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文档简介
1、施工图设计计算书(装配式预应力混凝土箱形连续梁主梁计算)跨 径:30.0m单幅桥宽:20.0m设计计算人:日期:复核核对人:日期:单位审核人:日期:项目负责人:日期:编制单位:编制时间:目录1计算依据与基础资料 11.1标准及规范11.1.1 标准11.1.2 规范11.1.3 参考资料11.2主要材料11.3设计要点22横断面布置22.1横断面布置图 22.2跨中计算截面尺寸 23汽车荷载横向分布系数、冲击系数计算 33.1汽车荷载横向分布系数计算 33.1.1 刚性横梁法33.1.2 刚接梁法53.1.3 铰接梁法73.1.4荷载横向分布系数汇总 93.2剪力横向分布系数 103.3汽车荷
2、载冲击系数 值计算 103.3.1汽车荷载纵向整体冲击系数J 103.3.2 汽车荷载的局部加载的冲击系数 114主梁纵桥向结构计算114.1箱梁施工流程 114.2 有关计算参数的选取 124.3计算程序 134.4持久状况承载能力极限状态计算 134.4.1 正截面抗弯承载能力计算 134.4.2 斜截面抗剪承载能力验算 154.5持久状况正常使用极限状态计算 184.5.1 抗裂验算184.5.2 挠度验算224.6持久状况和短暂状况构件应力计算 234.6.1 使用阶段正截面法向应力计算 234.6.2使用阶段混凝土主压应力、主拉应力计算 254.6.3 施工阶段应力验算 274.7主
3、梁计算结论 314.8支点反力计算 324.9其他321计算依据与基础资料 1.1标准及规范1.1.1 标准跨径:桥梁标准跨径30m跨径组合5x 30m斜交角:0°;设计荷载:公路I级、城-A级;桥面宽度:(单幅桥面宽度20.0m,城市快速路),0.5m( 护栏墙)+19.0m(行车道)+ 0.5m(护栏墙)=20.0m;桥梁安全等级:一级;环境条件:H类。1.1.2规范公路工程技术标准JTG B01-2003公路桥梁设计通用规范JTG D60-2004 (简称通规)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTGD62-2004 (简称预规)城市桥梁设计规范CJJ 11-20111.
4、1.3参考资料公路桥涵设计手册桥梁上册(人民交通出版社2004.3 )1.2主要材料1) 混凝土:预制梁及现浇湿接缝、横梁为 C50现浇调平层为C402) 预应力钢绞线:采用钢绞线 "15.2 , fpk =1860MPa , Ep=1.95 105Mpa3) 普通钢筋:采用 HRB335 fsk =335MPa, E2.0 105Mpa1.3设计要点1)本计算书按后张法A类预应力混凝土构件设计,桥面铺装层80mmC40 混凝土不参与截面组合作用;2)根据组合箱梁横断面,采用荷载横向分布系数的方法将组合箱梁简化为单片梁进行计算, 荷载横向分配系数采用刚性横梁法、刚(铰)接梁法计算,取
5、其中大值进行控制设计;3)预应力张拉控制应力值dn=0.75fpk,混凝土强度达到85%时才允许 张拉预应力钢束;4) 预应力钢筋传力锚固时刻的龄期:7d;5)环境平均相对湿度RH=5%;6)存梁时间为3090d。2横断面布置2.1横断面布置图单位:mm2.2跨中计算截面尺寸单位:mm边、中梁毛截面几何特性表1梁号边梁中梁几何特性面积A(m2 )抗弯惯矩Km4)截面重心 到顶板距离 yx(m)面积A(m2 )抗弯惯矩l(m4)截面重心 到顶板距离 yx(m)1.27650.39360.5531.2600.3910.5573汽车荷载横向分布系数、冲击系数计算3.1汽车荷载横向分布系数计算3.1.
