【正文】 正溫差應(yīng)力：梁頂： 梁底：預(yù)應(yīng)力鋼筋重心處： 普通鋼筋重心處： 預(yù)應(yīng)力鋼筋溫差應(yīng)力：普通鋼筋溫差應(yīng)力：反溫差應(yīng)力：按《公預(yù)規(guī)》，反溫差為正溫差乘以，則得反溫差應(yīng)力梁頂：梁底：預(yù)應(yīng)力鋼絞線反溫差應(yīng)力：普通鋼筋反溫差應(yīng)力：以上正值表示壓應(yīng)力，負(fù)值表示拉應(yīng)力，則考慮溫差應(yīng)力，在作用短期效應(yīng)組合下，梁底總拉應(yīng)力為：則滿(mǎn)足預(yù)應(yīng)力A類(lèi)構(gòu)件條件。㈢ 纖維（空洞底面）式中：——纖維以上截面對(duì)重心軸的靜矩。有效預(yù)應(yīng)力： 考慮溫差應(yīng)力，則預(yù)應(yīng)力鋼絞線中的拉應(yīng)力為：㈢ 斜截面主應(yīng)力驗(yàn)算斜截面主應(yīng)力計(jì)算選取支點(diǎn)截面的AA纖維（空洞頂面）、BB纖維（空心板重心軸）、CC纖維（空洞底面）在標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合和預(yù)加力作用下產(chǎn)生的主壓應(yīng)力和主拉應(yīng)力計(jì)算，并滿(mǎn)足的要求。為此對(duì)本設(shè)計(jì)應(yīng)設(shè)計(jì)在放松預(yù)應(yīng)力鋼鉸線時(shí)預(yù)制空心板的板底壓應(yīng)力和板頂拉應(yīng)力。代入計(jì)算式得：，滿(mǎn)足《公預(yù)規(guī)》要求。則：鉸縫抗剪承載力滿(mǎn)足《圬工規(guī)范》要求。 則⑴ 可變荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算：荷載對(duì)稱(chēng)布置時(shí)用杠桿法，非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)用偏心受壓法。其他截面的配筋設(shè)計(jì)如表221所示。 三、橋墩墩柱設(shè)計(jì)墩柱一般尺寸見(jiàn)圖217所示，墩柱直徑為，用C30混凝土，R235鋼筋。代入得： 樁底最大垂直力為：即： 取h=10m，由上式反求：可知樁的軸向承載能力能滿(mǎn)足要求。我們?cè)谝黄鸬娜兆?，我?huì)記一輩子的。 在設(shè)計(jì)即將完成之際，我的心情無(wú)法平靜，從開(kāi)始進(jìn)入課題到設(shè)計(jì)的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意！ 劉華鳴2008年6月于蘇州科技學(xué)院參考文獻(xiàn)[1]葉見(jiàn)曙，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理，人民交通出版社[2]李國(guó)豪，石洞，公路橋梁荷載橫向分布計(jì)算，人民交通出版社[3]易建國(guó)，橋梁計(jì)算示例集（混凝土簡(jiǎn)支梁橋），人民交通出版社[4]楊延余主編，畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)實(shí)例，江蘇科學(xué)技術(shù)出版社，1990年4月[5]梁興文，史慶軒主編，土木工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)，科學(xué)出版社，[6]張樹(shù)仁等，鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋，U448/235B，2004[7]徐光輝，橋梁計(jì)算示例集（預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋），U448/44B，1995[8]賀栓海等，公路橋梁荷載橫向分布計(jì)算方法，U448/54B[9]黃平明，混凝土斜梁橋，U448/52B[10].湖兆同等，橋梁通用構(gòu)造及簡(jiǎn)支梁橋，U448/36B，2001[11]江祖銘等，墩臺(tái)與基礎(chǔ)，U443—62/139B，1994[12]李國(guó)平，橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)及設(shè)計(jì)原理，U448/55B，2004[13]周明華，橋梁方案比選，U448/57B，1997[14]易建國(guó)，混凝土簡(jiǎn)支梁，U448/39B，1991[15]公路施工手冊(cè)（橋涵），U44—62/140B，1985新巴達(dá)洛納鐵路橋摘要在大城市居所里的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總是一個(gè)對(duì)于完成需求重要系數(shù)的挑戰(zhàn)。