【正文】 本設計采用修正的剛性橫梁法計算橫隔梁作用效應，先需做出相應的作用效應影響線。根據(jù)錨具的布置情況，取最不利的1號（或2號）鋼束進行局部承壓驗算。以1號梁的跨中截面為例，對其上梗肋、凈軸、換軸和下梗肋等四處分別進行主拉應力驗算，其它截面均可用同樣方法計算。其它截面均可用同樣方法驗算。本設計采用逐根張拉鋼束，預制時張拉鋼束N1～N6，張拉順序為N5，N6，N1，N4，N2，N3。（2）在使用階段，換算截面的中和軸（簡稱凈軸）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。N3(N4)1007176。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： ()其中： —持久狀態(tài)使用荷載產(chǎn)生的跨中彎矩標準組合值 —與荷載有關的經(jīng)驗系數(shù)，對于公路Ⅰ級， ，故=。圖3永久作用效用計算圖表2 1號梁永久作用效應作用效應跨中=四分點=支點=一期彎矩0剪力(kN)0二期彎矩0剪力(kN)0　彎矩0剪力(kN)0按《橋規(guī)》，結構的沖擊系數(shù)與結構的基頻有關，因此首先要計算結構的基頻。本設計預制T梁的翼板厚度取用150mm，翼板根部加厚到250mm以抵抗翼緣根部較大的彎矩。其構造簡單，架設方便，結構內(nèi)力不受地基變形，溫度改變的影響。按照以上擬定的外形預制梁的尺寸，跨中截面圖如圖2所示截面幾何特性列表于計算見表1。圖4 計算圖示（單位尺寸：mm）表3 計算表分塊名稱（cm）(cm)/ 翼緣板①200171/3腹板②20馬蹄③50 ②計算抗扭修正系數(shù)對于本算例主梁的間距相同，并將主梁近似看成等截面，則得 ()式中： 計算得：=③按修正的剛性橫梁法計算橫向影響線豎坐標值 ()式中n=7； ；計算所得的值列于表4內(nèi)。根據(jù)以上規(guī)定，跨中截面的細部構造如圖10a所示。計算結果如下表,表10所示。預應力損失值因梁截面位置不同而有差異，現(xiàn)以四分點截面（既有直線束，又有曲線束通過）為例說明各項預應力損失的計算方法。在以下內(nèi)容中，先進行持久狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)承載力計算，再分別驗算持久狀態(tài)抗裂驗算和應力驗算，最后進行短暫狀態(tài)構件的界面應力驗算。此項驗算主要為了保證主梁截面具有與正截面同等的抗裂安全度。根據(jù)《公預規(guī)》，施工階段正截面應力符合下列要求： ()式中：—預加應力階段混凝土的法向應力、拉應力，按下式計算： () ()—與構件制作、運輸、安裝各施工階段混凝土立方體抗壓強度相應的抗壓強度、抗拉強度標準值，本設計考慮混凝土強度達到C45時開始張拉預應力鋼束。以四分點截面為平均值將全梁近似處理為等截面桿件，然后按材料力學方法計算跨中撓度值。（1）1號主梁右截面的剪力影響線計算：P=1作用在計算截面以右時： (即為1號梁的荷載橫向影響線，)P=1作用在計算截面以左時： ()繪成的影響線如圖21d所示。本設計中，預加力產(chǎn)生的長期反拱值為，大于按荷載短期效應組合計算的長期撓度值，滿足規(guī)范要求，可不設置預拱度。根據(jù)（橋規(guī)），構件在吊裝、運輸時，因此可分別按（超重）和（失重）兩種情況進行吊裝應力驗算。表27示出了正截面混凝土壓應力驗算的計算過程和結果，最大壓應力在四分點下緣，可見其結果符合規(guī)范要求。左邊=右邊=右邊＜左邊，即中性軸在腹板內(nèi)。根據(jù)《公預規(guī)》附錄D，計算公式如下。（2）有效分布寬度內(nèi)截面幾何特性計算根據(jù)《公預規(guī)》，預應力混凝土梁在計算預應力引起的混凝土應力時，預加力作為軸向力產(chǎn)生的應力按實際翼緣全款計算，由預加力偏心引起的彎矩產(chǎn)生的應力按翼緣有效寬度計算。 （a） (b) 圖10鋼束布置圖（尺寸單位：cm） a）跨中截面 b) 錨固截面 表7鋼束錨固截面幾何特性計算表分塊名稱（1）（2）（3）=（1）+（2）（4）（5）（6）（7）=（4）+（6）翼板41752464807124725415三角承托腹板12900158025049691875其中： 故計算得：說明鋼束群重心處于截面的核心范圍內(nèi)。（1）求跨中截面最大彎矩和最大剪力采用直接加載求可變作用效應，圖示出跨中截面作用效應計算圖式圖7。為減小對主梁設計其主要控制作用的跨中彎矩，在跨中設置一道橫隔梁；當跨度較大時，應設置較多的橫隔梁?；炷粒褐髁翰捎?0號；預應力筋：，fpk==1860MPa，Ep=180。2．設計資料及構造布置標準跨徑： 40m （墩中心距離）主梁全長： ；計算跨徑：；橋面凈空: 凈—12m+21m公路－Ⅰ級，每側欄桿、。