先張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)

先張法預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支梁設(shè)計(jì)PAGEPAGE44先張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支空心板設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)資料（一）設(shè)計(jì)荷載本橋設(shè)計(jì)荷載等級(jí)確定為汽車(chē)荷載（公路—I級(jí)），人群荷載為3.5KN/m2（二）橋面跨徑及凈寬標(biāo)準(zhǔn)跨徑：Lk=20m計(jì)算跨徑：L=19.50m橋面凈寬：凈—9.0+2×0.75m主梁全長(zhǎng)：19.96m。（三）主要材料1．混凝土采用C50混凝土澆注預(yù)制主梁，欄桿和人行道板采用C30混凝土，C30防水混凝土和瀝青混凝土磨耗層；鉸縫采用C40混凝土澆注，封錨混凝土也使用C40；橋面連續(xù)采用C30混凝土。2．鋼筋普通鋼筋主要采用HRB335鋼筋，預(yù)應(yīng)力鋼筋為鋼絞線。3．板式橡膠支座采用三元乙丙橡膠，采用耐寒型，尺寸根據(jù)計(jì)算確定。（四）施工工藝先張法施工，預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用兩端同時(shí)對(duì)稱(chēng)張拉。（五）計(jì)算方法及理論極限狀態(tài)法設(shè)計(jì)。(六)設(shè)計(jì)依據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTGD60-2004），以下簡(jiǎn)稱(chēng)《通用規(guī)范》?！豆蜂摻罨炷良邦A(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD60-2004）。二、構(gòu)造布置及尺寸（一）橋梁橫斷面空心板的橫斷面具體尺寸見(jiàn)圖1。圖1空心板截面構(gòu)造及尺寸（尺寸單位：cm）圖1空心板截面構(gòu)造及尺寸（尺寸單位：cm）三、板的毛截面幾何特性計(jì)算本設(shè)計(jì)預(yù)制空心板的毛截面幾何特性采用分塊面積累加法計(jì)算，先按長(zhǎng)和寬分別為板輪廓的長(zhǎng)和寬的巨型計(jì)算，然后與圖2中所示的挖空面積疊加，疊加時(shí)挖空部分按負(fù)面積計(jì)算，最后再用AutoCAD計(jì)算校核，計(jì)算成果以中板為例，如表1。預(yù)制中板的截面幾何特性挖空部分以后得到的截面,其幾何特性用下列公式計(jì)算:毛截面面積：對(duì)截面上緣面積矩:重心至截面上緣的距離:毛截面對(duì)自身重心軸的慣性矩：圖2預(yù)制中板、邊板面分塊示意圖圖2預(yù)制中板、邊板面分塊示意圖表1預(yù)制中板的毛截面積幾何特性分塊號(hào)Ai(cm2))Yi(cm)Si(cm3))I1(cm4)Di(cm)I1'=Ai*Dii^2(ccm4)Ii=I1+II1'(cmm4)1-251.67-41.68-34.72-42.90-46013..24-46047..962-70035.00-24500..00-2858333.34-9.57-64087..94-3499211.283-32548.33-15708..23-76284..723.76-4605.998-80890..704-5071.67-3583.335-69.4427.10-36716..72-36786..165-2827.44340.00-1130977.20-6361722.51-4.57-59009..14-6951811.656875542.50372087..5052712399.58-2.0737456.11753086955.76合計(jì)4827.57744.57215157..0542728444.85-1729766.8540998688.01電算4827.5666644.5740998677.30四、主梁內(nèi)力計(jì)算（一）永久荷載（恒載）產(chǎn)生的內(nèi)力1.預(yù)制空心板自重(一期恒載)中板：KN/m2．板間接頭（二期恒載）中板：KN/m3．橋面系自重（二期恒載）（1）單側(cè)人行道8cm方磚：KN/m5cm沙墊層：0.05×0.6×20=0.600KN/m路緣石：KN/m17cm二灰土：KN/m10cm現(xiàn)澆混凝土：KN/m人行道總重：KN/m取6.5KN/m。（2）行車(chē)道部分：KN/m（3）單側(cè)欄桿：參照其它橋梁，取單側(cè)4KN/m該橋面系二期恒載重力近似按各板平均分擔(dān)考慮，則每塊空心板分?jǐn)偟拿垦用讟蛎嫦抵亓椋篕N/m。4．上部恒載集度匯總表2表2恒載集度匯總表荷載g1(KN/m)g2(KN/m)g(KN/m))中板12.0698.96721.036邊板14.5117.54522.0565．上部恒載內(nèi)力計(jì)算計(jì)算圖式如圖3，設(shè)為計(jì)算截面離左支座的距離，并令,則：主梁彎矩和剪力的計(jì)算公式分別為：其計(jì)算結(jié)果如表3圖3恒載內(nèi)力計(jì)算圖式圖3恒載內(nèi)力計(jì)算圖式表3恒載內(nèi)力匯總表內(nèi)力Mg=gΩMMVg=gΩVVL/2L/4L/2L/40ΩM=α(1-α)L22/247.53122535.64844375ΩV=(1-2α))L/44.8755.48437759.75g1中板573.65430.2458.8466.19117.67邊板689.73517.2970.7479.58141.48g2中板435.18319.6643.7149.1887.43邊板358.62268.9736.7841.3873.56g中板1008.833749.9102.55115.37205.1邊板1048.355786.26107.52120.96215.04（二）可變荷載（活載）產(chǎn)生的內(nèi)力1．荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算（1）支座處的荷載橫向分布系數(shù)m0的計(jì)算（杠桿法）支點(diǎn)處的荷載橫向分布系數(shù)按杠桿原理法計(jì)算。首先，繪制橫向影響線圖，在橫向影響線上按最不利荷載布置，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性，只需計(jì)算1、2、3、4、5號(hào)板的荷載橫向分布系數(shù)即可，如圖4。1號(hào)板：汽車(chē)：=1/2==0.1731人群：==1.1851圖41~5號(hào)板支點(diǎn)處橫向分布影響線圖41~5號(hào)板支點(diǎn)處橫向分布影響線（2）跨中及L/4處的荷載橫向分布系數(shù)預(yù)制板間采用企口縫連接，所以跨中的荷載橫向分布系數(shù)按鉸接板法計(jì)算。首先計(jì)算空心板的剛度系數(shù)γ：對(duì)于中板：計(jì)算圖式如圖7mmmmmmmmmmmm4綜上，從<<梁梁橋設(shè)計(jì)手手冊(cè)>>(上冊(cè))中的鉸接接板荷載橫橫向分布影影響線用表(附表)中查表，在在γ=0.001和γ=0.002內(nèi)插求求得γ=0.00103對(duì)對(duì)應(yīng)的影響響線豎標(biāo)值值η1i—η10ii,計(jì)算結(jié)果果如表4。表4跨中及L/4處處影響線豎豎標(biāo)值板號(hào)γ單位荷載作用位位置（i號(hào)板中心心）Ση2123456789101號(hào)板0.0103182.59159.02131.45110.0392.7679.5869.4662.457.3755.3410002號(hào)板0.0103159.02155.02137.6114.1896.8582.6472.4964.4359.457.379993號(hào)板0.0103131.45137.6137.75123.45104.0689.7677.6169.5264.4362.4998.034號(hào)板0.0103110.03114.18123.45127.63116.3910086.7977.6172.4969.46998.035號(hào)板0.010392.7696.85104.06116.39123.57114.3610089.7682.6479.58999.97根據(jù)影響線豎標(biāo)標(biāo)值繪制影影響線豎標(biāo)標(biāo)圖，再在在豎標(biāo)圖上上布載，在在計(jì)算汽車(chē)車(chē)荷載時(shí)，考考慮多車(chē)道道折減，三三車(chē)道的折折減系數(shù)，ξ=0.78，影響線加載圖如圖8。1號(hào)板：汽車(chē)：三列：=1/2=1/22(0.1167311+0.1122922+0.0099211+0.0076355+0.0064699+0.0056311)=0.29344折減后：=0..780..29344=0.22289二列：=11/2=11/2(00.167731+00.122292+00.099921+00.076635)==0.23329>00.22889取兩列：=0..23299人群：=00.18775+0..054663=0..24211(3)支點(diǎn)到L//4處的荷載載橫向分布布系數(shù)支點(diǎn)到L/4處處的荷載橫橫向分布系系數(shù)按直線線內(nèi)插法求求得，計(jì)算算結(jié)果匯總總?cè)缦卤?表5橫向分分布系數(shù)匯匯總表荷載類(lèi)別1號(hào)2號(hào)3號(hào)4號(hào)5號(hào)mcmomcmomcmomcmomcmo汽車(chē)0.23290.17310.23390.50.23470.50.23640.50.23790.5人群0.24211.18510.216400.192500.177500.17170(4)荷載橫向分分布系數(shù)沿沿橋跨的變變化在計(jì)算荷載的橫橫向分布系系數(shù)時(shí)，通通常用“杠桿原理理法”來(lái)計(jì)算荷荷載位于支支點(diǎn)處的圖5影響線加載圖圖橫向分布系數(shù)mm0,而用其它它的方法來(lái)來(lái)計(jì)算荷載載位于跨中中的橫向分分布系數(shù)mmc,這是因?yàn)闉楹奢d在橋橋跨縱向的的位置不同同，對(duì)某一一主梁產(chǎn)生生的橫向分分布系數(shù)也也各異。位位于橋跨其其它位置的的荷載橫向向分布系數(shù)數(shù)的處理方方法是：方方法一，對(duì)對(duì)于無(wú)中間間橫隔梁或或僅有一根根中間橫隔隔梁的情況況，跨中部部分采用不不變的mc,從離支點(diǎn)點(diǎn)l/4處起起至支點(diǎn)的的區(qū)段內(nèi)mmc呈直線形形過(guò)渡；方方法二，對(duì)對(duì)于有多根根內(nèi)橫隔梁梁的情況，mc從第一根內(nèi)橫隔梁起向m0直線過(guò)渡。依據(jù)《公路橋涵通用規(guī)范規(guī)》本設(shè)計(jì)跨中采用不變的mc，從離支點(diǎn)L/4處起至支點(diǎn)的區(qū)段內(nèi)mx呈直線過(guò)渡的方法計(jì)算,如圖6所示。圖5影響線加載圖圖2.