桥博计算先张预应力混凝土空心板梁损失
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参考文献
［1］ 葛折圣，黄晓明，许国光． 用弯曲应变能方法评价沥青混合料 的低温抗裂性能明［J］． 东南大学学报，2002，32（ 4） ： 24 － 26．
［2］ 向源，闫东波，汪林． 浇注式沥青混凝土高温稳定性影响因素 分析［J］． 中外公路，2009，29（ 5） ： 236 － 238．
［3］ 黄卫，李洪涛． 钢桥面浇注式沥青混合料铺装的高温稳定性研 究［J］． 重庆交通学院学报，2003，22（ 1） ： 32 － 35．
［4］ 王敬民，谭志龙，樊叶华． 浇注式混凝土在钢桥面铺装中的应 用［J］． 中外公路，2004，24（ 3） ： 45 － 48．
［5］ 杨国涛． 钢桥面铺装材料低温性能的深入研究［D］． 南京： 东 南大学，2007．
［收稿日期］ 2012 － 09 － 05 ［作者简介］ 黄志勇（ 1988 － ） ，男，广东梅州人，硕士，从事道
高 金： 桥博计算先张预应力混凝土空心板梁损失
61
桥博计算先张预应力混凝土空心板梁损失
高金
（ 上海勘测设计研究院， 上海 200434）
【摘 要】 分析了先张法预应力混凝土空心板梁桥的应用现状，比较了先张法和后张法预应力损失计算的
区别，实现了采用桥梁博士计算先张法预应力混凝土空心板梁的损失。
【关键词】 先张法； 预应力损失； 混凝土空心板梁； 桥梁博士
通常预应力混凝土空心板梁桥设计计算有以下几个要 点： ①计算对象： 边板、中板； ②恒载： 包括梁体自重和二期 荷载，其中桥面 铺 装 和 栏 杆 的 重 量 可 按 每 片 梁 的 宽 度 平 均 分配，也可铺装重量按各片梁上的铺装宽度计算，栏杆重量 按铰接板梁法分配； ③活载： 汽车荷载和人群荷载按照铰接 板梁法计算横向分布系数，分配到各片梁上； ④ 预应力损 失： 各阶段的预应力损失按照 JTG D62 － 2004《公路钢筋混 凝土及预应力混凝 土 桥 涵 设 计 规 范》（ 以 下 简 称《规 范》） 计算。
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有优良的抗老化性能； 浇注式沥青混凝土的组成结构决定 了其耐高温性能不是很理想，抗车辙能力差是其弱点之一， 但现阶段国内有 关 科 研 单 位 对 沥 青 胶 结 料 进 行 改 性 ，增 强 其高温条件下的变形性能。
为了在桥博中套用后张法的计算模式来实现先张法预 应力损失的计算，有 必 要 先 来 比 较 一 下 先 张 法 与 后 张 法 预 应力损失的异同点。根据《规范》第 6. 2 节，预应力混凝土 构件在正常使用极限状态计算时，应考虑表 1 所列的因素引 起的预应力损失，计算公式见《规范》第 6. 2. 2 ～ 6. 2. 7 条， 各阶段 的 预 应 力 损 失 值 按《规 范》表 6. 2. 8 的 规 定 进 行 组合。
桥梁博士（ 以下简称桥博） 结构分析软件是业内应用最
计算，只能模拟后张法预应力损失，无法模拟先张法预应力 损失。因此，采 用 桥 博 计 算 先 张 法 预 应 力 混 凝 土 空 心 板 梁 时，预应力损失的计算需要套用后张法的模式来实现，在软 件应用过程中需 要 注 意 哪 些 问 题，如 何 正 确 的 填 写 预 应 力 参数，将是本文讨论的重点。 2 先张法预应力损失的计算分析
施工对地面交通影响较小等优点。在景观要求不高，施工 桥博的横向分布系数计算模块实现。但桥博提供的预应力
工期要求较短，桥梁平面线形较为简单的情况下，采用这种 结构形式具有绝对优势。因此先张法预应力混凝土空心板 梁桥在桥梁建设中得到广泛应用。 1 设计现状
先张法预应力混凝土空心板梁桥结构简单，受力明确， 技术成熟，交通 部 标 准 图 和 上 海 市 标 准 图 提 供 了 多 种 标 准 跨径板梁供 选 择。 但 在 桥 梁 设 计 过 程 中，由 于 受 到 桥 位 客 观条件和桥梁平 面 线 形 的 制 约，空 心 板 梁 的 跨 径 常 常 不 是 标准跨径，悬臂长度也不是标准图中规定的长度，甚至同一 孔跨各块板的跨度也差异较大； 另外，特殊用途的桥梁，空 心板梁受到的荷 载 与 标 准 图 中 的 设 计 荷 载 差 异 较 大 ，在 这 些情况下，需要对空心板梁进行设计和计算。
