【導(dǎo)讀】寫過的研究成果，沒有偽造數(shù)據(jù)的行為。本畢業(yè)設(shè)計（論文）作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用論文的規(guī)定。并向有關(guān)管理部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本論文。本橋為星河大橋，全長220米，該公路設(shè)計為公路－Ⅱ級。分別為預(yù)應(yīng)力簡支T梁橋、簡支T梁橋、和空心板橋。經(jīng)過方案比選、工程量計算，選用。該設(shè)計總體方案為裝配式預(yù)應(yīng)力簡支T梁，全長220. 米,分6跨，凈11m＋2×。設(shè)計說明書分為三章，分別是橋梁初步設(shè)計，橋梁上部結(jié)。構(gòu)設(shè)計及鉆孔灌注樁、雙柱式橋墩的計算，后面附參考資料與設(shè)計規(guī)范。計算主梁截面幾何特性·········&#1

　　

【正文】 o－ n cm3 220315 221454 259946 310201 馬 蹄 部 分面積 Sb－ n cm3 133653 138270 237024 — 鋼束群重心到凈軸距離 ej cm 混 凝 土 換 算 截 面 換 算 面 積 Ao cm2 換 算 慣 矩 Io cm4 45672397 45155303 48280902 52643579 換軸到截面上緣距離 cm 換軸到截面下緣距離 cm 截面 抵抗矩 上 緣 Wos 477695 474022 471677 536577 下 緣 Wox 339850 335129 378258 399148 對凈軸 靜矩 翼 緣 部 分面積 Sa－ o 204164 203343 219857 205504 凈 軸 以 上面積 Sn－ o 249387 248229 275316 323781 換 軸 以 上面積 So－ o 249898 248651 275399 823813 馬 蹄 部 分面積 Sb－ o 175565 170423 252914 — 鋼束群重心到凈軸距離 cm 鋼束群重心到截面下緣距離 cm 鋼束的預(yù)應(yīng)力損失計算 鋼束預(yù)應(yīng)力損 失計算預(yù)應(yīng)力的損失值因梁截面位置的不同而存在差異，現(xiàn)選四分點截面（既有直線束又有曲線束通過）來進行計算。 預(yù)應(yīng)力鋼束與管道壁之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失 按規(guī)范，計算公式為： ]1[ )(c o n1 kxL e ???? ???? 式中：? con— 張拉鋼束時錨下的控制應(yīng)力；根據(jù)規(guī)定，對于鋼絲束取張 拉控制應(yīng)力為：? k= 錯誤 !未找到引用源。 = 1860=1395MPa； μ — 鋼束與管道壁的摩擦系數(shù)，對于預(yù)埋金屬波紋管 μ =《結(jié)構(gòu)設(shè)計 原理》附表 25； 第二章 總體布置及主梁的設(shè)計 30 θ — 從張拉端到計算截面曲線管道部分切線的夾角之和，以 rad 計； k— 管道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù)，取 k=； x— 從張拉端到計算截面的管道長度（以 m計），可近似取其在縱軸上的投影長度（見圖 15所示），當四分點為計算截面時， xix=a +L/4 表 215 四分點截面管道摩擦損失1s?計算表 鋼束號 ??? ??? μθ x(m) kx (m) θ+kx Deg rad N1 ，N2 8 56 889 95 059 948 N3 ，N4 8 56 889 6 996 885 N5 74 3 708 77 072 779 N6 29 81 57 9 959 529 N7 96 31 833 1 468 301 由錨具變形、鋼束回縮引起的損失（ 錯誤 !未找到引用源。 ，見表 16） 按規(guī)范，計算公式為： yL Ell???2? 式中：△ L— 錨具變形、鋼束回縮值（以 mm 計），按《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》附 表 25；對于鋼制錐形錨△ L=6mm，本設(shè)計采用兩端同時張拉，則∑△ L=12mm； L— 預(yù)應(yīng)力鋼束的有效長度（以 mm計）。 表 216 ? s2 計算表 項目 N1,N2 N3,N4 N5 N6 N7 L(mm) 39641 39666 42744 43314 34719 （ MPa） 混凝土彈性壓縮引起的損失（? L4） 混凝土彈性 壓縮時引起的應(yīng)力損失取按應(yīng)力計算需要控制的界面進行計算 對于簡支梁可取 L/4 截面按式? l4=? EP? pc 進行計算 ,并以其計算結(jié)果作為全梁各截面預(yù)應(yīng)力鋼筋損失的平均值 ,? EP 為預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值 ,按長拉時混凝土的實際強度等級?180。 