12米高30厘米口径能灌多少水下灌注混凝土土

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在这场决定德里苏丹国生死存亡的战役中,他同样没有犯什么大错误……除了在德里附近展开决战!
我市领导薛斌、O书霞、刘成源、高峰、樊新和、宋亚君、张雪峰、马宏伟、张海燕及相关单位负责人出席会议。
(资料图)
上周标普500指数下跌0.67%,终结了此前连续五周的上涨。但本周以来,在美联储主席耶伦鸽派表态的刺激下,标普500指数重拾升势,截至3月30日收盘创下2064点的年内新高。
四、开放异地考证、换证、补证
陈德兴点点头,宝音说的不错,如今蒙古东道四王和乌斯藏十三万户都已经有贰心。忽必烈不会拿他们当心腹,抛弃掉的可能性也不小。而西元东明,平分天下的和平条件拿出来,忽必烈就算明知道和议不长久,但是为了让麾下的追随者们安心,他多半还是会点头答应的。
(资料图)
赵庆河还指出,建筑业商务活动指数为58.0%,新订单指数为50.5%,分别比2月份上升2.8和2.4个百分点,表明随着有效投资发力、重点基础设施建设项目的加快推进以及气候转暖,建筑业市场需求增加,建筑企业生产进一步活跃。(中新网财经频道)我是销售代理机构
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<input type="hidden" id="_mtitle" value='劝你不要打了,太危险了!
55(65)平米阁楼室内净面积为44(55)多一点儿。10厘米的楼板厚度加上5厘米的铺合地面装的厚度加起来是15厘米,44(55)平米混凝土总重量为18(20)吨左右。这样的重量仅靠两根200X250的小梁和四周几根很细的与里的钢筋链接,是非常危险的。尤其是目前广泛采用的在墙上掏沟的做法。如果你和邻居同时都在仅厚200的墙上扣沟,墙就断开了,大楼的整体结构就断开了,更危险。55(65)平阁楼,整个房间的总和也就8米长,并且不是均匀分布。就算你每米10个焊点(剪力墙里没有那么多足够粗的钢筋),你也就是60多个焊点。承受18吨(相当于180KN)的剪向力,每个焊点承受3KN的剪向力(静态,受到震动是称指数项增加),别说是农民工,就是化建公司高级焊工也是做不到的。绝对不能在剪力墙上掏沟。即便你有非常高超的焊接技术,焊点的抗拉、抗剪强度足够,那就更危险了,只要稍微有一点点震动,18吨的重量会把建立强力的钢筋拉出来,造成整栋大楼解体。
我也是顶楼带阁楼的住户,我们都住顶楼,别以为破坏结构对楼下的影响不大,只我们自己来说太危险。你还记得911的世贸大厦吗?飞机只撞了一层楼,却造成了整栋大楼坍塌。原因就是顶层的结构塌落砸到了下层,就这样一层一层地砸塌了整栋大楼。这就叫类中的多米诺效应
我奉劝你们做的楼板。钢结构的重量比混凝土轻多了,只有相同面积混凝土楼板重量的1/15-1/20,最复杂的,也不到1/10。44平米(55平阁楼)楼板的重量不足一吨,并且是均匀分布,任何建筑都是能够承受的。
钢结构的前期成本会比混凝土大一些,但是后期可以直接铺地热(不用沙子、)、铺地板,就便宜多了。钢结构的价格大概在每平米300左右。实际装修的总费用比混凝土楼板贵不多少、甚至更低。你去过大型的厂房吧,你看看大厂房里的隔层是不是都是钢结构的?难道说大工厂里的工程师不知道成本呀?他们都是傻子吗?
非要打混凝土楼板也可以,关键是你要科学,绝对不能在剪力墙上掏沟。正确的做法是在四周做承台,在没有梁的边上用足够的槽钢或做梁承重。不过这样一来,你的花销可能会超过钢结构。
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55(65)平米阁楼室内净面积为44(55)多一点儿。10厘米的楼板厚度加上5厘米的铺合地面装的厚度加起来是15厘米,44(55)平米混凝土总重量为18(20)吨左右。这样的重量仅靠两根200X250的小梁和四周几根很细的与里的钢筋链接,是非常危险的。尤其是目前广泛采用的在墙上掏沟的做法。如果你和邻居同时都在仅厚200的墙上扣沟,墙就断开了,大楼的整体结构就断开了,更危险。55(65)平阁楼,整个房间的总和也就8米长,并且不是均匀分布。就算你每米10个焊点(剪力墙里没有那么多足够粗的钢筋),你也就是60多个焊点。承受18吨(相当于180KN)的剪向力,每个焊点承受3KN的剪向力(静态,受到震动是称指数项增加),别说是农民工,就是化建公司高级焊工也是做不到的。绝对不能在剪力墙上掏沟。即便你有非常高超的焊接技术,焊点的抗拉、抗剪强度足够,那就更危险了,只要稍微有一点点震动,18吨的重量会把建立强力的钢筋拉出来,造成整栋大楼解体。
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你是跟谁说呢。
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全部答案(共1个回答)
在裂缝荷载作用下钢筋砼排水管环向受拉钢筋的应力计算及各项强度配筋简化计算方法A Simplifying Method for Reinforcemental C...
你说的是2米的直径的砼管???那是不可能用人工下管的,肯定要用吊机什么,也就是人机配合施工的,我不知道你们那里的台班单价,所以我测算不出来下官的钱,砌检查井我们...
地域不同以及所用范围不同价格也有差异。地域不同容易理解,所用范围不同只的是如一般排水用钢筋混凝土圆管涵、公路用、铁路用等。一般排水管涵价格一般在400-600间...
多层框架钢筋38~42kg/m2小高层11~12层钢筋50~52kg/m2高层17~18层钢筋54~60kg/m2高层30层H=94米钢筋65~75kg/m2高...
兰村那边有卖的。
答: 孩子拉犀以后 开塞露可以吗。。。。。。。。。。。。。。。
答: 你朋友是宫颈息肉.推荐一文,供你参考:什么是子宫颈息肉子宫颈息肉是慢性宫颈炎表现的一种,在已婚妇女中比较多见。  子宫颈是子宫下端的部分,其内腔呈圆筒形或梭形,...
答: li660912同学:您好!您有这样的想法非常好,说明您知道父母为了您成长的辛苦和劳累。呵呵,有这样的心理,我想您一定会在学习上下苦功夫,以优异的成绩来回报父母...
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这个不是我熟悉的地区发布时间: 14:52:02
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,计算图式如图3-18b)所示,图中:mKNg/5.????,为现浇部分悬臂板自重;KNp52.1?,为人行栏重力。计算二期永久作用效应如下:弯矩:mKNMg????????????482.2)125..1)5.(5.05.42剪力:KNVg77.352.15.05.42????(3)总永久作用效应综上所述,悬臂根部永久作用效应为:弯矩:mKNMg??????796.剪力:KNVd35.1???2.可变作用在边梁悬臂板处,只有人群荷载,计算图式为3-18d)。弯矩:mKNMr???????.3212剪力:KNVr7.29.00.3???3.承载能力极限状态作用基本组合按《桥规》4.1.6条:mKNMMMrgd?????????????976.3).(8.04.12.1KNVVVrgd.04..04.12.1??????????13.2连续板荷载效应计算对于梁肋间的行车道板,在桥面现浇部分完成后,行车道板实质上是一个支承在一系列弹性支承上的多跨连续板,实际受力很复杂。目前,通常采用较简单的近似计算方法进行计算。对于弯矩,先计算出一个跨度相同的简支板在永久作用和活载作用下的跨中弯矩0M,再乘以偏安全的经验系数加以修正,以求得支点处和跨中截面的设计弯矩。弯矩...
