预应力钢束的估算及其布置.(优.选)
预应力钢束的估算与布置
预应力钢束的估算与布置在建筑和桥梁工程中，预应力技术的应用日益广泛，而预应力钢束的估算与布置则是其中至关重要的环节。
这不仅关系到结构的安全性和耐久性，还直接影响着工程的经济性和施工的可行性。
预应力钢束的估算，是基于结构在使用阶段所承受的荷载以及设计要求来进行的。
首先需要明确结构的受力情况，包括恒载（如结构自重）、活载（如人群、车辆等荷载）以及可能存在的特殊荷载（如地震、风荷载等）。
通过对这些荷载的分析和计算，确定结构在各个部位所需要的预应力大小。
在估算预应力钢束数量时，要考虑到结构的几何形状和尺寸。
例如，对于梁式结构，跨中部位通常需要较大的预应力来抵抗正弯矩，而支座附近则需要较大的预应力来抵抗负弯矩。
此外，还需要考虑混凝土的强度等级、钢材的性能等因素。
一般来说，高强度的混凝土和高强度的预应力钢材可以在一定程度上减少钢束的数量，但同时也要考虑到施工的难度和成本。
在进行预应力钢束的布置时，需要遵循一定的原则。
首先，要保证预应力钢束的布置能够有效地抵抗结构所承受的荷载，使结构在各个方向上的受力均匀。
其次，要考虑施工的便利性，尽量避免钢束的交叉和弯曲过多，以减少施工中的困难和误差。
另外，还要注意钢束的锚固位置和方式，确保锚固可靠，不出现滑移和破坏。
对于梁式结构，常见的预应力钢束布置形式有直线形、曲线形和折线形。
直线形布置简单，施工方便，但对于抵抗复杂的弯矩分布效果相对较差。
曲线形布置能够更好地适应弯矩的变化，但施工难度较大，成本也较高。
折线形布置则是在直线形和曲线形之间的一种折衷方案，兼具一定的经济性和受力性能。
在实际工程中，往往需要根据具体情况对预应力钢束进行优化布置。
例如，在大跨度桥梁中，为了减小梁体的自重和提高结构的跨越能力，可以采用悬臂施工法，并在悬臂端布置较多的预应力钢束。
而对于一些特殊形状的结构，如箱梁、T 梁等，还需要考虑钢束在腹板、顶板和底板的分布，以保证结构的整体受力性能。
预应力钢束的间距也是布置中需要考虑的重要因素。
4预应力钢束的估算及其布置
(四)预应力钢束的估算及其布置1．跨中截面钢束的估算和确定根据《公预规》规定，预应力梁应满足承载能力极限状态的强度要求和正常使用极限状态正截面抗裂性要求。
以下就跨中截面在各种作用效应组合下，分别按照上述要求对主梁所需的钢束数进行估算，并且按这些估算的钢束数的多少确定主梁的配束。
(1)按承载能力极限状态强度要求估算钢束数根据《公预规》第 5.1.3 条，在极限状态下，受压区混凝土达到极限强度应力图示呈矩形，同时预应力钢束也达到设计强度则钢束数的估算公式为：式中承载能力极限状态的跨中最大弯矩，按表8取用；——经验系数，对于带下马蹄T梁，一般采用，本算例取——预应力钢绞线的设计强度——单根钢绞线面积(2)按正常使用极限状态正截面抗裂性要求估算《公预规》第 6.3.1 条：全预应力砼预制构件，正截面砼拉应力需满足：——频遇组合计算的弯矩值——使用阶段预应力钢筋永存应力的合力——预应力钢筋合力作用点至截面形心距离——毛截面形心至下缘距离——预应力钢筋合力作用点至下缘距离——砼大毛截面面积——砼毛截面对计算边缘弹性抵抗矩——毛截面对其形心的惯性矩由前述公式可得：根据以上计算结果，取两计算结果的最大值为设计值。
《公预规》第 9.4.9 条：管道内径的截面面积不应小于两倍预应力钢筋截面面积。
反算内径应>50mm。
选用内径为 70mm(外径 77mm)的金属波纹管。
2．预应力钢束布置(1)跨中截面及锚固端截面的钢束位置①跨中截面钢束位置对于跨中截面，在保证布置预留管道构造要求的前提下，尽可能使钢束群重心的偏心距大些。
本算例采用内径 70mm、外径 77cm 的预埋金属波纹管，根据《公预规》9.1.1 条规定，管道至梁底和梁侧净距不应小于 3cm 及管道直径的 1/2。
根据《公预规》9.4.9 条规定，水平净距不应小于 4cm 及管道直径的 0.6 倍，对于预埋管在直线管道的竖直方向可将管道重叠。
根据以上规定，跨中截面的细部构造如图 15 所示。
预应力钢束的估算及其布置
