跨度度为45-80-45米连续钢构桥毕业设计(6)

南京工程学院毕业设计说明书

M36100?103A([?w]?NSxymax?Wx)Ks?10.2?(17.5?10139?10?6fy?y(Ks?es))?0.5444.543??06?1116?10?(0.544?0.79)6?

取0根。

故截面的钢筋数取：359根（下缘）。 b.23截面估束

A?17.9m2 ys?2.24m yx?2.26m I?57.6m4 ws?25.714m3

WsAWxA25.71417.925.48717.9wx?25.487m3

Ks?Kx????1.437m

?1.424m正常使用状态：Mmax??174000kN?m，Mmin??241000kN?m 假设预应力筋的重心距截面上缘20cm

es?2.24?0.20?2.04m

Pa应力钢筋的损失考虑为0.2，则?y?0.8fpk?0.8?0.75?1860?1116M，

混凝土弯压应力限值可取为[?w]?0.5fck?0.5?32.4?17.5MPa

因为截面只是承受负弯矩，只需在截面上缘布置预应力钢筋，以抵抗截面所承受的负弯矩。

a)当截面上缘不出现拉应力时截面上缘的配筋束

NSs??A(?Mmin/Ws)Kxfy?y(Kx?es)?17.9?(241000?10/25.714)?1.424139?10?63?1116?10?(1.424?2.04)6?444.6

取445根。

b)当截面下缘不出现拉应力时截面上缘的配筋束

NXx??A(Mmax/Wx)Ksfy?y(Ks?es)?17.9?(?174000?10/25.487)?1.437139?10?63?1116?10?(1.437?2.04)6＝1877.3

取1878根。

c)当截面上缘不致压碎时截面上缘的配筋束

A([?w]?NSsyMmin?Ws)Kx?17.9?(17.5?10139?10?6fy?y(Kx?es))?1.42425.714?6?1116?10?(1.424?2.04)6??241000?1031274

.6

取1275根。

d)当截面下缘不致压碎时截面上缘的配筋束

26

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M?174000?103A([?w]?NSxymax?Wx)Ks?17.9?(17.5?10139?10?6fy?y(Ks?es))?1.43725.487?06?1116?10?(1.437?2,04)6?

取0根。

故截面的钢筋数取：445～1878 根（上缘）。

c.30截面估束

A?12.5m2 ys?1.1m yx?1.25m I?10.3m4 ws?9.364m3

WsAWxA9.36412.58.2412.5wx?8.24m3

Ks?Kx????0.749m

?0.659m正常使用状态：Mmax??30600kN?m，Mmin??61500kN?m 假设预应力筋的重心距截面上缘20cm

es?1.1?0.20?0.9m

，

Pa应力钢筋的损失考虑为0.2，则?y?0.8fpk?0.8?0.75?1860?1116M混凝土弯压应力限值可取为[?w]?0.5fck?0.5?32.4?17.5MPa

因为截面只是承受负弯矩，只需在截面上缘布置预应力钢筋，以抵抗截面所承受的负弯矩。

a)当截面上缘不出现拉应力时截面上缘的配筋束

NSs??A(?Mmin/Ws)Kxfy?y(Kx?es)?12.5?(61500?10/9.364)?0.659139?10?63?1116?10?(0.659?0.9)6?223.7

取224根。

b)当截面下缘不出现拉应力时截面上缘的配筋束

NXx??A(Mmax/Wx)Ksfy?y(Ks?es)?12.5?(?30600?10/8.24)?0.749139?10?63?1116?10?(0.749?0.9)6?0

取0根。

c)当截面上缘不致压碎时截面上缘的配筋束

A([?w]?NSsyMmin?Ws)Kx?12.5?(17.5?10139?10?6fy?y(Kx?es))?0.6599.364?819.9 6?1116?10?(0.659?0.9)6??61500?103取820根。

d)当截面下缘不致压碎时截面上缘的配筋束

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M?30600?103A([?w]?NSxymax?Wx)Ks?12.5?(17.5?10139?10?6fy?y(Ks?es))?0.7498.24?06?1116?10?(0.749?0.9)6?

