王棟橋高速公路橋梁設(shè)計(jì)土木本科畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、目 錄1 設(shè)計(jì)資料（1）1.1 設(shè)計(jì)背景（1）1.2 設(shè)計(jì)參數(shù)（1）2 構(gòu)造形式及尺寸選定（2）3 空心板毛截面幾何特性計(jì)算（3）3.1 毛截面面積a（3）3.2 毛截面重心位置（3）3.3 空心板毛截面對(duì)其重心軸的慣矩（3）4 作用效應(yīng)計(jì)算（5）4.1 永久作用效應(yīng)計(jì)算（5）4.2 可變作用效應(yīng)計(jì)算（6）4.2.1 汽車荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算（6）4.2.2 汽車荷載沖擊系數(shù)計(jì)算（9）4.2.3 可變作用效應(yīng)計(jì)算（10）4.3 作用效應(yīng)組合（13）5 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量計(jì)算及布置（16）5.1 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量的估算（16）5.2 預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置（17）5.3 普通鋼筋數(shù)量的估算及布置（17）6

2、換算截面幾何特性計(jì)算（20）6.1 換算截面面積（20）6.2 換算截面重心位置（20）6.3 換算截面慣性矩（21）6.4 換算截面彈性抵抗矩（21）7 承載能力極限狀態(tài)計(jì)算（22）7.1 跨中截面正截面抗彎承載力計(jì)算（22）7.2 斜截面抗彎承載力計(jì)算（23）7.2.1 截面抗剪強(qiáng)度上、下限復(fù)核（23）7.2.2 斜截面抗剪承載力計(jì)算（25）8 預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算（27）8.1 錨具變形、回縮引起的應(yīng)力損失（27）8.2 加熱養(yǎng)護(hù)引起的溫差損失（27）8.3 預(yù)應(yīng)力鋼絞線由于應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失（27）8.4 混凝土彈性壓縮引起的預(yù)應(yīng)力損失（27）8.5 混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失（

3、28）8.6 預(yù)應(yīng)力損失組合（31）9 正常使用極限狀態(tài)計(jì)算（32）9.1 正截面抗裂性驗(yàn)算（32）9.2 斜截面抗裂性驗(yàn)算（36）9.2.1 正溫差應(yīng)力（36）9.2.2 反溫差應(yīng)力（37）9.2.3 主拉應(yīng)力（37）10 變形計(jì)算（41）10.1 正常使用階段的撓度計(jì)算（41）10.2 預(yù)加力引起的反拱度計(jì)算及預(yù)拱度的設(shè)置（41）10.2.1 預(yù)加力引起的反拱度計(jì)算（41）10.2.2 預(yù)拱度的設(shè)置（43）11 持久狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算（44）11.1 跨中截面混凝土法向壓應(yīng)力驗(yàn)算（44）11.2 跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼絞線拉應(yīng)力驗(yàn)算（44）11.3 斜截面主應(yīng)力驗(yàn)算（45）11.3.1 纖維（45）1

4、1.3.2 纖維（46）11.3.3 纖維（46）12 短暫狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算（49）12.1 跨中截面（49）12.1.1 由預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力（49）12.1.2 由板自重產(chǎn)生的板截面上、下緣應(yīng)力（50）12.2 截面（50）12.3 支點(diǎn)截面（51）13 最小配筋率復(fù)核（54）14 鉸縫計(jì)算（56）14.1 鉸縫剪力計(jì)算（56）14.1.1 鉸縫剪力影響線（56）14.1.2 鉸縫剪力（58）14.2 鉸縫抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算（58）15 預(yù)制空心板吊環(huán)計(jì)算（60）16 欄桿計(jì)算（61）16.1 欄桿的構(gòu)造及布置（61）16.2 欄桿柱的作用效應(yīng)計(jì)算（61）16.2.1 永久作用效應(yīng)（61）1

5、6.2.2 荷載效應(yīng)（61）16.2.3 效應(yīng)組合（61）16.2.4 欄桿柱的鋼筋布置（62）16.3 欄桿柱承載能力復(fù)核（62）16.4 扶手計(jì)算（64）16.4.1 扶手的作用效應(yīng)計(jì)算（64）16.4.2 扶手承載能力復(fù)核（65）參考文獻(xiàn)（66）致謝（67）1 設(shè)計(jì)資料1.1 設(shè)計(jì)背景：平輿縣有優(yōu)越的交通區(qū)位優(yōu)勢(shì)。南北向大廣高速公路、東西向連接寧滬陜高速的新陽高速公路在縣城附近交匯，西距京珠高速公路、京廣鐵路、107國道50公里，東距京九鐵路80公里，106國道穿境而過。境內(nèi)縣鄉(xiāng)村道路交織成網(wǎng)，四通八達(dá)。333省道貫穿縣城東西，成為交通線路網(wǎng)的主要干線。長期以來，由于縣城工業(yè)立縣的方針，

6、及全國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，連接縣城西入口和333省道的樞紐王棟橋，已不能滿足日益增長的交通量需求。為了更好地適應(yīng)高速的發(fā)展，提高道路通行的能力，特對(duì)此處進(jìn)行舊橋的改建。在設(shè)計(jì)過程中，由于受到原有路線的限制特采用建筑高度較小的板橋。參考相關(guān)專業(yè)書籍與資料，并根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，結(jié)合當(dāng)?shù)胤煞ㄒ?guī)與工程實(shí)際，使設(shè)計(jì)更加合理與經(jīng)濟(jì)。1.2 設(shè)計(jì)參數(shù)：（1）跨徑：標(biāo)準(zhǔn)跨徑；計(jì)算跨徑。（2）橋面凈空：。（3）設(shè)計(jì)荷載：汽車荷載：公路-級(jí)；人群荷載：。（4）材料：預(yù)應(yīng)力鋼筋股鋼絞線，直徑；非預(yù)應(yīng)力鋼筋采用hrb335鋼筋，r235鋼筋；空心板塊混凝土采用；鉸縫為細(xì)集料混凝土；橋面鋪裝采用混凝土；欄桿及人行道板為混凝

