m簡支先張法空心板計(jì)算書手算Word版

1、目 錄1 計(jì)算依據(jù)與基礎(chǔ)資料11.1 標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范11.1.1 標(biāo)準(zhǔn)11.1.2 規(guī)范11.1.3 參考資料11.2 主要材料11.3 設(shè)計(jì)要點(diǎn)22 橫斷面布置23 汽車荷載橫向分布系數(shù)、沖擊系數(shù)的計(jì)算43.1 汽車荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算43.1.1 跨中橫向分布系數(shù)43.1.3 車道折減系數(shù)53.2 汽車荷載沖擊系數(shù)值計(jì)算53.2.1汽車荷載縱向整體沖擊系數(shù)53.2.2 汽車荷載的局部加載的沖擊系數(shù)64 作用效應(yīng)組合64.1 作用的標(biāo)準(zhǔn)值64.1.1 永久作用標(biāo)準(zhǔn)值64.1.2 汽車荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值74.2 作用效應(yīng)組合94.2.1 基本組合（用于結(jié)構(gòu)承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)）91 / 784.2.2

2、 作用短期效應(yīng)組合(用于正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì))114.2.3 作用長期效應(yīng)組合（用于正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)）124.3 截面預(yù)應(yīng)力鋼束估算及幾何特性計(jì)算144.3.1 A類部分預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件受拉區(qū)鋼筋面積估算144.3.2 換算截面幾何特性計(jì)算175 持久狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)計(jì)算195.1 正截面抗彎承載能力195.2 斜截面抗剪承載力驗(yàn)算205.2.1 驗(yàn)算受彎構(gòu)件抗剪截面尺寸是否需進(jìn)行抗剪強(qiáng)度計(jì)算205.2.2 箍筋設(shè)置246 持久狀況正常使用極限狀態(tài)計(jì)算266.1 預(yù)應(yīng)力鋼束應(yīng)力損失計(jì)算266.1.1 張拉控制應(yīng)力266.1.2 各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失266.2 溫度梯度截面上的應(yīng)力計(jì)算31

3、6.3 抗裂驗(yàn)算336.3.1 正截面抗裂驗(yàn)算336.3.2 斜截面抗裂計(jì)算366.4 撓度驗(yàn)算396.4.1 汽車荷載引起的跨中撓度396.4.2 預(yù)制板是否設(shè)置預(yù)拱值的計(jì)算407 持久狀態(tài)和短暫狀況構(gòu)件應(yīng)力計(jì)算427.1 使用階段正截面法向應(yīng)力計(jì)算427.1.1 受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力427.1.2 受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力437.2 使用階段混凝土主壓應(yīng)力、主拉應(yīng)力計(jì)算447.3 施工階段應(yīng)力驗(yàn)算478 橋面板配筋計(jì)算508.1 荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算508.1.1 計(jì)算跨徑508.1.2 跨中彎矩計(jì)算508.1.3 支點(diǎn)剪力518.2 極限狀態(tài)承載力計(jì)算528.2.1 荷載效應(yīng)組合計(jì)算5

4、28.2.2 正截面抗彎承載力528.2.3 斜截面抗剪承載力528.3 抗裂計(jì)算529 鉸接板的混凝土鉸縫剪力驗(yàn)算53附錄1:跨中截面橫向分布系數(shù)計(jì)算54預(yù)應(yīng)力混凝土公路橋梁通用設(shè)計(jì)圖成套技術(shù)通用圖計(jì)算示例（20m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板）1 計(jì)算依據(jù)與基礎(chǔ)資料1.1 標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范1.1.1 標(biāo)準(zhǔn) ·跨徑：橋梁標(biāo)準(zhǔn)跨徑20m；計(jì)算跨徑(正交、簡支)19.3m；預(yù)制板長19.96m ·設(shè)計(jì)荷載：公路級 ·橋面寬度：（路基寬23m，高速公路），半幅橋全寬11.25m 0.5m(護(hù)欄墻)+10.25m(行車道)+ 0.5m(護(hù)欄墻)11.25m ·橋梁安全等級為一級

