【正文】 20 主力組合上緣正應(yīng)力圖 圖 521 主力組合下緣正應(yīng)力圖 27 圖 522 主力組合主應(yīng)力圖 2）主力 +附加力組合正應(yīng)力、主應(yīng)力驗(yàn)算 圖 523 主力 +附加力組合上緣正應(yīng)力圖 圖 524 主力 +附加力組合下緣正應(yīng)力圖 28 圖 525 主力 + 附加力組合主應(yīng) 力圖 3）抗裂組合正應(yīng)力驗(yàn)算 圖 526 抗裂組合正應(yīng)力圖 整理數(shù)據(jù)可以列出表 52應(yīng)力、抗裂檢算結(jié)果： 29 表 52 荷載組合應(yīng)力檢算結(jié)果 (單位 MPa) 預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力檢算 《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定，運(yùn)營(yíng)荷載作用下鋼絞線應(yīng)力 ， fpk為預(yù)應(yīng)力鋼絞線抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。 31 第六章 下部結(jié)構(gòu)分析與檢算 基礎(chǔ)驗(yàn)算 基礎(chǔ)檢算以 4墩下基礎(chǔ)為例，介紹本設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)驗(yàn)算過(guò)程。 圖 61 樁截面構(gòu)造圖 （ 1）樁長(zhǎng)檢算 根據(jù) “橋梁博士 ”輸出結(jié)果， 2墩主力加附加力荷載組合支座反力，橋墩、承臺(tái)重 P2=59784kN，所以，單樁豎向受力為 P=（ P1+P2）/9=17465kN。 彎矩；順橋向?yàn)橹苿?dòng)力產(chǎn)生的彎矩，大小為 ；橫 橋向?yàn)閾u擺力產(chǎn)生的彎矩，大小為 。 33 橫橋向水平 力作用下 水平位移 = m； 轉(zhuǎn)角位移 = 弧度。 （ 1）求偏心距 MZmaxNmin 912789 因?yàn)?，所以 安全系數(shù)，主力加附加力時(shí)用 ， 34 ， 。 （ 3）判斷大小偏心 取 n=15，換算截面面積： 換算截面慣性矩： 35 42 故屬于小偏心受壓構(gòu)件 （ 4）截面應(yīng)力計(jì)算 小偏心受壓構(gòu)件為全截面受壓，故受壓區(qū)圓心角為 ， ，則： （ 5）穩(wěn)定性計(jì)算 樁的計(jì)算長(zhǎng)度 ，查表得縱向彎曲系數(shù) ，鋼筋計(jì)算強(qiáng)度與混凝土抗壓強(qiáng) 度 （ 6）樁的抗裂驗(yàn)算 由于樁屬于小偏心受壓，全截面受壓，鉆孔灌注樁，不需吊裝，施工期間樁截面一般不出現(xiàn)拉應(yīng)力，所以樁不產(chǎn)生裂縫。 1）恒載 永久荷載包括上部結(jié)構(gòu)永久作用反力、支座重以及橋墩自重，因?yàn)橹ё急戎睾苄。灾挥?jì)入上部永久作用反力。以下主要進(jìn)行順橋向荷載組合橋墩檢算。 2）截面偏心距檢算 墩身底截面偏心距驗(yàn)算 N=G0+G1+G4=130776KN， M=G7 38 第七章 橫梁框架分析與配筋設(shè)計(jì) 第七章 箱梁橫框分析與配筋設(shè)計(jì) 引言 本設(shè)計(jì)取中跨跨中截面進(jìn)行分析計(jì)算，順橋向取 1米寬，橫橋向取整 個(gè)斷面， 把單位長(zhǎng)度的箱梁橫向簡(jiǎn)化成剛性支承的框架結(jié)構(gòu)，活載按有效分布寬度計(jì)算布載，采用 “橋梁博士 ”進(jìn)行計(jì)算，以求得懸臂處和兩腹板間橋面板的控制箱梁橫框分析 箱梁橫框單元?jiǎng)澐? 類似于上部結(jié)構(gòu)主梁的計(jì)算，在進(jìn)行箱梁橫框的計(jì)算時(shí)，首先應(yīng)對(duì)箱梁橫框進(jìn)行單元離散，即劃分單元節(jié)點(diǎn)，建立結(jié)構(gòu)計(jì)算圖示。荷。 圖 71 中跨跨中截面單元節(jié)點(diǎn)劃分示意圖 荷載信息 （ 1）恒載 恒載只考慮二期恒載的作用，橋面鋪裝為均布荷載加載，荷載集度。m， 截面偏心距： ，為小偏心構(gòu)件。h=122021KN 2）活載 上部結(jié)構(gòu)溫度作用反力 G2=161kN； 上部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)變位 4作用力 G3=1389kN； 列車活載 G4=20400kN，取值列車最大剪力對(duì)應(yīng)的支座反力； 3）附加力 對(duì)于橫橋向的橋墩檢算，附加力為風(fēng)力與列車搖擺力，由于橫橋向橋墩剛度較順橋向大，而所受荷載作用力又相對(duì)較小，不會(huì)控制設(shè)計(jì)，故可以只對(duì)橋墩順橋向做檢算；對(duì)于順橋向的橋墩檢算，附加力為風(fēng)力與列車制動(dòng)力，因風(fēng)力相比較制動(dòng)力數(shù)值較小，所以只參與橫橋向的內(nèi)力組合，風(fēng)力取值 G5=30kN，并將風(fēng)力作用點(diǎn)作用在墩頂處；列車搖擺力 G6=100kN；列車制動(dòng)力 G7=（ 4200+64） =4749kN。 