7、土。2 構(gòu)造形式及尺寸選定【6】【13】本橋橋面凈空為凈，全橋?qū)挷捎?塊的預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土空心板，每塊空心板寬，高，空心板全長。采用先張法施工工藝，預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用17股鋼絞線，直徑，截面面積， , , ,預(yù)應(yīng)力鋼絞線沿板跨長直線布置?；炷量招陌宓?, , , ,全橋空心板橫斷面布置如圖1，每塊空心板截面及構(gòu)造尺寸見圖2。圖1 橋梁橫斷面（尺寸單位：）圖2 空心板截面構(gòu)造及尺寸（尺寸單位：）3 空心板毛截面幾何特性計(jì)算【12】3.1 毛截面面積a3.2 毛截面重心位置【11】全截面對(duì)板高處的靜矩： =2444.17鉸縫的面積：則毛截面重心離板高的距離為：（向下移）鉸縫重心對(duì)板高處的距離為：3

8、.3 空心板毛截面對(duì)其重心軸的慣矩如圖3，設(shè)每個(gè)挖空的半圓面積為：半圓重心軸：半圓對(duì)其自身重心軸o-o的慣矩為:則空心板毛截面對(duì)其重心軸的慣矩為：（忽略了鉸縫對(duì)自身重心軸的慣矩）圖3 挖空半圓構(gòu)造（尺寸單位：）空心板截面的抗扭剛度可簡化為下圖的單箱截面來近似計(jì)算：圖4 計(jì)算的空心板截面簡化圖（尺寸單位：）4 作用效應(yīng)計(jì)算4.1 永久作用效應(yīng)計(jì)算【7】(1) 預(yù)制板的自重（第一階段結(jié)構(gòu)自重）(2) 橋面系自重（第二階段結(jié)構(gòu)自重）人行道及欄桿重力參照其他橋梁設(shè)計(jì)資料，單側(cè)按計(jì)算。橋面鋪裝采用等厚的瀝青混凝土，則全橋?qū)掍佈b每延米重力為：上述自重效應(yīng)是在各空心板形成整體以后，再加至板橋上的，精確的說由

9、于橋梁橫向彎曲變形。各板分配到的自重效應(yīng)應(yīng)是不同的，本橋?yàn)橛?jì)算方便近似按各板平均分擔(dān)來考慮，則每塊空心板分?jǐn)偟降拿垦用讟蛎嫦抵亓椋?3) 鉸縫自重（第二期恒載）由此得空心板每延米總重力為：（第一階段結(jié)構(gòu)自重）（第二階段結(jié)構(gòu)自重）由此可計(jì)算出簡支空心板永久作用（自重）效應(yīng)，計(jì)算結(jié)果見表1。表1 永久作用匯總表目項(xiàng)作用作用計(jì)算跨徑作用效應(yīng)作用效應(yīng)跨中1/4跨支點(diǎn)1/4跨跨中8.39615.6255.41191.5565.4932.7404.83415.6147.05110.2537.7118.85013.2315.6402.46301.84103.1951.6004.2 可變作用效應(yīng)計(jì)算本橋汽車

10、荷載采用公路級(jí)荷載，它由車道荷載和車輛荷載組成。公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（jtg d60-2004）【2】（以下簡稱橋規(guī)）規(guī)定橋梁結(jié)構(gòu)整體計(jì)算采用車道荷載。公路級(jí)的車道荷載由的均布荷載,和的集中荷載兩部分組成。而在計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí)，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)乘以1.2的系數(shù)，即計(jì)算剪力時(shí)。按橋規(guī)車道荷載的均布荷載應(yīng)滿布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號(hào)影響線上，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值只作用于相應(yīng)影響線中一個(gè)最大影響線峰值處。多車道橋梁上還應(yīng)考慮多車道折減，雙車道折減系數(shù)。4.2.1 汽車荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算【8】空心板跨中和l/4處的荷載橫向分布系數(shù)按鉸接板法計(jì)算，支點(diǎn)處按杠桿原理法計(jì)算。支點(diǎn)至l/4點(diǎn)之間的荷載橫向分布系數(shù)按

11、直線內(nèi)插求得。（1）跨中及l(fā)/4處的荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算首先計(jì)算空心板的剛度參數(shù)：由前面計(jì)算： 將以上數(shù)據(jù)帶入，得：求得剛度參數(shù)后，即可按其查公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè)橋梁（上冊(cè)）【5】第一篇附錄（二）中的9塊板的鉸接板橋荷載橫向分布影響線表，由及內(nèi)插得到時(shí)1號(hào)板至5號(hào)板在車道荷載作用下的荷載橫向分布影響線值，計(jì)算結(jié)果列于表2中。由表2畫出各板的橫向分布影響線，并按橫向最不利位置布載，求得兩車道情況下的各板橫向分布系數(shù)。表2 各板荷載橫向分布影響線坐標(biāo)值表位置板號(hào)12345678910.2200.1840.1430.1140.0910.0750.0630.0560.05320.1840.1790.154

12、0.1210.0970.0800.0680.0600.05630.1430.1540.1570.1370.1110.0900.0770.0680.06340.1140.1210.1370.1460.1310.1070.0900.0800.07550.0910.0970.1100.1310.1430.1310.1100.0970.091各板橫向分布影響線及橫向最不利布載見圖5。由于橋梁橫斷面結(jié)構(gòu)對(duì)稱，所以只需計(jì)算1號(hào)板至5號(hào)板的橫向分布影響線坐標(biāo)值。圖5 各板橫向分布影響線及橫向最不利布載在坐標(biāo)紙上畫出各板的橫向分布影響線并按要求布置汽車，然后計(jì)算出各板的荷載橫向分布系數(shù)，計(jì)算如下：1號(hào)板：人群

13、：2號(hào)板：人群：3號(hào)板：人群：4號(hào)板：人群：5號(hào)板：人群：各板橫向分布系數(shù)計(jì)算結(jié)果匯總于表3。由表3可以看出：兩行汽車荷載作用時(shí)，2號(hào)板的橫向分布系數(shù)最不利。為設(shè)計(jì)施工方便，各空心板設(shè)計(jì)成統(tǒng)一規(guī)格，同時(shí)考慮到人群荷載與汽車荷載效應(yīng)組合，因此，跨中和處的荷載橫向分布系數(shù)偏安全的取下列數(shù)值： 表3 各板橫向分布系數(shù)匯總表 板號(hào)橫向分布系數(shù)123450.2330.2540.2540.2430.2390.2650.2400.2090.1910.184（2）車道荷載作用于支點(diǎn)處的荷載橫向分布系數(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6，首先繪制橫向影響線圖，在橫向線上按最不利荷載布置。圖6

