裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁課程設(shè)計(jì)[詳細(xì)]

1、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁課程設(shè)計(jì),一、課程設(shè)計(jì)目的,裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁是目前我國橋梁上最常用的形式之一，常用跨徑為3060m。在學(xué)習(xí)了預(yù)應(yīng)力混土結(jié)構(gòu)的材料與預(yù)應(yīng)力工藝設(shè)備、預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算、構(gòu)件截面承載力計(jì)算、構(gòu)件截面應(yīng)力和變形計(jì)算、錨固區(qū)計(jì)算等等后，通過本作業(yè)可以了解預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁的設(shè)計(jì)與計(jì)算，進(jìn)一步理解和鞏固所學(xué)得的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論知識(shí)，初步掌握預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的設(shè)計(jì)步驟，熟悉規(guī)范的有關(guān)條文及其應(yīng)用。,二、基本資料,1、跨徑和寬度 計(jì)算跨徑：L026.036.0m； 主梁全長：L26.9636.96m； 橋面寬度：10.013.8m。 2、設(shè)計(jì)荷載 公路級(jí)；公路級(jí)。,

2、二、基本資料,3、材料 （1）混凝土 主梁混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C40；欄桿和橋面鋪裝混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40。,二、基本資料,（2）預(yù)應(yīng)力筋 縱向預(yù)應(yīng)力束采用75mm高強(qiáng)度低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線，每束6根。鋼絞線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線（GB/T5224-2003），公稱直徑s15.2mm，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fpk=1860MPa，彈性模量Ep1.95x105MPa，單股面積Ay139mm2。,二、基本資料,（3）普通鋼筋 直徑小于12mm的采用R235鋼筋，符合國家標(biāo)準(zhǔn)鋼筋混凝土用鋼 第1部分：熱軋光圓鋼筋（GB1499.1-2008）；直徑大于等于12mm的采用HRB335鋼筋，符合國家標(biāo)準(zhǔn)鋼筋

3、混凝土用鋼 第2部分：熱軋帶肋鋼筋（GB1499.2-2007）。,二、基本資料,（4）錨具 錨具應(yīng)符合預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器（GB/T 14370-2007）相應(yīng)種類錨具的各項(xiàng)要求。 錨墊板尺寸為210210mm，錨板12648mm。錨墊板布置最小間距應(yīng)滿足： 錨墊板之間間距a=215m， 錨墊板與梁邊緣之間距離b=135mm。,二、基本資料,（5）波紋管 縱向預(yù)應(yīng)力鋼束可采用金屬波紋管，波紋管內(nèi)徑為70mm，外徑為77mm。金屬波紋管技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合預(yù)應(yīng)力混凝土用金屬波紋管（ JG225-2007 ）的規(guī)定。,二、基本資料,4、施工方法 裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁采用預(yù)制施工方法、后張預(yù)

4、應(yīng)力工藝。預(yù)制段翼緣板寬度為1.8m左右。 混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度75以上開始施加預(yù)應(yīng)力，采用YCW150B型千斤頂兩端同時(shí)張拉。 張拉完成24小時(shí)內(nèi)采用真空壓漿工藝進(jìn)行波紋管內(nèi)混凝土的壓漿。,三、基本內(nèi)容,1、主梁構(gòu)造尺寸擬定； 2、毛截面幾何特性計(jì)算； 3、截面內(nèi)力計(jì)算； 4、鋼束面積估算； 5、鋼束布置； 6、主梁截面特性計(jì)算； 7、預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算； 8、截面強(qiáng)度驗(yàn)算；,三、基本內(nèi)容,9、應(yīng)力驗(yàn)算； 10、撓度及錨固區(qū)計(jì)算； 11、橋面板配筋； 12、板式橡膠支座設(shè)計(jì)（待定）； 13、主梁橫膈梁配筋（待定）； 14、繪圖及整理計(jì)算書。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（一）主梁構(gòu)造尺寸擬定 主梁截面尺寸

