【正文】 傾 角 0 0 1 鋼束截面重心 4l 截面 ? 1～ 2 il 為負(fù)值未彎 0 0 1 0 3～ 4 5 2673 平 均 傾 角 鋼束截面重心 變化 點(diǎn)截 面 xi=835 1～ 2 Li為負(fù)值未彎 0 0 1 0 3～ 4 1043 5 2673 平 均 傾 角 鋼束截面重心 支座 截面 xi=975 1～ 2 316 3～ 4 1043 5 2673 平 均 傾 角 鋼束截面重心 （六）主梁截面幾何特性計(jì)算 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁，在張拉鋼束時(shí)管道尚未壓漿，由預(yù)應(yīng)力引起的應(yīng)力按構(gòu)件混凝土凈截面（不計(jì)構(gòu)造鋼筋的影響）計(jì)算；在使用階段，預(yù)留管道已經(jīng)壓漿，認(rèn)為管束與混凝土結(jié)合良好，故按換算截面計(jì)算。 構(gòu)造要求：預(yù)留孔道凈間距 ? 10mm，梁底凈距 ? 50mm，梁側(cè)凈距 ? 35mm，圖中 布置均滿足以上要求。同理可求得 1[ ] baha R? ?? ＝ ＝ Mpa。 b．對(duì)于人群荷載 q== 3=22m a x 11 0 . 6 4 1 7 2 . 2 5 1 9 . 5 0 6 8 . 6 2 788cM m q l K N m? ? ? ? ? ? 相應(yīng)的 0Q? m a x 11 0 .6 4 1 7 2 .2 5 1 9 .5 = 3 .5 2 K N88cQ m q l? ? ? ? ? 相應(yīng)的 2211 0 . 6 4 1 7 2 . 2 5 1 9 . 5 3 4 . 3 1 31 6 1 6cM m q l K N m? ? ? ? ? ? ②求四分點(diǎn)截面的最大彎矩和最大剪力（按等代荷載計(jì)算） 計(jì)算公式為： (1 ) cS m k??? ? ? 式中： ?－ 內(nèi) 力 影 響 線 面 積 ，如圖 所示，對(duì)于四分點(diǎn)彎矩影響線面積為223 lm? ，剪力影響線面積為 29 ? 。 橫向影響線豎坐標(biāo)值 表 梁 號(hào) ()em 1i? (或 1i? ) 4i? （或 4i? ） 5i? （或 5i? ） 1 2 3 0 d．計(jì)算荷載橫向分布系數(shù) 3 號(hào)主梁的橫向影響線和 最不利布載圖式如圖 所示。上述計(jì)算表明，初擬的主梁跨中截面是合理的。 3524 圖 預(yù)制梁跨中截面圖 （ 2）橋面鋪裝：采用 20 號(hào)混凝土 ，坡度由橋面鋪裝層找平。腹板高度 87cm。交通部《公路橋涵標(biāo)準(zhǔn)圖》（ 78 年）中，鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土裝配式簡(jiǎn)支 T 形梁跨徑從16m 到 40m，主梁間距均為 (留 2 ㎝工作縫， T 梁上翼沿寬度為 158CM)。 （ 2）荷載：汽車－ 20 級(jí)；掛車－ 100 級(jí)；人群： 3KN/m2；每側(cè)欄桿、人行道的重量分別為 。 2．方案編制 （ 1）懸臂橋 圖 （ 2） T 型鋼構(gòu)橋 圖 （ 3）先簡(jiǎn)支后連續(xù)梁 T 型梁橋 圖 （ 4）斜拉橋 圖 3．方案比選 方案比選表 表 懸臂橋 T 形剛構(gòu)橋 預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支 T形梁橋 斜拉橋 適用性 1．橋墩上為單排支座，可以減小橋墩尺寸2．主梁高度可較小，降低結(jié)構(gòu)自重，恒載內(nèi)力減小 超靜定結(jié)構(gòu)容易受溫度、混凝土收縮徐變作用、基礎(chǔ)不均勻沉降等影響，容易造成行車不順 1．施工方便。前三段為甸西河河床所流經(jīng) 處，因河流位置變更，地形低洼，地下水、地表水匯集長期浸泡而成。 泥石流主要分布于飛魚澤至底打段。 （ 3）巖土物理力學(xué)指標(biāo)： 巖石物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表 表 巖 石 名稱 密度（ g/cm3） 吸水率 ％ 孔 隙 率 ％ 平均 軟化 系數(shù) 抗壓強(qiáng)度（ Mpa） 動(dòng)彈性 模量 Ed（ MPa） 動(dòng)泊松 比 （μ） 濕 干 天然 狀態(tài) 浸 水 飽和 灰?guī)r 白云 灰?guī)r ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ — — 砂巖 ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ 粉砂巖 ～ ～ ～ ～ ～ 頁巖 ～ ～ ～ ～ ～ ～ 土體物理力 學(xué)性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表 表 天然密度ρ。 