铁路桥涵钢筋混凝土结构设计规范)_甜梦文库
铁路桥涵钢筋混凝土结构设计规范)
2术语和符号语2.1 术2.1.1 钢筋混凝土结构 reinforced concrete structure 以包括受力钢筋的混凝土为主制作的结构。 2.1.2 预应力混凝土结构 prestressed concrete structure 以用预应力钢材预先施加应力的混凝土为主制作的结构。 2.1.3 桥跨结构(上部结构) bridge superstructure 梁桥支承以上或拱桥起拱线以上，跨越桥孔的结构。 2.1.4 简支梁 simply supported beam 两端为铰支承的梁。 2.1.5 连续梁 continuous beam 有三处或三处以上由支座支承的梁。 2.1.6 框架 frame 由梁和柱以刚接或铰接相连接而构成承重体系的结构。 2.1.7 顶进桥涵 jacked-in bridge or culvert 穿越既有线路用顶进方法施工的桥涵。 2.1.8 支座 bearing 支承桥跨结构，并将其荷载传给墩(台)的构件。 2.1.9 计算荷载 load for calculation?1?某一特定计算状态下，作用在结构或构件上的荷载。一般不包括 预加力。 2.1.10 运营荷载 service load进行运营阶段结构计算时，作用在结构或构件上的规定荷载。 2.1.11 强度 strength 材料或构件受力时抵抗破坏的能力。其值为在一定受力状态下， 材料所能承受的最大应力或 构件所能承受的最大内力。 2.1.12 刚度 rigidity 结构或构件抵抗变形的能力。 2.1.13 容许应力 allowable stress某一特定计算状态，为保证结构安全，容许材料承受的最大应力。 2.1.14 安全系数 safety factor表明结构或构件达到某种失效状态(破坏或开裂)时的计算临界承 载力与计算荷载作用力之间 的比例关系的系数。 2.1.15 预应力度 degree of prestressing结构或构件中，由预加应力所抵消的运营荷载产生的应力的程度。 2.1.16 有效预应力 effective prestress在计入外部荷载作用之前，扣除各项因素引起的应力损失之后， 预应力钢筋中的应力。 2.1.17 挠度 deflection?2?在弯矩作用平面内，结构构件轴线或中面上某点由挠曲引起垂直 于轴线或中面方向的线位移。 2.1.18 预拱度 camber 为抵消桥跨结构在荷载作用下产生的挠度，而在制作时所预留的与挠 度方向相反的校正量。 2.1.19 预应力钢筋 Prestressing tendon用于混凝土结构构件中施加预应力的钢筋，钢丝和钢绞线的总称。 2.1.20 钢丝束 Tendon 由钢丝和钢绞线组成的钢束的总称。2.2 符2.2.1 材料性能Ec号――混凝土弹性模量 ――混凝土剪切变形模量 ――混凝土泊松比 ――普通钢筋弹性模量Gc vcEsE p ――预应力钢筋弹性模量C60――立方体强度标准值为 60MPa 的混凝土强度等级f c , f ct ――混凝土轴心抗压、抗拉极限强度f pk , f sk ――预应力钢筋、普通钢筋拉抗强度标准值f s , f s? ――普通钢筋抗拉、抗压计算强度? ――预应力钢筋抗拉、抗压计算强度 fp, fp〔 ? c 〕 ――中心受压时混凝土的容许应力?3?〔 ? b 〕――弯曲受压及偏心受压时混凝土的容许应力 〔 ? tp ?1 〕――有箍筋及斜筋时混凝土的容许主拉应力 〔 ? tp ?2 〕――无箍筋及斜筋时混凝土的容许主拉应力 〔 ? tp ?3 〕――梁部分长度中全由混凝土承受的主拉应力 〔 ? c 〕 ――纯剪时混凝土的容许剪应力 〔 c 〕――光钢筋与混凝土之间的容许粘结力 〔 ? c ?1 〕 ――局部承压时混凝土的容许压应力 〔 ? s 〕 ――普通钢筋的容许应力 〔 ?? 〕 ――钢筋应力幅容许值 2.2.2 荷载及荷载效应N ――计算轴向力M ――计算弯矩V――计算剪力? c ， ? ct ――混凝土压、拉应力? c ――混凝土剪应力? tp ， ? cp ――混凝土主拉、主压应力? con ――预应力钢筋锚下控制应力? p ――预应力钢筋拉应力? p1 ――预应力钢筋有效预应力?s――普通钢筋拉应力? L ――预应力钢筋应力损失? f ――裂缝宽度?4??? p , ?? s――预应力钢筋、普通钢筋应力幅2.2.3 几何参数b ――矩形截面宽度，T 形、工字形截面腹板宽度b f , b?f ――T 形或工字形截面受拉、受压区翼缘宽度d ――直径e ――偏心距h ――截面高度h f , h?f ――T 形或工字形截面受拉、受压区翼缘高度l 0 ――计算跨度或计算长度i ――截面回转半径A ――截面面积W ――截面抵抗矩I ――截面惯性矩S ――面积矩2.2.4 计算系数及其它K ――强度安全系数K f ――抗裂安全系数? ――受拉区混凝土塑性影响系数? ――纵向弯曲系数n ――钢筋弹性模量与混凝土变形模量之比n p ， ns――预应力钢筋、普通钢筋弹性模量与混凝土弹性模量之比? ――偏心距增大系数?5?? ――预应力度B ――截面抗弯刚度3材料3.1 混 凝 土3.1.1 混凝土强度等级可采用 C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、 C60。 3.1.2 钢筋混凝土构件当采用 HRB335 级钢筋时，桥跨结构混凝土强度等 级不宜低于 C30。其它结构混凝土强度等级不宜低于 C20。预应力混凝土主 要承重结构的混凝土强度等级不宜低于 C40。 管道压浆用水泥浆强度等级不 宜低于 M35，并掺入阻锈剂。 3.1.3 混凝土的骨料选择及碱含量应符合《铁路混凝土工程预防碱―骨料 反应技术条件》 (TB/T3054)的规定。 混凝土中的氯离子含量不得大于 0.06%， 在有腐蚀性环境下的桥涵结构应采取耐腐蚀措施。 3.1.4 混凝土的极限强度应按表 3.1.4 采用。表 3.1.4 符 号 C20 13.5 1.70 C25 17.0 2.00 C30 20.0 2.20 混 凝 土 的 极 限 强 度（MPa） 混凝土强度等级 C35 23.5 2.50 C40 27.0 2.70 C45 30.0 2.90 C50 33.5 3.10 C55 37.0 3.30 C60 40.0 3.50强度种类 轴心抗压 轴心抗拉fc f ct3.1.5 混凝土受压或受拉时的弹性模量 Ec 应按表 3.1.5 采用。?6?混凝土的剪切变形模量 Gc 可按表 3.1.5 所列数值的 0.40 倍采用。表 3.1.5 混凝土强度等级 弹性模量 C20 2.80× 104 C25 2.95× 104混 凝 土 弹 性 模 量 E c （MPa）C30 3.10× 104 C35 3.25× 104 C40 3.35× 104 C45 3.45× 104 C50 3.55× 104 C55 3.65× 104 C60 3.75× 104Ec混凝土泊松比? c 可采用 0.2。3.2 钢筋3.2.1 铁路桥涵混凝土结构可采用下列类型的普通钢筋和预应力钢筋： 1 普通钢筋宜采用 Q235 和 HRB335 钢筋，其技术条件应符合现行国家标准《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013)和《钢筋混凝土用热轧带肋 钢筋》 (GB1499)的规定。承受疲劳荷载的桥涵结构(ρ ≤0.5)， HRB335 钢 筋的化学成分 C ? 2Mn 应小于或等于 0.5%。 6预应力钢丝应符合现行国家标准 《预应力混凝土用钢丝》 (GB5223)的规定。 3 预应力钢绞线应符合现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》(GB5224)的规定。 4 预应力粗钢筋可采用预应力混凝土用高强度精轧螺纹钢筋。注：1. 普通钢筋系指用于钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土结构中的非预 应力钢筋。 2. 严禁使用经高压穿水处理过的 HRB335 级钢筋。3.2.2 普通钢筋、高强度精轧螺纹钢筋抗拉强度标准值应按 3.2.2-1 采?7?用。 预应力钢丝抗拉强度标准值应按表 3.2.2-2 采用。预应力钢绞线抗拉 强度标准值应按表 3.2.2-3 采用。表 3.2.2-1 种类 强度 抗拉强度标准值 钢筋抗拉强度标准值（MPa） 钢 筋普 通 Q235 235f skHRB335 335精轧螺纹钢筋 JL800 800f pkJL930 930注：精轧螺纹钢筋的抗拉强度标准值系屈服点。表 3.2.2-2 公称直径(mm)预应力钢丝抗拉强度标准值 f pk （MPa） ＞5 1 470 1 570 1 670 1 770 ―≤5.0 1 470 1 570 抗拉强度标准值 1 670 1 770 1 860 注：按松弛率的不同可分为普通松弛(WNR)和低松弛(WLR)钢丝。表 3.2.2-3 公称直径(mm)预应力钢绞线抗拉强度标准值 f pk （MPa） 12.7 15.2 模拔型 (1×7)C 标准型 1×7 1 470 1 570 1 670 1 720 1 860 1 960 模拔型 (1×7)C 15.7 标准型 1×7标准型 1×7 1 720 1 860 1 960抗拉强度标准值1 8601 8201 770 1 860注：均为低松弛。3.2.3 钢筋计算强度应按表 3.2.3 采用。表 3.2.3 钢筋计算强度（MPa）?8?抗拉计算强度 钢 预应力筋 普通钢筋 筋 类 型f p 或f s抗压计算强度?或f s? fp钢丝、钢绞线、精轧螺纹钢筋 Q235 HRB3350.9 f pk 235 335380 235 3353.2.4 钢筋弹性模量应按表 3.2.4 采用。表 3.2.4 钢 筋 钢 种 丝 类 钢筋弹性模量（MPa） 符Ep Ep EpEsEs号弹性模量2.05×105 1.95×105 2.0×105 2.1×105 2.0×105钢 绞 线 精轧螺纹钢筋 Q235 HRB335注：计算钢丝、钢绞线伸长值时，可按 E p ±0.1×105 MPa 作为上、下限。?9?4设计基本规定4.1 一般要求4.1.1 在计算荷载的最不利组合作用下，桥跨结构的横向倾覆稳定系数不 应小于 1.3。 在相应于应力超过容许值 30%时的竖向活载作用下， 悬臂梁的纵向倾覆 稳定系数不应小于 1.3。 4.1.2 静活载(即不计列车竖向动力作用)所引起的最大竖向挠度应符合下列规定： 1 2 1/700。 4.1.3 梁截面尺寸和构造应保证梁体具有足够的横向刚度。 在横向摇摆力、离心力、风力和温度力作用下，梁体水平挠度不得大 于 L /4 000， 横向自振频率宜大于 50× L?0.8 ， 且不宜在 2.0～3.0 Hz 之间 （暂 定） 。 4.1.4 当由恒截及静活载引起的竖向挠度等于或小于 15mm 或跨度的 对于简支梁不应超过跨度的 1/800； 对于连续梁边跨不应超过跨度的 1/800 ，中间跨不应超过跨度的1/1600 时，可不设预拱度，宜用调整道碴厚度的办法解决；大于上述数值 时应设预拱度，其曲线与恒载及 1/2 静活载所产生的挠度曲线基本相同，?10?但方向相反。预应力混凝土梁，计算预拱度时尚应考虑预加应力的影响。4.2 板的计算4.2.1 四周自由支承或固定支承的板，当长边与短边长度之比等于或大于 2 时，应以短边为跨度按单向板计算，否则应按双向板计算。 4.2.2 一般板的计算跨度应为两支承中心间的距离，但位于主梁梁梗间的 板，其计算跨度可按下列规定采用： 1 计算弯矩时，计算跨度为两梗间净距加板的厚度，但不大于两梗间净距加梁梗宽度，此时弯矩按下列公式计算： 支点弯矩 跨中弯矩M ? ?0.7M 0 M ? 0.5M 0(4.2.2-1) (4.2.2-2)式中 M ――计算弯矩(MN?m)；M0――按简支板计算的跨中最大弯矩(MN?m)。 计算剪力时，计算跨度为梗间净距，剪力按简支板计算。 对于箱形梁，桥面板应按本规范第 4.3.9 条的规定计算。2 34.2.3 计算在中间支承上有梗胁的板时，沿支承中心处的截面有效高度应 按下式计算(图 4.2.3)。 (4.2.3) 但不大于 h1 ? s 。 