【正文】 mmf AfxbfAsdppdfcds ???????? 采用 10 根直徑為 14mm 的 HRB400 級鋼筋，提供的鋼筋截面面積為21 5 4 027 7 0 mmA s ??? ，布成一排，其間距為 100mm，鋼筋中心到底邊的距離為mmas 40? ； 圖 55 等效工字形截面和截面配筋圖 Fig 55 Equivalent isection section and section reinforcement figure 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 41 6 主梁截面幾何特性計(jì)算 后張法預(yù) 應(yīng)力混凝土主梁截面幾何特性按照不同階段分別計(jì)算如下： 主梁混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 90%后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的張拉，此時管道尚未壓漿，所以其截面特性為計(jì)入非預(yù)應(yīng)力鋼筋的影響（將非預(yù)應(yīng)力鋼筋換算為混凝土）的凈截面，該截面的截面特性計(jì)算中應(yīng)扣除預(yù)應(yīng)力管道的影響，箱梁翼板寬度為 2020mm。 圖 54 箱形梁截面翼緣板的有效寬度 Fig 54The box girders crosssection of the flange plates ???ilb ， mm55011 ?? bbm ???ilb ， mm35022 ?? bbm 根據(jù)上述 iibl 的比值，由《橋規(guī)》 (JTGD62)查的 ? ? 。參考已有的設(shè)計(jì)圖紙并按《公路橋規(guī)》中的構(gòu)造要求，對跨中截面的預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行初步布置。 圖 47 內(nèi)力活載支點(diǎn)截面 Fig 47 Live load pivot section internal force 1 號梁 cqoq mm ? l xlmmaxmPyPmQ oqcqoqkkkxqq ??????? )]([)1()1(1 ???? (410) )]([ xx ???????? 01 ?dxdQq 1 ???x 取 ?? ax 荷載作用于距支座 L/4 位置處，相應(yīng)的橫向分布系數(shù) cqxq ?? ，將 x= 代入上式，則 l xlmmaxmPyPmQ oqcqoqkkkxqq ??????? )]([)1()1(1 ???? )]([ ???????? ? ? ? ? ?2 1 22q c q k o q c q klaQ m q m m q y?? ??? ? ? ? ????? (411) 劉佳琦：小寨溝大橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 26 ])( [12 1 3 ??????????? KNQ qqq 3 ????? (412) ? ?22r c r r o r c r rlaQ m q m m q y? ? ? 12) 5 (21 2 2????????? 2 號梁 oq cqmm? ? ?1 1q oq kQ m P??? ? ? 1 3 ????? ? ? ? ?2 1 22q c q k o q c q klaQ m q m m q y?? ??? ? ? ? ????? ])( [12 1 3 ??????????? KNQ qqq ????? ? ?22r c r r o r c r rlaQ m q m m q y? ? ? 12) 4 (21 2 2????????? 3 號梁 oq cqmm? ? ?1 1q oq kQ m P??? ? ? 1 3 ????? ? ? ? ?2 1 22q c q k o q c q klaQ m q m m q y?? ??? ? ? ? ????? ])( [12 1 3 ??????????? KNQ qqq ????? 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 ? ?22r c r r o r c r rlaQ m q m m q y? ? ? 12)(22????????? 恒載內(nèi)力計(jì)算 恒載集度 1)主梁預(yù)制時的自重（第一期恒載） 1g 為簡化計(jì)算按不變截面計(jì)算，主梁每延米自重 1 號梁： mKNg / ??? 2 號梁： mKNg / ??? 3 號梁： mKNg / ??? 圖 49 內(nèi)力計(jì)算橋面鋪裝 Fig 49 Pavement calculation 2)欄桿、人行道、橋面鋪裝（第三期恒載） 2g 欄桿和人行道都取 5KN/m；墊層坡度取 %。 計(jì)算恒載：主梁自重。 主梁截面尺寸擬定 橫截面布置 圖31 主梁 跨 中使 用 階段 截 面尺寸圖 Fig 31 Girder crosssection size used in phase diagram 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 圖 32 主梁跨中預(yù)制階段截面尺寸 Fig 32 Prestage of the main beam under section size 梁高： 110cm； 箱梁腹板（直腹式），取厚度： 25cm； 主梁間距： 230cm； 翼板寬度； 202cm（ 28cm為濕接縫寬度）； 翼板厚度：翼板端部 12cm，翼板與腹板連接處 16cm。 綜上所訴：本著經(jīng)濟(jì)、安全、適用的原則，又考慮本工程所處的地質(zhì)條件及未來適用條件，方案二工程大，投資多；方案三建設(shè)時間長，勞動多，且不適合平原地區(qū)；在承載能力相同的條件下應(yīng)優(yōu)先采用方案一。但是構(gòu)造低廉，勞動力耗用少，工作量小、經(jīng)濟(jì)，中小型橋梁尤其適用。 設(shè)計(jì)洪水頻率百年一遇。 設(shè)計(jì)車速為 80 /kmh ，整體式兩車道。通過詳細(xì)的勘察確定上部可變荷載，擬定橋梁尺寸，以確定相應(yīng)的內(nèi)力，配置以合適的預(yù)應(yīng)力鋼筋，使其提高橋梁的承載力，使達(dá)到橋梁的耐久性要求。