1、有限预应力混凝土圆管涵的结构计算方法 政阳旺云(助教) 在路基与渠底高差较大且填土高度不太 的倒虹吸圆管涵设计中，由于抗裂性的要 求，普通的钢筋混凝土圆管涵已不再适用， 面应由预应力混凝土圆管涵所取代。预应力 混凝土圆管涵能充分利用钢筋的抗拉性能， 较普通的钢筋混凝土圆管涵节省投资20 左 右 对于处于侵蚀性介质中的圆管涵。不允 许其出现裂缝，即应设计成有限预应力混凝 土构件 有限预应力混凝土圆暂涵的绪构计 算方法的研究与讨论尚待开展，鉴于此，本 文初状提出一种方法，供读者参考。 一 、习=向应力计算 1在水压力作用下管壁中的拉应力 圆管澜存水压力作用下，引起管壁绚向 受拉。若圆管涵中作用的水
2、压高度旬H(图 妒 a)皿管涵示意图 b)弯拒固 0 囤l圈管涵受力分析强 1 ，则在纵向管壁长度b上产生的拉力 N水=HD内b2 (1) 、 式中D内为圆管涵的内直径， 可假定管 壁的拉应力沿管壁厚度均匀分布，垃应力 l _口J表示为 ol=N$bd=HDmzd (2) 式中d为管苏厚度。 2在外部荷载作用下管壁中的应力 外部荷载主要包括填土压力、管节自 重、车辆荷载等，这些荷载在管壁中既产生 弯矩M(如图1 b)，也产生轴向压力N。 轴向压力的作用很小，可忽略不计。由_于弯 矩M作用，管壁中出现的应力可按下式计算 o：=MW=eMtbd (3) 式中w为截面爨拉遗嚣的弹性抵抗矩。 | =
3、环向E蔚计算 ， 1抗裂验算公式 。 有限预应力混凝土圆管涵是不允许斑现 裂缝的构件，因此环向配筋应按抗裂度要求 进行计算 ， o口-r +KIr (丑) 中o 一在水压和外荷作l用下曾壁边缘 的法向拉应力，o=口i+o2， on一扣除相应阶段预应力损失后， 管壁(内侧或外侧)混凝土的 环向预压应力j rr一混凝土安垒系数， r I，25 立t 0一混凝土抗拉霆许强度。 一 2 以的计算 。 。 一 一 三阶段颓应力混壤土圆管涵的 -按以下 计算一 、 t 、 t A ，bd。 0 “ 式中。茂 在计算管壁长爱b由昴向、损应 力钢丝的截面积， 、 维普资讯 a，扣除相应阶段环向预应力损 失后钢
4、丝的预应力(有效预应 力)。 3环向预应力钢丝用量计算 根据公式(4)可得三阶段预应力混凝 土圆管涵的环向预应力钢丝用量公式 昔+ 酱+R- 整理即得 警c昔+ 一 (8) 求出A，詹，卵J可计算预应力钢丝的间 距 (含一，-)。 式中a，勾单根预应力钢丝的面积。 r 三、蕾体开裂压力验算 当预应力混凝土圆管渣珥l承压力使管壁 产生的拉应力达到材料的极限强度时，此时 的水压力称为圆管涵的开裂压力。 圆管涵在开裂压力作用下，纵向管壁长 度b内出现的环向轴拉力为 Np：PDb2 (8) 在轴向受拉状态下，管壁材料的最大抗 裂拉力Np为 Np=bdRdr +A，(a，+elE，)r (9 式中Er一
5、预应力钢丝的弹性模量I el棍凝土的开裂应变可取8l= 0000151 r钢筋的安全系数，r=125 在开裂压力作用下，管壁即将出现裂 缝即 = R1+ ( elE，) 由此便可得预应力混凝土回管涵在内水 压力作用下的开裂压力计算公式I 2( bdRl+ 1 A，(a，+81E，) 一一 一 施工建设中循i；7=时间的数理统计确定法 黄 蔓(副教授) 柳坤文(助教) 在计划一项正程的地正方案过程中，常 常会涉及列循环时间的问题 侧如，土石方 施工中，装卸机械与运输车辆之闽最经济配 套的确定，就必须先精确墟确定装卸机械和 运输车辆弼者各自的工作循环时阎以往的 计算中，循环时间都是用理想状态下的话环 对间来代替实际的循环时间 但是，由于施 王袭伟不同埋爨管理韵好坏和操棒人员的 技术熟练程度不同等因素都影响循环时间。 寒际上，循环时问是受当种匿索影响的一个 随机挛霉 因此，在计算中用理想状态下的 循环时商代替实际的循环时闽i 所得出的结 果误差很夫。为了使设计的旌工方案更加台 理可行，就必须确定一个具有一定精度，更 加接近实际情况的循环耐间。下面用数理统 计方法确定达到规定精度酶实际循环时间。 l 规定实际循环时饲的误差太小，这 误差用1表示它表明实际计算中采用的 维普资讯
