预应力简支转连续T梁

预应力简支转连续T梁第3章上部结构设计随着我国交通运输业的发展，人们对公路桥梁的建设提出了更高的要求，例如行车要舒适、感谢阅读[6]谢谢阅读谢谢阅读感谢阅读大量采用了这种型式的桥梁。简支变连续的方法是在预制场预制好大梁，分片进行安装，谢谢阅读安装完成后经调整位置，浇筑墩顶处接头混凝土，更换支座，完成一联简支变连续的过程。精品文档放心下载其受力特点是经过体谢谢阅读系转换成为连续结构后，承受二期恒载及使用活载。3.1计算数据及资料准备查阅文献[3]精品文档放心下载3.2主梁内力计算（采用桥梁博士软件）桥梁博士软件的简介Bridge系统的建模目前以梁式桥为主，其建模基本思想是首先建立结构定位线，然后选择精品文档放心下载横断面模板类型或自行绘制横断面，经过计算即可形成所需计算模型[7]。Bridge系统对常精品文档放心下载感谢阅读统中截面过渡功能，选择n次抛物线过渡可以一次性修改连续刚构纵向底板线形。此外利感谢阅读用系统中直线+缓和曲线+圆曲线+缓和曲线+直线功能可以方便地建立桥梁平曲线定位谢谢阅读线。除结构建模外，预应力建模也很重要。在这方面，Bridge系统同样出色。总之与国际感谢阅读上通用程序相比，Bridge系统建模更专业、更方便。感谢阅读BridgeKF系统主要功能如下：（1Group模型计算分析桥梁预应力和钢筋混凝土结构。结构形式可以是谢谢阅读弯、坡、斜或弯坡斜组合结构，如斜弯桥等。桥梁平曲线线形包括公路线形中的所有形式，精品文档放心下载如圆曲线、缓和曲线和复曲线。（2）利用系统中网格模型计算分析桥梁中异形块，如三叉结构或不能用一根定位线定精品文档放心下载位的结构。网格模型解决的是特殊问题，其建模比Group模型相对要复杂。由于同样可以谢谢阅读计算预应力，网格模型有应用价值。（3）桥梁计算的截面形式不受限制。即可以是等截面也可以是变截面。变截面包括直感谢阅读线变化和n次抛物线变化（自动形成）。系统形成截面有两种方法：①通过绘图工具绘制；谢谢阅读②通过模板形成。模板中横断面形式包括箱、T、空心板等常见结构形式。精品文档放心下载（4）在计算结构中可以添加横隔板、桥墩、系梁。横隔板针对箱、T梁结构；桥墩、谢谢阅读精品文档放心下载种。如有桥墩，在上部结构建模时应考虑其位置。1（5）计算结构中任意方向预应力。施加预应力时可以按纵、横、竖三个方向，也可以精品文档放心下载感谢阅读预应力输入方法为导线点法和G1线法。（6谢谢阅读在分阶段模拟过程中，外力、温度、预应力等均可以分阶段上。谢谢阅读（7）在计算中程序考虑了如下荷载：①体系调整；②张拉预应力钢束；③结构自重；谢谢阅读感谢阅读空间结构计算，且收缩徐变对预应力损失自动计算。（8）系统前处理建模主要功能：①绘图部分：绘直线、圆曲线、抛物线和悬链线；②精品文档放心下载openGL谢谢阅读形加外力、位移、温度等；（9）系统后处理主要功能：①横断面显示截面应力、位移；②结构纵向点显示截面应精品文档放心下载力、位移；③结构内力、应力、位移最大、最小值。3.2.1截面布置、尺寸拟定及几何特性计算1、纵断面布置设纵坡，即纵坡为1.0%。设计桥长大于50m，为防止雨水积滞，桥面可设泄水管，每隔6m设置一个。精品文档放心下载2、横断面设计桥面净空净-9+2×1.5m,主梁间距2.2m526.5m26.精品文档放心下载5m，栏杆高1.2m，横隔梁不挖空。3、主梁截面细部尺寸设计主梁高度1750mm，跨径26.5m，高跨比为，符合在之间。精品文档放心下载马蹄面积96000，全截面821500,约占11.7%。精品文档放心下载马蹄宽为480mm，肋宽为200mm，腹板厚采用200mm。感谢阅读表3.1跨中截面几何特性计算表分块名称分块面积Ai（cm2）分块面积形心至上缘的距离y(cm)分块面积对上缘的静矩S=Ayi（cm3）di(cm)分块面积的自身惯性矩I（cm4）分块面积对截面形心的惯矩Ix=Ad2（cm4）大毛截面翼板352082816051.3175093.3339267161三角承托540191026040.312430877444447603腹板290085.5247950-26.191989157谢谢阅读1.6下三6222.22280148.33341533.24-89.0232219026精品文档放心下载角2马蹄960165158400-105.693200010723561

