16m后張法預(yù)應(yīng)力溷凝土空心板計(jì)算書

1、16m簡支裝配式后張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心板配束計(jì)算1.設(shè)計(jì)依據(jù)及相關(guān)資料1.1計(jì)算項(xiàng)目采用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范1. 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(JTG B01-2003)2. 公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(JTG D60-2004)3. 公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D62-2004)1.2參與計(jì)算的材料及其強(qiáng)度指標(biāo)材料名稱及強(qiáng)度取值表表1.1材料項(xiàng)目參數(shù)C50混凝土抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fck32.4MPa抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度ftk2.65MPa抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度fed22.4MPa抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度ftd1.83MPa抗壓彈性模量Ee34500MPa計(jì)算材料容重p26kN/m 3線膨脹系數(shù)a0.00001C40混凝土抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)

2、度fek26.8MPa抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度ftk2.40MPa抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度fed18.4MPa抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度ftd1.65MPa抗壓彈性模量Ee32500MPa計(jì)算材料容重p326kN/m線膨脹系數(shù)a0.00001員15.2低松弛鋼鉸線抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fpk1860MPa抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度fpd1260MPa抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度f '390MPa彈性模量Ep1.95 x 105MPa管道摩擦系數(shù)0.225管道偏差系數(shù)k0.0015張拉控制應(yīng)力ocon0.75fpk鋼絲松弛系數(shù)0.3單端錨具回縮值 AL6mm普通鋼筋HRB335抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fsk335MPa抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度fsd280MPa抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度fsd '

3、;280MPa1.3荷載等級荷載等級：公路I級；1.4作用荷載、荷載組合、荷載作用簡圖1 永久作用：結(jié)構(gòu)重力、預(yù)加力和混凝土的收縮及徐變作用2 可變作用：汽車荷載、溫度作用橫向分布系數(shù)取值見橫向分布系數(shù)計(jì)算書，中板取0.328,邊板懸臂長為630mm的取0.321,邊板懸臂長為380mm的取0.322。整體溫升溫將取20度負(fù)溫差為正溫差的-0.5圖1.1豎向梯度溫度(尺寸單位mm)3.作用效應(yīng)組合(1 )承載能力極限狀態(tài)組合設(shè)計(jì)值Sud=1.2 X永久作用+1.4 X汽車荷載+0.8 X1.4溫度汽車荷載計(jì)沖擊力，組合值還應(yīng)乘的結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)1.1(2)正常使用極限狀態(tài)作用短期效應(yīng)組合：永久作

4、用+0.7 X汽車荷載+0.8 X溫度梯度+1.0 X均勻溫度作用作用長期效應(yīng)組合：永久作用+0.4 X汽車+0.8 X溫度梯度+1.0 X均勻溫度作用1.5計(jì)算模式、重要性系數(shù)按簡支結(jié)構(gòu)計(jì)算，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為1.1 O1.5總體項(xiàng)目組、專家組指導(dǎo)意見1 在計(jì)算收縮徐變時，考慮存梁期為 90天。2 采用預(yù)應(yīng)力A類構(gòu)件，考慮現(xiàn)澆層厚度的一半混凝土參與結(jié)構(gòu)受力。2 .計(jì)算2.1計(jì)算模式圖、所采用軟件采用橋梁博士 V3.1.0計(jì)算，計(jì)算共分5個階段，即4個施工階段和1個使用階段，各階段情況見表2.1，各施工階段計(jì)算簡圖見圖2.1施工順序表 表2.1階段號工作內(nèi)容17 1 '1 人 v1 11

5、 J口1空心板預(yù)制2張拉預(yù)應(yīng)力鋼束3澆注鉸縫混凝土4澆注橋面鋪裝安裝防撞欄桿17 U 1L- ) M2*-! T| |J J J1丿J J J=L |- I I5使用階段11 J i3 P 10 L： 1213 II:j1617 139 加:1to®T'Vzffi- I© ®r:1t*I 1 二».!厶鼻第滋工卩辭元竝I 2 目 丨 S ? J ? IQ I J IJ 14 IS 16:-】訥 Z；'1電劇址 | T |總| '：£：丨址|門|這|丨匹|老觀)2J J1細(xì)工冊御L 2 y ? i 1 i P ：112 J