预应力钢束的估算及其布置.一：1. 引言预应力钢束是建筑工程中的一种重要结构材料，其应用可以提高混凝土结构的承载能力和变形性能。
本文将对预应力钢束的估算和布置进行详细介绍。
2. 预应力钢束的估算2.1 钢束的强度要求2.2 预应力钢束的数量估算2.3 钢束的长度和直径计算2.4 预应力钢束的张拉力计算3. 预应力钢束的布置3.1 钢束的布置原则3.2 钢束的布置方式3.3 钢束的间距和数量确定3.4 钢束的锚固和固定4. 预应力钢束的施工注意事项4.1 钢束的运输和存放4.2 钢束的预应力张拉4.3 钢束的保护和检测5. 附件：预应力钢束的设计图纸注释：1. 预应力钢束：通过施加预先设定的张拉力来提高混凝土结构的承载能力和变形性能的钢丝或钢束。
2. 钢束：用于预应力混凝土结构中的张拉元件，由多股钢丝或钢绞线组成。
二：1. 引言预应力钢束是构造工程中一种重要材料，在混凝土结构中起到了重要的作用。
本文将对预应力钢束的估算和布置进行详细介绍，希望能为工程师们提供参考和指导。
2. 预应力钢束的估算2.1 钢束的强度要求2.1.1 预应力设计的要求2.1.2 钢束的材料强度要求2.2 预应力钢束的数量估算2.2.1 结构受力分析2.2.2 预应力钢束的使用比例2.3 钢束的长度和直径计算2.3.1 张拉长度的确定2.3.2 直径的计算方法2.4 预应力钢束的张拉力计算2.4.1 张拉力计算公式2.4.2 张拉力的选择与调整3. 预应力钢束的布置3.1 钢束的布置原则3.2 钢束的布置方式3.2.1 单股布置方式3.2.2 多股布置方式3.3 钢束的间距和数量确定3.3.1 钢束间距的要求3.3.2 钢束数量的确定3.4 钢束的锚固和固定3.4.1 钢束的锚固原则3.4.2 钢束的固定方法4. 预应力钢束的施工注意事项4.1 钢束的运输和存放4.2 钢束的预应力张拉4.3 钢束的保护和检测5. 附件：预应力钢束的设计图纸注释：1. 预应力钢束：通过施加预先设定的张拉力来提高混凝土结构的承载能力和变形性能的钢丝或钢束。
桥梁设计之预应力钢束设计估算及布置
判断截面类型
或n
fcd b Ap f pd
h0
h02
2 cM
f cd b
预应力束估算
按承载能力极限计算时满足正截面强度要求
（2）若截面承受双向弯矩时，需配双筋的梁 可据截面上正、负弯矩按上述方法分别计算上、下缘 所需预应力筋数量。
这忽略实际上存在的双筋影响（受拉区和受压区都有 力筋）会使计算结果偏大，作为力筋数量的估算是允 许的。
e下 )
1 Ap
pe
下翼缘最大配筋为：n下
M
min (K下
e上 ) M max(K上 e下) (K上 K下)(e上 e下)
(W上
W下 )e上
fcd Ap pe
下翼缘最小配筋为 ： n下
M max(K下 e上 ) M min (K上 (K上 K下 )(e上 e下 )
e上 )
1 Ap
思考题： 为什么忽略实际上存在的双筋影响会使计算结果
会偏大？
预应力束估算
按正常使用极限计算时满足应力要求 正常使用极限状态
截面上、下缘均不产生拉应力
预压应力
荷载引起的拉应力
截面上、下缘的混凝土均不被压坏
+ 预压应力 荷载引起的压应力 混凝土的允许压应力
预应力束估算
按正常使用极限计算时满足应力要求
n上 0
p上K下(K上 e下) p下K下（K下 -e上）
配底板筋
n下 0
p上 K上 (K下 e上 ) p下K下
配顶板筋
预应力束估算
按正常使用极限计算时满足应力要求 弯矩M取值说明
三跨连预续应刚力构束桥弯估矩算包络图
注意： 一次落架生成形成的内力包络图与分阶段依次落 架生成的内力包络图存在不小的差异。
【精选】预应力钢束的布置
预应力钢束的布置 1）跨中截面及锚固端截面的钢束位置①.对于跨中截面，在保证布置预留管道构造要求的前提下，尽可能使钢束群重心的偏心距大些。
本算例采用内径70mm ，外径77mm 的预留铁皮波纹管，根据《公预规》9.1.1条规定，管道至梁底和梁侧净距不应小于3cm 及管道直径1/2。
根据《公预规》9.4.9条规定，水平净距不应小于4cm 及管道直径的0.6倍，在竖直方向可叠置。
根据以上规定，跨中截面的细部构造如图2-12所示。
