【正文】 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)， 設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：擬定截面尺寸；計(jì)算控制截面的設(shè)計(jì)內(nèi)力及其相應(yīng)的組合值；估算預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量并對其進(jìn)行布置；計(jì)算主梁截面的幾何特征值；計(jì)算預(yù)應(yīng)力損失值；正截面和斜截面的承載力復(fù)核；正常使用極限狀態(tài) 下構(gòu)件抗裂性及變形驗(yàn)算；持久狀態(tài)下和短暫狀態(tài)下構(gòu)件截面應(yīng)力驗(yàn)算。 （ 2） 主梁跨徑及全長 標(biāo)準(zhǔn)跨徑： lb = (墩中心距離 )； 計(jì)算跨徑： l= (支座中心距離 )； 主梁全長： l全 = （主梁預(yù)制長度）。 （ 5） 計(jì)算方法 極限狀態(tài)法。 表 1 1 t/b 1 C 1/3 查表可知： 1t / 1b = ， 1c =1/3 2t / 2b =（ ） =，內(nèi)插得 2c = 故 TxI = 33 ????? = 310?? （ m4 ） 單位寬度抗彎及抗扭慣矩： J x = xI /b= 210?? /180= 410?? (m4 /cm) J xT = TxI /b= 310?? /180= 510?? (m4 /cm) (2) 橫梁抗彎及抗扭慣矩 翼板有效寬度 λ 計(jì)算 （圖 1 3） 7 橫梁長度取為兩邊主梁的軸線間距，即： l=4b=4? = (m) c= )(21 ??= (cm) h? =100 cm, b? =15 cm lc/ =根據(jù) lc/ 比值可查表 1 2，求得： ? /c = 則 ? = = (m) 求橫梁截面中心位置 ya ： ya = bhhhbhhh???????1112 222?? = 22????????? = m 圖 1 3 橫梁的抗彎和抗扭慣矩 yI 和 TyI ： yI = 2321131 )2(121)2(22121 yy ahhbhbhahh ??????????? ?? =? 102? (m4 ) TyI = 3iii tbc? ，查表 1 1，有： ?bh = ，查表得 1c =1/3，但由于連續(xù)橋面得單寬抗扭慣矩只有獨(dú)立板寬扁板者的一半，所以取 1c =1/6。 表 1 3 梁位 荷 載 位 置 b b43 b21 b41 0 b41? b21? b43? b? 1K 0 b/4 b/2 3b/4 b 0K 0 b/4 b/2 3b/4 b 用內(nèi)插法求各梁位處橫向分布影響線坐標(biāo)值（ 圖 1 4） 圖 1 4 （尺寸單位： cm） 1 號、 5 號梁： )( 4343 bbb KKKK ????=bb KK ? 2 號、 4 號梁： )( 412141 bbb KKKK ????=bb KK 4121 ? 3 號梁： 0KK?? （ 0K 系梁位在 0 點(diǎn)的 K 值） 列表計(jì)算各梁的橫向分布影響線坐標(biāo) ? 值（表 1 4） 9 表 1 4各梁的橫向分布影響線坐標(biāo) ? 值 梁號 計(jì)算式 荷 載 位 置 b b43 b21 b41 0 b41? b21? b43? b? 1號 ??1K bb KK 4311 ? ??0Kbb KK 4300 ? 1K? 0K? =? ? ? ? ??? 0KKa ? ? ? ? = aK /5 2號 ??2K bb KK 411211 ? ??0K bb KK 410210 ? 1K? 0K? =? ? ? ? ??? 0KKa ? ? ? ? = aK /5 3號 1K? = 10K 0K? = 00K 1K? 0K? =? ? ? ? ??? 0KKa ? ? ? ? = aK /5 繪制 橫向分布影響線圖 （圖 1 5） 求橫向分布系數(shù)。 12 表 1 6 各梁的永久荷載 （單位： ） 梁號 主梁 橫梁 鋪裝層 合計(jì) 1（ 5） 2（ 4） 3 （ 2） 永久作用效應(yīng)計(jì)算 影響線面積計(jì)算見表 1 7。 表 1 9 公路 — Ⅰ 級及其影響線面積 0? 項(xiàng)目 頂點(diǎn)位置 kq （ kN/m ） kP （ kN ） 0? 2/1M 4/1M 0Q 2/1Q l21 處 處l41 支點(diǎn)處 l21 處 222 222 222 222 可變作用（人群）（每延米） 人p ： 人p =3 ? =3kN/m (3) 可變作用效應(yīng)計(jì)算 基本荷載組合：按《橋規(guī)》 4． 1． 6 條規(guī)定，永久作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)與可變作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)為： 永久荷載作用分項(xiàng)系數(shù)： Gi? =； 14 汽車荷載作用分項(xiàng)系數(shù)： 1Q? =； 人群荷載作用分項(xiàng)系數(shù)： Qj? =。 人群均布荷載產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力效應(yīng)計(jì)算式為： doVp??? 人 人 111 2 4 2q lp ??? ?? ? ?人 人 人 式中： ??人 —— 跨中橫向分布系數(shù)； ?人 —— 支點(diǎn)處橫向分布系數(shù)。 表 1 16 可變作用產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力計(jì)算表 （單位： kN） 梁號 1 2 3 公式 doV q p????人 人 人 人 1 ( ) 0 .9 1 78pq?????人 人 人 計(jì)算值 1/2? ? ? 3+1/8? ? ()? 3? = 1/2? ? ? 3+1/8? ? ()? 3? = 1/2? ? ? 3+ 1/8? ? () ? 