【正文】 決定 ,考慮主梁間必須留工作縫 ,故取翼板寬度 ,施工縫寬 2cm。為了翼板與腹板連接和順，在截面 轉 角處設置圓角，以減小局部應力和便于脫模。 主梁和橫隔梁、混凝土面層的重度均為 25 3/mkN ，每側欄桿的重力為 mkN/ 。 主梁活載內力計算分為兩步：第一步求某一主梁的荷載橫向分布系數(shù) m；第二步應用主梁內力影響線，將荷載 P 乘以橫向分布系數(shù)后，在 縱向按不利位置的內力影響線上加載，求得主梁最大活載內力。 ③ 計算荷載橫向分布系數(shù) cm 在中間橫隔梁剛度相當大的窄橋上，在沿橫向偏心布置的汽車荷載作用下，總是靠近汽車荷載一側的邊主梁受載最大。 表 荷載 橫向分布系數(shù)匯總 梁號 荷載位置 公路－ II 級 ① 號 主梁 跨中 cm 支點 0m 梁號 荷載位置 公路－ II 級 ②號 主梁 跨中 cm 支點 0m (3)計算活載內力 在活載內力計算中，本設計對于橫向分布系數(shù)的取值作如下考慮：計算主梁活載彎距時，均采用統(tǒng)一的橫向分布系數(shù) cm ，鑒于跨中和四分點剪力影響線的較大坐標位于橋跨中部，故也按不變化的 cm 來計算。 ④ 計算 ① 號主梁的lM21 、lM4LQ2 0Q ， 數(shù)據(jù) 如表 所示 。它就是將各種作用效應乘以相應的系數(shù)后，按《橋規(guī)》規(guī)定進 行效應組合而得到的內力值。以下就跨中截面在各種荷載組合下，分別按照上述要求對各主梁所需的鋼束數(shù)進行估算，并且按這些鋼束數(shù)的多少確定各梁的配束。 ① 號梁 )( )( 64 31??????? ???????? ?yabyy ekRACMn ② 號梁 )(1018 30 643 ??????? ?? ?n (2)按 承載能力極限狀態(tài) 估算 鋼束數(shù) 根據(jù)極限狀態(tài)的應力計算圖式，受壓區(qū)混凝土達到極限強度時，應力圖式呈矩形，預應力鋼束也達到標準強度 byR ，則鋼束數(shù)的估算公式為：02 hRACMnbyy j ????? 式中： M —— 經(jīng)荷載組合并提高后的跨中計算彎矩 ； 16 2C —— 估計鋼束群重心到混凝土合力作用點力臂長度的經(jīng)驗系數(shù)， 在這里取 ?C ； 0h —— 主梁有效高度 ，即 mahh y ????? 。對于錨固端截面，鋼束布置考慮以下兩方面：一是預應力鋼束重心盡可能靠近截面形心，使界面均勻受壓；二是考慮錨頭布置得可能性，以滿足張拉操作方便等要求。相應的鋼束豎向間距為 30cm。) 曲線段長 (cm) 直線段長 (cm) 鋼束有效長 (cm) 鋼束 預留 長 (cm) 鋼束總長 (cm) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)=(5)+ (6) 1 3000 40 2 2021 40 3 1000 2021 40 2051 計算主梁截面幾何特性 后張法預應力混凝土梁，在張拉鋼束時管道尚未壓漿，由預應力引起的應力按構件混凝土凈截面（不計構造鋼筋的影響）計算；在使用階段，預留管道已經(jīng)壓漿，認為管束與混凝土結合良好，故按換算截面計算。 19 表 跨中截面摩擦應力損失 1s? 的計算 鋼束編號 o??? ?? x (m) kx ? ?kxe ??? ??1 k? sI? 度 弧度 3 1488 2 1488 1 1488 錨具變形、鋼絲回縮引起的預應力損失 2s? 按《公預規(guī)》 第 條 規(guī)定 , 2s? 可按平均值計算 即 ys Ell ???2? 其中， l? 由表查得，錐形錨具為 6mm，兩端同時張拉，則 mmmml 1262 ???? ；l 取各鋼束錨固點間的平均長度計算， cml 9 9 9 5 0 ???? （各束錨固點距支座中心線平均距離為 ），故 as 52 ????? 分批張拉時混凝土彈性壓縮引起的應力損失 4s? 混凝土彈性壓縮引起的應力損失取按應力計算需要控制的截面進行計算。 ? ?221 /1 reAN yjjyoh ??? 