由此可直接得出钢束群重心至梁底距离为：cm0.182)0.92(12.55.12=++=p a②.对于锚固端截面，钢束布置通常考虑下述两个方面：一是预应力钢束合力重心尽可能靠近截面形心，是截面均匀受压；二是考虑锚头布置的可能性，以满足张拉操作方便的要求。
为使施工方便，全部3束预应力钢筋均锚于梁端，如图2-12所示。
钢束群重心至梁底距离为：cm5931409550=++=p a图2-12 钢束布置图（尺寸单位：cm ）a ） 预制梁端部；b ） 钢束在端部的锚固位置；c ） 跨中截面钢束位置2）其它截面钢束位置及倾角计算 ①钢束弯起形状、弯起角及其弯曲半径采用直线段中接圆弧线段的方式弯曲；为使预应力钢筋的预加力垂直作用于锚垫板，N1、N2和N3弯起角05.7=θ；各钢束的弯起半径为：mm R N 800001=；mm R N 250002=；mm R N 250003=。
由图2-12 a ）可得锚固点到支座中心的水平距离xi a 为：cm 2535)tan7-(50-72a x321====x x a a②钢束各控制点位置的确定以N3号钢束为例，其起弯布置如图2-13所示。
图2-13 曲线预应力钢筋布置图（尺寸单位：mm ）由0cot θ⋅=c L d 确定导线点距锚固点的水平距离mm 28485.7cot )125500(=⨯-= d L由)2/tan(02θ⋅=R L b 确定弯起点至导线点的水平距离 mm 163975.3tan 2500002=⨯=b L所以弯起点至锚固点的水平距离为mm 4486163928482=+=+=b d w L L L则弯起点至跨中截面的水平距离为mm L x w k 10204448614690)2502/29380(=-=--=根据圆弧切线的性质，图中弯止点沿切线方向至导线点的距离与弯起点至导线点的水平距离相等，所以弯止点至导线点的水平距离为mm 16255.7cos 1639cos 0021=⨯=⋅=θb b L L故弯止点至跨中截面的水平距离为mm 13468)1639162510204()(21=++=++b b k L L x同理可以计算N1、N2的控制点位置，将各钢束的控制参数汇总与表2-12。
第三讲预应力钢束估束及布置
预压应力
荷载引起的拉应力
p上
M min W上
0
p下
M max W下
0
+ 预压应力
荷载引起的压应力
混凝土允许的压应力
p上
M max W上
R
p下
M min W下
R
预应力束估算
按正常使用极限计算时满足应力要求 （1）由预加力引起截面上、下翼缘混凝土应力
N p上 A
N p上e上 W上
N p下 A
N p下e下 W上
抗拉强度设计值： fpd =1260MPa
预备知识
预加力合力偏心距e上、e下的计算 ➢通过AutoCad查询截面特性值来计算； ➢通过查询Midas截面特性值来计算。
① 右击“截面”（如右图所示） 单击“表格”如图4-1所示提取其中 的面积、Iyy、 Czp、Czm。其中：
Iyy：对单元局部坐标系y轴的惯性距；
1 Ap
pe
截面上核心距
预应力束估算
按正常使用极限计算时满足应力要求
（2）截面只在下缘布置力筋以抵抗正弯矩
N p下 A
N p下e下 W上
p上
N p下 A
N p下e下 W下
p下
n下
M min e下 K下
1
Ap
pe
n下
M max e下 K上
1
Ap
pe
预应力束估算
按正常使用极限计算时满足应力要求 （3）当截面中只在上缘布置力筋以抵抗负弯矩
e下 )
1 Ap
pe
下翼缘最大配筋为：n下
M min
(K下
e上 ) M max (K上 e下 ) (K上 K下 )(e上 e下 )
第三讲预应力钢束估束及布置
预备知识
截面特性值表格
思考题 预加力合力偏心距e上、e下与Czp、Czm 的关系？
图4-1
预应力束估算
预应力估算依据
根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规 范》JTG D62-2004）规定 在选定预应力筋的数量时，应满足以下三方面要求： (1)承载能力极限状态下的强度要求；
(2)正常使用极限状态下的应力要求；(重点) (3)施工阶段的应力要求。
