【正文】 損失 )和梁自重產(chǎn)生的混凝土正應(yīng)力；對(duì)連續(xù)梁可取若干有代表性截面的平均值（ MPa ）； ?? —— 混凝土徐變系數(shù)的終極值； ?? —— 混凝土收縮應(yīng)變 的終極值； n? —— 梁的配筋率換算系數(shù)； 帶給你不一樣的東西！ 43 sn —— 非預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量之比； pA、 sA —— 預(yù)應(yīng)力鋼筋及非預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面面積 （ 2m ）； A —— 梁截面面積，對(duì)后張法構(gòu)件，可近似按凈截面計(jì)算（ 2m ）； Ae —— 預(yù)應(yīng)力鋼筋及非預(yù)應(yīng)力鋼筋重心至梁截面重心軸的距離（ m ）； i —— 截面回旋半徑 (m )； I —— 截面慣性矩，對(duì)于后張法構(gòu)件，可近似按按凈截面計(jì)算（ 4m ）； 其中 ， ?? 、 ?? 值可按表 3? 采用 。 經(jīng)推導(dǎo)可得公式其他形式為： 4 21l p cm nm???? m —— 表示預(yù)應(yīng)力筋張拉的總批數(shù)； c? —— 在代 表截面（如 l/4 截面）的全部預(yù)應(yīng)力鋼筋形心處混凝土的預(yù)壓應(yīng)力（預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)拉應(yīng)力扣除 1l? 和2l? 后算得）。 計(jì)算過(guò)程： 2lpLEL? ?? 3 5122 ( 1 4 ) 1 0 1 .9 5 1 0100l LLL??? ? ? ??? ? ? ? ? 三．混凝土加熱養(yǎng)護(hù)時(shí)，預(yù)應(yīng)力筋和臺(tái)座之間溫差引起的應(yīng)力損失 3l? ； 此工程采用后張法，所以預(yù)應(yīng)力筋和臺(tái)座之間溫差引起的應(yīng)力損失 3l?不予考慮。 由規(guī)范表 1? 可知，管道類(lèi)型為金屬波紋管時(shí)， ? 取 ， k 取 。其具體布置見(jiàn)下圖： 支座處鋼筋布置 帶給你不一樣的東西！ 32 跨中處鋼筋布置圖 二、 非預(yù)應(yīng)力鋼筋橫向布置計(jì)算 首先分析頂板及翼緣的自重及上 部作用下的力為： 1） 頂板及翼緣自重 取 1m 寬的板帶作為分析對(duì)象 已知： 325 /KN m? ? 頂板厚取 1 300h mm? ，翼緣厚取 2 200h mm? ，具體尺寸見(jiàn)下圖： 12 5 [ 0 . 2 0 . 8 ( 0 . 2 0 . 3 ) 1 . 2 0 . 3 2 . 4 ] 2 5 92G K N? ? ? ? ? ? ? ? ? ?板 G 59 6 . 7 0 4 5 /8 . 8 8 . 8q K N m? ? ?板板 頂板 ＝ 帶給你不一樣的東西！ 33 2） 移動(dòng)荷載在雙車(chē)道同 時(shí)作用重車(chē)時(shí)，由軌道傳至梁體的力為： 移動(dòng) 移動(dòng) 移動(dòng) 移動(dòng) 一列車(chē)作用為 140KN ，作用在每個(gè)軌道上，再傳力給梁體，其作用面積為 21m ，則在 1m 板上作用荷載大小為 70 70 /1q KN m??移。 其鋼筋配置圖如下圖： 節(jié)點(diǎn)預(yù)應(yīng)力筋布置圖 帶給你不一樣的東西！ 29 分析 9 號(hào)節(jié)點(diǎn)的預(yù)應(yīng)力鋼筋布置 其中 1 3 7 3 2 .8M K N m? ? ? 此刻三號(hào)預(yù)應(yīng)力鋼筋高度為 130mm ，二號(hào)預(yù)應(yīng)力鋼筋高度為 520mm ，一號(hào)預(yù)應(yīng)力鋼筋高度為 870mm 。下面進(jìn)行驗(yàn)證： 分析 12 節(jié)點(diǎn)的預(yù)應(yīng)力筋配置 其中 K N m? ? ? 