30m预应力混凝土简支T梁

1、(完整)30m 预应力混凝土简支T 梁30m 预应力混凝土简支 T 梁一、计算依据与基础资料（一）、设计标准及采用规范1、标准跨径：桥梁标准跨径 30m；计算跨径（正交、简支）28。9m；预知 T 梁长 29。92m。设计荷载：公路级桥面宽度：分离式路基宽2。0m(高速公路桥梁安全等级为一级，环境条件为类2、采用规范：交通部颁布的预应力混凝土简支 T 梁设计通用图;公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004；公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D622004；2011； （2004。(二、主要材料1、混凝土：预制 T 梁，湿接缝为 C50、现浇铺装层为 C50、护栏为 C30。2

2、、预应力钢绞线：采用钢绞线 s15。2=1860MPa，E=1.95105MPapkp3、=335MPa,E=2。0105MPasks(三)、设计要点1、T80mmC402、结构重要性系数取 1.1；3、预应力钢束张拉控制应力值 =0。75；conpk4、计算混凝土收缩、徐变引起的预应力损失时传力锚固龄期为 7d;5、环境平均相对湿度 RH=55;6、存梁时间为 90d；7、湿度梯度效应计算的温度基数，T=14，T=5。5。12二、结构尺寸及结构特征（一）、构造图13(完整)30m 预应力混凝土简支T 梁(完整)30m 预应力混凝土简支T 梁（二)、截面几何特征边梁、中梁毛截面几何特性见表 1

3、边梁、中梁毛截面几何特性1（三）、边梁截面重中梁（2 号梁）4T梁 (全截面） 毛截面面 抗弯惯 心到翼积） 矩I(m) 顶距缘4有效宽边梁度计截面y(m)y(m)x（)y（m)x支点几何特性1。31040。53000。77181。31040.53000.7718跨中几何特性0。87200。44180.67460。87200.44180。6746截面重心抗弯惯到梁顶距矩（m4)中梁（2 号梁）截面重心算（预制截面)毛截面面抗弯心到梁抗弯面积到梁顶距根据积（）矩m4） 顶距x桥L/3=9。633y(m）xA(矩y(m）x规支点几何特性1.26640.53020。80211.22240.83522

4、跨中几何特性0。82800。42830.71420.78400。43190。7595条规定，T 梁翼缘有效宽度计算如下：中梁：B1=minS=2.25=2.25fb 6hh 12 h f 2.66(完整)30m 预应力混凝土简支T 梁(完整)30m 预应力混凝土简支T 梁2=minB 1+b/2+6h =2。365fffB 1/2+B /2=2.25=2。25ff故按全部翼缘参与受力考虑。三、汽车荷载横向分布系数、冲击系数计算（一）1、汽车横向折减系数根据通规4.3。170。78，1。00。2、跨中横向分布系数本桥一跨沿顺桥向布置 5 道横梁，跨中汽车荷载横向分布系数按刚性横梁法计算。主梁刚T

5、I=0.4418It=0.0183。TIt的计算，系根据普朗特的薄膜比拟法对 T 形截面按矩形子块进行分块,然后将各矩形子块的抗扭惯矩累计而得到结果。设各矩形子块的宽度为bi、高度为 t ，则i1t t 5 I bt3 3 1 0.63 i 0.052i Tti i iibbii马蹄，个子块的b、t分别取为：225，0.19，0。2,0.5,0.3。iiI任意主梁的影响系数为：Iea I 。 。ienIjj 1nja 2 Ijj 1Gl 2 ITi112ETi=0。9276.a 2Iii影响线坐标见表 2。求 1 号梁（边梁)、2 号梁、3 号梁汽车荷载横向分布系数：在影响线上布置车道荷载,各

6、车道中线相应位置处的影响线坐标即为该车道荷载分布系数。13 号梁汽车荷载跨中横向分布系数计算图式见图。1230.843600.5644。1230.730805708与 0.4。考虑到三车道布置时活荷载效应需乘以车道横向折减系数=0.78效应需乘以车道横向折减细数=10，故按两车道布置时活荷载效应达最大值（2号梁按三车道布置时最大，但小于按两车道布置时的2号梁，计算中应按两车道考23.支点横向分布系数按杠杆法布载，分别计算边梁、2号梁的横向分布系数（。支点横向分布系数支1 0.6889，支2 0.7556，支3 0.7556。梁位编影响线坐标号梁位编影响线坐标号1234565-10。49800。

