发布时间 : 星期五 文章25m预应力混凝土空心板梁桥设计更新完毕开始阅读abf42e4a05087632311212c2
fcdbf'hf'?22.4?1404?149.08?4688506.37
'' 所以，fsdAs?fpdAp?fcdbfhf，属于第一类T形截面，应按宽度为1240mm的矩形
截面来计算其正截面抗弯承载力。
混凝土的受压区高度为：
x?fsdAs?fpdApfcdbf'?280?3695?1260?2100?117.03 mm22.4?1404
x?117.03mm?h'f?149.08mm,且x?ξbh0?411.2mm则跨中截面的抗弯承载力Mud
x117.03Mud?fcdbf'x(h0?)?22.4?1404?117.03?(1028?)?10?6 22 ?3568.23kNm?γ0Md?3416.778kNm因此，跨中正截面抗弯承载力满足要求。
6.2 斜截面的抗弯承载力计算
6.2.1 斜截面抗剪强度上、下限校核
选取距支点1/2出截面进行斜截面抗剪承载力计算。截面构造尺寸及配筋见图1-7。先进行抗剪强度上、下限复核，根据《公预规》5.2.9条：
γ0Vd?0.51?10?3?fcu,kbh0
式中 Vd——验算截面处由作用（荷载）产生的剪力组合设计值（kN），由表1-9的支点处剪力及l/4截面剪力，内插得距支点h/2=450mm处的截面剪力值：
Vd?[495.83?450?(495.83?248.18)]?472.73kN
4825 fcu,——混凝土强度等级，空心板为C50， k b ——相应于剪力组合设计值处的等效工字形截面腹板宽度，即b=549.42mm。
h0——相应于剪力组合设计值处的截面有效高度，由于本例预应力钢筋
都是直线布置，因此邮箱高度个界面处均为h0?1028mm。
0.51?10?3?fcu,kbh0?0.51?10?3?50?549.42?1028?2036.82(kN)?γ0Vd?472.73kN 故空心板距支点h/2处截面尺寸满足康健要求。
- 22 -
按《公预规》5.2.10条，当满足下式时刻不进行斜截面抗剪承载力计算。
γ0Vd?1.25?0.51?10?3?α2ftdbh0
式中 ——预应力提高系数，对预应力混凝土受弯构件，取1.25 ——混凝土抗拉强度设计值，对C50混凝土，取1.83MPa。 代入得：
1.25?0.51?10?3?1.25?1.83?549.42?1028?807.49(kN)?γ0Vd?472.73kN
因此，不需要进行斜截面抗剪承载力计算，；梁体可按构造要求配置箍筋即可。根据《公预规》9.3.13条规定，在支座重心跨径方向长度不小于1倍梁高范围内，箍筋间距不宜大于100mm，其他梁端箍筋间距取250mm。故在支座处，从支座到跨中1.10m（从两端到跨中1.43m）范围内箍筋间距取为100mm，其他梁端箍筋间距取为250mm，箍筋选取直径为12mm的HPB235级钢筋，箍筋布置见图1-8。
跨中部分箍筋配筋率为：
ρsv?Asv226??0.16%?ρmin bSv549.42?250 满足最小配筋率的要求。 6.2.2 斜截面抗剪承载力计算
由图1-8，选取以下两个位置进行空心板斜截面康健承载力计算： ①距支座中心h/2=1073/2=536.5mm处截面，x=11763.5mm
②距支座中心位置1.10m处截面（箍筋间距变化处），距跨中距离为x=8550mm。 计算上述各处截面的剪力组合设计值，可按表1-9。
各计算截面剪力组合设计值 表1-9 距跨中距离x(mm) 12300（指点截面） 11763.5 11200 6150 （l/4截面） 494.29 剪力组合设计值Vd（kN） ①距支座中心h/2=1073/2=536.5mm处截面
由于空心板的预应力筋及普通钢筋是直线配筋，故此截面有效高度取与跨中相同值，即h0?1028mm，其等效工字形截面的肋宽为b = 549.42mm。由于没有设置晚起钢筋，因此，斜截面康健承载力为：
- 23 -
472.73 450.09 247.14
Vsb?α1α2α30.45?10?3bh0(2?0.6P)fcu,kρsvfsv Asv=226mm2，此处箍筋间距为Sv=100mm，HRB335钢筋，双肢箍，直径为12mm，
则箍筋的配筋率为：
ρsv?Asv226??0.41%?ρmin?0.12% bSv549.42?100把以上书记代入得：
P?100ρ?100?2100?3695?1.026549.42?1028Vsb?1.0?1.25?1.1?0.45?10?3?549.42?1028?(2?0.6?1.026)?50?0.41%?280 ?1610.32 kN>γ0Vd?472.73 kN因此，该处截面康健承载力满足要求。 ②距跨中截面x=11200mm处截面
此处Vd?450.09kN，箍筋间距Sv=250mm，HRB335钢筋，双肢箍，直径为12mm，
Asv=226mm2，箍筋的配筋率ρsv?0.16%，得：
Vsb?1.0?1.25?1.1?0.45?10?3?549.42?1028?(2?0.6?1.026)?50?0.16%?280 ?1005.96 kN>γ0Vd?Vd?450.09 kN 因此，该处截面康健承载力满足要求。
七、预应力损失计算
本例采用高强度低松弛7丝捻制的预应力钢绞线，公称直径15.2mm，公称面积140mm2，标准强度为fpk =1860MPa，设计强度fpd =1260 MPa,弹性模量Ep = 1.95×10MPa。张拉控制应力值取 σcon?0.70fpk?0.70?1860?1302 MPa。则各项预应力损失计算如下：
5
7.1 锚具变形、回缩引起的预应力损失
预应力钢绞线的有效长度取为张拉台座的长度，设台座长L=63m，采用一端张拉级夹片是锚具，有顶压时，取张拉端锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值⊿l=4mm，则此项预应力损失为：
- 24 -
σl2??⊿lELp?45?1.95?10?12.38 MPa 363?107.2 预应力钢筋与台座之间的温差引起的预应力损失
先张法预应力混凝土构件采用加热养护的方法是，为减少温差引起的预应力损失，可采用分阶段的养护措施。设控制预应力钢筋与台座之间的最大温差⊿t=t2-t1=15℃，则由钢筋与台座之间的温差引起的预应力损失为：
σl3?2(t2?t1)?2⊿t?30 MPa
7.3 预应力赶脚先由于松弛硬气的预应力损失
预应力钢绞线由于钢筋松弛引起的预应力损失值，可按下式计算
σl5?ψζ(0.52σpefpk?0.26)σpe
式中 ψ——张拉系数，本算例采取一次张拉，取ψ=1.0； ζ——钢筋松弛系数，对低松弛钢绞线，取ζ=0.3 fpk——预应力钢绞线的抗拉强度标准值，fpk=1860MPa
σpe——传力锚固时的钢筋应力，对先张法构件，采用下式计算：
σpe?σcon?σl2?1302?12.38?1289.62 MPa
代入得：
σl5?1.0?0.3?(0.52?1289.62?0.26)?1289.62?38.90 MPa 18607.4 混凝土贪心压缩引起的预应力损失
对于先张法构件：
σl4?αEσpe
式中 ——预应力钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值，αE=5.65；
——在计算截面钢筋重心处，由全部钢筋预加力产生的混凝土法向应力，按
计算；
- 25 -