【《某高速公路桥梁主梁截面承载能力与应力验算计算过程案例》4000字】

某高速公路桥梁主梁截面承载能力与应力验算计算过程案例目录TOC\o"1-3"\h\u11475某高速公路桥梁主梁截面承载能力与应力验算计算过程案例 123831.1持久状况下截面承载能力极限状态的验算 1201521.1.1正截面承载能力的验算 1113501.1.2斜截面承载力验算 337421.2延长条件下锁定测试的正常使用 5103151.2.1正截面比例尺计算与短期比例尺效果相结合 5173811.2.2在作用短期效应组合下的斜截面抗裂验算 5308821.3持久状态下构件的应力验算 9162511.3.1正截面混凝土压应力验算 922291.3.2预应力钢束中的拉应力验算 10114961.3.3斜截面混凝土主压应力验算 11299761.4短暂状态下构件的应力验算 1484131.4.1预应力阶段的应力计算 14267521.4.2吊装应力验算 15混凝土梁的负载应损害耐,驱动,则必须出现裂缝和四个阶段必须以确保销毁功率耀眼的光束是可靠和可核查的,在所有阶段控制必须加以控制。然后在耐用状态下测试横截面的应力极限，然后在耐用状态下进行裂缝和张力计算，然后在短时间内进行横截面应力的结构计算。对于裂缝计算，短路光束的标准设计表明，在使用阶段的短期效应组合中，只要横截面看起来不像牵引力，光束可以在完全张力之前得到满足。1.1持久状况下截面承载能力极限状态的验算在承载能力极限状态下，预应力混凝土梁沿正截面和斜截面都有可能破坏。1.1.1正截面承载能力的验算一般来说，为了计算横截面的正负荷能力，必须计算中心截面的最大曲线时刻。1.

确定混凝土压力的高度好的，对于有翅膀的T部分:当它形成时，中心轴位于机翼边缘，而不是腹部板。可在1.1和1.2中找到:（1.1）（1.2）故，即受压区全部位于翼缘板内，说明是第一类T形截面梁。设中性轴到截面上缘的距离为，则由下式（1.3）有：（1.3）式中：—预应力受压区高度界限系数，对于C50混凝土和钢绞线，取；—梁的有效高度，对于跨中截面，为钢束群重心至梁底距离为。说明该截面破坏时属于塑性破坏状态。（2）验算正截面承载能力根据规定，正截面承载力按式计算，即如公式（1.4）：（1.4）式中：—桥梁结构的重要性系数，取1.0。跨中截面正截面承载力满足要求。其他截面可用同样方法验算。（3）验算最小配筋率根据规定，预应力混凝土受弯构件最小配筋率应满足下式（1.5）条件：（1.5）式中：—受弯构件正截面抗弯承载能力设计值，由以上计算可知；—受弯构件正截面开裂弯矩值，按下式（1.6）计算：，，（1.6）式中：—全截面换算截面重心轴以上（或以下）部分截面对重心轴的面积矩，见表5.3；—换算截面抗裂边缘的弹性抵抗矩，见表5.4；—扣除全部预应力损失预应力筋在构件抗裂边缘产生的混凝土预压应力，计算公式如下式（1.7）。（1.7）由此可见，，故不需配置普通钢筋来满足最小配筋率要求。1.1.2斜截面承载力验算当你计算负荷能力倾斜部分耐应力计算弯曲的,立场是:分庭成员支持,本节的核心支撑的折叠的出发点折叠拉伸地区,当横截面改变编号或圆的间距,和横截面和分庭的成员腹部核心板的宽度会改变。这是他们计算支点的地方。(1)斜面截面抗剪切荷载的计算1.

