简直转连续不同跨径比较_桥梁毕业设计(编辑修改稿)内容摘要:

MW W W      下 下 下上 上 上下下 下 下 m a xAA aN N eN N e M RW W W      下 下 下上 上 上上 上 上 上m i n 0AA N N eN N e MW W W      下 下 下上 上 上上上 上 上 m i n aN N eN N e M RW W W      下 下 下上 上 上下 下 下 下      m a x m inyyM K e M K en K K e e R A   下 上 上 上下 下 下上 上      m in m a xyyM K e M K en K K e e R A    下 下 下上上 下 下上 上湖南科技大学毕业设计(论文) 30 其中: yA 单根预应力束筋面积。 yR 束筋有效预应力。  aR 混凝土容许承压应力。 e上 、 e下 束筋对截面形心轴的偏心距。 maxM 、 minM 截面承受的正、负弯矩 W上 、 W下 截面上下边缘的截面模量。 K上 、 K下 截面上下核心距。 截面特性值示意图 A主梁混凝土面积。 其中: 上 上 、 下 下 本设计张拉预应力钢束的张拉控制应力为: 考虑预应力损失为: 有效预应力为: 单根钢绞线 的面积为: Ay=140mm2 对于 C50: Ra=(轴心抗压设计值) 本设计属于变 截面的, 但变化不大,因而截面特性值取 常数,将以上数据代入( 815)、( 816)( 817)、( 818)分别得到配束的最小根数与最多根数。           m a x m in ayyM K e M K e e W W Rn K K e e R A      下 下 下 下 下上 上上 下 下上 上          m in m a x ayyM K e M K e e W W Rn K K e e R A     下 下 下 下上 上 上下 下 下上 上IK Ay上下IK Ay下上c o n 0 . 7 5 0 . 7 5 1 8 6 0 1 3 9 5pkf M P a     13L con22 1 3 9 5 9 3 033y c o n M P a   湖南科技大学毕业设计(论文) 31 在 Excel中编辑公式计算得:表 预应力束配置计算公式中的参数及各截面要配钢束的数量范围 截面号 预应力束 混 凝土截面的特性值 内 力 最 少 最 多 参数 Ay Ry K上 K下 E上 E下 W上 W下 Ra Mmax Mmin N上 N下 N上 N下 左支点 930 23500 0 0 0 0 边跨 1/4 930 23500 4467. 2809 边跨跨中 930 23500 6600 3716 边跨 3/4 930 23500 2434 左中支点(左) 930 23500 1307 左中支点(右) 930 23500 1374 中跨 1/4 930 23500 2374 中跨跨中 930 23500 3767 中跨 3/4 930 23500 2279 24 中支点(左) 930 23500 1418 中支点(右) 930 23500 1481 中跨 1/4 930 23500 2366 中跨跨中 930 23500 3891 中跨 3/4 930 23500 4012 2495 中支点(左) 930 23500 1183 中支点(右) 930 23500 1242 中跨 1/4 930 23500 1918 湖南科技大学毕业设计(论文) 32 续上表 中跨跨中 930 23500 6363 3869 中跨 3/4 930 23500 2358 中支点(左) 930 23500 1394 中支点(右) 930 23500 1449 中跨 1/4 930 23500 2309 中跨跨中 930 23500 3781 中跨 3/4 930 23500 2376 边跨支点(左) 930 23500 1311 边跨支点(右) 930 23500 1364 右边跨 3/4 930 23500 2429 右边跨跨中 930 23500 3708 右边跨 1/4 930 23500 2796 右支点(左) 930 23500 右支点 930 23500 由上表分析可知:正弯矩钢筋最少用 根,最多用 根: 负弯矩钢筋最少用 根,最多用 根: 因而本在设计中:正 弯矩钢筋采用 Φ 的 21 根,即,采用三束 Φ。 负弯矩钢筋采用 Φ 的 14 根,即,采用两束 Φ。 湖南科技大学毕业设计(论文) 33 预应力钢束的布置原则 连续梁预应力筋束的配置除满足《桥规》( JTJ 02385)构造要求外,还应考虑一下原则: ( 1)、应选择适当的预应力束筋的形式与锚具形式,对不同跨径的梁桥结构,要选用预加力大小恰当的预应力束筋,以达到合理的布置形式。 避免造成因预应力束筋与锚具形式选择不当,而使得结构构造尺寸加大。 当预应力束筋选择过大,每束的预加力不大, 造成大跨结构中布束过多,而构造尺寸限制布置不下时,则要求增大截面。 反之,在跨径不大的结构中,如选择预加力很大的单根束筋,也可能使结构受力过于集中而不利。 ( 2)、预应力束筋的布置要考虑施工过程的方便,也不能像钢筋混凝土结构中任意切断钢筋那样去切断预应力束筋,而导致在结构中布置过多的锚具。 