【正文】 5) 蓋梁計算 荷載計算（1） 上部結(jié)構(gòu)永久荷載 表Ⅲ—1每片邊梁自重每片中梁自重一孔上部構(gòu)造自重每一個支座恒載反力5號4號3號5號4號3號(2) 蓋梁自重及作用效應(yīng)計算（1/2蓋梁長度）（圖 Ⅲ 2）圖 Ⅲ 2（尺寸單位:mm） 蓋梁自產(chǎn)生的彎矩、剪力效應(yīng)計算計算表 表Ⅲ—2截面編號自重彎矩剪力11 2224243344 5500 注：++++= 可變荷載計算(1) 可變荷載橫向分布系數(shù)計算：荷載對稱布置時用杠桿法，非對稱時用偏心受壓法。式中：——中間層橡膠片厚度，取。(1) 預(yù)加力產(chǎn)生的構(gòu)件抗裂驗算邊緣的混凝土預(yù)壓應(yīng)力的計算跨中截面：，可求得=(2) 由荷載產(chǎn)生的構(gòu)件抗裂驗算邊緣混凝土的法向拉應(yīng)力的計算(3) 正截面混凝土抗裂驗算對于A類部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，作用荷載短期效應(yīng)組合作用下的混凝土拉應(yīng)力應(yīng)滿足下列要求：由以上結(jié)果知，計算結(jié)果滿足《公路橋規(guī)》中A類部分預(yù)應(yīng)力構(gòu)件按作用短期效應(yīng)組合計算的抗裂要求。 斜截面抗彎承載力由于本橋主梁中鋼束均錨固于梁端，鋼束沿跨長方向沒有變化，其斜截面抗彎強(qiáng)度不用控制設(shè)計，故不再驗算。 跨中凈截面各鋼束摩擦應(yīng)力損失值 表Ⅱ—12鋼束編號弧度N1101395N2101395N3 、N4101395平 均 值 L/4凈截面各鋼束摩擦應(yīng)力損失值 表Ⅱ—13鋼束編號弧度N11395N2101395N3 、N4101395平 均 值 變化點凈截面各鋼束摩擦應(yīng)力損失值 表Ⅱ—14鋼束編號弧度N10001395N2010161395N3 、N4101395平 均 值 支點凈截面各鋼束摩擦應(yīng)力損失值 表Ⅱ—15鋼束編號弧度N10001395N20001395N3 、N40001395平 均 值各控制截面處的值匯總 表Ⅱ—16 截面跨中截面L/4截面變化點截面支點截面平均值(3) 錨具變形、鋼絲回縮引起的應(yīng)力損失計算錨具變形、鋼絲回縮引起的應(yīng)力損失，首先計算反摩擦影響長度式中的為張拉端錨具變形值，夾片式錨具頂壓張拉時為4mm；為單位長度由管道摩阻引起的應(yīng)力損失，；為張拉端錨下張拉控制應(yīng)力，為扣除沿途管道摩擦損失后錨固端頂拉應(yīng)力，；為張拉端至錨固端的距離，這里的錨固端為跨中截面反摩擦影響長度計算表 表Ⅱ—17鋼束編號（mm）（mm）N113951711111959N213951718211974N3 、N413951723811985求得后可知各預(yù)應(yīng)力鋼絞線均滿足，所以距張拉端為處的截面由錨具變形和鋼筋回縮引起的考慮反摩擦阻后的預(yù)應(yīng)力損失按下式計算式中的為張拉端由錨具變形引起的考慮反摩阻后的預(yù)應(yīng)力損失。圖 Ⅱ 9可變作用（汽車）效應(yīng)： 可變作用（汽車）沖擊效應(yīng)：可變作用（人群）效應(yīng)：4. 主梁作用效應(yīng)組合根據(jù)《公預(yù)規(guī)》4．1．64．1．8條規(guī)定，根據(jù)可能同時出現(xiàn)的作用效應(yīng)選擇了三種最不利效應(yīng)組合：短期效應(yīng)組合、標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合和承載能力極限狀態(tài)基本組合。端橫隔梁的高度與主梁同高，厚度為上部260mm，下部240mm；中橫隔梁高度為1550mm，厚度為上部180mm，下部160mm。本橋主梁翼板寬度為1800mm，由于寬度較大，為保證橋梁的整體受力性能，橋面板采用現(xiàn)澆混凝土剛性接頭，因此主梁的工作截面有兩種：預(yù)施應(yīng)力、運(yùn)輸、吊裝階段的小截面(b=1400mm)和運(yùn)營階段的大截面( b=1800mm)。