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1、(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 I 目 录 1 计算依据与基础资料.1 1.1 标准及规范.1 1.1。1 标准.1 1。1.2 规范.1 1.1.3 参考资料.1 1。2 主要材料.1 1.3 设计要点.1 2 横断面布置.2 2.1 横断面布置图.2 2。2 预制T 梁截面尺寸.2 2。3 T 梁翼缘有效宽度计算.3 3 汽车荷载横向分布系数、冲击系数的计算.4 3.1 汽车荷载横向分布系数计算.4 3。1.1 车道折减系数.4 3.1。2 跨中横向分布系数.4 3。2 汽车荷载冲击系数 值计算.6 3。2。1 汽车荷载纵向
2、整体冲击系数.6 3。2.2 汽车荷载的局部加载的冲击系数.6 4 作用效应组合.6 4.1 作用的标准值.7 4。1.1 永久作用标准值.7 4。1.2 汽车荷载效应标准值.8 4.2 作用效应组合.10 4。2。1 基本组合(用于结构承载能力极限状态设计).10 4.2.2 作用短期效应组合(用于正常使用极限状态设计).12 4.2.3 作用长期效应组合(用于正常使用极限状态设计).13 4.3 截面预应力钢束估算及几何特性计算.15 4.3。1 全预应力混凝土受弯构件受拉区钢筋面积估算.15 4.3。2 截面几何特性计算.20 5 持久状态承载能力极限状态计算.21(完整版)30 米预应
3、力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 II 5.1 正截面抗弯承载能力.22 5。2 斜截面抗剪承载力验算.22 5。2。1 验算受弯构件抗剪截面尺寸是否需进行抗剪强度计算.22 5。2。2 箍筋设置.25 5。2。3 斜截面抗剪承载力验算.27 6 持久状况正常使用极限状态计算.27 6。1 预应力钢束应力损失计算.28 6。1.1 张拉控制应力.28 6。1。2 各项预应力损失.28 6。2 温度梯度截面上的应力计算.33 6.3 抗裂验算.35 6.3.1 正截面抗裂验算.35 6。3.2 斜截面抗裂验算.37 6。4 挠度验算.39 6。4.1 汽
4、车荷载引起的跨中挠度.40 6.4.2 预制梁是否设置预拱值的计算.40 7 持久状态和短暂状况构件应力验算.42 7。1 使用阶段正截面法向应力验算.42 7.1。1 受压区混凝土的最大压应力.42 7。1。2 受拉区预应力钢筋的最大拉应力.43 7.2 使用阶段混凝土主压应力、主拉应力计算.44 7。3 施工阶段应力验算.46 8 桥面板计算.48 8.1 边梁内翼缘根部配筋计算.48 8。1.1 荷载标准值计算.48 8。1。2 极限状态承载力计算.50 8.1.3 抗裂计算.51 8。2 边梁外翼缘根部配筋计算.52 8.2.1 荷载标准值计算.52 8。2。2 极限状态承载力计算.5
5、3 8。2。3 抗裂计算.54 8.3 翼缘底面配筋计算.55 8。3。1 荷载标准值计算.55 8.3。2 极限状态承载力计算.57(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 III 8.3.3 抗裂计算.58 9 横隔梁计算.59 9。1 作用于横隔梁上的计算荷载.59 9。2 跨中横隔梁的内力影响线.59 9.2.1 绘制弯矩影响线.60 9。2。2 绘制剪力影响线.61 9。2.3 车道荷载横向加载.62 9。3 跨中横隔梁的内力计算.62 9。4 跨中横隔梁的配筋计算.63 9。4。1 截面特征.63 9。4.2 配筋计算.63
6、9。4.3 裂缝计算.65(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 1 预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术 通用图计算书(30m预应力混凝土简支 T 梁)1 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;计算跨径(正交、简支)28.9m;预制T梁长 29.92m 设计荷载:公路级 桥面宽度:分离式路基宽 24.5m(高速公路),半幅桥全宽12.0m 0。5m(护栏墙)+11.0m(行车道)+0.5m(护栏墙)12。0m 桥梁安全等级为一级,环境条件为类 1。1.2 规范 公路工程技术标准 JTG
7、B012003 公路桥梁设计通用规范 JTG D602004(简称通规)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTG D622004(简称桥规)1.1.3 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T梁及湿接缝为 C50、现浇铺装层为 C40、护栏为 C30 2)预应力钢绞线:采用钢绞线s15.2mm,pk1860MPa f,5p1.95 10 MPa E 3)普通钢筋:采用 HRB335,sk335MPa f,5s2.0 10 MPa E 1。3 设计要点(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二
