【正文】 因?yàn)樵诠浪麟A段，有些荷載沒有考慮，所以在設(shè)定預(yù)應(yīng)力信息時(shí)，通過加大預(yù)應(yīng)力損失（本設(shè)計(jì)中采用的預(yù)應(yīng)力損失為30%）來使結(jié)構(gòu)配筋結(jié)果更接近實(shí)際。具體估算公式的推導(dǎo)過程如下：截面上、下緣均不出現(xiàn)拉應(yīng)力，該條件可表示為： (41) (42)可將上面的式子改寫為： （43） （44）式中：、——分別表示預(yù)應(yīng)力筋在截面上、下緣產(chǎn)生的應(yīng)力；、——分別為截面上、下緣的抗彎模量（可按毛截面考慮）；、——表示荷載最不利組合時(shí)的計(jì)算截面內(nèi)力（自帶符號）； 截面上、下緣均配置預(yù)應(yīng)力筋由預(yù)應(yīng)力鋼筋及在截面上、下緣產(chǎn)生的應(yīng)力分別為： （45） （46）由 （47） （48）將式（47）、（48）分別代入式（45）、（46），聯(lián)立方程式后解得： （49） （410）式中：、——分別表示截面上、下緣的預(yù)應(yīng)力鋼筋重心距截面重心的距離；A——混凝土截面的毛截面積；、——分別表示截面上、下緣預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)目；、——分別表示截面上、下緣核心距；——每束（股）預(yù)應(yīng)力筋的截面積；——預(yù)應(yīng)力筋的永存應(yīng)力，將式（43）、（44）分別代入式（49）、（410）中，則按截面上、下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力來控制所需的預(yù)應(yīng)力筋數(shù)目，顯然該值為截面的最小配筋值，分別記為NS、NX,則有：只在截面下緣配置預(yù)應(yīng)力筋時(shí)由下緣預(yù)應(yīng)力鋼筋在截面上、下緣產(chǎn)生的應(yīng)力分別為： (411) (412)將式（48）代入式（411）、（412）分別解得 （413） （414）由截面下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力來控制，下緣所配預(yù)應(yīng)力筋數(shù)目的計(jì)算公式為： 只在截面上緣配置預(yù)應(yīng)力筋時(shí)由上緣預(yù)應(yīng)力鋼筋在截面上、下緣產(chǎn)生的應(yīng)力分別為： (415) (416)將式（47）代入式（415）、（416）分別解得 （417） （418）由截面上緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力來控制，上緣所配預(yù)應(yīng)力筋數(shù)目的計(jì)算公式為： （419）截面上、下緣配置預(yù)應(yīng)力筋的判別條件：由于預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件截面配筋的位置不僅與截面承受的彎矩有關(guān)，還受截面幾何特性的影響。所以，設(shè)計(jì)時(shí)一般以荷載作用下截面的應(yīng)力條件作為截面配筋的依據(jù)。組合Ⅱ：作用短期效應(yīng)組合。組合IV：撞擊組合，按規(guī)范JTG 。活載的作用效用是通過影響線加載，并考慮荷載的橫向分布而得出的，橋梁博士計(jì)算的汽車荷載剪力包絡(luò)圖和彎矩包絡(luò)圖見圖29～圖30所示?？v向預(yù)應(yīng)力鋼筋對結(jié)構(gòu)的內(nèi)力影響如圖26～圖28所示。橋梁博士計(jì)算的溫度引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力見圖16～圖23。④ 豎向溫度應(yīng)力和橫向溫度應(yīng)力可分別計(jì)算，最后疊加。橋梁博士計(jì)算的收縮徐變引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力累計(jì)值見圖12～圖15。⑤ 不考慮結(jié)構(gòu)內(nèi)配筋的影響，這對預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中含筋率較小的情況是適用的。其中，最大懸臂施工段、邊跨合攏段、跨中合攏段的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，是我們要重點(diǎn)關(guān)注的，估索階段結(jié)構(gòu)的施工荷載主要有以下部分組成：結(jié)構(gòu)自重、施工設(shè)備重量、施工臨時(shí)荷載、施工永久荷載和混凝土的收縮徐變產(chǎn)生的荷載。