其中 ? ? ? ? kNAN yssky 6 3 4 2 4 8 821 ????????? ??? ???????? ??????? 2922 31 ? 20 ? ? ? as 154 ??????? 鋼筋松弛引起的預應力損失 5s? 按《公預規(guī)》 第 條 規(guī)定 , 預應力鋼絲、鋼絞線可按下列公式計算： pcpkpcs f ????? )(5 ?? 式中 ： ? —— 張拉系數(shù)，一次張拉時， ?? ；超張拉時， ?? ； ? —— 鋼筋松馳系數(shù) ,Ⅰ 級松馳 (普通松馳 ), ?? 。此時，預應力損失值僅考慮預應力鋼筋錨固時 (第一批 )的損失，普通鋼筋應力 6l? 應取為 0， pc? 值不得大于傳力錨固時混凝土立方體抗壓強度 39。此處，0A 為換算， nA 為凈截面； I—— 截面回轉半徑， AIi /2 ? ，先張法構件取 。至于裂縫出現(xiàn)階段，《公預規(guī)》根據(jù)公路簡 22 支梁標準設計的經(jīng)驗，對于全預應力梁在使用荷載作用下，只要截面不出現(xiàn)啦應力就不必進行抗裂性驗算。 ? 。 (1) 正截面強度驗算 ① 求受壓區(qū)高度 x 23 略去構造鋼筋的影響，由 ??0x 可求得所需混凝土受壓區(qū)面積 haA 為 cmR ARAayyha ????? 21 11 8481 48 cm??? 說明 x 軸位于翼緣 板 內。 復核截面尺寸 , cmb 16? ， 0230 bhfV tdd ?? ??? kNkN 0 3 01 2 8 0 63 ????????? ? 由規(guī)范規(guī)定 不用進行斜截面抗剪承載力驗算， 只需按構造要求配置箍筋 ，取直徑為 A8200mm。 驗算混凝土截面下緣的最大壓應力和上緣的最大拉應力。39。cuf 相 25 應的抗壓強度、抗拉強度標準值，本設計考慮混凝土強度達到C40時開始張拉預應力鋼束，則 MPafck 39。 MPa?? 預加力階段混凝土的壓應力滿足應力限制值的要求；混凝土的拉應力通過規(guī)定的預拉區(qū)配筋率來防止出現(xiàn)裂縫，預拉區(qū)混凝土沒有出現(xiàn)拉 應力，故預拉區(qū)只需配置配筋率不小于 ％ 的縱向鋼筋即可。在此僅以跨中截面為例， 其他截面均可用同樣方法計算 。 預應力鋼筋混凝土受彎構件受拉區(qū)的普通鋼筋，其使用階段的應力很小，可不必驗算。39。 3 號鋼束 666 1 23 . 8 2 8 1 0 3 . 8 2 8 1 0 4 2 5 . 3 1 8 7 . 3 2 . 5 40 . 3 7 2 6 1 0 0 . 1 0 2 5 1 0pc M P a? ? ? ?? ? ? ??? 6123 . 8 2 8 1 02 . 5 4 1 8 7 . 3 2 . 5 4 70 . 1 0 2 5 1 0cx M P a? ?? ? ? ?? MP acy 123 ?? ?????? MP i 12 90312 93 ???? ???????? ????? 28 MP acp )2 (2 22 ??????? 形心軸處 666 1 23 . 8 2 8 1 0 3 . 8 2 8 1 0 4 2 5 . 3 1 8 7 . 3 2 . 5 40 . 3 7 2 6 1 0 0 . 1 0 2 5 1 0pc M P a? ? ? ?? ? ? ??? 6123 . 8 2 8 1 02 . 5 4 1 8 7 . 3 2 . 5 4 70 . 1 0 2 5 1 0cx M P a? ?? ? ? ?? MP acy 123 ?? ?????? MP i 12 90312 93 ??? ???????? ????? MP acp )2 (2 22 ??????? 1 號鋼束 666 1 23 . 8 2 8 1 0 3 . 8 2 8 1 0 4 2 5 . 3 1 8 7 . 3 2 . 5 40 . 3 7 2 6 1 0 0 . 1 0 2 5 1 0pc M P a? ? ? ?? ? ? ??? 6123 . 8 2 8 1 02 . 