【正文】 +++++++1+1+0 由于灘槽不以劃分，故河床全部取為河槽。第四層礫石含土及卵石：(d=)綜上所述，前三層全部被沖掉。屬于靜定結(jié)構(gòu)，有伸縮縫，行車條件較差，養(yǎng)護(hù)較容易，承載能力較好，能承擔(dān)較大的彎矩和扭矩屬于靜定結(jié)構(gòu)，受力不如超靜定結(jié)構(gòu)，構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便，但結(jié)構(gòu)本身自重大，施工工期長(zhǎng)，耗模多，在使用荷載下帶裂縫工作，橋面不平整，行車不舒適，造價(jià)高。綜上理由，宜選擇預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支箱型梁橋。 材料及工藝混凝土：主梁用C50，欄桿及橋面鋪裝用C30預(yù)應(yīng)力鋼筋采用《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JIG D62—2004），每束7根，fpk=1860Mpa普通鋼筋采用HRB335鋼筋，鋼筋按后張法施工工藝制作主梁，采用內(nèi)徑70㎜，外徑75㎜的金屬波紋管和夾片錨具。4） 《橋梁工程》二版5） 《橋梁工程》一版，見(jiàn)下表名稱項(xiàng)目符號(hào)單位數(shù)據(jù)C50砼立方強(qiáng)度f(wàn)cu，kMPa50彈性模量EcMPa104軸心抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn)ckMPa軸心抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn)tkMPa軸心抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度f(wàn)cdMPa軸心抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度f(wàn)tdMPa短暫狀態(tài)容許壓應(yīng)力 fck‘MPa容許拉應(yīng)力 ftk‘MPa持久狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)軸載組合：MPa①容許壓應(yīng)力 fckMPa②容許主壓應(yīng)力 fck‘MPa短期效應(yīng)組合：MPa①容許拉應(yīng)力σst MPa0②容許主拉應(yīng)力 ftk‘MPa162。 主梁截面尺寸擬定預(yù)應(yīng)力混凝土箱型梁橋，支點(diǎn)處梁高約為跨徑的1/15~1/20，則定h=40/20=2m。33④10560056000186666。橫隔梁高度與箱梁等高，其厚度為30cm。25KN/m179。qlx178。其中mc==25103=根據(jù)《橋規(guī)》的規(guī)定,可計(jì)算出汽車荷載的沖擊系數(shù)為:μ=㏑=∴1+μ= 按《橋規(guī)》,當(dāng)車道大于兩車道時(shí),需進(jìn)行車道折減,當(dāng)采用兩車道布載時(shí)不需要進(jìn)行折減，采用三車道布載時(shí)。則： β==③計(jì)算橫向影響線豎坐標(biāo)值：由于只有兩片主梁。 則：mq =（1+1+1+）=通過(guò)以上部分計(jì)算，可見(jiàn)由于箱梁箱室較寬，整體效能搞好，簡(jiǎn)化為T梁后計(jì)算的橫向分布系數(shù)都大于1，所以可將兩片箱梁看為一個(gè)整體，其橫向分布系數(shù)按1計(jì)算。本設(shè)計(jì)中，計(jì)算彎矩時(shí)：qk=， pk=〔（）+180〕=。對(duì)于扭轉(zhuǎn)計(jì)算，一般來(lái)說(shuō)，箱形薄壁桿件受扭后橫截面將產(chǎn)生自由扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力，約束扭轉(zhuǎn)正應(yīng)力與剪應(yīng)力以及截面發(fā)生歪扭引起的畸變正應(yīng)力與剪應(yīng)力設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)表明鋼筋混凝土與預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱形截面的抗扭剛度很大，由扭轉(zhuǎn)引起的應(yīng)力通常較平面彎曲引起的應(yīng)力小的多。由此可見(jiàn)，在實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中，我們可以避免相當(dāng)復(fù)雜的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力計(jì)算，而采用一些近似方法進(jìn)行估算這些數(shù)值，這對(duì)結(jié)果不會(huì)導(dǎo)致很大的誤差。 