5、按橋梁工程教材，可參照經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定。 l、高跨比：l/15l/25；一般可取1/161/18。 2、橫隔梁：57道； 3、主梁寬度：2.02.5m；,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（一）主梁構(gòu)造尺寸擬定 4、主梁腹板厚度 1820cm，并符合規(guī)范（JTG D622004 ）第9.3.3條規(guī)定；從截面效率指標(biāo) 值來分析，肋板愈薄， 值也愈大。 5、翼緣板厚度 按規(guī)范第9.3.3條估算。懸臂端部厚度不小于140mm；與腹板相連處的翼緣厚度不應(yīng)小于梁高1/10。承承托底坡 。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（一）主梁構(gòu)造尺寸擬定 6、下馬蹄 馬蹄面積不宜少于全截面的10%20%； 馬蹄寬度約24倍腹板厚度；斜坡必須大于45；斜

6、坡區(qū)鋼束管道保護(hù)層不小于6cm； 馬蹄全寬部分高度加上1/2斜坡區(qū)高度約為（0.150.20）h； 梁端處高度滿足鋼束布置的需要。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（一）主梁構(gòu)造尺寸擬定 7、橫隔梁 高度以跨中橫梁和下馬蹄相交為準(zhǔn)；厚度15cm；支點(diǎn)處橫梁高度可以與梁高一致。 8、縱向截面尺寸變化 在梁端錨固區(qū)，為了布置錨具與滿足局部承壓的需要，常按構(gòu)造要求將腹板加厚至與馬蹄同寬，而馬蹄的高度應(yīng)隨著預(yù)應(yīng)力筋的彎起而逐漸加高。 第一道中橫膈梁或1/4L截面進(jìn)行抬高。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（二）毛截面幾何特性計(jì)算 從預(yù)應(yīng)力簡支T梁的施工過程看，翼板的一部分在T梁安裝就位后現(xiàn)澆，使橫截面T梁連成整體，扣除現(xiàn)澆段的T梁截

7、面稱為小毛截面，全截面稱為大毛截面，因此預(yù)制時(shí)梁的自重，接縫重量及預(yù)應(yīng)力荷載均由小毛截面承擔(dān)，二期恒載，活載由大毛截面承擔(dān)。 l、小毛截面特性計(jì)算； 2、大毛截面特性計(jì)算。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（二）毛截面幾何特性計(jì)算 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件抵抗荷載內(nèi)力的機(jī)理與鋼筋混凝土構(gòu)件不同: 1、鋼筋混凝土構(gòu)件主要是依靠變化的鋼筋合力（或變化的混凝土的合力），與固定的內(nèi)力偶臂的乘積（被動(dòng)受力）； 2、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，則是依靠基本不變的預(yù)加力（或混凝土的合力），與隨外彎矩變化而變化的內(nèi)力偶臂的乘積（主動(dòng)受力）。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（二）毛截面幾何特性計(jì)算 對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件來說，其內(nèi)力偶臂所能變化的范圍越大，

8、則在預(yù)加力相同的條件下，其所能抵抗外彎矩的能力也就越大，即抗彎效率越高。 對(duì)于全預(yù)應(yīng)力混凝土梁，混凝土合力只能在上下核心之間移動(dòng)。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（二）毛截面幾何特性計(jì)算 截面效益指標(biāo)（The Section Efficiency factor） 任意截面的截面特性：截面高度h，上核心距Ku，下核心距Kb，預(yù)應(yīng)力筋的偏心距e。 值較大的截面較為經(jīng)濟(jì)，因此一般都在0.450.5以上。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（二）毛截面幾何特性計(jì)算 截面效率指標(biāo)實(shí)際上也是反映截面混凝土材料沿梁高分布的合理性，它與截面型式有關(guān)： 矩形截面為0.33； 空心板隨挖空率而變化，一般為0.440.55； 普通T形截面0.40

9、0.45； 帶馬蹄的T形截面0.450.55。 對(duì)于T形梁一般當(dāng) 0.55時(shí)，截面過分單薄，應(yīng)注意檢查薄腹板、薄翼緣的穩(wěn)定性。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（三）截面內(nèi)力計(jì)算 1、恒截內(nèi)力 （1）自重 根據(jù)主梁初估尺寸，分各階段計(jì)算荷載集度；橫隔梁自重按集中力計(jì)?。?（2）鋪裝 考慮8cm厚混凝土鋪裝（容重24kN/m3）和6cm厚瀝青鋪裝（容重23kN/m3）。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（三）截面內(nèi)力計(jì)算 （3）欄桿和人行道 按設(shè)計(jì)資料數(shù)值兩種方法計(jì)算。 兩側(cè)欄桿和人行道按主梁數(shù)量平均分擔(dān)； 荷載橫向分布影響線計(jì)算各片主梁的分擔(dān)值。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（三）截面內(nèi)力計(jì)算 2、活載內(nèi)力 （1） 沖擊系數(shù)和車道折減系