③ 轉(zhuǎn)移錨固：本階段轉(zhuǎn)移錨固的掛籃號。 施工段項(xiàng)目012345678910節(jié)段長（m）10444444節(jié)段重（t）419143138132127139132126120114108 施工段項(xiàng)目11121314合攏段節(jié)段長（m）44442節(jié)段重（t）102 表31 施工梁段自重掛藍(lán)的操作在橋梁博士施工設(shè)計(jì)中，掛籃的操作是非常關(guān)鍵的。其中，恒載包括一期恒載和二期恒載；活載為公路Ⅰ級的車道荷載；收縮徐變荷載包括混凝土施工階段產(chǎn)生的收縮徐變荷載和運(yùn)營階段產(chǎn)生的收縮徐變荷載，而運(yùn)營階段的收縮徐變則通過在施工階段加入一個(gè)很長的施工階段來實(shí)現(xiàn)。與環(huán)境有關(guān)的基本徐變系數(shù)取1；與材料有關(guān)的基本徐變系數(shù)取1；；。C（ 186。二恒集度q=（）24+10=，上式中，橋面鋪裝厚按8cm計(jì)，；護(hù)欄按10KN/計(jì)。施工階段的劃分，對于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有很大的影響，因此我們應(yīng)該對施工過程進(jìn)行合理的分析。設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備主要有離散結(jié)構(gòu)劃分單元、施工分析和荷載分析。③ 截面配筋計(jì)算：可以用戶提供的混凝土截面描述和荷載描述進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)荷載組合IIII和正常使用極限狀態(tài)荷載組合IIII的荷載組合計(jì)算，并進(jìn)行6種組合狀態(tài)的普通鋼筋或預(yù)應(yīng)力鋼筋的配筋計(jì)算；④ 應(yīng)力驗(yàn)算：可根據(jù)用戶提供的任意截面和截面荷載描述進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)荷載組合IIII和正常使用極限狀態(tài)荷載組合IIX共9種組合的計(jì)算，并進(jìn)行9種組合的應(yīng)力驗(yàn)算及承載能力極限強(qiáng)度驗(yàn)算；其中強(qiáng)度驗(yàn)算根據(jù)截面的受力狀態(tài)按軸心受壓、軸心受拉、上緣受拉偏心受壓、下緣受拉偏心受壓、上緣受拉偏心受拉、下緣受拉偏心受拉、上緣受拉受彎、下緣受拉受彎8種受力情況分別給出強(qiáng)度驗(yàn)算結(jié)果。該系統(tǒng)的編制完全按照橋梁設(shè)計(jì)與施工過程進(jìn)行，密切結(jié)合橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范，充分利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，符合設(shè)計(jì)人員的習(xí)慣。但這種處理方式建模非常復(fù)雜，同時(shí)考慮到橋梁荷載的空間三維分布，按此方式計(jì)算的工作量是極其浩大的。圖2—6 主梁橫截面圖四、下部結(jié)構(gòu)橋臺采用耳墻式橋臺。二、主拱肋 根據(jù)平面桿系有限元程序靜力計(jì)算結(jié)果和空間靜、動力計(jì)算結(jié)果，對主拱肋的弦桿及腹桿結(jié)構(gòu)與構(gòu)造形式做了改進(jìn)，主拱肋弦桿鋼管外徑由初步設(shè)計(jì)的 ф800mm 改為ф850mm，上弦桿及下弦桿中間段壁厚同初步設(shè)計(jì)一樣，仍為12mm，下弦桿拱腳段局部加厚由初步設(shè)計(jì)的t=14mm改為t=20mm，增設(shè)一段t=14mm的過渡段。體系轉(zhuǎn)換次數(shù)較多，施工線形及合攏技術(shù)要求較高。按現(xiàn)在的施工水平，梁體中每個(gè)梁段長度一般不應(yīng)該大于4m，節(jié)段過長，將增加混凝土自重及掛籃結(jié)構(gòu)重力；節(jié)段過短則會影響施工進(jìn)度，增加施工費(fèi)用。合攏段的長度在滿足施工操作要求的前提下，應(yīng)盡量縮短，這樣在構(gòu)造處理上比較方便，～2m，本橋設(shè)計(jì)中采用均采用2m。目前常用的臨時(shí)固結(jié)措施或支承措施有以下幾種：① 將0號梁段與橋墩鋼筋或預(yù)應(yīng)力鋼筋臨時(shí)固結(jié)，待需要解除固結(jié)時(shí)切斷鋼筋。