G1?(A1?80?A2?10?A3?10)?? (2第二期恒载
包括结构自重、桥面二期荷载
3.3.2 悬臂浇筑阶段内力
浇筑13号梁单元,拼装挂蓝,悬臂浇注各箱梁梁段并张拉相应顶板纵向预应力束,悬臂浇注结束时全桥的恒载内力如图4所示
弯矩图
剪力图
轴力图
最大悬臂阶段内力图 图2.4
3.3.3 边跨合拢阶段内力
安装排架并按施工要求进行预压,现浇边跨等高粱段,达到强度要求后,浇注边跨合龙段,张拉边跨底板纵向预应力束。此时全桥恒载内力如图5所示
弯矩图
剪力图
轴力图
边跨合拢阶段内力图 图2。5
3.3.4 中跨合拢阶段内力
拼装中跨合龙吊架,焊接合龙段骨架,绑扎合龙段钢筋,浇注中跨合龙段,张拉中跨底板纵向预应力束和剩余次中跨底板纵向预应力束。中跨合龙完成后的全桥恒载内力如图6所示
弯矩图
剪力图
轴力图
中跨合拢阶段内力图 图2.6
3.3.5 桥面铺装阶段内力
桥面铺装、等桥面系安装完毕大桥建成后的全桥恒载内力如图7所示
弯矩图
剪力图
轴力图
全桥横载阶段内力图 图7
3.3.6 支座位移引起的内力计算方法及结果
由于各个支座处的竖向支座反力和地质条件的不同引起支座的不均匀沉降,连续体系是一种对支座不均匀沉降特别敏感的结构,所以由它引起的内力是构成内力的重要组成部分.
按矩阵位移法求解支座沉降次内力。在桥梁设计中,支座沉降工况的选取是应慎重考虑的问题。一般应综合考虑桥址处的地质、水文等情况,根据已建桥梁的设计经验来定。有时需选取几种沉降工况计算,这样就存在一个工况组合的问题。程序一般对每一个截面挑最不利的工况内力值作为沉降次内力。
具体计算方法是:三跨连续梁的四个支点中的每个支点分别下沉1cm其余的支点不动,所得到的内力进行叠加,取最不利的内力范围。
3.3.7 温度内力计算
由于温度均匀变化,取 t1=t2=-14℃,容重 26kN/m3,弹性模量 3.45×107kPa,线膨胀系数? =1.0E-05。
由于温度变化在桥面上是非线性的,在桥梁博士中的 ―输入使用信息‖ 的 ―非线性温度1T‖ 中,距上缘距离 0mm 处,温度为 14℃, 距上缘距离100mm 处,温度为5.5℃,距上缘 400mm,处温度值为 0℃。在 ―非线性温度 2T‖ 中,距上缘距离 0mm 处, 温度值为-7℃,距上缘距离 100mm 处,温度值为 2.75℃,距上缘距离 400mm 处, 温度值 为 0℃。
3.3.8横向分布系数的考虑
荷载横向分布指的是作用在桥上的车辆荷载如何在各主梁之间进行分配,或者说各主梁如何分担车辆荷载。因为截面采用单箱单室时,可直接按平面杆系结构进行活载内力计算,无须计算横向分布系数,所以全桥采用同一个横向分配系数。
第四章 预应力筋的估算与布置 4.1 预应力钢筋估算 4.1.1 材料性能参数
① 混凝土等级为 C50,主要强度指标为: 强度标准值 fck=32.4MPa,ftk=2.65MPa 强度设计值 fcd=22.4MPa,ftd=1.83MPa 弹性模量 Ec=3.45×104MPa
② 预应力钢筋采用 15φj15.2 的钢绞线,其强度指标为: 抗拉强度标准值 fpk=1860MPa 抗拉强度标准值 fpd=1260MPa
弹性模量 Ep=1.95 ? 105MPa
相对界限受压区高度 ξb=0.4,ξpb=0.2563
③ 箍筋及构造钢筋采用 HRB335 钢筋,其强度指标为 抗拉强度标准值 fsk=335MPa 抗拉强度设计值 fsd=280MPa 弹性模量 Es=2.0 ? 105MPa 4.1.2 预应力钢筋数量的确定
4.1.2.1按承载能力极限计算时满足正截面强度要求:
预应力梁到达受弯的极限状态时,受压区混凝土应力达到混凝土抗压设计强度,受拉区钢筋达到抗拉设计强度。截面的安全性是通过截面抗弯安全系数来保证的。
(1)对于仅承受一个方向的弯矩的单筋截面梁,所需预应力筋数量按下式计算,如下图4.1:
图4.1
Nd fcd x h0 ?N?0, N?f解上两式得:
cdbx?nApfpd (4-1)
?M?MP, MP?fcdbx(h0?x/2) (4-2)
2受压区高度 x?h0?h0?2MP (4-3) fcdb预应力筋数 n?MP (4-4)
Apfpd(h0?x/2)