6、 L+ 151617139 2121123? f> 1 i 91 ： r. 12 I* 3 k ：7 lSig 2：；幣|已| | H |迪；也丨| © |遼丨覽|*觀, ._圖2.1施工階段計(jì)算簡圖2.2計(jì)算結(jié)果及結(jié)果分析2.2.1中板計(jì)算結(jié)果及結(jié)果分析1. 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極限計(jì)算正截面抗彎承載能力極限計(jì)算見圖2.2 :3.42.04.41.74.22.24.62.35.63.16圖2/21正截面承載能力極限計(jì)算結(jié)果384.34.6474.64.33 85.63.14.64.32.42.24.42.33.42.0由圖24.2可以看出，7

7、構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值大于作作用效3應(yīng)的組合設(shè)計(jì)值，正截面承載能力 -2 5.1.72 5433.73.4.423.83.53.43.53.84 2極限狀態(tài)滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中3.3 2_83.43.73.7 3?5.6 5.1.65 款5.76.0玄6礦2.62.56.16.05.7 Q4.8 5.斜截面抗剪承載力驗(yàn)算結(jié)果表2.2292 20213.5驗(yàn)算位置Vcs (kN)Vpb (kN)總抗力(kN)設(shè)計(jì)剪力(kN)VR/Vd滿足尺寸h/21182.6185.71368.3460.92.968是是腹板寬度變化處1281.8185.71467.5389.33.770是是

8、4.2表2.2表中：Vcs斜截面內(nèi)混凝土和箍筋共同的抗剪承載力設(shè)計(jì)值,Vpb 與斜截面相交的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋抗剪承載力設(shè)計(jì)值。由表2.2可以看出，構(gòu)件斜截面抗剪承載力大于作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)值，斜截面抗剪承載能力極限狀態(tài)滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D62-2004)5.2.7和5.2.9的要求。2. 持久狀況正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算(1) 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件截面抗裂驗(yàn)算a荷載短期效應(yīng)組合作用下正截面抗裂性驗(yàn)算荷載短期效應(yīng)組合作用下抗裂性驗(yàn)算見圖2.36'53 -“3：6 - 6. I 347.8亠41 一7.34.4 _ _76-74 一 7163345836一3.&#

9、39;1 .44 - 0 1.744.一 2.242264746441 - 26 442.34.2 一一;h.43. '4.k 32 2.82 54533 V""67 一 3二54 26 - 4.-851.94923.1 - 018_ 3.7- - 0536 - -0曠 38 丿5 "33118 441722451539一 5614 一3AR71.7 3 -520212；5623552.63.81 2345601一 -圖4.32.3 5荷載短期效應(yīng)組合1 乍用下抗裂性驗(yàn)算圖137891011123.63.52.2礦1415161718-7562.62021

10、°1從圖空5中可以看出，短期效應(yīng)組合作用下沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力滿足公路鋼筋混凝 9782 72.11.8 J7' c3.6 3.6444 23387217378略9 駕舶饗門95超213.1374羽。4 3.5土及預(yù)應(yīng)力6昆凝土橋涵設(shè)3計(jì)規(guī)范2中9 21653.1條5類預(yù)應(yīng)力構(gòu)件在短期效應(yīng)組合下9782.11.81.71.8 o 12.912.71188974j -；pc E0.7ftk =0.7 2.65 =17855(MPa7的要求。5 66.44.4424.6.384.34.64.74.63.43.82.5172.87.14.36.43.85.63.14.62.44.22.2

