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公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范.ppt 38页

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例如,桥规JTG D62规定对特大桥和重要大桥在承载 力计算中引入了结构重要性系数 =11,即将荷载效应组 合设计值提高10%。这样,按着上述根据强度条件选择预 应力筋数量,要比过去增加10%,而抗裂性及使用阶段应 力验算时,荷载效应组合设计值与以前设计相比并没有增 加。这样势必会造成预压应力增加,致使在短期预应组合 或使用荷载作用下梁的下缘保持较大的压应力富余量。应 该指出,从预应力混凝土的工作性能分析,预压应力储备 过大会带来梁体上拱、易出现纵向裂缝等一系列不良后果 。 预应力混凝土梁的配筋设计应满足不同设计状况下 规范规定控制条件要求(例如:承载力、抗裂性、裂缝 宽度、变形及应力等)。在这些控制条件中最重要的是 满足结构在正常使用极限状态下使用功能要求(抗裂性 和裂缝宽度)和保证结构对达到承载力极限状态时具有 一定的安全储备。在截面尺寸已知的情况下,结构的抗 裂性和裂缝宽度主要与预加力的大小有关,而构件的极 限承载力则与预应力筋和普通钢筋的总量有关。 预应力混凝土梁钢筋数量估算的一般方法是 :首先根据结构使用性能要求(即抗裂性和裂缝 宽度)确定预应力筋数量,然后再由构件的承载 力极限状态要求,确定普通钢筋的数量。换句话 说,预应力混凝土梁钢筋数量估算的基本原则 是按结构 使用性能要求确定预应力筋数量,极限承载力的不足部 分由普通钢筋补充。积极倡导混合配筋方案,即使是全 预应力混凝土结构也应配置足够的普通钢筋,以增强结 构的延性,确保结构的塑性破坏性质。 四 部分预应力混凝B类构件使用阶段预应力钢筋应力计算 《规范JTG D62》7.1.4条给出了允许开裂的B类预应 力混凝土受弯构使用阶段应力验算计算公式。 使用阶段预应力钢筋的总应力为 * (4-1) 式中: 、 ---构件受拉区﹑受压区预应力钢筋合力作用点处 ,混凝土法向应力为零时预应力钢筋的应力, 先张法构件按《规范JTG D62》公式(6.1.5- 2)计算;后张法构件按《规范JTG D62》公式 (6.1.5-5)计算。 、 ---在混凝土法向应力为零时预应力钢筋和普通钢 筋合力Npo作用下,开裂截面预应力钢筋的应力 增量,其数值按《规范JTG D62》公式(7.1.4- 3)--(7.1.4-5)计算。 、 众所周知,对于后张法构件,钢筋控制应力σcon是在构 件自重作用后测得的,在计算使用阶段预应力钢筋的应力 增量时,不应考虑构件自重弯矩MG1k的作用;但是在前面 给出的使用阶段的应力增量 (或 )是在截面完全消 压的基础上,按包括构件自重弯矩在内的全部使用荷载效 应Mk计算的,若将其直接代入公式(4-1)计算预应力钢筋总 应力,计算结果偏大。 笔者认为,在计算后张法部分预应力混凝土B 类构件使用阶段预应力筋的总应力时,应扣除构 件自重弯矩MG1k的影响。后张法部分预应力混凝土B类 构件使用阶段预应力钢筋的总应力可按下式计算: (4-2) 式中:MG1k ―― 构件自重弯矩标准值; Jn ―― 按全截面参加工作计算的净截面惯性矩; 、 ―― 受拉区预应力钢筋或受压区预应力钢筋截面 重心至净截面重心轴的距离。 按公式(4-2)求得的预应力钢筋总应力应满足 下列要求: 对钢丝、钢绞线 对精轧螺纹钢筋 对《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》若干问题的探讨 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设 计规范》JTG D62-2004(以下简称桥规JTG D62)己颁实行了三年,设计单位在使用过程 中发现和反映了一些疑难问题。现仅就其中某 些带共性的问题,谈一下自己的看法,与桥梁 界同行商榷探讨。

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