【正文】 已知公路I級荷載下的跨中撓度，代入上式得：（3） 驗算偏轉(zhuǎn)情況 ≥ 即 （合格） 驗算支座的抗滑穩(wěn)定性（1） 計算溫度變化引起的水平力：（2） 驗算滑動穩(wěn)定性：所以：＞ （合格）以及：＞ (合格)7 設(shè)計資料預(yù)應(yīng)力混凝土箱型梁橋，跨徑20，板式橡膠支座。假設(shè)，則設(shè)的截面所能承受的最大彎矩組合設(shè)計值，判斷截面配筋類型： 故只要采用單層布筋即可。為了防止梁端混凝土由于強大的集中壓力作用而出現(xiàn)裂縫，尚需對錨固區(qū)進行抗裂性驗算。 ① 上緣混凝土拉應(yīng)力σ=+ Np1=σpeAp=()=epn==76690=676 ＞0由《橋規(guī)》（JTG D62），預(yù)拉區(qū)按構(gòu)造要求配置縱向鋼筋。 跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力驗算根據(jù)《橋規(guī)》（JTG D62）：未開裂構(gòu)件受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力應(yīng)滿足： +≤ 其中=αEp，是按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值（后張法不計自重）計算的預(yù)應(yīng)力鋼筋重心處混凝土的法向應(yīng)力。 各階段截面形心軸 階段3截面形心軸圖118 橫斷面計算點（尺寸：mm）計算點幾何性質(zhì)表 表126計算點受力階段上梗肋階段1203階段2225階段3193形心軸階段110階段232階段30下梗肋階段1657．00567階段2635．00545階段3577變截面處的有效預(yù)應(yīng)力:=（）2454= KN預(yù)應(yīng)力鋼筋在變截面處的彎起角度取平均值為： 將上述數(shù)值代人，分別計算上梗肋、形心軸和下梗肋處的主拉應(yīng)力?？缰薪孛妫? = L/4截面： 所以 =（+）/2= =(未計構(gòu)造鋼筋影響) ，取跨中與L/4截面的平均值計算，則有 跨中截面：=L/4截面：=所以 = = =將以上各項代入即得：：預(yù)應(yīng)力損失組合計算表 表125截面預(yù)加應(yīng)力階段σLIⅠ=σL1+σL2+σL4（）使用階段σLIIⅡ=σL5+σL6（）鋼束有效預(yù)應(yīng)力（）σLσL1σL2σL4σLIσL5σL6σLII預(yù)加力階段σpI=σconσLI使用階段σpII =σconσLIσLII支點截面452變截面0L/4截面0跨中截面0 正常使用極限狀態(tài)計算 部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件正截面抗裂性驗算a. 荷載短期效應(yīng)組合作用下的抗裂性 正截面抗裂性驗算以跨中截面受拉邊應(yīng)力控制。 預(yù)應(yīng)力損失計算 摩阻損失σL1 σL1= σcon[1e(μθ+kx）] 式中：σcon—張拉控制應(yīng)力 σcon==1860=1395μ—摩擦系數(shù)，預(yù)埋金屬波紋管時，查得μ=k—局部偏差影響系數(shù)，取k= 錨具變形損失σL2反摩擦影響長度， 式中：—張拉端錨下控制張拉應(yīng)力 =σcon=1395—錨具變形值，OVM夾片錨有頂壓時去4—扣除沿途管道摩擦損失后錨固端頂拉應(yīng)力 —張拉端到錨固端之間的距離當(dāng)時，離張拉端x處由錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的、考慮反摩擦后的預(yù)拉力損失為：， 當(dāng)時，表示該截面不受反摩擦得影響。(3) 求受壓區(qū)高度x由的條件，計算混凝土受壓區(qū)高度 ＜將代入下式計算截面承載能力=240086(111786/2)] 10=＞=計算結(jié)果表明，跨中截面的抗彎承載能力滿足要求。鋼筋重心到截面底邊距離,預(yù)應(yīng)力鋼筋重心到截面底邊距離，則預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼筋的合力作用點到截面底邊的距離為：=83 截面幾何特性計算關(guān)于普通鋼筋換算面積計算，按等效換算原理： 截面幾何性質(zhì)的計算需根據(jù)不同的受力階段分別計算。