6、1刚性横梁法1) 抗扭惯矩计算宽跨比B/L = 20/30 = 0.667 > 0.5,不宜采用刚性横梁法,但是计算 结果可供参考。荷载横向分布系数计算时考虑主梁抗扭刚度的影响,抗扭刚度采用 公式|产-Gbiti3计算,计算采用以下简化截面(单位mr)1© i=1t计算得边、中梁抗扭惯矩It边二It中二0.396m4,边、中梁截面几何特性 相差不到2%,按主梁截面均相同计算对结果影响不大,以下计算按主 梁截面均相同考虑。抗扭系数一= 10.410。 GI 为 lTi1r12E' ai li2)采用桥梁结构计算程序桥梁博士v3.0计算输入原始数据见下图:计算结果如下表:彩
7、响线数值:坐标X1煤2礫3#樂5#集0.0000.3140.2540J960J370,0790.0203*3400.2550.219DJ84必1的0J140,0796.G8QQ.19G(M840J720 161(IJ49(IJ3810.0200.13&0J490J610J720J840.19613.3600.0790J140J490J840.2190.25516.7000.0200,0790J370J960.2540.314汽车荷载横向分布系数表表2项目1号梁2号梁二列车三列车四列车五列车二列车三列车四列车五列车横向分布 系数0.5640.5960.6090.6000.4700.512
8、0.5430.5593.1.2刚接梁法采用桥梁结构计算程序桥梁博士v3.0计算输入原始数据见下图:结构特征描述-剛番扳集法3. 32Q. 3930-3960. 8168. 3e-040.8264. 9e-043. 340. 3910.3960. 8264.9&-040.8264.Se-043.340.3010,3960. 8264.9e-040,B264.0e-D43340. 3S10.3950. 8264.9e-040.8264.Se-043.340.3910.3950. 8264 9b-040.826套 9e-043. 320. 3030.3960. 8264. 9e-D40.81
9、68.3e-04主梁信息主梁宽度杭弯惯矩抗扭惯距左板长度左板惯矩右犧长度右板惯矩连接信息接接接接接主梁宽度b (m)抗弯慣矩0.39260."39£抗扭惯矩-与下一根主梁狡接左板长虞左板惯衣巨右板长度dr佈)右板惯矩主梁跨度価)30G/E= 043确定取消添加|修改CJ | 删除W帮助田】桥面布置信恵确定确定桥面描述L4o-L3L21TL1o?TR1 R2 o fo"-R30"-桥面中线距首梁距离 莎If左汽车车道右汽车车道0计算结果如下:彫响线毓值:坐标XM梁2«3弗梁無梁鬧梁D.0000.4390.252(M420.0820.0500.03
10、61.6550.3940.26GQ.1550.Q9Q0 0550.0403.3200.3360.2810.1730J010.0630.0454.991(10.2G70.2760.2030J230.0770.0566.6600.2030.2500.2340.15Q0.Q95Q.0698.3300J560.2030.241OJB80.1230.09010.0000J1G0.1570.2270.2270.157011611.6700.09QDJB80.2410.2030.15613.3400.0690.0950.1500.2340.2500.20315.0100.0560.0710.1230.203
11、0.2760.26716.6800.0450.063Q.1010J730.2810.33618.3450.04Q0.0550.090OJ550.2660.39420.0000.Q360.0500,0820.1420.2520.439汽车荷载横向分布系数表项目1号梁2号梁二列车三列车四列车五列车二列车三列车四列车五列车横向分布 系数0.650.6340.6100.5820.5380.5320.5890.5773.1.3铰接梁法采用桥梁结构计算程序桥梁博士v3.0计算输入原始数据见下图:主集愴息主集宽度抗蛮惯矩抗扭惯柜左板长度左板惯矩右板K度右扳惯矩连接信息3. 320. 3S38. 3e-040
