【正文】 88 89謝 辭 90參 考 文 獻(xiàn) 91 3）主梁全長(zhǎng)：. 4) 橋面寬度（橋面凈寬）：9+2(人行道)。（1）混凝土：主梁、翼緣板、橫隔板、濕接縫均采用C50混凝土；橋面鋪裝采用C40混凝土。（2）橋面板橫坡假定為和橋面橫坡相同，本設(shè)計(jì)假設(shè)為平坡。（5）橋面鋪裝：設(shè)計(jì)總厚度17cm，其中水泥混凝土厚度為8cm，瀝青混凝土厚度為9cm，兩者之間加設(shè)防水層。根據(jù)梁跨結(jié)構(gòu)縱、橫截面的布置，計(jì)算可變作用下荷載橫向分布系數(shù)，求處各主梁控制截面（取跨中、四分點(diǎn)截面及支點(diǎn)截面）的永久作用和最大可變作用效應(yīng)，再進(jìn)行主梁作用效應(yīng)組合（標(biāo)準(zhǔn)組合、短期組合和極限組合）。本橋各根主梁的橫截面均相等，梁數(shù)n=5,梁間距為2m，則：故1號(hào)梁橫向影響線的豎標(biāo)值為：由和繪制1號(hào)梁橫向影響線，如圖2—2 所示，圖中按《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTG D60—2004）規(guī)定確定了汽車荷載的最不利荷載位置。求支點(diǎn)和變化點(diǎn)截面活載剪力時(shí)，由于主要荷重集中在支點(diǎn)附近而應(yīng)考慮支承條件的影響，按橫向分布系數(shù)沿橋跨的變化曲線取值，即從支點(diǎn)到之間，橫向分布系數(shù)用值直線插入，其余區(qū)段均取值。表2—4 人群產(chǎn)生的彎矩（單位：）梁號(hào)內(nèi)力彎矩效應(yīng)（1）（2）（3）1（5）3 （續(xù)） 2（4）33可變作用（人群）在跨中產(chǎn)生的剪力見表2—5.表2—5 人群作用的跨中剪力表（單位：）梁號(hào)內(nèi)力彎矩效應(yīng)（1）（2）（3）1（5）32（4）3可變作用（人群）在支點(diǎn)產(chǎn)生的剪力1（5）號(hào)梁：2(4)號(hào)梁：3號(hào)梁：可變作用（人群）在四分點(diǎn)產(chǎn)生的剪力：計(jì)算公式為： ，則：1（5）號(hào)梁：2（4）號(hào)梁：3號(hào)梁：（3）主梁作用效應(yīng)組合根據(jù)作用效應(yīng)組合的原則，選取三種最不利的效應(yīng)組合，短期效應(yīng)組合，標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合和承載能力極限狀態(tài)基本組合見表2—6。對(duì)于T形截面簡(jiǎn)支梁，當(dāng)截面混凝土不出現(xiàn)拉應(yīng)力控制時(shí)，則得到鋼束數(shù)n的估算公式：式中 ——使用荷載產(chǎn)生的跨中彎矩標(biāo)準(zhǔn)組合值 ——與荷載有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，對(duì)于公路—I級(jí)，；——一束鋼絞線，故= ——大毛截面積上核心矩設(shè)梁高h(yuǎn)，為：——預(yù)應(yīng)力鋼束重心對(duì)大毛截面重心軸的偏心距，可預(yù)先假定，h為梁高，h=130cm； 本設(shè)計(jì)采用的預(yù)應(yīng)力鋼絞線，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為，設(shè)計(jì)強(qiáng)度，彈性模量?？缰薪孛娴募?xì)部構(gòu)造如圖2—8 所示。圖2—9為計(jì)算圖式，錨固端截面幾何特性計(jì)算見表2—7。（3）鋼束計(jì)算 圖2—9 鋼束群重心位置復(fù)核圖（尺寸單位：cm）（3199） 計(jì)算鋼束起彎點(diǎn)至跨中的距離：錨固點(diǎn)至支座中心線的水平距離為（見圖2—10）圖2—10 錨固端尺寸圖（尺寸單位：cm）鋼束計(jì)算圖式見圖2—11，鋼束起彎點(diǎn)至跨中的距離見表2—8。2）控制截面的鋼束重心位置計(jì)算①各鋼束重心位置計(jì)算：根據(jù)圖3—4所示的幾何關(guān)系，當(dāng)計(jì)算截面在曲線端時(shí)，計(jì)算公式為當(dāng)計(jì)算截面在近錨固點(diǎn)的直線時(shí)，計(jì)算公式為式中 ——鋼束在計(jì)算截面處鋼束中心到梁底的距離； ——鋼束起彎前到梁底的距離； R——鋼束彎起半徑； ——圓弧段起彎點(diǎn)到計(jì)算點(diǎn)圓弧長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的圓心角。）45372717 圖2—12 鋼束布置圖（尺寸單位：cm）3）鋼束長(zhǎng)度計(jì)算一根鋼束的長(zhǎng)度為曲線長(zhǎng)度，直線長(zhǎng)度與兩端工作長(zhǎng)度（270cm）之和，其中鋼束曲線長(zhǎng)度可按圓弧半徑及彎起角度計(jì)算。 （1）在預(yù)加應(yīng)力階段，只需要計(jì)算小毛截面的幾何特性，計(jì)算公式如下：凈截面面積 凈截面慣性矩 計(jì)算結(jié)果見表2—11。本設(shè)計(jì)中，則為承托根部厚度。在每一階段中，凡是中性軸位置和面積突變處的剪應(yīng)力，都需要計(jì)算。故對(duì)每個(gè)荷載作用階段，需要計(jì)算四個(gè)位置的剪應(yīng)力，即需計(jì)算下面幾種情況的凈距：1）a—a線以上（或以下）的面積對(duì)中性軸（凈軸和換軸）的靜矩。計(jì)算結(jié)果見表2—14到表2—16。根據(jù)公式，預(yù)應(yīng)力鋼束與管道壁的摩擦損失計(jì)算式為：式中 ——預(yù)應(yīng)力鋼筋錨下的張拉控制應(yīng)力，≤，取==1860=1302MP； μ——預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道壁的摩擦系數(shù)，根據(jù)表，對(duì)于預(yù)埋鋼波紋管，μ=； ——從張拉端到計(jì)算截面曲線管道部分且顯得夾角只和（rad） k——管道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響因數(shù)，根據(jù)表去k=； x——從張拉端到計(jì)算截面的管道長(zhǎng)度，近似去其在縱軸上的投影長(zhǎng)度。張拉端錨下預(yù)應(yīng)力損失：在反向摩擦影響長(zhǎng)度內(nèi)，距張拉端x處的錨具變形、鋼束回縮損失為 在反向摩擦影響長(zhǎng)度外，錨具變形、鋼束的回縮損失為 以上計(jì)算結(jié)果見表2—21。表2—22 四分點(diǎn)截面計(jì)算表鋼束號(hào)111860234表2—23 支點(diǎn)截面計(jì)算表鋼束號(hào)111860234表 2—24 跨中截面計(jì)算表鋼束號(hào)111860234由于混凝土的收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失可按下式計(jì)算： 式中 ——受拉取全部縱向鋼筋截面重心處由混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失； ——鋼束錨固時(shí)，全部鋼束重心處由預(yù)應(yīng)力（扣除相應(yīng)階段的應(yīng)力損失）產(chǎn)生的混凝土法向壓應(yīng)力，并根據(jù)張拉受力情況，考慮主梁重心的影響； ——配筋率， A——本設(shè)計(jì)為鋼束錨固時(shí)的相應(yīng)的凈截面面積； ——本設(shè)計(jì)為鋼束群重心至截面凈軸的距離； ——截面回轉(zhuǎn)半徑，； ——加載齡期為、計(jì)算期為時(shí)的混凝土收縮和徐變； ——加載齡期為、計(jì)算期為時(shí)的收縮和徐變。 表2—25 四分點(diǎn)截面混凝土的收縮和徐變應(yīng)起的預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算表計(jì)算數(shù)據(jù)19500計(jì)算應(yīng)力損失值（1）（2）[（1）+（2）]計(jì)算數(shù)據(jù)表2—26 跨中截面混凝土的收縮和徐變應(yīng)起的預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算表計(jì)算數(shù)據(jù)19500 （續(xù)）計(jì)算應(yīng)力損失值（1）（2）[（1）+（2）]計(jì)算數(shù)據(jù)表2—27 支點(diǎn)截面混凝土的收縮和徐變應(yīng)起的預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算表計(jì)算數(shù)據(jù)019500計(jì)算應(yīng)力損失值（1） （續(xù)）（2）[（1）+（2）]計(jì)算數(shù)據(jù) 計(jì)算結(jié)果見表2—28。下面將計(jì)算結(jié)果一并列入表2—30到2—30。設(shè)中性軸到截面上緣距離為x，則 (cm)式中 ——構(gòu)件的正截面相對(duì)于界限區(qū)受壓高度，； ——梁的有效高度，以跨中為例。設(shè)中性軸到截面上緣距離為，則式中 ——梁的有效高度，以四分點(diǎn)截面為例。 == =(+) =()則：=因此最小配筋率滿足要求。④箍筋數(shù)量或間距改變處的截面。 ——相應(yīng)于剪力組合設(shè)計(jì)值處的T形截面腹板寬度，即，； ——相應(yīng)于剪力組合設(shè)計(jì)值處的截面有效高度（近似取支點(diǎn)處截面的有效高度），?。? ——混凝土強(qiáng)度等級(jí)。