根據(jù)《中國地震烈度區(qū)劃圖》和《云南省各縣區(qū)地震烈度分區(qū)》，本公路莊田段基本地震烈度為：Ⅶ度基本地震烈度區(qū)。 1919 年 12 月 21 日，開遠(yuǎn)發(fā)生 級(jí)地震，地震烈度 7 度； 1929 年 3 月 22 日，區(qū)內(nèi)西北角東經(jīng) 103176。鷹嘴巖段（ K94+000）至止點(diǎn)段（莊田段），位于海拔 1000 ～ 1300 米的河谷及盆地地段，年平均氣溫 176。甸西河最大洪峰流量 640 米 3/秒（ 1915 年），最枯流量 米 3/秒（ 1958 年）。此橋梁主要用于連接攀枝花村和莊田村。 一、工程概況及方案比選 （一）概述 平遠(yuǎn)街至鎖龍寺高速公路是國道主干線 GZ75（衡陽～南寧～昆明公路）位于云南省境內(nèi)羅村口至昆明公路的重要段落，是云南省列為“九五”和“十五”期間改造的六條主要干線公路之一。 bination of every kind of load。首先進(jìn)行橋型方案比選，對(duì)主橋進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，然后對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行內(nèi)力、配筋計(jì)算，再進(jìn)行強(qiáng)度、應(yīng)力及變形驗(yàn)算，最后進(jìn)行下部結(jié)構(gòu)驗(yàn)算?？缰辛焊邽?，支點(diǎn)梁高為 。 units partition of the structute。 check the substructure. Keywords: Prestressed conctete T shaped supported beam bridge Gravity pier Gravity abutment 目 錄 一、工程概況及方案比選 ?????????????????? 1 （一）概述 ????????????????? ??????? 1 （二）工程概況 ?????????????????????? 1 （三）方案比選 ?????????????????????? 6 二、主梁設(shè)計(jì) ??????????????????????? 8 （一）設(shè)計(jì)概況及構(gòu)造布置 ?????????????????? 8 （二）橫截面布置 ????????????????????? 8 （三）梁毛截面幾何特性計(jì)算 ???????????????? 10 （四）主梁內(nèi)力計(jì)算 ??????????????????? 16 （五）預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及其布置 ??????? ??????? 33 （六）主梁截面幾何特性計(jì)算 ???????????????? 39 （七）鋼束布置位置（束界）的校核 ????????????? 41 （八）鋼束預(yù)應(yīng)力損失估算 ????????????????? 43 （九）預(yù)加應(yīng)力階段的正截面應(yīng)力驗(yàn)算 ????????????? 48 （十）使用階段的正應(yīng)力驗(yàn)算 ???????????????? 49 （十一）使用階段的主應(yīng)力驗(yàn)算 ??????????????? 51 （十二）截面強(qiáng)度計(jì)算 ??????????????????? 58 （十三）錨固區(qū)局部承壓驗(yàn)算 ???????????????? 61 （十四）主梁變形（撓度）計(jì)算 ??????????????? 64 三、行車道板計(jì)算 ???????????????????? 66 四、重力式橋臺(tái)設(shè)計(jì) ??????????????????? 70 （一）設(shè)計(jì)資料 ????????????????????? 70 （二）設(shè)計(jì)方法與內(nèi)容 ??????????????????? 70 五、重力式橋墩設(shè)計(jì) ??????????????????? 84 （一）設(shè)計(jì)資料 ????????????????????? 84 （二）設(shè)計(jì)方法與內(nèi)容 ??? ???????????????? 