該法每完成一個(gè)新的懸臂并在跨中合攏后，結(jié)構(gòu)的剛度、穩(wěn)定性不斷增加，所以該法適用多跨連續(xù)梁及大跨長橋的施工。③ 箱梁各梁段在灌注前，必須嚴(yán)格檢查掛籃中線，掛籃底模標(biāo)高；三向預(yù)應(yīng)力管道位置；鋼筋、錨頭及其他預(yù)埋件的位置。本橋采用斜拉式掛籃。通過對施工進(jìn)度、結(jié)構(gòu)整體性、施工變形控制、施工適應(yīng)性和起重能力要求等方面的對比，我們發(fā)現(xiàn)，懸臂澆筑法具有結(jié)構(gòu)整體性好、施工變形宜控制、不受橋下地形限制、起重能力要求低等特點(diǎn)，優(yōu)越性明顯，因此本橋采用懸臂澆筑法施工。該施工方法的主要特點(diǎn)如下：① 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁采用懸臂施工時(shí)需要進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換，即在懸臂施工時(shí)，梁墩采取臨時(shí)固結(jié)，結(jié)構(gòu)為T形剛構(gòu)，合攏前，撤銷梁墩臨時(shí)固結(jié)，結(jié)構(gòu)呈懸臂梁受力狀態(tài)，待結(jié)構(gòu)合攏后形成連續(xù)梁體系。設(shè)計(jì)與施工時(shí)不能也無法截然分開的，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須考慮施工的方法、施工內(nèi)力與變形，而施工方法的選擇應(yīng)符合設(shè)計(jì)的要求?；谝陨弦蛩氐目紤]，本設(shè)計(jì)中，上部結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，采用的混凝土強(qiáng)度等級為C50，下部結(jié)構(gòu)為普通混凝土結(jié)構(gòu)，采用混凝土強(qiáng)度等級為C30。 基本材料的選用一、 鋼筋預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁用的鋼材就其使用狀況可分為非預(yù)應(yīng)力鋼材和預(yù)應(yīng)力鋼材兩大類。該橋?yàn)楣窐?，且橋墩較矮，只有8m左右，因此，空心墩、輕型墩和拼裝式墩都不合適。輕型橋墩的其他形式有多種，如V形、X形、Y形、倒梯形等形式，一般由鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土建成，可以適應(yīng)具有特殊要求的城市、旅游風(fēng)景區(qū)。單柱式橋墩適用于水流與橋軸線斜交角大于15176。關(guān)于橋墩的立面形式，臺階式空心橋墩構(gòu)造復(fù)雜，施工十分不便，截面突變處應(yīng)力集中，現(xiàn)已不采用這種形式。墩身的立面形式一般有直坡式、臺階式和斜坡式。同時(shí)，因?yàn)榻孛鏋閳A形，不宜用石料砌筑。重力式實(shí)體橋墩一般用混凝土或片石混凝土砌筑，截面尺寸及體積較大，其自重和阻水面積也較大，外形粗壯，很少應(yīng)用于城市橋梁。根據(jù)剪力的分布規(guī)律，腹板宜采用變厚度形式。在配筋的混凝土橋面板中，頂板的厚度與腹板間距可參考下表：表22 腹板和頂板參考尺寸腹板間距（m）10頂板厚度（㎜）180200250300本設(shè)計(jì)頂板厚度取30mm，全橋等厚。三、結(jié)構(gòu)尺寸梁高 頂板厚 底板厚變高度連續(xù)梁橋的梁高與最大跨徑之比，在跨中截面一般為1/30～1/50，支點(diǎn)截面可選用1/16～1/25。目前預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋橫截面形式主要有板式、肋梁式和箱形截面，其中，板式、肋梁式截面構(gòu)造簡單、施工方便，但受力性能比較差。個(gè)別橋梁也有采用折線變化的。等高度連續(xù)梁一般使用情況如下：① 跨徑一般為40～60m（國外也有達(dá)到80m跨徑者）,構(gòu)造簡單，施工快捷的連續(xù)梁。從結(jié)構(gòu)受力合理和施工方便角度考慮，對于大跨度連續(xù)梁，中間部分采用等跨布置，而邊跨則應(yīng)該采用不等跨布置。連續(xù)梁內(nèi)力的分布均勻、合理，若采用合理邊、中跨比，可顯著改善梁體的受力性能和施工難度。按橋梁的設(shè)計(jì)原則，造價(jià)低、材料省、施工難度小、勞動力少和橋型美觀的方案應(yīng)優(yōu)先采用。