11、4.42.3131415161718191.11.73.84.22.53.43.73.74.95.65.65.220213.14.20.83.43.52.44 03 22：6 2.013 236 3.6曠3.3=4：6-郵- 410廠_ 16501i.465-4：:3.6 一 3：2 _ 2.9121289387823二76&06-756-7561 253134316567891011121314151617183582021531692978118711889746961746197913781519159816311595152113741979176821022115211521

12、152115211521152115211521152102圖2.4荷載長期效應(yīng)組合作用下抗裂性驗(yàn)算圖從圖2.4可以看出，長期效應(yīng)組合作用下沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中6.3.1條A類預(yù)應(yīng)力構(gòu)件在長期效應(yīng)組合下Jt -二”豈0的要求。c預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件斜截面斜抗裂驗(yàn)算荷載短期效應(yīng)組合作用下斜截面抗裂性驗(yàn)算見圖2.59 “101213141-o.1。.一0.7)180-0.3-0.3-0.8-0.8圖2.5荷載短期效應(yīng)組合作用下斜抗裂性驗(yàn)算圖從圖2.5可以看出，短期效應(yīng)組合作用下斜截面主拉應(yīng)力最大為0.7MPa，滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中631

13、條A類預(yù)應(yīng)力構(gòu)件在短期效應(yīng)組合下預(yù)制構(gòu)件 Gp 豈 °.5ftk =0.5 2.65=1.325（MPa）的要求。（2 ）變形計(jì)算a撓度驗(yàn)算按短期效應(yīng)組合并消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的位移，結(jié)構(gòu)的位移見圖2.61345-0.0004 -0.0010101418 19 20 21-0.0010 -0.0004-0.0020-0.0020-0.0027 一 -0.0030-0.0027圖2.6短期效應(yīng)組合并消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的位移圖按公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中的剛度并考慮撓度長期增長系數(shù)（C50 為 1.425），計(jì)算的撓度為：0.0030m 十 0.95 匯 1.425 = 0.0

14、045m 蘭 L / 600 = 0.0321m，滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中 6.5.3的要求。b預(yù)加力引起的反拱計(jì)算及預(yù)拱度的設(shè)置短期效應(yīng)組合產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的位移見圖2.7。1 鳶0.00435 6 7-0.0105 . I10 1112-0.0212-0.028313141516170193 2021|(J_.-0.0105-.分_L-0.0'212-0.0283圖2.7短期效應(yīng)組合產(chǎn)生的位移預(yù)加力產(chǎn)生的反拱值為0.0116m。從圖2.8可知，在荷載短期效應(yīng)組合下，跨中的最 大撓度為0.0308m，C50混凝土的撓度長期增長系數(shù)為1.425，故考慮荷載長期效應(yīng)的影 響

15、下，最終計(jì)算跨中的最大撓度為：0.0308m/0.95 X1.425 = 0.0462m。預(yù)加力產(chǎn)生的最大反拱值為0.0116m，預(yù)加力產(chǎn)生的反拱值長期增長系數(shù)為2.0，故0.0113m X2.0 =0.0232m<0.0462m 。因?yàn)橛深A(yù)加力產(chǎn)生的長期反拱值小于按荷載短期效應(yīng)組合計(jì)算的長6.5.5 條期撓度，應(yīng)設(shè)預(yù)拱度。根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中預(yù)拱度為 0.0462m-0.0232m= 0.023m 。3. 持久狀況應(yīng)力驗(yàn)算(1) 正截面混凝土的壓應(yīng)力驗(yàn)算正截面混凝土的壓應(yīng)力見圖2.886"618_4 01314155.21圖2.8正截面混凝土的壓應(yīng)力