但是，還應(yīng)滿足《公預(yù)規(guī)》9．3．8條規(guī)定，在梁腹高的兩側(cè)設(shè)置直徑為的縱向防裂鋼筋，以防止產(chǎn)生裂縫。按《公預(yù)規(guī)》5．2．11條規(guī)定，彎起鋼筋的彎起點，應(yīng)設(shè)在抗彎強(qiáng)度計算不需要該鋼筋的截面以外不小于，滿足要求。 可變作用產(chǎn)生的支點剪力計算表（單位：kN） 表Ⅰ 16梁號123公式 計算值1/+1/ ()=1/+1/ ()=1/+1/ ()= 剪力效應(yīng)組合表（單位：kN） 表Ⅰ 17梁號剪力效應(yīng)永久荷載人群汽車10 2030注：——橋梁結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)。故 == (m)表 Ⅰ 2λ/單位抗彎及抗扭慣矩：=/b =(m/cm)=/b =(m/cm) 計算抗彎參數(shù)和抗彎參數(shù)==式中：——橋?qū)挼囊话耄? ——計算跨徑。※※※※※本科畢業(yè)設(shè)計 課程設(shè)計
沙家浜大橋系 院：建筑工程系學(xué)生姓名：※※※※※學(xué) 號：※※※※專 業(yè)：土 木 工 程年 級： ※※※※完成日期： ※※ ※※指導(dǎo)教師：※※※※※※摘 要預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T形梁橋由于其具有外形簡單，制造方便，結(jié)構(gòu)受力合理，主梁高跨比小，橫向借助橫隔梁聯(lián)結(jié)，結(jié)構(gòu)整體性好，橋梁下部結(jié)構(gòu)尺寸小和橋型美觀等優(yōu)點，目前在公路橋梁工程中應(yīng)用非常廣泛。=（+）/2（因為混凝土膨脹系數(shù)很小，所以未計入橫向收縮的影響）按《公預(yù)規(guī)》，取=，則：=，= 計算荷載彎矩橫向分布系數(shù)影響坐標(biāo)已知=，查G—M圖表，可得表 Ⅰ 3中數(shù)值。——與其它可變荷載作用效應(yīng)的組合系數(shù)。(3) 主筋彎起后持久狀況承載能力極限狀態(tài)正截面承載能力校核：計算每一彎起截面的抵抗彎矩時，由于鋼筋根數(shù)不同，其鋼筋的重心亦不相同，則有效高度大小不同，現(xiàn)進(jìn)行估算。選用，則，可以選用。凈—7m+21m的橋?qū)掃x用五片主梁，如圖II—1所示。詳見圖 Ⅱ 1所示。 主梁作用效應(yīng)組合 表Ⅱ—7序號荷載類別跨中截面四分點截面變化點截面支點　　　　　　　(1)第一期永久作用0(2)第二期永久作用0(3)總永久作用=（1）+（2）0(4)可變作用（汽車）公路—Ⅰ級(5)可變作用（汽車）沖擊(6)可變作用（人群）(7)標(biāo)準(zhǔn)組合=（3）+（4）+（5）+（6）(8)短期組合=（3）+*（4）+（6）(9)極限組合=*（3）+*[（4）+（5）]+*(6) 預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及其布置 跨中截面鋼筋的估算和確定根據(jù)《公預(yù)規(guī)》規(guī)定，預(yù)應(yīng)力梁應(yīng)滿足正常使用極限狀態(tài)的盈利要求和承載能力極限狀態(tài)的強(qiáng)度要求。若則表示該截面不受摩阻影響。3 應(yīng)力驗算(1) 短暫狀況的正應(yīng)力驗算① 構(gòu)件在制作、運(yùn)輸及安裝等施工階段，混凝土強(qiáng)度等級為C45.② 短暫狀態(tài)下（預(yù)加應(yīng)力階段）梁跨中截面上、下緣的正應(yīng)力上緣：下緣：其中。同時，A類部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件還必須滿足作用長期效應(yīng)組合的抗裂要求。橡膠片的平均容許壓應(yīng)力為，橡膠支座的剪變彈性模量（常溫下），橡膠支座的抗壓彈性模量為：計算時最大支座反力為。