箱型梁橋設(shè)計(jì).docx

鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)） 2015 屆 土木工程（道路橋梁方向）專業(yè) 951 班級(jí)題 目 某高速公路三號(hào)跨線橋設(shè)計(jì) 姓 名 周雯晶 學(xué)號(hào) 130995140 指導(dǎo)教師 李銳 職稱 講師 二15年 5 月 12日摘要畢業(yè)設(shè)計(jì)主要是關(guān)于小跨度預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支箱梁橋上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支箱梁橋以結(jié)構(gòu)受力性能好、變形小、行車平順舒適、養(yǎng)護(hù)工程量小、抗震能力強(qiáng)等而成為最富有競(jìng)爭(zhēng)力的主要橋型之一。受時(shí)間和個(gè)人能力的限制，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)沒有具體涉及到下部結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)橋梁標(biāo)準(zhǔn)跨度為20m,橫向布置5片箱梁，橋面寬為8.5m，設(shè)計(jì)車道數(shù)為2車道?；A(chǔ)形式采用鉆孔灌注樁。設(shè)計(jì)過程如下：首先，確定主梁主要構(gòu)造及細(xì)部尺寸，它必須與橋梁的規(guī)定和施工保持一致，考慮到抗彎剛度及抗扭剛度的影響，設(shè)計(jì)采用箱形梁。頂板厚度沿全橋不變?yōu)?.18m,底板厚度在跨中為0.18m，端部為0.25m。其次，計(jì)算橋梁結(jié)構(gòu)總的內(nèi)力(包括恒載和活載的內(nèi)力計(jì)算)。然后進(jìn)行內(nèi)力組合，從而估算出縱向預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)目，然后再布置預(yù)應(yīng)力鋼絲束。再次，計(jì)算后張法中各個(gè)階段的預(yù)應(yīng)力損失。最后進(jìn)一步進(jìn)行截面強(qiáng)度的驗(yàn)算，其中包括承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。在正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算中包括計(jì)算截面的混凝土法向應(yīng)力驗(yàn)算、預(yù)應(yīng)力鋼筋中的拉應(yīng)力驗(yàn)算、截面的主應(yīng)力計(jì)算，預(yù)應(yīng)力階段和使用階段主梁截面的強(qiáng)度和變形驗(yàn)算、錨固區(qū)局部強(qiáng)度驗(yàn)算和撓度的計(jì)算。設(shè)計(jì)最后結(jié)合本橋的特點(diǎn)編制施工方案，主要包括上部結(jié)構(gòu)施工，下部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和墩身的施工工藝等。ABSTRACTGraduationismainlyonsmall-spanprestressedconcreteboxgirderbridgestructuredesign.Prestressedconcreteboxgirderbridgewithgoodmechanicalpropertiesofthestructure,deformationissmall,thedrivingcomfortcomfortable,asmallamountofmaintenanceengineering,seismicandstrongabilitytobecomethemostcompetitiveoneofthemainbridge.Andpersonalcapacitybythetimeconstraints,thisgraduationdesignisnotspecificallyrelatedtothelowerpartofthestructure.symmetricalSpanbridgedesignstandardsforthe20m,transversestandardspanbridge5pieces,bridgethewidthof8.5m,designfor2laneslanenumber.symmetricalbalancepouringconcrete.Designprocessisasfollows