16、圖從圖2.8看出正截面混凝土的壓應(yīng)力最大值 9.2MPa乞0.55 =0.5 32.4 = 16.2(MPa),滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中 7.1.5條的要求。(2) 預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力鋼束拉應(yīng)力見表2.3，從表中可以看出鋼束拉應(yīng)力滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中7.1.5條鋼絞線應(yīng)力 二pe r 乞0.65fpk =0.65 1860=1209(MPa)的要求。鋼束拉應(yīng)力表表2.3 斗/p帛一P忖比十Z|是否滿足鋼束號1最大應(yīng)力1152容許最大拉應(yīng)力 (Mia)1209否滿足是ir.211561209是(3)斜截面混凝土的主應(yīng)力斜截面混凝土的主壓和主

17、拉應(yīng)力見圖2.9 :-5.015.9_-6：38.6-92-0-Ub06-0 o0$510 1_ -11 1128.61.1485.9 二4.6圖2.9斜截面混凝土的主壓和主拉應(yīng)力圖從圖2.9可以看出:混凝土的主壓應(yīng)力最大值：9.2MPa 乞0.6杠=0.6 32.4 = 19.44(MPa)，滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中7.1.6條的要求；混凝土的主拉應(yīng)力最大為1.1MPa， J 25ftk =0.5 2.65=1.325(MPa),可僅按構(gòu)造規(guī)定設(shè)置箍筋。3.短暫狀況應(yīng)力驗(yàn)算短暫狀況第二、三和第四施工階段的應(yīng)力見圖2.10 、 2.11 和 2.12 :2.1.5S

18、9;(-1.6782.4102.-010 2：44.9 _2.2651.65-Ci 1611021-010 243456.676.769110126.3146.6 -1-"16-0112-011 2薛2-0車224491.9562.23.1圖156.76.5i 176.61.7補(bǔ) 2021T.9 -39'11- "1012晶1142.21516-I 1.94.61.81.61|89 202181.981314166.9566.4 -L-_ 6.48.十4.85.24.84.82.82.71282.73.66.43.67卷圖2.11 5第三施工階段應(yīng)力圖1011121

19、3143.66.43.61534八一2874.92.3$ 一84.24Jc395.1221'1124314尹4.-0.3.94.4.93.-93.12.74.217189_1496.617- - "6J41.8 櫥 20214.52.316161721744.9183 20211892021聽01圖2.12第四施工階段應(yīng)力圖從圖2.10、2.11和2.12可以看出最大壓應(yīng)力：6.7MPa乞0.7b =32.4 0.75 0.7 =17.01MPa滿足滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中7.2.8條匚Cc".70fck的要求；施工階段沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力。2.2.

20、2懸臂長為630mm的邊板計(jì)算結(jié)果及結(jié)果分析1持久狀況承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算(1)正截面承載能力極限計(jì)算圖24.3正截面承載能力極限計(jì)算結(jié)果3.4373.4正截面承載能力極限計(jì)算見圖2.13 :4.53.33.411由圖82.186可以看出31 2315673.43.1，正截面承載能161718920214.5構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值大于作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)值891011121314151.9匚31.9力極限狀態(tài)滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中5.86.9&2&1(2 )受彎構(gòu)件斜截面抗剪承載力驗(yàn)算驗(yàn)2算距離支座中M/2截面和腹板寬度變化處的截面，驗(yàn)算結(jié)果見表2.022.41

21、 2345678910111213141516171892021面抗剪承載力驗(yàn)算結(jié)果表表2.44.76.6驗(yàn)算位置4 55.5Vcs (kN)4 2Vpb (kN)總抗力(kN)4 24 55.(設(shè)計(jì)剪力(kN)15.6VR/Vd滿足尺寸h/21176.5242.61419.0536.32.646是是腹板寬度變化處1287.3242.61529.846.83.299是是表中：Vcs斜截面內(nèi)混凝土和箍筋共同的抗剪承載力設(shè)計(jì)值,Vpb 與斜截面相交的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋抗剪承載力設(shè)計(jì)值。由表2.4可以看出，構(gòu)件斜截面抗剪承載力大于作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)值，斜截面抗剪承載能力極限狀態(tài)滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力

