【正文】 7,2,18,2, 19,2, 20,2,20, 20, 1, 10, , , 120,10, , , 02, 1, 2, 21,2, 21 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,8, 9, 10, 11, 12, 13, 14,15,16, 17, 18, 19, 20, 2。限于篇幅現(xiàn)取11這三個(gè)重要關(guān)心點(diǎn)的數(shù)據(jù)作出圖示（對(duì)稱結(jié)構(gòu)取一半結(jié)構(gòu)的關(guān)心截面）。剪力數(shù)據(jù)圖示：① 2號(hào)截面剪力圖示： 2號(hào)結(jié)點(diǎn)剪力數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖示② 7號(hào)截面剪力圖示： 7號(hào)結(jié)點(diǎn)剪力數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖示③11號(hào)截面剪力圖示： 11號(hào)結(jié)點(diǎn)剪力數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖示 彎矩?cái)?shù)據(jù)圖示：①2號(hào)結(jié)點(diǎn)彎矩?cái)?shù)據(jù)圖示 2號(hào)結(jié)點(diǎn)彎矩?cái)?shù)據(jù)圖②7號(hào)結(jié)點(diǎn)彎矩?cái)?shù)據(jù)圖示 7號(hào)結(jié)點(diǎn)彎矩?cái)?shù)據(jù)圖③11號(hào)結(jié)點(diǎn)彎矩?cái)?shù)據(jù)圖示 11號(hào)結(jié)點(diǎn)彎矩?cái)?shù)據(jù)圖,：,2運(yùn)行BDLOAD程序，,:,0,3,修改文件名字，運(yùn)行HZZH程序（荷載組合程序）,根據(jù)計(jì)算結(jié)果所得彎矩的基本數(shù)據(jù)作其包絡(luò)圖示如下： 彎矩包絡(luò)圖(單位: kNm)按《橋規(guī)》公路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行效應(yīng)組合，并用不同的計(jì)算項(xiàng)目。按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)的基本組合表達(dá)式為： 式中： ——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，本橋?qū)俅髽颍?； ——效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； ——永久作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值； ——汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力）的標(biāo)準(zhǔn)值。 按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，采用以下兩種效應(yīng)組合:(1)作用短期效應(yīng)組合表達(dá)式： 式中： ——作用短期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； ——永久作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值； ——不計(jì)沖擊的汽車荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值。(2)作用長期效應(yīng)組合表達(dá)式： 式中：各符號(hào)意義見上面說明。《橋規(guī)》還規(guī)定結(jié)構(gòu)構(gòu)件當(dāng)需要彈性階段截面應(yīng)力計(jì)算時(shí)，應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合，即此時(shí)效應(yīng)組合表達(dá)式為： 式中： ——標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； ,——永久作用效應(yīng)，汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力）的標(biāo)準(zhǔn)值。 按《橋規(guī)》各種組合表達(dá)式可求得各效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值，現(xiàn)將計(jì)算匯總于表43中。表43 空心板作用效應(yīng)組合計(jì)算匯總表序號(hào)作用種類彎矩M(kNm)剪力V(kN)跨中L/4跨中L/4支點(diǎn)作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值永久作用效應(yīng)000可變作用效應(yīng)車道荷載不計(jì)沖擊承載能力極限狀態(tài)基本組合 (1)0 (2)=(1)+ (2)正常使用極限狀態(tài)作用短期效應(yīng)組合 (3)0 (4)=(3)+ (4)使用長期效應(yīng)組合 (5)0 (6)=(5)+ (6)彈性階段截面應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合 (7)0 (8)=(7)+ (8) 5 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量估算及布置 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量的估算 本橋采用先張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心板構(gòu)造形式。