《預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（47頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋設(shè)計(jì) Design of Prestressed Concrete Continuous Girder Bridge 2014 屆 土木工程 學(xué)院 專 業(yè) 土木工程 學(xué) 號(hào) 20100373 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 完成日期：2014年 5月 30日 畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)單 學(xué)生姓名

2、 學(xué)號(hào) 20100373 班級(jí) 土1001-11班 專業(yè) 土木工程 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師姓名 王興珍 指導(dǎo)教師職稱 講師 評(píng) 定 成 績(jī) 指導(dǎo)教師 得分 評(píng)閱人 得分 答辯小組組長(zhǎng) 得分 成績(jī)： 院長(zhǎng)(主任) 簽字： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告 題　目 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 吳松 學(xué)號(hào) 20100373 班級(jí) 土1001-11 專業(yè) 土木工程 一、選題背景及意義 預(yù)

3、應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋是預(yù)應(yīng)力橋梁中的一種，它具有整體性能好、結(jié)構(gòu)剛度大、變形小、抗震性能好，特別是主梁變形撓曲線平緩，橋面伸縮縫少，行車舒適等優(yōu)點(diǎn)。 由于懸臂施工方法的應(yīng)用，連續(xù)梁在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中有了飛速的發(fā)展。60年代初期在中等跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁中，應(yīng)用了逐跨架設(shè)法與頂推法；60年代中期在德國(guó)萊茵河建成的本多夫橋，采用了懸臂澆筑法。隨著懸臂澆筑施工法和懸臂拼裝施工法的不斷改進(jìn)、完善和推廣應(yīng)用，在跨度為40—200m范圍內(nèi)的橋梁中，連續(xù)梁橋逐步占據(jù)了主要地位。目前，無論是城市橋梁、高架道路、山谷高架棧橋，還是跨河大橋，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁都發(fā)揮了其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，成為優(yōu)勝方案。 二、國(guó)內(nèi)外

4、發(fā)展現(xiàn)狀 我國(guó)自50年代中期開始修建預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋，至今已有40多年的歷史，比歐洲起步晚，但近對(duì)年來發(fā)展迅速，在預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)分析、試驗(yàn)研究、預(yù)應(yīng)力材料及工藝設(shè)備、施工工藝等方面日新月異，預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的設(shè)計(jì)技術(shù)與施工技術(shù)都已達(dá)到相當(dāng)高的水平。 三、主要工作 本設(shè)計(jì)主要是對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)梁進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和受力檢算。本次設(shè)計(jì)的是兩跨 30+30，由于箱型結(jié)構(gòu)輕，抗彎剛度大等，我采用單箱單室截面。首先將按照要求擬定橋梁結(jié)構(gòu)的形式與尺寸、計(jì)算恒載和活載以及預(yù)應(yīng)力筋的布置，然后完成相關(guān)的檢算。 四、參考文獻(xiàn)： (1)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01-2003）

5、《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTG D60-2004)；《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JT G D62-2004)； (2)徐岳等編著：《預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋設(shè)計(jì)》．北京:人民交通出版社，2000； (3)廖元裳主編：《鋼筋混凝土橋》．北京:中國(guó)鐵道出版社，1990； (4)范立礎(chǔ)主編：《預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋》．北京:人民交通出版社，1988； (5)邵容光主編：《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》．北京:人民交通出版社，1996。 五、預(yù)期結(jié)果 此次設(shè)計(jì)完成后，熟練掌握混凝土連續(xù)梁橋的設(shè)計(jì)流程，熟悉相關(guān)規(guī)范的條文規(guī)定，熟練的使用相關(guān)軟件。 指導(dǎo)教師簽字 時(shí) 間

6、 　　 年　 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 題　目 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 吳松 學(xué)號(hào) 班級(jí) 專業(yè) 土木工程 承擔(dān)指導(dǎo)任務(wù)單位 土木工程學(xué)院 導(dǎo)師 姓名 王興珍 導(dǎo)師 職稱 講師 一、主要內(nèi)容 按照有關(guān)的設(shè)計(jì)資料，設(shè)計(jì)一座連續(xù)梁橋的上部結(jié)構(gòu)，施工方法采用整體現(xiàn)澆法，采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算和配筋設(shè)計(jì)，并按規(guī)定繪制部分施工圖紙。 二、基本要求 (1)掌握預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工一般過程及設(shè)計(jì)方法步驟； (2)利用程序進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算； (3)利用AutoCAD繪制部分施工圖； (4)完成畢業(yè)

7、設(shè)計(jì)書的編寫； (5)完成規(guī)定的英文翻譯； 三、主要技術(shù)指標(biāo) (1)主要材料：主梁混凝土：C50；縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋采用φs15.24鋼絞線；普通鋼筋：直徑φ≥12mm為HRB335鋼筋，φ＜12mm為R235鋼筋；橋面鋪裝采用8cm瀝青混凝土，下設(shè)10cmC40 防水混凝土。型防水層 (2)構(gòu)造：兩跨30+30m，橋面寬度：凈11+2×0.5m，箱梁采用單箱單室截面，截面尺寸自擬。 (3)荷載標(biāo)準(zhǔn)：公路Ⅰ級(jí)。 四、應(yīng)收集的資料及參考文獻(xiàn) (1)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01-2003）《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTG D60-2004)；《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)

8、計(jì)規(guī)范》(JT G D62-2004)； (2)徐岳等編著：《預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋設(shè)計(jì)》．北京:人民交通出版社，2000； (3)廖元裳主編：《鋼筋混凝土橋》．北京:中國(guó)鐵道出版社，1990； (4)范立礎(chǔ)主編：《預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋》．北京:人民交通出版社，1988； (5)邵容光主編：《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》．北京:人民交通出版社，1996。 (5)進(jìn)度計(jì)劃 第一周～第二周：查閱資料，完成外文翻譯和開題報(bào)告； 第三周～第四周：畢業(yè)實(shí)習(xí)，交實(shí)習(xí)報(bào)告； 第五周～第七周：熟悉程序，初擬截面尺寸，內(nèi)力計(jì)算，初步估算預(yù)應(yīng)力鋼束總數(shù)； 第八周～第十四周：根據(jù)選定的施工方法，進(jìn)行結(jié)構(gòu)部結(jié)構(gòu)計(jì)

