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    3x13m预应力混凝土简支空心板梁桥计算书模板(75页).doc

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    3x13m预应力混凝土简支空心板梁桥计算书模板(75页).doc

    -3x13m预应力混凝土简支空心板梁桥计算书模板-第 67 页 南 京 工 程 学 院毕业设计说明书作 者: 卞勋垒 学 号:214090640 系 部: 建筑工程学院 专 业: 土木工程 题 目:3X13m预应力混凝土简支空心板梁桥设计指导者: 陈冬华 讲师 评阅者: 臧华 副教授 2013 年 6 月 南 京 摘要 预应力混凝土空心板桥在我国桥梁建筑上占我重要的地位,在目前,对于中小跨径的永久性桥梁,无论是公路桥梁或者城市桥梁,都在尽量采用预应力混凝土空心板桥,因为这种桥梁具有就地取材,工业化施工,耐久性好,适应性强,整体性好等多种优点,从而决定了本设计中桥型的选择,整个计算的方法。本设计采用装配式预应力简支梁结构,跨径组成为,其上部结构由主梁,桥面部分和支座等组成,主梁是桥梁的主要承重构件。桥面部分包括桥面铺装和栏杆等组成,这些构造虽然不是桥梁的主要承重构件,但它们的设计与施工直接关系到桥梁整体的功能与安全,这里在本设计中也给予了详细的说明。下部由盖梁、桥墩等组成,共同支撑了整个下部结构。在设计中,桥梁上部结构的计算着重分析了桥梁在施工及使用过程中恒载以及活载的作用力,采用整体的自重荷载集度进行恒载内力的计算。按照新规范公路级车道荷载进行布置活载,并进行了梁的配筋计算,估算了钢绞线的各种预应力损失,并进行预应力阶段和使用阶段主梁截面的强度,正应力及主应力的验算。在设计中通过主梁荷载计算、内力计算、应力钢筋的布置、主梁截面强度与应力验算、支座等设计,完整地构造了一座装配式预应力混凝土简支梁桥,本设计主要计算主跨结构,边跨均以构造图进行设计。关键词:预应力,简支空心板梁,先张法 Design of a 3 × 13m prestressed concrete simply-supported hollow plate girder bridgeAbstract Prestressed concrete hollow slab bridge in the bridge construction of our country occupies my important status, At present, the permanent bridges for the medium and small span, Regardless of is the highway bridge or the bridge in the city, as far as possible the use of prestressed concrete hollow slab bridge, Because this kind of bridge has obtain raw material locally, the industrialization construction, the durability is good, adaptability is strong, has the advantages of good integrity etc.To determine the design of bridge type selection, the calculation method of. This design uses the assembly type prestressed simply supported beam structure, the span of the bridge is ,The upper structure is composed of a main beam, bridge floor part and the support and so on, The girder is the main bearing member of bridge. Bridge floor part composed of bridge deck and railings, These