结合 上 述 公 式 和 桥 博 计 算 特 点，先 张 法 预 应 力 损 失 可 按下述方法计算：
（ 1） σl1 ，先张法无此项损失。 （ 2） σl2 ，已知张拉台座长度及钢筋回缩值，即可按照 规范公式计算。 （ 3） σl3 ，已知预应力钢筋与张拉台座间的加热养护温 差，即可按照规范公式计算。 （ 4） σl4 ，先张法预应力混凝土构件，σl4 是放松钢筋时
路工程研究。
62
低温建筑技术
2012 年第 12 期（ 总第 174 期）
由混凝土弹性压缩 引 起 的 预 应 力 损 失，而 后 张 法 预 应 力 混 凝土构件当采用分批张拉时，σl4 是先张拉的钢筋由张拉后 批钢筋所引起的混 凝 土 弹 性 压 缩 预 应 力 损 失 。因 此 可 以 人 为的将先张法预应力筋的 σl4 分为两部分，一部分是放松自 身及前批钢筋所引 起 的 混 凝 土 弹 性 压 缩 预 应 力 损 失 ，另 一 部分是放松 后 批 钢 筋 所 引 起 的 混 凝 土 弹 性 压 缩 预 应 力 损 失。同时放张时，由于受到较短钢筋放张引起的混凝土弹性 压缩影响，其它较长钢筋的 σl4 是沿长度变化的，为了模拟 这种变化，可假 设 先 张 法 预 应 力 钢 筋 的 放 张 顺 序 是 从 长 到 短，即有效长度最大的一根先放张，有效长度最小的一根最 后放张。
【中图分类号】 TU311. 41
Fra Baidu bibliotek
【文献标识码】 B
【文章编号】 1001 － 6864（ 2012） 12 － 0061 － 03
先张法预应力混凝土空心板梁桥具有材料指标低，自 广泛的计算软件，空心板梁桥也多用桥博计算。上述计算
重轻，建筑高度低，工厂化程度高，运输、吊装方便，工期短， 要点中的恒载及活载计算方法成熟，横向分布系数可采用
［1］ 葛折圣，黄晓明，许国光． 用弯曲应变能方法评价沥青混合料 的低温抗裂性能明［J］． 东南大学学报，2002，32（ 4） ： 24 － 26．
［2］ 向源，闫东波，汪林． 浇注式沥青混凝土高温稳定性影响因素 分析［J］． 中外公路，2009，29（ 5） ： 236 － 238．
［3］ 黄卫，李洪涛． 钢桥面浇注式沥青混合料铺装的高温稳定性研 究［J］． 重庆交通学院学报，2003，22（ 1） ： 32 － 35．
［4］ 王敬民，谭志龙，樊叶华． 浇注式混凝土在钢桥面铺装中的应 用［J］． 中外公路，2004，24（ 3） ： 45 － 48．
［5］ 杨国涛． 钢桥面铺装材料低温性能的深入研究［D］． 南京： 东 南大学，2007．
［收稿日期］ 2012 － 09 － 05 ［作者简介］ 黄志勇（ 1988 － ） ，男，广东梅州人，硕士，从事道
高 金： 桥博计算先张预应力混凝土空心板梁损失
61
桥博计算先张预应力混凝土空心板梁损失
高金
（ 上海勘测设计研究院， 上海 200434）
【摘 要】 分析了先张法预应力混凝土空心板梁桥的应用现状，比较了先张法和后张法预应力损失计算的
区别，实现了采用桥梁博士计算先张法预应力混凝土空心板梁的损失。
【关键词】 先张法； 预应力损失； 混凝土空心板梁； 桥梁博士
通常预应力混凝土空心板梁桥设计计算有以下几个要 点： ①计算对象： 边板、中板； ②恒载： 包括梁体自重和二期 荷载，其中桥面 铺 装 和 栏 杆 的 重 量 可 按 每 片 梁 的 宽 度 平 均 分配，也可铺装重量按各片梁上的铺装宽度计算，栏杆重量 按铰接板梁法分配； ③活载： 汽车荷载和人群荷载按照铰接 板梁法计算横向分布系数，分配到各片梁上； ④ 预应力损 失： 各阶段的预应力损失按照 JTG D62 － 2004《公路钢筋混 凝土及预应力混凝 土 桥 涵 设 计 规 范》（ 以 下 简 称《规 范》） 计算。
