【導(dǎo)讀】梁體采用單箱單室箱型截面，全梁共分86個單元，單元長度分別有1m、、2m、、3m、、4m、。由于連續(xù)剛構(gòu)梁橋的受力特點，支點附近承受較大的。負(fù)彎矩，而跨中則承受正彎矩，因此梁高采用變高度梁，梁底按二次拋物線變化。不僅使梁體自重得以減輕，還增加了橋梁的美觀效果。由于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋為超靜定結(jié)構(gòu)，手算工作量比較大，且準(zhǔn)確性難以保證，故本設(shè)計采用橋梁博士軟件進(jìn)行計算，這樣不僅提高了效率，而且準(zhǔn)確度也得以提高。⑴設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)：設(shè)計荷載：公路-Ⅰ級，設(shè)計車速80km/h；⑸設(shè)計抗震基本烈度：1/100。書提出的要求以及地形資料和施工條件，找出所面臨的問題的關(guān)鍵所在，分清主次。②柔性雙薄墩減小了主梁支墩凈距，能有效消減墩頂彎矩峰值。⑥順橋向抗推剛度小，對溫度、砼收縮徐變及地震影響均有利。較，混凝土斜拉橋的鋼材和混凝土用量均較節(jié)省；要求，并能降低引道填土高度；索力調(diào)整是斜拉橋主梁受力均勻，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)安全的重要措施。

　　

【正文】 合。 2 當(dāng)可變作用的出現(xiàn)對結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生有利影響時，該作用不應(yīng)參與組合。 3 施工階段作用效應(yīng)的組合，應(yīng)按計算需要及結(jié)構(gòu)所處條件而定，結(jié)構(gòu)上的施工人員和施工機(jī)具設(shè)備均應(yīng)作為臨時荷載加以考慮。 4 多個偶然作用不同時參與組合。 承載能力極限狀態(tài)下的效應(yīng)組合 公路橋涵結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計時，應(yīng)采用以下兩種作用效應(yīng)組合：基本組合和偶然組合。 基本組合是永久作用的設(shè)計值效應(yīng)與可變作用設(shè)計值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為： 0 0 1 112()mnu d G i G ik Q Q k c Q j Q jkijS S S S? ? ? ? ? ???? ? ??? 或 0 0 112()mnu d G id Q d c Q jdijS S S S? ? ???? ? ??? 式中 udS — 承載能力極限狀態(tài)下作用基本組合的效應(yīng)組合設(shè)計值； 0? — 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，按《通規(guī)》 JTG D602020 表 規(guī)定的結(jié)構(gòu)設(shè)計安全等級采用，對應(yīng)于設(shè)計安全等級一級、二級和三級分別取 、 ； Gi? — 第 i 個永久作用效應(yīng)的分項系數(shù)，應(yīng)按《通規(guī)》 JTG D602020 表 的規(guī)定采用； GikS 、 GidS — 第 i 個永久作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計值； 1Q? — 汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）的分項系數(shù)，取 1Q? =。當(dāng)某個可變作用在效應(yīng)組合中其值超過汽車荷載效應(yīng)時，則該作用取代汽車荷載，其分項系數(shù)應(yīng)采用汽車荷載的分項系數(shù)；對專為承受某作用而設(shè)置的結(jié)構(gòu)或裝置，設(shè)計時該作用的分項系數(shù)取與汽車荷載同值；計算人行道板和人行道欄桿的局部荷載，其分項系數(shù)也與汽車荷載取同值； 桂林理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文 28 1QkS 、 1QdS — 汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計值； Qj? — 在作用效應(yīng)組合中 除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）、風(fēng)荷載外的其他第 j 個可變作用效應(yīng)的分項系數(shù)，取 Qj? =，但風(fēng)荷載的分項系數(shù)取 Qj? =； QjkS 、 QjdS — 在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）外的其他第 j 個可變作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計值； c? — 在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）外的其他可變作用效應(yīng)的組合系數(shù)，當(dāng)永久作用與汽車荷載和人群荷載（或其他一種可變作用）組合時，人群荷載（或其他一種可變作用）的組合系數(shù)取 c? =；當(dāng)除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）外尚有兩種其他可變作用參與組合時，其組合系數(shù)取 c? =；尚有三種可變作用參與組合時，其組合系數(shù)取 c? =；尚有四種及多于四種的可變作用參與組合時，取 c? =。 