一、 預(yù)應(yīng)力鋼筋及普通鋼筋數(shù)量的確定及布置(1) 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量的確定及布置首先，根據(jù)跨中截面正截面抗裂要求，確定預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量。 主梁恒載內(nèi)力計算 一期恒載（預(yù)制梁自重）為了簡化計算按不變截面計，主梁的恒載集度邊主梁：中主梁： 二期恒載（橋面板接頭）g2邊主梁：0 中主梁： 三期恒載（欄桿、人行道、橋面鋪裝）g3 邊主梁 ： 中主梁 ： 主梁恒載匯總 主梁恒載匯總表 表12 梁 號 荷 載邊主梁中主梁一期恒載二期恒載0三期恒載g 恒載總和（） 恒載內(nèi)力計算如圖所示，設(shè)x為計算截面離左支座的距離，并令α=. 圖15 影響線主梁彎矩和剪力的計算分別公式如下： = 2= 主梁恒載內(nèi)力計算結(jié)果如下表所示： 主梁恒載內(nèi)力計算表 表13項目（）（）L/2L/4變截面支點L/2L/4變截面支點=（１－α）α0=（１－２α）0一期恒載（）一號梁00二號梁00二期恒載（）一號梁00000000二號梁0010．98三期恒載g（）一號梁g00二號梁g00恒載總和g1+g2+ g（）一號梁00二號梁00 主梁活載內(nèi)力計算 沖擊系數(shù)的計算f＜ 時μ= ≤f≤14HZ時　μ＝f≥14HZ 時 μ=其中= = —結(jié)構(gòu)的計算跨徑（） —結(jié)構(gòu)材料的彈性模量 ()—結(jié)構(gòu)跨中截面的截面慣性矩 ()—結(jié)構(gòu)跨中處的單位長度質(zhì)量（），當(dāng)換算為重力時單位長度應(yīng)為（）G—結(jié)構(gòu)跨中處延米結(jié)構(gòu)重力（） 由于是雙車道，不折減，故車道折減系數(shù)為：ξ=1。 后輪著地寬度及長度為： 順行車方向輪壓分布寬度： 垂直行車方向輪壓分布寬度： 荷載位于板中央地帶的有效寬度： 但不能小于取，產(chǎn)生重疊，應(yīng)重求，兩個荷載的有效分布寬度： ，折合成一個荷載的有效分布寬度為： 荷載位于靠近支撐處的有效寬度： 但不能小于故取支點和跨中之間的有效分布寬度可近似按45支點與跨中之間的有效分布寬度可近似按45176。同時也為以后的工作打下了堅實的基礎(chǔ)，也為以后的人生作好了鋪墊。美觀上：由于構(gòu)溪河是生態(tài)保護區(qū)，設(shè)計的橋梁要具有優(yōu)美的外形，故施工設(shè)計中橋上燈飾和細部構(gòu)造表面材質(zhì)與景致呼應(yīng)。橋型、跨度大小和橋下凈空滿足了泄洪、安全通航或通車等要求。五片橫隔梁，設(shè)置在距離翼緣108cm處橫隔梁、橋面等的設(shè)計方法與梁肋的設(shè)計方法類似，不做介紹。橋面凈空：（雙車道）。 　橋橫斷面圖 城市橋梁在平面上宜做成直橋，特殊情況時可做成彎橋，其線型布置應(yīng)符合現(xiàn)行的規(guī)范中的規(guī)定。采用兩孔，橋型較好。除了具備方案二的優(yōu)點。施工技術(shù)主梁采用預(yù)制吊裝施工，施工技術(shù)成熟，工藝要求一般。地貌類型單一，屬中生代侏羅紀巖層，經(jīng)流水侵蝕、切割、堆積形成的侵蝕丘陵地貌。 汽車荷載按公路Ⅱ級，人群荷載按3KN/，每側(cè)欄桿、。下部橋墩為鋼筋混凝土圓形雙柱式墩；橋墩基礎(chǔ)為單排雙列鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。該橋采用雙車道布置。 Post tensioning concrete。2設(shè)計資料： “河溪工程” 地處四川盆地東北部，處于川中丘陵區(qū)向川北低山區(qū)過渡地帶風(fēng)速偏低?！「鞣N橋型方案優(yōu)缺點比較項目方案一方案二方案三裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋，跨徑20m，4孔。具備了裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的優(yōu)點。與方案二相同。由于本設(shè)計的橋?qū)挷皇翘貏e寬，且為了設(shè)計方便和節(jié)約成本，選擇了第二種的橋面橫坡形式。然后進行內(nèi)力組合，計算配筋等。主梁間距與主梁片數(shù)：；片數(shù)為4片。并根據(jù)《橋梁工程》《基礎(chǔ)工程》擬訂施工方案。整個橋梁結(jié)構(gòu)及其各部分構(gòu)件，在制造、運輸、安裝和使用過程中具有足夠的強度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性。 對材料的選用，截面的選取，鋼筋和鋼束的布置，施工圖的繪制等。