橋墩類型選擇 本設(shè)計(jì)選用鋼筋混凝土橋墩，圓端形截面，橋墩橫向?qū)挾?，縱向?qū)挾?，4墩墩高 ，墩身采用 C30混凝土 ，橋墩截面如圖 22。所以，主筋采用 HRB335 級(jí)鋼筋。 ② 單樁樁頂 表 61 單樁樁頂樁截面配筋設(shè)計(jì) 由 樁基內(nèi)力計(jì)算得樁身最大彎矩和最小軸力 MZmax= （ 3）位移計(jì)算 先分別計(jì)算各項(xiàng)外力作用下樁頂位移，再進(jìn)行最不利組合，進(jìn)而得出樁頂及墩頂位移。 （ 1）荷載統(tǒng)計(jì) 豎向力： P1+P2=157184kN； 水平力：順橋向?yàn)橹苿?dòng)力，《新建時(shí)速 300～ 350 公里客運(yùn)專線鐵路設(shè)計(jì)暫行 規(guī)定》 10%計(jì)算。樁截面構(gòu)造見圖 61。 表 53 部分預(yù)應(yīng)力鋼束應(yīng)力信息表 變形驗(yàn)算 活載作用下的撓度與轉(zhuǎn)角 按《新建時(shí)速 300～ 350公里客運(yùn)專線鐵路設(shè)計(jì)暫行規(guī)定》第 ，跨度為 86m的梁在 ZK活載靜力作用下梁體的豎向撓度不應(yīng)大于 L/1000 =120mm；無(wú)砟軌道梁端豎向轉(zhuǎn)角不應(yīng)大于 1‰ 。 2）組合 II：主力 +附加力組合，對(duì)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件按照規(guī)范 TB 條驗(yàn)算法向壓應(yīng)力、第 條驗(yàn)算拉應(yīng)力、 和 條驗(yàn)算主拉、主壓應(yīng)力，全預(yù)應(yīng)力構(gòu)件組合抗裂驗(yàn)算時(shí)已經(jīng)考慮了抗裂安全系數(shù)。 圖 513 主力組合最大 主力組合最小內(nèi)力及抗力圖 24 圖 515 主力 +附加力組合最大主力 +附加力組合最小應(yīng)力檢算 主要施工階段應(yīng)力檢算 各主要施工階段（最大懸臂階段、邊跨合龍階段、中跨合龍階段）的應(yīng)力圖見517~圖 519。因此，這里主要考慮正截面強(qiáng)度的計(jì)算與驗(yàn)算。 荷載組合主力組合剪力包絡(luò)圖 22 圖 510 主力組合彎矩包絡(luò)圖 （ 2）主 力 +附加力組合下主力 +附加力組合剪力包絡(luò)圖 圖 512 主力 +附加力組合彎矩包絡(luò)圖 預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件截面強(qiáng)度的驗(yàn)算內(nèi)容包括兩大類，即正截面強(qiáng)度驗(yàn) 23 算和斜截面強(qiáng)度驗(yàn)算。此處僅取 3支座沉降為代表，利用 “橋梁博士 ”計(jì)算的兩組基礎(chǔ)變位引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力見圖 511～圖 514。 圖 41 鋼束立面布置圖 截面鋼筋布置圖見圖 42和圖 43。特別應(yīng)注意豎彎段上、下層鋼束不要沖突，還應(yīng)滿足孔道凈距的要求。 根據(jù)結(jié)構(gòu)自身和所受荷載特點(diǎn)，初步確定各斷面的錨固束和通過(guò)束以及各鋼束在箱梁中的空間位置及幾何特征，鋼束布置時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： （ 1）應(yīng)滿足構(gòu)造要求。為抵抗、正負(fù)交變彎矩，在截面上、下緣均要布置預(yù)應(yīng)力筋，上、下緣的拉應(yīng)力同時(shí)控制； 只有正彎矩的區(qū)段。預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算參數(shù)：錨下最大張拉控制應(yīng)力：σcon=、最小張拉控制應(yīng)力： σcon=；塑料波紋管成孔參數(shù)： μ=、k=。單元?jiǎng)澐秩鐖D 32，其中支座處節(jié)點(diǎn)號(hào)分別為 2，23， 62， 101， 140， 179， 218， 239。 9 第三章 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋初步設(shè)計(jì) 總體設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)中主橋跨徑設(shè)置為（ 68+5120+68） m，邊跨與中跨比值為 ，主橋長(zhǎng) 736米，采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。各設(shè)計(jì)方案分析比較見表 24。主塔結(jié)構(gòu)圖見圖 27。首先搭設(shè)拱圈支架，安裝拱圈及吊桿，然后安裝主梁，最后進(jìn)行橋面鋪裝施工。吊桿采用 OVMLZM755Ⅰ 〔 PES（ FD）〕低應(yīng)力防腐索體，與豎直平面的夾角為 5176。 （ 2）施工流程 用掛籃逐段懸拼澆筑施工的主要工藝程序?yàn)椋簼仓?0段，張拉鋼筋，拼裝掛籃，澆筑 1段，張拉鋼筋，掛籃前移、調(diào)試，澆筑下一段梁，依次類推完成懸臂澆筑，拆除單側(cè)掛籃，邊跨合攏，拆除掛籃，中跨 依次合攏。 （ 2）下部尺寸擬定 本方案采用鋼筋混凝土圓端形橋墩，橋墩縱向?qū)?