&&&&&&&&9&#215;30米装配式预应力混凝土箱型梁桥设计毕业论文总论...........................................................................................................................-1-1概述...............................................................................................................................-1-&&&&&&&&1.1预应力混凝土梁桥概述.........................................................................................-1-1.2我国预应力混凝土梁桥的发展...............................................................................-2-第二章方案比选....................................................................................................................-3-1具体方案比选..................................................................................................................-3-&&&&&&&&1.1预应力混凝土箱型梁桥方案..................................................................................-3-1.2部分预应力混凝土斜拉桥方案...............................................................................-3-1.3上承式刚架拱桥方案.............................................................................................-3-2方案比选........................................................................................................................-4-第三章Y河水文设计原始资料及计算.......................................................................................-5-1设计原始资料.................................................................................................................-5-2河段类型判断.................................................................................................................-5-2.1稳定性及变化特点................................................................................................-5-2.2河段平面图形.......................................................................................................-5-2.3断面及地址特征....................................................................................................-5-3设计流量和设计流速的复核............................................................................................-5-3.1根据地质纵剖面图绘出的河床桩号,绘制河流横断面图........................................-5-4桥孔长度计算.................................................................................................................-8-5桥面设计高程计算..........................................................................................................-8-5.1计算桥下雍水高度'Z?..........................................................................................-8-6冲刷计算........................................................................................................................-9-6.1一般冲刷..............................................................................................................-9-6.2局部冲刷计算......................................................................................................-10-第四章上部结构.....................................................................................................................-11-1设计基本资料................................................................................................................-11-&&&&&&&&1.1桥梁跨径及桥宽...................................................................................................-11-1.2设计荷载.............................................................................................................-11-1.3材料及工艺..........................................................................................................-11-1.4设计依据与设计规范............................................................................................-12-2箱型梁构造形式及相关设计参数....................................................................................-12-3主梁作用效应计算.........................................................................................................-14-3.1永久作用效应计算(按边主梁计算)...................................................................-14-3.2可变作用效应计算...............................................................................................-16-3.3主梁的效应组合...................................................................................................-24-4预应力钢束的估算及其布置...........................................................................................-25-4.1预应力钢束数量的估算........................................................................................-25-4.2预应力钢束布置...................................................................................................-26-5计算主梁截面几何特性...................................................................................................-30-5.1截面面积及惯性矩计算........................................................................................-31-5.2截面静矩计算......................................................................................................-33-5.3截面几何特性总表...............................................................................................-38-6钢束预应力损失计算.....................................................................................................-38-6.1预应力钢束与管道壁间的摩擦损失.......................................................................-39-6.2由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失............................................................-39-6.3混凝土弹性压缩引起的预应力损失.......................................................................-40-6.4由钢束应力松弛引起的预应力损失.......................................................................-43-6.5混凝土收缩和徐变引起的预应力损失...................................................................-43-6.6成桥后四分点截面由张拉钢束产生的预加力作用效应计算....................................-46-6.7预应力损失汇总及预加力计算..............................................................................-46-7承载能力极限状态计算..................................................................................................-49-7.1跨中截面正截面承载能力计算..............................................................................-49-7.2验算最小配筋率(跨中截面)..............................................................................-50-7.3斜截面抗剪承载力计算........................................................................................-51-8持久状况正常使用极限状态抗裂性验算.........................................................................