structures although is not the bridge main bearing members, but their design and construction is directly related to the safety of the whole bridge function and here in this design has also given a detailed description of. In the design, calculation of the bridge upper structure focuses on the analysis of the force of bridge in the construction and use of the process of constant load and live load, the dead load the whole set of constant load internal force calculation. Layout according to the new code for highway grade II Lane load live load, Calculation and beam reinforcement, loss of prestress steel strand was estimated, and prestressed phase and use phase of the girder section strength, is checking calculation of the stress and the principal stress. In the design of the main girder load calculation, internal force calculation, the stress steel bar arrangement, the main beam intensity and stress checking computations, support he design of the main calculation of main span structure, the side span with structural map design. Keywords: prestressed, simple hollow board beam, pretensioning method 目录前言1第一章 预应力混凝土简支空心板桥上部结构设计21.1设计资料21.2构造及尺寸选定21.3空心板毛截面几何特性计算41.3.1毛截面面积41.3.2毛截面重心位置41.3.3空心板毛截面对其重心轴的惯性矩41.4作用效应计算61.4.1永久作用效应计算61.4.2可变作用效应计算71.4.3作用效应组合计算161.5预应力钢筋数量估算及布置181.5.1预应力钢筋数量的估算181.5.2预应力钢筋的布置201.5.3普通钢筋数量的估算及布置211.6换算截面几何特性计算231.6.1换算截面面积231.6.2换算截面重心位置241.6.3换算截面惯性矩241.7承载能力极限状态计算251.7.1跨中截面正截面抗弯承载力计算251.7.2斜截面抗剪承载力计算261.8预应力损失计算311.8.1锚具变形、回缩引起的应力损失311.8.2加热养护引起的温差损失311.8.3预应力钢绞线由于应力松弛引起的预应力损失321.8.4混凝土弹性压缩损失引起的预应力损失321.8.5混凝土收缩、徐变引起的预应力损失331.8.6预应力损失组合361.9正常使用极限状态计算361.9.1正截面抗裂性验算361.9.2斜截面抗裂性验算411.10变形验算471.10.1正常使用阶段的挠度验算471.10.2预加应力引起的反拱度及预拱度的设置481.11持久状态应力验算501.11.1跨中截面混凝土法向压应力验算511.11.2跨中截面预应力钢绞线拉应力验算511.11.3斜截面主应力验算521.12短暂状态应力验算561.12.1跨中截面应力验算561.12.2 