22、混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D62-2004)5.2.7和5.2.9的要求。2.持久狀況正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算3.(12預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件截面抗裂驗(yàn)算1054636630181963884411920a荷載短期效應(yīng)組合作用下正截面抗裂性驗(yàn)算2106189420342413259225922592荷載短期效應(yīng)組合作用下抗裂性驗(yàn)算見圖2.1413141516171896413043648478241480189621062592259224131220215.65.9331.8-343.41.62.3.9'1.9-3.124.54 一一1.92.3416 1卩'6'4.25.8

23、-一4. -6:95462 366 密21061 2343.5 _4妒 6.24910111213圖藝牯 荷載短期效應(yīng)組合作用下抗裂性驗(yàn)算圖14774 65.04.618944.12034看出，短期效應(yīng)組合作用11 123.618966.11156415它189364691617304824148021063502021,|24公路鋼筋混凝1718920211013141516土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范_中4.7 3 3 6.6 3 4j 廠口8蘭 0.i7ft 0.7厲.65 = 1.855(MPa)的要求。1 2344.55.5 4.54.2 5.83.46煞.3條A類預(yù)9應(yīng)力構(gòu)件在短期

24、效應(yīng)組合下3.73.45.5 4.52.310111.391.9b荷載長期效應(yīng)組合作用下正截面抗裂性驗(yàn)算5.8- -6.26.912131.94.91415165：6 3.41.6173.11.618920213.54.96.14.05.66.9荷載短期效應(yīng)組合作用下抗裂性驗(yàn)算見圖2.1545 .5.5- 3.0-4.2-"a i5.04.10 11 12-2.6ra一3.8963- 3.468-一一1415021'_3.0-42 -4.5.5荷載短期效應(yīng)組合作用下斜截面抗裂性驗(yàn)算見圖2.16圖2.15荷載長期效應(yīng)組合作用下抗裂性驗(yàn)算圖從圖2.15可以看出，長期效應(yīng)組合作用下

25、沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中6.3.1條A類預(yù)應(yīng)力構(gòu)件在長期效應(yīng)組合下 5 -二”乞0的 要求。c預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件斜截面斜抗裂驗(yàn)算芹 0111 2-0.00b< 5-0.0010-0.0021-,-o.o028-L- _0禮31-0.0028-0.0021心一 j 151617192&21 0.1卓卜-0.9圖2.16荷載短期效應(yīng)組合作用下斜抗裂性驗(yàn)算圖從圖2.16可以看出，短期效應(yīng)組合作用下斜截面主拉應(yīng)力最大為0.9MPa，滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中6.3.1條A類預(yù)應(yīng)力構(gòu)件在短期效應(yīng)組合F 預(yù)制構(gòu)件 Gp 乞 0.5ftk

26、=0.5 2.65=1.325(MPa)的要求。(2 )變形計(jì)算a撓度驗(yàn)算按短期效應(yīng)組合并消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的位移，結(jié)構(gòu)的位移見圖2.17 o圖2.17短期效應(yīng)組合并消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的位移圖按公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中的剛度并考慮撓度長期增長系數(shù)(C50 為 1.425 ),計(jì)算的撓度為：0.0031m 十 0.95 漢 1.425 = 0.0047m 蘭 L / 600 = 0.0321m , 滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中 6.5.3的要求。b預(yù)加力引起的反拱計(jì)算及預(yù)拱度的設(shè)置短期效應(yīng)組合產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的位移見圖2.181 2 -0.034385-0.0091111

27、2141516171892021-0.0038 一 -0.0091-0.0184-0.024610-0.0268-0.0246-0.0184圖2.18短期效應(yīng)組合產(chǎn)生的位移預(yù)加力產(chǎn)生的反拱值為0.0143m。從圖2.8可知，在荷載短期效應(yīng)組合下，跨中的最大撓度為0.0268m，C50混凝土的撓度長期增長系數(shù)為1.425，故考慮荷載長期效應(yīng)的影響下，最終計(jì)算跨中的最大撓度為：0.0268m/0.95 X1.425 = 0.0402m。預(yù)加力產(chǎn)生的最大反拱值為0.0143m，預(yù)加力產(chǎn)生的反拱值長期增長系數(shù)為2.0，故0.0143m X2.0 =0.0286m<0.0402m 。因?yàn)橛深A(yù)加力產(chǎn)