7、36540。23290。1004-0.03210。16475-20.36540。28590.20640.12690.04740.03215-30。23290。20640.17990.15340.12690。1004（二）、汽车荷载冲击系数值计算1、汽车荷载纵向整体冲击系数按通规条文说明4.3。2 条计算，简支梁结构基频22E Ic cmc1C50,E=MPa=N/。c梁跨中处单位长度质量mc G G（N/m)，gg=9g。81m/s2.26103 0.896m 2.31111033.453.451010 0.4376228.922.3747103f1kg / m 4.827Hz冲击系数 可按通

8、规4.3.21。5Hzf14Hz 0.1767 ln 4.827 0.0157 0.26252、汽车荷载局部加载的冲击系数按通规4。3.26 条,采用1 1.3 。（一）、作用的标准值1、永久作用标准值四、作用效应组合（1）每延米一期恒载 q (不包括湿接缝)计算1T 26kN / m3 Fb Vh 260.23256 6.046(kN )边边梁：q12A2649kN /）边边跨中：q A1260.7840 /m边中梁支点：q261.2224 /m2边Tq1见图所示在计算中略去 T 梁支座以外两端各 50cm 范围恒载对跨中梁段受力的影响.(2）湿接缝重量q 计算1半片跨中横隔梁接缝的重量 F

9、q q A260.044 /m1边边梁F 260.093 hhq 260.088 /m1边中梁F V 260.186 hh Vh 260.088825 （3）二期恒载q计算280mmC40 26kN /m3 。100mm 24kN/m3F（SA，单侧）q=925kN/m承担9.25 2 / 6 / m.q 0.082.2526 0.11.7524 3.08 / m。32q 0.082.2526 0.12.2524 3.08 / m。3恒载效应标准值见表表 3恒载效应标准值计算弯矩剪力弯矩剪力截面梁号MMMMG1kG1kG 2kVG1kVVG1kVG2kkNmG1kG1kkNmkNm（kN)(k

10、N）（kN）跨中14 L支点边梁2385.922538.8001248.63-892 号梁2266.492538.8001373.9230边梁1806。1921。060936.479164.67174。09986.41115692 号梁1716。1921。0601030。179.15196。84295.0813744406边梁-352.080374。985172。8222 号梁-335。376.912190.8354912、汽车荷载效应标准值公路级车道荷载计算图式，见图4。3qk 7.88kN / m,集中荷载标准5m,P=360kN28.9m。kP 18018028.9k50 50.75Pk

11、1.2206.7 L/4SQk kA Pky,两列车布载控制设计,横向折减系数=1。0，A 为内力影响线面积,y 为内力影响线竖标值。跨中、L/4、支点截面汽车荷载内力影响线,见图 跨中、L/44跨中、L/4、支点截面公路级荷载产生的内力表 4MMQkVQk面梁号荷载弯矩影响线系数） y（m)不计冲击力 ， 1+ MQk计冲击力 ， 1+ =1259，剪力影响线）y(m）M不计冲击力 ， 1+ VQk计冲击力,1+=1。VQkQk边梁0。73081692.592130。97132.26166.51中104。47.2257.2250。5020.57081322。021664.42103。2913

12、0.04边梁L0。73080.57081269.481598。28182.66229.9778.35.4198。1280.752991。541248。35142.74179。720.73080。68898.128边梁1。00340.96429。276。322点0。8.128257081.00368.00463。310.75566。322（二）作用效应组合1、基本组合（用于结构承载能力极限状态）mn按通规是(4。1.6-1 00SSS0ud Gij2QjQjk 式中各分项系数的取值如下：0=1.1;0G=1。2；汽车荷载（含冲击力）的分项系数，=1。4。Q1Q1基本组合计算,永久作用的设计值与可

