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1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(一) 全預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一、主梁截面尺寸確定及荷載效應(yīng)計(jì)算主梁翼緣板寬度按主梁間距減去20mm拼裝縫計(jì)算; 主梁高度按經(jīng)驗(yàn)公式確定;腹板厚度按經(jīng)驗(yàn)公式確定;翼緣板厚度按公橋規(guī)確定;橫隔梁寬度(上寬下窄)及橫隔梁高度確定。二、荷載效應(yīng)計(jì)算 利用影響線求支點(diǎn)、l/8、l/4、l/2截面的彎矩和剪力,計(jì)算時(shí)注意利用影響線的特點(diǎn)。 1.自重荷載集度的計(jì)算 自重荷載集度包括:預(yù)制主梁自重荷載集度,主梁濕接縫荷載集度,橫隔梁自重荷載沿主梁均布的荷載集度,橋面鋪裝等荷載集度。2.可變荷載集度的計(jì)算 3.利用影響線求l/8、l/4、l/2截面的彎矩 (1)求自重荷載彎矩標(biāo)準(zhǔn)值
2、、; (2)求可變荷載彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 、 ;(3)求使用荷載組合值 短期效應(yīng)組合;長(zhǎng)期效應(yīng)組合。該荷載用于計(jì)算梁的應(yīng)力及變形。 (4)求彎矩設(shè)計(jì)值 。該荷載用于計(jì)算梁的強(qiáng)度。 4. 利用影響線求支點(diǎn)、l/8、l/4、l/2截面的剪力 (1)求自重荷載剪力標(biāo)準(zhǔn)值 、 ; (2)求可變荷載剪力標(biāo)準(zhǔn)值 、 ; (3)求剪力設(shè)計(jì)值 ,該荷載用于計(jì)算梁的強(qiáng)度。三、鋼筋數(shù)量的計(jì)算及主梁截面幾何特性的計(jì)算(一)鋼筋數(shù)量的計(jì)算根據(jù)全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件正截面抗裂性要求估算預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量。(二)預(yù)應(yīng)力鋼筋布置按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范的要求布置預(yù)應(yīng)力鋼束。根據(jù)進(jìn)行束界驗(yàn)算 。四、主梁截面幾何特性的計(jì)算
3、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁,由于在張拉鋼束時(shí)孔道內(nèi)尚未壓漿,因此截面按凈截面(忽略構(gòu)造鋼筋的影響)計(jì)算,在使用階段,孔道內(nèi)已壓漿,預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土結(jié)合為整體,故按換算截面計(jì)算。五、承載能力極限狀態(tài)(正、斜截面承載能力)驗(yàn)算(一)正截面承載力驗(yàn)算 正截面承載力應(yīng)滿足要求。(二)斜截面承載力驗(yàn)算1.復(fù)核截面尺寸。2.確定配箍的形式。3.確定需要驗(yàn)算的截面。4.進(jìn)行斜截面承載力驗(yàn)算。斜截面承載力應(yīng)滿足要求。注意:b、h0為通過斜截面受壓區(qū)頂端截面上的最小腹板寬度、有效高度。六、預(yù)應(yīng)力損失的計(jì)算及各階段有效預(yù)應(yīng)力的確定 。(二)預(yù)應(yīng)力損失的計(jì)算;。(三)預(yù)應(yīng)力損失組合及有效預(yù)應(yīng)力的確定按預(yù)加應(yīng)力階段和使用
4、階段對(duì)預(yù)應(yīng)力損失進(jìn)行組合,并求出相應(yīng)階段鋼筋的有效預(yù)應(yīng)力。七、應(yīng)力計(jì)算應(yīng)力驗(yàn)算包括短暫狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算、持久狀況正應(yīng)力驗(yàn)算、持久狀況主應(yīng)力驗(yàn)算。短暫狀況的應(yīng)力驗(yàn)算指構(gòu)件在施工階段由預(yù)加力(扣除相應(yīng)預(yù)應(yīng)力損失)、構(gòu)件自重及其他施工荷載引起的截面應(yīng)力驗(yàn)算。持久狀況正應(yīng)力驗(yàn)算指使用階段正截面混凝土的法向應(yīng)力、受拉鋼筋的拉應(yīng)力驗(yàn)算。注意:截面幾何特征值的選擇。八、抗裂性驗(yàn)算全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件應(yīng)進(jìn)行荷載短期效應(yīng)組合下正截面抗裂性驗(yàn)算和斜截面抗裂性驗(yàn)算。注意:截面幾何特征值的選擇。九、主梁變形(撓度)計(jì)算包括荷載短期效應(yīng)組合下主梁撓度驗(yàn)算、預(yù)加力引起的上拱度計(jì)算及預(yù)拱度設(shè)置。十、錨固端局部承壓的驗(yàn)算說明:若2
