圖1為五跨連續(xù)梁活荷載布置圖；

圖2為影響線疊加原理圖；

圖3為根據(jù)圖2的影響線計(jì)算出最不利活荷載位置后加載預(yù)壓配重的布置圖；

圖4為圖3的加載效應(yīng)圖；

圖5為《預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》實(shí)施例的預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土橋梁制造方法的第一期施工圖；

圖6為該發(fā)明實(shí)施例的預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土橋梁制造方法的第二期施工圖；

圖7為該發(fā)明實(shí)施例的預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土橋梁制造方法的第三期施工圖；

圖8為該發(fā)明實(shí)施例的預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土橋梁制造方法的第四期施工圖；

圖9為該發(fā)明實(shí)施例的預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土橋梁制造方法的第五期施工圖。

其中：1、鋼梁；2、連接件；3、縱肋；4、正彎矩區(qū)混凝土；5、預(yù)壓配重；6、鋼纖維膨脹混凝土；7、負(fù)彎矩區(qū)。

預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法造價(jià)信息

市場(chǎng)價(jià) 信息價(jià) 詢價(jià)
材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 市場(chǎng)價(jià)
（除稅）		 工程建議價(jià)
（除稅）		 行情 品牌 單位 稅率 供應(yīng)商 報(bào)價(jià)日期
金剛砂透水混凝土 透水混凝土材料:微晶孔隙;1立方=1.8噸 查看價(jià)格 查看價(jià)格

洪發(fā)

 t 3% 深圳市洪發(fā)建筑工程有限公司
混凝土U型截水槽 混凝土截水槽規(guī)格:300×250×60麻灰色c30 查看價(jià)格 查看價(jià)格

子光建材

 塊 3% 廣州市子光建材有限公司
金剛砂透水混凝土 透水混凝土材料:微晶孔隙;1立方=1.8噸 查看價(jià)格 查看價(jià)格

禹智環(huán)保

 t 3% 禹智環(huán)?？萍迹ㄉ钲冢┯邢薰?/a>
金剛砂透水混凝土 透水混凝土材料:微晶孔隙;1立方=1.8噸 查看價(jià)格 查看價(jià)格

蛇口建安

 t 3% 深圳市蛇口建筑安裝工程有限公司
預(yù)應(yīng)力混凝土 C20/汽車(chē)泵 查看價(jià)格 查看價(jià)格

m3 3% 漳州路橋翔通建材有限公司
預(yù)應(yīng)力混凝土 C50/汽車(chē)泵 查看價(jià)格 查看價(jià)格

m3 3% 漳州路橋翔通建材有限公司
預(yù)應(yīng)力混凝土 C40/汽車(chē)泵 查看價(jià)格 查看價(jià)格

m3 3% 漳州路橋翔通建材有限公司
預(yù)應(yīng)力混凝土 C35/汽車(chē)泵 查看價(jià)格 查看價(jià)格

m3 3% 漳州路橋翔通建材有限公司
材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 除稅
信息價(jià)		 含稅
信息價(jià)		 行情 品牌 單位 稅率 地區(qū)/時(shí)間
混凝土 C10砼20石 現(xiàn)場(chǎng)攪拌站 查看價(jià)格 查看價(jià)格