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有优良的抗老化性能； 浇注式沥青混凝土的组成结构决定 了其耐高温性能不是很理想，抗车辙能力差是其弱点之一， 但现阶段国内有 关 科 研 单 位 对 沥 青 胶 结 料 进 行 改 性 ，增 强 其高温条件下的变形性能。
为了在桥博中套用后张法的计算模式来实现先张法预 应力损失的计算，有 必 要 先 来 比 较 一 下 先 张 法 与 后 张 法 预 应力损失的异同点。根据《规范》第 6. 2 节，预应力混凝土 构件在正常使用极限状态计算时，应考虑表 1 所列的因素引 起的预应力损失，计算公式见《规范》第 6. 2. 2 ～ 6. 2. 7 条， 各阶段 的 预 应 力 损 失 值 按《规 范》表 6. 2. 8 的 规 定 进 行 组合。
桥梁博士（ 以下简称桥博） 结构分析软件是业内应用最
计算，只能模拟后张法预应力损失，无法模拟先张法预应力 损失。因此，采 用 桥 博 计 算 先 张 法 预 应 力 混 凝 土 空 心 板 梁 时，预应力损失的计算需要套用后张法的模式来实现，在软 件应用过程中需 要 注 意 哪 些 问 题，如 何 正 确 的 填 写 预 应 力 参数，将是本文讨论的重点。 2 先张法预应力损失的计算分析
施工对地面交通影响较小等优点。在景观要求不高，施工 桥博的横向分布系数计算模块实现。但桥博提供的预应力
工期要求较短，桥梁平面线形较为简单的情况下，采用这种 结构形式具有绝对优势。因此先张法预应力混凝土空心板 梁桥在桥梁建设中得到广泛应用。 1 设计现状
先张法预应力混凝土空心板梁桥结构简单，受力明确， 技术成熟，交通 部 标 准 图 和 上 海 市 标 准 图 提 供 了 多 种 标 准 跨径板梁供 选 择。 但 在 桥 梁 设 计 过 程 中，由 于 受 到 桥 位 客 观条件和桥梁平 面 线 形 的 制 约，空 心 板 梁 的 跨 径 常 常 不 是 标准跨径，悬臂长度也不是标准图中规定的长度，甚至同一 孔跨各块板的跨度也差异较大； 另外，特殊用途的桥梁，空 心板梁受到的荷 载 与 标 准 图 中 的 设 计 荷 载 差 异 较 大 ，在 这 些情况下，需要对空心板梁进行设计和计算。
结合 上 述 公 式 和 桥 博 计 算 特 点，先 张 法 预 应 力 损 失 可 按下述方法计算：
（ 1） σl1 ，先张法无此项损失。 （ 2） σl2 ，已知张拉台座长度及钢筋回缩值，即可按照 规范公式计算。 （ 3） σl3 ，已知预应力钢筋与张拉台座间的加热养护温 差，即可按照规范公式计算。 （ 4） σl4 ，先张法预应力混凝土构件，σl4 是放松钢筋时
路工程研究。
62
低温建筑技术
2012 年第 12 期（ 总第 174 期）
由混凝土弹性压缩 引 起 的 预 应 力 损 失，而 后 张 法 预 应 力 混 凝土构件当采用分批张拉时，σl4 是先张拉的钢筋由张拉后 批钢筋所引起的混 凝 土 弹 性 压 缩 预 应 力 损 失 。因 此 可 以 人 为的将先张法预应力筋的 σl4 分为两部分，一部分是放松自 身及前批钢筋所引 起 的 混 凝 土 弹 性 压 缩 预 应 力 损 失 ，另 一 部分是放松 后 批 钢 筋 所 引 起 的 混 凝 土 弹 性 压 缩 预 应 力 损 失。同时放张时，由于受到较短钢筋放张引起的混凝土弹性 压缩影响，其它较长钢筋的 σl4 是沿长度变化的，为了模拟 这种变化，可假 设 先 张 法 预 应 力 钢 筋 的 放 张 顺 序 是 从 长 到 短，即有效长度最大的一根先放张，有效长度最小的一根最 后放张。
【中图分类号】 TU311. 41
Fra Baidu bibliotek
【文献标识码】 B
【文章编号】 1001 － 6864（ 2012） 12 － 0061 － 03
先张法预应力混凝土空心板梁桥具有材料指标低，自 广泛的计算软件，空心板梁桥也多用桥博计算。上述计算
重轻，建筑高度低，工厂化程度高，运输、吊装方便，工期短， 要点中的恒载及活载计算方法成熟，横向分布系数可采用