-54-8.1正截面抗裂性验算...............................................................................................-54-8.2斜截面抗裂性验算...............................................................................................-55-9持久状况构件的应力计算..............................................................................................-60-9.1正截面混凝土法向压应力验算..............................................................................-60-9.2预应力筋拉应力验算............................................................................................-61-9.3斜截面混凝土主压应力验算.................................................................................-62-10短暂状况构件的应力验算.............................................................................................-67-10.1预加应力阶段的应力验算...................................................................................-67-10.2吊装预应力验算.................................................................................................-68-11主梁端部的局部承压验算.............................................................................................-70-1&&&&&&&&1.1局部承压区的截面尺寸验算................................................................................-70-11.2局部抗压承载力验算..........................................................................................-71-12主梁变形验算..............................................................................................................-72-12.1计算由预加力引起的跨中反拱度........................................................................-72-12.2计算由荷载引起的跨中挠度...............................................................................-75-12.3结构刚度验算....................................................................................................-75-12.4预拱度的设置....................................................................................................-76-13行车道板计算..............................................................................................................-76-13.1悬臂板荷载效应计算..........................................................................................-76-13.2连续板荷载效应计算..........................................................................................-78-14支座计算.....................................................................................................................-82-14.1选定支座的平面尺寸..........................................................................................-82-14.2确定支座的厚度.................................................................................................-83-14.3验算支座的偏转.................................................................................................-84-14.4验算支座的抗滑稳定性......................................................................................-84-第五章下部结构的计算...........................................................................................................-86-1设计资料.......................................................................................................................-86-&&&&&&&&1.1设计标准及上部结构............................................................................................-86-1.2水文地质条件......................................................................................................-86-1.3材料....................................................................................................................-86-1.4桥墩尺寸.............................................................................................................-86-1.5设计依据..............................................................................................................-86-2盖梁计算.......................................................................................................................-87-2.1荷载计算.............................................................................................................-87-2.2内力计算.............................................................................................................-94-2.3截面配筋设计与承载力校核....................................................................................973桥墩墩柱验算及设计计算.........................................................................................1004钻孔灌注桩设计及计算验算......................................................................................106第六章施工组织设计..............................................................................................................1151施工测量..........................................................................................................................115&&&&&&&&1.1施工测量的内容和要求...........................................................................................1151.2施工测量与放样质量要求.......................................................................................1152模板的制作与安装............................................................................................................1153混凝土浇筑......................................................................................................................1163.1孔道施工................................................................................................................1163.2混凝土浇筑............................................................................................................1163.3混凝土养护............................................................................................................1164施加预应力.....................................................................................................................116致谢…………………………………………………………………………………………………………………………………………..错误!未定义书签。&&&&&&&&参考文献:………………………………………………………………………………………………………………………………………..-117-附表A……………………………………………………………………………………………………………………………………………-118-附表B……………………………………………………………………………………………………………………………………………-124-总论1概述&&&&&&&&1.1预应力混凝土梁桥概述预应力混凝土梁桥以结构受力性能好、变形小、行车平顺舒适、造型简洁美观、养护工程量小、抗震能力强等而成为最富有竞争力的主要桥型之一。&&&&&&&&本章主要简介其发展:由于普通混凝土存在不少缺点,如过早的出现裂缝,并且使得材料利用率低。&&&&&&&&为了解决这些问题混凝土结构应运而生,所谓预应力混凝土结构,解释在结构承担荷载之前预先对混凝土施加压力这样就可以抵消外荷载作用下混凝土产生的拉应力,自从混凝土结构产生之后,很多混凝土结构被预应力结构取代。&&&&&&&&预应力混凝土桥梁是二战前后发展起来的,当时西欧很多国家在战后缺钢的情况下,为节省材料各国开始竞相采用预应力结构代替部分的钢结构以尽快修复战争带来的创伤。