活載內(nèi)力計(jì)算(1)沖擊系系數(shù)μ的計(jì)算圖6各板橫向分布系數(shù)沿橋跨方向變化圖《公路橋涵設(shè)計(jì)計(jì)通用規(guī)范范》（JTTGD660-20044）第4.3.2規(guī)定，汽汽車(chē)沖擊系系數(shù)的計(jì)算算采用以結(jié)結(jié)構(gòu)基頻為為主要影響響因素的計(jì)計(jì)算方法，對(duì)對(duì)于簡(jiǎn)支梁梁橋，結(jié)構(gòu)構(gòu)頻率f可采用下下式計(jì)算圖6各板橫向分布系數(shù)沿橋跨方向變化圖中板MPa，mm4，m，KN/mm分別代入入公式：HzHz，所以取作為設(shè)設(shè)計(jì)值。所求沖擊系數(shù)(2)按《通用用規(guī)范》（JTGD60—2004）第4.3.1規(guī)定，公路—I級(jí)車(chē)道荷載的均布圖7跨中截面彎矩、剪力圖荷載標(biāo)準(zhǔn)值為KKN/m。圖7跨中截面彎矩、剪力圖集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值值內(nèi)插為：：KNN人群荷載：KNN/m計(jì)算彎矩所用公公式為：1號(hào)板：①L/2截面（圖圖7）1)彎矩=KNN·mKN·mKN·m2)剪力KKNKNKN圖8支點(diǎn)截面彎矩、剪力圖圖8支點(diǎn)截面彎矩、剪力圖圖7L/4截面彎矩、剪力圖同理，可以得到到2、3、4、5號(hào)板的跨跨中截面、L/4截面、支點(diǎn)截面的彎矩和剪力，計(jì)算結(jié)果匯總于表6中。表6各板活載載內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值板號(hào)荷載類(lèi)別彎矩(KN﹒mm)剪力（KN)支點(diǎn)L/4L/2支點(diǎn)L/4L/21汽車(chē)0.00289.84386.4671.7557.5439.79人群0.0022.6630.2112.234.022.052汽車(chē)0.00291.09388.12173.5658.4839.95人群0.0020.2527.004.153.031.273汽車(chē)0.00292.08389.44173.6264.3540.09人群0.0018.0124.023.672.671.134汽車(chē)0.00294.20392.27173.7564.8140.37人群0.0016.6122.153.412.461.045汽車(chē)0.00296.07394.75173.8665.2240.62人群0.0016.0721.423.302.381.01注：上表中的汽汽車(chē)內(nèi)力值值沒(méi)有計(jì)入入沖擊系數(shù)數(shù)。（三）內(nèi)力組合合公路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)按承載載能力極限限狀態(tài)和正正常使用極極限狀態(tài)進(jìn)進(jìn)行作用效效應(yīng)組合。1．承載能力極限限狀態(tài)效應(yīng)應(yīng)組合(組合結(jié)果果見(jiàn)表8)2．正常使用極限限狀態(tài)效應(yīng)應(yīng)組合（1）作用短期效應(yīng)組組合組合結(jié)果見(jiàn)表99。（2）作用長(zhǎng)期效應(yīng)組組合組合結(jié)果見(jiàn)表77。表7空心板各板內(nèi)力力組合表序號(hào)荷載情況彎矩(KN﹒mm)剪力（KN)支點(diǎn)L/4L/2支點(diǎn)L/4L/2一期恒載中板0.00430.24573.65117.6766.1958.84邊板0.00517.29689.73141.4879.5870.74二期恒載中板0.00319.66435.1887.4349.1843.71邊板0.00268.97358.6273.5641.3836.78恒載總重中板0.00749.901008.833205.10115.37102.55邊板0.00786.261048.355215.04120.96107.521號(hào)板基本組合0.001461.7111948.955393.74247.49198.972號(hào)板基本組合0.001417.5001900.766545.87241.27192.413號(hào)板基本組合0.001416.6771899.666545.44250.85192.494號(hào)板基本組合0.001418.7111902.388545.37251.40192.875號(hào)板基本組合0.001421.2991905.788545.43252.00193.26控制設(shè)計(jì)的計(jì)算算內(nèi)力邊板（1）0.001461.7111948.955393.74247.49198.97中板（5）0.001421.2991905.788545.43252.00193.26從上表中可以看看出，彎矩矩以邊板控控制設(shè)計(jì)，但但1號(hào)板和5號(hào)板的跨跨中彎矩相相接近，而而剪力以55號(hào)板控制制設(shè)計(jì)。表8短期效應(yīng)應(yīng)組合表序號(hào)荷載情況彎矩(KN﹒m)剪力（KN)支點(diǎn)L/4L/2支點(diǎn)L/4L/2恒載總重中板0749.91008.833205.1115.37102.55邊板0786.261048.355215.04120.96107.521號(hào)板恒0786.261048.355215.04120.96107.520.7*汽0202.8888270.522250.22540.27827.853人022.6630.2112.234.022.05短期組合01011.80081349.0882277.4955165.2588137.42335號(hào)板恒0749.91008.833205.1115.37102.550.7*汽0207.2499276.3255121.702245.65428.434人016.0721.423.32.381.01短期組合0973.21991306.5775330.1022163