84 參考文獻(xiàn)???????????????????????? 102 謝 辭???????????????????????? 103 大力發(fā)展交通運(yùn)輸事業(yè)，是加速實(shí)現(xiàn)四個(gè)現(xiàn)代化的重要保證。50′～ 25176。 2．水系 路線所經(jīng)區(qū)域?qū)倌媳P江水系、地表水主要有綠水塘河、南盤江、甸西河。 02′之間，主要屬于亞熱帶高原季風(fēng)氣候?？偟膩碚f，路線所經(jīng)區(qū)域的氣候特點(diǎn)是：降雨豐沛，熱量充足，寒、旱、風(fēng)等災(zāi)害天氣少，光、熱、水分配合理。西部地區(qū)地震活動(dòng)頻繁，有震次增多，震級(jí)減少趨勢(shì)，歷次地震烈度達(dá) 6～ 8 度。路線所經(jīng)區(qū)域 有南北向構(gòu)造主干大斷裂朋普～開遠(yuǎn)～個(gè)舊斷裂于 K124+400 附近穿越該區(qū)域，為第四系地層所覆蓋。 7．不良地質(zhì)地段 本段路路線所經(jīng)過區(qū)域不良地質(zhì)地段分布廣泛，種類繁多，主要不良地質(zhì)地段類型有膨脹土、崩塌、泥石流、滑坡、溶巖漏斗、軟弱土地基等。該段地層以粘土、亞粘土、泥炭土、砂、礫石土為主。 （三）方案比選 1．比選方案的主要標(biāo)準(zhǔn) ： 橋梁方案比選有四項(xiàng)主要標(biāo)準(zhǔn)：安全，功能，經(jīng)濟(jì)與美觀，其中以安全與經(jīng)濟(jì)為重。 比較繁復(fù)，施工技術(shù)要求高 美觀性 做成變截面梁較漂亮 結(jié)構(gòu)美觀 結(jié)構(gòu)美觀 具有現(xiàn)代氣息，結(jié) 構(gòu)輕盈美觀。 按后張法工藝制作主梁，采用 45 號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼結(jié)構(gòu)鋼的錐形錨具和直徑50mm 抽撥橡膠管。為了翼板與腹板連接和順，在截面轉(zhuǎn)角處設(shè)置圓角，以減小局部應(yīng)力和便于脫模。這樣的配置，馬蹄面積占總面積 ％，按上述布置，可繪出預(yù)制梁跨中截面，如圖 所示。使用界面如下： 選擇 T 型，然后進(jìn)行幾何參數(shù)設(shè)置。 圖 給出了 TI 的計(jì)算圖式， TI 的計(jì)算見表 。 ① 計(jì)算跨中截面最大彎矩及相應(yīng)荷載位置的剪力和最大剪力及相應(yīng)荷載位置的彎矩采用直接加載求活載內(nèi)力，圖 示出跨中截面內(nèi)力計(jì)算圖式，計(jì)算公式為 (1 ) c i iS m P y???? ? Sii式 中 ： － 所 求 截 面 的 彎 矩 或 剪 力 ； P － 車 輛 荷 載 軸 重 ； y － 沿 橋 跨 縱 向 與 荷 載 位 置 對(duì) 應(yīng) 的 內(nèi) 力 影 響 線 坐 標(biāo) 值 。 對(duì)于施工階段有 ① 1 1 11 2( [ ] / )( / 1 )h g s h hy hysM y I AN ey r???? ?? 式中： 1yN —— 傳力錨固時(shí)的有效預(yù)加力，其應(yīng)力損失可按 ? 估算。 為使用鋼量經(jīng)濟(jì)，應(yīng)盡可能使 ye 加大，但應(yīng)滿足鋼束布置時(shí)保護(hù)層等構(gòu)造要求。 ； ②鋼束彎起點(diǎn)及其半徑計(jì)算 以 5 號(hào)束為例，其彎起布置如圖 示 由 0cosR c R ??? 得01 coscR ?? ? ＝ 9 0 .9 26731 co s 1 5 cm?? 求起彎點(diǎn) k 的位置： sin sin 1 5 6 9 1wl R c m??? 。根據(jù)張拉階段和使用階段的受力要求，由《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》公式 139 1395可給出其許可布置鋼束重心的限制線（即束界） E E2即 12yE e E?? 式中：11122/0 .7 5 ( 4 7 1 5 ) 1 2 8 0 0 .7 5 2 2 6 0 .8/x g y Ig g psyIy I y yx s jE K M NM M MEKNN A R K NK W A???????? ? ? ? ? ? ?? / x jK W A? ?? 各截面鋼束位置的校核，用表 列表計(jì)算。 度 0cos? 01 coscR ?? ? (cm) 0sin? 0sinwlR?? (cm) 支點(diǎn)到 錨固點(diǎn) 的距離 d （ cm） 起彎點(diǎn) k 到跨 中線距 離 Xk 5 15 2673 691 3～ 4 13 1043 234