【正文】 期效應作用下截面不開裂撓度驗算主梁計算跨徑，混凝土的彈性模量，由各控制截面不同階段的截面幾何特性匯總表可見，主梁在各控制截面的換算截面慣性矩各不相同，為簡化計算，取梁處的截面換算慣性矩個不同，為簡化計算，取梁處的截面換算慣性矩（第三階段）作為全梁的平均值來計算。表92 變化點截面（截面處）主應力計算表Table 92 section of the main stress putation計算纖維面積矩剪應力 正應力主應力第一階段換算截面第二階段換算截面第三階段換算截面4)主拉應力驗算混凝土的主拉應力限制值為，可見混凝土主拉應力均小于限制值，按《公路橋規(guī)》的要求，僅需按構造布置箍筋。 第三階段截面重心軸以上面積對截面重心軸的面積矩。應力計算的作用取標準值，汽車計入沖擊系數。為傳力錨固時在跨中和截面的全部受力鋼筋（包括預應力鋼筋和縱向非預應力受力鋼筋，為簡化計算不計構造鋼筋影響）的截面重心處，由，所引起的混凝土正應力的平均值。以上計算，非預應力構造鋼筋作為承載力儲備，未予以考慮。、下限復核，即 (74)式中：為驗算截面處剪力組合設計值，變化點截面，距支點處的截面；為混凝土的強度等級，即得混凝土；為計算截面處的腹板寬度，變化點截面，距支點截面處；為剪力組合作用處的截面有效高度。主梁吊裝就位后現澆300mm濕接縫，但濕接縫還沒有參與截面受力，所以此時的截面特性計算采用計入非預應力鋼筋和預應力鋼筋影響的換算截面，箱梁翼板寬度仍為2400mm。各鋼束的彎起半徑為，2)鋼束控制點位置的確定a．號鋼筋，其彎起布置如下由，由，所以彎起點至錨固點的水平距離為，則彎起點至跨中截面的水平距離為，根據圓弧切線性質，圖中彎止點沿切線方向至導線點的水平距離為，故彎止點至跨中截面的水平距離為；b．號鋼束由，由，則彎起點至跨中截面的水平距離為，則彎起點至跨中截面的水平距離為，根據圓弧切線性質，圖中彎止點沿切線方向至導線點的水平距離為，故彎止點至跨中截面的水平距離為；c．號鋼束由，由，所以彎起點至錨固點的水平距離為，則彎起點至跨中截面的水平距離為，根據圓弧切線性質，圖中彎止點沿切線方向至導線點的水平距離為，故彎止點至跨中截面的水平距離為；表51 各鋼束彎曲控制要素Table 51 control of the steel beam matrix parameters鋼束號升高值彎起角/彎起半徑支點至錨固點的水平距離彎起點距跨中截面水平距離彎止點距跨中截面水平距離200995612310800587578791000704998333)各截面鋼束位置及傾角計算計算鋼束上任一點離梁底距離及該點處鋼束的傾角，式中為鋼束彎起前其重心質量地距離，和的為點所在計算截面處鋼束位置的升高值。 預應力鋼筋截面積估算A類部分預應力混凝土構件，根據跨中截面抗裂要求，得跨中截面所需的有效預加力為： (51)式中的正常使用極限狀態(tài)按作用短期效應作何計算的彎矩值；由內力表（2號梁）有：設預應力鋼筋截面中心距下緣為，則預應力鋼筋的合力作用點至截面重心的距離為：截面性質近似取全截面的性質來計算：跨中截面面積為，截面對抗裂驗算邊緣的彈性抵抗矩： (52)所以有效預加力合力：預應力損失按張拉控制應力：預應力損失按張拉控制應力的估算，則可得需要的預應力鋼筋的面積為 (53)故采用6束鋼絞線。 1號梁：①兩列汽車偏載（2p）作用時如圖： e == 1號梁的荷載橫向分布系數為： mcq= ②單列車偏載（p)作用時如圖： e=90+170=260= 1號梁的荷載橫向分布系數為： mcq = 比較單列偏載作用和雙列偏載作用的橫向分布系數，雙向作用下更不利，故取 m cq = 同理可得到二號梁和三號梁的橫載分布系數 二號梁：mcq = 三號梁：mcq = （4）人群荷載橫向分布系數 ： 1號梁：①考慮單側布置人群荷載時，荷載偏心距： e= mcr= ②考慮雙側布置人群荷載時，荷載偏心距： e=0 mc r== 比較單側人群荷載和雙側人群荷載的橫向分布系數得到，雙側人群荷載更不利取 mcr== 同理可求出二號梁三號梁的人群荷載分布系數： 二號梁：mcr= 三號梁：mcr= 將所得到的橫載分布系數匯總見表41 表41荷載橫向分布系數總匯Table 41Summary of coefficient of lateral distribution of load梁號自跨中至段的分布系數支點分布系數汽車荷載人群荷載汽車荷載人群荷載12030 內力計算 活載內力計算橋面凈寬：=8m，車輛雙向行駛，橫向布置車隊數為2，考慮折減系數。4 恒載內力計算主梁內力由兩大部分組成，各片主梁靠行車道板連成空間整體結構，當橋上作用荷載（橋面板上兩個車軸，前軸軸重為，后軸軸重為），各片主梁共同參與工作，形成各片主梁之間的內力分布。2)非預應力鋼筋：HRB400級鋼筋，抗拉強度標準值，抗拉強度設計值；HRB335級鋼筋，抗拉強度標準值，抗拉強度設計值。綜合上述資料以及查得該地區(qū)地基承載力不是很高，且當地盛產建筑材料（砂、石料等），水泥鋼材運輸也方便。