5、，環(huán)境條件類1.1.2 規(guī)范 ·公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTG B01-2003 ·公路橋梁設(shè)計(jì)通用規(guī)范JTG D60-2004（簡稱通規(guī)） ·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（簡稱預(yù)規(guī)）1.1.3 參考資料·公路橋涵設(shè)計(jì)手冊橋梁上冊（人民交通出版社2004.3）·公路橋梁荷載橫向分布計(jì)算（人民交通出版社1977.12）1.2 主要材料1）混凝土：預(yù)制板及鉸縫為C50、現(xiàn)澆鋪裝層為C40、護(hù)欄為C302）預(yù)應(yīng)力鋼絞線：采用鋼絞線，3）普通鋼筋：采用HRB335，1.3 設(shè)計(jì)要點(diǎn)1）本計(jì)算示例按先張法部分預(yù)應(yīng)力混凝土A類構(gòu)

6、件設(shè)計(jì)，橋面現(xiàn)澆層100mmC40混凝土中，考慮50mm參與活載階段的結(jié)構(gòu)受力；2）預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)力值，預(yù)應(yīng)力張拉臺座長假定為50m，混凝土強(qiáng)度達(dá)到85時(shí)才允許放張預(yù)應(yīng)力鋼筋;3）計(jì)算預(yù)應(yīng)力損失時(shí)計(jì)入加熱養(yǎng)護(hù)溫度差20引起的預(yù)應(yīng)力損失;4）計(jì)算混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失時(shí)傳力錨固齡期為7d;5）環(huán)境平均相對濕度RH=70;6）存梁時(shí)間為90d。2 橫斷面布置2.1 橫斷面布置圖（單位：m）2.2 預(yù)制板截面尺寸 單位：mm 不含絞縫混凝土： 邊、中板毛截面幾何特性 表21板號邊板中板幾何特性面積抗彎彈性模量截面重心到頂板距離面積抗彎彈性模量截面重心到頂板距離0.69260.078530

7、.41560.52670.061040.4846 含絞縫混凝土：邊、中板毛截面幾何特性 表22板號邊板中板幾何特性面積抗彎彈性模量截面重心到頂板距離面積抗彎彈性模量截面重心到頂板距離0.74500.081360.41580.61360.067070.4738 考慮5cm橋面現(xiàn)澆層：邊、中板毛截面幾何特性 表23板號邊板中板幾何特性面積抗彎彈性模量截面重心到頂板距離面積抗彎彈性模量截面重心到頂板距離0.78630.094570.41310.58920.075560.48053 汽車荷載橫向分布系數(shù)、沖擊系數(shù)的計(jì)算3.1 汽車荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算3.1.1 跨中橫向分布系數(shù)本橋雖有100mm現(xiàn)澆橋

8、面整體化混凝土，但基本結(jié)構(gòu)仍是橫向鉸接受力，因此，汽車荷載橫向分布系數(shù)按截面8塊板鉸接計(jì)算。邊板、中板的抗彎、抗扭剛度均不等,計(jì)算是只考慮了邊板抗彎慣矩的增大,而近似假設(shè)其抗扭慣矩和中板一樣,以簡化計(jì)算，最終計(jì)算得到邊板跨中橫向分布系數(shù)為0.358，中板跨中橫向分布系數(shù)為0.285。詳細(xì)計(jì)算見附表1:跨中橫向分布系數(shù)計(jì)算。附：電算結(jié)果：邊板跨中0.356，中板跨中0.293.1.2 支點(diǎn)橫向分布系數(shù)：按杠桿法布載分別計(jì)算邊、中板的橫向分布系數(shù)，邊板跨中橫向分布系數(shù)為0.6，中板跨中橫向分布系數(shù)為0.5。附：電算結(jié)果：邊板支點(diǎn)0.6，中板支點(diǎn)0.53.1.3 車道折減系數(shù)雙車道車道折減系數(shù)為1。

9、3.2 汽車荷載沖擊系數(shù)值計(jì)算3.2.1汽車荷載縱向整體沖擊系數(shù)簡支板結(jié)構(gòu)基頻 通規(guī)條文說明4 C50混凝土 板跨中處單位長度質(zhì)量：，其中跨中延米結(jié)構(gòu)自重（N/m），g重力加速度 按照通規(guī)第4.3.2條，沖擊系數(shù)可按下式計(jì)算： 當(dāng)時(shí)， 3.2.2 汽車荷載的局部加載的沖擊系數(shù) 采用。4 作用效應(yīng)組合4.1 作用的標(biāo)準(zhǔn)值4.1.1 永久作用標(biāo)準(zhǔn)值 · 一期恒載：預(yù)制板重力密度取 邊板 (計(jì)入懸臂部重)中板 · 二期恒載：1）100mm C40混凝土重力密度取，100mm瀝青混凝土鋪裝重力密度取2）鉸縫混凝土，重力密度取3）護(hù)欄（單側(cè)），重力密度取，并八塊板平分。邊板 中板 恒

