【正文】 1翼緣部分對(duì)換軸靜距3750三角承托2500肋部3200∑下三角4馬蹄部分對(duì)換軸靜距169馬蹄51150肋部6260管道或鋼束∑翼板1凈軸以上換算面積對(duì)換軸靜距3750三角承托2500肋部3∑翼板1換軸以上換算面積對(duì)換軸靜距3750三角承托2500肋部3∑ 截面幾何特性匯總表四分點(diǎn)、支點(diǎn)截面特性值均可同樣方法計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果進(jìn)行匯總，見表64。張拉端錨下預(yù)應(yīng)力損失：σl2 = 2Δσd lf（74）在反向摩擦影響長度內(nèi)，距張拉端x處的錨具變形、鋼束回縮損失：σl2 = 2Δσd( lf x)(75) 在反向摩擦影響長度外，錨具變形、鋼束回縮損失：σl2 = 0。本設(shè)計(jì)考慮混凝土收縮和徐變大部分在成橋之前完成，和均采用預(yù)制梁的數(shù)據(jù)，對(duì)于混凝土毛截面，四分點(diǎn)與跨中截面上述數(shù)據(jù)完全相同，即：故 由于混凝土收縮和徐變?cè)谙鄬?duì)濕度為80%條件下完成，受荷時(shí)混凝土齡期為28天。可用上述同樣的方法計(jì)算出使用階段由張拉鋼束產(chǎn)生的預(yù)加力、此時(shí)為有效預(yù)應(yīng)力。則，故中性軸在翼板內(nèi)。設(shè)中性軸到截面上緣距離為，則＜式中 ——梁的有效高度，以四分點(diǎn)截面為例。 由此可得最小配筋率滿足要求。m﹚32979600/MPa=//MPa=//MPa=+/MPa=/0/MPa=﹙﹚/0/MPa=+0/MPa=由以上計(jì)算可見，各截面的正截面抗裂性均符合的要求。//MPa=+/MPa=177。 短暫狀況構(gòu)件的應(yīng)力驗(yàn)算橋梁構(gòu)件的短暫狀況，應(yīng)計(jì)算其在制作、運(yùn)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(jì)要求。上面公式中，和為與構(gòu)件制作、運(yùn)輸和安裝各施工階段混凝土立方體抗壓強(qiáng)度相應(yīng)的抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，本設(shè)計(jì)考慮混凝土強(qiáng)度達(dá)到C50時(shí)開始張拉預(yù)應(yīng)力鋼束，則。則故本設(shè)計(jì)主梁局部受壓區(qū)的截面尺寸滿足要求。位于基巖表面即可滿足承載要求，且大大降低了施工難度。2．材料鋼筋：鋼筋蓋梁用HRB335鋼筋，其他均用R235鋼筋。 下部結(jié)構(gòu)配筋要求下部結(jié)構(gòu)配筋首先涉及配筋方法的選用問題，故在該項(xiàng)中對(duì)蓋梁配筋、樁筋及樁長設(shè)計(jì)、橋臺(tái)配筋等注意事項(xiàng)分別進(jìn)行討論： 蓋梁配筋注意事項(xiàng)（1）等截面連續(xù)梁可以用極限法，但不能完全套用，負(fù)彎矩處需留有富余。 樁長及樁筋設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)，用C25號(hào)砼，16R235級(jí)鋼筋。對(duì)樁體抗裂還沒有明確要求，目前說法不一，有待進(jìn)一步研討。（5）橋頭路基下沉致使背墻、梁端受活載沖擊力而過早破壞。橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力及配筋，采用軟件計(jì)算分析橋梁結(jié)構(gòu)的荷載內(nèi)力。本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題為《25m跨預(yù)制裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土T梁橋設(shè)計(jì)》，要求（1）手算部分。（3）橋臺(tái)前移使有縫橋變成無縫橋，大梁就會(huì)對(duì)橋臺(tái)背墻產(chǎn)生巨大推力去平衡臺(tái)后的土壓力，兩個(gè)力作用的結(jié)果導(dǎo)致①背墻從根部剪裂；②蓋梁挑出部分從支撐根部斜下彎裂；③臺(tái)身與蓋梁、樁基與臺(tái)身連接處彎裂。(3) 樁筋設(shè)計(jì)大部分梁體破壞是由剪力不足造成的，對(duì)抗彎筋滿足要求即可，而抗剪筋一般留有富余。3．橋臺(tái)內(nèi)力計(jì)算除了橋墩內(nèi)力計(jì)算項(xiàng)目外，橋臺(tái)豎向荷載還要增加土壓力、負(fù)摩阻力、搭板自重等項(xiàng)；水平荷載要增加土壓力，其影響復(fù)雜，本設(shè)計(jì)采用了埋置式橋臺(tái)，土壓力計(jì)算需注意：臺(tái)后一定要選用透水、強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好的材料，否則，滲水后摩擦角及粘結(jié)力下降，自重增加，臺(tái)實(shí)際受土壓力遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)值，使橋臺(tái)失穩(wěn)。橋面凈空：凈 14 + 2 = 15m。故本設(shè)計(jì)采用帶蓋梁單排樁柱式橋墩。錨墊板尺寸為210mm210mm，喇叭管尾端接內(nèi)徑70mm的波紋管。