簡(jiǎn)支板橋設(shè)計(jì)_本科畢業(yè)論文設(shè)計(jì)

1、( 此文檔為 word 格式，下載后您可任意編輯修改！)目錄2.112.212.332.442.5162.6182.7.202.8.242.9.302.10.342.11.392.1設(shè)計(jì)基本數(shù)據(jù)跨徑和橋面寬度（1）標(biāo)準(zhǔn)跨徑： 16m（墩中心距）。（2）計(jì)算跨徑： 15.56m。（3）主梁全長(zhǎng)： 15.96m。（4）橋面寬度：凈 13m（行車道） +2× 0.5m（防撞護(hù)欄）。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（1）設(shè)計(jì)荷載：公路級(jí)（2）環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)：類環(huán)境。（3）設(shè)計(jì)安全等級(jí)：二級(jí)。主要材料（1）混凝土空心板采用C50 混凝土，鉸接采用C40 混凝土 ;橋面鋪裝采用C30 瀝青混凝土和 C40 防水混凝土。（2）

2、鋼筋：預(yù)應(yīng)力鋼筋采用高強(qiáng)度低松弛7 絲捻制的預(yù)應(yīng)力鋼絞線，公稱直徑為15.20mm，公稱面積140mm2 ，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn) pk860MPa，設(shè)計(jì)強(qiáng)度f(wàn) pd1260MPa ，彈性模量E p1.95 105 MPa 。2.2設(shè)計(jì)要點(diǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）本空心板按全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)。（2）橋面板橫坡為 2% 單向橫坡，各板均斜置，橫坡由下部機(jī)構(gòu)調(diào)整。（3）空心板斷面：空心板高度0.8m，高度 1.22m，各板之間留有0.01m 的鉸縫。（4）橋面鋪裝：上層采用 0.10m 厚的瀝青混凝土， 下層采用 0.12m 厚的 C40防水混凝土，兩者之間加設(shè)SBS 防水層。（5）施工工藝：預(yù)制預(yù)應(yīng)力空心板采用后

3、張法施工工藝。（6）橋梁橫斷面與構(gòu)造及空心板截面尺寸如圖2-1，圖 2-2 所示。瀝青混凝土 0.10mSBS防水層鉸縫C40防水混凝土 0.12m橫斷面中心線圖 2-1 橋梁橫斷面及構(gòu)造圖 (單位： cm)設(shè)計(jì)參數(shù)（1）相對(duì)濕度為 80% 。（2）體系整體均勻升溫25，均勻降溫 25（ 3 ） C50 混 凝 土 的 材 料 特 性 ； f ck32.4MPa ， f cd22.4MPa ，ftk2.65MPa ， f td1.83MPa 。（4）瀝青混凝土重度按23KNm 3 計(jì)，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)重度按26KNm3 計(jì)，混凝土重度按 25KN m3 計(jì)2.3空心板截面幾何特性計(jì)算2.3.1

4、小毛截面（1）截面面積空心板截面面積為：A 122 85 76 61 4 0.5 10 10 2 (3 7) 1517 7 cm2225735cm2（2）截面重心位置全截面對(duì) 1/ 2 板高處的靜矩為：S120.577(42.515 7/3) 15 3(42.5 15 / 2) 0.54 15 (42.52 15)cm323h6333.31cm67鉸縫的面積為：A鉸2(0.57715 30.5 4 15)cm2199cm2則毛截面重心離 1/2 板高的距離為：S1 h6333.167d2cm 1.104cm（即毛截面重心離板上緣距離為43.604cm ）A5735鉸縫重心與 1/ 2 板高處的

5、距離為：S1d鉸2h6333.167 cm 31.825cmA鉸199（3）空心板毛截面對(duì)其重心軸的慣性矩計(jì)算邊長(zhǎng)為 10cm 的等腰直角三角形對(duì)自身重心軸的慣性矩為：I1277.78cm4 。鉸縫對(duì)自身重心軸的慣性矩為：I 2 22838.91cm4 =5677.82cm4空心板毛截面對(duì)其重心軸的慣性矩為：I 122 85312285 1.042( 7661376 611.042 )4 277.782 501212(30.510/31.04)2(30.5 10/ 31.04)2 199(31.8251.04)222838.91cm44.741106 cm4空心板截面的抗扭剛度可簡(jiǎn)化為如圖9-