L/4截面应力验算581.12.3支点截面应力验算591.13最小配筋率复核611.14铰缝计算631.14.1铰缝剪力计算631.14.2铰缝抗剪强度验算661.15预制空心板吊环计算671.16栏杆计算681.16.1栏杆的构造及布置681.17支座计算691.17.2确定支座的厚度701.17.3验算支座的偏转721.17.4验算支座的稳定性73第二章 预应力混凝土简支空心板桥下部结构计算752.1设计资料752.1.1设计标准及上部构造752.1.2材料752.1.3桥墩尺寸752.2盖梁计算762.2.1荷载计算762.2.2内力计算902.2.3截面配筋设计与承载力校核932.3、桥墩墩柱设计982.3.1作用效用计算982.3.2截面配筋计算及应力验算101结论105参考文献107致谢108前言 选择本课题主要是根据建设单位的对于桥梁的功能要求进行设计,满足该桥梁的特定功能,同时考虑到建设成本的等众多因素,桥面上面通行的公路荷载,由于与桥梁连接的道路的等级比较高,既要满足车辆的通行安全,同时必须考虑汽车等的通行顺畅。在接受设计任务时除考虑以上条件,还是需要安全适用,经济,美观,环保。 设计时首先依照建设单位设计要求和场地的具体情况,进行方案比选,确定桥梁的整体形式;选取截面形式和具体的尺寸;根据材料的性质,运用桥梁设计相关软件(桥梁博士)对桥梁所承受的荷载进行计算;取出截面的最大设计荷载;用承载能力设计值对构件进行配筋;用正常使用设计值进行校核计算;再对桥面板,伸缩缝,支座等细部构件进行配筋验算;最后对下部结构进行拟定尺寸,配筋计算,抗倾覆,抗滑移等验算。本设计的上部构造为313m的预应力混凝土空心板,结构简单,施工容易。本设计采用预制安装(先张法)的施工方法:先张法预制构件的制作工艺是在浇筑混凝土之前先进行预应力筋的张拉,并将其临时固定在张拉台座上,然后按照支立模板钢筋骨架成型浇筑及振捣混凝土养护及拆除模板的基本施工工艺,待混凝土达到规定强度,逐渐将预应力筋松弛,利用力筋回缩和与混凝土之间的黏结作用,使构件获得预应力。 优点: 预应力结构通过高强钢筋对混凝土预压,不仅充分发挥了高强材料的特性,而且提高了混凝土的抗裂性,促使结构轻型化,因而预应力混凝土结构具有比钢筋混凝土结构大得多的跨越能力。 采用空心板截面,减轻了自重,而且能充分利用材料,构件外形简单,制作方便,方便施工,施工工期短,而且桥型流畅美观。缺点:行车不顺,同时桥梁的运营养护成本在后期较高。第一章 预应力混凝土简支空心板桥上部结构设计1.1设计资料1、 跨径:标准跨径=13.00m;计算跨径L=12.60m;2、 桥面宽度:7m+0.75m×2;3、 设计荷载:汽车荷载:公路-级荷载;人群荷载:3.0KN/m2;4、 环境标准:类环境;5、 材料:预应力钢筋:1×7钢绞线,直径12.7mm;非预应力筋采用HRB335,R235;空心板混凝土采用C40混凝土;铰缝为C30细集料混凝土;桥面铺装采用C40沥青混凝土;栏杆采用汉白玉栏杆,人行道板为C25混凝土。6、 设计依据及参考书: (1)公路桥梁设计通用规范(JTG D60-2004); (2)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(TG D62-2004); (3)公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63-2007); (4)公路工程技术标准(JTG B01-2003); (5)公路圬工桥涵设计规范(JTG D61-2005); (6)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范条文应用算例,袁伦一,鲍卫刚编著,人民交通出版社,2005; (7)钢筋混凝土及预应力混凝土结构设计原理张树仁,郑绍珪等编著,人民交通出版社,2004; (8)公路小桥涵设计示例刘培文,周卫等编著,人民交通出版社,2005。1.2构造及尺寸选定本设计桥面净宽为7m+0.75m×2,全桥采用9块C40的预制预应力混凝土空心板,每块空心板宽度为99cm,高62cm,空心板全长12.96m。采用先张法施工工艺,预应力钢筋采用1×7股钢绞线,直径12.7mm,截面面积。,,预应力钢绞线延板跨长布置。C40混凝土空心板的,,。全桥空心板横断面布置如图1-1,每块空心板截面及构造如图1-2。 