/00/MPa=+由上表可以看出，只有跨中上緣存在拉應(yīng)力： ，跨中下緣存在最大壓應(yīng)力：。m﹚15235300﹙Nm﹚1523530152353000﹙Nm﹚36861301134880﹙N（3）驗(yàn)算最小配筋率（以跨中截面為例）：按照一般規(guī)定，預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件最小配筋率應(yīng)滿足以下要求≥式中 —— 受彎構(gòu)件正截面抗彎承載力設(shè)計(jì)值，由以上計(jì)算可知Mud = kN﹒m；——受彎構(gòu)件正截面開裂彎矩值，按下式計(jì)算：——受拉區(qū)混凝土塑性影響系數(shù)，按下式計(jì)算γ = σp c = + 式中 So——全截面換算截面重心軸以上(或以下)部分截面對(duì)重心軸的面積矩；——換算截面抗裂邊緣的彈性抵抗矩；σpc ——扣除全部預(yù)應(yīng)力損失預(yù)應(yīng)力筋在構(gòu)件抗裂邊緣產(chǎn)生的混凝土預(yù)壓應(yīng)力。m主梁跨中正截面承載力滿足要求。（1）跨中截面正截面承載力驗(yàn)算：跨中正截面承載力計(jì)算圖如下圖所示。m）錨固后鋼束應(yīng)力49273459273451526472145381731157,23401969784152360123888711134730 預(yù)應(yīng)力損失匯總及預(yù)加力計(jì)算根據(jù)以上計(jì)算過程，可得到各截面鋼束的預(yù)應(yīng)力損失，匯總結(jié)果見表719。表78 跨中截面計(jì)算表 鋼束號(hào)/MPa/MPa/MPa111860234表79 支點(diǎn)截面計(jì)算表 鋼束號(hào)/MPa/MPa/MPa111860234 混凝土的收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失由混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失按下式計(jì)算：σl6 = (79)ρp= 1+ (710)式中 ——受拉區(qū)全部縱向鋼筋截面重心處由混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失；——鋼束錨固時(shí)，全部鋼束重心處由預(yù)應(yīng)力（扣除相應(yīng)階段的應(yīng)力損失）產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力，并根據(jù)張拉受力情況，考慮主梁重力的影響；ρ——配筋率ρ= ； A——本設(shè)計(jì)為鋼束錨固時(shí)相應(yīng)的凈截面面積An，見主梁截面幾何特性計(jì)算總表；——本設(shè)計(jì)即為鋼束群重心至截面凈軸的距離en，見主梁截面幾何特性計(jì)算總表；——截面回轉(zhuǎn)半徑，本設(shè)計(jì)為i2= ；——加載齡期為t0，計(jì)算齡期為t時(shí)的混凝土徐變系數(shù)；——加載齡期為t0，計(jì)算齡期為t時(shí)混凝土收縮應(yīng)變。)(rad)(m)(MPa)100200300400 錨具變形、鋼束回縮引起的預(yù)應(yīng)力損失對(duì)曲線預(yù)應(yīng)力筋，在計(jì)算錨具變形、鋼束回縮引起的預(yù)應(yīng)力損失時(shí)，應(yīng)考慮錨固后反向摩擦的影響。4）換軸（o o）以上（或以下）的面積對(duì)中性軸的（凈軸和換軸）靜矩。 截面靜距計(jì)算預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土在張拉階段和使用階段都要產(chǎn)生剪應(yīng)力，這兩個(gè)階段的剪應(yīng)力應(yīng)該疊加。表54 鋼束長度計(jì)算表鋼束號(hào)R(cm)鋼束彎起角度φ曲線長度(cm)S=直線長度x1(cm)直線長度L1(cm)有效長度2（S+x1+L1）鋼束預(yù)留長度(cm)鋼束長度(cm)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)=(6)+(7)45100140373201402754014017750140第六章 計(jì)算主梁截面幾何特性主梁截面幾何特性包括計(jì)算主梁凈截面和換算截面的面積、慣性矩以及梁截面分別對(duì)重心軸、上梗肋與下梗肋的靜距，最后列出截面特性值總表，為各受力階段的應(yīng)力驗(yàn)算準(zhǔn)備計(jì)算依據(jù)。=（cm）=3693tan7176。表51 錨固端截面幾何特性計(jì)算表 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)上緣凈距（）分塊面積的自身慣距（）（）分塊面積對(duì)截面形心的慣距（）（）（1）(2)（3）=（1）（2）（4）（5）（7）=（4）+（6）翼板3750三角承托腹板7130∑其中：（cm） （cm）上核心距：（cm）下核心距： （cm）=＜＜=圖53 鋼束群重心位置復(fù)核圖（尺寸單位：cm）(2) 鋼束起彎角度和線形的確定：在確定鋼束起彎角度時(shí)，既要考慮到由預(yù)應(yīng)力鋼束彎起會(huì)產(chǎn)生足夠的預(yù)剪力，又要考慮到所引起的摩擦預(yù)應(yīng)力損失不宜過大。 