：First,thebeamsofthemainstructureandthesize,itmustcorrespondwiththeprovisionsofthebridgeandworkingtogethertoresistandstiffnessandtoturnthestiffnessofthedesignadoptstheboxgirder.Thethicknessofthewholebridgeis0.18m,floorthicknessinthecrossfor0.18m,endsfor0.25m.Thesecondsteptoanalyzeinternalgrossforceofthestructures(includingdeadloadandlivedload),theinternalforcecompositioncanbedonebyusingthecomputeresults.Accordingtotheinternalforcecomposited,theevaluatedamountoflongitudinaltendonscanbeworkedout,thenwecandistributethetendonstothebridge.Again,afterthecalculationofthelawofthestagesinprestressed.Thelaststepsischeckingthemaincrosssection.theworkincludestheload-caringcapacityultimatestateandthenormalserviceabilityultimatestateaswellasthemainsection,sbeingoutofshape.Prestressedandusesthestageofthebeamintensityofthesectionalandotheraddend,fixinglocalstrengthandtheaddendelements.Thisdesignisalladesigndrawingacomputer-aideddesigningdrawupdocuments,typesetting,acomputerandprintoutthepapers.目錄一、設(shè)計(jì)基本資料5二、箱型梁構(gòu)造形式及相關(guān)參數(shù)設(shè)計(jì)6三、主梁作用效應(yīng)計(jì)算91、永久作用效應(yīng)計(jì)算（邊主梁）92、可變作用效應(yīng)計(jì)算11四、預(yù)應(yīng)力剛束的估算及布置181、預(yù)應(yīng)力鋼束數(shù)量的估算182、預(yù)應(yīng)力鋼束布置19五、計(jì)算主梁截面幾何特性231 截面面積及慣矩計(jì)算232 、截面靜距計(jì)算273 截面幾何特性總表31六、鋼束預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算321 預(yù)應(yīng)力鋼束與管道臂之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失322、由錨具變形、鋼束回縮引起的預(yù)應(yīng)力損失343 混凝土彈性壓縮引起的預(yù)應(yīng)力損失354 由鋼束應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失385 混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失396 成橋后由張拉剛束產(chǎn)生的預(yù)加力作用效應(yīng)計(jì)算427 預(yù)應(yīng)力損失匯總及預(yù)加力計(jì)算43七、承載能力極限狀態(tài)計(jì)算45八、持久狀況正常使用極限狀態(tài)抗裂驗(yàn)算491、正截面抗裂驗(yàn)算502、斜截面抗裂性驗(yàn)算51九、持久狀況構(gòu)件的應(yīng)力驗(yàn)算56十、短暫狀況構(gòu)件的應(yīng)力驗(yàn)算64十一、主梁端部的局部承壓強(qiáng)度驗(yàn)算671、 局部承壓區(qū)的局部驗(yàn)算672、 局部抗壓承載力驗(yàn)算68十二、主梁變形驗(yàn)算691、 計(jì)算由預(yù)加力引起的跨中反拱度692、 計(jì)算由荷載引起的跨中撓度733、 結(jié)構(gòu)剛度驗(yàn)算744 、預(yù)拱度的設(shè)置74十三、施工方法簡(jiǎn)述74參考文獻(xiàn)77本預(yù)應(yīng)力混凝土箱型梁橋?yàn)榭缫延朽l(xiāng)間小路的跨線高速公路梁橋。