【正文】 5123D、 計(jì)算各粱的荷載橫向分布系數(shù)：1號(hào)粱的橫向分布系數(shù)計(jì)算和最不利荷載圖示如圖35。圖33 永久作用效應(yīng)計(jì)算圖式（單位：cm） 表32 邊粱永久作用效應(yīng)計(jì)算表作用效應(yīng)跨中四分點(diǎn)支點(diǎn)C=C=C=0一期0剪力kN0二期0剪力kN00剪力kN0 活載內(nèi)力計(jì)算一、沖擊系數(shù)和車(chē)道折減系數(shù)計(jì)算按《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(jì)算結(jié)構(gòu)的基頻。由此可計(jì)算出截面效率指標(biāo)（）。四、預(yù)應(yīng)力管道采用金屬波紋管成形，波紋管內(nèi)徑為60mm，外徑為67mm，管道摩擦系數(shù)，管道偏差系數(shù)k=，錨具變形和鋼束回縮量為6mm（單端）。預(yù)應(yīng)力鋼筋采用高強(qiáng)度低松馳7絲捻制的預(yù)應(yīng)力鋼絞線，公稱(chēng)面積140，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度，彈性模量，%，其技術(shù)性能必須符合中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 5224－2003)《預(yù)應(yīng)力筋用鋼絞線》的規(guī)定。主梁全長(zhǎng)：；計(jì)算跨徑：。由于簡(jiǎn)支梁是靜定結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)內(nèi)力不受地基變形的影響，對(duì)基礎(chǔ)要求較低，適用于地基較差的橋址上建橋。4．結(jié)論和建議根據(jù)場(chǎng)地工程地質(zhì)條件，結(jié)合擬建物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，建議采用樁基礎(chǔ)，樁基型式以鉆孔灌注樁為宜，樁基持力層選擇第⑥層卵石。該層未穿透。（6）卵石：深灰色，濕，中密－密實(shí)，卵石以石英砂巖為主，堅(jiān)硬，呈棱角狀、次棱角狀，充填物為細(xì)砂、泥質(zhì)。（5）亞粘土和夾亞砂土：深灰色，濕，軟塑，濕，軟塑，稍密，含星點(diǎn)狀云母片，干強(qiáng)度中等，韌性中等，搖振反應(yīng)中等，切面粗糙。該層地基承載力為70Kpa。該層地基承載力為160Kpa。在勘察深度范圍內(nèi)，地基土自上而下分為7層，現(xiàn)分述如下：（1）耕土：淺灰色，濕，松散，0－30cm，含植物根系。 three span structure。本設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范，以新出版的各種規(guī)范為基礎(chǔ)，在老師的指導(dǎo)和幫助下，希望能順利完成設(shè)計(jì)。本橋采用預(yù)應(yīng)力混凝土箱型梁橋，橋長(zhǎng)90米，三跨結(jié)構(gòu)，跨徑30米，橋?qū)?6米，為雙向四車(chē)道。設(shè)計(jì)中完成橋梁在恒載、活載等引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形；并且分析了預(yù)應(yīng)力箱梁橋在恒載和活載作用下的受力性能，對(duì)全橋進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼束的設(shè)計(jì)計(jì)算等。關(guān)鍵詞：箱型梁；預(yù)應(yīng)力混凝土；三跨結(jié)構(gòu)；預(yù)應(yīng)力鋼束；AbstractThe Longqiwan zone of Jinzhou located in the cross of Liaoxi street , Liaodong street and Binhai road . It built a new city can be further boost the city southward，This bridge pleted will solve the other bridge built over crowded and busy phenomenon, and will bring economic opportunity to Jinzhou.The bridge is simply supported by priestessed concrete Boxbeam, which is 90 meters length, three span structure , and the singlehole span 30 meters, the bridge width 16 meters width, and for the bidirectional four traffic lanes. In the design of the bridge, we have pleted the following work, such as bridge structure endogen force and distortion which caused by the dead load and the live load function, and have analyzed the performance of the bridge when it is affected by the dead load and the live load stress. Simultaneously，we carry on the design calculation which to the entire bridge the prestressed steel ties.Design approach of the constant load, pleted in live load caused internal force and deformation of the structure。 