【正文】 幾何特性匯總 其他截均可用同樣方法計算，下面將計算結果一并列于表 14 內。 2 0 2 3 0 1 2 1 5 2 6 0 ( )f h fb b b h c m? ? ? ? ? ? ? ? ? 此處 3hhbh? ，根據(jù)規(guī)范，取 3 30hhb h cm?? 。 截面積 0 ( 1 )E p pA A n A?? ? ? ? 截面慣矩 200( 1 ) ( )E p p s iI I n A y y?? ? ? ? ? 以上式中： A,I—分別為混凝土毛截面面積和慣矩； , p???? —分別為一根管道截面積和鋼束截面積； 0,js syy—分別為凈截面和換算截面重心到主梁上緣的距離； iy —分面積重心到主梁上緣的距離； n—計算面積內所含的管道（鋼束）數(shù)； Ep? —鋼束與混凝土的彈性模量比值，由表 1 得 Ep? =。 5N 15 6N 15 （ 3） 鋼束長度計算 一根鋼束的長度為曲線長度、直線長度與兩端工作長度（ 270cm）之和，其中鋼束的曲線長 度可按圓弧半徑與彎起角度進行計算。下部鋼束彎起角 定為 7176。由此可直接得出鋼束群重心至梁底距離為： ? ?3 9 . 0 1 6 . 7 1 2 . 8 5 ( )6pa c m???? （ 2） 由于主梁預制時為小截面，若鋼束全部在預制 時拉張完畢，有可能會在上緣出現(xiàn)較大的拉應力，在下緣出現(xiàn)較大的壓 應力。 對于跨中截面，翼緣板的換算平均厚度： 1 2 1 0 1 5 0 .5 1 0 1 0 0210t ? ? ? ??=（ cm） 馬蹄部分的換算平均厚度： 南陽師范學院畢業(yè)論文 10 3 25 402t ?? =（ cm） 下圖 示出了 IT 計算圖式 (如圖 5)，計算見表 4 圖 5It 計算圖式 （ mm） 表 4 IT計算表 分塊名稱 ? ?ib cm ? ?it cm ? ?iib cmt ic ? ?3 3 410i i iTiI c b t m? ? ? ? 翼緣板 220 1/3 腹板 20 馬蹄 55 ? ② 計算抗扭矩修正系數(shù) ? 對于本 設計 主梁的間距相同，并將主梁近似看成等截面，則得： 2211 12 iTiiiiGL IE a T? ???? 式中 G= ， L= , 5 1179iTi I ???=, a1= , a2= , a3= , a4= , a5= , Ii= 計算得 ? = 南陽師范學院畢業(yè)論文 11 ③ 按修正的剛性橫梁法計算橫向影響線豎坐標值 5 211 iiiiaeyn a???? ? 式中： n=5, 5 2 2 2 21 2 ( 4 .4 2 .2 ) 4 8 .4ii am? ? ? ? ?? 計算所得的 yij 值列于表 5 表 5 yij計算表 編號 yi1 yi2 yi3 yi4 yi5 1 2 3 ④ 計算荷載橫向分布系數(shù) 1 號梁的橫向影響線和最不利布載圖式， 如 圖 所 示 （如圖 6） 三車道： cqm =(+++)= 兩車道： cqm =（ +++） = 故取可變作用（汽車）的橫向分布系數(shù)為： cqm = 可變作用（人群） crm= 0 .143 0 .1720 .1219 圖 6 跨中的橫向分布系數(shù) mc 計算圖式 （ mm） 南陽師范學院畢業(yè)論文 12 （ 2） 支點截面的荷載橫向分布系數(shù) 0m 按杠桿原理法繪制荷載橫向分布影響線并進行布載 ，下圖為其計算圖式（見圖 7） 1 號梁可變作用的橫向分布系數(shù)可計算如下： 可變作用（汽車）：0qm== 可變作用（人群）： 0rm = (3)橫向分布系數(shù)匯總（見表 6） 表 6 1 號梁可變作 用橫向分布系數(shù) 可變作用 cm 0m 公路 Ⅱ級 人群 圖 7 支點的橫向分布系數(shù) 0m 計算圖式 根據(jù) 《橋規(guī)》 條，公路 Ⅱ 級的均布荷載標準值kq和集中荷載標 準值 kp kq==（ KN/m） 計算彎矩時： kp = ? ?3 6 0 1 8 0 3 1 .9 6 5 1 8 05 0 5???? ? ??????=（ KN） 計算 剪力時： kp ==（ KN） 南陽師范學院畢業(yè)論文 13 在可變作用效應計算中，本 設計 對于橫向分布系數(shù)的取值作如下 考慮，支點處橫向分布系數(shù)取 0m ，從支點至第一根梁段 ，橫向分布系數(shù)從 0m 直線過渡到 cm ，其余梁段均取 cm 。本設計在橋跨中點和三分點、六分點、支點處設置七道橫隔梁，其間距為 m。 