【正文】 計(jì)算截面按作用短期效應(yīng)組合計(jì)算的剪力設(shè)計(jì)值： 0S —— 計(jì)算主拉應(yīng)力點(diǎn)以上（或以下）部分換算截面面積對(duì)換算截面重心軸的面積矩： b—— 計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn)處構(gòu)件腹板的寬度。 石河子大學(xué)道路橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 2） 在作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合下， 0lt pc????。其他梁段箍筋間距取為 250mm，箍布置見(jiàn)圖 210 石河子大學(xué)道路橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 圖 210 空心板箍筋布置圖（尺寸單位： cm） 跨中部分箍筋配筋率為 m i n1 5 7 . 0 8 1 0 0 % 0 . 1 3 4 % 0 . 1 2 %4 7 0 2 5 0svs v s vvAbS???? ? ? ? ?? 滿足最小配筋率要求 （ 2）主梁斜截面抗剪承載力應(yīng)按下式計(jì)算： 0 d cs pbV V V? ?? 式中： dV — 斜截面受壓端正截面內(nèi)最大剪力組合設(shè)計(jì)值，為 kN? ； csV — 斜截面內(nèi)混凝土與箍筋共同的抗剪承載力（ KN ），按下式計(jì)算： 31 2 3 0 , 10 ( 2 )c s c u k sv svV bh P f f? ? ? ??? ? ? 式中： 1? — 異號(hào)彎矩影響系數(shù)，簡(jiǎn)支梁取 ； 2? — 預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，取為 ； 3? — 受壓翼緣的影響系數(shù)，取 。 若符合下列公式要求時(shí)，則不需進(jìn)行斜截面抗剪承載力計(jì)算： 30 2 01 .2 5 0 .5 1 0d tdV f b h???? ? ? 式中： tdf — 混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，對(duì)于 C50，為 ； 2? — 預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，取為 。8 9 .0 5 1 2 9 .5fx h m m? ? ?，且 89 .0 5 0. 4 80 5 32 2box m m h m m m m?? ? ? ? ? 將 mm? 代入下式可計(jì)算跨中截面的抗彎承載力 udM 2 0 .7 2 M P ??? MPf ck 因此，跨中截面正截面抗彎承載力滿足要求。sd s pd p cd t ff A f A f b h??，屬于第一類 T 形截面，應(yīng)按寬度 39。根據(jù)式（ 661）來(lái)判斷截石河子大學(xué)道路橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 面類型： 39。 計(jì)算截面幾何特性 主梁截面幾何特性包括計(jì)算主梁凈截面和換算截面的面積、慣性矩以及梁截面分別 對(duì)重心軸、上梗肋與下梗肋的靜矩，最后列出截面特性值總表，為各受力階段的應(yīng)力驗(yàn)算準(zhǔn)備資料。 本設(shè)計(jì)采用 4 根 ? 鋼絞 線布置在空心板下緣，沿空心板長(zhǎng)直線布置，鋼 絞線重心距下緣的距離 cm? ，見(jiàn)圖 28。 按正常使用極限狀態(tài)的應(yīng)力要求估算鋼束數(shù)：本設(shè)計(jì)按 A 類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)，按短期效應(yīng)組合計(jì)算下，應(yīng)滿足 pe tkf???? 要求。 石河子大學(xué)道路橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 支點(diǎn)剪力影響線l /4 l /2 l /4三車道布載的 m 圖三車道布載的 m 圖人群荷載的 m 圖P k =q k = 圖 27 支點(diǎn)截面剪力計(jì)算圖示（尺寸單位： cm） 兩車道布載： 不計(jì)沖擊： 15. 56 1 15. 561 [ 82 10. 5 ( 39 82) 10. 52 2 4( 167 833 ) 266 .69 1 39] 143 .32V k N k N? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?汽 計(jì)沖擊： = 1 .2 7 0 1 4 3 .3 2 = 1 8 2 .0 2V kN kN?汽 四車道布載： 不計(jì)沖擊： 6 1 [ 0 ( 9 0) 2 2 4( 67 33 ) 266 .69 1 9] 100 .05V k N k N? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?汽 計(jì)沖擊： 1 . 2 7 0 1 0 0 . 0 5 1 2 7 . 