prestressed steel ties。場(chǎng)區(qū)普遍分布，厚度：－。（3）淤泥質(zhì)亞粘土：深灰色，濕，軟－流塑，飽和，局部含腐殖質(zhì)。（4）亞粘土： 黃褐色，濕，硬塑，含鐵錳質(zhì)結(jié)核及高嶺土，干強(qiáng)度強(qiáng)，韌性強(qiáng)，無(wú)搖振反應(yīng)，切面光滑。場(chǎng)區(qū)普遍分布，厚度：－。場(chǎng)區(qū)普遍分布，厚度：－，；層底標(biāo)高：－――，平均－：－。該層地基承載力為1600Kpa。第二章 方案比選 橋型方案方案一：預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡(jiǎn)支箱梁橋橋梁跨徑及橋?qū)挊?biāo)準(zhǔn)跨徑：30m全橋總長(zhǎng)：30x3=90m 主梁全長(zhǎng)：計(jì)算跨徑：橋面寬度：（防撞欄）+4m（車(chē)行道）+（防撞護(hù)欄）=16m 材料及工藝： 本橋?yàn)轭A(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡(jiǎn)支箱梁橋混凝土部分：主梁等、濕接縫、現(xiàn)澆連續(xù)段均采用C50砼，橋面鋪裝采用C40防水砼。在多孔簡(jiǎn)支梁橋中，相鄰橋孔各自單獨(dú)受力，便于預(yù)制、架設(shè)、簡(jiǎn)化施工管理，施工費(fèi)用低，因此被廣泛采用。橋面寬度：（防撞欄）+4m（車(chē)行道）+（防撞欄）=16m二、設(shè)計(jì)荷載：公路I級(jí)。普通鋼筋直徑大于或等于的采用鋼筋；直徑小于的均采用鋼筋。五、瀝青混凝土重度按23計(jì)，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)重度按26計(jì)，混凝土重度按25計(jì)，單側(cè)防撞欄線荷載為8kN/m。 （公式31）圖31 橋梁橫斷面圖及縱剖面結(jié)構(gòu)尺寸圖（單位：cm） 圖32 端部及跨中截面尺寸圖（單位：cm）截面上核心距截面下核心距因此截面效率指標(biāo)初擬截面是合理的。簡(jiǎn)支梁橋基頻計(jì)算公式： (公式32)由于，故可由下式計(jì)算出汽車(chē)荷載的沖擊系數(shù)當(dāng)車(chē)道大于兩車(chē)道時(shí)，應(yīng)進(jìn)行車(chē)道折減，三車(chē)道減22%，四車(chē)道減33%，本設(shè)計(jì)按兩車(chē)道，三車(chē)道，四車(chē)道分別布載計(jì)算，取最不利情況設(shè)計(jì)。圖35 1號(hào)粱的橫向分布影響線及最不利布載圖式（單位：cm）1號(hào)粱的荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算，其中包括了車(chē)道折減系數(shù)。計(jì)算圖式如圖38。 預(yù)應(yīng)力鋼束布置一、跨中截面及錨固端截面的鋼束位置：鋼束布置如圖312。R/cm/cm/cm51004441507352200726025071683007B、 控制截面的鋼束重心位置計(jì)算由圖314的幾何關(guān)系，計(jì)算并列表。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表38所示如下。預(yù)應(yīng)力損失值因梁截面位置不同而有差異，現(xiàn)以四分點(diǎn)截面為例計(jì)算其各項(xiàng)應(yīng)力損失，其他截面皆采用同樣的方法計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 預(yù)應(yīng)力鋼束與管道臂之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失按《公預(yù)規(guī)》： （公式310）式中張拉鋼束時(shí)錨下的控制力，據(jù)《公預(yù)規(guī)》，對(duì)于鋼絞線取控制應(yīng)力時(shí).鋼束與管道壁的摩擦系數(shù)，對(duì)預(yù)埋波紋管取=從張拉端到計(jì)算截面曲線管道部分的切線的夾角之和（rad）管道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù)，=從張拉端到計(jì)算截面的管道長(zhǎng)度（m）可近似取其在縱軸上的投影長(zhǎng)度。