【文章內(nèi)容簡介】 a，公稱直徑 d= 的低松弛高強度鋼絞線 。 ④ 其他材料 Ⅰ 鋼板：鋼板應(yīng) 使用 Q235B 鋼板。 Ⅱ 錨具：采用 M156 型系列錨具及其配件，預(yù)應(yīng)力管道采用 直徑 為 70mm 的 圓形金屬波紋管。 Ⅲ 支座：可采用 帶 四氟滑板 圓板橡膠支座 和 普通圓板橡膠支座 。 臨港新區(qū)象骨二橋施工圖設(shè)計 第 6 頁 共 62 頁 ⑷ 設(shè)計參數(shù) ① 混凝土：重度 γ =，彈性模量 EC= 410 MPa。 ② 瀝青混凝土： 重度 γ = / 3m 。 ③ 預(yù)應(yīng)力 鋼束 ：彈性模量 Ep= 105 MPa， 松馳系數(shù)ζ =， 松馳率ρ =。 ④ 支座不均勻沉降：Δ =5mm。 ⑸ 設(shè)計依據(jù) ① 中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) .公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范 [S](JTG D602021).北京 ： 人民交通出版社 ， 2021. ② 中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) .公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范 [S]. (JTG D622021).北京 ： 人民交通出版社 ， 2021. ③ 中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) .公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) [S](JTG B012021).北京 ： 人民交通出版社 ， 2021. ⑹ 基本計算數(shù)據(jù)（見表 2） 表 2 基本計算數(shù)據(jù) 表 項 目 符 號 單 位 數(shù) 據(jù) 混 凝 土 彈性模量 E?? MPa 104 立方強度 MPa 50 軸心抗壓設(shè)計強度 f???? MPa 軸心抗拉設(shè)計強度 f???? MPa 軸心抗壓標(biāo)準(zhǔn)強度 MPa 軸心抗拉標(biāo)準(zhǔn)強度 MPa 短暫狀態(tài) 容許壓應(yīng)力 ????′ MPa 容許拉應(yīng)力 ????′ MPa 容許壓應(yīng)力 ???? MPa 容許主壓應(yīng)力 ???? MPa 容許主拉應(yīng)力 MPa 鋼 絞 線 標(biāo)準(zhǔn)強度 fpk MPa 1860 彈性模量 Ep MPa 105 抗拉設(shè)計強度 fpd MPa 1260 最大控制應(yīng)力 σcon MPa 1395 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)組合 MPa 1209 材料重度 鋼筋混凝土 γ1 ???? ??3? 臨港新區(qū)象骨二橋施工圖設(shè)計 第 7 頁 共 62 頁 項 目 符 號 單 位 數(shù) 據(jù) 瀝青混凝土 γ2 ???? ??3? 鋼絞線 γ3 ???? ??3? 鋼束與混凝土的彈性模量比 αEp 無綱量 橫截面布置 ⑴ 主梁間距與主梁片數(shù) 象骨二橋 每跨采用 九片主梁 ，七片中梁， 主梁 間距為 ，預(yù)制 T梁翼板寬度 米 ，現(xiàn)澆段 ； 兩片邊梁寬度 米 ， 預(yù)制 寬度 米 ，現(xiàn)澆 段 米。 ⑵ 主梁跨中主要尺寸擬定 ① 主梁高度 對于常用的等截面簡支梁，其高跨比的取值范圍在 1/151/25，對預(yù)應(yīng)力混凝土 T形梁一般可取 1/161/18 左右。當(dāng)橋梁建筑高度不受限制時，增大梁高往往是較經(jīng)濟的方案，因為加高腹板使混凝土用量增加不多，而節(jié)省預(yù)應(yīng)力筋數(shù)量較多。本設(shè)計采用 的主梁高度比較合適。 ② 主梁截面細(xì)部尺寸 圖 4 橫斷面圖 （尺寸單位 ： mm）臨港新區(qū)象骨二橋施工圖設(shè)計 第 8 頁 共 62 頁 圖 5 縱斷面圖 （尺寸單位 ： mm） 圖 6 T梁 計算 圖 （尺寸單位 ： mm） 的 有效寬度 ′ 的計算 按《公路橋規(guī)》規(guī)定， T型截面梁受壓翼緣 的 有效寬度 ????