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按《桥规》4.1.7条规定,正常使用极限状态的作用短期效应组合,其公式为: 按《桥规》4.1.7条规定,正常使用极限状态的作用长期效应组合,其公式为: 三. 预应力钢束的估算及其布置 根据《公预规》规定,预应力梁应满足正常使用极限状态的应力要求和承载能力极限状态的强度要求。 (一)跨中截面钢束的估算和确定 1.按正常使用极限状态的应力要求估算钢束数 对于简支梁带马蹄的T形截面,当截面混凝土不出现拉应力控制是,则钢束数n的估算公式: 式中: ——持久状态使用荷载产生的跨中弯矩标准组合值 ——与荷载有关的经验系数,对于公路二级, 取用0.565 ——一股钢绞线截面积 2. 按承载能力极限状态估算钢束数 根据极限状态的应力计算图式,受压区混凝土达到极限强度 , 应力图式呈矩形,同时预应力钢束也达到设计强度 ,则钢束数的估算公式为: 式中: ——承载能力极限状态的跨中最大弯矩 ——经验系数,一般采用0.75~0.77 ——预应力钢绞线的设计强度 针对新规范关于荷载组合的处理 承载能力极限状态组合:组合I:基本组合,按规范JTG D60-2004第4.1.6条规定;组合IV:撞击组合,按规范JTG D60-2004第4.1.6条规定;组合VI:地震组合;其余组合不用。 正常使用极限状态内力组合:组合I:长期效应组合,按规范JTG D60-2004第4.1.7条规定;组合II:短期效应组合,按规范JTG D60-2004第4.1.7条规定;组合V:施工组合;其余组合不用。 针对新规范关于荷载组合的处理 应力组合:组合I:长期效应组合,按规范JTG D60-2004第4.1.7条规定;组合II:短期效应组合,按规范JTG D60-2004第4.1.7条规定;组合III:标准组合,所有应力组合时各种荷载的分项组合系数都为1.0,参与组合的荷载类型为规范JTG D60-2004第4.1.7条中短期效应组合中规定的所有荷载类型;组合IV:撞击组合;组合V:施工组合;组合VI:不用。 六.主梁截面承载力与应力验算 (一)持久状况承载能力极限状态承载力验算 在承载能力极限状态下,预应力混凝土梁沿正截面和斜截面都有可能破坏,应验算以下两类截面的承载力。 1.主截面承载力验算 确定混凝土受压区高度 验算正截面承载力 按《公预规》5.2.2条,其公式为: 式中: ——桥梁结构的重要性系数,按《公预规》5.1.5条取用 验算最小配筋率 按《公预规》9.1.2条规定,其公式为: 2.斜截面承载力验算 (1)斜截面抗剪承载力验算 《公预规》5.2.6条规定为: 距支座中心h/2处截面 受拉区弯起钢筋起点处截面 锚于受拉区的纵向钢筋开始不受力处的截面 箍筋数量或间距改变处的截面 构件腹板宽度变化处的截面 (2) 斜截面抗弯承载力验算 (二)持久状况正常使用极限状态抗裂验算 长期以来,桥梁预应力构件的抗裂验算,都是以构件混凝土的拉应力是否超过规定的限值来表示的,分为正截面抗裂和斜截面抗裂验算。 1.正截面抗裂验算 据《公预规》6.3.1条,其公式为: 2.斜截面抗裂验算 据《公预规》6.3.1条,其公式为: (三) 持久状况构件的应力验算 按持久状况设计的预应力混凝土受弯构件,应计算其使用阶段正截面混凝土的法向压应力受拉区钢筋的拉应力和斜截面混凝土的主压应力,并不得超过规范规定的限制。计算时荷载取其标准指,汽车荷载应考虑冲击系数。 1.正截面混凝土压应力验算 据《公预规》7.1.5条,其公式为: 式中: ——在作用标准效应组合下混凝土的法向压应力,按下式计算: ——由预应力产生的混凝土法向拉应力,按下式计算: ——标准效应组合的弯矩值 2.预应力筋拉应力验算 据《公预规》7.1.5条,其公式为: 式中:
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