【正文】 ）主梁作用效應(yīng)組合 本算例按《橋規(guī)》~，根據(jù)可能同時出現(xiàn)的作用效應(yīng)選擇了三種最不利效應(yīng)組合：短期效應(yīng)組合、標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合和承載能力極限狀態(tài)基本組合序號荷 載 類 別跨中截面四分點截面變化點截面支點MQMQM(kN?m)(kN)(kN?m)(kN)(kN?m)(kN)(kN)(1)第一期永久作用0(2)第二期永久作用0(3)總永久作用=(1)+(2)0(4)可變作用（汽車）公路I級(5)可變作用（汽車）沖擊(6)可變作用（人群）(7)標(biāo)準(zhǔn)組合=(3)+(4)+(5)+(6)(8)短期組合=(3)+(4)+(6)(9)極限組合=(3)+ [(4)+(5)]+(6)三、 預(yù)應(yīng)力鋼筋面積的估算及鋼束布置（一）預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積估算本算例采用后張法施工工藝，設(shè)計時應(yīng)滿足不同設(shè)計狀況下規(guī)范規(guī)定的控制條件要求，即承載力、變形及應(yīng)力等要求，在配筋設(shè)計時，要滿足結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)下的應(yīng)力要求和承載能力極限狀態(tài)的強(qiáng)度要求。主梁彎矩M和剪力V的計算公式分別為 永久作用效應(yīng)計算見表表211 邊梁永久作用效應(yīng)計算表作用效應(yīng)跨中四分點變化點支點C=1/6C=0一期0二期00跨中截面幾何特性計算表分塊名稱分塊面積Ai（cm2）分塊面積形心至上緣距離yi（cm）分塊面積對上緣凈矩Si=Aiyi(cm3)分塊面積的自身慣矩Ii(cm4)di=ysyi(cm)分塊面積對截面形心的慣矩Ix=Aidi2(cm4)I=Ii+Ix(cm4)(1)(2)(3)=(1)(2)(4)(5)(6)=(1) (5)2(7)=(4)+(6)大毛截面翼板3750281251922460019294913三角承托50018463141849092腹板36001053780009720000241491612134916下三角1904987532284383231719馬蹄1375226690202267618575047959186824小毛截面翼板240018000450001672538516770385三角承托50026387932641571腹板3600105378000972000010427617下三角1904987521271952130476馬蹄1375186682521867541674035450645466注：大毛截面形心至上緣距離: 小毛截面形心至上緣距離：（二） 可變作用效應(yīng)計算：結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)μ與結(jié)構(gòu)的基頻f有關(guān)，故應(yīng)先計算結(jié)構(gòu)的基頻，簡支梁橋的基頻可按下式計算 其中，由于，故可由下式計算出汽車荷載的沖擊系數(shù)為 ，故當(dāng)車道大于兩車道時，應(yīng)進(jìn)行車道折減，本例為四車道，（1）跨中的荷載橫向分布系數(shù)：由于承重結(jié)構(gòu)的寬跨比為：，主梁間設(shè)有較多橫隔梁，橫向剛度較大，可用修正的偏心壓力法求荷載橫向分布系數(shù)。本設(shè)計主梁的間距相同，并將主梁近似看成等截面，則得修正系數(shù)為：式中：G=,計算主梁的抗彎及抗扭慣性矩和抗彎慣性矩在前面已求得：對于T型梁截面，抗扭慣性矩可近似按下式計算 抗扭慣性矩計算圖示(尺寸單位cm)式中 、——相應(yīng)為單個矩形截面的寬度和高度 ——矩形截面抗扭剛度系數(shù)，可由下式計算 ——梁截面劃分成單個矩形截面的個數(shù)。 按構(gòu)件正截面抗裂性要求估算預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量：對于A類部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，根據(jù)跨中截面抗裂要求，按照《公預(yù)規(guī)》,短期效應(yīng)組合下 即 式中的為正常使用極限狀態(tài)按作用(或荷載)短期效應(yīng)組合計算的彎矩值；有設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心距截面下緣為，則預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力作用點至截面重心軸的距離為；鋼筋估算時，截面性質(zhì)近似取用大毛截面的性質(zhì)來計算，可得跨中截面全截面面積，全截面對抗裂驗算邊緣的彈性抵抗矩為；所以有效預(yù)加力合力為 預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力為，預(yù)應(yīng)力損失按張拉控制應(yīng)力的20%估算，則可得需要預(yù)應(yīng)力鋼筋的面積為采用5束絞線，預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面積為。