12、.8254* Se-LJ43. 343. 343. 343. 32D. 3910. 3910. 3010. 3936 6 6 6 69 9 9 9 93 3 3 3 30.0,0.0.0> -o O32S826826826S264.9e044.?b044.9e-044,9e-044.3e-040*8260. 8260,E26O.BIS4* 5e044.9e-044.9e-044,9e-048,3e-04怙接接接接 TX校枚栈较0. 81&5-0. 00033i. E26|0. 00049取消帮肋印主梁跨度血)30确定主梁宽度b 5)3 左板长度抗弯惯拒0. 3926 左板惯拒抗扭
13、惯絶|0.336 右板长度血(nJ顾与下一根主梁萤接右板惯兴目G/E= 043计算结果如下:呂响线数值:坐标X1礫2#»3#黛辆梁5f»隣梁0.0000.4390.24SDJ41O.OB20.0510.0391.6650.397D.26G0.1510.D8B0.0550.0413,3200.2900J650.0960.0604.9900.2670.2610.2030.1180.0740.0566.6600.1960.2800.2450.0900.0678.3300,15202030启的0JS9o.ne0,08910.0000.1120.1490.2390.2390 1490
14、J1211.67Q0.0890.1180.1890.2490.2030J5213.3400.0670.0900.U30.2450.2600J9515.1100.0550.0740.11B0.2030.2810.2671E.6SQ0.0450.0600,096QJ650.2900.34418J450.0410.0550.0880J510.26G0.39720.0000.0390.0510.0B20.2460.439汽车荷载横向分布系数表表4项目1号梁2号梁二列车三列车四列车五列车二列车三列车四列车五列车横向分布 系数0.6550.6330.6070.5800.5480.5920.5930.579
15、3.1.4荷载横向分布系数汇总横向分布系数汇总表表5方法1号梁2号梁二列车三列车四列车五列车二列车三列车四列车五列车刚性横梁 法0.5640.5960.6090.6000.4700.5120.5430.559刚接梁法0.650.6340.6100.5820.5380.5320.5890.577铰接梁法0.6550.6330.6070.5800.5480.5920.5930.579统计最大0.6550.6340.6100.6000.5480.5920.5930.579结论:各计算方法所得横向分布系数相差不到5%。边梁在横向布置二列车时最大;中梁在横向布置四列车时最大。边梁近似取0.655 ,中梁
16、取0.593,本项目按1.3倍活载计算,因此以下计算边梁近似取0.8515,中梁取 0.771。3.2剪力横向分布系数支点处设置了端、中横梁,并采用橡胶支座,因而剪力可采用与弯 矩同样的分布系数,且纵桥向采用一个值。具体值见“3.1汽车荷载横向分布的计算”。3.3汽车荷载冲击系数值计算3.3.1汽车荷载纵向整体冲击系数按照通规第432条,连续桥梁的自振频率可采用下列公式估算:4.816Hz计算连续梁的冲击力引起的正弯矩和剪力效应时,采用fi,计算连续梁的冲击力引起的负弯矩效应时,采用f2。1) 边梁冲击系数计算弹性模量E =3.45 1010Pa计算跨径L - 30m跨中截面惯矩I 0.393
17、m4跨中截面面积 代=1.2765m29.81单位长度质量mc =(Ac 26)理 kg/m按照通规第4.3.2条,冲击系数可按下式计算:0.05 if f <1.5Ii 二 0.17671n( f) 0.0157 if 1.5 空 f <140.45 if f 147 =0.17671n(4.816)-0.0157 = 0.26=0.17671n(8.366)-0.0157 = 0.362)中梁冲击系数计算弹性模量E =3.45 1010Pa计算跨径L =30m跨中截面惯矩1厂0.391m4跨中截面面积 Ac = 1.2604m2单位长度质量mc=(Ac 26)1039.81kg