一、設(shè)計(jì)基本資料1、橋梁跨徑及橋?qū)挊?biāo)準(zhǔn)跨徑：20m全橋總長(zhǎng)：205=100m 主梁全長(zhǎng)：19.96m計(jì)算跨徑：19.36m橋面寬度：20.50m（防撞欄）+3.752m（車行道）=8.5m2、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)荷載：公路I級(jí)設(shè)計(jì)速度：80km/h橋面凈空：20.50m（防撞欄）+3.752m（車行道）=8.5m橋面橫坡：?jiǎn)蜗?%3、有關(guān)設(shè)計(jì)資料 地區(qū)氣溫：一月平均氣溫5，七月平均氣溫20材料供應(yīng)：鋼、木、水泥供應(yīng)充足，砂、礫石可就地取用，所以材料運(yùn)距不超過5km施工單位：甲級(jí)公路工程公司，機(jī)具及技術(shù)人員滿足施工要求。4、主要材料本橋?yàn)轭A(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡(jiǎn)支箱梁橋混凝土部分：主梁等、濕接縫、現(xiàn)澆連續(xù)段均采用C50砼，橋面鋪裝上層0.09m瀝青混凝土，下層0.06m厚C40防水砼。下部結(jié)構(gòu)采用C25混凝土。鋼筋部分：預(yù)應(yīng)力鋼筋采用7絲預(yù)應(yīng)力鋼絞線，公稱直徑為15.20，公稱面積140，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度，彈性模量，1000h后應(yīng)力松馳率不大于2.5%。普通鋼主筋采用鋼筋；其他均采用鋼筋。 二、箱型梁構(gòu)造形式及相關(guān)參數(shù)設(shè)計(jì)1、本箱形粱按全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)，施工工藝為后張法2、橋上橫坡為雙向2%（計(jì)算時(shí)按照簡(jiǎn)化的中粱截面特性進(jìn)行計(jì)算）。3、箱形截面尺寸：梁高1.2m，端部設(shè)置橫隔梁，高0.86m，寬0.4m，橫向共計(jì)3片箱形粱，采用濕接縫進(jìn)行連接，濕接縫寬0.60m，厚度為0.18m，預(yù)制箱形粱頂板寬2.4m，跨中腹板厚0.18m，頂板、底板厚均0.18m，端部腹板厚0.25m，頂板厚0.18m，底板厚0.25m，腹板和頂板之間設(shè)有承托，底板厚度、腹板厚度在距支座中心線1.60m處開始漸變?yōu)榫嘀ё行木€0.1m處的0.25m和0.25m（即端部的截面尺寸）。4、預(yù)應(yīng)力管道采用金屬波紋管成形，波紋管內(nèi)徑為60mm，外徑為67mm，管道摩擦系數(shù)，管道偏差系數(shù)k=0.0015，錨具變形和鋼束回縮量為6mm（單端）。5、瀝青混凝土重度按23計(jì)，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)重度按26計(jì)，混凝土重度按25計(jì)，單側(cè)防撞欄線荷載為7.5kN/m。6、根據(jù)以上擬定的各部分尺寸，繪制箱形粱的跨中及端部橫截面圖，見圖2-2。計(jì)算跨中截面幾何特性，見表2-1。由此可計(jì)算出截面效率指標(biāo)（希望在0.5以上）。 圖2-1 橋梁橫斷面圖及縱剖面結(jié)構(gòu)尺寸圖（單位：cm） 圖2-2 端部及跨中截面尺寸圖（單位：cm）截面上核心距截面下核心距因此截面效率指標(biāo)初擬截面是合理的。表2-1 跨中截面幾何特性計(jì)算表分塊名稱分塊面積分塊面積形心至上緣距離分塊面積對(duì)上緣靜距分塊面積的自身慣性矩分塊面積對(duì)截面形心的慣性矩cmcm大毛截面（含濕接縫）頂板54009.004860014580033.065902003.446047803.44承托488.2520.9410223.961838.0921.12217786.06219624.15腹板277263.51760221369599-21.441274215.222643814.22底板1881110.87208546.4750755.61-68.818906189.088956944.6910541.25443392.4317868186.5小毛截面（不含濕接縫）頂板43209.003888011664036.845863041.795979681.79承托488.2520.9410223.961838.0924.9302719.88304557.97腹板277263.51760221369599-17.66864519.162234118.16底板1881110.87208546.4750755.61-65.037954562.598005318.29461.25433672.4316523676.12大毛截面形心至上緣距離42.06小毛截面形心至上緣距離45.84三、主梁作用效應(yīng)計(jì)算根據(jù)上述梁跨結(jié)構(gòu)縱、橫截面的布置，并通過活載作用下的梁橋荷載橫向分布計(jì)算，可分別求得主梁各控制截面（一般取跨中、四分點(diǎn)和支點(diǎn)截面）的橫載和最大活載內(nèi)力，然后再進(jìn)行主梁內(nèi)力組合。