6、3 所示的箱型截面來(lái)近似計(jì)算：根據(jù)式（ 3-15），抗扭剛度可按下式計(jì)算I t=4b2h2（ 2ht1+2ht2）4*(12223)2 *(8512)2=/12 2*(122cm2*(85 12)23) / 23= 9.0903106 cm 42.4主梁作用效應(yīng)計(jì)算永久作用效應(yīng)計(jì)算（1）空心板自重（一期結(jié)構(gòu)自重）G1G15735 10 426kN / m14.911kN / m（2）橋面系自重（二期結(jié)構(gòu)自重）G2由于是高速公路，沒(méi)有人行道及欄桿，只有防撞護(hù)欄，本設(shè)計(jì)采用混凝土防撞護(hù)欄，按單側(cè)7.5KNm 線荷載計(jì)算。橋面鋪裝上層為 10cm 厚 C30 瀝青混凝土，下層為 12cm厚 C40

7、防水混凝土，則全橋?qū)掍佈b層每延長(zhǎng)米重力為(0.1230.1225)13kN / m68.9 kN / m以上自重效應(yīng)是在各空心板形成整體后再加至橋上的，由于橋梁橫向彎曲變形，各板分配到的自重效應(yīng)應(yīng)該是不同的。為了計(jì)算方便，近似按各板平均分配橋面鋪裝重量來(lái)考慮，則每塊空心板分配到的每延米橋面系重力為G27.5 2 68.9 kN / m 7.627kN / m11（3）鉸縫自重計(jì)算（二期結(jié)構(gòu)自重）G3G3(199 1 85) 10 425kN / m0.71kN / m由上述計(jì)算得空心板每延米長(zhǎng)總重力為G14.911kN / m （一期結(jié)構(gòu)自重）Gg2 g3(7.6270.71)kN / m8.

8、337kN / m （二期結(jié)構(gòu)自重）G=G+G(14.9118.337) kN / m23.248 kN / m由此可計(jì)算出簡(jiǎn)支空心板永久作用效應(yīng)，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2-1。表 2-1 永久作用效應(yīng)計(jì)算表作用種作用集計(jì)算跨作用效應(yīng)彎矩作用效應(yīng)剪力 V / KN度KN .m類徑 mKN / m跨中14 跨支點(diǎn)14 跨跨中G14.91115.56451.2695225.6348116.007658.00380G8.33715.56252.3126126.156364.861932.43100G23.24815.56703.5821351.7911180.869490.434702.4.2 可變作用效應(yīng)計(jì)

9、算公路級(jí)車道荷載的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk和集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 k 為Pqk10.5kN / m計(jì)算彎矩時(shí)， Pk 360180 (15.56 5) 180kN 222.24kN505計(jì)算剪力時(shí)，Pk222.24 1.2266.69kNkN（1）沖擊系數(shù)和車道折減系數(shù)計(jì)算：結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)與結(jié)構(gòu)的基頻 f 有關(guān)，故應(yīng)先計(jì)算結(jié)構(gòu)的基頻，根據(jù)式（2-1），可計(jì)算簡(jiǎn)支梁橋的基頻：fEI c3.45 1010 0.04741 Hz 5.462Hz2l2mc 2 15.5622297.20其中， mcG23.248103g9.81kg / m 2369.83kg / m由于 1.5Hzf14 Hz ，故可由下式計(jì)算