在荷載作用的主梁彎矩橫向分布，當該處有橫隔梁時比較均勻，否則直接在荷載作用下的主梁彎矩很大?？勺冏饔茫ㄆ嚕?=可變作用（人群）：=表5 1號梁可變作用橫向分布系數(shù)可變作用 公路Ⅱ級人群 圖6支點的橫向分布系數(shù)計算圖式（尺寸單位：mm）根據(jù)《橋規(guī)》，公路Ⅰ級的均布荷載標準值和集中荷載標準值為：=（kN/m）計算彎矩時：= 316（kN）計算剪力時：=316=（kN）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 m0，從支點至第一根梁段，橫向分布系數(shù)從直線過渡到mc，其余梁段均取mc。圖10示出計算圖式，錨固端截面特性計算見表7所示。68 表11跨中翼緣全寬截面面積和慣性矩計算表截面分塊名稱分塊面積分塊面積重心至上緣距離分塊面積對上緣靜矩全截面重心到上緣距離分塊面積的自身慣矩凈截面毛截面（見表1）76256266953761149320459737128902扣管道面積（）60280無5030570無56641537611493無4825991換算截面毛截面（見表12）822563119542230487166556462040745鋼束換算面積66112無3843702無69730742230487無4010258計算數(shù)據(jù) n=7 =截面積 ()截面慣矩 ()以上式中：A,I—分別為混凝土毛截面面積和慣矩；—分別為一根管道截面積和鋼束截面積； —分別為凈截面和換算截面重心到主梁上緣的距離；—分面積重心到主梁上緣的距離；n—計算面積內(nèi)所含的管道（鋼束）數(shù)； —鋼束與混凝土的彈性模量比值，由表1得=。、鋼束回縮引起的預應力損失按《公預規(guī)》，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。可用上述同樣的方法計算出使用階段由張拉鋼束產(chǎn)生的預加力，,。 項目荷載VInIo腹板寬b上梗肋aa靜軸nn換軸oo下梗肋bbSnnSaoSnnSnoSonSooSbnSbocmcmcmcmcmMPacmcmMPacmcmMPacmcmMPa跨中一期恒載103712890246240754202034680．00231135023582501962530短期組合21055．42586323178503191921287805預加力302034680231135023582501962530短期組合剪應力4=1+2+3四分點短期組合剪應力支點短期組合剪應力 表24 計算表表 25計算表截面主應力部位(MPa)(MPa)短期組合短期組合短期組合(1)(3)(5)跨中aaoonnbb四分點aaoonnbb支點aaoonn根據(jù)《公預規(guī)》，使用階段正截面應力應符合下列要求： 式中：——在作用標準效應組合下混凝土的法向壓應力，按下式計算： () 式中：—預應力筋扣除全部預應力損失后的有效預應力； —在作用標準效應組合下受拉區(qū)預應力筋產(chǎn)生的拉應力，按下式計算： () ()——標準效應組合的彎矩值，見表7。對于1號梁，一期恒載集度為。根據(jù)《公預規(guī)》，當預加力產(chǎn)生的長期反拱值大于按荷載短期效應組合計算的長期撓度時，可不設預拱度。（2）2號主梁右截面的剪力影響線計算：P=1作用在計算截面以右時： ()如P=1作用在3號梁軸上時：圖21 中橫隔梁作用效用影響線圖（單位尺寸mm）同理： P=1作用在計算截面以左時：繪成 影響線如圖21e所示。根據(jù)《公預規(guī)》，計算預加力引起的反拱度值時，剛度采用，計算公式： ()式中：——扣除全部預應力損失后的預加力作用下的跨中撓度；——使用階段各根鋼束的預加彎矩；——單位力作用在跨中時產(chǎn)生的彎矩；——全截面的換算慣性矩。則：。計算混凝土主拉應力時應選擇跨中最不利位置截面，對該截面的重心處和寬度急劇改變處進行驗算。對于抗裂驗算，《公預規(guī)》根據(jù)公路簡支梁標準設計的經(jīng)驗，對于全預應力梁在使用階段短期效應組合作用下，只要截面不出現(xiàn)抗應力就可滿足。對于其他截面均可用同樣的方法計算，它們的計算結果均列入鋼束預應力損失及預加內(nèi)力一覽表內(nèi)（表14～20）。鋼束號鋼束彎起角度曲線長度直線長度有效長度鋼束預留長度(cm)鋼束長度N1(N2)　71404105N3(N4)7140N515140N6　15140 N718140表10 鋼束計算長度本節(jié)在求得各驗算截面的毛截面特性和鋼束位置的基礎上，計算主梁凈截面和換算截面的面積、慣性矩及梁截面分別對重心軸、上梗肋與下梗肋的靜矩，最后匯總成截面特性值總表，為各受力階段的應力驗算準備計算數(shù)據(jù)。由此可直接得出鋼束群重心至梁底的距離為圖10。