【正文】 、計(jì)算齡期為t時(shí)的混凝土徐變系數(shù)； ——加載齡期、計(jì)算齡期為t時(shí)收縮應(yīng)變。 徐變系數(shù)終極值和收縮應(yīng)變終極值的計(jì)算 構(gòu)建理論厚度的計(jì)算公式為： 式中：——主梁混凝土截面面積； ——與大氣接觸的截面周邊長(zhǎng)度。 各控制截面由混凝土收縮、。 ， 中跨跨中截面： =() =中跨左支點(diǎn)截面： =()= KN= = 中跨左支點(diǎn)i = 匯總表預(yù)加應(yīng)力階段使用階段鋼束有效預(yù)應(yīng)力計(jì)算截面預(yù)加力階段使用階段邊跨跨中邊跨左支點(diǎn)中跨跨中0中跨左支點(diǎn) 次內(nèi)力的計(jì)算及荷載組合 預(yù)加力產(chǎn)生的次預(yù)矩計(jì)算圖示圖中圖為預(yù)應(yīng)力筋作用梁體的彎矩圖預(yù)應(yīng)力贅余力計(jì)算。 力法方程為： 由圖乘法可求得各系數(shù)和自由項(xiàng): 由對(duì)稱(chēng)性知： 解得: 則12根預(yù)應(yīng)力總贅余力為：預(yù)應(yīng)力次預(yù)矩為： =414414+= 荷載項(xiàng)目配預(yù)應(yīng)力筋前荷載組合預(yù)應(yīng)力筋次內(nèi)力配預(yù)應(yīng)力筋后荷載組合 承載能力極限狀態(tài)短期作用組合長(zhǎng)期作用組合承載能力極限狀態(tài)組合（不利)①+④ 承載能力極限狀態(tài)組合（有利）①+④短期作用組合②+④短期作用組合③+④①②③④邊跨左邊支點(diǎn)最大彎矩(KNm) 最小彎矩(KNm) 邊跨跨中最大彎矩(KNm) 最小彎矩(KNm)邊跨跨中最大彎矩(KNm)最小彎矩(KNm) 邊跨3/4最大彎矩(KNm)最小彎矩(KNm) 主梁應(yīng)力驗(yàn)算以下驗(yàn)算中各符號(hào)的意義如下：、—構(gòu)件混凝土凈截面對(duì)上、下緣的抵抗矩； 、—構(gòu)件混凝土換算截面對(duì)上、下緣的抵抗矩； —預(yù)應(yīng)力鋼筋合力作用點(diǎn)至構(gòu)件凈截面重心軸的距離； —由橋面鋪裝、人行道、欄桿等后加恒載產(chǎn)生的計(jì)算彎矩； —受彎構(gòu)件的自身恒載產(chǎn)生的計(jì)算彎矩； —受彎構(gòu)件的活載引起的截面最不利彎矩； —預(yù)應(yīng)力筋與混凝土的彈性模量之比； 邊跨跨中截面驗(yàn)算：（1）施工階段構(gòu)件在預(yù)加力和自重作用下的應(yīng)力限制值：混凝土標(biāo)號(hào)為C50，張拉時(shí)=， （2）短暫狀況下（預(yù)加力階段）截面上、下緣混凝土壓應(yīng)力上緣：下緣： 以上應(yīng)力與限制應(yīng)力值比較，均滿(mǎn)足要求。邊跨跨中截面驗(yàn)算 截面上、下緣混凝土壓應(yīng)力上緣：下緣： 預(yù)加力階段混凝土的壓應(yīng)力滿(mǎn)足應(yīng)力限制值的要求，混凝土的拉應(yīng)力通過(guò)規(guī)定的預(yù)拉區(qū)配筋率來(lái)防止出現(xiàn)裂縫，%的縱向鋼筋。取邊跨的跨中截面驗(yàn)算（1）截面混凝土正應(yīng)力驗(yàn)算= =+===20877020N截面的上邊緣： ==持久狀況下跨中截面混凝土正應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求。（2）持久狀況下預(yù)應(yīng)力鋼筋的的應(yīng)力驗(yàn)算鋼束應(yīng)力為： 鋼筋應(yīng)力滿(mǎn)足要求。 取剪力和彎矩都較大的中支點(diǎn)截面進(jìn)行驗(yàn)算 中支點(diǎn)截面第一階段x—x以上的截面面積對(duì)凈截面重心軸—的面積矩的計(jì)算：第二階段x—x以上的截面面積對(duì)換算截面重心軸—的面積矩的計(jì)算：1. 