1、永久作用效應(yīng)計(jì)算（邊主梁）（1）永久作用集度1）主梁自重A、 跨中截面段主梁自重（底板寬度變化處截面至跨中截面，長(zhǎng)8.08m）B、 底板加厚與腹板變寬段粱的自重近似計(jì)算（長(zhǎng)1.5m）主梁端部橫截面面積估算為1.10625+0.009=1.11525C、 支點(diǎn)梁段的自重（長(zhǎng)0.4m）D、 邊主梁的橫隔梁（只在端部設(shè)置橫隔梁）端橫隔梁的體積為0.41728則半跨內(nèi)橫隔梁重量為則主梁永久作用集度為2）二期永久作用集度A、 頂板中間濕接縫集度：B、 邊粱現(xiàn)澆部分橫隔梁一片端橫隔梁（現(xiàn)澆部分）體積：C、 橋面鋪裝層9cm厚瀝青混凝土鋪裝6cm厚C40混凝土鋪裝橋面鋪裝均分給3片主梁，則D、 防撞欄：?jiǎn)蝹?cè)防撞欄線荷載為7.5kN/m將兩側(cè)防撞欄均分給3片主梁，則則邊主梁二期永久作用集度為（2）永久作用效應(yīng)按圖3-1進(jìn)行永久作用效應(yīng)計(jì)算，設(shè)a為計(jì)算截面離左側(cè)支座的距離，并令，永久作用效應(yīng)計(jì)算見表3-1。圖3-1永久作用效應(yīng)計(jì)算圖式（單位：cm） 表3-1 邊粱永久作用效應(yīng)計(jì)算表作用效應(yīng)跨中四分點(diǎn)支點(diǎn)C=0.5C=0.25C=0一期彎矩kN.m1234.9926.180剪力kN0127.57255.15二期彎矩kN.m791.32593.490剪力kN081.75163.5彎矩kN.m2026.221519.670剪力kN0209.32418.652、可變作用效應(yīng)計(jì)算（1）、沖擊系數(shù)和車道折減系數(shù)計(jì)算按橋規(guī)4.3.2條規(guī)定，結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)與結(jié)構(gòu)的基頻有關(guān)，因此，要先計(jì)算結(jié)構(gòu)的基頻。簡(jiǎn)支梁橋基頻計(jì)算公式： 由于，故可由下式計(jì)算出汽車荷載的沖擊系數(shù)（2）、計(jì)算主梁的荷載橫向分布系數(shù)按剛接梁法來繪制橫向分布影響線和計(jì)算橫向分布系數(shù)A、 計(jì)算主梁的抗彎及抗扭慣性矩I和其中I=0.17868，由于，查表并用內(nèi)插法得c=0.251對(duì)于箱形截面，尺寸見圖3-2。 圖3-2 抗扭慣性矩計(jì)算圖式（單位：cm）B、 主梁的扭轉(zhuǎn)位移與撓度之比 懸臂板撓度與主梁撓度之比 C、 計(jì)算荷載橫向分布影響線豎坐標(biāo)值根據(jù)計(jì)算出的參數(shù)及，因此影響可忽略不計(jì)，查附表，內(nèi)插得到橫向分布影響線豎坐標(biāo)值，結(jié)果見表3-2。表3-2 橫向分布影響線豎坐標(biāo)值計(jì)算表（）荷載位置123粱號(hào)10.100.4540.3230.2230.150.4960.3170.1860.11430.4660.32130.212420.100.3230.3550.3230.150.3170.3650.3170.11430.32130.35790.3213D、 計(jì)算各粱的荷載橫向分布系數(shù)：1號(hào)粱的橫向分布系數(shù)計(jì)算和最不利荷載圖示如圖3-3。圖3-3 1號(hào)粱的橫向分布影響線及最不利布載圖式（單位：cm）1號(hào)粱的荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算。2號(hào)粱的橫向分布系數(shù)計(jì)算和最不利荷載圖示如圖3-4。 圖3-4 2號(hào)粱的橫向分布影響線及最不利布載圖示（單位：cm）2號(hào)粱荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算：2）支點(diǎn)截面的荷載橫向分布系數(shù)按杠桿原理法計(jì)算。計(jì)算圖式如圖3-5。 