14、支點(diǎn)處荷載橫向分布影響線及最不利布載圖（尺寸單位：）兩行汽車：m汽=0.51.0=0.5人群荷載：m人=0 （3）支點(diǎn)到處的荷載橫向分布系數(shù)按直線內(nèi)插求得?？招陌宓暮奢d橫向分布系數(shù)匯總于表4。表4空心板的荷載橫向分布系數(shù) 作用位置作用種類跨中至處支點(diǎn)汽車荷載0.25370.500人群荷載0.24004.2.2 汽車荷載沖擊系數(shù)計(jì)算【9】橋規(guī)規(guī)定汽車荷載的沖擊力標(biāo)準(zhǔn)值為汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以沖擊系數(shù)。按結(jié)構(gòu)基頻的不同而不同，對(duì)于簡支板橋：當(dāng)hz時(shí)，；當(dāng)hz時(shí)，；當(dāng)時(shí)，。式中：結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨徑結(jié)構(gòu)材料的彈性模量結(jié)構(gòu)跨中截面的截面慣矩結(jié)構(gòu)跨中處的單位長度質(zhì)量 結(jié)構(gòu)跨中處每延米結(jié)構(gòu)重力重力加速度，由前面計(jì)算

15、:；由公預(yù)規(guī)查的混凝土的彈性模量，代入公式得：則： 4.2.3 可變作用效應(yīng)計(jì)算（1）車道荷載效應(yīng)計(jì)算車道荷載引起的空心板跨中及截面效應(yīng)（彎矩和剪力）時(shí)，均布荷載應(yīng)滿布于使空心板產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號(hào)影響線上，集中荷載（或）只作用于影響線中一個(gè)最大影響線峰值處，見圖7。 跨中截面：式中：汽車荷載的沖擊系數(shù)；多車道汽車荷載橫向折減系數(shù)；汽車荷載跨中截面橫向分布系數(shù)；分別為車道荷載的集中荷載、均布荷載的標(biāo)準(zhǔn)值；彎矩影響線的面積；與車道荷載的集中荷載對(duì)應(yīng)的影響線的豎標(biāo)值。彎矩：（不計(jì)沖擊時(shí)）兩行車道荷載：不計(jì)沖擊：計(jì)入沖擊：剪力：（不計(jì)沖擊系數(shù)時(shí)）不計(jì)沖擊：計(jì)入沖擊：圖7 簡支空心板跨中及截面內(nèi)力影響

16、線及加載圖截面彎矩：（不計(jì)沖擊時(shí)）兩行車道荷載：不計(jì)沖擊：計(jì)入沖擊：剪力：（不計(jì)沖擊系數(shù)時(shí)）不計(jì)沖擊：計(jì)入沖擊： 支點(diǎn)截面剪力計(jì)算支點(diǎn)截面剪力由于車道荷載產(chǎn)生的效應(yīng)時(shí)，考慮橫向分布系數(shù)沿空心板跨長的變化，同樣均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)滿布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號(hào)影響線上，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值只作用于相應(yīng)影響線中一個(gè)最大影響線的峰值處，見圖8。圖8 支點(diǎn)截面剪力計(jì)算圖兩行車道荷載：不計(jì)沖擊系數(shù)：計(jì)入沖擊：（2）人群荷載效應(yīng)人群荷載是一個(gè)均布荷載，其大小按橋規(guī)取用為。本橋人行道寬度為，因此。人群荷載產(chǎn)生的效應(yīng)計(jì)算如下（參照?qǐng)D7及圖8）?？缰薪孛鎻澗兀杭袅Γ航孛鎻澗兀杭袅Γ褐c(diǎn)截面剪力可變作用效應(yīng)匯總于表5中，

17、由此看出，車道荷載以兩行車道控制設(shè)計(jì)。表5 可變作用效應(yīng)匯總表作用效應(yīng)截面位置作用種類彎矩m剪力v跨中l(wèi)/4跨中l(wèi)/4支點(diǎn)車道荷載兩行 不計(jì)入沖擊301.08225.8139.0562.47159.26兩行 計(jì)入沖擊380.39285.2949.3378.92201.21人群荷載25.55319.1651.6383.6864.9144.3 作用效應(yīng)組合【1】按橋規(guī)公路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行效應(yīng)組合，并用于不同的計(jì)算項(xiàng)目。按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)的基本組合表達(dá)式為：式中：結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，本橋?qū)儆谥匾?1.0；效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值；永久作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值；汽車荷載效應(yīng)（含

18、汽車沖擊力）的標(biāo)準(zhǔn)值；人群荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值。按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，采用兩種效應(yīng)組合。作用短期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)表達(dá)式：式中：作用短期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值；永久作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值；不計(jì)沖擊的汽車荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值；人群荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值。作用長期效應(yīng)組合表達(dá)式：式中各符號(hào)意義見上面說明。橋規(guī)還規(guī)定結(jié)構(gòu)構(gòu)件當(dāng)需進(jìn)行彈性階段截面應(yīng)力計(jì)算時(shí)，應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合，即此時(shí)效應(yīng)組合表達(dá)式為：式中：s標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值；永久作用效應(yīng)、汽車荷載效應(yīng)（計(jì)入汽車沖擊力）、人群荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值。根據(jù)計(jì)算得到的作用效應(yīng)，按橋規(guī)各種組合表達(dá)式可求得各效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值，現(xiàn)將計(jì)算匯總于表6（見下頁）。表6 空心板作用效應(yīng)

19、組合計(jì)算匯總表序號(hào)作用種類彎矩剪力跨中跨中支點(diǎn)作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值永久作用效應(yīng)255.41191.55032.7465.49147.05110.29018.8537.71402.46301.84051.60103.19可變作用效應(yīng)車道荷載不計(jì)沖擊301.08225.2939.0562.47159.26380.39285.2949.3378.92201.21人群荷載25.55319.1651.6383.6864.914承載能力極限狀態(tài)基本組合 (1)482.95362.21061.92123.83 (2)532.55399.4169.06110.49281.69 (3)28.6221.4651.835