（圖21）圖21 簡支梁橋Fig 21 Simple beam Bridge 剛架橋橋跨結構主梁與墩臺整體相連的橋梁稱為剛架橋。地震烈度為四度。本設計說明書所編寫的是朝陽大凌河橋的上部設計方案。 但不可否認, 很多發(fā)達國家橋梁技術的發(fā)展比我們早幾十年,了解那些發(fā)達國家橋梁發(fā)展的動向和趨勢,對于指導 我國目前橋梁發(fā)展有很重要的意義。隨 著我國經濟發(fā)展、材料、機械、設備工業(yè)相應發(fā)展,這為我國修建大跨徑斜拉橋和懸索橋提供了有力 保障,再加上廣大橋梁建設者的精心設計和施工,使我過建橋水平已躋身世界先進行列。特別是對于跨越深水、深谷、大河、急流的大跨度橋梁，采用預應力混凝土箱形 剛構橋，施工十分有利。地下水類型為第四季孔隙水，水位埋深4m左右，含水層主要巖性為礫石，厚3m左右。這種橋結構簡單、施工方便，且對地基承載力要求也不高。（圖23）圖23 拱式橋Fig 23 Arch Bridge 方案比選對上述三種橋梁結構形式的對比，經過對橋位所在附近地質的探測，包含其土壤的分層、物理力學性能、地下水等；調查和測量河流的水文情況（勘測時無水），包括河道性質，歷年洪水資料等；當地有關氣象資料：氣溫，雨量等。 材料1)預應力鋼筋：采用ASTM A41697a標準的低松弛鋼絞線（標準型），抗拉強度標準值，抗拉強度設計值，公稱截面積，彈性模量，錨具采用夾片式群錨。圖33 主梁端截面尺寸圖Fig 33 The main beam end section size chart 毛截面幾何特性（以中主梁使用階段計算為例）1) 面積 A1=1510＝150cm2，A2=22010＝2200cm2，A3=4510=225cm2 A4=25120＝3000cm2，A5=2580=2000cm2，A6=1010＝50cm2 A=2A1+A2+2A3+2A4+A5+4A6=11150cm2圖34 中主梁使用階段分割塊Fig 34 Stage in the main beam using the split block2)分塊截面形心至上邊緣距離y1=5cm，y2=5cm，y3=10＋10＝，y4=10＋120＝70cmy5=130－10＝125cm，y6s=10＋10＝，y6d=130－25－10＝3)分塊面積對上緣凈距： S1=1505＝750cm3，S2=22005＝11000cm3，S3=225= S4=300070=210000cm3， S5=2000125=250000cm3 S6S=50=665cm3，S6d=50 =5085cm3 S=2S1+S2+2S3+2S4+S5+2（S6S+S6d）=699985cm34)分塊面積的自身慣性矩u==則u－y1=，u－y2=，u－y3=，u－y4=－ uy5=－，uy6s=，uy6d=－所以有Ix1=150＝，I2x=2200＝Ix3=225＝，Ix4=3000(－)2=Ix5=2000(－)2=，Ix6s=50()2=Ix6d=50(－)2=xi=2Ix1+I2x+2Ix3+2Ix4+Ix5+2（Ix6s+Ix6d）=5) 自身慣性矩 I1=10103=， I2=220103=183333cm4 I3=45103=1250cm4， I4=251203=3600000cm4 I5=70253=，I6=10103= i=2I1+I2+2I3+2I4+I5+4I6= Im=xi+ i= 檢驗截面效率指標（以使用階段中主梁為例）：上核心距： (31)==下核心距： (32)==截面效率指標： (33)根據設計經驗：一般截面效率指標取,且較大者宜較經濟，上述計算表明，初擬主梁跨中截面是合理的。 由表82可知，n=5時，ζ=，并取G=，B=12m 由公式（832）得： β= =（3） 計算汽車荷載橫向分布系數（由公式831）。施工方法：后張法施工，預制主梁時預留孔道采用預埋螺旋金屬波紋管成型，鋼絞線采用TD雙作用千斤頂兩端同時張拉，主梁安裝就位后現澆30cm寬的濕接縫。為1號、2號鋼筋，彎起取；為3號、4號鋼筋，彎起??；為5號、6號鋼筋，彎起取。，主梁吊裝就位并現澆200mm濕接縫預應力鋼筋張拉完成并進行管道壓漿、封錨后，預應力鋼筋能夠參與截面受力。 斜截面承載力計算 斜截面抗剪承載力預應力鋼筋簡支梁應對規(guī)定需要驗算的各個截面進行斜截面承載力驗算，以變化點和距支點處的截面進行斜截面看見承載力驗算。距支點的截面處：采用全部8束預應力鋼筋的平均值，即即距支點的截面斜截面抗剪滿足要求。對于簡支梁，可取截面進行計算，并以其計算結果作為全梁各截面預應力鋼筋損失的平均值，即 (86)式中，為張拉批次，采用對稱張拉，故m=4； 為按張拉時混凝土的實際強度等級； 為假定設計的強度的計算，即；查得 (87)為全部預應力鋼筋（4批）的合力在其作用點（全部預應力鋼筋重心點）處所產生的混凝土正應力， (88) (89) (810) 鋼筋松弛引起的預應力損失此處仍采用截面進行計算對于采用超張拉的低松弛鋼絞線，由鋼筋松弛引起的預應力損失，按下式計算： (811)采用超張拉，；采用Ⅱ級松弛，即低松弛取， (812)