13、变作用设计值见表 5、表 6边梁永久作用的设计值与可变作用设计值组合梁号梁号作用分类跨中组合设计表达式14L支点弯矩剪力(kN）弯矩剪力剪力一期恒载SSG1kG1k二期恒载SG2k永久作用i1SGik边梁2i1S1.22 SGidi1Gik可变作用SQ1k(计冲击力)SQ1d1.4SQ1k使用阶段Suk2i1SSG1kQ1k S0ud02SGidSQ1d 8281.12256。456233.30698.03 1384。19i1（kN m ）（kN m ）（kN）(kN)2538。800。001921。0617410374.991248.640。00936。4886。41172.823787.4

14、40。002857。54260.51547.814544。930.003429。0431261657.372130.97166。511598。28229.97429。272983。36233。142237.5932196600。985918.41166。514455.8249048977.082 号梁永久作用的设计值与可变作用设计值组合表表 6（kN m ）（kN m ）(kN）（kN）2538.800.001921.06196.84376.911373。920.001030。4495.08190。163912。720。002951.5029192567.074695。260.003541.8

15、0350.30680.481604。42130.041248。35179.72463.312330。19182。061747。6925161648.635577.14130。044199.85471641030。387728.00200.275818.44662.101462。02跨中组合设计表达式跨中组合设计表达式14L支点号作用分类弯矩剪力(kN）弯矩剪力剪力一期恒载SSG1kG1k二期恒载S永久作用G2ki1SGik号2i1S1.22 SGidi1Gik梁可变作用SQ1k（计冲击力）SQ1d1.4SQ1k使用阶段Suk2i1SSG1kQ1k S0ud02SGidi1S 永久荷载作用标准值

16、效与可变作用频遇值效应组合，按通规式（4。1.7-1）,其效应组合为： SsdSGikSjQjki1j式中可变作用效应的频遇值系数,汽车荷载(汽车荷载不计冲击力)=17，温度梯度1j1j作用=0.8.1 j3、作用长期效应组合（用于正常使用极限状态设计）永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应相组合，按通规式（4。1。7-2，其效应SldSGikSjQjki1j式中:第j个可变作用效应的准永久值系数，汽车荷载（不计冲击力）=0。4，温度2 j2 j梯度作用=0。8；jS作用长期效应组合设计值.ld作用短期和长期效应组合计算见表 7 和表 8.边梁作用短期和长期效应组合计算表 7号号作用分类跨中

17、14L支点组合设计表达式弯矩（kNm）剪力（kN)弯矩(kNm剪力（kN）剪力（kN）永久作用2i1SGik3787.440.002857。5426051 547。81SQ1k（不计冲击力）1692.59132.261269。4818266 340。96温度梯度效应另计梁可变作用 S0.7S1 Q1kQ1k1184。8192.58888.6412786238.67 S0.4S2Q1k677。0452。90507。7973。06136.38S 2sdS0.7SGikQ1k4972。2592.583746.1838837 786。48i1S 2ldS0.4SGikQ1k4464.4852。9033

18、65.33333.57684.19i12 号梁作用短期和长期效应组合计算跨中号跨中号作用分类组合设计表达式14 L支点弯矩剪力（kN)弯矩剪力剪力永久作用2i1SGik号S（不计冲击力）Q1k梁可变作用温度梯度效应另计 S0.7S1 Q1kQ1k S0.4S2(kN m )（kN m ）（kN）（kN）3912.720.002951。5029192567.071322。02103.29991.5414274386。00925.4172。30694。0899.92270。20528.8141。32392。6257。10154.40SSi1S0.7SGik4838.1372.303645.5839

19、184 837。27sdQ1kS i1S0.4SGik4441。5341。323344.1234902721.47ldQ1k（三)截面预应力钢束估算及集合特性计算1、全预应力混凝土受弯构件受拉区钢筋面积估算（1）根据桥规第 6。3 条，全预应力混凝土构件在作用(或荷载）短期效应组合下应符合桥规式（6.3。1-1）:st0pcMNN 1y式中：s y ,p pn y A n e。stI0pcInpe AIpn 0nnnnAI、AI，y 为截面重心轴到截面受拉边缘（梁低）yu h yxp代替;nnn70pe0.70.751860pe近似取e ypnp yau,st 0.85pc 0 ApM ysr

