【正文】 梁活載彎矩時，均采用全跨統(tǒng)一的橫向分布系數 mc，鑒于跨中和四分點剪力影響線的較大坐標 位于橋跨中部（圖 ），故也按不變化的 mc 來計算。 大學 土木工程學院 畢業(yè)設計 彎矩影響線掛1 00汽20掛1 00汽20剪力影響線圖 跨中截面內力計算圖式 跨中截面車輛荷載內力計算表 表 荷載類別 汽－ 20 掛－ 100 1?? 1 cm 最大 彎矩 及相 應剪 ip 60 120 120 250 250 250 250 iy ? ? 大學 土木工程學院 畢業(yè)設計 力 maxM （ kNm） 相 應 Q(KN) maxM （ kNm） 相 應 Q(KN) iipy? 1254 1 號梁 內力值 最大 剪力 及相 應彎 矩 合力 P 2 120+60=300 250 4=1000 max()Q KN ()M KN m相 應 max()Q KN ()M KN m相 應 y 4 py 1200 3250 1 號梁 內力值 注： iy 欄內分子、分母的數值分別為 ip 對應的 maxM 及相應 Q 影響線坐標值。 1 號梁支點最大剪力計算表 表 荷載 類別 汽－ 20 掛－ 100 人群 1+u P1 120 120 60 70 130 250 250 250 250 Q= 大學 土木工程學院 畢業(yè)設計 y1 0 m1 maxQ 注： m a x iQ = ( 1 + ) P ( )iiy m KN? ??? 剪力影響線人掛－1 00汽－2 0汽20掛100 圖 支點剪力（ 1 號梁）計算圖式 3． 主梁內力組合 主梁內力組合 表 序 號 荷載類別 跨中截面 四分點截面 變化點截面 支點截面 max()MKNm? max()QKN max()MKNm? max()QKN max()MKNm? max()QKN max()QKN 大學 土木工程學院 畢業(yè)設計 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ○ 11 ○ 12 ○ 13 ○ 14 ○ 15 第一期恒載 第二期恒載 總恒載 =① +② 人群 汽－ 20 掛－ 100 汽＋人 =⑤ ＋ ④ 恒＋汽＋人 =③ +⑦ 恒＋掛＝ ③ ＋ ⑥ SjI=恒 + ⑦ SjIII=恒 +掛 100? ?汽 ％（ 10） 100? ?掛 ％（ 11） 提高后的 SjI 提高后的 SjIII % 56% 2356 0 0 0 % 100% 125 42% 44% 1383 % 54% 230 % 59% 675 51% 56% 411 % 51% 431 控制設計的計算內力 2356 125 230 675 411 453 （ 五 ） 預應力鋼束的估算及其布置 1． 估算鋼束面積 （ 1） 按強度要求估算 由《結構設計原理》式（ 13－ 92）有： cjy MN h??? 式中： c? —— 混凝土強度安全系數，取 c? ＝ ； jM —— 計算彎矩，由表 可得 jM ＝ 2356kNm ? 為設計經驗系數，這里取 ? ＝ 計算，由此可得： y ?? ? ＝ 每束為 24φ s5mm、面積為 ya ＝ 2cm ＝ 471 2mm ，其抗拉設計強度 byyRR? ＝1280Mpa。設張拉時混凝土強度達到設計強度的 80％，即相當于 40＝ 32 號，由《結構設計原理》附表 1－ 1 內插得 1bR? ＝ ，故 11[]h? ＝ ＝ Mpa。代入上式得： 6 9 21 2( 1 4 1 7 0 0 . 5 4 1 0 4 4 6 / 9 0 . 6 5 8 1 0 ) 4 4 6 8 1 00 . 7 5 0 . 8 ( 1 4 4 6 / 2 0 2 9 1 0 )yy yNN e? ? ? ? ? ??? ?? 71 1 0 2 .3 8 0 .0 0 5 2 yy eN? ? ? ? （ C） ④由 21 1 2( 1 / ) 0y g g py x xhhhN M M Me y yrAI? ??? ? ? ?（不容許出現拉應力）得： 6 9 21 2( 1 7 0 0 . 5 4 1 0 8 8 4 / 9 0 . 6 5 8 1 0 ) 4 4 6 8 1 00 . 7 5 0 . 8 ( 1 8 8 4 / 2 0 9 1 0 )yy yNN e? ? ? ? ??? ?? 71 1 0 0 .8 1 0 .0 0 3 5 yy eN? ? ? ? （ D） 將式（ A）、（ B）、（ C）、（ D）繪于圖 中。 2．鋼束布置 （ 1）跨中截面鋼束的布置，如圖 。 （ 3） 其它截面鋼束位置及其傾角 ① 鋼束的形狀及傾角計算 大學 土木工程學院 畢業(yè)設計 Ⅰ ． 采用圓弧曲線彎起； Ⅱ ． 