主梁投影仪横截面尺寸概述在计算斜横截面的剪切能力时，横切尺寸必须符合规范，并按照公式(1.8)计算。即:（1.8）式中：—为经内力组合后支点截面上的最大剪力，；—为支点截面的腹板厚度，；—为支点截面的有效高度，则：所以主梁的截面尺寸符合要求。②截面抗剪承载力验算根据规定，若满足下式（1.9）要求，则不需要进行斜截面抗剪承载力计算。即：（1.9）式中：—混凝土抗拉设计强度；—预应力提高系数，取1.25。则：故需要进行斜截面抗剪承载力计算。a、箍筋计算根据规定，腹板内箍筋直径不小于，且应采用带肋钢筋，间距不应大于。这里选用的双肢箍筋，则箍筋总截面积为：箍筋间距，箍筋抗拉设计强度，箍筋配筋率为：满足规定“箍筋配筋率，HRB335钢筋不应小于0.12%”的要求。b、抗剪承载力计算根据规定，主梁斜截面抗剪承载力按式（1.10）计算，即：（1.10）式中：；；；；，采用全部5束预应力筋的平均值，即，所以：（1.11）；；；故：，满足要求。(2)斜截面抗弯承载力计算由于钢梁两端固定,钢梁的数量以及横向长度没有改变的方向和平静的阻力和斜弯曲的弯曲的角度通常不规范的设计,不需要计算,确保建设。1.2延长条件下锁定测试的正常使用长期以来，桥梁预应力截面的抗裂计算是以构件混凝土受拉荷载超过规定极限为依据，分为正截面和斜截面。1.2.1正截面比例尺计算与短期比例尺效果相结合在混凝土预制构件和全预制构件的情况下，除短期效果组合外，还必须满足以下要求(1.12)，即:（1.12）这里正截面抗裂性验算取跨中截面下缘。由前面计算可知：，，，，，，，则按下式计算有：（1.13）（1.14）其结果符合规范要求。同理，可进行其他控制截面的验算。1.2.2在作用短期效应组合下的斜截面抗裂验算对预制的全预应力混凝土构件，在作用短期效应组合下，斜截面混凝土的主拉应力，应符合下式（1.15）要求。即：（1.15）式中：—由作用短期效应组合和预应力产生的混凝土主拉应力，按式（1.16）计算：（1.16）其中：（1.17）（1.18）式中:为计算主应力点、短期组合效应和预压产生的具体方法对压力;在计算主应力点时，混凝土的加载是由短期效应和预压的组合引起的。斜截面抗裂计算应在剪切力和弯扭矩最大的单载截面上进行，计算时仍应考虑斜截面。结果见表1.1，符合规范要求。表1.1跨中截面σcs应力部位（1）63223.663223.663223.663223.6（2）6360780636078063607806360780（3）8586858685868586续表1.1应力部位（4）16000000160000001600000016000000（5）25.543.870.00-59.46（6）17000000170000001700000017000000（7）21.670.00-3.87-63.33（8）5808611580861158086115808611（9）7983150798315079831507983150（10）1.361.361.361.36（11）0.100.020.00-0.23=（10）-（11）1.261.341.361.59（13）9.271.400.00-21.59（14）2.770.00-0.50-8.10（15）=（13）+（14）12.041.40-0.50-29.69（16）=（12）+（15）19.308.756.86-22.09表1.2跨中截面τ计算表项目一期恒载（1）短期组合（无一期恒载）（2）预加力（3）短期组合剪应力（4）=（1）+（2）+（3）0.00101.960.00101.961600000017000000腹板宽18上肋136020.9—136020.9——147702.0——0.000.390.000.39净轴133704.3—133704.3——145752.6——0.000.390.000.39换轴134550.3—134550.3——146251.2——0.000.390.000.39下肋107178.0—107178.0——142414.9——0.000.380.000.38表1.3跨中截面σtp主应力部分19.300.39-0.0088.750.39-0.0176.860.39-0.022-22.090.38-22.097同理，可进行其他控制截面的验算。1.3持久状态下构件的应力验算设计使用寿命预应力混凝土梁分别对正在使用的正截面混凝土的正压力荷载、预应力钢梁的受拉荷载和斜截面混凝土的主压力荷载进行评定。应力的计算要考虑标准值，汽车载荷时应考虑冲击因子。这里只评估横截面，其他控制部分同样可访问。1.3.1正截面混凝土压应力验算根据规定，使用阶段正截面应力应符合下式（1.19）要求：（1.19）式中：，；—为标准效应组合的弯矩值，见表3.10。持久状况下跨中正截面混凝土的压应力验算结果见表1.4，满足要求。表1.4正截面混凝土压应力验算表应力部位跨中上缘跨中下缘（1）63226.663226.6（2）63601806360180（3）85868586（4）316580.9160868.7（5）434968.9196458.0续表1.4应力部位跨中上缘跨中下缘