式中h0 ――截面有效高度(m)；1 3h1 ――不计梗胁时板的有效高度(m)；s ――自梗胁起点至支承中心的距离(m)；?――梗胁下缘与水平线所成的夹角( °)。?11?图 4.2.3梗胁处板的有效高度图4.2.4 斜交板桥，当斜度小于或等于 15°时，可按正交板计算。4.3 梁的计算4.3.1 当 T 形截面梁翼缘位于受压区，且符合下列三项条件之一时，可按 T 形截面计算(图 4.3.1)： 1 2 无梗胁翼缘板厚度 h ?f 大于或等于梁全高 h 的 1/10； 有梗胁而坡度 tanα 不大于 1/3，且板与梗相交处板的厚度 h ?f? 不小于梁全高 h 的 1/10；图 4.3.1T 形梁截面计算图103梗胁坡度 tan? 大于 1/3，但符合下式条件 h1 h h?f ? c ≥ 3 10(4.3.1)当不符合上述第 1、 2 或 3 款条件时， 则应按宽度为 b 的矩形截面计算。 4.3.2 T 型截面梁当伸出板对称时，板的计算宽度应采用下列三项中的最 小值： 1 2 3 对于简支梁为计算跨度的 1/3； 相邻两梁轴线间的距离；b ? 2c ? 12h?f 。?12?当伸出板不对称时，若其最大悬臂一边从梁梗中线算起，宽度小于上 述第 1、3 款中较小者的一半，可按实际宽度采用。 计算静不定力时，翼缘宽度可取实际宽度。 如无更精确的计算方法，箱形梁也可按 T 形梁的规定办理。 4.3.3 连续梁时应考虑截面变化的影响，若连续梁支点截面惯性矩与跨间 截面惯性矩之比不大于 2 时，可按等截面计算。 4.3.4 计算连续梁内力及反力时，应考虑温差、基础不均匀沉降、混凝土 收缩及徐变等因素的影响。对于预应力混凝土连续梁，当计算应力时还应 考虑预加力产生的二次力，在检算破坏阶段的截面强度时，可不计预加力 产生的二次力的影响。 4.3.5 对于分阶段施工的连续梁应按各阶段实际受力体系和相应荷载计算梁的内力，并考虑体系转换过程中由于混凝土徐变而产生的弯矩重分布， 弯矩重分布可按本规范附录 A 的规定计算。 4.3.6 预应力混凝土连续梁如在施工过程中不转换体系，则预应力损失完 成后，由预加力引起的总的二次力(包括弹性变形和其它损失所产生的变形) 可由预加应力时所引起的弹性变形二次力，乘以预应力筋预拉力的平均有 效系数 C 求得。平均有效系数按下式计算：C? Pe P(4.3.6)式中C ――平均有效系数；Pe ――预应力损失全部完成后，预应力筋的平均预拉力(MN)；P ――预应力瞬时损失完成后，预应力筋的平均预拉力(MN)。4.3.7连续梁中间支承处的负弯矩(当支座设置在腹板范围内时 )计算可?13?考虑支承宽度和梁高对负弯矩的折减影响(图 4.3.7)，按下列公式计算：图 4.3.7中间支承处负弯矩折减计算图Me ? M ? M ?M? ? 1 2 ga 8 R g? a(4.3.7-1) (4.3.7-2) (4.3.7-3)式中 M e ――折减后的支点计算负弯矩(MN?m)；MM?――由计算荷载产生的支点负弯矩(按理论支承计算)(MN?m)； ――折减弯矩(MN?m)；g ――梁的支承反力 R 在支座两侧向上按 45°分布于重心轴 G ? G 水平处的荷载(MN/m)；a ――在支座两侧向上按 45°扩大交于重心轴 G ? G 的长度(m)。按式(4.3.7-1)计算结果，M e / M 不得小于 0.9，如小于 0.9，则按 0.9 计算。 4.3.8 箱形梁应考虑由于荷载偏心所产生的扭矩和荷载分配等因素。对单 线单室箱梁，当荷载偏心距较小(偏心率小于 0.1)时，可不考虑由于偏心引 起的荷载分配问题。 4.3.9?14?箱形梁横截面，可按被支承在主梁腹板中心线下缘的箱形框架计算。计算所需的钢筋的 1/2 可兼作主梁抗剪或抗扭箍筋。 4.3.10 箱形梁应考虑截面温差所引起的纵向和横向温差应力。温差荷载包括日照温差荷载和降温温差荷载，须分别进行计算。温差荷载和温差应 力可按附录 B 的规定计算。 4.3.11 计算温差应力时，对于日照温差宜采用混凝土的受压弹性模量；对于降温温差宜采用 0.8 倍的受压弹性模量。 4.3.12 计算主力和温差应力组合时，可不再与其它附加力组合。此时，材料容许应力可提高 20%。4.4 框架的计算4.4.1 框架应按下列规定计算： 1 影响； 2 3 对于变高度(变截面)梁，应考虑其高度(截面)变化的影响； 框架计算必须考虑杆件刚度比及支承的固定程度，设计时假定的单 框架的静不定力应按弹性理论计算，可不计法向力及剪力对变形的位长度上的刚度比与计算所得的刚度比之差不得超过 30%，否则应重新计 算。 4.4.2 框架计算时应考虑基础不均匀变位(线位移和角位移)、温度变化及 混凝土收缩、徐变的影响；预应力混凝土框架计算时尚应考虑预加力产生 的二次力。但在检算破坏阶段的截面强度时，可不计预加力产生的二次力。 4.4.3 施工过程中发生体系转换时，可按本规范第 4.3.5 条的规定计算。 4.4.4 框架的轴线为杆件截面的重心线，除梗胁特别大的情况外，可不计 梗胁的影响。?15?框架轴线的长度，对于梁为柱的轴线间的距离 l ，对于柱为梁的轴线间 的距离 h2 或从梁轴线到固定支承的基础顶面间的距离 h1 〔如图 4.4.4(a)〕 或从梁的轴线到铰支承的铰中心的距离 h1 〔如图 4.4.4(b)〕 。图 4.4.4框架轴线计算图4.4.5 框架中梁截面应按本规范第 4.3 节的有关规定计算。4.5 墩台的计算4.5.1 钢筋混凝土墩台的计算应符合铁道部现行《铁路桥涵设计基本规范》 (TB10002.1―××××)中关于墩台的规定。计算时可不考虑截面合 力偏心的要求。 4.5.2 钢筋混凝土墩台，还应考虑局部稳定、抗裂性、振动、温差及混凝 土收缩的影响。4.6 拱桥的计算4.6.1 拱桥的计算应符合铁道部现行《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1―××××)中关于拱桥的规定。 4.6.2 计算静不定拱圈(或拱肋)的温差和混凝土收缩应力时，应根据实际 资料考虑混凝土徐变的影响；当缺乏具体资料时，可按弹性体系计算，所 用的弹性模量，可近似地分别采用混凝土受压弹性模量的 0.7 和 0.45 倍。 4.6.3 对分阶段施工的静不定拱，当发生体系转换时，应考虑由于混凝土?16?徐变引起的内力重分布。4.7 涵洞的计算4.7.1 涵洞的计算应符合铁道部现行《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1―××××)中关于涵洞的规定。?17?5钢筋混凝土结构5.1 一般要求5.1.1 钢筋混凝土结构应按容许应力法设计。 计算强度时，不应考虑混凝土承受拉力(除主拉应力检算外)，拉力应 完全由钢筋承受。 计算结构变形时，截面刚度应按 0.8 Ec I 计算， E c 为混凝土的受压弹性 模量，应按本规范表 3.1.5 采用， I 分别按下列规定计算： 静 定 结 构――不计混凝土受拉区，计入钢筋； 静不定结构――包括全部混凝土截面，不计钢筋。 5.1.2 受弯及偏心受压构件的截面最小配筋率(仅计受拉区钢筋 )不应低于表 5.1.2 所列数值。表 5.1.2 钢 筋 种 类 Q235 HRB335 C20 0.15 0.10 截面最小配筋率 (%) 混 凝 土 强 度 C25～C45 0.20 0.15 等 级 C50～C60 0.25 0.205.1.3换算截面时，钢筋的弹性模量与混凝土的变形模量之比 n 应按表5.1.3 采用。表 5.1.3 混凝土强 度等级 结构类型 ?18?n值C20C25～C35C40～C60桥跨结构及顶帽 其它结构20 1515 1010 85.2 计算5.2.1 混凝土的容许应力应按表 5.2.1 采用。 图 5.2.1 中a ――矩形局部承压面积 Ac 长边的一半；b ―― Ac 短边的一半；c ―― Ac 的外边缘至构件边缘的最小距离；d / 2 ――圆形局部承压面积 Ac 的圆心至构件边缘的最小距离。??A Acβ 在(a)、(b)、(c)、(d)情况下不大于 3，在(e)情况下不大于 1.5。图 5.2.1计算底面积 A 示意图5.2.2 钢筋的容许应力应按下列规定采用： 1 Q235 钢筋在主力或主力加附加力作用下，容许应力〔 ? s 〕分别为?19?130 MPa 或 160 MPa。 2 HRB335 钢筋 1)母材及纵向加工(打磨)的闪光对焊接头在主力或主力加附加力作用?20?表 5.2.1 序 号 1 2 3 4 5 6 7 应力种类 中心受压 弯曲受压及偏心受压 有箍筋及斜筋时的主 拉应力 无箍筋及斜筋时的主 拉应力 梁部分长度中全由混 凝土承受的主拉应力 纯剪应力 光钢筋与混凝土之间 的粘结力 局部承压应力 8 A―― Ac――局部承压面积 [ ? c ?1 ] 符号 [? c ] [? b ] ［ ? tp ?1 ］ [ ? tp ?2 ] [ ? tp ?3 ] [? c ] ［c］混凝土的容许应力（MPa） 混 凝 C35 9.4 11.8 2.25 0.83 0.42 1.25 1.049 .4 ? A Ac土强 C40 10.8 13.5 2.43 0.90 0.45 1.35 1.13度等 C45级 C50 13.4 16.8 2.79 1.03 0.52 1.55 1.2913.4 ? A AcC20 5.4 6.8 1.53 0.57 0.28 0.85 0.715 .4 ? A AcC25 6.8 8.5 1.80 0.67 0.33 1.00 0 .836 .8 ? A AcC30 8.0 10.0 1.98 0.73 0.37 1.10 0.928 .0 ? A AcC55 14.8 18.5 2.97 1.10 0.55 1.65 1.3814.8 ? A AcC60 16.0 20.0 3.15 1.17 0.58 1.75 1.4616.0 ? A Ac12.0 15.0 2.61 0.97 0.48 1.45 1.2112.0 ? A Ac10 .8 ? A Ac注：1 计算主力加附加力时，第 1、2 及 8 项容许应力可提高 30%； 2 对厂制及工艺符合厂制条件的构件，第 1、2 及 8 项容许应力可提高 10%； 3 当检算架桥机架梁产生的应力时，第 1、2 及 8 项容许应力在主力加附加力的基础上可再提 高 10%； 4 带肋钢筋与混凝土之间的粘结力按表列第 7 项数值的 1.5 倍采用； 5 第 8 项中的计算底面积 A 按图 5.2.1 计算，但该部分的混凝土厚度应大于底面积 A 的短边尺寸。 ?21?下，容许应力〔 ? s 〕分别为 180 MPa 或 230 MPa。 2) 未经纵向加工的闪光对焊接头在主力作用下，容许应力应按表 5.2.2-1 采用。表 5.2.2-1 HRB335 钢筋主力作用下焊接接头容许应力〔 ? s 〕(MPa) 应 钢筋直径(mm) 0.2d ≤16力比?0.4 180 180 170 ≥0.5 180 180 1800.3 180 165 155175 150 14016＜ d ≤25d =28注：钢筋最小与最大应力比 ? 位于表中数值之间时，容许应力可按线性内插确定。3)未经纵向加工的闪光对焊接头在主力加附加力作用下，容许应力按 表 5.2.2-2 采用。表 5.2.2-2 HRB335 钢筋主加附作用下焊接接头容许应力〔 ? s 〕 (MPa) 应 钢筋直径(mm) 0.2d ≤16力比?0.4 230 230 221 ≥0.5 230 230 2300.3 230 215 202230 195 18216＜ d ≤25d =283、当检算架桥机架梁产生的应力时，钢筋的容许应力〔 ? s 〕 ： Q235 钢筋取 176 MPa， HRB335 钢筋取 253 MPa。 5.2.3 具有纵筋及一般箍筋的轴心受压构件的强度与稳定性应按下列公式计算： 1 强度：?c ?N ≤〔 ? c 〕 ? Ac ? mAs(5.2.3-1)?22?2 式中稳定性：?c ?N ≤〔 ? c 〕 ? ( Ac ? mAs? )(5.2.3-2)? c ――混凝土压应力(MPa)；N ――计算轴向压力(MN)；Ac ――构件横截面的混凝土面积(m )； ? ――受压纵筋截面积(m )； As22m ――钢筋抗拉强度标准值与混凝土抗压极限强度之比，应按表5.2.3-1 采用；表 5.2.3-1 钢筋种类 Q235 HRB335 混 C20 17.4 24.8 C25 13.8 19.7 C30 11.8 16.8 凝 C35 10.0 14.3 土m强值 度 等 C45 7.8 11.2 级 C50 7.0 10.0 C55 6.4 9.1 C60 5.9 8.4C40 8.7 12.4〔 ? c 〕 ――混凝土容许压应力，应按表 5.2.1 采用(MPa)；? ――纵向弯曲系数，应根据构件的长细比按表 5.2.3-2 采用。