【正文】 ，求荷載橫向分布系數(shù)。m )l/2 l/4l（ m ）q (kN/m) 注：理論支撐線距梁端 米。? c 1 c 2 c 3c 1 c 2 c 339。 Pkqk1梁2梁3梁/3ly=()/13()x/+ 圖 210 汽車作用產(chǎn)生支點(diǎn)剪力計(jì)算圖示 第 2章 裝配式簡(jiǎn)支 T型梁橋上部結(jié)構(gòu)計(jì)算 28 支點(diǎn)剪力效應(yīng)計(jì)算式為： d k P kV (1+ ) q (1 ) y P? ? ? ? ?? ? ?活 活 式中： ?活 —— 相應(yīng)于某均布活載作用處的橫向分布縱坐標(biāo)； P? —— 相應(yīng)于某集中荷載作用處的橫向分布縱坐標(biāo)； kq —— 相應(yīng)于某均布活載作用的數(shù)值； kP —— 相應(yīng)的某集中活載的數(shù)值； y —— 影響線豎標(biāo)； ?活 —— 影響線面積； 1?? —— 汽車荷載沖擊系數(shù)。支點(diǎn)剪力效應(yīng)應(yīng) 以 2 號(hào)梁控制設(shè)計(jì)。 h2b 12 18 0 2 41 0 12 15 0 28 00ffb b h m m? ? ? ? ? ? ? ? ? 故取 39。 60 150( ) 1 3 . 8 2 2 0 0 1 5 0 ( 1 1 9 0 ) 5 0 7 7 . 7 1 022fc d f f hf b h h N m m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 顯然 10 K N m 5077 .7 10 K N m? ? ?， 即： )2( 39。滿足要求。fb0. 2 8 0 6 7 9 0 6 2 .6 2 1 5 0 ,1 3 .8 2 2 0 0x h 0 .5 6 1 1 9 2 .6 6 6 7 .9 m ms d s fcdfAx m m h m mfb??? ? ? ? ????? ? ? ?且 ： 表明中性軸在腹板內(nèi)，為第一類 T 型。按計(jì)算要求配置箍筋。0060()262 .6 2 1. 0 13 .8 22 00 62 .6 2 ( 11 92 .6 )2 22 07 .7 8 10 22 07 .7 8 1 .0 21 63 .9 6du c d fdxM f b x hN m m k N m M k N m??? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? 跨中截面的正截面承載能力是滿足要求的。 21 3 .8 2 2 0 0 6 1 .6 9 6 6 8 9 .0280c d fs sdf b xA m mf?? ??? ? ? 采用 6 32（外徑 ）供給 As = 4826mm2，和 4 25（外徑 ）供給 As =1964mm2故總鋼筋供給面積 2SA 4 8 2 6 1 9 6 4 6 7 9 0 m m? ? ?﹥ 178。39。 首先由公式判斷截面類型， 令： )2( 39。主梁尺寸圖如圖 212。 梁端剪力效應(yīng)計(jì)算： 主梁上 kP 因其縱向位置不同，就有不同的橫向分布系數(shù)， 故： 1 號(hào)梁距支點(diǎn)截面 x 處的 kP 產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力效應(yīng)： pk P kQ (1 ) yP? ???? 0 . 6 0 4 0 . 4 0 9 1 5 . 5 x= 1 . 3 2 0 1 . 0 [ ( ) x 0 . 4 0 9 ] 1 . 2 2 2 21 5 . 5 / 3 1 5 . 5?? ? ? ? ? 22 2 .6 8 7 0 ( 0 .0 3 7 7 4 0 .1 7 6 0 6 .3 3 9 5 )xx? ? ? ? ? 令 pkQ 導(dǎo)數(shù)為零，求 kP 最大支點(diǎn)剪力效應(yīng)的距支點(diǎn)截面的距離 x： pkQ 2 37 74 76 0 0x? ? ? ? ? ? 求得： 2 .3 3 2 1 5 .5 / 3 5 .1 7x m m? ? ?解得： pkQ ? 2 號(hào)梁距支點(diǎn)截面 x 處的 kP 產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力效應(yīng)： 顯然， 0x? 時(shí)， kP 產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力效應(yīng)最大。= 0 . 7 9 6 39。 第 2章 裝配式簡(jiǎn)支 T型梁橋上部結(jié)構(gòu)計(jì)算 25 簡(jiǎn)支梁的自振頻率： 4 6 232 3 10 10 7 .77 43 10 6 .70 H z21 .80 2 102 15 .5f ? ?? ? ? ?? ? ??? ②沖擊系數(shù) ? 的計(jì)算 當(dāng) HzfHz ?? 時(shí)： 0. 17 67 l n 0. 01 57 0. 17 67 l n 6 .7 0 0. 01 57 0. 32 0f? ? ? ? ? ? 1 1 0. 32 0 1. 32 0?? ? ? ? (2)汽車荷載折減系數(shù)：查《通用規(guī)范》表 — 4 和表 — 5 橫向折減 系數(shù)： （雙向兩車道） 縱向折減系數(shù)： （計(jì)算跨徑小于 150m） 人群荷載：查《通用規(guī)范》 得 P人 =178。