連續鋼構橋優秀畢業設計-wenkub.com

　 　

【正文】 在荷載短期效應組合作用下應該滿足： ?? pcst ?? 式（ ） st? 為在短期荷載效應組合作用下，截面受拉邊的應力： nndst yIM?? 式（ ） pc? 為截面受拉區的有效預壓應力： nn pnPnPpc yI eNAN ??? 式（ ） pllc o nppcP AAN )( ??? ???? ???? 式（ ） （ 1）根部截面 36： memymAmI pnnnn 0 .5 7,0 .8 7,6 .5 2,3 .9 9 6 24 ???? MP aKP ayIM nn dst 25. 624 483 .9 ?????? kNAN ppcP 3 4 3 8 7 . 8 8 81 0 0 0/139192)1 0 6 . 4 8 51 3 9 5( ?????? ? MP ayI eNAN nn pnPnPpc ) 1(34 38 88 ???????? ? 即： 0 2 . .3 ?????? M P apcst ?? 計算結果表明： 36正截面抗裂性滿足要求。 由于混凝土收縮和徐變在相對濕度為 80％條件下完成，受荷時混凝土齡期為 28天， d28?? 。取 195GPa； EP? —預應力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量之比； ? —構件受拉區全部縱向鋼筋配筋率； A—構件截面面積，對先張法構件， 0AA? ；對后張法構件， nAA? 。 表 鋼筋應力松弛損失 5l? 截面 根部截面 36 束號 F1 0 F2 0 F3 0 T1 T2 T3 W1 W2 截面 跨 中截面 26 束號 Z1 Z2 Z3 Z4 截面 1/2 邊跨截面 44 束號 T5 T6 1l? 2L? 4l? pe? pkpe f/? 5l?1l? 2L? 4l? pe? pkpe f/? 5l?1l? 2L? 4l? pe? pkpe f/? 5l?2021屆土木工程（橋梁工程）畢業設計 41 F1 F2 截面 1/4 中跨截面 44 束號 T5 T6 F1 F2 得： 根部截面 36 5l? = 跨中截面 26 5l? = 1/2 邊跨截面 44 5l? = 1/4 中跨截面 44 5l? = 5. 混凝土收縮、徐變引起的應力損失 6l? 如表 所示 ? ?PSPCEPcsPl ttattE ?? ???? 151 ),(),( 006 ? ?? 式（ ） pnGKipnnPnPPC eIMyeINAN ????? nnpsPS AIiie /1 222 ??? ，? pc? —構件受拉區全部縱向鋼筋截面重心處由預應力產生的混凝土法向壓應（ MPa ），應按《預規》 JTG D622021 第 條和第 條規定計算。 按簡化公式進行計算： pcEPl am ?? ????? 2 14 式（ ）pc?? 在計算截面先張拉的鋼筋重心處，由后張拉的各批鋼筋產生的混凝土法向應力；)1( npnPpc weAmN ???? ， pllc o nP AN ???? )( 21 ??? 式中piinn eyyI ?? ，其中? pe 合力 PN 至凈截面重心軸之間的距離 m為分批張拉的預應力批數 EPa 預應力鋼筋與混凝土彈性模量比 45 ???? CPEP EEa 表 預應力分批張拉損失 截面 根部截面 36 束號 m1 Np F1 1 0 F2 3 0 F3 5 0 T1 11 T2 9 T3 7 W1 15 W2 13 2L? pc?? 4l?1l?2021屆土木工程（橋梁工程）畢業設計 39 截面 跨中截面 26 束號 m1 Np Z1 7 Z2 5 Z3 3 Z4 1 截面 1/2 邊跨截面 44 束號 m1 Np F1 1 F2 3 F3 5 T2 9 截面 1/4 中跨截面 31 束號 m1 Np F1 1 F2 3 F3 5 T2 9 得： 根部截面 36 4l? = 跨中截面 26 4l? = 1/2 邊跨截面 44 4l? = 1/4 中跨截面 31 4l? = 2L? pc?? 4l?1l?2L? pc?? 4l?1l?2L? pc?? 4l?1l?魏民： 團結橋設計 40 4 ） 鋼筋應力松弛損失 5l? 如表 所示 pepkpel f ????? ????? )(5 式（ ） 式中： ? 超張拉系數 ,取 。 2） 錨具變形、鋼筋回縮引起的預應力損失 2s? ，本設計采用 OVM 錨具，按《橋梁設計規范》預規第 條 ?? ? 2 d?? f? 計算。 由 ?? ,0x 得混凝土受壓區高度為： mmhmmhmmbf Afx pbffcdppd 1391521260 // ???????? ???? ? 將 mmx ? 代入下式計算截面承載能力： mkNxhxbfM pfcddu .)2 ()2( 6/ ????????mkNM d ????? 9 3 2 4 .6 79 3 2 4 .6 ? 計算結果表明：跨中 26正截面的抗彎承載能力滿足要求。 