8、公路勘察设计研究院 2 1)本计算中简支 T 梁按全预应力构件进行设计,现浇层 80mm的 C40混凝土不参与截面组合作用;2)预应力钢束张拉控制应力值con pk0.75f;3)计算混凝土收缩、徐变引起的预应力损失时传力锚固龄期为 7d;4)环境平均相对湿度 RH=55%;5)存梁时间为 90d;6)不均匀沉降为 5mm;7)温度梯度效应计算的温度基数,114 T,25.5 T.2 横断面布置 2.1 横断面布置图 i%1/2跨中横断面 1/2支点横断面10cm厚沥青混凝土桥面铺装防水层8cm厚 C40混凝土现浇层单位:cm 2。2 预制T 梁截面尺寸(完整版)30 米预应力混凝土简支 T
9、梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 3 i%i%边梁跨中 中梁跨中中梁支点 边梁支点i%i%单位:cm 单位:cm单位:cm 单位:cm 边、中梁毛截面几何特性 表21(全截面)边梁 中梁(2号梁)毛截面面积 2m A 抗弯惯矩 4m I 截面重心到翼缘距离 xm y 毛截面面积 2m A 抗弯惯矩 4m I 截面重心到翼缘距离 xm y 支点几何特性 1。3344 0。5421 0。7718 1.3344 0。5421 0.7718 跨中几何特性 0.8960 0。4376 0.6746 0。8960 0。4376 0.6746(预制截面)边梁 中梁(2号梁)毛截面面积
10、 2m A 抗弯惯矩 4m I 截面重心到翼缘距离 xm y 毛截面面积 2m A 抗弯惯矩 4m I 截面重心到翼缘距离 xm y 支点几何特性 1。2784 0.5140 0.8021 1。2224 0。4834 0.8352 跨中几何特性 0.8400 0.4164 0.7142 0。7840 0。3921 0。7595 2.3 T梁翼缘有效宽度计算 中梁:1fh f/3 9.633mmin 2.4m 2.4m6 12 0.2 6 0.09 12 0.16 2.66mLB Sb h h(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 4 边
11、梁:1f f 2f1f f/2/2 6 1.2 0.1 6 0.19 2.44mmin 2.4m/2/2 2.4mB b hBB B 故按全部翼缘参与受力考虑。3 汽车荷载横向分布系数、冲击系数的计算 3。1 汽车荷载横向分布系数计算 3。1.1 车道折减系数 三车道车道折减系数为 0.78;两车道车道折减系数为 1。00。3.1。2 跨中横向分布系数 本桥一跨沿桥向布置5道横梁,汽车荷载横向分布系数按刚性横梁法计算.主梁刚度按T梁跨中截面考虑,抗弯惯矩40.4376m I,抗扭惯矩4t0.0130m I。任意主梁的影响系数为:i i iie n n2i i ii=1 i=1I ea II a
12、 I 其中:2Ti2i i10.9329112Gl IE a I 影响线坐标表 表31 梁位编号 影响线坐标 1 2 3 4 5 51 0。5732 0。3866 0。2000 0.0134-0.1732 5-2 0。3866 0.2933 0。2000 0。1067 0。0134 53 0.2000 0。2000 0。2000 0。2000 0。2000 求 1 号梁(边梁)、2号梁、3号梁汽车荷载横向分布系数:在影响线上布置车道荷载,各车道中线相应位置处的影响线坐标即为该车道荷载分布系数。(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 5
13、3号梁:1号梁(边梁):2号梁:按三车道布置,可得 1 号梁、2 号梁、3 号梁汽车荷载横向分布系数分别为0.8332、0.7167与 0。6。按两车道布置,可得 1号梁、2号梁、3号梁汽车荷载横向分布系数分别为 0。7965、0.5983 与 0.4。考虑到三车道布置时活载效应需乘以车道折减系数0.78,而两车道布置时活载效应需乘以车道折减系数1.0,故按两车道布置时活载效应达最大值(边梁与 2号梁达最大,3 号梁按三车道布置时最大,但小于按两车道布置时的 2 号梁),计算中应按两车道考虑计算边梁与2号梁。3.1。3 支点横向分布系数:按杠杆法布载,分别计算边梁、2号梁的横向分布系数。(完整
14、版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 6 2号梁:边梁:支点横向分布系数0.7083 支1,0.8542 支2,0.8542 支3。3.2 汽车荷载冲击系数值计算 3.2。1 汽车荷载纵向整体冲击系数 简支梁结构基频 c c1 2c2 E Ifl m 通规条文说明 4。3.2 C50混凝土 4 10 2c3.45 10 MPa 3.45 10 N/m E;梁跨中处单位长度质量:cGmg,其中:G跨中延米结构自重 N/m,g-重力加速度2g 9.81m/s 33c26 10 0.896m 2.3747 10 kg/m9.81 101 2 33