图1-1上部结构横断面标准布置图图1-21.3空心板毛截面几何特性计算1.3.1毛截面面积A(参见图1-2)1.3.2毛截面重心位置全截面对1/2板高处的静距:=2181.7(cm)铰缝的面积:则毛截面重心离1/2板高的距离为:(向下移)铰缝重心对1/2板高处的距离为:1.3.3空心板毛截面对其重心轴的惯性矩I 由图1-3,设每个挖空的半圆面积为:半圆重心轴:半圆对其自身的重心轴O-OError! No bookmark name given.的惯性矩:则空心板毛截面对其重心轴的惯性矩I为:(忽略了铰缝对自身重心轴的惯性矩)空心板截面的抗扭惯矩I可简化为图1-4的单箱截面来近似计算:图1-41.4作用效应计算1.4.1永久作用效应计算1、 空心板自重(第一阶段结构自重)g2、 桥面系自重(第二阶段结构自重)g人行道及栏杆自重单侧按6.0kN/m计算。桥面铺装采用等厚度10cm沥青混凝土,则全桥铺装每延米重力为:0.1×7×23=16.1(kN/m)上述自重效应是在个空心板形成整体后,再加至板桥上的,精确的说,由于桥梁横向弯曲变形,各板分配到的自重效应应是不一样的,本设计为计算方便,近似按各板平均分摊来考虑,则每块空心板分摊到的每延米桥面系重力为:3. 铰缝自重(第二阶段结构自重)g所以空心板每延米总重力g为:(第一阶段结构自重)(第二阶段结构自重)由此可计算出简支空心板永久作用(自重效应),计算结果见下表,即表1-1 永久作用效应汇总表表1-1 作用种类项目作用g(KN/m) 计算跨径L(m) 作用效应M() 作用效应()跨中()跨中g7.94612.60.g3.48112.60.g=g+g11.41712.60.1.4.2可变作用效应计算本设计汽车荷载采用公路级荷载,它由车道荷载及车辆荷载组成。桥规规定桥梁结构整体计算采用车道荷载。公路级的车道荷载由q=0.75×10.5=7.875(KN/m)的均布荷载和的集中荷载两部分组成。在计算剪力效应时,集中荷载标准值P应乘以1.2的系数,即计算剪力时按桥规车道荷载的均布荷载应满布于使结构产生最不利效应的同号影响线上,集中荷载标准值只作用于相应影响线中一个最大影响线峰值处。多车道桥梁上还应考虑多车道折减,双车道折减系数=1,四车道折减系数=0.67,但不得小于两设计车道的荷载效应。1. 汽车荷载的横向分布系数计算空心板跨中和L/4处的荷载横向分布系数按铰接板法计算,支点处按杠杆原理法计算。支点至L/4点之间的荷载横向分布系数按直线内插求得。(1) 跨中及L/4处的荷载横向分布系数计算首先计算空心板的刚度参数:由前面计算得: b=100cm=1000mm L=12.6m=12600mm将以上数据代入得:求得刚度系数后即可按其查桥梁工程(第二版人民交通出版社)附录铰接板荷载横向分布影响线竖标表中9板的铰接板桥荷载横向分布影响线表,由=0.02及=0.03内插得到=0.02084时1号至9号板在车道荷载作用下的荷载分布影响线值,计算结果列于表1-2中。 各板荷载横向分布影响线坐标值表表1-2板号 作用位置12345678910.2390.1960.1500.1130.0800.0610.0480.0390.03620.1960.1910.1610.1220.0940.0740.0610.030.02630.1470.1610.1650.1420.110.0860.0 710.0610.05640.1130.1220.1420.1530.1350.1060.0860.0740.06950.0870.0940.110.1350.1490.1350.110.0940.087 由表1-2画出各板的横向分布影响线,并按横向最不利位置布载,求得两车道下各板的横向分布系数,各板的横向分布影响线及横向最不利布置见图1-5,由于桥梁横断面结构对称,所以只需计算1号至5号板的横向分布影响线坐标值。各板的横向分布影响线计算如下,(参照图1-5)1号板,车辆荷载:人群荷载:2号板,车辆荷载:人群荷载:3号板,车辆荷载:人群荷载: 图1-5 各板横向分布影响线及横向最不利布置 4号板,车辆荷载:人群荷载:5号板,车辆荷载:人群荷载:由上述所得,汽车荷载横向分布系数的最大值,人群荷载的最大值。因此,空心板跨中和L/4处的荷载横向分布系数偏安全的取,。(2) 车道荷载作用于支点处的荷载横向分布系数计算支点处的荷载横向分布系数按杠杆原理法计算。