【正文】 不宜過(guò)大。表 59 各鋼束的控制要素參數(shù)表 鋼束號(hào)升高值y(mm)彎起角θ（゜）彎起半徑 R（mm）支點(diǎn)至錨固的水平距離 d彎起點(diǎn)距離中截面水平距離 kx至導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)的水平距離 2bl彎止點(diǎn)至跨中距離 12kbxl?N7 1300 8 50000 103 5107 3496 12065N6 1200 8 45000 145 6211 3146 12473N5 1000 8 30000 188 8724 2099 12902NN3 600 8 25000 230 11963 1748 15442河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第五章 主梁內(nèi)力計(jì)算及配筋41NN1 300 8 20220 286 13791 1399 16575（2）各截面鋼束位置及其傾角計(jì)算鋼束上任一點(diǎn) i 離梁端距離 及該處鋼束的傾角 ，式中 為鋼束iiay??i?a彎起前重心至梁底的距離； 為點(diǎn)所在的計(jì)算截面處鋼束位置的升高值。855fxm??則根據(jù)正截面承載力計(jì)算需要的非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積為 39。截面幾何特性的計(jì)算可以列表進(jìn)行，以第一階段跨中截面為例計(jì)算于表 511 中，同理，可求得其它受力階段控制截面幾何特性如表 512。00(/2)dcfbxh???即有： 39。非預(yù)應(yīng)力構(gòu)造鋼筋作為承載力儲(chǔ)備，未予考慮。 斜截面抗剪承載力按下式計(jì)算，即 0dcspbV???式中 31230,.45()cs cuksvhf?????7sinpdpdpfA??式 ——斜截面受壓端正截面上由作用（或荷載）產(chǎn)生的最大剪力組合設(shè)dV計(jì)值（ ）kN ——斜截面內(nèi)混凝土和箍筋共同的抗剪承載力設(shè)計(jì)值（ ）cs kN ——與斜截面相交的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋抗剪承載力設(shè)計(jì)值（ ）pb式中 ——異號(hào)彎矩影響系數(shù)， =?1? ——預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)， = 2 ——受壓翼緣的影響系數(shù)， 。（2）正截面承載力計(jì)算預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力作用點(diǎn)到截面底邊的距離（a）為 pdsdfAaf?? 1260581=0m?故， 0 9ha?又已知，跨中截面彎矩組合設(shè)計(jì)值 。主梁吊裝就位后現(xiàn)澆 600mm 濕接縫，但濕接縫還沒(méi)有參與截面受力，所以，此時(shí)的截面特性計(jì)算采用計(jì)入非預(yù)應(yīng)力鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋影響的換算截面，T 梁翼板寬度仍為 1600mm。0 150()(92) kNmk????????故屬于第一類(lèi) T 形截面（2）求受壓區(qū)高度計(jì)算受壓區(qū)高度 ，即39。由此可計(jì)算出個(gè)各鋼束的控制點(diǎn)位置，12kbxl?各鋼束的控制參數(shù)見(jiàn)表 59。鋼束群重心至梁底距離為： cm?????鋼束錨固端截面幾何特性見(jiàn)表 58。以下就跨中截面在各種作用效應(yīng)組合下，分別按照上述要求對(duì)主梁所需要的鋼束數(shù)進(jìn)行估算，并且按照這些估算的鋼束數(shù)確定主梁。圖 跨中彎矩計(jì)算公路 II 級(jí)集中荷載 計(jì)算kP計(jì)算彎矩效應(yīng)時(shí) kN???????????????????? 計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí) ..kPkN車(chē)道均布荷載 078/kqm人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 （當(dāng)橋梁計(jì)算跨徑小于或等于 50m 時(shí)）2/⑴ I 號(hào)梁跨中彎矩：汽車(chē)荷載 2 2(1)()=46l cqkqMPykNm??????????????（ ）河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第五章 主梁內(nèi)力計(jì)算及配筋31由式 ，并且不考慮沖擊力的影響，則人群荷載(1)()pckSmPyq?????跨中彎矩為： 22 )???????????⑵ II 號(hào)梁跨中彎矩： 汽車(chē)荷載 22 ???????（ ）=76人群荷載 22 )????????????㈡ 跨中剪力計(jì)算⑴ I 號(hào)梁跨中剪力汽車(chē)荷載 2(1)). )2l ckikqQmqPykN???????????????????????=74人群荷載 2 (???????? ???????⑵ II 號(hào)梁跨中汽車(chē)荷載 2 . )2lqkN???????????????????=9856人群荷載 2 (???????????????????