预应力混凝土连续刚构桥(14)

?cs?NpAn?Npen?Mg1Wns

?pe?1278.87MPa

Np??peAp?1278.87?139?363?64.5?106N

NpAnNpen?Mg1Wns64.564.5?0.94?72000?10?3 ??14.8714.12?cs???3.5MPa?0.75fck?26.6MPa 所以上缘混凝土压应力满足要求。 2. 28号截面

m Wnx?45.44An?22.94m2 en?2.49m3 Wns?31.36m3

n?1101 Mg1?502000kN

下缘混凝土正应力

?cx?NpAn?Mg1?NpenWnx

?pe?1213.18MPa

Np??peAp?1213.18?139?1101?185.7?106N

NpAnMg1?NpenWnx185.7502000?10?3?185.7?2.49 ??22.9445.44?cx???8.97MPa?0.75fck?26.6MPa 所以下缘混凝土压应力满足要求 上缘混凝土正应力

?cs?NpAn?Npen?Mg1Wns

?pe?1213.18MPa

Np??peAp?1213.18?139?1101?185.7?106N

NpAnNpen?Mg1Wns185.7185.7?2.49?502000?10?3 ??22.9431.36?cs???6.83MPa?0.75fck?26.6MPa 所以上缘混凝土压应力满足要求。 3. 49号截面

An?15.55m2 en?0.9m Wnx?17.08m3 Wns?15.08m3

n?549 Mg1?124000kN

下缘混凝土正应力

46

?cx?NpAn?Mg1?NpenWnx

?pe?1245.38MPa

Np??peAp?1245.38?139?549?95?106N

NpAnMg1?NpenWnx95124000?10?3?95?0.9 ??15.5517.08?cx???8.36MPa?0.75fck?26.6MPa 所以下缘混凝土压应力满足要求 上缘混凝土正应力

?cs?NpAn?Npen?Mg1Wns

?pe?1245.38MPa

Np??peAp?1245.38?139?549?95?106N

NpAnNpen?Mg1Wns9595?0.9?124000?10?3 ??15.5515.08?cs???3.56MPa?0.75fck?26.6MPa 所以上缘混凝土压应力满足要求。 4. 65号截面

m Wnx?6.65m3 An?11.75m2 en?1.15m3 Wns?9.46n?468 Mg1?97400kN

下缘混凝土正应力

?cx?NpAn?Npen?Mg1Wnx

?pe?1259.24MPa

Np??peAp?1259.24?139?468?81.9?106N

NpAnNpen?Mg1Wnx81.981.9?1.15?97400?10?3 ??11.756.65?cx???6.49MPa?0.75fck?26.6MPa 所以下缘混凝土压应力满足要求 上缘混凝土正应力

?cs?NpAn?Mg1?NpenWns

?pe?1259.24MPa

47

Np??peAp?1259.24?139?468?81.9?106N

?cs?NpAn?Mg1?NpenWns81.997400?10?3?81.9?1.15 ??11.759.46?7.31MPa?0.75fck?26.6MPa 所以上缘混凝土压应力满足要求。

第九章 变形验算

9.1 由预加力引起的跨中反拱度

预加力反拱值计算按跨中截面尺寸及配筋计算，反拱长期增长系数取

???2.0，混凝土弹性模量Ec?3.55?104MPa，钢绞线弹性模量

Ep?1.95?105MPa

1.换算截面面积A0的计算

51.95?10???5.49 4Ec3.55?10A0?A???EP?1?Ap 其中?EPEpA0?13??5.49?1??139?468?10?6?13.29m2 2.换算截面重心位置

S01???EP?1?Ap?2.14?1.098??0.304m3 换算截面到毛截面重心轴的距离：

d01?S010.304??0.023m A013.29换算截面重心至预应力钢筋的重心距离

ep?2.14??1.098?0.023??1.019m 3.换算截面惯性距

I0?I?Ad201???EP?1?Apep

?10.89?13?0.0232?4.49?139?468?10?6?1.019 ?11.19m4

4.跨中反拱值计算

Np0?1205.02?139?468?10?3=78388.96kN

57.839?107?1.019?1202fp????2.0???0.635m?635mm 1048B0480.95?3.55?10?11.195Mp0

48

9.2 正常使用阶段的挠度计算

正常使用阶段的挠度值，按短期荷载效应组合进行计算，并考虑挠度长期增长系数。对于全预应力混凝土构件的刚度采用B0?0.95EcI0，取主跨跨中截面尺寸及配筋情况确定B0

B0?0.95EcI0?0.95?3.55?1010?11.19?3.77?1011m2 由恒载效应产生的跨中挠度可近似用下列公式计算

5MGKl25?97400?103?1202fG???0.388m?388mm

48B048?3.77?1011按短期效应组合产生的跨中挠度可近似用下列公式计算

5MSl25?104527?103?1202fQ???0.416m?416mm 1148B048?3.77?10受弯构件在使用阶段的挠度应考虑荷载长期效应的影响，即按荷载短期效应计算的挠度值，乘以挠度长期增长系数??，对C55混凝土，内插可得到???1.4125，则荷载短期效应组合引起的长期挠度值为

fGl?1.4125fG?1.4125?388?548mm

fQl?1.4125fQ?1.4125?416?588mm

9.3 结构刚度验算

预应力混凝土受弯构件的长期挠度值，在消除结构自重产生的长期挠度值后梁的最大挠度不应超过计算结构跨度的1600，即：

fl?fQl?fGl?588?548?40mm?120000600?200mm满足规范要求。

9.4 预拱度的设置

1.预应力混凝土受弯构件设置原则

a.当预加应力产生的长期反拱值大于按荷载短期效应组合计算的长期挠度时，可不设预拱度；

b.当预加应力的长期反拱值小于按荷载短期效应组合计算的长期挠度时应设预拱度，其值应按该项荷载的挠度值与预加应力长期反拱值之差采用。

对自重相对于活载较小的预应力混凝土受弯构件，应考虑预加应力反拱值过大可能造成的不利影响，必要时采取反预拱或设计和施工上的其他措施，避免桥面隆起直至开裂。

注：1）汽车荷载频遇值为汽车荷载的0.7倍，人群荷载频遇值等于其标准值；

2）预拱度的设置应按最大的预拱值沿顺桥向做成平顺的曲线

49

2．由于fp?635mm?max?fGl,fQl??588mm，即预加应力的长期反拱值大于按荷载短期效应组合计算的长期挠度时应设预拱度，所以可以不设预拱度。

第十章 桥墩配筋计算

10.1 桥墩布置及控制断面示意图

图10.1 桥墩布置示意图

1号和6号墩与梁体通过铰支座连接，可以近似为轴心受压构件。

2?5号墩为双薄壁墩，与梁体刚性连接，可以近似为偏心受压构件。

10.2 计算控制截面组合内力

表10-1 控制截面结构重力结构内力表

节点 202（墩桩交接） 34（墩梁交接） 165（墩桩交接） M?kN?m? 0 13900 -7130 表10-2 控制截面汽车Mmax结构内力表

N?kN? 19600 63700 76100 节点 202（墩桩交接） 34（墩梁交接） 165（墩桩交接） M?kN?m? 0 1060 256 表10-3 控制截面人群Mmax结构内力表

N?kN? 0 3100 -864 节点 202（墩桩交接） 34（墩梁交接） 165（墩桩交接） M?kN?m? 0 401 79.7 50

N?kN? 0 1190 -260