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1、 预应力钢束的布置1）跨中截面及锚固端截面的钢束位置 .对 于 跨 中 截 面 ，在保证布置预留管道构造要求的前提下，尽可能使钢束群重心的偏心距大些。本算例采用内径 70mm，外径 77mm 的预留铁皮波纹管，根据公预规9.1.1条规定，管道至梁底和梁侧净距不应小于 3cm 及管道直径 1/2。根据公预规9.4.9 条规定，水平净距不应小于 4cm 及管道直径的 0.6 倍，在竖直方向可叠置。根据以上规定，跨中截面的细部构造如图 2-12 所示。由此可直接得出钢束群重心至梁底距离为： cm 0.182).9(15.pa.对于锚固端截面，钢束布置通常考虑下述两个方面：一是预应力钢束合力重心尽可能
2、靠近截面形心，是截面均匀受压；二是考虑锚头布置的可能性，以满足张拉操作方便的要求。为使施工方便，全部 3 束预应力钢筋均锚于梁端，如图 2-12 所示。钢束群重心至梁底距离为： cm5931405pa图 2-12 钢束布置图（尺寸单位：cm）a） 预制梁端部； b） 钢束在端部的锚固位置； c） 跨中截面钢束位置2）其它截面钢束位置及倾角计算 钢 束 弯 起 形 状 、 弯 起 角 及 其 弯 曲 半 径采用直线段中接圆弧线段的方式弯曲；为使预应力钢筋的预加力垂直作用于锚垫板，N1、N2 和 N3 弯起角 ；各钢束的弯起半径为：05.7； ； 。由图 2-12 a）可得锚固点到支座中mRN80
3、1mRN2RN2503心的水平距离 为：xia cm25)tan7-(7ax321 x 钢 束 各 控 制 点 位 置 的 确 定以 N3 号钢束为例，其起弯布置如图 2-13 所示。图 2-13 曲线预应力钢筋布置图（尺寸单位：mm ）由 确定导线点距锚固点的水平距离0cotLd m2845.7cot)1250(dL由 确定弯起点至导线点的水平距离)2/tan(02Rb 1639.tan0b所以弯起点至锚固点的水平距离为 m4828bdwL则弯起点至跨中截面的水平距离为 xwk 102619)50/2938( 根据圆弧切线的性质，图中弯止点沿切线方向至导线点的距离与弯起点至导线点的水平距离相
4、等，所以弯止点至导线点的水平距离为 m1625.7cos1639cos0021 bL故弯止点至跨中截面的水平距离为 348)4()(21bkx同理可以计算 N1、N2 的控制点位置，将各钢束的控制参数汇总与表 2-12。表 2-12 各钢束弯曲控制要素表钢束号升高值c)(m弯起角（ ）弯起半径 )(mR支点至锚固点的水 平距离 )(md弯起点距跨中截面水平距离 )(mxk弯止点距跨中截面水平距离 )(m1N1275 7.5 80000 25 1029 114632825 7.5 25000 25 6791 100523375 7.5 25000 25 10204 13468 各 截 面 钢 束
5、 位 置 及 其 倾 角 计 算仍以 N3 号钢束为例（图 2-13），计算钢束上任一点 离梁底距离 及该点iiica处钢束的倾角 ，式中 为钢束弯起前其重心至梁底的距离， ； 为 点所在计ia m125i算截面处钢束位置的升高值。计 算 时 ， 首 先 应 判 断 出 点 所 在 处 的 区 段 ， 然 后 计 算 和 ， 即i ici当 时 ， 点 位 于 直 线 段 还 未 弯 起 ， ， 故 ；0kix 0i ai1250i当 时 ， 点 位 于 圆 弧 弯 曲 段 ， 及 按 下 式 计 算 ， 即)(21bi Li ici(2-11）22)(kii xRc(2-12）iisn1当
6、时， 点位于靠近锚固端的直线段，此时 ，)()(21bki Lxi 05.7i按下式计算，即ic 02tan)(bkii Lxc各截面钢束位置 及其倾角计算 计算值详见表 2-13。iai表 2-13 各截面钢束位置（ ）及其倾角（ ）计算表i i计算截面 钢束编 号 kxm)(21bL)(kixmRxkii )(sn1icmiica1N1029 10434 0 0 29026791 3261 0 0 125跨中截面 0ix310204 3264为负值，钢束尚未弯起 0 0 125续上表11029 10434 6171 )(21bL7.5 1078 13672N6791 3261 7659 7