10、數(shù) 沖擊系數(shù)按“通用規(guī)范”第4.3.2條規(guī)定 計(jì)算；計(jì)算公式見條文說明P83。 車道折減系數(shù)按“通用規(guī)范”第4.3.1條規(guī)定計(jì)算。 （2）橫向分布 跨中按比擬正交異性板法計(jì)算主梁的橫向分布； 支點(diǎn)按杠桿法計(jì)算橫向分布。,G-M法計(jì)算原理,1、將由主梁、連續(xù)的橋面板和多橫隔梁所組成的梁橋，比擬簡化為一塊矩形的平板； 2、彈性薄板按彈性理論進(jìn)行分析； 3、求解板在半波正弦荷載下的撓度，并利用撓度比與內(nèi)力比、荷載比相同的關(guān)系計(jì)算橫向分布影響線。,G-M法計(jì)算原理,G-M計(jì)算步驟： 各向同性板的撓曲微分方程 比擬正交異性板的撓曲微分方程 闡明橋梁結(jié)構(gòu)近似比擬成板的途徑 討論應(yīng)用圖表的原理和實(shí)用計(jì)算方法

11、。,G-M法計(jì)算原理,彈性薄板計(jì)算圖式,G-M法計(jì)算原理,內(nèi)力與荷載的平衡關(guān)系：,G-M法計(jì)算原理,應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系： 應(yīng)變與位移關(guān)系：,G-M法計(jì)算原理,內(nèi)力與位移關(guān)系：,G-M法計(jì)算原理,正交均質(zhì)彈性板的撓曲微分方程,結(jié)構(gòu)材料在x，y兩個(gè)方向彈性性質(zhì)不同 正交異性板的撓曲微分方程,板的單寬抗彎剛度：,G-M法計(jì)算原理,應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系： 應(yīng)變與位移關(guān)系：,G-M法計(jì)算原理,內(nèi)力與位移關(guān)系：,G-M法計(jì)算原理,正交各向（材料）異性板的撓曲微分方程：,G-M法計(jì)算原理,比擬正交異性板撓曲微分方程：,G-M法計(jì)算原理,比擬正交異性板的撓曲微分方程：,扭彎參數(shù),G-M法計(jì)算原理,正交各向（材料）異性板

12、的撓曲微分方程：,G-M法計(jì)算原理,結(jié)論： 任何縱、橫梁格系結(jié)構(gòu)比擬成的異性板，可以完全仿照真正的材料異性板來求解，只是方程中的剛度常數(shù)不同。 扭彎參數(shù)表示比擬板兩個(gè)方向的單寬抗扭剛度代數(shù)平均值與單寬抗彎剛度幾何平均值之比。,圖表G-M法計(jì)算,荷載與撓度的關(guān)系：,圖表G-M法計(jì)算,內(nèi)力與外力的平衡條件：,圖表G-M法計(jì)算,位移互等定理 反力互等定理,影響系數(shù)：荷載作用在任意位置i時(shí)的k點(diǎn)撓度值與同一荷載下的平均撓度之比。,圖表G-M法計(jì)算,Kki是計(jì)算的板條位置k、荷載位置i、扭彎參數(shù)，以及縱、橫向截面抗彎剛度之比的函數(shù)，已經(jīng)被制成圖表。 制表人Guyon、Massonnet，本方法稱G-M法

13、。,圖表G-M法計(jì)算,表中只有9點(diǎn)值，必須通過內(nèi)插計(jì)算實(shí)際位置值,某主梁荷載橫向影響線坐標(biāo),查表：,圖表G-M法計(jì)算,圖表G-M法計(jì)算,K值的校核,圖表G-M法計(jì)算,查表數(shù)值校對(duì)：,G-M法算例,G-M法算例,G-M法算例,G-M法算例,G-M法算例,G-M法算例,G-M法算例,G-M法算例,杠桿原理法,適用范圍： 1.主梁支點(diǎn)處的荷載橫向分布系數(shù)； 2.橫向聯(lián)系很弱的無中橫梁的主梁。,杠桿原理法,杠桿原理法,汽車荷載橫向分布系數(shù)： 人群荷載橫向分布系數(shù)：,荷載橫向分布系數(shù)沿橋縱向的變化,對(duì)于彎矩 由于跨中截面車輪加載值占總荷載的大多數(shù)，近似認(rèn)為其它截面的橫向分布系數(shù)與跨中相同； 在電算中縱橋