圖3-5 支點(diǎn)截面的橫向分布系數(shù)計(jì)算圖式（單位：cm）可變作用（汽車）的荷載橫向分布系數(shù)：1號(hào)粱：2號(hào)粱：3）綜上，可變作用橫向分布系數(shù)1號(hào)粱為最不利，故可變作用橫向分布系數(shù)取值為： 跨中截面： 支點(diǎn)截面; （3）車道荷載取值公路I級(jí)， 計(jì)算彎矩時(shí)：計(jì)算剪力時(shí)：（4） 可變作用效應(yīng)計(jì)算：1）計(jì)算跨中截面的最大彎矩和最大剪力（見圖3-6）： 圖3-6 跨中截面內(nèi)力影響線及加載圖式（單位：cm）（A）彎矩： （不計(jì)沖擊） （沖擊效應(yīng)）不計(jì)沖擊：沖擊效應(yīng)：（B）剪力： （不計(jì)沖擊） （沖擊效應(yīng)）不計(jì)沖擊：沖擊效應(yīng)：2） 計(jì)算L/4處截面的最大彎矩和最大剪力（見圖3-7）： 圖3-7 L/4處截面內(nèi)力影響線及加載圖式（單位：cm）（A）彎矩： （不計(jì)沖擊） （沖擊效應(yīng)）不計(jì)沖擊：沖擊效應(yīng)：（B）剪力： （不計(jì)沖擊） （沖擊效應(yīng)）不計(jì)沖擊：沖擊效應(yīng)：3） 支點(diǎn)截面剪力計(jì)算（見圖3-8）：圖3-8支點(diǎn)截面剪力計(jì)算圖式（單位：cm）不計(jì)沖擊：沖擊效應(yīng)：3、內(nèi)力組合按橋規(guī)4.1.64.1.8條規(guī)定,根據(jù)可能同時(shí)出現(xiàn)的作用效應(yīng)選擇了三種最不利效應(yīng)組合短期效應(yīng)組合,標(biāo)準(zhǔn)組合和承載力極限狀態(tài)基本組合。 表3-3 主梁作用效應(yīng)組合計(jì)算表序號(hào)荷載類別跨中截面四分點(diǎn)截面支點(diǎn)截面kN.mkNkN.mkNkN1第一期永久作用1234.90929.18127.57255.152第二期永久作用791.320593.4981.75163.53總永久作用2026.2201519.67209.32418.654可變作用（汽車）1197.37122.48898.05197.62134.0025可變作用（汽車沖擊）368.0737.65276.0660.7541.196標(biāo)準(zhǔn)組合=(3)+(4)+(5)3591.66160.132693.78467.69593.8427短期組合=(3)+0.7*(4)2864.3885.7362148.32347.65512.458極限組合=1.2*(3)+1.4*(4)+(5)4623.08224.183467.36612.57747.65四、預(yù)應(yīng)力剛束的估算及布置1、預(yù)應(yīng)力鋼束數(shù)量的估算（1）、按正常使用極限狀態(tài)的應(yīng)力要求估算鋼束數(shù) 假設(shè)則則鋼束數(shù)n可求得為：（2）、按承載能力極限狀態(tài)估算鋼束數(shù)綜上，取鋼束數(shù)為6束。2、預(yù)應(yīng)力鋼束布置（1）、跨中截面及錨固端截面的鋼束位置：鋼束布置如圖4-1。 a）端部截面 b)跨中截面圖4-1 鋼束布置圖（單位：cm）跨中截面鋼束群重心至粱底距離為：端部鋼束群重心至粱底的距離為：表4-1 錨固端截面的幾何特性計(jì)算表分塊序號(hào)分塊面積分塊面積至形心上緣距離分塊面積對(duì)上緣靜矩分塊面積的自身慣性矩分塊面積對(duì)截面形心的慣性矩cmcm頂板540094860014580038.178386947984494承托586.2521.0312328.842264.2726.07 398441.82400706.9腹板350063.52222501430000-16.49413602371360底板2708.33107.5291145.48140728.87-60.498804210412194.58574324.2420777710.04上核心距為：下核心距為： 則鋼束群重心處于截面的核心范圍內(nèi)。(2)、鋼束起彎角度及線形的確定跨中分為2排，最下排兩根起彎角度為，其余2根彎起角度均為，所有鋼束布置線型均為直線加圓弧。(3)、鋼束計(jì)算 圖4-2 錨固端尺寸圖（單位：cm） 圖4-3 鋼束計(jì)算圖式A、 計(jì)算鋼束起彎點(diǎn)至跨中距離 錨固點(diǎn)至支座中心線的水平距離表4-2 鋼束起彎點(diǎn)至跨中距離計(jì)算表鋼束號(hào)起彎高度y/cm/cm/cm/cm/cm起彎角/。