20、 2 spepu式中：rr 2 I 。A（2）假定混凝土受压区高度x位于截面翼缘板内,根据桥规第5。2.2条式（5.2.2-1：M xbxh0d 02fbx fA令 x h 0，并由桥规式(5。2。2-2)条可以得到：A h 2 h 2 2 0 Md0fbcdpdpfsd式中：b-截面宽度；h h 1820mm ；00paap=180mm;C50 混凝土： fcd 22.4MPa；HRB335钢筋：fsd 280MPa ;钢绞线： fpd1260MPa, s15.2Ap139mm2 。钢筋面积估算及配筋见表 9 和表 10。预应力钢束布置图见图 9.预应力钢筋、普通钢筋面积估算表表 9估算公式

21、估算公式边梁2持久A pM yr 2 y ys uM 4972.25kN m,sI4.1641011mm4,M 4838.13kN m,sI 4.3191011 mm4,状况正常pe976.5MPa,peh 1820mm,0a 180mmpp uA 828000mm2 , y 714mm,A 784000mm2 , y 760mm,y 2000 714 1286 mm ,e y 1106mm,pnpr 2 517271mm2 ,xxuy 2000 760 1240 mm ,e y 1106mm,pnpr 2 550893mm2 ,u使用A 4972.25106 1286A 4838.13106

22、 1240p0.85976.512861106p0.85976.512401106 3972 3875极限29s 15。2状态A=4031mmp228s 15.2=3892mm2Ap持久x h h2 20 Md ,00f bcd M8281.12kNm,b1975mm,0d28281.12106 M7728.00kNm,b1700mm,0d27728.00106状况A f bx fAcdpd p ,sfx 1820 18202 105.93mm,不22.41975x 1820 18202 22.41700 115.15mm,承载f1260MPa,pdf280MPa,f 22.4MPacdsdA

23、 s22.41975105.931260280A s22.41700115.151260280sd 1403, 1854,能力不需配置受拉普通钢筋不需配置受拉普通钢筋极限状态梁内截面配筋表 10跨中跨中1L44。6m距支点h/2梁号Amm2phmm0Amm2h p0Amm2ph 0Amm2ph 0边梁29 s 15.21820s2915.21740s2915。21595s2915.21215403140312s2815。21816s2815。21732s2815.2158328 s 15.21200注:A 受拉区预应力钢筋截面积;ph 截面有效高度,h0=h-ap；0ap受拉区预应力钢筋合力点

24、到受拉边缘的距离。2、截面几何特性计算截面几何特性见表 11,截面特征示意图见图 10。截面几何特性表 11梁翼缘计换算截面（计翼缘湿接缝面积矩截面 号宽（mm） Am2IymySm3Sm3Sm3000p0a-a0b-b0c-c边跨0。87760。39590。5394 10.16320.25640。2331L /0。87760。43540。87760。43540.50861.30710。16380。25630.23320.87760.44380.50451。07380.16290.25610。23281.31600。42850.66660.5528-0.34260.27550。87600.39

25、190。53731。21880。16180.25530.23220。87600。43250。50661。08330.15890.25500。23120。87600.44120。50261.00540。15770。25210。22961。31440.42690.66590.44620.30970。2736梁4。6mh / 2跨中号L /2250梁46mh / 2梁翼缘计算净截面（计翼缘湿接缝）面积矩截面 号宽（mm) Am2IymySm3Sm3Sm3nnnx0。85160。43530。85160。43530.50451。32450.15680。24090。20560。85160。43560.50

26、461。32030。15720。24330。21150.85160。41560.49071。08760.16020.24690.21401.29000.43180。66030。3897-0.35260。26130。85160。43530.50451.32450.15680。24090.20560.85160.43560。50461。32030.15720。24330。21150.85160.41560.49071.08760.16020.24690.21401。29000。43180.66030.3897-0.35260。2613pna-anb-bnc-c边L /2250梁4.6mh / 2跨

27、中号L /2250梁4.6mh / 2梁截面 翼缘计算换算截面（不计翼缘湿接缝）面积矩号宽度(mm) m yy S 000 x0.83380。36690.83380。36690。65061.16941.13210。31950。28620.83380.37000。64881.07221.13160。31900。28570。83380.37420.64620。93211。13110.31850。28531。27200。40030。93470。33840。37280。31550.78620.27600。80731.01271.12260.30210.26420。78620.27870.80540。9

