【正文】 日期： 年 月 日 摘 要本設(shè)計(jì)4跨預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支橋梁。由蓋梁柱和灌注樁組成。在設(shè)計(jì)中，橋梁上部結(jié)構(gòu)的計(jì)算著重分析了橋梁在施工及使用過(guò)程中恒載以及活載的作用力，采用整體的自重荷載集度進(jìn)行恒載內(nèi)力的計(jì)算。1).上部構(gòu)造為預(yù)應(yīng)力混凝土T型梁， m；下部構(gòu)造為柱式墩身，肋板式橋臺(tái)，樁基礎(chǔ)；采用簡(jiǎn)支轉(zhuǎn)連續(xù)施工。全橋分四跨，每跨均采用標(biāo)準(zhǔn)跨徑30m。（2）拱壁厚度：預(yù)制箱壁厚度主要受震搗條件限制，按箱壁鋼筋保護(hù)層和插入式震動(dòng)棒的要求，一般需有10cm，若采用附著式震搗器分段震搗，可減少為8cm,取8cm。橫隔板應(yīng)預(yù)留人行孔，以便于維修養(yǎng)護(hù)。預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁也是目前公路大跨徑橋梁中經(jīng)常采用的橋型之一。方案的最終確定：經(jīng)考慮，簡(jiǎn)直梁的設(shè)計(jì)較簡(jiǎn)單，受力的點(diǎn)明確，比較適合初學(xué)者作為畢業(yè)設(shè)計(jì)用，因此我選著了方案一。凈—9m+。分塊名稱分塊面積分塊面積形心至上緣距離分塊面積對(duì)上緣靜距分塊面積的自身慣矩（cm)分塊面積對(duì)截面形心的慣矩(1)(2)(3)(4)(5)（7）=（4）+（6）大毛截面翼板2200121007127411三角承托3004050716248腹板208533570246883604045386下三角1658411642401188385馬蹄9001601440003000085854868729486565021806914小毛截面翼板13207260133105993750三角承托30040501056240腹板208533570243480323下三角165892966馬蹄900160144000300006871887477018295166（4）檢查截面效率指標(biāo)（） 上核心距： 下核心距： 截面效率指標(biāo)： 表明以上初擬的主梁跨中截面是合理的。故也按不變的m來(lái)計(jì)算，求支點(diǎn)和變化點(diǎn)截面 活載剪力時(shí)，由于主要荷重集中在支點(diǎn)附近而應(yīng)考慮支撐條件的影響，按橫向分布系數(shù)沿橋跨的變化曲線取值，即從支點(diǎn)到四分之一之間，橫向分布系數(shù)用m, m直線插入其區(qū)段均取m值。故將錨固端截面分為上、下兩部分，176。 2）有效分布寬度內(nèi)截面幾何特性計(jì)算 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，預(yù)應(yīng)力混凝土梁在計(jì)算預(yù)應(yīng)力引起的混凝土應(yīng)力時(shí)，預(yù)加力作為軸向力產(chǎn)生的應(yīng)力按實(shí)際翼緣全寬計(jì)算，由預(yù)加力偏心引起的彎矩產(chǎn)生的應(yīng)力按翼緣有效寬度計(jì)算。后張法梁的預(yù)應(yīng)力損失包括前期預(yù)應(yīng)力損失（鋼束與管道壁的摩擦損失，錨具變形、鋼束回縮引起的損失，分批張拉混凝土彈性壓縮引起的損失）和后期預(yù)應(yīng)力損失（鋼絞線應(yīng)力松弛、混凝土收縮和徐變引起的應(yīng)力損失），而梁內(nèi)鋼束的錨固應(yīng)力和有效應(yīng)力（永久應(yīng)力）分別等于張拉應(yīng)力扣除相應(yīng)階段的預(yù)應(yīng)力損失。 預(yù)制階段的預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算數(shù)據(jù) 鋼束號(hào)錨固時(shí)預(yù)加縱向力（）預(yù)加彎矩（)計(jì)算應(yīng)力損失的鋼束號(hào)相應(yīng)鋼束至凈軸距離合計(jì)錨固時(shí)鋼束應(yīng)力N31928744928744N2N219600621888806N4N418641672752973N1N118964633649436N6N67555244404960N511N58259055230865 由鋼束應(yīng)力松弛引起的損失 根據(jù)規(guī)定，預(yù)應(yīng)力鋼絲由于鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失終極值，可按下式計(jì)算[12]：，式中：——張拉系數(shù)，對(duì)于超張拉，=；——鋼筋松弛系數(shù)， =； ——傳力錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力，對(duì)于后張法構(gòu) 鋼束號(hào) 鋼束號(hào) N1N5N2N6N3N4 混凝土收縮和徐變引起的損失 根據(jù)規(guī)定，由混凝土收縮、徐變引起的構(gòu)件受拉區(qū)和受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失，可按下列公式計(jì)算： 其中 ，式中 ——構(gòu)件受拉區(qū)、受壓區(qū)全部縱向鋼筋截面重心處由預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向壓應(yīng)力（Mpa）；——預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性模量；——預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值；——構(gòu)件受拉區(qū)、受壓區(qū)全部縱向鋼筋配筋率；——構(gòu)件截面面積，對(duì)后張法構(gòu)件，即凈面積；——截面回轉(zhuǎn)半徑，,后張法構(gòu)件取，即分別為換算截面慣性矩和凈截面慣性矩；——構(gòu)件受拉區(qū)、受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心至構(gòu)件截面重心的距離；——構(gòu)件受拉區(qū)、受壓區(qū)縱向普通鋼筋截面重心至構(gòu)件截面重心的距離；——構(gòu)件受拉區(qū)、受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼筋截面重心至構(gòu)件截面重心軸的距離；——預(yù)應(yīng)力鋼筋傳力錨固齡期為，計(jì)算考慮的齡期為時(shí)的混凝土收縮應(yīng)變；——加載齡期為，計(jì)算考慮的齡期為時(shí)的徐變系數(shù)，其終極值查規(guī)范取用。 