【正文】 的受力比T梁均勻的多。同等跨徑條件下梁高比T梁小，穩(wěn)定性較好在垂直荷載的作用下，其支座僅產(chǎn)生垂直反力，而無水平推力。結(jié)構(gòu)造型靈活，整體性好，剛度較大，其跨徑較小；且簡支梁梁高較大，截面形狀不穩(wěn)定，運輸和安裝較復(fù)雜； 構(gòu)件正好在橋面板的接頭處，對梁板的受力不利建筑造型側(cè)面上看線條明晰，顯得美觀大方跨徑一般，線條明晰，但比較單調(diào)，與景觀配合很不協(xié)調(diào)施工技術(shù)預(yù)制箱型型構(gòu)件，運至施工地點，采用混凝土現(xiàn)澆，將箱型梁連接，其特點外型簡單、制造方便，整體性好預(yù)制T型構(gòu)件，運至施工地點，采用混凝土現(xiàn)澆，將T型梁連接，其特點外型簡單、制造方便，整體性好工 期較 短較短 截面形式比選截面形式考慮了箱形梁、T形梁。結(jié)合工程特點和施工條件及箱形梁抗扭剛度大，橫向抗彎剛度大和動力穩(wěn)定性能好，外觀簡潔，適應(yīng)性強，在直線、曲線、折返線及過渡線等區(qū)間段均可采用，且施工技術(shù)成熟，造價適中。最終，選擇預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁橋。主梁間距430，共用兩片箱梁，頂板預(yù)制寬度410，為保證橋梁的整體受力性能，橋面板采用現(xiàn)澆混凝土剛性接頭。 第2章 設(shè)計資料及構(gòu)造布置 設(shè)計資料 橋跨及橋?qū)?標準跨徑: 計算跨徑:橋面凈空：（欄桿）+8m（車道）＋（欄桿）9m 設(shè)計荷載:路一Ⅱ級。 材料及工藝: 混凝土：主梁用，欄桿及橋面鋪裝用。預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)采用《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTGD622004），每束7根?？估瓘姸葮藴手?，抗拉強度設(shè)計值。公稱面積。彈性模量；錨具采用夾板式群錨。規(guī)范中規(guī)定，鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件中的普通鋼筋宜選用熱軋R23HRB33HRB400及KL400鋼筋，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中的箍筋應(yīng)該選擇帶肋鋼筋；按照構(gòu)造配置的箍筋網(wǎng)可采用冷軋帶肋鋼筋。按后張法施工工藝制作橋梁，預(yù)制主梁時，預(yù)留孔道采用預(yù)埋金屬波紋管成型，鋼絞線采用TD雙作用千斤頂兩端同時張拉，主梁安裝就位后現(xiàn)澆寬的濕接縫。最后施工厚的瀝青橋面鋪裝層。 設(shè)計依據(jù)a). 交通部頒《公路工程技術(shù)指標》（JTG B012003）b). 交通部頒《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（JTG D602004）c). 交通部頒《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG D622004) 橫截面布置 主梁間距與主梁片數(shù) 梁間距通常應(yīng)隨梁高與跨徑的增大而加寬,這樣會比較經(jīng)濟，同時加寬翼板對提高主梁截面效率指標很有效，故在許可條件下適當加寬箱梁翼板。本設(shè)計中翼板寬度為，由于寬度較大，為保證橋梁的整體受力性能，橋面板采用現(xiàn)澆混凝土剛性接頭。凈—(欄桿)(車道）(欄桿）。本橋選用兩片主梁，~ 半跨支截面 半跨中截面 橫截面示意圖（尺寸單位：） 橋梁縱斷面圖示意圖（尺寸單位：） 主梁跨中截面主要尺寸擬定 1. 主梁高度 預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的主梁高度與其跨徑之比通常在1/151/25之間，本設(shè)計暫取1/，采用2000的主梁高度。 2. 