15、.45 10 0.43764.742 Hz2 28.9 2.3747 10f 按照通规第 4。3.2条,冲击系数可按下式计算:当1.5Hz 14Hz f 时,10.1767 ln()0.0157 f 0.1767 ln(4.742)0.0157 0.259 3。2.2 汽车荷载的局部加载的冲击系数 按通规4。3.2 要求,采用1 1.3。4 作用效应组合(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 7 4.1 作用的标准值 4.1。1 永久作用标准值 一期恒载1q(不包括湿接缝):预制 T梁重力密度取326kN/m 半片横隔梁的重量:h h2
16、6 0.2257 5.869kN F V 边梁:12A 26 0.8400 21.840kN/mA 26 1.2784 33.238kN/mqq 边边跨中:支点:中梁:12A 26 0.7840 20.384kN/mA 26 1.2224 31.782kN/mqq 中中跨中:支点:F=5.869kNF=11.738kN中梁 q=31.782kN/m边梁 F=5.869kN中梁 F=11.738kNF=5.869kNF=11.738kN边梁 q=33.238kN/m中梁 q=31.782kN/m边梁 q=33.238kN/m边梁 q=21.840kN/m中梁 q=20.384kN/m(注:T 梁
17、两端各 51cm范围对跨中梁段受力有利,此处不考虑该部分的恒载作用。)湿接缝重量1q:半片横隔梁的重量:h h26 0.1091 2.836kN F V 边梁:1h hA 26 0.056 1.456kN/m26 0.1091 2.836kNqF V 边 中梁:1h hA 26 0.112 2.912kN/m26 0.2182 5.672kNqF V 边 二期恒载2q:1)80mm C40混凝土重力密度取326kN/m 2)100mm沥青混凝土铺装重力密度取324kN/m 3)0.5m 宽不带钢管护墙(单侧)5.7kN/m q,按单侧布置不利情况进行横向分配后分别计入边梁、2 号梁。边梁(完整
18、版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 8 3q 0.08 2.4 26 0.1 1.9 24 5.7 0.6471 13.240kN/m 2 号梁 3q 0.08 2.4 26 0.1 2.4 24 5.7 0.4229 13.163kN/m 恒载效应标准值计算 表41 截面 梁号 弯矩 剪力 G1k MkN m G1K G1K M+M kN m G2k MkN m G1kVkN G1k G1kV+V kN 2VkNG k 跨中 边梁 2414.003 2607。065 1382.273-2号梁 2346。955 2733。079 1374
19、。234 L41 边梁 1822.838 1967.686 1036。704 166。598 181.371 95.659 2 号梁 1772。658 2062.354 1030。675 164。881 194。429 95。103 支点 边梁-355.736 381。029 191。318 2 号梁-343。500 394。087 190.205 4.1.2 汽车荷载效应标准值 公路-级车道荷载计算图式 PkqkL=5m L=28.9m L=50mPk=180kNPk=275.6kNPk=360kN 根据通规第 4.3条,公路级车道荷载均布标准值为kq 10.5kN/m,集中荷载标准值:当计
20、算跨径小于 5m时,kP 180kN;当计算跨径等于或大于 50m,kP 360kN。本例计算跨径为28.9m,k28.9 5180 180 275.6kN50-5P,计算剪力时k1.2 275.6 330.72kN P。计算跨中、4L 截面荷载效应标准值:Qk k kS 1 q A P y(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 9 两列车布载控制设计,横向折减系数1.0,A为内力影响线面积,y为内力影响线竖标值。跨中、4L、支点截面汽车荷载内力影响线 L=28.9mL=28.9m3L/16=5.419m21.65m L/4=7.25m
21、21.65m 7.25m7.25m 21.65mL/4=7.225m 跨中、4L、支点截面公路级荷载产生的内力 表4 2(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 10(注:支点附近采用图乘法计算。)4。2 作用效应组合 4。2。1 基本组合(用于结构承载能力极限状态设计)m0 ud 0 Gi Gik Q1i 1S S S 通规4。1。61 式 1)其中各分项系数的取值如下 0-结构重要性系数,01.1;G结构自重分项系数,G1.2;Q1汽车荷载(含冲击力)的分项系数,Q11.4.2)基本组合计算 永久作用的设计值与可变作用设计值组合表43