N p下 A
N p下 A
N p下e下 W上
N p下e下 W下
p上
p下
N p上 n上 Ap pe
N p下 n下 Ap pe
注意 对于公路桥，在使用阶段配筋估算时，预应力钢 筋有效预应力σpe=（ 0.6-0.65）fpk ；在施工阶段配筋 估算时，预应力钢筋有效预应力（1.0-1.15）σpe 。
（3）管道内径的截面面积不应小于预应力钢筋截面 面积的两倍。 （4）按计算需要设置预拱度时，预留管道也应同时 起拱。
预应力束布置
预应力束布置的注意事项 （1）应选择适当的预应力束的型式与锚具型式 （2）应力束的布置要考虑施工的方便 （3）预应力束的布置，既要符合结构受力的要求，又 要注意在超静定结构体系中避免引起过大的结构次 内力。 （4） 预应力束的布置，应考虑材料经济指标的先进性
所有预应力束都在腹 板中间锚固
谢谢大家！
抗拉强度标准值： fpk =1860MPa 张拉控制应力： σcon≤0.75 fpk 有效张拉力：
σpe= σcon - σl
抗拉强度设计值： fpd =1260MPa
预备知识
预加力合力偏心距e上、e下的计算
通过AutoCad查询截面特性值来计算； 通过查询Midas截面特性值来计算。
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混凝土结构课程设计
一、预应力钢束的估算及其布置
1.预应力钢束数量的估算
对于预应力混凝土桥梁设计，应该满足结构在正常使用极限状态下的应力要求下的 应力要求和承载能力极限状态的强度要求。以下就以跨中截面在各种作用效应组合下, 对主梁所需的钢束数进行估算。
（1）按正常使用极限状态的应力要求估算钢束数
按正常使用极限状态组合计算时，截面不允许出现拉应力。当截面混凝土不出现拉应
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关，1系电过，力管根保线据护敷生高设产中技工资术0艺料不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层，机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试22下卷，高总而中体且资配可料置保试时障卷，各调需类控要管试在路验最习；大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试，况卷要下安加与全强过，看2度并22工且22作尽22下可22都能2可地护1以缩关正小于常故管工障路作高高；中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整，处核或理对者高定对中值某资，些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定，卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置，跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等，料，编5试要写、卷求重电保技要气护术设设装交备备4置底高调、动。中试电作管资高气，线料中课并3敷试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术，技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项；资方对料式整试，套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资，气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技，进术合行，理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对：于于在调差分试动线过保盒程护处中装，高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