鲁东大学本科毕业设计
6222=36997.16?10?389677?10?4.65?1390?385?4.8?1272?385
104=3.8899?10(mm)
6.4换算截面的弹性抵抗矩
I03.8899?1010w01l???90.025?106mm3y01l422.7下缘： I03.8899?1010w01l???91.034?106mm3y01u427.3上缘：
7 承载能力极限状态计算
7.1跨中截面正截面抗弯承载力计算
跨中截面构造尺寸及配筋见图5.1。预应力钢绞线合力作用点到截面底边的距离为
ap?40mm，普通钢筋距底边距离为
as?40mm，则预应力钢筋和普通钢筋的合力作用
点至截面底边距离为
aps?fsdAsas?fpdApapfsdAs?fpdAp?280?1272?40?1260?1390?40?40mm280?1272?1390?1260
h0?h?aps?850?40?810mm采用换算等效工字形截面计算，参见图5-2，上翼板厚度：工作宽度：
h?f?112.5mm，上翼缘
b'f?990mm，肋宽b?250mm。 首先按公式：
?fpdAp?fsdAs?fcdb?fhf判断截面类型：
(7-1)
fpdAp?fsdAs?1260?1390?280?1272?2107560(N)
??fcdb?fhf?22.4?990?112.5?2494800(N)所以属于第一类T型截面，应按宽度由?b?f?990mm的矩形截面计算抗弯承载力。
x?0计算混凝土受压区高度：
fpdAp?fsdA?s25
由
f?cbdx
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得：
x?1260?1390?280?1272?95.04mm22.4?990
??bh0?0.4?810?324mm?h?f?112.5mm
Mud当x?88.7mm代人下列公式计算出跨中截面的抗弯承载力
：
x95.04Mud?fcdb?fx(h0?)?22.4?990?95.04?(810?)?1607.01kN?m22
?r0Md?1546.30kN?m
计算结果表明，跨中截面抗弯承载力满足要求。
7.2斜截面抗弯承载力计算
7.2.1截面抗剪强度上、下限的复核
取距支点h/2处截面进行斜截面抗剪承载力计算。截面构造尺寸及配筋见图5.1。首先进行抗剪强度上、下限复核，按《公预规》5.2.9条：
r0Vd?0.51?10?3fcu,kbh0?kN? (7-2)
?kN?，由表4-3得支点处剪力和跨中剪力，
式中：Vd——验算截面处的剪力组合设计值
h?425mm内插得到距支点2处的截面剪力Vd：
Vd?477.91?425?(477.91?66.04)?460.05(kN)9800
h0——截面有效高度，由于本桥预应力筋和普通钢筋都是直线配置，有效高度h0与跨中截面相同，
fcu,kh0?810mm；
——边长为150mm的混凝土立方体抗压强度，空心板C50,则
fcu,k?50MPa,ftd?1.83MPa；
b——等效工字形截面的腹板宽度，b?250mm。
代人上述公式：
rV（kN）0d?1.0?451.76?451.76
?3rV50?250?810?730.26(kN) 0d?0.51?10
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计算结果表明空心板截面尺寸符合要求。 按《公预规》第5.2.10条：
1.25?0.5?10?3??2ftdbh0?1.25?0.5?10?3?1.0?1.83?250?810?231.61（kN） 式中，?2=1.0, 1.25是按《公预规》第5.2.10条，板式受弯构件可乘以1.25提高系数。
（kN）>231.61(kN)，则沿跨中各截面的控制剪力组合设计值。而由于r0Vd?460.05，故在L/4至支点的部分区段内
应按计算要求配置抗剪箍筋，其它区段可按构造要求配置箍筋，为了构造方便和便于施工，本桥预应力混凝土空心板不设弯起钢筋，计算剪力全部由混凝土及箍筋承受，则斜截面抗剪承载力按下列计算：
r0Vd?Vc s (7-3)
?3Vcs??1?2?3?0.45?10bh0(?20.p6cfu),k?svf s v (7-4)
式中，各系数值按《公预规》第5.2.7条规定取用：
??1.0；
?1——异号弯矩影响系数，简支梁1??1.0；
?2——预应力提高系数，本桥为部分预应力A类构件，偏安全取2??1.1；
?3——受压翼缘的影响系数，取3
b，h0——等效工字形截面的肋宽及有效高度，b?250mm，h0?810mm，
P?100??100(1390?1272)?1.315250?810
P——纵向钢筋的配筋率，
?sv——箍筋配筋率 ，
Asv?2??sv?Asvbsv，箍筋选用双肢?10(HRB235),fsv?280MPa，
??1024?157.08mm2，则写出箍筋间距Sv的计算式为：
Sv?22?12?2?3?0.2?10?6?(2?0.6P)fcu,kfsvAsvbh02?r0Vd?27
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?1.02?1.02?1.12?0.2?106?(2?0.6?1.315)?50?280?157.08?250?8102
?1.0?460.05?2
（mm）=162.7
取箍筋间距
Sv?150mm，按《公预规》要求，在支座中心向跨中方向不小于一倍
。
梁高范围内，箍筋间距取
Sv?100mm配箍率
?sv?Asv157.08??0.42%??svmin?0.12%bSv250?150
（按《公预规》9.3.13条规定，HRB335,?svmin?0.12%）
在组合设计剪力值：
r0Vd?231.61kN 的部分梁段，可只按构造要求配置箍筋，设
箍筋仍选用双肢?10(HRB235),配筋率?sv取
??SvAsvb?svmin??svmin，则由此求得构造配箍间距：
157.08?523.6mm250?0.0012
??200mm取Sv。
7.2.2斜截面抗剪承载力计算
斜截面抗剪承载力计算，选取三个位置进行空心板斜截面抗剪承载力的计算:
①距支座中心h/2?425mm处截面：x?9375mm； ②距跨中位置x?5000mm处的截面（箍筋间距变化处）；
③距跨中位置x?5000?23?150?8450mm处的截面（箍筋间距变化处）。 计算截面的剪力组合设计值，可按表4.5 由跨中和支点的设计值内插得到，计算结果列于表7.1。
表7.1 各计算截面剪力组合设计值
截面位置x（mm） 剪力组合设计值Vd(kN) 支点x?9800 477.91 x?9375 x?8450 x?5000 跨中 x?0 66.04 460.05 421.17 276.18 ⑴距支座中心h/2?425mm处截面,即x?9375mm，
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