由图1-6,37号板的横向分布系数计算如下:车辆荷载:人群荷载:空心板的荷载横向分布系数汇总于表1-4作用种类作用位置跨中至L/4处支点汽车荷载0.246450.5人群荷载0.17490 空心板的荷载横向分布系数表1-42、汽车荷载冲击系数计算桥规规定汽车荷载的冲击力标准值为汽车荷载标准值乘以冲击系数。按结构基频f的不同而不同,对于简支板桥:当f<1.5Hz时,=0.05;当f>14Hz时,=0.45;当1.5Hzf14Hz时,=0.1767f0.0157式中:l结构的计算跨径(m); E结构材料的计算模量() 结构跨中截面的截面的截面惯矩() 结构跨中出的单位长度质量(kg/m,当换算为重力单位是为),; G结构跨中处每延米结构重力(N/m); g重力加速度,由前面计算得: L=12.6m由公预规查的C40混凝土的弹性模量,代入公式得:则=0.17676.450.0157=0.314,1+=1.3143. 可变作用效应计算计算车道荷载引起的空心板跨中及l/4截面的效应(弯矩和剪力)时,均布荷载q满布于使空心板产生最不利效应的同号影响线上,集中荷载(或)只作用于一个影响线中一个最大影响线峰值处,见图1-7跨中截面弯矩:(不计冲击时)车道荷载:不及冲击计入汽车冲击:剪力:不及冲击:计入冲击:L/4截面(参照图1-7)弯矩:(不计冲击时)不及冲击:计入冲击时:剪力:(不计冲击时)不计冲击时:计入冲击:支点截面剪力计算支点截面由于车道荷载产生的效应时,考虑横向分布系数延空心板跨长的变化,同样均布荷载标准值应满布于使结构产生最不利效应的同号影响线上,集中荷载标准值只作于相应影响线中一个最大影响线的峰值处。见图1-8不计冲击系数=110.05(KN)计入冲击荷载时(2) 人群荷载效应人群荷载是一个均布荷载,其大小根据设计条件取为。本设计人行道宽度为净宽0.75m,因此。人群荷载效应计算如下(参见图1-7及图1-8)跨中截面弯矩:截面弯矩:剪力:支点截面剪力可变作用效应汇总于表1-5中可变作用效应汇总表表1-5 作用种类 截面位置 作用效用弯矩M(KNm)剪力V(KN)弯矩L/4跨中L/4支点车道荷载两行不计冲击系数161.02120.6726.3941.88110.05×(1+)211.58158.5634.6855.03144.61人群荷载7.815.860.621.391.861.4.3作用效应组合按桥规公路桥涵结构设计应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行效应组合,并用于不同的计算项目。按承载能力极限状态设计时的基本组合表达式为: 式中:结构重要性系数,本桥单跨跨径在5m20m之间,故属于小桥,=0.9:效应组合设计值;:永久作用效应标准值;:汽车荷载效应(含汽车冲击力)的标准值;:人群荷载效应的标准值。按正常使用极限状态设计时,应根据不同的设计要求,采用以下两种效应组合:作用短期效应组合表达式:式中:作用短期效应组合设计值;:永久作用效应标准值;:不及冲击的汽车荷载效应标准值;:人群荷载效应的标准值;作用长期效应组合表达式:式中:各符号的意义见前面的说明。桥规还规定结构构件当需要进行弹性阶段截面应力计算时,应采用标准效应组合,即此时各作用效应的分项系数及组合系数应取为1.0。效应组合表达式为:式中:S:标准效应组合设计值;,:永久作用效应、汽车荷载效应(计入汽车冲击力)、人群荷载效应的标准值。根据计算得到的作用效应,按桥规各种组合表达式可求得各效应组合设计值,现将计算汇总于表1-6中。空心板作用效应组合计算汇总表1-6序号作用种类弯矩(kNm)剪力V(kN)跨中L/4跨中L/4支点作用效应标准值永久作用效应g157.49118.1202550g69.0851.81010.9721.93226.57169.93035.9671.93可变作用效应车道荷载不计冲击161.02120.6726.3941.88110.05×(1+µ)211.58158.5634.6855.03144.61人群荷载7.815.860.621.391.86承载能力极限状态基本组合(1)271.88203.92043.1586.32(2)296.21221.9848.5577.04202.45(3)8.756.560.691.562.08576.84432.4649.24121.75290.85正常使用极限状态作用短期效应组合(4)226.57169.93035.9671.93(5)112.7184.4718.4729.3277.04(6)7.815.860.