設(shè)受 壓區(qū)高度 345x mm? 利用公式0()2d p ptd xM A f h? ? ?求出 0h ，由此來(lái)確定鋼筋可下移的最大位移。 根據(jù)輕軌規(guī)范規(guī)定，頂面保護(hù)層厚度取 80a mm? ， 則估算 0h h a?? 400fh mm?、 預(yù)應(yīng)力筋面積估算公式為： dp ptk pMA fZ? ? 其中： dM —— 彎矩設(shè)計(jì)值； ptkf —— 預(yù)應(yīng)力筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ： 0. 9 0. 9 18 60 16 74ptk pkf f M P a? ? ? ? ? pZ —— 預(yù)應(yīng)力鋼筋重心到受壓合力的距離，近似取用 0 2fp hZh??、 4001 9 2 0 1 7 2 02 mm? ? ? 則 dp ptk pMA fZ? ? 6 25 4 7 0 4 . 7 1 0 1 8 9 9 9 . 4 3 71 6 7 4 1 7 2 0 mm???? 擬定鋼絞線采用 7 5??? ， 其面積為 mm? 則總共所需鋼絞線： 1 8 9 9 9 .4 3 7 1 3 6 .9 81 3 8 .7n ?? 根 取為 140 根，擬定共 18 個(gè)預(yù)埋金屬波紋管管道，則每個(gè)管道至少有鋼絞線為 10 根。 自重作用下的彎矩圖： 在二期恒載作用下，梁產(chǎn)生的內(nèi)力為： 截面位置 剪力 KN 彎矩 KNm? 端部 0 1/4 跨截面 邊跨跨中截面 支座截面 跨中截面 帶給你不一樣的東西！ 15 二期恒載作用下的彎矩圖： 支座沉降下，梁產(chǎn)生的內(nèi)力為： 截面位置 剪力 KN 彎矩 KNm? 端部 0 1/4 跨截面 邊跨跨中截面 支座截面 跨中截面 支座沉降下，產(chǎn)生的彎矩圖為： 利用 Midas 求出影響線。 （四）荷載組合及內(nèi)力包絡(luò)圖 首先求出在自重和二期荷載及其共同作用下而產(chǎn)生的梁體內(nèi)力。 （二）活載內(nèi)力計(jì)算 活載取重車(chē)荷載及輕車(chē)荷載，如下圖： 活載計(jì)算時(shí)，為六節(jié)車(chē)廂。 （ 2） 細(xì)部尺寸 在跨中處頂板厚取 20cm ，底板厚取 30cm ，腹板厚取 60cm ；支座處為便于配置預(yù)應(yīng)力筋，頂板厚取 30cm ，底板厚取 40cm ，腹板厚取 100cm ；端部為了布設(shè)錨具，因此將腹板厚度設(shè)定為 100cm 。 上部結(jié)構(gòu)根據(jù)通行 2 個(gè)車(chē)道要求，采用單箱雙室箱型梁，箱寬 。 由上面的解釋可知，柱式橋墩是最合適的墩型，與天津地鐵一號(hào)線的要求非常吻合。輕型橋墩可減少圬工材料，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。 空心橋墩適用于橋長(zhǎng)而谷深的橋梁，這樣可減少很大的圬工。因此，結(jié)合工程特點(diǎn)和施工條件，選擇連續(xù)箱型梁。 T 型梁結(jié)構(gòu)受力明確，設(shè)計(jì)及施工經(jīng)驗(yàn)成熟 ,跨越能力大 ,施工可采用預(yù)制吊裝的方法，施工進(jìn)度較快。但橋面板需現(xiàn)澆施工 ,增加現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)量，工期也相應(yīng)延長(zhǎng)。 簡(jiǎn)直組合箱梁結(jié)構(gòu)整體性強(qiáng)，抗扭剛度大，適應(yīng)性強(qiáng)。 二、梁部截面形式 梁部截面形式考慮了箱形梁、組合箱梁、槽型梁、 T 型梁等可采用的梁型。這樣可以使橋梁結(jié)構(gòu)輕型化，同時(shí)能提高這類(lèi)橋梁的跨越能力 建筑造型 側(cè) 面上看線條明晰，與當(dāng)?shù)氐牡匦闻浜?，顯得美觀大方 跨徑一般，線條明晰，但比較單調(diào)，與景觀配合很不協(xié)調(diào)。