兩跨等截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)_第1頁(yè)
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1、計(jì)算說(shuō)明書(shū)兩跨等截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)兩跨等截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋課程設(shè)計(jì)目 錄一. 設(shè)計(jì)資料41. 橋梁跨徑及橋?qū)?2. 設(shè)計(jì)荷載43. 材料及工藝44. 基本計(jì)算數(shù)據(jù)45. 設(shè)計(jì)依據(jù)5二. 尺寸擬定61. 主梁跨中截面尺寸62. 橫截面布置73. 橫截面沿跨長(zhǎng)的變化74. 橫隔梁的設(shè)置8三. 主梁橫向分布計(jì)算91. 永久荷載92. 可變荷載10四. 建模151. 總體信息152. 單元信息153. 施工信息184. 使用信息20五. 主梁內(nèi)力計(jì)算及組合241. 恒載的徐變次內(nèi)力242. 內(nèi)力組合253. 內(nèi)力包絡(luò)圖26六. 預(yù)應(yīng)力鋼束配置281. 內(nèi)力282. 預(yù)應(yīng)力

2、筋數(shù)量估計(jì)283. 預(yù)應(yīng)力鋼束布置31七. 主梁驗(yàn)算381. 強(qiáng)度驗(yàn)算382. 應(yīng)力驗(yàn)算403. 剛度驗(yàn)算52一. 設(shè)計(jì)資料1. 橋梁跨徑及橋?qū)捴髁嚎鐝剑?5m橋梁跨數(shù):2主梁間距:2.1m橋面寬度:0.25m(欄桿)+1.5m(人行道)+7m(車(chē)行道)+1.5m(人行道)+0.25m(欄桿)=10.5m2. 設(shè)計(jì)荷載公路級(jí)車(chē)道數(shù):2人群荷載:3kn/m2每側(cè)人行道及欄桿重量:6.29kn/m3. 材料及工藝主梁:混凝土采用c50,欄桿及橋面鋪裝用c25。c50鋼筋混凝土容重為26kn/m3,c25素混凝土容重為24kn/m3。橋面鋪裝:8cm厚c25素混凝土(容重24kn/m3)和6cm厚瀝

3、青混凝土(容重23kn/m3)預(yù)應(yīng)力鋼材:采用s15.2高強(qiáng)低松弛鋼絞線普通鋼筋:凡直徑大于或等于12mm者用hrb335熱軋帶肋鋼筋,直徑小于12mm者一律用r235熱軋光圓鋼筋錨具形式:采用ovm15-7,bm15-5橋面坡度:橋面縱坡0%,橋面橫坡為1.5%施工方法:簡(jiǎn)支連續(xù),主梁采用整孔吊裝4. 基本計(jì)算數(shù)據(jù)公預(yù)規(guī)3.1.1規(guī)定混凝土強(qiáng)度等級(jí)按邊長(zhǎng)15cm立方體試件采用標(biāo)準(zhǔn)方法制作、養(yǎng)護(hù)至28d齡期,以標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的具有95%保證率的抗壓強(qiáng)度?;炷敛牧咸匦员韽?qiáng)度等級(jí)ftk(mpa)fck(mpa)ftd(mpa)fcd(mpa)ec(mpa)gc(mpa)cc251.7816.7

4、1.2311.52.81040.71040.2c502.6532.41.8322.43.451041.381040.2公預(yù)規(guī)3.1.1規(guī)定鋼筋的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)具有不小于95%的保證率。普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋材料特性見(jiàn)下表。普通鋼筋材料特性表鋼筋種類(lèi)符號(hào)fsk(mpa)fsd(mpa)fsd(mpa)es(mpa)r235(d=820mm)2351951952.1105hrb335(d=650mm)3352802802.0105預(yù)應(yīng)力鋼筋材料特性表鋼筋種類(lèi)符號(hào)直徑d(mm)fpk(mpa)fpd(mpa)fpd(mpa)es(mpa)截面面積(mm2)公稱(chēng)質(zhì)量(kg/m)鋼絞線s15.24186

5、012603901.95105139.01.1015. 設(shè)計(jì)依據(jù)(1) 交通部頒公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(jtg b01-2003),簡(jiǎn)稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)(2) 交通部頒公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(jtg d60-2004),簡(jiǎn)稱(chēng)橋規(guī)(3) 交通部頒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(jiǎn)稱(chēng)公預(yù)規(guī)二. 尺寸擬定1. 主梁跨中截面尺寸1.1. 主梁高度預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋的主梁高度與其跨徑之比通常在1/151/25之間,常用1/17。預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的主梁高度與其跨徑之比通常在1/201/30之間,常用1/201/22之間。由于本設(shè)計(jì)的施工方法是簡(jiǎn)支連續(xù),所以,再取值的是需要偏于簡(jiǎn)支梁

6、的取值。因此,梁高為1.9m,約為1/19。1.2. 主梁翼板厚度t梁翼板的厚度主要取決于橋面板承受車(chē)輪局部荷載的要求及梁頂預(yù)應(yīng)力鋼筋的錨固情況,還應(yīng)考慮能否滿足主梁受彎時(shí)上翼板受壓的強(qiáng)度要求。按公預(yù)規(guī)第9.3.3條規(guī)定:預(yù)制t形截面梁翼緣懸臂端的厚度不應(yīng)小于100mm,在與腹板相連處的翼緣,不應(yīng)小于梁高的1/10。當(dāng)設(shè)有承托時(shí),承托厚度可計(jì)入翼緣厚度,承托底坡tan大于1/3時(shí),取1/3。本設(shè)計(jì)預(yù)制t梁的翼板厚度取用180mm,翼板根部加厚到270mm,以抵抗翼緣根部較大的彎矩。1.3. 主梁腹板厚度在預(yù)應(yīng)力混凝土梁中腹板內(nèi)主拉應(yīng)力較小,腹板厚度一般由 布置預(yù)制孔管的構(gòu)造決定,同時(shí)兼顧腹板本

