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表 4－2 钢束起弯点至跨中的距离计算 钢束号 起弯高度y 130 96 24 y1 y2 l1 x3 ? R x2 x1 N1 N2 N317.36 17.36 8.7 112.64 78.64 15.3 100 100 100 98.48 98.48 99.62 10 10 5 7414.3 5176.32 4020.71 1287.48 898.86 350.43 113.37 501.43 1040.61 ?N4?
4.3.2 控制截面的钢束重心位置计算
由上图4－3可知，当计算截面在曲线段时，计算公式为： ai?a0?R??1?cos?? sin??x4 R当计算截面在近锚点的直线段时，计算公式为： ai?a0?y?x5?tan? 式中 ai：钢束在计算界面处钢束重心到梁底的距离。 a0：钢束起弯前到梁底的距离。
R：钢束起弯半径。
计算钢束群重心到梁底距离ap
表4－3 各计算截面的钢束位置及钢束群重心位置 截 面 四 分 点 钢束号 x4 648.46 259.84 R 7414.30 5176.32 sin??x4 Rcos? 0.996167 0.998739 － a0 30 18 18 ai 58.41 24.53 18 ap N1 N2 N30.0874607 0.0501978 － 29.735 ?N4? 未弯起 4020.71 25
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N1 变 截 点 858.63 470.57 7414.30 5176.32 0.1158073 0.0909082 － 0.993271 0.995859 － 30 18 18 79.88 39.43 18 38.83 N2 N3?N4?N1 N2 N3未弯起 4021.71 直线段 支 点 y 130 96 ? 10 10 5 x5 15.66 23.77 24.33 x5?tan? 2.76 4.19 2.13 a0 30 18 18 ai 157.24 109.81 39.87 86.69 ?N4? 24 表4－4 钢束长度计算表 钢 束 号 钢束弯起角度? 曲线长度S?R ????R180 直线 长度 x1 直线长度l1 有效长度?S??2????x1?l1? 钢束 预留 长度 钢束 长度 ?1? N1 N2 N37414.3 5176.32 4020.71 ?2? 10 10 5 ?3? 1294.04 903.44 350.87 ?4? 1133.7 501.43 1040.61 ?5? 100 100 100 ?6? 3014.82 3009.74 2982.96 ?7? 140 140 140 ?8? 3154.82 3149.74 3122.96 ?N4?（3）钢束长度的计算 一根钢束的长度为曲线长度，直线长度与两端工作长度?2?70cm?之和，其中钢束的曲线长度可按圆弧半径与起弯角度进行计算。通过每根钢束长度的计算就可得出一片主梁和一孔桥所需钢束的总长度，以利备料和施工。计算结果见表4－4。
4.4 计算主梁截面几何特性
本节在求得各截面的毛截面特性和钢束位置的基础上，计算主梁净截面和换算截面的面积，惯性矩及梁截面分别对重心轴，上梗肋与下梗肋的静矩，最后汇总成截面特性值总表。
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4.4.1 截面面积及惯性矩计算
1．净截面几何特性计算
在预加应力阶段，只需计算小截面的几何特性。计算公式如下：
截面积： An?A?n??A。 截面惯性矩 ： In?I?n??A??yis?yi?。
表4－5 l/4截面翼缘全宽截面面积和惯性矩计算表 分块 全截 分块 分块 分 面积 面重 面积 Ip?di?重心 块 对上 心到 的自 到上 Ai? ys? 面积 缘面 上缘 身惯 缘距 yi积矩 距离 性矩 di2Ai 离yi Ii Si ys 6626 68.42 453353 －36073.92 417279.08 465353 27285157 －3.21 68274 2I?截面 分块 名称 ?I?I i?p－b?净 226.8140截 ?n?A?8 面 cm 毛截面 扣管 道面积 159 65.21 略 －93.79 －1995764 －1927489 46211 25357668 ? 6399.12 7826 － 59.46 27285157 30216653 － 2.43 换算200截cm 面 b?毛截面 扣管 道面积196 159 31164 61.89 略 －97.11 ?n?A? 1848349 1894560 32111214. ?计算数据 8022 － 496517 30216653 － ?A???8.524?56.72 n?4根 ?Ep?
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表4－6 支点截面翼缘全宽截面面积和惯性矩计算表 截面 分块 名称 分块重 分块面 分块面 心到上 积对上 缘距 缘面积 积Ai 离yi 矩Si 截面重心到上缘距离ys 分块面 积的自 身惯性 矩Ii I?di?ys? yiIp?Ai? di2?I?I ip?毛截面 净 扣管道 140截 面积面 ?n?A? cm 9356 71.76 671432 29917261 －2.71 44056 b?－226.88 9129.12 10556 196 10752 159 －36073 69.59 略 －－1813789.41 12 - 1.72 -92.54 - -1769655 31228 1678475 1709704 28147605 ?b?200 cm － 64.76 159 - 635358 683432 31164 714596 66.46 毛截面 换扣管道算面积截?n?A? 面 ? 计算数据 29917261 34014728 略 34014728 35724432 ?A???8.524?56.72 n?4根 ?Ep?
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表4－7 变截面翼缘全宽截面面积和惯性矩计算表 截面 分块 名称 分块重 分块面 分块面 心到上 积对上 缘距 缘面积 积Ai 离yi 矩Si 截面重心到上缘距离ys 分块面 积的自 身惯性 矩Ii I?di?ys? yiIp?Ai? di2?I?I ip?毛截面 7128 69.41 494754 27441864 -2.95 62031 净 扣管道 140截 面积-226.88 面 ?n?A? cm b?159 -36073 66.46 略 -92.54 -1942921 25560975 ?b?200 cm 6901.12 8328 196 - 60.85 159 458680 506758 31164 537922.8 毛截面 换扣管道面积算截?n?A? 面 ? 计算数据 27441864 31106709 63.11 略 31106709.78 - 2.26 -95.89 - -1880889 42536 1802132951498.85 44 1844734.94 8524 - ?A???8.524?56.72 n?4根 ?Ep?
19.5?6 3.25 29