&&&&&&&&50年代,预应力混凝土桥梁跨径开始突破100米,到80年代则达到440米。&&&&&&&&虽然跨径时并不总是用预应力结构比其他结构好,但是在实际工程中跨径小于400米时,预应力混凝土桥梁常常为优胜方案。&&&&&&&&我国预应力混凝土结构起步较晚,但近年来得到了飞速发展。&&&&&&&&现在,我国已经有了简支梁、带铰或带挂篮的T梁、连续梁桁架拱、桁架梁和斜拉桥等预应力混凝土结构体系。&&&&&&&&虽然预应力混凝土桥梁发展不到80年。&&&&&&&&但是,在桥梁结构中随着预应力理论不断成熟和实践的不断发展,预应力混凝土结构的运用必将越来越广泛。&&&&&&&&连续梁和悬臂梁比较:在恒载作用下,连续梁支点处有负弯矩,由于负弯矩的卸载作用跨中正弯矩显著减小,其弯矩与同跨悬臂梁相差不大,但是在活载作用下因主梁连续产生支点负弯矩对跨中整弯矩仍有卸载作用其弯矩分布由于悬臂梁虽然连续梁有很多优点。&&&&&&&&但是刚开始它不是预应力结构中佼佼者,因为限于当时施工主要采用满堂支架法采用连续梁费工费时。&&&&&&&&到后来悬臂施工方法的应用,连续梁在预应力混凝土结构中的应用得到了飞速发展。&&&&&&&&60年代在中等跨预应力混凝土连续梁中,应用了主跨架设法与顶推法;在较大跨径梁中则应用更完善的悬臂施工方法,这使得连续梁法案重新获得竞争力,并逐步在40—200米范围内占主要地位。&&&&&&&&无论是城市桥梁、高架道路,还是跨河大桥,预应力混凝土连续梁都发挥了其优势,成为优胜方案。&&&&&&&&目前,连续梁结构体系已经成为预应力混凝土桥梁的主要桥型之一。&&&&&&&&1.2我国预应力混凝土梁桥的发展1桥梁施工技术&&&&&&&&(1)在我国中小跨径的预应力混凝土梁桥施工中,除了最古老的支架现浇方法外,还采用了先简支后连续、顶推法、移动模架逐孔浇筑法、移动导梁逐孔拼装法和梁体预制浮吊安装法等施工技术。&&&&&&&&(2)平衡悬臂拼装施工法和平衡悬臂浇筑施工法的采用促进了预应力混凝土连续梁桥的发展。&&&&&&&&大跨径预应力混凝土连续梁桥大多采用悬臂浇筑法施工。&&&&&&&&大跨径预应力混凝土连续箱梁广泛采用挂篮进行悬臂浇筑施工。&&&&&&&&常用的挂篮形式有偏架式和斜拉式。&&&&&&&&随着施工技术的进步,挂篮结构向着轻型化的方向发展,尽可能采用构造合理、受力明确、自重轻、利用系数高、使用安全方便,具有良好技术经济指标的挂篮。&&&&&&&&(3)高强度预应力钢材、高标号混凝土和大吨位预应力锚固体系的研制开发和应用,促进了大跨径预应力混凝土连续梁桥的发展。&&&&&&&&在80年代后期,国内开始生产1860MPa的低松弛预应力钢绞线,加上与其配套的大吨位预应力锚具和张拉设备的研制成功.C50与C60混凝土的应用,使得预应力连续梁桥结构轻型化,跨越能力得到很大提高。&&&&&&&&相信在不久的将来,通过我国的桥梁和公路建设者的不懈努力,我国预应力混凝土连续梁桥技术一定会遥遥领先全世界的。&&&&&&&&第二章方案比选1具体方案比选初步设计阶段,对桥型提出三种方案,分别是:预应力混凝土箱型梁桥、部分预应力混凝土斜拉桥、上承式桁架拱桥。&&&&&&&&&&&&&&&&1.1预应力混凝土箱型梁桥方案309?m九跨预应力混凝土箱型梁桥。&&&&&&&&主梁采用箱形截面,桥墩均采用双柱式桥墩,桥台为肋式桥台,基础为钻孔灌注桩基础。&&&&&&&&简图如图&&&&&&&&1.1所示:图&&&&&&&&1.1预应力混凝土箱型梁桥1.2部分预应力混凝土斜拉桥方案(30+40+100+40+30)m三跨部分预应力混凝土斜拉桥,桥梁全长240m。&&&&&&&&采用双索面形式,塔、梁固结,主梁采用变高度预应力混凝土箱梁,单箱多室截面,主塔采用实心混凝土矩形截面。&&&&&&&&下部采用钢筋混凝土空心墩,灌注桩基础。&&&&&&&&简图如图1.2所示:图1.2部分预应力混凝土斜拉桥1.3上承式刚架拱桥方案简图如图1.3所示:图1.3上承式刚架拱桥三种方案比较详见表&&&&&&&&1.1。&&&&&&&&2方案比选方案比较表&&&&&&&&1.1预应力混凝土箱型梁桥部分预应力混凝土斜拉桥上承式刚架拱桥安全性静定结构,构造简单。&&&&&&&&主梁高跨比适中,技术成熟,计算简单,施工方法简单,质量好,保证工程本身安全。&&&&&&&&行车较为平顺。&&&&&&&&可保证司机正常行驶,满足交通运输安全要求高次超静定结构,包含更多设计变量,全桥中的技术经济合理性不能简单地由结构体积小、重量轻或者满足应力要求等概念准确表示,给选定桥型方案和寻求合理设计带来一定困难。&&&&&&&&主桥跨度适中,拉索是柔性体系,风力作用下会振动,会影响桥上行车和桥本身的安全,横向刚度小。&&&&&&&&行车平顺舒适。&&&&&&&&拱的承载潜力大。&&&&&&&&但伸缩缝较多。&&&&&&&&上承式拱曲线底面将增加桥面高程。&&&&&&&&行车条件较差。&&&&&&&&经济性施工技术成熟,方法简单,易掌握,需要的机具少,无需大型设备,可充分降低施工成本,所用材料简单,价格低,成桥后养护费用少。&&&&&&&&需要大量拉索钢丝,预应力束,主塔构造复杂,高空作业多,斜拉索施工复杂,工期较长。&&&&&&&&斜拉索后期营运养护费用较高,基础施工复杂,还需要减震装置。&&&&&&&&需要大量的吊装设备,占用施工场地大,需劳动力多。&&&&&&&&工序较多,建桥时间也较长。&&&&&&&&美观性形式简明,造型简单现代感强,可通过索塔与拉索布置形式获得满意造型,塔较高,使桥向纵向和横向延伸,比例协调,均匀。&&&&&&&&曲线造型优美适用性变形小,动力性能好,主梁性能好,主梁变形挠曲线平缓,行车较为平顺。&&&&&&&&可保证司机正常行驶,满足交通运输安全要求。&&&&&&&&且施工简单。&&&&&&&&跨度大,行车性能好,不用作大量基础工程,由于拉索多点支撑作用,梁高小,可采用悬臂施工,不影响通航,梁可以预制,可加快施工速度。&&&&&&&&上部结构的自重较大,且存在水平推力,下部结构工程量增加,地质条件要求高。&&&&&&&&因本地段为非通航河流地段,且地质条件复杂,经综合比较后最终以适用最广、材料用量最少、施工方便的预应力混凝土箱型梁桥作为最佳设计方案。&&&&&&&&第三章Y河水文设计原始资料及计算1设计原始资料&&&&&&&&(1).该河属于平原区河流,河床底的坡降i=4‰,河床粗糙系数m=35。&&&&&&&&(2).该河设计流量2630m3/s,设计流速为4.5m/s,设计水位为98.35m,标准冻深为1.4m,含沙量为5kg/m3,浪程为D=500m,d95=300mm。&&&&&&&&(3).该地区基本风压为W0=180Pa。&&&&&&&&(4).该地区标准冻深为1.4m。&&&&&&&&(5).该河道无流水无道航要求,无抗震要求。&&&&&&&&(6)每年雨季为7月到9月。&&&&&&&&2河段类型判断2.1稳定性及变化特点&&&&&&&&(1)岸线不太稳定(2)槽内天然冲刷较明显,主流易摆动2.2河段平面图形&&&&&&&&(1)分汊河段(2)河流弯曲且有沙洲(3)滩槽不分明2.3断面及地址特征&&&&&&&&(1)河床宽浅(2)河床为砾石组成综上所述,本河段属于次稳定性问题。&&&&&&&&3设计流量和设计流速的复核3.1根据地质纵剖面图绘出的河床桩号,绘制河流横断面图(见下表2.&&&&&&&&1、2.2图2-1)表2.1河床桩号表2.2水位数据桩号K2+设计洪水位河床高程水深平均水深间距湿周过水面积累计面积合计.57-0..2.27&&&&&&&&1..229.5.213.142.7.145.5.173.183.5.5.412.943.0.684.5.612.742.3.6.22.152.9...65.5.622.732.9...6...7...71.5.962.392.2...6...8...7...0...1...71.5.52.852.9...8...7...6.0571.4Bc=247.56m.17&&&&&&&&1.181..0572.2ω=576.3㎡.110.240.6.3χ=249.21m385.00.4.8.45-0.1桩号K2+138K2+140K2+150K2+155K2+165K2+168K2+180K2+185K2+200标高98.95.96.295.7695.62桩号K2+210K2+220K2+227K2+240K2+250K2+260K2+270K2+280K2+294标高95.5.95.桩号K2+300K2+310K2+320K2+330K2+340K2+350K2+351K2+400标高95.5.98.96.95.5.5.5.95.95.595.97.95.07K2+183.03K2+140K2+150K2+155K2+165K2+168K2+180K2+185K2+200K2+210K2+220K2+227K2+240K2+250K2+260K2+270K2+280K2+294K2+300K2+310K2+320K2+330K2+340K2+350K2+351K2+385.59图2-1河流纵断面图示4桥孔长度计算由于滩槽不易划分,故河床全部改为河槽/3..5762??????cccccmmRmBm???smiRmVccc/42.???????smVQccc/69..5763??????由于smQsmQQsmVVScscs/7/42.433?????取流量因此偏安全考虑取较大Y河属分汊、弯曲河段,查规范《公路工程水文勘测设计规范》(JTGC30-2002),采用下式计算mBsmQQKccp56.247/n95.033q?????桥孔最小净长度为:mBQQKLCCP18..087.0nqj3???????????????综合分析Y河上拟定的桥型方案为:m309?预应力箱型梁桥,双柱式桥墩,A型框架桥台,钻孔灌桩基础,实际桥孔净长为19..130(9?????jl5桥面设计高程计算按设计水位计算的桥面最低高程,根据《公路工程水文计规范》0minhhhHHjs????????式中:minH--桥面设计高程??h--考虑雍水,浪高,波浪雍高jh?--桥下净空高度0h?--桥梁上部结构建筑高度应包括桥面铺装高度5.1计算桥下雍水高度'Z?)Mv-vM(&#183;2=Z△202gKyKNZZ???21'1桥下雍水高度因该河流属平原易冲刷河段,故021'????ZZ2桥位处波浪高度wwwwLvgvhgthvDgthvhgthh?????????????????????????????????????????????????????????????????????7..013..142.2Vw——风速。&&&&&&&&Vw=16m/sD——浪程。&&&&&&&&D=500mH——平均水深。&&&&&&&&H=2.58m所以HL=0.48mhhhHHjs33.5.980min?????????????6冲刷计算6.1一般冲刷??cmcqccdphBBQQAh???????????????????????66.090.02104.1??式中:cqh---桥下河槽平均水深(m);2Q---桥下河槽部分通过的设计流量(sm/3);cQ---天然状态下河槽部分设计流量(sm/3);cqB---桥长范围河槽宽度;?---桥墩水流侧向压缩系数;cmh---桥下河槽最大水深(m)dA---单宽流量集中系数27.128.356.???????????????????ZZdHBAsmQQc/263032??mBcq56.24795.0?????mhBBQQAhcmcqccdp47..02??????????????????????????6.2局部冲刷计算??smdv/73.07.028.0305.0??????smhhBBQQAcccmcqccd/75..01.021.0???????????????????????????????0???,所以采用20'015.06.012npbvvvhBKKh????????????进行计算。&&&&&&&&河床颗粒影响系数:57.02??K墩前泥沙始冲流速:??smdv/34.07.012.03'055.0???动床冲刷(0???)时的指数2n463.0lg19.023.002?????????dvvn墩柱为双柱式,墩宽1.5m,不带系梁,?K查墩形系数表知为1.00,桥墩计算宽度mdB6.11??。&&&&&&&&mvvvhBKKhnpb63.373.034.075.347.46.157.000..00'015.06.0122????????????????????????第四章上部结构1设计基本资料&&&&&&&&1.1桥梁跨径及桥宽&&&&&&&&(1)标准跨径:30m(2)主梁全长:29.96m(3)计算跨径:29.16m(4)桥面净空:净11m(行车道)+2&#215;0.5m(防撞栏)1.2设计荷载&&&&&&&&(1)设计荷载:公路―Ⅱ级。&&&&&&&&(2)环境标准:Ⅰ类环境。&&&&&&&&(3)设计安全等级:二级。&&&&&&&&1.3材料及工艺&&&&&&&&(1)混凝土:预制主梁、端横梁、现浇接头、湿接缝、封锚、桥面现浇层混凝土均为C50;桥面铺装采沥青混凝土。&&&&&&&&(2)钢绞线:采用符合GB/T技术标准的低松弛高强度钢绞线,抗拉强度标准值Mpafpk1860?、公称直径mmd2.15?。&&&&&&&&(3)非预应力钢筋:采用符合新规范的R235,HRB335钢筋。&&&&&&&&凡钢筋直径≥12毫米者,采用HRB335(20MnSi)热轧螺纹钢;凡钢筋直径&12毫米者,采用R235钢。&&&&&&&&(4)钢板应符合GB700-1988规定的Q235B钢板。&&&&&&&&(5)材料容重:钢筋混凝土γ=26kN/m3,沥青混凝土γ=23kN/m3,钢板容重γ=78.5kN/m3。&&&&&&&&(6)锚具:GVM15-3、GVM15-4和GVM15-5。&&&&&&&&以上各种材料特性参数值参见《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)。