【正文】 00 ???? WS? ? ? ? ? )( 6 5 0 6 30 mkNWfM tkpccr ????????? ??? 由此可見， udcrM 9 9 8 3 .5 7= = 0 .9 1 .0M 1 1 0 6 3 ?，尚需配置普通鋼筋來滿足最小配筋率要求： ① 計算受壓區(qū)高度 x 39。 根據(jù)《公橋規(guī)》 條規(guī)定，主梁斜截面抗剪承載力按下式計算 0 d cs pdV V V? ?? 魯東大學本科畢業(yè)設(shè)計 47 式中： 0d=? ， 1a= ； 2a = ； 3a= ； pb08 . 4 5= = = 0 . 0 0 5 0b h 5 0 1 6 8 . 2PAA? ? ??， =100 = ? psin? 用 5 束預應 力筋的平均值， psin? =，所以： 3cs = 1 . 0 1 . 2 5 1 . 1 0 . 4 5 1 0 5 0 0 1 6 8 2 2 0 . 6 0 . 5 0 5 0 0 . 0 0 2 2 80V ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（ ） = 2p d ps i n = 8 4 0 5 0 . 0 8 9 = 3 7 8 . 2 5 m mA ? ??? 3pd = 0 . 7 5 1 0 1 2 6 0 3 7 8 . 2 5 = 3 5 7 . 4 5 kVN?? ? ? cs pdVV? =+= 0d kN??? 滿足要求。 0 .6 1 .5 9tp tkf M Pa? ?? 式中： tp? —— 由作用短期效應組合和預應力產(chǎn)生的混凝土主拉應力，按下式計算： 2 224cs cxtp ????? ? ? 11 00p p g s gc x n nn n nN M M M My y yA I I I? ??? 1 1 00()g n s g p nnnV S V V S V SI b I b I b? ?? ? ? 式中： cx? —— 在計算主應力點，由作用短期效應組合和預應力產(chǎn)生的混凝土法向應力； ?—— 在計算主應力點，由作用短期效應組合和預應力產(chǎn)生的混凝土剪應力； 斜截面抗裂驗算應取剪力和彎矩較大值的最不利荷載截面進行，這里仍然取跨中截面計算。 本設(shè)計正截面抗裂性驗算取跨中截面下緣。 （ 1）斜截面抗剪承載力驗算 ①復核主梁截面尺寸 T 型梁進行斜截面抗剪承載力時，其截面尺寸應符合《公橋規(guī)》 條規(guī)定，按式（ 421）計算： 30 d c u k 00 .5 1 1 0 f b hV? ??? ， 式中： dV —— 為經(jīng)內(nèi)力組合后支點截面 上的最大剪力， dV = b—— 為支點截面腹板厚度， b=500mm； h0—— 為支點截面的有效高度， h0=2100418=1682mm 則： 33c u k 00 . 5 1 1 0 f b h =0 . 5 1 1 0 5 0 5 0 0 1 6 8 2??? ? ? ? ?， = 0d= kVN?? 所以本設(shè)計主梁的截面尺寸符合要求。m）＞ γ0 Md =? (kNPd P cd f ff A f b h? 成立時，中性軸帶翼緣板內(nèi)，否則 在腹板內(nèi)。 計算結(jié)果 見表 魯東大學本科畢業(yè)設(shè)計 43 表 魯東大學本科畢業(yè)設(shè)計 44 主梁截面承載力與應力驗算 預應力混凝土梁從預加力開始到是受荷破壞，需經(jīng)受預加應力、使用荷載作用，裂縫出現(xiàn)和破壞等四個受力階段，為保證主梁受力可靠并予以控制。 計算時應從最后張拉的一束逐步向前推進。 魯東大學本科畢業(yè)設(shè)計 35 表 魯東大學本科畢業(yè)設(shè)計 36 表 跨中截面各鋼束摩擦應力損失值 1l? 鋼束號 ζ μζ x（ m） Kx(m) ()1 kxe ????? 1l? (MPa) 度 rad N1 N2 N3 N4 N5 總計 曲錨具變形、鋼束回縮引起的預應力損失 按《公預規(guī)》 條，對曲線預應力筋，在計算錨具變形、鋼束回縮引起的預應力損失時，應考慮錨固后反向摩擦的影響。 （ 2）在使用階段，換算截面的中和軸（簡稱換軸）位置產(chǎn)生的最大剪應力，應該與張拉階段在換軸位置的剪應力疊加。主梁間濕接縫還沒參加截面受力，此時截面的特性計入預應力筋影響的換算截面，翼緣有效寬 1600mm。 鋼束計算： (1)計算鋼束起彎點 和彎止點分別 至跨中的 水平 距離 鋼束彎起布置如圖 ， 由 dl =y con?? 確定導線點距錨固點的水平距離， 由b2l =R tan 2??確定彎起點至導線點的水平距離為，所以彎起點至錨固點的水平距離為w d b2l =l l? ，則彎起點至跨中截面的水平距離為 ： kwlx = d l2（ + ） 彎止點沿著切線方向至導線點的距離與彎起點至導線點的距離相等，所以彎止點至導線點的水平距離為 b1 b2l =l con?? ，則彎止點到跨中的水平距離為 k b1 b2x l l??。根據(jù)《公 橋 規(guī)》 條規(guī)定，水平凈距不應小于 4cm及管道直徑的 倍，在豎直方向可疊置。 m） Q（ kN） M（ kN 表 εij 值 梁號 i Ai (m) 1i? 8i? 1 2 3 4 ④ 計算荷載橫向分布系數(shù) 圖 () 汽車荷載： cqm ＝qi12 ??； 人群荷載： orm ＝ r? 一號梁： 4 車道： cqm ４ ＝ (+++++)= 3 車道： cqm 3=(+++++) = 2 車道： cqm ２ ＝ (+++)= 1 號梁的汽車荷載 橫向分布系數(shù)為： cqm = (2 車道 ) 魯東大學本科畢業(yè)設(shè)計 18 50180 130 180 130 180 130 180110 220 220 220 220 220 22022012 3 4 5 6 7 81 號梁2 號梁3 號梁4 號梁 圖 跨中的橫向分布系數(shù) mc計算圖式（尺寸單位： mm） 人群 ： crm =. 同樣得到 2 號、 3 號、 4 號梁的荷載橫向分布系數(shù)，計 見表 表 荷載橫向分布系數(shù)計算表 梁 號 汽車荷載作用點相應的影響線豎標 qi? 值 cqm crm q1? q2? q3? q4? q5? q6? q7? q8? 1 2 3 4 （ 2）支點的荷載橫向分布系數(shù) m0（杠桿原理法） 計算如圖 （ 3）荷載的橫向分布系數(shù)匯總（表 ） 魯東大學本科畢業(yè)設(shè)計 19 表 荷載分布系數(shù)匯總表 作用類別 1 號梁 2 號梁 3 號梁 4 號梁 cm 0m cm 0m cm 0m cm 0m 汽車荷載 人群荷載 道荷載的取值 根據(jù)《橋規(guī)》，公路 Ⅰ級車道荷載的均布荷載標準值 kq = kN/m:；集中荷載標 準值 ：計算彎矩時為 3 6 0 1 8 0P = ) ( 2 9 5 ) + 1 8 0 = 2 8 0 m5 0 5k ? ??（，計算剪力時為 Pk =280 =336 kN. 計算可變作用效應 支點處取 0m ，跨中取 cm ， cm 從第一根內(nèi)橫隔梁起向 0m 直線過渡。 ① 計算主梁抗扭慣矩 IT 對于 T 形梁截面，搞扭慣矩可近似按下式計算： 31 imt iiT tbcI ??? 式中： bi， ti—相應為單個矩形截面的寬度和高度； ci—矩形截面抗扭剛度系數(shù)； m—梁截面劃分成單個矩形截面的個數(shù)。本設(shè)計在橋跨中點 、四分點、和支座處 共設(shè)置 五 道橫隔梁，其間距 分別 為 7m 和 。 按照以上擬訂的外形尺寸，就可繪出預制梁的跨中截面圖（見圖 ）。當建筑高度有受限制時，增大梁高往往是較經(jīng)濟的方案，因為增大梁高可以節(jié)省預應力鋼束用量，同時梁高加大一般只是腹板加寬，而混凝土用量增加不多。最后施工 混凝土 橋面鋪裝層。 美觀性 橋型簡潔明快，與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)性好。 (2)對地基的要求高。 (2)河床的壓縮多，汛期泄 洪能力較差 (3) 屬于靜定結(jié)構(gòu)，橋面平整度易受懸臂撓度影響，行車條件較差，伸縮縫易壞。 (3) 該方案的斜腿使施(1)跨越能力較大； (2)能充分就地取材，與混凝土梁式橋相比，可以節(jié)省大量的鋼材和水泥； (3)耐久性能好，維修，養(yǎng)護費用少 ，外形美觀，構(gòu)造較簡單； (4)自重較大，相應的水平推力也較大，增加了下部結(jié)構(gòu)的工程量，當采用無鉸拱時，對地基要求高； (5)上承式拱橋的建筑高度較高使橋面標高提高，使兩岸接線長度增長 。 ② 空心橋墩 這種橋墩具有截面積小、截面模量大、自重輕、結(jié)構(gòu)剛度和強度較好的特點，多用于高橋。城市橋梁和游覽地區(qū)的橋梁，可較多的考慮建筑藝術(shù)上的要求。整個橋跨結(jié)構(gòu)及各部分構(gòu)件，在制造、運輸、安裝和使用過 程中應具有足夠的強度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性。C ，年最低氣溫 12186。魯東大學本科畢業(yè)設(shè)計 1 1 設(shè)計依據(jù) 工程概述 該橋設(shè)計車速為 80Km/h，橋位于直線段內(nèi)，橋位起迄中心樁號為 k0+100~k0+220。C 。 （ 3）經(jīng)濟 上的要求 在設(shè)計中必須進行詳細周密的技術(shù)經(jīng)濟比較，使得橋梁的總造價和材料等的消耗為最少。 合理的結(jié)構(gòu)布局和輪廓是美觀的主要因素，決不應把美觀片面的理解為豪華的 細部 裝飾。 但是薄壁空心橋墩施工較復雜，又費鋼材 。 魯東大學本科畢業(yè)設(shè)計 5 荷載的比重 。 (1)上承式拱橋的跨度大，滿足橋下凈空的要求。 (3)后期維護和檢測費用高。 橋型簡潔明快，與周圍的協(xié)調(diào)性好。 設(shè)計依據(jù) 交通部頒《公路工程技術(shù)標準》（ JTG B01—2020），簡稱《標準》； 交通部頒《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（ JTG D60—2020），簡稱《橋規(guī)》； 交通部頒《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（ JTG D62—2020）。綜上所述，本設(shè)計中取用 2100mm 的主梁高度是比較合適的，本橋橋體有 8 片梁。 圖 跨中截面尺寸圖（尺寸單位： mm） 計算截面幾何特征 對于 T 型截面受壓翼緣的計算寬度 bf， 根據(jù)《公路橋規(guī)》計算得出的有效寬度為 主梁跨中截面劃分成五個規(guī)則圖形的小單元 。端橫隔梁的高度與主梁同高，厚度為上部 260mm，下部 240mm；中橫隔梁高度為 2020mm，厚度為上部 180mm，下部 160mm。 對于跨中截面，翼緣板的換算平均厚度： mm2402 1 2 0 1 2 0180180 ????t 馬蹄部分的換算平均厚度： mm3502 400300t 1 ??? 魯東大學本科畢業(yè)設(shè)計 16 IT的計算圖式見圖 ，結(jié)果見表 2202415135301015 20181221050123 圖 IT 計算圖式（尺寸單位： mm） 表 IT 計 算 表 分塊名稱 bi(m) ti(m) ti/bi ci Iti=ci （ 1） 、 跨中截面的最大彎矩和最大剪力 (1 ) ( Pq cq k k iS m q y? ? ?? ? ? ） r cr or=m q ?S 式中： 1+? =； orq == kN/m， 跨中截面內(nèi)力計算圖式 46 內(nèi)力計算結(jié)果見表 47. （ 2） 求四分點截面的最大彎矩和最大剪力 內(nèi)力計算結(jié)果見表 （ 3）求支點截面最大剪力（圖 ） 內(nèi)力計算結(jié)果見表 表 跨中截面內(nèi)力計算表 梁號 1 2 3 4 公路 Ⅰ 級 （考慮沖擊系數(shù)） max kmM （ N/ ） max kQ （ N） 人群荷載 max kmM （ N/ ） max kQ （ N） 魯東大學本科畢業(yè)設(shè)計 20 4321220 22022020018013018050180180180 130