設(shè)中性軸到截面上緣距離為x，則：其中，ξb—預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件受壓區(qū)高度界限系數(shù)，按《公預(yù)規(guī)》，對(duì)于C50混凝土和鋼絞線，ξb=ho—截面有效高度，ho=hap；以跨中截面為例，說(shuō)明該截面破壞時(shí)屬于塑性破壞狀態(tài)。 2）斜截面抗彎承載力驗(yàn)算 由于梁內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼束都在梁端錨固，即鋼束根數(shù)沿梁跨幾乎沒(méi)有變化，可以不進(jìn)行該項(xiàng)承載力驗(yàn)算。 計(jì)算截面主應(yīng)力部位標(biāo)準(zhǔn)組合標(biāo)準(zhǔn)組合標(biāo)準(zhǔn)組合（1）（3）（5）跨中aaoonnbb四分點(diǎn)aaoonnbb變化點(diǎn)aaoonn支點(diǎn)aaoonn 計(jì)算截面應(yīng)力部分aaoonnbb跨中（1）（2）5676734567673456767345676734（3）（4）16141305161413051614130516141305（5）490（6）19911339199113391991133919911339（7）0（8）1566170156617015661701566170（9）5419974541997454199745419974(10)=(1)/(3)(11)=(2)(5)/(4)0(12)=(10)(11)(13)=(8)(5)/(4)0(14)=[(9)(8)](7)/(6)0(15)=(13)+(14)(16)=(12)+(15)四分點(diǎn)變化點(diǎn)—支點(diǎn)6。 局部承壓區(qū)的截面尺寸驗(yàn)算 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，配置間接鋼筋的混凝土構(gòu)件，其局部受壓區(qū)的截面尺寸應(yīng)滿足下列要求： 式中：—局部承壓面積上的局部設(shè)計(jì)值，應(yīng)取。應(yīng)力部分跨中四分點(diǎn)變化點(diǎn)支點(diǎn)（1）16141305161740482385431524221740（2）19911339198725172835186227478763（3）90（4）（5）156617011756206852000（6）541997440574102228620000(9)=(7)+(8)0(10)=(9)0（11）(12)=(10)+(11)（3）截面混凝土主壓應(yīng)力驗(yàn)算 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，斜截面混凝土主壓應(yīng)力應(yīng)符合下列要求： 式中：—由作用標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土主壓應(yīng)力，按下式計(jì)算： 式中：—在計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn)，由荷載標(biāo)準(zhǔn)組合和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力； —在計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn)，由荷載標(biāo)準(zhǔn)組合和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土剪應(yīng)力。 式中：——混凝土抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度（MPa) ——預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎購(gòu)件， 對(duì)于錨固截面：b=450mm， 上式右邊= 需進(jìn)行斜截面抗剪能力計(jì)算。 正截面承載能力計(jì)算圖 1）確定混凝土受壓區(qū)高度根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，對(duì)于帶承托翼緣板的T形截面：當(dāng)成立時(shí)，中性軸在翼緣部分內(nèi)，否則在腹板內(nèi)。反向摩擦影響長(zhǎng)度：式中：——張拉端錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮值(mm)，=6mm，由于采用兩端同時(shí)張拉，則mm； ——單位長(zhǎng)度由管道摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失，按下式計(jì)算： 其中：——張拉端錨下控制應(yīng)力，=1395MPa ——預(yù)應(yīng)力鋼筋扣除沿途摩擦損失后錨固端應(yīng)力，即跨中截面 扣除后的鋼筋應(yīng)力， l——張拉端至錨固端距離 張拉端錨下預(yù)應(yīng)力損失： 在反摩擦影響長(zhǎng)度內(nèi)，距張拉端x處的錨具變形、鋼筋回縮損失： 在反摩擦影響長(zhǎng)度外，錨具變形、鋼筋回縮損失： 。 其它截面特性值均可用同樣方法計(jì)算。 在預(yù)加應(yīng)力階段，只需要計(jì)算小截面的幾何特征（）。 錨固端鋼束群位置圖 分塊名稱 (cm) (cm) （1） （2）(4) (5)(6) (7)=(4)+(6)翼板220012100三角承托腹板 7155 其中： 故計(jì)算得： 說(shuō)明鋼束群重心處于截面的核心范圍內(nèi)。 GM圖表值梁位荷載位置B3B/4B/2B/40B/4B/23B/4BK00B/4B/23B/41,2BK10B/4B/23B/4B用內(nèi)插法求各梁位處值： 1號(hào)、6號(hào)梁： 2號(hào)、5號(hào)梁： 3號(hào)、4號(hào)梁：列表計(jì)算各梁的橫向分布影響線坐標(biāo)值：（） 各梁的橫向分布影響線坐標(biāo)值列表梁號(hào)計(jì)算式何載位置B3B/4B/2B/40B/4B/23B/4B一號(hào)