【正文】 變化點截面支點截面 應(yīng)力驗算 短暫狀況的正應(yīng)力驗算(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C45。在預(yù)加力和自重作用下的截面邊緣混凝土的法向壓應(yīng)力應(yīng)符合式要求[4]。(2)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)按短暫狀態(tài)設(shè)計時，應(yīng)計算在制造、運輸及安裝、施工階段，由預(yù)加力（扣除相應(yīng)的應(yīng)力損失）構(gòu)件自重及其它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。短暫狀況下（預(yù)加力階段）梁跨中截面上、下緣的正應(yīng)力[4]上緣：= (615)下緣： = (616)其中，=。截面特性取用第一階段的截面特性。代入上式得 =(壓) = MPa（壓）（=）預(yù)加力階段混凝土的壓應(yīng)力滿足應(yīng)力限制值的要求；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，%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)注意計算圖示、預(yù)加應(yīng)力和截面幾何特性等的變化情況。 持久狀況的正應(yīng)力驗算a） 截面混凝土的正應(yīng)力驗算 對于預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的正應(yīng)力，由于配設(shè)曲線筋束的關(guān)系，應(yīng)取跨中、支點及鋼束突然變化處（截斷或彎出梁頂處等）分別進行驗算。應(yīng)力計算的作用（荷載）取標準值，汽車荷載計入沖擊系數(shù)。根據(jù)《橋規(guī)》（JTG D62）[1]：未開裂構(gòu)件受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力應(yīng)滿足式中：——由作用（或荷載）標準值產(chǎn)生的混凝土法向壓應(yīng)力；——由預(yù)加力產(chǎn)生的混凝土法向拉應(yīng)力；跨中截面驗算此時有 = ，==+= = = = = （=） 持久狀況下跨中截面混凝土正應(yīng)力驗算滿足要求。b）持久狀況下預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力驗算 由二期恒載及活載作用產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力鋼筋重心處的混凝土應(yīng)力為 = = 所以鋼束應(yīng)力為 =+= 計算表明符合了規(guī)范規(guī)定值，可以認為鋼筋應(yīng)力滿足要求。計算表明持久狀態(tài)下預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力驗算滿足要求。 c）持久狀況下的混凝土主應(yīng)力驗算 本設(shè)計取剪力和彎矩都有較大的變化點截面進行計算。具體需要時可增加驗算截面。 (1)截面面積矩計算 按圖66進行計算。其中計算點分別取上梗肋處、第三階段截面重心軸處及下梗肋處。圖66各計算點位置示意圖（尺寸單位/cm） The calculation is the location maps對以第一階段截面梗肋以上面積對凈截面重心軸的面積矩計算 =第一階段以上面積對重心軸面積矩 第一階段b—b以上面積對重心軸面積矩 =同理可得不同計算點處的面積，現(xiàn)匯總于表613表613面積距計算表Table613 Area from the calculation table截面類型第一階段凈截面對其重心軸第二階段凈截面對其重心軸第三階段凈截面對其重心軸計算點位置面積矩符號面積矩（mm）101010101010101010(1)主應(yīng)力計算對上梗肋處的主應(yīng)力進行計算 剪應(yīng)力：為可變作用引起的剪力標準值組合，==，所以有 = + =正應(yīng)力 = = ==587mm = ++ =主應(yīng)力 = ==－ = ==同理可得及下梗肋的主應(yīng)力，匯于下表614表614變化點截面主應(yīng)力計算表Table614 Crosssection of the table is calculated stress changes計算纖維面積矩/mm剪應(yīng)力正應(yīng)力主應(yīng)力第一階段凈截面第二階段凈截面第三階段凈截面 10 (3)主壓應(yīng)力的限制值混凝土的主壓應(yīng)力限值為，與表614的計算結(jié)果比較，可見混凝土主壓應(yīng)力計算值均小于限值，滿足要求。