Σ8200Si谢谢阅读2=486303.24I=Ix+ΣI=29668126小毛截面翼板256082048058.1154613.3338644537三角承托540191026047.1124301198450腹板290085.5247950-19.394476031.61090319下三角280148.33341533.24-82.2236222.2221892974马蹄960165158400-98.89320009388063谢谢阅读Σ7240S=478623I=Ix+ΣI=26785640注1：大截面形心至上缘距离：小截面形心至上缘距离：上核心距：下核心距：截面效率指标0.45＜ρ＜0.55,表明以上初拟的主梁跨中截面尺寸是合理的。按照以上拟定的外形尺寸，感谢阅读就可绘制出预制梁的跨中截面布置图。4、主梁毛截面几何特性计算（采用桥梁博士软件）表3.2主梁毛截面几何特性计算基准弹换算换算性模量梁号位置面积:惯矩:（×MP（m（ma）2）4）h/23.251.20.381.07变化3.250.8650.3371.12点中性轴高度:（m）支点3.251.20.377边梁1.07L/43.250.8650.3391.12

跨中3.250.8650.341.12

支点3.251.190.3741.07

h/23.251.190.3741.06

中梁变化点3.250.8470.3331.12

L/43.250.8470.3351.11

跨中3.250.8470.3371.11精品文档放心下载图3.1桥面布置横断面（单位：mm）图3.2跨中及支点截面尺寸图（单位：mm）33.2.2主梁内力计算单元及节点的划分本桥为五孔跨径为26.5m的预应力连续梁桥,为了将几个特殊点支点、h/2、变化点、L/谢谢阅读4、L/2)及横隔板分别放在整节点处，故将单元及节点号划分如下：谢谢阅读边跨：0.46+0.875+0.125+3.875+1.5+3×2+2×0.375+3×2+1.5+3.875+0.125+0.3谢谢阅读75+0.125+0.375+0.1+0.36+0.04，总计22个单元，其中左截面节点号为：1——2谢谢阅读2，右截面节点号为：2——23。中跨：0.04+0.36+0.1+0.375+0.125+0.375+0.125+3.875+1.5+3×2+2×0.375+3×感谢阅读2+1.5+3.875+0.125+0.375+0.125+0.375+0.1+0.36+0.04总计25个单元，其精品文档放心下载中左截面节点号为：23——48，右截面节点号为：24——49。感谢阅读中跨：0.04+0.36+0.1+0.375+0.125+0.375+0.125+3.875+1.5+3×2+2×0.375+3×谢谢阅读2+1.5+3.875+0.125+0.375+0.125+0.375+0.1+0.36+0.04总计25个单元，其感谢阅读中左截面节点号为：49——74，右截面节点号为：50——75。精品文档放心下载中跨：0.04+0.36+0.1+0.375+0.125+0.375+0.125+3.875+1.5+3×2+2×0.375+3×谢谢阅读2+1.5+3.875+0.125+0.375+0.125+0.375+0.1+0.36+0.04总计25个单元，其精品文档放心下载中左截面节点号为：75——100，右截面节点号为：76——101。感谢阅读边跨：0.04+0.36+0.1+0.375+0.125+0.375+0.125+3.875+1.5+3×2+2×0.375+3×谢谢阅读2+1.5+3.875+0.125+0.875+0.4622101——精品文档放心下载122，右截面节点号为：102——123。其中将现浇湿接缝分别划为21-24、47-50、73-76、99-102十六个单元。精品文档放心下载1、恒载内力计算（采用桥梁博士软件）精品文档放心下载第三期恒载[8]。恒载集度计算（1）预制T梁一期恒载集度如将横隔板作为集中力作用在主梁上，则仅为预制T梁自重会集度，其计算公式为：感谢阅读(3.1)式中：——单元号；——预制T梁号单元一期恒载集度；——预制T梁精品文档放心下载4（2）二期恒载集度精品文档放心下载载。记为，计算公式为：(3.2)式中：——单元号；——预制T梁号单元二期恒载集度；——预制T梁现浇号单元毛截面面积；现浇翼缘板、部分横隔梁面积。谢谢阅读（3）三期恒载集度三期恒载集度为桥面铺装与人行道、栏杆恒载集度之和。本设计中桥面铺装采用100mm12m谢谢阅读231.5210.4谢谢阅读成，按每片T梁均摊全部三期恒载的五分之一，其值为感谢阅读由施工过程可知，适用于主梁第1施工阶段恒载内力计算，适用于主梁第2、3、4施工阶感谢阅读段恒载内力计算，适用于第5施工阶段恒载内力计算则根据桥梁博士程序进行恒载内力计谢谢阅读算。计算结果如下所示。边梁恒载内力计算结果见表3.3。