)硬后,主梁即為全截面參與工作,此時(shí)截面特征計(jì)算采用計(jì)入預(yù)應(yīng)力鋼筋影響的換算截面,T梁翼板有效寬度為。第三階段跨中截面、L/4截面和支點(diǎn)截面的幾何特性的計(jì)算如表所示。

表5-14第一階段跨中截面幾何特性計(jì)算表分塊名稱(chēng)分塊面積重心至梁頂距離對(duì)梁頂邊的面積矩自身慣性矩截面慣性矩混凝土全截面792000733.2580.694×399.287-3.30.084非預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積9114205518.729×0-1321.116.003預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積000000預(yù)留管道面積-115452000-23.090×0-1270.1-18.624凈截面面積789569=729.9576.334×3.99.287-2.612396.674表5-15第一階段1/4跨截面幾何特性計(jì)算表分塊名稱(chēng)混凝土全截面792000733.2580.694×399.287-0.20.047非預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積9114205518.729×0-1322.011.928預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積000000預(yù)留管道面積-115451793.33-20.704×0-1060.3-12.980凈截面面積789569733.0578.720×399.2872.948402.235表5-16第一階段支點(diǎn)截面幾何特性計(jì)算表分塊名稱(chēng)混凝土全截面1110000822.5912.975×488.6879.30.952非預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積9114205518.729×0-1223.213.367預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積000000預(yù)留管道面積-11545906.7-10.468×0-74.9-0.648凈截面面積1107569831.8921.236×488.68713.677502.354表5-17第二階段跨中截面幾何特性計(jì)算表分塊名稱(chēng)分塊面積重心至梁頂距離對(duì)梁頂邊的面積矩自身慣性矩截面慣性矩混凝土全截面792000733.2580.694×399.28739.61.239非預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積9114205518.729×0-1282.214.984預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積16003200032.006×0-1227.224.101預(yù)留管道面積000000凈截面面積817117=772.8631.430×399.28740.324432.166表5-18第二階段1/4跨截面幾何特性計(jì)算表分塊名稱(chēng)混凝土全截面792000733.2580.694×399.28731.50.998非預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積9114205518.729×0-1286.311.080預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積160031793.3328.699×0-1024.616.801預(yù)留管道面積000000凈截面面積817117768.7628.122×399.28732.879432.166表5-19第二階段支點(diǎn)截面幾何特性計(jì)算表分塊名稱(chēng)混凝土全截面1110000822.5912.975×488.68711.10.136非預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積9114205518.729×0-1221.413.596預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積16003906.714.510×0-73.10.086預(yù)留管道面積000000凈截面面積1135117833.6946.124×488.68713.818502.505表5-20第三階段跨中截面幾何特性計(jì)算表分塊名稱(chēng)分塊面積重心至梁頂距離對(duì)梁頂邊的面積矩自身慣性矩截面慣性矩混凝土全截面932000641.3597.692×447.44536.21.220非預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積9114205518.729×0-1377.517.294預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積16003200032.006×0-1322.527.989預(yù)留管道面積000000凈截面面積957117=677.5648.427×447.44541.503493.949表5-21第三階段1/4跨截面幾何特性計(jì)算表分塊名稱(chēng)混凝土全截面932000733.2597.692×447.44532.70.998非預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積9114205518.729×0-1381.017.382預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積160031793.3328.699×0-1123.620.204預(yù)留管道面積000000凈截面面積957117674.0641.119×447.44538.584486.030表5-22第三階段支點(diǎn)截面幾何特性計(jì)算表