【正文】 支點(diǎn)(1)(2)(3)094)(5)9788407341300(6)386965028999800(7)=(5)(30)247。(1)0(8)=[(6)(5)](4)247。(2)0(9)=(7)+(8)010=(9)0(11)(12)=(10)+(11) 故滿足要求。橋梁構(gòu)件的短暫狀況，以計(jì)算其在制作，運(yùn)輸及安裝等施工階段混凝土截面邊緣的法向應(yīng)力，并滿足相應(yīng)的設(shè)計(jì)要求。預(yù)加應(yīng)力階段的應(yīng)力驗(yàn)算此階段指初始預(yù)加力與主梁自重力共同作用的階段，驗(yàn)算混凝土截面下緣的最大壓應(yīng)力和上緣的最大拉應(yīng)力。 表2—35為預(yù)加力階段混凝土法向應(yīng)力的計(jì)算過(guò)程及結(jié)果。表2—35 預(yù)加應(yīng)力階段的法向應(yīng)力計(jì)算表應(yīng)力部位跨中上緣跨中下緣四分點(diǎn)下緣四分點(diǎn)下緣支點(diǎn)上緣支點(diǎn)下緣(1)43796.37643796.37642392.242392.238460.85538460.855(2)3509772350977232641983264198984271984271(3)4573.7354573.7354573.7354573.7356045.7356045.735(4)219495.133828067.697220203.148830738.757259939.40894376.368(5)9788409788407341307341306=1/37=2/48=7+69=5/410=8+9(5)9788409788407341307341306=1/3 上表可知只有可知只有跨中和四分點(diǎn)上緣存在拉應(yīng)力：和；支點(diǎn)下緣存在最大壓應(yīng)力：。預(yù)加應(yīng)力階段正截面應(yīng)力滿足，因此預(yù)加應(yīng)力階段正截面壓應(yīng)力滿足要求。故正截面壓應(yīng)力符合要求。為了掌握各梁在各受力階段的豎向撓度情況，需要計(jì)算各階段的撓度值，并對(duì)活載撓度進(jìn)行驗(yàn)算，在本設(shè)計(jì)中，以四分點(diǎn)截面為平均值將全梁近似處理為等截面桿件，然后可以按照結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法計(jì)算邊梁的跨中撓度。（1）計(jì)算由預(yù)加力引起的夸張反拱度計(jì)算預(yù)加力引起的反拱度，剛度采用全截面的換算慣性矩，可按下式計(jì)算：式中 ——扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的預(yù)加力作用下的跨中撓度； ——使用階段各鋼束的預(yù)加彎矩； ——單位力作用在跨中時(shí)所產(chǎn)生的彎矩； ——全截面的換算慣性矩。圖2—16為反拱度的計(jì)算圖式，其形心至跨中的距離分別為和，并將它劃分為6個(gè)規(guī)則圖形，分塊及形心位置標(biāo)示為和。計(jì)算公式見(jiàn)表2—36。 圖2—16 反拱度計(jì)算圖式表—36 分塊面積及形心位置計(jì)算公式表分塊面積形心位置形心處的值 矩形1矩形2三角形3矩形4三角形5弓形6半個(gè)圖 上述積分按圖乘法計(jì)算，即得單束反拱度，具體計(jì)算結(jié)果及過(guò)程見(jiàn)表2—37。 表2—37 各束引起的反拱度計(jì)算表分塊項(xiàng)目12341矩形1132717213126126矩形24831594748315947 (續(xù))三角形312747263矩形41797283三角形51372253弓形6圖跨中反拱度為：。考慮長(zhǎng)期效應(yīng)的影響，即 （2）計(jì)算由荷載引起的跨中撓度計(jì)算由荷載引起的撓度時(shí)，全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的剛度應(yīng)采用，則恒載效應(yīng)產(chǎn)生的跨中撓度可近似按下式計(jì)算： 短期荷載效應(yīng)組合效應(yīng)產(chǎn)生的跨中撓度可近似按下式計(jì)算： 受彎構(gòu)件在使用階段的撓度應(yīng)考慮荷載的影響，即按荷載短期效應(yīng)計(jì)算的撓度值，乘以撓度長(zhǎng)期增長(zhǎng)系數(shù)，對(duì)C50混凝土，則荷載短期效應(yīng)組合引起的長(zhǎng)期撓度值為 恒載引起的長(zhǎng)期撓度值為 （3） 結(jié)構(gòu)剛度驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的長(zhǎng)期撓度值，在消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的長(zhǎng)期撓度值后梁的最大撓度不應(yīng)超過(guò)計(jì)算結(jié)構(gòu)的1/600，即： 可見(jiàn)，結(jié)構(gòu)剛度滿足要求。