9、算，并繪制圖紙； 第十五周～第十六周：文整，準(zhǔn)備和完成答辯。 教研室主任簽字 時(shí)　間 　　 年　 月 日 摘 要 設(shè)計(jì)采用預(yù)應(yīng)力混凝土箱型梁橋，跨徑布置為2×30m，寬為12m的雙向橋；主梁為等截面單箱單室箱型梁，梁高為2.3m；施工方法采用整體現(xiàn)澆法。 本文主要闡述了該橋的上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和計(jì)算過程。首先對(duì)主橋進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，擬定上部結(jié)構(gòu)尺寸，然后對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行恒載和活載內(nèi)力計(jì)算，內(nèi)力組合，預(yù)應(yīng)力鋼束的估算和布置及預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算，再進(jìn)行截面強(qiáng)度、應(yīng)力驗(yàn)算，最后進(jìn)行變形驗(yàn)算。 具體包括以下幾個(gè)部分：橋梁結(jié)構(gòu)布置；截面結(jié)構(gòu)各部分尺寸擬定；主梁作用效應(yīng)計(jì)算；預(yù)應(yīng)

10、力鋼束的估算及布置；預(yù)應(yīng)力損失及有效預(yù)應(yīng)力計(jì)算；截面強(qiáng)度驗(yàn)算；抗裂驗(yàn)算；以及拉壓應(yīng)力等驗(yàn)算。 關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力混凝土 連續(xù)梁橋 箱形梁 滿堂支架 Abstract This design uses the prestressed concrete box girder bridge. The span arrangement is 2×30m,a bridge for lanes of 12m wide . The superstructure is single box single room non-equal

11、 box beam. The height of the beam is 2 m. The construction technology adopts the way of preparing the box girders and becoming continuous girders. This essay focuses on the design and calculation process of the superstructure.Firstly, make an overall structure design of the main span and study out

12、superstructure’s size.Secondly perform the calculation of the internal force and reinforcing bar on the superstructure.Thirdly,check the intensity,stress.Finally,check the deflection. The main points of the design are as the follows:The arrangement of the bridge layout;The protocol of the superstr

13、ucture’s size;The calculation of the internal force; The arrangement of prestressed reinforcing bar;The calculation of the prestressed loss; The check of the section intensity;The check of the resisting of crack;The check of the section stress;The check of the deflection. KEY WORDS: prestresse

14、d concrete continuous girder bridge box girder full framing 目 錄 第1章　緒論 1 1.1畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的與意義 1 1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1 1.3本設(shè)計(jì)研究?jī)?nèi)容 1 第2章　設(shè)計(jì)主體 2 2.1主要技術(shù)指標(biāo) 2 2.2材料規(guī)格 2 2.3截面尺寸 2 2.3.1主梁截面高度 2 2.3.2頂板和底板厚度 3 2.3.3腹板厚度 3 2.4 荷載內(nèi)力計(jì)算 3 2.4.1恒載內(nèi)力

15、計(jì)算 4 2.4.2一期恒載內(nèi)力計(jì)算 4 2.4.3二期恒載內(nèi)力計(jì)算 7 2.4.4活載內(nèi)力計(jì)算 9 2.4.5效應(yīng)組合 12 第3章 鋼束的估算與布置 13 3.1截面特性 13 3.2估算方法 14 3.2.1按承載能力極限狀態(tài)計(jì)算 14 3.2.2鋼束計(jì)算 15 3.2.3預(yù)應(yīng)力鋼筋性質(zhì) 17 3.3 預(yù)應(yīng)力鋼束的布置 17 3.3.1預(yù)應(yīng)力鋼束的布置數(shù) 18 第4章 預(yù)應(yīng)力損失及有效預(yù)應(yīng)力值計(jì)算 18 4.1預(yù)應(yīng)力損失值的計(jì)算 18 4.1.2鋼筋預(yù)應(yīng)力損失的估算 1

16、9 4.2鋼筋的有效預(yù)應(yīng)力計(jì)算 19 第5章　截面應(yīng)力驗(yàn)算 21 5.1強(qiáng)度驗(yàn)算原理 21 5.1.1施工階段正截面法向應(yīng)力 21 5.1.2受拉區(qū)鋼筋的拉應(yīng)力驗(yàn)算 23 5.1.3使用階段的抗裂驗(yàn)算 24 5.1.5使用階段壓應(yīng)力驗(yàn)算 27 5.1.5預(yù)應(yīng)力鋼筋量估算 29 5.1.6使用階段正截面的抗彎驗(yàn)算 30 5.1.7使用階段斜截面的抗剪驗(yàn)算 33 第 6 章 結(jié)論與展望 37 6.1 結(jié)論 37 6.2展望 37 參考文獻(xiàn)..............................

17、........................................................................................38 致謝..............................................................................................................................39 附錄..........................................................................

18、....................................................40 28 第1章　緒論 1.1 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的與意義 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的在于培養(yǎng)畢業(yè)生的綜合能力，它是土木工程專業(yè)本科培養(yǎng)計(jì)劃中最后的一個(gè)主要教學(xué)環(huán)節(jié)，也是最重要的綜合性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，和其它教學(xué)環(huán)節(jié)不同，畢業(yè)設(shè)計(jì)要求學(xué)生關(guān)注學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)，充分的了解國(guó)內(nèi)外橋梁設(shè)計(jì)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)，并靈活運(yùn)用大學(xué)所學(xué)的各門基礎(chǔ)課和專業(yè)課知識(shí)，結(jié)合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立的完成一個(gè)專業(yè)課