28、生的長期反拱值小于按荷載短期效應(yīng)組合計(jì)算的長 期撓度，應(yīng)設(shè)預(yù)拱度。根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中 6.5.5條 預(yù)拱度為 0.0402m-0.0286m=0.0116m。3.持久狀況應(yīng)力驗(yàn)算(1)正截面混凝土的壓應(yīng)力驗(yàn)算正截面混凝土的壓應(yīng)力見圖2.197J2-7.7 -5.6 _，3.一 4.11.30低2101213144.76.7.26.46.4圖00202.19 正截面混凝土的壓應(yīng)力圖從圖2.19看出正截面混凝土的壓應(yīng)力最大值 7.7MPa乞0.5二0.5 32.4二16.2(MPa)，滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中 7.1.5條的要求。(2) 預(yù)應(yīng)力鋼筋

29、拉應(yīng)力驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力鋼束拉應(yīng)力見表2.5，從表中可以看出鋼束拉應(yīng)力滿足公路鋼筋混凝土及預(yù) 應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中7.1.5條鋼絞線應(yīng)力二pe r 乞0.65fpk =0.65 1860=1209(MPa)的要求。鋼束拉應(yīng)力表表2.5曰.林菇衛(wèi)鋼束號1最大應(yīng)力-1142容許最大拉應(yīng)力 (Mia)1209是否滿足是2115509是(3) 斜截面混凝土的主應(yīng)力斜截面混凝土的主壓和主拉應(yīng)力見圖2.20 :1-1圖2.20斜截面混凝土的主壓和主拉應(yīng)力圖從圖2.20可以看出:混凝土的主壓應(yīng)力最大值：7.7MPa0.6fck =0.6 32.4 = 19.44(MPa)，滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)

30、計(jì)規(guī)范中 7.1.6條的要求；混凝土的主拉應(yīng)力最大為1.1MPa， J空0.5ftk =0.5 2.65=1.325(MPa),可僅按構(gòu)造規(guī)定設(shè)置箍筋。3.短暫狀況應(yīng)力驗(yàn)算短暫狀況第二、三和第四施工階段的應(yīng)力見圖2.11、2.12 和 2.13 :60101.6622348.2 8.20585 8.49 0 9“1.6 1.68 996 081067.6.6©6.28.28.417117一1.10 13181 117.307.312 12 11.811767.6014 1I -0隠022。21.613148 4 8.4"019"82 8.216 60176.01.

31、41892021圖2區(qū)1第二施工階段應(yīng)力圖66.08.48.21.7348.18.16.18.11718.22.8 2.82.3 2.3 2.02.02 s4 34 5 56 67782.2.0-2.87.§8_10 .l厶十2. -11 .1112 .4°1.8011122.197.1。片11.1.8 1.1.8 113十731.8 !1373346.15.46.175.44.96.15.414 唏 *5 161.55申0 iL 189 20 21148.2 8 2 “7.37.17.338圖2.22 4.第三施工階段應(yīng)力圖“2.8 2.8810j124；1 12 13

32、13 1348148.24.23.3.84.2168.1J. _ -8.15.98.12.0 2.0 2.1 2.115 15 16 16 17 17 1891$90220215.”5.45.4j1204.76.26.2156.2.7圖2.23第四施工階段應(yīng)力圖從圖2.21、2.122和2.23可以看出最大壓應(yīng)力:8.2MPa乞0.7G =32.4 0.75 0.7 =17.01MPa滿足滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中7.2.8條二；豈0.70口的要求；施工階段沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力2.2.3懸臂長為零的邊板計(jì)算結(jié)果及結(jié)果分析1.持久狀況承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算(1)正截面承載能力極限計(jì)算