ck 計算： C40 查附表 12 得 E180。c= 104MPa,故?)( kxe ??? ??]1[ )( kxI e ???? ???5L2 ??? l?第二章 總體布置及主梁的設(shè)計 31 EP=Ep/E180。c= 105/ 104=，? pc為全預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力 Np 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； I eNAN pppp2c ???? , 截面特性按表 111中第一階段取用； 其中 p c o n l 1 l 2 pN ( ) A ( 1 3 9 5 8 6 . 7 6 5 8 . 8 4 ) 4 1 7 0 5 2 0 9 . 9 9 8 ( K N )? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?:； M P a )( 6 7 8 0 1 0 5 2 3 6109 9 2 0 7 7 7 109 9 2 0 9 4 232 32pc ??????????? I eNAN ppp? 所以 : M P a )( . 0pcEPl4 ???? ??? A,I— 構(gòu)件全截面的換算面面積和換算截面慣性矩 錯誤 !未找到引用源。 —— 預(yù)應(yīng)力鋼筋重心至換算截面重心軸間的距離 由鋼束預(yù)應(yīng)力松弛引起的損失（ 錯誤 !未找到引用源。 ） 對于采用一次性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 ,即 : 錯誤 !未找到引用 源。 =Ψζ ( 錯誤 !未找到引用源。 /) 錯誤 !未找到引用源。 式中 :Ψ —— 為張拉系數(shù) ,采用一次張拉 ,取Ψ =； ζ —— 為鋼筋松弛系數(shù) ,對于低松弛鋼絞線 ,取ζ =。 錯誤 !未找到引用源。 —— 為傳力錨固時的鋼筋應(yīng)力 , p e c o n L 1 L 2 L 4? ? ? ? ?? ? ? ?,這里仍采用 L/4 截面應(yīng)力值作為全梁的平均值計算 ,故有 : p e c o n L 1 L 2 L 4 1 3 9 5 8 6 . 7 6 5 8 . 8 4 1 6 5 . 5 6 1 0 8 3 . 8 4 M P a? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? 所以 : 錯誤 !未 找到 引用源 。 = [ 247。 ]= 混凝土收縮和徐變引起的損失（ 錯誤 !未找到引用源。 ） 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)力損失可按下式計算 ,即 : ,151)],(),([)( 006psupcEPucspul ttttEt ?? ????? ? ?? 221iep??? 式中 : ),( 0ttucs? , ),( 0ttu? — 加載齡期為 0t 時混凝土收縮應(yīng)變終極值和徐變系數(shù)終極值 。 0t — 加載齡期 ,即達到設(shè)計強度 為 90%的齡期 ,近似按標準養(yǎng)護條件計算則有 0tff ckck ? ,則可得 dt 200? 。對于二期恒載 ,G2 的加載齡期 0t? ,假定為第二章 總體布置及主梁的設(shè)計 32 dt 900?? （《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》表 123） 該梁所屬的橋位于野外一般地區(qū) ,相對濕度為 75%, 其構(gòu)件理論厚度由 跨中截面可得 h=2Ac/u,u 為與大氣接觸的截面周邊長度 ,Ac 為主梁混凝土截面面積 , 即： Ac=6356cm2 8 636)2810101 7 212728(21 6 0 2222 ???????????u , 則 h=2 6356/=(cm)查《公預(yù)規(guī)》表 得： 混凝土徐變系數(shù)終極值 : 。)28,(),( 0 ?? uu ttt ?? 混凝土收縮應(yīng)變終極值 )28,(),( ??? ucsoucs ttt ?? ? pc 為傳力錨固時在跨中和 L/4 截 面的全部受力鋼筋 (包括預(yù)應(yīng)力鋼筋和縱向非預(yù)應(yīng)力受力鋼筋，為簡化計算不計構(gòu)造鋼筋影響 )截面重心處 ,由 Np MG MG2 所引起的混凝土正應(yīng)力的平均值?？紤]到加載齡期不同 ,MG2 按徐變系數(shù)變小乘以折減系數(shù) (tu ,t180。0)/(tu ,28),計算 Np1 和 MG1 引起的應(yīng)力時采用第一階段截面特性 ,計算 MG2 引起的應(yīng)力時采用第三階段截面特性。 