19、題的設(shè)計(jì)工作，解決與之有關(guān)的所有問題，熟悉相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)圖以及工程實(shí)踐中常用的方法。具有實(shí)踐性、綜合性強(qiáng)的顯著特點(diǎn)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生獨(dú)立系統(tǒng)的完成一項(xiàng)工程設(shè)計(jì)，因而對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)、增強(qiáng)工程意識(shí)和創(chuàng)新能力具有其他教學(xué)環(huán)節(jié)無法取代的重要作用。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)這一時(shí)間較長(zhǎng)的教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生獨(dú)立分析問題、解決問題的能力以及實(shí)踐動(dòng)手能力都會(huì)有很大的提高，還可以培養(yǎng)土木工程專業(yè)本科畢業(yè)生綜合應(yīng)用所學(xué)基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課及專業(yè)課知識(shí)和相關(guān)技能，解決具體問題的能力。以達(dá)到具備初步專業(yè)工程人員的水平，為將來走向工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。 1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋是預(yù)應(yīng)力橋梁中的一種，

20、它具有整體性能好、結(jié)構(gòu)剛度大、變形小、抗震性能好，特別是主梁變形撓曲線平緩，橋面伸縮縫少，行車舒適等優(yōu)點(diǎn)。 由于懸臂施工方法的應(yīng)用，連續(xù)梁在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中有了飛速的發(fā)展。60年代初期在中等跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁中，應(yīng)用了逐跨架設(shè)法與頂推法；60年代中期在德國(guó)萊茵河建成的本多夫（Bendorf）橋，采用了懸臂澆筑法。隨著懸臂澆筑施工法和懸臂拼裝施工法的不斷改進(jìn)、完善和推廣應(yīng)用，在跨度為40—200m范圍內(nèi)的橋梁中，連續(xù)梁橋逐步占據(jù)了主要地位。目前，無論是城市橋梁、高架道路、山谷高架棧橋，還是跨河大橋，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁都發(fā)揮了其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，成為優(yōu)勝方案。 我國(guó)自50年代中期開始修建預(yù)應(yīng)力

21、混凝土梁橋，至今已有40多年的歷史，比歐洲起步晚，但近對(duì)年來發(fā)展迅速，在預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)分析、試驗(yàn)研究、預(yù)應(yīng)力材料及工藝設(shè)備、施工工藝等方面日新月異，預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的設(shè)計(jì)技術(shù)與施工技術(shù)都已達(dá)到相當(dāng)高的水平。 近20年來，我國(guó)已建成的具有代表意義的連續(xù)梁橋有跨徑90m的哈爾濱松花江大橋、跨徑120m的湖南常德沅水大橋、主跨125m的宜昌樂天溪橋、跨徑154m的云南六庫怒江大橋等。 雖然我國(guó)的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁在不斷地發(fā)展，然而與國(guó)際先進(jìn)水平仍存在一定差距。想要趕超國(guó)際先進(jìn)水平，必須要解決好下面幾個(gè)問題： (1)發(fā)展大噸位的錨固張拉體系，避免配束過多而增大箱梁構(gòu)造尺寸，否則混凝

22、土保護(hù)層難以保證，密集的預(yù)應(yīng)力管道與普通鋼筋層層迭置又使混凝土質(zhì)量難以提高。 (2)在一切適宜的橋址，設(shè)計(jì)與修建墩梁固結(jié)的連續(xù)剛構(gòu)體系，盡可能不采用養(yǎng)護(hù)調(diào)換不易的大噸位支座。 (3)充分發(fā)揮三向預(yù)應(yīng)力的優(yōu)點(diǎn)，采用長(zhǎng)懸臂頂板的單箱截面，既可節(jié)約材料減輕結(jié)構(gòu)自重，又可充分利用懸臂施工方法的特點(diǎn)加快施工進(jìn)度。 1.3　本設(shè)計(jì)研究?jī)?nèi)容 橋梁設(shè)計(jì)必須遵照適用、經(jīng)濟(jì)、安全和美觀的基本原則。預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋以其結(jié)果受力性能好，變形小，伸縮縫少，動(dòng)力性能好，主梁變形撓曲線平緩，有利于高速行車及造型簡(jiǎn)潔美觀，抗震性能強(qiáng)等成為國(guó)內(nèi)外橋梁中最主要的橋型之一。 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的設(shè)計(jì)與施工是分不開的

23、，不同的施工方法導(dǎo)致成橋后結(jié)果的內(nèi)力狀態(tài)、應(yīng)力狀態(tài)及變形都不相同。常用的施工方法有：支架整體現(xiàn)澆施工、懸臂施工、逐孔施工和頂推施工。而本設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)一座連續(xù)梁橋的上部結(jié)構(gòu)，采用的整體現(xiàn)澆法。 在連續(xù)梁橋的設(shè)計(jì)中，橫截面多采用箱型截面，它具有良好的動(dòng)力性能，再者它收縮變形數(shù)值小，這種閉合薄壁截面抗扭剛度很大，能夠適應(yīng)懸臂施工中諸如偏載等不利施工工況，增加了施工過程中的可靠性，所以結(jié)合橋面設(shè)計(jì)寬度，本設(shè)計(jì)采用了單箱單室直腹板截面形式。單箱單室截面的優(yōu)點(diǎn)是受力明確，施工方便，節(jié)省材料用量。為增強(qiáng)梁體的抗剪強(qiáng)度，一般設(shè)置豎向預(yù)應(yīng)力鋼束，橫橋向則根據(jù)腹板間距和外挑臂的長(zhǎng)度，可設(shè)置橫向預(yù)應(yīng)力，使整個(gè)梁體成

24、為三向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。 第2章　設(shè)計(jì)主體 2.1　主要技術(shù)指標(biāo) 跨徑：兩跨30m+30m； 荷載標(biāo)準(zhǔn)：公路一級(jí)；車道荷載qk=10.5kN,人群荷載Pk=360kN。 橋面寬度：12m； 車道數(shù)：3車道。 2.2　材料規(guī)格 混凝土：C50混凝土 預(yù)應(yīng)力筋：的鋼絞線 普通鋼筋：鋼筋和鋼筋 橋面鋪裝：8cm厚瀝青混凝土和10cmC40防水混凝土。 2.3 截面尺寸 2.3.1　主梁截面高度 為適應(yīng)連續(xù)梁內(nèi)力變化的需要，以及施工方便和美觀。本設(shè)計(jì)為跨徑L=30m的連續(xù)梁橋。采用等高度布置。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，公路橋主梁梁高可按下列數(shù)據(jù)考慮： 支點(diǎn)截面主梁高度

