【正文】 毛過水面積Wq＝式中： 設計流速VS=Vc＝因橋墩阻水而引起的橋下過水面積折減系數 ＝6050 壓縮系數Wq凈過水面積Wj＝（1橋孔凈長m3． 壅水計算橋前最大壅水高度河灘路堤阻斷流量與設計流量的比值＝572+＝系數橋下平均流速Vm＝斷面平均流速V0=m橋下壅水高度波浪高度hb1％＝ VW=15m/s平均水深，良程D＝8102m本橋設計水位：++4． 沖刷深度A 河槽的一般沖刷一般沖刷后的最大水深hp＝Q1=Q2=4275m3,B1=B2=,k=,μ＝，λ＝，hmax＝A——單寬流量集中系數，A＝hp＝mB 河槽處橋墩的局部沖刷橋位處的沖止流速h=,d=3m,查表得：V0＝，V0′＝∵V0＝Vz﹥V0 ，＝，B＝4m，＝（+）1/2＝η＝＝＝hb＝（V0 V0′）（V/ V0）n =（）（） ＝ 總沖刷深度hs＝hp+ hb＝+＝不考慮標高因素，＝5． 結論百年一遇底設計流量為Qs＝4976立方米/秒，設計水位16米。計算最小橋孔凈長Lj＝。橋前最大壅水高度，橋下壅水高度米。本橋設計水位：16米。（按《橋規(guī)》）。其中IT=103m4，I=，查《橋梁工程》表251，n=7時，ξ=，并取G=∴ 求出一號梁在兩個邊主梁的橫向分不影響線豎標值為： 圖5計算荷載橫向分布系數 如圖8所示4號梁的橫向影響線和最不利布載，因為很顯然1號梁的橫向分布系數最大，故只需計算1號梁的橫向分布系數：汽20： 掛100： 人群荷載： 支點截面的橫向荷載分布系數計算，該截面用杠桿原理法計算，繪制荷載橫向影響線并進行布載如下圖 汽20： 掛100： 人群荷載： 活載的內力計算主要考慮的是最不利荷載布置時的主梁各截面受力情況，其中包括最大彎矩及最大剪力作用時的截面內力值：祥見下表: 1號梁跨中截面最大內力計算表類別汽20掛1001+μmc最大彎矩及相應剪力Pi6012012070130250250250250yi相應Q（KN）相應Q（KN）335484201號梁內力值最大剪力及相應彎矩合力P2120+60=3002504=1000YPy267081201號梁內力值 1號梁支點最大剪力計算表 荷載類別汽20掛100人群1+μPi601201207013070130250250250250q=yi971611039010152123313004975667y人=mi753635783726073Qmax=（1+μ）∑Piyimi=（KN）各個截面的荷載均已求出，因此可以得出每個截面的最大內力值，以下即為主梁的恒載組合： 主梁內力組合表序號荷載類別跨中截面四分點截面變化點截面支點截面Mmax Qmax Mmax Qmax MmaxQmaxQmax 1第一期恒載02第二期恒載03總恒載=1+204人群5汽206掛1007汽+人8恒+汽+人9恒+掛10Si2851109491449311Sj12(7)/Si35%100%36%42%36%17%38%1333%100%33%25%34%13%32%14提高后的Si47715提高后的Sj第四章 預應力鋼束的估算及其布置 1．按使用階段的應力要求估算鋼束數 式中：M—使用荷載產生的跨中彎矩，按表10取用； C1—與荷載有關的經驗系數，對于汽20，C1=；對于掛100， 取C1=； —一根32φs5的鋼束截面積，即：=32π φs5碳素鋼絲的標準強度，=1600MPa； ks—上核心距，在前以算出ks=； ey—鋼束偏心距，初估ay=17cm，則 ey=yxay== （1）對（恒+汽+人）荷載組合 （2）對（恒+掛）荷載組合 2．按承載能力極限狀態(tài)估算鋼束數 式中：Mj—經荷載組合并提高后的跨中計算彎距，按表9取用； C2—估計鋼束群重心到混凝土合力作用點力臂長度的經驗系數， 汽20：C2 =，掛100：C2 =； h0—主梁有效高度，即h0=hay==（1） 對于荷載組合Ⅰ （2） 對于荷載組合Ⅲ 為方便鋼束布置和施工，各主梁統(tǒng)一確定為10束。 （1）對于跨中截面，在保證布置預留管道構造要求的前提下，盡可能使鋼束群重心的偏心距大些，選用直徑5cm抽拔橡膠成型的管道，取管道凈距4cm，至梁底凈距5cm，如圖13a所示。 （2）對于錨固截面，為了方便張拉操作，將所有鋼束都錨固在梁端，所以鋼束布置要考慮到錨頭布置的可能性以滿足張拉要求，也要使預應力鋼束合力重心盡可能靠近截面形心，使截面均勻受壓。祥圖如下：圖 7由上圖可知，預應力鋼筋為9根，布置在主梁的不同截面上，其中3根最終拉倒上翼緣。 