正常使用極限狀態(tài)下的效應(yīng)組合 公路橋涵結(jié)構(gòu)按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計要求，采用以下兩種效應(yīng)組合： （ 1） 作用短期效應(yīng)組合。永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用頻率值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為： 111mnsd G ik j Q jkijS S S??????? 式中 sdS — 作用短期效應(yīng)組合設(shè)計值； 1j? — 第 j 個可變作用效應(yīng)的頻率值系數(shù)，汽車荷載（不計沖擊力） 1? =，人群荷載 1? =，風(fēng)荷載 1? =，溫度梯度作用 1? =，其他作用 1? =； 1j QjkS? — 第 j 個可變作用效應(yīng)的頻率值。 （ 2）作用長期效應(yīng)組合。永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用準(zhǔn)永久值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為： 211mnld Gik j QjkijS S S??????? 桂林理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文 29 第 6 章 主梁截面驗算 預(yù)應(yīng)力混凝土梁從預(yù)加力開始到承載破壞，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(jìn)行各個階段的驗算。 正截面抗彎承載力驗算 根據(jù) JTG— 2020《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》中第 條進(jìn)行成載能力驗算。材料采用強(qiáng)度設(shè)計值，假設(shè)鋼筋和混凝土同時屈服，同屬于塑性狀態(tài)。計算時考慮沖擊系數(shù)和結(jié)構(gòu)系數(shù)，計算表達(dá)式見式 (1) RS?0? (1) 式中： 0? 為橋梁結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，按公路橋涵的設(shè)計安全等級，一級、二級、三級分別用 、 、 ，本設(shè)計取用 ； S為作用（或荷載）效應(yīng)（其中汽車荷載應(yīng)計入沖擊系數(shù)）的組合設(shè)計值； R為構(gòu)件承載能力設(shè)計值，是材料強(qiáng)度設(shè)計值 fd 和幾何參數(shù)設(shè)計值 ad的函數(shù)。 根據(jù)鋼束布置計算而得，由荷載產(chǎn)生的作用效應(yīng)及構(gòu)件承載力如圖 所示。圖 顯示，由荷載產(chǎn)生的作用效應(yīng)位于構(gòu)件承載力包絡(luò)線之內(nèi)，承載能力極限狀態(tài)驗算滿足規(guī)范要求。 最大抗力及對應(yīng)內(nèi)力圖 圖 (Mp) 最小抗力及對應(yīng)內(nèi)力圖 圖 (Mp) 持久狀況正常使用極限狀態(tài) 計算 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁在各個受力階段均有其不同受力特點。從一開始施加預(yù)應(yīng)力，其預(yù)應(yīng)力鋼筋和混凝土就開始處于高應(yīng)力下。為保證構(gòu)件在各個階段的安全，除了要進(jìn)行強(qiáng)度驗算外，還必須對其施工和使用階段的應(yīng)力情況分別進(jìn)行驗算。 桂林理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文 30 正截面抗裂驗算 正截面抗裂應(yīng)對構(gòu)件正截面混凝土的拉應(yīng)力進(jìn)行驗算，并應(yīng)符合下列要求： 1）作用短期效應(yīng)組合 根據(jù) JTG— 2020《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》中第 條控制，σ 0st pc????。 計算結(jié)果見圖 11，單元上緣出現(xiàn)最小整應(yīng)力為 ，單元下緣出現(xiàn)最小正應(yīng)力為 ，滿足設(shè)計要求 短期效應(yīng)組合上緣最小正應(yīng)力及下緣最小正應(yīng)力 圖 (Mp) 2）作用長期效應(yīng)組合。正截面混凝土拉應(yīng)力根據(jù) JTG— 2020《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》中第 條控制， σ lt－σ pc≤ 0即混凝土正截面不出現(xiàn)拉應(yīng)力。計算結(jié)果如圖 12所示。單元上緣出現(xiàn)最小正應(yīng)力為 ，單元下緣出現(xiàn)最小正應(yīng)力為 ，未出現(xiàn)拉應(yīng)力，滿足設(shè)計要求。 長期效應(yīng) 組合上緣最小正應(yīng)力及下緣最小正應(yīng)力 圖 (Mp) 斜截面抗裂驗算 斜截面抗裂應(yīng)對構(gòu)件斜截面混凝土的主拉應(yīng)力 tp? 