【正文】 .................................................................................................. 31 預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算 .......................................................................................... 31 后張法由預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道之間摩擦引起的應(yīng)力損失 ................ 31 后張法由錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的應(yīng)力損失 ........ 32 后張法由混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失 .................................... 33 后張法由鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損 失終極值 ................................ 34 后張法由混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失 ............................ 35 截面預(yù)應(yīng)力損失合計(jì)和有效預(yù)應(yīng)力 ................................................ 36 第 6 章 截面強(qiáng)度驗(yàn)算 ............................................................................................. 38 基本理論 ...................................................................................................... 38 計(jì)算公式 ...................................................................................................... 38 第 7 章 抗裂驗(yàn)算 ..................................................................................................... 42 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) III 規(guī)范要求 ...................................................................................................... 42 正截面抗裂驗(yàn)算 ................................................................................ 42 斜截面抗裂驗(yàn)算 ................................................................................ 42 正截面抗裂驗(yàn)算 .......................................................................................... 43 斜截面抗裂驗(yàn)算 .......................................................................................... 44 第 8 章 持久狀況構(gòu)件的應(yīng)力驗(yàn)算 ......................................................................... 48 正截面混凝土壓應(yīng)力驗(yàn)算 .......................................................................... 48 預(yù)應(yīng)力筋拉應(yīng)力驗(yàn)算 .................................................................................. 49 混凝土主壓應(yīng)力驗(yàn)算 .................................................................................. 50 第 9 章 撓度驗(yàn)算 ..................................................................................................... 54 汽車荷載作用下主梁邊跨和中跨的最大截面撓度計(jì)算 .......................... 54 邊跨最大撓度計(jì)算 ............................................................................ 54 中跨最大撓度計(jì)算 ............................................................................ 55 人群荷載作用下主梁邊跨和中跨的最大截面撓度計(jì)算 .......................... 56 邊跨最大撓度計(jì)算 ............................................................................ 56 中跨最大撓度計(jì)算 ............................................................................ 57 消除結(jié)構(gòu)自重后長期撓度驗(yàn)算 .................................................................. 57 結(jié) 束 語 ................................................................................................................ 58 致 謝 ................................................................................................................ 60 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................ 61 附 錄 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 前 言 本設(shè)計(jì)是 江蘇 227 省道三期工程羅泉大橋 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，要求 通過 畢業(yè)設(shè)計(jì) ,掌握橋梁結(jié)構(gòu)荷載的布置方法、掌握主梁的設(shè)計(jì)方法 ， 培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用現(xiàn)行規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)的能力，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問題和解決問題的能力 ，并 完成必要的畢業(yè)論文及橋梁總 體布置圖、主梁 構(gòu)造圖、主梁預(yù)應(yīng)力鋼筋布置圖、施工程序示意圖等圖紙。