縱向行車輪對(duì)跨中橫隔梁的計(jì)算荷載為:汽超—20級(jí)Poq=ΣPiηi=(1401+140+120+120) = 繪制跨中橫隔梁的作用效應(yīng)影響線及荷載組合 由于對(duì)主梁橫向分布系數(shù)的計(jì)算，知其橫向剛度很大，可將兩片梁視為一個(gè)整體，則橫隔梁的作用效應(yīng)影響線如下： 將求得的計(jì)算荷載Poq在相應(yīng)的影響線上按最不利荷載位置加載,并計(jì)入沖擊影響(1+μ),則得計(jì)算結(jié)果:彎矩 MAA =(1+μ)ξ PoqΣη=1(+++) =剪力 Q1右=(1+μ)ξ PoqΣη=1(+) =鑒于橫隔梁的恒載內(nèi)力較小，故計(jì)算中忽略不計(jì)。== =140（2，）247。m由Q的影響線得：y1 = y2 = 內(nèi)力組合 =+（+）=M0 = + =則：跨中彎矩：M中 = == 預(yù)應(yīng)力鋼束的估計(jì)及其布置 跨中截面鋼束的估算和確定根據(jù)《公路工程鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，預(yù)應(yīng)力梁應(yīng)滿足使用階段的應(yīng)力要求和承載能力極限狀態(tài)的強(qiáng)度要求。ep——預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力作用點(diǎn)至截面重心軸的距離；全截面重心至梁頂?shù)木嚯x 設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面重心距截面下緣的距離為αp =150mm，則預(yù)應(yīng)力的合力作用點(diǎn)到截面重心軸的距離為 ep =yd αp =h yu αp == W——構(gòu)件全截面對(duì)抗裂驗(yàn)算邊緣彈性抵抗矩；ftk——混凝土軸心抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度。（2） 預(yù)應(yīng)力鋼筋布置① 跨中截面及錨固端截面的鋼筋位置在保證布置預(yù)留管道構(gòu)造要求的前提下，盡可能的使鋼束群重心的偏心矩大些，本設(shè)計(jì)采用外徑75mm，內(nèi)徑70mm的預(yù)埋金屬波紋管，根據(jù)《公路工程鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，管道到梁側(cè)的凈距不應(yīng)小于30mm，及管道直徑的一半。 鋼束彎起角和線形的確定 確定鋼束彎起時(shí)，既要照顧到由彎起產(chǎn)生足夠的預(yù)剪力，又要照顧到所引起的摩擦預(yù)應(yīng)力損失不宜過(guò)大，為此，本設(shè)計(jì)將端部錨固端截面分成上下兩部分，上部鋼束的彎起角擬定為12186。如圖所示： 鋼束計(jì)算① 計(jì)算鋼束起晚點(diǎn)到跨中的距離錨固點(diǎn)到支座中心線的水平距離，αxi 為：αx1=αx2 =αx3 =αx4 =αx5 =αx6 =300400tan7186。N5–N810007186。N5–N87176。）曲線長(zhǎng)度S(mm)直線長(zhǎng)度x1 (mm)直線長(zhǎng)度L1 （m）有效長(zhǎng)度2（S+ x1 +L1）(mm)鋼束保留長(zhǎng)度（mm）鋼束長(zhǎng)度（mm）(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)=(6)+(7)N1 –N47176。后張法梁的預(yù)應(yīng)力損失值包括前期預(yù)應(yīng)力損失（鋼束和管道壁的摩擦損失，錨具變形引起的損失，鋼束回縮引起的損失，分批張拉混凝土彈性壓縮引起的損失）和后期預(yù)應(yīng)力損失（鋼絞線松弛，混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失），而梁內(nèi)鋼束的錨固應(yīng)力和有效應(yīng)力（永存應(yīng)力）分別等于張拉應(yīng)力扣除相應(yīng)階段的預(yù)應(yīng)力損失，而預(yù)應(yīng)力損失值因梁截面位置不同而有所差異，分別計(jì)算各個(gè)截面（L/4截面，跨中截面，支點(diǎn)截面）。）（rad）(m)(MPa)N1–N47 186。θ+kx1e（μθ+kx）σcon〔1e（μθ+kx）〕186。0跨中截面N1–N47186。則：σl2 =2 = (注：未計(jì)入非預(yù)應(yīng)力鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼束對(duì)接面積和特性值的影響，擴(kuò)大了預(yù)應(yīng)力損失，在截面強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí)，根據(jù)需要另行計(jì)算)則：σpc =mΔσpc 所以：Mpa 鋼束松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，鋼絞線由松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失的終極值，按以下公式計(jì)算： 式中：ψ——張拉系數(shù)。