5.2.4 采用螺旋式或焊接环式间接钢筋的轴心受压构件，其强度应按下列 公式计算：?c ?N ≤〔 ? c 〕 ? ? 2.0m?A j Ahe ? mAs(5.2.4-1)Aj ??d he a js2(5.2.4-2)式中Ahe ――构件核心截面面积(m )；m, m? ――纵筋及间接钢筋的计算强度与混凝土抗压极限强度之比，均应按本规范表 5.2.3-1 采用；A j ――间接钢筋的换算面积(m )；2?23?d he ――构件核心直径(m)；a j ――单根间接钢筋的截面积(m )；2s――间接钢筋的间距(m)；? ――纵筋的换算面积(m )。 As2表 5.2.3-2纵向弯曲系数 ? 值 12 10.5 42 0.95 24 21 83 0.65 14 12 48 0.92 26 22.5 90 0.60 16 14 55 0.87 28 24 97 0.56 18 15.5 62 0.81 30 26 104 0.52l0 / b l0 / d l0 / i≤8 ≤7 ≤28 1.0 20 17 69 0.7510 8.5 35 0.98 22 19 76 0.70?l0 / b l0 / d l0 / i?注：l 0 ―― 构件计算长度(m)； 两端刚性固定时 l 0 =0.5 l 一端刚性固定另一端为不移动的铰时 l 0 =0.7 l 两端均为不移动的铰时 l 0 = l 一端刚性固定另一端为自由端时 l 0 =2 l 其中 l 为构件的全长(m)； 拱桥 l 0 应按铁道部现行《铁路桥涵设计基本规范》 (TB10002.1-××× ×)的有关规定取值。 b ――矩形截面构件的短边尺寸(m)； d ――圆形截面构件的直径(m)； i ――任意形状截面构件的回转半径(m)。构件因使用螺旋式或焊接环式间接钢筋而增加的承载能力，不应超过 未使用间接钢筋时的 60%， 当长细比 l0 / i 大于 28 时， 应不再考虑间接钢筋的 影响。?24?5.2.5 受弯构件的强度应按下列公式计算： 1 混凝土的压应力?c ?M ≤〔 ? b 〕 W0(5.2.5-1)2钢筋的拉应力?s ? n?M ≤〔 ? s 〕 Ws(5.2.5-2)式中? c ――混凝土压应力(MPa)； ? s ――钢筋拉应力(MPa)；M ――计算弯矩(MN?m)；W0 ， W s――对混凝土受压边缘及对所检算的受拉钢筋重心处的换算截 面抵抗矩(m３)；n ――钢筋的弹性模量与混凝土的变形模量之比，应按本规范表5.1.3 采用，当采用多层钢筋时，应计算最外一层钢筋的应力。 3 中性轴处的剪应力??V ≤〔 ? tp ?1 〕 bz(5.2.5-3)式中?V――中性轴处的剪应力(MPa)； ――计算剪力(MN)； ――构件中性轴处的腹板厚度(m)； ――内力偶的力臂(m)。bz当不满足式 (5.2.5-3) 要求时，应修改截面尺寸或提高混凝土强度等 级。 变高度梁的剪应力计算应考虑高度变化的影响。?25?4当梁中各截面剪应力均小于或等于〔 ? tp ?2 〕时，可不进行抗剪强度检算，而按构造要求配置箍筋。否则，对于剪应力大于〔 ? tp ?3 〕的区段，应 力应全部由钢筋(箍筋或斜筋)承担。 5、对受弯构件除计算中性轴处的剪应力外，还应按下式检算板与梗相 交处(图 5.2.5-1 截面Ⅰ-Ⅰ，Ⅰ′-Ⅰ′)的剪应力：?? ?? ?b S1 ? ≤〔 ? c 〕 h?f S(5.2.5-4)图 5.2.5-1上翼缘应力检算示意图式中? ? ――板与梗相交处的剪应力(MPa)；?――梗内中性轴处的剪应力(MPa)；〔 ? c 〕 ――纯剪时混凝土的容许剪应力(MPa)；h ?f ――截面Ⅰ―Ⅰ或Ⅰ′―Ⅰ′处的上翼缘高度(m)；S1 ――截面Ⅰ―Ⅰ或Ⅰ′―Ⅰ′以外部分面积对中性轴的面积矩(m )；S ――中性轴以上部分面积对中性轴的面积矩(m )。33图 5.2.5-2下翼缘应力检算示意图6当受拉区的翼缘突出梁梗较大时，尚应按下式检算梁埂与翼缘相交处(图 5.2.5-2 截面Ⅱ-Ⅱ)的剪应力：?26?? ?? ? ? ?b Asf ≤〔 ? c 〕 ? h f As(5.2.5-5)式中? ?? ――梁梗与下翼缘相交处的剪应力(MPa)；h f ――下翼缘高度(m)；Asf ――下翼缘悬出部分的受拉钢筋截面积(m )；As ――下翼缘受拉钢筋总截面积(m )。2 ２5.2.6 偏心受压构件的强度应按下列公式计算： 1 混凝土的压应力?c ?N ?M ≤〔 ? b 〕 ? A0 W01 KN 1? ? 2 Ec I c ? l 02(5.2.6-1) (5.2.6-2)????0.1 ? 0.16 e0 0.2 ? h(5.2.6-3)式中? c ――混凝土的压应力(MPa)；N ――换算截面重心处的计算轴向压力(MN)；A0 及 W0 ――钢筋混凝土换算截面积 ( 不计受拉区 ) 及其对受压边缘或受压较大边缘的截面抵抗矩，分别以 m2 和 m3 计；M ――计算弯矩(MN?m)；?――挠度对偏心距影响的增大系数；K ――安全系数，主力时用 2.0，主力+附加力时用 1.6；E c ――混凝土的受压弹性模量，应按本规范表 3.1.4 采用(MPa)；I c ――混凝土全截面的惯性矩(m )；?27?4? ――考虑偏心距对η 值的影响系数；e0 ――轴向力作用点至构件截面重心的距离(m)；h――弯曲平面内的截面高度(m)； ――压杆计算长度，应按本规范表 5.2.3-2 的注采用(m)。l0求截面的中性轴时，应采用纵向弯曲后所增大的偏心：e??MN(5.2.6-4)式中e ――纵向弯曲后所增大的偏心(m)。除混凝土的压应力外，尚应计算受压钢筋及受拉钢筋的应力。 偏心受压构件尚应按轴心受压构件验算垂直于弯矩作用平面的稳定 性，此时，不考虑弯矩作用，但应按本规范第 5.2.3 条考虑纵向弯曲的影 响。 2 混凝土的剪应力??VS c ? bI 0(5.2.6-5)式中? ――混凝土的剪应力(MPa)；V――计算剪力(MN)；S c ――计算点以上部分换算面积对构件换算截面 (不计混凝土受拉区)重心轴的面积矩(m3)；? ――换算截面对重心轴的惯性矩(m )。 I0４当中性轴在截面以内时，应将中性轴处的剪应力(即主拉应力)与按式 (5.2.6-6)计算的换算截面重心轴上的主拉应力相比较，取其较大者控制设 计。?28?当中性轴在截面以外时，则最大剪应力 ? 发生在换算截面的重心轴上， 其相应的主拉应力按下式计算：? tp ? ?c2 ?? c24?? 2(5.2.6-6)式中 ? tp ――主拉应力(MPa)；?――截面重心轴上的剪应力(MPa)；? c ――截面重心轴上的压应力(MPa)。5.2.7 钢筋混凝土结构构件的计算裂缝宽度不应超过表 5.2.7 规定的容许值。表 5.2.7 裂缝宽度容许值〔 ? f 〕(mm) 〔? f 〕 0.25 0.20 0.20 0.15 0.25 0.20结 构 构 件 所 处 环 境 条 件 水下结构或 地下结构 一般大气条件下的 地面结构 长期处于水下或 潮湿的土壤中 处于水位经常反复 变动的条件下 有防护措施 无防护措施 无侵蚀性介质 有侵蚀性介质 无侵蚀性介质 有侵蚀性介质 ― ―注：表列数值为主力作用时的容许值，当主力加附加力作用时可提高 20%。5.2.8 钢筋混凝土矩形、T 形及工字形截面受弯及偏心受压构件的计算裂 缝宽度可按下列公式计算：? f ? K1 K 2 r ?sEs (80 ? 8 ? 0.4d?z)(5.2.8-1)K2 ? 1? ?M1 M ? 0.5 2 M M(5.2.8-2) (5.2.8-3) (5.2.8-4)?z ???1n1 ? ? 2 n2 ? ? 3 n3 ?AslAclAcl ? 2ab式中? f ――计算裂缝宽度(mm)；?29?K 1 ――钢筋表面形状影响系数，对光钢筋 K 1 =1.0，带肋钢筋 K 1 ＝0.8；K 2 ――荷载特征影响系数；? ――系数，对光钢筋取 0.5，对带肋钢筋取 0.3；M 1 ――活载作用下的弯矩(MN?m)； M 2 ――恒载作用下的弯矩(MN?m)；M――全部计算荷载作用下的弯矩，当主力作用时为恒载弯矩与活 载弯矩之和，主力加附加力作用时为恒载弯矩、活载弯矩 及附加力弯矩之和(MN?m)；? ――中性轴至受拉边缘的距离与中性轴至受拉钢筋重心的距离之比，对梁和板， ? 可分别采用 1.1 和 1.2；?sEs――受拉钢筋重心处的钢筋应力(MPa)； ――钢筋的弹性模量(MPa)；d ――受拉钢筋直径(mm)；?z――受拉钢筋的有效配筋率；n1 , n 2 , n3 ――单根，两根一束，三根一束的受拉钢筋根数；? 1 , ? 2 , ? 3 ――考虑成束钢筋的系数，对单根钢筋 ? 1 =1.0，两根一束? 2 =0.85，三根一束 ? 3 =0.70；As1 ――单根钢筋的截面积(m )； Ac1 ――与受拉钢筋相互作用的受拉混凝土面积，取为与受拉钢筋重2心相重的混凝土面积(即图 5.2.8 中的阴影面积， 图中 a 为钢 筋重心至受拉边缘的距离)(m２)。?30?图 5.2.8Ac1 计算示意图5.2.9 钢筋混凝土圆形或环形截面偏心受压构件的计算裂缝宽度，可按下 列公式计算：? f ? K1 K 2 K 3 r ?sEs (100 ? 4 ? 0.2d?z)(5.2.9-1) (5.2.9-2) (5.2.9-3) (5.2.9-4)r?2R ? x ≤1.2 R ? rs ? x?z ?( ?1n1 ? ? 2 n2 ? ? 3 n3 ) Asl AzAz ? 4?rs ( R ? rs )式中K 1 ， K 2 ――同第 5.2.8 条；K 3 ――截面形状系数，对圆形截面 K 3 取 1.0，对环形截面 K 3 取1.1；r ――中性轴至受拉边缘的距离与中性轴至最大拉应力钢筋中心的距离之比(按图 5.2.9-1 计算)，当 r ＞1.2 时，取为 1.2；?sd――钢筋的最大拉应力(MPa)； ――纵向钢筋直径，当钢筋直径不同时，按大直径取用(mm)；? z ――纵向钢筋的有效配筋率，当 ? z 小于 0.005 时，按 0.005采用；计算时， n1 ～ n3 应计入全部纵向钢筋；?31?Az――与纵向钢筋相互作用的混凝土面积(图 5.2.9-2 中的阴影 面积)(m2)。图 5.2.9-1r 计算示意图图 5.2.9-2Az 计算示意图5.2.10 当钢筋混凝土结构构件的计算裂缝宽度超过本规范表 5.2.7 规定 的容许值时，可增加钢筋用量，或改用较小直径钢筋，必要时改用预应力 混凝土结构。5.3 构造5.3.1 受拉区域的钢筋可以单根或两至三根成束布置，钢筋的净距不得小 于钢筋的直径(对带肋钢筋为计算直径)，并不得小于 30 mm。当钢筋(包括 成束钢筋)层数等于或多于三层时，其净距横向不得小于 1.5 倍的钢筋直径 并不得小于 45 mm，竖向仍不得小于钢筋直径并不得小于 30 mm。 光钢筋端部半圆形弯钩的内径不得小于 2.5 倍钢筋直径(直钩的半径不 得小于 2.5 倍钢筋直径)，并在钩的端部留一直段，其长度不小于 3 倍钢筋 直径(图 5.3.1)。图 5.3.1 ?32?钢筋标准弯钩图上述有关直钩的规定，也适用于带肋钢筋。 5.3.2 钢筋混凝土结构主筋的净保护层厚度不得小于 30 mm，也不宜大于 50 mm，箍筋等普通钢筋的净保护层厚度不得小于 25 mm。但板的高度小于 200 mm 时，主筋净保护层厚度可减为 20 mm。 5.3.3 钢筋的锚固及最小弯曲半径应符合下列规定： 1 2 钢筋最小锚固长度应符合表 5.3.3 的规定。 梁端部钢筋伸过支点的长度应不小于 10 倍的钢筋直径，并另加标准弯钩。 3 钢筋的最小弯曲半径：Q235 钢筋的最小弯曲半径应为 10 倍钢筋直径，HRB335 钢筋的最小弯 曲半径应为 12 倍钢筋直径。