1_5主梁截面几何特性

（五）计算主梁截面几何特性1.各阶段截面几何特性及受力特点后张法预应力碎梁在不同受力阶段参与受力的截面不同，因此截面特性应分别计算。本算例主梁从施工到运营经历了三个主要阶段：（1）阶段1一主梁预制并张拉预应力1-6号钢束（小截面的净截面）预制主梁碎达设计强度90%后，进行1-6号钢束张拉，此时管道尚未压浆，故其对应的受力截面是扣除全部预应力管道的小截面的净截面。承受的荷载：预制构件自重。（2）阶段2一灌浆封锚，主梁吊装就位，现浇桥面板湿接头1）1-6号钢束张拉完成后进行管道压浆封锚，预应力筋能参与截面受力；2）主梁吊装就位后现浇900mm湿接头，但此时这部分桥面板还不能参与受力；3）7号束张拉时管道尚未压浆，要扣除其面积。故此阶段对应的受力截面是1-6号钢束与混凝土组成的换算截面，注意须扣除7号束管道，同时不计现浇桥面板部分，称小截面的组合性截面。承受的荷载（增加部分）：现浇混凝土湿接头。（3）阶段3一二期包载施工和运营阶段（大截面的换算截面）桥面板现浇湿接头结硬后，主梁即为全截面参与受力，故其截面应是计入全部预应力钢束面积的大截面的换算截面。承受的荷载（增加部分）：二期恒载、活载。T形截面翼缘有效宽度根据《公预规》第4.3.2条：预应力碎梁在计算预加力引起的心应力时，预加力作为轴向力产生的应力可按实际翼缘全宽计算；预加力偏心引起的弯矩产生的应力可按翼缘有效宽度bf计算。根据《公预规》第4.3.3条：T形截面受弯构件位于受压区的翼缘有效宽度，应按下列三者中最小值取用：b'f1=_==13000mm33第34页共94页（魏召兰）②b'f2=2500mm（本例相邻主梁平均间距为2500mm）③b'=b2b12h'f3hf1,由于hh=100=_1.bh50053b以3h代替，故b'=b+6h+12h'hhf3hf=200610012150=2600mm故T梁翼板的有效宽度b'f=b'f2=2500mm。由于截面宽度不折减，截面的抗弯惯矩也不需折减，取全宽截面值。特殊规定《公预规》第4.3.2条条文说明中特别指出，无论使用有效宽度及等代法向应力，或采用全宽度及实际法向应力，在正常使用极限状态（弹性阶段）两者应是同一中性轴。所以当用有效宽度截面计算等代法向应力时，中性轴应取用原全宽截面的中性轴。.各阶段截面几何特性计算（1）阶段1截面几何特性计算图22小截面的净截面图（mm）计算公式如下:净截面面积：An=A-App净截面对梁下缘静矩：Snx=Ayx-Appap净截面形心轴：y=，x,y=h-ynxAnnsnx第35页共94页（魏召兰）净截面惯性矩：In=I'A（ynx-yx）-App（ynx-ap）-Ipp净截面抵抗矩：Wnx,Wns▲钢束重心至净截面形心偏心距：epn=ynx-ap式中A——小截面的毛截面面积；App——预留管道面积，App=nx-D42,n为束数，D为管道直径（外径）;yx——小截面的毛截面形心至下缘距离;ap预应力钢束重心至下缘距离；ynx净截面形心轴至下缘距离；yns净截面形心轴至上缘距离；h截面［Hj度；I——小截面（考虑有效宽度）的毛截面对其形心轴惯性矩；Ipp——预留管道截面对其形心轴惯性矩，Ipp三641nD4定pppp0；Wnx——净截面对下缘弹性抵抗矩；Wns——净截面对上缘弹性抵抗矩。（2）阶段2截面几何特性计算一毛截面形心轴组合截面形心轴图23小截面组合性截面图（mm）第36页共94页（魏召兰）计算公式如下：组合性截面面积：Ac=A-Ap01_6-App7组合性截面对梁下缘静矩：Scx=AyxAp01_6apl-6_App7ap7S〜组合性截面形心轴：ycx=,ycs=h—ycxAc组合性截面惯性矩：Ic-IA(ycx-yx)2-Ap0i_6(ycx-api_6)2Ipoi_6-App7(ycx-ap7)2-Ipp7组合性截面抵抗矩：Wcx=cj,Wcs上1-6号钢束重心至组合性截面形心偏心距：epci-6=ycx—'api_67号钢束重心至组合性截面形心偏心距：epc7=ycx-ap7式中A——小截面的毛截面面积；Ap0i_61-6号钢束换算为碎而增加的面积，Ap01-6=（aEp-1）Ap1-6,o（Ep=Ep=1.95父105=5.652；Ec-43.4510App7——7号钢束预留管道面积，App7^D42,D为管道直径（外径）；yx——小截面的毛截面形心至下缘距离；ap1-61-6号钢束重心至下缘距离；ap77号钢束重心至下缘距离；ycx组合性截面形心轴至下缘距离；ycs组合性截面形心轴至上缘距离；h截面［Hj度；I——小截面（考虑有效宽度）的毛截面对其形心轴惯性矩；Ip01-6——1-6号钢束换算截面对其形心轴惯性矩，Ip01~6*0；Ipp7——7号钢束预留管道截面对其形心轴惯性矩，Ipp7=641nD4忠0;第37页共94页（魏召兰）Wcx——组合性截面对下缘弹性抵抗矩;Wcs——组合性截面对上缘弹性抵抗矩。