表3.3恒载内力计算结果项目g(kN*m)Qg(kN)支点h/2L/4L/2支点h/2L/4L/2感谢阅读一期恒载g边跨-5.4348227003590579534276-2.09精品文档放心下载1(kN/m)中跨-0.2574872703590579534276-2.3感谢阅读二期恒载g边跨-0.12712.168.174.414.513.54.81-4.91感谢阅读2(kN/m)中跨-85.9-68.717.548.521.2188.69-1.03精品文档放心下载三期恒载g边跨-1.0986.745849810595.839.1-26.5精品文档放心下载3(kN/m)中跨-584-46811132113612765.70.023精品文档放心下载中梁恒载内力计算结果见表3.4。表3.4恒载内力计算结果项目g(kN*m)Qg(kN)支点h/2L/4L/2支点h/2L/4L/2精品文档放心下载一期恒载边跨-5.2747026403510565522268-4.39精品文档放心下载g1(kN/m)中跨-5.2747026403510565522268-4.39二期恒载边跨-0.25424.213614929.026.99.62-9.81精品文档放心下载5g2(kN/m)中跨-172-1373596.942.435.917.4-2.06三期恒载边跨-1.0986.745849810595.839.1-26.5精品文档放心下载g3(kN/m)中跨-584-46811132113612765.70.0232、活载内力活载内力计算的理论依据及计算方法：精品文档放心下载的一连续梁桥，故与施工方法无关，力学计算图式十分明确。当梁桥采用T形或箱形截面感谢阅读感谢阅读可直接按平面杆系结构进行活截内力计算[9]。（1）按空间结构计算活载内力按空间结构计算连续梁桥活载内力的方法有：精品文档放心下载按平面杆系结构计算绘制该主梁（肋）的纵桥向内力影响线；感谢阅读精品文档放心下载应区，即可求得绝对值最大正负活载内力。（2）按平面杆系结构计算活载内力计算方法与空间结构类同，只是无需计算横向分布系数。荷载横向分部系数的计算方法：杠杆原理法——把横向结构（桥面板和横隔板）视作在主梁上断开简支在其上的简支梁；谢谢阅读偏心压力法——感谢阅读偏心压力法；（3）横向铰接板（梁）法——把相邻板（梁）之间视为铰接，只传递剪力；谢谢阅读（4）横向刚接梁法——把相邻主梁之间视为刚接，即传递剪力和弯矩；精品文档放心下载（5——将主梁和横隔梁的刚度换算成两向刚度不同的比拟弹性平板来谢谢阅读求解，并由实用的曲线图表进行荷载横向分布计算。本桥桥跨内设有5道横隔梁，具有可靠的横向连接，承重结构的长宽比为：谢谢阅读谢谢阅读谢谢阅读这样就不难用一般工程力学方法来计算作用效应。汽车荷载作用下的内力计算公式[7]可表述如下(3.3)式中：——汽车荷载作用下的截面的弯矩或剪力；——汽车荷载的冲击系数，按规范规定取值；——汽车荷载横向折减系数；6——汽车荷载的横向分布系数；——车道集中荷载；——弯矩、剪力影响线面积；——车道均布荷载；——沿桥跨纵向与位置对应的内力影响线最大竖标值。人群荷载作用下的内力计算公式[7](3.4)——人群荷载作用下的截面的弯矩或剪力；——人群荷载的横向分布系数；——人群荷载；——弯矩、剪力影响线面积。冲击系数计算简支梁结构基频(3.5)式中：表3.5边梁活载内力计算结果汽车荷载截面位置边跨中跨最大弯矩(kN*m)最大剪力(kN)最大弯矩(kN*m)最大剪力(kN)支点00292-24.3

h/2180232273-20.1

变截面处959208610197

L/41140183822207

L/21360-1321180-104

变截面处1713.3327420.1感谢阅读h/21734.828322.2支点1735.5229124.3精品文档放心下载续上表人群截面位置边跨中跨最大弯矩(kN*m)最大剪力(kN)最大弯矩(kN*m)最大剪力(kN)支点0.000.00106-10.9

h/250.555.399.7-0.016

L/4241-23.118526.9

L/2298-4.95273-0.168

3L/453.4-10.999.90.026感谢阅读7h/250.6-1.851026.53支点50.30.95510510.9感谢阅读表3.6中梁活载内力计算结果汽车荷载截面位置边跨中跨最大弯矩(kN*m)最大剪力(kN)最大弯矩(kN*m)最大剪力(kN)支点00182-15.1

h/2206269185240

变截面处558125467149

L/4698110514124

L/2829-79.1728-62.8

3L/4146-246185-240

变截面处131-24617611.1精品文档放心下载h/21101.3617711.3支点1113.8718215.2感谢阅读续上表人群边跨中跨

截面位置最大弯矩(kN*最大剪力(kN)最大弯矩(kN*最大剪力(k精品文档放心下载m)m)N)