20、4.1285.5041044.1783.0870.90176.54411.03正常使用極限狀態(tài)作用短期效應(yīng)組合 (4)402.46301.84051.60103.19 (5)210.76158.06727.3443.72911.482 (6)25.55319.1651.6283.6864.914638.76479.07228.9699.015219.586使用長期效應(yīng)組合 (7)402.46301.84051.60103.19 (8)120.4390.32415.6224.98863.704 (9)10.2217.6660.6551.4741.966533.11399.8316.2878.06

21、2168.86彈性階段截面應(yīng)力計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合s (10)402.46301.84051.60103.19 (11)380.39285.2949.3378.92201.21 (12)25.55319.1651.6383.6864.914808.40606.29550.97134.21309.3145 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量計(jì)算及布置5.1 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量的估算【10】本橋采用先張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的構(gòu)造形式。設(shè)計(jì)時(shí)它應(yīng)滿足不同設(shè)計(jì)狀況下規(guī)范規(guī)定的控制條件要求。例如承載力、抗裂性、裂縫寬度、變形及應(yīng)力等要求。在這些控制條件中，最重要的是滿足結(jié)構(gòu)正常使用極限狀態(tài)下的使用性能要求和保證結(jié)構(gòu)在達(dá)到承載能力

22、極限狀態(tài)時(shí)具有一定的安全儲(chǔ)備。因此，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，一般情況下，首先根據(jù)結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)正截面抗裂性或裂縫寬度限制確定預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量，再由構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)要求確定普通鋼筋的數(shù)量。本橋以全預(yù)應(yīng)力構(gòu)件設(shè)計(jì)。首先，按正常使用極限狀態(tài)正截面抗裂性確定有效預(yù)加應(yīng)力。按公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（jtg d62-2004）【3】（以下簡稱公預(yù)規(guī)）6.3.1條，a類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件正截面抗裂性是控制混凝土的法向拉應(yīng)力，并符合以下條件：在作用短期效應(yīng)組合下，應(yīng)滿足要求。式中：在作用短期效應(yīng)組合作用下，構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣混凝土法向拉應(yīng)力；構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣混凝土的有效預(yù)壓應(yīng)力。在

23、初步設(shè)計(jì)時(shí)，和可按下列公式近似計(jì)算： 式中：構(gòu)件毛截面面積及對(duì)毛截面受拉邊緣的彈性抵抗矩；預(yù)應(yīng)力鋼筋重心對(duì)毛截面重心軸的偏心距，代入即可求得滿足全預(yù)應(yīng)力構(gòu)件正截面抗裂性要求所需的有效預(yù)加力為：式中：混凝土抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。本橋預(yù)應(yīng)力空心板橋采用，,由表6得,，空心板毛截面換算面積 假設(shè)，則代入得：則所需預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積為：式中：預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力；全部預(yù)應(yīng)力損失值，按張拉控制應(yīng)力的20%估算。本橋采用股鋼絞線作為預(yù)應(yīng)力鋼筋，直徑，公稱截面面積，。按公預(yù)規(guī)中，現(xiàn)取，預(yù)應(yīng)力損失總和近似假定為20%張拉控制應(yīng)力來估算，則：采用8根股鋼絞線，即鋼絞線，單根鋼絞線公稱面積，則滿足要求。5.2 預(yù)應(yīng)

24、力鋼筋的布置【14】預(yù)應(yīng)力空心板選用8根股鋼絞線布置在空心板下緣，沿空心板跨長直線布置，即沿跨長保持不變，見圖9，預(yù)應(yīng)力鋼筋布置應(yīng)滿足公預(yù)規(guī)要求，鋼絞線凈距不小于，端部設(shè)置長度不小于的螺旋鋼筋等。5.3 普通鋼筋數(shù)量的估算及布置在預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量已經(jīng)確定的情況下，可由正截面承載能力極限狀態(tài)要求的條件確定普通鋼筋數(shù)量，暫不考慮在受壓區(qū)配置預(yù)應(yīng)力鋼筋，也暫不考慮普通鋼筋的影響?？招陌褰孛婵蓳Q算成等效工字形截面來考慮：由：得 由、得，則得等效工字形截面的上翼緣板厚度：等效工字形截面的下翼緣板厚度：等效工字形截面的肋板厚度：等效工字形截面尺寸見圖10。圖9 空心板跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置 圖10 空心板

25、換算等效工字行截面（尺寸單位：） （尺寸單位：）估算普通鋼筋時(shí)，可先假定，則由下式可求得受壓區(qū)高度x，設(shè)。由公預(yù)規(guī)得到，。由表6，跨中 ，代入上式得：整理后得：求得：，且說明中和軸在翼緣板內(nèi)，可用下式求得普通鋼筋面積：說明按受力計(jì)算需要配置縱向普通鋼筋，現(xiàn)按構(gòu)造要求配置。普通鋼筋選用hrb335，。按公預(yù)規(guī)，。普通鋼筋采用，普通鋼筋布置在空心板下緣一排（截面受拉邊緣），沿空心板跨長直線布置，鋼筋重心至下緣處，即。6 換算截面幾何特性計(jì)算由前面計(jì)算已知空心板毛截面的幾何特性。毛截面面積，毛截面重心軸至板高的距離（向下），毛截面對(duì)其重心軸慣性距。6.1 換算截面面積代入得：6.2 換算截面重心位置

26、所有鋼筋換算截面對(duì)毛截面重心的靜矩為： 換算截面重心至空心板毛截面重心的距離為：（向下移）則換算截面重心至空心板截面下緣的距離為：換算截面重心至空心板截面上緣的距離為：換算截面重心至預(yù)應(yīng)力鋼筋重心的距離為：換算截面重心至普通鋼筋重心的距離為：6.3 換算截面慣性矩 6.4 換算截面彈性抵抗矩下緣：上緣：7 承載能力極限狀態(tài)計(jì)算7.1 跨中截面正截面抗彎承載力計(jì)算跨中截面構(gòu)造尺寸及配筋見圖9。預(yù)應(yīng)力鋼絞線合力作用點(diǎn)到截面底邊的距離，普通鋼筋離截面底邊的距離，則預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼筋的合力作用點(diǎn)到截面底邊的距離為：采用換算等效工字形截面來計(jì)算，參見圖10，上翼緣厚度，上翼緣工作寬度，肋寬。首先按公式