佛山市順德區(qū)2009年4月信息價(jià)
混凝土 C15砼20石 現(xiàn)場(chǎng)攪拌站 查看價(jià)格 查看價(jià)格

佛山市順德區(qū)2009年4月信息價(jià)
混凝土 C20砼20石 現(xiàn)場(chǎng)攪拌站 查看價(jià)格 查看價(jià)格

佛山市順德區(qū)2009年4月信息價(jià)
混凝土 C40砼20石 現(xiàn)場(chǎng)攪拌站 查看價(jià)格 查看價(jià)格

佛山市順德區(qū)2009年4月信息價(jià)
混凝土 C45砼20石 現(xiàn)場(chǎng)攪拌站 查看價(jià)格 查看價(jià)格

佛山市順德區(qū)2009年4月信息價(jià)
混凝土 C35砼40石 現(xiàn)場(chǎng)攪拌站 查看價(jià)格 查看價(jià)格

佛山市順德區(qū)2009年4月信息價(jià)
混凝土 C50砼40石 現(xiàn)場(chǎng)攪拌站 查看價(jià)格 查看價(jià)格

佛山市順德區(qū)2009年4月信息價(jià)
混凝土 C15砼20石 現(xiàn)場(chǎng)攪拌機(jī) 查看價(jià)格 查看價(jià)格

佛山市順德區(qū)2009年4月信息價(jià)
材料名稱 規(guī)格/需求量 報(bào)價(jià)數(shù) 最新報(bào)價(jià)
（元）		 供應(yīng)商 報(bào)價(jià)地區(qū) 最新報(bào)價(jià)時(shí)間
預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土頂管DN1400 預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土頂管DN1400|1000m 1 查看價(jià)格 惠州市惠城區(qū)建基水泥制品廠 廣東  廣州市 2012-03-05
橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土空心板(邊板) 長(zhǎng)16米×寬1.87米×高0.8米|14塊 1 查看價(jià)格 佛山市首藝建材有限公司 廣東  陽(yáng)江市 2016-03-07
橋梁預(yù)應(yīng)力C40混凝土空心板(中板) 長(zhǎng)16m×寬1.24m×高0.8m|35塊 1 查看價(jià)格 佛山市首藝建材有限公司 廣東  陽(yáng)江市 2016-03-07
預(yù)應(yīng)力混凝土 AC30|3405m3 1 查看價(jià)格 天津市廣安混凝土有限公司 天津  天津市 2015-06-02
預(yù)應(yīng)力混凝土 C30|1m3 1 查看價(jià)格 天津市廣安混凝土有限公司 天津  天津市 2015-03-09
預(yù)應(yīng)力混凝土 AC15|1m3 1 查看價(jià)格 天津市廣安混凝土有限公司 天津  天津市 2015-03-09
預(yù)應(yīng)力混凝土 AC15|3807m3 1 查看價(jià)格 天津市廣安混凝土有限公司 天津  天津市 2015-07-10
泵送橋梁專(zhuān)用混凝土 C50 預(yù)應(yīng)力張應(yīng) 反擊破碎石 水泥強(qiáng)度42.5|7517m3 1 查看價(jià)格 鑫磊混凝土有限公司 福建  寧德市 2015-04-09

預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法專(zhuān)利目的

《預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》提出一種預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法，其利用鋼梁的彎曲還原原理，根據(jù)支點(diǎn)負(fù)彎矩影響線，按照最不利活荷載位置，準(zhǔn)確、定量地預(yù)加配重，通過(guò)影響線加載形成預(yù)應(yīng)力，抵消活載負(fù)彎矩產(chǎn)生的拉應(yīng)力，達(dá)到利用影響線加載進(jìn)行彎矩調(diào)幅的目的。

預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法技術(shù)方案

一種預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

A.加工鋼梁組件，在鋼梁組件頂部布置連接件，在鋼梁組件的底板布置縱肋；

B.架設(shè)橋墩，并在橋墩上分段安裝鋼梁組件，多個(gè)鋼梁組件合攏并焊接后形成鋼梁，所述橋墩作為鋼梁的支點(diǎn)；

C.計(jì)算出各支點(diǎn)負(fù)彎矩影響線，并根據(jù)支點(diǎn)負(fù)彎矩影響線，計(jì)算出最不利活荷載位置及位于該位置的活荷載的大小；

D.在鋼梁的正彎矩區(qū)澆筑正彎矩區(qū)混凝土，并在鋼梁上預(yù)留負(fù)彎矩區(qū)；

E.待正彎矩區(qū)混凝土達(dá)到硬化強(qiáng)度后，按照最不利活荷載位置及位于該位置的活荷載的大小，在正彎矩區(qū)混凝土上布置預(yù)壓配重；

F.在負(fù)彎矩區(qū)澆筑負(fù)彎矩區(qū)混凝土；

G.待負(fù)彎矩區(qū)混凝土達(dá)到硬化強(qiáng)度后，拆除預(yù)壓配重。

優(yōu)選的，鋼梁頂部的連接件包括剛性組合連接件、非組合連接件、彈性組合連接件，安裝在鋼梁的正彎矩區(qū)的鋼梁組件采用剛性組合連接件，安裝在負(fù)彎矩區(qū)的鋼梁組件采用非組合連接件，位于正彎矩區(qū)的鋼梁組件與位于負(fù)彎矩區(qū)的鋼梁組件的交界區(qū)域采用彈性組合連接件。