25、與跨徑之比通常在1/15--1/25,而跨中截面的主梁高度與跨徑之比通常在1/30--1/50。另外，為了施工上的方便，一般箱梁高度不要小于1.8m。 所以，在本設(shè)計(jì)中主梁跨中截面和支點(diǎn)處截面高度取值均為2.3m(取1/24)。 2.3.2　頂板和底板厚度 箱形截面的頂板和底板是結(jié)構(gòu)承受正負(fù)彎矩的主要工作部位。其尺寸要受到受力要求和構(gòu)造兩個(gè)方面的控制。箱形截面的底板應(yīng)提供足夠大的承壓面積，發(fā)揮良好的受力作用。本設(shè)計(jì)為等截面設(shè)計(jì)，確定頂板為20cm，底板35cm。 2.3.3　腹板厚度 箱梁腹板的主要功用是承受結(jié)構(gòu)的彎曲剪應(yīng)力。腹板的最小厚度還應(yīng)考慮鋼束管道的布置與混凝土澆筑的要求，確

26、定為70cm。 按以上擬定的尺寸，就可繪出箱梁截面圖。如圖2-1所示： 圖2-1 箱梁截面圖（單位：mm） 2.4 荷載內(nèi)力計(jì)算 對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析時(shí)應(yīng)對(duì)主梁進(jìn)行分單元，本設(shè)計(jì)橋全長(zhǎng)60m，每個(gè)梁段單元為2.0m，故全梁共分為30個(gè)單元。 2.4.1　恒載內(nèi)力計(jì)算 設(shè)計(jì)內(nèi)力是強(qiáng)度驗(yàn)算和配筋設(shè)計(jì)的依據(jù)。施工內(nèi)力是指施工過程中，各施工階段的臨時(shí)施工荷載，如施工機(jī)具設(shè)備（支架，張拉設(shè)備等），模板，施工人員等引起的內(nèi)力。主要供施工階段驗(yàn)算使用，本設(shè)計(jì)主要考慮了一般恒載內(nèi)力和活載內(nèi)力。 主梁恒載內(nèi)力，包括自重引起的主梁自重（一期恒載）Sg1 和二期恒載（如鋪裝，欄桿等）引

27、起的主梁后期恒載內(nèi)力Sg2。本設(shè)計(jì)采用的滿堂支架法，在施工過程中結(jié)構(gòu)不發(fā)生體系轉(zhuǎn)換，且主梁為等截面設(shè)計(jì)，所以主梁的自重內(nèi)力可按均布荷載圖乘主梁內(nèi)力影響線的總面積來計(jì)算。 箱梁橫截面如下圖2-2，其面積為7.7m2。 圖2-2 箱梁橫截面圖 一期恒載集度：γ×Ap=25×7.7=192.5kN/m 二期恒載集度：32.7kN/m 2.4.2　一期恒載內(nèi)力計(jì)算 2.4.2.1　彎矩計(jì)算 由結(jié)構(gòu)力學(xué)知識(shí)計(jì)算一期恒載(自重)引起的主梁彎矩如下： q1=192.5kN/m 由結(jié)構(gòu)力學(xué)知識(shí)計(jì)算一期恒載(自重)引起的主梁彎矩如2-3圖： （a）

28、去掉中間支座約束 (b)MP圖 （c）圖 圖2-3 自重作用下的彎矩計(jì)算 由得： === 帶入方程得： +=0，解得= 將q1=192.5kN/m，L=30m帶入上式得： ==-21656.25 由midas計(jì)算在一期恒載(自重)作用下產(chǎn)生的彎據(jù)圖如2-4所示： 圖2-4 自重作用下的彎矩圖 midas計(jì)算所得值-21112.7，與上面計(jì)算值-21656.25比較。相差不大。 2.4.2.2 剪力計(jì)算 由結(jié)構(gòu)力學(xué)知識(shí)計(jì)算一期恒載(自重)引起的主梁剪力如2-5圖所示： （a）去掉右端支座約束 (b)圖 （c）圖 圖

29、2-5 自重作用下的剪力計(jì)算 由可以解出 == 將，帶入方程，得=0 將q1=192.5帶入得 =2175.25kN B支座處的剪力計(jì)算： 由上邊所求的C端剪力為Fc=2175.25kN,設(shè)A、B兩支座處剪力分別為FA,FB對(duì)A取距得： 求得 B支座左側(cè)剪力為FB-=q1L-FC=192.5×30-2175.25=3599.25kN B支座右側(cè)剪力為FB+=-(q1L-FC)=-(192.5×30-2175.25）=-3599.25kN 由midas計(jì)算在二期恒載作用下產(chǎn)生的剪力圖如圖2-6所示： 圖2-6 自重作用下的剪力圖 Mida

30、s計(jì)算所得值-3591.26kN，與上面計(jì)算值-3599.75kN比較，相差不大。 2.4.3　二期恒載內(nèi)力計(jì)算 2.4.3.1彎矩計(jì)算 二期恒載集度：q2=32.7 ==-3678.75 由midas計(jì)算在二期恒載作用下產(chǎn)生的彎矩圖如2-7所示： 圖2-7 二期荷載作用下彎矩圖 Midas計(jì)算所得值-3586.41，與上面計(jì)算值-3678.75比較，相差不大。 2.4.3.2 剪力計(jì)算 由結(jié)構(gòu)力學(xué)知識(shí)計(jì)算二期恒載引起的主梁剪力與一期基本相同，所以可得：FC=369.5kN。B支座的剪力圖如下： 圖2-8 B支座處的剪力計(jì)算圖 由上邊所求的C端剪力