33、正截面承載能力極限計(jì)算見圖2.2 :1圖2.24正截面承載能力極限計(jì)算結(jié)杲由圖2.24可以看出，構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值大于作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)值，正截面承載能3.61.818920 212.94.35.2433.84.03.94.33.9力極 1限狀態(tài)滿足9公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范123567891012131.2°71.2(2)4.°受彎構(gòu)件斜截面抗剪承載力驗(yàn)算3.43.75.44.8145.22.8中152.54.84.05.1.5 1 款。16173.65.5驗(yàn)算距離支座中心h/2截面和腹板寬度變化處的截面,驗(yàn)算結(jié)果見表2.60驗(yàn)算位置5VCs (kNVpb

34、(kN92.1總抗力(kN)1.8設(shè)計(jì)剪力(kN2.1VR/Vd16滿足189尺寸213.54.23.44.23.13.13.44.24.乙3!.3h/24.81193.1185.71378.9440.73.1294.是是腹板寬度變化處1290.8185.71476.5369.53.996是是2.529表2.62專2.6表中：Vcs斜截面內(nèi)混凝土和箍筋共同的抗剪承載力設(shè)計(jì)值,5.25*65.23.9斜截面抗剪承載力驗(yàn)算結(jié)果表4.32.23.9Vpb 與斜截面相交的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋抗剪承載力設(shè)計(jì)值。由表2.6可以看出，構(gòu)件斜截面抗剪承載力大于作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)值，斜截面抗剪承載能力極限狀態(tài)滿足公路

35、鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D62-2004 )527和529的要求。2持久狀況正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算1 23125267895軍）預(yù)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件截面抗裂驗(yàn)算111210116891421_1526a荷載短期效應(yīng)組合作用下正截面抗裂性驗(yàn)算121363214232111141547411122111162%664197518920213001738荷載短期效應(yīng)組合作用下抗裂性驗(yàn)算見圖2.36.6-710-J6.6宀3.82:1-4.0-3.4.3_2 -49"1嗨53幺5-詡.6 - 2辛2_-5：46604.847118 _3.863010010詬11112121

36、33-7-'142&2111121421689632'5154 847411121636 21745.5 ' 6649202130017381975圖谿 15152614232111197517385 6從圖2.25中可3以看出，短期效應(yīng)組合作用下沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力滿足2.52.43.23.2公路鋼筋混凝2：9 2：§01土及預(yù)應(yīng)為混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范.6中10 6.31T10條2 A類預(yù)6應(yīng) 1力構(gòu)件在短期效應(yīng)組合下20 215.23.8 4.02. 13.92. 3腕3等績7 f, = 078 2.6薩3禹55側(cè)*）的要求21.2 °.73 0

37、2.5b荷載長期效應(yīng)組合作用下正截面抗裂性驗(yàn)算2.13.93.1131.23.75.2疥84.01415164.8i73.63.31.8113020212.54.83.65.52.94.3荷載短期效應(yīng)組合作用下抗裂性驗(yàn)算見圖2.26-5.6"-0“2.3.產(chǎn)3.4.1314154.2二 3.2二二- -3.2.83.4348, 3.圖2.26荷載長期效應(yīng)組合作用下抗裂性驗(yàn)算圖從圖2.26可以看出，長期效應(yīng)組合作用下沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中6.3.1條A類預(yù)應(yīng)力構(gòu)件在長期效應(yīng)組合下6 -二”空0的要求。c預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件斜截面斜抗裂驗(yàn)算荷載短期效應(yīng)組