7、身的穩(wěn)定性。公預(yù)規(guī)9.3.3條規(guī)定,t形截面梁的腹板寬度不應(yīng)小于140mm。同時(shí),不應(yīng)小于其高度的1/15,即120mm。本設(shè)計(jì)中腹板厚度取200mm。1.4. 下馬蹄尺寸寬度需考慮端部錨墊板的布置以及跨中預(yù)應(yīng)力管道的凈距要求。端部按水平放置2塊錨墊板設(shè)計(jì)。查ovm錨技術(shù)參數(shù),ovm15-7錨具的錨墊板為210210mm2,對(duì)應(yīng)金屬波紋管內(nèi)徑70mm,外徑77mm,與ycw150b張拉千斤頂配套??紤]混凝土等級(jí)為c50,所以錨墊板最小中心距為235mm,邊距140mm,按兩個(gè)錨板并排,最小空間為235+2140=515mm。擬定馬蹄寬度為550mm,高度為300mm。馬蹄與腹板交接處作三角形過(guò)

8、渡,高度為175mm,以減小局部應(yīng)力。1.5. 主梁寬度預(yù)制t形梁的寬度為1.7m,規(guī)定現(xiàn)澆接頭每邊寬度為0.2m,變梁的外側(cè)不現(xiàn)澆。按以上擬定的主梁尺寸,就可繪出預(yù)制t梁的跨中截面圖。如圖所示。2. 橫截面布置本設(shè)計(jì)主梁翼板寬度為2100mm,由于寬度較大,為保證橋梁的整體受力性能,橋面板采用現(xiàn)澆混凝土剛性接頭。因此主梁的工作截面有兩種,預(yù)施應(yīng)力、運(yùn)輸、吊裝階段的小截面(bi=1700mm)和運(yùn)營(yíng)階段的大截面(bi=2100mm)。凈0.25m+1.5m+7m+1.5m+0.25m橋?qū)掃x用5片主梁。如圖所示。3. 橫截面沿跨長(zhǎng)的變化本設(shè)計(jì)主梁采用等高形式。橫截面的t梁翼板厚度沿跨長(zhǎng)不變,梁端

9、部區(qū)段和中間支點(diǎn)區(qū)段由于矛頭集中力的作用引起較大的局部應(yīng)力,也為布置錨具的需要,馬蹄和腹板需要太高和加寬。從四分點(diǎn)開(kāi)始到支點(diǎn)前1.4m截面,馬蹄逐漸太高,腹板逐漸加寬。在這個(gè)區(qū)間,馬蹄高度由300mm抬高到650mm。同時(shí),腹板寬度由跨中的200mm加寬到與下馬蹄同寬,為550mm。在中間支座區(qū)段,從四分點(diǎn)到離中間支座1.4m的截面,馬蹄高度由300mm抬高到650mm。同時(shí),腹板寬度由200mm加寬到與下馬蹄同寬,為550mm。4. 橫隔梁的設(shè)置本設(shè)計(jì)中共設(shè)置9道橫隔梁,分別設(shè)在支點(diǎn)、四分點(diǎn)和跨中截面處。橫梁的間距為8.75m。橫隔梁分為支點(diǎn)處端橫梁和中間橫梁,其尺寸為:端橫梁:高度與主梁同

10、高,頂部厚度為22cm,底部厚度為20cm。中橫梁:底部與主梁下馬蹄平齊,高度為1.42m,頂部厚度為16cm,底部厚度為14cm。三. 主梁橫向分布計(jì)算1. 永久荷載1.1. 橫隔板自重端橫隔板:梁高與主梁同高,頂部厚度為17cm,底部厚度為15cm。中橫隔板:底端與主梁下馬蹄平齊,頂部厚度為17cm,底部厚度為15cm。另外,橫隔板不是一次施工完成的,它由預(yù)制部分和現(xiàn)澆部分兩部分構(gòu)成。預(yù)制部分:端橫隔板的面積:a1=987495.83mm2端橫隔板的自重:g1=987495.831602610-9=4.108kn中橫隔板的面積:a2=1037537.5mm2中橫隔板的自重:g2=10375

11、37.51602610-9=4.316kn現(xiàn)澆部分:端橫隔板的面積:a3=2001900-180=344000mm2端橫隔板的自重:中橫隔板的面積:a4=2001900-180-300=284000mm2中橫隔板的自重:中墩連接處的橫隔板在縱向連接之后澆筑,自重等于端橫隔板預(yù)制部分與現(xiàn)澆部分的總和,即:g5=g1+g3=4.108+1.431=5.539kn。一期恒載中施加在橫隔板節(jié)點(diǎn)處的集中力為端橫隔板處4.108kn,中橫隔板節(jié)點(diǎn)處為4.316kn。二期現(xiàn)澆段中施加在端橫隔板處的集中力為端橫隔板處為1.431kn,中橫隔板處為1.181kn,中墩橫隔板處為5.539kn。1.2. 橋面鋪裝

12、上面層采用6cm厚瀝青混凝土(容重23kn/m3),下面層采用c25素混凝土三角墊層(容重24kn/m3),最邊緣的厚度為8cm。為了簡(jiǎn)化計(jì)算,將橋面鋪裝均攤到5片主梁上,則每片主梁上的鋪裝重量:1.3. 欄桿及人行道板欄桿、人行道重量按每側(cè)6.29kn/m計(jì)算。假設(shè)5片主梁均勻承擔(dān),則每片主梁承擔(dān)的重量為:g=6.2925=2.516knm綜上,二期恒載為g=6.93+2.516=9.446knm2. 可變荷載2.1. 沖擊系數(shù)按公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范第4.3.2條規(guī)定,結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)與結(jié)構(gòu)的基頻有關(guān),因此要先計(jì)算結(jié)構(gòu)的基頻。計(jì)算連續(xù)梁橋的沖擊力引起的正彎矩效應(yīng)和剪力效應(yīng)時(shí),采用f1;計(jì)算連續(xù)

13、梁橋的沖擊力引起的負(fù)彎矩效應(yīng)時(shí),采用f2。連續(xù)梁橋的基頻可采用下列公式估算:其中:mc=gg=88192510-6261039.8=2339.8kgmic=0.41027m4汽車(chē)荷載的沖擊系數(shù)為:2.2. 主梁的荷載橫向分布系數(shù)2.2.1. 跨中的荷載橫向分布系數(shù)mc本設(shè)計(jì)中共設(shè)9道橫隔板,具有可靠的橫向聯(lián)系,因此可以采用剛性橫梁法來(lái)計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)。為了消除邊梁的影響,得到較精確的值,采用修正的剛性橫梁法來(lái)計(jì)算主梁跨中的荷載橫向分布系數(shù)mc。2.2.1.1. 主梁抗扭慣矩it抗扭慣矩的計(jì)算公式為:式中:ci矩形截面抗扭慣性剛度系數(shù)(查表);bi,ti相應(yīng)各矩形的寬度和高度。翼緣板換算平均