10、出汽車荷載的沖擊系數(shù)0.1767lnf0.01570.284當(dāng)車道大于兩車道是，應(yīng)進(jìn)行車道折減，三車道折減33% ，但折減后不得小于用兩車道汽車荷載布載的計(jì)算結(jié)果。為簡(jiǎn)化計(jì)算，本計(jì)算按兩車道布載和四車道布載，分別進(jìn)行計(jì)算，取最不利情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。（2）汽車荷載橫向分布系數(shù)：本算例空心板跨中和l / 4 處的荷載荷載橫向分布系數(shù)按鉸接板發(fā)計(jì)算，支點(diǎn)按杠桿原理法計(jì)算， 支點(diǎn)至 l / 4 點(diǎn)之間截面的荷載橫向分布系數(shù)通過(guò)直線內(nèi)插求得。1）跨中及 l / 4 處的荷載荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算首先計(jì)算空心板得剛度參數(shù)，計(jì)算得5.8 I(b )2I Tl由前面計(jì)算知： I4.033106 cm4 ， I T9

11、.0903106 cm4 ，單板寬 b123cm ，計(jì)算跨度 l15.56m1556cm ，帶入上式得5.84.741106( 123 )20.0170910.0561061556在求得剛度參數(shù)后，即可依板塊個(gè)數(shù)及所計(jì)算板號(hào)按值查附表 A 得各版塊軸線處的影響線坐標(biāo)。由0.010.02 內(nèi)插得到0.01709 時(shí) 16 號(hào)板在車道荷載作用下的荷載橫向分布影響線值，內(nèi)插計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 2-2。由表 9-2 的數(shù)據(jù)畫(huà)出各板的橫向分布影響線，并按橫向最不利位置布載，求得兩車道及三車道兩種情況下的各板橫向分布系數(shù)。各板的橫向分布影響線及橫向最不利布載見(jiàn)圖 9-4，由于橋梁橫斷面結(jié)構(gòu)對(duì)稱，故只需計(jì)算 1-

12、6 號(hào)板的橫向分布影響線坐標(biāo)值。表 2-2各板橫向分布影響線坐標(biāo)值計(jì)算表板1234567891011號(hào)0.210.170.130.100.080.060.050.040.040.030.03169818254875361185434240.170.170.140.110.090.070.050.040.040.030.03233745312298987217454690.130.140.140.130.100.080.060.050.040.040.03374980824206349672194810.100.110.130.130.120.090.070.060.050.040.044530

13、37411627443498761820.080.090.100.120.130.110.090.070.060.050.05512241108654274638953540.060.070.080.090.110.120.110.090.080.070.06629206265886562202987870.19360.23690.17940.17500.13170.14300.07680.10710.13810.08180.11410.14740.09200.12890.14981號(hào)板0.04600.04180.03540.03340.01960.06102號(hào)板0.04850.04210.0

14、3740.03540.03400.06493號(hào)板0.04670.04210.03940.03760.05460.07314號(hào)板0.10330.11200.06070.04430.08640.05490.04870.04610.10960.06400.13740.08550.10830.13030.13665號(hào)板0.09660.10620.06630.05890.05530.05280.08140.12000.07700.08850.10240.13080.10380.12160.12356號(hào)板0.06040.08880.10710.06870.06580.11530.12880.07290.0

15、7140.08200.8200.09720.07280.12280.1218圖 2-3 各板的荷載橫向分布影響線及橫向最不利荷載布置圖（尺寸單位：cm）各板的荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算見(jiàn)表 9-3；計(jì)算公式為： m4汽11i汽 ， m2汽i 汽22表 2-3 各板汽車荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算表板號(hào)1 號(hào)板2 號(hào)板3 號(hào)板荷載三車道汽兩車道汽三車道汽兩車道汽三車道汽兩車道汽車荷載車荷載車荷載車荷載車荷載車荷載汽0.19360.19360.17500.17500.14300.1430車0.13810.13810.14740.14740.14980.1498荷載0.10710.10710.11410.1141

16、0.12890.1289橫向0.07680.07680.08180.08180.09200.0920分布0.0610-0.0649-0.0731-系數(shù)0.0460-0.0485-0.0546-m 汽0.31130.25780.31590.25920.32070.2569板號(hào)4 號(hào)板5 號(hào)板6 號(hào)板荷載三車道汽兩車道汽三車道汽兩車道汽三車道汽兩車道汽車荷載車荷載車荷載車荷載車荷載車荷載汽0.11200.13740.08850.09660.07140.0888車0.13030.10960.10240.12000.08200.1153荷載0.13660.08640.12160.13080.09720