支点0058.8-6.2

h/221.424.353.4-5.99

L/413814.368.514.1

L/2173-3.061500.003

3L/424.70.54853.55.99

h/225.10.83656.46.2

支点25.30.83658.76.2感谢阅读3.3次内力计算（采用桥梁博士软件）3.3.1温度次内力计算温度次内力计算的理论依据[9]谢谢阅读种：1、等截面连续梁的温度次内力（3.6）式中：——时在赘余力方向上引起的变形；——温度变化在赘余力方向上引起的变形。8的计算步骤如下：a.按式计算简支梁为基本结构的截面变形曲率和。b.按文献[10]公式分别计算两跨之间的各自两个端点切线之间的夹角，感谢阅读即：2、等截面连续梁的温度次内力本设计中主梁上下缘温差5℃来计算结构的次内力。表3.7边梁温度次内力计算结果截面位置边跨中跨剪力(kN)弯矩(kN*m)剪力(kN)弯矩(kN*m)支点0012.20958.90

h/2-373312.20947.90

变截面处-374412.20944.30

L/4-3722512.20883.90

L/2-3747212.20801.60

3L/437719-12.20719.30

变截面处37900-12.20658.90

距支点h/237911-12.20655.30谢谢阅读支点-3796612.20637.00表3.8中梁温度次内力计算结果边跨中跨截面位置最大剪力(kN)最大弯矩(kN*m)最大剪力(kN)最大弯矩(kN*m)支点0018.941500

h/2-575218.941483

变截面处-576918.941477

L/4-5735218.941384

L/2-5773918.941256

3L/4571125-18.941128

变截面处571408-18.941034感谢阅读h/2571426-18.941029支点-57151218.941000精品文档放心下载3.3.2徐变内力计算感谢阅读精品文档放心下载徐变次内力计算方法[11]。徐变次内力计算徐变规律采用狄辛格公式：9（3.7）感谢阅读在先期结构中由结构自重产生的弯矩，经过混凝土徐变重分配；在后期结构中t时的变矩，感谢阅读可按下式计算：（3.8）式中：——在先期结构自重作用下，按先期结构体系计算的弯矩；谢谢阅读——在先期结构自重作用下，按后期结构体系计算的弯矩；精品文档放心下载——从先期结构加载龄期至后期结构体系计算所考虑时间t感谢阅读实际条件的数据时，可按桥规计算；——从先期结构加载龄期至时转换为后期结构的徐变系数。感谢阅读t感谢阅读公式计算：（3.9）式中：——在先期结构中的预加力作用下，按先期结构计算的弯矩；谢谢阅读——在先期结构中的预加力作用下，按先期作用下，按先期结构计算的主弯感谢阅读矩（预加力乘以偏心距）；——感谢阅读时，为零；——在先期结构中的预加力作用下，按后期限结构体系计算的次弯矩。精品文档放心下载本设计考虑徐变天数1000天。表3.9边梁徐变次内力计算结果截面位置边跨中跨剪力(kN)弯矩(kN*m)剪力(kN)弯矩(kN*m)支点001.03365.30

h/2-14121.03364.30

变截面处-14171.03364.00

L/4-14851.03358.90

L/2-141791.03351.90

3L/414272-1.03344.90

变截面处14341-1.03339.80谢谢阅读h/214345-1.03339.50支点-143661.03338.00谢谢阅读表3.10中梁徐变次内力计算结果截面位置边跨中跨10剪力(kN)弯矩(kN*m)剪力(kN)弯矩(kN*m)

支点00-17.49-1000

h/238-34-17.49-984.3

变截面38-46-17.49-979.1

L/438-235-17.49-892.5

L/238-494-17.49-774.4

3L/4-38-75217.49-656.3

变截面-38-94217.49-569.7

h/2-38-95317.49-564.4

支点38-1011-17.49-538.2谢谢阅读3.3.3收缩内力计算收缩内力计算的理论依据[11]谢谢阅读一般均假定收缩的变化规律相似于徐变变化规律,即：（3.10）式中：——任意时刻的收缩应变；——收缩应变在时的终极值。如采用狄辛格方法，则在时间增量内，混凝土总应变的增量的计算式可改为：精品文档放心下载则增量变形协调的微分方程可写为：（3.11）式中：——混凝土收缩在结构赘余力方向上产生的变形。其解为：（3.12）式中：——收缩变形引起的徐变体系上的稳定力（在结构的赘余力方向上）。感谢阅读考虑收缩天数1000天。表3.11边梁收缩次内力计算结果截面位置边跨中跨剪力(kN)弯矩(kN*m)剪力(kN)弯矩(kN*m)支点00-3.92-308.70