14、厚度:t1=2100180+270902100=191.6mm b1/t1=10.960,查表得c1=1/3。下馬蹄t3=300+1752=387.5mm,b3t3=550387.5=1.419,查表得c3=0.1871。腹板b2=1900-191.6-387.5=1320.9mm,t2=200mm,b2t2=1320.9200=6.605,查表得,c2=0.3014。邊梁的抗扭慣矩為:i=1321019.163+0.3014132.09203+0.18715538.753=1409615.81cm42.2.1.2. 抗扭修正系數(shù)采用等代簡(jiǎn)支梁法:按剛度相等原則把非簡(jiǎn)支體系的某一橋跨變換為跨度

15、相等的具有等截面的簡(jiǎn)支梁。所謂等剛度是指在跨中施加一個(gè)集中力或一個(gè)集中扭矩,則它們的跨中撓度或扭轉(zhuǎn)角分別相等。 抗彎慣矩?fù)Q算系數(shù): 抗扭慣矩?fù)Q算系數(shù):,當(dāng)為等截面為1。根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)中力法的計(jì)算,簡(jiǎn)支梁跨中的撓度為兩跨連續(xù)梁?jiǎn)慰缈缰袚隙葹榇氲茫篶w=3223=1.39其中:g=0.4e=11+0.434.46250.014096051222.12+4.220.410267283223=0.90022.2.1.3. 按修正的剛性橫梁法計(jì)算影響線豎坐標(biāo)值考慮主梁抗扭剛度影響時(shí)的影響線豎坐標(biāo)值公式為:式中:e單位荷載到橋梁中心線距離;ai各片主梁中心線到橋梁中心線距離;修正系數(shù)采用橋梁博士計(jì)算得到:

16、影響線數(shù)值:坐標(biāo)x1#梁2#梁3#梁4#梁5#梁0.0000.5600.3800.2000.020-0.1602.1000.3800.2900.2000.1100.0204.2000.2000.2000.2000.2000.2006.3000.0200.1100.2000.2900.3808.400-0.1600.0200.2000.3800.5602.2.1.4. 跨中截面荷載橫向分布系數(shù)按公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范4.3.1條和4.3.5條規(guī)定:汽車(chē)荷載距人行道邊緣不小于0.5m,本設(shè)計(jì)為公路級(jí)2車(chē)道,繪制各梁的活荷載(汽車(chē))影響線加載圖如圖所示,求各梁的橫向分布系數(shù)如下:橫向分布系數(shù)計(jì)算結(jié)果:

17、梁號(hào)汽車(chē)掛車(chē)人群滿人特載車(chē)列10.4920.0000.8442.3050.0000.00020.4460.0000.6012.0020.0000.00030.4000.0000.5981.9990.0000.00040.4460.0000.6002.0000.0000.00050.4920.0000.8352.3000.0000.0002.2.2. 支點(diǎn)截面的荷載橫向分布系數(shù)m0支點(diǎn)處按杠桿原理法繪制荷載橫向分布影響線并進(jìn)行布載,各梁的可變作用橫向分布系數(shù)可計(jì)算如下:橫向分布系數(shù)計(jì)算結(jié)果:梁號(hào)汽車(chē)掛車(chē)人群滿人特載車(chē)列10.2130.0001.5322.0020.0000.00020.5710.

18、0000.1132.1000.0000.00030.7320.0000.0002.1000.0000.00040.5710.0000.1132.1000.0000.00050.2120.0001.5141.9890.0000.0002.2.3. 橫向分布系數(shù)圖將以上求得的主梁跨中和支點(diǎn)橫向分布系數(shù)統(tǒng)計(jì)起來(lái),如表所示:橫向分布系數(shù)梁號(hào)汽車(chē)荷載人群荷載跨中截面mcq支點(diǎn)截面m0q跨中截面mcr支點(diǎn)截面m0r1號(hào)梁0.4920.2130.8441.5322號(hào)梁0.4460.5710.6010.1133號(hào)梁0.4000.7320.5980.0004號(hào)梁0.4460.5710.6000.1135號(hào)梁0.

19、4920.2120.8351.514 橫向分布系數(shù)沿橋梁縱向變化:支點(diǎn)取杠桿法計(jì)算得到的橫向分布系數(shù)m0q和m0r,跨中取修正的剛性橫梁法計(jì)算得到的橫向分布系數(shù)mcq和mcr,從1/4截面到支點(diǎn)截面進(jìn)行線性內(nèi)插。從橫向分布系數(shù)可以看出,1號(hào)梁的活載橫向分布系數(shù)最大,則以下進(jìn)行計(jì)算均以1號(hào)梁為基本梁。四. 建模1. 總體信息計(jì)算類(lèi)別首先選擇“只計(jì)算內(nèi)力位移”。計(jì)算內(nèi)容選擇“計(jì)算收縮”“計(jì)算徐變”“計(jì)算活載”。規(guī)范需改為“中交04規(guī)范”。同時(shí),橋面為豎直截面。2. 單元信息2.1. 劃分單元本設(shè)計(jì)中,本梁?jiǎn)慰缈鐝?5m,共兩跨。為保證在主梁截面變化點(diǎn)、永久支承、臨時(shí)支承和橫隔板處有節(jié)點(diǎn),因此局部單

20、元長(zhǎng)度不相同。全橋共劃分了78個(gè)單元,單跨38個(gè)單元,單跨中每個(gè)單元的具體長(zhǎng)度:1單元0.5m;2-3單元0.7m;4單元0.81m;5-18單元1m;19-20單元0.75m;21-34單元1m;35-36單元0.675m;37單元0.55m;38單元0.5m。另一跨的單元與此跨對(duì)稱(chēng),第77、78單元為中間縱向現(xiàn)澆單元,分別為0.35m。2.2. 建立單元模型利用快速編輯器中的直線建模功能,采用直線內(nèi)插的方式,輸入各個(gè)控制斷面的參數(shù)、距起點(diǎn)的距離單元的分段長(zhǎng)度可以一次將整個(gè)一跨(左跨)的單元全部建立起來(lái)。由于混凝土的重度為26kn/m,則自重系數(shù)應(yīng)為1.04。在截面幾何特征描述中,在各控制斷