.4044131.9944表9長(zhǎng)期效應(yīng)應(yīng)組合表序號(hào)荷載情況彎矩(KN﹒mm)剪力（KN)支點(diǎn)L/4L/2支點(diǎn)L/4L/2恒載總重中板0749.91008.833205.1115.37102.55邊板0786.261048.355215.04120.96107.521號(hào)板恒0786.261048.355215.04120.96107.520.4*汽0115.9366154.584428.723.01615.9160.4人09.06412.0844.8921.6080.82長(zhǎng)期組合0911.261215.0118248.6322145.5844124.25665號(hào)板恒0749.91008.833205.1115.37102.550.4*汽0118.4288157.969.54426.08816.2480.4*人06.4288.5681.320.9520.404長(zhǎng)期組合0874.75661175.2998275.9644142.41119.2022（四）繪制內(nèi)力包包絡(luò)圖五、預(yù)應(yīng)力鋼筋筋面積的估估算及預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋布布置（一）估算預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋面面積圖9內(nèi)力包絡(luò)圖1．按極限狀態(tài)抗彎彎承載能力力估算圖9內(nèi)力包絡(luò)圖由公式和可以以求得預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋面面積為：邊板預(yù)應(yīng)力鋼筋筋的面積為為：mm2中板預(yù)應(yīng)力鋼筋筋的面積為為：mmm2用選定的單根預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼筋筋束的面積積除可得所需需要的預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋束數(shù)數(shù)。單根預(yù)應(yīng)力鋼筋筋束的面積積為：mm2中板所需筋束數(shù)數(shù)根2．施工和使用階階段的應(yīng)力力要求估算算空心板的幾何特特性采用毛毛截面特性性以簡(jiǎn)化計(jì)計(jì)算。(1)按預(yù)加加應(yīng)力階段段應(yīng)力控制制條件，可可以得到該該階段所需需要的預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋承承受的拉力力。①按預(yù)拉區(qū)邊緣混混凝土拉應(yīng)應(yīng)力控制條條件可得公公式：②按預(yù)壓區(qū)邊緣混混凝土壓應(yīng)應(yīng)力控制條條件可得公公式：其軸心抗壓強(qiáng)度度標(biāo)準(zhǔn)值MMPa，放張時(shí)時(shí)構(gòu)件下緣緣混凝土壓壓力限制值值為MPa中板：所以：(A)中板：所以：（B）（2）按使用階段應(yīng)力力控制條件件，可以得得到該階段段所需要的的預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋承受的的拉力。截面幾何特性近近似采用毛毛截面幾何何特性，且且全部預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失張張拉控制應(yīng)應(yīng)力的30%來(lái)估計(jì)，則則有效預(yù)加加力，①按受拉區(qū)區(qū)不開(kāi)裂控控制條件，即即全預(yù)應(yīng)力力條件可得得公式：②按受壓區(qū)區(qū)邊緣混凝凝土壓應(yīng)力力控制條件件可得公式式：由前面計(jì)算可知知：KN·mMPa中板：所以：（C）中板：所以：（D）應(yīng)滿足上述四個(gè)個(gè)不等式的的要求，可可以用圖解解法求得。圖14,A，B，C，D四條線所圍的陰影即為可供選擇的范圍。由圖10可知：：當(dāng)邊板取取mm時(shí)，，即KN。此時(shí)時(shí)mm2所以所需預(yù)應(yīng)力力鋼筋的束束數(shù)為：圖10預(yù)應(yīng)力鋼筋可行區(qū)圖（根根）圖10預(yù)應(yīng)力鋼筋可行區(qū)圖當(dāng)中板取mm時(shí)時(shí)，，即KN。此時(shí)時(shí)mm2所以所需預(yù)應(yīng)力力鋼筋的束束數(shù)為：根3．根據(jù)預(yù)應(yīng)力構(gòu)構(gòu)件正常使使用的抗裂裂性要求估估算鋼筋面面積其計(jì)算公式為：：近似采用構(gòu)件的的跨中毛截截面幾何特特性：邊板：mm2，mm3，設(shè)ap=5cm，則則cm；KN·mmKN估算MPa，mmm2，根中板：mm2，mm3，設(shè)cm，cm；KN·mmKN估算MPa，mmm2，（根）根據(jù)上述1、22、3條的估算算結(jié)果，暫暫定邊板和和中板各布布置φs15.2鋼絞線19根，均勻勻在底板布布置。（二）預(yù)應(yīng)力鋼鋼束布置失效后的鋼束有有效長(zhǎng)度即即失效位置置見(jiàn)表10?？缰兄泻土憾虽撲撌贾萌缛鐖D10所示。