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山陶
5 years ago
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1 装配式预应力混凝土简支 T 梁桥课程设计

2 一课程设计目的装配式预应力混凝土简支 T 梁是目前我国桥梁上最常用的形式之一, 常用跨径为 30~50m 在学习了预应力混土结构的材料与预应力工艺设备预应力损失计算构件截面承载力计算构件截面应力和变形计算锚固区计算等等后, 通过本课程设计了解预应力混凝土简支 T 梁的设计与计算, 进一步理解和巩固所学得的预应力混凝土结构设计理论知识, 初步掌握预应力混凝土桥梁的设计步骤, 熟悉规范的有关条文及其应用

3 一课程设计目的

4 一课程设计目的

5 一课程设计目的

6 一课程设计目的

7 二基本资料 1 跨径和宽度计算跨径 :L 0 =26.0~36.0m; 主梁全长 :L=26.96~36.96m; 96m; 桥面宽度 :10.0~13.8m 2 设计荷载公路 Ⅰ 级 ; 公路 Ⅱ 级

8 二基本资料 3 材料 (1) 混凝土主梁混凝土强度等级不低于 C40; 栏杆和桥面铺装混凝土强度等级为 C40

9 二基本资料 (2) 预应力筋纵向预应力束采用 7Ф5mm 高强度低松弛预应力钢绞线, 每束 6 根钢绞线技术标准应符合预应力混凝土用钢绞线 (GB/T ), 2003) 公称直径 Ф s 15.2mm, 标准强度 fpk=1860mpa, 弹性模量 Ep=1.95x10 5 MPa, 单股面积 Ay=139mm 2

10 二基本资料 (3) 普通钢筋直径小于 12mm 的采用 R235 钢筋, 符合国家标准钢筋混凝土用钢第 1 部分 : 热轧光圆钢筋 (GB ); 直径大于等于 12mm 的采用 HRB335 钢筋, 符合国家标准钢筋混凝土用钢第 2 部分 : 热轧带肋钢筋 (GB ) 2007)

11 二基本资料 (4) 锚具锚具应符合预应力筋用锚具夹具和连接器 (GB/T ) 相应种类锚具的各项要求锚垫板尺寸为 mm, 锚板 Ф126 48mm 锚垫板布置最小间距应满足 : 1 锚垫板之间间距 a=215m, 2 锚垫板与梁边缘之间距离 b=135mm

12 二基本资料 (5) 波纹管纵向预应力钢束可采用金属波纹管, 波纹管内径为 70mm, 外径为 77mm 金属波纹管技术标准应符合预应力混凝土用金属波纹管 ( JG ) 的规定

13 二基本资料 4 施工方法装配式预应力混凝土简支梁采用预制施工方法后张预应力工艺预制段翼缘板宽度为 1.8m 左右混凝土强度达到设计强度 75% 以上开始施加预应力, 采用 YCW150B 型千斤顶两端同时张拉张拉完成 24 小时内采用真空压浆工艺进行波纹管内混凝土的压浆

14 三基本内容 1 主梁构造尺寸拟定 ; 2 毛截面几何特性计算 ; 3 截面内力计算 ; 4 钢束面积估算 ; 5 钢束布置 ; 6 主梁截面特性计算 ; 7 预应力损失计算 ; 8 截面强度验算 ;

15 三基本内容 9 应力验算 ; 10 挠度及锚固区计算 ; 11 桥面板配筋 ; 12 主梁横膈梁配筋 ; 13 绘图及整理计算书

16 ( 一 ) 主梁构造尺寸拟定主梁截面尺寸按桥梁工程教材, 可参照经验数据确定 l 高跨比 :l/15~l/25; 一般可取 1/16~1/18 2 横隔梁:5~7 道 ; 3 主梁宽度 :2.0~2.5m; 0 25m;

17 ( 一 ) 主梁构造尺寸拟定 4 主梁腹板厚度 18~20cm, 并符合规范 (JTG D ) 第条规定 ; 从截面效率指标值来分析, 肋板愈薄, 值也愈大 5 翼缘板厚度按规范第条估算悬臂端部厚度不小于 140mm; 与腹板相连处的翼缘厚度不应小于梁高 1/10 承托底 tan 1/3 坡