17、.1288橫向0.10830.06070.12350.10620.12280.1071分布0.0855-0.1038-0.1218-系數(shù)0.0640-0.0770-0.0728-m 汽0.31840.19710.30840.22680.2840.22表 2-4 各板人群荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算表板號(hào)1號(hào)板2號(hào)板3號(hào)板4號(hào)板5號(hào)板6號(hào)板人群荷載橫0.23690.17940.13170.10330.08140.0604向分布系數(shù)0.01960.0340.03760.04430.05280.0658m 人0.25650.21340.16930.14760.13420.1262由表 2-3 結(jié)果可知：四車

18、道和兩車道布載時(shí)， 均為 1 號(hào)板的橫向分布系數(shù)為最不利，因此去跨中和l4 出的何在橫向分布系數(shù)值：m4 汽 =0.380，m2 汽 =0.282.2）支點(diǎn)處荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算：支點(diǎn)處的荷載橫向分布系數(shù)按杠桿原理法計(jì)算。由圖 2-5,1 號(hào)板的橫向分布系數(shù)計(jì)算如下m4汽 = m2汽 =0.878/2=0.4391號(hào)板0.491.01.72號(hào)板1.0圖 2-4 支點(diǎn)處荷載橫向分布影響線及最不利布置圖（尺寸單位：cm）3）支點(diǎn)到 l / 4 處的荷載橫向分布系數(shù)按直線內(nèi)插求得，空心板荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2-5。表 2-5 空心板的荷載橫向分布系數(shù)作用位置跨中至l4 處支點(diǎn)支點(diǎn)至l4 處三

19、車道汽車荷載0.32070.5直線內(nèi)插兩車道汽車荷載0.25920.5人群荷載0.25651.7(3)荷載效應(yīng)計(jì)算： 計(jì)算荷載引起的空心板跨中及l(fā) / 4 處截面的效應(yīng)是， 均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值 qk 或 pr 應(yīng)滿布于使空心板產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號(hào)影響在線，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值Pk 只作用于影響線中一個(gè)最大影響線峰值處，如圖2-5、圖2-6 所示。Pk=222.4kNqk =10.5kN/m或pr=8kN/ml /4=3.8922=1/2 ×l/4 ×l=15.56 ×15.56m/8=30.2642m跨中彎矩影響線Pk=266.69kNqk =10.5kN/m 或 pr=8

20、kN/m0.50.5=1/2 ×l/2 ×l /2=15.56m/8=1.945m跨中剪力影響線圖 2-5 空心板跨中內(nèi)力影響線及加載圖示（尺寸單位：cm）Pk=222.4kNqk =10.5kN/m 或 p r =8kN/m3l /16=2.9175 =1/2 ×3l /16 × l =15.56 ×3×15.56m 2/32=22.69815m 2l /4 處截面彎矩影響線Pk=222.4kNqk =10.5kN/m 或 p r =8kN/m0.250.75 =1/2 ×3/4 ×3l/4=9×15.

21、56m/32=4.37625ml/4 處截面剪力影響線圖2-6 空心板 l4處截面內(nèi)力影響線及加載圖示（尺寸單位：cm）1）跨中截面彎矩： M 汽 = m(qkk +Pyk k ) （不計(jì)沖擊時(shí)）M 汽=(1+ )m(q+Py) （計(jì)沖擊時(shí)）k kk k兩車道布載：不計(jì)沖擊：M 汽1 0.2282(10.5 30.2642222.24 3.89)kN m333.41kN m計(jì)沖擊：M 汽 =1.2700.282 (10.5 30.2642222.24 3.89)kN m423.42kN m四車道布載：不計(jì)沖擊：M 汽0.670.380 (10.5 30.2642222.24 3.89)kN m

22、301.01kN m計(jì)沖擊：M 汽 =1.2700.67 0.380(10.5 30.2642222.24 3.89)kN m382.29kN m剪力： V= m(q+Py) （不計(jì)沖擊時(shí)）汽kkkk汽=m(qkkk（計(jì)沖擊時(shí)）k +Py )V(1+ )兩車道布載：不計(jì)沖擊：V汽 1 0.282 (10.51.945 266.69 0.5)kN 43.36kN計(jì)沖擊： V汽 =1.2700.28210.51.945266.690.555.07kN四車道布載：不計(jì)沖擊：V汽 0.67 0.380 (10.5 1.945266.690.5)kN39.15kN計(jì)沖擊： V汽 =1.2700.670.