31、為FC=369.5kN,設(shè)A、B兩支座處剪力分別為FA、FB,對(duì)A取距得： 求得 B支座左側(cè)剪力為FB-=q2L-FC=32.7×30-369.5=611.5kN B支座右側(cè)剪力為FB+=-(q2L-FC)=-(32.7×30-369.5）=-611.5kN 由midas計(jì)算在二期恒載作用下產(chǎn)生的剪力圖如2-9所示： 圖2-9 二期荷載作用下剪力圖 Midas計(jì)算所得值610.047kN，與上面計(jì)算值611.5kN比較，相差不大。 2.4.4　活載內(nèi)力計(jì)算 公路Ⅰ級(jí)車道荷載的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值，本設(shè)計(jì)跨徑為30m,Pk用內(nèi)插法計(jì)算有： Pk=280kN，。而計(jì)算剪

32、力效應(yīng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)乘以1.2，所以Pk=336kN 彎矩活載影響線如圖2-10所示： 圖2-10 彎矩活載影響線圖 跨中彎矩最不利加載位置如下圖2-11所示： 圖2-11 跨中彎矩最不利加載位置圖 中間支座活載影響線如下圖2-12所示： 圖2-12 中間支座活載影響線圖 圖乘得出活載下梁的內(nèi)力圖如下圖2-13所示： 圖2-13 活載內(nèi)力圖 活載下的剪力影響線如下圖2-14所示： 圖2-14 活載剪力影響線圖 2.4.5效應(yīng)組合 組短期效應(yīng)合： (2-1)

33、 承載力極限狀態(tài)組合： (2-2) 表2-1 荷載組合值如下表： 承載能力極限狀組合 短期效應(yīng)組合 截面號(hào) Mmin Mmax 截面號(hào) Mmin Mmax 1/4截面 14200.09 16183.95 1/4截面 10444.71 14412.42 2/4截面 13200.53 17168.24 2/4截面 8223.04 16185.47 3/4截面 2807.29 8229.84 3/4截面 -1456.37 9388.72

34、 中間支座 -34397.55 -26462.11 中間支座 -34219.43 -18348.56 第3章 鋼束的估算與布置 3.1 截面特性 由midas和查表可得以下箱梁截面特性： 截面的面積：A=7.7m2; 重心到上邊緣的距離：， 重心到下邊緣的距離： 對(duì)x軸的抗扭慣性矩： 對(duì)y軸的慣性矩： 對(duì)z軸的慣性矩： 截面上核心距： 截面下核心距： 截面效率指標(biāo)： 99-8=91cm =0.91m 131-15=116cm =1.16m 3.2 估算方法 截面受力的性質(zhì)，分為

35、軸拉、軸壓、上緣受拉偏壓、下緣受拉偏壓、上緣受拉偏拉、下緣受拉偏拉、上緣受拉受彎和下緣受拉受彎這幾種受力類型，分別按照相應(yīng)的鋼筋估算公式進(jìn)行計(jì)算。估算結(jié)果為截面上緣配筋和截面下緣配筋，此為截面最小配筋，可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)放寬。 之所以稱為“估算”，是因?yàn)橛?jì)算中使用的組合結(jié)果并不是橋梁的真實(shí)受力，確定鋼束需要知道各截面的計(jì)算內(nèi)力，而布置好鋼束前又不可能求得橋梁的真實(shí)受力狀態(tài)，故只能稱為“估算”，此時(shí)與真實(shí)受力狀態(tài)的差異由以下四方面引起：①未考慮預(yù)加力的影響；②未考慮預(yù)加力對(duì)徐變、收縮的影響；③未考慮鋼束孔道的影響；④各鋼束的預(yù)加力損失值只能根據(jù)經(jīng)驗(yàn)事先擬定。 3.2.1按承載能力極限狀態(tài)計(jì)算

36、此時(shí)預(yù)應(yīng)力梁到達(dá)受彎的極限狀態(tài)，受壓區(qū)混凝土應(yīng)力達(dá)到混凝土抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度，受拉區(qū)鋼筋達(dá)到抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度。計(jì)算圖示如3-1所示： h0 x Nd fcd 圖3-1 受力圖 聯(lián)立公式 ，且 （3-1） ， 且 （3-2） 受壓區(qū)高度 （3-3） 預(yù)應(yīng)力筋數(shù)可以通過公式3-4,3-5計(jì)算：

37、 （3-4） （3-5） 式中，—截面上組合力矩。 —混凝土抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度； —預(yù)應(yīng)力筋抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度； —單根預(yù)應(yīng)力筋束截面積； b—截面寬度 3.2.2　鋼束計(jì)算 當(dāng)主梁截面既要承受Mmax又要承受Mmin時(shí)，一般需要在梁上、下部都配置預(yù)應(yīng)力束筋，其數(shù)量就根據(jù)主梁上、下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力或不超過容許壓應(yīng)力的控制條件來確定。 由預(yù)加力引截面上、下翼緣混凝土的應(yīng)力時(shí)： （

38、3-6） （3-7） 其中， 當(dāng)截面只在上緣承受負(fù)彎矩時(shí)，由以下公式求得截面所需布置鋼筋數(shù)： （3-8） （3-9） 當(dāng)截面只在下緣承受正彎矩時(shí)，由以下公式求得截面所需布置鋼筋數(shù)： （3-10）

39、 （3-11） 當(dāng)截面在上、下緣都承受負(fù)、正彎矩時(shí)，由以下公式求得截面所需布置鋼筋數(shù)： 上翼緣最小配筋： (3-12） 上翼緣最大配: （3-13） 下翼緣最小配筋： （3-14） 下翼緣最大配筋: （3-15） 式中,Ap—單根預(yù)應(yīng)力束筋面積； —束筋有效預(yù)應(yīng)力； [Ra]—混凝土容許承壓應(yīng)力； 、—束筋對(duì)截面形心軸的偏心距； 、—截面承受的正負(fù)彎矩(或最

40、大彎矩與最小彎矩)； 、—截面上、下邊緣的截面模量； K上、K下—截面上、下核心距； A—主梁混凝土面積。 3.2.3　預(yù)應(yīng)力鋼筋性質(zhì) 預(yù)應(yīng)力筋采用的是直徑鋼絞線，單根鋼筋的公稱截面面積是。 查表得其抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fpk=1860MPa,抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fpd=1260MPa，彈性模量Ep=1.95×105MPa。張拉控制應(yīng)力取σcon = 0.75f pk= 1395 MPa。本橋采用的是10束的鋼絞線，其面積是Ap=140×10=1400mm2。 3.3 預(yù)應(yīng)力鋼束的布置 連續(xù)梁預(yù)應(yīng)力鋼束的布置不僅要滿足《橋規(guī)》（TB10002.3-99