10、載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 表41截面板號彎矩剪力計(jì)算式計(jì)算式跨中邊板838.46587.25中板637.62511.01邊板628.84440.4486.8960.86中板478.21383.2666.0752.95支點(diǎn)邊板173.77121.71中板132.15107.564.1.2 汽車荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值·公路-級車道荷載計(jì)算圖式 根據(jù)通規(guī)第4.3條，公路級車道荷載均布標(biāo)準(zhǔn)值為，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：當(dāng)計(jì)算跨徑小于5m時(shí)，；當(dāng)計(jì)算跨徑等于或大于50m，。本例計(jì)算跨徑為19.3m 計(jì)算剪力時(shí)，·計(jì)算跨中、截面荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值 兩列車布載控制設(shè)計(jì)，橫向折減系數(shù)，A為內(nèi)力影響線面積，為內(nèi)力影響線

11、豎標(biāo)值。·跨中、支點(diǎn)截面汽車荷載內(nèi)力影響線跨中、支點(diǎn)截面公路級荷載產(chǎn)生的內(nèi)力 表4-2 截面板號荷載橫向分布系數(shù)彎矩影響線不計(jì)沖擊力=1計(jì)沖擊力=1.275剪力影響線不計(jì)沖擊力=1計(jì)沖擊力=1.275跨中邊板0.35846.564.83584.75 745.56 4.830.569.09 88.09 中板0.285465.51 593.53 55.00 70.13 邊板0.35834.923.619438.56 559.17 5.4280.7596.83 123.46 中板0.285349.14 445.15 77.09 98.28 支點(diǎn)邊板0.3585.4281183.96 234

12、.55 4.222中板0.2855.4281175.96 224.35 4.222支點(diǎn)剪力橫向分布系數(shù)采用與影響線面積相應(yīng)的橫向分布系數(shù)平均值。4.2 作用效應(yīng)組合4.2.1 基本組合（用于結(jié)構(gòu)承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)） 通規(guī)4.1.61式1）其中各分項(xiàng)系數(shù)的取值如下結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，=1.1；結(jié)構(gòu)自重分項(xiàng)系數(shù)， 1.2汽車荷載（含沖擊力）的分項(xiàng)系數(shù)，取1.42）基本組合計(jì)算永久作用的設(shè)計(jì)值與可變作用設(shè)計(jì)值組合表43-1、43-2永久作用的設(shè)計(jì)值與可變作用設(shè)計(jì)值組合表 表43-1（邊板）板號作用分類組合計(jì)算表達(dá)式跨中支點(diǎn)彎矩剪力彎矩剪力剪力邊板永久作用一期恒載838.46 0628.84 86.89

13、 173.77 二期恒載587.25 0440.44 60.86 121.71 1425.71 01069.28 147.74 295.48 1710.85 0.00 1283.14 177.29 354.58 可變作用745.56 88.09 559.17 123.46 234.55 1043.78 123.32 782.84 172.84 328.37 使用階段2171.27 88.09 1628.45 271.20 530.03 3030.10 （3200）135.65 2272.57（2405） 385.15（403） 751.24（831） 注：表中括號數(shù)值為電算結(jié)果。永久作用的設(shè)計(jì)

14、值與可變作用設(shè)計(jì)值組合表 表43-2（中板）板號作用分類組合計(jì)算表達(dá)式跨中支點(diǎn)彎矩剪力彎矩剪力剪力中板永久作用一期恒載637.620478.2166.07132.15二期恒載511.010383.2652.95107.561148.630861.47119.03239.701378.3501033.77142.83287.64可變作用593.5370.13445.1598.28224.35830.9498.18623.21137.60314.09使用階段1742.1670.131306.62217.31464.062430.23（2547）107.991822.67（1915）308.48（3

15、21）661.91（674）注：表中括號數(shù)值為電算結(jié)果。4.2.2 作用短期效應(yīng)組合(用于正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)) 永久荷載作用為標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用頻遇值效應(yīng)組合,其效應(yīng)組合表達(dá)式為 通規(guī)4.1.7-1式式中 -可變作用效應(yīng)的頻遇值系數(shù): 汽車荷載（汽車荷載不計(jì)沖擊力）=0.7,溫度梯度作用1=0.8。4.2.3 作用長期效應(yīng)組合（用于正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)）永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用準(zhǔn)永久值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為： 通規(guī)4.1.7-2式式中第j個可變作用效應(yīng)的準(zhǔn)永久值系數(shù)，汽車荷載（不計(jì)沖擊力）=0.4，溫度梯度作用=0.8；作用長期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值,結(jié)構(gòu)抗裂驗(yàn)算時(shí),其中可變作用僅考慮