主應(yīng)力計(jì)算換算截面形心軸x—x的主應(yīng)力計(jì)算= = = ==｛（3）主應(yīng)力限值 混凝土的主壓應(yīng)力限值為，小于限值，滿(mǎn)足要求。（4） 主應(yīng)力驗(yàn)算將主應(yīng)力值與主應(yīng)力限制值進(jìn)行比較，均小于相應(yīng)的限制值，且最大主拉應(yīng)力，故按《公路橋規(guī)》的要求，僅需按構(gòu)造布置箍筋。 正截面抗裂性驗(yàn)算取邊跨跨中進(jìn)行 （1）由預(yù)加應(yīng)力產(chǎn)生的構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣混凝土預(yù)壓應(yīng)力計(jì)算：， （2）由荷載產(chǎn)生的構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣混凝土法向拉應(yīng)力計(jì)算： （3）正截面混凝土抗裂驗(yàn)算： 對(duì)于A類(lèi)部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，作用荷載短期效應(yīng)組合作用下的混凝土拉應(yīng)力應(yīng)滿(mǎn)足: 由以上計(jì)算知說(shuō)明截面在作用短期效應(yīng)組合作用下沒(méi)有消壓，計(jì)算結(jié)果滿(mǎn)足《公路橋規(guī)》中A類(lèi)部分預(yù)應(yīng)力構(gòu)件按作用短期效應(yīng)組合計(jì)算的抗裂要求。同時(shí)，A類(lèi)部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件還必須滿(mǎn)足作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合的抗裂要求， =所以滿(mǎn)足《公路橋規(guī)》中A類(lèi)部分預(yù)應(yīng)力構(gòu)件按作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合計(jì)算的抗裂要求。 斜截面抗裂驗(yàn)算應(yīng)取剪力和彎矩均較大的最不利截面進(jìn)行，這里取剪力和彎矩都較大的中跨支點(diǎn)截面進(jìn)行驗(yàn)算。（1）主應(yīng)力計(jì)算換算截面形心軸的主應(yīng)力計(jì)算a. 剪應(yīng)力= ====（2） 主拉應(yīng)力限值 作用短期效應(yīng)組合下抗裂驗(yàn)算的混凝土的主拉應(yīng)力限值為 以上計(jì)算值滿(mǎn)足要求，所以截面滿(mǎn)足作用短期效應(yīng)組合下的斜截面抗裂驗(yàn)算要求。 橋梁下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 樁、墩尺寸。樁身采用30號(hào)混凝土，其受壓彈性模量=MPa。墩柱、橋臺(tái)采用30號(hào)混凝土，其彈性受壓模量=MPa。支座采用板式橡膠支座(S=5050cm，厚度為14cm)。 荷載情況橋墩為單排雙柱式，橋面寬為24m，箱寬為12m，不設(shè)蓋梁。設(shè)計(jì)荷載采用公路Ⅰ級(jí)。上部為20+30+20預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，每一根樁承受荷載為：兩跨荷載反力==系梁自重反力=25=18 kN一根墩柱（）自重=425=樁（）每延米自重q=/425= /M制動(dòng)力H=60kN由于橋位于山區(qū)，縱向風(fēng)力不考慮。樁基礎(chǔ)采用沖擊鉆鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，按摩擦樁計(jì)算。 