0 6V k N k N? ? ?汽 石河子大學(xué)道路橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 可變作用效應(yīng)匯總于表 26 中，由此可看出，車道荷載以兩車道布載控制設(shè)計(jì)。 表 22 各板橫向分布影響線坐標(biāo)值計(jì)算表 板號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 石河子大學(xué)道路橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 1號(hào)板2號(hào)板3號(hào)板4號(hào)板5號(hào)板6號(hào)板 石河子大學(xué)道路橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 圖 23 各板的荷載橫向分布影響線及橫向最不利荷載布置圖（尺寸單位： cm） 各板的荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算見(jiàn)表 93； 計(jì)算公式為：4 12 im ?? ?汽 汽， 12im ?? ?2汽 汽 表 23 各板汽車荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算表 板號(hào) 1 號(hào)板 2 號(hào)板 3 號(hào)板 荷載 三車道汽 車荷載 兩車道汽 車荷載 三車道汽 車荷載 兩車道汽 車荷載 三車道汽 車荷載 兩車道汽 車荷載 汽車荷載橫向分布系數(shù) m 汽 板號(hào) 4 號(hào)板 5 號(hào)板 6 號(hào)板 荷載 三車道汽 車荷載 兩車道汽 車荷載 三車道汽 車荷載 兩車道汽 車荷載 三車道汽 車荷載 兩車道汽 車荷載 汽車荷載橫向分布系數(shù) m 汽 表 24 各板人群荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算表 板號(hào) 1 號(hào)板 2 號(hào)板 3 號(hào)板 4 號(hào)板 5 號(hào)板 6 號(hào)板 人群荷載橫 向分布系數(shù) m 人 由表 23 結(jié)果可知：四車道和兩車道布載時(shí)，均為 1 號(hào)板的橫向分布系數(shù)為石河子大學(xué)道路橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 最不利，因此去跨中和 l/4 出的何在橫向分布系數(shù)值： m4 汽 =， m2 汽 =. 2）支點(diǎn)處荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算：支點(diǎn)處的荷載橫向分布系數(shù)按杠桿原理法計(jì)算。 1）跨中及 /4l 處的荷載荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算 石河子大學(xué)道路橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 首先計(jì)算空心板得剛度參數(shù) ? ，計(jì)算得 ( )TIbIl? ? 由前面計(jì)算知： 10I cm??， 10TI cm??，單板寬 123b cm? ，計(jì)算跨度 1556l m cm??，帶入上式得 6 2 10 ( ) 10 1556? ?? ? ? ?? 在求得剛度參數(shù) ? 后，即可依板塊個(gè)數(shù)及所計(jì)算板號(hào)按 ? 值查附表 A得各版塊軸線處的影響線坐標(biāo)。為了計(jì)算方便，近似按各板平均分配橋面鋪裝重量來(lái)考慮，則每塊空心板分配到的每延米橋面系重力為 2 7 . 5 2 6 8 . 9 / 7 . 6 2 7 /11G k N m k N m???? （ 3）鉸縫自重計(jì)算（二期結(jié)構(gòu)自重） 3G 43 ( 1 9 9 1 8 5 ) 1 0 2 5 / 0 . 7 1 /G k N m k N m?? ? ? ? ? ? 由上述計(jì)算得空心板每延米長(zhǎng)總重力為 GⅠ /kN m? （一期結(jié)構(gòu)自重） GⅡ 23 ( 7 .6 2 7 0 .7 1 ) / 8 .3 3 7 /g g k N m k N m? ? ? ? ?（二期結(jié)構(gòu)自重） G=GⅠ +GⅡ (1 4 . 9 1 1 8 . 3 3 7) / 2 3 . 2 4 8 /k N m k N m? ? ? 石河子大學(xué)道路橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 由此可計(jì)算出簡(jiǎn)支空心板永久作用效應(yīng)，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 21。 （ 2）體系整體均勻升溫 25℃ ，均勻降溫 25℃ （ 3 ） C50 混 凝 土 的 材 料 特 性 ； MPafck ? ， MPafcd ? ，MPaftk ? ， MPaftd ? 。 （ 4）橋面鋪裝：上層采用 ，下層采用 C40防水混凝土，兩者之間加設(shè) SBS 防水層。 （ 2）鋼筋：預(yù)應(yīng)力鋼筋采用高強(qiáng)度低松弛 7 絲捻制的預(yù)應(yīng)力鋼絞線，公稱直徑為 ，公稱面積 140mm2，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 MPafpk 860? ，設(shè)計(jì)強(qiáng)度MPafpd 1260? ，彈性模量 M PaE p ?? 。 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （ 1）設(shè)計(jì)荷載：①公路 — Ⅰ級(jí) （ 2）環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)：Ⅰ類環(huán)境。石河子大學(xué)道路橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì) 0 目錄 設(shè)計(jì)基本數(shù)據(jù) ..............................1 設(shè)計(jì)要點(diǎn) ..................................1 空心板截面幾何特性計(jì)算 ....................3 主梁作用效應(yīng)計(jì)算 ..........................4 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量估算及布置 ..................16 計(jì)算截面幾何特性 ..........................18 承 載能力極限狀態(tài)計(jì)算 …………………………… ...20 正常使用極限狀態(tài)計(jì)算 …………………………… ...24 主梁變形驗(yàn)算 ………………………………………..30 持久狀況應(yīng)力驗(yàn)算 ………………………………… .34 短暫狀況應(yīng)力驗(yàn)算 ………………………………… .39 石河子大學(xué)道路橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 設(shè)計(jì)基本數(shù)據(jù) 跨徑和橋面寬度 （ 1）標(biāo)準(zhǔn)跨徑： 16m（墩中心距）。 （ 4）橋面寬度：凈 13m（行車道） +2 （防撞 護(hù)欄）。橋面鋪裝采用C30 瀝青混凝土和 C40 防水混凝土。 （ 3）空心板斷面：空心板高度 ，高度 ，各板之間留有 的鉸縫。 石河子大學(xué)道路橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 圖2 2 空心板截面細(xì)部尺寸圖 （單位：c m ）C40防水混凝 mSBS防水層瀝青混凝土0. 10 m鉸縫橫斷面中心線 圖 21 橋梁橫斷面及構(gòu)造圖 (單位： cm) 設(shè)計(jì)參數(shù) （ 1）相對(duì)濕度為 80%。 橋面鋪裝上層為 10cm厚 C30 瀝青混凝土，下層為 12cm厚 C40 防水混凝土，則全橋?qū)掍佈b層每延長(zhǎng)米重力為 (0 . 1 2 3 0 . 1 2 2 5 ) 1 3 / 6 8 . 9 /k N m k N m? ? ? ? ? 以上自重效應(yīng)是在各空心板形成整體后再加至橋上的，由于橋梁橫向彎曲變形，各板分配到的自重效應(yīng)應(yīng)該是不同的。 （ 2）汽車荷載橫向分布系數(shù)：本算例空心板跨中和 /4l 處的荷載荷載橫向分布系數(shù)按鉸 接板發(fā)計(jì)算，支點(diǎn)按杠桿原理法計(jì)算，支點(diǎn)至 /4l 點(diǎn)之間截面的荷載橫向分布系數(shù)通過(guò)直線內(nèi)插求得。各板的橫向分布影響線及橫向最不利布載見(jiàn)圖 94，由于橋梁橫斷面結(jié)構(gòu)對(duì)稱，故只需計(jì)算 16 號(hào)板的橫向分布影響線坐標(biāo)值。 P k =222. 4 k Nq k =1 0. 5k N/ m 或 p r =8kN / mP k =2 66 .6 9k Nq k =1 0. 5k N/ m 或 p r =8kN / ml /4 =3 .8 9跨中彎矩影響線ω =1 /2 l /4 l =1 5. 56 1 5. 56 m2/8 =3 0. 26 42 m2跨中剪力影響線ω =1 /2 l /2 l /2 =0. 50. 5 圖 25 空心板跨中內(nèi)力影響線及加載圖示（尺寸單位： cm） 石河子大學(xué)道路橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 ω =1/2 3 l /16 l = 3 2/32=2l /4處 截面彎矩影響線3 l /16=P k =q k =P k =q k =ω =1/2 3/4 3 l /4 =9 l /4處 截面剪力影響線 圖 26 空心板 l/4處截面內(nèi)力影響線及加載圖示（尺寸單位： cm） 1）跨中截面 ①?gòu)澗兀?M ??k k k k汽 = m(q +P y )（不計(jì)沖擊時(shí)） ( 1 + )M ? ? ?k k k k汽 = m ( q + P y