驗核上述布置的鋼束群重心位置，錨固端截面特性計算見 下表 所示。L1cosφ，R=y2/(1cosφ)axi——錨固點至支座中心線的水平距離（mm）。表 12 支點翼緣全寬截面面積和慣矩計算表截面分塊名稱分塊面積Ai(cm2)分塊面積形心至上緣距離yi(cm)分塊面積對上緣靜矩Si=AiYi(cm3)全截面重心到上緣距離ys(cm)分塊面積的自身慣矩Ii(cm4)di=ysyi(m)分塊面積對截面形心慣矩Ip=Aidi2(cm4)I=∑Ii+∑Ip(cm4)b1=160cm凈截面毛截面6484064564828471扣管道面積(nΔA)略∑ 64840645 b1=250cm換算截面毛截面74713290 鋼束換算面積(αEp1) nΔAp略∑74713290 計算數(shù)據(jù)ΔA=π(cm2) n=4根 αEp= 2. 換算截面幾何特性計算(1) 整體截面幾何特性計算在使用荷載階段需要計算大截面（結(jié)構(gòu)整體化以后的截面）的幾何特性。故：bf’=250cm 。一般取彎矩最大的跨中截面進(jìn)行正截面承載力計算。所以 變化點截面處斜截面抗剪滿足要求。A類部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在作用(或荷載)短期效應(yīng)組合下，應(yīng)滿足式中 ——在作用(或荷載)短期效應(yīng)組合作用下，構(gòu)件抗裂驗算邊緣混凝 土的法向拉應(yīng)力； ——扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的預(yù)加力在構(gòu)件抗裂驗算邊緣產(chǎn)生的混凝土預(yù)壓應(yīng)力。m)(7)304588022856500MPa(8)=(1)/(3)MPa(9)=(2)/(4) MPa(10)=(8)+(9) MPa(11)=(4)/(6)0 MPa(12)=[(7)(6)]/(5)0/ MPa(13)=(11)+(12)0/ MPa(14)=(13)(10)由以上計算可見，都滿足要求長期效應(yīng)組合值小于短期效應(yīng)組合，由于短期組合下σstσpc＜0，不必驗算此項驗算主要是為了保證混凝土在沿主壓應(yīng)力方向破壞時也具有足夠的安全度。m)(2)1624555162455516245551624555/cm178。計算時作用(或荷載)取其標(biāo)準(zhǔn)值，汽車荷載應(yīng)計入沖擊系數(shù)。m)(6)150155015015501126160112616000 (N2．.斜截面混凝土主壓應(yīng)力驗算此項驗算主要是為了保證混凝土在沿主壓應(yīng)力方向破壞時也具有足夠的安全度。m)(2)1624555162455516245551624555/cm178。)MpaMpaMpa跨中aaoonnbb四分點aaoonnbb支點aaoonn，（四）短暫狀況構(gòu)件應(yīng)力驗算 橋梁構(gòu)件的短暫狀況，應(yīng)計算其在制作、運輸及安裝等施工階段混凝土截面邊緣的法向應(yīng)力，并滿足相應(yīng)的設(shè)計要求。本例采用兩點吊裝，吊點設(shè)在兩支點內(nèi)1m處，則兩吊點間的距離為m。(4)超重Mg1(Nm)(2)2250189225018916415411641541An/cm178。m)(5)150155015015501126160112616000Np0/An/Mpa(6)=(1)/(3)Mp0/Wnx/Mpa(7)σpt/Mp(8)=(7)+(6)Mg1/Wnx/Mpa(9)=(5)/(4)00σkc/Mpa(10)=(8)+(9)由以上計算可見預(yù)加應(yīng)力階段不存在拉應(yīng)力，滿足要求 由上表可以看出，截面無拉應(yīng)力，只有跨中下緣存在最大壓應(yīng)力；。m)(8)0000 (Nm)(8)1501550150155015015501501550 (Nm)(5)150155011261600 (N(4)/cm179。m)(8)000/(Nm)(8)1501550150155015015501501550/(N(5)(N(2)斜截面抗彎承載力由于鋼束均錨固于梁端，鋼束數(shù)量沿跨長方向沒有變化，且彎起角度緩和，其斜截面抗彎強(qiáng)度一般不控制設(shè)計，故不另行計算。首先，根據(jù)公式進(jìn)行截面抗剪強(qiáng)度上、下限復(fù)核，即式中的為驗算截面出剪力組合設(shè)計值，這里；為混凝土強(qiáng)度等級，這里MPa；mm(腹板厚度)；為相應(yīng)于剪力組合設(shè)計值處得家門有效高度，即自縱向受拉鋼筋合力點(包括預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋)至混凝土受壓邊緣的距離，這里縱向受拉鋼筋合力點距截面下緣的距離為所以mm；為預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，；代入上式得kN計算表明，截面尺寸滿足要求，但需配置抗剪鋼筋。表 14 主梁截面特性總表名稱符號單位截面跨中四分點支點混凝土凈截面凈面積Ancm2凈慣矩Incm464828471凈軸到截面上緣距離ynscm凈軸到截面下緣距離ynxcm截面抵抗矩上緣Wnscm3下緣Wnxcm3對凈軸靜矩翼緣部分面積Sancm32402092405