預應力混凝土簡支梁t形梁橋設計計算參考(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 3 所示的幾何關系，當計算截面在曲線段時 ，計算公式為： 當計算截面在近錨固點的直線段時，計算公式為： 表18 各計算截面的鋼束位置及鋼束群重心位置截面鋼束號(cm)R(cm) ( cm )(cm)(cm)四分點N120N28NN420NN60未彎起 ——88支點N120N28N3(N4) 20NN68（3）鋼束長度計算一根鋼束的長度為曲線長度、直線長度與梁端工作長度之和，其中鋼束的曲線長度可按圓弧半徑與彎起角度進行計算。通過每根鋼束長度計算，就可得出一片主梁和一孔橋所需鋼束的總長度，以利備料和施工。計算結果見表 19所示。 表 19 鋼筋長度計算表鋼束號R（cm）鋼束彎起角度曲線長度（cm）直線長度X2（cm）有效長度2(S+X2)(cm)鋼束預留長度（cm）鋼束長度（cm）1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）=（6）+（5）N112140N2121515140N3(N4) 9140NN66140 第4章 計算截面幾和特征 凈截面幾何特性計算在預加應力階段，只需要計算小截面的幾何特性。計算公式如下：截面積 截面慣矩 表110 跨中截面面積距和慣性矩計算表截面分塊名稱分塊面積分塊面積形心至上緣距離分塊面積上緣靜鉅分塊面積的自身慣性矩Ii距離分塊面積對截面形心慣性矩b1=1600Cm凈截面毛截面735856054528499327,97扣除管道面積15048870 忽略—511675—b2=2080cm換算截面毛截面8078鋼束換算面積15047850 忽略— — —換算截面幾何特性計算（1） 整體截面幾何特性計算在使用荷載階段需要計算大截面（結構整體化以后的截面）的幾何特性，計算公式如下： 截面積 截面慣矩 （2） 有效分布寬度內截面幾何特性計算根據《公預規》，預應力混凝土梁在計算預應力引起的混凝土應力時，預加力作為軸向力產生的應力按實際翼緣全寬計算，由預加力偏心引起的彎矩產生的應力按翼緣有效寬度計算。因此表 中的抗彎慣矩應進行折減。由于采用有效寬度方法計算的等效法向應力體積和原全寬內實際的法向應力體積是相等的，因此用有效寬度截面計算等代法向應力時，中性軸應取原全寬截面的中性軸。①有效分布寬度的計算根據《公預規》，對于T形截面受壓區翼緣計算寬度，應取用下列三者中的 最小值： 此處，根據規范，取 故： ②有效分布寬度內截面幾何特性計算 由于截面寬度不折減，截面的抗彎慣矩也不需折減，取全寬截面值。 截面靜距計算 圖114 靜距計算圖示（尺寸單位：mm）根據圖114需要計算下面幾種情況的靜距：①、aa線以上的面積對中和軸的靜距②、bb線以上的面積對中和軸的靜距③、凈軸（nn）以上的面積對中和軸的靜距④、換軸（oo）以上的面積對中性軸的靜距計算結果列于表111表111 跨中截面對重心軸靜距的計算 分塊名稱及序號b1=160㎝ y=㎝B1=208㎝ y=㎝靜矩類別及符號分塊面積A，（)分塊面積重心至全截面中心距離（㎝）對凈軸“靜矩靜矩類型及符號 A（cm2）Y（㎝）對換軸 靜矩翼板①翼緣部分 對凈軸靜矩2400翼緣部分對換軸靜矩3120三角承托②5001827870025589200肋部③2002600____下三角④ 馬蹄部分對凈軸靜矩225馬蹄部分對換軸靜矩240馬蹄⑤12501092肋部⑥3002766630027957管道或鋼束____翼板①凈軸以上凈面積對靜軸靜矩 2400163392靜軸以上換算面積對換軸靜矩3120三角承托②50028625700肋部③1100____翼板①換軸以上凈面積對靜軸靜矩2400163392換軸以上換算面積對換軸靜矩3120三角承托②50028625700肋部③110031526__228613__ 截面幾何特性匯總其他截面特性值均可用同樣的方法計算，下面將計算結果一并列于表112內。