結(jié)構(gòu)造型靈活，可模型好，可根據(jù) 使用要求澆鑄成各種形狀的結(jié)構(gòu)，整體性好，剛度較大，變性較小。從城市美學(xué)效果來(lái)看，連續(xù)梁造型輕巧、平整、線路流暢，將給城市爭(zhēng)色不少。但實(shí)際跨度不大，此橋型不予考慮。 斜拉橋與懸索橋不同之處是，斜拉橋直接錨于主梁上，稱(chēng)自錨體系，拉索承受巨大的拉力，拉索的水平分力使主梁受壓，因此塔、梁均為壓彎構(gòu)件。這樣可以使橋梁結(jié)構(gòu)輕型化，同時(shí)能提高這類(lèi)橋梁的跨越能力。對(duì)于多跨連續(xù)拱橋，為防止其中一跨破壞而影響全橋，還要采取特殊的措施，或設(shè)置單向推力墩以承受不平衡的推力。設(shè)計(jì)得合理的拱軸，主要承受壓力，彎矩、剪力均較小，故拱的跨越能力比梁大得多。 預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋具有以下主要特征： 1）混凝土材料以砂、石為主，可就地取材，成本較低； 2）結(jié)構(gòu)造型靈活，可模型好，可根據(jù)使用要求澆鑄成各種形狀的結(jié)構(gòu)； 3）結(jié)構(gòu)的耐久性和耐火性較好，建成后維修費(fèi)用較少； 4）結(jié)構(gòu)的整體性好，剛度較大，變性較小； 5）可采用預(yù)制方式建造，將橋梁的構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)； 6）結(jié)構(gòu)自重較大，自重耗掉大部分材料的強(qiáng)度，因而大大限制其跨越能力； 7）預(yù)應(yīng) 力混凝土梁式橋可有效利用高強(qiáng)度材料，并明顯降低自重所占全部設(shè)計(jì)荷載的比重，既節(jié)省材料、增大其跨越能力，又提高其抗裂和抗疲勞的能力； 8）預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋所采用的預(yù)應(yīng)力技術(shù)為橋梁裝配式結(jié)構(gòu)提供了最有效的拼裝手段，通過(guò)施加縱向、橫向預(yù)應(yīng)力，使裝配式結(jié)構(gòu)集成整體，進(jìn)一步擴(kuò)大了裝配式結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍。合理 的結(jié)構(gòu)布局和輪廓是美觀的主要因素，決不應(yīng)把美觀片面的理解為豪華的裝飾。經(jīng)濟(jì)性應(yīng)綜合發(fā)展遠(yuǎn)景及將來(lái)的養(yǎng)護(hù)和維修等費(fèi)用。建成的橋梁應(yīng)保證使用年限，并便于檢查和維修。 第一章 方案比選 一、橋型方案比選 橋梁的形式可考慮拱橋、梁橋、梁拱組合橋和斜拉橋。年平均氣溫 ，最冷月平均氣溫 40C，七月平均氣溫 。四季分明，冬季寒冷干旱，春季大風(fēng)頻繁，夏季炎熱多雨，雨量集中，秋季冷暖變化顯著。 a. 人工填土層，厚度 5m， ?k=100KPa； b. 粉質(zhì)黏土，中密，厚度 15m， ?k=150 KPa； c. 粉質(zhì)黏土，密實(shí)，厚度 15m， ?k=180KPa； d. 粉質(zhì)黏土，密實(shí)，厚度 10m， ?k=190KPa。橋下應(yīng)滿(mǎn)足泄洪、安全通航或通車(chē)等要求。 3． 經(jīng)濟(jì)性 設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性一般應(yīng)占首位。 5． 美觀 一座橋梁，尤其是座落于城市的橋梁應(yīng)具有優(yōu)美的外形，應(yīng)與周?chē)木爸孪鄥f(xié)調(diào)。預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋受力明確，理論計(jì)算較簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)和施工的方法日臻完善和成熟