18 ( 一 ) 主梁构造尺寸拟定 6 下马蹄马蹄面积不宜少于全截面的 10%~20%; 马蹄宽度约 2~4 倍腹板厚度 ; 斜坡必须大于 45 ; ; 斜坡区钢束管道保护层不小于 6cm; h; 马蹄全宽部分高度加上 1/2 斜坡区高度约为 (0.15~0.20) 梁端处高度满足钢束布置的需要

19 ( 一 ) 主梁构造尺寸拟定 7 横隔梁高度以跨中横梁和下马蹄相交为准 ; 厚度 15cm; 支点处横梁高度可以与梁高一致 8 纵向截面尺寸变化在梁端锚固区, 为了布置锚具与满足局部承压的需要, 常按构造要求将腹板加厚至与马蹄同宽, 而马蹄的高度应随着预应力筋的弯起而逐渐加高第一道中横膈梁或 1/4L 截面进行抬高

24 ( 二 ) 毛截面几何特性计算从预应力简支 T 梁的施工过程看, 翼板的一部分在 T 梁安装就位后现浇, 使横截面 T 梁连成整体, 扣除现浇段的 T 梁截面称为小毛截面, 全截面称为大毛截面, 因此预制时梁的自重, 接缝重量及预应力荷载均由小毛截面承担, 二期恒载, 活载由大毛截面承担 l 小毛截面特性计算; 2 大毛截面特性计算

25 ( 二 ) 毛截面几何特性计算预应力混凝土构件抵抗荷载内力的机理与钢筋混凝土构件不同 : 1 钢筋混凝土构件主要是依靠变化的钢筋合力 ( 或变化的混凝土的合力 ), 与固定的内力偶臂的乘积 ( 被动受力 ); 2 预应力混凝土构件, 则是依靠基本不变的预加力 ( 或混凝土的合力 ), 与随外弯矩变化而变化的内力偶臂的乘积 ( 主动受力 )

26 ( 二 ) 毛截面几何特性计算对于预应力混凝土受弯构件来说, 其内力偶臂所能变化的范围越大, 则在预加力相同的条件下, 其所能抵抗外弯矩的能力也就越大, 即抗弯效率越高对于全预应力混凝土梁, 混凝土合力只能在上下核心距之间移动

27 ( 二 ) 毛截面几何特性计算截面效率指标 (TheSectionEfficiencyfactor) factor) 任意截面的截面特性 : 截面高度 h, 上核心距 Ku, 下核心距 Kb, 预应力筋的偏心距 e k u h k b 值较大的截面较为经济, 因此一般都在 ~ 以上

28 ( 二 ) 毛截面几何特性计算截面效率指标实际上也是反映截面混凝土材料沿梁高分布的合理性, 它与截面型式有关 : 1 矩形截面为 033; 0.33; 2 空心板随挖空率而变化, 一般为 0.44~0.55; 3 普通 T 形截面 ~0.45; 045; 4 带马蹄的 T 形截面 0.45~0.55 对于 T 形梁一般当 <0.45 时, 截面比较笨重 ; 当 >0.55 时, 截面过分单薄, 应注意检查薄腹板薄翼缘的稳定性

29 ( 三 ) 截面内力计算 1 恒截内力 (1) 自重根据主梁初估尺寸, 分各阶段计算荷载集度 ; 横隔梁自重按集中力计取 ; (2) 铺装考虑 8cm 厚混凝土铺装 ( 容重 24kN/m 3 ) 和 6cm 厚沥青铺装 ( 容重 23kN/m 3 )

30 ( 三 ) 截面内力计算 (3) 栏杆和人行道按设计资料数值两种方法计算 1 两侧栏杆和人行道按主梁数量平均分担 ; 2 荷载横向分布影响线计算各片主梁的分担值

31 ( 三 ) 截面内力计算 2 活载内力 (1) 冲击系数和车道折减系数冲击系数按通用规范第条规定计算 ; 计算公式见条文说明 P83 车道折减系数按通用规范第条规定计算 (2) 横向分布 1 跨中按偏心压力法计算主梁的横向分布 ; 2 支点按杠杆原理法计算横向分布

32 2 活载内力根据桥梁工程理论, 利用影响线计算上述三个截面的最大弯矩最大剪力计算公式为 : S mq k mp 式中 : S 所求截面的汽车 ( 人群 ) 标准荷载的弯矩或剪力 ; qk 车道均布荷载标准值 ; Pk 车道集中荷载标准值 ; Ω 影响线上同号区段的面积 ; y 影响线上最大坐标值 k y