14、向可以采用不同的橫向分布系數(shù)。 對(duì)于剪力 從影響線看跨中與支點(diǎn)均占較大比例； 從影響面看近似影響面與實(shí)際情況相差較大。,荷載橫向分布系數(shù)沿橋縱向的變化,荷載橫向分布系數(shù)沿橋縱向的變化,計(jì)算彎距時(shí)橫向分布沿橋縱向的變化,荷載橫向分布系數(shù)沿橋縱向的變化,計(jì)算剪力時(shí)橫向分布沿橋縱向的變化,四、計(jì)算指導(dǎo)書,2、活載內(nèi)力 根據(jù)橋梁工程理論，利用影響線計(jì)算上述三個(gè)截面的最大彎矩、最大剪力。 計(jì)算公式為： 式中： S所求截面的汽車（人群）標(biāo)準(zhǔn)荷載的彎矩或剪力； qk車道均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值； Pk 車道集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值； 影響線上同號(hào)區(qū)段的面積； y 影響線上最大坐標(biāo)值。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（三）截面

15、內(nèi)力計(jì)算 3、荷載組合 按通用規(guī)范（JTG D602004） 第4.1.6條進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)內(nèi)力組合。 按通用規(guī)范（JTG D602004）第4.1.7條和4.1.8條進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)內(nèi)力組合。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,典型的簡支梁彎矩、剪力包絡(luò)圖,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（四）跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼束的估算 1、翼緣有效寬度 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范第4.2.2條，對(duì)于T形截面受壓區(qū)翼緣計(jì)算寬度bf，應(yīng)取用下列三者中的最小值： （1）計(jì)算跨徑的1/3； （2）相鄰主梁間距； （3）,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（四）跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼束的估算 2、按持久狀況承載能力極限狀態(tài)要求估算鋼束面積 設(shè)計(jì)規(guī)范第5.2.3條，假定 （1）判別

16、受壓區(qū)高度x 假設(shè) 則為第一類T形截面，否則為第二類T形截面。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（四）跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼束的估算,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（四）跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼束的估算 2、按持久狀況承載能力極限狀態(tài)要求估算鋼束面積 第一類T形截面,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（四）跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼束的估算 2、按持久狀況承載能力極限狀態(tài)要求估算鋼束面積 第二類T形截面 上述兩類T形截面均需滿足 。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（四）跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼束的估算 3、按施工和使用階段混凝土正應(yīng)力的限制值 （1）短暫狀況構(gòu)件的應(yīng)力計(jì)算，設(shè)計(jì)規(guī)范第7.2.8條。 預(yù)加應(yīng)力階段：,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（四）跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼束的估算 3、按施工和使用階段混凝

17、土正應(yīng)力的限制值 （2）持久狀況正常使用極限狀態(tài)抗裂驗(yàn)算，設(shè)計(jì)規(guī)范第6.3.1條。 全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件： A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件:,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（四）跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼束的估算 3、按施工和使用階段混凝土正應(yīng)力的限制值 （3）持久狀況標(biāo)準(zhǔn)值作用下的混凝土正應(yīng)力限制，設(shè)計(jì)規(guī)范第7.1.5條。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（四）跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼束的估算 4、麥尼爾不等式 按全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，上面四個(gè)公式經(jīng)過簡單變換，可得如下麥尼爾不等式。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（四）跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼束的估算 4、麥尼爾不等式 按全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，上面四個(gè)公式經(jīng)過簡單變換，可得如下麥尼爾不等式。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（四）跨中截面預(yù)

18、應(yīng)力鋼束的估算 4、麥尼爾不等式 按全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，上面四個(gè)公式經(jīng)過簡單變換，可得如下麥尼爾不等式。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（四）跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼束的估算 5、利用圖解法初步確定符合設(shè)計(jì)條件的 與 可能適用的范圍。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（四）跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼束的估算 6、鋼束數(shù)量確定,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（五）預(yù)應(yīng)力鋼束布置 1、束界（Limiting zone for tendon centroid） 在任何截面的上、下緣混凝土均不會(huì)出現(xiàn)超限拉應(yīng)力的前提下，預(yù)應(yīng)力筋（束）的形心在各截面上布置的范圍，稱為束界（或索界）。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,以預(yù)應(yīng)力混凝土等截面簡支梁為例，求束界的位置。 在預(yù)加應(yīng)力階段，保

