【文章內(nèi)容簡介】 等截面梁，對等截面梁可不進行上式的積分計算，其變形值由圖乘法確定，在預(yù)加力作用下，跨中截面的反拱可按下式計算： 為跨中截面作用單位力時，所產(chǎn)生的圖在半跨范圍內(nèi)的面積：為半跨范圍圖重心（距支點L/3處）所對應(yīng)的預(yù)加力引起的彎炬圖的縱坐標(biāo)為有效預(yù)加力，其中，近似取L/4截面的損失值：；為距支點L/3處的預(yù)應(yīng)力束偏心距，本設(shè)計中。由預(yù)加力產(chǎn)生的跨中反拱為將預(yù)加力引起的反拱與按荷載短期效應(yīng)影響產(chǎn)生的長期撓度值相比較可知 由于預(yù)加力產(chǎn)生的長期反拱值大于按荷載短期效應(yīng)組合計算的長期撓度值，所以可不設(shè)預(yù)拱度。、持久狀況應(yīng)力驗算 由《公預(yù)規(guī)》，按持久狀況設(shè)計的預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，應(yīng)計算其使用階段正截面混凝土的法向應(yīng)力、受拉鋼筋的拉應(yīng)力及斜截面的主壓應(yīng)力。計算時作用（或荷載）取其標(biāo)準(zhǔn)值，不計分項系數(shù)，汽車荷載應(yīng)考慮沖擊系數(shù)。跨中截面混凝土法向正應(yīng)力驗算 全預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，由作用（或荷載）標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的混凝土法向壓應(yīng)力，采用下列公式計算： 由預(yù)加力產(chǎn)生的正截面混凝土壓應(yīng)力，采用下列公式計算： = 所以滿足規(guī)范要求跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力驗算全預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，由作用（或荷載）標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力，采用下列公式計算：全預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的有效預(yù)應(yīng)力計算如下所以 ，滿足規(guī)范要求斜截面主應(yīng)力驗算由《公預(yù)規(guī)》知，預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件由作用（或荷載）標(biāo)準(zhǔn)值和預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土主壓應(yīng)力，應(yīng)按下式計算 ；式中：——在計算主應(yīng)力點，由預(yù)加力和按作用（或荷載）標(biāo)準(zhǔn)值計算的彎矩產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力； ——在計算主應(yīng)力點，由預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋的預(yù)加力和按作用（或荷載）標(biāo)準(zhǔn)值計算的剪力產(chǎn)生的混凝土剪應(yīng)力?！v向預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的有效預(yù)應(yīng)力；——計算主應(yīng)力點以上（或以下）部分換算截面面積對換算截面重心軸的面積矩；——計算主應(yīng)力點以上（或以下）部分凈截面面積對凈截面重心軸的面積矩；——扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的縱向預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土法向預(yù)壓應(yīng)力；——換算截面重心軸至計算主應(yīng)力點的距離；——為對應(yīng)的所求主應(yīng)力點的薄壁寬。經(jīng)計算，支點剪力最大，因此截面主應(yīng)力驗算以支點截面控制，計算如下對于先張法構(gòu)件計算如下： =①計算支點截面形心軸的主拉應(yīng)力（位于換算截面重心軸的上側(cè)） 所以本設(shè)計不考慮縱向預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的有效預(yù)應(yīng)力：截面形心軸以上對換算截面重心軸的靜距經(jīng)計算得，得得，滿足規(guī)范要求②計算支點截面最小壁厚處主拉應(yīng)力本設(shè)計采用的空心板最小壁厚處即1/2板高處（位于換算截面重心軸的上側(cè)）所以1/2板高截面以上對換算截面重心軸的靜距經(jīng)計算得，得 得，滿足規(guī)范要求因此，綜上所得結(jié)果，由《公預(yù)規(guī)》得當(dāng)時，箍筋可僅按構(gòu)造要求設(shè)置；混凝土主壓應(yīng)力滿足規(guī)范要求。、短暫狀態(tài)應(yīng)力驗算預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)按短狀狀態(tài)設(shè)計時，應(yīng)計算構(gòu)件在制造、運輸及安裝等施工階段，由預(yù)加力（扣除相應(yīng)的應(yīng)力損失）、構(gòu)件自重及其他施工荷載引起的截面應(yīng)力。對簡支梁，以跨中截面上、下緣混凝土正應(yīng)力控制。（1）上緣混凝土應(yīng)力 =所以求得上緣混凝土應(yīng)力如下 ，不出現(xiàn)拉應(yīng)力（上緣） 由《公預(yù)規(guī)》JTG D62—2004，當(dāng)時，%%的兩者直線內(nèi)插取用，%，%。 縱向鋼筋配筋率應(yīng)不小于如下計算值 對于先張法構(gòu)件：應(yīng)計入 令 式中為預(yù)拉區(qū)普通鋼筋截面面積通過上式求得當(dāng)0時，因此預(yù)拉區(qū)縱向鋼筋可根據(jù)構(gòu)造要求來布置。