（3）阶段3截面几何特性计算图24大截面换算截面图（mm）计算公式如下:换算截面面积：A0=A-Ap0换算截面对梁下缘静矩：Sox=AyxAp0ap换算截面形心轴：y=_°x,y=h-y0x如0s0xAo换算截面惯性矩：I=IA(y-y)2A(y-a)2I00xxp00xpp0换算截面抵抗矩:W0xWy°x0s=J0y0s钢束重心至换算截面形心偏心距：ep0=y°x-ap式中A——大截面的毛截面面积;55.652;钢束换算为碎而增加的面积，A=8-1)A,a=Ep=1.95”p0eppepE3.45104cy<大截面的毛截面形心至下缘距离;ap预应力钢束重心至下缘距离;第38页共94页（魏召兰）y（3x换算截面形心轴至下缘距离；y（os换算截面形心轴至上缘距离；h截面［Hj度；I——大截面（考虑有效宽度）的毛截面对其形心轴惯性矩;Ip0——钢束换算截面对其形心轴惯性矩，Ip0之0;WOx——换算截面对下缘弹性抵抗矩；W0s——换算截面对上缘弹性抵抗矩。第39页共94页（魏召兰）.各控制截面不同阶段截面几何特性汇总 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 表14各控制截面不同阶段截面几何特性汇总表控制截卸计算截面ASxIWsWxysyxapep跆中截回小毛截面8337.50一57245243.8895.56134.44599052.03425804.2615.07119.37大毛截回9687.50一66211716.3583.29146.71794971.42451304.5615.07131.64阶段1截面8011.541115983.5652411519.9490.70139.30577837.15376257.1515.07124.23阶段2截面8564.471123088.3160672005.2698.87131.13613675.50462673.9012.85118.2828.40102.73]阶段3截面10006.631426080.0871565682.5687.49142.51818020.30502167.5315.07127.44L/4截回小毛截面8337.50一57245243.8895.56134.44599052.03425804.2616.89117.55大毛截回9687.50一66211716.3583.29146.71794971.42451304.5616.89129.82阶段1截面8011.541115390.3052557792.7390.78139.22578977.13377507.9116.89122.33阶段2截面8564.471122861.3960709563.0598.89131.11613890.86463053.8713.51117.6037.1593.96阶段3截面10006.631426660.8971418664.5587.43142.57816881.79500931.9016.89125.68N7锚固点截面小毛截面14436.25一73518370.05101.84128.16721900.11573645.6088.8039.36大毛截回15786.25一84531254.5393.77136.23901451.69620514.7288.8047.43阶段1截面14110.291821202.9673001720.33100.93129.07723284.67565601.5288.8040.27阶段2截面14663.221858868.9074141893.98103.23126.77718226.27584849.7568.1258.65212.88-86.11阶段3截面16105.382178862.0485234869.1994.71135.29899936.06630025.9988.8046.49支点截回小毛截面14436.25一73518370.05101.84128.16721900.11573645.6092.0636.10大毛截回15786.25一84531254.5393.77136.23901451.69620514.7292.0644.17阶段1截面14110.291820140.3173083759.52101.01128.99723557.61566567.7392.0636.93阶段2截面14663.221871043.5273809581.43102.40127.60720804.60578439.9092.0635.54阶段3截面16105.382150523.5490336256.1796.47133.53936401.56676532.6992.0635.54第40页共94页（魏召兰）