21、面的幾何形狀進(jìn)行描述,同時(shí)應(yīng)注意將材料類(lèi)型都改為中交新混凝土:c50混凝土。端截面預(yù)制部分的參數(shù):中截面預(yù)制部分的參數(shù):現(xiàn)澆部分通過(guò)附加截面來(lái)表示:線性內(nèi)插快速得到模型:建立好左跨的梁?jiǎn)卧P秃?,采用快速編輯器中的?duì)稱(chēng)方法可以快速地建立好右跨梁的單元模型,由于單元和節(jié)點(diǎn)對(duì)稱(chēng),因此在生成的單元和節(jié)點(diǎn)應(yīng)該依照從右到左的順序填寫(xiě)以保證全橋單元和節(jié)點(diǎn)號(hào)的正確順序,如圖所示:現(xiàn)澆階段建模: 全橋的三維圖形如圖所示:3. 施工信息本橋的施工進(jìn)度安排如圖所示:3.1. 第1施工階段第一施工階段的任務(wù)是:制作第一片主梁,并在第28天張拉預(yù)應(yīng)力筋,施工周期為30天。由于在單元信息中的加載齡期已經(jīng)輸入28天,則此

22、處的施工周期只需輸入2天,表示張拉預(yù)應(yīng)力鋼束的時(shí)間。安裝單元號(hào):1-38,張拉、灌漿預(yù)應(yīng)力鋼束3、4、1、2、5,永久荷載為4個(gè)(橫隔板重)。邊界條件:在2號(hào)節(jié)點(diǎn)(永久支座)和38號(hào)節(jié)點(diǎn)(臨時(shí)支座)處分別添加活動(dòng)鉸支座和固定鉸支座(在豎向只進(jìn)行正向約束),進(jìn)行豎直方向和水平方向的約束。永久荷載:將橫隔板以集中力的形式加上,分別添加在跨中(20節(jié)點(diǎn))、四分點(diǎn)(11、29節(jié)點(diǎn))和支點(diǎn)(2號(hào)節(jié)點(diǎn))。這里只考慮預(yù)制橫隔板的重量,現(xiàn)澆橫隔板的部分要在后面的施工階段考慮。由前面內(nèi)力計(jì)算的結(jié)果,預(yù)制橫隔板中,端橫隔板自重4.108kn,中間橫隔板自重4.316kn。3.2. 第2施工階段第二施工階段的任務(wù)是

23、:制作第二片主梁,并在第58天張拉預(yù)應(yīng)力筋。安裝單元號(hào):39-76,永久荷載為4個(gè),張拉、灌漿鋼束8、9、6、7、10邊界條件:在77號(hào)節(jié)點(diǎn)(永久支座)和41號(hào)節(jié)點(diǎn)(臨時(shí)支座)處分別添加活動(dòng)鉸支座和固定鉸支座,進(jìn)行豎直方向和水平方向的約束.永久荷載:分別在右跨的跨中(59號(hào)節(jié)點(diǎn))、四分點(diǎn)(50、68節(jié)點(diǎn))和支點(diǎn)(77號(hào)節(jié)點(diǎn))添加集中荷載,端橫隔板自重4.108kn,中間橫隔板自重4.316kn。3.3. 第3施工階段第3施工階段的任務(wù)是,養(yǎng)護(hù)45天,邊界條件不變。3.4. 第4施工階段第4施工階段的任務(wù)是:吊裝,采用兩點(diǎn)吊裝的方式吊點(diǎn)與臨時(shí)支座的位置相同,施工周期為10天。無(wú)安裝單元號(hào),無(wú)永久

24、荷載。3.5. 第5施工階段第5施工階段的任務(wù)是:主梁縱向連接,本階段施工周期為3天。安裝單元77,78。永久荷載:在79號(hào)節(jié)點(diǎn)添加集中荷載,即為端橫隔板的自重4.108kn。邊界條件不變。3.6. 第6施工階段第6施工階段的任務(wù)是,張拉中墩墩頂?shù)念A(yù)應(yīng)力鋼束,本階段施工周期為6天。張拉、灌漿鋼束11-18。3.7. 第7施工階段第7施工階段的任務(wù)是,實(shí)現(xiàn)體系轉(zhuǎn)化,施工周期為1天。邊界條件發(fā)生變化,38、41節(jié)點(diǎn)處的臨時(shí)支座取消,安裝中墩79號(hào)節(jié)點(diǎn)的固定支座(豎向約束為雙向)。3.8. 第8施工階段第8施工階段的任務(wù)是,橫向連接,施工周期為10天。邊界條件不變。同時(shí)施加橫向連接中現(xiàn)澆段的重量:從

25、前面計(jì)算中可知現(xiàn)澆段中橫隔板的重量為端橫隔板1.431kn/m,中橫隔板中1.181kn/m。3.9. 第9施工階段第9施工階段的主要任務(wù)是橋面鋪裝,施工周期30天。邊界條件不發(fā)生變化,施加二期恒載9.15kn/m。3.10. 第10施工階段本施工階段的主要任務(wù)是,成橋3年的收縮徐變計(jì)算。4. 使用信息用數(shù)據(jù)菜單輸入使用信息命令,輸入項(xiàng)目的使用信息。在使用信息中主要需進(jìn)行活荷載的輸入:(1) 選擇公路級(jí),車(chē)道荷載,不及掛車(chē)荷載。(2) 填入人群集度3kn/m2和人行道寬1.5m,滿人總寬度不考慮。(3) 設(shè)定沖擊系數(shù):1=0.2441(正彎矩效應(yīng));2=0.3417(負(fù)彎矩效應(yīng))(4) 輸入橋

