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空心板桥计算截面几何特性分析案例综述 1 1 1 2 3 31.1截面面积及惯性矩计算后张法预应力混凝土梁主梁截面几何特性应根据不同的受力阶段分别进行计算。本次设计中的T形梁从施工到运营共经历了如下三个阶段：钢筋能够参与截面受力。主梁吊装就位后现浇600mm湿接缝，但湿接缝还没有(1)整体截面几何特性计算在使用荷载揭短需要计算大截面(结构整体化以后的截面)的几何特性，计算公式如下：截面积截面惯矩以上式中：A,I一分别为混凝土毛截面面积和惯矩；yi一分面积重心到主梁上缘的距离；n一计算面积内所含的管道数目；aE,一钢束与混凝土的弹性模量比值，由表1-1得aE₀=5.65(2)有效分布宽度内截面几何特性计算：根据《公预规》,1.2.2条，预应力混凝土梁在计算预应力引起的混凝土应力时，预加力作为产生的应力按实际翼缘全宽计算，由预应力偏心引起的弯矩产生的应力按翼缘有效宽度计算。因此表1-12抗弯惯矩应该进行折剪。由于采用有效宽度方法计算的等效法向应力体积和原全宽内实际的法向应力体积是相等的，因此用有效宽度截面计算等式法向应力时，中性轴应取原全宽截面的中性轴。①有效分布宽度的计算。根据《公预规》1.2.2条，对于T形截面受压区翼缘计算宽度b,,应采取下列三者中的最小值：两片T梁的平均间距为280cm故取b,=280cm②有效分布宽度内截面几何特性计算。由于截面宽度不折剪，截面的抗弯惯矩也不需要折剪，取全宽截面值。预应力钢筋混凝土梁在张拉阶段和使用阶段都要产生剪应力，这两个阶段的剪应力应该叠加。在每一个阶段中，凡是中和轴位置和面积突变处的剪应力都是需要计算的。例如，张拉阶段和使用阶段的截面(图4-1),除了两个阶段a-a和b-b位置的剪应力需要计算外，还应计算：(1)在张拉阶段，净截面的中和轴(简称净轴)位置产生的最大剪应力，应该与使用阶段在净轴位置产生的剪应力叠加。(2)在使用阶段，换算截面的中和轴(简称换轴)位置产生的最大剪应力应该与张拉阶段在换轴位置的剪应力叠加。因此，对于每一个荷载作用阶段，需要计算四个位置(共8种)的剪应力，即需要计算下面几种情况的净矩：①a-a线(图1-15)以上(或以下)的面积对中行轴(净轴和换轴)的净矩：②b-b线以上(或以下)的面积对中性轴(两个)的净矩：③净轴(n-n)以上(或以下)的面积对中性轴(两个)的净矩：④换轴(o-o)以上(或以下)的面积对中性轴(两个)的净矩。其他截面特性值均可用同样的方法计算，下面将计算结果并列于表4-3中。号号A;(cm²)面积重心重心矩(cm³)矩(cm³)①②肋部③∑下三马蹄②③管道或钢束①三角②③∑①三角②③Sa-n(cm³)马蹄部净轴以上面积对净轴换轴以上面积对净轴翼板部马蹄部净轴以上面积对换轴

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