27、來判斷截面類型：所以屬于第一類t形，應(yīng)按寬度的矩形截面來計(jì)算其抗彎承載力。由計(jì)算混凝土受壓區(qū)高度：由 得：將代入下列公式計(jì)算出跨中截面的抗彎承載力： 計(jì)算結(jié)果表明，跨中截面抗彎承載力滿足要求。7.2 斜截面抗彎承載力計(jì)算7.2.1 截面抗剪強(qiáng)度上、下限復(fù)核選取距支點(diǎn)處截面進(jìn)行斜截面抗剪承載力計(jì)算。截面構(gòu)造尺寸及配筋見圖9。首先進(jìn)行抗剪強(qiáng)度上、下限復(fù)核，按公預(yù)規(guī)5.2.9條：式中：驗(yàn)算截面處的剪力組合設(shè)計(jì)值，由表6得支點(diǎn)處剪力及跨中截面剪力，內(nèi)插得到距支點(diǎn)處的截面剪力：；截面有效高度，由于本橋預(yù)應(yīng)力鋼筋都是直線配置，有效高度 與跨中截面相同，；邊長為的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度，空心板為，則：，；等效

28、工字形截面的腹板寬度，。代入上述公式： 計(jì)算結(jié)果表明空心板截面尺寸符合要求。按公預(yù)規(guī)第5.2.10條： 式中，1.25是按公預(yù)規(guī)5.2.10條，板式受彎構(gòu)件可乘以1.25的提高系數(shù)。由于：，并對(duì)照表6沿跨長各截面的控制剪力組合設(shè)計(jì)值，在至支點(diǎn)的部分區(qū)段內(nèi)應(yīng)按計(jì)算要求配置抗剪箍筋，其它區(qū)段可按構(gòu)造要求配置箍筋。為了構(gòu)造方便和便于施工，本橋預(yù)應(yīng)力混凝土空心板不設(shè)彎起鋼筋，計(jì)算剪力全部由混凝土及箍筋承受，則斜截面抗剪承載力按下式計(jì)算：式中，各系數(shù)值按公預(yù)規(guī)5.2.7條規(guī)定取用：異號(hào)彎矩影響系數(shù)，簡支梁；預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，本橋?yàn)槿A(yù)應(yīng)力構(gòu)件，偏安全??；受壓翼緣的影響系數(shù)，??；、等效工字形截面的肋寬及有效

29、高度，；縱向鋼筋的配筋率，；箍筋的配箍率，箍筋選用雙股10，則寫出箍筋間距的計(jì)算式為：；箍筋選用hrb335，則；取箍筋間距，并按公預(yù)規(guī)要求，在支座中心向跨中方向不小于一倍梁高范圍內(nèi)，箍筋間距取。配箍率 （按公預(yù)規(guī)9.3.13條規(guī)定，hrb335，）在組合設(shè)計(jì)剪力值的部分梁段，可只按構(gòu)造要求配置箍筋，設(shè)箍筋仍選用雙肢10，配箍率取，則由此求得構(gòu)造配筋的箍筋間距。取。經(jīng)比較綜合考慮，箍筋沿空心板跨長布置如圖11。圖11 空心板箍筋布置圖（尺寸單位：）7.2.2 斜截面抗剪承載力計(jì)算由圖11，選取以下三個(gè)位置進(jìn)行空心板斜截面抗剪承載力計(jì)算： 距支座中心處截面，； 距跨中位置處截面（箍筋間距變化處）

30、； 距跨中位置處截面（箍筋間距變化處）。計(jì)算截面的剪力組合設(shè)計(jì)值，可按表6由跨中和支點(diǎn)的設(shè)計(jì)值內(nèi)插得到，計(jì)算結(jié)果列于表7。表7 各計(jì)算截面剪力組合設(shè)計(jì)值截面位置支點(diǎn)跨中剪力組合設(shè)計(jì)值411.026395.76360.24260.5870.897（1）距支座中心處截面，即由于空心板的預(yù)應(yīng)力筋是直線配置，故此截面的有效高度取與跨中近似相同，其等效工字形截面的肋寬。由于不設(shè)彎起鋼筋，因此，斜截面抗剪承載力按下式計(jì)算：式中：，此處箍筋間距，210，。則：，代入，得： 抗剪承載力滿足要求。（2）跨中距截面處此處，箍筋間距，。斜截面抗剪承載力： 抗剪承載力滿足要求（3）距跨中截面距離處此處，箍筋間距，斜截

31、面抗剪承載力： 計(jì)算表明抗剪承載力均滿足要求。8 預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算本橋預(yù)應(yīng)力鋼筋采用直徑為的股鋼絞線：，控制應(yīng)力取。8.1 錨具變形、回縮引起的應(yīng)力損失預(yù)應(yīng)力鋼絞線的有效長度取為張拉臺(tái)座的長度，設(shè)臺(tái)座長，采用一端張拉及夾片式錨具，有頂壓時(shí)，則：8.2 加熱養(yǎng)護(hù)引起的溫差損失先張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心板采用加熱養(yǎng)護(hù)的方法，為減少溫差引起的預(yù)力損失，采用分階段養(yǎng)護(hù)措施。設(shè)控制預(yù)應(yīng)力鋼絞線與臺(tái)座之間的最大溫差，則：8.3 預(yù)應(yīng)力鋼絞線由于應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失式中：張拉系數(shù)，一次張拉時(shí)，；預(yù)應(yīng)力鋼絞線松弛系數(shù)，低松弛；預(yù)應(yīng)力鋼絞線的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，；傳力錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力，由公預(yù)規(guī)6.2.6條，對(duì)于先張法

32、構(gòu)件，代入計(jì)算式，得：8.4 混凝土彈性壓縮引起的預(yù)應(yīng)力損失對(duì)于先張法構(gòu)件 ， 式中：預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值，；在計(jì)算截面鋼筋中心處，由全部鋼筋預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力，其值為 其中預(yù)應(yīng)力鋼筋傳力錨固時(shí)的全部預(yù)應(yīng)力損失值，由公預(yù)規(guī)條，先張法構(gòu)件傳力錨固時(shí)的損失為：則：由前面計(jì)算的空心板換算截面面積，。則： 8.5 混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失式中：構(gòu)件受拉區(qū)全部縱向鋼筋的含筋率，；構(gòu)件截面受拉區(qū)全部縱向鋼筋截面重心的距離，；構(gòu)件截面回轉(zhuǎn)半徑，；構(gòu)件受拉區(qū)全部縱向鋼筋重心處，由預(yù)應(yīng)力（扣除相應(yīng)階段的預(yù)應(yīng)力損失）和結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的混凝土法向拉應(yīng)力，其值為傳力錨固時(shí)，預(yù)應(yīng)力鋼筋