18、/m4.840Hz二 8.407Hz按照通规第4.3.2条,冲击系数可按下式计算:0.05 if f <1.5 0.1767ln( f) -0.0157 if 1.5 - f -140.45 if f 14二 7 =0.1767In(4.840)-0.0157 = 0.26J2 =0.17671n(8.407)-0.0157 = 0.363.3.2汽车荷载的局部加载的冲击系数米用' - 0.3。4主梁纵桥向结构计算 4.1箱梁施工流程1)先预制主梁,待混凝土强度达到设计强度的85%后,且混凝土龄期不小于7d时,张拉正弯矩区预应力钢束,压注水泥浆。2)设置临时支座并安装好永久支座(
19、联端无需设临时支座),逐孔安 装主梁,置于临时支座上成为简支状态。3)浇筑连续接头、中横梁及其两侧与顶板负弯矩束同长度范围内的桥面板,待混凝土强度达到设计强度的85%后,且混凝土龄期不小于7d时,张拉顶板负弯矩预应力钢束,并压注水泥浆。箱梁形成连 续的步骤详见附图。4)接头施工完成后,浇筑剩余部分桥面板湿接缝混凝土,浇筑完成后拆除一联内临时支座,完成体系转换。从箱梁预制到浇筑完横向湿接缝的时间按三个月(90天)计算。4.2有关计算参数的选取* 一期恒载q :预制梁重力密度取=26KN/m3-二期恒载q2:1) 湿接缝C50混凝土,重力密度取=26KN/m3 (参与受力)2) 80mm C40混
20、凝土,重力密度取=25KN/m3 (6片梁均分)3) 100mm沥青混凝土铺装重力密度取=24KN/m3 (6片梁均分)4) 护栏(单侧)0.335m3/m,重力密度取 =25KN/m3,边梁按铰接梁 法计算,分配系数为0.478,中梁按刚性横梁法计算,分配系数为0.333 <边梁(二期铺装,不含湿接缝)q2 =(0.08 20.0 25 0.1 19.0 24)/6 0.335 25 0.478 = 18.27 KN/m中梁(二期铺装,不含湿接缝)q2 =(0.08 20.0 25 0.1 19.0 24)/6 0.335 25 0.333 = 17.06 KN/m-活载:公路-I级,
21、无人群荷载,汽车的横向分配系数:边梁为0.8515,中梁为 0.771。相对湿度:55 %;锚下控制张拉力:二c°n=0.75fpK 二 1395MPa ;锚具变形与钢束回缩值(一端): L= 6mm管道摩阻系数:卩=0.25 ;管道偏差系数:k = 0.0015 1/m ;钢束松弛系数:Z = 0.3 ;地基及基础不均匀沉降:5mm;梯度温度:竖向日照正温差的温度基数按100mm沥青混凝土铺装层;竖向日照反温差为正温差乘以-0.5。4.3计算程序主梁计算采用平面杆系有限元程序桥梁博士3.03。4.4持久状况承载能力极限状态计算4.4.1正截面抗弯承载能力计算荷载基本组合表达式:&q
22、uot;mnJ% Sud =,GiSGik +Q1SQ1k + 屮正 “QjSQjk通规4.1.6 1 式Xj三丿其中各分项系数的取值见通规4.1.6 1式。边梁最大抗力及抗力对应内力图(下图图中黑、红分别代表最大弯矩 对应抗力及最大弯矩)边梁最小抗力及抗力对应内力图(下图图中黑、红分别代表最大弯矩中梁最大抗力及抗力对应内力图(下图图中黑、红分别代表最大弯矩对应抗力及最大弯矩。)中梁最小抗力及抗力对应内力图(下图图中黑、红分别代表最大弯矩由程序计算得主要控制截面抗弯承载能力见下表:主梁主要控制截面抗弯承载能力( KN.m 表6截面位置边跨跨中中支点中跨跨中下缘上缘下缘下缘边梁强度Mud1286
23、5-10037285511438效应Y0Md12051-751879111154中梁强度M ud12095-9286206510637效应Md11236-6824112410524表中构件承载力设计值均大于作用效应的组合设计值,正截面承载 能力满足规范要求。4.4.2斜截面抗剪承载能力验算1)由程序计算得主要控制截面剪力组合设计值Vd及相应的弯矩组合设计值Md列表如下:1)由程序计算得主要控制截面剪力组合设计值Vd及相应的弯矩组合设计值Md列表如下:最大剪力抗力图(蓝线为荷载效应,红线为对应的抗力):最小剪力抗力图(蓝线为荷载效应,红线为对应的抗力):主梁主要控制截面剪力效应表7截面位置最大剪