&&&&&&&&1.4设计依据与设计规范&&&&&&&&(1)《公路工程技术标准》(JTGB01—2003)(2)《公路桥涵设计通用规范》(JIGD60—2004)(3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JIGD62—2004)(4)《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000)(5)《公路交通安全设施设计规范》(JTGD81—2006)2箱型梁构造形式及相关设计参数&&&&&&&&(1)本箱梁按全预应力混凝土构件设计,施工工艺为后张法。&&&&&&&&(2)桥上横坡为2%(计算时按照简化的中梁截面特性进行计算)。&&&&&&&&(3)箱型梁截面尺寸:梁高为1.6m;为了便于模板制作和外形美观,主梁沿纵向外轮廓尺寸保持不变,端部设置横隔梁,高1.25m,宽0.5m;横向共计4片箱梁,采用湿接缝进行连接,湿接缝宽度0.5m厚度为0.18m,预制箱型梁顶板宽2.4m,跨中腹板厚0.18m;顶板、底板均厚0.18m;端部腹板厚0.25m;顶板厚0.18m,底板厚0.25m,腹板和顶板之间设有承托。&&&&&&&&底板厚度、腹板厚度在距支座1.78米处开始渐变为距支座中心线0.1m处的0.25m和0.25m(即端部的截面尺寸),如图3-1所示。&&&&&&&&(4)预应力管道采用金属波纹管成形,波纹管内径为60mm,外径70mm,管道摩擦系数25.0??,管道偏差系数0015.0??,锚具变形和钢束回缩量为6mm(一端)。&&&&&&&&(5)沥青混凝土重度按3/25mKN计,预应力混凝土结构重度按3/0.26mKN计,混凝土重度按3/25mKN计,单侧防撞栏线荷载为mKN/0.7。&&&&&&&&(6)根据以上拟定的各部件尺寸,绘制箱型梁的跨中及端部截面图,见图3-2。&&&&&&&&计算跨中截面几何特性,见表3-1。&&&&&&&&图3-1箱型梁的跨中及端部截面图(单位尺寸mm)180mm厚横向湿接缝80mm厚C50混凝土桥面现浇层防水层100mm厚沥青混凝土桥面铺装预制箱梁&#215;0/;表3-1跨中截面几何特性计算表跨中截面分块名称分块面积分块面积分块面积形心到上缘距离分块面积对上缘静矩分块面积自身惯矩di=ys-yi分块面积对截面形心惯矩I=Ii+Ixcm2cmcm3cm4cmcm4cm4大毛截面顶板承托546.721.腹板11底板188115&&&&&&&&1.7-834.514685小毛截面顶板081承托546.721..01腹板.0239底板188115&&&&&&&&1.7-87.934.053186大毛截面形心到上缘距离ys1=59.02cm小毛截面形心到上缘距离ys2=63.14cm检验截面效率指标(希望>0.5)上核心距=31.39cm下核心距=53.71cm截面效率指标=0.53>0.5说明以上初步拟定主梁跨中截面尺寸是合理的。&&&&&&&&图3-2端部及跨中截面尺寸图(尺寸单位mm)3主梁作用效应计算主梁的作用效应计算包括永久作用效应和可变作用效应。&&&&&&&&根据梁跨结构纵横截面的布置,计算可变作用下荷载横向分布系数,求出个主梁控制截面(取跨中、四分点、变化点截面及支点截面)的永久作用和最大可变作用效应,在进行主梁作用效应组合(标准组合、短期组合和极限组合)。&&&&&&&&3.1永久作用效应计算(按边主梁计算)&&&&&&&&(1)永久作用集度1)主梁自重①跨中截面段主梁自重(底板宽度变化处截面至跨中截面,长12.8m)kNkNq9.45.11????②底板加厚与腹板变宽段梁的自重近似计算(长1.68m)主梁端部截面面积为mA?2q≈kNkN3.552/9.126).1(????③支点段梁的自重(长0.5m)kNkNq4..13????④主梁的横隔梁(只在端部设置横隔梁)端横隔梁体积为7.0m??故半跨内横隔梁重量为kNkNq963.???⑤主梁永久作用集度mkNmkNq/998.29/92.14/)963.114.163.559.363(??????2)二期永久作用①顶板中间湿接缝集度mkNmkNq/25.2/????②边梁现浇部分横隔梁一片端横隔梁(现浇部分)体积:.022.025.03.0(5.0m?????所以mkNq/108.096.?????③桥面铺装层10cm厚沥青混凝土铺装mkNmkN/8.28/24121.0???6cm厚C50混凝土铺装mkNmkN/24/???将桥面铺装均分给我四片主梁,则mkNmkNq/2.134/)248.28(7???④防撞栏:单侧防撞栏线荷载为7mkN/将两侧防撞栏均分给四片主梁,则mkNmkNq/5.34/278???⑤边梁二期永久作用集度mkNmkNq/058.19/5.32.Ⅱ?????)((2)永久作用效应按图3-3进行永久作用效应计算,设α为计算截面离左侧支座的距离,并令lac/?。&&&&&&&&29.16ma=cl(1-c)lc(1-c)l1(1-c)c图3-3永久作用效应计算图式主梁弯矩M和简历V的计算公式分别为qlcVqlccMcc)21(21)1(212????永久作用效应计算见表3-2。&&&&&&&&图3-2边梁(1号梁)永久作用效应计算表作用效应跨中四分点支点C=0.50C=0.25C=0.00一期弯距/KNom.330.00剪力/KN0..37二期弯距/KNom.230.00剪力/KN0..87Σ弯距/KNom.560.00剪力/KN0..243.2可变作用效应计算&&&&&&&&(1)冲击系数和车道折减系数计算:结构的冲击系数?与结构的基频f有关,故应先计算结构的基频,简支梁桥的基频可按下式计算zmEIlfcc????????.214.321022?其中mkgmkggGmc/928.?????由于1.5Hz≤f≤14Hz,故可由下式计算出汽车荷载的冲击系数.0ln1767.0???f?当车道大于两车道时,应进行车道折减,三车道折减22%,但折减后不得小于用两车道布载的计算结果。&&&&&&&&(2)计算主梁的荷载横向分布系数1)跨中的荷载横向分布系数cm;由于个主梁均不设跨中横隔梁,各主梁之间的横向联系依靠现浇湿接缝来完成,故可以按刚接梁法来绘制横向分布影响线和计算横向分布系数cm。&&&&&&&&①计算主梁的抗弯及抗扭惯性矩I和TI:抗弯惯性矩I在前面以求得,见表3-1,为mI?;对箱形截面,其抗扭惯性矩可根据式计算??????mitiiTtbctdsI1324式中Ω—箱型梁闭合截面中线所包含的面积;iitb—相应单个矩形截面的宽度和高度;ic—矩形截面抗扭刚度系数,可根据bt/由表得;m—梁截面划分成单个矩形截面的个数。&&&&&&&&对箱形截面,计算图示见图3-4,计算如下。&&&&&&&&上式中/142)845.(cm?????913.7.158??????tds.(cmcmIT???????其中2284.0?c由表可查得,参数/18/??bt。&&&&&&&&465.588,-4抗扭惯性矩计算图式②计算主梁的扭转位移与挠度之比?及悬臂板挠度与主梁挠度之比?:主梁的抗弯刚度与抗扭刚度比例参数?和主梁抗弯刚度与桥面板抗弯刚度比例参数?,可分别根据下式计算21)(8.5lbIIT??hlId??式中I—主梁抗弯惯性矩;TI—主梁抗扭惯性矩;1b—主梁翼缘板全宽;cmb2901?l—主梁计算跨径,cml2916?;1d—相邻两主梁梁肋的净距之半cmcmd8.60)258.35(1???;1h—计算单位板宽抗弯惯矩时所取的板厚,若板厚从梁肋至悬臂端按直线变化时,可取靠梁肋3/1d处的板厚,cmh181?。&&&&&&&&因此,有855.5)(8.5221?????lbIIT?8.??????hlId?③计算荷载横向分布影响线竖坐标值:根据计算出的参数?及?,可查附表A,内插得到横向分布影响线竖坐标值结果见表3-3。&&&&&&&&表3-3横向分布影响线竖坐标值计算表β0.0060.01荷载位置梁号γ10.30.20.50.60.10.60..00.70..80.80.00.40.40.750.70.00.1β=0...09022γ=0...1795④计算各梁的荷载横向分布系数:1号梁(边梁)的横向分布系数计算和最不利荷载图示如图3-5所示。&&&&&&&&80.....图3-51号梁的横向分布影响线及最不利布载图示(尺寸单位:cm)1号梁荷载横向分布系数计算,其中包含了车道折减系数,以下计算方法相同:三车道:)...??????????cqm两车道:7...0(21???????cqm2号梁的横向分布系数计算和最不利荷载图示如图3-6所示。&&&&&&&&90.....号梁的横向分布影响线及最不利布载图示(尺寸单位:cm)2号梁荷载横向分布系数计算:三车道:)...0(21?????????cqm两车道:0..??????cqm2)支点截面的荷载横向分布系数0m;如图3-7所示,按杠杆原理法作出荷载分布影响线并进行布载,各梁的可变作用横向分布系数可计算如下:号梁1.470..56672号梁图3-7支点截面的横向分布系数计算图示(尺寸单位:mm)可变作用(汽车)荷载的横向分布系数:3..1(210?????qm7.00.14.0(210?????qm3)横向分布系数取值:通过上述计算,可变作用横向分布系数1号梁为最不利,故可变作用横向分布系数取值为:跨中截面:7103.0?cm(两车道)支点截面:0074.10?m(3)车道荷载取值公路-Ⅱ级车道荷载均布荷载标准值kq和集中荷载标准值kp为mkNqk/875.75.1075.0???计算弯矩时:??kNkNpk64.?????????????计算剪力时:kNkNpk97.???(4)可变作用效应计算在可变作用效应计算中,对于横向分布系数取值作如下处理:计算主梁可变作用弯矩时,均采用全跨统一的横向分布系数cm;计算跨中及四分点可变作用剪力效应时,由于剪力影响线的较大坐标也位于桥跨中部,故也采用横向分布系数取cm;计算支点可变作用剪力效应时,从支点至4/l梁段,横向分布系数从cm直线过渡到cm,其余梁段均取cm。&&&&&&&&1)计算跨中截面的最大弯矩和最大剪力(见图3-8)①弯矩:)(kkkkcyPqmM???汽(不计冲击时)汽MM??(冲击效应)不及冲击:mkNmkNyPqmMkkkkc??????????.875.77103.0)()(汽?冲击效应:mkNmkNMM??????44..0汽?②剪力:)(kkkkcyPqmV???汽(不计冲击时)汽VV??(冲击效应)不及冲击:kNkNV288.138)5.097.5.3(7103.0??????汽冲击效应:kNkNV91.3.0???2)计算4/l处的界面的最大弯矩和最大剪力(见图3-9)29.16mqkpk7.29w=12*l/4=29.16*29.16/8=106.2882m2M影响线pk14..5V影响线w=l/8=29.16/8=3.645m29.16mcpkM影响线5.*l/16*l=3*29.16*29.16/32=79.71615m2V影响线pk7..75w=9*l/32=9*29.16/32=8.跨中截面内力影响线和加载图示(单位m)3-9l/4出截面内力影响线和加载图示(单位m)①弯矩:)(kkkkcyPqmM???汽(不计冲击时)汽MM??(冲击效应)不及冲击:mkNmkNM????????25.4.75.7(7103.0汽冲击效应:mkNmkNMM??????83.63.0汽?②剪力:)(kkkkcyPqmV???汽(不计冲击时)汽VV??(冲击效应)不及冲击:kNkNV723.222)75.097.125.8(7103.0??????汽冲击效应:kNkNV175.3.0???3)支点截面剪力计算:如图3-.V影响线0..14.58pk图3-10支点截面剪力计算图式(单位m)不及冲击:??kNkNV77..276).0(875....0?????????????????????汽冲击效应:kNkNV666.3.0???3.3主梁的效应组合根据可能同时出现的作用效应选择三种最不利效应组合:短期效应组合、标准效应组合和承载能力极限状态基本组合,见表3-4.表3-4主梁作用效应组合计算表序号荷载类型跨中截面四分点截面支点MmaxVmaxMmaxVmaxVmaxKN.mKNKN.mKNKN①第一期永久作用391..37②第二期永久作用519..87③总永久作用(=①+②)910..24④可变作用(汽车).22.72368.77⑤可变作用(汽车)冲击438..⑥标准组合(=③+④+⑤).28.⑦短期组合(=③+0.7&#215;④).52973.38⑧极限组合(=1.2&#215;③+1.4)&#215;[④+⑤].08.预应力钢束的估算及其布置4.1预应力钢束数量的估算在预应力混凝土桥梁设计时,应满足结构在正常使用极限状态下的应力要求和承载能力极限状态的强度要求。&&&&&&&&以下就以跨中截面在各种作用效应组合下,分别按照上述要求对主梁所需的钢束数进行估算,并按这些估算的钢束数确定主梁的配束数。&&&&&&&&&&&&&&&&(1)按正常使用极限状态的应力要求估算钢束数:本梁按全预应力混凝土受弯构件设计,按正常使用极限状态组合计算时,截面不允许出现拉应力。&&&&&&&&当截面混凝土不出现拉应力控制时,则得到钢束数n的估算公式)(1pspkpkekfACMn???式中kM—使用荷载产生的跨中弯矩标准组合值,按表3-4取值;1C—与荷载有关的经验系数,对于公路—Ⅱ级,1C取0.565;pA?—一束6Φs15.2钢绞线截面积,一根钢绞线的截面积是1.4cm2,故pA?=8.4cm2sk—大毛截面上核心距,设梁高为skh,,可按下式计算????)(ssyhAIkpe—预应力钢束重心对大毛截面重心轴的偏心距,psppayhaye?????,pa可预先假定,cmh160?;sy—大毛截面形心到上缘的距离,可查看表3-1;?I—大毛截面的抗弯惯性矩,参见表3-1;采用的预应力钢绞线,公称直径为15.20mm,公称面积140mm2,标准强度为Mpafpk1860?,设计强度为Mpafpd1260?,弹性模量MpaEp51095.1??。&&&&&&&&mNmkNMk?????.7679cmcmyhAIkss392.31)021.)(????????