34 ( 三 ) 截面内力计算 3 荷载组合按通用规范 (JTG D ) 第条进行承载能力极限状态内力组合按通用规范 (JTG D ) 第条和条进行正常使用极限状态内力组合

35 典型的简支梁弯矩剪力包络图

36 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算 1 翼缘有效宽度概念 : 混凝土受弯构件翼缘应力分布

37 b f ' b 2b h 12h f '

38 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算 1 翼缘有效宽度要点 : 翼缘有效宽度适用于两种极限状态 ; 预应力混凝土梁计算预加力引起的混凝土应力时, 预加力作为轴向力产生的应力按翼缘全宽计算, 由预加力偏心引起的弯矩产生的应力按翼缘有效宽度计算

39 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算思路 : 满足跨中截面弯矩抗力要求和应力水平要求思考 : 与钢筋混凝土梁配筋区别

40 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算 1 按持久状况承载能力极限状态要求估算钢束面积 ' ' 设计规范第条, 假定 A A A 0 s s p 14:43

41 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算 1 按持久状况承载能力极限状态要求估算钢束面积设计规范第条, 假定 (1) 判别受压区高度 x ' h ' f 假设 x h f ' M d fcd bf hf ' ( h a ) 2 x h f '? 是则为第一类 T 形截面, 否则为第二类 T 形截面 A s A ' s A ' p 0 14:43

42 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算 2 按持久状况承载能力极限状态要求估算钢束面积第一类 T 形截面 x h f ' ' x Md fcd bf x( ha ) 2 A f f b x ' p pd cd f A p f cd b f ' f pd x 14:43

43 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算 2 按持久状况承载能力极限状态要求估算钢束面积第二类 T 形截面 x h f ' ' h ' f x Md fcd ( bf b) hf ' ( ha ) fcd bx( ha ) 2 2 A p n f A cd A p1 b x p A p 139 f cd f pd ( b b) h ' f ' f 14:43

44 b 14:43

45 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算 2 按施工和使用阶段混凝土正应力的限制值 ( 压为正, 拉为负 ) (1) 短暂状况构件的应力计算, 设计规范第条预加应力阶段 : Np Np ep 1 yu1 Mg1 yu1 cu [ ct ] f ' tk E 上缘 : A I I 下缘 : cb c1 c1 c1 N N e y M y p p p1 b1 g1 b1 [ cc] 0.7 f ' ck F Ac 1 Ic 1 Ic 1 14:43

46 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算 2 按施工和使用阶段混凝土正应力的限制值 (2) 持久状况正常使用极限状态抗裂验算, 设计规范第条全预应力混凝土构件 : My N N e y I A I H s b2 0.85( p p p2 b2 ) 0 c2 c2 c2 A 类预应力混凝土构件 : My N 2 p N s b pep2yb2 0.7 f I A I c 2 c 2 c 2 My l b N N e y I A I 2 p p p2 b2 0 c2 c2 c2 tk 14:43

47 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算 2 按施工和使用阶段混凝土正应力的限制值 (3) 持久状况标准组合作用下的混凝土正应力限制, 设计规范第条 Np Npep2yu2 Mkyu2 [ c ] f A I I ck G c2 c2 c2 14:43

48 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算 3 麦尼尔不等式按全预应力混凝土构件, 上面四个公式经过简单变换, 可得如下麦尼尔不等式 ep 1yu1 1 1 Ic 1 Ac 1 N M p g1yu1 I E 14:43 c11 ct F 1 N p 1 A c1 ep 1y Ic 1 M g1y I b1 b1 cc c1

49 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算 3 麦尼尔不等式按全预应力混凝土构件, 上面四个公式经过简单变换, 可得如下麦尼尔不等式 1 e 0.85 ( 1 A c 2 H N M p s yb2 I c22 p2 I y c 2 b2 ) G 1 N p e y Mkyu I 1 p2 u2 ( ) I c 2 A c 2 c2 2 c 14:43

50 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算 4 利用图解法初步确定符合设计条件的 N 与 e 可能适用的范围 p p E H F G 14:43