由于每根预应力束筋都是一个巨大的集中力,这样锚下应力区受力较复杂,因而必须在构造上加以保证,为此常导致结构构造复杂,而使施工不便。 ( 3)、预应力束筋的布置既要符合结构的受力要求,又要注意在超静定结构体系 中避免引起够大的结构次内力。 ( 4)、预应力束筋配置,应考虑材料经济指标的先进性,这往往与桥梁体系、构造尺寸、施工方法的选择都有密切关系。 ( 5)、预应力束筋应避免使用多长的反向曲率的连续束,因为这会引起很大的磨阻力损失,降低预应力束筋的效益。 ( 6)、预应力束筋的布置,不但要考虑结构在使用阶段的弹性受力状态的需要,而且也要考虑到结构在破坏阶段时的需要。 预应力束筋的布置 遵循预应力束筋布置的原则,结合本例的施工特点,钢束布置线形见下图,钢束分布位置详细尺寸见下表 图 预应力钢束布置俯视图 图 预应力钢束布置侧视图 湖南科技大学毕业设计(论文) 34 表 正弯矩区钢束分布位置详细尺寸 左边跨各底板束的插入点均为插入单元的 I 端,钢束坐标轴方向为单元的 IJ 方向 钢束名 位置 x( m) y( m) z( m) R( m) 钢束名 位置 x( m) y( m) z( m) R( m) 底 11 14 0 0 0 底 12 14 0 0 13 0 0 13 0 0 12 0 90 12 0 80 11 0 90 11 0 80 10 0 90 10 0 80 9 0 90 9 0 80 8 0 90 8 0 80 7 0 90 7 0 80 6 0 90 6 0 80 5 0 90 5 0 80 4 0 90 4 0 80 3 0 90 3 0 80 2 0 90 2 0 0 1 0 0 1 0 0 钢束名 位置 x( m) y( m) z( m) R( m) 钢束名 位置 x( m) y( m) z( m) R( m) 底 13 11 0 0 底 13 5 0 0 10 0 25 4 0 0 9 0 25 3 0 0 8 0 25 2 0 0 7 0 25 1 0 0 6 0 0 表 负弯矩区预应力钢束分布位置详细尺寸 钢束名称 位置 x( m) y( m) z( m) R( m) 分配单元 插入单元 插入点 x 支座顶板11 1 0 1 1 118 1 1 118 2 0 3 0 钢束名称 位置 x( m) y( m) z( m) R( m) 分配单元 插入单元 插入点 x 支座顶板12 1 0 1 1 118 1 1 118 2 0 3 0 湖南科技大学毕业设计(论文) 35 第七章 预应力损失及有效预应力计算 根据《桥规》规定,当计算主梁截面应力时,应计算预应力损失值。 本设计是先简支后连续的,因而所有预应力钢束都是采用先张法。 由下列因素引起的预应力损失值: 预应力筋与孔道壁之间摩擦引起的应力损失 1l 锚具变形、预应力钢筋 回缩和分块拼装构件接缝压密引起的应力损失 2l : 预应力筋和台座之间温差引起的应力损失 3l (后张法此项不计入预应力损失) 混凝土弹性模量压缩引起的应力损失 4l 预应力筋松弛引起的应力损失 5l 混凝土收缩和徐变引起的应力损失 6l 在预应力钢筋张拉阶段 允许超张拉,但在任何情况下,预应力钢筋的最大控制应力:钢丝钢绞线不应超过 pkf 精轧螺纹钢筋不超过 pkf。 即预应力钢绞线张拉控制应力为 con = pkf =1395MPa 在本设计中只针对钢束组 N1 列出其在每一个施工阶段的预应力损失,对其他不做详细一一列 出。 如下表,由于对称,因而只取一半。 表 钢束组【 N1】在第一个施工阶段的损失 单元 内力 (扣除短期损失 ) (kN) 弹性变形损失 (kN) 徐变 /收缩损失 (kN) 松弛损失 (kN) 内力 (扣除全部损失 )/ 内力 (扣除短期损失 ) 左支点 0 0 0 1 边跨 1/4 0 0 0 1 边跨跨中 0 0 0 1 边跨 3/4 0 0 0 1 左中支点(左) 0 0 0 1 左中支点(右) 0 0 0 1 中跨 1/4 0 0 0 1 中跨跨中 0 0 0 1 中跨 3/4 0 0 0 1 中支点(左) 0 0 0 1 中支点(右) 0 0 0 1 中跨跨中 0 0 0 1 中跨 3/4 0 0 0 1 中支点(左) 0 0 0 1 中支点(右) 0 0 0 1 湖南科技大学毕业设计(论文) 36 续上表 中跨 1/4 0 0 0 1 中跨跨中 0 0 0 1 中跨 3/4 0 0 0 1 中支点(左) 0 0 0 1 中支点(右) 0 0 0 1 中跨 1/4 0 0 0 1 中跨跨中 0 0 0 1 中跨 3/4 0 0 0 1 中支点(左) 0 0 0 1 中支点(右) 0 0 0 1 边跨 3/4 0 0 0 1 边跨跨中 0 0 0 1 边跨 1/4 0 0 0 1 边支点(左) 0 0 0 1 边支点(右) 0 0 0 1 表 钢束组【 N1】的内力在第二施工阶段损失 单元 内力 (扣除短期损失 ) (kN) 弹性变形损失 (kN) 徐变 /收缩损失 (kN) 松弛损失 (kN) 内力 (扣除全部损失 )/ 内力 (扣除短期损失 ) 左支点 0 边跨 1/4 边跨跨。
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