假设cmap18?,则cmcmayepp96.82)(??????钢束n可求得为31....?????????????pspkpkekfACMn(2)按承载能力极限状态估算钢束数:根据极限状态的应力计算图式,受压区混凝土达到极限强度cdf,应力图式呈矩形,同时预应力钢束也达到设计强度pdf,则钢束数n的估算公式为pdpdfAahMn??式中dM—承载能力极限状态的跨中最大弯矩组合设计值,按表3-4采用;a—经验系数,一般采用0.75-0.77,76.0?a;估算得钢束数n为45..86.176.???????????pdpdfAahMn据上述两种极限状态所估算的钢束,故取钢束数为n=8。&&&&&&&&4.2预应力钢束布置&&&&&&&&(1)跨中截面及锚固端截面的钢束位置1)对于跨中截面,在保证布置预留管道构造要求的前提下,应尽可能加大钢束群重心的偏心距。&&&&&&&&预应力孔道采用内径60mm、外径67mm的金属波纹管成孔,管道至梁底和梁侧净距不应小于30mm及管道直径的一半。&&&&&&&&另外直线管道的净距不应小于40mm,且不宜小于管道直径的0.6倍,在竖直方向两管道可重叠,跨中截面及端部截面的构造如图3-12所示,Nl,N2,N3号钢筋均需进行平弯。&&&&&&&&由此求得跨中截面钢束群重心至梁底距离为??cmcmap??????图3-11钢束布置图(跨中、端部单位mm)2)将所有钢束都锚固在梁端截面,对于锚固端截面,钢束布置应考虑以下两方面:一是预应力钢束合力重心尽可能靠近截面形心,使截面均匀受压;二是要考虑锚头布置的可能性,以满足张拉操作方便的要求。&&&&&&&&锚头布置应遵循均匀、分散的原则。&&&&&&&&锚固端截面布置的钢束如图3-11所示,则端部钢束重心至梁底的距离为cmcmap375..12?????对钢束群重心位置进行复核,首先需计算锚固端截面的几何特性。&&&&&&&&图3-11为计算图式,锚固端截面几何特性计算见表3-5。&&&&&&&&表3-5锚固端截面几何特性分块名称分块面积分块面积分块面积形心到上缘距离分块面积对上缘静矩分块面积自身惯矩di=ys-yi分块面积对截面形心惯矩I=Ii+Ixcm2cmcm3cm4cmcm4cm4顶板承托654.522.990腹板-2996底板.7-995.2629989其中:cmcmASyiis77.2505?????cmcmyhysx23.96)77.63160(?????故计算得上核心距为cmcmAyIkxs65.??????下核心距为cmcmAyIksx76.??????cmkyakycmsxpxx88.12776.47??????说明钢束群重心处于截面的核心范围内。&&&&&&&&(2)钢束弯起角度及线形的确定:预应力钢筋在跨中分为三排,最下排两根(N4)弯起角度为1.5&#176;,其余6根弯起角度均为7.5&#176;。&&&&&&&&为了简化计算和施工,所有钢束布置的线形均为直线加圆弧,具体计算及布置如下。&&&&&&&&(3)钢束计算1)计算钢束起弯点至跨中的距离。&&&&&&&&锚固点至支座中心线的水平距离为xia(见图3-12);cmcmax67.12)5.1tan5.1213(4????cmcmax69.23)5.7tan168.25(3????cmcmax48.19)5.7tan488.25(2????cmcmax27.15)5.7tan808.25(4????图3-13为为钢束计算图式,钢束起弯点至跨中的距离x,列表计算于表3-6内。&&&&&&&&152.&#176;支座中心L1x3x1x2x4y1y2R锚固点计算点弯起结束点计算点起弯点跨径中线图3-12锚固端尺寸图示(单位mm)图3-13钢束计算图式表3-6钢束起弯点至跨中距离计算表y1/cmY2/cmL1/cmx3/cm起弯角/(&#176;)R/cmx2/cmx1/cm2.099...77.8.626.07.3.539.57.9.5上表中各参数的计算方法如下:L1为靠近锚固端直线段长度,y为钢束锚固点至钢束起弯点的竖直离,如图3-13所示,则根据各量的几何关系,可分别计算如下:?sin11Ly?12yyy???cos13Lx?)cos1/(2???yR?sin2Rx?xiaxxLx????3212/式中?—钢束弯起角度(&#176;);L—计算跨径(cm);xia—锚固点至支座中心线的水平距离(cm)。&&&&&&&&2)控制截面的钢束重心位置计算①各钢束重心位置计算:由图3-13所示的几何关系,当计算截面在曲线段时,计算公式为RxRaai40sin),cos1(??????当计算截面在近锚固点的直线段时,计算公式为?tan50xyaai???式中ia—钢束在计算截面处钢束中心到梁底的距离;0a—钢束起弯前到梁底的距离;R—钢束弯起半径;?—圆弧段起弯点到计算点圆弧长度对应的圆心角。&&&&&&&&②计算钢束群重心到梁底的距离pa。&&&&&&&&见表3-7,钢束布置图(纵断面)见图3-14。&&&&&&&&表3-7各计算截面的钢束位置及钢束群重心位置计算表截面钢束号x4(cm)R(cm)sincosa0(cm)ai(cm)ap(cm)四分点4未弯起9.未弯起9...592..99直线段yφx5x5*tanφa0ai支点43.51..3.693..482..272.97图3-14钢束布置图(纵断面单位尺寸cm)9&#176;N2N3N,3033,13)钢束长度计算一根钢束的长度为曲线长度、直线长度与两端工作长度(2&#215;70cm)之和,其中钢束曲线长度可按圆弧半径及弯起角度计算。&&&&&&&&通过每根钢束长度计算,就可以得到一片主梁和一孔桥所需钢束的总长度,用于备料和施工。&&&&&&&&计算结果见表3-8。&&&&&&&&表3-8钢束长度计算钢束号RΦ曲线长S直线长X1直线长L1有效长度预留长度总长4.....423.....342.....951.....855计算主梁截面几何特性采用后张法施工,内径60mm的钢波纹管成孔,当混凝土达到设计强度时进行张拉,张拉顺序与钢束序号相同。&&&&&&&&计算过程分为三个阶段,阶段一为预制构件阶段,施工荷载为预制梁(包括横隔梁)的自重,受力构件按预制梁的净截面计算;阶段二为现浇混凝土形成整体化阶段,但不考虑现浇混凝土承受荷载的能力,施工荷载除阶段一荷载之外,还应包括现浇混凝土板的自重,受力构件按预制梁灌浆后的换算截面计算;阶段三为成桥阶段,荷载除了阶段&&&&&&&&一、二的荷载之外,还包括二期永久作用以及活载,受力构件按成桥后的换算截面计算。&&&&&&&&5.1截面面积及惯性矩计算&&&&&&&&(1)在预加力阶段,即阶段二,只需计算小截面的几何特性。&&&&&&&&计算公式如下,计算过程及结果见表3-9。&&&&&&&&净截面面积AnAAn???净截面惯性矩2)(ijsnyyAnII????分块名称分块面积分块面积重心到上缘距离分块面积对上缘静矩全截面重心到上缘距离分块面积自身惯矩diIyIy管道面积=35.257n=8ny=5.65跨中净截面毛截面..-2.165扣除管道面积-282.510-8&&&&&&&&1.13-.换算截面毛截面.&&&&&&&&1..181钢束换算面积312.30-80..点净截面毛截面..-2.637扣除管道面积-282.060-79.14-.换算截面毛截面.&&&&&&&&1..694钢束换算面积312.80-78..9555848支点净截面毛截面..-0.54扣除管道面积-282.970-25.91-286Σ-68换算截面毛截面...52钢束换算面积312.0-28.97Σ表3-9截面面积和惯性矩计算表其中:.88,65..1,26.354/7.6,8cmcmAacmcmAnpEP?????????????(2)在正常使用阶段需计算大截面(结构整体化以后的截面)的几何特性,计算公式如下,计算结果见表3-9。&&&&&&&&净截面面积AanAAEP????)1(0净截面惯性矩200)()1(ispEPyyAanII?????式中A、I—混凝土毛截面面积和惯性矩;A?—一根管道截面积;pA—预应力钢束截面积;jsy、sy0—净截面和换算截面重心到主梁上缘的距离;iy—分块面积重心到主梁上缘的距离;n—计算面积内所含的管道数(钢束数);EPa—预应力钢束与混凝土的弹性模量之比,即65..145???。&&&&&&&&5.2截面静矩计算预应力钢筋混凝土在张拉阶段和使用阶段都要产生剪应力,这两个阶段的剪应力应该叠加。&&&&&&&&在每一阶段中,凡是中性轴位置和面积突变处的剪应力,都需要计算。&&&&&&&&在张拉阶段和使用阶段应计算的截面为(图3-15所示)000aa0nb0nbaa00nnbb图3-15静矩计算图式(尺寸单位mm)&&&&&&&&(1)在张拉阶段,净截面的中性轴(称净轴)位置产生的最大剪应力,应该与使用阶段在净轴位置产生的剪应力叠加。&&&&&&&&(2)在使用阶段,换算截面的中性轴(称换轴)位置产生的最大剪应力,应该与张拉阶段在换轴位置产生的剪应力叠加。&&&&&&&&故对每一个荷载作用阶段,需要计算四个位置的剪应力,即需计算下面几种情况的静矩:1)a-a线以上(或以下)的面积对中性轴(净轴和换轴)的静矩。&&&&&&&&2)b-b线以上(或以下)的面积对中性轴(净轴和换轴)的静矩。&&&&&&&&3)净轴((n-n)以上(或以下)的面积对中性轴(净轴和换轴)的静矩。&&&&&&&&4)换轴((0-0)以上(或以下)的面积对中性轴(净轴和换轴)的静矩。&&&&&&&&计算结果见表3-10至3-12。&&&&&&&&rs=6&&&&&&&&1.17rs=60.87Ai(cm2)yi(cm)Si(cm3)Ai(cm2)yi(cm)Si(cm3)翼板翼缘对净轴静矩25395.01翼缘对换轴静矩翼板承托546.739.承托546..22ΣΣ底板底板部分对净轴静矩69186.97底板部分对换轴静矩底板管道或钢束-176.34.39管道或钢束195..52ΣΣ翼板净轴以上净面积对净轴静矩净轴以上面积对换轴静矩翼板承托546..21承托546..59肋部肋部ΣΣ翼板换轴以上净面积对净轴静矩静矩换轴以上面积对换轴静矩静矩翼板承托546..21承托546..59肋部肋部ΣΣ表3-10跨中截面对重心轴静矩计算表rs=6&&&&&&&&1.12rs=60.92Ai(cm2)yi(cm)Si(cm3)Ai(cm2)yi(cm)Si(cm3)翼板翼缘对净轴静矩翼缘对换轴静矩翼板承托546..99承托546..13ΣΣ底板底板部分对换轴静矩底板部分对换轴静矩底板管道或钢束-141.74.71管道或钢束-141.03.57ΣΣ翼板净轴以上净面积对净轴静矩净轴以上面积对换轴静矩翼板承托546..99承托546..13肋部24445.07肋部5908.97翼板换轴以上净面积对净轴静矩静矩换轴以上面积对换轴静矩静矩翼板承托546..99承托546..13肋部24522.59肋部-11四分点截面对重心轴静矩计算表rs=66.98rs=64.41Ai(cm2)yi(cm)Si(cm3)Ai(cm2)yi(cm)Si(cm3)翼板翼缘对净轴静矩翼缘对换轴静矩翼板承托654..24承托654..17ΣΣ底板底板部分对换轴静矩底板部分对换轴静矩底板管道或钢束-70.4.55管道或钢束-70.5.76ΣΣ翼板净轴以上净面积对净轴静矩净轴以上面积对换轴静矩翼板承托654..24承托654..17肋部44580.13肋部5096.09翼板换轴以上净面积对净轴静矩静矩换轴以上面积对换轴静矩静矩翼板承托654..24承托654..17肋部44882.12肋部-12支点截面对重心轴静矩计算表5.3截面几何特性总表计算结果汇总见表3-13。&&&&&&&&表3-13截面几何特性总表名称符号单位截面跨中四分点支点混凝土净截面净面积Ancm2814净惯性矩Incm净轴到截面上缘距离ynscm60.466.9758净轴到截面下缘距离ynxcm99.693.0242截面抵抗距上缘Wnscm3578491下缘Wnxcm0416503对净轴静矩翼缘部分面积Sa-ncm7280416净轴以上面积Sn-ncm2324996换轴以上面积So-ncm9325298底板部分面积Sb-ncm6217584钢束群重心到净轴距离Encm81.混凝土换算截面换算面积A0cm4308换算惯性距Iocm8换轴到截面上缘距离yoscm6&&&&&&&&1.176&&&&&&&&1.1264.41换轴到截面下缘距离yoxcm98.截面抵抗距上缘Woscm1665921下缘Woxcm9448658对换轴静矩翼缘部分面积Sa-bcm0317496净轴以上面积Sa-ocm9355096换轴以上面积So-ocm3355833底板部分面积Sb-ocm9224229钢束群重心到换轴距离e0cm81.6钢束预应力损失计算当计算主梁截面应力和确定钢束的控制应力时,应计算预应力损失值。&&&&&&&&后张法梁的预应力损失值包括前期预应力损失(钢束与管道壁的摩擦损失,锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失,分批张拉混凝土弹性压缩引起的损失)和后期预应力损失(钢绞线应力松弛、混凝土收缩和徐变引起的损失),而梁内钢束的锚固应力和有效应力分别等于张拉应力扣除相应阶段的预应力损失值。&&&&&&&&预应力损失值因梁截面位置不同而有差异,计算四分点其各项预应力损失,其他截面皆采用同样的方法计算,计算结果见表3-14至表3-21。&&&&&&&&表3-14四分点截面管道摩擦损失值1l?计算表截面位置钢束θ=Φ-αx(m)μ*θ+k*x1-e-(μθ+kx)σk[1-e-(μθ+kx)](Mpa)角度弧度1/4点14..426..837.50.90.641.50.70.22792&&&&&&&&1.12886.1预应力钢束与管道壁间的摩擦损失预应力钢束与管道壁之间的摩擦损失计算式为????kxconle????????11式中:con?—预应力钢筋锚下的张拉控制应力,pkconf75.0??,取MPaMPafpkcon.070.0?????;?—钢束与管道壁的摩擦系数,于预埋钢波纹管20.0??;?