h/212-11-3.92-305.20

变截面处12-14-3.92-304.00感谢阅读续上表L/412-72-3.92-284.70

L/212-152-3.92-258.20

3L/4-12-2323.92-231.80谢谢阅读变截面处-12-2903.92-212.40精品文档放心下载h/2-12-2933.92-211.30支点12-311-3.92-205.40谢谢阅读表3.12中梁收缩次内力计算结果截面位置边跨中跨剪力(kN)弯矩(kN*m)剪力(kN)弯矩(kN*m)支点00-21.75-1726h/265.87-59.28-21.75-1706精品文档放心下载变截面处65.87-79.04-21.75-1700谢谢阅读L/465.87-405.1-21.75-1592精品文档放心下载L/265.87-849.7-21.75-1445感谢阅读3L/4-65.87-129421.75-1298谢谢阅读变截面处-65.87-162021.75-1191谢谢阅读h/2-65.87-164021.75-1184精品文档放心下载支点65.87-1739-21.75-1152感谢阅读3.3.4支座强迫位移计算感谢阅读谢谢阅读本表达式为：（3.13）式中：——时刻的墩台基础沉降值；——时刻的墩台基础沉降终极值；——墩台沉降增长速度。中支座考虑强迫位移10mm。表3.13边梁支座强迫位移计算公式截面位置边跨中跨剪力(kN)弯矩(kN*m)剪力(kN)弯矩(kN*m)支点16.7044.6-720

h/216.714.644.6-681

变截面16.781.344.6-481

L/416.710644.6-414

L/216.721344.6-130

3L/416.741744.6422

变截面16.741944.6438

h/216.742744.6443感谢阅读12支点16.743344.6459表3.14中梁支座强迫位移计算公式截面位置边跨中跨剪力(kN)弯矩(kN*m)剪力(kN)弯矩(kN*m)支点16.5044.1-713