22、1、4 3-2 永久作用的设计值与可变作用设计值组合表 表 43-1 截面 梁号 荷载横向分布系数 QkM QkV 弯矩影响线 不计冲击力(1)=1 QkM 计冲击力(1)=1。259 QkM 剪力影响线 不计冲击力(1)=1 QkV 计冲击力(1)=1.259 QkV A 2 m Y m A 2 m Y m 跨中 边梁 0.7965 104.40 7。225 2459.12 3096.03 7.225 0.50 192.13 241.90 2号梁 0.5983 1847.20 2325.62 144.32 181.70 L41 边梁 0.7965 78.3 5.419 1844.40 232
23、2。10 8.128 0.75 265.54 334。32 2号梁 0.5983 1385.44 1744。27 199.46 251。12 支点 边梁 0。7965 8。128 1.00 352。20 443.42 0。7083 6.334 2号梁 0.5983 8。128 1.00 382.34 481.37 0。8542 6.334(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 11 梁号 作用分类 组合计算表达式 跨中 L41 支点 弯矩 kN m 剪力 kN 弯矩 kN m 剪力 kN 剪力 kN 边梁 永久作用 一期恒载 G1kG1
24、kS S 2607。07 0.00 1967.69 181。37 381.03 二期恒载G2kS 1382.27 0.00 1036。70 95。66 191.32 2Giki 1S 3989。34 0。00 3004.39 277。03 572。35 2 2Gid Giki 1 i 1S 1.2 S 4787.21 0。00 3605.27 332.44 686.82 可变作用)(SQ1k计冲击力 3096.03 241。90 2322。10 334.32 443。42 Q1k Q1d4S.1 S 4334。45 338。65 3250。93 468.04 620.79 使用阶段2uk Gi
25、k Q1ki 1S S S 7085。37 241.90 5326.49 611.35 1015。77 2o ud o Gid Q1di 1S S S 10033.82 372。52 7541.82 880。53 1438.37(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 12 永久作用的设计值与可变作用设计值组合表 表 43-2 4.2。2 作用短期效应组合(用于正常使用极限状态设计)永久荷载作用标准值效应与可变作用频遇值效应组合,其效应组合表达式为 m nsd Gik 1j Qjki=1 j=1+S S S 通规4。1。7-1式 式中:1
26、j可变作用效应的频遇值系数,汽车荷载(汽车荷载不计冲击力)1j0.7,温度梯度作用1j0.8.梁号 作用分类 组合计算表达式 跨中 L41 支点 弯矩 kN m 剪力 kN 弯矩 kN m 剪力 kN 剪力 kN 2号梁 永久作用 一期恒载 G1kG1kS S 2733。08 0。00 2062.35 194.43 394。09 二期恒载G2kS 1374.23 0.00 1030.68 95。10 190.21 2Giki 1S 4107.31 0。00 3093。03 289.53 584。29 2 2Gid Giki 1 i 1S 1.2 S 4928.78 0.00 3711.63 3
27、47.44 701。15 可变作用)(SQ1k计冲击力 2325.62 181。70 1744.27 251.12 481.37 Q1k Q1d4S.1 S 3255.87 254。38 2441.98 351.57 673。92 使用阶段 2uk Gik Q1ki 1S S S 6432。93 181.70 4837.30 540。66 1065.66 2o ud o Gid Q1di 1S S S 9003。11 279。82 6768.97 768。91 1512。58(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 13 4。2.3 作用
28、长期效应组合(用于正常使用极限状态设计)永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应相组合,其效应组合表达式为:2 nd Gik 2j Qjki 1 j 1lS S S 通规4。1.7-2式 式中:2j-第 j 个可变作用效应的准永久值系数。汽车荷载(不计冲击力)2j=0.4,温度梯度作用2j=0.8;dSl作用长期效应组合设计值.(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 14 作用短期和长期效应组合计算 表44 作用分类 组合计算表达式 跨中 L41 支点 弯矩 kN m 剪力 kN 弯矩 kN m 剪力 kN 剪力 kN 边梁 永久作用