人行道和欄桿的重量： 計算第二期恒載內(nèi)力如下：彎矩：剪力： 綜上所述，懸臂根部永久作用效應(yīng)為：彎矩: 剪力: 活載效應(yīng)左邊懸臂板出，只作用有人群荷載，見圖11彎矩： 剪力： 承載能力極限狀態(tài)作用組合：按“公預(yù)規(guī)” 連續(xù)板荷載效應(yīng)計算 對于梁肋間的行車道板，在橋面現(xiàn)澆部分完成后，行車道板實質(zhì)是一個支撐在一系列彈性支撐上的多跨連續(xù)板，因此對于彎矩，先計算一個跨度相同的簡支板在恒載和活載作用下的跨中彎矩M，再乘以偏安全的經(jīng)驗系數(shù)加以修正，以求得支點處的跨中截面的設(shè)計彎矩。根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，板內(nèi)應(yīng)設(shè)置垂直于主鋼筋的分布鋼筋，直徑不應(yīng)小于8,間距不應(yīng)大于200，因此選取鋼筋。而且荷載橫向分布系數(shù)也大，所以活載內(nèi)力也必然大，因此可以得到此結(jié)論，即1號梁總的荷載效應(yīng)比2號梁大，因此可將1號梁的內(nèi)力作為控制內(nèi)力，只需計算1號梁即可。）1（1`）02（2`）03（3`）0平均值0(2) 普通鋼筋數(shù)量的確定及布置按極限承載力確定普通鋼筋，設(shè)預(yù)應(yīng)力束合力點和普通鋼筋的合力作用點到截面底邊距離。 三期恒載及活載作用（階段三）該階段主梁截面全部參與工作，頂板寬度為2900，截面幾何性質(zhì)計入了普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋的換算截面性質(zhì)。斜截面抗剪承載力按下式計算：γ0Vd≤Vcs+Vpb Vcs為混凝土與箍筋共同的承載力：Vcs=а1а2а3103bh式中： а1—異號變矩影響系數(shù)，對簡支梁 а1=а2—預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，а2=а3—受壓翼緣影響系數(shù)，а3=b—斜截面受壓端正截面腹板寬度（x=），b=466 p—斜截面縱向受拉鋼筋百分率p=100（）=100=ρsv箍筋配筋率 ρsv= = = Vcs=1034661117= Vpb為預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋的抗剪承載力：Vpb=103fpd∑Apdsinθp 式中：θp—斜截面受壓端正截面處的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋切線與水平線的夾角θp= Vpb=1031260= 該截面的抗剪承載力為 Vdu= Vcs+ Vpb=+=＞γ0Vd= 說明該截面抗剪承載力是足夠的。對于二期恒載G的加載齡期t0，假定為t0=90 d設(shè)混凝土傳力錨固齡期及加載齡期均為28天，計算時間t→∞,橋梁所處的環(huán)境為平均相對濕度為75％，以跨中截面計算其理論厚度h=2Ac/u=21037300/7440=279查表得： Φ（t，t0）= ,Φ（t，t0）=，==2 αEp=Ep/Ec=，Ep=105 為傳力錨固時在跨中和L/4截面的全部受力鋼筋（包括預(yù)應(yīng)力鋼筋和縱向非預(yù)應(yīng)力受力鋼筋，為簡化計算不計構(gòu)造鋼筋影響）截面重心處，由N，M，M所引起的混凝土正應(yīng)力的平均值。 =式中：—荷載短期效應(yīng)組合作用下的主拉應(yīng)力 —正應(yīng)力，= —剪應(yīng)力，上述公式中車輛荷載和人群荷載產(chǎn)生的內(nèi)力值，按最大剪力布置荷載，即取最大剪力對應(yīng)得彎矩值，由表13和15查得。反拱度長期增長系數(shù)采用預(yù)加力引起的跨中撓度為：式中：—所求變形點作用豎向單位力引起的彎矩圖, = —半跨范圍內(nèi)圖重心（距支點處）對應(yīng)的預(yù)加力引起的彎矩圖的坐標(biāo)，= =（）2454= KN 為距支點處的預(yù)應(yīng)力束偏心距： == =由預(yù)加力引起的反拱度為：＞由于預(yù)加力引起的長期反拱值大于按荷載短期效應(yīng)組合計算的長期撓度，可不設(shè)預(yù)拱度。計算結(jié)果表明，使用階段正截面混凝土法向應(yīng)力、預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力及斜截面主應(yīng)力均滿足規(guī)范要求?；炷恋木植砍袎簭姸纫话阌镁植砍袎?