【正文】 則截面抗彎承載力為 mkNmmNxhxbfMfcdu???????????????? ??)2/(26039。 該梁所屬的橋位于 亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū) ， 平均相對濕度為 77％ ，其構(gòu)件理論厚度由圖（ 22）中Ⅰ — Ⅰ截面可得 3215 4 6 6/8 7 6 0 0 02/2 ???uA c ，由此可查《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》表 123 并插值得相應(yīng)的徐變系數(shù)終極值為 )20,(),( 0 ?? uu ttt ?? 、)90,(),( 39。 表 62 各控制 截面 1l? 平均值 截面 跨中 ? ???? 4/L 變化點 ? ?ⅡⅡ ? 支點 1l? 平均值（ MPa） 錨具變形、鋼絲回縮引起的應(yīng)力損失（ 2l? ） 計算錨具變形、鋼筋回縮引起的應(yīng)力損失，后張法曲線布筋的構(gòu)件應(yīng)考慮錨固后反摩阻的影響。 ??? 則 239。按圖給出的截面尺寸計算： 2804000mmA ? ， mmyb 1216? ， mmyu 584? ， mmJ c ?? ，369 2 1 6/ mmW x ???? ； 設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心距截面下緣為 mmap 100? ，則預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力作用點至截面重心軸的距離為 mmaye pbp 11161001216 ????? ；所以得 ： NWeAWMNpNctspe 111680400011][/666 ??????? ?????????????? ??? ? 預(yù)應(yīng)力鋼筋 的張拉控制應(yīng)力為 M P af pkc o n 1 3 9 51 8 6 ????? ，預(yù)應(yīng)力損失按張拉控制應(yīng)力的 20%估算，則可得需要預(yù)應(yīng)力鋼筋的面積為 ? ? mmNA c onpep ????? ? 采用 3 束 6 j? 鋼絞線，預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面積為 22 5 2 01 4 063 mmA p ???? 。 A. 計算主梁抗扭慣性矩 TI 對于 T 形梁截面，抗扭慣性矩可近似按 下式計算： ???mi iiir tbcT 13 （ 35） 式中 ib 、 it —— 相應(yīng)為單個矩形截面的寬度和高度； ic —— 矩形截面抗扭剛度系數(shù)，可按下式計算 ???????? ?????????31 btbtc i （ 36） m —— 梁截面劃分成單個矩形截面的個數(shù) 對于跨中截面，翼緣板的換算平均厚度 14 cmmmt 80012018020211 ?????? 馬蹄部分的換算平均厚度 cmmmt 303002 4002021 ???? 圖 32 TI 計算圖 式 將 TI 計算匯總于表 32。 f） 受壓翼緣有效寬度 fb39。 5 i) 基本計算數(shù)據(jù)（見表 21） 表 21 基本計算數(shù)據(jù) 名 稱 項 目 符 號 單 位 數(shù) 據(jù) 混 凝 土 立方強度 kcuf, MPa 50 彈性模量 cE MPa 104 軸心抗壓標(biāo)準(zhǔn)強度 ckf MPa 軸心抗拉標(biāo)準(zhǔn)強度 tkf MPa 軸心抗壓設(shè)計強度 cdf MPa 軸心抗拉設(shè)計強度 tdf MPa 短暫狀態(tài) 容許壓應(yīng)力 39。 圖 17 立面圖 圖 19 橫斷面圖 3 方案評選 以上三個方案的優(yōu)缺點比較如表 11 表 11 方案比選圖 序號 方案 比較方案 方案一 方案二 方案三 預(yù)應(yīng)力混凝土 T形截面簡支梁 上承式實腹圬工拱橋 預(yù)應(yīng)力混凝土箱形截面簡支梁 1 工藝技術(shù)要求 技術(shù)較先進(jìn)，采用預(yù)制裝配施工 工藝成熟，但需大量支架及吊裝設(shè)備 采用大箱梁截面形式運輸較困難，且預(yù)應(yīng)力鋼筋布置復(fù)雜 2 施工難易程度 節(jié)省大量器材，施工簡便速度快 占用施工場地大，勞動力多 施工難度大 3 美觀效果 外觀中規(guī)中矩 外觀美麗 外觀簡樸 4 安全性 靜定結(jié)構(gòu)受力較好，養(yǎng)護容易，安全可靠，對地基承載力要求不高，適用范圍廣 超靜定結(jié)構(gòu)，溫度變化，收縮徐變，特別是墩臺位移會在拱內(nèi)產(chǎn)生較大附加內(nèi)力 靜定結(jié)構(gòu)，抗扭剛度大，且整體性較好 5 經(jīng)濟性 造價合適，鋼材及水泥材料用量適度 ，且便于使用當(dāng)?shù)夭牧希詢r比高 雖不用鋼材，但支架費用及模板費用較大。 