表 5.3.3 钢筋最小锚固长度 钢筋 种类 锚 固 条 件 (mm) 混 凝 土 强 度 等 级 C20C25 C30～C60 受压钢筋 30d 或(10d+直钩) 受拉构件钢筋 30d+半圆钩 25d+半圆钩 20d+半圆钩 10d+直钩 受弯及偏心受压构 锚于受压区 Q235 件中的受拉钢筋 锚于受拉区 20d+半圆钩 级 伸入受压区长度不小于 20d 不设与纵筋平行的直段，端部采用直钩 弯起 伸入受压区长度小于 20d 设与纵筋平行的长度为 10d 直段，并加直钩 钢筋 锚于受拉区 25d+半圆钩 受压钢筋 25d 或(15d+直钩) 受拉构件钢筋 35d+直钩 30d+直钩 25d+直钩 受弯及偏心受压构件 锚于受压区 15d HRB335 中的受拉钢筋自不受 25d+直钩 力处算起的锚固长度 锚于受拉区 级 伸入受压区长度不小于 25d 不设与纵筋平行的直段 弯起 伸入受压区长度小于 25d 设与纵筋平行长度为 20d 的直段 钢筋 锚于受拉区 25d+直钩 注： 1 2 表中 d 为钢筋计算直径； 受拉的 HRB335 钢筋直径大于 25 mm 时，其锚固长度应按表中值加 5d； ?33?3受弯及大偏心受压构件中的受拉钢筋截断时宜避开受拉区， 表中数值仅在困难 条件下采用。5.3.4 轴心受压构件的配筋构造应符合下列规定： 1 仅受轴心压力并配有纵筋及一般箍筋的构件：1)纵筋截面积不应小于构件截面积的 0.5%，也不宜大于 3%； 2)纵筋的直径不宜小于 12mm； 3)箍筋的间距不应超过纵筋直径的 15 倍，也不应大于构件横截面的最 小尺寸； 4)箍筋的直径不应小于纵筋直径的 1/4，也不应小于 6mm。 2 当采用螺旋筋时：1)纵筋的截面积不应小于螺旋筋圈内核心截面积的 0.5%； 2)核心截面积不应小于构件截面积的 2/3； 3)螺旋筋的螺距不应大于核心直径的 1/5，也不应大于 80mm； 4)螺旋筋换算截面不应小于纵筋的截面积，也不应超过该截面积的 3 倍； 5)纵筋截面积与螺旋筋换算截面积之和不应小于核心截面积的 1.0%。 5.3.5 在杆件的受拉区域凹角处布置钢筋时，不得将钢筋按凹角弯曲，必 须设置互相交叉形成凹角的单独钢筋，此外在该处尚应设置足以承受不小 于所有纵向钢筋合力 35%的横向钢筋。 5.3.6 对直径大于 25mm 的光钢筋以及所有带肋钢筋的接头均不得采用搭 接。直径较小的光钢筋可采用搭接，此时钢筋端部应弯成半圆形弯钩，两 钩切点间的距离对受拉钢筋不得小于 30d，对受压钢筋不得小于 20d。在搭 接范围内应用铁丝捆扎。?34?焊接接头的抗拉强度不应低于钢筋本身的强度。 5.3.7 板的一般构造可按表 5.3.7 采用。表 5.3.7 项目 板的最小厚度(mm) 板内受力钢筋最小直径(mm) 板内受力钢筋最大间距(mm) 板内受力钢筋伸入支点数量 板内分配钢筋最小直径(mm) 板内分配钢筋最大间距(mm) 板的一般构造 板的种类 道碴槽板 120 10 200 不少于 3 根及跨度中间 钢筋截面积的 1/4 8 300 人行道板 80 8 200 ― 6 ―注：1 预制人行道板的最小厚度可用 70mm； 2 在所有受力钢筋转折处均应设置分配钢筋。5.3.8 根据计算板内不需要斜筋时，也应采用弯起钢筋并采用适当的架立 钢筋(人行道板除外)。 5.3.9 梁式板如不仅支承于主梁上，同时也支承于横隔板上时，则在横隔 板上方的板顶部，应设置垂直于横隔板的钢筋，其直径不应小于分配钢筋 的直径，其间距不应大于 200mm，也不应大于板厚的两倍。 5.3.10 布置四周支承双向板的钢筋时，可将板沿纵向及横向各划分为三部分。靠边部分的宽度均为板的短边宽度的 1/4。中间部分的钢筋按计算数 量设置，靠边部分的钢筋则按半数设置，其间距不应大于 250mm，也不应大 于板厚的两倍。 5.3.11 道碴槽的边墙应设置必要的断缝。当人行道悬臂板与边墙或道碴槽板筑成整体时，也应设置断缝。 5.3.12 梁式桥两主梁之间应根据梁腹板的高度和厚度在支点及跨间设置横隔板(必要时增设加劲肋)。分片式 T 梁必须设置横隔板。?35?5.3.13 梁内应设置直径不小于 8mm 的箍筋，其间距当支撑受拉钢筋时不 应大于梁高的 3/4 及 300mm；当支撑受压钢筋时不应大于受力钢筋直径的 15 倍及 300mm。支座中心两侧各相当梁高 1/2 的长度范围内，箍筋间距不 应大于 100mm。每一箍筋一行上所箍的受拉钢筋不应多于 5 根，受压钢筋不 应多于 3 根。承受扭矩作用的梁，箍筋应制成封闭式。 5.3.14 梁内弯起钢筋可沿梁高的中线布置，并使任何一个与梁轴垂直的截面最少与一根斜筋相交。斜筋与梁轴所成的斜角宜采用 45°，且不应小 于 30°，也不应大于 60°。 5.3.15 梁内伸入支点的主钢筋不得少于跨中截面主钢筋数量的 1/4， 并且 不少于 2 根， 伸入支点的长度不得小于 10 倍的钢筋直径， 并加设标准弯钩。 5.3.16 梁高大于 1m 时，在梁腹高度范围内应设置纵向水平钢筋，其间距 为 100～150mm，直径不应小于 8mm。 5.3.17 跨度等于和大于 12m 的钢筋混凝土梁宜采用带肋钢筋(包括受力钢 筋及构造钢筋)。 5.3.18 梁体悬臂板外侧下缘宜设置防止雨水流向梁腹的滴水槽(檐)。 5.3.19 钢筋混凝土空心墩的最小壁厚不宜小于 300mm。 5.3.20 钢筋混凝土无铰拱桥的拱肋或拱圈的主要纵向钢筋应根据计算，可靠地锚固于墩台内，其锚固长度除应符合本规范表 5.3.3 所规定的最小 锚固长度外，还应遵守下列规定： 1 2 对于矩形截面的拱肋或拱圈，不小于拱脚截面高度的 1.5 倍； 对于 T 形和箱形截面的拱肋或拱圈，不小于拱脚截面高度的一半。无铰双曲拱桥的主拱圈，也应根据计算在拱脚上缘设置足够数量的钢?36?筋，并可靠地锚固于墩台内。 5.3.21 钢筋混凝土拱上结构立柱纵向钢筋的两端，应伸入桥面梁及拱圈(拱肋)内，并可靠地锚住。当立柱高度小于其顺桥方向宽度的 20 倍时，上 下两端宜设铰。 拱上结构横向刚架之立柱较高时，应设置横撑，其间距不宜大于刚架 跨度的 1.5～2 倍。 5.3.22 分层浇筑的钢筋混凝土箱形截面拱肋(拱圈)，以及双曲拱桥组合式的拱圈，在构造及施工上应采取可靠的措施，防止因混凝土收缩差及温 度差引起的裂缝。 5.3.23 装配式钢筋混凝土拱桥构件连接处的接头，应保证结构的抗裂性。 5.3.24 钢筋混凝土墩台、拱桥及涵洞的构造，尚应符合铁道部现行《铁 路桥涵设计基本规范 》(TB10002.1―××××)的有关规定。?37?6预应力混凝土结构6.1 一 般 要 求6.1.1 对预应力混凝土结构中的钢筋混凝土部分，除本章规定外，应按本 规范第 5 章的规定办理。 6.1.2 本章的规定，除特别说明外，对先张法和后张法结构均适用。 6.1.3 预应力混凝土结构，其预应力度 ? 不宜小于 0.7。 预应力度按下式定义：?? ?c ?(6.1.3)式中? ――由运营荷载(不包括预加力)引起的构件控制截面受拉边缘的应力(MPa)；? c ――由预加力(扣除全部预应力损失)引起的构件控制截面受拉边缘的预压应力(MPa)。 6.1.4 预应力筋的布置应对称于构件截面的几何竖轴线，否则，在确定构 件的内力时尚须考虑预加力对截面竖轴线的偏心影响。 6.1.5 预应力混凝土桥涵结构应按下列规定检算其强度、抗裂性、应力、 裂缝宽度及变形： 1 按破坏阶段检算构件截面强度。构件在预加应力、运送、安装和运营阶段的破坏强度安全系数不应低于表 6.1.5 所列数值。 2 对不允许出现拉应力的预应力混凝土结构，按弹性阶段检算截面抗裂性，但在运营阶段正截面抗裂性检算中，应计入混凝土受拉塑性变形的 影响。构件的抗裂安全系数不应低于表 6.1.5 所列数值。?38?3按弹性阶段检算预加应力、 运送、 安装和运营等阶段构件内的应力；对允许开裂的预应力混凝土结构，检算运营阶段应力时，不应计入开裂截 面受拉区混凝土的作用。表 6.1.5 安 全 系 数 类 别 强 纵向钢筋达到抗拉计算强度，受压区混 度 凝土达到抗压极限强度 安 非预应力箍筋达到计算强度 全 系 混凝土主拉应力达到抗拉极限强度 数 抗裂安全系数 安 全 系 数 主 力 2.0 1.8 2.0 1.2 安 全 系 数 主力+附加力 安装荷载 1.8 1.6 1.8 1.2 1.8 1.5 1.8 1.1符号KK1K2Kf注：1 对于制造工艺不符合工厂制造条件的结构，表 6.1.5 所列主力及主力加附加力 作用下的各项强度安全系数均应增大 10%； 2 关于架桥机通过时的截面检算应按本规范第 6.4.14 条办理。4运营阶段正截面混凝土拉应力超过 0.7 f ct 时，应按开裂截面计算。允许开裂的预应力混凝土结构，应检算其在运营阶段和架桥机通过时， 开裂截面的裂缝宽度。对允许出现拉应力，但不允许开裂的结构，必要时 亦应检算其裂缝宽度。 5 按弹性阶段计算梁的变形(挠度和转角)。6.1.6 在有少量酸、碱、盐的液体或大量含氧的水、侵蚀性气体、侵蚀性 工业或海洋大气等严重环境腐蚀条件下，不得采用允许开裂的预应力混凝 土结构。6.2 强 度 计 算6.2.1 轴心受拉构件的强度应按下式计算KN ≤ f p Ap ? f s As(6.2.1)?39?式中N ――计算轴向力(MN)；K ――强度安全系数，按本规范表 6.1.5 采用；A p ， As ――预应力钢筋和非预应力钢筋的截面面积(m )； f p ， f s ――预应力钢筋及非预应力钢筋的抗拉计算强度，按本规范表23.2.3 采用。 6.2.2 矩形截面或翼缘位于受拉边的 T 形截面受弯构件，其正截面强度应 按下列公式计算(图 6.2.2)：图 6.2.2 注：矩形截面受弯构件正截面强度计算图? a, a ? ――钢筋 A p 和 As 中应力的合力点及钢筋 A? p 和 As 中应力的合力点至截面最近边缘的距离(m)；a p , a s ――钢筋 Ap 中应力的合力点及钢筋 As 中应力的合力点至截面最近边缘的距离(m)；? a ?p , a s ――钢筋 A? p 中应力的合力点及钢筋 As 中应力的合力点至截面最近边缘的距离(m)。x ? ? ? ? KM ≤ f c bx(h0 ? ) ? ? ?pa A? p ( h0 ? a p ) ? f s As ( h0 ? a s ) 2(6.2.2-1)中性轴位置按下式确定：? ? ? f p Ap ? f s As ? ? ? pa Ap ? f s As ? f c bx(6.2.2-2)?40?? ? n p? c1 ? ? ? ? ?pa ? f p p1(6.2.2-3)式中M ―― 计算弯矩(MN?m)；f c ――混凝土抗压极限强度，按本规范表 3.1.3 采用(MPa)；? ?pa ――相应于混凝土受压破坏时预应力筋 A?p 中的应力(MPa)；n p ――预应力钢筋弹性模量与混凝土弹性模量之比； f p?――预应力钢筋抗压计算强度，按本规范表 3.2.3 采用(MPa)；? c1 ――预应力钢筋 A?p 重心处混凝土的有效预压应力(MPa)；? ?p1 ――混凝土应力为 ? c1 时，预应力钢筋 A?p 中的有效预应力(MPa)；h0 ――截面有效高度(m)；f s? ? Asb――受压区非预应力钢筋的抗压计算强度(MPa)； ――受压区非预应力钢筋的截面面积(m2)； ――矩形截面宽度(m)； ――截面受压区高度(m)。xx 应符合下列条件：x ≤ 0.4h px ≥ 2a ?当 x ? 2a? 时，可按下式计算：KM ≤ ( f p Ap ? f s As )(h0 ? a?)(6.2.2-4)如按上式计算得的正截面强度比不考虑受压钢筋还小时，则应按不考 虑受压钢筋计算。? ? 注：如 ? ?pa 为负值，则钢筋 A? p 不作为受压钢筋，上述 a 应以 a s 代替。6.2.3 翼缘位于受压区的 T 形或工字形截面受弯构件，其正截面强度应按?41?下列规定计算： 1、当符合下列条件时：? ? ? ? ? f p Ap ? f s As ? ? ? pa Ap ? f s As ≤ f c b f h f(6.2.3-1)应按宽度为 b ?f 的矩形截面计算〔图 6.2.3(a)〕 ， b ?f 必须符合本规范第 4.3.2 条的规定。 