时，术，作是应为指采调发用试电金人机属员一隔，变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内；图部同纸故一资障线料时槽、，内设需，备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切，验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中，术资要资料进料试行，卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
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目录第一章、课程设计计算书 (1)一、预应力钢束的估算及其布置 (1)1.预应力钢束数量的估算 (1)2.预应力钢束布置 (2)二、计算主梁截面几何特性 (7)1.截面面积及惯性矩计算 (7)2.截面净距计算.................................................................................. 错误!未定义书签。
3.截面几何特性总表.......................................................................... 错误!未定义书签。
三、钢筋预应力损失计算 (10)1.预应力钢束与管道壁间的摩擦损失 (10)2.由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 (10)3.混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (11)4.由钢束应力松弛引起的预应力损失 (12)5.混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 (13)6.成桥后四分点截面由张拉钢束产生的预加力作用效应计算 (14)7.预应力损失汇总及预加力计算表 (14)四、承载力极限状态计算 (16)1.跨中界面正截面承载力计算 (16)2.验算最小配筋率（跨中截面） (16)3.斜截面抗剪承载力计算 (18)附图上部结构纵断面预应力钢筋结构图上部结构横断面预应力钢筋结构图辽宁工业大学《桥梁工程》课程设计计算书开课单位：土木建筑工程学院2014年3月一、预应力钢束的估算及其布置1.预应力钢束数量的估算对于预应力混凝土桥梁设计，应该满足结构在正常使用极限状态下的应力要求下的应力要求和承载能力极限状态的强度要求。
以下就以跨中截面在各种作用效应组合下,对主梁所需的钢束数进行估算。
（1）按正常使用极限状态的应力要求估算钢束数按正常使用极限状态组合计算时，截面不允许出现拉应力。
当截面混凝土不出现拉应力控制时，则得到钢束数n 的估算公式)(p s pk p l ke kf A C M n +∆=（1.1）式中 k M ——使用荷载产生的跨中弯矩标准组合值，按任务书取用； l C ——与荷载有关的经验系数，对于公路—II 级，l C 取0.45；p A ∆）——一束715.2ϕ钢绞线截面积，一根钢绞线的截面积是1.42cm ，故 p A ∆=9.82cm ；s k ——大毛截面上核心距，设梁高为h ，s k 可按下式计算 ∑∑-=)(s s y h A Ik （1.2）p e ——预应力钢束重心对大毛截面重心轴的偏心距，p s p p a y h a y e --=-=， p a 可 预先设定，h 为梁高，150h cm =； s y ——大毛截面形心到上缘的距离；∑I ——大毛截面的抗弯惯性矩.本梁采用的预应力钢绞线，公称直径为15.20mm ，公称面积2140mm ，标准强度为Mpa f pk 1860=，设计强度为Mpa f pd 1260=，弹性模量Mpa E p 51095.1⨯=。