33、的預(yù)加力，其值為構(gòu)件受拉區(qū)全部縱向鋼筋重心至截面重心的距離，由前面計(jì)算；預(yù)應(yīng)力鋼筋傳力錨固齡期，計(jì)算齡期為時(shí)的混凝土收縮應(yīng)變；加載齡期為，計(jì)算考慮的齡期為時(shí)的徐變系數(shù)； 考慮自重的影響，由于收縮徐變持續(xù)時(shí)間較長，采用全部永久作用，空心板跨中截面全部永久作用彎矩，可由表6查得，在全部鋼筋重心處由自重產(chǎn)生的拉應(yīng)力為：跨中截面：截面：支點(diǎn)截面：則全部縱向鋼筋重心處的壓應(yīng)力為：跨中：截面：支點(diǎn)截面：公預(yù)規(guī)條規(guī)定，不得不大于傳力錨固時(shí)混凝土立方體抗壓強(qiáng)度的倍，設(shè)傳力錨固時(shí)，混凝土達(dá)到，則,，則跨中、截面、支點(diǎn)截面全部鋼筋重心處的壓應(yīng)力、，均小于,滿足要求。設(shè)傳力錨固齡期為，計(jì)算齡期為混凝土終極值，設(shè)橋梁

34、所處環(huán)境的大氣相對(duì)濕度為。由前面計(jì)算，空心板毛截面面積，空心板與大氣接觸的周邊長度為：理論厚度：查公預(yù)規(guī)表直線內(nèi)插得到： 把各項(xiàng)數(shù)值代入計(jì)算式中，得：跨中：截面： 支點(diǎn)截面：8.6 預(yù)應(yīng)力損失組合傳力錨固時(shí)第一批損失： 傳力錨固后預(yù)應(yīng)力損失總和：跨中截面： 截面： 支點(diǎn)截面： 各截面的有效預(yù)應(yīng)力：?？缰薪孛妫航孛妫褐c(diǎn)截面：9 正常使用極限狀態(tài)計(jì)算9.1 正截面抗裂性驗(yàn)算正截面抗裂性計(jì)算是對(duì)構(gòu)件跨中截面混凝土的拉應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算，并滿足公預(yù)規(guī)條要求。對(duì)于本橋部分預(yù)應(yīng)力a類構(gòu)件，應(yīng)滿足兩個(gè)要求：第一，在作用短期效應(yīng)組合下，；第二，在荷載長期效應(yīng)組合下，即不出現(xiàn)拉應(yīng)力。式中：在作用（或荷載）短期效應(yīng)組

35、合下，構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣的混凝土法向拉應(yīng)力；由表6，空心板跨中截面彎矩，由前面計(jì)算換算截面下緣彈性抵抗距，代入得扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的預(yù)加力，在構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力，其值為：空心板跨中截面下緣的預(yù)壓應(yīng)力為：在荷載的長期效應(yīng)組合下，構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力，由表6，跨中截面。同樣，代入公式，則得：由此得：符合公預(yù)規(guī)對(duì)a類構(gòu)件的規(guī)定。溫差應(yīng)力計(jì)算，按公預(yù)規(guī)附錄b計(jì)算：本橋橋面鋪裝厚度為的瀝青混凝土,根據(jù)最不利的情況，由橋規(guī)4.3.10條，。豎向溫度梯度為下圖12，由空心板高為，取。圖12 空心板豎向溫度梯度（尺寸單位：）對(duì)于簡支板橋，溫差應(yīng)力：正溫差應(yīng)力：式中：混凝土線膨脹系數(shù)

36、，；混凝土彈性模量，；截面內(nèi)的單位面積；單位面積內(nèi)溫差梯度平均值，均以正值代入；計(jì)算應(yīng)力點(diǎn)至換算截面重心軸的距離，重心軸以上取正值，以下取負(fù)值；換算截面面積和慣性；單位面積重心至換算截面重心軸的距離，重心軸以上取正值，重心軸以下取負(fù)值；列表計(jì)算，計(jì)算見表8。表8 溫差應(yīng)力計(jì)算表編號(hào)單位面積溫度單位面積重心至換算截面重心距離123 正溫差應(yīng)力：梁頂：梁底：預(yù)應(yīng)力鋼筋重心處：普通鋼筋重心處：預(yù)應(yīng)力鋼筋溫差應(yīng)力：普通鋼筋溫差應(yīng)力：反溫差應(yīng)力：按公預(yù)規(guī)4.2.10條及經(jīng)驗(yàn)，反溫差為正溫差乘以，則得反溫差應(yīng)力：梁頂：梁底：預(yù)應(yīng)力鋼絞線反溫差應(yīng)力：普通鋼筋反溫差應(yīng)力：以上正值表示壓應(yīng)力，負(fù)值表示拉應(yīng)力。設(shè)

37、溫差頻遇系數(shù)為0.8（橋規(guī)4.1.7），則考慮溫差應(yīng)力，在作用短期效應(yīng)組合下，梁底總拉應(yīng)力為：則，滿足部分預(yù)應(yīng)力a類構(gòu)件條件。在作用長期效應(yīng)組合下，梁底的總拉應(yīng)力為：則，符合a類預(yù)應(yīng)力混凝土條件。上述計(jì)算結(jié)果表明，本橋在短期效應(yīng)組合及長期效應(yīng)組合下，并考慮溫差應(yīng)力，正截面抗裂性均滿足要求。9.2 斜截面抗裂性驗(yàn)算部分預(yù)應(yīng)力a類構(gòu)件斜截面抗裂性驗(yàn)算是以主拉應(yīng)力控制，采用作用的短期效應(yīng)組合，并考慮溫差作用。溫差作用效應(yīng)可利用正截面抗裂計(jì)算中溫差應(yīng)力計(jì)算及表8、圖12，并選用支點(diǎn)截面，分別計(jì)算支點(diǎn)截面纖維（空洞頂面），纖維（空心板換算截面重心軸），纖維（空洞底面）處主拉應(yīng)力，對(duì)于部分預(yù)應(yīng)力a類構(gòu)件應(yīng)