2、当不符合上述条件时〔图 6.2.3(b)〕 ：h?f x KM ≤ f c [bx(h0 ? ) ? (b?f ? b)h?f (h0 ? )] 2 2(6.2.3-2)? ? ? ? ? ?? ? pa Ap (h0 ? a p ) ? f s As (h0 ? a s )图 6.2.3T 形截面受弯构件正截面强度计算图此时，中性轴位置按下式确定：? ? ? ? ? f p Ap ? f s As ? ? ? pa Ap ? f s As ? f c [bx ? (b f ? b)h f ](6.2.3-3)按上式求得的混凝土受压区高度应符合下列条件：x ≤ 0.4h px ≥ 2a ?当 x ? 2a? 时，应按本规范式(6.2.2-4)计算。当按式(6.2.2-4)所得的正 截面强度比不考虑受压钢筋还小时，则按不考虑受压钢筋计算。?42?6.2.4 受弯构件的斜截面抗弯强度及抗剪强度可按附录 C 计算。 6.2.5 矩形截面偏心受压构件的正截面强度应按下列公式计算：图 6.2.5大偏心受压构件正截面强度计算图1大偏心受压构件( x ≤ 0.4h0 )(图 6.2.5)? ? KN ≤ f c bx ? ? ? pa Ap ? f s As ? f p Ap ? f s As(6.2.5-1)此时，中性轴位置按下式确定：x ? ? ? ? f p Ap e p ? f s As es ? ? ?pa A? ) p e p ? f s As es ? f c bx(e ? h0 ? 2(6.2.5-2)式中e p ， e s ――轴向力 N 至受拉边预应力钢筋 A p 及非预应力钢筋 As 中应力合力点的距离(m)；e ?p ， e ? s――轴向力 N 至受压边预应力钢筋 A?p 及非预应力钢筋 As? 中应 力合力点的距离(m)；e ――轴向力 N 至钢筋 A p 与 As 应力合力点的距离(m)；? e ? ――轴向力 N 至钢筋 A? p 与 As 应力合力点的距离(m)。当轴向力 N 作用在钢筋 A?p 与 As? 应力合力点和钢筋 A p 与 As 应力合力点之 间时，上式等号左边第 3、4 项取正号；反之则取负号。 若按上式计算的混凝土受压区高度 x ? 2a? ， 则其正截面强度应按下式计?43?算：KN ≤( f p Ap ? f s As )(h0 ? a ?) e?(6.2.5-3)如按上式所求得的正截面强度比不考虑受压钢筋还小时，则应按不考 虑受压钢筋计算。 2 小偏心受压构件( x ? 0.4h0 )KN ≤N0 N e 1 ? ( 0 ? 1) 0 Nj e j0(6.2.5-4)? ? ? ? N 0 ? f c bh ? ? ? pa Ap ? f s As ? ? pa Ap ? f s As ? ? ? N j ? 0.4 f c bh0 ? ? ? pa Ap ? f s As ? f p Ap ? f s As(6.2.5-5) (6.2.5-6) (6.2.5-7) (6.2.5-8) (6.2.5-9) (6.2.5-10)ej ?c?? ? ? ? 0.32 f c bh02 ? ? ?pa A? p ( h0 ? a p ) ? f s As ( h0 ? a s ) Nj? ? ? ? ? 0.5 f c bh02 ? ? ? pa Ap ( h0 ? a p ) ? f s As ( h0 ? a s ) N0e0 ? e ? ce j0 ? e j ? c式中 N 0 ――全截面均匀受压破坏时的轴向力(MN)；N j ――截面破坏处于大、小偏心界限状态时的轴向力(MN)；c，ej――轴向力 N 0 及 N j 至钢筋 A p 和 As 应力合力点的距离(m)；? pa ――相应于混凝土破坏时，预应力钢筋 A p 中的应力，可参照本规范式(6.2.2-3)计算(MPa)。e0 ――轴向力 N 至截面轴心(即 N 0 作用点)的距离(m)；e j 0 ――轴向力 N j 至截面轴心的距离(m)。当截面对称配筋时：?44?1 c ? (h0 ? a?) 2(6.2.5-11)6.2.6 计算偏心受压构件时，应考虑构件在弯矩作用平面内的挠度对轴向 力偏心距增大的影响，此时应将轴向力对截面轴心的偏心距乘以偏心距增 大系数? ：??1 KNl 02 1? ?? 2 Ec I c(6.2.6)式中E c ――混凝土弹性模量(MPa)，按本规范表 3.1.4 的规定采用； l0――构件计算长度(m)，按本规范表 5.2.3-2 的“注”采用；4I c ――混凝土截面的惯性矩(m )；? ――考虑偏心距对 ? 值的影响系数，按本规范式(5.2.6-3)计算。当预应力筋与混凝土间无粘结力时，式(6.2.6)中 N 应取为轴向力 N 与 预压力 N p 之和。 6.2.7 矩形截面偏心受拉构件的正截面强度应按下列公式计算： 1 当轴向力 N 作用在钢筋 A p 与 As 应力合力点和钢筋 A?p 与 As? 应力合力点之间时(小偏心受拉)(图 6.2.7-1)：图 6.2.7-1KN ≤小偏心受拉构件正截面强度计算图? f p A? p ( h0 ? a p ) e?? (h0 ? a ? f s As s) e(6.2.7-1)?45?及 2KN ≤? ? ap ) f p Ap (h0 e??? ? as ) f s As (h0 e?(6.2.7-2)当轴向力 N 不作用在钢筋 A p 与 As 应力合力点和钢筋 A?p 与 As? 应力合力点之间时(大偏心受拉)(图 6.2.7-2)：图 6.2.7-2大偏心受拉构件正截面强度计算图? ? ? KN ≤ f p Ap ? f s As ? ? ? pa Ap ? f s As ? f c bx(6.2.7-3)此时，中性轴位置按下式确定：x ? ? ? ? f p Ap e p ? f s As es ? ? ?pa A? ) p e p ? f s As es ? f c bx(e ? h0 ? 2(6.2.7-4)按上式求得的混凝土受压区高度应符合下列条件：x ≤ 0.4h0 x x ≥ 2a ?当 x ? 2a? 时，可按本规范式(6.2.5-3)计算，如按式(6.2.5-3)计算所得 的正截面强度比不考虑受压钢筋还小时，则应按不考虑受压钢筋计算。 6.2.8 构件端部锚固区的尺寸应满足锚下混凝土的抗裂性要求，按下式计 算：K cf N c ≤ ?f c Ac(6.2.8)式中N c ――预加应力时的预压力(MN)；K cf ――局部承压抗裂安全系数，取 1.5；?46?? ――混凝土局部承压时的强度提高系数，其值为 A / Ac ，并应符合本规范第 5.2.1 条中关于 ? 值的规定；Ac ――局部承压面积(考虑在垫板中沿 45°斜线传力所扩大的锚下垫圈面积)，计算时扣除管道面积(m2)； 按本规范图 5.2.1 采用， A ――影响混凝土局部承压的计算底面积， 计算时扣除管道面积(m2)。 6.2.9 锚下间接钢筋的配置应符合端部锚固区的混凝土局部承压强度要求，可按下式计算(图 6.2.9)：图 6.2.9局部承压配筋计算图K c N c ≤ Ac ( ?f c ? 2.0? t ? he f s )(6.2.9-1)式中K c ――局部承压强度安全系数，取为 2.0；? he――配置间接钢筋的混凝土局部承压强度提高系数 Ahe / Ac ，应 符合本规范第 6.2.8 条的规定；Ahe――包在钢筋网或螺旋形配筋范围以内的混凝土核心面积，但不 大于 A，且其重心应与 Ac 的重心相重合，计算时扣除管道面 积(m2)；?47?f S ――锚下间接钢筋的抗拉计算强度(MPa)；? t ――间接钢筋的体积配筋率(即核心范围内单位混凝土体积所包含的间接钢筋体积)： 当为钢筋网时〔图 6.2.9(a)〕?t ?n1a j1l1 ? n2 a j 2 l 2 l1l 2 s(6.2.9-2)当为螺旋形配筋时〔图 6.2.9(b)〕?t ?4a j d he s(6.2.9-3)式中面积 n1 , a j1 ――钢筋网沿 l 2 方向的钢筋根数及单根钢筋的截面面积， 以 m2 计；n2 , a j 2――同上，沿 l1 方向；2a j ――螺旋形钢筋的截面面积(m )；d he ――螺旋圈的直径(m)；s ――钢筋网或螺旋形钢筋的间距(m)。6.3 运营阶段的结构计算6.3.1 计算预应力混凝土结构截面应力时，对于后张法结构，在钢筋管道 内压注水泥浆以前，应采用被管道削弱的净混凝土并计入非预应力钢筋后 的换算截面(即净截面)。在建立了钢筋与混凝土间的粘结力后，则采用全 部换算截面(但对受拉构件、受弯及大偏心受压构件中运营荷载作用时的受 拉区，不计管道部分)注： 对于配置较少非预应力钢筋的构件(一般指不允许出现拉应力的构件)计算换算 截面时，可不考虑非预应力钢筋。6.3.2 由于预加力在构件正截面上产生的轴向力、剪力及弯矩应按下列公?48?式计算(图 6.3.2)图 6.3.2计算截面钢筋内力图N p ? ? p Ap ? ? ?p A? p ? ? p Apb cos ? Q p ? ? p Apb sin ?(6.3.2-1) (6.3.2-2) (6.3.2-3) (6.3.2-4)M p ? N p e0e0 ?? ? p Ap y p ? ? ?p A? p y p ? ? p Apb y pb cos? Np式中N p ――预加力产生的轴向力(MN)；Q p ――预加力产生的剪力(MN)； M p ――预加力产生的弯矩(MN?m)； Ap , A? p ――受拉区及受压区的预应力钢筋截面面积(m )； A pb ――受拉区预应力弯起钢筋的截面面积(m )；2 2? p , ? ?p ――受拉区及受压区的预应力钢筋中的预加应力，按相应工作阶段扣除预应力损失(MPa)；?――预应力弯起钢筋的切线与构件纵轴间的夹角(°)；e0 ――预加应力合力至截面重心轴的距离，截面重心轴的位置按本规范 6.3.1 条的规定确定(m)；?49?y p , y ?p ――受拉区及受压区预应力水平钢筋的重心至截面重心轴的距离(m)；y pb ――受拉区预应力弯起钢筋的重心至截面重心轴的距离。6.3.3 当计算预应力钢筋的应力时，应考虑下列因素引起的预应力损失： 钢筋与管道之间的摩阻 锚头变形、钢筋回缩和分块拼装构件的接缝压缩 台座与钢筋之间的温度差 混凝土的弹性压缩 钢筋的应力松弛 混凝土的收缩和徐变 此外，尚应考虑预应力钢筋与锚圈口的摩擦。 6.3.4 预应力损失宜根据试验数据确定，如无可靠试验资料，可按下列规 定计算： 1 张拉时，由于钢筋与管道间的摩擦引起的应力损失按下式计算：? L1 ? ? con [1 ? e ? ( ? ??kx ) ]? L1? L2? L3? L4? L5 ? L6(6.3.4-1)式中? L1 ――由于摩擦引起的应力损失(MPa)；? con?x――钢筋(锚下)控制应力(MPa)； ――从张拉端至计算截面的长度上，钢筋弯起角之和(rad)； ――从张拉端至计算截面的管道长度(m)；? ――钢筋与管道壁之间的摩擦系数，按表 6.3.4-1 采用；按表 6.3.4-1 采用。 k ――考虑每米管道对其设计位置的偏差系数，?50?表 6.3.4-1 管 道 类 型 橡胶管抽芯成型的管道 铁皮套管 金属波纹管? 、k 值 ?k 0.0 0.00.55 0.35 0.20～0.262由于锚头变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的应力损失按下式计算：? L2 ??L Ep L(6.3.4-2)式中? L 2 ――由于锚头变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的应力损失(MPa)；L ――预应力钢筋的有效长度(m)； ?L ――锚头变形、钢筋回缩和接缝压缩值(m)。如无试验数据，一个锚头的变形、钢筋回缩和一条接缝压缩值可按表 6.3.4-2 采用。表 6.3.4-2 锚 头 、 接 缝 类 型 钢制锥形锚头 夹片式锚 水泥砂浆接缝 环氧树脂砂浆接缝 带螺帽的锚具螺帽缝隙 每块后加垫板的缝隙 有顶压时 无顶压时 锚头变形、钢筋回缩和接缝压缩计算值 表 现 形 式 钢筋回缩及锚头变形 锚具回缩 接缝压缩 接缝压缩 缝隙压密 缝隙压密 计 算 值 8 4 6 1 0.05 1 1计算时，可考虑钢筋与管道间反向摩擦的影响，按附录 D 的规定计算。 对于对称张拉的简支梁，考虑反向摩擦时，可近似将跨中回缩值取端部的 1/2 计算。 3 对先张法构件，当采用蒸气或其它方法加热养护时，由于钢筋和张? L3 ? 