進(jìn)行驗算，并應(yīng)符合下列要求： 全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合下 預(yù)制構(gòu)件 tktp ?? （ 1） 現(xiàn)場澆筑（包括預(yù)制拼裝）構(gòu)件 tktp ?? = = 混凝土斜截面主拉應(yīng)力最大值為 滿足規(guī)范要求。 桂林理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文 31 混凝土斜截面主拉應(yīng)力 圖 (Mp) 使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受壓區(qū)混凝土最大壓應(yīng)力驗算 按持久狀態(tài)設(shè)計的預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，尚應(yīng)計算其使用階段正截面混凝土的法向正應(yīng)力，受拉鋼筋的拉應(yīng)力及斜截面主應(yīng)力。根據(jù) JTG— 2020《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》第 條控制：使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的壓應(yīng) 力，應(yīng)符合下列規(guī)定：受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力未開裂構(gòu)件 σ kc+σpt≤ = =，允許開裂構(gòu)件 σ cc≤ 。 計算結(jié)果如圖 14 所示上、下緣的最大壓應(yīng)力分別為 、 滿足規(guī)范要求 正截面混凝土的法向正應(yīng)力 圖 (Mp) 預(yù)應(yīng)力鋼筋中的拉應(yīng)力驗算 ktPEp ??? ? (1) pkpep ???? （ 2） 式中 PE? —— 預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值； pe? —— 受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的有效應(yīng)力； kt? —— 混凝土法向拉應(yīng)力， p? —— 預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力。 混凝土的主壓應(yīng)力驗算 在基本組合條件下，斜截面混凝土主壓應(yīng)力根據(jù) JTG— 2020《公路鋼筋混凝土及預(yù)桂林理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文 32 應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》第 條控制：使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的主壓應(yīng)力，應(yīng)符合下列規(guī)定：σ cp≤ = =。計算結(jié)果如圖 15所示，截面最大主壓應(yīng)力為 滿足規(guī)范要求。 正截面混凝土的主壓應(yīng)力 圖 (Mp) 短暫狀況預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件應(yīng)力驗算 預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件按短暫狀況計算時 , 預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)扣除相應(yīng)階段的預(yù)應(yīng)力損失，荷載采用施工荷載，截面性質(zhì)采用凈截面。在預(yù)應(yīng)力和構(gòu)件自重等施工荷載作用下截面邊緣混凝土的法向應(yīng)力應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 壓應(yīng)力 39。 cktcc f?? = = 拉應(yīng)力 σ tct≤ = =。 最大懸臂澆筑階段應(yīng)力 澆筑 13 號梁單元，拼裝掛藍(lán)，懸臂澆注各箱梁梁段并張拉相應(yīng)頂板縱向預(yù)應(yīng)力束，懸臂澆注結(jié)束時全橋的壓應(yīng)力如圖 16所示。由圖所示上、下緣最大壓應(yīng)力分別為 、 滿足容許應(yīng)力 。 最大懸臂階段主壓力 圖 (Mp) 邊跨合攏階段應(yīng)力 安裝排架并按施工要求進(jìn)行預(yù)壓，現(xiàn)澆邊跨等高粱段，達(dá)到強(qiáng)度要求后，澆注邊跨合龍段，張拉邊跨底板縱 向預(yù)應(yīng)力束。邊跨合攏結(jié)束時全橋的壓應(yīng)力如圖 17所示。由圖所示上、下緣最大壓應(yīng)力分別為 、 ，滿足容許應(yīng)力 。 桂林理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文 33 邊跨合攏階段主壓力 圖 (Mp) 中跨合攏階段應(yīng)力 拼裝中跨合龍吊架，焊接合龍段骨架，綁扎合龍段鋼筋，澆注中跨合龍段，張拉中跨底板縱向預(yù)應(yīng)力束和剩余次中跨底板縱向預(yù)應(yīng)力束。中跨合攏結(jié)束時全橋的壓應(yīng)力如圖 18所示。由圖所示上、下緣最大壓應(yīng)力分別為 、 MPa、滿足容許應(yīng)力 。 中跨合攏階段主壓力 圖 (Mp) 橋面鋪裝階段應(yīng)力 橋面鋪裝、等橋面系安裝完畢大橋建成后的全橋恒載應(yīng)力如圖 19 所示。由圖所示上、下緣最大壓應(yīng)力分別為 、 、滿足容許應(yīng)力 。 橋面鋪裝階段主壓力 圖 (Mp)