優(yōu)選的，鋼梁頂部的連接件包括剛性組合連接件、柔性組合連接件、彈性組合連接件，安裝在鋼梁的正彎矩區(qū)的鋼梁組件采用剛性組合連接件，安裝在負(fù)彎矩區(qū)的鋼梁組件采用柔性組合連接件，位于正彎矩區(qū)的鋼梁組件與位于負(fù)彎矩區(qū)的鋼梁組件的交界區(qū)域采用彈性組合連接件。

優(yōu)選的，在步驟F中，負(fù)彎矩區(qū)混凝土為鋼纖維膨脹混凝土。

優(yōu)選的，在步驟F中，負(fù)彎矩區(qū)混凝土的澆筑順序是：根據(jù)各支點(diǎn)負(fù)彎矩的大小，按絕對(duì)值由小到大的順序進(jìn)行澆筑。

優(yōu)選的，在步驟E中，正彎矩區(qū)混凝土的硬化強(qiáng)度為90％以上。

優(yōu)選的，在步驟G中，負(fù)彎矩區(qū)混凝土的硬化強(qiáng)度為90％以上。

在該領(lǐng)域中，正彎矩區(qū)是指在兩橋墩之間橋梁在受壓時(shí)向下彎的中間部位；負(fù)彎矩區(qū)是指在中間橋墩兩側(cè)，橋梁因正彎矩區(qū)受壓向下彎時(shí)，橋梁被橋墩上頂而使兩側(cè)的鋼梁向上彎的區(qū)域。

預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法有益效果

《預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》根據(jù)支點(diǎn)負(fù)彎矩影響線，按照最不利活荷載位置，準(zhǔn)確、定量的在正彎矩區(qū)混凝土上預(yù)壓配重，成橋后撤去預(yù)壓配重，根據(jù)彎曲還原原理，支點(diǎn)獲得了正彎矩，鋼梁上的混凝土獲得了壓應(yīng)力，達(dá)到使橋梁儲(chǔ)備足能夠抵消活載的預(yù)荷載的目的；在負(fù)彎矩區(qū)的鋼梁組件采用非組合或柔性組合，可明顯降低橋面板拉應(yīng)力；負(fù)彎矩區(qū)混凝土采用鋼纖維膨脹混凝土，可明顯提高橋面板抗拉強(qiáng)度；在正彎矩區(qū)與負(fù)彎矩區(qū)的交界區(qū)域，采用彈性組合進(jìn)行過(guò)渡，解決分界面應(yīng)力集中的問(wèn)題。

鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)，除了具有充分發(fā)揮材料力學(xué)優(yōu)點(diǎn)、耐疲勞、延性好、穩(wěn)定性好、降低沖擊系數(shù)等優(yōu)勢(shì)，還具有施工方便、造價(jià)低、綜合效益好等長(zhǎng)處，輕質(zhì)、高強(qiáng)、大跨、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、美觀。

鋼-混組合梁橋跨中為正彎矩，混凝土受壓，鋼板受拉，充分發(fā)揮了材料力學(xué)優(yōu)點(diǎn)；但在支點(diǎn)處，截面負(fù)彎矩較大，混凝土橋面板處于受拉區(qū)容易開(kāi)裂，影響結(jié)果安全。

為了解決鋼-混組合梁橋支點(diǎn)負(fù)彎矩問(wèn)題，進(jìn)行彎矩調(diào)幅是必要的。申請(qǐng)?zhí)枮?00410062215.2的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利，提出了一種在橋梁施工時(shí)加預(yù)壓荷載的方法來(lái)控制拉應(yīng)力，但沒(méi)有明確提出采用何種具體辦法準(zhǔn)確調(diào)整預(yù)壓荷載，缺乏解決問(wèn)題的具體方法，導(dǎo)致彎矩調(diào)幅的效率不高，特別是多跨連續(xù)梁，施工加載具有一定的盲目性及隨機(jī)性，沒(méi)有發(fā)揮影響線加載彎矩調(diào)幅的效果。

預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法附圖說(shuō)明常見(jiàn)問(wèn)題

《預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》涉及路橋及建筑中支撐梁結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，具體涉及預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法。

1.《預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》特征在于，包括以下步驟：

Ａ．加工鋼梁組件，在鋼梁組件頂部布置連接件，在鋼梁組件的底板布置縱肋；

Ｂ．架設(shè)橋墩，并在橋墩上分段安裝鋼梁組件，多個(gè)鋼梁組件合攏并焊接后形成鋼梁，所述橋墩作為鋼梁的支點(diǎn)；

Ｃ．計(jì)算出各支點(diǎn)負(fù)彎矩影響線，并根據(jù)支點(diǎn)負(fù)彎矩影響線，計(jì)算出最不利活荷載位置及位于該位置的活荷載的大?。?