28、1561。12230。30180.26390.78620。28220.80260.77570.12200。30150。26361。22460。40030。93210。3393-0.35330.2834p0a-a0b-b0c-c边L /1975梁4.6mh / 2跨中号L /1700梁46mh / 2梁翼缘计算净截面（不计翼缘湿接缝）面积矩截面 号宽度(mm） Am2IymySm3Sm3Sm3nnnx0.80780.36900.80780.36900.63931.18070。13560。22610.20340.80780。37220。63751。08350。13820.22710。20430.8

29、0780。37650.63480.94350。14090。22800。20541。24600。40030。93330。33890.32630.25330.76180。27710。80111。01890。12790。20990.18670。76180。26740.79910。92190.13060.22160.18720.76180。27100.79630。78200。13320。22730.18831。20020.40020.93070。33980。34160。2152pna-anb-bnc-c边L /1975梁4.6mh / 2跨中号L /1700梁46mh / 2注：y换算截面重心轴到梁顶

30、面距;0 xy-预应力钢筋重心到截面重心的距离pA 、I 、S00-换算截面面积、抗弯惯矩和面积矩；A 、I 、Snn-净截面面积、抗弯惯矩和面积矩。L对应S0a-ab=2(5、对应S0b-b :b=0.0、对应S0c-cb=0.2(0.52 及L4 与支点。五、持久状况承载能力极限状态计算（一）、正截面抗弯承载能力荷载基本组合表达式按通规式（4。1。61） M0sd 0i1MGiQ1。Q1k 当受压区高度位于翼缘内， 其正截面抗弯承载力应符合 桥规式（5.2.21M fbxx 。0dudcd 02fA fA按桥规式（5.2.22：x sdspdpfbcd按桥规式（5。2。2-3),钢筋采用钢

31、绞线，混凝土标准强度为 C50，查桥规表 5。得相对界限受压区高度b0.4。x hb 0 0.4h0截面极限承载能力计算见表 12。截面极限承载能力计算表 121975100.788988.40满足1975100。788573.78满足170097.308669。15满足170097。308248。74满足截M梁号kNm0d 截M梁号kNm0d pAx fApdpmm2h0fbM fudcdbx h 2 x 0MM0dudcdmm1820.001739.371816451730.72面边梁L /28281344031L /46233.3040312 号L /27728003892梁L /458

32、18443892b 0（二）、斜截面抗剪承载力验算1、确定斜截面抗剪计算截面的位置计算受弯构件斜截面抗剪承载力时，其计算位置按桥规第 5.2.6 条规定采用距支座中心 h 截面位置，斜截面水平投影长度C 0.6mh。经试算，斜截面受压端正截面距支点1.25h 。现2Vd0和相应的弯矩组合设计值 M 。d（1、距支点1.25h截面由公路级荷载产生的内力剪力标准值V1 Aq1.2 y P Qkiiiik 式中： 横向分布系数；iA、y-内力影响线面积和影响线竖标值。iiq7.88kN/m,Pk 206.7kN剪力标准值计算见表 13。剪力标准值计算VVAqkNy P Qk22k梁号11 kAqkN

33、iik不计冲击力计冲击力1 11 1.259边梁21。7846.81159。38227.97287。012 号梁21。4236.56156.73214.71270。32弯矩标准值M1 A1.2 y P Qk弯矩标准值计算见表 14i1iikiik 弯矩标准值表 14梁号11 kA qkNiik不计冲击力计冲击力1 11 1.259边梁54.43116.73332.03503。19633.522 号梁53.5291.17326.51471.20593.24MmQkAqMmQkAqkNy P 22k荷载效应组合计算表 15梁号梁号边梁2作用分类组合计算表达式弯矩m剪力(kN)弯矩m剪力(kN）一期

34、恒载SG1k781.53278。46766。46273.69一期恒载永久作用SSG1k827。94295.43850.62304.49G1k二期恒载SG2k419.68152.92434.28157。26S（不计冲击Qk503.19227.97471.20214.71可变作用力)S（计冲击力）Qk633.52287。01593。24270。32S 2ukSS（计冲击GikQki11881.14735。361878。14732。07力）S0ud1.2S2Giki11.4SQk 2622。481033.822609.661025。80（计冲击力）Ssd2i1S0.7SGikQk1599.85607