R/cm/cm/cm33.52.44321.056810099.97011.43540.247386.4960790.223924118.280422.7196150148.881973048.0363371.4622465.245915924.373934.6261200198.509274645.3990566.1317217.2691B、控制截面的鋼束重心位置計(jì)算由圖4-3的幾何關(guān)系，計(jì)算并列表。結(jié)果如表4-3。鋼束縱向布置圖見圖4-4。 圖4-4 鋼束布置圖（縱斷面）（單位：cm）表4-3 各計(jì)算截面的鋼束位置及鋼束群重心位置計(jì)算表截面鋼束號(hào)R/cm四分點(diǎn)3未彎起3540.2473019915.5739218.73413048.03630.00614630.999981199.05791266.73094645.39900.05741830.99835022128.6639直線段y支點(diǎn)33.50.0244358.690.2124912.287646.142410.12217317.592.1598947.84021590.12217313.911.70792178.2921C、鋼束長(zhǎng)度計(jì)算 一根鋼束的長(zhǎng)度為曲線長(zhǎng)度，直線長(zhǎng)度與兩端張拉的工作長(zhǎng)度（270cm）之和，其中鋼束的曲線長(zhǎng)度可按圓弧半徑與彎起角度計(jì)算，通過每根鋼束長(zhǎng)度計(jì)算，就可得出一片主梁和一孔橋所需鋼束的總長(zhǎng)度，利以備料和施工。計(jì)算結(jié)果見表4-4所示如下。 表4-4 鋼束長(zhǎng)度計(jì)算表鋼束號(hào)半徑R彎起角曲線長(zhǎng)度直線長(zhǎng)度L1有效長(zhǎng)度鋼束預(yù)留長(zhǎng)度鋼束長(zhǎng)度cmradcmcmcmcmcmcm33540.24730.02443586.50790.221001953.441402093.4423048.03630.122173372.39465.251501975.281402115.2814645.39900.122173567.54217.272001969.621402109.62五、計(jì)算主梁截面幾何特性在求得各驗(yàn)算面的毛截面特性和鋼束位置的基礎(chǔ)上，計(jì)算主梁凈截面和換算截面面積、慣性矩及梁截面分別對(duì)重心軸，上梗肋與下梗肋的靜矩，最后匯總成截面特性值總表，為各受力階段的應(yīng)力驗(yàn)算準(zhǔn)備計(jì)算數(shù)據(jù)。1 截面面積及慣矩計(jì)算預(yù)加力階段： 階段二：只需計(jì)算小截面的幾何特性 凈截面面積： 凈截面慣性矩： 正常使用階段：階段三：需計(jì)算大截面 凈截面面積： 凈截面慣性矩： 其中：A、I為混凝土毛截面面積和慣性矩 為一根管道截面積 為預(yù)應(yīng)力鋼束截面積 凈截面和換算截面重心到主梁上緣距離 為分塊面積重心到主梁上緣距離 n為計(jì)算面積內(nèi)所含的管道數(shù)（鋼束數(shù)） 為預(yù)應(yīng)力鋼束與混凝土彈性模量之比，即表5-1 跨中截面面積和慣性矩計(jì)算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對(duì)上緣靜距全截面重心到上緣距離分塊面積的自身慣性矩 分塊面積對(duì)截面形心的慣性矩 cmcmcm=240cm毛截面9461.2545.18433672.4344.4416523676.12-0.745180.9815700863.39扣除管道面積-211.56107-22636.92-62.56-827993.719249.69411035.5116523676.12-822812.73=300cm毛截面10541.2542.06443392.4343.4717868186.51.4120957.0618835034.79鋼筋換算面積234.3610725076.52-63.53945891.2310775.61468468.9517868186.5966848.29表5-2 四分點(diǎn)截面面積和慣性矩計(jì)算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對(duì)上緣靜距全截面重心到上緣距離分塊面積的自身慣性矩 分塊面積對(duì)截面形心的慣性矩 cmcmcm=240cm毛截面9461.2545.18433672.4344.516523676.12-0.684374.8815768971.6扣除管道面積-211.56104.4-22086.86-59.9-759079.49249.69411585.5716523676.12-754704.51=300cm毛截面10541.2542.06443392.4343.4217868186.51.3619497.118759165.42鋼筋換算面積234.36104.424467.18-60.98871481.8210775.61467859.6117868186.5890978.92表5-3 