河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第五章 主梁內(nèi)力計(jì)算及配筋32 主梁 L/4 截面彎矩可按同樣的方法作出 L/4 處截面的彎矩影響線(xiàn)，如圖 所示，將荷載布置在最不利位置來(lái)計(jì)算。1234567839。 39。39。 .26()?????III 號(hào)梁汽車(chē)荷載：河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第五章 主梁內(nèi)力計(jì)算及配筋2739。39。1m( )(.??????? ??按《橋規(guī)》 條，當(dāng)車(chē)道數(shù)大于 2 時(shí)，需要進(jìn)行車(chē)道折減。39。..157838nia????（ ）所以可得：計(jì)算所得的 值列于表 53 內(nèi)。?， （由 《橋規(guī)》查得） ，則得：????河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第四章 行車(chē)道板計(jì)算16p/2圖 懸臂板計(jì)算圖式圖 汽車(chē)計(jì)算圖式荷載對(duì)于懸臂根部的有效分布寬度： m?????式中：d——最外兩個(gè)荷載的中心距離。圖 使用階段跨中橫截面（單位：mm ）邊主梁截面與中主梁的翼緣寬度有差別，翼緣 190cm，如圖 ，圖 左邊主梁（單位：mm）河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第三章 主梁設(shè)計(jì)14表 33 中主梁跨中毛截面的幾何特性 分塊號(hào)分塊面積 (㎝ 2)iAyi(cm)iiSAy??(Cm3)(ysyi)(cm)Ix= (ysyi )2iA(Cm4)Ii(Cm4)① 3300 24750 105 105② 112 105 105③ 3300 321750 105 105④ 225 170 38250 105 105⑤ 1000 190 190000 105 ????合計(jì) 793miA????? 檢驗(yàn)截面效率指標(biāo) ρ以跨中截面為例： ???上 核 心 矩 ： ..8xis?下 核 心 矩 ： ?????截 面 效 率 指 標(biāo) ：根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，預(yù)應(yīng)力混凝土 T 型梁在設(shè)計(jì)時(shí)，檢驗(yàn)截面效率指標(biāo)取?＝～，且較大者亦較經(jīng)濟(jì)。橫隔梁的厚度一般為 15~18cm，本設(shè)計(jì)中橫隔梁厚度取 15cm。馬蹄尺寸基本由布置預(yù)應(yīng)力鋼束的需要來(lái)確定，實(shí)踐表明馬蹄面積占截面面積的 10％～20％為合適?？紤]人行道適當(dāng)挑出 m，人行道寬為：2= m，行車(chē)道寬：72 =14 m，右側(cè)路肩：12=2 m ，所以橋?qū)拕t用八片 T 型梁，如圖 。預(yù)制時(shí)，預(yù)留孔道采用內(nèi)徑 70mm、外徑 77mm 的預(yù)埋金屬波紋管成型，鋼絞線(xiàn)采用 TD 雙作用千斤頂兩端同時(shí)裝啦，錨具采用夾片式群錨。經(jīng)濟(jì)性 支架昂貴，維修費(fèi)用高 用鋼量大，費(fèi)用大造價(jià)較低，工期較短，安裝簡(jiǎn)便 造價(jià)最高按橋梁的設(shè)計(jì)原則，造價(jià)低、材料省、施工難度小、勞動(dòng)力少和橋型美觀的方案應(yīng)優(yōu)先采用。積極采用國(guó)內(nèi)外的新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝和新設(shè)備，以便于橋梁的建造和架設(shè)、減少勞動(dòng)強(qiáng)度、加快施工進(jìn)度、提高施工效率、保證工程質(zhì)量和施工安全。橋面設(shè)雙向橫坡，坡度為 %。在春季因冷暖交替，天氣多變；汛期常有暴雨，有時(shí)釀成水災(zāi)；盛夏酷熱；秋季天高氣爽；往往有伏、秋旱發(fā)生；冬季較溫暖、霜雪較少。該公路建成后，形成該地區(qū)的公路主骨架和快速通道，改善該地區(qū)的交通狀況和投資環(huán)境，有力地支援江西西部落后地區(qū)的工業(yè)建設(shè)。 水文條件根據(jù)水文站多年歷史統(tǒng)計(jì)資料進(jìn)行分析計(jì)算，該橋橋位處百年一遇水位為。年平均降水量為 毫米，平均降水日數(shù)有 186 天；汛期（4 至 6 月）降水占全年的 %，旱季（79 月）占20%。截面形式：T 型梁材料：河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 周鵬 第一章 基本資料5① 砼：梁體砼標(biāo)號(hào) C50 封端砼標(biāo)號(hào) C50② 鋼筋：縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋采用 鋼絞線(xiàn)（極限抗拉強(qiáng)度 1860MPa） ，s?普通鋼筋采用 HRB335 鋼筋。2．適合中小跨徑。（2）荷載：公路—II 級(jí)；人群：3kN/m 2；每側(cè)欄桿、人行道的重量分別為 。狀態(tài) 容許拉應(yīng)力 39。 T 型梁翼板厚度為 15cm，翼板根部加到 19cm 以抵抗翼緣根部較大彎矩。斜坡的折線(xiàn)鈍角，以較小局部應(yīng)力。 梁毛截面幾何特性計(jì)算 截面幾何特性預(yù)制時(shí)翼板寬度為 ，使用時(shí)用 ，分別計(jì)算這二者的截面特征。 恒載及其內(nèi)力以縱向 1m 寬的板條進(jìn)行計(jì)算（1）每延米板上的恒載 g：橋面鋪裝層 1:??T 梁翼板自重 39。 