第3章 行車道板計(jì)算考慮到主梁翼緣內(nèi)鋼筋是連續(xù)的，故行車道板可按懸臂板（邊梁）和兩端固結(jié)的連續(xù)板（中梁）兩種情況來(lái)計(jì)算。按單向板計(jì)算。（1）主梁架設(shè)完畢時(shí)橋面板可看成72cm長(zhǎng)的單向懸臂板，計(jì)算圖式見(jiàn)圖3—1b。圖3—1 懸臂板計(jì)算圖式（單位：cm）計(jì)算懸臂根部一期永久作用效應(yīng)為：彎矩：剪力：（2）成橋后橋面現(xiàn)澆部分完成后，施工二期永久作用，計(jì)算圖式如圖圖3—1c所示。圖中：g2為現(xiàn)澆部分懸臂板自重；，為人行欄重力。計(jì)算二期永久作用效應(yīng)如下：彎矩： 剪力：（3）總永久作用效應(yīng)綜上所述，懸臂根部永久作用為：彎矩：剪力：在邊梁懸臂板處，只作用有人群。彎矩：剪力：根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTG D60—2004）（以下簡(jiǎn)稱《橋規(guī)》）：對(duì)于梁肋間的行車道板，在橋面現(xiàn)澆部分完成后，行車道板實(shí)質(zhì)上是一個(gè)支承在一系列彈性支承上的多跨連續(xù)板，實(shí)際受力很復(fù)雜。目前，通常采用較簡(jiǎn)便的近似方法進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于彎矩，先計(jì)算出一個(gè)跨度相同的簡(jiǎn)支板在永久作用和活載作用下的跨中彎矩，再乘以偏安全的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)加以修正，以求得支點(diǎn)處和跨中截面的設(shè)計(jì)彎矩。彎矩修正系數(shù)可視板厚t與梁肋高度h的比值來(lái)選用。取跨中彎矩：；支點(diǎn)彎矩。對(duì)于剪力，可不考慮板和主梁的彈性固結(jié)作用，認(rèn)為簡(jiǎn)支板的支點(diǎn)剪力即為連續(xù)板的支點(diǎn)剪力。下面分別計(jì)算連續(xù)板的跨中和支點(diǎn)作用效應(yīng)值。（1）主梁架設(shè)完畢時(shí)橋面板可看成72cm長(zhǎng)的懸臂單向板，計(jì)算圖式見(jiàn)圖31b，其根部一期永久作用效應(yīng)為：彎矩：剪力：（2）成橋后先計(jì)算簡(jiǎn)支板的跨中彎矩和支點(diǎn)剪力值。根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，梁肋間的板，其計(jì)算跨徑按下列規(guī)定取用：計(jì)算彎矩時(shí)，但不大于；本設(shè)計(jì)。計(jì)算剪力時(shí)，；本設(shè)計(jì)。式中：——板的計(jì)算跨徑； ——板的凈跨徑； ——板的厚度； ——梁肋寬度。計(jì)算圖式見(jiàn)圖3—2。 圖3—2 簡(jiǎn)支板二期永久作用計(jì)算圖式（尺寸單位：cm）上圖式3—2中：g1為現(xiàn)澆部分橋面板的自重其值為；，是二期永久作用，包括9cm的瀝青混凝土和8cm的水泥混凝土。計(jì)算得到簡(jiǎn)支板跨中二期永久作用彎矩及支點(diǎn)二期永久作用剪力為：（3）總永久作用效應(yīng)綜合上面所計(jì)算的結(jié)果，支點(diǎn)斷面永久作用彎矩為：； 支點(diǎn)斷面永久作用剪力為：； 跨中斷面永久作用彎矩為：。根據(jù)《橋規(guī)》，橋梁結(jié)構(gòu)局部加載時(shí)，汽車荷載采用車輛荷載。根據(jù)《橋規(guī)》，后輪著地寬度及長(zhǎng)度為：平行于板的跨徑方向的荷載分布寬度：（1）車輪在板的跨徑中部時(shí)垂直于板的跨徑方向的荷載分布寬度： 取，此時(shí)兩個(gè)后輪的有效分布寬度發(fā)生重疊，應(yīng)求兩個(gè)車輪荷載的有效分布寬度，折合成一個(gè)荷載的有效分布寬度。（2）車輪在板的支承處時(shí)垂直于板的跨徑方向荷載的有效分布寬度：（3）車路在板的支承附近、距支點(diǎn)距離為時(shí)，垂直于板的跨徑方向荷載的有效分布寬度： 將加重車后輪作用于板的中央，求得簡(jiǎn)支板跨中最大可變作用（汽車）的彎矩為：計(jì)算支點(diǎn)剪力時(shí)，可變作用必須盡量靠近梁肋邊緣布置?？