3? = 圖 1 7 表 1 17 剪力效應(yīng)組合表 （單位： kN） 梁號 剪力效應(yīng) 永久 荷載 人群 汽車 )211100 ( Q j kQjnjckG i kGiniud SSSS ?????? ?? ?? ??? 1 0V /2lV 0 2 0V /2lV 0 3 0V /2lV 0 注： 0? —— 橋梁結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，取 。 已知 1 號梁跨中彎矩 mkNM d .? ，按《公預(yù)規(guī)》 5． 2． 3 公式： 00()2d c d f xM f b x h? ??? 式中： cdf —— 混凝土軸心抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度， C30 混凝土， MPafcd ? ； fb? —— T 形截面受壓區(qū)翼緣板計(jì)算寬度， mb f 39。鋼筋重心 位置 y? 為：（圖 1 8） )(12424032403239。 ?? fcdssd bfAf? （ cm ） 截面抗彎極限狀態(tài)承載力為： 0( ) 3 7 6 7 . 5 5 ( ) 3 6 2 6 . 0 3 ( )2d c d f xM f b x h K N m K N m?? ? ? ? ? ? 滿足規(guī)范要求。 斜截面的配筋的計(jì)算圖式， 按《公預(yù)規(guī)》 5． 2． 6 條與 5． 2． 11 條規(guī)定： ① 最大剪力取用梁高一半 處截面的數(shù)值，其中混凝土與箍筋共同承擔(dān)不小于 60%，彎起鋼筋 承擔(dān)不大于 40%； ② 計(jì)算第一排彎起鋼筋時(shí)，取用距支座中心 /2h 處由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力值； ③ 計(jì)算以后每一排彎起鋼筋時(shí)，取用前一排由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力值。 則每排鋼筋的面積為： 21 15 0. 57 / 0. 14 85 7 10 13 .4 6( )sbA m m?? 彎起 322? ： 1239。2s b4 410 9. 84 / 0. 14 85 7 73 9( )2 32 16 08 .870 .1 5 / 0. 14 85 7 47 2( )2 22 76 0. 331 .8 9 / 01 48 57 21 4. 64 6 )2 16 40 2sbsbsbsbsbsbA m mA m m AA m mA m m AA m mA m m A???????????????彎 起 ： 彎 起 ： 彎 起 ： 在近跨中處，增設(shè) 162? 輔助斜筋。 選用 28? 雙肢箍筋 ( 235 , 195 Mp a )svRf ? ，則面積 ? ；距支座中心 0/2h處的主筋為 324? ， )( 。 綜上所述，全梁箍筋的配置為 28? 雙肢箍筋：由支點(diǎn)至距支座中心 ， vS 為10cm，其余地方箍筋間距為 20cm。 11 22 33 44M1/2388 .81kN122 .52kN1220130775 775 1220 130 23 圖 1 10 (1)距支座中心 /2h （梁高一半）處截面 11， 356 .42 , 246 .7ddV k N M k N m? ? ?； (2) 距支座中心 22，相應(yīng)的 324 .281 , 335 .8V k N M k N m? ? ?； (3) 距支座中心 33，相應(yīng)的 298 .18 , 396 .4ddV k N M k N m? ? ?； (4) 距支座中心 44，相應(yīng)的 226 .34 , 428 .5V k N M k N m? ? ?； 按 《公預(yù)規(guī)》 5． 2． 7 條的規(guī)定：受彎構(gòu)件配有箍筋和彎起鋼筋時(shí)，其斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算公式為： 0 d cs sbV V V? ?? 30 .7 5 1 0 sins b s d s bV f A ???? ? 31 3 0 ,0 .4 5 1 0 ( 2 0 .6 )c s c u k s v s vV b h p f f? ? ??? ? ? ? 式中： csV —— 斜截面內(nèi)混凝土與箍筋共同的抗剪能力； sbV —— 與斜截面相交的普通彎起鋼筋的抗剪能力； sbA —— 斜截面內(nèi)在同以彎起平面的普通彎起鋼筋的截面面積。 0 .0 0 5 61 8 1 2 2 .9 5svP ?? ? ? ??。 ????? svP ?， )( )(34kNV cs? ???????????? )( 0 0 92 8 34 kNV sb ?????? ? )( 3 1)( 8 1 144 kNkNVV sbcs ????? 經(jīng)驗(yàn)算，斜截面抗剪承載力滿足要求。選用 68? ，則33 .0 1 8 c m , /( ) 0 .0 0 1 3 ,ssA A b h?? ? ?? ? ?介于 ~ 之間，可以選用。 永久作用： )( 20 mmBlMf Ga ?? 可變作用（汽車）： )()483845( 30401 mmBlPBlqf kka ???? ?? 可變作用（人群）： )( 401 mmBlqf ka ??? ?? 式中： 1? —— 作用短期效應(yīng)組合的頻遇值系數(shù)，對汽車 1 ?? ，對人群 1 ?? 。 （ 3） 設(shè)計(jì)荷載 公路 — Ⅰ 級，荷載 — Ⅰ 級。 普通鋼筋直徑大于和等于 12mm 的采用 HRB335，直徑小于 12mm 的均用 R235 鋼筋。凈 — 7m+2? 1m 的橋?qū)掃x用五片主梁，如圖 2— 1 所示。當(dāng)建筑高度不受限制時(shí)，增大梁高往往是較經(jīng)濟(jì)的方案，因?yàn)樵龃罅焊呖梢怨?jié)省預(yù)應(yīng)力鋼束用量，同時(shí)梁高加大一般只是腹板加高，而混凝土用量增加不多。 表 2— 2 跨