馬蹄尺寸基本由布置預應力鋼束的需 要決定 ，設計實踐表明，馬蹄面積占截面總面積的 10%20%為合適。 表 1b 混凝土技術指標 表 種類 設計強度 標準強度 彈性模量 軸心抗壓 軸心抗拉 軸心抗壓 軸心抗拉 C50 MPa MPa MPa 10? C30 MPa MPa MPa 10? ： (1)《公路橋涵設計通用規(guī)范》（ JTJ02189） (2)《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》（ JTJ02385） (3)《公路磚石及混凝土橋涵設計規(guī)范》（ JTJ02285） (4)《公路橋梁荷載橫向分布計算》 (5) 中華人民共和國行 業(yè)標準 .城市橋梁設計荷載標準，（ CJJ77－ 98） .北京：中國建南陽師范學院畢業(yè)論文 3 筑出版社， . (6) 中華人民共和國行業(yè)標準 .公路橋涵設計通用規(guī)范（ JTG/D60－ 01－ 2020） .北京：人民交通出版社， 2020. (7) 中華人民共和國行業(yè)標準 .公路橋梁抗風設計規(guī)范（ JTG/TD60－ 01－ 2020） . ：極限狀態(tài)法 橫截面布置 主梁間距通常應隨梁高與跨徑的增大而加寬為經(jīng)濟，同時加寬翼板對提高主梁截面效率指標 ? 很有效，故在許可條件下應適當加寬 T 梁 翼板。其構造簡單，架設 方便，結構內力不受地基變形，溫度改變的影響。 （ 4） 計算主梁截面幾何特性。 （ 1）根據(jù)要求擬定橋梁跨長及橋寬和橋梁類型，進行中間某一跨的縱斷面布置，并初步確定有關構件細部 尺寸。 （ 9） 行車道板計算 。 總而言之，對于梁而言，正彎矩就是普遍的上部受壓下部受拉 ； 負彎矩反之，簡支梁就是兩個支座中間架了一片梁，連續(xù)梁就是很多支座上面架了一片梁 （這里橫向都是一個支座的，指定是平面問題），很容易 看出簡支梁只承受正彎矩，但是連續(xù)梁有正彎矩也有負彎矩。 （ 2） 主梁截面細部尺寸 T 梁 翼板的厚度主要取決于橋面板承受車輪局部荷載的要求，還應考慮能否滿足主梁受彎時上翼板受壓的強度要求。馬蹄部分為配合鋼束彎起而從六分點附近（第一道橫隔梁處）開始向支點逐漸抬高，在馬蹄抬高的同時腹板寬度易開始變化。本 設計 三車道設計，因此在計算可變作用效應時需進行車道折減。 1． 按正常使用極限狀態(tài)的應力要求估算鋼束數(shù) 對于簡支梁帶馬蹄的 T 形截面，當截面混凝土不出現(xiàn)拉應力控制時，則得到鋼束數(shù)的 n 的估算公式 ： ? ?1kp pk s pmn c f k e? ?? ? 其中 ： kM —持久狀態(tài)使用荷載產生的跨中彎矩標準組合值 1c —與荷載有關的經(jīng)驗系數(shù)，對于公路 Ⅱ 級， 1c 取用 p?? —股 6 S? 鋼絞線截面積，一根鋼絞線的截面積是 2m ，故p?? = 2m 已計算出成橋后跨中截面 xy =， sk =，初估 pa =15cm，則鋼束偏心距為： pe = xy pa == 1 號梁 3466 7 9 7 . 1 7 1 0 4 . 80 . 5 6 5 8 . 4 1 0 1 8 6 0 1 0 ( 0 . 4 3 4 4 1 . 1 6 6 1 )n ? ???? ? ? ? ? ? 按承載能力極限狀態(tài)估算鋼束數(shù) 2． 根據(jù)極限狀態(tài)的應力計算圖式，受壓區(qū)混凝土達到極限強度 cdf ，應力圖式呈矩形，同時預應力鋼束也達到設計強度 pdf ，則鋼束數(shù)的估算公式： dpd pMn hf?? ?? 式中： d? —承受能力極限狀態(tài)的跨中最大彎矩； ?—經(jīng)驗系數(shù)，一般采用 ～ ，本例中采用 pdf —預應力鋼絞線的設計強度為 1260MPa 南陽師范學院畢業(yè)論文 18 計算得 3648 7 9 7 . 7 8 1 00 . 7 6 2 . 1 1 2 6 0 1 0 8 . 4 1 0n ??? ? ? ? ? ?= 根據(jù)上述兩種極限狀態(tài)計算，取鋼束數(shù)為 n=6 預應力鋼束布置 1． 跨中截面及錨固端截面的鋼束位置 （ 1） 對于跨中截面，在保證布置預留管道構造要求的前提下，盡可能使鋼束群中心的偏心距大些。 圖 12鋼束群重心位置復核圖式 （ mm） 表 8 錨固端界面幾何特性計算表 分塊名稱 iA iy is i? i s id y y?? 2x i iI Ad? ixI I I?? 2cm cm 3cm 4cm cm 4cm 4cm （ 1） （ 2） （ 3） =（ 1） （ 2） （ 4） （ 5） （ 6） （ 7