2(t 2 ? t1 )(6.3.4-3)?51?式中? L 3 ――由于温差引起的应力损失(MPa)；t1――张拉钢筋时，制造场地的温度(℃)；t 2 ――用蒸汽或其它方法加热养护时的混凝土最高温度(℃)。注：1 2如张拉台座与构件共同受热时，则不计算应力损失 ? L1 为了减少温差引起的应力损失，宜采用适当的养护措施。4在后张法结构中，当分批张拉预应力钢筋时，对先张拉的钢筋应考虑由于混凝土的弹性压缩引起的应力损失，按下式计算：? L 4 ? n p ? ?? c ? Z(6.3.4-4)式中 ? L 4 ――由于混凝土的弹性压缩引起的应力损失(MPa)；?? c――在先行张拉的预应力钢筋重心处，由于后来张拉一根钢筋而产生的混凝土正应力:对于简支梁可取跨度 1/4 截面上的应力； 对于连续梁、 连续刚构可取若干有代表性截面上应力的平均值(MPa)；Z――在所计算的钢筋张拉后再行张拉的钢筋根数。? L4 ? n p ? ? c(6.3.4-5)式中? c ――在计算截面钢筋重心处，由预加应力产生的混凝土正应力(MPa)。 5、对预应力钢筋，仅在 ? con ≥ 0.5 f pk 的情况下，才考虑由于钢筋松弛引 起的应力损失，其终极值： 0.5 f pk? L5 ? ? ? ? con(6.3.4-6)式中 ? L5 ――由于钢筋松弛引起的应力损失(MPa)；? con――钢筋(锚下)控制应力，(MPa)；?52?? ――松弛系数，对钢丝，普通松弛时，按 0.4(? conf pk? 0.5) 采用，对钢丝、 钢绞线， 低松弛时， 当 ? con ≤ 0.7 f pk 时 ? ? 0.125(? con ≤ 0.8 f pk 时 ? ? 0.2(? conf pk? 0.5) ， 当 0.7 f pk ＜? conf pk? 0.175) ， 对精轧螺纹钢筋， 一次张拉时， 按 0.05采用，超张拉时，按 0.035 6 由于混凝土收缩、徐变引起的应力损失终极值按下列公式计算：? L6 ?0.8n p? co? ? ? E p ? ? 1 ? (1 ???2(6.3.4-7))? n ? A?n ?n p Ap ? ns As A2 eA i2(6.3.4-8) (6.3.4-9)?A ? 1?式中 ? L 6 ――由收缩、徐变引起的应力损失终极值(MPa)；? co ――传力锚固时，在计算截面上预应力钢筋重心处，由于预加力(扣除相应阶段的应力损失)和梁自重产生的混凝土正应力； 对简支梁可取跨中与跨度 1/4 截面的平均值；对连续梁和连 续刚构可取若干有代表性截面的平均值(MPa)；? ? ――混凝土徐变系数的终极值；???n――混凝土收缩应变的终极值； ――梁的配筋率换算系数；n s ――A p ， As ――预应力钢筋及非预应力钢筋的截面面积(m )；A ――梁截面面积，对后张法构件，可近似按净截面计算(m )；22?53?e A ――预应力钢筋与非预应力钢筋重心至梁截面重心轴的距离(m)；i ――截面回转半径 ?i ?II A? (m)――截面惯性矩，对于后张法构件，可近似按净截面计算(m4)。无可靠资料时， ? ?、? ? 值可按表 6.3.4-3 采用。在年平均相对湿度低 于 40%的条件下使用的结构，表列 ? ?、? ? 值应增加 30%。 7 由于钢筋与锚圈口之间的摩擦及钢筋在锚下垫板喇叭口处因弯折产生摩擦而引起的应力损失应根据试验确定。当需考虑其它预应力损失时8由于混凝土收缩、徐变以及钢筋松弛引起的应力损失的中间值，应根据建立预应力后的时间按表 6.3.4-4 确定。 9 分阶段施工的预应力混凝土结构中由于混凝土徐变及弹性压缩引起的预应力损失，应根据施工过程中各阶段预加应力和结构自重应力的情 况确定。计算时应考虑混凝土龄期的差别，综合计算各有关预应力筋的应 力损失值。?54?表 6.3.4-3 预加应力 时混凝土 的龄期 (d)混凝土的收缩应变和徐变系数终极值收缩应变终极值 ? ? ×106徐变系数终极 值 ??2A 理论厚度 (mm) u2A 理论厚度 (mm) u100 200 300 ≥600 100 200 300 ≥600 3 250 200 170 110 3.00 2.50 2.30 2.00 7 230 190 160 110 2.60 2.20 2.00 1.80 10 217 186 160 110 2.40 2.10 1.90 1.70 14 200 180 160 110 2.20 1.90 1.70 1.50 28 170 160 150 110 1.80 1.50 1.40 1.20 ≥60 140 140 130 100 1.40 1.20 1.10 1.00 注： 1 对先张法结构，预加应力时混凝土的龄期一般为 3～7d；对后张法结构， 该龄期一般为 7～28d； 2 A 为计算截面混凝土的面积，u 为该截面与大气接触的周边长度； 3 实际结构的理论厚度和混凝土的龄期为表列数值的中间值时，可按直线内 插取值。 表 6.3.4-4 时 间(d) 2 10 20 30 40 60 90 180 1年 3年? L 5 和 ? L 6 的中间值与终极值的比值? L6由于钢筋松弛 ? L 5 0.5 ― ― ― 1.0 ― ― ― ― ―由于混凝土收缩和徐变 ― 0.33 0.37 0.40 0.43 0.50 0.60 0.75 0.85 1.006.3.5 由预加应力产生的混凝土正应力，应按下列规定计算： 1?c ?Np A ? N p e0 y I(6.3.5-1)式中? c ――计算纤维处混凝土应力(MPa)；N p ――钢筋预加应力的合力(扣除相应阶段的预应力损失，但对先?55?张法结构不再扣除弹性压缩引起的应力损失 ? L 4 )(MN)；e0 ――预应力钢筋重心至截面重心轴的距离(m)；A ， I ――截面的面积及惯性矩(按本规范第 6.3.1 条的规定确定)，分别以 m2 和 m4 计；y――计算应力点至截面重心轴的距离(m)。2 扣除混凝土收缩、徐变引起的损失后 σ c1=σ ci-σ? cL 6 ? ? ps (1 ?? ps ?cL6(6.3.5-2) (6.3.5-3) (6.3.5-4)eA y )? L 6 i2Ap ? As A式中? c1 ――扣除全部应力损失后，混凝土截面有效预压应力(MPa)；? ci ――扣除除混凝土收缩、徐变应力损失外其它各项应力损失后混凝土的预压应力，按式(6.3.5-1)计算(MPa)；? cL 6 ――由于混凝土收缩、徐变引起的混凝土预压应力的降低值(MPa)；? ps ――配筋率；其余符号意义同本规范第 6.3.4 条。 6.3.6 由计算荷载在混凝土、预应力钢筋及非预应力钢筋中产生的应力应 按下列规定计算： 1 对不允许开裂的构件?c ?N My ? A I(6.3.6-1) (6.3.6-2)? p ? n p? co?56?? s ? ns? cs(6.3.6-3)式中N ， M ――计算轴向力及弯矩，分别以 MN 和 MN?m 计；?c――计算纤维处混凝土应力(MPa)；? p ， ? s ――预应力钢筋重心处和非预应力钢筋重心处的钢筋的应力(MPa)；? co ， ? cs――预应力钢筋重心处及非预应力钢筋重心处的混凝土应力 (MPa)；注：对后张法结构各项恒载应力的计算，应按本规范第 6.3.1 条规定办理。2对允许开裂的构件，截面开裂后，混凝土压应力可按附录 E 中式(E.0.2-1)计算，预应力钢筋和非预应力钢筋的应力可按下列公式计算：s ?p ? ? p1 ? ?? p1 ? ?? p 2(6.3.6-4) (6.3.6-5) (6.3.6-6)?? p1 ?10? p Ap A(1 ?e2 p i2)?e p es 10 ?? sL6 As (1 ? 2 ) A i? ss ? ?? sL6 ? ?? s 2s 式中 ? p ， ? ss――截面开裂后预应力钢筋和非预应力钢筋的应力(MPa)；? p1 ――预应力钢筋的有效预应力(MPa)；? p ――预应力钢筋应力，对于先张法构件取有效预应力加弹性压缩损失 ? L 4 ；对于后张法构件， 取有效预应力 (MPa)；?? p1――消压时预应力钢筋的应力增量(MPa)；e p ， e s ――预应力钢筋及非预应力钢筋重心至截面重心轴的距离(m)；i ――截面回转半径，i ?I ，对后张法构件可近似按净截面 A?57?计算(m)； Δ ? p 2 ，Δ ? s 2 ――消压后按开裂截面计算的预应力钢筋及非预应力钢筋 的 应 力 增 量 ， 可 分 别 按 附 录 E 中 式 (E.0.3-1) 及 (E.0.3-2)计算(MPa)； Δ ? sL6 ――由混凝土收缩、 徐变在非预应力钢筋中产生的附加应力 (受压为负)，可近似取 ?? sL6 ? ?? L6 (MPa)。 6.3.7 梁斜截面的混凝土主拉应力和主压应力，应按下列公式计算： 主拉应力?t p ? ? cx ? ? cy2 ? (? cx ? ? cy2) 2 ? ? c2(6.3.7-1)主压应力? cp ? ? cx ? ? cy2 ? (? cx ? ? cy2) 2 ? ? c2(6.3.7-2) (6.3.7-3) (6.3.7-4)? cx ? ? c1 ?k f 1 ? M ? y0 I0? cy ?n pv? pv a pv bs pv? c ? K f 1? ?V pb ? S bI(6.3.7-5) 式中 ? tp ， ? cp ――混凝土的主拉应力及主压应力(MPa)；? cx ， ? cy ――计算纤维处混凝土的法向应力及竖向压应力(MPa)； ? c1 ――计算纤维处混凝土的有效预压应力(MPa)；?c――计算纤维处混凝土的剪应力(MPa)； ――相应于计算弯矩 M 的荷载作用下， 计算纤维处混凝土的??58?剪应力(MPa)；M――计算弯矩(MN?m)； ――计算纤维处至换算截面重心轴的距离(m)； ――换算截面惯性矩(m4)；y0 I0? pv ――预应力竖筋中的有效预应力(MPa)；? pv ――预应力竖筋的肢数；a pv ――单支预应力竖筋的截面面积(m )；2s pv ――预应力竖筋的间距(m)；V pb ――由弯起预应力钢筋预加力产生的剪力(MN)；b――计算主应力点处构件截面宽度(m)；K f 1 ――系数，当对不允许出现拉应力的构件进行抗裂性检算时，按本规范表 6.1.5 中 K f 取值，其它情况下取 1.0；S ， I ――截面的面积矩及惯性矩，分别以 m 及 m 计，应按本规3 4范第 6.3.1 条的规定计算。 变高度梁的剪应力计算应考虑高度变化的影响。 主应力计算应针对下列部位进行： 1 在构件长度方向，应计算剪力及弯矩均较大的区段，以及构件外形和腹板厚度有变化之处。 2 6.3.8 沿截面高度方向， 应计算截面重心轴处及腹板与上、 下翼缘相接处。 计算先张法构件端部区段的截面应力时，在预应力钢筋传递长度 l c范围内，预应力钢筋的应力值可按线性变化，即在构件端部预应力值为零， 在传递长度末端预应力值达到 ? p (图 6.3.8)。预应力钢绞线的传递长度 l c?59?宜取 80d，d 为钢绞线直径。精轧螺纹钢筋的传递长度 l c 可不考虑。注：当采用骤然放松预应力钢筋的施工工艺时，l c 起点应从离构件末端 0.25 l c 处开始计 算；一般不应采用此种工艺。图 6.3.8预应力钢筋的传递长度 l c 范围内预应力值变化图6.3.9 对不允许出现拉应力的构件，其抗裂性应按下列公式计算： 1 正截面对于轴心受拉、小偏心受拉或小偏心受压构件：K f ≤ ? c ? f ct(6.3.9-1)对于受弯，大偏心受拉或大偏心受压构件：K f ≤ ? c ? ?f ct(6.3.9-2) (6.3.9-3)? ?2S 0 W0式中?――计算荷载在截面受拉边缘混凝土中产生的正应力，按本规范 式(6.3.6-1)计算(MPa)；K f ――抗裂安全系数，应按本规范表 6.1.5 采用；? c ――扣除相应阶段预应力损失后混凝土的预压应力， 按本规范第6.3.5 条的规定计算(MPa)；f ct ――混凝土抗拉极限强度，按本规范表 3.1.3-2 采用(MPa)；?60??――考虑混凝土塑性的修正系数；3W0 ――对所检算的拉应力边缘的换算截面抵抗矩(m )； S 0 ――换算截面重心轴以下的面积对重心轴的面积矩(m )。