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足不同設(shè)計(jì)狀況下規(guī)范規(guī)定的控制條件要求，例如承載力、抗裂性、裂縫寬度、變形及應(yīng)力等要求。在這些控制條件中，最重要的是滿足結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)下的使用性能要求和保證結(jié)構(gòu)在達(dá)到承載能力極限狀態(tài)時(shí)具有一定的安全儲(chǔ)備。因此，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，一般情況下，首先根據(jù)結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)正截面抗裂性或裂縫寬度限值確定預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量，在由構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)要求確定普通鋼筋的數(shù)量。本設(shè)計(jì)以部分預(yù)應(yīng)力A類構(gòu)件設(shè)計(jì)，首先按正常使用極限狀態(tài)正截面抗裂性確定有效預(yù)加力Npe。按《公預(yù)規(guī)》，A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件正截面抗裂性是控制混凝土的法向拉應(yīng)力，并符合以下條件：在作用短期效應(yīng)組合下，應(yīng)滿足要求。式中: —— 在作用短期效應(yīng)組合Msd作用下，構(gòu)件抗裂性驗(yàn)算邊緣混凝土的法向拉應(yīng)力；在初步設(shè)計(jì)時(shí)，和可按公式近似計(jì)算： (51) (52)式中: A,W——構(gòu)件毛截面面積及對(duì)毛截面受拉邊緣的彈性抵抗矩； ——預(yù)應(yīng)力鋼筋重心對(duì)毛截面重心軸的偏心矩，,可預(yù)先假定。代入即可求得滿足部分預(yù)應(yīng)力A類構(gòu)件正截面抗裂性要求所需的有效預(yù)加力為： (53)式中：——混凝土抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。本預(yù)應(yīng)力空心板橋采用C50，=,由表43得， 空心板的毛截面換算面積:假設(shè),代入得：則所需的預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積Ap為： (54)式中： ——預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力； ——全部預(yù)應(yīng)力損失值，按張拉控制應(yīng)力的20%估算。本橋采用17股鋼絞線作為預(yù)應(yīng)力鋼筋，公稱截面面積1390mm，=1860Mpa，Ep=10Mpa.按《公預(yù)規(guī)》 現(xiàn)取預(yù)應(yīng)力損失總和近似假定為張拉控制應(yīng)力來估算，則: 采用10根，單根鋼絞線公稱面積139,=1390。預(yù)應(yīng)力空心板選用10根17鋼絞線布置在空心板下緣， =40mm，沿空心板跨長直線布置 ，即沿跨長=40mm保持不變，《公預(yù)規(guī)》的要求，鋼絞線凈距不小于25mm,端部設(shè)置長度不小于150mm的螺旋鋼筋。第 21 頁 共80頁 空心板跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼筋置 空心板換算等效工字形截面 （尺寸單位：cm） （尺寸單位：cm）在預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量已經(jīng)確定的情況下，可由正截面承載能力極限狀態(tài)要求的條件確定普通鋼筋的數(shù)量，暫不考慮在受壓區(qū)配置預(yù)應(yīng)力鋼筋，也暫不考慮普通鋼筋的影響?？招陌褰孛婵蓳Q算成等效工字形截面來考慮：換算成工字型截面時(shí)，由：得：聯(lián)立上式可得。則得等效工字形截面的上翼板緣厚度：得等效工字形截面的下翼板緣厚度：得等效工字形截面的肋板厚度：。估算普通鋼筋時(shí)，可先假定,則由下列可求得受壓區(qū)的高度，設(shè)根據(jù)公式: （55）由《公預(yù)規(guī)》可得：，跨中彎矩，代人上式：解得：說明中和軸在翼緣板內(nèi)，可由下式求的普通鋼筋面積為：擬采用， 按《公預(yù)規(guī)》，普通鋼筋514布置在空心板下緣一排（截面受拉邊緣），沿空心板跨長直線布置，鋼筋重心至板下緣處，即。6 換算截面幾何特性計(jì)算 由前面計(jì)算已知空心板毛截面的幾何特性。