紤]了相應(yīng)的有效工作寬度后，每米板寬承受的分布荷載如圖26所示，支點(diǎn)剪力的計(jì)算公式為：其中：代入上式，得到綜上所述，可得到連續(xù)板可變作用（汽車）效應(yīng)如下：支點(diǎn)斷面彎矩：；支點(diǎn)斷面剪力：；跨中斷面彎矩：。根據(jù)《橋規(guī)》。支點(diǎn)斷面彎矩：支點(diǎn)斷面剪力：跨中斷面彎矩：、配筋與承載力驗(yàn)算懸臂板及連續(xù)板支點(diǎn)采用相同的抗彎鋼筋，故只需按其中最不利荷載效應(yīng)配筋，即。其高度為，凈保護(hù)層。若選用鋼筋，則有效高度為：根據(jù)《公預(yù)規(guī)》：整理得：解得滿足條件的最：驗(yàn)算根據(jù)《公預(yù)規(guī)》：查有關(guān)板寬1m內(nèi)鋼筋截面與距離表，當(dāng)選用鋼筋時(shí)，需要鋼筋間距為18cm，此時(shí)所提供的鋼筋面積為：。驗(yàn)算截面承載力 故承載力滿足要求。連續(xù)板跨中截面處的抗彎鋼筋計(jì)算如下：由上述計(jì)算得跨中斷面彎矩為，其高度為15m，設(shè)凈保護(hù)層厚度，若選用直徑為12mm的HRB335鋼筋，則有效高度為 根據(jù)式：即 整理得 解得滿足條件的最小的。驗(yàn)算，滿足要求。根據(jù)式：選用直徑為12mm的HRB335鋼筋時(shí)，鋼筋的間距13mm，這時(shí)單位長(zhǎng)度行車道板所提供的鋼筋面積為。驗(yàn)算截面承載力=故承載力滿足要求。計(jì)算結(jié)果需在板的下緣配置鋼筋間距為15cm的鋼筋。為使施工方便，取板上下緣配筋相同，均為。根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，矩形截面受彎構(gòu)件的截面尺寸應(yīng)符合下列要求。即： 滿足抗剪最小尺寸要求。根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，即：因此，只按構(gòu)造要求配置鋼筋。根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，板內(nèi)應(yīng)設(shè)置垂直于主鋼筋的分布鋼筋，直徑不應(yīng)小于8mm，間距不應(yīng)大于200mm，因此本設(shè)計(jì)中板內(nèi)分布鋼筋用 以滿足構(gòu)造要求。 第4章 端部的局部承壓驗(yàn)算后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁的端部，由于錨頭集中力的作用，錨下混凝土將承受很大的局部壓力，可能使梁段產(chǎn)生縱向裂縫，需進(jìn)行局部承壓驗(yàn)算。配置間接鋼筋的混凝土構(gòu)件，其局部受壓的截面尺寸應(yīng)滿足下式要求：本設(shè)計(jì)采用夾片式錨具，該錨具的墊板與其后的喇叭管連成整體，錨墊板尺寸為210mm210mm，喇叭管尾端接內(nèi)徑為70mm的波紋管，根據(jù)錨具的布置情況，取最不利的4號(hào)鋼束進(jìn)行局部承壓驗(yàn)算，則：所以 ，=（KN）故本設(shè)計(jì)主梁局部受壓區(qū)的截面尺寸滿足要求。對(duì)于錨下設(shè)置間接鋼筋的局部承壓構(gòu)件，應(yīng)按下式進(jìn)行局部抗壓承載力驗(yàn)算：本設(shè)計(jì)采用的間接鋼筋為HRB335螺旋鋼筋，直徑為12mm，間距s=60mm，螺旋筋中心直徑為240mm，于是有：則：因此本設(shè)計(jì)端部局部承壓驗(yàn)算滿足要求。參 考 文 獻(xiàn)[1] 姚玲森：《橋梁工程》[M]，人民交通出版社，2008[2] 葉見(jiàn)曙：《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》[M]，人民交通出版社，1996[3] 馮忠居：《基礎(chǔ)工程》[M]，人民交通出版社，人民交通出版社，2001[4] 孫訓(xùn)方、方孝叔、關(guān)來(lái)泰：《材料力學(xué)》[M]，高等教育出版社，2001[5] 中華人民共和國(guó)交通部標(biāo)準(zhǔn)：《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTJ021－89）[J]，人民交通出版社，1989[6] 賈金青、陳鳳山：《橋梁工程設(shè)計(jì)計(jì)算方法及應(yīng)用》[M]，中國(guó)建筑出版社，2002[7] 龍馭球：《結(jié)構(gòu)力學(xué)》[M]，高等教育出版社，2000[8] 《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》，（JT J024—85）[J]，人民出版社