支點(diǎn)截面面積和慣性矩計(jì)算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對(duì)上緣靜距全截面重心到上緣距離分塊面積的自身慣性矩 分塊面積對(duì)截面形心的慣性矩 cmcmcm=240cm毛截面11114.5850.8564620.6650.3519028773.73-0.452250.718914090.97扣除管道面積-211.5673.86-15625.82-23.51-116933.4610903.02548994.8419028773.73-114682.76=300cm毛截面12194.5847.1574364.7247.620777710.040.53048.6520942370.44鋼筋換算面積234.3673.8617309.83-26.26161611.7512428.94591674.5520777710.04164660.42 、截面靜距計(jì)算 跨中及四分點(diǎn)截面 支點(diǎn)截面圖5-1靜矩計(jì)算圖式（單位：cm）表5-4 跨中截面對(duì)重心軸靜矩計(jì)算表分塊名稱及序號(hào)已知： ，靜矩類別及符號(hào)分塊面積分塊面積重心至全截面重心距離對(duì)凈軸靜矩翼板1翼緣部分對(duì)凈軸靜矩432035.44153100.8承托2488.2523.511473.88-164574.68底板4底板部分對(duì)凈軸靜矩188166.43124954.83管道或鋼束-142.466656-9482.14-115472.69翼板1凈軸以上凈面積對(duì)凈軸靜矩432035.44153100.8承托2488.2523.511473.88肋部3880.3310.629349.10-173923.78翼板1換軸以上凈面積對(duì)凈軸靜矩432035.44153100.8承托2488.2523.511473.88肋部3873.9110.719359.58-173934.26分塊名稱及序號(hào)已知： ，靜矩類別及符號(hào)分塊面積分塊面積重心至全截面重心距離對(duì)換軸靜矩翼板1翼緣部分對(duì)換軸靜矩540034.47186138承托2488.2522.5311000.27-197138.27底板4底板部分對(duì)換軸靜矩188167.4126779.4管道或鋼束156.2467.5310550.89-137330.29翼板1凈軸以上換算面積對(duì)換軸靜矩540034.47186138承托2488.2522.5311000.27肋部3880.339.828640.7-205778.97翼板1換軸以上換算面積對(duì)換軸靜矩540034.47186138承托2488.2522.5311000.27肋部3873.919.918656.34-205794.61表5-5 四分點(diǎn)截面對(duì)重心軸靜矩計(jì)算表分塊名稱及序號(hào)已知： ，靜矩類別及符號(hào)分塊面積分塊面積重心至全截面重心距離對(duì)凈軸靜矩翼板1翼緣部分對(duì)凈軸靜矩432035.5153360承托2488.2523.5611503.17-164863.17底板4底板部分對(duì)凈軸靜矩188166.37124841.97管道或鋼束-141.0466.49-9377.75-115464.22翼板1凈軸以上凈面積對(duì)凈軸靜矩432035.5153360承托2488.2523.5611503.17肋部3882.0910.699427.87-174291.04翼板1換軸以上凈面積對(duì)凈軸靜矩432035.5153360承托2488.2523.5611503.17肋部3872.6510.829439.02-174302.19分塊名稱及序號(hào)已知： ，靜矩類別及符號(hào)分塊面積分塊面積重心至全截面重心距離對(duì)換軸靜矩翼板1翼緣部分對(duì)換軸靜矩540034.42185868承托2488.2522.4810975.86-196843.86底板4底板部分對(duì)換軸靜矩188167.45126873.45管道或鋼束156.2467.5710557.14-137430.59翼板1凈軸以上換算面積對(duì)換軸靜矩540034.42185868承托2488.2522.4810975.86肋部3882.099.728573.91-205417.77翼板1換軸以上換算面積對(duì)換軸靜矩540034.42185868承托2488.2522.4810975.86肋部3872.659.858595.6-205439.46表5-6 