Ｄ．在鋼梁的正彎矩區(qū)澆筑正彎矩區(qū)混凝土，并在鋼梁上預(yù)留負(fù)彎矩區(qū)；

Ｅ．待正彎矩區(qū)混凝土達(dá)到硬化強(qiáng)度后，按照最不利活荷載位置及位于該位置的活荷載的大小，在正彎矩區(qū)混凝土上布置預(yù)壓配重；

Ｆ．在負(fù)彎矩區(qū)澆筑負(fù)彎矩區(qū)混凝土；

Ｇ．待負(fù)彎矩區(qū)混凝土達(dá)到硬化強(qiáng)度后，拆除預(yù)壓配重。

2.如權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法，其特征在于，鋼梁頂部的連接件包括剛性組合連接件、非組合連接件、彈性組合連接件，安裝在鋼梁的正彎矩區(qū)的鋼梁組件采用剛性組合連接件，安裝在負(fù)彎矩區(qū)的鋼梁組件采用非組合連接件，位于正彎矩區(qū)的鋼梁組件與位于負(fù)彎矩區(qū)的鋼梁組件的交界區(qū)域采用彈性組合連接件。

3.如權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法，其特征在于，鋼梁頂部的連接件包括剛性組合連接件、柔性組合連接件、彈性組合連接件，安裝在鋼梁的正彎矩區(qū)的鋼梁組件采用剛性組合連接件，安裝在負(fù)彎矩區(qū)的鋼梁組件采用柔性組合連接件，位于正彎矩區(qū)的鋼梁組件與位于負(fù)彎矩區(qū)的鋼梁組件的交界區(qū)域采用彈性組合連接件。

4.如權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法，其特征在于，在步驟F中，負(fù)彎矩區(qū)混凝土為鋼纖維膨脹混凝土。

5.如權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法，其特征在于，在步驟F中，負(fù)彎矩區(qū)混凝土的澆筑順序是：根據(jù)各支點(diǎn)負(fù)彎矩的大小，按絕對(duì)值由小到大的順序進(jìn)行澆筑。

6.如權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法，其特征在于，在步驟E中，正彎矩區(qū)混凝土的硬化強(qiáng)度為90％以上。

7.如權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法，其特征在于，在步驟G中，負(fù)彎矩區(qū)混凝土的硬化強(qiáng)度為90％以上。

首先，結(jié)合圖1至圖4，介紹一下《預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》基于的建筑理論。影響線及最不利活荷載位置的計(jì)算都是該領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的知識(shí)，該發(fā)明的創(chuàng)新之處就在于利用影響線及最不利活荷載位置，準(zhǔn)確地、定量地加載預(yù)壓配重。

如圖1所示，為五跨連續(xù)梁的活荷載布置圖，由圖可知，本跨布置活荷載，隔跨布置活荷載，可得到某跨跨內(nèi)最大正彎矩值；在支點(diǎn)左右兩跨布置活荷載，然后隔跨布置活荷載，可得到某支點(diǎn)最大負(fù)彎矩值，如在最后兩組布置中，支點(diǎn)B中產(chǎn)生了最大負(fù)彎矩MB，并產(chǎn)生相應(yīng)的左剪力VBl、右剪力VBr；支點(diǎn)C中產(chǎn)生了最大負(fù)彎矩MC，并產(chǎn)生相應(yīng)的左剪力VCl、右剪力VCr。

影響線描述了單位移動(dòng)荷載作用下某一量值（影響量）的變化規(guī)律，當(dāng)有移動(dòng)荷載組（活荷載）或使由可任意間斷布置的分布荷載作用時(shí)，上述量值可以利用影響線根據(jù)疊加原理求得。如圖2所示，根據(jù)疊加原理，將支點(diǎn)負(fù)彎矩MB影響線與支點(diǎn)負(fù)彎矩MC影響線進(jìn)行疊加，即△AB △AB’,△BC △BC’，△CD △CD’，得到支點(diǎn)負(fù)彎矩MB C影響線，支點(diǎn)負(fù)彎矩MB C影響線可找出更準(zhǔn)確的最不利活荷載位置。