′取 以下 三者中的最小值： （ 1）簡支梁計算跨徑的 1/3，即 L/3=34200/3=11400mm； 臨港新區(qū)象骨二橋施工圖設(shè)計 第 9 頁 共 62 頁 （ 2）相鄰兩 片 梁的平均間距，對于中梁為 2300mm； （ 3） （ b+ 6???? + 12????′） ，式中 b為梁腹板寬度， ????為承高度 ，這里 ???? = 80， ????′可取跨中截面翼板厚度的平均值，即 ????′ ≈ (2300 160 +80 1600/2)/2300 =188mm。 所以有 （ b+6???? +12????′ = 2300 +6 80 +12 188 = 5036mm。 所以，受壓翼緣的有效寬度取 ????′ = 2300mm。 截面校核 表 3 跨中截面幾何特性計算表 分塊 名稱 ???? (????2) ???? (????) ???? = ???????? (????3) ???? (????4) ???? = ???? ????? (????) ???? = ????????2 (????4) I = ???? + ???? (????4) 翼板 3680 80 29440 三角承托 480 8960 腹板 3880 113 438440 下三角 400 馬蹄 1200 220 264000 40000 ? 9640 注：梁截面形心至上緣距離 ???? = ∑????∑????= 8221739640 = 檢驗截面效率指標(biāo) ρ 上核心距 ???? = ∑??∑????????= 667410829640 (230 ?) = 下核心距 ???? = ∑??∑????????= 667410829640 = 截面效率指標(biāo) ρ = ???? + ?????? = 表明以上初擬的主梁跨中截面尺寸是合理的。 橋面 鋪裝 橋面 鋪裝第一層采用 C50混凝土現(xiàn)澆，厚度為 8cm， 重度為 γ =；第二層為瀝青 混凝土，厚度為 10cm， 重度為 γ = / 3m 。 臨港新區(qū)象骨二橋施工圖設(shè)計 第 10 頁 共 62 頁 第 四 章 主梁 內(nèi)力計算 恒載 內(nèi)力計算 ⑴恒載 集度 在 繪制 T梁 截面圖時已計算出 一片 主梁混凝土數(shù)量表，如 圖 7。 此處 計算恒載集度時 直接引用數(shù)據(jù)， 不再 寫出 具體算式。 圖 7 一片 主梁 混凝土 數(shù)量表 ① 預(yù)制梁 自重（ 一期恒載 ） Ⅰ 預(yù)制 邊梁 恒載 集度： （ +） 26247。 =Ⅱ 預(yù)制中梁恒載 集度： （ +） 26247。 =② 二期恒載 Ⅰ 現(xiàn)澆 邊梁 翼板 集度 26247。 =Ⅱ 現(xiàn)澆中 梁 翼板 集度 26247。 =Ⅲ 現(xiàn)澆 邊 橫隔梁 集度 26247。 =Ⅳ 現(xiàn)澆中橫隔梁 集度 26247。 =Ⅴ 橋面鋪裝 =+= kN/m 8cmC50 混凝土現(xiàn)澆層 26247。 9=10cm 瀝青混凝土 鋪裝 24247。 9=Ⅵ 欄桿取 2247。 9=現(xiàn)澆邊梁恒載 集度： +++=現(xiàn)澆中梁恒載 集度： +++=⑵ 恒載內(nèi)力 計算 公式為： 臨港新區(qū)象骨二橋施工圖設(shè)計 第 11 頁 共 62 頁 ???? = ????2 (l ?x) ???? = ??2(l ?2x) 其中 g 為對應(yīng)荷載集度， l 為計算跨徑 ， x 為計算點到 梁端 的距離。計算 結(jié)果 如下 表 （ 表 表 5） ： 表 4邊主梁 恒載內(nèi)力 作用效應(yīng) 跨中 X=??2 四分點 X=??4 支點 X=0 一期 彎矩（ kN m） 剪力 (kN) 二期 彎矩（ kN m） 剪力 (kN) ? 彎矩（ kN m） 剪力 (kN) 表 5中主梁 恒載內(nèi)力 作用效應(yīng) 跨中 X=??2 四分點 X=??4 支點 X=0 一期 彎矩（ kN m） 剪力 (kN) 二期 彎矩（ kN m） 剪力 (kN) ? 彎矩（ kN m） 剪力 (kN) 活載 內(nèi)力計算 （ 1）沖擊系數(shù)和車道折減系數(shù) 按《橋規(guī)》 條規(guī)定，結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)與結(jié)構(gòu)的基頻有關(guān)，因此要先計算結(jié)構(gòu)的頻率。