分塊名稱(chēng)混凝土全截面1250000822.5928.875×554.05311.40.163非預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積9114205518.729×0-1300.511.415預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積16003906.714.510×0-152.20.371預(yù)留管道面積000000凈截面面積1275117754.5962.114×554.05311.949570.002表5-23各控制截面不同階段的截面幾何特性匯總表受力階段計(jì)算截面階段一:孔道壓漿前跨中789569729.91370.11270.1396.6741.4342.8953.1231/4L789569733.01367.01060.3402.2351.487843382.9423.793支點(diǎn)1107569831.81268.274.9502.3546.0403.96167.070階段2:管道結(jié)硬后至濕接縫結(jié)硬前跨中817117772.81327.21227.2439.6101.6893.3123.5821/4L817117768.71331.31024.6432.1661.6223.2464.218支點(diǎn)1135117833.61266.473.1502.5056.0283.96868.742階段3:濕接縫結(jié)硬后跨中957117677.51422.51322.5493.9497.2913.4723.7351/4L957117674.01426.01123.6486.0307.2113.4084.326支點(diǎn)1275117754.51341.5152.2570.0027.5544.23637.4511.6持久狀況承載能力極限狀態(tài)計(jì)算1.6.1正截面承載力計(jì)算由于一般跨中截面的彎矩最大,所以選取跨中截面進(jìn)行正截面承載力計(jì)算。(1)求受壓區(qū)高度先按第一類(lèi)T形截面梁,忽略構(gòu)造鋼筋的影響,計(jì)算混凝土受壓區(qū)高度,即 受壓區(qū)全部位于翼緣板內(nèi),第一類(lèi)T形截面梁的假設(shè)成立。(2)正截面承載力計(jì)算根據(jù)已設(shè)計(jì)的跨中截面的預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋布置,預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力的合力作用點(diǎn)到截面底邊的距離為所以 由作用組合效用表可知,梁跨中截面。則截面抗彎承載力: 跨中截面正截面承載力滿(mǎn)足要求。1.6.2斜截面承載力計(jì)算(1)斜截面抗剪承載力計(jì)算按照規(guī)定,預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁需要對(duì)各個(gè)截面進(jìn)行斜截面抗剪承載力驗(yàn)算,下面以1/4跨截面處的斜截面為例進(jìn)行抗剪承載力計(jì)算。首先進(jìn)行截面抗剪計(jì)算的上、下限復(fù)核,即 式中:——驗(yàn)算截面處的剪力設(shè)計(jì)值,這里;——混凝土強(qiáng)度等級(jí),這里;——腹板厚度,這里是;——相應(yīng)剪力設(shè)計(jì)值處的截面有效高度,即自縱向受拉鋼筋合力點(diǎn)至混凝土受壓邊緣的距離,這里縱向受拉鋼筋合力點(diǎn)距截面的下緣距離為 所以;——預(yù)應(yīng)力提高系數(shù),。帶入可得 計(jì)算表明,截面尺寸滿(mǎn)足要求,但需配置抗剪鋼筋。斜截面抗剪承載力按式計(jì)算,即 式中:——異號(hào)彎矩影響系數(shù),;——預(yù)應(yīng)力提高系數(shù),;——受壓翼緣的影響系數(shù),。 箍筋選用雙肢直徑為12mm的HRB400鋼筋,,間距則,所以 采用全部三束預(yù)應(yīng)力鋼筋的平均值,有表可知,,所以 1/4L截面處斜截面抗剪滿(mǎn)足要求。非預(yù)應(yīng)力構(gòu)造鋼筋作為承載力儲(chǔ)備,未予考慮。(2)斜截面抗彎承載力由于鋼束均錨固于梁端,鋼束數(shù)量沿跨長(zhǎng)方向沒(méi)有變化,且彎起角度緩和,其斜截面抗彎強(qiáng)度一般不控制設(shè)計(jì),故不另行驗(yàn)算。1.7鋼束預(yù)應(yīng)力損失估算1.7.1預(yù)應(yīng)力張拉(錨下)控制應(yīng)力按《公路橋規(guī)》規(guī)定采用1.7.2鋼束應(yīng)力損失(1)預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失根據(jù)公式計(jì)算對(duì)于跨中截面:,為錨固點(diǎn)到支點(diǎn)中線(xiàn)的水平距離;、分別預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道壁的摩擦系數(shù)及管道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù),采用預(yù)埋金屬波紋管成型時(shí),查表得=0.25,=0.0015;為張拉端到跨中截面間,管道平面轉(zhuǎn)過(guò)的角度,這里N1只有豎彎,其角度為,N2和N3不僅有豎彎還有平彎,其角度應(yīng)為管道轉(zhuǎn)過(guò)的空間角度,其中豎彎角度為,平彎角度,所以空間轉(zhuǎn)角為。