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公路桥梁工程与隧道施工
预应力钢筋用量:预应力钢筋的用量主要受桥梁跨高比的影响。例如,对于小于
50m 的桥跨,当跨高比为 14 时,预应力在混凝土梁内产生的压应力一般为 3.5MPa;
当跨高比为 25 时,预应力在混凝土梁内产生的压应力一般为 8~10MPa。假设 W 为每
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立方米混凝土中的预应力钢筋含量(kg/m ),为预应力在混凝土梁内产生的压应力,
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则这两者之间的关系可以表示为 pW=8×σ,因此预应力筋用量为 30~80kg/m 。在实
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际工程中,预应力筋用量一般为 35~55kg/m 。当桥梁跨度大于 50m 时,预应力配筋
率会随着跨度的增加而增加,且难以提出一个合适的范围。
第二,瑞士 Christian Menn。
瑞士桥梁专家 Christian Menn 在《Prestressed Concrete Bridges》(1986)一书中,
提出了混凝土桥梁的材料用量指标估算方法。
先定义桥梁名义跨度 l m ,其计算公式如下:
式中:l i 为个各跨的跨度,在运算时需将所有桥跨计入在内。
认为桥梁中的混凝土用量、普通钢筋用量以及预应力钢筋用量,均与桥梁名义跨
度有关,因此根据桥梁名义跨度,给出材料用量的经验公式。
混凝土用量:在估算混凝土用量指标时,用有效梁高 h m 作为评价桥梁单位面积
上混凝土用量的指标,有效梁高 h m 与桥梁名义跨度 l m 之间的关系为:
式中,参数 l m 和 h m 均以 m 为单位。
在运用此公式进行有效梁高 h m 估算时,有一定的适用范围,要求实际梁高 h 需
满足下式:
普通钢筋用量:
普通钢筋用量指标 m s 可用下式估算:
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式中,l m 的单位为 m;m s 的单位为 kg/m 。
此式也是针对没有布置横向预应力的情况。
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如果只考虑桥梁施工过程需要,当普通钢筋的用量达到 65~70kg/m 时,可保持
钢筋骨架的稳定并防止混凝土开裂,这个用量与桥梁的跨度无关。实际上,普通钢筋
的用量还与桥梁的横截面尺寸有关(主要是腹板横向间距和翼缘伸出长度),考虑抵
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