如圖3所示，根據(jù)圖2的支點(diǎn)負(fù)彎矩MB C影響線，找出最不利活荷載位置及計(jì)算出該位置的活荷載的大小，然后根據(jù)最不利活荷載位置在正彎矩區(qū)進(jìn)行預(yù)壓配重，預(yù)壓配重的大小與相應(yīng)位置的活荷載的大小相等。

如圖4所示，為圖3加載了預(yù)壓配重后的效應(yīng)圖，支點(diǎn)獲得了正彎矩，鋼梁上的混凝土獲得了壓應(yīng)力。

該實(shí)施例就是在上述加載原理的基礎(chǔ)上，在施工時(shí)，賦予鋼-混凝土組合橋梁預(yù)應(yīng)力。施工方法的理論基礎(chǔ)為以下三點(diǎn)：

1、加載原理：根據(jù)支點(diǎn)負(fù)彎矩影響線，按照活荷載最不利位置，準(zhǔn)確、定量的施加配重、成橋后撤去配重，達(dá)到使橋梁儲(chǔ)備足能夠抵消活載的預(yù)荷載的目的。

2、加載方法：計(jì)算出單位荷載對(duì)多個(gè)支點(diǎn)負(fù)彎矩的影響線，根據(jù)疊加原理進(jìn)一步得出活載對(duì)該量值的影響，然后按算出的影響值加載配重。

3、利用鋼梁的彎曲還原原理，首先澆注正彎矩區(qū)的混凝土橋面板，待硬化后根據(jù)影響線加載配重，然后澆注負(fù)彎矩區(qū)的混凝土橋面板，待硬化后撤去配重。根據(jù)彎曲還原原理，支點(diǎn)獲得了正彎矩，頂板上的混凝土獲得了壓應(yīng)力，達(dá)到了彎矩調(diào)幅的目的。

結(jié)合圖5至圖9，具體的施工方法包括以下步驟：

第一期：首先加工鋼梁組件，在鋼梁組件的頂部連接件2，在鋼梁組件的底板布置縱肋3，如圖5所示，架設(shè)橋墩，并在橋墩上分段安裝鋼梁組件，多個(gè)鋼梁組件合攏并焊接后形成鋼梁1，該實(shí)施例為三跨連續(xù)梁，所述橋墩作為鋼梁1的支點(diǎn)，分別有支點(diǎn)A、支點(diǎn)B、支點(diǎn)C、支點(diǎn)D；

鋼梁1頂部的連接件2包括剛性組合連接件、非組合連接件（也可以是柔性組合連接件）、彈性組合連接件，安裝在鋼梁的正彎矩區(qū)的鋼梁組件采用剛性組合連接件，安裝在負(fù)彎矩區(qū)7的鋼梁組件采用非組合連接件，位于正彎矩區(qū)的鋼梁組件與位于負(fù)彎矩區(qū)7的鋼梁組件的交界區(qū)域采用彈性組合連接件，即在不同的區(qū)域使用不同種類(lèi)的連接件；

計(jì)算出各支點(diǎn)負(fù)彎矩影響線，并根據(jù)支點(diǎn)負(fù)彎矩影響線，計(jì)算出最不利活荷載位置及位于該位置的活荷載的大小。

第二期：如圖6所示，在鋼梁1的正彎矩區(qū)澆筑正彎矩區(qū)混凝土4，并在鋼梁1上預(yù)留負(fù)彎矩區(qū)7，同時(shí)，對(duì)正彎矩區(qū)混凝土4進(jìn)行振搗、養(yǎng)護(hù)。

第三期：如圖7所示，待正彎矩區(qū)混凝土4達(dá)到90％以上強(qiáng)度后，按照最不利活荷載位置及位于該位置的活荷載的大小，在正彎矩區(qū)混凝土4上布置預(yù)壓配重5，預(yù)壓配重5的位置為最不利活荷載位置，且預(yù)壓配重5的大小與位于最不利活荷載位置的活荷載相等。

第四期：如圖8所示，根據(jù)各支點(diǎn)負(fù)彎矩的大小，按絕對(duì)值由小到大的順序，在負(fù)彎矩區(qū)7澆筑鋼纖維膨脹混凝土6，同時(shí)，對(duì)鋼纖維膨脹混凝土6進(jìn)行振搗、養(yǎng)護(hù)，對(duì)兩次澆筑的混凝土結(jié)合部位進(jìn)行表面清潔處理，以保證二者的緊密結(jié)合。