（6）58086115808611（7）100893505044675（8）=（1）/（3）1.361.36（9）=（2）/（4）5.654.20（10）=（8）+（9）13.0111.56（11）=（6）/（4）18.3536.11（12）=[（7）-（6）]/（5）-15.72-31.55（13）=（11）+（12）2.634.56（14）=（10）+（13）15.6416.12注：计算上缘最大压应力时，为荷载标准值的最大弯矩组合；计算下缘最大应力时，为最小弯矩组合，即活载效应为0.00。1.3.2预应力钢束中的拉应力验算根据规定，使用阶段预应力筋拉应力应符合下式（1.20）要求。即：（1.20）式中：（1.21）（1.22）、—分别为钢束重心到截面净轴和换轴的距离，即，，取最不利的外层钢筋进行验算，其结果见表1.5，符合规范要求。表1.5N2号预应力筋拉应力验算表应力部位跨中（1）16000000（2）17000000（3）81.96（4）91.83（5）5808611（6）10089350（7）8.96（8）9.31（9）=（7）+（8）18.27（10）103.23（11）1008.77（12）=（10）+（11）1112.001.3.3斜截面混凝土主压应力验算根据规定，斜截面混凝土主压应力应符合下式（1.23）要求。即：（1.23）式中：—由作用标准效应组合和预应力产生的混凝土主压应力，按下式（1.24）计算：（1.24）其中：（1.25）（1.26）斜截面抗裂验算应取剪力和弯矩较大值的最不利荷载截面进行，这里仍取跨中截面进行计算，，表1.6跨中截面σcx应力部位（1）63223.663223.663223.663223.6（2）6360780636078063607806360780（3）8586858685868586（4）16000000160000001600000016000000（5）25.543.870.00-59.46（6）17000000170000001700000017000000（7）21.670.00-3.87-63.33（8）5808611580861158086115808611（9）10089350100893501008935010089350（10）1.361.361.361.36（11）10.151.540.00-23.64（12）=（10）-（11）-2.795.831.3631.00（13）9.271.400.00-21.59（14）5.460.00-0.97-15.95（13）+（14）14.731.40-0.97-31.53（16）=（12）+（15）11.941.236.39-6.53表1.7跨中截面τ计算表项目一期恒载（1）短期组合（无一期恒载）（2）预加力（3）短期组合剪应力（4）=（1）+（2）+（3）0.00101.960.00101.961600000017000000腹板宽18上肋136020.9—136020.9——147702.0——0.000.390.000.39净轴133704.3—133704.3——145752.6——0.000.390.000.39换轴134550.3—134550.3——146251.2——0.000.390.000.39下肋107178.0—107178.0——142414.9——0.000.380.000.38表1.8跨中截面σcp主应力部分11.940.3911.951.230.391.256.390.396.41-6.530.380.021.4短暂状态下构件的应力验算在较短的时间内，计算混凝土在生产、运输和安装施工阶段的横向边缘的正常强度。1.4.1预应力阶段的应力计算本节指的是驱动梁的初始强度和自重，混凝土横截面下边缘的最大压力载荷和控制上边缘的最大拉伸载荷应满足要求。根据规范，施工阶段的正横截面电压应满足以下要求(1.27):，（1.27）式中：，—预加应力阶段混凝土的法向拉应力、压应力，按下式（1.28）计算，即：，（1.28）用于生产、运输和安装与混凝土立方体抗压性相对应的混