24、力 Vd(KN对应弯矩 M(KN.m)广义剪跨比m水平投影长 度 C ( m)边梁端支点h/2处1664.3352711.2751.050.977腹板变厚处1630.8883176.4181.261.169现浇中横梁边缘处-1964.513-4904.6151.611.498中梁端支点h/2处15752570.3831.060.979腹板变厚处1543.3263011.4761.261.171现浇中横梁边缘处-1852.764-4606.4371.611.492注:表中最大剪力及对应弯矩为正表示截面下缘受拉,反之,表 示截面上缘受拉,以下按绝对值提供。2)根据预规第5.2.9条,受弯构件抗剪截
25、面应符合下列要求:oV<VrO.5110S.fcu,kbh0根据预规第5.2.10条,当oVd Zr2 =0.5 10乜时可不进行抗剪承载力计算,箍筋按构造配筋。式中混凝土 C50:仁*=50 MPa,仏=1.83 MPa; a1。按预规第5.2.9条和第5.2.10条的验算列表如下:主梁主要控制截面抗剪验算表8截面位置腹板厚度b(mm最大剪力Vd(KNVr1(KNVr2(KN)截面尺 寸是否 满足箍筋是 否构造 配筋边梁端支点h/2处2 X 22216642475778是否腹板变厚处2 X 18016312007637是否现浇中横梁边缘处2 X 25019652788884是否中 梁端
26、支点h/2处2 X 22215752475778是否腹板变厚处2 X 18015432007637是否现浇中横梁边缘处2 X 25018532788884是否表中计算表明箱梁的尺寸满足预规第 5.2.9条要求,但箍筋仍 需计算设置。3) 箍筋设置斜截面抗剪由预应力弯起钢筋、混凝土和箍筋共同承担:oVd <Vcs Vpb与斜截面相交的预应力弯起钢筋抗剪承载力设计值:Vpb =0.75 10"fpd' ApbSin%式中fpd 预应力钢筋抗拉强度设计值,s15.2钢绞线为1260MPaApb 斜截面内同一弯起平面的预应力弯起钢筋的截面面积。斜截面内混凝土和箍筋共同的抗剪承载
27、力设计值:Vcs1: 2: 3°.45 10”bh0 . (20.6P)【fcu,=svfsv式中:1 异号弯矩影响系数,近边支点梁段取1.0,其它取0.9 ;:2 预应力混凝土受弯构件的预应力提高系数,取>2=1.25 ;:-3 受压翼缘的影响系数,取:3 =1.1 ;P 斜截面内纵向钢筋的配筋百分率,PN00(A+A0 /bho 斜截面内箍筋配筋率,?s Asv/svb,单个腹板箍筋均采用 双肢血 12,则他=4 113.1 = 452.4mm2;fsv 箍筋抗拉强度设计值,HRB335为280MPa则箍筋间距Sv二0.2025 10 气20.6P2(収-Vpd)2Asvf
28、svbho,具体计算见下表:主梁主要控制截面箍筋间距计算表9截面位置腹板厚度b(mn)最大剪力Vd(KNVpb(KN计算箍筋S(mm实际采 用箍筋 间距(mm实际采用箍筋 配筋率(%)边梁端支点h/2处2 X 22214243437421001.03腹板变厚处2 X 18016402983532000.63现浇中横梁边缘处2 X 25018282984811000.90中 梁端支点h/2处2 X 22213693438241001.03腹板变厚处2 X 18015882983822000.63现浇中横梁边缘处2 X 25017672985101000.904) 构造要求根据预规第9.3.13条
29、要求,箍筋间距不大于梁高1/2,即1600/2=800mm且不大于 400mm箍筋(HRB335配筋率Ps0.12%,在支座 中心向跨径方向长不小于1倍梁高内箍筋间距不宜大于100mm现实际 配筋梁端到腹板变厚处箍筋间距 100mm其余200mm实际箍筋配筋率 均大于0.12 %,满足构造要求。因纵向钢筋和箍筋均按预规第 9.1.4、第9.3.9至第9.3.13条 的要求设置,根据预规第5.2.12条规定,本受弯构件可不进行斜截 面抗弯承载力计算。4.5持久状况正常使用极限状态计算4.5.1抗裂验算1)正截面抗裂(作用短期效应组合)永久荷载作用为标准值效应与可变作用频遇值效应组合,其效应组mn