5、、3計(jì)算不能滿足要求時(shí),可考慮局部壓力作用時(shí)間較短暫,鋼絞線一旦錨固,即發(fā)生錨具變形、鋼筋回縮等應(yīng)力損失,則可以扣除相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力損失重新計(jì)算。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(二) 部分預(yù)應(yīng)力混凝土A類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一、主梁截面尺寸確定及荷載效應(yīng)計(jì)算主梁翼緣板寬度按主梁間距減去20mm拼裝縫計(jì)算; 主梁高度按經(jīng)驗(yàn)公式確定;腹板厚度按經(jīng)驗(yàn)公式確定;翼緣板厚度按公橋規(guī)確定;橫隔梁寬度(上寬下窄)及橫隔梁高度確定。二、荷載效應(yīng)計(jì)算 利用影響線求支點(diǎn)、l/8、l/4、l/2截面的彎矩和剪力,計(jì)算時(shí)注意利用影響線的特點(diǎn)。 1.自重荷載集度的計(jì)算 自重荷載集度包括:預(yù)制主梁自重荷載集度,主梁濕接縫荷載集度,橫隔梁自重
6、荷載沿主梁均布的荷載集度,橋面鋪裝等荷載集度。2.可變荷載集度的計(jì)算 3.利用影響線求l/8、l/4、l/2截面的彎矩 (1)求自重荷載彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 、; (2)求可變荷載彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 、 ;(3)求使用荷載組合值 短期效應(yīng)組合;長(zhǎng)期效應(yīng)組合。該荷載用于計(jì)算梁的應(yīng)力及變形。 (4)求彎矩設(shè)計(jì)值 。該荷載用于計(jì)算梁的強(qiáng)度。 4. 利用影響線求支點(diǎn)、l/8、l/4、l/2截面的剪力 (1)求自重荷載剪力標(biāo)準(zhǔn)值 、 ; (2)求可變荷載剪力標(biāo)準(zhǔn)值 、 ; (3)求剪力設(shè)計(jì)值 ,該荷載用于計(jì)算梁的強(qiáng)度。三、鋼筋數(shù)量的計(jì)算及主梁截面幾何特性的計(jì)算(一)鋼筋數(shù)量的計(jì)算根據(jù)部分預(yù)應(yīng)力混凝土A類構(gòu)件正截面抗裂性要
7、求估算預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量。(二)預(yù)應(yīng)力鋼筋布置按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范的要求布置預(yù)應(yīng)力鋼束。進(jìn)行束界驗(yàn)算 。四、主梁截面幾何特性的計(jì)算后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁,由于在張拉鋼束時(shí)孔道內(nèi)尚未壓漿,因此截面按凈截面(忽略構(gòu)造鋼筋的影響)計(jì)算,在使用階段,孔道內(nèi)已壓漿,預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土結(jié)合為整體,故按換算截面計(jì)算。五、承載能力極限狀態(tài)(正、斜截面承載能力)驗(yàn)算(一)正截面承載力驗(yàn)算 正截面承載力應(yīng)滿足要求。(二)斜截面承載力驗(yàn)算1.復(fù)核截面尺寸。2.確定配箍的形式。3.確定需要驗(yàn)算的截面。4.進(jìn)行斜截面承載力驗(yàn)算。斜截面承載力應(yīng)滿足要求。注意:b、h0為通過斜截面受壓區(qū)頂端截面上的最小腹
8、板寬度、有效高度。六、預(yù)應(yīng)力損失的計(jì)算及各階段有效預(yù)應(yīng)力的確定 。(二)預(yù)應(yīng)力損失的計(jì)算;。(三)預(yù)應(yīng)力損失組合及有效預(yù)應(yīng)力的確定按預(yù)加應(yīng)力階段和使用階段對(duì)預(yù)應(yīng)力損失進(jìn)行組合,并求出相應(yīng)階段鋼筋的有效預(yù)應(yīng)力。七、應(yīng)力計(jì)算應(yīng)力驗(yàn)算包括短暫狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算、持久狀況正應(yīng)力驗(yàn)算、持久狀況主應(yīng)力驗(yàn)算。短暫狀況的應(yīng)力驗(yàn)算指構(gòu)件在施工階段由預(yù)加力(扣除相應(yīng)預(yù)應(yīng)力損失)、構(gòu)件自重及其他施工荷載引起的截面應(yīng)力驗(yàn)算。持久狀況正應(yīng)力驗(yàn)算指使用階段正截面混凝土的法向應(yīng)力、受拉鋼筋的拉應(yīng)力驗(yàn)算。注意:截面幾何特征值的選擇。八、抗裂性驗(yàn)算部分預(yù)應(yīng)力混凝A類土構(gòu)件應(yīng)進(jìn)行荷載短期效應(yīng)組合下正截面抗裂性驗(yàn)算和斜截面抗裂性驗(yàn)算。注