由 ppdffcdcd Afhbbfbxfx ????? // )(,0 得： mmbf hbbfAfxcdffcdppd 160)10004600()( // ?? ???????? ??? mmmmh pb 3 ???? ? 對于 /fhx? 情況， /2ax? 或 /2 sax? 的限制條件一般能夠滿足，故可以不進行 此項驗算。由于， 1 6 4 8 6 4 0 01 6 04 6 0 8 1 3 4 4 01)1 3 996(1 2 6 0 // ????????? ffcdppd hbfAf 判斷該截面為二類 T 形截面。 1） 根部 36正截面承載能力計算 由圖 可知：鋼束重心到受拉邊的距離 mmap 300? ，mmmahh pp 1 7 0 ??????? ，將箱形截面換算為 T 形截面，腹板厚：mmb 1 0 0 0500500 ??? ， 有效寬度 取 mmbf 7000/ ? ，上翼緣板厚近似 mmhf 200/ ? 。 圖 中跨 1/4 截面鋼束布置圖 2021屆土木工程（橋梁工程）畢業設計 33 第 5 章 截面驗算與預應力損失計算 截面驗算 截面幾何性質計算 后張法預應力 施工， 在張拉鋼束時管道尚未壓漿，預加力引起的應力按構件混凝土毛截面計算；在使用階段， 預留管道已壓漿，認為鋼束與混凝土結合良好，故按換算截面計算。 2021屆土木工程（橋梁工程）畢業設計 31 配筋布置 根部 36單元 36截面鋼束布置如圖 所示 ： 192 根鋼筋分為 16 束，每束 12 根。由 Midas 輸出的數據 : ? , myCS ? , ? ， myCS ? ， myC ? ，3s ? ， 3x ? 。估算鋼筋數量時 ,可近似采用毛截面幾何性質。為滿足抗裂要求 ,所需的有效預加力為： )//1( / 0 weA wMN pSpe ?? （ 4． 17） SM 為短期效應彎矩組合設計值 ,由表 : mkNM s ?? ,估算鋼筋數量時 , 可近似采用毛截面幾何性質。 Pe 為預應力鋼筋重心至毛截面重心的距離 ,假設 maP ? ,有maye PCSP 2 4 3 4 3 ????? 代入公式得到 : kNN pe 1116. ??? 13913 10 0011 )( ??? ???? PSc o n peP ANn ?? 根 超過設計允許強度值 ? ?????xxppepe wMw eNAN m in 2021屆土木工程（橋梁工程）畢業設計 27 ? ?xpxpe weA wMN //1 /.m in??? ? 式（ 4． 14） kNNpe 13 1510 9. 7)( ^ ????? )( ??? ???? PSc o n peP ANn ?? ② 當在荷載 Mmax作用下 0m a x ??? xx ppepe wMw eNAN xpxpe weA wMN //1 /.m ax??? 式（ 4． 15） maxM 為 基 本 組 合 彎 矩 設 計 值 , 由表 查得 : mkNM Min ?? 2 7 6 7 .0 2, mkNM Ma x ?? 7 0 5 .3 2估算鋼筋數量時 ,可近似采用毛截面幾何性質。 Pe 為預應力鋼筋重心至毛截面重心的距離 ,假設 maP ? ,有魏民： 團結橋設計 26 maye PCSP 2 4 3 4 3 ????? 代入公式得到 : kNNpe )( 69122 80 .02/ 1. ???? 采用 ? 每根鋼絞線面積 2139mmAy ? ，抗拉強度標準值 pkf =1860 MPa ,張拉控制應力取 1 8 6 ??? pkc o n f? MPa1395? ，預應力損失按張拉控制應力的 20%估算。由 Midas 查得的數據 : ? , myCX ? , myCS ? , ? ， 3s ? ， 3x ? 。 )( ??? ????PSc onPeP ANn ?? ⑵ 根據承載能力極限狀態進行估束 ① 當在荷載 Mmax作用下 a. 保證下緣不出現拉應力： 0m a x ??? xx ppepe wMw eNAN xpxpe weA wMN //1 /.m ax?? 式（ 4． 8） 魏民： 團結橋設計 24 maxM 為基本組 合彎矩組合設計值，由表 查得： mkNM ?? 9 3 2 4 .6 7m a x ,估算鋼筋數量時 ,可近似采用毛截面幾何性質。 中跨跨中截面 ⑴ 根據正常使用極限狀態正截面抗裂要求 ,確定預應力鋼筋數量。 Pe 為 預 應 力 鋼 筋 重 心 至 毛 截 面 重 心 的 距 離 , 假設 maP ? , 有maye PCSP 5 6 9 6 9 ???? 代入公式得到 : kNNpe )( ??? 根11 13913 10 180)( ??? ???? PSc o n PeP ANn ?? b. 保證下緣不 超過設計允許強度值 cdxxppepe fwMw eNAN ??? m in xpxcdpe weA wMfN //1 /.m in??? 其中 3x mw ? kNNpe 18 652)( 3 ????? 魏民： 團結橋設計 22 10001818