鋼束位子的確定（1）彎起角度的確定：上部：12下部：（3） 彎起點的確定：A1=a2=3930*=A3=a4=A5=a6=A7=A8=A9=(4)各截面鋼束位子彎起點到跨中的距離鋼束號彎起高度角度cossinRX1，216363，45，67535712812912 鋼束中心到下邊緣的距離截面鋼束號XRCA0A四 分 點N1，N2　　　N3，N4　　　N5，N6　　　N7N8N9變 化 點N1，N2N3，N4N5，N6N7N8N9支 點 N1，N2N3，N4N5，N6N7N8+07N9預應力損失值因梁截面位置不同而有差異，選四分點截面（即有直線束又有曲線束通過）計算。 （σs1見表16） 按規(guī)范，計算公式為： 式中：σk—張拉鋼束時錨下的控制應力；根據規(guī)定，對于鋼絲束取張拉控制應力為：σk==1600=1200MPa； μ—鋼束與管道壁的摩擦系數，對于橡膠管抽芯成型的管道取 μ=； θ—從張拉端到計算截面曲線管道部分切線的夾角之和，以rad計； k—管道每米局部偏差對摩擦的影響系數，取k=； x—從張拉端到計算截面的管道長度（以m計），可近似取其在縱軸上的投影長度（見圖15所示），當四分點為計算截面時，x=axi+l/4；、鋼束回縮引起的損失（σs2，見表17） 按規(guī)范，計算公式為： 四分點預應力損失計算表鋼束號θ=φαuxkxu=xeg0rad10N7N810N910N100式中：△l—錨具變形、鋼束回縮值（以mm計），按《橋規(guī)》；對于鋼制錐形錨△l=6mm，本設計采用兩端同時張拉，則∑△l=12mm； l—預應力鋼束的有效長度（以mm計）。 σs2計算表 表17項目N1,N2N3,N4N5,N6N7N8N9N10l（mm）（見表12）39600395403947939753396833964139544（MPa）60698（σs4見表18） 后張法梁當采用分批張拉時，先張拉的鋼束由于張拉后批鋼束所產生的混凝土彈性壓縮引起的應力損失，根據《橋規(guī)》定，計算公式為： σs4=ny∑△σhl式中：∑△σhl—在先張拉鋼束重心處，由后張拉各批鋼束而產生的混凝土法向應力，可按下式計算： 式中：Ny0、My0—分別為鋼束錨固時預加的縱向力和彎矩； eyi—計算截面上鋼束重心到截面凈軸的距離，eyi=yjxai，其yjx值見表15所示，ai值見表13（σs5） 按規(guī)范，對于作超張拉的鋼絲束由松弛引起的應力損失的終極值，按下式計算： σs5==1200=54MPa（σs6） 按規(guī)范，計算公式如下： 式中：σs6—全部鋼束重心處的預應力損失值； σh—鋼束錨固時，在計算截面上全部鋼束重心處由預加應力（扣除相應階段的應力損失）產生的混凝土法向應力，并根據張拉受力情況，考慮主梁重力的影響； μ—配筋率，； A—為鋼束錨錨固時相應的凈截面積Aj，見表15； ρA=1+eA2/r2 eA—鋼束群重心到截面凈軸的距離ej，見表15 r—截面回轉半徑r2=Ij/Aj； 加載齡期為τ時的混凝土徐變系數終值； 自混凝土齡期τ開始的收縮應變終值； =式中：Ah—主梁混凝土截面面積； u—與大氣接觸的截面周邊長度。 T形截面受壓區(qū)翼緣計算（1）按規(guī)定，對于T形截面受壓區(qū)翼緣計算寬度b1‘，應取用下列三者中的最小值： b1‘≤l/3=3888/3=1296cm； b1‘≤160cm（主梁間距）； b1‘≤b+2c+12 h1‘=16+271+128=254cm故取b1‘=160cm （2）確定混凝土受壓區(qū)高度 按規(guī)范，對于帶承托翼緣板的T形截面：當RgAg+RyAy≤Rabi‘hi‘+Rg‘Ag‘+σya‘Ay‘成立時，中性軸載翼緣部分內，否則在腹板內，所以：左邊= RyAy=1280101=右邊= Rab1‘h1‘+ Ra（b+b2‘）h1‘=[1608+（16+158）12]101=左邊右邊，即中性軸在腹板內。 設中性軸到截面上緣距離為x，則： 即 KN式中：b=16cm，h2‘=8cm，h1‘=12cm，Ra=，得 x=。 同時公預規(guī)要求混凝土受壓區(qū)高度應符合： x≤ξjyh0式中：ξjy—預應力受壓區(qū)高度界限系數，對于預應力碳素鋼絲ξjy==： h0=hay== ξjyh0==x說明該截面破壞時屬于塑性破壞狀態(tài)。 （3）驗算正截面強度 按規(guī)范，計算