h/216.514.444.1-674

变截面16.580.444.1-476

L/416.510544.1-410

L/216.521044.1417

3L/416.541244.1434

变截面16.541444.1434

h/216.542244.1438

支点16.542844.1454感谢阅读3.4内力组合（采用桥梁博士软件）1、基本组合（用于承载能力极限状态计算）2、短期组合（用于正常使用极限状态计算）3、长期组合（用于正常使用极限状态计算）表3.15边跨中梁内力组合结果基本组合短期组合长期组合截面位置项目VdMdVsMsVlMl(KN)(kN*m)(KN)(kN*m)(KN)(kN*m)精品文档放心下载支点最大值464-6.611370-6.617391660最小值28.7-172676-172609-1770h/2最大值12201100122011002971380最小值621449621449131-1630变截面最大值72645007264550319-660最小值35326903532690226-1290L/4最大值59155005915500271-290最小值23833002383300180-994L/2最大值78.7720078.7720043.8601最小值-2134320-2134320-56.4-196L3/4最大值-7091160-7091160-81.7584最小值-1410-643-1410-643-281-476变截面最大值-7161050-7161050-88.2570最小值-1420-780-1420-780-288-499续上表h/2最大值-76.8-1180-76.8-1180-134510最小值-685-3180-685-3180-343-60913支点最大值-93.4-1230-93.4-1230-129406最小值-712-3340-712-3340-309-834表3.16中跨中梁内力组合结果基本组合短期组合长期组合截面位置VdMdVsMsVlMl项目(KN)(kN*m)(KN)(kN*m)(KN)(kN*m)精品文档放心下载支点最大值760-1100760-1100336224最小值100-3460100-3460135-1340H/2最大值1390-9981390-998313385最小值663-3160663-316093.1-1000变截面最大值852-714852-714118202最小值378-3680378-3680-51.0-800L/4最大值688-815688-815306-512最小值276-4130276-4130168-1370L/2最大值165-3010165-301076.7390最小值-161-7480-161-7480-46.6-298L/4最大值-641-16200-641-16200-49.1804最小值-1390-21300-1390-21300-274-326变截面最大值-55.5-16700-55.5-16700-86.4779最小值-686-22000-686-22000-312-390H/2最大值-61.8-842-61.8-842-93.0770最小值-713-2970-713-2970-324-411支点最大值-76.7-874-76.7-874-88.8686最小值-746-3090-746-3090-292-621表3.17边跨边梁内力组合结果基本组合短期组合长期组合截面位置项目VdMdVsMsVlMl(KN)(kN*m)(KN)(kN*m)(KN)(kN*m)谢谢阅读支点最大值1290-6.65384-1680278-1680最小值656-84.9110-1790121-1770h/2最大值12101090383-1320282-1410最小值601522110-1660122-1640变截面处最大值8665210434-127353-536最小值3102640188-1410211-1360L/4最大值7236290377349306-138最小值1883190138-11601671090L/2最大值1548140104138066.8792感谢阅读14最小值-3164060-142-472-80.8-328精品文档放心下载L3/4最大值-7001270-71.8883-74.9799最小值-1410-1260-415-928-283-494变截面处最大值-7081180-78.3875-81.4792最小值-1420-1410-422-968-289-521h/2最大值-60.9-1040-119825-122743最小值-653-3930-469-1150-333-651支点最大值-77.1-1080-113725-116643最小值-677-4140-436-1430-298-891表3.18中跨边梁内力组合结果基本组合短期组合长期组合截面位置项目VdMdVsMsVlMl(KN)(kN*m)(KN)(kN*m)(KN)(kN*m)感谢阅读支点最大值697-871450617321466最小值59.3-422096.7-1920115-1410h/2最大值1370-809433754310612最小值629-384061.7-148080.4-1040变截面最大值980-438218616119347最小值346-4130-119-1090-96.5-865L/4最大值848-270441-57.8349-415最小值232-4560128-1740156-1530L/2最大值266-22101621070106553最小值-256-7840-127-625-69.5-447L3/4最大值-606-16000-16.91180-35.81040最小值-1350-22000-393-795-267-358变截面最大值-14.4-16500-48.41160-67.11020最小值-640-22700-425-896-299-430h/2最大值656-16600-55.01160-73.71010最小值20.7-22900-437-928-308-454支点最大值-35.2-640-50.51080-69.1933最小值-680-3840-407-1180-275-674图3.3弯矩剪力包络图3.5预应力钢筋计算及布置3.5.1配筋计算根据文献[12]规定，预应力梁应按使用阶段的应力要求和承载能力极限状态的强度要求来精品文档放心下载估算钢束数量[12]。具体理论依据如下：15按正常使用极限状态的应力要求计算预应力混凝土梁在预加力和使用荷载作用下的应力状精品文档放心下载态应满足的基本条件是：截面上、下缘均不产生拉应力，且上、下缘的混凝土均不被压碎，精品文档放心下载根据截面受力情况，其配筋不外乎三种形式：截面上、下缘均布置力筋以抵抗正、负弯矩；谢谢阅读感谢阅读截面的最小配筋值为(3.14)(3.15)其中公式（3.14）和(3.15)均引自文献[12]。感谢阅读配筋面积为:单位表3.19边梁配筋面积承载能力极限状态正常使用极限状态截面位置边跨中跨边跨中跨上缘下缘上缘下缘上缘下缘上缘下缘支点0.000112--0.00402--0.00020.00010.00550.0007h/2--0.000610.00327--0.00010.00080.00490.001变截面--0.0008020.00305--0.00010.0010.00470.0012L/4--0.003210.0007310.002070.00010.00350.00120.002L/23L/4--0.000370.004110.00235--0.0003040.003470.002380.0010.0010.00370.00240.00020.00310.00090.0024变截面0.00278--0.00210.0004520.00450.00120.00390.0017h/20.00302--0.002280.0003330.00460.0010.0040.0015支点0.0046--0.00335--0.0060.00050.00510.0011表3.20中梁配筋面积截面位置承载能力极限状态正常使用极限状态边跨中跨边跨中跨上缘下缘上缘下缘上缘下缘上缘下缘支点0.0001190.00358--0.00020.00010.00490.0002h/2--0.0005260.00289--0.00010.00070.00430.0006变截面--0.0006930.00269--0.00010.00090.00410.000716L/4--0.002790.0004690.001570.00010.00310.00140.0021L/2--0.00354--0.002870.00010.0040.00020.00333L/40.0001290.00188--0.001910.00110.00250.0010.0025变截面0.00248--0.0004570.001350.00390.00080.00330.0013h/20.0027--0.00195--0.00410.00060.00340.0011支点0.0041--0.00293--0.00530.00010.00440.00073.5.2预应力钢束的布置预应力钢束的弯起的曲线采用圆弧线，两端是直线。根据截面的最小配筋率可得截面的预应力钢束布置图3.4如下所示：精品文档放心下载图3.4中跨中梁钢束布置图（单位：mm）图3.5中跨支点及跨中截面钢束布置图（单位：mm）精品文档放心下载3.6预应力损失计算由文献[13]规定，在计算构件截面应力和确定钢筋的控制应力时，一般应考虑由以下因素精品文档放心下载引起的六种预应力损失[13]，即：1、预应力钢筋与管道壁之间摩擦引起的摩阻损失（3.16）式中：——预应力钢筋的截面面积；——预应力钢筋锚下张拉控制应力；——从张拉端至计算截面曲线管道部分切线的夹角之和；——从张拉端至计算截面的管道长度，可近似地取该段管道在构件纵轴上的投影长度；感谢阅读——预应力钢筋与管道壁间的摩擦系数；——每米管道局部偏差对磨擦的影响系数。2、锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的应力损失(3.17)式中：——感谢阅读据《桥规》规定取值；——预应力钢筋张拉端至锚固端之间的距离；——预应力钢筋的弹性模量。173、预应力钢筋与台座间的温差引起的应力损失4、混凝土的弹性压缩引起的应力损失(3.18)式中：——预应力筋弹性模量与混凝土弹性模量之比；——在计算截面上先张拉的钢筋重心处，由后张拉的各批钢筋所产生的混凝土法向应力。精品文档放心下载5、预应力钢筋松弛所引起的预应力损失对于预应力钢丝、钢绞线(3.19)式中：——张拉系数，一次张拉时，=1.0；超张拉时=0.9；感谢阅读——钢筋松弛系数，I级松弛（普通松弛），=1.0；II级松弛（低松弛），=0.3；感谢阅读——传力锚固时的钢筋应力，对后张法构件；6、混凝土的收缩与徐变引起的预应力钢筋应力损失(3.20)式中：——精品文档放心下载结构自重产生的混凝土法向应力。——预应力钢筋的弹性模量；——预应力筋弹性模量与混凝土弹性模量之比；——精品文档放心下载钢筋和非预应力筋的截面面积；为净截面面积；——截面回转半径，。后张法构件取，；其中，为净截面惯性矩；谢谢阅读构件受拉区预应力钢筋和非预应力钢筋截面重心至构件截面重心轴的距离；精品文档放心下载——。——加载龄期为，计算考虑的龄期为时的徐变系数。——预应力钢筋传力锚固龄期为，计算考虑的龄期为时的混凝土收缩应变；精品文档放心下载钢束阶段应力损失结果如下：表3.211#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1590.0-1.39-22.2-1.85-1280