26、梁的特征計(jì)算跨徑24.46m。(5) 橫向分布調(diào)整系數(shù)中,主梁的橫向分布系數(shù)選擇“折線系數(shù)”,以反映主梁的橫向分布系數(shù)沿橋梁縱向的變化。同時(shí),應(yīng)該考慮溫度影響以及支座的不均勻沉降:根據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范中第4.3.10條規(guī)定,升溫時(shí)的非線性溫度為:頂緣為5.6攝氏度,距頂緣260mm處為0攝氏度,降溫時(shí)則是升溫的情況乘以-0.5。支座的不均勻沉降出了要考慮每個(gè)支座獨(dú)立沉降外,還應(yīng)考慮不同組合下的沉降,根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)的知識(shí),則可知最兩端的支座組合沉降時(shí)對(duì)中墩的負(fù)彎矩影響最大,支座沉降5mm:五. 主梁內(nèi)力計(jì)算及組合1. 恒載的徐變次內(nèi)力在建完幾何模型后,我們可以利用橋梁博士計(jì)算恒載引起的徐變次內(nèi)

27、力,時(shí)間為從成橋狀態(tài)到成橋后3年。也就是說(shuō),從第9施工階段結(jié)束到第10施工階段結(jié)束這段時(shí)間:(1) 在輸入總體信息的面板中,去掉“計(jì)算活載”這一項(xiàng)。(2) 重新執(zhí)行項(xiàng)目。(3) 輸出施工階段結(jié)果,顯示內(nèi)容為“徐變效應(yīng)”,階段號(hào)為9、10。輸出圖形后,可以得到如圖所示的圖形:第9施工階段第10施工階段從圖中可以看出,恒載的徐變效應(yīng)引起兩跨連續(xù)梁的結(jié)構(gòu)內(nèi)力相當(dāng)于一個(gè)集中力作用在簡(jiǎn)支梁的跨中,而徐變次內(nèi)力也是均勻的變化,要計(jì)算它的數(shù)值,需要第9、10施工階段中徐變效應(yīng)數(shù)值。以79號(hào)節(jié)點(diǎn)(中支承位置)為例,來(lái)計(jì)算徐變次內(nèi)力值:由表可以看出,第79號(hào)節(jié)點(diǎn)第9階段徐變效應(yīng)引起的剪力值為v=4.22kn,第

28、10階段徐變效應(yīng)引起的剪力值為v=36.1kn,第9階段徐變效應(yīng)引起的彎矩值為m=145knm,第10階段徐變效應(yīng)引起的彎矩值為m=1240knm??梢杂?jì)算,從剛剛成橋到成橋后3年,混凝土徐變引起的中間支座的支座反力改變值為:p=36.1-4.22=31.88kn2. 內(nèi)力組合2.1. 承載能力極限狀態(tài)內(nèi)力組合按橋規(guī)(jtg d60-2004)第4.1.6條進(jìn)行?;窘M合:永久作用的設(shè)計(jì)值效應(yīng)與可變作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)相組合,其效應(yīng)組合表達(dá)式為:其中:sud承載能力極限狀態(tài)下作用基本組合的效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值;0結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),對(duì)于二級(jí)公路橋可以取0=1.0;g永久作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù),取1.2;sg永久作

29、用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值;q1汽車(chē)荷載效應(yīng)(含汽車(chē)沖擊力、離心力)的分項(xiàng)系數(shù),取q1=1.4;sq1k汽車(chē)荷載效應(yīng)(含汽車(chē)沖擊力、離心力)的標(biāo)準(zhǔn)值;2.2. 正常使用極限狀態(tài)內(nèi)力組合按橋規(guī)(jtg d60-2004)第4.1.7條和4.1.8條進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)內(nèi)力組合。作用短期效應(yīng)組合:永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用頻遇值效應(yīng)相組合,其效應(yīng)組合表達(dá)式為:其中:ssd作用短期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值;1j第j個(gè)可變作用效應(yīng)的頻遇值系數(shù),取0.7;1j sqjk第j個(gè)可變作用效應(yīng)的頻遇值。作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合: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:其中:sld作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值;2j第

30、j個(gè)可變作用效應(yīng)的準(zhǔn)永久值系數(shù);2j sqjk第j個(gè)可變作用效應(yīng)的準(zhǔn)永久值。3. 內(nèi)力包絡(luò)圖使用項(xiàng)目菜單中“重新執(zhí)行項(xiàng)目”計(jì)算命令執(zhí)行項(xiàng)目的計(jì)算,輸出使用階段結(jié)果后,可以得到組合內(nèi)力包絡(luò)圖形,以便于接下來(lái)的預(yù)應(yīng)力配筋。但為了得到圖形上的數(shù)值,需要采用橋梁博士中“圖形編輯器”這一功能,即采用dbgraph輸出圖形,見(jiàn)圖所示:承載能力極限狀態(tài)組合結(jié)構(gòu)彎矩包絡(luò)圖承載能力極限狀態(tài)組合結(jié)構(gòu)剪力包絡(luò)圖正常使用極限狀態(tài)組合結(jié)構(gòu)彎矩包絡(luò)圖正常使用極限狀態(tài)組合結(jié)構(gòu)剪力包絡(luò)圖正常使用極限狀態(tài)組合結(jié)構(gòu)彎矩包絡(luò)圖正常使用極限狀態(tài)組合結(jié)構(gòu)剪力包絡(luò)圖六. 預(yù)應(yīng)力鋼束配置1. 內(nèi)力根據(jù)公預(yù)規(guī)的規(guī)定,主要驗(yàn)算三個(gè)狀態(tài):1、承

31、載能力極限狀態(tài);2、正常使用極限狀態(tài);3、短暫狀況(施工階段)應(yīng)力狀況。它們對(duì)應(yīng)于公預(yù)規(guī)的5.1.5、6.3.1、7.1.5、7.2.8條。運(yùn)行橋梁博士,輸出使用階段結(jié)果如下表。彎矩(knm)承載極限組合(基本組合)使用內(nèi)力組合(短期效應(yīng)組合)使用內(nèi)力組合(標(biāo)準(zhǔn)組合)跨中最大691549755678中支點(diǎn)最大7114541260892. 預(yù)應(yīng)力筋數(shù)量估計(jì)2.1. 按承載能力估算按經(jīng)驗(yàn)公式估算力筋面積:ap=0mdhfpd其中,為經(jīng)驗(yàn)系數(shù),取0.75-0.77,不妨取0.77??缰姓龔澗貐^(qū)md=6915knm,預(yù)應(yīng)力筋設(shè)計(jì)強(qiáng)度1260mpa,h=190cm,得ap=3751mm2,支點(diǎn)負(fù)彎矩區(qū)a