9、意:截面幾何特征值的選擇。九、主梁變形(撓度)計(jì)算包括荷載短期效應(yīng)組合下主梁撓度驗(yàn)算、預(yù)加力引起的上拱度計(jì)算及預(yù)拱度設(shè)置。十、錨固端局部承壓的驗(yàn)算說明:若2、3計(jì)算不能滿足要求時(shí),可考慮局部壓力作用時(shí)間較短暫,鋼絞線一旦錨固,即發(fā)生錨具變形、鋼筋回縮等應(yīng)力損失,則可以扣除相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力損失重新計(jì)算。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(三)部分預(yù)應(yīng)力混凝土B類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一、主梁截面尺寸確定及荷載效應(yīng)計(jì)算主梁翼緣板寬度按主梁間距減去20mm拼裝縫計(jì)算; 主梁高度按經(jīng)驗(yàn)公式確定;腹板厚度按經(jīng)驗(yàn)公式確定;翼緣板厚度按公橋規(guī)確定;橫隔梁寬度(上寬下窄)及橫隔梁高度確定。二、荷載效應(yīng)計(jì)算 利用影響線求支點(diǎn)、l/8、l
10、/4、l/2截面的彎矩和剪力,計(jì)算時(shí)注意利用影響線的特點(diǎn)。 1.自重荷載集度的計(jì)算 自重荷載集度包括:預(yù)制主梁自重荷載集度,主梁濕接縫荷載集度,橫隔梁自重荷載沿主梁均布的荷載集度,橋面鋪裝等荷載集度。2.可變荷載集度的計(jì)算 3.利用影響線求l/8、l/4、l/2截面的彎矩 (1)求自重荷載彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 、; (2)求可變荷載彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 、 ;(3)求使用荷載組合值 短期效應(yīng)組合;長(zhǎng)期效應(yīng)組合。該荷載用于計(jì)算梁的應(yīng)力及變形。 (4)求彎矩設(shè)計(jì)值 。該荷載用于計(jì)算梁的強(qiáng)度。 4. 利用影響線求支點(diǎn)、l/8、l/4、l/2截面的剪力 (1)求自重荷載剪力標(biāo)準(zhǔn)值 、 ; (2)求可變荷載剪力標(biāo)準(zhǔn)值 、
11、; (3)求剪力設(shè)計(jì)值 ,該荷載用于計(jì)算梁的強(qiáng)度。三、鋼筋數(shù)量的計(jì)算及主梁截面幾何特性的計(jì)算(一)鋼筋數(shù)量的計(jì)算根據(jù)部分預(yù)應(yīng)力混凝土B類構(gòu)件正截面抗裂性要求估算預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量。(二)預(yù)應(yīng)力鋼筋布置按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范的要求布置預(yù)應(yīng)力鋼束。進(jìn)行束界驗(yàn)算 。四、主梁截面幾何特性的計(jì)算后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁,由于在張拉鋼束時(shí)孔道內(nèi)尚未壓漿,因此截面按凈截面(忽略構(gòu)造鋼筋的影響)計(jì)算,在使用階段,孔道內(nèi)已壓漿,預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土結(jié)合為整體,故按換算截面計(jì)算。五、承載能力極限狀態(tài)(正、斜截面承載能力)驗(yàn)算(一)正截面承載力驗(yàn)算 正截面承載力應(yīng)滿足要求。(二)斜截面承載力驗(yàn)算1.復(fù)核截面尺寸。2.確定配箍的形式。3.確定需要驗(yàn)算的截面。4.進(jìn)行斜截面承載力驗(yàn)算。斜截面承載力應(yīng)滿足要求。注意:b、h0為通過斜截面受壓區(qū)頂端截面上的最小腹板寬度、有效高度。六、預(yù)應(yīng)力損失的計(jì)算及各階段有效預(yù)應(yīng)力的確定 。(二)預(yù)應(yīng)力損失的計(jì)算;。(三)預(yù)應(yīng)力損失組合及有效預(yù)應(yīng)力的確定按預(yù)加應(yīng)力階段和使用階段對(duì)預(yù)應(yīng)力損失進(jìn)行組合,并求出相應(yīng)階段鋼筋的有效預(yù)應(yīng)力。七、應(yīng)力計(jì)算應(yīng)力驗(yàn)算包括短暫狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算、持久狀況正應(yīng)力驗(yàn)算、持久狀況主應(yīng)力驗(yàn)算。短暫狀況的應(yīng)力驗(yàn)算指構(gòu)件在施工階段由預(yù)加力(扣除相應(yīng)預(yù)應(yīng)力損失)、構(gòu)件自重及其他施工荷載引起的截面應(yīng)力驗(yàn)算。持久狀況正應(yīng)力
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