橋梁跨徑布置為30+30+30m，雙向六車道。另外，計(jì)算機(jī)在設(shè)計(jì)過程中起到了創(chuàng)新性的作用，在設(shè)計(jì)中，利用 AutoCAD、MIDAS、 Excel 等軟件進(jìn)行了計(jì)算機(jī)輔助繪圖和計(jì)算設(shè)計(jì)，這為設(shè)計(jì)最后的圓滿完成鋪平了道路。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，得到了 老師和 老師以及 道 橋教研室的其他老師的熱心的指導(dǎo)，同專業(yè)的同學(xué)在設(shè)計(jì)中也給了我許多幫助，使我得以如期、順利地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，在此深表感謝。 該橋位于 227 省道上，橋址場(chǎng)地地質(zhì)相對(duì)平坦。 2. 各巖土層分布 根據(jù)勘探資料，場(chǎng)區(qū)內(nèi)的地層自上而下分述如下： （ 1） 素填土：廣泛分布于場(chǎng)區(qū)內(nèi)，黃褐色，松散～稍密，稍濕，以粘性土為主，含少量花崗巖風(fēng)化碎屑，加有碎石塊。地基承載力特征值 200kPa，壓縮模量11Mpa，極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值 100kPa。地基承載力特征值2021kPa， 彈性模量 6000MPa，極限端阻 力標(biāo)準(zhǔn)值 12021kPa。 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 跨徑 ： 30m+30m+30m，施工方法為支架現(xiàn)澆；橋梁布置立面圖見圖 11。 主要材料 混凝土：預(yù)應(yīng)力混凝土主梁采用 C50 混凝土；其余構(gòu)件采用 C30 混凝土。 鋼板：采用符合 GB3274－ 2021 規(guī)定的 Q235 鋼板。 伸縮縫：采用 SFP160 型伸 縮縫。 設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù) 《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（ JTG B01— 2021） 。 青島理工大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（ JTJ041— 2021） 。sdf MPa 280 材料重度 預(yù)應(yīng)力混凝土 1? 3kN/m 26 瀝青混凝土 2? 3kN/m 24 混凝土 2? 3kN/m 25 鋼束與混凝土的彈性模量比 yn 無量綱 注： 39。tkf = MPa。橋跨結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡圖如圖 22 所示。 圖 23 縱向截面變化示意圖（尺寸單位： cm） 主梁橫斷面構(gòu)造圖（主梁變化點(diǎn)處、跨中處和主梁支點(diǎn)處），如圖 24 — 圖26 所示。 計(jì)算結(jié)果 本橋截 面為箱型截面，截面較多，根據(jù)上述原理將主梁各截面分塊，計(jì)算結(jié)果見表計(jì)算出毛截面幾何特性如表 21 所示。 二期自重作用效應(yīng)計(jì)算 1. 二期自重作用集度的確定 二期自重作用集度為橋面鋪裝集度與防撞護(hù)欄 的 集度之和。 青島理工大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 表 31 自重作用效應(yīng)匯總表 類型 一期自重效應(yīng) 二期自重效應(yīng) 截面 彎矩 (kNm)? 剪力 (kN) 彎矩 (kNm)? 剪力 (kN) 邊左支點(diǎn) 0 0 邊跨 1/4 邊跨跨中 邊跨 3/4 左中支點(diǎn)（左） 左中支點(diǎn)（右） 中跨 1/4 中跨跨中 0 0 注：以上為左邊 1/2橋的截面內(nèi)力 ， 右半橋與之對(duì)應(yīng)。 3. 縱向折減系數(shù) 計(jì)算跨徑 25 150? m，不考慮縱向折減。 荷載影響線 的求解和計(jì)算通過 MIDAS、 Excel 等 軟件進(jìn)行。 計(jì)算彎矩時(shí)：k 3 6 0 1 8 0p ( 3 0 5 ) 1 8 0 2 8 0 k N5 0 5?? ? ? ??； 計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí)： kp 2 8 0 1 .2 3 3 6k N? ? ?。 基礎(chǔ)沉降內(nèi)力計(jì)算 在地質(zhì)情況或其它因素的影響下，當(dāng)結(jié)構(gòu)在支承處發(fā)生已知位移（或稱支座強(qiáng)迫位移）時(shí)，在結(jié)構(gòu)中會(huì)產(chǎn)生變形，對(duì)于超靜定結(jié)構(gòu)的連續(xù)梁結(jié)構(gòu)還會(huì)產(chǎn)生內(nèi)力和強(qiáng)迫支座反力。 圖 35 基礎(chǔ)沉降次內(nèi)力計(jì)算圖示 列力法方程式： 1 1 1 1 2 2 12 1 1 2 2 2 2X + X + = 0X + X + = 0?? ????? ?? （ 310） 11 22 1 21 1 1= = ( )33llEI?? ? 12 21 216 lEI???? 1 11100l??? 2 0??? 1X 2X基 本 結(jié) 構(gòu)1M圖M2圖1L 1L2L111 1X?2 1X?青島理工大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 式中： 12??、 —— 分別為當(dāng)支座沉降單獨(dú)作用在基本結(jié)構(gòu)上時(shí)，所引起的沿 1X、 2X 方向的轉(zhuǎn)角。 計(jì)算 公式為： crS mq?? （ 311） 式中： S —— 截面的彎矩或剪力； ? —— 截面內(nèi)力影響線面積； rq —— 人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值 。 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 表 35 人群 荷載作用效應(yīng) 截 面 maxM (kN m )?人 群 minM (kN m )?人 群 maxQ (kN)人 群 minQ (kN)人 群 左邊支點(diǎn) 0 0 邊跨 1/4 邊跨跨中 邊跨 3/4 左中支點(diǎn)（左） 左中支點(diǎn)（右） 中跨 1/4 中跨跨中 注：以上為左邊半橋截面 人群荷 載的作 用效應(yīng)。 根據(jù)《通規(guī)》第 條規(guī)定，各種作用的分項(xiàng)系數(shù)取值如下： 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)取 0 ? ? ； 一期恒載作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)，當(dāng)作用對(duì)結(jié)構(gòu)的承載能力不利時(shí)，取G1=? ； 當(dāng)作用對(duì)結(jié)構(gòu)的承載能力有利時(shí)，取 G1=? ； 二期恒載作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)，當(dāng) 作用對(duì)結(jié)構(gòu)的承載能力不利時(shí)，取G2=? ； 當(dāng)作用對(duì)結(jié)構(gòu)的承載能力有利時(shí)，取 G2=? ； 基礎(chǔ)變位作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)取 G3=? ； 汽車荷載效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)取 Q1=? ； 其他可變作用效應(yīng)的組合系數(shù) c ?? 。 2. 作用長期效應(yīng)組合 永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用準(zhǔn)永久值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為： 211nnld G ik j