[发明专利]装配式空心板桥横向张拉预应力计算方法

摘要

本发明提出装配式空心板桥横向张拉预应力计算方法，所述装配式空心板桥的承载面包括沿桥向连续平行排列的空心板；相邻空心板间以铰缝连接为结合结构；所述空心板内设横隔板，横隔板内设横向预应力钢筋，所述钢筋以横向张拉的预应力来强化空心板与铰缝接合面间的结合结构；通过结合设计安全等级和常规结合面摩擦系数，并以桥梁设计载荷来分析获取最大载荷（最不利载荷）下的横桥向弯矩及板桥铰缝剪力，来规范装配式空心板桥的横隔结构预应力计算方法，本发明能为横向张拉装配式空心板桥的横隔结构的预应力设计提供理论依据。

主权项

装配式空心板桥横向张拉预应力计算方法，其特征在于：所述装配式空心板桥的承载面包括沿桥向连续平行排列的空心板；相邻空心板间以铰缝连接为结合结构；所述空心板内设横隔板，横隔板内设横向预应力钢筋，所述钢筋以横向张拉的预应力来强化空心板与铰缝接合面间的结合结构；所述预应力的计算按以下步骤依次进行；A1、根据铰缝横桥向弯矩沿纵桥向与横桥向的影响线，以板桥设计荷载进行移动荷载布载，分析得到在最不利荷载组合作用下装配式空心板桥铰缝的横桥向弯矩值M；A2、根据铰缝竖向剪力沿纵桥向与横桥向的影响线，以板桥设计荷载进行移动荷载布载，分析得到在最不利荷载组合作用下装配式空心板桥铰缝的竖向剪力值Vud；A3、以弯矩作为控制条件进行计算确定预应力值大小；设定弯矩范围为；在外荷载和横向预应力作用下，在铰缝与空心板结合面处产生的弯曲应力和压应力之和应大于等于结合面处较弱侧混凝土轴心抗拉强度标准值ftk的0.4倍，设M为外荷载作用下产生的横向弯矩，ybot为截面中性轴到截面底缘的距离，I为横隔梁抗弯惯性矩，A为横隔梁面积，ftk为铰缝与空心板结合面处较弱侧混凝土轴心抗拉强度标准值，即可按如下公式确定横向预应力值N的范围：A4、以剪力作为预应力大小的验算条件进行计算，剪力验算条件为横向预应力在铰缝与空心板结合面处产生的静摩擦力应大于外荷载作用在铰缝与空心板结合面处产生的剪力；设γ0为结构重要性系数，Vud为考虑冲击系数的铰缝剪力承载设计值，μf为结合面摩擦系数，N为横向张拉的预应力值，即横向预应力设计值N应满足；N≥γ0×Vud/μf  (公式2)