16、汽車等直接作用于構(gòu)件的荷載效應(yīng)。作用短期和長期效應(yīng)組合計(jì)算 表44作用分類組合計(jì)算表達(dá)式跨中支點(diǎn)彎矩剪力彎矩剪力剪力邊板永久作用1425.7101069.28147.74295.48可變作用584.7569.09438.5696.83183.96溫度梯度效應(yīng)另計(jì)409.3348.36306.9967.78128.77233.9027.64175.4338.7373.581835.0448.361376.28215.52424.251659.6127.641244.71186.47369.07中板永久作用1148.630861.47119.03239.70可變作用（不計(jì)沖擊力）465.5155.

17、00349.1477.09175.96溫度梯度效應(yīng)另計(jì)325.8638.50244.3953.96123.17186.2122.00139.6530.8370.391474.4938.501105.87172.99362.881334.8322.001001.13149.86310.094.3 截面預(yù)應(yīng)力鋼束估算及幾何特性計(jì)算4.3.1 A類部分預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件受拉區(qū)鋼筋面積估算1、根據(jù)預(yù)規(guī)第6.3條,A類構(gòu)件正截面抗裂混凝土在作用(或荷載)短期效應(yīng)組合下應(yīng)符合: 預(yù)規(guī) 6.3.1-3 式式中 估算預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，近似取毛截面積A，抗彎慣炬I，yp分別代替公式中的A0、I0、ep0。y0為截

18、面重心軸到截面受拉邊緣（底邊）的距離，用代替；為受拉區(qū)鋼筋合力點(diǎn)的預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力，取控制應(yīng)力的70%計(jì)： =0.7×0.75×1860=976.5。近似取。令則 。2. 假定混凝土受壓區(qū)高度x位于截面頂板內(nèi)，根據(jù)預(yù)規(guī)第5.2.2條： 預(yù)規(guī) 5.2.2-1 式令 預(yù)規(guī) 5.2.2-2 式式中 b：截面頂寬； :截面有效高度（h-a）,此處，近似取h0=h-ap=893mm,ap 為預(yù)應(yīng)力鋼筋合力中心到底板的距離=57mm； c50混凝土：=22.4，； HBR鋼筋：；鋼絞線：；預(yù)應(yīng)力鋼筋、普通鋼筋面積估算表 表45受力狀態(tài)估算公式邊板中板持久狀況正常使用極限狀態(tài)，需要配鋼束

19、根，需要配鋼束根持久狀況承載能力極限狀態(tài)不需要配普通鋼筋 不需要配普通鋼筋為防止板端上緣拉應(yīng)力過大，部分預(yù)應(yīng)力鋼筋在1/4到板端需采取分批失效措施，普通鋼筋全截面配置 板內(nèi)截面實(shí)際配筋 表46板號跨中支點(diǎn)邊板=9825757，3058893，2780893，834893中板=9825757，2502893，2224893，556893表中：受拉區(qū)普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積；受拉區(qū)普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點(diǎn)到受拉邊緣的距離；截面有效高度，截面有效高度4.3.2 換算截面幾何特性計(jì)算注：截面配筋示意圖單位mm施工階段截面 換算截面幾何特性 表47板號截面板頂計(jì)算寬度換算截面面積矩邊板跨中18200

20、.71150.082730.42830.46470.46470.71020.082450.42750.46550.4655支點(diǎn)0.70120.080460.42140.47160.47160.10270.10890.0893中板跨中11400.54300.063680.49690.39610.39610.54180.063480.49590.39710.3971支點(diǎn)0.53400.062240.49020.40280.40280.07040.08390.0742活載階段截面：換算截面幾何特性 表48板號截面板頂計(jì)算寬度換算截面面積矩邊板跨中18200.80520.099760.42560.51

21、74 0.5174 0.12940.80390.099410.42470.5183 0.5183 支點(diǎn)0.79490.096960.41880.5242 0.5242 0.12310.12630.09980.0369中板跨中11400.60550.078960.49300.4500 0.4500 0.10100.60430.078700.49200.4510 0.4510 支點(diǎn)0.59650.077100.48620.4568 0.4568 0.08990.09890.08470.0288注：為換算截面重心軸到板頂面距離預(yù)應(yīng)力鋼筋、普通鋼筋截面重心到截面重心的距離b-b截面過活載階段換算截面型

