【文章內容簡介】 ～）l，常用H=（～）l變高度（曲線）梁：支點處：H=（～）l，跨中H=（～）l變高度（直線）梁：支點處：H=（～）l，跨中H=（～）l而此設計采用變高度的直線梁。 細部尺寸一、 頂板與底板 箱形截面的頂板和底板是結構承受正負彎矩的主要工作部位。其尺寸要受到受力要求和構造兩個方面的控制。支墩處底版還要承受很大的壓應力，一般來講：變截面的底版厚度也隨梁高變化，墩頂處底板為梁高的1/101/12，跨中處底板一般為200底板厚最小應有120。箱梁頂板厚度應滿足橫向彎矩的要求和布置縱向預應力筋的要求。本設計中采用雙面配筋，且底板由支點處以拋物線的形式向跨中變化。底板在支點處設計為實心箱型截面,。二、 腹板和其它細部結構1. 箱梁腹板厚度 腹板的功能是承受截面的剪應力和主拉應力。在預應力梁中，因為彎束對外剪力的抵消作用，所以剪應力和主拉應力的值比較小，腹板不必設得太大；同時，腹板的最小厚度應考慮力筋的布置和混凝土澆筑要求，其設計經(jīng)驗為：（1） 腹板內無預應力筋時，采用200mm。（2） 腹板內有預應力筋管道時，采用250—300mm。（3） 腹板內有錨頭時，采用250—300mm。大跨度預應力混凝土箱梁橋，腹板厚度可從跨中逐步向支點加寬，以承受支點處交大的剪力，一般采用300—600mm，甚至可達到1m左右。本設計支座處腹板厚取55cm.，跨中腹板厚取55cm。2. 梗腋 在頂板和腹板接頭處須設置梗腋。梗腋的形式一般為1：1：1：1：4等。梗腋的作用是：提高截面的抗扭剛度和抗彎剛度，減少扭轉剪應力和畸變應力。此外，梗腋使力線過渡比較平緩，減弱了應力的集中程度。本設計中，根據(jù)箱室的外形設置了寬250mm，長600mm的上部梗腋，而下部采用1：1的梗腋。3. 橫隔梁橫隔梁可以增強橋梁的整體性和良好的橫向分布，同時還可以限制畸變；支承處的橫隔梁還起著承擔和分布支承反力的作用。由于箱形截面的抗扭剛度很大，一般可以比其它截面的橋梁少設置橫隔梁，甚至不設置中間橫隔梁而只在支座處設置支承橫隔梁。因此本設計沒有加以考慮，而且由于中間橫隔梁的尺寸及對內力的影響較小，在內力計算中也可不作考慮?？缰薪孛婕爸兄c截面示意圖如下所示：（單位為cm） 跨中處 主梁分段與施工階段的劃分 分段原則主梁的分段應該考慮有限元在分析桿件時，分段越細，計算結果的內力越接近真實值，并且兼顧施工中的實施，所以本設計分為50個單元。 具體分段本橋全長100米，全梁共分50個梁段。 主梁施工方法及注意事項主梁施工方法 ：主梁采用滿堂支架法施工，箱梁均采用滿堂支架、泵送現(xiàn)澆砼施工。106 結構簡圖第四章 荷載內力計算一、 主梁內力計算根據(jù)梁跨結構縱斷面的布置，并通過對移動荷載作用最不利位置，確定控制截面的內力，然后進行內力組合，畫出內力包絡圖。（一）恒載內力計算1． 第一期恒載（結構自重）恒載集度 則： 2． 第二期恒載包括結構自重、橋面二期荷載按65KN/m計。（二）活載內力計算活載取重車荷載及輕車荷載，如下圖： 活載計算時，為六節(jié)車廂?？煞譃榱N情況作用在橋梁上。（三）支座位移引起的內力計算由于各個支座處的豎向支座反力和地質條件的不同引起支座的不均勻沉降，連續(xù)梁是一種對支座沉降特別敏感的結構，所以由它引起的內力是構成內力的重要組成部分。其具體計算方法是：三跨連續(xù)梁的四個支點中的每個支點分別下沉，其余的支點不動，所得到的內力進行疊加，取最不利的內力范圍。（四）荷載組合及內力包絡圖首先求出在自重和二期荷載及其共同作用下而產(chǎn)生的梁體內力。梁體截面分布圖：利用橋梁計算軟件建模，將其平分為個單元，每單元，將單位集中荷載在梁體上移動，畫出其各節(jié)點的影響線，影響線確定后，將移動荷載作用在最大處，由此來計算出移動荷載在最不利位置而產(chǎn)生的梁體的內力。其具體計算過程如下：自重作用下梁產(chǎn)生的內力為：將1/4跨截面、跨中截面和支座截面的數(shù)據(jù)列于下表：截面位置剪力 彎矩 端部01/4跨截面邊跨跨中截面支座截面跨中截面檢算過程：分析：將梁體視為二次超靜定結構，其計算簡圖如下：由上面計算可以知道，自重作用在梁上的荷載集度為：作用簡圖如圖： 根據(jù)力法求解，將兩側的支座假設定為單位作用力1下，簡直梁的彎矩圖分別為：在自重作用下，支座處的支座反力為： 根據(jù)力法的平衡方程： 將以上數(shù)據(jù)代入方程： 解得： 將 、帶入方程，求支座2和3的反力。計算簡圖如下解得： 將數(shù)據(jù)與由Midas計算出的結果相比，相差不大，檢算滿足要求。 