在以下驗(yàn)算內(nèi)容中，先進(jìn)行持久狀態(tài)承載能力，極限狀態(tài)承載能力驗(yàn)算，在分別進(jìn)行持久狀態(tài)抗裂驗(yàn)算和應(yīng)力驗(yàn)算，最后進(jìn)行短暫狀態(tài)構(gòu)件的截面應(yīng)力驗(yàn)算。= bk 180。h 0 =()==10179。(其中ys =) =cm179。x()所以：x=ζb (HBR335鋼筋)每根肋板配置18根，配置6層，每層兩根，每列之間的間距為160mm，由于兩根肋板的寬度都是400mm，所以截面配置完全相同。（3）、橋面鋪裝及運(yùn)營(yíng)階段，橋面剛接縫結(jié)硬后，主梁則為全截面參與工作，此時(shí)截面特性計(jì)算采用計(jì)入預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋影響的換算截面。(mm)截面慣性矩I=Ii+Ix(mm)混凝土全截面42850003960376970非預(yù)應(yīng)力鋼筋換算≈0預(yù)留管道≈0凈截面面積y= S/ A（mm）其中：第一階段：L/4截面分塊名稱分塊面積A（mm178。）A中心質(zhì)量定的距離y(mm)對(duì)梁頂?shù)拿娣e矩S(mm179。）A中心質(zhì)量定的距離y(mm)對(duì)梁頂?shù)拿娣e矩S(mm179。)自身慣性矩I（mm）yu(mm)(y uy i)(mm)IX =Ai(yu –yi)178。(mm)截面慣性矩I=Ii+Ix(mm)混凝土全截面42975003971929995非預(yù)應(yīng)力鋼筋換算≈0預(yù)應(yīng)力鋼筋劃算面積≈0凈截面面積y= S/ A（mm）各控制截面不同階段的截面幾何特性值計(jì)算匯總表受力階段計(jì)算截面An(mm178。在支點(diǎn)截面到L/4截面段要求滿足：其中： 式中： —異號(hào)彎矩影響系數(shù) ，= —預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，= —受壓翼板的影響稀疏，= P=100ρ=100對(duì)于L/4截面h0=對(duì)于支點(diǎn)截面h0=為偏保守估計(jì)，混凝土抗剪能力與非預(yù)應(yīng)力主筋的承載力都作為承載力儲(chǔ)備，不予以考慮。）由剪力包絡(luò)圖按比例求得為： = V180。=混凝土和箍筋需要承擔(dān)的剪力計(jì)算值完全滿足要求。（2）、斜截面抗彎承載能力 由于預(yù)應(yīng)力鋼束均錨固于梁端，鋼束數(shù)量延跨長(zhǎng)方向沒(méi)有變化，且彎起角度緩和，其斜截面抗彎強(qiáng)度一般不作控制設(shè)計(jì)，故不另行計(jì)算。同理，支點(diǎn)截面或L/4截面（運(yùn)輸、吊裝階段的吊點(diǎn)截面）的應(yīng)力驗(yàn)算：支點(diǎn)截面：所以支點(diǎn)截面滿足要求。（2）、持久狀況下預(yù)應(yīng)力鋼筋束的應(yīng)力驗(yàn)算：所以鋼筋束應(yīng)力為： 古滿足要求！（3）、持久狀況下的混凝土主應(yīng)力驗(yàn)算本設(shè)計(jì)取剪力和彎矩都較大的L/4截面① 截面面積矩計(jì)算：如圖所示，計(jì)算點(diǎn)分別取在上梗肋a——a處，第三階段重心軸——處及下梗肋b——b處。剪應(yīng)力τ(MPa)正應(yīng)力(MPa)主應(yīng)力（Mpa）a——a——b——b③主壓應(yīng)力的限制值==,計(jì)算表中的結(jié)果表明混凝土的主壓應(yīng)力計(jì)算值均小于限制值，滿足要求。（2）、作用短期效應(yīng)組合作用下的斜截面抗裂驗(yàn)算 斜截面抗裂驗(yàn)算應(yīng)取剪力和彎矩都較大的最不利段截面進(jìn)行驗(yàn)算，所以仍取剪力和彎矩都較大的L/4截面。 主梁變形（撓度）計(jì)算根據(jù)主梁截面在各個(gè)階段混凝土正應(yīng)力驗(yàn)算的結(jié)果，可知主梁在使用荷載作用下截面不開(kāi)裂。有可變荷載引起的簡(jiǎn)支梁跨中截面的撓度為：()考慮長(zhǎng)期效應(yīng)的可變荷載引起的撓度值為：（其中查《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》表124可得）故滿足要求。鋼筋：蓋梁主筋用 HRB335鋼筋，其它均用R235鋼筋；混凝土：蓋梁、墩柱用C30,系梁及鉆孔灌注樁用C25。 蓋梁自重產(chǎn)生的彎矩、剪力效應(yīng)計(jì)算截面編號(hào)自重（KN）彎矩（KN