(1)计算恒载自重产生挠度fg
恒载集度g=10.62kN/m,
(2)徐变系数φ(t,τ)的计算
根据公式5,将φkt=3.0,β=0.007,t=90,τ=10代入得φ(t,τ)=1.31
(3)计算预应力损失及有效张拉力
损失一:σ1=0.035σk=46.87MPa
跨中:Ny0=Ay(σk-1/2σ1)=2579kN
故损失二:σ2=ny·σh=5.9×16.96=100.1MPa
根据《公桥规》附录九计算损失三:
σ3=[ny·σh·φ(t,τ)+Ey·ε(t,τ)]/(1+10μ·ρA)
式中各符号意义见规范。这里,ny=5.9,σh=16.96MPa,μ=0.46%,ρA=1+e0 2(I 0/A 0)=2.794,φ(t,τ)=1.31,ε(t,τ)=0.00015。
各参数代入计算得σ 3=142.1MPa
每根力筋的跨中有效应力视为相同,则其有效张拉力为
Pye=Ay(σk-1/2σ1-σ2-σ3)=150.3kN
(4)计算梁跨中初始张拉力Pyp及时刻有效t时刻有效拉力Pye张拉力产生的挠度由公式3计算,结果见表2。
(5)计算时刻t在梁自重及预应力作用下由于混凝土徐变产生的挠度△fg及△fy2
(6)计算时刻t梁跨中最终反拱值
ft=fg+△fg-fye-fy2=2.3+3.01-3.57-5.26=-3.52cm(↑)
解二:用简化公式7计算
(1)fg·[1+φ(t,τ)]=2.3×(1+1.3)=5.31cm(↓)
(2)Pye=kAyσ k=0.7×14×140×1339.2×10-3=1837.3kN
力筋平均有效工作长度ly= nly/14+lc=15.85m
(3)最终挠度
7 结束语
本文介绍的称张法预应力混凝土梁反拱计算公式,计算结果准确可靠,公式中没有需查表计算的参数,故可方便地编程计算。提供的简化公式仅供参考,正式设计应以精确公式计算。由于混凝土徐变系数对反拱影响较大,故为了提高计算精度,对混凝土徐变系数建议仍采用《公桥规》中的公式计算。但一般情况下,文中提供的计算公式精度已足以满足实际工程需要。
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