22、心軸。Ao、Io、So換算截面和抗彎慣距、面積距， ,括號內(nèi)、外數(shù)字分別用于中、邊板5 持久狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)計(jì)算5.1 正截面抗彎承載能力 荷載基本組合表達(dá)式 通規(guī)4.1.6-1式當(dāng)受壓區(qū)高度位于頂板內(nèi)其正截面抗彎承載力應(yīng)符合： 預(yù)規(guī)5.2.2-1式 預(yù)規(guī)5.2.2-2式 鋼筋采用鋼絞線，混凝土標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為C50查預(yù)規(guī)第5.2.1相對界限受壓區(qū)高度b =0.4。 截面極限承載能力計(jì)算 表51板號截面配筋（mm）邊板跨中3030.10（3200）9823058101.253684（3524）滿足要求2272.57（2405）982278092.663387（3374）滿足要求中板跨中2430.

23、23（2547）9822502134.23002（2926）滿足要求1822.67（1915）9822224120.52716（2776）滿足要求注：表中 ，括號內(nèi)數(shù)值為電算結(jié)果。 5.2 斜截面抗剪承載力驗(yàn)算5.2.1 驗(yàn)算受彎構(gòu)件抗剪截面尺寸是否需進(jìn)行抗剪強(qiáng)度計(jì)算計(jì)算受彎構(gòu)件斜截面抗剪承載力時(shí)，其計(jì)算位置按預(yù)規(guī)第5.2.6條規(guī)定采用距支座中心截面位置，斜截面水平投影長度，經(jīng)試算，斜截面受壓端正截面取距支點(diǎn)h位置處的剪力組合設(shè)計(jì)值和相應(yīng)的彎矩組合設(shè)計(jì)值，計(jì)算廣義剪跨比距支點(diǎn)h截面汽車荷載內(nèi)力影響線圖中括號外、內(nèi)數(shù)字分別用于邊、中板。 距支點(diǎn)h截面由公路-I級荷載產(chǎn)生的內(nèi)力 1.剪力標(biāo)準(zhǔn)值 式

24、中：橫向分布系數(shù)內(nèi)力影響線面積和影響線豎標(biāo)值 剪力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 表5-2-1板號（m）（m）不計(jì)沖擊力(1+u)=1計(jì)沖擊力(1+u)=1.275邊板5.430.3583.250.4540.5500.948184.3235.0中板5.430.2853.250.3700.4550.948151.6193.42、彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 表5-2-2板號（m）（m）不計(jì)沖擊力(1+u)=1計(jì)沖擊力(1+u)=1.275邊板5.430.3583.250.4540.5500.948159.6203.5中板5.430.2853.250.3700.4550.948131.2167.33、距支點(diǎn)h截面荷載效應(yīng)組合計(jì)算 表5

25、-3板 號邊 板中 板 作用分 類組合計(jì)算表達(dá)式剪 力（KN）彎 矩（KNmm）剪 力（KN）彎 矩（KNmm）永久作 用一期恒載 155.73164.74118.42125.28二期恒載 109.05115.3694.96100.45可變作 用（計(jì)沖擊力）235.00203.5193.3167.3（不計(jì)沖擊力）184.3159.6151.6131.2499.78483.6406.68393.03711.41 683.12 579.34 555.61 393.79391.82319.5317.57338.5343.94274.02278.21剪跨比： 斜截面頂點(diǎn)距支座中心位置符合假定受彎構(gòu)件抗

26、剪截面應(yīng)符合預(yù)規(guī)第5.2.9條要求 .b.ho 預(yù)規(guī)5.2.9式式中混凝土C50 ，b取中板肋寬（控制設(shè)計(jì)）VR=952.2KN > 表5-3 值預(yù)規(guī)第5.2.10條，當(dāng)時(shí)可不進(jìn)行抗剪承載力計(jì)算，箍筋按構(gòu)造配筋。式中混凝土C50 ，預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)。對于板式結(jié)構(gòu)，公式5.2.10右邊計(jì)算值可乘以1.25的提高系數(shù)則 表5-3值，由此可知，本例預(yù)制空心板的尺寸滿足預(yù)規(guī)第5.2.9條要求，但箍筋仍需計(jì)算設(shè)置。5.2.2 箍筋設(shè)置由于本例采用先張法預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，無預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋、豎向預(yù)應(yīng)力筋，其斜截面抗剪全部由混凝土和箍筋承擔(dān) 預(yù)規(guī)5.2.7-1式 預(yù)規(guī)5.2.7-2式式中 簡支板異號彎矩影響系數(shù)