圖 11 立面 圖 圖 12 橋梁半截面 圖 b） 上承實腹圬工拱橋 單跨上承式圬工拱橋，橋長 30米，拱上建筑采用實腹式，采用有支架施工。 f) 橋面鋪裝 橋面鋪裝采用 8cm 厚瀝青混凝土、三涂 FYT1 改進(jìn)型防水層和 6cm 厚水泥混凝土 找平層 。同時還根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條對鋼束間距及預(yù)留管道的構(gòu)造要求，初擬馬蹄寬度為 400mm，高度為 200mm，馬蹄與腹板交接處作三角形 過渡，高度為 200mm，以減小局部應(yīng)力。 永久作用效應(yīng)計算 永久作用集度 A. 預(yù)制梁自重 a) 跨中截面段主梁自重（四分點至跨中 ） ? ? kNq 2 0 9 5 ???? b) 馬蹄抬高與腹板變寬段梁的自重近似計算（長 ） 主梁端部截面面積為 mA? ? ? ? ? kNq ????? 支點段梁的自重（長 1m） cm ? ? kNq ???? c) 主梁的橫隔梁 中橫隔梁體積為 ： ? ?? ? 21 7 8 0 ????????? 端橫隔梁體積為 ： ? ?? ? ????? 故半跨內(nèi)橫隔梁重量 ? ? ? ? kNq 7 4 2 0 7 8 0 ????? 主梁永久作用集度 mkNq /)7 4 2 0 5 7 3 02 0 9 5 2 2( ?????Ⅰ B. 二期永久作用 a) 翼緣板中間濕接縫集度 ? ? mkNq / ???? b) 邊梁現(xiàn)澆部分橫隔梁 一片中橫隔梁（現(xiàn)澆部分）體積： 30 4 3 m??? 一片端橫隔梁（現(xiàn)澆部分）體積： 30 6 7 m??? 故 ? ? mkNq /)(6 ?????? c) 橋面鋪裝層 6cm水泥混凝土找平層： mkN / ??? 12 8cm瀝青混凝土鋪裝層： mkN / ??? 若將橋面鋪裝均攤給五片主梁，則： ? ? mkNq /)(7 ??? d) 人行道：（采用非懸壁式人行道） ? ? mkNq /)(8 ??????? e) 欄桿 一側(cè)欄桿 kN/m 將人行道和欄桿重量均分給五片主梁，則 ? ? mkNq /8 8 ) 7 (9 ???? 邊梁二期永久作用集度 mkNq /2 2 8 1 2 0 ?????Ⅱ 永久作用效應(yīng) 如圖 31所示，設(shè) x 為計算截面離左支座的距離，并令 /xl?? 。 內(nèi)力組合 （ 1） 基本組合（用于承載能力極限狀態(tài)計算） ? ??? 人群汽車自重 . 8 S0. 4 SS d （ 310） 其中 汽車S 計入沖擊系數(shù) (2) 短期組合（用于正常使用極限狀態(tài)計算） ? ???? 人群汽車自重 . ?SS S （ 311） 23 (3) 長期組合（用于正常使用極限狀態(tài)計算） ? ???? 人群汽車自重 ?SS （ 312） 將各截面的效應(yīng)組合匯總于表 36 表 36 主梁作用效應(yīng) 匯總 截面 位 置 基本組合 短期組合 長期組合 dM )( mkN? dV ? ?kN SM )( mkN? SV ? ?kN LM )( mkN? LV ? ?kN 支點 變截面 4/L 跨中 24 4 預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及其布置 鋼筋面積的估算及鋼束布置 預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積估算 按構(gòu)件正截面抗裂性要求估算預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量 對于部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，根據(jù)跨中截面抗裂要求，可知跨中截面所需的有效預(yù)加力為： ???????? ???WeAWMNpNctspe 1][/ ? 式中的 sM 為正常使用極限狀態(tài)按作用（或荷載）短期效應(yīng)組合的彎矩值；由表查得 mkNM s ?? ； ][ Nct? 