取0根。

故截面的钢筋数取：224～820根（上缘）。

d.41截面估束

A?8.24m2 ys?0.614m yx?0.886m I?2.73m4 ws?4.446m3

WsAWxA4.4468.243.0818.24wx?3.081m3

Ks?Kx????0.540m

?0.374m正常使用状态：Mmax?45900kN?m，Mmin?27900kN?m 假设预应力筋的重心距截面下缘15cm

es?0.886?0.15?0.716m

，

Pa应力钢筋的损失考虑为0.2，则?y?0.8fpk?0.8?0.75?1860?1116M混凝土弯压应力限值可取为[?w]?0.5fck?0.5?32.4?17.5MPa

因为截面只是承受正弯矩，只需在截面下缘布置预应力钢筋，以抵抗截面所承受的正弯矩。

a)当截面上缘不出现拉应力时截面下缘的配筋束

NSs??A(?Mmin/Ws)Kxfy?y(Kx?es)?8.24?(?27900?10/4.446)?0.374139?10?63?1116?10?(0.374?0.716)6?0

取0根。

b)当截面下缘不出现拉应力时截面下缘的配筋束

NXx??A(Mmax/Wx)Ksfy?y(Ks?es)?8.24?(45900?10/3.081)?0.54139?10?63?1116?10?(0.54?0.716)3?0

取0根。

c)当截面上缘不致压碎时截面下缘的配筋束

A([?w]?NSsyMmin?Ws)Kx?8.24?(17.5?10139?10?6fy?y(Kx?es))?0.3744.446?204.6 6?1116?10?(0.374?0.716)6?27900?103取205根。

d)当截面下缘不致压碎时截面下缘的配筋束

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M45900?103A([?w]?NSxymax?Wx)Ks?8.24?(17.5?10139?10?6fy?y(Ks?es))?0.543.081?06?1116?10?(0.54?0.716)6?

取0根。

故截面的钢筋数取：205根（下缘）。 2.4.2 预应力束布置

1.布置原则:

a.纵向预应力索为结构主要受力钢筋,为了设计和施工方便,进行对称布束,锚头尽量靠近压应力区 。

b.钢束在横断面中布置时直束靠近顶板位置,直接锚固在齿板上,弯束布置在腹板上,便于下弯锚固。

c.本桥中采用预埋波纹管,根据《公路桥涵设计通用规范》规定：其水平净距不应小于4cm，波纹管至构件顶面或侧面的间距不小于3.5cm, 波纹管至构件底面边缘的净矩不小于5cm, 波纹管的内径应比预应力钢筋的外径至少大1cm。

d.根据《桥梁设计规范》预规第6.2.26条规定，后张预应力构件的曲线预应力钢筋的曲率半径钢绞线不应小于4m。

2.钢束布置： a.支点截面：

400根钢绞线分为16束，每束25根。具体布置图如下：

图2.13 边支座配束图

b.5节点截面：

400根钢绞线分为16束，每束25根。具体布置图如下：

图2.14 截面5配束图

c.23节点截面：

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600根钢绞线分为24束，每束25根。具体布置图如下：

图2.15 截面23配束图

d.35节点截面：

300根钢绞线分为12束， 每束25根。具体布置图如下：

图2.16 截面30配束图

e.41节点截面：

400根钢绞线分为16束，每束25根。具体布置图如下：

图2.17 截面41配束图

2.5预应力损失的计算

2.5.1 预应力损失计算理论

预应力束的张拉控制应力，参照文献《桥梁设计规范》预规第5.2.1条规定：

构件在预加应力时，预应力钢绞线的锚下控制应力应符合

?k?0.75fpk，故?k?0.75?1860?1395MPa

由于施工中预应力钢筋的张拉采用后张法，故《桥梁设计规范》预规第5.2.5条，应计算以下各项预应力损失：

预应力钢筋与管壁间的摩擦损失?s1；锚具变形、钢筋回缩和拼装构件

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