35、.931614。74612。05（不计冲击力）Sld2i1S0.4SGikQk1448。90539.541473.38547。63(不计冲击力）2、(1、剪跨比计算（图12）M边梁:C 0.6mh0.6d M 0.62.526 0V h0d0斜截面顶点距支座中心位置， C h 1.516 2.0 2.516 1.25h ，符合假定。22M2号梁:C 0.6mh0.6d h0.62.525M0V h0d0斜截面顶点距支座中心位置, C h 1.515 2.0 2.515 1.25h ，符合假定。22（2、受弯构件抗剪截面应符合桥规第5。9条要求 VV0dR 0.51103fbhcu,k0式中,C

36、50 混凝土， fh0cu,k 50MPa ，b 取腹板宽 375mm，边梁 h0 1396.3mm ，2 号梁边梁:VR0.51103 503751396.32 号梁：VR0.51103 503751396.3(35.210条，当 0.5103 bh 时可不进行抗剪承载力计算,箍筋按构造配筋0 d2td0混凝土抗拉强度设计值f1.83MPa ，预应力提高系数1.0 。td2边梁：VR2VR 0.51031.01.833751396.3 0.51031.01.833751396.3 15 V0 d3、箍筋设置值，故箍筋需计算设置，并进行斜截面抗剪承载力验算.2 2 0.21060.6P13fA

37、fbh2cu,ksvsv0V2V0 d式中：Vd用于抗剪配筋设计的最大剪力设计值; 用于抗剪配筋设计的最大剪力设计值分配于混凝土与箍筋共同承担的分配系数，这里取 1.0 ； 异号弯矩影响系数，取 1.0；11 -受压翼缘的影响系数，取1.1；33b用于抗剪配筋设计的最大剪力截面处腹板厚度；h 用于抗剪配筋设计的最大剪力截面有效高度;0PP p A .s0T33 s15.2Ap 4587mm2 。P100L / 4AApbsbh0A100403120017394301P4.6m100Apbbh0A10020015954301Ph / 2100pbbh01005001215 0.662.5233

38、s15.2Ap 4309mm2 。P100L / 4A Apbsbh0A 100389220017313892P4.6m100Apbbh0A10020015833892Ph / 2100pbbh01005001200 0.652.5A斜截面内箍筋含筋率：sv 。AsvS bHRB335 12Asv 2113 226 mm2 , fsv 280MPa。箍筋间距见表 16。箍筋间距计算表 16梁号梁号距支点h/24腹板宽度变L4化处)化处) Vb0 dmmh0mmS Vbvmm0 dkNmmhS Vb0mmvmm0 dkNmmhS0mmvkNmm边梁1005。575001215155。87851.

39、012001595131.45698。02001739208.4021031。5001200145。99816.80200158314070662。1200173022837梁329.3131/2400mm；向跨径方向长不小于 1 倍梁高内箍筋间距不宜大于 100mm；拘谨为 HRB335 钢筋时，含筋率0.120.故本计算采用如下配筋：梁端到L/4范围箍筋间距取S100mm，余为S150mm.sv0vv4、斜截面抗剪承载力验算由于本 T 梁采用后张法预应力结构，有预应力弯起钢筋，其斜截面抗剪由混凝土、箍筋和预应力弯起钢筋共同承担.按桥规式(5.2.71： VVV0 dcspb按桥规式（5。2

40、.7-2）:V cs120.45103 b h 0.6P f fcu,ksvsv式中：VdVcsV斜截面受压端正截面处最大剪力组合设计值；斜截面内混凝土与箍筋共同的抗剪承载力设计值；与斜截面相交的预应力弯起钢筋抗剪承载力设计值;pb-异号弯矩影响系数，取1 1.0;-预应力混凝土受弯构件的预应力提高系数，取21.25 ；受压翼缘的影响系数，取31.1；b -斜截面受压端正截面处腹板厚度；h 斜截面受压端正截面处截面有效高度；0PP p A /bh ；s0svsv .AS bAHRB33512Asv 2113 226 mm2 , fsv 280MPa。斜截面抗剪承载力验算见表 17。斜截面抗剪承