一般選幾個(gè)(通常2~4個(gè))構(gòu)思好、各具優(yōu)點(diǎn)、但一時(shí)還難以斷定孰優(yōu)孰差的圖式，作為進(jìn)一步詳細(xì)研究而進(jìn)行比較的方案。合理的結(jié)構(gòu)布局和輪廓是美觀的重要因素，此外，施工質(zhì)量也會影響橋梁的美觀性。建成的橋梁應(yīng)保證使用年限。對建在城市中的橋梁還特別注重美觀大方，即遵循我國橋梁設(shè)計(jì)中適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀的基本原則。方案比選及評價(jià)。平均相對濕度為76%。 地質(zhì)條件本地區(qū)于長江上游，地質(zhì)條件比較好。而流域的大洪水主要由春雨和臺風(fēng)雨所形成。各方案可以是懸索橋、斜拉橋、拱橋、連續(xù)體系梁橋和簡支梁橋。編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書。它要求：橋梁寬度不僅應(yīng)該滿足現(xiàn)有車輛和人群的安全通暢，還應(yīng)滿足今后規(guī)劃年限內(nèi)交通量增長的需要。橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)遵循因地制宜、就地取材和方便施工的原則，綜合考慮發(fā)展遠(yuǎn)景和將來的養(yǎng)護(hù)維修，使其造價(jià)和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用綜合考慮后最省。 方案比選任務(wù)在方案比較中主要有以下三項(xiàng)任務(wù)：一是擬定橋梁圖式，二是編制方案，三是技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較和最優(yōu)方案的選定。有了工程量，采取相應(yīng)的材料和勞動力定額以確定單價(jià)，從而確定全橋造價(jià)。其中應(yīng)闡明編制方案的主要原則，擬定方案的理由，方案比較的綜合評述，對于推薦方案的詳細(xì)說明等。除制動墩外，連續(xù)梁的橋墩及基礎(chǔ)尺寸都可以做得較小。全橋總長412m。② 大跨度橋梁一般采用懸臂施工法，變高度梁與施工狀態(tài)的內(nèi)力吻合，且施工內(nèi)力與成橋結(jié)構(gòu)內(nèi)力也基本吻合，預(yù)應(yīng)力筋的作用效益高。頂板采用等厚度。⑤ 箱梁的施工工藝相對復(fù)雜一些，不過施工方法已經(jīng)比較成熟。構(gòu)造上要求底板厚度一般為200～300㎜。當(dāng)腹板內(nèi)有預(yù)應(yīng)力時(shí)，還應(yīng)滿足局部應(yīng)力的要求。墩臺設(shè)計(jì)橋墩形式的采用，取決于橋上線路或道路條件、橋下水流速度、墩位處水深、水流方向與橋梁中軸線的家教、通航及橋下漂流物、基地土壤承載力、兩部結(jié)構(gòu)及施工方法等。當(dāng)水流流向不穩(wěn)定或水流與橋梁法線斜交角度大于15176。此時(shí)，設(shè)計(jì)中一般采用空心墩。當(dāng)墩身不很高，平面兩向?qū)挾缺戎挡惶髸r(shí)，可采用不帶縱隔板的形式。這種橋墩既可減輕墩身重量、節(jié)省圬工材料，又比較美觀、結(jié)構(gòu)輕巧，橋下通視情況較好。當(dāng)墩身較高時(shí)，也可把高水位以下的墩身部分做成實(shí)體，以上部分做成雙柱的混合式橋墩，這樣，既減少了水上部分的圬工體積，也保證了抵抗漂流物的能力。拼裝式橋墩適用于交通較為方便、同類橋墩數(shù)量多的長大干線中的中小跨度橋梁工點(diǎn)。橋臺為耳墻式橋臺。選用合適的混凝土強(qiáng)度等級除根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征外，還需與鋼材的級別相適應(yīng)，由于預(yù)應(yīng)力鋼材的強(qiáng)度均較高，所以規(guī)范規(guī)定預(yù)應(yīng)力構(gòu)件中混凝土強(qiáng)度等級不得低于C40。經(jīng)過對國內(nèi)常用錨具的對比，OVM型錨固體系具有良好的自錨性能，無需頂壓，適用于本設(shè)計(jì)中采用的鋼絞線。④ 社會環(huán)境影響：公害、景觀、污染、架設(shè)孔下的障礙、道路交通的限制、公共道路的使用以及建筑界限等。⑤ 懸臂施工用的懸拼吊機(jī)或掛藍(lán)設(shè)備可重復(fù)使用，施工費(fèi)用較省。掛籃主要有梁式掛籃、斜拉式掛籃和組合式斜拉式掛籃。0號段一般需要在橋墩兩側(cè)設(shè)托架或支架進(jìn)行施工，并且在施工過程中設(shè)置臨時(shí)梁墩固結(jié)，防止施工過程中的不