621.391.86347.09260.2619.0966.67150.83使用长期效应组合(7)226.57169.93035.9671.93(8)64.4148.2710.5616.7544.02(9)3.122.340.250.560.74294.1220.5410.8153.27116.69弹性阶段截面应力计算标准效应组合S(10)226.57169.93035.9671.93(11)211.58158.5634.6855.03144.61(12)7.815.860.621.391.86S=(10)+(11)+(12)445.96334.3535.392.38218.41.5预应力钢筋数量估算及布置1.5.1预应力钢筋数量的估算本设计采用先张法预应力混凝土空心板构造形式。设计时它应满足不同设计状况下规范规定的控制条件要求,例如:承载力、抗裂性、裂缝宽度、变形及应力等要求。在这些控制条件中,最重要的是满足结构在正常使用极限状态下的使用性能要求和保证结构在达到承载能力极限状态时具有一定的安全储备。因此,本设计在预应力混凝土桥梁设计中,首先根据结构在正常使用极限状态正截面抗裂性或裂缝宽度限值确定预应力钢筋的数量,再由构件的承载能力极限状态要求确定普通钢筋数量。本设计以部分预应力A类构件设计,首先按正常使用极限状态正截面抗裂性确定有效预加力按公预规6.3.1条,A类预应力混凝土构件正截面抗裂性是控制混凝土的法向拉应力,并符合以下条件:在作用短期效应组合下,应满足要求。式中:在作用短期效应组合作用下,构件抗裂性验算边缘混凝土的法向拉应力;:构件抗裂验算边缘混凝土的有效压应力。在初步设计时和可按下列公式计算:式中:A,W:构件毛截面面积及对毛截面受拉边缘的弹性抵抗矩;:预应力钢筋重心对毛截面重心轴的偏心距,可预先假定。代入即可求得满足部分预应力A类构件正截面抗裂性要求所需的有效预加力为:式中:混凝土抗拉强度标准值。本设计,预应力空心板桥采用C40,,由表1-6得,,空心板毛截面换算面积,假设,则带入得:则所需预应力钢筋截面面积为:式中:预应力钢筋的张拉控制应力;:全部预应力损失值,按张拉控制应力的20%估算。本设计采用1×7股钢绞线作为预应力钢筋,直径12.7mm,公称截面面积,。按公预规,现取,预应力损失总和近似假定为20%张拉控制应力来估算,则采用7根1×7股钢绞线,即钢绞线,单根钢绞线公称直径面积,则满足要求。1.5.2预应力钢筋的布置预应力空心板选用7根1×7股钢绞线布置在空心板下缘,,延空心板跨长直线布置,即沿跨长保持不变,见图1-9。预应力钢筋布置应满足公预规要求,钢绞线净距不小于25mm,端部设置长度不小于150mm的螺旋钢筋等。1.5.3普通钢筋数量的估算及布置 在预应力钢筋数量已经确定的情况下,可由正截面承载能力极限状态要求的条件确定普通钢筋数量,暂不考虑在受压区配置预应力钢筋,也暂不考虑普通钢筋的影响。空心板截面可换算成等效工资性截面来考虑:由得把代入,求得,则得等效工字形截面的上翼缘板厚度:等效工字形截面的下翼缘板厚度:等效工字形截面的肋板厚度:等效工字形截面尺寸见图1-10。估计普通钢筋时,可先假定,则由下式可求得受压区高度x,设。由公预规,C40,。由表1-6,跨中,代入上式得:整理后得:求得:,且说明中和轴在翼缘板内,可用下式求得普通钢筋面积因此:普通钢筋选用HRB335,。按公预规,普通钢筋采用,普通钢筋布置在空心板下缘一排(截面受拉边缘),延空心板跨长直线布置,钢筋重心至板下缘40mm处,即。1.6换算截面几何特性计算 有前面计算已知空心板毛截面的几何特性。毛截面面积,毛截面重心轴至板高的距离d=7mm(向下),毛截面对其重心轴惯性矩。1.6.1换算截面面积带入得:1.6.2换算截面重心位置所有钢筋换算截面对毛截面重心的静矩为:换算截面重心至空心板毛截面重心的距离为:(向下移)则换算截面重心至空心板截面下缘的距离为:换算截面重心至空心板截面上缘的距离为:换算截面至预应力钢筋重心的距离为:换算截面至普通钢筋重心的距离为:1.6.3换算截面惯性矩1.6.4换算截面弹性抵抗矩下缘:上缘:1.7承载能力极限状态计算1.7.1跨中截面正截面抗弯承载力计算 跨中截面构造尺寸及配筋见图1-9。预应力钢绞线合力作用点到截面底边的距离,普通钢筋离截面底边的距离,则预应力钢筋和普通钢筋的合力作用点到截面底边的距离为:采用换算等效工字形截面来计算,参见图1-1,上翼缘厚,上翼缘工作宽度,肋宽b=278mm。