假設(shè)=19cm，則 = =（cm）鋼束數(shù)為 (2)按承載能力極限狀態(tài)估算鋼束數(shù)，根據(jù)極限狀態(tài)的應(yīng)力計(jì)算圖式，受壓區(qū)混凝土達(dá)到極限強(qiáng)度，應(yīng)力圖式呈矩形，同時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼束也達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，鋼束數(shù)的估算公式為（52）式中 Md ——承載能力極限狀態(tài)的跨中最大彎矩，按主梁作用應(yīng)組合表取用；α ——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般采用 ，；fpd ——預(yù)應(yīng)力鋼絞線的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，為1260Mpa ?？勺冏饔茫ㄆ嚕?biāo)準(zhǔn)效應(yīng)可變作用（汽車）沖擊效應(yīng) 主梁作用效應(yīng)組合本設(shè)計(jì)按《橋規(guī)》。計(jì)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(duì)于T形梁截面，抗扭慣距可近似按下式計(jì)算：（43）式中： bi ,ti——相應(yīng)為單個(gè)矩形截面的寬度和高度； ci——矩形截面抗扭剛度系數(shù),根據(jù)ti /bi比值按表計(jì)算； m——梁截面劃分成單個(gè)矩形截面的個(gè)數(shù)對(duì)于跨中截面，翼緣板的換算平均厚度：馬蹄部分的換算平均厚度：表42 IT 計(jì) 算 表 分塊名稱bi(cm)ti(cm)ti /biciIT= ci bi ti 3(103 m4)翼緣板2501/3腹板20馬蹄46Σ單位寬度抗彎及抗扭慣距：計(jì)算橫梁抗彎及抗扭慣性矩：翼板有效寬度計(jì)算橫梁長度取為兩邊主梁的軸線間距，即： 根據(jù)比值可查表，求得：=，所以：求橫梁截面重心位置： 橫梁的抗彎和抗扭慣距和： ，所以查表得=1/3，但由于連續(xù)橋面的單寬抗扭慣距只有獨(dú)立板寬扁板者的翼板，可取=1/6。端橫隔梁的高度與主梁同高，厚度250mm；中橫隔梁高度為1450mm，厚度為160mm。本設(shè)計(jì)腹板厚度取200mm。第三章 截面設(shè)計(jì) 主梁間距與主梁片段主梁間距通常應(yīng)隨梁高與跨徑的增大而加寬為經(jīng)濟(jì)，同時(shí)加寬翼板對(duì)提高主梁截面效率指標(biāo)很有效，放在許可條件下應(yīng)適當(dāng)加寬T梁翼板。起吊位置不得位于設(shè)計(jì)理論支承線外側(cè)。預(yù)制時(shí)應(yīng)設(shè)置向下的二次拋物線反拱，(與存梁時(shí)間有關(guān))設(shè)置。 施工要點(diǎn)及注意事項(xiàng)本設(shè)計(jì)有關(guān)施工工藝及質(zhì)量檢查標(biāo)準(zhǔn)按《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ 041—2000)有關(guān)規(guī)定辦理，另外尚需注意以下幾點(diǎn)：、預(yù)應(yīng)力管道摩阻等作相關(guān)實(shí)驗(yàn)，保證施工中相關(guān)參數(shù)取值的準(zhǔn)確。結(jié)構(gòu)連續(xù)位置下設(shè)兜底鋼板，以保證永久支座支承面水平。橋面鋪裝及下部結(jié)構(gòu)采用C30。設(shè)計(jì)采用規(guī)范(1)交通部頒《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG B01—2003)；(2)交通部頒《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTG D60—2004)；(3)交通部頒《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D62—2004)；(4)交通部頒《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ 041—2000)。普通鋼筋：直徑大于和等于12mm的采用HRB335鋼筋；直徑小于12mm 的均用R235鋼筋。：為了增強(qiáng)主梁之間的橫向連接剛度，除設(shè)置端橫隔梁外，還設(shè)置4片中橫隔梁，間距為5，共計(jì)6片。，張拉時(shí)梁的彈性上拱值與計(jì)算值偏差按177?！稑蛄汗脴?gòu)造》預(yù)埋護(hù)欄、伸縮縫、瀉水管、頂板鋼束、槽口鋼筋等構(gòu)件的預(yù)埋件。 主梁跨中截面主要尺寸擬定（1）主梁高度預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的主梁高度與其跨徑之比通常在1/15～1/25，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中高跨比在1/18～1/，增大梁高往往是較經(jīng)濟(jì)的方案，因?yàn)樵龃罅焊呖梢怨?jié)省預(yù)應(yīng)力鋼束用量，同時(shí)梁高加大一般只是腹板加高，而混凝土用量增加不多。按照以上擬定的外形尺寸，繪出預(yù)制