32、p=3859mm2。2.2. 按使用狀態(tài)估算跨中截面特性:面積a=881925mm2;截面慣矩i=4.10271011mm4;形心至上緣距離ys=712mm;形心至下緣距離yx=1188mm;上核心距;下核心距kx=653mm。跨中截面僅承受正彎矩,只配置下緣預(yù)應(yīng)力筋,需滿足下述不等式:其中,初步估計(jì)下邊緣預(yù)應(yīng)力偏心距,代入截面特性后得正彎矩區(qū),考慮到傳力錨固是的有效預(yù)加力近似為張拉控制應(yīng)力的0.8倍,而con=0.75fpk,故有n=0.80.751860ap,所以跨中。支點(diǎn)截面特性:面積a=1327008mm2;截面慣矩i=4.78991011mm4;形心至上緣距離ys=767mm;形心至

33、下緣距離yx=1133mm;上核心距;下核心距kx=471mm。初步估計(jì)下邊緣預(yù)應(yīng)力偏心距,支點(diǎn)截面僅受負(fù)彎矩,只配置上緣預(yù)應(yīng)力筋,需滿足下列不等式:其中,mmin2=-2848knm。代入截面特性后的負(fù)彎矩區(qū),所以支點(diǎn)處。在截面承受正、負(fù)彎矩的區(qū)段,需要在截面上下緣同時(shí)布置預(yù)應(yīng)力筋,并滿足下式:當(dāng)承受正彎矩mmax時(shí):當(dāng)承受負(fù)彎矩mmin時(shí):化簡(jiǎn)后可以表達(dá)為:對(duì)于正負(fù)彎矩區(qū)段,可通過(guò)橋博調(diào)束功能調(diào)節(jié)錨固位置和預(yù)應(yīng)力筋在主梁中的位置,使應(yīng)力滿足要求。2.3. 確定鋼束根數(shù)單根s15.24鋼絞線面積139mm2,用ovm15-7錨具時(shí)一根力筋包含7根鋼絞線,139*7=973mm2,用bm15-

34、5錨具時(shí)一束鋼束中5根鋼絞線,139*5=695mm2。則根據(jù)承載能力和使用狀態(tài)可以定出預(yù)應(yīng)力筋束數(shù)。2.3.1. 按承載能力跨中正彎矩區(qū):;支點(diǎn)負(fù)彎矩區(qū)。2.3.2. 按使用狀態(tài)正彎矩區(qū),先取5束布置在下緣。負(fù)彎矩區(qū),先取8束布置在上緣。具體的布置借助于橋梁博士的調(diào)束后定下。3. 預(yù)應(yīng)力鋼束布置本設(shè)計(jì)中共布置18束預(yù)應(yīng)力鋼絞線,分別編號(hào)為n1、n2、n3、n4、n5、n6、n7、n8、n9、n10、n11、n12、n13、n14、n15、n16、n17、n18。n1、n2、n3、n4、n5為左跨主梁下緣正彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼束;n6、n7、n8、n9、n10為右跨主梁下緣正彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼束;n11

35、、n12、n13、n14、n15、n16、n17、n18為中間支點(diǎn)附近主梁上緣負(fù)彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼束。3.1. 跨中截面在保證布置預(yù)留管道構(gòu)造要求的前提下,盡可能使鋼束群重心的偏心距大些。本設(shè)計(jì)采用內(nèi)徑70mm,外徑77mm的預(yù)埋波紋管,在橋博中輸入時(shí)采用自定義方式輸入局部偏差系數(shù)和摩阻系數(shù),根據(jù)公預(yù)規(guī)9.1.1條規(guī)定,管道至梁底和梁側(cè)凈距不應(yīng)小于3cm及管道直徑1/2,本設(shè)計(jì)為38.5mm。根據(jù)公預(yù)規(guī)9.4.9條規(guī)定,水平凈距不應(yīng)小于4cm及管道直徑的0.6倍,本設(shè)計(jì)為46.2mm,在豎直方向可疊置。鋼束距下馬蹄斜邊的凈距大于6cm。根據(jù)以上規(guī)定,初步擬定跨中截面的細(xì)部構(gòu)造如圖所示??缰薪孛娴匿?/p>

36、束布置圖3.2. 梁端截面對(duì)于錨固端截面,鋼束布置通??紤]下述兩個(gè)方面:一是預(yù)應(yīng)力鋼束合力重心盡可能靠近截面形心,使截面均勻受壓;二是考慮錨頭布置的可能性,以滿足張拉操作方便的要求。錨墊板尺寸為210210mm,錨墊板布置最小間距應(yīng)滿足:(1) 錨墊板中心間距a=235mm;(2) 錨墊板中心與混凝土梁邊緣的距離b=140mm。按照上述錨頭布置的“均勻”、“分散”原則,錨固端截面所布置的鋼束如下圖所示:端截面鋼束布置圖3.3. 縱向布置確定鋼束起彎角時(shí),應(yīng)使其起彎產(chǎn)生足夠的豎向預(yù)剪力,同時(shí)引起的摩擦預(yù)應(yīng)力損失不宜過(guò)大。為此將端部錨固端截面分成上,下兩部分,上部鋼束的彎起角為15,下部鋼束彎起角

37、定為8。為簡(jiǎn)化計(jì)算和施工,所有鋼束布置的線形均為直線加圓弧,并且整根鋼束都布置在同一豎直面內(nèi),即只有豎彎,沒(méi)有平彎。預(yù)應(yīng)力筋從距跨中一定距離處開(kāi)始按圓曲線向上彎起,由于不允許曲線段進(jìn)入錨具部分,因此在錨下鋼束必須保持一定的直線長(zhǎng)度,取直線段長(zhǎng)度l1=1.0m。端支點(diǎn)錨塊和中間支點(diǎn)錨塊的構(gòu)造如圖所示: 端支點(diǎn)錨塊構(gòu)造 中間支點(diǎn)錨塊構(gòu)造主梁下緣正彎矩區(qū)的預(yù)應(yīng)力鋼束布置方式見(jiàn)下圖所示:正彎矩區(qū)的預(yù)應(yīng)力鋼束布置負(fù)彎矩區(qū)鋼束布置見(jiàn)下圖所示:主梁上緣負(fù)彎矩區(qū)的預(yù)應(yīng)力鋼束布置方式見(jiàn)下表所示:注:n11、n12、n13、n14、n15、n16、n17、n18在主梁中線左右對(duì)稱(chēng)布置。3.4. 預(yù)應(yīng)力鋼束建模用數(shù)