51 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算 5 要点 1) 预应力损失比率按经验预估 15%; ) 按照施工阶段和使用阶段分别采用截面几何特征 ( 小毛截面或大毛截面, 翼缘有效分布宽度适用于预加力产生的弯矩计算, 预加力的轴向力效应计算采用全截面 ) 3) 施工阶段仅考虑一期恒载自重, 正常使用极限状态抗裂性验算采用最不利短期效应组合 Ms, 混凝土正应力验算采用最不利标准荷载组合 Mk 14:43

52 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算 6 思考 : 能否推导更为简便直观的中小跨预应力混凝土简支 T 梁的钢束经验估计公式? n C A M f ( k 1 p pk s p k e ) 14:43

53 ( 四 ) 跨中截面预应力钢束的估算 7 钢束数量确定 0.85 con 0.75 f pk MPa N p con A p 0.8 ~ 0.85 A p mm 2 n 0.8 ~ 0.85 N p 0.8 ~ 0.85 N A p1 con p

54 ( 五 ) 预应力钢束布置 1 束界概念在任何截面的上下缘混凝土均不会出现超限拉应力的前提下, 预应力筋 ( 束 ) 的形心在各截面上布置的范围, 称为束界 ( 或索界 ) 14:43

55 以预应力混凝土等截面简支梁为例, 求束界的位置根据预加应力阶段的应力要求, 梁的上缘混凝土不出现超限拉应力的条件是 : N 预加力合力偏心距需满足 : cu A p c N p W e cu p1 M W g1 cu [ [ ct ] W M W M W ep 1 E1 k A N N 混凝土截面下核心距 : k cu g1 cu ct g1 cu ct b c p p b W A cu A c 14:43

56 根据使用荷载作用下抗裂性要求, 构件下缘不出现超限拉应力的条件是 : 全预应力 : Np Np ep2 M s 0.85( )- 0 Ac Wcb Wcb 预加力合力偏心距需满足 : e p 2 E 2 M s NN 混凝土截面上核心距 : 14:43 p K u W k u A cb c 部分预应力 A 类 N N : p N N p ep2 M - A W W e c p 2 E 2 cb M s W NN s cb cb p [ ] t t K u

57 从上式可以看出,E1 和 E2 分别具有与弯矩相似的变化规律, 就可视为沿跨径变化的抛物线 e E k p 1 1 b M W g1 cu ct N p e E e p2 p2 2 E 2 M s K 0.85N M s W N p cb p t u K u 14:43

58 只要预应力钢束形心线的偏心矩满足下式的要求, 就可以保证构件在预加力阶段和使用阶段, 构件截面上下缘混凝土都不会出现超限的拉应力全预应力 : 部分预应力 A 类 : M s 0.85N M s p K u e p k b M g1 W N p cu M g Wcu ct Wcb t Ku ep kb 1 N N p N p ct 14:43

59 要点 : 1) 预应力钢筋从距梁端 1/3~1/4 跨径处开始向梁端逐步起弯 ; 2) 验算预应力梁端锚固截面预应力钢束重心是否位于截面核心距内全预应力 : 部分预应力 A 类 : W cu ct Ku ep kb N W K e k N N p W cb t cu ct u p b p p 14:43

60 2 横截面内布置跨中截面 : 钢束应尽量在下马蹄内单数列对称布置, 以获得最大的偏心距并能顺利弯起钢束间距及混凝土保护层应符合设计规范第条的规定, 钢束距下马蹄斜边的净距大于 6cm 梁端截面 : 满足锚头的布置, 并使钢束重心在核心界限以内, 单个锚垫板的布置应满足最小间距的要求

61 3 纵向布置预应力钢束从距跨中截面某个距离处开始按圆曲线向上弯起, 由于不允许曲线段进入锚具部分, 因此在锚下钢束必须保持一定的直线长度 ( 必须保证锚下钢束与锚垫板呈垂直状态 ) 预应力钢束曲线半径见设计规范第条

62 4 钢束长度计算每束长度包含跨中截面处的直线长度曲线长度锚下直线长度和两端张拉的工作长度 ( 各 70cm) 之和, 钢束的曲线长度根据曲线半径和弯起角度来计算, 最后得出每孔所用钢束总长和总重量, 用于计算工程数量