38、滿足：式中：混凝土的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，??；由作用短期效應(yīng)組合預(yù)加力引起的混凝土主拉應(yīng)力，并考慮溫度作用。先計(jì)算溫差應(yīng)力9.2.1 正溫差應(yīng)力纖維： 纖維纖維：9.2.2 反溫差應(yīng)力為正溫差應(yīng)力乘以。纖維：纖維：纖維：以上正值表示壓應(yīng)力，負(fù)值表示拉應(yīng)力。9.2.3 主拉應(yīng)力（1）纖維（空洞頂面）式中：支點(diǎn)截面短期組合效應(yīng)剪力設(shè)計(jì)值，由表6查得：計(jì)算主拉應(yīng)力處截面腹板總寬。取計(jì)算主拉應(yīng)力截面抗彎慣距。 空心板纖維以上截面對(duì)空心板換算截面重心軸的靜矩，則：式中： 纖維至截面重心軸的距離，（計(jì)入正溫差效應(yīng)）式中：豎向荷載產(chǎn)生的彎矩，在支點(diǎn)溫差頻遇系數(shù)，取計(jì)入反溫差效應(yīng)則：主拉應(yīng)力：（計(jì)入正溫差應(yīng)力）計(jì)入

39、反溫差應(yīng)力：上式中負(fù)值表示拉應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力混凝土a類構(gòu)件，在短期效應(yīng)組合下，預(yù)制構(gòu)件應(yīng)符合：，現(xiàn)纖維處（計(jì)入正溫差影響）（計(jì)入反溫差影響），符合要求。（2）纖維（空心板換算截面重心處）參見圖12。式中：纖維以上截面對(duì)重心軸的靜矩。（鉸縫未扣除）（纖維至重心軸距離，）同樣，,（計(jì)入正溫差應(yīng)力）（計(jì)入反溫差應(yīng)力）則纖維處，（計(jì)入正溫差應(yīng)力）（計(jì)入反溫差應(yīng)力）上式中負(fù)值為拉應(yīng)力，均小于，符合公預(yù)規(guī)對(duì)部分預(yù)應(yīng)力a類構(gòu)件斜截面抗裂性要求。（3）纖維（空洞底面） 式中：纖維以上截面對(duì)重心軸的靜矩。 （纖維至重心軸距離，）(計(jì)入正溫差應(yīng)力)（計(jì)入反溫差應(yīng)力）上式中負(fù)值為拉應(yīng)力。纖維處的主拉應(yīng)力(計(jì)入正溫差應(yīng)力

40、)(計(jì)入反溫差應(yīng)力)上述計(jì)算結(jié)果表明，本橋空心板滿足公預(yù)規(guī)對(duì)部分預(yù)應(yīng)力a類構(gòu)件斜截面抗裂性要求。10 變形計(jì)算10.1 正常使用階段的撓度計(jì)算使用階段的撓度值，按短期荷載效應(yīng)組合計(jì)算，并考慮撓度長期增長系數(shù)，對(duì)于混凝土，=1.60，對(duì)于部分預(yù)應(yīng)力a類構(gòu)件，使用階段的撓度計(jì)算時(shí)，抗彎剛度.取跨中截面尺寸及配筋情況確定:短期荷載組合作用下的撓度值，可簡化為按等效均布荷載作用情況計(jì)算：自重產(chǎn)生的撓度值按等效均布荷載作用情況計(jì)算：值由查表6得。消除自重產(chǎn)生的撓度，并考慮長期影響系數(shù)后，正常使用階段的撓度值為：計(jì)算結(jié)果表明，使用階段的撓度值滿足公預(yù)規(guī)要求。10.2 預(yù)加力引起的反拱度計(jì)算及預(yù)拱度的設(shè)置1

41、0.2.1 預(yù)加力引起的反拱度計(jì)算空心板當(dāng)放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線時(shí)跨中產(chǎn)生反拱度，設(shè)這時(shí)空心板混凝土強(qiáng)度達(dá)到,預(yù)加產(chǎn)生的 反拱度計(jì)算按跨中截面尺寸及配筋計(jì)算，并考慮反拱長期增長系數(shù)。先計(jì)算此時(shí)的抗彎剛度：放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線時(shí)，設(shè)空心板混凝土強(qiáng)度達(dá)到，這時(shí)，則 換算截面面積：所有鋼筋換算面積對(duì)毛截面重心的靜距為： 換算截面重心至毛截面重心的距離為：則換算截面重心至空心板下緣的距離：換算截面重心至空心板上緣的距離：預(yù)應(yīng)力鋼絞線至換算截面重心的距離：普通鋼筋至換算截面重心的距離：換算截面慣矩: 換算截面的彈性抵抗矩：下緣：上緣：空心板換算截面幾何特性匯總于表9。表9 空心板截面幾何特性匯總表項(xiàng)目符號(hào)單位換算

42、截面面積353447.1344304.9換算截面中心至截面下緣距離334.7335.2換算截面中心至截面上緣距離365.3364.8預(yù)應(yīng)力鋼筋至截面重心軸距離294.7295.2普通鋼筋至截面重心軸距離294.7295.2換算截面重心慣性矩?fù)Q算截面抵抗彈性矩由前9.1計(jì)算得扣除預(yù)應(yīng)力損失后的預(yù)加力為：則由預(yù)加力產(chǎn)生的跨中反拱度，并乘以長期增長系數(shù)后得：10.2.2 預(yù)拱度的設(shè)置由公預(yù)規(guī)6.5.5條，當(dāng)預(yù)加應(yīng)力的長期反拱值小于按荷載短期效應(yīng)組合計(jì)算的長期撓度時(shí)，應(yīng)設(shè)置預(yù)拱度，其值按該荷載的撓度值與預(yù)加應(yīng)力長期反拱度值之差采用；若大于時(shí)，可不設(shè)預(yù)拱度。本橋中，故應(yīng)設(shè)預(yù)拱度?？缰蓄A(yù)拱度，支點(diǎn)，預(yù)拱度