41、0的構(gòu)造要求，還應(yīng)該考慮以下原則： (1)應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)力鋼束的形式，對(duì)不同跨徑的橋梁結(jié)構(gòu)要選用預(yù)應(yīng)力大小恰當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)力束，以達(dá)到合理的布置形式。 (2)預(yù)應(yīng)力束的布置要考慮施工的方便，也不能像鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中任意切斷鋼筋，這樣會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)中錨具的增加。 (3)預(yù)應(yīng)力束的布置，既要符合結(jié)構(gòu)的受力要求，又要避免引起過大的結(jié)構(gòu)次內(nèi)力。 (4)預(yù)應(yīng)力束的布置，應(yīng)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、施工方法的選擇都有密切關(guān)系。 (5)預(yù)應(yīng)力束的布置，不但要考慮結(jié)構(gòu)在使用階段的彈性力狀態(tài)的需要，而且也要考慮到結(jié)構(gòu)在破壞階段時(shí)的需要。 (6)預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)盡量對(duì)稱布置，并且留有一定

42、數(shù)量的備用管道，一般占總數(shù)的1%。 (7)錨距的最小間距的要求。 3.3.1　預(yù)應(yīng)力鋼束的布置數(shù) 根據(jù)以上的要求和計(jì)算，預(yù)應(yīng)力鋼束布置為：腹板對(duì)稱各布置3根10束預(yù)應(yīng)力鋼絞線，在頂板對(duì)稱布置7根10束預(yù)應(yīng)力鋼絞線，而在底板對(duì)稱布置8根10束10預(yù)應(yīng)力鋼絞線。具體布置見CAD預(yù)應(yīng)力鋼束布置圖。 第4章 預(yù)應(yīng)力損失及有效預(yù)應(yīng)力值計(jì)算 4.1　預(yù)應(yīng)力損失值的計(jì)算 設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件時(shí)，需要事先根據(jù)承受外荷載的情況，估定其預(yù)加應(yīng)力的大小。由于施工因素、材料性能和環(huán)境條件等的影響，鋼筋中的預(yù)拉應(yīng)力會(huì)逐漸減少，即預(yù)應(yīng)力損失。設(shè)計(jì)中

43、所需的鋼筋預(yù)應(yīng)力值，應(yīng)是扣除相應(yīng)階段的應(yīng)力損失后，鋼筋中實(shí)際存余的預(yù)應(yīng)力值。如果鋼筋初始張拉的預(yù)應(yīng)力為，相應(yīng)的應(yīng)力損失值為，則它們與有效預(yù)應(yīng)力間的關(guān)系為： (4-1) 其中張拉控制應(yīng)力取σcon= 0 .75fpk= 1395 MPa。 4.1.2　鋼筋預(yù)應(yīng)力損失的估算 按《公路橋規(guī)》的規(guī)定，一般情況下，后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋可考慮以下五項(xiàng)應(yīng)力損失值： （1）預(yù)應(yīng)力筋與管道壁間摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失() 后張法的預(yù)應(yīng)力筋，一般由直線段和曲線段組成。張拉時(shí)，預(yù)應(yīng)力筋將沿管道壁滑移而

44、產(chǎn)生摩擦力，使鋼筋中的預(yù)拉應(yīng)力形成張拉端高，向構(gòu)件跨中方向逐漸減小的情況。鋼筋在任意兩個(gè)截面間的應(yīng)力差值，就是這兩個(gè)截面間由摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失值。從張拉端至計(jì)算截面的應(yīng)力損失值以表示。其值可按下式計(jì)算： (4-2) 式中，——錨下的張拉控制應(yīng)力(MPa)； ——鋼筋與管道壁間的摩擦系數(shù)； ——從張拉端至計(jì)算截面間管道平面曲線的夾角之和，即曲線包角； ——管道每米長(zhǎng)度的局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù)； ——從張拉端至計(jì)算截面的管道長(zhǎng)度在構(gòu)件縱軸上的投影長(zhǎng)度或?yàn)槿S空間曲線管道的長(zhǎng)度，以m

45、計(jì)。 (2)錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的應(yīng)力損失() 后張法構(gòu)件，當(dāng)張拉結(jié)束并進(jìn)行錨固時(shí)，錨具將受到巨大的壓力并使錨具自身及錨下墊板壓密而變形，同時(shí)有些錨具的預(yù)應(yīng)力鋼筋還要向內(nèi)回縮；此外，拼裝式構(gòu)件的接縫，在錨固后也將繼續(xù)被壓密變形，所有這些變形都將使錨固后的預(yù)應(yīng)力鋼筋放松，因而引起應(yīng)力損失。其值用表示，按下式計(jì)算： (4-3) 式中，——張拉端鋼筋變形、鋼筋回縮和接縫壓縮值之和； ——張拉端至錨固端之間的距離； ——預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性模量。 (3)混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失() 后張法

46、構(gòu)件預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉時(shí)混凝土所產(chǎn)生的彈性壓縮是在張拉過程中完成的，由于本設(shè)計(jì)后張法構(gòu)件預(yù)應(yīng)力鋼筋的根數(shù)較多，是采用分批張拉錨固并且采用逐束進(jìn)行張拉錨固的。這樣，當(dāng)張拉后批鋼筋時(shí)所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮變形將使先批已張拉并錨固的預(yù)應(yīng)力鋼筋產(chǎn)生應(yīng)力損失，即分批張拉應(yīng)力損失，用表示?！豆窐蛞?guī)》規(guī)定按下式計(jì)算： (4-4) 式中，——預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值 ——在計(jì)算截面上先張拉的鋼筋重心處，由后張拉各批鋼筋產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力之和。 (4)鋼筋松弛引起的應(yīng)力損失() 與混凝土一樣，鋼筋在