63 封端混凝土尺寸钢束计算图式

64 ( 六 ) 主梁截面特性计算 1 净截面几何特性计算 ; 2 换算截面几何特性计算 ; 3 各阶段截面对形心轴的静矩计算

66 计算净矩有下面几种情况 : 1 a-a a 线以上 ( 以下 ) 的面积对中性轴 ( 净轴和换轴 ) 的净矩 ; 2 b-bb 线以上 ( 以下 ) 的面积对中性轴 ( 两个 ) 的净矩 ; 3 净轴 (n-n) 以上 ( 以下 ) 的面积对中性轴 ( 两个 ) 的净矩 ; 4 换轴 (o-o) 以上 ( 以下 ) 的面积对中性轴 ( 两个 ) 的净矩

67 ( 七 ) 预应力损失计算后张法梁的预应力损失包括 : (1) 前期预应力损失 1 钢束与管道壁之间的摩擦损失 ; 2 锚具变形钢束回缩引起的损失 ; 3 分批张拉混凝土弹性压缩引起的损失 (2) 后期预应力损失 1 钢绞线应力松弛引起的应力损失 ; 2 混凝土收缩和徐变引起的应力损失

68 1 预应力钢筋与管道壁之间的摩擦损失按设计规范第条计算 l1 l11 con [ [1 e ( kx) ] 2 锚具变形和钢筋回缩的损失 D 计算 l 2 应考虑锚固后反向摩擦的影响, 按设计规范附录

69 3 分批张拉的混凝土弹性压缩损失按设计规范第计算 : l 4 pc EP n pc N N p0 M p A I l 4 本设计要求采用逐根张拉钢束, 预制时张拉钢束顺序自定, 尽量满足整体偏心距小对称的原则计算时应从最后张拉的一束逐步向前推进 0 n e pi

70 4 预应力钢筋的应力松驰损失 l5 按设计规范第条计算, 对于低松弛钢绞线由松弛引起的应力损失的终极值, 按下式计算 : 0.26) pe l5 (0.52 f pk pe

71 5 混凝土的收缩和徐变损失 l6 收缩和徐变损失按设计规范第计算, 非预应力筋面积按 0 计算,εcs(t,t0) 按设计规范表查取, 相对湿度 75%, 受荷龄期天 l6 0.9[ E p cs ( t, t 0 ) EP pc ( t, t 0 )] 115 ps

72 6 列出每根钢束的预应力损失汇总表, 计算钢束的永存应力施工阶段传力锚固应力 σp0 及其产生的预内力 : I p0 con l con l1 l 2 l 4 N p A cos M 0 p0 p p 0 N p 0 e pi V p A sin 0 p0 p

73 使用阶段永存应力 σy 及其产生的预内力 : p Ⅱ p0 l p0 l5 l6 N p A cos M N p p p e pi V p A sin p p p

74 ( 八 ) 持久状况承载能力极限状态验算 1 正截面抗弯承载能力计算, 按设计规范第条进行, 对于简支梁取跨中截面进行验算

75 (1) 求受压区高度 x, 判断是否是第一类 T 梁, 否则按第二类 T 梁计算 ; b (2) 验算 ; (3) 验算 0MM d M R ; M d 为按承载能力极限状态荷载组合各种情况中的最大弯矩值

76 (4) 验算最小配筋率根据设计规范第条, 预应力混凝土受弯构件最小配筋率应满足下列条件 : M M ud cr 1.0 M ud M cr 受弯构件正截面抗弯承载力设计值 ; 受弯构件正截面开裂弯矩值

77 根据设计规范第条, 开裂弯矩的计算公式 : M cr ( f ) W pc tk 0 2S W 0 0

78 2 斜截面抗剪承载力计算 (1) 斜截面强度取腹板厚度变化截面进行计算 ; (2) 按设计规范第条抗剪截面尺寸进行验算, 如不符合, 应考虑放大截面尺寸 (3) 按设计规范第条不进行斜截面抗剪承载力验算的条件 ;

79 2 斜截面抗剪承载力计算 (4) 按设计规范第条进行斜截面抗剪承载力计算 ; 斜截面水平投影长度按设计规范第条 M d C 0.6mh m 0 V dh 0 式中 :m 斜截面受压端正截面处的广义剪跨比 Vd 斜截面受压端上由作用效应所产生的最大剪力组合设计值 ; Md 相应于上述最大剪力时的弯矩组合设计值