27、，??；預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，取；受壓翼緣的影響系數(shù)，??；斜截面內(nèi)縱向鋼筋的配筋百分率 （AP+AS）/bho預(yù)制板端邊板配6根，中板板配4根，邊板，中板，1/4L處邊板配20根，中板板配16根，邊板，中板，邊板：板端 1/4L 中板：板端 1/4L 斜面內(nèi)箍筋含筋率 ASV/SV.b箍筋采用RHB3354支， ， 箍筋間距 箍筋間距計(jì)算 表5-4板號支 點(diǎn)1/4 L（KN）b（mm）ho（mm）（mm）（KN）b（mm）ho（mm）（mm）邊板711.41360943221385板579.34280943225308.482809431074根據(jù)預(yù)規(guī)第

28、9.3.13條要求，箍筋間距不大于梁高1/2，且不大于，箍筋含筋率HRB335 PV0.12%，在支座中心向跨徑方向長不小于1倍梁高內(nèi)箍筋間距不宜大于。實(shí)際上板端到L/4，箍筋間距取VS=，余為VS=。當(dāng)受彎構(gòu)件的縱向鋼筋和箍筋符合預(yù)規(guī)第9.3.13條的要求，根據(jù)預(yù)規(guī)第5.2.11條規(guī)定,可不進(jìn)行斜截面抗彎承載力計(jì)算6 持久狀況正常使用極限狀態(tài)計(jì)算6.1 預(yù)應(yīng)力鋼束應(yīng)力損失計(jì)算6.1.1 張拉控制應(yīng)力按預(yù)規(guī)第6.1.3條，采用鋼絞線的張拉控制值： 6.1.2 各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失1）預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道壁之間的摩擦產(chǎn)生的應(yīng)力損失 先張法預(yù)應(yīng)力 2）錨具變形及鋼筋回縮產(chǎn)生的應(yīng)力損失 式中張拉端錨具變形、鋼

29、筋回縮值（mm），查預(yù)規(guī)表6.2.3，對于夾片錨具（無頂壓時(shí)）； 張拉端至錨固端之間的距離（mm），單端張拉取。 3）預(yù)應(yīng)力鋼筋與臺座之間的溫差引起的應(yīng)力損失加熱養(yǎng)護(hù)分兩階段進(jìn)行，第一階段低溫養(yǎng)護(hù)，溫差控制在20左右,此時(shí)計(jì)算預(yù)應(yīng)力損失。待板身混凝土達(dá)到0.8fcu,k時(shí)再進(jìn)行第二階段高溫養(yǎng)護(hù)。 4）混凝土的彈性壓縮引起的應(yīng)力損失根據(jù)預(yù)規(guī)第6.2.5條，先張法混凝土構(gòu)件放松鋼筋時(shí)，由混凝土壓縮引起的損失為 式中在計(jì)算截面鋼筋重心處，由全部鋼筋預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力（） 預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝彈性模量的比值 =式中：NPO=POAPepo=YP ， YO=hO-YOX根據(jù)預(yù)規(guī)第6.1.7條

30、規(guī)定，對先張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，支點(diǎn)要考慮預(yù)應(yīng)力傳遞長度Ltr范圍內(nèi)預(yù)應(yīng)力的實(shí)際應(yīng)力值，在構(gòu)件端部取零，在傳遞長度末端取有效預(yù)應(yīng)力pe，兩點(diǎn)間按直線變化取值。當(dāng)傳力錨固時(shí)的混凝強(qiáng)度達(dá)80%，相當(dāng)于C40時(shí)，鋼絞線pe=1000MPa時(shí)，表值，采取慢速放松措施的預(yù)制力傳遞長度為：， 從端部到距支點(diǎn)截面h斷面的距離：L330+10001330>1207mm 所以距支點(diǎn)h斷面： 和計(jì)算表 表61項(xiàng)目邊板中板跨中h(距支點(diǎn))跨中h(距支點(diǎn))(Mpa)1185.41185.41185.41185.41185.41185.430582780834250222245563625.03295.4988.