根據(jù)各主梁進(jìn)行荷載最不利位置布置，計(jì)算各主梁荷載橫向分布系數(shù)。 故： ? ?3 3 3 41 5 . 2 0 . 1 6 0 . 2 9 3 1 . 1 0 . 1 6 0 . 1 8 5 . 1 5 6 1 06TyIm ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ③單位抗彎慣矩及抗扭慣矩為： 2 4415 .2 9 1 0 1 .0 1 7 1 0 / ,5 .2 1 0 0yy II m c mb ? ??? ? ? ?? 3 5415 . 1 5 6 1 0 0 . 9 9 2 1 0 /5 . 2 0 1 0 0TyTy II m c mb ? ??? ? ? ?? (3)計(jì)算抗彎參數(shù) ? 和抗扭參數(shù) ? ： 439。39。 主梁的計(jì)算 上部結(jié)構(gòu)橫斷面布置草圖： 圖 21 主梁橫斷面（尺寸單位： cm） 第 2章 裝配式簡(jiǎn)支 T型梁橋上部結(jié)構(gòu)計(jì)算 16 5297981819241130202072(2`) 1(1`)11035 圖 22 主梁縱斷面 (尺寸單位： cm) 主梁的荷載橫向分布系數(shù) 跨中荷載橫向分布系數(shù)（按 G— M 法） (1)主梁的抗彎及抗扭慣矩 xI 和 TxI 求主梁截面重心位置 xa ： 平均板厚： ? ?1 1 1 2 2 0 1 62h c m? ? ? ax 圖 23 等效主梁截面尺寸 (尺寸單位： cm) ? ?? ?16 13 022 0 18 16 13 0 1822 31 .9 c m22 0 18 16 13 0 18xa ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ?23236 4 2 41 16220 18 16 220 18 16 31 .912 21 13 0 18 13 0 18 13 0 31 .912 2 7 .77 43 10 c m 7 .77 43 10 mxI???? ? ? ? ? ? ? ? ???????? ? ? ? ? ? ?????? ? ? ? 第 2章 裝配式簡(jiǎn)支 T型梁橋上部結(jié)構(gòu)計(jì)算 17 T 形截面抗扭慣矩近似等于各個(gè)矩形截面的抗扭慣矩之和，即： ?? 3iiiTx tbcI 式中： ic —— 為矩形截面抗扭剛度系數(shù)（查表）； ii tb、 —— 為相應(yīng)各矩形的寬度與厚度。由于在構(gòu)件與構(gòu)件之間存在拼接縱縫，例如，簡(jiǎn)支 T 型梁之間的橫隔板接頭，施工時(shí)需搭設(shè)吊架才能操作，故比較麻煩；顯然，拼接構(gòu)件的整體工作性能就不如就地澆筑法。 現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土需要鋼筋及混凝土的及時(shí)供應(yīng)，根據(jù)混凝土的澆筑量，計(jì)算所需要攪拌機(jī)、運(yùn)輸工具和振動(dòng)器的數(shù)量。 ①就地澆注法 它是通過直接在橋 垮下面搭設(shè)支架，作為工作平臺(tái)，然后在其上面立模澆筑梁體結(jié)構(gòu)。橋下水流與橋梁垂直。 為增加單片主梁的穩(wěn)定性，并減輕它的吊裝重量，借助橫隔梁和現(xiàn)澆帶將整個(gè)橋面連成整體，組合成梁肋式截面。最長(zhǎng)樁長(zhǎng)為 米，直徑 米，用鉆孔灌注樁，注意水下順利成孔需置備有一定要求的泥漿護(hù)壁、提高孔內(nèi)泥漿水位、灌注水下混凝土等相應(yīng)的施工工藝和方法。 (3)施工方案：同預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支 T 型梁。 對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的材質(zhì)要求較高，混 凝土的制備質(zhì)量也要保證。 ）橋頭填土方量（m 179。 (3)施工方案：在樁及墩的完工后，進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的吊裝，最大吊裝重量 噸。下部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)鋼筋取最小配筋率計(jì)算而得。 ②主墩基礎(chǔ)：橋臺(tái)均為鋼 筋混凝土樁式橋臺(tái)。) ( ) 1 0 . 5 5 1 1 . 4 ( 2 . 8 7 1 . 6 7 ) ( ) 2 . 0 6 m39。) ( )39。)累計(jì)過水面積(m178。第 1 章 橋梁初步設(shè)計(jì) 1 第 1章 橋梁初步設(shè)計(jì) 水文計(jì)算 設(shè)計(jì)流量 PQ 的計(jì)算： 根據(jù)平山縣平山站連續(xù) 29 年的實(shí)測(cè)水文資料計(jì)算設(shè)計(jì)流量。 0. 9j 12860L 0 . 8 4 ( ) 2 2 9 = 2 2 5 . 4 m1 0 7 8 5 . 3? ? ? 表 12 累計(jì)過水?dāng)嗝嬗?jì)算 里程樁號(hào)地面標(biāo)高（m）水深(m)平均水深(m)水面寬度(m)過水面積(m178。h K K B ( 39。 