【正文】 交通線路網(wǎng)的主要干線。 I 目 錄 1 設(shè)計資料 ................................................... （ 1） 設(shè)計背景 ................................................. （ 1） 設(shè)計參數(shù) ................................................. （ 1） 2 構(gòu)造形式及尺寸選定 ......................................... （ 2） 3 空心板毛截面幾何特性計算 ................................... （ 3） 毛截面面積 A ............................................. （ 3） 毛截面重心位置 ........................................... （ 3） 空心板毛截面對其重心軸的慣矩 ............................. （ 3） 4 作用效應(yīng)計算 ............................................... （ 5） 永久作用效應(yīng)計算 ......................................... （ 5） 可變作用效應(yīng)計算 ......................................... （ 6） 汽車荷載橫向分布系數(shù)計算 ............................... （ 6） 汽車荷載沖擊系數(shù)計算 ................................... （ 9） 可變作用效應(yīng)計算 ...................................... （ 10） 作用效應(yīng)組合 ............................................ （ 13） 5 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量計算及布置 .................................. （ 16） 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量的估算 .................................... （ 16） 預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置 ........................................ （ 17） 普通鋼筋數(shù)量的估算及布置 ................................ （ 17） 6 換算截面幾何特性計算 ...................................... （ 20） 換算截面面積 0A ......................................... （ 20） 換算截面重心位置 ........................................ （ 20） 換算截面慣性矩 0? ........................................ （ 21） 換算截面彈性抵抗矩 ...................................... （ 21） 7 承載能力極限狀態(tài)計算 ...................................... （ 22） II 跨中截面正截面抗彎承載力計算 ............................ （ 22） 斜截面抗彎承載力計算 .................................... （ 23） 截面抗剪強(qiáng)度上、下限復(fù)核 .............................. （ 23） 斜截面抗剪承載力計算 .................................. （ 25） 8 預(yù)應(yīng)力損失計算 ............................................ （ 27） 錨具變形、回縮引起的應(yīng)力損失 2l? ......................... （ 27） 加熱養(yǎng)護(hù)引起的溫差損失 3l? ............................... （ 27） 預(yù)應(yīng)力鋼絞線由于應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失 5l? ............. （ 27） 混凝土彈性壓縮引起的預(yù)應(yīng)力損失 4l? ....................... （ 27） 混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失 6l? ..................... （ 28） 預(yù)應(yīng)力損失組合 .......................................... （ 31） 9 正常使用極限狀態(tài)計算 ...................................... （ 32） 正截面抗裂性驗(yàn)算 ........................................ （ 32） 斜截面抗裂性驗(yàn)算 ........................................ （ 36） 正溫差應(yīng)力 ............................................ （ 36） 反溫差應(yīng)力 ............................................ （ 37） 主拉應(yīng)力 tp? ........................................... （ 37） 10 變形計算 ................................................. （ 41） 正常使用階段的撓度計算 ................................. （ 41） 預(yù)加力引起的反拱度計算及預(yù)拱度的設(shè)置 ................... （ 41） 預(yù)加力引起的反拱度計算 ............................... （ 41） 預(yù)拱度的設(shè)置 ......................................... （ 43） 11 持久狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算 ......................................... （ 44） 跨中截面混凝土法向壓應(yīng)力 kc? 驗(yàn)算 ........................ （ 44） 跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼絞線拉應(yīng)力 p? 驗(yàn)算 ...................... （ 44） 斜截面主應(yīng)力驗(yàn)算 ....................................... （ 45） AA? 纖維 ............................................ （ 45） BB? 纖維 ............................................ （ 46） CC? 纖維 ........................................... （ 46） III 12 短暫狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算 ......................................... （ 49） 跨中截面 ............................................... （ 49） 由預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力 ......................... （ 49） 由板自重產(chǎn)生的板截面上、下緣應(yīng)力 ..................... （ 50） /4l 截面 ............................................... （ 50） 支點(diǎn)截面 ............................................... （ 51） 13 最小配筋率復(fù)核 ........................................... （ 54） 14 鉸縫計算 ................................................. （ 56） 鉸縫剪力計算 ........................................... （ 56） 鉸縫剪力影響線 ....................................... （ 56） 鉸縫剪力 ............................................. （ 58） 鉸縫抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算 ...................................... （ 58） 15 預(yù)制空心板吊環(huán)計算 ....................................... （ 60） 16 欄桿計算 ................................................. （ 61） 欄桿的構(gòu)造及布置 ....................................... （ 61） 欄桿柱的作用效應(yīng)計算 ................................... （ 61） 永久作用效應(yīng) ......................................... （ 61） 荷載效應(yīng) ............................................. （ 61） 效應(yīng)組合 ............................................. （ 61） 欄桿柱的鋼筋布置 ..................................... （ 62） 欄桿柱承載能力復(fù)核 ..................................... （ 62） 扶手計算 ............................................... （ 64） 扶手的作用效應(yīng)計算 ................................... （ 64） 扶手承載能力復(fù)核 ..................................... （ 65） 參考文獻(xiàn) .................................................... （ 66） 致謝 ........................................................ （ 67） 1 1 設(shè)計資料 設(shè) 計背 景： 平輿縣有優(yōu)越的交通區(qū)位優(yōu)勢。 長期以來，由于縣城工業(yè)立縣的方針，及全國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，連接縣城西入 口和333 省道的樞紐 —— 王棟橋，已不能滿足日益增長的交通量需求。 設(shè)計參數(shù) ： （ 1） 跨徑：標(biāo)準(zhǔn)跨徑 ? ； 計算跨徑 ? 。 2 2 構(gòu)造形式及尺寸選定 【 6】【 13】 本橋橋面凈空為凈 ?? ， 全橋?qū)?采用 9塊 40C 的預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土空心板，每塊空心板寬 99cm ， 高 70cm ，空心板全長 。A ： 221139。 表 1 永久作用匯總表 作用 ( / )ig kN m 計算跨徑 ()m 作用效應(yīng)( / )M kN m 作用效應(yīng) ( / )V kN m 跨中 1/4跨 支點(diǎn) 1/4跨 跨中 g? 0 g? 0 ig g g???? 0 目 項 作 用 6 可變作用效應(yīng)計算 本 橋汽車荷載采用 公路 ? 級荷載，它由車道荷載和車輛荷載組成。 按《橋規(guī)》車道荷載的均布荷載應(yīng)滿布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號影響線上，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值只作用于相應(yīng)影響線中一個最大影響線峰值處。 （ 1）跨中及 l/4 處的荷載橫向分布系數(shù)計算 首先計算空心板的剛度參數(shù) ? ： 222 )()(4 lbIIlbGIEITT ???? 由前面計算： 10 10 ( )I m m?? 1 0 43 .3 2 9 1 0 ( )TI mm?? 1 0 0 ( ) 1 0 0 0 ( )b cm m m?? 1 5 .6 ( ) 1 5 6 0 0 ( )l m m m?? 將以上數(shù)據(jù)帶入，得： 6 2 10 ( ) 10 15600? ?? ? ? ?? 求得剛度參數(shù)后，即可按其查《公路橋涵設(shè)計手冊 — 橋梁（上冊）》 【 5】 第一篇附錄（二）中的 9塊板的鉸接板橋荷載橫向分布影響線表，由 ?? 及 ?? 內(nèi)插得到?? 時 1號板至 5號板在車道荷載作用下的荷載橫向分布影響線值，計算結(jié)果列于表 2 中。 圖 5 各板橫向分布影響線及橫向最不利布載 9007550 180 130 180