第五期：如圖9所示，待鋼纖維膨脹混凝土6達(dá)到90%以上強(qiáng)度后，拆除預(yù)壓配重5，然后對(duì)橋面鋪裝，及附屬設(shè)施的施工。

2016年12月7日，《預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》獲得第十八屆中國(guó)專(zhuān)利優(yōu)秀獎(jiǎng)。 2100433B

預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合橋梁制造方法附圖說(shuō)明文獻(xiàn)

體外預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合連續(xù)梁的變形計(jì)算 體外預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合連續(xù)梁的變形計(jì)算

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體外預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合連續(xù)梁的變形計(jì)算——本文通過(guò)對(duì)一根普通組合連續(xù)梁和一根體外預(yù)應(yīng)力組合連續(xù)梁的對(duì)比試驗(yàn)研究和理論分析，提出了體外預(yù)應(yīng)力組合連續(xù)梁的撓度計(jì)算方法．通過(guò)與試驗(yàn)結(jié)果的比較，發(fā)現(xiàn)該方法能較好地預(yù)測(cè)預(yù)應(yīng)力組合連續(xù)梁的撓度變形，并且...

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預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合梁的設(shè)計(jì)與施工 預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合梁的設(shè)計(jì)與施工

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預(yù)應(yīng)力鋼-混凝土組合梁的設(shè)計(jì)與施工——針對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼一混凝土組合梁在工程中的廣泛應(yīng)用，詳細(xì)地介紹了預(yù)應(yīng)力鋼一混凝土組合梁的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及施工方法，并提出了施工注意事項(xiàng)，以積累預(yù)應(yīng)力鋼一混凝土組合梁的設(shè)計(jì)及施工經(jīng)驗(yàn)。 　　

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內(nèi)容介紹

《預(yù)應(yīng)力鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)》介紹了預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)概念、分類(lèi)、特點(diǎn)、預(yù)應(yīng)力損失估算及無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋內(nèi)力增量計(jì)算方法等；研究?jī)?nèi)容包括預(yù)應(yīng)力FRP筋鋼與混凝土組合梁、預(yù)應(yīng)力CFRP布加固鋼與混凝土組合梁、預(yù)應(yīng)力冷彎U型鋼與混凝土組合梁、預(yù)應(yīng)力壓型鋼板與混凝土組合板、預(yù)應(yīng)力鋼板夾心混凝土組合板、預(yù)應(yīng)力外包鋼混凝土受彎構(gòu)件、預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土受彎（偏心受壓）構(gòu)件、預(yù)彎預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土復(fù)合梁、預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土受拉（受彎、偏心受壓）構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算方法及預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土徐變效應(yīng)分析等。《預(yù)應(yīng)力鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)》可供從事土木工程專(zhuān)業(yè)的科技人員、設(shè)計(jì)人員參考，也可以作為土木工程專(zhuān)業(yè)的研究生和高年級(jí)本科生的參考書(shū)。 2100433B

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《預(yù)應(yīng)力鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)》介紹了預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)概念、分類(lèi)、特點(diǎn)、預(yù)應(yīng)力損失估算及無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋內(nèi)力增量計(jì)算方法等;研究?jī)?nèi)容包括預(yù)應(yīng)力FRP筋鋼與混凝土組合梁、預(yù)應(yīng)力CFRP布加固鋼與混凝土組合梁、預(yù)應(yīng)力冷彎U型鋼與混凝土組合梁、預(yù)應(yīng)力壓型鋼板與混凝土組合板、預(yù)應(yīng)力鋼板夾心混凝土組合板、預(yù)應(yīng)力外包鋼混凝土受彎構(gòu)件、預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土受彎(偏心受壓)構(gòu)件、預(yù)彎預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土復(fù)合梁、預(yù)應(yīng)力鋼管混凝土受拉(受彎、偏心受壓)構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算方法及預(yù)應(yīng)力鋼骨混凝土徐變效應(yīng)分析等?！额A(yù)應(yīng)力鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)》可供從事土木工程專(zhuān)業(yè)的科技人員、設(shè)計(jì)人員參考，也可以作為土木工程專(zhuān)業(yè)的研究生和高年級(jí)本科生的參考書(shū)。