h/2-3.83-1560.0-4.11-22.3-2.09-1280

L/4-29.1-1060.0-33.0-24.3-2.14-1270

L/2-52.7-58.40.0-37.0-26.2-1.82-1290谢谢阅读表3.222#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(M谢谢阅读pa)18支点0.0-1590.0-25.0-22.2-19.3-1240h/2-5.11-1540.0-43.9-22.4-23.9-1220谢谢阅读L/4-8.93-1460.0-79.2-22.7-35.3-1170L/2-52.7-58.40.0-89.6-26.2-29.8-1210表3.233#钢束阶段应力损失结果点号有效预应力(M谢谢阅读pa)支点0.0-1590.0-1.39-22.2-1.85-1280h/2-3.83-1560.0-4.11-22.3-2.09-1280L/4-29.1-1060.0-33.0-24.3-2.14-1270L/2-52.7-58.40.0-37.0-26.2-1.82-1290谢谢阅读表3.244#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1590.0-1.39-22.2-1.85-1280

h/2-3.83-1560.0-4.11-22.3-2.09-1280

L/4-29.1-1060.0-33.0-24.3-2.14-1270

L/2-52.7-58.40.0-37.0-26.2-1.82-1290谢谢阅读表3.255#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1590.0-25.0-22.2-19.3-1240

h/2-5.11-1540.0-43.9-22.4-23.9-1220

L/4-8.93-1460.0-79.2-22.7-35.3-1170

L/2-52.7-58.40.0-89.6-26.2-29.8-1210感谢阅读表3.266#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1690.0-3.77-21.4-2.37-1270

h/2-5.11-1640.0-10.2-21.6-3.19-1260

L/4-45.9-82.70.0-21.5-24.8-2.06-1290谢谢阅读19L/2-52.1-70.40.0-21.8-25.3-2.31-1300感谢阅读表3.277#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1690.0-3.77-21.4-2.35-1270

h/2-5.11-1640.0-10.2-21.6-3.19-1260

L/4-45.9-82.70.0-21.5-24.8-1.97-1290

L/2-52.1-70.40.0-21.8-25.3-1.85-1300谢谢阅读表3.288#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1690.0-3.77-21.4-2.35-1270

h/2-5.11-1640.0-10.2-21.6-3.19-1260

L/4-45.9-82.70.0-21.5-24.8-1.97-1290

L/2-52.1-70.40.0-21.8-25.3-1.85-1300谢谢阅读表3.299#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1690.0-3.77-21.4-2.35-1270