計(jì)算斜截面的水平投影長(zhǎng)度C，由試算可得知最不利截面為距支座處，得水平影長(zhǎng)度為：這與試算結(jié)果大致相同，故取該截面進(jìn)行驗(yàn)算。橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的抗裂性驗(yàn)算，都是以構(gòu)件混凝土的拉應(yīng)力是否超過(guò)規(guī)范規(guī)定的限值來(lái)表示的，分為正截面抗裂性和斜截面抗裂性驗(yàn)算。（2）斜截面抗裂性驗(yàn)算斜截面的抗裂性是有些截面的混凝土的主拉應(yīng)力控制，計(jì)算混凝土主拉應(yīng)力時(shí)應(yīng)選擇跨徑中最不利位置截面，對(duì)該截面重心處和寬度急劇改變處進(jìn)行驗(yàn)算，本設(shè)計(jì)以跨中截面為例進(jìn)行驗(yàn)算。根據(jù)以上公式所作正截面混凝土壓應(yīng)力驗(yàn)算的計(jì)算過(guò)程和結(jié)果，見表2—33。表2—34 4號(hào)預(yù)應(yīng)力筋拉應(yīng)力驗(yàn)算應(yīng)力部位跨中四分點(diǎn)支點(diǎn)(1)(2)(3)094)(5)9788407341300(6)386965028999800(7)=(5)(30)247。預(yù)加應(yīng)力階段的應(yīng)力驗(yàn)算此階段指初始預(yù)加力與主梁自重力共同作用的階段，驗(yàn)算混凝土截面下緣的最大壓應(yīng)力和上緣的最大拉應(yīng)力。故正截面壓應(yīng)力符合要求。計(jì)算公式見表2—36。第三章 橫隔梁的設(shè)計(jì) (1)確定作用的中橫隔梁上的計(jì)算荷載對(duì)于跨中橫隔梁的最不利荷載布置，如圖所示：由圖計(jì)算最不利的車道荷載：對(duì)于有多根橫隔梁的橋梁應(yīng)選最大受力處橫隔梁計(jì)算起作用效應(yīng)，其余橫隔梁依據(jù)該處橫隔梁偏安全地選用相同的截面尺寸和配筋，在計(jì)算最大受力處橫隔梁的作用效應(yīng)時(shí)應(yīng)偏安全的假設(shè)橫隔梁位于跨中，按跨中截面進(jìn)行計(jì)算。圖3—2 正彎矩配筋及其計(jì)算截面（單位：cm） 計(jì)算跨徑的1/3：800cm/3= 相鄰兩梁的平均間距為： 式中 。驗(yàn)算截面抗剪承載力： 滿足要求。由于寬跨比大于2，故按單向板計(jì)算。計(jì)算二期永久作用效應(yīng)如下：彎矩： 剪力：（3）總永久作用效應(yīng)綜上所述，懸臂根部永久作用為：彎矩：剪力：在邊梁懸臂板處，只作用有人群。彎矩修正系數(shù)可視板厚t與梁肋高度h的比值來(lái)選用。（1）主梁架設(shè)完畢時(shí)橋面板可看成82cm長(zhǎng)的懸臂單向板，計(jì)算圖式見圖24b），其根部一期永久作用效應(yīng)為：彎矩：剪力：（2）成橋后先計(jì)算簡(jiǎn)支板的跨中彎矩和支點(diǎn)剪力值。計(jì)算圖式見圖4—2。根據(jù)《橋規(guī)》，后輪著地寬度及長(zhǎng)度為：平行于板的跨徑方。計(jì)算得到簡(jiǎn)支板跨中二期永久作用彎矩及支點(diǎn)二期永久作用剪力為：（3）總永久作用效應(yīng)綜合上面所計(jì)算的結(jié)果，支點(diǎn)斷面永久作用彎矩為：； 支點(diǎn)斷面永久作用剪力為：； 跨中斷面永久作用彎矩為：。計(jì)算剪力時(shí)，；本設(shè)計(jì)。對(duì)于剪力，可不考慮板和主梁的彈性固結(jié)作用，認(rèn)為簡(jiǎn)支板的支點(diǎn)剪力即為連續(xù)板的支點(diǎn)剪力。目前，通常采用較簡(jiǎn)便的近似方法進(jìn)行計(jì)算。圖4—1 懸臂板計(jì)算圖式（單位：cm）計(jì)算懸臂根部一期永久作用效應(yīng)為：彎矩：剪力：（2）成橋后橋面現(xiàn)澆部分完成后，施工二期永久作用，計(jì)算圖式如圖24c）所示。選取R235鋼筋為雙肢箍筋，間距，則，箍筋配筋率為，滿足要求。假設(shè)中性軸位于翼板內(nèi)，則有故 整理得解得滿足要求的最小的x=采用HRB335鋼筋，鋼筋面積可按下式計(jì)算選用4跟直徑為18cm的HRB335鋼筋，則，這時(shí)，所以。2）繪制剪力影響線對(duì)于1號(hào)梁處截面的影響線可計(jì)算如下：P=1作用在計(jì)算截面以右時(shí)：,即（就是1號(hào)梁荷載橫向影響線）P=1作用在計(jì)算截面以左時(shí)：，即繪成的影響線，如圖3—1所示。 表2—37 各束引起的反拱度計(jì)算表分塊項(xiàng)目12341 （續(xù)）矩形1132717213126126矩形2483159474831594