表10鋼筋筋失效長(zhǎng)度度表鋼筋編號(hào)邊板中板根數(shù)兩端失效位置失效長(zhǎng)度（cmm)有效長(zhǎng)度(cmm)根數(shù)失效位置（cmm）失效長(zhǎng)度(cmm)有效長(zhǎng)度(cmm)15距跨中9.9775m019955距跨中9.9775m0199522距跨中8.4mm34516802距跨中8.2mm355164032距跨中7.855m42515702距跨中7.622m471152442距跨中7.3mm53514602距跨中6.999m597139852距跨中6.700m65513402距跨中6.311m733126262距跨中6.066m78312122距跨中5.544m887110872距跨中5.344m92710682距跨中4.655m106593082距跨中4.511m10939022距跨中3.555m1285710圖11跨中、支點(diǎn)截面預(yù)應(yīng)力鋼筋布置圖圖11跨中、支點(diǎn)截面預(yù)應(yīng)力鋼筋布置圖六、主梁換算截截面截面幾幾何特性計(jì)計(jì)算（一）中板1．換算截面面積積=1.95100/（3.45510）=5.665=4827577+（5.655-1）26600=4955096mmm32．換算截面重心位位置預(yù)應(yīng)力鋼筋換算算截面對(duì)空空心毛截面面重心的凈凈距為：=（5.65-1）26600（404--50）=437786266mm3換算截面到毛截截面重心的的距離d=43786226/49950966=9mmm因此，換算截面面重心至下下緣距離和和預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋重心的的距離：=404-9=3995mm,,=3955-50==345mmm換算截面重心至至上緣距離離=446+9==455mmm3．換算截面慣性性矩=4099866800770+488275779+（5.655-1）26600345=44255110000000mmm4換算截面彈性抵抵抗矩下緣：=44255110000000/3395=110772240500mm上緣：=44255110000000/4455=9935188681mmm由于其它截面和和跨中截面面的預(yù)應(yīng)力力鋼筋重心心位置一致致，將忽略略鋼筋受力力面積的減減少對(duì)換算算截面的重重心位置的的影響。七、主梁截面強(qiáng)強(qiáng)度計(jì)算（一）正截面強(qiáng)強(qiáng)度計(jì)算將空心板截面按按照等面積積、等慣性性矩和形心心不變的原原則換算成成如圖16所示的的工字形截截面換算方方法如下：：按面積積相等：cm2按慣性性矩相等：：cmm4聯(lián)立求求解上述兩兩式得：cm，cm這樣，在空心板板截面高度度、寬度以以及圓孔的的形心位置置都不變的的條件下，等等效工字形形截面尺寸寸為：上翼板厚度：ccm下翼板厚度：ccm腹板厚度：cmm同理，邊板簡(jiǎn)化化后的cm，cm，cm，cm,cmm。截面有效高度==850--50=8800cmm,C50的混凝土土=22..4Mpaa,φs15.22(7φs5)鋼絞線的的抗拉設(shè)計(jì)計(jì)強(qiáng)度=11260MPa中板跨中截面最大計(jì)計(jì)算彎矩==19055.78KKN·m,=1122mm,=3448mm，由水平力平衡，即即可求得所所需混凝土土受壓區(qū)面面積為mm2〉10330×1112=11153600mm2說(shuō)明x軸位于腹腹板內(nèi)，屬屬于第二類(lèi)類(lèi)T型梁截面面。所以mmmmm2截面的抗力矩：：=2410.77KN··mKN·m，滿足要要求。（二）斜截面強(qiáng)強(qiáng)度驗(yàn)算1．箍筋設(shè)計(jì)（1）復(fù)核主梁截面尺尺寸根據(jù)“公預(yù)規(guī)”第5..2.9條，矩形形、T形和I形截面的的受彎構(gòu)件件，其抗剪剪截面應(yīng)符符合下列要要求：由前面計(jì)算知：：圖12空心板截面等效成工字形截面中板：圖12空心板截面等效成工字形截面=5545.443KN,,fcu,,k=500,b=3488mm,h0=8500-50==800mmm代入上式得：KKNKN<10044KN邊板：=3993.744KN,cu,kk=50,,b=4866mm,h0=8500-50==800mmm代入上式得：KNNKN<14022KN所以截面尺寸滿滿足要求。（2）核算是否需要根根據(jù)計(jì)算配配置箍筋可不進(jìn)行斜截面面抗剪承載載力的驗(yàn)算算，僅需要要按“公預(yù)規(guī)”第9.3.13條構(gòu)造造要求配置置箍筋。中板：KNKN對(duì)照內(nèi)力匯總表表8各計(jì)算截截面控制設(shè)設(shè)計(jì)的剪力力值，邊板板可以按構(gòu)構(gòu)造配箍筋筋，中板沿沿跨長(zhǎng)相當(dāng)當(dāng)一部分區(qū)區(qū)段需按計(jì)計(jì)算要求配配置箍筋。為為構(gòu)造和施施工方便，本本設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝土土空心板不不設(shè)斜筋，故故計(jì)算剪力力全部由混混凝土和箍箍筋承擔(dān)。為為設(shè)計(jì)方便便，假定跨跨中距離為為的截面處處的建立按按直線變化化，彎矩按按二次拋物物線變化。圖13剪力包絡(luò)圖圖13剪力包絡(luò)圖圖14剪力分配圖圖14剪力分配圖（3）剪力圖劃分①剪力包絡(luò)圖如圖圖13所示；；剪力圖如如圖14所示。②計(jì)算不需要配置置計(jì)算剪力筋區(qū)段長(zhǎng)度度x求得x=34665mm按計(jì)算設(shè)置剪力力鋼筋梁段段長(zhǎng)度L1=97550-34465=66285mmm。③計(jì)算Vd’（距支座中心hh/2處截截面的計(jì)算算剪力）=850/2==425mmm=530.088KN剪力全部由混凝凝土和箍筋筋來(lái)承擔(dān)。（4）箍筋設(shè)計(jì)采用直徑為ф110的雙肢肢箍筋（HRB3335級(jí)鋼筋），mm2，則mm2。一般受受彎構(gòu)件中中箍筋常按按等間距布布置，為計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)便，計(jì)計(jì)算公式中中截面有效效高度h0取跨中及及支點(diǎn)截面面的平均值值mm?？