—从张拉端到计算截面曲线管道部分切线的夹角之和(rad);k—管道每米局部偏差对摩擦的影响系数,取k=0.0015;x—从张拉端至计算截面的管道长度(m),近似取其在纵轴上的投影长度,四分点为计算截面时,4/laxxi??(xia值见图3-12,l为计算跨径)。&&&&&&&&6.2由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失对曲线预应力筋,在计算锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失时应考虑锚固后反向摩擦的影响。&&&&&&&&反向摩擦影响长度fldpflEl?????式中??l—锚具变形、钢束回缩值(mm),mml6???;d??—单位长度由管道摩擦引起的预应力损失,按下式计算lld??????0式中0?—张拉端锚下控制应力,MPa13020??;l?—预应力钢筋扣除沿途摩擦损失后的锚固端应力,即跨中截面扣除l?的钢筋应力;l—张拉端至锚固端的距离(mm),表3-8中计算所得的钢束的有效长度。&&&&&&&&张拉端锚下预应力损失fdll????22在反向摩擦影响长度内,距张拉端x处的锚具变形、钢束回缩损失)(22xlfdl?????反向摩擦影响长度外,锚具变形、钢束的回缩损失:02?l?计算结果见表3-15。&&&&&&&&表3-15四分点、支点及跨中截面2l?计算表四分点截面支点截面跨中截面钢束号d??影响线长度锚固端距张拉端距离2l?距张拉端距离2l?距张拉端距离2l?10.6.42.777.8.7..84.877.7.6..26.976.7.6..16.770.5.5.50726.3混凝土弹性压缩引起的预应力损失后张法梁当采用分批张拉时,先张拉的钢束由于张拉后批钢束产生的混凝土弹性压缩引起的应力损失,可由下式计算:???pcEPl???4式中??pc?—在计算截面先张拉的钢束重心处,由后张拉各批钢束产生的混凝土法向应力(MPa),可按下式计算npipnppcIeMAN??????00?式中0pN、0pM—分别为钢束锚固时预加的纵向力和弯矩;pie—计算截面上钢束重心到截面净轴的距离,inxpiaye??,nxy和ia可查表3-13和3-15。&&&&&&&&采用逐根张拉钢束,张拉时按钢束1-2-3-4的顺序,计算时应从最后张拉的钢束逐步向前推进,计算结果见表3-16。&&&&&&&&表3-16四分点截面σl4计算表计算数据An/cm2ΔAp/cm2In/cm4ynx/cmαEP965.65钢束号锚固时预加纵向力/0.1KNNp0=ΔApσp0cosα∑Np0/0.1KNepi=ynx-αi/cm预加弯矩Mp0=Np0epi/N&#183;m∑Mp0/N&#183;m∑ΔσpeMPaσl4=αEP∑σpc/Mpa锚固时钢束应力σp0=σcon-σl1-σl2-σl4ΔApσp0cosαNp0∑Np0/An∑Mp0epi/ln合计169.111..8.1.........06.4由钢束应力松弛引起的预应力损失钢绞线由松弛引起的应力损失的终极值,按下式计算pepkpelf????)26.052.0(5???式中:?—张拉系数,采用一次张拉,取0.1??;?—钢筋松弛系数,对低松弛钢绞线,取3.0??;pe?—传力锚固时的钢筋应力,对后张法构件,421lllconpe?????????。&&&&&&&&计算得四分点截面钢绞线由松弛引起的应力损失见表3-17。&&&&&&&&表3-17四分点截面5l?计算表钢束号Ψζ?pk/Mpaσpe/Mpaσl5/MPa110.502&&&&&&&&1.58.228.49156.5混凝土收缩和徐变引起的预应力损失由混凝土收缩和徐变引起的预应力损失可按下式计算??????pspcEPcsplttttE???????151,,9.0006???式中6l?—受拉区全部纵向钢筋截面重心处由混凝土收缩和徐变引起的预应力损失;pc?—钢束锚固时,全部钢束重心处由预加应力(扣除相应阶段的应力损失)产生的混凝土法向压应力,应根据张拉受力情况考虑主梁重力的影响;ps??、—配筋率,221,ieAAAppssp??????;A—为钢束锚固时相应的净截面面积nA,可查表3-13;pe—为钢束群重心至截面净轴的距离ne,可查表3-13;i—截面回转半径,nnAIi?2其中nI、nA可查表3-13;??0,tt?—加载龄期为0t、计算龄期为t时的混凝土徐变系数;??0,ttcs?—加载龄期为0t、计算龄期为t时收缩应变。&&&&&&&&&&&&&&&&(1)混凝土徐变系数终极值??0,tt?和收缩应变终极值??0,ttcs?的计算:构件理论厚度的计算公式为uAh2?式中A—主梁混凝土截面面积;u—构件与大气接触的截面周边长度。&&&&&&&&考虑混凝土收缩和徐变大部分在成桥之前完成,A和u均采用预制梁的数据、对于混凝土毛截面,四分点与跨中截面上述数据完全相同,即25.10934cmA?????58..162.5.218.????????????ucm08.1177?故cmuAh58..1093422????由于混凝土收缩和徐变在相对湿度为80%条件下完成,受荷时混凝土龄期为28d。&&&&&&&&据上述条件,查附表B得??656.1,0?tt?,??,???ttcs?由于附表B所给表中数值是按强度等级C40混凝土计算所得,而主梁为C50混凝土,所以查表所得数值应乘以ckf/4.32(ckf为混凝土轴心抗压强度标准值),对C50混凝土,MPafck4.32?,则0.1/4.32?ckf,故??656.1,0?tt?,??,???ttcs?(2)计算混凝土收缩和徐变应起的预应力损失6l?:计算结果见表3-18。&&&&&&&&表3-18四分点截面混凝土收缩和徐变应起的预应力损失6l?计算表计算数据1.78370?poN8.6262992?poM33.2391?glM76.?nI7.10687?nA94.78??pneeMpaEp.5??Ep计算)(MpaANpo)(MpaeIMMnnglpo?pc?&&&&&&&&(1)(2)(3)=&&&&&&&&(1)+(2)7.322.138计算应力损失popcEocsplttttE??????151).().([9.06????计算公式:分子项分母项(4)).(opcEptt?????207.1323nnAIi/2?(5)).(ocspttE??42.922/1iepp???2.9952(6))]5()4[(9.0?225.0291npAA/5???0.0039p??151?&&&&&&&&1..91.2256MPal???6.6成桥后四分点截面由张拉钢束产生的预加力作用效应计算计算方法与预加应力阶段混凝土弹性压缩引起的预应力损失的计算方法相同,其结果见表3-19。&&&&&&&&表3-19成桥后由张拉钢束产生的预加应力作用效应计算表计算数据An/cm2ΔAp/cm2In/cm4ynx/cmαEP55.65钢束号锚固时预加纵向力/0.1KNNp0=ΔApσp0cosα∑Np0/0.1KNepi=ynx-αi/cm预加弯矩Mp0=Np0epi/N&#183;m∑Mp0/N&#183;m锚固时钢束应力σp0=σcon-σl1-σl2-σl4-σl5-σl6ΔApσp0cosαNp23.191.323.6.944..934..937...7预应力损失汇总及预加力计算根据以上计算过程可得到各截面钢束的预应力损失,汇总结果见表3-20。&&&&&&&&表3-20钢束预应力损失总表截面钢束号预加应力阶段正常使用阶段锚固前预应力锚固时钢筋'lconpo?????锚固后预加应力钢束有效损失损失应力421'llll???????65llIIl?????IIlpopc?????)(1MPal?)(2MPal?)(4MPal?(MPa))(5MPal?)(6MPal?(MPa)四分点134.639.02&&&&&&&&1..033.620...442&&&&&&&&1.00.228.8跨中161.945.824.1.934.425....31.支点10.216.920..19.721.430.19.321.540.70.926.3施工阶段传力锚固应力0p?及其产生的预加力按下式计算0p?lconp?????0传力锚固时,421llll???????由0p?产生的预加力:纵向力:?????cos00pppAN弯矩:pippeNM00?剪力:?????sin00pppAV式中?—钢束弯起后与梁轴的夹角,?cos和?sin的值可查表3-7;pA?—单根钢束的面积,24.8cmAp??。&&&&&&&&可用上述方法计算出使用阶段由张拉钢束产生的预加力pN、pV、pM,此时0p?为有效预应力pe?,65421llllll???????????,计算结果见表3-21。&&&&&&&&表3-21预应力作用效应计算表钢束号预加应力阶段由张拉钢束产生的预加力作用效应?sin?cosppeA????cosppepAN????sinppepAN??pMKN1.0KNKNmKN?10.64..0...730.882...18..989.610.987.796....420.50.610.0.54.........6.82..13钢束号正常使用阶段由张拉钢束产生的预加力作用效应?sin?cosppeA????cosppepAN????sinppepAN??pMKN1.0KNKNmKN?10.86..0...937.765.832.320.97..828.530.271.695.835.040.735.831.40∑921....10-173.....34....772.43∑.承载能力极限状态计算7.1跨中截面正截面承载能力计算跨中截面尺寸见图3-11,预应力钢筋到截面底边的距离为mmap180?,则mmmmh(0???,上翼缘平均厚度为mmcmcmhf85.907.5465220/????箱形截面梁在腹板两侧上下翼的有效宽度mib计算如下:对简支梁各跨中部梁端ifmibb??式中mib—腹板两侧上下各翼缘的有效宽度,ni...,3,2,1?;ib—腹板两侧上下各翼缘的实际宽度,ni...,3,2,1?;i?—有关简支梁各跨中部梁端段翼缘有效宽度的计算系数,理论跨径mli16.29?,则05..60???iilb,则0.1?f?根据11bbfm??,得cmbbm8.24.???ilb,则0.1?f?根据22bbfm??,得cmbbm2.27.???ilb,则0.1?f?根据33bbfm??,得cmbbm3733??因此箱形截面梁跨中翼缘的有效宽度fb/为cmcmbbbbmmf290)2.)(221/????????,即箱型梁实际翼缘板全宽。&&&&&&&&预应力混凝土梁在计算预加力引起的混凝土应力时,预加力作为轴向力产生的应力可按实际翼缘全宽计算;由预加力偏心引起的弯矩产生的应力可按翼缘的有效宽度计算。&&&&&&&&=60.260.2b=18b1=60.860.713图3-16箱型梁翼缘有效宽度计算图示(尺寸单位cm)判断中性轴的位置,若://ffcdppdhbfAf?则中性轴在翼缘板内。&&&&&&&&由于KNKNAfppd2.603?????KNKNhbfffcd296.//??????因此//ffcdppdhbfAf?,故中性轴在上翼缘板内。&&&&&&&&混凝土受压区高度mmmmbfAfxfcdppd7201260?????故mmhxf85.198/??,且mmmmhxb?????,其中4.0?b?。&&&&&&&&将mmx126?代入下式计算正截面承载力mKNmKNxhxbfMfcdud????????????99.04.22)2(60/而mKNmKNMd?????5..10?,故dudMM0??,跨中截面承载力满足要求。&&&&&&&&根据相同计算步骤,四分点正截面承载力亦满足要求。&&&&&&&&7.2验算最小配筋率(跨中截面)由《公预规》9.&&&&&&&&1.12条,预应力很凝土受弯构件最小配筋率应满足下列要求:0.1?crudMM式中udM—受弯构件正截面抗弯承载力设计值,由以上计算可知mKNMud??99.11489;crM—受弯构件正截面开裂弯矩值,可按下式计算0)(WfMtkpccr?????—受拉区混凝土塑性影响系数,按下式计算002WS??nxpnppcWMAN???式中0S—全截面换算截面重心轴以上(或以下)部分截面对重心轴的面积矩,可查表3-13;0W—换算截面抗裂边缘的弹性抵抗矩,可查表3-13;ppMN、—使用阶段张拉钢束产生的预加力,可查表3-21;nxnWA、—分别为混凝土净截面面积和截面抵抗矩,可查表3-13;pc?—扣除全部预应力损失后预应力钢筋在构件抗裂边缘产生的混凝土预压应力,MPaMPaWMANnxpnppc54.23).33642(????????624.42200????WS?mKNmKNWfMtkpccr???????????87.8)65.()(30??由此可得:0.187.89??crudMM,故最小配筋率满足要求。&&&&&&&&7.3斜截面抗剪承载力计算由《公预规》5.2.6条,计算受弯构件斜截面抗剪承载力时,其计算位置按下列规定采用:1)距支座中心h/2处的截面。&&&&&&&&2)受拉区弯起钢筋弯起点处截面。&&&&&&&&3)锚于受拉区的纵向钢筋开始不受力处的截面。&&&&&&&&4)箍筋数量或间距改变处的截面。&&&&&&&&5)构件腹板宽度变化处的截面。&&&&&&&&选取支点h/2处进行斜截面抗剪承载力验算。&&&&&&&&预应力钢筋的位置及弯起角度见表3-6,箍筋采用四肢直径12mm的R235钢筋,设间距mmSv200?,距支点相当于一倍梁高范围内,箍筋间距为mmSv100?。&&&&&&&&先进行截面抗剪强度上、下限复核。&&&&&&&&若满足下式要求,则不需进行斜截面抗剪承载力计算。&&&&&&&&otddobhfaV23105.0????式中:tdf—混凝土抗拉设计强度设计值,对C50,为1.83MPa;2?—预应力提高系数,对预应力混凝土受弯购件,取1.25;dV—验算截面处由作用(或荷载)产生的剪力组合设计值,依内插求得距支点h/2处的弯矩mKNmKNMd?????37..78.0,剪力为KNKNVd72..