20m預應力混凝土空心板先張法計算書(畢業設計含方案比選)(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 MPa 箍筋間距根據《預規》，箍筋間距不大于梁高1/2，且不大于，箍筋含筋率R235 PV≥%，在支座中心向跨徑方向長不小于1倍梁高內箍筋間距不宜大于。，箍筋間距取Sv=，余為Sv=。當受彎構件的縱向鋼筋和箍筋符合《預規》，根據《預規》,可不進行斜截面抗彎承載力計算α 預應力鋼束應力損失計算1 張拉控制應力按《預規》，采用鋼絞線的張拉控制值： 2 各項預應力損失1）預應力鋼筋與管道壁之間的摩擦產生的應力損失 先張法預應力 2）錨具變形及鋼筋回縮產生的應力損失 式中—張拉端錨具變形、鋼筋回縮值（mm），查《預規》，對于夾片錨具（無頂壓時）； —張拉端至錨固端之間的距離（mm），假定臺座一批張拉三塊預制板，單端張拉取L=50m。 ∴ 3）預應力鋼筋與臺座之間的溫差引起的應力損失加熱養護分兩階段進行，第一階段低溫養護，溫差控制在20℃左右,此時計算預應力損失。,k時再進行第二階段高溫養護。∴ 4）由鋼筋松弛引起的預應力損失σl5根據規范公式（）計算。式中 Ψ= ξ= σpe=σconσL2==（MPa） fpk=1860，當預應力鋼筋傳力錨固時， σl5=（+()/(102)*(72)）* =5）預應力鋼筋的傳遞長度及截面特性根據《預規》，對先張法預應力混凝土構件，支點要考慮預應力傳遞長度Ltr范圍內預應力的實際應力值，在構件端部取零，在傳遞長度末端取有效預應力σpe，兩點間按直線變化取值。混凝土強度達到設計強度的90%時張拉預應力鋼筋，*C50=C45。σpe=σcon σl2σl3 σl5==（MPa）邊板有效根數H/2處 =7*(+)/=L/4處 =(7+2*2)*+2*()/ =跨中處 =(7+3*2)*=13中板有效根數H/2處 =6*(+)/=L/4處 =(6+2*2)* +2*()/=跨中處 =(6+3*2)*=126）混凝土的彈性壓縮引起的應力損失根據《預規》，先張法混凝土構件放松鋼筋時，由混凝土壓縮引起的損失為 式中—在計算截面鋼筋重心處，由全部鋼筋預加力產生的混凝土法向應力（） —預應力鋼筋彈性模量與混凝彈性模量的比值 =式中：NPO=POAPepo=YP ， YO=hOYOX7）混凝土收縮和徐變引起的應力損失按《預規》： 《預規》式中混凝土收縮和徐變系數終極值，假定環境年平均相對濕度RH=55%，傳力錨固混凝土齡期為7d。計算理論厚度時，預制階段空心周長取全值，使用階段空心周長取一半。 計算縱向鋼筋截面重心處由預應力產生的混凝土法向壓應力，按 ， 計算，此時預應力損失，考慮錨固鋼筋時（第一批）的損失，根據施工情況考慮自重影響，支點考慮預應力傳遞長度Ltr、epo=yp、規定，計算的。 計算由溫度梯度引起的截面上的應力按《預規》附錄B，橋面100mm瀝青混凝土（100mm整平層水泥混凝土未計入）溫度基數由《通規》：T1=14℃，T2=℃。 《預規》附錄（B1） 式中， 《預規》附錄（B2）正溫差應力 《預規》附錄（B3）反溫差應力將取負值代入上式，按《預規》附錄（B3）。 抗裂驗算1 正截面抗裂驗算A類預應力混凝土受彎構件，在短期效應組合下，正截面混凝土的主拉應力應符合： ——《預規》 但在荷載長期效應組合下應符合 ——《預規》C50混凝土 ftk=為扣除全部預應力損失后的預加力在構件抗裂驗算邊緣(底邊)產生的混凝土預壓應力為作用(荷載)短期效應組合下構件抗裂驗算邊緣(底邊) 混凝土的法向拉應力： ——《預規》為荷載長期效應組合下構件抗力驗算邊緣(底邊) 混凝土的法向拉應力： ——《預規》WO為截面底邊緣的彈性抵抗矩。 ——《預規》 ——《預規》 ——《預規》yu為截面重心到抗裂驗算邊緣(底邊)的距離（hy0X） 《預規》根據《預規》:≥1 《預規》式中 受彎構件正截面抗彎承載力設計值=受彎構件正截面開裂彎矩 《預規》扣除全部預應力損失預應力鋼筋和普通鋼筋合力在抗裂邊緣產生的混凝土壓應力, 值見表67 C50混凝土 最小配筋率滿足《預規》邊板 As= A= *=P= AS/A =中板 As= A= *=P= AS/A =2 斜截面抗裂計算 A類預應力混凝土預制構件，在荷載短期效應組合下，斜截面混凝土主拉應力應符合：式中 —為荷載短期效應組合和預加力產生的混凝土主拉應力 ——《預規》 為計算主應力點由預加力和作用(荷載)短期效應組合計算彎矩MS及截面溫度梯度產生的混凝土法向應力 , 為計算點到換算截面重心軸的距離。（因先張法預應力構件不設豎向預應力和彎起預應力鋼筋） 本設計斜截面抗裂不控制設計,僅選取距支點h斜截面計算主拉應力由計算得：距支點h截面各計算點混凝土主拉應力均未超過限值。 撓度驗算本例為A類預應力混凝土構件，截面不會開裂，截面剛度取為： ——《預規》1 汽車荷載引起的跨中撓度 式中荷載短期效應組合計算，汽車荷載（不計沖擊力），荷載橫向分布系數。《橋規》，受彎構件在使用階段撓度應考慮長期效應的影響，按以上剛度計算的撓度值乘以撓度長期增長系數，長期撓度值在消除結構自重產生的長期撓度后，梁式橋最大撓度（跨中），不允許超過計算跨徑的。 撓度增長系數： 混凝土強度標準值C40C80時，C50內插得。2 預制板是否設置預拱值的計算1）一期恒載引起的撓度 二期恒載引起的撓度 2）預應力引起的上拱度由于預應力鋼束在板端數量較少，向跨中方向逐段增加，至離支點處與跨中的鋼束數量持平。為簡化計算，假定支點處預應力產生的彎矩為零，然后直線增到，并保持不變到跨中，近似取預加力的彎矩圖如下：《橋規》，由預加力引起的反撓度，用結構力學法進行計算，其值應乘以長期增長系線2，即。式中：混凝土強度達90%后期預應力損失所產生的撓度 3）撓度匯總表結論：預加力長期反拱值大于荷載短期效應組合長期撓度不必設預拱度。4）施工階段的變形由于預應力的徐變產生的撓度很小，并在撓度增長系數中考慮了，可不計算。 持久狀態和短暫狀況構件應力計算 使用階段正截面法向應力計算按《預規》，荷載取其標準值，汽車荷載考慮沖擊系數1 受壓區混凝土的最大壓應力對未開裂構件 ——《預規》 混凝土法向壓應力 ——《預規》—按作用（荷載）標準值組合計算的彎矩值—構件換算截面重心軸至受壓區計算纖維處（板頂面）的距離（）—由預加力產生的混凝土法向拉應力，按《預規》2 受拉區預應力鋼筋的最大拉應力對未開裂構件 ——《預規》—受拉區預應力鋼筋扣除全部預應力損失后的有效應力（見表67）—預應力鋼筋應力 ——《預規》 ——《預規》—按作用（荷載）標準值組合計算的彎矩值—構件換算截面重心軸至受拉區最外層預應力鋼筋重心距離（） 使用階段混凝土主壓應力、主拉應力計算按《預規》：混凝土的主壓應力應符合: 預應力混凝土受彎構件，由作用(或荷載)標準值和預加力產生的混凝土主壓應力和主拉應力按《預規》:  式中 ——在計算主應力點，由預加力和按荷載標準值組合計算彎矩產生的混凝土法向應力；——由豎向預應力鋼筋的預加力產生的混凝土豎向壓應力，；——在計算主應力點，由預應力彎起筋的預加力和按荷載標準值組合計算剪力產生的混凝土剪應力；——在計算主應力點，由扣除全部預應力損失后的縱向預加力產生的混凝土法向壓應力；、 分別為驗算截面上計算點至截面重心軸的距離和面積距；選取距支點截面驗算以上計算混凝土主壓應力=,主拉應力，按照《預規》，在的區段箍筋可僅按構造要求設置。 施工階段應力驗算預應力混凝土受彎構件在預施應力和構件自重等施工荷載作用