簡支梁橋的頻率可采用下列公式估算： f = ??2??2 √??????????= √ 1010 = 其中： ???? = ???? = ( +) 247。 26 103 = 根據(jù)本橋的基頻，可計算出汽車荷載的沖擊系數(shù)為： 臨港新區(qū)象骨二橋施工圖設(shè)計 第 12 頁 共 62 頁 ?? = ?? ? = 則 1 +μ = 橋面 寬度 ， 屬于 W,設(shè)計 車道數(shù)為 4車道， 所以橫向折減系數(shù) ξ=. （ 2）計算主梁的荷載橫向分布系數(shù) ①跨中 橫向分布系數(shù) mc 計算 跨中橫向分布系數(shù)采用比擬正交異性板法，即 “ GM法 ” Ⅰ 計算幾何特性 a主梁 抗彎慣矩 圖 8 T 梁計算 圖 （尺寸單位 ： cm） a?? = 45 16 2 8+ 140 20 10 +166 20 107 +60 30 21545 16 2+ 140 20 +166 20 +60 30 = I?? = 112 90 163 +90 16 ( ?8)2 + 112 140 203 +140 20 (?10)2 + 112 20 1663 +20 166 (? 107)2 + 112 60 303 +60 30 (? 215)2 = 64177056 cm4 Jx = Ix?? = 64177056230 = 279030cm4/cm 臨港新區(qū)象骨二橋施工圖設(shè)計 第 13 頁 共 62 頁 圖 9 橫隔梁 計算圖 （尺寸單位 ： cm） b橫隔梁 抗彎慣矩 l‘=4 b=6 230+2 =1835cm c=(84519)/2=413cm c/l‘=413/1835= 查 橋梁工程 教材 P151 表 254 得 ： c/l‘= 時 ， λ/c = + （ ?0789） ? ? = ∴ λ= 413=310cm 求 橫隔梁截面 重心 位置 ay a?? =2 310 16 162 +19 216 21622 310 16+ 19 216 = 故 橫隔梁的慣矩為： I?? = 112 2 310 163 +2 310 16 ( ?8)2 + 112 19 2163 + 19 216 (?108） 2 = 45198002cm4 橫隔梁 比擬單寬 抗彎慣矩為： J?? = ?????? = 45198002845 = 53489cm4/cm c主梁和橫隔梁的抗扭慣矩 主梁翼板 的平均厚度： h1 = 230 16 +60 8 +20 8230 = t/b=20/（ ） =， 查 橋梁工程 P126 表 252 得 c=1/3 ??′???? = cbt3 = 1/3 （ 230 ?） 203 = 563253cm4 對于橫隔梁 梁肋 ： 臨港新區(qū)象骨二橋施工圖設(shè)計 第 14 頁 共 62 頁 t/b=19/（ 21616） =， 查 橋梁工程 P126 表 252得 c=1/3 ??’???? = 1/3（ 216? 16） 193 = 457267cm4 ∴ ?????? +?????? = 13??13 +1????′???? +1????′???? = 13 +563253230 +457267845 = 4710cm4/cm Ⅱ 計算參數(shù) θ 和 α θ = ???? √????????4 = 10303380 √279030534894= 式中 B 為橋梁承重結(jié)構(gòu)的半寬，即 B=2060 =1030cm α = ??(??????:??????)2??√????????= ?? 47102??√279030 53489= 則 ， √α = Ⅲ 計算 各 主梁橫向影響線坐標(biāo) 已知 θ =， 從 橋梁 工程 P227 附錄二 查得 K1和 K0的 值，如 表 6所示。 表 6 K1和 K0值 表 系數(shù) 梁位 荷載位置 校核 B 3B/4 B/2 B/4 0 B/4 B/2 3B/4 B K1 0 B/4 B/2 3B/4 B K0 0 B/4 B/2 3B/4 B Ⅳ 用 線性內(nèi)插求實際梁位的 K1和 K0值 ， 實際梁位與表列梁位的關(guān)系如圖 10 所示 . 因此 對于 ①號 梁： K’ = ???? +