31、62965.92636.3659.114.5613.344.1412.7711.412.9582.2675.3723.3972.1564.4716.675）預(yù)應(yīng)力鋼筋的松弛引起的應(yīng)力損失根據(jù)預(yù)規(guī)第6.2.6條有： 式中張拉系數(shù)，一次張拉取； 鋼筋松弛系數(shù)，本例采用級松弛（低松弛）鋼絞線，取； 傳力錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力，查預(yù)規(guī)表6.2.8，對先張法構(gòu)件 6）混凝土收縮和徐變引起的應(yīng)力損失按預(yù)規(guī)第6.2.7條計(jì)算： 預(yù)規(guī)6.2.7-1式·式中混凝土收縮和徐變系數(shù)終極值，假定環(huán)境年平均相對濕度RH=80%，傳力錨固混凝土齡期為7d， 理論厚度 （邊板，中板近似相同）查預(yù)規(guī)表6.2.7直線內(nèi)插得

32、 ，。表值對C50及以上混凝土，表列值應(yīng)乘以 式中C50的·計(jì)算縱向鋼筋截面重心處由預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向壓應(yīng)力，按 ， 計(jì)算，此時(shí)預(yù)應(yīng)力損失，考慮錨固鋼筋時(shí)（第一批）的損失，根據(jù)施工情況考慮自重影響，支點(diǎn)考慮預(yù)應(yīng)力傳遞長度Ltr、epo=yp、規(guī)定，計(jì)算的。 計(jì)算表 表6-2板號截面邊板跨中838.4630581103.13373.30.46470.46470.71150.082738.84628.8427801110.03085.80.46550.46550.71020.082458.90h8341162.0969.1 0.47160.47160.70120.080464.06中

33、板跨中637.6225021113.32785.5 0.39610.39610.54300.063688.03478.2122241120.92492.9 0.39710.39710.54180.06348 7.80h5561168.7649.80.40280.40280.53400.06224 2.91 計(jì)算表 表6-3板號截面邊板跨中2.1045.658.840.0057 2.88110.5 8.900.0051 2.87113.5 h4.060.0026 2.9477.7 中板跨中2.1045.658.030.0064 2.34105.4 7.800.0059 2.35104.8 h2.

34、910.0029 2.3967.3 7）各階段應(yīng)力損失及有效預(yù)應(yīng)力匯總 各階段應(yīng)力損失及有效預(yù)應(yīng)力匯總表 表6-4板號截面預(yù)加力階段使用階段/2/2邊板跨中23.44082.2616.2161.861185.416.2110.5126.7976.4 23.44075.3716.2154.971185.416.2113.5129.7980.3 h23.44023.3916.2102.991185.416.277.793.91068.1 中板跨中23.44072.1516.2151.751185.416.2105.4121.6991.7 23.44064.4716.2144.071185.416.

35、2104.8121999.9 h23.44016.6716.296.271185.416.267.383.51085.2 6.2 溫度梯度截面上的應(yīng)力計(jì)算 按預(yù)規(guī)附錄B，橋面50mm瀝青混凝土（100mm整平層水泥混凝土未計(jì)入）溫度基數(shù)由通規(guī)表4.3.10-3查得：T1=20，T2=6.7 溫度梯度截面應(yīng)力計(jì)算 表6-5（）邊板中板單元面積重心到換算截面重心距離單元面積重心到換算截面重心距離1（14+5.5）/2=9.752（5.5+4.22）/2=4.8634.22/2=2.11 預(yù)規(guī)附錄（B-1） 式中， 預(yù)規(guī)附錄（B-2）正溫差應(yīng)力 預(yù)規(guī)附錄（B-3）反溫差應(yīng)力將取負(fù)值代入上式，按預(yù)規(guī)附

36、錄（B-3）乘以0.5計(jì)算。 截面計(jì)算點(diǎn)正、反溫差應(yīng)力計(jì)算 表6-6板號計(jì)算點(diǎn)截面幾何特性正溫差反溫差邊板頂面425.6926038-1.15-1.324.83（14）2.36-1.18 d-d375.6-1.163.36（9.75）1.05-0.53 135.6-0.420.70（2.02）-0.870.44 00.00-1.150.58 -374.41.160.01-0.01 預(yù)應(yīng)力筋-517.41.600.45-0.23 底面-574.41.780.63-0.32 中板頂面493580280-0.96-1.454.83（14）2.42-1.21 d-d443-1.303.36（9.751