5 4 1 8 7 . 3 2 . 5 4 70 . 1 0 2 5 1 0cx M P a? ?? ? ? ?? MP acy 123 ?? ?????? MP i 12 90312 93 ??? ???????? ????? MP acp )2 (2 22 ??????? 主壓應力的計算結果表明 ， 3 號鋼束的 主壓應力最大，為 MPacp ax, ?? 小于規(guī)范規(guī)定的限制值 0 .6 0 .6 2 6 .8 1 6 .0 8ckf M P a? ? ?，說明 預加力產(chǎn)生的混凝土主拉應力滿足要求。為 N1 鋼束梁端錨具及間接鋼筋的構造布置圖。 本設計采用的間接鋼筋為 HRB335 的螺旋形鋼筋， 280sdf MPa? ，直徑 12mm，間距 s=50mm，螺旋筋鋼筋中心直徑 200mm。 短期荷載作用下主梁撓度驗算 主梁計算跨徑 mml 19500? ， 40 號混凝土的彈性模量 ac MPE ?? ，為簡化計算，取梁 4/l 處截面的換算截面慣性矩 490 mmI ?? 作為全梁的平均值來計算 。 C40 號混凝土 面層 ： 1g =25= /kNm T 形翼緣板自重 ： mkNg /2 ????? 合計： g= ig? = 1g + 2g =+=7 /kNm 每米寬板條的恒載內力： 恒載 彎 矩： mkNlgMAg ?????????? 220 剪力： kNglV Ag ???? 荷載產(chǎn)生的內力 按鉸接板計算行車道板的有效寬度 如圖 所示。 按 公預規(guī) 第 條規(guī)定，矩形截面受彎構件的截面尺寸應符合下列要求，即： 951 0 0 30,30 ??????? ?? bhfV kcud? kNVkN j 3 9 0 7 ??? 按 公預規(guī) 第 條規(guī)定： 951 0 0 30230 ???????? ?? bhfV tdd ?? kNVkN j 3 9 ??? 故不需要進行斜截面抗剪承載力計算，僅按構造要求配置箍筋。 34 橫梁內力的計算 橫隔梁彎距 和剪力 計算 (1)確定作用在中橫隔梁上的計算荷載 確定作用在中橫隔梁上的計算荷載：對于跨中橫隔梁的最不利荷載如圖 所示 。 36 圖 中橫隔梁內力影響線 （ 尺寸 單位： cm） (3)截面內力計算 將所求得的計算荷載 oqP 在相應的影響線上按最不利荷載位置加載，對于汽車荷載并計入沖擊影響力 (1 )?? ，則得到如下結果 ： 37 公路－ II 級 彎距 23M? 23M? = ?? ??? oqP)1( = mkN ??????? )0 2 2 ()( 剪力 1Q右 1Q右 (1 ) oqP? ? ?? ? ? ? ?? )( ?????? 承載能力極限狀態(tài)內力組合 （ 鑒于橫隔梁的結構自重內力甚小，計算可略不計 ） ： 基本組合 mkNM ?????? a x,32 a x1 ????右，Q 截面設計、強度驗算 (1) 正彎矩配筋 按 《公預規(guī)》第 條規(guī)定， 取 a =8cm ，則 cmh 778850 ??? 。 (2)負彎矩的配筋 由于所受彎矩較小，則負彎矩配筋選用與正彎矩相同的鋼筋 ， 取 4A10，2314mmAs ? 。標準跨徑 mL ? ，計算跨徑ml ? 。 橋墩 蓋梁 計算 外力 計算 外力包括上部結構恒載支點反力、蓋梁自重和活載。四級公路上重型車輛少時，其橋涵設計所采用的公路 — Ⅱ 級車道荷載的效應可乘以 的折減系數(shù)，車輛荷載的效應可乘以 的折減系數(shù)。 (6)風力 由于風力對蓋梁的影響非常小，可以忽略不計，故不考慮。橋墩沿縱向的水平力以及當蓋梁在沿橋縱向設置兩排支座時，上部結構活載的偏心力對蓋 梁將產(chǎn)生扭矩，應予以計入。 由外力計算的 荷載組合 可知 跨中彎矩 ： (1)雙孔滿載 ：（上部結構重力 +蓋梁重力 +車輛荷載 +沖擊力 +制動力 ） )]()([ ????????????Q? 41 ? 3)]()([8110 ?????????????跨中M? mkN ?? (2)單孔滿載：（上部結構重力 +蓋梁重力 +車輛荷