30、合表达式为 Ssd八SGik、UjSjk通规4.1.7-1式。i 二j4在荷载短期效应组合下,A类预应力混凝土构件拉应力应满足Gt if乞0.7ftk。短期效应组合下主要控制截面的应力情况详见下表:边梁上缘最大最小正应力(拉应力为负)边梁下缘最大最小正应力(拉应力为负)中梁上缘最大最小正应力(拉应力为负)中梁下缘最大最小正应力(拉应力为负)抗裂验算短期效应组合下主要控制截面最小拉应力(MPa 表io梁位规范容许值 0.7ftk上缘下缘边跨负弯 矩张拉处(L/4 点)中支点中跨负弯 矩张拉处(L/4 点)边跨跨中中支点中跨跨 中边梁-1.8550.041-1.27-0.2071.833-1.13
31、41.407中梁0.099-0.469-0.5342.053-1.3221.628上表表明短期效应组合下各截面抗裂均满足规范要求。2)正截面抗裂(作用长期效应组合)永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应相组合,其效应组合2n表达式为:Sl d八SGik '“2jSQjk通规4.1.7-2 式。i4j4根据预规第6.3.1条注(1),上式仅考虑结构自重和直接施加于桥 上的活荷载产生的效应组合,不考虑间接施加于桥上的其他作用效应。在荷载长期效应组合下,A类预应力混凝土构件拉应力应满足5 -二"乞0。长期效应组合下主要控制截面的应力情况详见下表:边梁上缘最大最小正应力(拉应力为负
32、)边梁下缘最大最小正应力(拉应力为负)中梁上缘最大最小正应力(拉应力为负)中梁下缘最大最小正应力(拉应力为负)抗裂验算长期效应组合下主要控制截面正应力(MPa 表ii梁位规范容许 值上缘下缘边跨负弯 矩张拉处(L/4 点)中支点中跨负弯 矩张拉处(L/4 点)边跨跨中中支点中跨跨 中边梁02.1031.3891.5152.9451.1293.767中梁2.1451.6251.5743.4510.6664.101上表表明长期效应组合下各截面抗裂均满足规范要求。3)斜截面抗裂(作用短期效应组合)作用短期效应组合(组合式同前)下, A类预应力混凝土预制拼装构件主拉应力应满足 J空0.5仏。主要控制截
33、面的主拉应力情况详见下 表:边梁最大主拉应力中梁最大主拉应力或266丄.-1.244274-1.322-Oh £72 1-., 269狀厂f g 33L-1.210-0.267 "J抗裂验算短期效应组合下主要控制截面主拉应力(MPa表12梁位规范容许值0.5仏边跨腹板 变厚处中支点中跨腹板 变厚处负弯矩张拉处(L/4 点)边梁-1.325-0.275-1.273-0.208-0.592中梁-0.267-1.322-0.233-0.526上表表明短期效应组合下各截面主拉应力均满足规范要求。4.5.2挠度验算主梁按A类预应力混凝土构件设计,按预规 6.5.2条规定,截 面刚度取
34、为:Bo =O.95EJo。当采用C40C80混凝土时,长期增长系数 十1.451.35 , C50内插得二=1.425。计算预加力引起的反拱值时,截面 刚度取为:B。二E。,长期增长系数取用2.0。挠度验算见下表(表中挠 度以向下为正):极限状态挠度验算表表13节点号位置最大挠度(mm允许值(mn)是否满足10第一跨跨中450是28第二跨跨中550是46第三跨跨中450是64第四跨跨中550是82第五跨跨中450是表中结果表明:在消除结构自重产生的长期挠度后主梁最大挠度 <1/600,预应力长期反拱值大于荷载短期效应组合计算的长期挠度, 可不设预拱度。为避免预制梁上拱值太大影响铺装层厚
35、度,主梁应设 置反预拱,反预拱值设置见下表主梁反拱度表(mm表14节点号位置反拱值长期挠度预拱度10第一跨跨中89-41.647.828第二跨跨中89-32.856.646第三跨跨中89-3653.464第四跨跨中89-32.856.682第五跨跨中89-41.647.8表中预制梁反拱值按混凝土标准强度为C50的85%考虑。即相当于采用C42.5的弹性模量计算。4.6持久状况和短暂状况构件应力计算4.6.1使用阶段正截面法向应力计算按预规第7.1条,荷载取其标准值,汽车荷载考虑冲击系数。1)受压区混凝土的最大压应力对未开裂构件匚 飞戌乞0.5 fck =16.2MPa预规7.1.5-1 式作用