彎起角θ： 4 號束采用 0? ＝ 13176。 度 0cos? 01 coscR ?? ? (cm) 0sin? 0sinwlR?? (cm) 支點到 錨固點 的距離 d （ cm） 起彎點 k 到跨 中線距 離 Xk 5 15 2673 691 3～ 4 13 1043 234 1～ 2 13 316 71 注： /2kwx l d l? ? ? 單位： cm ③ 各截面鋼束位置及其傾角計算 仍以 5 號束為例，由圖 可求得計算點 i 離梁底的距離 ai=a+ci 式中： a—— 鋼束起彎前其重心至梁底的距離： a=（見圖 ） ci—— 計算截面 I 鋼束位置升高值： (1 cos )iicR ??? R—— 鋼束曲線半徑： R＝ 2673cm； i? —— 計算截面 I 鋼束的彎起角（即傾角）： 大學 土木工程學院 畢業(yè)設計 1sin ii lR? ?? il —— 計算截面 I 至彎起點 k 之水平距離。 大學 土木工程學院 畢業(yè)設計 跨中截面的凈截面與換算截面的幾何特性計算表 表 截 面 類 別 分塊 名稱 分塊面積 Ai (cm2) Ai 重心 至梁頂 距離 yi （ cm） 對梁頂 邊的面 積矩 Si=Aiyi 自身慣 性矩 Ii (cm4) (ysyi) (cm) Ix=Ai(ysyi)2 (cm4) 截面慣 性矩 I=Ii+Ix 凈 截 面 毛截面 4468 199273 105 105 預留管 道面積 98 11672 0 105 混凝土 凈截面 Aj=4370 yjs= ∑ Si= 187601 105 105 105 換 算 截 面 鋼束換 算面積 (ny1) Ay =119 14173 0 105 毛面積 4468 199273 105 105 換算截 面面積 4587 ∑ Si= 213446 105 105 105 注： ny=Ey/Eh= 105/ 104=, Ey 值查《結構設計原理》附表 22， Eh 查附表 12。x l d K? ? ?? ? ? ； 、分別為摩擦系數與管道局部偏差對摩擦的影響系數，采用抽芯橡 膠管成型時，由《結構設計原理》附表 25 查得：0. 55 0. 00 15K?＝ 、 ＝ 。故 2s? ＝ 51 .2 2 .0 1 0 1 2 0 .21996 M p a? ? ? ② 考慮反摩 阻作用時鋼束在各截面處的預應力損失 2s? ，可根據《結。 跨中摩擦應力損失 1s? 計算 表 鋼束 編號 0??? ?? x （ m） kx ()1 kxe ??? ???? k? Mpa 1s? Mpa 度 弧度 1～ 2 13 1200 3～ 4 13 1200 5 15 1200 平 均 值 L/4 點摩擦應力損失 1s? 計算 表 鋼束 編號 0 i? ? ??? ?? x （ m） kx ()1 kxe ??? ???? k? Mpa 1s? Mpa 度 弧度 1～ 2 13 1200 3～ 4 13 1200 5 1200 平 均 值 變化點摩擦應力損失 1s? 計算 表 鋼束 編號 0 i? ? ??? ?? x （ m） kx ()1 kxe ??? ???? k? Mpa 1s? Mpa 度 弧度 大學土木工程學院畢業(yè)設計 1～ 2 13 1200 3～ 4 1200 5 1200 平 均 值 支點摩擦應力損失 1s? 計算 表 鋼束 編號 0 i? ? ??? ?? x （ m） kx ()1 kxe ??? ???? k? Mpa 1s? Mpa 度 弧度 1～ 2 1200 3～ 4 1200 5 1200 平 均 值 各設計控制截面 1s? 的平均值 表 截 面 跨 中 四 分 點 變 化 點 支 點 σ s1平均值（ Mpa） （ 2） 錨具變形、鋼絲回縮引起的應力損失（ 2s? ） ① 按《公路橋規(guī)》規(guī)定， 2s? 可按平均值計算。根據張拉階段和使用階段的受力要求，由《結構設計原理》公式 139 1395可給出其許可布置鋼束重心的限制線（即束界） E E2即 12yE e E?? 大學 土木工程學院 畢業(yè)設計 式中：11122/0 .7 5 ( 4 7 1 5 ) 1 2 8 0 0 .7 5 2 2 6 0 .8/x g y Ig g psyIy I y yx s jE K M NM M MEKNN A R K NK W A???????? ? ? ? ? ? ?? / x jK W A? ?? 各截面鋼束位置的校核，用表 列表計算?？缰薪孛娴膬艚孛媾c換算截面幾何特性計算，列表進行，如表 所示。 ； ② 鋼束彎起點及其半徑計算 以 5 號束為例，其彎起布置如圖 示 由 0cosR c R ??? 得01 coscR ?? ? ＝ 9 0 .9 26731 c