反向摩擦影響長(zhǎng)度 （公式311）式中 ——錨具變形，鋼束回縮值（mm），對(duì)于本例設(shè)計(jì)錨具體系， ——單位長(zhǎng)度由管道摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失，按下式計(jì)算 （公式312）式中 ——張拉端錨下控制應(yīng)力，本例為1395MPa； ——預(yù)應(yīng)力鋼筋扣除沿途摩擦損失后的錨固端應(yīng)力，即跨中截面扣除的鋼筋應(yīng)力。 表318 四分點(diǎn)截面計(jì)算表計(jì)算數(shù)據(jù)鋼束號(hào)錨固時(shí)預(yù)加縱向力/ 預(yù)加彎矩錨固時(shí)鋼束應(yīng)力514131211合計(jì) 由鋼束應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失鋼絞線由松弛引起的應(yīng)力損失的終極值，按下式計(jì)算 （公式317）式中 —— 張拉系數(shù)，本算例采用一次張拉，取； ——鋼筋松弛系數(shù)，對(duì)低松弛鋼絞線，取為 ——傳力錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力，對(duì)對(duì)后張法構(gòu)件。表321 成橋后由張拉鋼束產(chǎn)生的預(yù)加應(yīng)力作用效應(yīng)計(jì)算表計(jì)算數(shù)據(jù)鋼束號(hào)錨固時(shí)預(yù)加縱向力/ 預(yù)加彎矩錨固時(shí)鋼束應(yīng)力514131211 預(yù)應(yīng)力損失匯總及預(yù)加力計(jì)算施工階段傳力錨固應(yīng)力及其產(chǎn)生的預(yù)加力1. （公式321）縱向力：彎矩：剪力：式中鋼束彎起后與梁軸的夾角， ，單根鋼束截面積可用上述同樣的方法計(jì)算出使用階段由張拉鋼束產(chǎn)生的預(yù)加力。對(duì)于抗裂驗(yàn)算《公預(yù)規(guī)》根據(jù)公路簡(jiǎn)支梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于全預(yù)應(yīng)力梁在使用階段短期效應(yīng)組合下，只要截面不出現(xiàn)拉應(yīng)力就可滿足。下式判斷中性軸位置，若 （公式322）則中性軸在上翼緣板內(nèi)。二、驗(yàn)算最小配筋率（跨中截面）由《公預(yù)規(guī)》 （公式323）式中：—受彎構(gòu)件正截面抗彎承載力設(shè)計(jì)值； —受彎構(gòu)件正截面開(kāi)裂彎矩值，式中：—全截面換算截面重心軸以上（或以下）部分截面對(duì)重心軸的面積矩。三、斜截面抗剪承載力計(jì)算選取距離支點(diǎn)h/2處進(jìn)行斜截面抗剪承載力驗(yàn)算，箍筋采用四肢直徑12的HPB235鋼筋，設(shè)間距，距離支點(diǎn)相當(dāng)于一倍梁高范圍內(nèi)，箍筋間距為?！苯孛婵v向受拉鋼筋配筋百分率，當(dāng)＞，取=，但是計(jì)算出，. —箍筋配筋率 —混凝土強(qiáng)度等級(jí)—箍筋抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度—斜截面內(nèi)配置在同一截面的箍筋各肢總面積—斜截面內(nèi)箍筋的間距—與斜截面相交的預(yù)應(yīng)力彎起鋼束的抗剪承載力 （公式328）—斜截面內(nèi)在同一彎起平面的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋的截面面積—預(yù)應(yīng)力彎起鋼束的抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度—預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋在斜截面受壓端正截面處的切線與水平線夾角（見(jiàn)表324）表324 斜截面受壓端正截面處的鋼束位置及鋼束群重心位置計(jì)算表截面鋼束號(hào)距離支點(diǎn)h/2處斜截面頂端5未彎起01994未彎起0199321233145上述計(jì)算說(shuō)明主梁距離支點(diǎn)h/2處的斜截面抗剪承載力滿足要求。 為荷載短期效應(yīng)組合作用下的主拉應(yīng)力 （公式332） （公式333） （公式334）式中：—在計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn)，由作用短期效應(yīng)組合和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力； —在計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn)，由作用短期效應(yīng)組合和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土剪應(yīng)力。計(jì)算時(shí)荷載取其標(biāo)準(zhǔn)值，汽車(chē)荷載應(yīng)考慮沖擊系數(shù)。(2)/(4)(10)=(8)+(9)(11)= 177。 表330 N5號(hào)預(yù)應(yīng)力筋拉應(yīng)力驗(yàn)算表應(yīng)力部位跨中四分點(diǎn)支點(diǎn)(1)(2)(3)(4)(5)295800022185000(6)707707053078100(7)=(5)*(3)/(1)0(8)=[(6)(5)](4))/(2)0(9)=(7)+(8)0(10)=*(9)0(11)(12)=(10)+(1