38、據(jù)菜單“輸入鋼束信息”中對(duì)每束預(yù)應(yīng)力鋼束分別建模。每根鋼束的屬性選擇如圖:對(duì)每根鋼束進(jìn)行鋼束幾何描述,由于鋼束沒(méi)有平彎,只有豎彎,故用導(dǎo)線輸入法,根據(jù)之前計(jì)算的預(yù)應(yīng)力鋼束布置計(jì)算表設(shè)定每根鋼束的幾何參數(shù),如圖:注意到,由于在之前確定每根鋼束的幾何信息時(shí), 并沒(méi)有考慮各根鋼束之間的位置關(guān)系,有可能鋼束之間位置沖突,因此,在橋博中對(duì)每根鋼束進(jìn)行鋼束幾何描述是,有必要對(duì)明顯發(fā)生沖突的鋼束進(jìn)行位置微調(diào)。設(shè)定完每根鋼束后,重新修改施工階段信息,將鋼束信息添加進(jìn)去:施工階段1:張拉,灌漿鋼束號(hào),1-5施工階段2:張拉,灌漿鋼束號(hào),6-10施工階段6:張拉,灌漿鋼束號(hào),11-18各施工階段的階段鋼束圖如圖所

39、示:第1施工階段鋼束圖第25施工階段鋼束圖第610施工階段鋼束圖七. 主梁驗(yàn)算1. 強(qiáng)度驗(yàn)算主梁在進(jìn)行驗(yàn)算是,我們選取左跨的5個(gè)關(guān)鍵截面進(jìn)行驗(yàn)算,并列出全橋相應(yīng)的驗(yàn)算圖示,5個(gè)關(guān)鍵截面如下所示:(1) 左邊支點(diǎn)2號(hào)節(jié)點(diǎn);(2) 四分點(diǎn)11號(hào)節(jié)點(diǎn);(3) 跨中截面20號(hào)節(jié)點(diǎn);(4) 四分點(diǎn)29號(hào)節(jié)點(diǎn);(5) 中間支點(diǎn)79號(hào)節(jié)點(diǎn)。1.1. 持久狀況承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算在進(jìn)行安全驗(yàn)算完畢后,輸出單元信息結(jié)果,可以查看各單元的信息,包括“承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算”這一項(xiàng)。分別驗(yàn)算以上5個(gè)關(guān)鍵截面,發(fā)現(xiàn)四分點(diǎn)和跨中截面的承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算通不過(guò),以跨中截面的表為例:可以配置普通鋼筋:達(dá)到開(kāi)裂彎矩mcr=1

40、1500knm時(shí)所需要的hrb335普通鋼筋的面積為3360mm2,假如采用28的鋼筋,單根面積為616mm2,則需要的根數(shù)為:?,F(xiàn)通過(guò)橋梁博士配置普通鋼筋hrb33528:在8#-33#單元,44#-69#單元之間布置6根28普通鋼筋以提高極限抗彎承載力,如圖所示:重新執(zhí)行計(jì)算后,發(fā)現(xiàn)“承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算”這一項(xiàng)可全部通過(guò),輸出的結(jié)果見(jiàn)下圖所示。以下依次為2、11、20、29、79節(jié)點(diǎn)處的驗(yàn)算:2. 應(yīng)力驗(yàn)算2.1. 持久狀況正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算由公預(yù)規(guī)6.3.1,預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件要進(jìn)行正截面和斜截面的抗裂驗(yàn)算。2.1.1. 正截面抗裂驗(yàn)算根據(jù)公預(yù)規(guī)6.3.1條,正截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件正截

41、面混凝土的壓應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算。對(duì)預(yù)制的全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,在作用短期荷載的效應(yīng)組合下,應(yīng)符合下列要求:式中:st 在作用短期效應(yīng)組合下,構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣混凝土的法相拉應(yīng)力;pc 扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的預(yù)加力在構(gòu)件抗裂邊緣產(chǎn)生的混凝土預(yù)壓力;利用橋梁博士輸出模板,正常使用極限狀態(tài)下結(jié)構(gòu)正截面的上下緣應(yīng)力驗(yàn)算見(jiàn)下表所示:橋梁博士輸出模板start單元號(hào)節(jié)點(diǎn)號(hào)正應(yīng)力(mpa)上緣最小正應(yīng)力下緣最小正應(yīng)力#ie(2 18 34 50 64)#pe(ie).hl應(yīng)力值sz(ie,l,1,1).mintsz(ie,l,1,1).minb容許值sz(ie,l,1,1).cmintsz(ie,l,1,1).cmi

42、nb是否滿足end正截面抗裂驗(yàn)算為了直觀起見(jiàn),我們利用橋梁博士的圖形編輯器功能,畫(huà)出全橋上下緣的最小正應(yīng)力圖,如圖所示。由圖可以看書(shū),全橋上下緣的正應(yīng)力均為正值(壓應(yīng)力),不會(huì)出現(xiàn)拉應(yīng)力,滿足正截面抗裂要求。2.1.2. 斜截面抗裂驗(yàn)算此項(xiàng)驗(yàn)算主要為了保證主梁斜截面具有與正截面同等的抗裂安全度,需要對(duì)不利截面的主拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算。根據(jù)公預(yù)規(guī)6.3.1條,對(duì)預(yù)制的全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,在作用短期效應(yīng)組合下,斜截面混凝土主拉應(yīng)力,應(yīng)符合下列要求:式中:由作用短期效應(yīng)組合和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土主拉應(yīng)力,按下式計(jì)算:在計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn),由作用短期效應(yīng)組合和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力;在計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn),由作用短期效