47、持久不變的應(yīng)力作用下，也會(huì)產(chǎn)生隨持續(xù)加荷時(shí)間延長(zhǎng)而增加的徐變變形。如果鋼筋在一定拉應(yīng)力值下，將其長(zhǎng)度固定不變，則鋼筋中的應(yīng)力將隨時(shí)間延長(zhǎng)而降低，一般稱這種現(xiàn)象為鋼筋的松弛或應(yīng)力松弛。對(duì)于預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線，可按下列規(guī)定計(jì)算： (4-5) 式中，——張拉系數(shù)，一次張拉時(shí)，=1.0；超張拉時(shí)，=0.9；　　 ——鋼筋松弛系數(shù)，I級(jí)松弛(普通松弛)，=1.0；II級(jí)松弛(低松弛)，； ——傳力錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力，對(duì)后張法構(gòu)件。 (5)混凝土收縮和徐變引起的應(yīng)力損失() 混凝土收縮、徐變會(huì)使預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件縮短，因而引起應(yīng)力

48、損失。由混凝土收縮、徐變引起的構(gòu)件受拉區(qū)和受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失，可按下列公式計(jì)算： 受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失為： (4-6) 式中——構(gòu)件受拉區(qū)全部縱向鋼筋截面重心處由混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失； ——構(gòu)件受拉區(qū)全部縱向鋼筋截面重心處由預(yù)應(yīng)力(扣除相應(yīng)階段的預(yù)應(yīng)力損失)和結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力(MPa)； Ep——預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性模量； ——預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值； ——構(gòu)件受拉區(qū)全部縱向鋼筋配筋率； —— ——構(gòu)件受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心至構(gòu)件截面重心的距離； ——構(gòu)件受拉區(qū)

49、縱向非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心至構(gòu)件截面重心的距離； ——構(gòu)件受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心至構(gòu)件截面重心軸的距離。 ——預(yù)應(yīng)力鋼筋傳力錨固齡期為t0，計(jì)算考慮的齡期為t時(shí)的混凝土收縮徐變； ——加載齡期為t0，計(jì)算考慮的齡期為t時(shí)的徐變系數(shù)。 受拉區(qū)配置預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的構(gòu)件，由混凝土收縮、徐變引起構(gòu)件受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失為: (4-7) 式中，——構(gòu)件受壓區(qū)全部縱向鋼筋截面重心處由混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失； ——構(gòu)件受壓區(qū)全部縱向鋼筋截面重心處由預(yù)應(yīng)力(扣除相應(yīng)階段的預(yù)應(yīng)力損失)和結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力(MPa)

50、； ——構(gòu)件受拉區(qū)、受壓區(qū)全部縱向鋼筋配筋率； —— ——構(gòu)件受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心至構(gòu)件截面重心的距離； ——構(gòu)件受壓區(qū)縱向非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心至構(gòu)件截面重心的距離； ——構(gòu)件受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心至構(gòu)件截面重心軸的距離。 4.2　鋼筋的有效預(yù)應(yīng)力計(jì)算 預(yù)應(yīng)力鋼筋的有效預(yù)應(yīng)力的定義為預(yù)應(yīng)力鋼筋錨下控制應(yīng)力扣除相應(yīng)階段的應(yīng)力損失后實(shí)際存余的預(yù)拉應(yīng)力值。 (1)預(yù)應(yīng)力損失值組合 后張法構(gòu)件的應(yīng)力損失組合為： 傳力錨固時(shí)的損失(第一批) (4-8) 傳力錨固后的損失(第二批)

51、 (4-9) (2)預(yù)應(yīng)力鋼筋的有效預(yù)應(yīng)力 在預(yù)加應(yīng)力階段，預(yù)應(yīng)力筋中的有效預(yù)應(yīng)力為： (4-10) 在使用階段，預(yù)應(yīng)力筋中的有效預(yù)應(yīng)力，即永存預(yù)應(yīng)力為： (4-11) 通過midas的計(jì)算， 表4-1 各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失如下表：（單位：kN/m2） 單元 位置 應(yīng)力 (扣除短期損

52、失) 彈性變形損失 徐變/收縮損失 松弛損失 1 I 1181041.709 -23605.6956 -62268.9722 -24892.6233 1 J 1199373.2 -23047.2984 -62671.8314 -27122.4542 2 I 1199373.2 -23560.5231 -62077.8532 -27122.4542 2 J 1220034.936 -22782.492 -62484.4114 -29687.7398 3 I 1220034.936 -23291.0486 -61896.2506 -

53、29687.7398 3 J 1239829.113 -22477.9303 -62242.9479 -32224.8849 4 I 1239829.113 -23070.5648 -61556.3942 -32224.8849 4 J 1261877.808 -22257.3599 -62105.2032 -35125.9348 5 I 1261877.808 -22780.3602 -61499.6414 -35125.9348 5 J 1275564.016 -22122.7532 -61608.2063 -36974.9289

54、 6 I 1275564.016 -22281.8062 -61425.1463 -36974.9289 6 J 1275529.109 -21950.3076 -60967.7519 -37001.5792 7 I 1275529.109 -21613.4382 -61359.0284 -37001.5792 7 J 1258802.761 -21637.3521 -60436.8033 -34749.9723 8 I 1258802.761 -21190.3706 -60952.3042 -34749.9723 8 J 12

55、39614.734 -21567.2402 -60144.4745 -32245.342 9 I 1239614.734 -20936.2319 -60881.4699 -32245.342 9 J 1220988.291 -21474.7226 -60230.0466 -29867.7547 10 I 1220988.291 -21013.3598 -60763.1955 -29867.7547 10 J 1202930.51 -21758.9372 -60406.6546 -27616.6316 11 I 1202930.51

56、-21140.7802 -61130.2961 -27616.6316 11 J 1182212.464 -21890.4632 -60590.5743 -25135.3647 續(xù)表4-1 單元 位置 應(yīng)力 (扣除短期損失) 彈性變形損失 徐變/收縮損失 松弛損失 12 I 1182212.464 -21392.1011 -61171.7294 -25135.3647 12 J 1162671.387 -22103.8595 -60770.2609 -22854.5904 13 I 1162671.387 -21688.7218