(4)主應(yīng)力驗算將表69中的主壓應(yīng)力值與主壓應(yīng)力限值進行比較，均小于相應(yīng)的限制值。最大主拉應(yīng)力為，按《公路橋規(guī)》的要求，僅需按構(gòu)造布置箍筋。 抗裂性驗算 作用短期效應(yīng)組合作用下的正截面抗裂驗算正截面抗裂驗算取跨中截面進行。(1)預(yù)加力產(chǎn)生的構(gòu)件抗裂驗算邊緣的混凝土預(yù)壓應(yīng)力的計算跨中截面 = = == (2)由荷載產(chǎn)生的構(gòu)件抗裂驗算邊緣混凝土的法向拉應(yīng)力的計算 = = (3)正截面混凝土抗裂驗算對于A類部分預(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)滿足下列要求： [2] 由以上計算知=—=－（壓），說明截面在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合作用下沒有消壓，計算結(jié)果滿足《公路橋規(guī)》A類部分預(yù)應(yīng)力構(gòu)件按作用短期效應(yīng)組合計算的抗裂要求。同時，A類部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件還必須滿足作用長期效應(yīng)作用的抗裂要求。 = = =－=－ 所以構(gòu)件滿足《公路橋規(guī)》中A類部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的作用長期效應(yīng)組合的抗裂要求。 作用短期效應(yīng)組合作用下的斜截面抗裂驗算 斜截面抗裂驗算應(yīng)取剪力和彎矩均較大的最不利區(qū)段截面進行，這里仍取剪力和彎矩均較大的變化點截面進行計算。主應(yīng)力計算 (1)對上梗肋處的主應(yīng)力進行計算剪應(yīng)力為可變作用引起的剪力短期效應(yīng)組合值，=，所以有 = + = 正應(yīng)力 = ++ = MPa主壓應(yīng)力=== Pa 同理可的到截面及下梗肋截面的主應(yīng)力如表615表615變化點截面抗裂驗算主拉應(yīng)力計算表Table615 Change point cross section checked the American stress on table計算纖維面積矩/mm剪應(yīng)力正應(yīng)力主拉應(yīng)力第一階段凈截面第二階段換算截面第三階段換算截面 10作用短期效應(yīng)組合下抗裂驗算的混凝土的主拉應(yīng)力限值為 == MPa 從表中可以看出，以上主拉應(yīng)力均符合要求，所以變化點截面滿足作用短期效應(yīng)組合作用下的斜截面抗裂驗算要求。 主梁變形（撓度）計算根據(jù)主梁截面在各階段混凝土正應(yīng)力驗算結(jié)果，可知主梁在使用荷載作用下截面不開裂。 在短期效應(yīng)作用下主梁撓度驗算 主梁計算跨徑L=，C50混凝土的彈性模量=。主梁在各控制截面的換算截面慣性矩各不相同，本設(shè)計為簡化，取梁處截面的換算截面慣性矩=。 (617)a 可變荷載作用引起的撓度 現(xiàn)將可變荷載作為均布荷載作用在主梁上，則主梁跨中撓度系數(shù)=，荷載短期效應(yīng)得可變荷載值為= 由可變荷載引起的簡支梁跨中截面的撓度為 考慮長期效應(yīng)得可變荷載引起的撓度值為 ==滿足要求。 b 考慮長期效應(yīng)得一期恒載、二期恒載引起的撓度 == mm 預(yù)加力引起的上拱度計算 采用截面處的使用階段永存預(yù)加力矩作用為全梁平均預(yù)加力矩計算值，即 = = N = = = 截面慣矩應(yīng)采用預(yù)加力階段（第一階段）的截面慣矩，為簡化本設(shè)計仍以梁處截面的截面慣性矩作為全梁的平均值來計算。 