80 A. 箍筋计算根据设计规范第条, 腹板内箍筋直径不小于 10mm, 且应采用带肋钢筋, 间距不应大于 250mm 本设计选用的双肢箍筋 B. 抗剪承载力计算根据设计规范第条规定, 计算主梁斜截面抗剪承载力 V 0 d V cs V pb

81 (5) 按设计规范第条进行斜截面抗弯承载力计算由于预应力钢束在主梁中间无截断, 斜截面抗弯承载力一般均能满足要求, 可不作验算

82 ( 九 ) 持久状况正常使用极限状态计算采用作用的短期效应组合长期效应组合或短期效应组合并考虑长期效应组合的影响, 对构建的抗裂裂缝宽度和挠度进行验算, 并使各项计算值不超过规定的限值 1 抗裂验算 (1) 正截面抗裂验算 (2) 斜截面抗裂验算

83 (1) 正截面抗裂验算根据设计规范第条, 正截面抗裂应对构件正截面混凝土的拉应力进行验算全预应力混凝土的预制构件, 在作用短期效应组合下, 应符合下列要求 : st 0.85 pc 0

84 A 类预应力混凝土构件, 在作用短期效应组合下, 应符合下列要求 :( 下列公式都是数值, 无正负号 ) st pc 0.7 f tk 作用长期效应组合下 : lt pc 0

85 (2) 斜截面抗裂验算根据设计规范第条, 斜截面抗裂应对构件斜截面混凝土的主拉应力进行验算全预应力混凝土的预制构件, 在作用短期效应组合下, 应符合下列要求 : 0.6 tp f tk A 类预应力混凝土预制构件, 在作用短期效应组合下, 应符合下列要求 : 0.7 f 每一截面取四处 a-a b-b o-o n-n 分别进行主拉应力验算 tp f tk

86 2 持久状况构件的应力验算 (1) 正截面混凝土法向压应力 (2) 受拉区钢筋的拉应力 (3) 斜截面混凝土的主压应力计算时作用取其标准值, 汽车荷载应考虑冲击系数

87 (1) 正截面混凝土法向压应力验算根据设计规范第条, 使用阶段正截面受压区混凝土的最大压应力 : 未开裂构件 0.5 f kc pt kc pt M g1 M k M g1 W nu N A p n N p W W e nu ou pn ck

88 (2) 正截面混凝土法向压应力验算受拉区预应力钢筋最大拉应力 : 未开裂构件 0.65 f p EP pe kt p pk kt M g1 en ( M k M g1 ) e I I n ou o

89 (3) 斜截面混凝土主压应力验算此项验算主要为了保证混凝土在沿主压应力方向时也具有足够的安全度每一截面取四处 a-a b-b o-o n-n 分别进行主压应力验算应力 : 根据设计规范第条, 斜截面混凝土的主压 cp 0.6 f ck

90 ( 十 ) 短暂状况构件的应力验算桥梁构件的短暂状况, 应计算其在制作运输及安装等施工阶段混凝土截面边缘的法向应力 1 预加应力阶段的应力验算此阶段指初始预加力与主梁自重共同作用的阶段, 验算截面下缘的最大压应力和上缘的最大拉应力

91 根据设计规范第条, 在预应力和构件自重等施工荷载作用下截面边缘混凝土的法向应力应符合下列规定 : 压应力 t cc ' 0.7 f ck 拉应力 t ct ' ' 0.70 f ( ftk f tk ) t cc N p 0 M p 0 M g 1 W nb W nb W nb t ct N W p0 nu M W p0 nu M W g1 nu

92 2 吊装阶段的应力验算根据通用规范第条规定, 构件在吊装运输时, 构件重力应乘以动力系数 1.2 或 0.85, 考虑超重和失重两种情况下的应力

93 ( 十一 ) 挠度计算以四分点截面为平均值将全梁近似处理成等截面杆件, 按材料力学方法计算跨中挠度 1 预应力反挠度计算根据设计规范第条, 计算预加力引起的反拱度值时, 刚度采用 EcIo, 计算公式 : f pi n 1 l 0 M E p c M I o dx