23、3810.5 1.945 266.690.5 kN 49.72kN2） l / 4 截面彎矩： M 汽 = m(qkk +Pyk k ) （不計(jì)沖擊時(shí)）=m(q+Py) （計(jì)沖擊時(shí)）M 汽(1+ )k kk kM 人mpr兩車道布載：不計(jì)沖擊：M 汽1 0.282 (10.5 22.69815222.24 2.9175)kN m250.05kN m計(jì)沖擊：M 汽 =1.2700.28210.522.69815222.242.9175 kN m317.57kN m四車道布載：不計(jì)沖擊：M 汽0.67 0.380 (10.5 22.69815222.242.9175)kN m225.76kN m計(jì)

24、沖擊：M 汽 =1.2700.67 0.380 (10.5 22.69815222.24 2.9175)kN m286.72kN m剪力： V汽 =m(qkk +Pyk k ) （不計(jì)沖擊時(shí)）=m(q+Py) （計(jì)沖擊時(shí)）V汽 (1+ )k kk k兩車道布載：不計(jì)沖擊：V汽 1 0.282 (10.54.37625 266.69 0.75)kN 69.36kN計(jì)沖擊： V汽 =1.2700.282 (10.54.37625266.690.75)kN 88.09kN四車道布載：不計(jì)沖擊：V汽 0.67 0.380 (10.54.37625266.690.75)kN62.62kN計(jì)沖擊： V汽

25、=1.2700.670.380(10.5 4.37625 266.69 0.75)kN 79.53kN3）支點(diǎn)截面剪力支點(diǎn)截面由于車道荷載和人群荷載產(chǎn)生的效應(yīng)，考慮橫向分布系數(shù)沿空心板跨長(zhǎng)的變化，同樣均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)布滿于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號(hào)影響在線，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值只作用于相應(yīng)影響在線一個(gè)最大影響線的峰值處，如圖 2-7 所示。支點(diǎn)剪力影響線l /4l/2l /4三車道布載的m圖三車道布載的m圖人群荷載的m圖Pk=266.69kNqk=10.5kN/m 或 pr=8kN/m圖2-7 支點(diǎn)截面剪力計(jì)算圖示（尺寸單位：cm）兩車道布載：不計(jì)沖擊：V汽 10.282 10.5 15.561(0

26、.4390.282)15.56 10.5224(0.91670.0833) 266.69 10.439 kN143.32kN計(jì)沖擊： V汽 =1.270 143.32kN =182.02kN四車道布載：不計(jì)沖擊：V汽 0.670.38010.5 15.561(0.439 0.380)15.56 10.5224(0.91670.0833)266.69 10.439 kN 100.05kN計(jì)沖擊： V汽1.270 100.05kN127.06kN可變作用效應(yīng)匯總于表2-6 中，由此可看出， 車道荷載以兩車道布載控制設(shè)計(jì)。表 2-6 可變作用效應(yīng)匯總表彎矩 M /( KN .m)剪力V/KN跨中l(wèi)4

27、跨中l(wèi)4支點(diǎn)車不計(jì)沖擊333.4051250.053843.362469.3630143.3198兩車道423.4305317.572955.071188.0923182.0187道計(jì)沖擊荷不計(jì)沖擊301.0104225.757839.149262.6235100.0471載四車道382.2887286.716549.720279.5329127.0616計(jì)沖擊主梁作用效應(yīng)的組合根據(jù)可能同時(shí)出現(xiàn)的作用效應(yīng)組合選擇四種最不利效應(yīng)組合，短期效應(yīng)組合、長(zhǎng)期效應(yīng)組合、標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合和承載能力極限狀態(tài)組合基本組合見(jiàn)表2-7。表 2-7 作用效應(yīng)組合表跨中截面四分點(diǎn)截面支點(diǎn)截面荷載類別M maxVmaxM