自重作用下的彎矩圖：在二期恒載作用下，梁產(chǎn)生的內力為：截面位置剪力 彎矩 端部01/4跨截面邊跨跨中截面支座截面跨中截面二期恒載作用下的彎矩圖：支座沉降下，梁產(chǎn)生的內力為：截面位置剪力 彎矩 端部01/4跨截面邊跨跨中截面支座截面跨中截面支座沉降下，產(chǎn)生的彎矩圖為：利用Midas求出影響線：1截面反力影響線： 移動荷載在1截面作用的最不利位置如圖所示： 2截面即邊跨1/4截面彎矩影響線：3截面即邊跨跨中截面彎矩影響線：4截面即支座處反力影響線： 移動荷載最不利加載情況：彎矩影響線為： 5截面即跨中截面彎矩影響線： 根據(jù)上面的影響線，將移動荷載加載在最不利的位置，由此得出移動荷載作用下，梁產(chǎn)生的內力為：截面位置剪力 彎矩 端部01/4跨截面邊跨跨中截面支座截面跨中截面移動荷載作用下的彎矩圖： 將上述的荷載進行組合，可以有5種情況：自重+二期恒載自重+二期恒載+沉降自重+二期恒載+移動荷載自重+二期恒載+沉降+移動荷載將上述組合分別計算，求出內力?，F(xiàn)將各種組合下的內力列于下表：自重+二期恒載截面位置剪力 彎矩 端部01/4跨截面邊跨跨中截面支座截面跨中截面其彎矩圖：自重+二期恒載+沉降截面位置剪力 彎矩 端部01/4跨截面邊跨跨中截面支座截面跨中截面其彎矩圖：自重+二期恒載+移動荷載截面位置剪力 彎矩 端部01/4跨截面邊跨跨中截面支座截面跨中截面其彎矩圖：自重+二期恒載+沉降+移動荷載截面位置剪力 彎矩 端部01/4跨截面邊跨跨中截面支座截面跨中截面其彎矩圖： 將上述的組合進行包絡，最終求出彎矩包絡圖，根據(jù)包絡圖進行配筋。包絡數(shù)據(jù)為：截面位置剪力 彎矩 端部01/4跨截面邊跨跨中截面支座截面跨中截面其彎矩圖： 橫向分布系數(shù)的考慮荷載橫向分布指的是作用在橋上的車輛荷載如何在各主梁之間進行分配，或者說各主梁如何分擔車輛荷載。因為截面采用單箱單室時，可直接按平面桿系結構進行活載內力計算，無須計算橫向分布系數(shù)，所以全橋采用同一個橫向分配系數(shù)。一、橫向分布系數(shù)的計算單箱雙室，橋面凈寬度W＝14m，車輛單向行駛，橋涵的設計車道數(shù)為3車道。用剛性橫梁法計算橫向影響線豎標值1. 抗扭修正系數(shù)＝2. 計算橫向影響線豎標值對于1號邊梁的橫向影響線豎標值可以通過簡化公式計算：單箱雙室計算簡化為3片梁肋汽車荷載布置見下圖： 圖 汽車荷載布置其中：＝+0+＝ m2 ＝＝ ＝＝影響線圖如下： 圖 影響線圖用剛性橫梁法的橫向分布影響線為直線，設影響線零點離1號梁軸線的距離為x，則：解得：x＝根據(jù)《公路橋涵設計通用規(guī)范》本設計的橋面凈寬度W＝，車輛單向行駛時在，橋涵的設計車道數(shù)為3車道。計算荷載得橫向分布系數(shù)：（1） 一車道加載時：圖 一車道加載 ＝（2） 二車道加載時： 二車道加載＝（3） 三車道加載時： 三車道加載＝ 活載因子的計算橋梁結構的基頻反映了結構的尺寸、類型、建筑材料等動力特性內容，它直接反映了沖擊系數(shù)與橋梁結構之間的關系。不管橋梁的建筑材料、結構類型是否有差別，也不管結構尺寸與跨徑是否有差別，只要橋梁結構的基頻相同，在同樣條件的汽車荷載下，就能得到基本相同的沖擊系數(shù)。橋梁的自振頻率（基頻）宜采用有限元方法計算，對于連續(xù)梁結構，當無更精確方法計算時，也可采用下列公式估算： （） （） （）式中 —結構的計算跨徑（）； —結構材料的彈性模量（）； —結構跨中截面的截面慣矩（）； —結構跨中處的單位長度質量（），當換算為重力計算時，其單位應為（）；—結構跨中處延米結構重力（）；—重力加速度。計算連續(xù)梁的沖擊力引起的正彎矩效應和剪力效應時，采用；計算連續(xù)梁的沖擊力引起的負彎矩效應時，采用。因邊垮跨度小 按照最不利效應計算法則 取l＝30m，查得Ic=防撞墻、護欄荷載：q=鋪裝層荷載：q=中跨單元：Ac= q=25= kN/mmc=(++)/10=26599μ值可按下式計算： 當＜， μ= ≤≤14Hz時， μ= 當＞14Hz時， μ=式中 ——結構基頻（Hz）。求得：正彎矩效應： 負彎矩效應： FACTOR=(1+μ)nηξ 式中 1+μ—沖擊系數(shù)；n—車道數(shù)；η—車道折減系數(shù)；ξ—偏載系數(shù)。EX: 一車道加載時FACTOR1=311=EX: 二車道加載時FACTOR2=311=EX: 三車道加載時FACTOR3=31=第五章 預應力鋼束的估算與布置 力筋估算 計算原理根據(jù)《預規(guī)》（JTG D622004）規(guī)定，預應力梁