主梁截面細部尺寸 箱梁橋板的厚度主要取決于橋面板承受車輪局部荷載的要求，還應(yīng)考慮能否滿足主梁受彎時上翼板受壓的要求，這里取預(yù)制箱梁的翼板邊緣厚度為200，上頂板厚度為200,下底板厚度為200。為抵抗翼緣根部較大的彎矩和避免應(yīng)力集中,翼板根部設(shè)承托，加厚到400。 在預(yù)應(yīng)力混凝土梁中腹板內(nèi)主拉應(yīng)力較小，腹板厚度一般由布置預(yù)制孔管的構(gòu)造決定。同時從腹板本身的穩(wěn)定性條件出發(fā)，腹板厚度不宜小于其高度的1/15，因此取腹板厚度為200(水平距離)，靠近支點適當加厚以適應(yīng)鋼筋錨固。 按照以上擬定的外形尺寸，就可以繪出預(yù)應(yīng)力梁的跨中截面圖（） 跨中截面尺寸圖（尺寸單位：） 計算截面幾何特性 先把整個橫截面分成12個小塊, 圖形分割圖（尺寸單位：） 預(yù)制截面面積為: 使用截面跨中截面面積為: 求截面形心位置:不妨設(shè)下邊緣為軸，其中線為軸，計算如下: 形心距離下邊緣: 形心距離上邊緣距離為: 將主梁跨中截面劃分成12個規(guī)則圖形小單元，截面幾何特性列表計算，表 截面幾何特性名稱分塊面積（1）分塊面積的自身慣性矩（2）分塊面積形心到形心的豎向距離 (3)分塊面積對截面形心慣性矩（4）=n（1）（3）2（5） =（2）+（4） ()下橫板矩形8000037580000下橫板三角形7548000/36115+20/311102082223750腹板280054880000/12承托三角形480000/3625+40/33580000承托矩形160000/12490000上橫板和翼緣3280000/1224805000 檢驗截面效率指標（） 上核心距： 下核心距： 截面效率指標： 表明以上初擬的主梁跨中截面是合理的。 橫隔梁的設(shè)置 為減小對主梁設(shè)計起主要控制作用的跨中彎矩，在跨中設(shè)置一道橫隔梁。另外，本設(shè)計在橋端部和四分點各設(shè)置1道橫隔梁，端橫隔梁高度為1800。中橫隔梁高為1500，橫隔梁上部寬度為160，下部寬度為140。第3章 主梁作用效應(yīng)計算 根據(jù)上述梁跨結(jié)構(gòu)縱橫截面的布置，并通過可變荷載作用下的梁橋荷載橫向分布計算，可分別求出各主梁控制截面（一般取跨中，四分點，變化點截面和支點截面）的永久作用和最大可變作用效應(yīng)，然后再進行主梁作用效應(yīng)組合。 永久荷載效應(yīng)計算 永久計算集度 1. 預(yù)制梁自重 1）跨中截面段主梁的自重 2）橫隔板梁(中橫隔梁和端橫隔梁尺寸差距不大,按端橫隔梁計算) 2. 二期永久作用 1）現(xiàn)澆箱梁翼板集度： 2）鋪裝 8厚的防水混凝土： 8瀝青鋪裝： 若將橋面鋪裝均攤給2片梁，則： 3. 欄桿 永久作用效應(yīng)，設(shè)為計算截面離左支座距離，并令 永久作用效應(yīng)計算圖 表 荷載匯總荷載第一期恒載()第二期恒載()總和()梁 表 32 荷載效應(yīng)項目()()L/2L/4L/8L/4L/8支點17第一期恒載第二期恒載總和G 可變作用效應(yīng)計算 采用直接加載求汽車荷載內(nèi)力，計算公式為： 式中： —所求截面的彎矩或剪力； —汽車荷載的沖擊系數(shù)； —多車道橋涵的汽車荷載折減系數(shù)； ，—汽車和人群的跨中荷載橫向分布系數(shù)； —集中荷載作用處的橫向分布系數(shù)； ， —車道荷載中均布荷載及人群荷載； —車道荷載和集中荷載； —剪力或彎矩影響線的面積； —車道荷載的集中荷載對應(yīng)的影響線豎標值； 沖擊系數(shù)和車道折減系數(shù)按《橋規(guī)》，結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)與結(jié)構(gòu)的基頻有關(guān)，因此要先計算結(jié)構(gòu)的基頻。簡支梁的基頻可采用下列公式計算：式中： —結(jié)構(gòu)計算跨徑； —結(jié)構(gòu)材料的彈性模量； —截面跨中截面的截面慣性矩； —結(jié)構(gòu)跨中的單位長度質(zhì)量；根據(jù)橋梁規(guī)范，本橋的基頻滿足：，可計算出汽車荷載的沖擊系數(shù)為：。 