43、應(yīng)組合和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土剪應(yīng)力。利用橋梁博士輸出模板,正常使用極限狀態(tài)下結(jié)構(gòu)斜截面的主拉應(yīng)力驗(yàn)算見(jiàn)表所示:橋梁博士輸出模板start單元號(hào)節(jié)點(diǎn)號(hào)最小主拉應(yīng)力(mpa)#ie(2 18 32 50 64)#pe(ie).hl應(yīng)力值sz(ie,l,1,1).mina容許值sz(ie,l,1,1).cmina是否滿足end正常使用狀態(tài)截面主拉應(yīng)力驗(yàn)算為了直觀起見(jiàn),我們呢畫(huà)出全橋的最小主拉應(yīng)力應(yīng)力圖,如圖所示。由圖可以看出,全橋最大主拉應(yīng)力為-0.52mpa1.59mpa,滿足要求。2.2. 持久狀況應(yīng)力驗(yàn)算按持久狀況設(shè)計(jì)的預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件,應(yīng)計(jì)算其使用階段正截面混凝土的法向壓應(yīng)力、受拉區(qū)鋼筋的

44、拉應(yīng)力和斜截面混凝土的主壓應(yīng)力,并不得超過(guò)規(guī)范規(guī)定的極限值。計(jì)算時(shí)荷載取其標(biāo)準(zhǔn)值,汽車(chē)荷載應(yīng)考慮沖擊系數(shù)。2.2.1. 正截面法向壓應(yīng)力驗(yàn)算根據(jù)公預(yù)規(guī)7.1.5條,使用階段正截面應(yīng)力應(yīng)符合下列要求:式中:在作用標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合下混凝土的法向壓應(yīng)力,按下式計(jì)算:標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合的彎矩值。由預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向拉應(yīng)力,按下式計(jì)算:利用橋梁博士輸出模板,正常使用極限狀態(tài)下結(jié)構(gòu)正截面的法向壓應(yīng)力驗(yàn)算見(jiàn)表所示:橋梁博士輸出模板start單元號(hào)節(jié)點(diǎn)號(hào)正應(yīng)力(mpa)上緣最大正應(yīng)力下緣最大正應(yīng)力#ie(2 18 34 50 64)#pe(ie).hl應(yīng)力值sz(ie,l,1,1).maxtsz(ie,l,1,1)

45、.maxb容許值sz(ie,l,1,1).cmaxtsz(ie,l,1,1).cmaxb是否滿足end正截面的法向壓應(yīng)力驗(yàn)算為了直觀起見(jiàn),我們我們畫(huà)出全橋正截面的法向壓應(yīng)力圖,如圖所示。由圖可以看出,全橋最大法向壓應(yīng)力為15.55mpa16.2mpa,滿足要求。2.2.2. 預(yù)應(yīng)力鋼束拉應(yīng)力驗(yàn)算根據(jù)公預(yù)規(guī)7.1.5條,使用階段預(yù)應(yīng)力筋拉應(yīng)力符合下列要求:式中:預(yù)應(yīng)力筋扣除全部應(yīng)力損失后的有效預(yù)應(yīng)力;雜作用標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合下受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)生的拉應(yīng)力,按下式計(jì)算:分別為鋼束重心到截面凈軸和換軸的距離,即在作用標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合下預(yù)應(yīng)力筋重心處混凝土的法向拉應(yīng)力;預(yù)應(yīng)力筋與混凝土的彈性模量比。利用橋梁博士輸

46、出模板,標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合下,預(yù)應(yīng)力筋的拉應(yīng)力驗(yàn)算見(jiàn)下表所示,由表可知,所有鋼束的應(yīng)力滿足要求橋梁博士輸出模板start鋼束號(hào)使用組合iz(3)沿程最大應(yīng)力容許應(yīng)力是否滿足#it(all)#tst(it,iz).tstst(it,iz).trend預(yù)應(yīng)力鋼束拉應(yīng)力驗(yàn)算2.2.3. 斜截面混凝土主壓應(yīng)力驗(yàn)算此項(xiàng)驗(yàn)算包括混凝土主拉應(yīng)力和主壓應(yīng)力,前者驗(yàn)算主要為了保證主梁斜截面具有與正截面同等的抗裂安全度,而驗(yàn)算后者主要為了保證混凝土在沿主壓應(yīng)力方向破壞時(shí)也具有足夠的安全度 。根據(jù)公預(yù)規(guī)7.1.6條,斜截面混凝土主壓應(yīng)力符合下列要求:式中:由作用標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土主壓應(yīng)力,按下式計(jì)算:其中:

47、在計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn),由荷載標(biāo)準(zhǔn)組合和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力;在計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn),由荷載標(biāo)準(zhǔn)組合和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土剪應(yīng)力;利用橋梁博士輸出模板,標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合下,斜截面混凝土主壓應(yīng)力驗(yàn)算見(jiàn)表所示。橋梁博士輸出模板start單元號(hào)節(jié)點(diǎn)號(hào)最大主壓應(yīng)力(mpa)應(yīng)力值容許值是否滿足#ie(2 18 34 50 64)#pe(ie).hlsz(ie,l,1,1).maxasz(ie,l,1,1).cmaxaend斜截面混凝土主壓應(yīng)力驗(yàn)算為了直觀起見(jiàn),我們畫(huà)出全橋斜截面主壓應(yīng)力圖,如圖所示。由圖可以看出,全橋最大斜截面主壓應(yīng)力為16.32mpa19.44mpa,滿足要求。2.3. 短暫狀況應(yīng)力驗(yàn)算橋梁構(gòu)件的短暫狀況,計(jì)算其在制作、運(yùn)輸及安裝等施工階段混凝土截面邊緣的法向應(yīng)力,并不應(yīng)超過(guò)規(guī)范的限值。施工荷載均采用標(biāo)準(zhǔn)值,除了有特殊要求的外。2.3.1. 預(yù)加應(yīng)力階段應(yīng)力驗(yàn)算此階段指初始預(yù)加力與主梁自重力共同作用的階段,驗(yàn)算截面下緣的最大壓應(yīng)力和上緣的最大拉應(yīng)力。此階段指初始預(yù)加力與主梁自重力共同作用的階段,驗(yàn)算混凝土截面下緣的最大壓應(yīng)力和上緣的最大拉應(yīng)力。根據(jù)公預(yù)規(guī)7.

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