缰锌v向配筋百百分率支點(diǎn)縱向配筋百百分率縱向配筋百分率率由混凝土和箍筋筋承受全部部計(jì)算剪力力的條件得得：由以前計(jì)算可知知:b=3448mm,,hh0=8000mm,P=0.6605代入入上式可得得：mm2．截面抗剪強(qiáng)度度驗(yàn)算根據(jù)箍筋設(shè)計(jì)布布置圖進(jìn)行行空心板斜斜截面抗剪剪強(qiáng)度驗(yàn)算算。選擇驗(yàn)驗(yàn)算截面的的起點(diǎn)位置置有如下三個(gè)：（1）距支座中h/22處（2）距跨中距離xx=8855cm處（箍箍筋間距變變化處）（3）距跨中距離xx=3455cm處（箍箍筋間距變變化處）由“公預(yù)規(guī)”第5..2.7條知，斜斜截面抗剪剪承載力計(jì)計(jì)算應(yīng)滿足足下式規(guī)定定：因剪力全部由混混凝土和箍箍筋共同承承擔(dān)，故（1）距支座中心hh/2處KN<530..08KNN（2）距跨中距離xx=8855cm處（箍箍筋間距變變化處）KNKN>512..9KN（3）距跨中距離xx=3455cm處（箍箍筋間距變變化處）KNKN>317..9KN綜上所述，空心心板各斜截截面抗剪強(qiáng)強(qiáng)度均滿足足要求。3．斜截面抗彎強(qiáng)強(qiáng)度斜截面的抗彎承承載力計(jì)算算的基本方方程式可以以式可由所所有力對(duì)受受壓區(qū)混凝凝土合力作作用點(diǎn)取矩矩的平衡條條件求得：：首先確定最不利利斜截面位位置。其驗(yàn)驗(yàn)算公式如如下：由于沒(méi)有設(shè)彎起起鋼筋，所所以可以只只有箍筋來(lái)來(lái)承擔(dān)剪力力。一組（雙雙肢）箍筋筋可承受的的剪力：KN①驗(yàn)算距支座中心心處斜截面面：箍筋間間距為100cm，若若斜截面通通過(guò)6組箍筋時(shí)時(shí)（約距支支座中心11.05mm）KN<KN②箍筋間距為100cm、15cmm，若斜截截面通過(guò)110組箍筋筋時(shí)（約距距支座中心心1.5mm）KN<KN③箍筋間距為100cm、15cmm，若斜截截面通過(guò)111組箍筋筋時(shí)（約距距支座中心心1.711m）KNKN所以，最不利的的斜截面在在距支座中中心1.771m處，此此處的最大大彎矩6009.9KKN·mKNKN屬于第一類(lèi)T型型梁截面。mmm<1112mm截面的抗力矩：：KN·m>KNN·m說(shuō)明斜截面滿足足抗彎承載載能力要求求。八、預(yù)應(yīng)力損失失計(jì)算按《公預(yù)規(guī)》規(guī)規(guī)定，鋼絞絞線的張拉拉控制應(yīng)力力σ取0.755fpk。即：σ=0.77518660=13395MPPa（一）錨具變形形、鋼筋回回縮引起的的應(yīng)力損失失σ計(jì)算公式：σ=本設(shè)計(jì)考慮了這這些，擬采采用張拉臺(tái)臺(tái)座長(zhǎng)為885m,兩端同時(shí)時(shí)張拉，中中梁四片梁梁均勻分布布在臺(tái)座上上，邊梁三三片梁均勻勻分布在臺(tái)臺(tái)座上，同同時(shí)澆注，每每端按6mm考慮，平平均每片中中梁損失為為3mm，邊梁梁損失為44mm。中梁：σ===6.888Mppa(二)加熱養(yǎng)護(hù)引起的的損失σ為減少由于溫度度不均引起起的損失，采采用臺(tái)座和和混凝土構(gòu)構(gòu)件共同受受熱的措施施。σ=2=0MPaa（三）預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋松弛引引起的損失失σ根據(jù)《公預(yù)規(guī)》規(guī)規(guī)定，采用用超張拉工工藝，其計(jì)計(jì)算公式為為：σ=中梁：，，1860MPaaσ=1395--6.888=13888.122MPaaσ==MPa（四）混凝土彈彈性壓縮引引起的應(yīng)力力損失構(gòu)件受壓時(shí)，鋼鋼筋已與混混凝土粘接接，兩者共共同變形，有有混凝土彈彈性壓縮引引起的應(yīng)力力損失為：：中梁：==（1395-6..88）26600=13888.12226600=369923999N=17.8MMPa=5.65177.8=1100.66MPaa其余截面按跨中中計(jì)。(五)混凝土收縮徐變變引起的應(yīng)應(yīng)力損失此項(xiàng)損失根據(jù)《公公預(yù)規(guī)》公公式（6.2.7-1）計(jì)計(jì)算，同時(shí)時(shí)考慮在受受壓區(qū)不設(shè)設(shè)預(yù)應(yīng)力筋筋。中板（1）各參數(shù)計(jì)算=0.00544=2.33=50mm=85944mm=1.95100MPa,5.655,117.8MMPa（2）徐變系數(shù)及收縮縮應(yīng)變橋梁所處環(huán)境的的年平均相相對(duì)濕度為為75%，以以跨中截面面計(jì)算其理理論厚度hh：大氣接觸的周長(zhǎng)長(zhǎng)u中不包括括這些部分分的長(zhǎng)度，u=1030+600π=2915mm=(2482757))/29115=3331mm在h=300mm和和h=6000mm之間插插出h=3311mm由此查得的徐變變系數(shù)終值值=0.202100收縮應(yīng)變系數(shù)終終值=1.78=165MPaa（六）永存預(yù)應(yīng)應(yīng)力值預(yù)加力階段：正常使用階段第第二批損失失：全部預(yù)應(yīng)力損失失:預(yù)應(yīng)力鋼筋的永永存預(yù)應(yīng)力力：計(jì)算結(jié)果如表111表11預(yù)應(yīng)力力損失匯總總表（單位位：MPaa）板別預(yù)應(yīng)力損失值的的組合傳力錨固時(shí)的損損失傳力錨固后的損損失控制應(yīng)力σcoonσl2σl3σl40.5σl5σpeIσl5σl6σpeII邊板13959.18092.323.91269.623.9157.31088.4中板13956.880100.6241263.5241651074.5九、空心板截面面短暫狀態(tài)態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算算由于存在應(yīng)力失失效段，所所以應(yīng)在在在鋼束面積積有變化處處的截面應(yīng)應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)算算。