主梁活載橫向分布系數(shù)計(jì)算 跨中的橫向分布系數(shù) mc主梁間在翼緣板及橫隔梁采用濕接，而且橋?qū)捒绫葹?19/36=，當(dāng)小于或接近 時(shí)，可選用偏心壓力法來(lái)繪制橫向影響線(xiàn)和計(jì)算橫向分布系數(shù) mc 。(72.)???解得： 39。39。 ().crm????II、III、IV 號(hào)梁的橫向分布系數(shù)同理計(jì)算得（見(jiàn)表 54）：II 號(hào)梁 汽車(chē)荷載： 39。39。 39。1234567839。39。⑶對(duì)于 VIII 號(hào)梁：汽車(chē)和掛車(chē)的橫向分布系數(shù)與 I 號(hào)梁相同，0q=???? IIIVVVIVI汽 車(chē) 荷 載I號(hào) 梁I號(hào) 梁 汽 車(chē) 荷 載 IV圖 支座處荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算圖河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第五章 主梁內(nèi)力計(jì)算及配筋29 橫向分布系數(shù)匯總 橫向分布系數(shù)匯總（見(jiàn)表 55） 。荷載橫向分布系數(shù)變化區(qū)段附加三角重心處對(duì)應(yīng)的支點(diǎn)剪力影響豎標(biāo)為： 1=.035..92/35.=04y??（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）圖 汽車(chē)支點(diǎn)荷載支點(diǎn)剪力計(jì)算汽車(chē)荷載的支點(diǎn)剪力為： 1(1))()(.62)94=oqoqkcqoqckVmPyamykNkN????????????????????????????不考慮沖擊力的影響，則人群荷載支點(diǎn)剪力為：河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第五章 主梁內(nèi)力計(jì)算及配筋341()(.)??????????????人 群 荷 載（ ）（ ）（ ）圖 人群荷載支點(diǎn)剪力計(jì)算圖⑵ II 號(hào)梁支點(diǎn)截面剪力計(jì)算。n 預(yù)應(yīng)力鋼束的布置 跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼束的布置對(duì)于跨中截面，在保證布置預(yù)留管道構(gòu)造要求的前提下，盡可能使鋼束群重心的偏心距大些。在設(shè)計(jì)中鋼束彎起角 和相應(yīng)的彎曲?半徑 見(jiàn)表 59。計(jì)算iy時(shí)，首先應(yīng)判斷出 i 點(diǎn)所在處得區(qū)段，然后計(jì)算 及 ，即ii當(dāng) 時(shí)，i 點(diǎn)位于直線(xiàn)段還未彎起， ，故 ；()ikx???0ic?10iam?0i??當(dāng) 時(shí)，i 點(diǎn)位于圓弧彎曲段， 及 按下式計(jì)算，12()Likb??? ii?即 2()i ikcRx??1()sinikxR???當(dāng) 時(shí)，i 點(diǎn)位于靠近錨固端的直線(xiàn)段，此時(shí) ，12()ikbx???? i????按下式計(jì)算，即ic2()taniikbcxL?各截面鋼束位置 及其傾角 計(jì)算值詳見(jiàn)表 510。 ???所以不需要配置非預(yù)應(yīng)力鋼筋。表 511 第一階段跨中截面幾何特性計(jì)算 分塊名稱(chēng)分塊面積 2()iAm重心i至梁頂離 iy()對(duì)梁頂邊的面積矩 3()iiSAym?自身慣性矩 4()iI()niym?24()xiniIAy??截面慣性矩 4()ixIm?混凝土全截面?810 ? ?預(yù)留管道面積54?1900 2?? 472?凈截面面積 . 9. 表 512 各控制截面不同階段的截面幾何特性匯總 3()Wm受力階段計(jì)算截面 2()iAm()uybm()pe4()I(/)uIy?/bI(/)pIe?階段Ⅰ：孔道壓漿跨中截面? ??河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第五章 主梁內(nèi)力計(jì)算及配筋44L/4 截面? ??變化點(diǎn)截面 72695階段支點(diǎn)截面 .跨中截面 ? ??.L/4 截面 變化點(diǎn)截面 Ⅱ：管道結(jié)硬后至濕接縫結(jié)硬前支點(diǎn)截面? ?.?跨中截面 301301370L/4 截面 .變化點(diǎn)截面84? 264?5269?5階段Ⅲ：濕接縫結(jié)硬后支點(diǎn)截面 持久狀況截面承載能力極限狀態(tài)計(jì)算 正截面承載力計(jì)算一般取彎矩最大的跨中截面進(jìn)行正截面承載力計(jì)算。 /ucf? 0(9)???????跨中截面正截面承載力滿(mǎn)足要求。 鋼束預(yù)應(yīng)力損失估算1）預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉（錨下）控制應(yīng)力 con?按《公路橋規(guī)》規(guī)定采用公式 MPa????2）鋼束應(yīng)力損失 （1）預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道間摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失 1l? 由公式 ()1[]kxlcone??????式中 ——鋼筋與管道壁間的摩擦系數(shù)?