首先按公式判断截面类型:所以属于第一类截面,应按宽度的矩形截面来计算其抗弯承载力。由计算混凝土受压区高度:得将代入下列公式计算出跨中截面的抗弯承载力:计算结果表明,跨中截面抗弯承载力满足要求。1.7.2斜截面抗剪承载力计算1、截面抗剪强度上、下限复核选取距支点h/2处截面进行斜截面抗剪承载力计算。截面构造尺寸及配筋见图1-9。首先先进行抗剪强度上、下限复核,按公预规5.2.9条:式中:验算截面处的剪力组合设计值(KN),由表1-6得支点处剪力及跨中截面剪力,内插得距支点h/2=310mm处的截面剪力:截面有效高度,由于本设计预应力钢筋和普通钢筋都是直线配置,有效高度与跨中截面相同,;边长为150mm的混凝土立方体抗压强度,空心板为C40,则 ,b等效工字形截面腹板的宽度,b=278mm。代入上式:计算结果表明空心板截面尺寸符合要求。按公预规5.2.10条:式中,为预应力的提高系数,取1.0。1.25是按公预规5.2.10条,板式受弯构件可乘以1.25提高系数。由于,并对照表1-6中沿跨长各截面的控制剪力组合设计值,在l/4至支点的部分区段内应按计算要求配置抗剪箍筋,其他区段可按构造要求配置箍筋。为了构造方便和便于施工,本设计预应力混凝土空心板不设弯起钢筋,计算剪力全部由混凝土及箍筋承受,则斜截面抗剪承载力按下式计算:式中,各系数按公预规5.2.7条规定取用:异号弯矩影响系数,简支梁;预应力提高系数,本设计为部分预应力A类构件,偏安全取;受压翼缘的影响系数,取;P纵向钢筋的配筋率,箍筋的配筋率,箍筋选用双股,则写出箍筋间距的计算式为:箍筋选用HRB335,则;取箍筋间距,并按公预规要求,在支座中心向跨中方向不小于一倍梁高范围内,箍筋间距取100mm。配箍率(按公预规9.3.13条规定,HRB335,)在组合设计剪力值的部分梁段,可只按构造要求配置箍筋,设箍筋仍选用双肢,配箍率取,则由此求得构造配箍的箍筋间距。取。经比较和综合考虑,箍筋延空心板跨长布置如图1-11。2.斜截面抗剪承载力计算由图1-11,选取以下三个位置进行空心板斜截面抗剪承载力计算:距支座中心h/2=310mm处截面,;距跨中位置处截面(箍筋间距变化处);距跨中位置处截面(箍筋间距变化处)。计算截面的剪力组合设计值,可按表1-6由跨中和支点的设计值内插得到,计算结果列于表1-7。 各计算截面剪力组合设计值表1-7截面位置支点跨中剪力组合设计值290.85278.96209.1122.7249.24(1)距支座中心h/2=310mm处截面,即由于空心板的预应力筋及普通钢筋是是直线筋,故此截面的有效高度取与跨中近似相同,其等效工字形截面的肋宽=278mm。由于不设弯起钢筋,因此,斜截面抗剪承载力按下式计算:式中,b=278mm,此处,箍筋间距,。则:代入得:抗剪承载力满足要求(2) 距跨中截面处此处,箍筋间距,。斜截面抗剪承载力:斜截面抗剪承载力满足要求。(3) 距跨中截面距离处此处,箍筋间距,。斜截面抗剪承载力:计算表明均满足斜截面抗剪承载力要求。1.8预应力损失计算本设计预应力钢筋采用直径为12.7mm的1×7股钢绞线,控制应力取1.8.1锚具变形、回缩引起的应力损失预应力钢绞线的有效长度取为张拉台座的长度,设台座长L=50m,采用一端张拉及夹片式锚具,有顶压时,则1.8.2加热养护引起的温差损失先张法预应力混凝土空心板采用加热养护的方法,为减小温差引起的预应力损失,采用分阶段养护措施。控制预应力钢绞线与台座之间的最大温差,则1.8.3预应力钢绞线由于应力松弛引起的预应力损失式中:张拉系数,一次张拉时,;预应力钢绞线松弛系数,低松弛;预应力钢绞线的抗拉强度标准值,;传力锚固时的钢筋应力,由公预规6.2.6条,对于先张法构件,代入计算式,得:1.8.4混凝土弹性压缩损失引起的预应力损失对于先张法构件,式中:预应力钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值;在先张法构件计算截面钢筋重心处,由预加力产生的混凝土预压应力,可按计算;全部钢筋的预加力(扣除相应阶段的预应力损失);由公预规6.2.8条,先张法构件传力锚固时的全部预应力损失为;所以:、构件全截面的换算截面面和换算截面惯性矩;预应力

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