29、2Giki 1S 3989。34 0.00 3004.39 277.03 572.35 可变作用 Q1k()S 不计冲击力 2459。12 192.13 1844。40 265。54 352.20 温度梯度效应另计 1 Q1k Q1k0.7 S S 1721.39 134。49 1291.08 185。88 246.54 2 Q1k Q1k0.4 S S 983.65 76。85 737.76 106。22 140.88 2sd Gik Q1ki 10.7 S S S 5710。72 134.49 4295。47 462.91 818。89 2ld Gik Q1ki 10.4 S S S 49
30、72。99 76。85 3742.15 383.25 713。23 2号梁 永久作用 2Giki 1S 4107.31 0。00 3093。03 289。53 584.29 可变作用 Q1k()S 不计冲击力 1847.20 144。32 1385。44 199.46 382。34 温度梯度效应另计 1 Q1k Q1k0.7 S S 1293.04 101。03 969。81 139.62 267.64 2 Q1k Q1k0.4 S S 738。88 57。73 554。18 79。79 152。94 2sd Gik Q1ki 10.7 S S S 5400.35 101.03 4062。84
31、 429。16 851。93 2d Gik Q1ki 10.4lS S S 4846.19 57。73 3647。20 369.32 737。23(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 15 4.3 截面预应力钢束估算及几何特性计算 4。3.1 全预应力混凝土受弯构件受拉区钢筋面积估算 1、根据桥规第 6.3条,全预应力混凝土构件在作用(或荷载)短期效应组合下应符合:st pc0.85 0 桥规 6。3。11 式 式中 00sstMyI pc Pp p pnnn pe pnn n n n1()N N eyy A eA I A I 估算预
32、应力钢筋时,近似取毛截面积 A、抗弯惯矩 I、py分别代替公式中的nA、nI、pne.ny为截面重心轴到截面受拉边缘(梁底)的距离,用u x()y h y 代替;pe为受拉区钢筋合力点的预应力钢筋的应力,取控制应力的 70计:pe0.7 0.75 1860 976.5MPa。近似取pn p u pe y y a,并令st pc0.85 0,则 s upu2pe p0.85()M yAr y y 上式中:r为截面的回转半径,2IrA.2.假定混凝土受压区高度x位于截面翼缘板内,根据桥规第5。2.2条:0 d cd 0()2xM f b x h 桥规 5.2.21 式 令 2 0 d0 0cd2
33、Mx h hf b sd pd pssdf b x f AAf 桥规 5.2.2-2 式(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 16 式中,b截面顶宽;0h截面有效高度,此处近似取0 p1838mm h h h;pa-预应力钢筋合力中心到底板的距离,p162mm a;C50混凝土:cd=22.4MPa f;HBR335钢筋:sd280MPa f;钢绞线:pd1260MPa f,单根15.2s 截面积2p139mm A.预应力钢筋、普通钢筋面积估算表 表45(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路
34、勘察设计研究院 17 估算公式 边梁 2 号梁 持久状况正常使用极限状态 s upu2pe p0.85()M yAr y y pe976.5 MPa 01838mm h p162mm a sM 5710.72(kN m)11 4 4.164 10 mm I 2xA 840000(mm),714mm;y u pn p2000 714 1286mm;1124mm;y e y 2 2 495714mm;r 6p2215.2 p5710.72 10 1286A0.85 976.5 495714 1286 11244558mm4587mm s A 取 33 束,则需要配钢束 s15.233 根 sM 5
35、400.35(kN m)11 4 3.921 10 mm I 2xA 784000(mm),760mm;y u pn p2000 760 1240mm;1078mm;y e y 2 2 500128mm;r 6p2215.2 p5400.35 10 1240A0.85 976.5 500128 1240 10784392mm30,4170mm s A 取 束 则 需要配钢束 s15.230 根 持久状况承载能力极限状态 2 0 d0 0cdcd pd pssdpdsdcd21260MPa280MPa22.4MPaMx h hf bf b x f AAffff 0 d10033.82(kNm),
36、2050mm M b 62s22 1033.82 101838 183822.4 2050122.9mm22.4 2050 122.9 1260 4170280493mmxA 无需配置受拉普通钢筋.0 d9003.11(kN m),1700mm M b 62s22 9003.11101838 183822.4 1700133.3mm22.4 1700 133.3 1260 4170280633.12mmxA 无需配置受拉普通钢筋。(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 18 梁内截面配筋 表4 6 梁号 p mma 跨中 L41 支点