95 2 由荷载引起的跨中挠度根据设计规范第条, 全预应力混凝土构件的刚度采用 0.95EcIo 计算 : 恒载效应产生的跨中挠度可近似按下列公式计算 : 2 5 ( M g1 M g 2) l f g E E c I o 短期荷载效应组合产生的跨中挠度可近似按下列公式 f s 5 48 M sl 0.95E 2 c I o

96 3 长期挠度值根据设计规范第条, 预应力引起的反拱值考虑长期效应的影响, 应乘以长期增长系数 2.0; 根据设计规范第条, 受弯构件在使用阶段的挠度应考虑荷载长期效应的影响, 即按荷载短期效应组合计算的挠度值, 乘以挠度长期增长系数 ηθ

97 4 结构刚度验算按设计规范第条规定, 预应力混凝土受弯构件计算的长期挠度值, 在消除结构自重产生的长期挠度后梁的最大挠度不应超过计算结构的 1/600 5 预拱度的设置按设计规范第条规定, 当预加力产生的长期反拱值大于按荷载短期效应组合计算的长期挠度时, 可不设预拱度否则, 需设置预拱度其值取按荷载短期效应组合计算的长期挠度与预加力产生的长期反拱值之差

98 ( 十二 ) 锚固区计算后张法预应力混凝土梁的端部, 由于锚头集中力的作用, 锚下混凝土将承受很大的局部压力, 可能使梁端产生纵向裂缝, 需进行局部承压验算 1 局部承压区的截面尺寸验算根据设计规范第条, 配置间接钢筋的混凝土构件, 其局部受压区的截面尺寸应满足下列要求 : 0Fld 1. 3 sfcd A A ln b A A l

99 2 局部抗压承载力验算根据设计规范第条, 对锚下设置间接钢筋的局部承压构件, 按下式进行局部抗压承载力验算 : 0 Fld.9( sfcd kvcor fsd ) 0 A ln cor A A cor l

100 五制图与编写计算说明书 ( 一 ) 制图计算工作完成后, 需要把计算结果用图纸表现出来, 以交付施工, 设计图纸包括主梁外形尺寸图主梁预应力钢束构造图主梁普通钢筋构造图主梁端部钢筋构造图横梁钢筋构造图支座构造图主梁桥面板钢筋构造图横梁接头构造图钢丝束锚具详图主梁端部伸缩缝构造以及人行道栏杆构造图等, 对整座桥梁还有总体布置图 ; 下部结构构造图配施图图纸上除需注明各部尺寸外, 还需列出各构造的工程数量等

101 五制图与编写计算说明书本设计要求每位同学绘制 2 张 3 号图, 内容包括 : (1) 主梁构造 (2) 主要控制截面的尺寸 (3) 主梁预应力筋构造 (4) 主要控制截面的钢筋断面 (5) 所有钢筋的大样 (6) 钢筋明细表及材料用量表 (7) 附注 (8) 图标

102 五制图与编写计算说明书图标统一如下 : 公路 -

103 五制图与编写计算说明书

104 五制图与编写计算说明书 ( 二 ) 计算说明书要求手写计算步骤条理清楚, 有算式, 有说明, 并附有必要的示意图, 字迹工整, 书面清楚

破坏形态 ; 5 理解结构静力试验中试验加载和观测设计的一般规律与不同类型结构试验的特殊问 ; 运用实验数据分析方法, 进行撰写实验报告的训练周次 1 教学主总论, 钢筋混凝土结构的基本概念及材料的物理力学性能 1 教学时长力 ; C6. 具有一定的国际视野和良好的环保及可持续发展意识, 关

破坏形态 ; 5 理解结构静力试验中试验加载和观测设计的一般规律与不同类型结构试验的特殊问 ; 运用实验数据分析方法, 进行撰写实验报告的训练周次 1 教学主总论, 钢筋混凝土结构的基本概念及材料的物理力学性能 1 教学时长力 ; C6. 具有一定的国际视野和良好的环保及可持续发展意识, 关混凝土结构基本原理课程教学大纲课程名称 : 混凝土结构基本原理课程类别 ( 必修 / 选修 ): 必修课程英文名称 :Fundamentals of Concrete Structural Design 总学时 / 周学时 / 学分 :64/4/4 其中实验 ( 实训讨论等 ) 学时 :8 先修课程 : 理论力学材料力学土木工程材料授课时间 : 星期二 3-4 节星期四 3-4 节