32斜截面? tp ≤ f ct(6.3.9-4) (6.3.9-5)? cp ≤ 0.6 f c式中 ? tp ， ? cp ――按抗裂性计算的主拉、主压应力，按本规范第 6.3.7 条 的规定计算(MPa)。 当不满足式(6.3.9-4)及式(6.3.9-5)要求时，应修改截面尺寸或提高 混凝土强度等级。注：对于主力加附加力组合，式(6.3.9-5)可改为 ? cp ≤ 0.66 f c 。当采用分段施工结构时，应考虑拼接缝处抗裂性的降低，一般应根据 试验确定。 6.3.10 运营荷载作用下正截面混凝土压应力(扣除全部应力损失后)应符合下列规定： 1、主力组合作用时? c ≤ 0.5 f c(6.3.10-1)2、主力加附加力组合作用时? c ≤ 0.55 f c(6.3.10-2)式中? c ――运营荷载及预应力钢筋有效预应力产生的正截面混凝土最大压应力(MPa)；f c ――混凝土抗压极限强度，按本规范表 3.1.3-2 采用(MPa)。?61?6.3.11 运营荷载作用下，正截面混凝土受拉区应力(扣除全部应力损 失后)应符合下列规定： 1 对不允许出现拉应力的构件? ct ≤ 0注：特种超载荷载短期作用时， ? ct ≤ 0.6 f ct 。(6.3.11-1)2对允许出现拉应力但不允许开裂的构件? ct ≤ 0.7 f ct(6.3.11-2)注：特种超载荷载短期作用时， ? ct ≤ f ct 。式中 ? ct ――运营荷载及预应力钢筋有效预应力在混凝土截面受拉边缘 产生的应力(MPa)，受拉为正；f ct ――混凝土抗拉计算强度(MPa)，按本规范表 3.1.3-2 采用。6.3.12对允许出现拉应力和允许开裂的构件，运营荷载作用下，混凝土主应力(扣除全部应力损失后)应符合下式规定：? pt ≤ 0.7 f ct(6.3.12)式中? pt ――主拉应力(MPa)，按本规范第 6.3.7 条的规定计算。当不符合上式要求时，应修改截面尺寸或提高混凝土强度等级。 6.3.13 运营荷载作用下，预应力钢筋(钢丝、钢绞线、精轧螺纹钢筋)最大应力应符合下列规定：? p ≤ 0.6 f pk(6.3.13)6.3.14 对承受疲劳荷载作用的构件，应检算钢筋应力幅，其容许值〔?? 〕 应根据试验确定。当缺少该项试验数据时，可按表 6.3.14 的规定采用。钢 筋的应力幅可按下列公式计算：?62?表 6.3.14钢筋应力幅容许值〔 ?? 〕 (MPa) 〔 ?? 〕 140 80钢筋种类 〔 ?? 〕 钢筋种类 带肋钢筋 150 钢绞线 光面钢丝 150 精轧螺纹钢筋 注：对于开裂截面，钢丝和钢绞线的应力幅容许值应适当折减。1开裂截面上的钢筋?? p ? ?1? pq ?? s ? ?1? sq(6.3.14-1) (6.3.14-2)式中?? p ，?? s ――运营荷载作用下，构件中预应力钢筋和非预应力钢筋的应力幅(MPa)；?? pq ，?? sq ――运营阶段由活载所产生的预应力钢筋和非预应力钢筋中的应力，按本规范第 6.3.6 条第 1 款的规定计算 (MPa)；? 1 ――考虑疲劳影响后的应力增大系数，对未出现拉应力的截面取 1.0，对出现拉应力的截面取 1.5。 2 对开裂截面上的钢筋 ?? p1?? p ? ?? p1 ? ?? p 2 ? ? pg ?? s ? ?? s 2 ? ? sg(6.3.14-3) (6.3.14-4)式中?? p1 ――消压时预应力钢筋的应力增量(MPa)，按本规范式(6.3.6-5)计算；?? p 2 ，?? s 2――消压后按开裂截面计算的预应力钢筋和非预应力钢筋的 应力增量(MPa)， 可按附录 E 式 (E.0.3-1)及 (E.0.3-2) 计算；? pg ，? sg ― ― 由 恒 载 产 生的 预 应 力 钢 筋 及非 预 应 力 钢 筋 中的 应 力?63?(MPa)，按本规范第 6.3.6 条第 1 款的规定计算，计算时 式(6.3.6-2)、式(6.3.6-3)中 n p 和 n s 均取 10。 6.3.15 在运营荷载作用下，混凝土的最大剪应力应符合下式要求：? c ? ? ? ? p ≤ 0.15 f c(6.3.15)式中? c ――混凝土的最大剪应力(MPa)；?――由运营荷载产生的剪应力(MPa)；? p ――由预加应力产生的预剪应力(MPa)；f c ――混凝土抗压极限强度(MPa)。如有竖向预应力筋，则其容许最大剪应力可提高到 0.15 f c ? 0.55? cy 。其 中 ? cy 按本规范式(6.3.7-4)计算。 当不符合上述要求时，应修改截面尺寸或提高混凝土强度等级。 6.3.16 预应力受弯构件的箍筋应按以下规定设计： 在 ? tp ≤f ct f 的梁段内， 箍筋可不予计算， 仅按构造上的要求布置； 在 ? tp ? ct k2 k2的梁段内，箍筋应按承受主拉应力的 60%计算。 K 2 为混凝土到达抗拉极限 强度(主拉应力)时的安全系数，应按本规范表 6.1.5 采用。 6.3.17 当需要通过计算确定箍筋时，箍筋间距应按下式计算：sv ? f s Av 0.6? tpbk1(6.3.17)式中s v ――箍筋间距(m)；Av ――在构件同一截面内，箍筋的总截面面积(m )；2? tp ――在计算荷载作用下的主拉应力，按本规范第 6.3.7 条的规定计算(MPa)；?64?K 1 ――安全系数，按本规范表 6.1.5 采用；f s ――箍筋的抗拉计算强度(MPa)；b――腹板的厚度(m)。 对允许开裂的预应力混凝土受弯构件，在恒载作用下，正截面混6.3.18凝土受拉区压应力(扣除全部应力损失后)不应小于 1.0MPa；在运营荷载作 用下的特征裂缝宽度应符合下列规定： 1 2 3 对于主力组合，不得大于 0.1mm； 对于主力加附加力组合，不得大于 0.15mm； 对于特种超载荷载，不得大于 0.15mm。对矩形、T 形和工字形截面梁，在运营荷载作用下，其主要受力钢筋水 平处侧面的“特征裂缝宽度” (系指小于该特征值的保证率为 95%的裂缝宽 度)可按下列公式计算：? fk ? ? 2? 3 (2.4C s ? ?d ?? s 2 ) ? e Es(6.3.18-1) (6.3.18-2) (6.3.18-3)d?4( As ? Ap ) UAs ? Ap Ace?e ?式中? fk ――特征裂缝宽度(mm)；C s ――纵向钢筋侧面的净保护层厚度(mm)；d――钢筋换算直径(mm)；? s ――纵向受拉钢筋的有效配筋率；?――钢筋粘结特性系数，对带肋钢筋取 0.02，对钢丝或钢绞线取 0.04；对后张法管道压浆的预应力钢筋， ? 应予以提高，对?65?变形钢筋可取 0.04，对钢丝、钢绞线可取 0.06；两种钢筋 混合使用时，可取加权平均值；? 2 ――特征裂缝宽度与平均裂缝宽度相比的扩大系数，可取 1.8；? 3 ――考虑运营荷载作用的疲劳增大系数，可取 1.5；A p , As ――预应力钢筋和非预应力钢筋截面面积(mm )；2U ――钢筋周边长度总和(mm)；Ace ――受钢筋影响的有效混凝土截面面积，可按图 6.3.18 计算(mm2)。图 6.3.18受钢筋影响的有效混凝土截面6.3.19 计算预应力混凝土结构的变形(挠度和转角)时，截面抗弯刚 B 应 按下列规定计算： 1 对不允许开裂的构件B ? ? p ? 1 Ec I 0(6.3.19-1) (6.3.19-2) (6.3.19-3)?p ?1? ? 2?1 ?? ? 0.5 0.95? ? 0.452对允许开裂的构件， 当运营荷载产生的弯矩 M 小于开裂弯矩 M f 时，按式(6.3.19-2)计算。?66?当 M 大于或等于 M f 时B ? ?1 ?? p ?2M ? Ec I 0 ? 2 M f ? ? p (M ? M f )M f ? (? c1 ? ?f ct )W0(6.3.19-4) (6.3.19-5) (6.3.19-6) (6.3.19-7)? 2 ? 0.1 ? 2n p ? ≤0.50??Ap ? As bh02式中B ――梁截面抗弯刚度(MN?m )；I 0 ――全部换算截面惯性矩(m )；4? p ――考虑预应力度的折减系数；? 1 ――考虑疲劳影响的刚度折减系数；? 2 ――考虑截面配筋率对刚度的影响系数；M f ――截面开裂弯矩(MN?m)；?――预应力度， 按本规范式(6.1.3)计算， 当 ? ＞1 时， 取 ? =1.0；? c1 ――梁截面受拉边缘有效预压应力(MPa)，按本规范式(6.3.5-2)计算；? ――考虑受拉区混凝土塑性的系数，可按本规范式 (6.3.9-3)计算，对于工字形梁， ? 可近似取 1.3；? ――纵向受拉钢筋配筋率；b ――对于矩形截面为梁宽，对于 T 形截面或工字形截面为腹板宽(m)；h0 ――截面有效高度(m)。6.3.20计算预加力产生的拱度时，梁截面抗弯刚度取 Ec I ， I 按本规范第?67?6.3.1 条规定计算，并应考虑混凝土徐变的影响。设计时应采取措施控制拱 度。6.4 预加应力、运送及安装阶段的结构计算6.4.1 在预加应力的过程中，预应力钢筋在锚下的控制应力应符合下式条 件： ? con? con ? ? p1 ? ? L ? 0.75 f pk(6.4.1)式中 ? con ――预应力钢筋在锚下的控制应力(MPa)；? p1 ――预应力钢筋中的有效预应力(MPa)；? L ――预应力钢筋中的全部预应力损失值(MPa)。注： 对于拉丝式体系(直接张拉钢丝的体系)， 包括锚圈口摩擦引起的应力损失在内， 钢筋中的最大控制应力不应超过 0.8fpk。6.4.2 长度等于梁高范围内的端部锚固区段内，应检算局部应力。 6.4.3 在传力锚固时，预应力钢筋的应力应符合下列条件： 1 对于先张法构件? p ? ? con ? (? L 2 ? ? L3 ? ? L 4 ? 0.5? L5 ) ≤ 0.65 f pk(6.4.3-1)2对于后张法构件 ? p? p ? ? con ? (? L1 ? ? L 2 ? ? L 4 ) ≤ 0.65 f pk(6.4.3-2)式中? p ――传力锚固时预应力钢筋的应力(MPa)；? L1 ，…，? L 5 ――预应力钢筋的各项预应力损失值(MPa)。6.4.4 在传力锚固或存梁阶段，计入构件自重作用后，混凝土的正应力应 符合下列条件： 1 压应力? c ≤ ?f c??68?(6.4.4-1)式中? c ――混凝土压应力(MPa)；? ――系数≥C50 混凝土为 0.75； C40～C45 混凝土为 0.70。2拉应力? ? ct ≤ 0.7 f ct(6.4.4-2)式中? ct ――混凝土拉应力(MPa)；? f c? ， f ct――预加应力或存梁阶段，混凝土的抗压及抗拉极限强度(MPa)。6.4.5 在预加应力过程中，由于临时超张拉而在混凝土中产生的压应力应 符合下式条件：? c ≤ 0.80 f c?(6.4.5)6.4.6 在预加应力阶段，对于构件的强度及稳定性亦应加以检算。此时， 应考虑张拉钢筋所产生的轴向压力，以及在构件上同时作用的自重等荷载。 6.4.7 在预加应力阶段，检算构件的强度及稳定性时，作用在构件上的轴 向压力应按下列公式计算； 1 对先张法构件：?) 1)轴心受压及小偏心受压( x ? 0.55h0? ) Ap ? (? con ? ?? ? ? N p ? (? con ? ? L ? f p L ) Ap(6.4.7-1)?) 2)大偏心受压( x ≤ 0.55h0? ) Ap N p ? (? con ? ? L ? f p(6.4.7-2)2对后张法构件，同时张拉全部预应力钢筋时：? A? N p ? ? con Ap ? ? con p(6.4.7-3)3对后张法构件，分批张拉预应力钢筋时：?69?1)轴心受压及小偏心受压? ? ? l? ) N p ? (? con ? ? L ? ? ps )( Ap ? Apm ) ? (? con ? ? ? ( A? p ? A pm ) ? ? con A pm ? ? con A pm(6.4.7-4)2)大偏心受压? A? N p ? (? con ? ? L ? ? ps )( Ap ? Apm ) ? ? con pm ? ? con Apm(6.4.7-5) (6.4.7-6)? ps ? f p?Ap ? Apm Ap≤300式中N p ――轴向压力(MN)；? ? con ，? con ――位于外载作用下的受拉区预应力钢筋 A p 与受压区预应力钢筋 A?p 的张拉控制应力(MPa)；? L ，? ? L――预应力钢筋 A p 及 A?p 在预加应力过程中发生的预应力损失 值，但对先张法构件不计入弹性压缩引起的应力损 失 ? L 4 (MPa)；? A pm ， A? pm ――预应力钢筋 A p 及 A p 中属于全截面最末一批张拉的钢筋截面面积(m2)；? ps ――临近破坏时预应力钢筋中应力的减少值 (MPa) ，当按式(6.4.7-6)计算所得值大于 300MPa 时取 300MPa。 