則主梁上拱度（跨中截面）為 = = =考慮長期效應(yīng)得預(yù)加力引起的上拱值為=2（）= 預(yù)拱度的設(shè)置 梁在預(yù)加力和荷載短期效應(yīng)組合共同作用下并考慮長期效應(yīng)的撓度值為=+= mm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，所以不需要設(shè)置預(yù)拱度。 錨固區(qū)局部承壓計算經(jīng)過分析，以N2（N3）鋼束的錨固端進行局部承壓驗算。N2（N3）鋼束梁端錨具及間接鋼筋的構(gòu)造布置圖如下。圖67錨固區(qū)局部承壓計算圖（尺寸單位/cm） Partially funded basis, covering areas maps 局部受壓區(qū)尺寸要求配置間接鋼筋的混凝土構(gòu)件，其局部受壓區(qū)的尺寸應(yīng)該滿足錨下混凝土抗裂計算的要求，即 (618)式中： ——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，這里=； ——局部受壓面積上的局部壓力設(shè)計值，倍張拉時的最大壓力，所以局部壓力設(shè)計值； ——混凝土局部承壓修正系數(shù)，=； ——張拉錨固時混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值，混凝土強度達到設(shè)計強度的90%時張拉，此時混凝土強度等級相當于C45， =； ——混凝土局部承壓承載力提高系數(shù)，；、——混凝土局部受壓面積，為扣除孔洞后面積，為不扣除孔洞面積；對于具有喇叭管并與墊板連成整體的錨具，可取墊板面積扣除喇叭管尾端內(nèi)孔面積；本設(shè)計中采用的即為此類錨具，喇叭管尾端內(nèi)孔直徑為70 mm所以 ——局部受壓計算底面積；局部受壓面為邊長是160 mm的正方形。根據(jù)《公路橋規(guī)》中的計算方法，局部承壓計算底面為寬240mm、長720mm的矩形（如圖），此時N2（N5）和N3（N6）的局部承壓計算底面有重疊（陰影部分）。考慮到局部承壓計算底面積重疊的情況及《公路橋規(guī)》對其取“同心、對稱”的原則，取寬為640mm，這里取N2（N5）的局部承壓計算底面積為 所以 =由計算表明，局部承壓區(qū)尺寸滿足要求。 局部抗壓承載力計算配置間接鋼筋的局部受壓構(gòu)件，其局部抗壓承載力計算公式為 (619)且須滿足 式中：——局部受壓面積上的局部壓力設(shè)計值，； ——混凝土核心面積，可取局部受壓計算底面積范圍以內(nèi)的間接鋼筋所包羅的面積，這里配置螺旋鋼筋，得 ——間接鋼筋影響系數(shù)；混凝土強度等級為及以下時，取=； ——間接鋼筋體積配筋率；局部承壓區(qū)配置直徑為10的HRB335鋼筋，所以；C50混凝；將上述計算值代入局部抗壓承載力計算公式，可得 ==故局部抗壓承載力計算通過。所以N5（N2）鋼束錨下局部承壓計算滿足要求。同理可對鋼束進行局部承壓計算。經(jīng)驗證其他鋼束局部承壓均滿足要求 行車道板配筋計算 行車道板的配筋用單筋矩形截面梁的計算公式進行假設(shè)；且。利用單筋矩形梁的基本公式有跨中：即 =解得 x= 不會超筋。所需鋼筋面積由： 選擇并布置鋼筋，現(xiàn)取板的受力鋼筋，可查得鋼筋間距為75mm時，單位板寬的鋼筋截面積為1047。則實際配筋率 =%板的分布鋼筋取，其間距200mm 行車道板復(fù)核保護層厚度c=30mm 大于鋼筋公稱直徑d=12mm及小于鋼筋間凈距 Sn=7512=63mm，所以滿足要求。求受壓區(qū)高度 所以不會發(fā)生超筋現(xiàn)象求矩形截面板的抗彎極限承載力抗彎承載力復(fù)核 截面尺寸滿足要求。=由驗算結(jié)果表明,尺寸不必修改滿足要求，不需要配置箍筋。 現(xiàn)澆濕接縫鋼筋寬度為20cm的現(xiàn)澆濕接縫鋼筋采用直徑為18mm的HRB335鋼筋，鋼筋間距與行車道板采用相同的間距為75mm。 橫隔梁配筋 由于箱型梁抗扭慣距大，橫隔梁作為一般承重連結(jié)結(jié)構(gòu)，只需按照構(gòu)造配筋即可。按間距100mm配置縱向鋼筋，橫向鋼筋布置根據(jù)需要配置。7 附屬設(shè)施設(shè)計 橋梁護欄為避免機動車碰撞行人和非機動車的嚴重交通事故的發(fā)生，對于高速公路、汽車專用一級公路上的特大橋、大、中橋梁，必須根據(jù)其防撞等級在人行道與車行道的橋梁之間設(shè)置橋梁護欄。一般公路的特大橋、大、中橋梁在條件允許的情況下也應(yīng)設(shè)置。橋梁護欄按構(gòu)造特征分為梁柱式護欄、鋼筋混凝土墻式護欄和組合式護欄。選擇橋梁護欄的形式，首