各控制截面各鋼束摩擦應(yīng)力損失值見(jiàn)下表表5-24各截面摩擦應(yīng)力損失計(jì)算計(jì)算截面鋼束編號(hào)平均值(°)(rad)跨中截面N190.15710.039314.4460.02170.0591139582.4797.17N212.8260.22390.056014.5690.02190.07491395104.44N312.8260.22390.056014.6480.02200.07501395104.591/4LN100.00000.00007.8110.01170.0116139516.2547.42N26.7030.11700.02927.9340.01190.0403139556.24N390.15710.03938.0230.01200.0400139569.74支點(diǎn)N10000.0960.00010.000113950.200.43N20000.2190.00030.000313950.46N30000.2980.00040.000413950.62(2)錨具變形、鋼絲回縮引起的應(yīng)力損失()計(jì)算錨具變形、鋼絲回縮引起的應(yīng)力損失,后張法曲線(xiàn)布筋的構(gòu)件應(yīng)考慮錨固后反摩阻的影響。首先計(jì)算反摩阻影響長(zhǎng)度,即 式中,為張拉端錨具變形值,查閱課本《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》得夾片式錨具頂壓張拉時(shí)為4mm;為單位長(zhǎng)度由管道摩阻引起的預(yù)應(yīng)力損失,為張拉端錨下張拉控制應(yīng)力,為扣除沿途管道摩擦損失后錨固端預(yù)應(yīng)力,;為張拉端至錨固端的距離,這里的錨固端為跨中截面。將各束預(yù)應(yīng)力鋼筋的反摩阻影響長(zhǎng)度列表計(jì)算于表5-25中。表5-25反摩擦影響長(zhǎng)度計(jì)算表鋼束編號(hào)N1139582.471312.53144460.0057111689N21395104.441290.56145690.0071710431N31395104.591290.41146480.0071410452求得后三束預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)均滿(mǎn)足,所以距張拉端為處的截面由錨具變形和鋼筋回縮引起的考慮反摩阻后的預(yù)應(yīng)力損失按下式計(jì)算:式中的為張拉端由錨具變形引起的考慮反摩阻后的預(yù)應(yīng)力損失,,若則表示該截面不受反摩阻影響?,F(xiàn)將各控制截面的計(jì)算列于表中。表5-26錨具變形引起的預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算表截面鋼束編號(hào)各截面平均值跨中截面N11444611689133.46截面不受反摩擦0N21456910431149.55N31464810452149.26L/4截面N1781111689133.4644.2838.25N2793410431149.5531.80N3802310452149.2634.68支點(diǎn)截面N19611689133.46132.36141.26N221910431149.55146.41N329810452149.26141.00(3)預(yù)應(yīng)力鋼筋分批張拉時(shí)混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失按應(yīng)力計(jì)算需要控制的截面進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于簡(jiǎn)支梁可取L/4截面進(jìn)行計(jì)算,并以其計(jì)算結(jié)果作為全梁各截面預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力損失的平均值。可直接按下面的簡(jiǎn)化式進(jìn)行計(jì)算:式中:——張拉批數(shù),——預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值,按張拉時(shí)混凝土的實(shí)際強(qiáng)度等級(jí)計(jì)算;假定為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%,即,查課本《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》的附表可得,所以?!款A(yù)應(yīng)力鋼筋的合力在其作用點(diǎn)處所產(chǎn)生的混凝土正應(yīng)力,,截面特性取第一階段,則 所以 (4)鋼筋松弛引起的應(yīng)力損失()對(duì)于用超張拉工藝的低松弛級(jí)鋼絞線(xiàn),由鋼筋松弛引起的應(yīng)力損失按下式計(jì)算: 式中:——張拉系數(shù),采用超張拉,?!摻钏沙谙禂?shù),對(duì)于低松弛鋼絞線(xiàn),。——傳力錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力,,這里仍采用截面的應(yīng)力值作為全梁的平均值計(jì)算,故有所以(5)混凝土收縮、徐變引起的應(yīng)力損失()混凝土收縮、徐變終極值引起的受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力損失可按下式計(jì)算: 式中:、——加載齡期為時(shí)混凝土收縮應(yīng)變終極值和徐變系數(shù)終極值;——加載齡期,此處為達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度90%的齡期,按標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件近似計(jì)算則有,可得;對(duì)于二期恒載的加載齡期,假定該橋梁位于野外一般地區(qū),相對(duì)濕度為70%,其構(gòu)件理論厚度為,由此可查課本《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》表12-3并插值得到相應(yīng)的徐變系數(shù)終極值為=;=;混凝土收縮應(yīng)變終極值為。為傳力錨固時(shí)在跨中和截面的全部受力鋼筋截面重心處由、、所引起的混凝土正應(yīng)力平均值。考慮到加載齡期的不同,按徐變系數(shù)變小乘以折減系數(shù)。采用第一階段的截面特性計(jì)算和引起的應(yīng)力,采用第三階段的截面特性計(jì)算引起的應(yīng)力。