（一）放松階階段應(yīng)力驗(yàn)驗(yàn)算截面上邊緣混凝凝土應(yīng)力：：截面下邊緣混凝凝土應(yīng)力：：計(jì)算結(jié)果如表112表12中板板預(yù)加力階階段的應(yīng)力力驗(yàn)算12345678910序號(hào)項(xiàng)目單位跨中距跨中3.555m距跨中4.655m距跨中5.544m距跨中6.311m距跨中6.999m距跨中7.622m距跨中8.2mm距跨中8.755m支點(diǎn)1Np0N33604299.8730067000.4126529700.9522992411.4919455122.0315917822.5712380533.11884323..65884323..65884323..652A0mm2495124..233493822..419492520..605491218..791489916..977488615..163487313..3494860114860114860113NP0/A0MPa6.796.095.394.683.973.262.541.821.821.824ep0mm3453453453453453453453453453455Mp0N.mm11593488305103731116419152749977.887932383314.116712016650.445491649986.7742712833233050916659.333050916659.333050916659.336I0mm442509799300004235484448833421998996472242044944806004188999996499417350551238841580100282664142515544155414251554415541425155441557y0xmm3953953953953953953953953953958y0smm4554554554554554554554554554559MG1KN.mm601039000052498900004705580000415830000036076800003061930000205649000019527900001390220000273840000491049Mp0-MG1KKN.mm5583093305.225123226641.554447169977.883774083314.113104336650.442429719986.7722147933231098126659.331660696659.332777076659.3311I0/y0xmm31076197729.991072274455.441068351180.991064429906.5510605066321056583357.661052660083.111048738808.661048738808.661048738808.6612I0/y0smm4934281117.133930875771.177927470225.211924064779.255920659333.299917253887.344913848441.388910442995.422910442995.422910442995.42213(10/5)*77MPa5.194.784.163.552.932.302.101.051.582.6514(10/5)*88MPa5.985.504.794.083.372.652.421.211.823.0515σtcc=3+113MPa11.9710.879.558.236.905.564.642.873.404.4716σtct=144MPa0.810.580.590.600.600.610.120.610.00-1.2317壓應(yīng)力限值MPa22.6822.6822.6822.6822.6822.6822.6822.6822.6822.6818拉應(yīng)力限值MPa-1.855-1.855-1.855-1.855-1.855-1.855-1.855-1.855-1.855-1.85519拉應(yīng)力限值MPa-3.04755-3.04755-3.04755-3.04755-3.04755-3.04755-3.04755-3.04755-3.04755-3.04755十、空心板截面面持久狀況況應(yīng)力驗(yàn)算算按持久狀況設(shè)計(jì)計(jì)的預(yù)應(yīng)力力混凝土受受彎構(gòu)件，尚尚應(yīng)計(jì)算其其使用階段段正截面混混凝土的法法向應(yīng)力、受受拉鋼筋的的拉應(yīng)力及及斜截面的的主拉、主主壓應(yīng)力。計(jì)計(jì)算時(shí)作用用（或荷載載）取其標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值，不計(jì)計(jì)分項(xiàng)系數(shù)數(shù)，汽車(chē)荷荷載應(yīng)考慮慮沖擊系數(shù)數(shù)。跨中截面混凝土土法向正應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算1．中板MPa,MPaa,mm=11.37MPaMPa其他截面的驗(yàn)算算見(jiàn)表17、表18。