截面应力验算

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1、截面应力验算4.6.1使用荷载作用阶段计算（1）混凝土法向应力验算此阶段为有预加力和全部恒载作用的阶段，通常是跨中截面上缘可能出现最大压应力和下缘最大拉应力（或最小应力）。计算公式如下：式中：Ny、My—由有效预加力产生的预加内力；Wjs、Wjx—分别为对上、下缘的净截面抵抗矩；W0s、W0x—分别为对上、下缘的换算截面抵抗矩；Wg1、Wg2—分别由第一期、第二期恒载产生的弯矩；Mp—由活载产生的弯矩，有组合Ⅰ和Ⅲ的两种情况；混凝土法向应力验算：按规定，载使用荷载使用下，混凝土法向压应力极限值如下：

2、荷载组合Ⅰ：0.5Rab=14MPa（见表10）荷载组合Ⅲ：0.6Rab=16.8MPa在使用荷载（组合Ⅰ）作用下，全预应力梁截面受拉边缘由预加力引起的预压应力必须大于或等于由使用荷载引起的拉应力，即σh≥0通过各截面上下缘混凝土法向应力计算，其结果表明受拉区（组合Ⅰ）都未出现拉应力，最大压应力为11.336MPa，故符合上述各项规定。（2）混凝土主应力验算此项验算包括混凝土主拉应力和主压应力，对前者验算主要为了保证主梁斜截面具有与正截面同等的抗裂安全度，而验算后者是保证混凝土在沿主压应力方向破坏时

3、也具有足够的安全度。计算混凝土主应力时应选择跨径中最不利位置截面，对该截面的重心处和宽度急剧改变处进行验算，所以选择1号梁的变化点截面，对其上梗胁、净轴、换轴和下梗胁等四处分别进行主应力验算：a.剪应力计算计算公式：τ=τg1+τp+g2-τy式中：τ—由使用荷载和弯起的预应力钢束在主应力计算点上产生的混凝土剪应力；τg1—第一期恒载引起的剪应力，其中载截面净轴（j-j）上τg1=；在换轴（o-o）上τg1=；τp+g2—活载及第二期恒载共同引起的剪应力，其中在净轴（j-j）上；在o-o上的；Qp—

4、活载剪力，有（汽-20+人群）和挂-100两种情况；τy—预加力引起的剪应力，由钢束锚固时产生的和σsⅡ损失产生的剪应力组合而成；各项剪应力计算和组合情况见表22所示。b.主应力计算按规定，当只在主梁纵向有预应力时，计算公式为：式中：σhx—预加力和使用荷载在计算主应力点上产生的混凝土法向应力，按σhx=σh±σ计算；σh—在计算主应力点上由预加应力（扣除全部应力损失）产生的混凝土法向应力，由钢束锚固时产生的和σsⅡ损失产生的法向应力组合而成（见表23）；σ—在计算主应力点上由使用荷载产生的混凝土法

5、向应力，按下式计算：yi、yo—分别为各计算的主应力点到截面净轴和换轴的距离；Mp—活载引起的弯矩，有（汽+人）和挂-100两种情况。表24示出了σhx的计算过程，混凝土主应力计算结果见表25通过各控制截面的混凝土主应力计算，其结果如下：maxσzl（MPa）组合Ⅰ组合Ⅲ（由变化点截面控制）0.0750.083maxσza（MPa）（由跨中截面控制）9.10410.183在使用荷载作用下混凝土主应力应符合下列规定：荷载组合Ⅰ：σzl≤0.8Rlb=2.08MPa（见表10，以下同）σza≤0.6Ra

6、b=16.8MPa(3)验算钢束中的最大应力计算公式：式中：σy—有效预应力；Mg1、Mg2—第一、第二期恒载产生的梁内弯矩；Mp—活载产生的梁内弯矩，分（汽+人）和挂-100两种情况；eji、eoi—分别为钢束重心到截面净轴和换轴的距离，即：eji=yjx-ai，eoi=yox-ai计算1号梁跨中截面钢束应力，见表26。对于钢束载使用荷载作用下，预应力钢束的应力（扣除全部预应力损失）应符合下列要求：荷载组合Ⅰ：σy≤0.65Ryb=1040MPa（见表10，下同）荷载组合Ⅲ：σy≤0.70Ryb=

7、1120MPa