7、.5 792 917支点截面 450ix310204 3264 4246 )(21b7.5 342 467注：N1、N2、N3 的 分别为 5233mm、1637mm、1637mm， 分别为 290mm、125mm 、125mm。2bLa钢束重心位置复核为验核上述布置的钢束群重心位置，现进行束界验算：只要预应力钢筋重心线的偏心距 满足下式，就可以保证构件在预加力阶段和使用阶pe段，其上、下缘混凝土都不会出现拉应力：(2-13)1s GpxpPMkeNN 式中：预应力钢筋重心线的偏心距 ；pe pe使用阶段的永存预加力 与传力锚固时的有效预加力 之比值，可近似地取eNpN；0.8标准效应组合的弯
8、矩值，见表 2-10 的栏；1GM按作用（或荷载）短期效应组合计算的弯矩值，见表表 2-10 的栏；s传力锚固时的有效预加力的合力。pN上核心距： ；sk/()sxkIAy下核心距： ；x /xsKsxMG1Np 跨中断面C支 点 断 面 变 化 点 截 面 AAAE21 E12图 2-14 钢束重心位置复核图示（尺寸单位：cm）计算过程列于表 2-14：表 2-14 钢束重心位置复核及束界验算计 算 截 面跨 中 截 面0ixm截 面/4L720ix变 化 点 截 面9850ixm支 点 截 面1450ix锚 固 端 截 面1470ixmpa()m0.18 0.275 0.405 0.917
9、 0.95I40.4031 0.4031 0.4031 0.5182 0.5182A2()0.848 0.848 0.848 1.2864 1.2864sy0.708 0.708 0.708 0.798 0.798x()m1.292 1.292 1.292 1.202 1.202sk0.368 0.368 0.368 0.335 0.335x()0.671 0.671 0.671 0.505 0.505pNk3103.01 3102.96 3144.243111.043100.96sM()m1047.7 785.17 458.39 0 01G2155.6 1617 943.16 0 0/()s
10、psk0.054 -0.052 -0.186 -0.335 -0.3351xPkN1.366 1.1921 0.971 0.505 0.505pe()1.083 0.9794 0.8376 0.2295 0.19561s GpxpPMek 是 是 是 是 是 钢 束 平 弯 段 的 位 置 及 平 弯 角、 两束预应力钢绞线在跨中截面布置在同一水平面上，而在锚固端三束钢绞2N3线则都在肋板中心线上，为实现这种布筋方式， 、 在主梁肋板中必须从两侧平弯2N3到肋板中心线上，为了便于施工中布置预应力管道， 、 在梁中的平弯采用相同的形式，其平弯位置如图 2-15 所示。平弯段有两端曲线弧，形成 形
11、过渡，每段曲线弧的弯S曲角为079.6180.2图 2-15 钢束平弯示意图（尺寸单位：cm） 钢 束 总 长 度 计 算一根钢束的长度为曲线长度、直线长度与两端工作长度（ ）之和，其中钢m602束的曲线长度可按圆弧半径与弯起角度进行计算。通过每根钢束长度计算，就可得出一片主梁所需钢束的总长度，以利备料和施工。计算结果见表 2-14，预应力钢束布置图见图 2-15。表 2-15 备料和施工的钢束总长度钢束号Rmi)(左直线长 1Xm曲线长 S右直线长 2Xm有效长度 )(21XSL钢束预留 长度m钢束总 长度1N80000 7.5 3261 10472 2051/2 2466.86 1200 30716225000 7.5 4682 3272 13590/2 2461.30 1200 30699325000 7.5 1234 3272 20427/2 2481.24 1200 30640图 2-16 预应力钢束布置图（尺寸单位：cm）3）非预应力钢筋布置边梁：选用 5 根直径 22mm 的 HRB400 钢筋，提供的钢筋截面积 ；2190mAs中梁：选用 5 根直径 18mm 的 HRB400 钢筋，提供的钢筋截面积 。27s
