【正文】 毛過水面積Wq＝式中： 設(shè)計(jì)流速VS=Vc＝因橋墩阻水而引起的橋下過水面積折減系數(shù) ＝6050 壓縮系數(shù)Wq凈過水面積Wj＝（1橋孔凈長m3． 壅水計(jì)算橋前最大壅水高度河灘路堤阻斷流量與設(shè)計(jì)流量的比值＝572+＝系數(shù)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(shè)計(jì)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(shù)，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(biāo)高因素，＝5． 結(jié)論百年一遇底設(shè)計(jì)流量為Qs＝4976立方米/秒，設(shè)計(jì)水位16米。計(jì)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(shè)計(jì)水位：16米。（按《橋規(guī)》）。其中IT=103m4，I=，查《橋梁工程》表251，n=7時(shí)，ξ=，并取G=∴ 求出一號梁在兩個(gè)邊主梁的橫向分不影響線豎標(biāo)值為： 圖5計(jì)算荷載橫向分布系數(shù) 如圖8所示4號梁的橫向影響線和最不利布載，因?yàn)楹茱@然1號梁的橫向分布系數(shù)最大，故只需計(jì)算1號梁的橫向分布系數(shù)：汽20： 掛100： 人群荷載： 支點(diǎn)截面的橫向荷載分布系數(shù)計(jì)算，該截面用杠桿原理法計(jì)算，繪制荷載橫向影響線并進(jìn)行布載如下圖 汽20： 掛100： 人群荷載： 活載的內(nèi)力計(jì)算主要考慮的是最不利荷載布置時(shí)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(shí)的截面內(nèi)力值：祥見下表: 1號梁跨中截面最大內(nèi)力計(jì)算表類別汽20掛1001+μmc最大彎矩及相應(yīng)剪力Pi6012012070130250250250250yi相應(yīng)Q（KN）相應(yīng)Q（KN）335484201號梁內(nèi)力值最大剪力及相應(yīng)彎矩合力P2120+60=3002504=1000YPy267081201號梁內(nèi)力值 1號梁支點(diǎn)最大剪力計(jì)算表 荷載類別汽20掛100人群1+μPi601201207013070130250250250250q=yi971611039010152123313004975667y人=mi753635783726073Qmax=（1+μ）∑Piyimi=（KN）各個(gè)截面的荷載均已求出，因此可以得出每個(gè)截面的最大內(nèi)力值，以下即為主梁的恒載組合： 主梁內(nèi)力組合表序號荷載類別跨中截面四分點(diǎn)截面變化點(diǎn)截面支點(diǎn)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(yù)應(yīng)力鋼束的估算及其布置 1．按使用階段的應(yīng)力要求估算鋼束數(shù) 式中：M—使用荷載產(chǎn)生的跨中彎矩，按表10取用； C1—與荷載有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，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(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)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(shù) 式中：Mj—經(jīng)荷載組合并提高后的跨中計(jì)算彎距，按表9取用； C2—估計(jì)鋼束群重心到混凝土合力作用點(diǎn)力臂長度的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)， 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(yù)留管道構(gòu)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(yù)應(yīng)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(yù)應(yīng)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(diǎn)的確定：A1=a2=3930*=A3=a4=A5=a6=A7=A8=A9=(4)各截面鋼束位子彎起點(diǎn)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(diǎn)N1，N2　　　N3，N4　　　N5，N6　　　N7N8N9變 化 點(diǎn)N1，N2N3，N4N5，N6N7N8N9支 點(diǎn) N1，N2N3，N4N5，N6N7N8+07N9預(yù)應(yīng)力損失值因梁截面位置不同而有差異，選四分點(diǎn)截面（即有直線束又有曲線束通過）計(jì)算。 （σs1見表16） 按規(guī)范，計(jì)算公式為： 式中：σk—張拉鋼束時(shí)錨下的控制應(yīng)力；根據(jù)規(guī)定，對于鋼絲束取張拉控制應(yīng)力為：σk==1600=1200MPa； μ—鋼束與管道壁的摩擦系數(shù)，對于橡膠管抽芯成型的管道取 μ=； θ—從張拉端到計(jì)算截面曲線管道部分切線的夾角之和，以rad計(jì)； k—管道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù)，取k=； x—從張拉端到計(jì)算截面的管道長度（以m計(jì)），可近似取其在縱軸上的投影長度（見圖15所示），當(dāng)四分點(diǎn)為計(jì)算截面時(shí)，x=axi+l/4；、鋼束回縮引起的損失（σs2，見表17） 按規(guī)范，計(jì)算公式為： 四分點(diǎn)預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算表鋼束號θ=φαuxkxu=xeg0rad10N7N810N910N100式中：△l—錨具變形、鋼束回縮值（以mm計(jì)），按《橋規(guī)》；對于鋼制錐形錨△l=6mm，本設(shè)計(jì)采用兩端同時(shí)張拉，則∑△l=12mm； l—預(yù)應(yīng)力鋼束的有效長度（以mm計(jì)）。 σs2計(jì)算表 表17項(xiàng)目N1,N2N3,N4N5,N6N7N8N9N10l（mm）（見表12）39600395403947939753396833964139544（MPa）60698（σs4見表18） 后張法梁當(dāng)采用分批張拉時(shí)，先張拉的鋼束由于張拉后批鋼束所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失，根據(jù)《橋規(guī)》定，計(jì)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(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力，可按下式計(jì)算： 式中：Ny0、My0—分別為鋼束錨固時(shí)預(yù)加的縱向力和彎矩； eyi—計(jì)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(yīng)力損失的終極值，按下式計(jì)算： σs5==1200=54MPa（σs6） 按規(guī)范，計(jì)算公式如下： 式中：σs6—全部鋼束重心處的預(yù)應(yīng)力損失值； σh—鋼束錨固時(shí)，在計(jì)算截面上全部鋼束重心處由預(yù)加應(yīng)力（扣除相應(yīng)階段的應(yīng)力損失）產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力，并根據(jù)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(shí)相應(yīng)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(zhuǎn)半徑r2=Ij/Aj； 加載齡期為τ時(shí)的混凝土徐變系數(shù)終值； 自混凝土齡期τ開始的收縮應(yīng)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(jì)算（1）按規(guī)定，對于T形截面受壓區(qū)翼緣計(jì)算寬度b1‘，應(yīng)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(dāng)RgAg+RyAy≤Rabi‘hi‘+Rg‘Ag‘+σya‘Ay‘成立時(shí)，中性軸載翼緣部分內(nèi)，否則在腹板內(nèi)，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(nèi)。 設(shè)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(shí)公預(yù)規(guī)要求混凝土受壓區(qū)高度應(yīng)符合： x≤ξjyh0式中：ξjy—預(yù)應(yīng)力受壓區(qū)高度界限系數(shù)，對于預(yù)應(yīng)力碳素鋼絲ξjy==： h0=hay== ξjyh0==x說明該截面破壞時(shí)屬于塑性破壞狀態(tài)。 （3）驗(yàn)算正截面強(qiáng)度 按規(guī)范，計(jì)算