為了設(shè)法重建海岸和增強(qiáng)其與市中心之間的聯(lián)系，巴達(dá)洛納與巴塞羅那發(fā)展委員會(huì)合作設(shè)法改進(jìn)它的與市區(qū)的連接。Since it is a railway bridge it cannot be a very light structure. It requires appropriate stiffness and bearing capacity.1. 簡(jiǎn)介巴達(dá)洛納是巴塞羅那靠地中海海岸附近重要的衛(wèi)星城市。 感謝我的室友們，大家從五湖四海，為了一個(gè)共同的目標(biāo)，來(lái)到這個(gè)天堂般的城市里，是你們和我共同維系著彼此之間兄弟般的感情，維系著寢室那份家的融洽。另設(shè)，代入下式：則：鉆孔樁的正截面受壓承載力滿(mǎn)足要求。㈠ 荷載計(jì)算每一根樁承受的荷載為： 作用于樁頂?shù)暮爿d反力為： ：（已扣除浮力）⑴ 兩跨可變荷載反力：（公路一級(jí)）⑵ 單跨可變荷載反力： ⑶ 制動(dòng)力T=55kN，作用點(diǎn)在支座中心，距離樁頂距離為：⑷ 縱向風(fēng)壓：；則由蓋梁引起的風(fēng)力：；對(duì)樁頂?shù)牧Ρ蹫椋?；墩頂引起的風(fēng)力：；對(duì)樁頂?shù)牧Ρ蹫椋?。⑵?duì)于③③截面至⑤⑤截面，斜截面抗剪承載力按下式計(jì)算：?。?，此處，箍筋間距, ,。按表220可繪制內(nèi)力計(jì)算的包絡(luò)圖。：：均滿(mǎn)足規(guī)范要求，支座不會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。根據(jù)剪力影響線圖115，得鉸縫V3的橫向分布系數(shù)：無(wú)人群荷載。設(shè)支點(diǎn)截面附近僅有5根鋼鉸線傳遞預(yù)應(yīng)力，另2根隔離，則此時(shí)空心板上緣預(yù)應(yīng)力將減為： 。則箍筋間距計(jì)算如下：采用。十、持久狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算持久狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算應(yīng)計(jì)算使用階段正截面混凝土的法向壓應(yīng)力,預(yù)應(yīng)力鋼筋的拉應(yīng)及斜截面的主壓應(yīng)力。⑵ 纖維（空心板換算截面重心處）參照?qǐng)D112。本橋面鋪裝厚度為,由《公預(yù)規(guī)》。對(duì)于箍筋，《公路橋規(guī)》還規(guī)定，近梁端第一根箍筋應(yīng)設(shè)置在距端面一個(gè)混凝土保護(hù)層的距離處。綜上計(jì)算，配置普通鋼筋布置在空心板下緣一排（截面受拉邊緣），沿空心板跨長(zhǎng)直線布置，鋼筋重心至板下緣40mm 處，鋼筋間凈距： 滿(mǎn)足要求。因此，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，一般情況下，首先根據(jù)結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)截面抗裂性或裂縫寬度限值確定預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量，再由構(gòu)陷的承載能力極限狀態(tài)要求確定普通鋼筋的數(shù)量。由于橋梁橫斷面結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)，所以只需計(jì)算1號(hào)至5號(hào)板的橫向分布影響線坐標(biāo)值。全橋空心板截面布置如圖11，每塊空心板截面及構(gòu)造尺寸見(jiàn)圖12。安全根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（下面簡(jiǎn)稱(chēng)《橋規(guī)》）規(guī)定，一級(jí)公路橋涵、小橋安全等級(jí)采用二級(jí)，=。橋上縱坡為定2%，橋頭引道縱坡為3%。s parison, uses the feasible economical reasonable plan, considered that each kind of Dutch carries, obtains this bridge structure reliability, according to the national design and the job specification, the pulsory article39。受力鋼筋的錨固、連接及截?cái)辔恢们宄_。