6.4.8 在预加应力阶段承受轴心压力的构件，应按下列规定检算其强度及 稳定性。 1 后张法构件： 1)钢筋混凝土构件?) KN p ≤ ? ( f c?A ? f s?As(6.4.8-1)2)混凝土构件?70?KN p ≤ ?f c?A(6.4.8-2)式中K ――预加应力阶段强度检算安全系数，取 1.6；N p ――钢筋预加应力引起的轴向压力，按本规范第 6.4.7 条的规定计算(MN)；A ――混凝土净截面面积(m )；2f c? ――预加应力时混凝土的抗压极限强度(MPa)； ? ――非预应力钢筋的截面面积(m )； As f s? ――非预应力钢筋的抗压计算强度(MPa)；2?――构件纵向弯曲系数，钢筋混凝土构件按本规范表 5.2.3-2 采用；混凝土构件按表 6.4.8 采用。 2 先张法构件亦可按式(6.4.8-1)、式(6.4.8-2)检算，但对任何长细比 ? 值均取 1。 6.4.9 在预加应力阶段承受偏心压力的构件，应按下列规定检算其强度。表 6.4.8 混凝土构件纵向弯曲系数 ? 值 12 42 14 48 16 55 18 62 20 69 22 76 24 83 26 90 28 97 30 104l0 / b l0 / i＜4 ＜144 146 218 2810 35?1.00 0.98 0.96 0.91 0.86 0.82 0.77 0.72 0.68 0.63 0.59 0.55 0.51 0.47 0.44 注：表中符号的意义及 l 0 的计算方法见本规范表 5.2.3-2 的“注” 。1大偏心受压构件(图 6.4.9)：?71?图 6.4.9预加应力作用下构件为大偏心受压的正截面强度计算图? ? f p A? KN p ≤ f c?A ? f s?As ? f s As p(6.4.9-1)若计入自重弯矩 M，还应符合下式条件：? ? as ) ? f p A? ? ? KN p e? ? KM ≤ f c?AZ ? f s?As (h0 p (a p ? a s )(6.4.9-2)式中A ――混凝土受压区截面面积(m )；2? 中应力合力点的距 Z ――混凝土压应力的合力 f c?A 作用点至钢筋 As离(m)。 计算式(6.4.9-1)、(6.4.9-2)中 A?p 值时，应扣除计算 N p 时已考虑过的 那部分 A?p 的截面面积。 中性轴的位置，可根据截面中各内力对预压力 N p 的作用点的弯矩之和 为零的条件确定，并应根据具体情况计入自重弯矩的影响。 2 小偏心受压构件：KN p ≤N e? 1 ? ( 0 ? 1) 0 Nj e?j ? c ?N0(6.4.9-3)?) N 0 ? f c?A ? f s?( As ? As(6.4.9-4)对于工字形截面：? ? f c?A f ? f s?As ? f s As ? N j ? 0.55 f c?bh0(6.4.9-5)?72?e?j ?c? ?? 2 ? f c?A f Z f ? f s?As (h0 ? ? as ) 0.4 f c?bh0 Nj? 2 ? f c?A f Z f ? f s?As (h0 ? ? as ) 0.5 f c?bh0 N0(6.4.9-6) (6.4.9-7)式中N 0 ――全截面均匀受压破坏时的破坏轴向力(MN)；N j ――截面破坏处于大、小偏心界限状态时的破坏轴向力(MN)； A f ――混凝土受压区翼缘悬出部分的截面面积(m )；? ――轴向力 N p 至截面轴心的距离， 宜根据具体情况计入自重弯矩 e0 ? 的影响(m)； 等对偏心距 e0? 应力合力点的距离(m)； ei? ――轴向力 N j 至钢筋 As ? 应力合力点的距离(m)； Z f ――压力 f c?A f 作用点至钢筋 As ? 应力合力点的距离 c ? ――轴向力 N 0 作用点(即截面轴心)至钢筋 As2(m)。 在检算强度时，T 形、工字形截面中位于受预压较小边的翼缘悬出部分 可不予考虑。 当钢筋混凝土构件的配筋率小于本规范第 5.1.2 条的规定时，可按混 凝土构件计算，将本节各式中有关钢筋的项目去掉，同时 N p 及内力的合力 至钢筋中应力点的距离改为至相应截面边缘的距离。 6.4.10 根据本规范第 6.4.9 条计算偏心预压构件的强度时，对后张法结 构，如预应力钢筋按直线布置在混凝土表面上、明槽内或管道中，而且沿 构件长度与混凝土并无联系，则应按本规范第 6.2.6 条的规定考虑在弯矩 作用平面内的挠度对轴向力偏心距增大的影响。对于布置在管道中的预应 力钢筋，其附加偏心距应不大于圆形管道的半径或矩形管道高度的一半。?73?对先张法构件，不考虑在弯矩作用平面内的挠度对轴向力偏心距增大 的影响。 偏心预压构件的计算长度，为预应力钢筋两端固定点之间的距离，如 在构件长度范围内有固定点时，则为固定点之间的距离，或采用钢筋直线 段端点之间的距离。 偏心预压构件亦应检算与弯矩作用面垂直方向的稳定性。 6.4.11 计算预加应力阶段梁的反拱时，截面抗弯刚度取 Ec I ， I 应按本规范第 6.3.1 条的规定确定。 6.4.12 对预应力混凝土构件，应按运送及安装阶段检算其强度及抗裂性， 其安全系数应符合本规范表 6.1.5 的规定。 在构件自重计算中，应计入冲击系数，运送时采用 1.5，安装时采用 1.2。 6.4.13 在运送及安装阶段，混凝土最大拉应力不得超过 0.8 f ct ，最大压应力不得超过 0.8 f c 。 6.4.14 当采用架桥机架梁时，尚应按下列规定对已安装就位并为架桥机所通过的梁部结构进行强度、抗裂性(或裂缝宽度)及混凝土应力的检算。 1 对于不允许出现拉应力的梁，当采用单梁式或双梁式架桥机时，强度安全系数 K ≥1.8，抗裂安全系数 K f ≥1.1；当采用悬臂式架桥机时，强 度安全系数 K ≥1.6，抗裂安全系数 K f ≥1.05，正截面混凝土应力应符合本 规范第 6.4.13 条的规定。 2 对允许出现拉应力的梁，当采用架桥机架梁时，强度安全系数 K ≥1.6，主应力 ? tp ≤0.85 f ct 。正截面混凝土压应力应符合本规范第 6.4.13 条?74?的规定。对不允许开裂的梁，正截面混凝土拉应力不得超过 f ct ；对于允许 开裂的梁， 裂缝宽度容许值可按本规范表 6.3.18 中主加附组合的规定采用。6.5 构6.5.1造本节规定适用于采用分散布置的由钢丝或钢绞线组成的钢丝束以及精轧螺纹钢筋作为预应力钢筋的桥梁结构。 6.5.2 预应力钢筋或管道间的净距应按下列规定采用： 1 对于采用钢丝束及精轧螺纹钢筋的后张法结构：1)钢丝束及精轧螺纹钢筋布置在梁体内，其管道间净距，当管道直径 等于或小于 55mm 时，不应小于 40mm；当管道直径大于 55mm 时，不应小于 管道直径或 65mm； 2)布置在明槽内时，钢丝束及精轧螺纹钢筋净距不应小于钢丝束及钢 筋直径或不小于： 水平方向――30mm； 垂直方向――20mm。 2 在先张法结构中，预应力钢绞线及精轧螺纹钢筋之间的净距不应小于 1.5 倍直径，且不小于 30mm。预应力钢筋端部周围应采用局部加强措施 （如设置钢筋网等） 。 6.5.3 预应力钢筋或管道表面与结构表面之间的保护层厚度，应按下列规 定采用： 1 2 结构顶面和侧面――不应小于 45mm； 结构底面――不应小于 50mm。6.5.4 先张法结构中钢绞线锚固长度不应小于 130 倍的钢绞线直径。?75?6.5.5 对于钢丝束布置在明槽内的结构，其截面各有关部分的厚度不 应小于： 1 2 3 明槽外壁――100mm； 明槽中间壁――180mm； 明槽底壁：对于跨度 L ≤20m 的结构――120mm； 对于跨度 L ＞20m 的结构――150mm。 6.5.6 在后张法结构中，除在端部锚下设置厚度不小于 16mm 的钢垫板外， 并应在锚下设置分布钢筋网或螺旋筋。 6.5.7 如后张法结构中的预应力钢筋布置成曲线形时，其曲率半径应符合 下列规定： 1 钢丝束、钢绞线束的钢丝直径等于或小于 5mm 时，不宜小于 4m；钢 丝直径大于 5mm 时，不宜小于 6m。 2 精轧螺纹钢筋的直径等于或小于 25mm 时，不宜小于 12m；直径大于 25mm 时，不宜小于 15m。 6.5.8 如钢丝束在构件长度范围内截断时，其锚头无论采用埋入式或外露 式，应布置在外载作用下构件载面的受压区域。如果布置在外载作用下的 受拉区域，则位于同一截面上的埋入式锚头，其所占的总截面面积不应超 过构件受拉翼缘原有截面面积的 1/3。 6.5.9 当钢丝在腹板平面以外形成曲线形时，宜设置隔板和肋板。 6.5.10 在后张法结构中，用管道形成器形成的管道直径或铁皮套管内径， 应比钢束直径至少大 10mm。?76?6.5.11对于在明槽中布置预应力钢筋的结构，应在钢筋转折处设置支撑设备。在张拉以后填灌的混凝土中，应配置钢筋网，其横向钢筋直径不应 小于 8mm，间距不应大于 100mm；纵向钢筋直径不应小于 10mm，间距不应大 于 50mm。 6.5.12 在预应力混凝土结构中应根据计算设置箍筋。如采用非预应力箍筋时，应符合下列要求： 1 箍筋直径不应小于 8mm；2 腹板箍筋间距不应大于 200mm，并宜采用 HRB335 级钢筋； 3 在布置有纵向预应力钢筋的翼缘中，应设置闭合形或螺旋形箍筋，其间距不大于 100mm，而在梁跨端部 500mm 范围翼缘内，其间距应为 80～ 100mm； 4 5 6 6.5.13 当梁翼缘宽度大于 500mm 时，箍筋不应少于 4 肢； 用于抗扭的箍筋须是闭合箍筋； 箍筋等普通钢筋的净保护层厚度均不得小于 30mm。 在运营荷载作用下的截面受拉边缘，应按下列要求设置非预应力纵向钢筋： 1 对于不允许出现拉应力的构件，钢筋直径不宜小于 8mm，间距不宜大于 100mm。 2 对于允许出现拉应力和允许开裂的构件，宜采用 HRB335 级钢筋，钢筋面积应根据计算确定，但不宜小于 0.3%的混凝土受拉区面积。钢筋宜 采用较小直径及较密间距。 6.5.14 在横向分块的结构中， 块件端部应配置直径不小于 10mm 的钢筋网。?77?6.5.15如预应力钢筋集中在构件端部上、下翼缘内，则在该处应设置足够的非预应力箍筋或预应力竖筋。 6.5.16 定采用： 1 块件之间预留宽度不小于 300mm 的接缝，将非预应力钢筋连接，用 横向分块装配式预应力混凝土结构的块件之间的接缝可按下列规与结构本身等强度的混凝土填实； 2 6.5.17 环氧树脂砂浆接缝，并保证接缝处不得有潮气进入。 当预应力钢筋布置在明槽内时，用以填充明槽的混凝土或砂浆的强度，不应低于结构本身混凝土强度。 6.5.18 受弯构件的翼缘应在与腹板相交处设置梗肋。 上、下翼缘梗肋之间的腹板高度，当腹板内有预应力竖筋时，不应大 于腹板厚度的 20 倍；当无预应力竖筋时，不应大于腹板厚度的 15 倍。 6.5.19 腹板厚度不得小于 150mm。在工字形或 T 形截面分片式结构中，横 隔板间距不应大于腹板厚度的 30 倍，并不大于 6m。端横隔板的下缘宜略高 于梁底。横隔板连接应保证梁的整体性。端隔板的厚度不应小于 500mm。 6.5.20 锚头与垫板接触处四周应采用防水涂料进行防水处理，对锚具应进行防锈处理，外露锚头周围应设置钢筋网，钢筋网宜与梁体伸出钢筋连 接，然后灌筑微膨胀混凝土，其强度等级不宜低于 C35。在封端及封锚范围 内应采用防水涂料进行防水处理。 6.5.21 连续梁锯齿板锚固区及预应力钢筋弯折处应设置与顶、底板或腹板牢固连接的加强钢筋。 6.5.22?78?连续梁除设置端隔板外，各中间支承处必须设置横隔板，横隔板的宽度不得小于支座的纵向宽度。在连续梁的中间支点附近腹板内应增设 纵向构造钢筋。 6.5.23 箱梁构造 1 2 3 4 筋； 5 6 固； 7 8 9 腹板上应设置适当数量的直径约为 100mm 的通风孔