36、标准值组合,汽车荷载考虑冲击系数下,主要控制截面的混凝土正应力情况详见下表。边梁截面上缘最大正应力:边梁截面下缘最大正应力:中梁截面上缘最大正应力:中梁截面下缘最大正应力:持久状况应力计算主要控制截面最大正应力(MPa 表16梁位规范容许值下缘上缘边跨腹板变厚处中跨腹板变厚处负弯矩张拉处边梁16.215.28813.05212.809中梁14.67712.36412.8332)受拉区预应力钢筋的最大拉应力对未开裂构件二Pe S 乞0.65 fpk =1209(MPa)预规7.1.5-2 式作用标准值组合,汽车荷载考虑冲击系数下,受拉区预应力钢筋的 最大拉应力情况详见下表。持久状况应力计算预应力
37、钢筋的最大拉应力(MPa 表17梁位规范容许值正弯矩束负弯矩束边梁120912071160中梁120611664.6.2使用阶段混凝土主压应力、主拉应力计算1)混凝土的主压应力按预规第7.1.6 条规定:混凝土的主压应力应符合: 二cp乞0.6丘=19.44MPa,主要控制截面的混凝土主压应力情况详见下表。 边梁截面最大主压应力图:中梁截面最大主压应力图:持久状况应力计算主要控制截面最大主压应力(MPa 表18梁位规范容许值边跨腹板变厚处中跨腹板变厚处负弯矩张拉处边梁19.4415.35812.99813.025中梁14.67712.85713.0592)混凝土的主拉应力主要控制截面的混凝土主
38、拉应力情况详见下表:边梁截面最大主压应力图:中梁截面最大主压应力图:持久状况应力计算主要控制截面主拉应力(MPa 表19梁位规范界限值边跨腹板 变厚处中支点中跨腹板 变厚处中跨负弯矩张 拉处(L/4点)边梁-1.325-0.941-3.007-1.227-1.739中梁-0.556-2.052-0.823-1.261表中数值表明:除中支点截面外,其他各截面主拉应力均满足Jp乞0.5ftk,箍筋仅按构造要求设置。中支点截面f 0.5ftk,箍筋间距2空=33匕空竺£= 100.98mm,现箍筋间距采用100mm满足要 Gpb3.007 250求。4.6.3施工阶段应力验算预应力混凝土受
39、弯构件在预施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按预规第 7.2.8条规定1) 压应力,0.7仁施工阶段由预制梁单独受力,张拉钢束时,混凝土标准强度为C50的 85%考虑,即相当于 C42.5 fck =28.2MPa。第一施工阶段模型(简支阶段)II J I I 1 I I ILI I I I I I I Ul L I I E I I IJ J I 1 I I I kJ I I I I 1 I i1U1II 1 1 L 1 1111 1 1 M 1 1 II 1 1 1 1 1 11 1 L 1 1 1 Jll M 1 1 1 1 II丄堆44出X第二施工阶段模型(简支变连
40、续阶段)n 1 Lri n hi i i i in jil li li i. nm i i i iI mi i l i I i i i11 1 n 1 1 1 1 Ml 1 I 1 J nil 1 1 9 1 11 L l l 1 1LID 1 1 1 11 M上丄丄口龙JL第三施工阶段模型(施加二期恒载阶段) 1 厂匚HI I U丄L皿 1 1 IT IHI 1 * J 1 I: 1 B rJXJU1 UU 1 1 1 LJLILLLIUUU LIBLU 1 1 UULLLLLLLI Lil上丄丄总盂JL边梁第一施工阶段截面最大正应力:边梁第二施工阶段截面最大正应力:边梁第三施工阶段截面最大正应力:中梁第一施工阶段截面最大正应力:中梁第二施工阶段截面最大正应力:中梁第三施工阶段截面最大正应力:各施工阶段主要控制截面压应力统计最大值见下表:施工阶段主要控制截面最大压应力(MPa表20梁位截面位置规范 容许值0.7 fck边跨 跨中中支点中跨跨中边梁上缘最大19.742.7123.8322.387下缘12.1303.9010.116中梁上缘3.2233.2432.629
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