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計(jì)算原理

在鋼-混凝土組合梁彈性分析中，采用以下假定:

1、鋼材與混凝土均為理想的彈性體。

2、鋼筋混凝土翼緣板與鋼梁之間有可靠的連接交互作用，相對(duì)滑移很小，可以忽略不計(jì)。

3、平截面假定依然成立。

4、不考慮混凝土翼緣板中的鋼筋(該假設(shè)只在正彎矩承載力計(jì)算時(shí)成立，負(fù)彎矩承載力計(jì)算式需考慮鋼筋作用)。

鋼-混凝土組合梁彈性分析采用換算截面法。(a)表示換算前截面，(b)表示換算后截面。換算截面法的基本原理是:混凝土翼緣板按照總力不變及應(yīng)變相同條件，換算成彈性模量為Es、應(yīng)力為бs的與鋼等價(jià)的換算截面面積。具體計(jì)算時(shí)，為了混凝土截面重心高度換算前后保持不變，換算時(shí)混凝土翼緣板厚度不變而僅將翼緣板有效翼緣寬度be除以α E(鋼材彈性模量與混凝土彈性模量的比值。

求得等價(jià)的鋼梁截面后，可以按照材料力學(xué)的方法來(lái)計(jì)算截面的抗彎承載力。設(shè)換算后截面的慣性矩為 I換算，換算截面形心軸距離鋼梁底部為y 換算，組合梁總高為y換算作用在截面上的彎矩為M，

而組合梁撓度的計(jì)算，則按照換算截面慣性矩計(jì)算組合梁截面剛度后，再由結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法計(jì)算梁的撓度。

截面設(shè)計(jì)

根據(jù)《公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ025-86)，對(duì)鋼-混凝土組合梁進(jìn)行了設(shè)計(jì)。如圖4所示，為該工程選用的組合梁截面圖。鋼梁選為Q345B鋼，混凝土翼緣板用 C40混凝土，剪力連接件采用[10槽鋼。組合梁總高為1650mm，跨高比約為31.5。組合梁截面換算慣性矩為8.576×1010mm^4，而純鋼梁的截面慣性矩只有5.228×10 10mm^4，組合梁截面慣性矩是純鋼梁的1.64倍，大大提高了組合梁的剛度，減小了組合梁在荷載作用下的撓度。

實(shí)例

荷載不利組合后計(jì)算得鋼梁底部纖維的應(yīng)力為129MPa，混凝土上表面壓應(yīng)力為15.2MPa。因?yàn)榘⒖颂K市位于西北，氣候干燥，混凝土收縮、徐變比較大，且晝夜溫差較大，所以應(yīng)計(jì)算由于混凝土收縮、徐變以及鋼梁和混凝土由于驟變溫差而導(dǎo)致的附加應(yīng)力及附加撓度。經(jīng)計(jì)算:由于收縮、徐變而引起的附加撓度為10.3毫米，由于溫差而引起的附加撓度為11毫米。且由于混凝土收縮、徐變引起的混凝土應(yīng)力為拉應(yīng)力，部分抵銷(xiāo)了荷載作用下引起的壓應(yīng)力，是偏于安全的。至于由此引起的鋼梁應(yīng)力，由于相對(duì)于荷載引起的應(yīng)力很小，可以忽略不計(jì)。實(shí)際施工時(shí)，通過(guò)起拱消去由于永久荷載以及一半基本可變荷載作用而產(chǎn)生的撓度。

目前實(shí)際工程應(yīng)用中，鋼-混凝土組合梁一般采用栓釘作為剪力連接件。該工程針對(duì)阿克蘇地區(qū)以前沒(méi)有采用過(guò)組合梁，栓釘焊接質(zhì)量不易保證，故改用槽鋼剪力連接件。但是，《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ17-88)以及《鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》(DL/T5085-1999)規(guī)定槽鋼肢尖的方向應(yīng)該沿槽鋼受剪力方向。這容易使設(shè)計(jì)人員和施工人員搞混，造成不必要的負(fù)擔(dān)。研究表明:槽鋼肢尖的方向?qū)Σ垆摷袅B接件的抗剪性能并沒(méi)有明顯的影響，所以在即將頒布的新《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中將取消這一規(guī)定，這大大方便了設(shè)計(jì)和施工。

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