37、p2 mmA 0 mmh p2 mmA 0 mmh p2 mmA 0 mmh 边梁 1/2L:162 1/4L:289 L:964 s15.233 4587 1838 s15.233 4587 1711 s15.233 4587 1036 2号梁 1/2L:162 1/4L:289 L:964 s15.230 4170 1838 s15.230 4170 1711 s15.230 4170 1036 表中:pA受拉区预应力钢筋截面积;pa-受拉区预应力钢筋合力点到受拉边缘的距离;0h截面有效高度,0 ph h a。布索简图(单位:cm)(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m
38、)last 中交第二公路勘察设计研究院 19(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 20 4.3.2 截面几何特性计算 截面几何特性 表47 梁号 截面 翼缘计算宽度 mm 换算截面(全部)面积矩 02 mA 04 mI 0 xmy p my 0 a-aS 3 m 0 b-bS 3 m 0 c-cS 3 m 边梁 跨中 2400 0。8998 0.4427 0.6795 1.1589 0.1988 0。2836 0。2651 L/4 0.8998 0。4418 0.6789 1.0328 0。1975 0.2833 0.2649 支点
39、1。3382 0。5428 0。7725 0。2642 0。3777 0。3034 1.3h 1.0795 0。4797 0.7218 0.6304 0。1663 0。3252 0.2833 2号梁 跨中 2400 0.8974 0。4395 0.6764 1。1619 0。1966 0.2819 0。2638 L/4 0.8974 0。4392 0.6762 1.0355 0.1961 0。2818 0。2637 支点 1.3358 0。5424 0.7721 0。2647-0。3773 0。3032 1。3h 1.0771 0。4785 0。7204 0.6318 0.1665 0.324
40、3 0。2826 梁号 截面 翼缘计算宽度 mm 净截面(全部)面积矩 n2 mA n4 mI nxmy pmy n a-aS 3 m n b-bS 3 m n c-cS 3 m 边梁 跨中 2400 0.8738 0.4068 0。6451 1.1933 0.1739 0。2651 0.2495 L/4 0。8738 0。4125 0.6483 1。0634 0。1823 0。2668 0。2509 支点 1.3122 0。5382 0。7673 0.2694 0。3729 0。3010 1.3h 1。0535 0。4664 0.7063 0。6459 0.1686 0。3155 0.276
41、2 2号梁 跨中 2400 0.8738 0。4068 0。6451 1。1933 0。1739 0。2651 0。2495 L/4 0.8738 0.4125 0.6483 1。0634 0。1823 0。2668 0.2509 支点 1.3122 0.5382 0.7673 0。2694-0.3729 0.3010 1.3h 1。0535 0。4664 0。7063 0.6459 0.1686 0。3155 0.2762 梁号 截面 翼缘计算宽度 mm 换算截面(不计翼缘湿接缝)面积矩 02 mA 04 mI 0 xmy p my 0 a-aS 3 m 0 b-bS 3 m 0 c-cS
42、3 m 边梁 跨中 2050 0。8438 0。4211 0。7192 1。1191 0.1919 0.2695 0。2475 L/4 0.8438 0.4202 0.7187 0.9931 0.1900 0。2692 0。2473 支点 1。2822 0。5146 0.8028 0。2340 0.3595 0。2765 1.3h 1.0235 0。4553 0。7569 0.5953 0。1540 0.3096 0。2613 2号梁 跨中 1700 0。7854 0.3938 0.7615 1.0769 0。1821 0。2524 0。2262 L/4 0。7854 0.3934 0。761
43、2 0.9505 0.1809 0。2523 0。2262 支点 1。2238 0。4836 0.8354 0.2014-0.3394 0.2469 1。3h 0.9651 0.4270 0.7947 0.5575 0。1487 0.2919 0.2363 梁 截面 翼缘计 净截面(不计翼缘湿接缝)面积矩(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 22 5.1 正截面抗弯承载能力 荷载基本组合表达式 n0 sd 0 Gi Gik Q1 Q1ki 1M M M 通规 4.1。61式 当受压区高度位于翼缘内其正截面抗弯承载力应符合:0 d ud