支點(diǎn)截面對(duì)重心軸靜矩計(jì)算表分塊名稱及序號(hào)已知： ，靜矩類別及符號(hào)分塊面積分塊面積重心至全截面重心距離對(duì)凈軸靜矩翼板1翼緣部分對(duì)凈軸靜矩432041.35178632承托2586.2529.3217188.85-195820.85底板4底板部分對(duì)凈軸靜矩2708.3357.04154483.14管道或鋼束-70.5257.15-4030.22-150452.92翼板1凈軸以上凈面積對(duì)凈軸靜矩432041.35178632承托2586.2529.3217188.85肋部31441.8910.9415774.28-211595.13翼板1換軸以上凈面積對(duì)凈軸靜矩432041.35178632承托2586.2529.3217188.85肋部31322.1512.1316037.68-211858.53分塊名稱及序號(hào)已知： ，靜矩類別及符號(hào)分塊面積分塊面積重心至全截面重心距離對(duì)換軸靜矩翼板1翼緣部分對(duì)換軸靜矩540038.6208440承托2586.2526.5715576.66-224016.66底板4底板部分對(duì)換軸靜矩2708.3359.79161931.05管道或鋼束78.1259.94679.39-166610.44翼板1凈軸以上換算面積對(duì)換軸靜矩540038.6208440承托2586.2526.5715576.66肋部31441.8910.1314606.35-238623.01翼板1換軸以上換算面積對(duì)換軸靜矩540038.6208440承托2586.2526.5715576.66肋部31322.1511.3314979.96-238996.623 截面幾何特性總表 表5-7 截面幾何特性計(jì)算總表名稱符號(hào)單位截面跨中四分點(diǎn)支點(diǎn)混凝土凈截面凈面積9249.699249.6910903.02凈慣性矩15700863.3915768971.618914090.97凈軸到截面上緣距離44.4444.550.35凈軸到截面下緣距離75.5675.569.65截面抵抗矩上緣353304.76354358.91375652.25下緣207793.32208860.55271559.11對(duì)凈軸靜矩翼緣部分面積164574.68164863.17195820.85凈軸以上面積173923.78174291.04211595.13換軸以上面積173934.26174302.19211858.53底板部分面積115472.69115464.22150452.92鋼束群重心到凈軸距離62.5659.923.51混凝土換算截面換算面積10775.6110775.6112428.94換算慣性矩18835034.7918759165.4220942370.44換軸到截面上緣距離43.4743.4247.6換軸到截面下緣距離76.5376.5872.4截面抵抗矩上緣433288.12432039.74439965.77下緣246113.09244961.68289259.26對(duì)換軸凈距翼緣部分面積197138.27196843.86224016.66凈軸以上面積205778.97205417.77238623.01換軸以上面積205794.61205439.46238996.62底板部分面積137330.29137430.59166610.44鋼束群重心到換軸距離63.5360.9826.26六、鋼束預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算當(dāng)計(jì)算主梁截面應(yīng)力和確定鋼束的控制應(yīng)力時(shí)，應(yīng)計(jì)算預(yù)應(yīng)力損失值。后張法梁的預(yù)應(yīng)力損失值包括前期預(yù)應(yīng)力損失（鋼束與管道的摩擦損失，錨具變形、鋼束回縮引起的預(yù)應(yīng)力損失，分批張拉混凝土 壓縮引起的損失）和后期預(yù)應(yīng)力損失（鋼絞線應(yīng)力松弛、混凝土收縮和徐變引起的損失），而梁內(nèi)鋼束的錨固應(yīng)力和有效應(yīng)力分別等于張拉應(yīng)力和扣除相應(yīng)階段的應(yīng)力損失值。1 預(yù)應(yīng)力鋼束與管道臂之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失按公預(yù)規(guī)6.2.2條規(guī)定計(jì)算公式為： 式中