表112 主梁截面特性值總表 名 稱符號單位截面跨中四分點支點混凝土凈截面凈面積cm2凈慣矩cm4凈軸到截面上緣距離cm凈軸到截面下緣距離cm截面抵抗矩上緣cm3下緣cm3對凈軸靜矩翼緣部分面積cm3凈軸以上面積cm3換軸以上面積cm3馬蹄部分面積cm3—鋼束群重心倒凈軸距離cm混凝土換算截面換算面積cm2換算慣矩cm4換軸到截面上緣距離cm換軸到截面下緣距離cm截面抵抗矩上緣cm3下緣cm3384027376897451515對換軸靜矩翼緣部分面積cm3280490280445303932凈軸以上面積cm3302765302709322243換軸以上面積cm3302872302818323621馬蹄部分面積cm3162439162594―鋼束群重心到換軸距離cm鋼束群重心到截面下緣的距離aycm19 第5章 鋼束預應力損失計算 根據【公預規】，當計算主梁截面應力和確定鋼束的控制應力時，應計算預應力損失值。后張法梁的預應力損失包括前期預應力損失（鋼束與管道壁的摩擦損失，錨具變形、鋼束回縮引起的損失，分批張拉混凝土彈性壓縮引起的損失）和后期預應力損失（鋼絞線應力松弛、混凝土收縮和徐變引起的應力損失），而梁內鋼束的錨固應力和有效應力（永存應力）分別等于張拉應力扣除相應階段的預應力損失。預應力損失值因梁截面位置不同而有所差異，現以四分點截面（既有直線束，又有曲線束通過）為例說明各項預應力損失的計算方法。對于其它截面均可用同樣方法計算，它們的計算結果均列入鋼束預應力損失及預加內力一覽表內（表113～表114） 按《公預規》，計算公式為： 式中：（見表41）； ；k=。 各截面計算結果見表113表113 四分點截面管道摩擦損失計算表 鋼束號x(176。)(rad)(m)(Mpa)N112N212N3(N4)90..157NN66表113 跨中截面管道摩擦損失計算表 鋼束號x(176。)(rad)(m)(Mpa)N112N212N3(N4)90..157NN66表113 支點截面管道摩擦損失計算表 鋼束號x(176。)(rad)(m)(Mpa)N100N200N3(N4)00NN600 由錨具變形、鋼束回縮引起的預應力損失 按《公預規》，對曲線預應力筋，在計算錨具變形、鋼束回縮引起的預應力損失時，應考慮錨固后反向摩擦的影響。根據【公預規】附錄D，σ12計算公式如下。反向摩擦影響長度：式中：——錨具變形、鋼束回縮值（mm），按【公預規】=6mm； ——單位長度由管道摩擦損失引起的預應力損失，按下列公式計算： 其中： ——張拉端錨下控制應力，本算例為1395MPa。 ——預應力鋼筋扣除沿途摩擦損失后錨固端應力，即跨中截面扣除后的鋼筋應力。 l——張拉端至錨固端距離。 張拉端錨下預應力損失：。 在反摩擦影響長度內，距張拉端x處的錨具變形、錨具回縮損失：。 在反摩擦影響長度外，錨具變形、錨具回縮損失：.各截面計算過程如下： 表114 四分點截面的計算表 鋼束號(Mpa/mm)影響長度l1(mm)錨固端(Mpa)距張拉端距離X(mm)N1(N2)8573N3(N4)8536N5137408543N5137178463表114 支點截面的計算表 鋼束號(Mpa/mm)影響長度l1(mm)錨固端(Mpa)距張拉端距離X(mm)N1(N2)N3(N4)N513740N513717 混凝土彈性壓縮引起的預應力損失后張法梁當采用分批張拉時，先張拉的鋼束由于張拉后批鋼束產生的混凝土彈性壓縮引起的應力損失，根據《公預法》規定，計算公式為： 式中：——在先張拉鋼束中心處，由后張拉各批鋼束而產生的混凝土應力，可按下式計算： 其中 ——分別為鋼束錨固時預加的縱向力和彎矩， ——計算截面上鋼束中心到截面凈軸的距離，，該梁采用逐根張拉鋼束，預制時張拉鋼束N1~N6，張拉順序為：N5，N6，N1，N4，N2，N3。計算時應從最后張拉的一束逐步向前推進。. 由鋼束應力松弛引起的預應力損失 《公預規》，鋼絞線由松弛引起的預應力損失的終極值，按下式計算：