（2）下緣混凝土應(yīng)力 =所以求得下緣混凝土應(yīng)力如下 符合規(guī)范要求計算結(jié)果表明，在預(yù)施應(yīng)力階段，梁的上緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力，下緣混凝土的壓應(yīng)力滿足規(guī)范要求。第Ⅲ部分 鉆孔灌注樁、雙柱式橋墩的計算第六章 墩柱樁設(shè)計資料1設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及上部構(gòu)造： 設(shè)計荷載：公路Ⅱ級 橋面凈空：凈7附2* 標(biāo)準(zhǔn)跨徑：。 上部構(gòu)造：預(yù)應(yīng)力混凝土空心板。地質(zhì)條件 全橋附近以卵石、碎石土、亞粘土、細砂巖、石英砂巖為主，在樁基地面線15米下有弱風(fēng)化砂巖層。材料鋼筋：蓋梁主筋用Ⅱ級鋼筋，其他使用Ⅰ級鋼筋；混凝土：蓋梁采用30號，墩柱采用25號，管樁用25號混凝土。計算方法：容許應(yīng)力法。橋墩尺寸如圖71所示：1）《公路橋涵設(shè)計設(shè)計通用規(guī)范》（JTG D60—2004）；2）《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》 （JTG D62—2004）。 3）. 中華人民共和國交通部部標(biāo)準(zhǔn)：《公路橋位勘測設(shè)計規(guī)范》(JTJ6291)4）. 中華人民共和國交通部部標(biāo)準(zhǔn)：《公路抗震設(shè)計規(guī)范》(JTJ00498)5）. 中華人民共和國交通部部標(biāo)準(zhǔn)：《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》(JTJ06498)6）. 中華人民共和國交通部部標(biāo)準(zhǔn)：《公路工程勘測橋涵施工技術(shù)規(guī)范》 （JTJ041—2000）7）. 中華人民共和國交通部部標(biāo)準(zhǔn)：《公路橋涵地基及基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》 （JTJ024—85）8）. 姚玲森：《橋梁工程》，人民交通出版社，19859）. 公路橋涵設(shè)計手冊：《墩臺與基礎(chǔ)》，人民交通出版社，199110） 公路橋涵設(shè)計手冊：《橋梁附屬構(gòu)造與支座》，人民交通出版社，199111）. 公路橋涵設(shè)計手冊：《梁橋》（上、下冊），人民交通出版社，199112）. 公路橋涵設(shè)計手冊：《基本資料》，人民交通出版社，199113） 易建國：《橋梁計算示例集》，199114）. 葉見曙：《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》，人民交通出版社，1997第七章 蓋梁計算 上部構(gòu)造恒載見表71 上部構(gòu)造恒載表 表71每塊板自重（kN/m）一孔上部構(gòu)造總重（kN）每個支座恒載反力（kN） 蓋梁自重及內(nèi)力計算圖72見表72 圖72 圖71蓋梁自重及產(chǎn)生的彎矩、剪力計算 表72截面編號自 重 （ kN）彎 矩（）剪力（kN）Q左Q右1122334455003. 活載計算 （1） 支點處活載橫向分布系數(shù)計算，荷載對稱布置時用杠桿原理法，非對稱布置時用偏心壓力法。1）公路Ⅱ級 1） 單列車，對稱布置（圖73）時 2) 雙列車對稱布置（圖74）時 2） 單列車，非對稱布置（圖75）時：由已知n=8,e=則 4）雙列車，非對稱布置（圖75）時： 已知n=8,e=, 則 （2）按順橋向活載移動情況，求得支座活載反力的最大值。1）公路Ⅱ級： ①單孔荷載（圖76）圖7—6單列車時：當(dāng)為兩列車時：②雙孔荷載（圖77）圖77單列車時：當(dāng)為兩列車時： 各梁支點反力計算表 表73荷載分布情況公路Ⅱ級（KN）計算方法荷載布置橫向分布系數(shù)單 孔雙 孔 B R1B R1對稱布置單列行車雙列行車非對稱布置單列行車雙列行車 （3）、活載橫向分布后各梁支點反力（計算的一般公式為）（4）、各梁恒載、活載反力組合:按承載能力極限狀態(tài)進行效益組合，計算見表74。表中均取用各梁的最大值。其沖擊系數(shù)為：（上部結(jié)構(gòu)計算中已求得）各梁恒載、活載反力組合計算表（單位：KN） 表74編號荷載情況1梁 R12梁 R23梁 R34梁 R45梁 R56梁 R67梁 R78梁 R8①恒載②公路Ⅱ級雙列車對稱00③公路Ⅱ級雙列車非對稱④①+②⑤①+③ 影響線長度按雙孔計，即為2=。且表中汽車荷載項已計入沖擊系數(shù)。4。雙柱反力Gi計算（圖78），所引用的各梁反力見表75 雙柱反力Gi計算 表75荷載組合情況 計算式反力Gi（KN）組合4公路Ⅱ級 雙列對稱組合5公路Ⅱ級 雙列非對稱由表25可知，偏載左邊的立柱反力最大（即G1）G2），并由組合5控制設(shè)計。 內(nèi)力計算 恒載加活載作用下各截面的內(nèi)力 （1）彎矩計算（圖78）：截面位置見圖。為求得最大彎矩值，支點負彎矩取用非對稱布置是數(shù)值，跨中彎矩取用對稱布置時數(shù)值。圖78 按圖78給出的截面位置，各截面彎矩計算式為： 各種荷載組合下的各截面彎矩計算見表76。注意的是，表中內(nèi)力計算未考慮施工荷載的影響。 各截面彎矩計算 表76荷載組合情況墩柱反力KN梁的反力KN G1R1R2R3R42——23——34——45——5 組合4公路Ⅱ級雙列對稱組合5公路Ⅱ級雙列非對稱（2） 相應(yīng)于最大彎矩時的剪力計算。一般計算公式為： 截面11：V左=0，V右=0 截面22: V左= V右=R1 截面33：V左=（R1+R2），V右=G1（R1+R2） 截面44：V左= G1（R1+R2）V右=G1R1R2 截面55：V左= G1（R1+R2+R3+R4）V右=G1（R1+R2+R3+R4）計算值見表7—7 各截面剪力計算（單位：KN） 表7—7荷載組合情況墩柱反力KN G1梁的反力KN各截面剪力KNR1R2R3R4１——１2——23——34——45——5Q左Q右Q左Q右Q左Q右Q左Q右