43、值沿順橋向做成平順的曲線。11 持久狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算持久狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算應(yīng)計(jì)算使用階段正截面混凝土的法向壓應(yīng)力,預(yù)應(yīng)力鋼筋的拉應(yīng)及斜截面的主壓應(yīng)力。計(jì)算時(shí)作用取標(biāo)準(zhǔn)值，不計(jì)分項(xiàng)系數(shù)，汽車荷載考慮沖擊系數(shù)并考慮溫差應(yīng)力。11.1 跨中截面混凝土法向壓應(yīng)力驗(yàn)算跨中截面的有效預(yù)應(yīng)力：跨中截面的有效預(yù)加力：由表6得標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合：.則： 11.2 跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼絞線拉應(yīng)力驗(yàn)算式中：按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的預(yù)應(yīng)力鋼絞線重心處混凝土法向應(yīng)力。有效預(yù)應(yīng)力：考慮溫差應(yīng)力，則預(yù)應(yīng)力鋼絞線中的拉應(yīng)力為：11.3 斜截面主應(yīng)力驗(yàn)算斜截面主應(yīng)力計(jì)算選取支點(diǎn)截面的纖維（空洞頂面）、纖維（空心板重心軸）、纖維（空洞底面）在標(biāo)準(zhǔn)值

44、效應(yīng)組合和預(yù)加力作用下產(chǎn)生的主壓應(yīng)力和主拉應(yīng)力計(jì)算。且要滿足的要求。11.3.1 纖維（空洞頂面）式中：支點(diǎn)截面標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值。腹板寬度，換算截面抗彎慣矩，纖維以上截面對(duì)空心板重心軸的靜矩，見9.2計(jì)算，式中：預(yù)加力產(chǎn)生在纖維處的正應(yīng)力，見9.2計(jì)算， 豎向荷載產(chǎn)生的截面彎矩，支點(diǎn)截面纖維處正溫差應(yīng)力，見9.2計(jì)算，反溫差應(yīng)力。則纖維處的主應(yīng)力為（計(jì)入正溫差應(yīng)力）：計(jì)入反溫差應(yīng)力時(shí)：則：c40混凝土主壓應(yīng)力限值為，符合公預(yù)規(guī)要求。11.3.2 纖維式中：纖維以上截面對(duì)空心板重心軸的靜距，見9.2計(jì)算，由前面9.2計(jì)算得，（計(jì)入正溫差），（計(jì)入反溫差）。則(計(jì)入正溫差應(yīng)力)（計(jì)入反溫差應(yīng)力

45、）則纖維處的主應(yīng)力為（計(jì)入正溫差應(yīng)力）：計(jì)入反溫差應(yīng)力：混凝土主壓應(yīng)力限值為，符合公預(yù)規(guī)要求。11.3.3 纖維式中：纖維以上截面對(duì)空心板重心軸的靜距，見9.2計(jì)算，同樣由前面9.2計(jì)算得，（計(jì)入正溫差），（計(jì)入反溫差）。則（計(jì)入正溫差應(yīng)力）（計(jì)入反溫差應(yīng)力）則纖維處的主應(yīng)力為（計(jì)入正溫差應(yīng)力）：計(jì)入反溫差應(yīng)力：混凝土主壓應(yīng)力限值為，符合公預(yù)規(guī)要求。計(jì)算結(jié)果表明使用階段正截面混凝土法向應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力和斜截面主壓應(yīng)力均滿足規(guī)范要求。以上主拉應(yīng)力最大值發(fā)生在纖維處為，按公預(yù)規(guī)條，在區(qū)段，箍筋可按構(gòu)造設(shè)置。在區(qū)段，箍筋間距按下列公式計(jì)算： 式中：箍筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，由前箍筋采用，其；同一截面

46、內(nèi)箍筋的總截面面積，由前箍筋為雙肢；腹板寬度，則箍筋間距計(jì)算如下：采用，此時(shí)配筋率：按公預(yù)規(guī)條，對(duì)于，不小于，滿足要求。支點(diǎn)附近箍筋間距，其它截面適當(dāng)加大，需按計(jì)算決定，箍筋布置見圖11，即滿足斜截面抗彎要求，也滿足主拉應(yīng)力計(jì)算要求，箍筋間距也滿足不大于板高的一半即，以及不大于的構(gòu)造要求。12 短暫狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件按短暫狀態(tài)計(jì)算時(shí)，應(yīng)計(jì)算構(gòu)件在制造、運(yùn)輸及安裝等施工階段，由預(yù)加力（扣除相應(yīng)的應(yīng)力損失），構(gòu)件自重及其他施工載荷引起的截面應(yīng)力，并滿足公預(yù)規(guī)要求。為此對(duì)本設(shè)計(jì)應(yīng)設(shè)計(jì)在放松預(yù)應(yīng)力鋼鉸線時(shí)預(yù)制空心板的板底壓應(yīng)力和板頂拉應(yīng)力。設(shè)預(yù)制空心板當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到時(shí)，放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線

47、，這時(shí)，空心板處于初始預(yù)加力及空心板自重共同作用下，計(jì)算空心板板頂（上緣）、板底（下緣）法向應(yīng)力?；炷?，,， ，由此計(jì)算空心板截面的幾何特性，見表9。放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線時(shí)，空心板截面法向力計(jì)算取跨中，支點(diǎn)三個(gè)截面，計(jì)算如下：12.1 跨中截面12.1.1 由預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力(由公預(yù)規(guī)條)式中: 先張法預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼筋的合力，其值為：其中： 放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線時(shí)預(yù)應(yīng)力損失值。由公預(yù)規(guī)條對(duì)先張法構(gòu)件，則：12.1.2 由板自重產(chǎn)生的板截面上、下緣應(yīng)力由表6，空心板跨中截面板自重彎矩，則由板自重產(chǎn)生的截面法向應(yīng)力為：放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線時(shí)，由預(yù)加力及板自重共同作用，空心板上下緣產(chǎn)生的法向應(yīng)力為：下緣應(yīng)力：上緣應(yīng)力：截面上下緣均為壓應(yīng)力，且小于，符合公預(yù)規(guī)要求。12.2 截面-由表6，空心板截面板自重彎矩：，則由板自重產(chǎn)生的截面法向應(yīng)力為：放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線