【正文】 式中 f 為反摩擦影響長度，按下列公式計算： yf dE??? ?? （ 41） d?? 為單位長度由管道摩擦引起的預應力損失，按下列公式計算： 0d lL??? ??? （ 42） ?? －錨具變形、鋼筋回 縮和接縫壓縮損失，本設計為 6mm ； L －張拉端至錨固端的距離； l? －預應力鋼筋扣除沿途摩擦損失后錨固端應力； yE －預應力鋼筋的彈性模量， 10yE M P a?? 。 鋼束起彎角度和線形的確定 ：鋼束起彎角度既要考慮預應力鋼束彎起產(chǎn)生足夠的預剪力，又要考慮所引起的摩擦預應力損失不宜過大。鋼束數(shù) n 的估算公式 n=)(1 pspkpk ekfAC M ???? 式中： Mk — — 使用荷載產(chǎn)生的跨中彎矩標準組合值，按 主梁作用 應組合表取用； C1 —— 與荷載有關的經(jīng)驗系數(shù)，對于公路 — I 級， C1 取用 ； pA? —— 一束 15 ? j 鋼絞線截面積，一根鋼絞線的截面積是，故 △ Ap =21cm2 。 根據(jù)以上條文本設計采用以下三種組合： 組合Ⅰ （ ）恒 +汽 組合Ⅱ （ ）恒 +汽 + 人群 組合Ⅲ （ ）恒 +汽 + （人群 +溫升或溫降） b)偶然組合：永久作用標準值、可變作用某種代表值、一種偶然作用標準值效應相結合。本次設計為簡單起見，全橋共分 3個施工階段，第一施工階段為梁體施工階 段，第二階段為橋面鋪裝階段，第三階段為隨后的養(yǎng)護及運營階段。 B.《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》（ JTG D6220xx）。 ：體系均勻升溫 25℃和降溫 20℃，同時需考慮不均勻溫差；人 行欄桿每側重量分別為 ，單側防撞欄為 ，橋面鋪裝用 8cm厚防水混凝土＋ 8cm厚瀝青混凝土。橋梁結構設計包括橋梁上部結構和橋梁下部結構設計。 安全性比較 1. 預應力混凝土連續(xù)梁橋：這種型式的橋梁技術比較成熟，容易計算，施工工藝簡單，而且橋梁的質(zhì)量好，整體性能也比較好， 剛度大，能夠保證工程本身安全，行車性能也比較良好，滿足交通運輸安全要求，符合廢黃河 廉莊公路橋 設計、施工 。橋型美觀度：橋型美觀，適于險峻的峽谷地段。 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 3 （ 11） 弱風化石英砂巖：灰色，灰白色，細粒砂狀結構，厚層狀構造，硅質(zhì)膠結；巖芯呈 柱狀夾碎塊狀，質(zhì)堅硬 ～硬，錘擊聲脆，裂隙發(fā)育，裂隙面有鐵錳質(zhì)渲染，局部有泥質(zhì)充填；天然狀態(tài)單軸抗壓強度 54～ 94MPa；飽和單軸抗壓強度 74～ 83MPa；地基容許承載力 ? ?0? =20xx～ 3000kPa；鉆孔灌注樁樁周土的極限摩阻力 i? =180～ 200kPa。 （ 3）夾砂亞粘土：灰色、灰黃色，軟塑為主，中等～中偏高壓縮性，部分夾有亞砂土薄層；該層分布不連續(xù)，僅見于 ZK ZK8 孔，層厚 ～ ，地基容許承載力 ??0? =100～ 140kPa，鉆孔灌注樁樁周土的極限摩阻力 i? =30～40kPa。 徐州市處在長江流域與黃河流域過渡地帶，屬 于半濕潤的暖溫帶氣候區(qū)。橋梁施工方法的設計是根據(jù)當?shù)氐牡匦螚l件，施工設備和能力以及工程的可行性而進行的。 本設計采用主橋 14+32+14m 的預應力混凝 土連續(xù)箱梁， 施工方式是 懸臂施工法 。 本人完全意識到本聲明的法律結果由本人承擔。 論文作者簽名： 日期： 年 月 日 徐州工程學院學位論文版權協(xié)議書 本人完全了解徐州工程學院關于收集、保存、使用學位論文的規(guī)定，即：本校學生在學習期間所完成的學位論文的知識產(chǎn)權歸徐州工程學院 所擁有。本設計主要闡述了該橋的設計和計算過程，主要運用橋梁博士軟件進行計算。 在老師的悉心指導下，獨立地、系統(tǒng)地完成 廢黃河廉莊公路橋初步 工程設計，從而熟悉了解并 且掌握一個工程設計的始末，根據(jù)大學四年已學的基礎課程，進一步完善考慮、討論、分析和解決問題，并可以繼續(xù)學習到一些新的專業(yè)知識，有所適當?shù)淖鲆稽c創(chuàng)新，更好更全面的做好這次設計。