7 . 6 5 6 1 . 6 7h K K B ( 39。這樣避免在跨中出現(xiàn)較大的轉(zhuǎn)點(diǎn)，保證汽車在橋面行駛的舒適性。 ②上部結(jié)構(gòu)材料 用量均摘自《整體式鋼筋混凝土連續(xù)板橋上部構(gòu)造》。 第 1 章 橋梁初步設(shè)計(jì) 11 ③基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)：墩下是承臺(tái)，承臺(tái)下是 4 根鉆孔灌注樁，它以震旦紀(jì)石灰?guī)r為持力層，樁底嵌入持力層 1 米。 (4)主要工程量表： 表 12 第二方案材料及填土工程量 鋼筋( ㎏)混凝土（m 179。雖然，預(yù)應(yīng)力混凝土施工需要專門的機(jī)械設(shè)備，工藝比較復(fù)雜，操作要求較高，但在跨度較大的結(jié)構(gòu)中，其綜合效益較好。樁底嵌入巖層一米。故采用圍堰修筑法進(jìn)行水中樁基礎(chǔ)的施工。大于 20m時(shí)，一般采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。 安全： 不通航河道，不考慮流冰。 施工方案優(yōu)缺點(diǎn) (1)從預(yù)制與現(xiàn)澆方面比較 當(dāng)橋墩及其基礎(chǔ)施工完畢后，為了將梁體結(jié)構(gòu)落在設(shè)計(jì)位置，通常采用兩種主要的施工方法，即就地澆筑法和預(yù)制安裝法。現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土受季節(jié)氣候條件影響大。 缺點(diǎn)：需要大型的起吊運(yùn)輸設(shè)備，此項(xiàng)費(fèi)用較高。 第 2章 裝配式簡(jiǎn)支 T型梁橋上部結(jié)構(gòu)計(jì)算 15 第 2章 裝配式簡(jiǎn)支 T型梁橋上部結(jié)構(gòu)計(jì)算 設(shè)計(jì)資料 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 公路等級(jí)：三級(jí) 橋面凈空：凈 9+2 米 標(biāo)準(zhǔn)跨徑： 16 米 計(jì)算跨徑： 米 主梁預(yù)制長(zhǎng)度： 米 設(shè)計(jì)荷載：公路Ⅰ級(jí) 設(shè)計(jì)依據(jù)： 《公路橋涵設(shè)計(jì)通用設(shè)計(jì)規(guī)范》 JTG D602020 《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 D622020 計(jì)算方法 ： 以概率論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法，按分項(xiàng)系數(shù)的設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)。 21139。 ? ?22/ 0. 18 1. 1 0. 16 0. 19 1hb ? ? ?， 2 ? 。 220220220220550137 .5 137 .5 137 .5 137 .5 137 .5 137 .5 137 .5 137 .51 2 3 4 59005050 18013018050 1801301803梁影響線2梁影響線1梁影響線q人q人q人q人1801301802553379143573996527625254934 43 圖 26 各主梁跨中截面荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算（尺寸單位： cm） 第 2章 裝配式簡(jiǎn)支 T型梁橋上部結(jié)構(gòu)計(jì)算 21 按《橋規(guī)》 條和 條規(guī)定，車輛荷載距人行道邊緣距離不小于 。 可變作用效應(yīng) (1)汽車荷載沖擊系數(shù) ①橋梁的自振頻率（基頻）：1 22 ccEIf lm?? 式中： l 結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨徑 (m)； E— 結(jié)構(gòu)材料（取 C30）的彈性模量 (N/m2)； Ic— 結(jié)構(gòu)跨中截面的截面慣矩 (m4)； mc— 結(jié)構(gòu)跨中 處的單位長(zhǎng)度質(zhì)量 (kg/m)； G— 結(jié)構(gòu)（一片主梁）跨中處延米結(jié)構(gòu)重力 (N/m)； g— 重力加速度， g=(m/s2)。= 0 . 4 0 9 39。 人群均布荷載產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力效應(yīng)計(jì)算式為： d0Vq???人 人 人 人 式中： ?人 —— 橫向分布系數(shù)。 持久狀況承載能力極限狀態(tài)下截面設(shè)計(jì)、配筋與驗(yàn)算 配置主筋 (1)判斷截面類型 由彎矩組合表 211 可知， 1梁 dM 值最大，考慮到施工方便，偏安全地一律按 1梁計(jì)算彎矩進(jìn)行配筋。 2200fb mm? 。039。 (3)計(jì)算受拉鋼筋截面積 將 mm? 代入公式 39。 截面抗彎強(qiáng)度 duM ： 39。 距支點(diǎn) / 2 13 00 / 2 65 0h mm??處的設(shè)計(jì)剪力值為