28、maxVmaxVmaxKN .mKNKN .mKNKN第一期永久作用451.270.00338.4558.00116.01第二期永久作用252.310.00189.2332.4064.81總永久作用703.580.00527.6990.43180.87汽車荷載（不計(jì)沖擊）333.4143.36250.0569.36143.32汽車荷載（計(jì)沖擊）423.4355.07317.5788.09182.02標(biāo)準(zhǔn)組合（ = +）1127.0155.07845.26178.52362.89短期組合（ = +0.7）918.4930.35688.87136.61276.44長(zhǎng)期組合（ = +0.4）836.

29、9417.34627.71118.17238.20極限組合（ =1.2 +1.4）1437.1077.101077.83231.84471.872.5預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量估算及布置預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量的估算在預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)下的應(yīng)力要求和承載能力極限極限狀態(tài)的強(qiáng)度要求。以下就以跨中截面在各種作用效應(yīng)組合下，分別按照上述要求對(duì)主梁所需的鋼束數(shù)進(jìn)行估算，并按這些估算的鋼束數(shù)確定主梁的配束數(shù)。按正常使用極限狀態(tài)的應(yīng)力要求估算鋼束數(shù)：本設(shè)計(jì)按A 類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)，按短期效應(yīng)組合計(jì)算下，應(yīng)滿足stpe 0.7 f tk 要求。M sN peN peepstpeAWW代入st

30、pe0.7f tk，可求滿足部分預(yù)應(yīng)力混凝土類構(gòu)件正截面抗裂性要A求所需的最小有效預(yù)加力為：M sd0.7 f tkN peWep1AW本設(shè)計(jì)中， M s918.49106 N mm ，預(yù)應(yīng)力空心板采用 C50， f tk 2.65MPa ，空心板毛截面 面積 為A5505102 mm2，彈性抵抗矩WI=4.741 106cm3 =1.145 105 cm3假設(shè)y下401.060a p4.5cm, epy ap42.51.1044.5 cm 36.896cm368.96mm把數(shù)據(jù)代入上式得918.491060.72.651.145108N peN=1241784N1368.9657351021

31、.145108所需預(yù)應(yīng)力鋼束截面面積按下式計(jì)算ApN peconl本設(shè)計(jì)采用高強(qiáng)度低松弛7 絲捻制的預(yù)應(yīng)力鋼絞線，公稱直徑為15.20mm公稱面積 140mm 2標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為 f pk 1860MPa，設(shè)計(jì)強(qiáng)度為f pd 1260MPa 彈性模量 Ep1. 9551 M0 P a。con0.75 f pk , 本設(shè)計(jì)取con =0.65 f pk預(yù)應(yīng)力損失總和近似假定為20% 的張拉控制應(yīng)力，則：ApN peN pe12417842212.84cm20.2 con 0.80.65 1860mm1284mmconlcon采用 12根s15.2 鋼絞線，鋼絞線面積Ap12 1.4cm216.8cm2

32、14.10cm2預(yù)應(yīng)力鋼束的布置（1）在對(duì)跨中截面進(jìn)行鋼束布置時(shí)，應(yīng)保證預(yù)留管道的要求，并使鋼束的中心距盡量大。本設(shè)計(jì)采用12 根s15.2 鋼絞線。本設(shè)計(jì)采用 4 根s12.7 鋼絞線布置在空心板下緣， 沿空心板長(zhǎng)直線布置， 鋼絞線重心距下緣的距離ap4.5cm ，見(jiàn)圖 2-8。圖 2-8 鋼束布置圖 (單位： cm)2）為了方便操作，將所有鋼束都錨固在梁端截面。對(duì)于錨固端截面，應(yīng)使預(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，而且要考慮錨具布置的可能性，以滿足張拉操作方便的要求。在布置錨具時(shí)，應(yīng)遵循均勻、分散的原則。2.6計(jì)算截面幾何特性主梁截面幾何特性包括計(jì)算主梁凈截面和換算截面