57、 -61251.3636 -22854.5904 13 J 1147391.449 -22281.5414 -61054.8693 -21082.0307 14 I 1147391.449 -21844.08 -61561.7015 -21082.0307 14 J 1125805.772 -22449.0746 -61208.9265 -18729.9351 15 I 1125805.772 -22072.3967 -61646.8332 -18729.9351 15 J 1106950.01 -22693.0281 -61389

58、.5756 -16724.8521 第5章　截面應(yīng)力驗(yàn)算 5.1　強(qiáng)度驗(yàn)算原理 預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件截面強(qiáng)度的驗(yàn)算內(nèi)容包括兩大類，即正截面強(qiáng)度驗(yàn)算和斜截面強(qiáng)度驗(yàn)算。其驗(yàn)算原則基本上與普通鋼筋混凝土受彎構(gòu)件相同：當(dāng)預(yù)應(yīng)力鋼筋的含筋量配置適當(dāng)時(shí)，受拉區(qū)混凝土開裂退出工作，預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋分別達(dá)到各自的抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度Ry和Rg；受壓區(qū)混凝土應(yīng)力達(dá)到抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度，非預(yù)應(yīng)力鋼筋達(dá)到其抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度Rg’，并假定受壓區(qū)混凝土應(yīng)力按矩形分布。但受壓區(qū)布有預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，其

59、應(yīng)力卻達(dá)不到抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度，這就是與普通鋼筋混凝土構(gòu)件的唯一區(qū)別。根據(jù)《橋規(guī)》(JTJ 021-89)，可按5-1計(jì)算： 　　　 (5-1) 式中，——受壓區(qū)混凝土達(dá)到抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的實(shí)際應(yīng)力； ——受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度； ——受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋重心處鋼筋混凝土的有效預(yù)壓應(yīng)力； ——混凝土應(yīng)力為時(shí)，預(yù)應(yīng)力鋼筋中的有效預(yù)應(yīng)力； ——預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土的彈性模量之比。 5.1.1　施工階段正截面法向應(yīng)力 表5-1 正截面法向應(yīng)力驗(yàn)算 單元 位置 最大/最小

60、 階段 驗(yàn)算 Sig_MAX(kN/m2) Sig_ALW(kN/m2) 1 I[1] 最大 2 OK 5529.5979 18144 1 I[1] 最小 1 OK -1735.2072 -2351.2727 1 J[2] 最大 2 OK 4856.9067 18144 1 J[2] 最小 1 OK -1695.8934 -2351.2727 2 I[2] 最大 2 OK 4850.8656 18144 2 I[2] 最小 1 OK -1763.0498 -2351.2727 2 J[3] 最大

61、 2 OK 4365.8127 18144 2 J[3] 最小 1 OK -1689.8467 -2351.2727 3 I[3] 最大 2 OK 4359.8392 18144 3 I[3] 最小 1 OK -1752.341 -2351.2727 3 J[4] 最大 2 OK 4520.5703 18144 續(xù)表5-1 單元 位置 最大/最小 階段 驗(yàn)算 Sig_MAX (kN/m2) Sig_ALW (kN/m2) 3 J[4] 最小 1 OK -1691.133 -2351.2727 4

62、 I[4] 最大 2 OK 4520.971 18144 4 I[4] 最小 1 OK -1772.9712 -2351.2727 4 J[5] 最大 2 OK 4839.362 18144 4 J[5] 最小 1 OK -1687.777 -2351.2727 5 I[5] 最大 2 OK 4839.5848 18144 5 I[5] 最小 1 OK -1744.6987 -2351.2727 5 J[6] 最大 2 OK 5111.1198 18144 5 J[6] 最小 1 OK -

63、1689.5673 -2351.2727 6 I[6] 最大 2 OK 5110.5436 18144 6 I[6] 最小 1 OK -1721.0806 -2351.2727 6 J[7] 最大 2 OK 5279.8056 18144 6 J[7] 最小 1 OK -1726.1231 -2351.2727 7 I[7] 最大 2 OK 5278.963 18144 7 I[7] 最小 1 OK -1700.0899 -2351.2727 7 J[8] 最大 2 OK 5290.6613 1

64、8144 7 J[8] 最小 1 OK -1735.5875 -2351.2727 8 I[8] 最大 2 OK 5290.4998 18144 8 I[8] 最小 1 OK -1696.547 -2351.2727 8 J[9] 最大 2 OK 5167.7165 18144 8 J[9] 最小 1 OK -1767.1818 -2351.2727 9 I[9] 最大 2 OK 5166.6311 18144 9 I[9] 最小 1 OK -1705.6581 -2351.2727 9 J[

65、10] 最大 2 OK 5028.0661 18144 9 J[10] 最小 1 OK -1743.6843 -2351.2727 10 I[10] 最大 2 OK 5027.8861 18144 10 I[10] 最小 1 OK -1693.8099 -2351.2727 10 J[11] 最大 2 OK 4769.2792 18144 10 J[11] 最小 1 OK -1758.4076 -2351.2727 11 I[11] 最大 2 OK 4769.0678 18144 11 I[11]

66、 最小 1 OK -1685.3916 -2351.2727 11 J[12] 最大 2 OK 4495.3838 18144 11 J[12] 最小 1 OK -1747.7196 -2351.2727 12 I[12] 最大 2 OK 4495.2367 18144 12 I[12] 最小 1 OK -1701.333 -2351.2727 12 J[13] 最大 2 OK 4137.0035 18144 12 J[13] 最小 1 OK -1750.1337 -2351.2727 13 I[13] 最大 2 OK 4137.2236 18144 13 I[13] 最小 1 OK -1698.3478 -2351.2727 13 J[14] 最大 2 OK 4568.6933 18144 續(xù)表5-1 單元 位置 最大/最小 階段 驗(yàn)算 Sig_MAX (kN/m2) Sig_ALW(kN/m2) 13 J[14] 最小 1