在橋梁的 使用期內(nèi)，完成橋梁的使命。 路線等級：二級公路；荷載等級：公路 II 級荷載；人群荷載： /kN m 。 設(shè)計(jì)依據(jù) 《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》 (JTG D602021) 《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混 凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D622021） 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 2 方案比選 方案比選的主要標(biāo)準(zhǔn) 橋梁設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)遵循以下原則：安全性、適用性、經(jīng)濟(jì)性、美觀性，其中以安全性與經(jīng)濟(jì)性最為重要。 方案二：預(yù)應(yīng)力混凝土箱型連續(xù)梁橋，該結(jié)構(gòu)屬于超靜定結(jié)構(gòu)，受力較好，無伸縮，行車條件好，養(yǎng)護(hù)方便。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 3 主梁的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)資料 技術(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 簡支梁跨徑：標(biāo)準(zhǔn)跨徑 L=25m， 計(jì)算跨徑 l=； 橋面凈寬： 2（雙車道） +2 （人行道）＋ 2 （欄桿） =； 荷載：公路 II 級荷載；人群荷載： /kN m ； 安全等級為二級，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) 0 ? ? ； 環(huán)境：非嚴(yán)寒地區(qū)， I 類環(huán)境條件。 根據(jù)“公路橋規(guī)”條文說明，由于箱型梁的頂板直接承受活載，為了改善其受力狀態(tài)，頂板與腹板相交處設(shè)置承托。橋面鋪裝、人 行道、欄桿總重除以梁片數(shù)，得到每片梁承擔(dān)的重量。 鋪裝層： 1 號梁 劉佳琦：小寨溝大橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 28 442 1023111591025115121)(5451 ?? ???????????????g mKN /? 2 號梁 442 1023123091025230121)(5451 ?? ???????????????g mKN /? 3 號梁 442 1023123091025115121)(5451 ?? ???????????????g mKN /? 恒載集度匯總于表 43 表 43 主梁恒載 Table 43 Set degree main beam dead load 荷載和梁號 第一期恒載 1g 第二期恒載 2g 恒載總和 21 gg? 1 號 mKN/ mKN/ mKN/ 2 號 mKN/ mKN/ mKN/ 3 號 mKN/ mKN/ mKN/ 各截面內(nèi)力計(jì)算 1)計(jì)算恒載彎矩和剪力的公式：設(shè) x 為計(jì)算位置距左邊支座的距離 ? ?21 1 12 2 2xM g lx g x g x l x? ? ? ? (413) ? ?11 222xQ g l g x g l x? ? ? ? (414) 則計(jì)算在表 44。 圖 51 跨中截面鋼束布置圖 Fig 51 crossprestressed reinforcement layout 支點(diǎn)截面鋼束布置 為使施工方便，全部 4 束預(yù)應(yīng)力鋼筋均錨固與兩端如下圖。 mm1 1 5 05 5 03 5 02 5 021 ???????? mmf bbbb 上 mm6003502503 ?????? mf bbb 下 劉佳琦：小寨溝大橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 40 將箱型轉(zhuǎn)化為 T 型截面，箱形截面全截面的計(jì)算彎矩為 ? m，一個 T 型截面承受彎矩為 ? m mm1481205002300 808080550 ??? ???? )2148993()239。 ，主梁吊裝就位并現(xiàn)澆 280mm濕接縫 預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉完成并進(jìn)行管道壓漿、封錨后，預(yù)應(yīng)力鋼筋能夠參與截面受力。mm104 ?? mm1481205002300 808080550 ??? ???? 239。 設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點(diǎn)到截面底邊的距離為 mm1 0 71 1 0 ?????? ha s 則有 mm9 9 31 0 71 1 0 00 ????? sahh ，依據(jù)《公路橋規(guī)》 JTGD62 第 條來確定箱型截面翼緣板的有效寬度，對于簡支梁橋：有 mi f ibb???， ??lli 。 預(yù)應(yīng)力鋼筋布置 預(yù)應(yīng)力鋼筋布置 后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力管道布置符合《公路橋規(guī)》中的有關(guān)構(gòu)造要求。 結(jié)構(gòu)基頻： f 1025109236l2 242102o2 ??????????? CMEI? (45) 因?yàn)楫?dāng) 14Hz f Hz?? 時， ? = fln = ?取 ??? 跨中截面： 圖 44內(nèi)力活載跨中截 面 Fig 44 Cross section of internal forces in the impact of line 1)彎矩： m1 ??? lyk 22 mlM ???