L/4截面 : Np1=(? con? lI)Ap=() 4170= 2P I p G 1 u G 2PIp c , 4n n n p u o p3 3 2 6 62 4 3 3Ne M ( t 9 0 ) MN()A I W ( t 2 8 ) W5 2 0 9 . 9 9 8 1 0 5 2 0 9 . 9 9 8 1 0 1 2 3 6 . 5 2 6 9 7 . 5 1 1 0 1 . 2 5 1 0 6 5 . 9 7 1 08 7 7 7 . 5 8 1 0 3 6 7 8 0 1 0 5 1 0 2 9 6 8 4 0 . 4 5 1 0 1 . 6 8 3 6 3 6 1 0 . 5 4 1 01 6 . 1 6 M P al???? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ??， 6 . 0),(0 4 2 8 8 3 . 9 0 54 1 7 0AA EP2p ????? ?? 未計構(gòu)造鋼筋影響 由公式 : 22p s p sp 2 00ee11i I As? ? ? ? ?,取跨中和 L/4 截面平均值計算， p p s sps psA e A ee AA?? ?由于是全預(yù)應(yīng)力構(gòu)件 ,未布置非預(yù)應(yīng)力鋼筋 ,則跨中截面 :錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 =, L/4截面 :錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 = )109 8 8 3 . 9 0 5104 4 6 5 7 0 4 8( 2 2 71mm104 4 6 5 7 0 4 82104 4 6 5 1 8 1 3 )( 4 4 6 6 2 2 8 3Imm109 8 8 3 . 9 0 5A, 2 2 72) 2 2 2 2 8(e242ps444__022__0__ps???????????????? 將以上各項代入 6l? 公式得： M P 4 0 4 2 ][.90 35l6 ???? ????????? 鋼束預(yù)應(yīng)力損失匯總 第二章 總體布置及主梁的設(shè)計 33 表 217 各截面鋼束應(yīng)力損失平均值及有效預(yù)應(yīng)力匯總表 計算 截面 預(yù)加應(yīng)力階段 ? ?1 2 4 M P aII l l l? ? ? ?? ? ? 使用階段 ? ?lII 5 6 M P all? ? ??? 鋼束有效預(yù)應(yīng)力 (MPa) ? l1 ? l2 ? l4 ? lI ? l5 ? l6 ? lⅡ 預(yù)加力階段 ? pI=? con?lI 使用階 ? plⅡ =?con? lI?lII l/4 截面 主梁截面承載力與應(yīng)力驗算 預(yù)應(yīng)力混凝土梁預(yù)加力開始到受荷破壞，需經(jīng)受預(yù)加應(yīng)力、使用荷載作用、裂縫出現(xiàn)和破壞等四個受力階段 ,為保證主梁受力可靠并予以控制 ,應(yīng)對控制截面進行各個階段的驗算。 ① .構(gòu)件在制作、運輸及安裝等施工階段 ,混凝土強度等級為 C40,在加應(yīng)力和自重作用下截面邊緣混凝土法向應(yīng)力。 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條，施工階段正截面應(yīng)力應(yīng)符合：? tcc≤ 180。ck = ② .短暫狀況下 (預(yù)加力階段 )梁跨中截面上下緣的正應(yīng)力 : nbG1nbpnpInpItccnuG1nupnpInpItct WMW eNAN,WMW eNAN ?????? ?? 下緣：上緣： NpI=? pI Ap= 4170= 103N； MG1= m；截面特性取表 111中的第一階段的截面特性 ,代入上 式得 : 363323tct 106 0 1 4 9 8 . 8 7 102 6 9 7 . 5 1106 0 1 4 9 8 . 8 7 .71 2 3 8104 5 1 9 . 6 1108 7 7 7 . 5 8 104 5 1 9 . 6 1 ????????? )M P (0 . 7)M P a ( tk ?????? f壓 363323tcc 4 7 7 72 102 6 9 7 . 5 4 7 7 72 .71 2 3 8104 5 1 9 . 6 1108 7 7 7 . 5 8 104 5 1 9 . 6 1 ??????????? )M P (0 . 7)M P a ( ck ?????? f壓 預(yù)加力階段混凝土的壓應(yīng)力滿足應(yīng)力限制的要求 ,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 ,故預(yù)拉區(qū)只需配置配筋率不小于20%的縱向鋼筋即可。 ③ .支點截面或運輸、安裝階段的吊點截面的應(yīng)力驗算 ,其方法與此相同 ,但應(yīng)注意計算圖式、預(yù)加應(yīng)力和截面幾何特征等的變化情況。 對于預(yù)應(yīng)力混凝土