區(qū)內(nèi)雨量充沛， 7月間常有冷暖氣團遭遇，產(chǎn)生鋒面低壓和靜止鋒，形成陰雨連綿的梅雨期。 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 2 （ 4）粘土：灰黃色，褐黃色，可塑～硬塑狀態(tài)，中等～中偏低壓縮性，含鐵錳結核，土性較好；該層在橋址區(qū)總體分布較連續(xù)，層厚 ～ ；地基容許承載力地基容許承載力 ? ?0? =200～ 260kPa，鉆孔灌注樁樁周土的極限摩阻力i? =50～ 70kPa。 各層巖土層的具體分布情況可具體參見本工程地質(zhì)縱斷面圖以及工程地質(zhì)鉆孔綜合成果表。 施工方法：分節(jié)段吊裝施工。 2. 連續(xù)剛構橋：這種型式的橋梁一般將墩做成薄壁墩，但橋墩的剛度比較小，很難承受船舶的撞擊力，而且基礎沉降對結構影響大，不符合廢黃河 廉莊公路橋 設計、施工 。橋梁上部結構設計的包括：截面尺寸的擬定，內(nèi)力計算（恒載內(nèi)力、活載內(nèi)力和內(nèi)力組合），配筋設計，施工階段和使用階段的應力驗算，最終承載力極限狀態(tài)強度驗算、剛度驗算，預拱度設置等。 C55， C55混凝土強度指標： 抗壓強度設計值 MPa? , 抗拉強度設計值 MPa? , 彈性模量 43 .5 5 1 0cE M P a?? 。 主梁尺寸擬定 根據(jù)已成橋資料及《梁橋》、《橋梁工程》（上冊）手冊有關連續(xù)箱梁橋截面形式及尺寸的相關內(nèi)容，擬定主梁尺寸如下： 橋梁單幅采用單箱單室主梁截面，箱頂寬 18m，底面寬 11m。 橫隔板在全橋截面計算中已經(jīng)計入，故此處不必重復計算， 人行欄桿 1 /q kN m? ， 防撞欄 2 /q kN m? ， 橋面鋪裝層 3 ( 24 23 ) 18 /q k N m? ? ? ? ? ?， 施工階段每延米重度為 1 2 3 /q q q k N m??? 。偶然作用的效應分項系數(shù)取 ；與偶然作用同時出現(xiàn)的可變作用，根據(jù)觀測資料和工程經(jīng)驗取適當?shù)拇碇怠? sk —— 截面上核心距； sk =??? )( syhA I pe —— 預 應 力 鋼 束 重 心 對 大 毛 截 面 重 心 軸 的 偏 心 距 ，pspp ayhaye ????? ， pa 可預先假定， h 為梁高， h=220cm； sy —— 截面形心到上緣的距離 ?I —— 抗彎慣性矩 廢黃河廉莊公路橋 初步設計 采用的預應力鋼絞線，標準強度為1860?pkf MPa，彈性模量 Ep= ? MPa。預應力鋼筋在跨中分為兩排，彎起角度最下排靠近梁中部的四根鋼束為 ? ，其余四根為 ? ，簡化計算和施工，所有鋼束布置的線形均為直線加圓弧 34 鋼束計算圖示 φαyy2y1ɑ0x 1x 2x 3x 5 x 4L 1徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 24 鋼束計算 1）計算鋼束起彎點至跨中的距離：錨固點至支座中心的水平距離 xia 1xa =10（ cm） 2xa =（ ?? ） =（ cm） 3xa =（ ?? ） =（ cm） 4xa =（ ?? ） =（ cm） 35 錨固端尺寸圖 表 31 鋼束起彎點至跨中距離計算表 鋼束號 起彎高度 y1 y2 L1 x3 φ R x2 x1 y (cm) (cm) (cm) (cm) (cm) (cm) (cm) (cm) 1 3 3 0 0 15 0 2 43 15 0 3 83 15 0 4 123 10 0 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 25 表中各參數(shù)的計算方法如下： 1L 為靠近錨固端直線長度，根據(jù)需要自 行設定， y 為鋼束錨固點至鋼束起彎點的豎直距離，如鋼束計算圖式，根據(jù)各量的幾何關系，分別計算 : y1 = L1sinφ y2 = y – y1 x3 = L1cosφ x2 = R sinφL1 x1 = （ L/2 + axi） – x2– x3 式中 ? —— 鋼束彎起 角度（176。 ? ?xm ? ?rad? ? k ? ?1l MPa?? ?xm ? ?rad? ? k ? ?1l MPa?徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 29 表 45 2l? 計算表 錨固端 分跨跨中 鋼束號 d?? 影響長度 fl 錨固端 2l? 距張拉端距離 x 錨固端 2l? Mpa mm Mpa mm Mpa 1 2 3 4 支座及跨中截面距張拉端的距離大于影響長度， 2l? 可忽略。 表 41 鋼束長度表 鋼束編號 有效長度（ ） A1 A2 A3 A4 2. 16 號截面的預應力損失計算 (1) 鋼筋與管壁間摩擦 1l? 具體值見下表 表 42 截面 4 計算表 編號 數(shù)量 A1 2 A2 2 A3 2 A4 2 ? ?xm ? ?rad? ? k ? ?1l MPa?cm徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 28 表 43 截面 8 計算表 編號 數(shù)量 A1 2 A2 2 A3 2 A4 2 表 44 截面 16 計算表 編號 數(shù)量 A1 2 A2 2 A3 2 A4 2 錨具變形鋼筋回縮引起的預應力損失 2l? 錨具變形、鋼筋回縮引起的預應力損失 2l? ，本設計采用 OVM 錨具，按《橋梁設計規(guī)范》（ JTGD6220xx）預規(guī)第 條 =2 df????計算。 sy = xy =h sy = 故計算得上核心距： xs AyIk ??? = * =（ cm） 下核心距： sx AyIk ??? = ? =（ cm） = xx ky ? pa sx ky ? = 鋼束群重心處于截面的核心范圍內(nèi)。 （ 1）正常使用極限狀態(tài)的應力要求估算鋼束數(shù)： 廢黃河廉莊公路橋初步設計 按全預應力混凝土構件設計，正常使用極限狀態(tài)組合計算時截面不允許出現(xiàn)拉應力。 廢黃河廉莊公路橋初步設計 計算跨徑取 32m，彈性模量 10E M Pa?? ，計算得出跨中截面慣性矩 ? ，截面面積 ? ，將數(shù)據(jù)代入上式： 25 10 10 /G N m? ? ? ? ? ? 3420xx/ 3 4 8 6 2 /9 .8 1cm G g k g m? ? ? 101 221 3 . 6 1 6 1 3 . 6 1 6 3 . 5 5 1 0 9 . 6 7 6 . 6 4 42 2 3 . 1 4 3 2 3 4 8 6 2ccEIf lm? ??? ? ??? 102 222 3 . 6 5 1 2 3 . 6 5 1 3 . 5 5 1 0 9 . 6 7 1 1 . 5 42 2 3 . 1 4 3 2 3 4 8 6 2ccEIf lm? ??? ? ??? 由于 14H z f H z?? ,所以沖擊系數(shù)按公式 ln ??計算，則 1 0 .1 7 6 7 l n 0 .0 1 5 7 0 .1 7 6 7 l n 6 .6 4 4 0 .0 1 5 7 0 .3uf? ? ? ? ? 2 0 .1 7 6 7 l n 0 .0 1 5 7 0 .1 7 6 7 l n 1 1 .5 4 0 .0 1 5 7 0 .4? ? ? ? ? 結 構的安 全等級 為二級 其重要 性系 數(shù)取 ； 人群荷 載標準 值 2/kNm 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 13 圖 26 邊跨端部截面內(nèi)力影響線 圖 27 邊跨 1/2L 截面內(nèi)力影響線 圖 28 根部截面內(nèi)力影響線 圖 29 主跨 L/4 截面內(nèi)力影響線 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 14 圖 210 跨中截面內(nèi)力影響線 表 24 控制 截面汽車 maxM 結構內(nèi)力表 節(jié)點 V ()k