橋墩計(jì)算由于主梁為單箱單室梁，故橋墩柱直接支承橋體，采用雙柱式橋墩。支座處所承受的總軸力為：No=，則每根柱墩軸力為：N=。假定柱為軸心受壓構(gòu)件，柱高4m，半徑R=750mm，采用C30混凝土，凈保護(hù)層厚取d=50mm。=13,8Mpa，=,鋼筋采用HRB335， 按普通箍筋柱計(jì)算（一端鉸接一端固結(jié)）。柱計(jì)算長(zhǎng)度： Lo==4000=2800mm Lo/2r=2800/750=＜7查表所得φ=，則有： =（7502+280）。=70641，則，柱采用最小配筋率配筋。柱最小配筋率配筋：， 則柱的最小配筋面積為：=%7502=8831。 則HRB335鋼筋（φ30），單根面積：）根數(shù) n=8831/=，取15根。 樁的計(jì)算 樁長(zhǎng)的計(jì)算由于地基土層較少，表層亞粘土及第二土層厚度都比較小，現(xiàn)擬定第四層土為持力層，為簡(jiǎn)化計(jì)算，計(jì)算過(guò)程中按第四層土的物理性質(zhì)考慮。用確定單樁容許承載力的《公橋基規(guī)》經(jīng)驗(yàn)公式初步反算樁長(zhǎng)。則 ==(C1A+C2Uh)Ra 式中：—單根樁受到的全部豎直荷載（KN），最大沖刷線(xiàn)下的樁重的一半作為外荷計(jì)算。 = =+18+++h =+ (kN) 計(jì)算時(shí)取以下數(shù)據(jù)：，沖擊鉆成孔直徑2m，樁周長(zhǎng)U=2=，A=π()/4=2,54m2, C1=，C2=，Ra=104kPa。=(+) 104 ==+ 解得 h=現(xiàn)取h=9m, 取樁長(zhǎng)h=9m，則樁的軸向承載力符合要求。 樁的內(nèi)力及位移計(jì)算（1）確定樁的計(jì)算寬度 = =（+1）= （2）計(jì)算樁的變形系數(shù) = = 其中I= d4/64=4/64= m =10000kN/m4樁的換算深度===〉，所以按彈性樁計(jì)算。取h=計(jì)算墩頂上外力、 、 及地面處樁上外力、 、。墩帽頂?shù)耐饬?按一跨活載計(jì)算) =kN = =0換算到地面處=+60+===60=制動(dòng)力作用點(diǎn)作用到車(chē)輛中心上，但計(jì)算墩臺(tái)時(shí)移至支座中心處不計(jì)由此產(chǎn)生的豎向力和彎矩，支座厚度取14cm，制動(dòng)力作用點(diǎn)在支座中心處距樁頂?shù)木嚯x為S=++4=(4) 計(jì)算地面線(xiàn)以下深度Z 處樁截面上的彎矩及水平壓應(yīng)力 = 無(wú)量綱系數(shù)及由參考文獻(xiàn)[7]附表7查得，的值計(jì)算列表如表所示， 由于==,取=000無(wú)量綱系數(shù)、由參考文獻(xiàn)[7]附表5查得、代入上式計(jì)算值如表所示，其結(jié)果如圖所示，同樣取= 樁身剪力圖（如何得到）00000 （5）、樁頂縱向水平位移驗(yàn)算樁在地面線(xiàn)處水平位移和轉(zhuǎn)角 = = 6mm (符合規(guī)范要求) =+ = 其中、由凌治平，易經(jīng)武編《基礎(chǔ)工程》.北京：、6查得。 I= E= 因?yàn)镸=0，所以=0墩頂縱向水平位移（以墩柱頂縱向水平位移計(jì)）==水平位移容許值== 〉(符合要求）(6) 樁身材料截面強(qiáng)度驗(yàn)算驗(yàn)算最大彎矩（Z=m處）的截面強(qiáng)度，該處彎矩=，軸向力為 =未考慮荷載安全系數(shù)影響，仍用原位置及數(shù)值，配筋驗(yàn)算僅供參考。%配置 =%=現(xiàn)選用1（Ⅰ級(jí)鋼筋HRB335級(jí)鋼筋） =104m2 ， =28MPa樁身混凝土標(biāo)號(hào)為號(hào) 取= =MPa=9=4,樁受彎時(shí)的計(jì)算長(zhǎng)度lp=(l0+h)=（+9）=偏