簡(jiǎn)支空心板橋（第三方案）構(gòu)造簡(jiǎn)單，工藝不復(fù)雜，施工方便，造價(jià)較低，實(shí)用性強(qiáng)。由于地下土層的地質(zhì)情況較差，故可選用鉆孔灌注樁作為基礎(chǔ)。沖刷深度：；地質(zhì)條件：以 軟塑黏性土 為例。，則集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值為計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí)，即計(jì)算剪力時(shí)。參見(jiàn)圖18。預(yù)應(yīng)力鋼筋布置應(yīng)滿(mǎn)足《公預(yù)規(guī)》要求，鋼鉸線凈距不小于25mm，端部設(shè)置長(zhǎng)度不小于150mm的螺旋鋼筋。式中為預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，允許出現(xiàn)裂縫的預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件。 考慮自重的影響，由于收縮徐變持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，采用全部永久作用，空心板跨中截面全部永久作用彎矩由表16查得 ，在全部鋼筋重心處由自重產(chǎn)生的拉應(yīng)力為：跨中截面：截面：支點(diǎn)截面： 則全部縱向鋼筋重心處的壓應(yīng)力為：跨中:截面：支點(diǎn)截面：《公預(yù)規(guī)》，不得不大于傳力錨固時(shí)混凝土立方體抗壓強(qiáng)度的倍，設(shè)傳力錨固時(shí)，混凝土達(dá)到 C30，則,，設(shè)跨中、截面、支點(diǎn)截面全部鋼筋重心處的壓應(yīng)力、均小于,滿(mǎn)足要求。纖維 纖維 纖維 正值表示壓應(yīng)力，負(fù)值表示拉應(yīng)力。消除自重產(chǎn)生的撓度，并考慮長(zhǎng)期影響系數(shù)后，正常使用階段的撓度值為：計(jì)算結(jié)果表明，使用階段的撓度值滿(mǎn)足《公預(yù)規(guī)》要求。由前面九、㈡計(jì)算得，（計(jì)入正溫差），（計(jì)入反溫差）。㈡ 截面 =由表16可知，空心板l/4截面板自重彎矩，則由板自重產(chǎn)生的截面法向應(yīng)力為：===放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線時(shí)，由預(yù)加力及板自重共同作用，空心板上下緣產(chǎn)生的法向應(yīng)力為：截面下緣壓應(yīng)力，符合《公預(yù)規(guī)》要求。鉸縫剪力影響線的計(jì)算表達(dá)式為：當(dāng)單位荷載P=1作用于鉸縫以左時(shí)，鉸縫處的剪力；當(dāng)單位荷載P=1作用于鉸縫以右時(shí)，鉸縫處的剪力。十五、支座計(jì)算采用板式橡膠支座，其設(shè)計(jì)按《公預(yù)規(guī)》。此時(shí)。①①截面附近伸出的縱向主鋼筋作彎起處理，但計(jì)算中擬不設(shè)彎起鋼筋，剪力由混凝土及箍筋承受，計(jì)算過(guò)程如下：式中： 取，； 、——受壓矩形截面的有效寬度及有效高度， ——斜截面內(nèi)縱向受拉鋼筋的配筋百分率，； ——箍筋的配筋率，箍筋選用六肢，； ，箍筋選用R235， 。由于，故不計(jì)偏心增大系數(shù)，取。已知作用于地面處樁頂上的外力為：；⑴ 樁身彎矩式中的無(wú)綱量系數(shù)，可由表格查得，計(jì)算見(jiàn)表224，樁身的彎矩分布示于圖230。 首先，感謝我們的指導(dǎo)老師張浩陽(yáng)，這片設(shè)計(jì)的每個(gè)細(xì)節(jié)和每個(gè)部分，都離不開(kāi)您的悉心指導(dǎo)。有一條鐵路線與岸區(qū)域的海岸平行，將城市的中心與海岸隔離了開(kāi)來(lái)。 為了建造這條新的水路和穿越現(xiàn)有的鐵路線，有必要修建一座新的橋梁 (參見(jiàn)圖1)。2. Main condition to be fulfilled by the bridge The main conditions to be fulfilled by the bridge are the following: 為建造一座鐵路橋，發(fā)起了一次設(shè)計(jì)競(jìng)標(biāo)，該橋?qū)⒋┻^(guò)城市的一個(gè)新的步行區(qū)域、新的港口的部分和二條街道。計(jì)算見(jiàn)表225，樁身的水平壓應(yīng)力分布示于圖230。⑵ 單孔荷載 最大彎矩時(shí)，墩柱頂按小偏心受壓構(gòu)件驗(yàn)算：，故。