跨中截面 截面所以跨中和截面計(jì)算的平均值為,而對(duì)于,取跨中與截面的平均值來(lái)計(jì)算,則:跨中截面 截面則所以跨中和截面計(jì)算的平均值為跨中跨中和截面換算截面面積平均值,換算截面慣性矩平均值為,帶入計(jì)算式得 將得到的各值帶入可得: 各接面鋼束預(yù)應(yīng)力損失平均值及有效預(yù)應(yīng)力匯總于下表:表5-27各截面鋼束預(yù)應(yīng)力損失平均值及有效預(yù)應(yīng)力匯總表計(jì)算截面預(yù)加應(yīng)力階段使用階段鋼束有效預(yù)應(yīng)力預(yù)加力階段使用階段跨中97.17034.42131.5933.19120.87154.061263.411109.3547.4238.2534.42120.0933.19120.87154.061274.911120.85支點(diǎn)0.43141.2634.42176.1133.19120.87154.061218.891064.831.8應(yīng)力驗(yàn)算1.8.1短暫狀況的正應(yīng)力驗(yàn)算構(gòu)件在制作、運(yùn)輸以及安裝等階段,混凝土的強(qiáng)度等級(jí)為C45。短暫狀況下(預(yù)加力階段)截面特性取用第一階段的截面幾何特性,則梁跨中截面上、下緣的正應(yīng)力計(jì)算為:首先,則:上緣: 下緣:預(yù)加力階段混凝土的壓應(yīng)力滿(mǎn)足要求,預(yù)拉區(qū)混凝土沒(méi)有出現(xiàn)拉應(yīng)力,故預(yù)拉區(qū)只需配置配筋率不小于0.2%的縱向鋼筋來(lái)防止出現(xiàn)裂縫。1.8.2持久狀況的正應(yīng)力驗(yàn)算(1)截面混凝土的正應(yīng)力驗(yàn)算對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁的正應(yīng)力,由于配設(shè)曲線(xiàn)筋束的關(guān)系,應(yīng)取跨中、、支點(diǎn)以及鋼束突然變化處分別計(jì)算。應(yīng)力計(jì)算的荷載取標(biāo)準(zhǔn)值,汽車(chē)荷載計(jì)入沖擊系數(shù)。以下為跨中、、支點(diǎn)截面的持久狀況正應(yīng)力驗(yàn)算:計(jì)算截面混凝土上邊緣壓應(yīng)力為 式中:,結(jié)合荷載效應(yīng)組合表、各階段各截面幾何特性表以及各截面鋼束預(yù)應(yīng)力損失平均值及有效預(yù)應(yīng)力表即可得到各截面持久狀況上邊緣壓力值:5-28持久狀況的正應(yīng)力驗(yàn)算截面跨中2251.0398.03853.13471.1391266.436.442251.0398.03853.13509.5031263.446.53支點(diǎn)2251.0398.03853.13322.6201164.436.09由表可知均小于所以,持久狀況下跨中、、支點(diǎn)截面混凝土正應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求。(2)持久狀況下預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力驗(yàn)算附加結(jié)構(gòu)自重及活載作用產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心處的混凝土應(yīng)力為 預(yù)應(yīng)力鋼束應(yīng)力為:所以,持久狀況下預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力滿(mǎn)足要求。1.8.3持久狀況下的混凝土主應(yīng)力驗(yàn)算取截面處進(jìn)行驗(yàn)算(1)截面面積矩計(jì)算按照下圖計(jì)算,其中計(jì)算點(diǎn)分別取上梗肋處、第三階段截面重心軸以及下梗肋處。以第一階段截面梗肋以上面積對(duì)凈截面重心軸的面積矩計(jì)算為例:圖5-11截面(尺寸單位:mm)表5-28面積矩計(jì)算表截面類(lèi)型第一階段凈截面對(duì)其重心軸(重心軸位置)第二階段凈截面對(duì)其重心軸(重心軸位置)第三階段凈截面對(duì)其重心軸(重心軸位置)計(jì)算點(diǎn)位置面積矩符號(hào)面積矩2.3222.5061.4132.4582.6681.6552.0842.2210.990(2)主應(yīng)力計(jì)算=1\*GB3①剪應(yīng)力剪應(yīng)力的計(jì)算應(yīng)按下式計(jì)算 其中為可變作用引起的剪力標(biāo)準(zhǔn)值組合=2\*GB3②正應(yīng)力正應(yīng)力的計(jì)算可按下式計(jì)算其中:,結(jié)合荷載效應(yīng)組合表、各階段各截面幾何特性表、各截面鋼束預(yù)應(yīng)力損失平均值及有效預(yù)應(yīng)力表以及面積矩計(jì)算表即可得到正應(yīng)力。=3\*GB3③主應(yīng)力現(xiàn)將、以及處的剪應(yīng)力、正應(yīng)力以及主應(yīng)力匯總于下表:表5-29l/4主應(yīng)力計(jì)算表計(jì)算纖維面積矩剪應(yīng)力正應(yīng)力主應(yīng)力第一階段凈截面第二階段凈截面第三階段凈截面2.3222.4582.0840.671.03-0.331.362.5062.6682.2210.713.81-0.133.931.4131.6550.9900.3012.34-0.0112.34(3)主壓應(yīng)力的限制值混凝土的主壓應(yīng)力限制值為,由上表可知,混凝土主壓應(yīng)力均小于限制值,滿(mǎn)足規(guī)定要求。(4)主應(yīng)力驗(yàn)算最大主拉應(yīng)力為,滿(mǎn)足要求;按《公路橋規(guī)》的要求,僅需按構(gòu)造布置箍筋。1.9抗裂性驗(yàn)算1.9.1作用頻遇組合作用下的正截面抗裂驗(yàn)算正截面抗裂驗(yàn)算取跨中截面進(jìn)行。(1)預(yù)

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