37、.1-0.55 243-0.710.95（2.75）-0.720.36 00.00-0.960.48 -3070.90-0.060.03 預(yù)應(yīng)力筋-4501.320.36-0.18 底面-5071.490.53-0.27 6.3 抗裂驗(yàn)算6.3.1 正截面抗裂驗(yàn)算A類預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，在短期效應(yīng)組合下，正截面混凝土的主拉應(yīng)力應(yīng)符合： 預(yù)規(guī)6.3.1-3式 但在荷載長期效應(yīng)組合下應(yīng)符合 預(yù)規(guī)6.3.1-4式C50混凝土 ftk=2.67Mpm為扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的預(yù)加力在構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣(底邊)產(chǎn)生的混凝土預(yù)壓應(yīng)力為作用(荷載)短期效應(yīng)組合下構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣(底邊) 混凝土的法向拉應(yīng)力：

38、預(yù)規(guī)6.3.2-1式為荷載長期效應(yīng)組合下構(gòu)件抗力驗(yàn)算邊緣(底邊) 混凝土的法向拉應(yīng)力： 預(yù)規(guī)6.3.2-2式WO1、WO2分別為施工階段、活載階段截面底邊緣的彈性抵抗矩。 預(yù)規(guī)6.1.6-1式 預(yù)規(guī)6.1.6-2式 預(yù)規(guī)6.1.5-1式y(tǒng)u1為施工階段截面重心到抗裂驗(yàn)算邊緣(底邊)的距離AO1、IO1為施工階段換算截面面積、換算抗彎慣矩。 預(yù)規(guī)6.1.5-2式 (見表6-4)荷載短、長期效應(yīng)組合下跨中正截面混凝土拉應(yīng)力 表6-7板號 幾何特性邊板1425.71584.7530589821058.7110.53129.0 0.71150.8052中板1148.63465.512502982106

39、3.8105.42558.1 0.5430.6055 橫向續(xù)表6-7幾何特性0.082730.09976521.7574.4464.7464.7464.713.570.063680.07896453.1507396.1396.1396.111.92橫向續(xù)表6-7限值限值（反溫差）0.268.992.3611.61-1.96（-1.8）8.991.3510.34-3.23（-3.2）0.228.172.0910.49-1.44（-1.4）8.171.209.37-2.55（-2.6）注：表中括號內(nèi)數(shù)值為電算結(jié)果。根據(jù)預(yù)規(guī)9.1.12預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件最小配筋率應(yīng)滿足下列條件:1 預(yù)規(guī)9.1.1

40、2式式中 -受彎構(gòu)件正截面抗彎承載力設(shè)計(jì)值= 值見表5-1 -受彎構(gòu)件正截面開裂彎矩 預(yù)規(guī)6.5.2-6式-扣除全部預(yù)應(yīng)力損失預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼筋合力在抗裂邊緣產(chǎn)生的混凝土壓應(yīng)力, 值見表6-7 - C50混凝土 表6-8 板號邊板368413.570.099760.5740.17380.12941.48930441.21中板300211.920.078960.5070.15570.10101.29723911.26最小配筋率滿足預(yù)規(guī)9.1.12條要求部分預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件中普通受拉鋼筋的截面積不小于0.003bho AS = 982 mm2 滿足要求6.3.2 斜截面抗裂計(jì)算 A類預(yù)應(yīng)力混

41、凝土預(yù)制構(gòu)件，在荷載短期效應(yīng)組合下，斜截面混凝土主拉應(yīng)力應(yīng)符合：式中 為荷載短期效應(yīng)組合和預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土主拉應(yīng)力 預(yù)規(guī)6.3.3-1式 為計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn)由預(yù)加力和作用(荷載)短期效應(yīng)組合計(jì)算彎矩MS及截面溫度梯度產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力 , 、分別為施工階段、活載階段計(jì)算點(diǎn)到換算截面重心軸的距離、截面抗彎慣矩。（因先張法預(yù)應(yīng)力構(gòu)件不設(shè)豎向預(yù)應(yīng)力和彎起預(yù)應(yīng)力鋼筋） 本例斜截面抗裂不控制設(shè)計(jì),僅選取距支點(diǎn)h斜截面計(jì)算主拉應(yīng)力 距支點(diǎn)h截面混凝土主拉應(yīng)力計(jì)算表 表6-9板號幾何特性邊板280.1159.6264.8184.3834 9821091.577.7834.00.70120.79490.080460.09696472中板225.7131.2213.4151.65569821101.967.3546.60.53400.59650.062240.07710403 續(xù)表6-9（a-a斷面）板號a-a邊板181.4368.83820.301.060.