44、 cd 02xM M f b x h 桥规5。2.21式 sd s pd pcdf A f Axf b 桥规 5.2。2-2式 b 0 00.4 x h h 钢筋采用钢绞线,混凝土标准强度为 C50,查桥规表 5.2.1得相对界限受压区高度 b0.4。截面极限承载能力计算 表 51 梁号 截面 0 dkN mM p2 mmA 0h b(mm)pd pcdf Axf b(mm)ud cd 02xM f b x h 0 dudMM 边梁 L/2 10033.82 4587 1838。33 2050 125。86 10261。15 满足 L/4 7541。82 4587 1711.73 2050 1
45、25。86 9529。45 满足 2 号梁 L/2 9003.11 4170 1838。33 1700 137。98 9296.49 满足 L/4 6768。97 4170 1711。73 1700 137.98 8631。31 满足 表中x值小于翼缘厚度 160mm,符合假定。5。2 斜截面抗剪承载力验算 5。2。1 验算受弯构件抗剪截面尺寸是否需进行抗剪强度计算 计算受弯构件斜截面抗剪承载力时,其计算位置按桥规第 5。2.6 条规定采用距支座中心2h截面位置,斜截面水平投影长度06mh.0 C,经试算,斜截面受压端(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第
46、二公路勘察设计研究院 23 正截面取距支点 1.3h位置处的剪力组合设计值dV和相应的弯矩组合设计值dM。距支点 1。3h截面汽车荷载内力影响线(0.8542)0.7083(0.7624)0.73990.7965(0.5983)kqkq1.94780.750.750.9100Pk内力影响线横向分布系数图hPkV支1.002.3661MhVL/4=7.25mL=28.9m(0.5983)0.7965 图中括号外、内数字分别用于边、2 号梁。距支点 1.3h截面由公路I级荷载产生的内力 1。剪力标准值 2Qki i k i i ki=1V(1)1.2 Aq yP 式中:i横向分布系数 i iA y
47、、内力影响线面积和影响线竖标值 k10.5kN/m q,k275.6kN P=。剪力标准值计算 表 521 梁号 1 1 k(kN)A q 2 2 k(kN)A q i i k1.2(kN)y P Qk(kN)V 不计冲击 1 1 计冲击力 1 1.259 边梁 31。10 67。90 222。69 321。69 405.01 2 号梁 27.68 51。00 229。47 308。15 387。96(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 24 2、弯矩标准值 k2Qk i i i i ki=1M(1)Aq yP 表 522 梁号 1
48、1 k(kN)A q 2 2 k(kN)A q i i k1.2(kN)y P Qk(kN m)M 不计冲击(1+u)=1 计冲击力(1+u)=1。259 边梁 104.02 176。33 482.50 762。86 960.44 2号梁 98.53 132.46 497.18 728。16 916.75 3、距支点1。3h截面荷载效应组合计算 表 5-3 梁号 边梁 2号梁 作用分 类 组合计算表达式 弯矩(kNm)剪力(kN)弯矩(kNm)剪力(kN)永久作用 一期恒载 G1kS 815。21 274。27 788。32 265.82 一期恒载 G1k G1kS S 876。05 295.
49、77 910。00 308。83 二期恒载 G2kS 452.68 156。89 450。04 155。98 可变作用 QkS(不计冲击力)762。86 321。69 728.16 308.15 QkS(计冲击力)960.44 405。01 916.75 387.96 2uk Gik Qki=1S S S(计冲击力)2289。17 857.68 2276.80 852.77 20 ud Gik Qki=11.1 1.2 1.4 S S S(计冲击力)3233.00 1221。23 3207。06 1211。01 2sd Gik Qki=10.7 S S S(不计冲击力)1862.73 677.
50、85 1869。76 680.52 2d Gik Qki=10.4lS S S(不计冲击力)1633。87 581。34 1651。31 588.07(完整版)30 米预应力混凝土简支 T 梁计算书(H=2m)last 中交第二公路勘察设计研究院 25 剪跨比:边梁:d0 0d 00.6 0.6 0.6 2.6437 1.5884mMC mh hV h 2 号梁:d0 0d 00.6 0.6 0.6 2.6483 1.5890mMC mh hV h 斜截面顶点距支座中心位置2.01.5844 2.5844 1.32 2hC h 符合假定。受弯构件抗剪截面应符合桥规第 5。2。9条要求:30 d