計算主梁的荷載橫向分布系數(shù)1. 跨中的荷載橫向分布系數(shù)如前所述，本設(shè)計橋跨內(nèi)設(shè)五道橫隔板，具有可靠的橫向聯(lián)系，且橋的寬跨比，并且本橋有兩片主梁。所以可按偏心壓力法和修正后的偏心壓力法和杠桿原理法來繪制橫向影響線和計算橫向分布系數(shù)。（1）修正后的偏心壓力法 1）計算主梁抗扭慣性矩 對于單箱單室薄壁箱型截面，其抗扭慣性矩表達式如下： 2）計算抗扭修正系數(shù) 對于本設(shè)計主梁的間距相同，并將主梁計算看成等截面，則有：3）按修正的剛性橫梁法計算橫向影響線豎坐標值： 梁數(shù)n=2，則： 由于橫向影響線為直線,故只需求兩點坐標即可。(代表引起反力梁號,代表作用位置) 值梁號　　1 102 01 4）計算荷載橫向分布系數(shù)： 由和繪制1號梁橫向影響線。 零點位置已知后，就可求出各類荷載相應(yīng)于各個荷載位置的橫向影響線豎標值， 1號梁橫向影響線 (尺寸單位：)汽車荷載經(jīng)過比較,明顯兩列車道最為不利.二車道故可變作用（汽車）的橫向分布系數(shù)為：（2）偏心壓力法 梁數(shù)n=2，則：由于橫向影響線為直線,故只需求兩點坐標即可。(代表引起反力梁號,代表作用位置) 值梁號　　1 102 01 計算荷載橫向分布系數(shù)：由和繪制1號梁橫向影響線。 零點位置已知后，就可求出各類荷載相應(yīng)于各個荷載位置的橫向影響線豎標值， 1號梁橫向影響線 (尺寸單位：) 汽車荷載 ：經(jīng)過比較,明顯兩列車道最為不利. 二車道 故可變作用（汽車）的橫向分布系數(shù)為：（3）杠桿原理法 1號梁橫向影響線 (尺寸單位：)汽車荷載：經(jīng)過比較,明顯兩列車道最為不利.二車道故可變作用（汽車）的橫向分別系數(shù)為：由上面三種計算方法我們可以得出一個結(jié)論,兩片主梁的情況下,抗扭是否考慮,對橫向分布系數(shù)的結(jié)果影響很小。綜上可知： 2. 支點截面的荷載橫向分布系數(shù)，按杠桿原理法繪制荷載橫向分布影響線并進行布載：1號梁可變作用的橫向分布系數(shù)可計算如下： 1號梁橫向影響線 (尺寸單位：)汽車荷載：經(jīng)過比較,明顯兩列車道最為不利.二車道故可變作用（汽車）的橫向分布系數(shù)為： 車道荷載的取值根據(jù)《橋規(guī)》，公路—Ⅱ級的均布荷載標準值和集中荷載標準值為：均布荷載：集中荷載：。 計算可變作用效應(yīng) 下面計算1號梁各截面的彎矩和剪力 1. 跨中截面1） 彎矩跨中截面彎矩影響線面積： 跨中彎矩：2) 剪力跨中剪力截面影響線面積： 跨中剪力： 2. 截面 1)彎矩： 截面彎矩影響線面積： 截面彎矩： 1） 剪力：截面剪力影響線面積： 截面剪力： 3. 支點截面支點截面剪力影響線面積： 支點截面剪力 主梁內(nèi)力組合 主梁荷載效應(yīng)組合值序號荷載類別彎矩()剪力()支點1恒載 2汽車荷載 3恒載 4汽車荷載 5承載能力極限設(shè)計值（4+3） 6汽車荷載/ 7汽車荷載/ 8短期效應(yīng)（1+6） 9長期荷載（1+7） 第4章 預(yù)應(yīng)力鋼束估算及其布置 跨中截面鋼束的估算根據(jù)《公預(yù)規(guī)》規(guī)定，預(yù)應(yīng)力梁應(yīng)滿足正常使用極限狀態(tài)的應(yīng)力要求和承載能力極限狀態(tài)的強度要求。以下就跨中截面在各種作用效應(yīng)組合下，分別按照上述要求對主梁所需的鋼束數(shù)進行估算，并且按這些估算的鋼束數(shù)的多少確定主梁的鋼束數(shù)。 按正常使用極限狀態(tài)的應(yīng)力要求估算鋼束數(shù)對于預(yù)應(yīng)力混凝土箱形簡支梁橋，當截面混凝土不出現(xiàn)拉應(yīng)力控制時，則得到鋼束數(shù)的估算公式：式中： —持久狀態(tài)使用荷載產(chǎn)生的跨中彎矩標準組合值； —與荷載有關(guān)的經(jīng)驗系數(shù)，對于公路—II級，； ——股鋼絞線截面面積，一股鋼絞線的截