19、證梁的上緣混凝土不出現(xiàn)超限拉應(yīng)力的條件是: 混凝土截面下核心距：,四、計(jì)算指導(dǎo)書,在使用荷載作用下，根據(jù)保證構(gòu)件下緣不出現(xiàn)超限拉應(yīng)力的條件，可以求得預(yù)加力合力偏心距為： 混凝土截面上核心距：,四、計(jì)算指導(dǎo)書,從上式可以看出，E1和E2分別具有與彎矩相似的變化規(guī)律，就可視為沿跨徑變化的拋物線。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,只要預(yù)應(yīng)力鋼束形心線的偏心矩滿足下式的要求，就可以保證構(gòu)件在預(yù)加力階段和使用階段，構(gòu)件截面上、下緣混凝土都不會(huì)出現(xiàn)超限的拉應(yīng)力。,全預(yù)應(yīng)力：,部分預(yù)應(yīng)力A類：,四、計(jì)算指導(dǎo)書,2、橫截面內(nèi)布置 跨中截面：鋼束應(yīng)盡量在下馬蹄內(nèi)單數(shù)列對(duì)稱布置，以獲得最大的偏心距并能順利彎起。鋼束間距及混凝土保

20、護(hù)層應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)范第9.4.9條的規(guī)定，鋼束距下馬蹄斜邊的凈距大于6cm。 梁端截面：滿足錨頭的布置，并使鋼束重心在核心界限以內(nèi)，單個(gè)錨墊板的布置應(yīng)滿足最小間距的要求。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,3、縱向布置 預(yù)應(yīng)力鋼束從距跨中截面某個(gè)距離處開始按圓曲線向上彎起，由于不允許曲線段進(jìn)入錨具部分，因此在錨下鋼束必須保持一定的直線長度。（必須保證錨下鋼束與錨墊板呈垂直狀態(tài)） 預(yù)應(yīng)力鋼束曲線半徑見設(shè)計(jì)規(guī)范第9.4.10條。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,4、鋼束長度計(jì)算 每束長度包含跨中截面處的直線長度、曲線長度、錨下直線長度和兩端張拉的工作長度（各70cm）之和，鋼束的曲線長度根據(jù)曲線半徑和彎起角度來計(jì)算，最后得出每孔所用

21、鋼束總長和總重量，用于計(jì)算工程數(shù)量。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,封端混凝土尺寸 鋼束計(jì)算圖式,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（六）主梁截面特性計(jì)算 1、凈截面幾何特性計(jì)算； 2、換算截面幾何特性計(jì)算； 3、各階段截面對(duì)形心軸的靜矩計(jì)算。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,四、計(jì)算指導(dǎo)書,計(jì)算凈矩有下面幾種情況： a-a線以上（以下）的面積對(duì)中性軸（凈軸和換軸）的凈矩； b-bb線以上（以下）的面積對(duì)中性軸（兩個(gè)）的凈矩； 凈軸（n-n）以上（以下）的面積對(duì)中性軸（兩個(gè)）的凈矩； 換軸（o-o）以上（以下）的面積對(duì)中性軸（兩個(gè)）的凈矩。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（七）預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算 后張法梁的預(yù)應(yīng)力損失包括: （1）前期預(yù)應(yīng)力損失 鋼束與管道壁

22、之間的摩擦損失； 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。 （2）后期預(yù)應(yīng)力損失 鋼絞線應(yīng)力松弛引起的應(yīng)力損失； 混凝土收縮和徐變引起的應(yīng)力損失。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,1、預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道壁之間的摩擦損失 按設(shè)計(jì)規(guī)范第6.2.2條計(jì)算。 2、錨具變形和鋼筋回縮的損失 應(yīng)考慮錨固后反向摩擦的影響，按設(shè)計(jì)規(guī)范附錄D計(jì)算。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,3、分批張拉的混凝土彈性壓縮損失 按設(shè)計(jì)規(guī)范第6.2.5計(jì)算： 本設(shè)計(jì)要求采用逐根張拉鋼束，預(yù)制時(shí)張拉鋼束順序自定，盡量滿足整體偏心距小、對(duì)稱的原則。計(jì)算時(shí)應(yīng)從最后張拉的一束逐步向前推進(jìn)。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,4、預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松馳損失 按設(shè)計(jì)