41、载力验算见表表 17位置mmmmsvh / 2375139630.7700060边梁4。6m200180341.1200075L /42001820.01.110.0075h / 2375138330.75000602 号梁4.6m2001798.71.0800075L /42001816.41。0700075截面梁号b0hP截面梁号b0hPVV VcspbkN0 kNkN结论1752。131405。751417.091730.331395.771407.9173471100557 V V V0 dcspb68.01851.01 V V V0 dcspb4.20698.00 V V V0 dc

42、spb690.78103432 V V V0 dcspb68。0181680 V V V0 dcspb4。2066210 V V V0 dcspb六、持久状况正常使用极限状态计算（一）1、张拉控制应力按桥规第 6.3。1 条，采用钢绞线的张拉控制值：con 0.75 fpk 0.751860 2、各项预应力损失预应力钢筋与管道壁之间的摩擦产生的应力损失后张法预应力计算式： l1 con1 ekx。预应力钢筋与管道壁之间的摩擦产生的应力损失见表 18。锚具变形及钢筋产生回缩产生的应力损失3DD.0.319示（对称布索。计算表18l1计l 2位束MPak xm平均19置号conl1L /2L /4

43、4.6mh /2 0 ll fx ll 2fdlMPaxMPa /mmlfx L / 2x L / 4x 4.6mx h /2N1N 2N3平均混凝土的弹性压缩引起的应力损失E m1l42Eppc在计算截面钢筋重心处，由张拉一束预应力钢筋产生的混凝土pc法向应力MPa ；预应力钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值，Ep 1.95105Ep3.45104 5.65pc1 N3Npepn y n式中：N式中：pApeAl6AInnA ;peppecon;l1l2A yepepA yl6s pe Ap ypn(计算本项损失时，取 0);pnyhnNNl6ppy 。nx和计算结果见表20。pel4和计算

44、pel4边梁2边梁2项目跨中L /44。6mh /2跨中L /44.6mh /2An m2I nem4myempnnpspeApN kN ppcl 4注:表中截面特征不计翼缘现浇接缝。预应力钢筋的松弛引起的应力损失6。2.60.52l5fpk 0.26pe式中： 张拉系数，一次张拉取 1； 钢筋松弛系数，采用级松弛（低松弛）钢绞线，取 0.3 ；传力锚固时的钢筋应力,对后张法构件取pe conl1l.l 421。l 5计算l 5表 21梁号梁号截面位置MPa pel 5边梁L /2L /44。2h /2L /L /4。h /2(5）混凝土收缩和徐变引起的应力损失按桥规第 6.2.7 条计算，其

45、中式(6.2。71）为： 0.9 E ,tp csuEp,t pcu0l6115 ps00式中,混凝土收缩和徐变系数终极值,t ,t ，假定环境年平均相对湿度RH 5500csu0u07d理论厚度:L/、L/4.6m处：h 2 A 2896000 198mmh/2处：u9033.4h 2 A 2896000 198mmu9033.4查桥规表 6。2.7，直线内插得到：L/、L/4.6m处:h / 2 处：cscs,7 0.452103u,7 0.45210332.4f32.4fck,72.887,72.887C50uu,7应乘以，式中 C50 的抗压强度标准值32.4fckf32.4MPa32

46、.4fckck 1 。计算纵向钢筋截面重心处由预应力产生的混凝土法向压应力，按 Np0Np0ep0y , NApcA0I0p00p0p计算，此时预应力损失，考虑锚固钢筋时（第一批）的损失,p0 conl1l，根据施l 4工情况考虑自重影响,计算的pc 0.537.5 18.75MPa22cu计算表pc表 22换算截面换算截面净截面pc梁M N pn AnN截面号MG1kNkNmG1kMkN mG2kpkNeMpn pnIG1kyn0I yeyAI0pn nm4mmmnm4 0m4MnMG1kG 2k yI0MPa0跨中跨中边梁L /44.6mh /2跨中中L /4梁4.6mh /2注：考虑到预