配筋率 按《公預(yù)規(guī)》，R235鋼筋，截面最小配筋率在組合設(shè)計(jì)剪力值的部分梁段，即在①①截面至②②截面之間的部分可按構(gòu)造要求配置箍筋，設(shè)箍筋仍選用六肢，配筋率取最小配筋率，則由此求得構(gòu)造配置的箍筋間距取，且小于板高。為求得最大彎矩值，支點(diǎn)負(fù)彎矩取用非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)數(shù)值，跨中彎矩取用對(duì)稱(chēng)布置時(shí)數(shù)值。㈡ 確定支座厚度主梁的計(jì)算溫差取℃溫度變形由兩端的支座均攤，則每一個(gè)支座承受的水平位移為：對(duì)于13m梁，偏安全地取布置一行車(chē)，一車(chē)道荷載總重：+=,10%=,取制動(dòng)力為90kN。由表12，得到鉸縫剪力影響線各坐標(biāo)值。放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線時(shí)，由預(yù)加力及板自重共同作用，空心板上下緣產(chǎn)生的法向應(yīng)力為：=截面下緣壓應(yīng)力，符合《公預(yù)規(guī)》要求。式中：——纖維以上截面對(duì)空心板重心軸的靜距，見(jiàn)九、㈡計(jì)算，；由九、㈡計(jì)算得，（計(jì)入正溫差），（計(jì)入反溫差）。先計(jì)算此時(shí)的抗彎剛度：放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線時(shí)，設(shè)空心板混凝土強(qiáng)度達(dá)到C30,這時(shí)，則： 換算截面面積：所有鋼筋換算面積對(duì)毛截面重心的靜距為：換算截面重心至毛截面重心的距離為：（向下移）則換算截面重心至空心板下緣的距離：換算截面重心至空心板上緣的距離。??；——計(jì)算主拉應(yīng)力截面抗彎慣距。由前面計(jì)算，空心板毛截面面積，空心板與大氣接觸的周邊長(zhǎng)度為，理論厚度：查《公預(yù)規(guī)》表直線內(nèi)插得到：把各項(xiàng)數(shù)值代入計(jì)算式中，得：跨中：截面：支點(diǎn)截面：㈥ 預(yù)應(yīng)力損失組合傳力錨固時(shí)第一批損失傳力錨固后預(yù)應(yīng)力損失總和跨中截面：截面：支點(diǎn)截面：各截面的有效預(yù)應(yīng)力：跨中截面：截面：支點(diǎn)截面：八、正常使用極限狀態(tài)計(jì)算㈠ 正截面抗裂性驗(yàn)算正截面抗裂性計(jì)算是對(duì)構(gòu)件跨中截面混凝土的拉應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算，并滿(mǎn)足《公預(yù)規(guī)》，對(duì)于本橋預(yù)應(yīng)力A類(lèi)構(gòu)件，應(yīng)滿(mǎn)足兩個(gè)要求：第一，在作用短期效應(yīng)組合下，；第二，在荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合下，即不出現(xiàn)拉應(yīng)力。為構(gòu)造方便和便于施工，預(yù)應(yīng)力混凝土空心板不設(shè)彎起鋼筋，計(jì)算剪力全部由混凝土及箍筋承受，則斜截面抗剪承載力計(jì)算： 式中，各系數(shù)值按《公預(yù)規(guī)》——異號(hào)彎矩影響系數(shù)，計(jì)算簡(jiǎn)支梁近邊支點(diǎn)梁段的抗剪承載力時(shí)。圖19 圖110估算普通鋼筋是，可先假定，則下式可求受壓高度,設(shè)由《公預(yù)規(guī)》得知，標(biāo)號(hào)C40的混凝土。按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，采用以下兩種效應(yīng)組合：作用短期效應(yīng)組合表達(dá)式式中： ——作用短期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值——永久作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值——不計(jì)沖擊的汽車(chē)荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值——人群荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合表達(dá)式： 式中：各符號(hào)意義同上?？紤]多車(chē)道折減，每幅橋面設(shè)雙車(chē)道，按《橋規(guī)》雙車(chē)道折減系數(shù)ξ=。Ⅳ.橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算配筋第一部分：橋跨結(jié)構(gòu)與支座一、構(gòu)造形式及尺寸選定橋面單幅凈空為: ++2