23、規(guī)范第6.2.6條計(jì)算，對(duì)于低松弛鋼絞線由松弛引起的應(yīng)力損失的終極值，按下式計(jì)算：,四、計(jì)算指導(dǎo)書,5、混凝土的收縮和徐變損失 收縮和徐變損失按設(shè)計(jì)規(guī)范第6.2.7計(jì)算，非預(yù)應(yīng)力筋面積按0計(jì)算，cs(t，t0)按設(shè)計(jì)規(guī)范表6.2.7查取，相對(duì)濕度75，受荷齡期20-28天。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,6、列出每根鋼束的預(yù)應(yīng)力損失匯總表，計(jì)算鋼束的永存應(yīng)力。 施工階段傳力錨固應(yīng)力p0及其產(chǎn)生的預(yù)內(nèi)力：,四、計(jì)算指導(dǎo)書,使用階段永存應(yīng)力y及其產(chǎn)生的預(yù)內(nèi)力：,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（八）持久狀況承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算 1、正截面抗彎承載能力計(jì)算，按設(shè)計(jì)規(guī)范第5.2.3條進(jìn)行，對(duì)于簡支梁取跨中截面進(jìn)行驗(yàn)算。,四、計(jì)算指

24、導(dǎo)書,（1）求受壓區(qū)高度 x，判斷是否是第一類T梁，否則按第二類T梁計(jì)算； （2）驗(yàn)算 ； （3）驗(yàn)算 ； 為按承載能力極限狀態(tài)荷載組合各種情況中的最大彎矩值。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（4）驗(yàn)算最小配筋率 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范第9.1.12條，預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件最小配筋率應(yīng)滿足下列條件： 受彎構(gòu)件正截面抗彎承載力設(shè)計(jì)值； 受彎構(gòu)件正截面開裂彎矩值。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范第6.5.2條，開裂彎矩的計(jì)算公式：,四、計(jì)算指導(dǎo)書,2、斜截面抗剪承載力計(jì)算 （1）斜截面強(qiáng)度取腹板厚度變化截面進(jìn)行計(jì)算； （2）按設(shè)計(jì)規(guī)范第5.2.9條抗剪截面尺寸進(jìn)行驗(yàn)算，如不符合，應(yīng)考慮放大截面尺寸。 （3）按設(shè)計(jì)規(guī)范第5.

25、2.10條不進(jìn)行斜截面抗剪承載力驗(yàn)算的條件；,四、計(jì)算指導(dǎo)書,2、斜截面抗剪承載力計(jì)算 （4）按設(shè)計(jì)規(guī)范第5.2.7條進(jìn)行斜截面抗剪承載力計(jì)算；斜截面水平投影長度按設(shè)計(jì)規(guī)范第5.2.8條。 式中：m斜截面受壓端正截面處的廣義剪跨比。 Vd斜截面受壓端上由作用效應(yīng)所產(chǎn)生的最大剪力組合設(shè)計(jì)值； Md相應(yīng)于上述最大剪力時(shí)的彎矩組合設(shè)計(jì)值。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,A.箍筋計(jì)算 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范第9.4.1條，腹板內(nèi)箍筋直徑不小于10mm，且應(yīng)采用帶肋鋼筋，間距不應(yīng)大于250mm。本設(shè)計(jì)選用1220cm的雙肢箍筋。 B.抗剪承載力計(jì)算 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范第5.2.7條規(guī)定，計(jì)算主梁斜截面抗剪承載力。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（

26、5）按設(shè)計(jì)規(guī)范第5.2.12條進(jìn)行斜截面抗彎承載力計(jì)算 由于預(yù)應(yīng)力鋼束在主梁中間無截?cái)啵苯孛婵箯澇休d力一般均能滿足要求，可不作驗(yàn)算。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（九）持久狀況正常使用極限狀態(tài)計(jì)算 采用作用的短期效應(yīng)組合、長期效應(yīng)組合或短期效應(yīng)組合并考慮長期效應(yīng)組合的影響，對(duì)構(gòu)建的抗裂、裂縫寬度和撓度進(jìn)行驗(yàn)算，并使各項(xiàng)計(jì)算值不超過規(guī)定的限值。 1、抗裂驗(yàn)算 （1）正截面抗裂驗(yàn)算 （2）斜截面抗裂驗(yàn)算,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（1）正截面抗裂驗(yàn)算 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范第6.3.1-1條，正截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件正截面混凝土的拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算。 全預(yù)應(yīng)力混凝土的預(yù)制構(gòu)件，在作用短期效應(yīng)組合下，應(yīng)符合下列要求：,四、計(jì)算指導(dǎo)書,A類