（二）預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋的應(yīng)力力驗(yàn)算按《公預(yù)規(guī)》要要求，正常常使用階段段預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋的應(yīng)力力要求如下下：是按荷載效應(yīng)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算算的預(yù)應(yīng)力力鋼筋重心心處混凝土土的法向應(yīng)應(yīng)力扣除全全部預(yù)應(yīng)力力損失后，預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼筋筋中的最大大拉應(yīng)力表13中板板各截面混混凝土正應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算表表12345678910序號(hào)項(xiàng)目單位跨中距跨中3.555m距跨中4.655m距跨中5.544m距跨中6.311m距跨中6.999m距跨中7.622m距跨中8.2mm距跨中8.755m支點(diǎn)1NpeN28577611.6925569444.6722561277.6519553100.6316544933.6113536766.5910528599.57752042..55752042..551351332A0mm24951244938224925214912194899174886154873134860114860114860113NPe/A0MPa5.775.184.583.983.382.772.161.551.550.284ep0mm3453453453453453453453453453455MpeN.mm9859277783.118821459911.227783640039.336745821167.445708002295.554670184423.663632365551.772594546679.882594546679.884662088856I0mm4425097993000042354844488334219989964722420449448060041889999964994173505512388415801002826641425155441554142515544155414251554415554754y0xmm3953953953953953953953953953958y0smm4554554554554554554554554554559MKN.mm1509674400013095355000116629000001022265500087736000007337340000587562000044184500003076520000010Mpe-MKN.mm-5237466217-4273899088..9-3879255960..8-3476822832..7-3065599704..6-2667155576..5-2243255448..4-1823900320..3-481973320.22546620888511I0/y0xmm31076197729.991072274455.441068351180.991064429906.5510605066321056583357.661052660083.111048738808.661048738808.661048738808.6612I0/y0smm4934281117.133930875771.177927470225.211924064779.255920659333.299917253887.344913848441.388910442995.422910442995.422910442995.42213(10/5)*77MPa-4.87-3.99-3.63-3.27-2.89-2.52-2.13-1.74-0.460.4414(10/5)*88MPa-5.61-4.59-4.18-3.76-3.33-2.91-2.45-2.00-0.530.5115σctt==3+133MPa0.911.190.950.710.490.250.03-0.191.090.7216σcct=14MPa11.389.778.767.746.715.684.623.552.08-0.2317壓應(yīng)力限值MPa16.2016.2016.2016.2016.2016.2016.2016.2016.2016.2018拉應(yīng)力限值MPa-1.86-1.86-1.86-1.86-1.86-1.86-1.86-1.86-1.86-1.86先張法預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支梁設(shè)計(jì)中梁：=573.655+4355.18++479..42+221.422=15009.677KN·m4250979930000mm5.65=345mmm=12.25Mpa,,=5..65122.25==69.221Mppa=1074.55+69..21=11143..96MMpa<<0.655=0.66518660=12209MMpa滿足規(guī)范要求。（三）空心板截截面混凝土土主應(yīng)力驗(yàn)驗(yàn)算1.剪應(yīng)力圖15等效工字形截面驗(yàn)算圖式簡(jiǎn)支空心板在使使用階段混混凝土主應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算一一般選支點(diǎn)點(diǎn)截面和L/4截面。驗(yàn)驗(yàn)算截面上上的主應(yīng)力力驗(yàn)算點(diǎn)，取取圖15所示空空心板等效效工字形截截面的中心心軸（0-0處）、上上翼板與