47、应力损失l 6是在较长时间内完成的，即翼缘现浇接缝参与影响徐变和收缩，故按全截面计算。23。l 6计算表l 6表 23EpMPa t ,7 t ,7 AAcsuuEpps1pcAnpse2 ps0I0l 60.9 Ep cst ,t t ,tu0Eppcu0115 psMPa462462(6）各阶段应力损失及有效预应力汇总（表 24）各阶段应力损失及有效预应力汇总表表 24预加力阶段预加力阶段使用阶段截面l1l2l4lp0l lpeconl5l 6l1l2l4conl5l6ll跨中L /44.6mh / 2 L / 4 4.6mh /2（二）温度梯度截面上应力计算B（桥面80mm厚C40混凝土

48、垫层及100mm厚沥青混凝土未计入4。3。10-3T1 14 ，T2 5.5 。温度分布图式见图 13。按桥规附录式（B-1、式（B2)、式（B3)温度内力和应力为：N A t Ety ycc正温差应力：M 0 tA t E ey yyc y0 NtMt0tAIy t Eycc00式中， 0.00001，Ec 3.45104 MPa,Ecc 0.345。反温差应力将t y取负值代入上式,按桥规附录式（B3)乘以 0.5 计算.温度梯度截面应力计算见表 25,截面计算点正、反温差应力计算见表 26。温度梯度截面应力计算表 25边梁边梁2t（）yAyAyAy截面重心距离Ay截面重心距离（mm2)e

49、mmy（mm2）emmy1N4A t Ey yccM 0 A t e E4N4A t Ety yccM 0 A t e E4tty y ycc11161.37kNty y ycc11161.37kN1 693.86kN m1 693.86kN m截面计算点正、反温差应力计算表 26计算点计算点y tN截面几何特NkNM0tkNmtAM0tyIi性t Eycc MPa tt0iMPa0正温差反温差（三）、抗裂验算1、正截面抗裂验算圈预应力混凝土受弯构件，在短期效应组合下 ,正截面混凝土的法向拉应力应符合桥规式（6。3。1-：0stpc-作用(荷载）短期效应组合下构件抗裂验算边缘（底边）混凝土的法

50、向拉应力，按st桥规式(6.3。2-1）计算，MstWM0W 截面底边缘的弹性抵抗矩;0-扣除全部预应力损失后的预加力在构件抗裂验算边缘（底边）产生的混凝土预压pc应力,按桥规式（6.1.5-4）计算，NpcAnN pnepn yInuny-截面重心到抗裂验算边缘（底边）的距离y。nunx按桥规式(6.1.6-3、式(6.1。64)、式(6.1。5-3)计算：NpnApeAl6sA yepeppnA yl6ssnpnpeNpconl荷载短期效应组合下跨中正截面混凝土拉应力验算见表 27、表 28。荷载短期效应组合下跨中正截面混凝土拉应力验算（一)表 27位置位置M预加力几何特性（不计翼缘湿接缝

51、）kNmG1kpcMPaAAmm2pMPa peNkNpnAnm2Im4nymnuempnL /2L /4L /2L /4荷载短期效应组合下跨中正截面混凝土拉应力验算（二）表 28MM 预加力几何特性（不计翼缘湿接缝）位置MMskN msG1k0A0I y0.8Mytm2m4mMPaG1knuInMys0ustpcIst0L /2L /4L /2L /4由以上结果可见，截面特征不计湿接缝，正截面抗裂满足桥规要求。根据桥规第 9。1。12 条，预应力混凝土受弯构件最小配筋率应满足下列条件：Mud 1Mcr式中： Mud-受弯构件正截面抗弯承载力设计值,M fxbxh2udcd 0M受弯构件正截面

52、开裂弯矩， 按桥规式（6.5。2-6，crMcrpeWtk0应力,扣除全部预应力损失预应力钢筋和普通钢筋合力N在抗裂边缘产生的混凝土压pcp0值见表 27；pcf-C50ftk 2.65MPa ; - 2S0W0表 29 中截面特征不计翼缘湿接缝，最小配筋率满足桥规第 9。1。12 条要求。最小配筋率验算表 29位置位置MkNmudpcMPa0I y h yW I/ yu0 x00n0S 0W2SMcrm4mm3m3MudM0kNmcrL /2L /4L /2L /42、斜截面抗裂验算全预应力混凝土预制构件,在荷载短期效应组合下，斜截面混凝土主拉应力应符合： 0.6ftp 1.59MPa式中：荷载短期效应组合和预加力产生