毛截面面積：，毛截面重心軸到1/2板高的距離：（向上），毛截面對(duì)其中心軸的慣性矩：。 (61) (62) (63) 代入得：所有鋼筋換算截面對(duì)毛截面重心的靜距為：==換算截面重心至空心板毛截面重心的距離為：（向下）則換算截面重心至空心板截面下緣的距離為則換算截面重心至空心板截面上緣的距離為換算截面重心至預(yù)應(yīng)力鋼筋重心的距離為：換算截面重心至普通鋼筋重心的距離為： ==下緣： 上緣： 7 承載能力極限狀態(tài)計(jì)算。預(yù)應(yīng)力鋼絞線合力作用點(diǎn)到截面底邊的距離為，普通鋼筋距底邊距離為，則預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼筋的合力作用點(diǎn)至截面底邊距離為采用換算等效工字形截面計(jì)算，參見圖52，上翼板厚度：，上翼緣工作寬度：，肋寬。 首先按公式： (71)判斷截面類型：所以屬于第一類T型截面，應(yīng)按寬度的矩形截面計(jì)算抗彎承載力。由計(jì)算混凝土受壓區(qū)高度：由 得：當(dāng)代人下列公式計(jì)算出跨中截面的抗彎承載力：計(jì)算結(jié)果表明，跨中截面抗彎承載力滿足要求。、下限的復(fù)核取距支點(diǎn)h/2處截面進(jìn)行斜截面抗剪承載力計(jì)算。首先進(jìn)行抗剪強(qiáng)度上、下限復(fù)核，按《公預(yù)規(guī)》： (72) 式中：——驗(yàn)算截面處的剪力組合設(shè)計(jì)值，由表43得支點(diǎn)處剪力和跨中剪力，內(nèi)插得到距支點(diǎn)處的截面剪力： ——截面有效高度，由于本橋預(yù)應(yīng)力筋和普通鋼筋都是直線配置，有效高度與跨中截面相同，；——邊長為150的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度，空心板C50,則；——等效工字形截面的腹板寬度。代人上述公式：計(jì)算結(jié)果表明空心板截面尺寸符合要求。按《公預(yù)規(guī)》：式中，=, 《公預(yù)規(guī)》。由于，則沿跨中各截面的控制剪力組合設(shè)計(jì)值。而，故在L/4至支點(diǎn)的部分區(qū)段內(nèi)應(yīng)按計(jì)算要求配置抗剪箍筋，其它區(qū)段可按構(gòu)造要求配置箍筋，為了構(gòu)造方便和便于施工，本橋預(yù)應(yīng)力混凝土空心板不設(shè)彎起鋼筋，計(jì)算剪力全部由混凝土及箍筋承受，則斜截面抗剪承載力按下列計(jì)算： (73) (74) 式中，各系數(shù)值按《公預(yù)規(guī)》： ——異號(hào)彎矩影響系數(shù)，簡支梁； ——預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，本橋?yàn)椴糠诸A(yù)應(yīng)力A類構(gòu)件，偏安全?。? ——受壓翼緣的影響系數(shù)，取； ——等效工字形截面的肋寬及有效高度， ——縱向鋼筋的配筋率， ——箍筋配筋率 ，箍筋選用雙肢，則寫出箍筋間距的計(jì)算式為： =取箍筋間距，按《公預(yù)規(guī)》要求，在支座中心向跨中方向不小于一倍梁高范圍內(nèi)，箍筋間距取。配箍率 （按《公預(yù)規(guī)》，）在組合設(shè)計(jì)剪力值： 的部分梁段，可只按構(gòu)造要求配置箍筋，設(shè)箍筋仍選用雙肢配筋率取，則由此求得構(gòu)造配箍間距：。經(jīng)比較和綜合考慮。 空心板箍筋布置圖（尺寸單位：cm） ,選取三個(gè)位置進(jìn)行空心板斜截面抗剪承載力的計(jì)算:①距支座中心處截面：；②距跨中位置；③距跨中位置。計(jì)算截面的剪力組合設(shè)計(jì)值，可按表43 由跨中和支點(diǎn)的設(shè)計(jì)值內(nèi)插得到，計(jì)算結(jié)果列于表71。表71 各計(jì)算截面剪力組合設(shè)計(jì)值截面位置x（mm）支點(diǎn)跨中剪力組合設(shè)計(jì)值(kN)⑴距支座中心，由于空心板的預(yù)應(yīng)力筋及普通鋼筋是直線配筋，故此截面的有效高度取與跨中近似相同，其等效工字形截面的肋寬。由于不設(shè)彎起斜筋，因此，斜截面抗剪承載力按下式計(jì)算： (75) 式中，，此處，箍筋間距，，代入得： =計(jì)算表明斜截面抗剪承載力滿足要求。⑵距跨中截面處：此處，箍筋間距。斜截面抗剪承載力： 斜截面抗剪承載力滿足要求。⑶距跨中截面處此處，箍筋間距，斜截面抗剪承載力： =計(jì)算表明均滿足斜截面抗剪承載力要求。8預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算，采用先張法,其材料的相關(guān)數(shù)據(jù)為：。 錨具變形、回縮引起的應(yīng)力損失預(yù)應(yīng)力鋼絞線的有效長度取為張拉臺(tái)座的長度，設(shè)臺(tái)座長L=50m,采用一端張拉及夾片式錨具，有頂壓時(shí)，則 鋼筋與臺(tái)座間的溫差引起的應(yīng)力損失為減少溫差引起的預(yù)應(yīng)力損失，采用分階段養(yǎng)護(hù)措施。設(shè)控制預(yù)應(yīng)力鋼絞線與臺(tái)座之間的最大溫差。則。 混凝土彈性壓縮引起的預(yù)應(yīng)力損失 對(duì)于先張拉法構(gòu)件， (81) (82) (83) (84)由《公預(yù)規(guī)》，先張法構(gòu)件傳力錨固時(shí)的損失為：