38、合作用下斜截面抗裂性驗(yàn)算見圖2.27一-亠1011亠4-0.5161倔十叩II1I-0.8圖2.27荷載短期效應(yīng)組合作用下斜抗裂性驗(yàn)算圖從圖2.27可以看出，短期效應(yīng)組合作用下斜截面主拉應(yīng)力最大為0.9MPa，滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中6.3.1條A類預(yù)應(yīng)力構(gòu)件在短期效應(yīng)組合下預(yù)制構(gòu)件 Gp乞0.5柿=0.5 2.65=1.325（MPa）的要求。（2 ）變形計(jì)算a撓度驗(yàn)算按短期效應(yīng)組合并消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的位移，結(jié)構(gòu)的位移見圖2.28圖2.28短期效應(yīng)組合并消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的位移圖按公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中的剛度并考慮撓度長期增長系數(shù)（C50 為 1.42

39、5），計(jì)算的撓度為：0.0028m 斗 0.95 匯 1.425 = 0.0042m 蘭 L / 600 = 0.0321m， 滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中 6.5.3的要求。b預(yù)加力引起的反拱計(jì)算及預(yù)拱度的設(shè)置短期效應(yīng)組合產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的位移見圖2.29 。12-0.03k56-0.0085 .111314-0.01-0.°231-0-0252 - -0.02316171192021:-0.0035 e-0.0085-0.017315圖2.29短期效應(yīng)組合產(chǎn)生的位移預(yù)加力產(chǎn)生的反拱值為0.0114m。從圖2.29可知，在荷載短期效應(yīng)組合下，跨中的最大撓度為0.0252m

40、，C50混凝土的撓度長期增長系數(shù)為1.425，故考慮荷載長期效應(yīng)的 影響下，最終計(jì)算跨中的最大撓度為：0.0252m/0.95 X1.425 = 0.0378m。預(yù)加力產(chǎn)生的最大反拱值為0.0114m，預(yù)加力產(chǎn)生的反拱值長期增長系數(shù)為2.0，故0.0114m X2.0 =0.0228m<0.0378m 。因?yàn)橛深A(yù)加力產(chǎn)生的長期反拱值小于按荷載短期效應(yīng)組合計(jì)算的長 期撓度，應(yīng)設(shè)預(yù)拱度。根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中 6.5.5條 預(yù)拱度為 0.0378m-0.0228m=0.015m 。3.持久狀況應(yīng)力驗(yàn)算(1)正截面混凝土的壓應(yīng)力驗(yàn)算正截面混凝土的壓應(yīng)力見圖2.30從圖2

41、. 30看出正截面混凝土的壓應(yīng)力最大值 8.6MPa空0.5J二0.5 32.4二16.2(MPa)，滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中 7.1.5條的要求。(2)預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力鋼束拉應(yīng)力見表2.7，從表中可以看出鋼束拉應(yīng)力滿足公路鋼筋混凝土及預(yù) 應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中7.1.5條鋼絞線應(yīng)力二pe r 乞0.65fpk =0.65 1860=1209(MPa)的要求。鋼束拉應(yīng)力表表2.7曰木澆R鋼束號最大應(yīng)力容許最人拉應(yīng)丿j (MPa)是否滿足111511209是36115612097(3) 斜截面混凝土的主應(yīng)力斜截面混凝土的主壓和主拉應(yīng)力見圖2.31 :/1.44.

42、85.86.B-"8.0| 8.6 80''6廠7-46172-0.9y -03-0506-0718-09310 -0.2 -0%14-0516 -080 2job021圖2.31斜截面混凝土的主壓和主拉應(yīng)力圖從圖2.31可以看出：混凝土的主壓應(yīng)力最大值：8.6MPa乞0.6b =0.6 32.4 = 19.44(MPa)，滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范中7.1.6條的要求；混凝土的最大主拉應(yīng)力最大為0.9MPa，乞0.5如=0.5 2.65 =1.325(MPa),可僅按構(gòu)造規(guī)定設(shè)置箍筋。3.短暫狀況應(yīng)力驗(yàn)算r=_2.C-0102- 31r21.35-0.0.0342砒.-010 2 314.71.351.3一 1.51.57516 薩6.