為混凝土允許名義拉應(yīng)力。平彎段有兩段曲線弧，每段曲線弧的彎曲角為 ?8000638 ??? ??。 預(yù)應(yīng)力 鋼筋張拉（錨下）控制力 con? 按《公路橋規(guī)》規(guī)定采用 M P af pkc o n 1 3 9 51 8 6 ????? 鋼束應(yīng)力損失 預(yù)應(yīng)力鋼筋與 管道間摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失 1l? 按《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，計算公式為： ()1 1 kxl con e ???? ????? ? ??? （ 61） 對于跨中截面： dlx ?? 2/ d 為錨固點到支點中心線的水平距離（圖 42）； ? 、 k 分別為預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道的摩擦系 數(shù)及管道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù)，采用預(yù)埋金屬波紋管成型時，由附表 25查得 ?? 、 ?k ； ? 為張拉端到跨中截面間，管道平面轉(zhuǎn)到的角度 ： 這里 N1 只有彎矩，其角度為 : ?801 ????N N2 和 N3 不僅有豎彎還有平彎（圖 43），其角度應(yīng)為管道轉(zhuǎn)過的空間角度 。 ????? cpEP EE? pc? —— 全部預(yù)應(yīng)力鋼筋（ m 批）的合力 PN 在其作用點（全部預(yù)應(yīng)力鋼筋重心點）處所產(chǎn)生的混凝土正壓力， IeNAN ppppc2??? ，截面特性按表1310 中第一階段取用； 其中 kNAN Pllc o nP )( )( 21 ????? ??? ??? M P aIeNAN ppppc 923332?? ????????? 所以 37 MP amm pcEPl 132 14 ???????? ??? 鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失（ 5l? ） 對于采用超張拉工藝的低松弛級鋼絞線，由鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失按《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》式（ 1364）計算，即 pepkpel f ???? ????????? ????? 5 (65) 式中 ： ? —— 張拉系 數(shù)，采用超張拉，取 ?? ? —— 鋼筋松弛系數(shù)，對于低松弛鋼絞線，取 ?? pe? —— 傳力錨固時的鋼筋應(yīng)力， 421 lllco npe ????? ???? ，這里仍采用4/l 截面的應(yīng)力值作為全梁的平均值計算，故有 M P alllc onpe 2 6 3 9 5421 ????????? ????? 所以 MP al ) ( ???????? 混凝土收縮、徐變引起的損失（ 6l? ） 混凝土收縮、徐變終極值引起的受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力損失可按《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》式（ 1365）計算，即 psupcEPucspul ttttEt ?? ????? 151 ),(),([)( 006 ? ?? (66) 式中 ： ),( 0ttucs? 、 ),( 0ttu? —— 加載齡期為 0t 時混凝土收縮應(yīng)變終極值和徐變系數(shù)終極值； 0t —— 加載齡期，即達(dá)到設(shè)計強度為 90%的齡期，近似按標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng) 護 條件 計算 則有 ： 0tff ckck ?，則可得dt 200 ? ；對于二期恒載 2G 的加載齡期 39。39。選取支點 h/2 和變截面點處進(jìn)行斜截面抗剪承載力復(fù)核?？紤]到加載齡期不同， 2GM 按徐變系數(shù)變小乘以折減系數(shù) )20,(/),( 39。 表 63 反摩阻影響長度計算 鋼束編號 )(0 MPacon?? ? )(1 MPal? )( 10M