圖 Ⅲ 3圖 Ⅲ 4① 公路—Ⅰ級單車列，對稱布置雙車列，對稱布置圖 Ⅲ 5單車列，非對稱布置由，已知，則雙車列，非對稱布置已知：，② 人群荷載兩側(cè)有人群，對稱布置 圖 Ⅲ 6單側(cè)有人群，非對稱布置已知：， 按順橋向可變荷載移動情況，求得支座可變荷載反力的最大值① 公路—Ⅰ級圖 Ⅲ 7雙孔布載單列車時：雙孔布載雙列車時：單孔布載單列車時：單孔布載雙列車時：② 人群荷載圖 Ⅲ 8單孔滿載時：雙孔滿載時（一側(cè)）：（2）可變荷載橫向分布后各梁支點反力（計算的一般公式為），見表Ⅲ—3 表Ⅲ—3荷載橫向分布情況公路—Ⅰ級荷載(kN)人群荷載(kN)計算方法荷載分布橫向分布系數(shù)單孔雙孔單孔雙孔對稱布置按杠桿法單列行車公路—Ⅰ級000000雙列行車公路—Ⅰ級人群荷載000非對稱布置按偏心受壓法單列行車公路—Ⅰ級雙列行車公路—Ⅰ級人群荷載 各梁永久荷載、可變荷載反力組合:計算見表表Ⅲ—4，表中均取用最大值，其中沖擊系數(shù)為： 各梁永久荷載、可變荷載反力組合計算表 表Ⅲ—4編號荷載情況1號梁2號梁3號梁4號梁5號梁
。按《公預(yù)規(guī)》4．3．6條規(guī)定，汽車荷載制動力為一車道上總重力的10%，一車道的荷載總重力為：，由要求不小于90，取制動力為90。2. 作用短期效應(yīng)組合作用下的斜截面抗裂驗算因變化點截面的剪力和彎矩在全梁截面中變化最大，所以取變化點截面進(jìn)行驗算。得：預(yù)加應(yīng)力階段混凝土的壓應(yīng)力滿足應(yīng)力限制值的要求，混凝土的拉應(yīng)力通過規(guī)定的預(yù)拉區(qū)配筋率來防止出現(xiàn)裂縫，預(yù)拉區(qū)混凝土沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力，%配筋率的縱向鋼筋即可。使用簡化公式進(jìn)行計算式中： ——張拉批數(shù)，=4； ——預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比，= ——全部預(yù)應(yīng)力鋼筋（批）的合力在其作用點（全部預(yù)應(yīng)力鋼筋重心點）處所產(chǎn)生的混凝土正應(yīng)力，截面特性按表 中第一階段取用；其中所以 (5) 鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失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)力損失按下式計算式中： ——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； ——傳力錨固時的鋼筋應(yīng)力，仍采用L/4截面的應(yīng)力值作為全梁的平均值計算，故有所以 (6) 混凝土收縮、徐變引起的損失混凝土收縮、徐變終極值引起的受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力損失按下式計算：式中：、——加載齡期為時混凝土收縮應(yīng)變終極值和徐變系數(shù)終極值； ——加載齡期，即達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度為90%的齡期，近似按標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件計算則有：，則可得；對于二期恒載的加載齡期，假定為。（1）預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積估算本橋梁屬于A類部分預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁，根據(jù)跨中截面的抗裂要求，本橋所需的有效預(yù)應(yīng)力為將已知的數(shù)據(jù)帶入上式得：預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力為，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：采用四束鋼絞線， ，滿足