(29.78.029.7????????????0h—计算截面处纵向钢筋合力作用点至上边缘的距离,因预应力钢筋均弯起,0h近似取截面的有效高度值,即mmh14200?;b—验算截面腹板宽度,KNVKNKNbhfadootd72.5.23?????????????所以进行抗剪承载力计算。&&&&&&&&当进行界面抗剪承载力计算时,其截面尺寸应符合下式要求,即0,31051.0bhfVkcudo????式中kcuf,—混凝土强度等级,对C50混凝土MPafkcu50,?;??????????KNKNbhfkcu42..030,372.1534?doV?所以主梁截面尺寸符合要求,但仍需按计算配置抗剪钢筋。&&&&&&&&斜截面抗剪承载力计算pbcsdoVVV???式中dV—斜截面受压端正截面内最大剪力组合设计值csV—斜截面内混凝土与箍筋共同的抗弯承载力(KN),按下式计算:0(20.6)cscuksvsvVbhPff?????????1?—异号弯矩影响系数,简支梁取1.0;2?—预应力提高系数,对预应力混凝土受弯构件,取1.25;2?—受压翼缘的影响系数,取&&&&&&&&1.1;b—斜截面受压端正截面处,T形截面腹板宽度,此处b=360mm;oh—斜截面受压端正截面处梁的有效高度,oh=1420mm;P—斜截面内纵向受拉钢筋的配筋百分率,P=100?,而)/()(0bhAAAspbp????,当5.2?P时,取5.2?P,则315.1100???Pkcuf,—混凝土强度等级sv?—斜截面内箍筋配筋率,%12.0%6283.0)/(min????svvsvsvbSA??pdV—与斜截面相交的预应力弯起钢束的抗剪承载力(KN)按下式计算:ppdpdpdAfV?sin1075.03????pbA—斜截面内在同一弯起平面的预应力弯起钢筋的截面面积(mm2);pbf—预应力弯起钢束的抗拉设计强度,MPafpb1260?;p?—预应力弯起钢筋在斜截面受压端正截面的切线与水平线的夹角,见表3-22.表3-22斜截面受压端正截面处的钢束位置及钢束群重心位置计算表截面钢束号x4(cm)R(cm)sinθcosθa0(cm)ai(cm)ap(cm)距支点h/2处斜截面顶端4未弯起942.202.0.824.780.0.556.592.0.180.,0.)cscuksvsvVbhPff???????????KNKN8.3..5.0&&&&&&&&1.125.113???????????????ppdpdpdAfV?sin1075.03??????KNKN94.5.5.03??????????KNVKNKNVVdpbcs72.1)94.???????上述说明主梁距支点h/2处的斜截面抗剪承载力满足要求。&&&&&&&&由于中梁内预应力钢束都在梁端锚固,钢束根数沿梁跨几乎没有变化,配筋率亦满足要求,可不必进行斜截面抗弯承载力验算。&&&&&&&&8持久状况正常使用极限状态抗裂性验算桥梁预应力混凝土构件的抗裂性验算,都是以构件混凝土的拉应力是否超过规范规定的限值来表示的,分为正截面抗裂性和斜截面抗裂性验算。&&&&&&&&8.1正截面抗裂性验算根据《公预规》6.3.1条,全预应力混凝土预制构件在作用(或荷载)短期效应组合下,应满足085.0??pcst??的要求。&&&&&&&&式中st?—在作用(或荷载)短期效应组合作用下,构件抗裂性验算边缘混凝土的法向拉应力;pc?—扣除全部预应力损失后的预加力在构件抗裂性验算边缘产生的混凝土预压应力。&&&&&&&&在设计时,st?和pc?的值可按下式近似计算oxglsnxglstWMMWM????nxppnppcWeMAN???式中nAnxW(xW0)—构件截面面积及对截面受拉边缘的弹性抵抗矩;pe—预应力钢筋重心对毛截面重心轴的偏心距;sM—按作用短期效应组合计算的弯矩值;glM—第一期荷载永久作用;pN—使用阶段预应钢束的预加力。&&&&&&&&正截面抗裂性验算的计算过程和结果见表3-23。&&&&&&&&表3-23正截面抗裂性验算的计算表应力部分跨中下缘四分点下缘支点下缘KNNp1.0/&&&&&&&&(1)2.)/(mNMp?(2)/cmAn(3)7./cmWnx(4)02.9530/cmWx(5)58.26)/(mNMgl?(6).00)/(mNMs?(7).00MPaANnp//(8)=&&&&&&&&(1)/(3)6..2606MPaWMnxp//(9)=(2)/(4)17.15.2477MPapc/?(10)=(8)+(9)23.810.5083MPaWMnxgl//(11)=(6)/(4)9..0000MPaWMMxgls//)(0?(12)=[(7)-(6)]/(5)8..0000MPast/?(13)=(11)+(12)18.40.0000MPapcst/85.0???(14)=(13)-0.85&#215;(10)-2.8-8.9320由以上计算可见,其各截面正截面抗裂性均符合085.0??pcst??要求。&&&&&&&&8.2斜截面抗裂性验算斜截面的抗裂性是由斜截面混凝土的主拉应力控制的。&&&&&&&&计算混凝土主拉应力时应选择跨径中最不利位置截面,对该截面的重心处和宽度急剧改变处进行验算。&&&&&&&&以边梁跨中截面,对其上梗肋(a-a)、净轴(n-n)、换轴(o-o)和下梗肋(b-b)等四处分别进行主拉应力验算,其他截面采用同样方法验算,计算过程和结果见表3-24至3-26。&&&&&&&&预制的全应力混凝土构件,在作用短期效应组合下,斜截面混凝土的主拉应力,应符合下列要求MPaMPaftktp59.165.26.06.0?????tp?—由作用短期效应组合和预应力产生的混凝土主拉应力,2242???????cxcxtp00yIMMyIMyIMANglsnnglnnpnpcx??????bISVbISVVbISVnnpglsnngl????00)(?cx?—在计算主应力点,由作用短期效应组合和预应力产生的混凝土法向应力;?—在计算主应力点,由作用短期效应组合和预应力产生的混凝土剪应力;表3-24为cx?的计算过程及结果,表3-25为?的计算过程及结果,混凝土主拉应力计算结果表3-26。&&&&&&&&表3-24cx?计算表截面应力部分a-ao-on-nb-b跨中截面Np/0.1kN.Mp/N&#183;mAn/cm.Inyn533.-79.478....88y.905-80.633mglmsNp/An10=1/36..Mpyn/In11=2*5/45..3σpc12=10-110..9mglyn/In13=8*5/43..3(ms-mgl)/y0/I014=(9-8)*7/62.-0.4σs15=13+145.-0.8σcx16=12+156..截面应力部分a-ao-on-nb-b四分点截面Np/0.1kN.Mp/N&#183;mAn/cm.Inyn533..2I....67y-1.6mgl.391.33msNp/An10=1/35..Mpyn/In11=2*5/44..0σpc12=10-111..7mglyn/In13=8*5/40..8(ms-mgl)/y0/I014=(9-8)*7/64.-0.8σs15=13+144.-0.6σcx16=12+155..截面应力部分a-ao-on-nb-b支点截面Np/0.1kN.Mp/N&#183;mAn/cm.Inyn538..1Iy-3.6mgl80.000.000.000.00ms90.000.000.000.00Np/An10=1/35..Mpyn/In11=2*5/42..8σpc12=10-113..mglyn/In13=8*5/40..(ms-mgl)/y0/I014=(9-8)*7/60..σs15=13+140..σcx16=12+153..表3-25?计算表上梗肋a-n净轴n-n换轴o-o下梗肋b-bV/0.1kNIn/cm4I0/cm4腹板宽b/cmSn-n/cm3Sn-o/cm3τa/MPaSn-n/cm3Sn-o/cm3τn/MpaSn-n/cm3Sn-o/cm3τ0/MPaSn-n/cm3Sn-o/cm3τb/MPa跨中截面一期恒载Vgl30短期组合Vs968.680..40.1196预加力Vp30短期组合剪应力0..上梗肋a-n净轴n-n换轴o-o下梗肋b-bV/0.1kNIn/cm4I0/cm4腹板宽b/cmSn-n/cm3Sn-o/cm3τa/MPaSn-n/cm3Sn-o/cm3τn/MpaSn-n/cm3Sn-o/cm3τ0/MPaSn-n/cm3Sn-o/cm3τb/MPa四分点截面一期恒载Vgl006.90..短期组合Vs739...228.预加力Vp519.6.451.529.05.短期组合剪应力0..上梗肋a-n净轴n-n换轴o-o下梗肋b-bV/0.1kNIn/cm4I0/cm4腹板宽b/cmSn-n/cm3Sn-o/cm3τa/MPaSn-n/cm3Sn-o/cm3τn/MpaSn-n/cm3Sn-o/cm3τ0/MPaSn-n/cm3Sn-o/cm3τb/MPa支点截面一期恒载Vgl....5191短期组合Vs.16&&&&&&&&1.63&&&&&&&&1..预加力Vp..97.583.短期组合剪应力1.0165&&&&&&&&1.1295&&&&&&&&1.表3-26tp?计算表截面主应力部分σcxτMpaMpaMpa跨中a-a6.-0.0050o-o6.-0.0060n-n6.-0.0060b-b5.-0.0026四分点a-a5.-0.1676o-o5.-0.1692n-n5.-0.1683b-b6.-0.0491支点a-a3.-0.2953o-o5.0698&&&&&&&&1.8n-n5.2606&&&&&&&&1.5b-b9.-0.2771由上述计算,最大主应力为0.2953MPa,其结果符合MPaftktp59.16.0???。&&&&&&&&9持久状况构件的应力计算按持久状况设计的预应力混凝土受弯构件,应计算其使用阶段正截面混凝土的法向压应力、受拉区钢筋的拉应力和斜截面混凝土的主压应力,并不得超过规定的限值。&&&&&&&&计算时荷载取其标准值,汽车荷载应计入冲击系数。&&&&&&&&9.1正截面混凝土法向压应力验算根据《公预规》7.1.5条,使用阶段预应力混凝土受弯构件正截面混凝土的压应力应满足下列要求MPaMPafckptkc2.164.325.05.0???????式中kc?—在作用标准效应组合下混凝土的法向压应力,可按下式计算:osglknsglkcWMMWM????pt?—有预应力产生的混凝土正拉应力,按下式计算:nspnpptWMAN???kM—标准效应组合的弯矩值。&&&&&&&&根据以上公式的正截面混凝土压应力验算的计算过程和结果见表3-27。&&&&&&&&表3-27正截面混凝土压应力计算表应力部分跨中上缘跨中下缘四分点上缘四分点下缘支点上缘支点下缘KN./Np10⑴5..)/(mNMp?⑵/cmAn⑶7../cmWn⑷42.02.9530/cmW⑸30.58.26)/(mNMgl?⑹0)/(mNMk?⑺0MPaANnp//⑻=⑴/⑶6...MPaWMnp//⑼=&#177;⑵/⑷-10.0-10.1-3.MPapt/?⑽=⑻+⑼-4.6-4.81.3MPaWMngl//⑾=&#177;⑹/⑷5.44.800MPaWMMglk//)(0?⑿=&#177;[⑺-⑹]/⑹1.31.300MPakc/?⒀=⑾+⑿7.85.100MPaptkc/???⒁=⑽+⒀2.81.71.3由上表得计算过程及计算结果可以看出,最大压应力在四分点截面下缘处,其值为14.4047MPa,小于16.2MPa,符合ckptkcf5.0????的要求。&&&&&&&&9.2预应力筋拉应力验算根据《公预规》7.1.5条,使用阶段预应力筋拉应力应符合下列要求:MPafpkppe?????式中pe?—预应力筋扣除全部预应力损失后的有效预应力;p?—在作用标准效应组合下受拉区预应力筋产生的拉应力,按下式计算ktEPp????00)(IeMMIeMglknnglkt????式中ne、0e—分别为钢束重心到截面净轴和换轴的距离,即inxnaye??ixaye??00kt?—在作用标准效应组合下预应力筋重心处混凝土的正拉应力;EP?—预应力筋与混凝土的弹性模量之比。&&&&&&&&根据图3-11可知,4号钢束最靠近受拉区边缘,故只需对4号钢束进行验算,表3-28为4号预应力筋拉应力的计算过程和结果。&&&&&&&&表3-28N4号预应力筋拉应力验算表应力部分跨中下缘四分点下缘支点下缘In/cm4⑴I0/cm4⑵en/cm⑶81.e0/cm⑷81.Mgl/N&#183;m⑸Mk/N&#183;m⑹Mglen/In/MPa⑺=⑸&#215;⑶/⑴7.(Mk-Mgl)e0/I0/MPa⑻=[⑹-⑸]&#215;⑷/⑵4.σkt/MPa⑼=⑺+⑻11.σp=aEPσkt/MPa⑽=5.65&#215;⑼67.80σpc/MPa⑾.3σpc+σp/MPa⑿=⑽+⑾9.3根据表3-28可知,4号预应力筋拉应力最大值出现在跨中截面,为MPa,小于1209MPa,符合pkppef65.0????的要求。&&&&&&&&9.3斜截面混凝土主压应力验算此项验算主要是为了保证混凝土在沿主压应力方向破坏时也具有足够的安全度。&&&&&&&&以边梁的跨中截面,对其上梗肋(a-a)、净轴(n-n)、换轴(o-o)和下梗肋(b-b)等四处分别进行主压应力验算,其他截面采用相同方法验算。&&&&&&&&斜截面混凝土的主压应力,应符合下式要求MPafckcp44.196.0???式中:cp?—由作用标准效应组合和预应力产生的混凝土主压应力,按下式计算:2242???????cxcxcpooglknnglnnpnpcxyIMMyIMyIMAN??????bISVbISVVbISVnnpooglknngl????)(?式中:cx?—在计算主应力点,由荷载标准组合和预应力产生的混凝土法向应力;?—在计算主应力点,由荷载标准组合和预应力产生的混凝土剪应力。&&&&&&&&表3-29为cx?的计算过程及结果,表3-30为?计算过程及结果,混凝土主压应力计算结果见表3-31。&&&&&&&&表3-29cx?计算表截面应力部分a-ao-on-nb-b跨中截面Np/0.1kN.Mp/N&#183

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