h/2-5.11-1640.0-10.2-21.6-3.19-1260

L/4-45.9-82.70.0-21.5-24.8-1.97-1290

L/2-52.1-70.40.0-21.8-25.3-1.85-1300谢谢阅读表3.3010#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1690.0-3.77-21.4-2.37-1270

h/2-5.11-1640.0-10.2-21.6-3.19-1260

L/4-45.9-82.70.0-21.5-24.8-2.06-1290

L/2-52.1-70.40.0-21.8-25.3-2.31-1300精品文档放心下载表3.3111#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1630.0-19.7-20.8-29.8-1210

h/2-23.7-1500.0-27.2-21.3-34.6-1210

L/4-49.5-98.70.0-33.2-23.3-38.1-1220

L/2-55.6-86.40.0-30.6-23.7-30.5-1240谢谢阅读20表3.3212#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1630.0-2.94-20.8-2.72-1260

h/2-23.7-1500.0-6.48-21.3-3.61-1260

L/4-49.5-98.70.0-10.7-23.3-1.97-1280

L/2-55.6-86.40.0-10.9-23.7-1.83-1290谢谢阅读表3.3313#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1630.0-2.94-20.8-2.72-1260

h/2-23.7-1500.0-6.48-21.3-3.61-1260

L/4-49.5-98.70.0-10.7-23.3-1.97-1280

L/2-55.6-86.40.0-10.9-23.7-1.83-1290感谢阅读表3.3414#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1630.0-2.94-20.8-2.72-1260

h/2-23.7-1500.0-6.48-21.3-3.61-1260

L/4-49.5-98.70.0-10.7-23.3-1.97-1280

L/2-55.6-86.40.0-10.9-23.7-1.83-1290感谢阅读表3.3515#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1630.0-19.7-20.8-29.8-1210

h/2-23.7-1500.0-27.2-21.3-34.6-1210

L/4-49.5-98.70.0-33.2-23.3-38.1-1220

L/2-55.6-86.40.0-30.6-23.7-30.5-1240谢谢阅读表3.3616#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1630.0-19.7-20.8-29.8-1210

h/2-23.7-1500.0-27.2-21.3-34.6-1210

L/4-49.5-98.70.0-33.2-23.3-38.1-1220

L/2-55.6-86.40.0-30.6-23.7-30.5-1240精品文档放心下载表3.3717#钢束阶段应力损失结果21节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1630.0-2.94-20.8-2.72-1260

h/2-23.7-1500.0-6.48-21.3-3.61-1260

L/4-49.5-98.70.0-10.7-23.3-1.97-1280

L/2-55.6-86.40.0-10.9-23.7-1.83-1290精品文档放心下载表3.3818#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1630.0-2.94-20.8-2.72-1260

h/2-23.7-1500.0-6.48-21.3-3.61-1260

L/4-49.5-98.70.0-10.7-23.3-1.97-1280

L/2-55.6-86.40.0-10.9-23.7-1.83-1290谢谢阅读表3.3919#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1630.0-2.94-20.8-2.72-1260

h/2-23.7-1500.0-6.48-21.3-3.61-1260

L/4-49.5-98.70.0-10.7-23.3-1.97-1280

L/2-55.6-86.40.0-10.9-23.7-1.83-1290精品文档放心下载表3.4020#钢束阶段应力损失结果节点号有效预应力(Mpa)支点0.0-1630.0-2.94-20.8-2.72-1260

h/2-23.7-1500.0-6.48-21.3-3.61-1260

L/4-49.5-98.70.0-10.7-23.3-1.97-1280

L/2-55.6-86.40.0-10.9-23.7-1.83-1290精品文档放心下载3.7应力、变形、抗裂性验算[7]规定必须进行使用阶段的变形和弯曲裂缝最大宽度验算。精品文档放心下载1、应力计算文献[7]规定钢筋混凝土受压构件正截面的应力应符合下列规定：谢谢阅读受压区钢筋混凝土边缘纤维的压应力(3.21)受拉钢筋的平均拉应力(3.22)主拉应力计算22(3.23)2、最大裂缝宽度验算文献[7]所建议的裂缝宽度计算公式是一种以数理统计为基础的经验公式。这类计算方法是谢谢阅读谢谢阅读给出的简单适用又有一定可靠性的经验计算公式。文献[7]给出的计算矩形、T形和工字形截面受弯构件最大裂缝宽度的公式为：谢谢阅读(3.24)式中：——考虑钢筋表面形状的系数；——考虑荷载作用的系数；——考虑构件受力特征的系数；——纵向钢筋直径，；——截面配筋率；——按构件短期效应组合计算