27、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在作用短期效應(yīng)組合下，應(yīng)符合下列要求：（下列公式都是數(shù)值，無正負(fù)號(hào)） 作用長期效應(yīng)組合下：,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（2）斜截面抗裂驗(yàn)算 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范第6.3.1-2條，斜截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件斜截面混凝土的主拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算。 全預(yù)應(yīng)力混凝土的預(yù)制構(gòu)件，在作用短期效應(yīng)組合下，應(yīng)符合下列要求： A類預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制構(gòu)件，在作用短期效應(yīng)組合下，應(yīng)符合下列要求： 每一截面取四處a-a、b-b、o-o、n-n分別進(jìn)行主拉應(yīng)力驗(yàn)算。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,2、持久狀況構(gòu)件的應(yīng)力驗(yàn)算 （1）正截面混凝土法向壓應(yīng)力 （2）受拉區(qū)鋼筋的拉應(yīng)力 （3）斜截面混凝土的主壓應(yīng)力 計(jì)算時(shí)作用取其標(biāo)準(zhǔn)值，汽車荷載應(yīng)考慮沖

28、擊系數(shù)。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（1）正截面混凝土法向壓應(yīng)力驗(yàn)算 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范第7.1.5條，使用階段正截面受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力： 未開裂構(gòu)件,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（2）正截面混凝土法向壓應(yīng)力驗(yàn)算 受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋最大拉應(yīng)力： 未開裂構(gòu)件,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（3）斜截面混凝土主壓應(yīng)力驗(yàn)算 此項(xiàng)驗(yàn)算主要為了保證混凝土在沿主壓應(yīng)力方向時(shí)也具有足夠的安全度 。 每一截面取四處a-a、b-b、o-o、n-n分別進(jìn)行主壓應(yīng)力驗(yàn)算。 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范第7.1.6條，斜截面混凝土的主壓應(yīng)力：,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（十）短暫狀況構(gòu)件的應(yīng)力驗(yàn)算 橋梁構(gòu)件的短暫狀況，應(yīng)計(jì)算其在制作、運(yùn)輸及安裝等施工階段混凝土截面邊緣的法向應(yīng)力。

29、 1、預(yù)加應(yīng)力階段的應(yīng)力驗(yàn)算 此階段指初始預(yù)加力與主梁自重共同作用的階段，驗(yàn)算截面下緣的最大壓應(yīng)力和上緣的最大拉應(yīng)力。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范第7.2.8條，在預(yù)應(yīng)力和構(gòu)件自重等施工荷載作用下截面邊緣混凝土的法向應(yīng)力應(yīng)符合下列規(guī)定： 壓應(yīng)力 拉應(yīng)力,四、計(jì)算指導(dǎo)書,2、吊裝階段的應(yīng)力驗(yàn)算 根據(jù)通用規(guī)范第4.1.10條規(guī)定，構(gòu)件在吊裝、運(yùn)輸時(shí)，構(gòu)件重力應(yīng)乘以動(dòng)力系數(shù)1.2或0.85，考慮超重和 失重兩種情況下的應(yīng)力。,四、計(jì)算指導(dǎo)書,（十一）撓度計(jì)算 以四分點(diǎn)截面為平均值將全梁近似處理成等截面桿件，按材料力學(xué)方法計(jì)算跨中撓度。 1、預(yù)應(yīng)力反撓度計(jì)算 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范第6.5.4條，計(jì)算預(yù)加力引起的反拱度值時(shí)，剛度采用EcIo，計(jì)算公式：,四、計(jì)算指導(dǎo)書,四、計(jì)算指導(dǎo)書,2、由荷載引起的跨中撓度 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范第6.5.2條，全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的剛度采用0.95EcIo 。 恒載效應(yīng)產(chǎn)生的跨中撓度可近似按下列公式計(jì)算： 短期荷載效