33、的面積、慣性矩以及梁截面分別對(duì)重心軸、上梗肋與下梗肋的靜矩，最后列出截面特性值總表，為各受力階段的應(yīng)力驗(yàn)算準(zhǔn)備資料。換算截面面積及慣性矩計(jì)算（1）換算截面面積 A0 ，計(jì)算公式如下：Ao AEP1 ApES 1 As而E p1.951052ESEc3.451045.65, Ap 16.8cmESEs2.01055.80,A 11.31cm2Ec3.45104s代入得：Ao57355.65116.85.80111.31 cm25867.41cm2換算截面重心位置預(yù)應(yīng)力筋和普通鋼筋換算截面對(duì)空心板毛截面重心軸的靜距為S01EP1 Ap 400 10.645ES 1 As40010.6 455.65

34、 11680 368.965.80 11131368.964885326 mm3于是得換算截面到空心板毛截面重心軸的距離為dS014885326（向下移）01A08.33mm5867.41換算截面重心至空心板截面下緣和上緣的距離分別為y01x42511.048.33mm405.63mmy01s42511.048.33mm444.37mm換算截面重心至預(yù)應(yīng)力鋼筋重心及普通鋼筋重心的距離分別為e01p405.6345 mm360.63mme01s405.6345 mm360.63mm換算截面慣性矩I 0 I Ad012EP 1 Ap e012pES1 Ase012s4.7411010573500

35、8.3324.651680 360.6324.80 1131 360.632 mm44.9171010 mm42.6.4 換算截面彈性抵抗矩下緣： W01xI 04.9171010mm31.212108 mm3y01x405.63上緣： W01sI 04.9171010mm31.107108 mm3y01s444.372.7 承載能力極限狀態(tài)計(jì)算1.跨中截面正截面抗彎承載力計(jì)算跨中截面構(gòu)造尺寸及配筋見(jiàn)圖2-8 預(yù)應(yīng)力鋼絞線合力作用點(diǎn)到截面底邊的距離 ap =45mm，普通鋼筋合力作用點(diǎn)到截面底邊的距離為as =45mm，則預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼筋的合力作用點(diǎn)至空心板截面底邊的距離為apsfsd A

36、sasf pdAp ap45mmfsd Asf pdAp則跨中截面有效高度hoh aps(850 45)805。mm采用等效工字形截面計(jì)算，見(jiàn)圖2-9.上翼緣有效高度為 bt '1220mm，肋寬 b=470mm。根據(jù)式（ 6-61）來(lái)判斷截面類型：f sd Asf pd Ap(28011311260 1680) N243480 Nf cd bt ' hf'22.41220 129.5N3538976 N所以 fsd Asf pd Apf cd bt ' hf' ，屬于第一類 T 形截面，應(yīng)按寬度 bt '1220mm 的矩形截面來(lái)計(jì)算其正截面抗

37、彎承載力。根據(jù)式（ 6-60），混凝土截面受壓區(qū)高度x 為f sd Asf pd Ap280 11311260 168089.05mmxfcd bf '22.41220x89.05hf'129.5mm，且x89.05mmb ho0.4805mm322mm將 x89.05mm 代入下式可計(jì)算跨中截面的抗彎承載力M ud0.7 fck0.729.6MPa20.72MPa因此，跨中截面正截面抗彎承載力滿足要求。2.斜截面抗剪承載力計(jì)算（1）截面抗剪強(qiáng)度上、下限校核：選取距支點(diǎn)h 2 處截面進(jìn)行斜截面抗剪承載力計(jì)算。截面構(gòu)造尺寸及配筋見(jiàn)圖 2-8.先進(jìn)性抗剪強(qiáng)度上、下限復(fù)核，根據(jù)公式（ 6-21），截面尺寸要求應(yīng)滿足0Vd0.51 10