32397.022397.0210k M kN m N m =⋅=⨯⋅∑∑-=)(ss y h A Ik 20699757.243.295643(15065.27)cm ==⨯-假设19p a cm =，则(15065.2719)65.73p p e y a cm =-=--= （1.3） 钢束数n 可求得为)(p s pk p l ke kf A C M n +∆=3462397.0210 2.680.459.810186010(0.43290.6573)-⨯==⨯⨯⨯⨯⨯+ （2）按承载能力极限状态估算钢束数根据极限状态的应力计算图式，受压区混凝土达到极限强度cd f ，应力图式呈矩形，同时预应力钢束也达到设计强度pd f ，则钢束数n 的估算公式为pdp df A h M n ∆=α （1.4）式中 d M ——承载能力极限状态的跨中弯矩组合设计值，按任务书采用； α——经验系数，一般采用77.0~75.0，本梁采用0.77. 估算的钢束数n 为pd p df A h M n ∆=α3463101.6210 2.170.77 1.59.810126010-⨯==⨯⨯⨯⨯⨯ 综合上述两种极限状态所估算的钢束数量在3根左右，故取为3n =。
2.预应力钢束布置（1）跨中截面及锚固端截面的钢束位置1）对于跨中截面，在保证布置预留管道构造要求的前提下，应尽可能加大钢束群重心的偏心距，本梁预应力孔道采用内径mm 60，外径mm 67的金属波纹管成孔，管道至梁底和梁侧净距不应小于mm 30及管道直径的一半。
另外直线管道的净距不应小于mm 40，且不宜小于管道直径的0.6倍，跨中截面及端部截面的构造如图1所示，123N N N 、、号钢筋均需进行平弯。
由此求得跨中截面钢束群重心至梁底距离为1222616.673p a cm ⨯+== (1.5)a) 端部截面 b ）跨中截面图1 钢束布置图（横断面）（单位：mm ）2）本梁将所有钢束都锚固在梁端截面。
对于锚固端截面、钢束布置应考虑以下两方面：一是预应力钢束合力重心尽可能靠近截面形心，使截面均匀受压，二是要考虑锚头布置的可能性，以满足张拉操作方便的要求。
锚头布置应遵循均与，分散的原则。
锚固端截面布置的钢束如图1所示，则端部钢束重心至梁底的距离为307012073.33p a cm ++== (1.6) 下面对钢束群重心位置进行复核，首先需计算锚固端截面的几何特性。
图1为计算图式，锚固端截面几何特性计算见表1。
表1 锚固端截面几何特性计算表其中： 62636059.2710568i s iS y cm A===∑∑ (1.7)15059.2790.73x s y h y cm =-=-= (1.8) 故计算得上核心距为 23825027.1624.851056890.73s xI k cm Ay===⨯∑∑ (1.9)下核心距为23825027.1638.0361056859.27x sI k cm Ay===⨯∑∑ (1.10)52.694115.58x x p x x y k a y k =-<<+=说明钢束群重心处于截面的核心范围内。
（2）钢束弯起角度及线形的确定最下（N3）弯起角度为5︒，其余2根弯起角度均为7︒。
为了简化计算和施工，所有钢束布置的线形均为直线加圆弧，具体计算机布置如下。
（3）钢束计算1）计算钢束起弯点至跨中的距离。
锚固点至支座中心线的水平距离为ni a （见图2）33030tan527.38n a cm =-︒= 23018tan727.79n a cm =-︒= 13068tan721.65n a cm =-︒=图3为钢束计算图式，钢束起弯点至跨中的距离1x 列表计算于表2内。
图2 锚固端尺寸图（尺寸单位 ：mm ） 图3 钢束计算图式表2 钢束起弯点至跨中距离计算表钢束号 弯起高度y/cm y 1/cm y 2/cm L 1/cm x 3/cm 弯起角/（°）R/cm x 2/cm x 1/cm 3 18 8.7156 9.2844 100 99.619 5 2436.850 212.385 942.876 2 58 36.561 21.439 300 297.764 7 2876.232 350.525 607.001 19460.93533.065500496.27174435.964540.608212.271上表中各参数的计算方法如下：1L 为靠近锚固端直线段长度，设计人员可根据需要自行设计，y 为钢束锚固点至钢束起弯点的竖直距离，如图14所示，则根据各量的几何关系，可分别计算如下：ϕϕϕsin cos sin 21311R x L x L y === ni a x x L x y R y y y +--=-=-=3212122/)cos 1/(ϕ式中 ϕ——钢束弯起角度(°)； 1L ——计算跨径（cm ）；ni a ——锚固点至支座中心线的水平距离（cm ）。
