NSm = (9.11)
NXm= (9.12)
同理可得截面上、下缘混凝土不致压碎所需要的预应力钢筋数目,显然,该值为截面的最大配筋值,分别记为NSmax、NXmax,但是这个数量不是控制因素,限于篇幅,其相应的表达式从略。
②在截面下缘布置预应力筋
由下缘预应力钢筋在截面上、下缘产生的应力分别为 (9.14)
由以上两式得 (9.16)
求得下缘不出现拉应力时下缘所需的力筋数,记为NX ,则有:
N = (9.17)
类似地可得上缘不出现拉应力时截面下缘所需的预应力钢筋数量,记为NX 、 NX 、 NX ,计算表达式均从略。
③仅在上缘布置预应力钢筋
由上缘预应力钢筋在截面上、下缘产生的应力分别为
(9.18)
(9.19)
分别解得:
(9.20)
(9.21)
根据以上各式,可求出当上缘不出现拉应力时截面上缘预应力钢筋数量,记为NS ,则有:
NS = (9.22)
类似地,可得到下缘不出现拉应力时截面上缘的配筋数NS 、上缘混凝土不致压碎时截面上缘的力筋数NS 、下缘混凝土不致压碎时截面上缘的力筋数,记为NS ,各自的表达均略。
④截面上、下缘配筋的判别条件
预应力混凝土受弯构件截面配筋的数量不仅与截面承受的弯矩有关,而且还需考虑截面几何特性的影响。因此,在截面配筋设计时,不应认为只有当截面承受正、负弯矩共同作用时才在上、下缘配筋,依据以上各式可以得出上下缘均需配筋的判断条件:
显然,令n <0,则可得只在下缘布筋的条件:
(9.23)
类似地,取n下<0,则得只在上缘布筋的条件:
(9.24)
若以上两式均不满足,则应在截面上下缘同时布置预应力筋。
由以上几条配筋原则,再结合本桥的实际情况,拟定各截面预应力钢束数量。
以下是根据Midas程序得到的箱梁截面上下缘预应力钢束预估表,预先设一束钢束为7φ15.24钢绞线,截面积为980 ,则有:
表9.1 箱梁截面钢束数量预估表
单元号 上缘钢束数 下缘钢束数 单元号 上缘钢束数 下缘钢束数
1 18 14 71 122 0
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