2）控制截面的钢束重心位置计算①各钢束重心位置计算，由图3所示的几何关系，当计算截面在曲线段时，计算公式为Rx R a a i 40sin ),cos 1(=-+=αα (1.11) 当计算截面在近锚固点的直线段时，计算公式为ϕtan 30x y a a i -+= (1.12) 式中 i a ——钢束在计算截面处钢束中心到梁底的距离； o a ——钢束起弯前到梁底的距离； R ——钢束弯起半径；a ——圆弧段起弯点到计算点圆弧长度对应的圆心角。
②计算钢束群重心到梁底的距离p a 见表3，钢束布置图（纵断面）见图4.表3 各计算截面的钢束位置及钢束群重心位置计算表3）钢束长度计算：一根钢束的长度为曲线长度，直线长度与两端工作长度（cm 702⨯）之和，其中钢束曲线长度可按圆弧半径及弯起角度计算，通过每根钢束长度计算，就可以得到一片主梁和一孔桥所需钢束的总长度，用于备料和施工。
计算结果见表4.表4 钢束长度计算表度长度cm rad cm cm cm cm cm cm3 2436.85 0.0872665 212.655 942.88 100 2511.07 120 2631.072 2876.232 0.0122173 351.398 607.00 300 2516.796 120 2636.7961 4435.964 0.0122173 541.955 212.27 500 2508.45 120 2628.45图4 钢束布置图（纵断面）（尺寸单位：mm）二、计算主梁截面几何特性本桥采用后张法施工，内径60mm 的钢波纹管成孔，当混凝土达到设计强度时进行张拉，张拉顺序与钢束序号相同，年平均相对湿度为80%。
计算过程分为三个阶段，阶段一为预制构件阶段，施工荷载为预制梁（包括横隔梁）的自重，受力构件按预制梁的净截面计算；阶段二为现浇混凝土形成整体化阶段，但不考虑现浇混凝土承受荷载的能力，施工荷载除阶段一荷载之外，还应包括现浇混凝土板的自重，受力构件按预制梁灌浆后的换算截面计算；阶段三为成桥阶段，荷载除了阶段一、二的荷载之外，还包括二期永久作用以及活载，受力构件按成桥后的换算截面计算。
1、截面面积及惯性矩计算(1)在预加力阶段，即阶段二，只需计算小截面的几何特性。
计算公式如下，计算过程及结果见表5~7.净截面面积 A n A A n ∆-= （2.1） 净截面惯性矩 )(i js n y y A n I I -∆-= （2.2） 表2.1 1/4截面毛截面几何特征计算表分块分块面积4/i A cm/i y cm3//i i i S A y cm=⨯/c i y y cm-4/i cm I4()/x i c i I A y y cm -=面积分快示意图 ① 2828 7 19796 47.48 46000 6375300② 144 18 2592 36.48 576 191630 ③ 2700 75 21252 -20.52 5062500 1136900 ④ 324 124 40176 -69.52 5832 1566000 ⑤ 720 140100800-85.5224005266000合计6717iS∑=3658643cm'iciSy A =∑∑=54.48cmc y =150-54.48=95.52cmiI∑=5139108xI∑=14535600c I =i I ∑+x I ∑=19674800表2.2 各控制界面净截面与换算截面几何特性计算表表2.3各控制截面净截面与换算截面几何特性汇总表三、钢束预应力损失计算当计算主梁截面应力和确定钢束的控制力时，应计算预应力损失值。