【正文】 上式第二項(xiàng)值取第一項(xiàng)值的50％，則有總抗力： （不滿足要求）現(xiàn)在改用不提前張拉，則Ra＝23Mpa，故有 由于兩值接近，故基本滿足要求。2．局部承壓抗裂驗(yàn)算由式（107）有 錨固區(qū)圖式式中：——單束傳力錨固時(shí)的預(yù)加力，即＝ ——系數(shù)： 對(duì)于圓形承壓面積V＝2A——局部承壓構(gòu)件的最小軸剖面面積（扣除孔道面積）：Ag——通過(guò)面積A的間接鋼筋的面積：（不滿足要求）因此可以將間接鋼筋的直徑由φ8增加到φ12，并應(yīng)待混凝土達(dá)到100％設(shè)計(jì)強(qiáng)度（40號(hào)）時(shí)才允許張拉，此時(shí)Rl=,于是（通過(guò)）同理，可對(duì)3～4號(hào)束進(jìn)行局部承壓計(jì)算。（十四）主梁變形（撓度）計(jì)算根據(jù)主梁截面在使用階段混凝土正應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)果，可知主梁屬于部分預(yù)應(yīng)力混凝土A類構(gòu)件，即主梁在使用荷載作用下截面不開(kāi)裂。1．短期荷載作用下主梁撓度驗(yàn)算主梁計(jì)算跨徑L＝19500mm，40號(hào)混凝土彈性模量Eh=104Mpa。由表17可見(jiàn)，主梁在各控制截面的慣性矩各不相同，這里為了簡(jiǎn)化，取L/4處截面慣性矩I。＝109mm4作為全梁的平均值來(lái)計(jì)算。由式（1386）可得到主梁撓度的驗(yàn)算式為 現(xiàn)將汽車荷載、掛車荷載視為均布荷載（等代荷載集度q）作用在主梁上，則主梁跨中撓度系數(shù)（查《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》表133）。（1）汽車荷載引起的主梁撓度不計(jì)沖擊系數(shù)時(shí)的汽－20級(jí)靜活載彎矩為：其中：＝。由汽車荷載引起的簡(jiǎn)支梁跨中截面的撓度為 （2）掛車荷載引起的主梁撓度2．拱度設(shè)置計(jì)算（1）反拱度計(jì)算采用L/4截面處的永存預(yù)加力矩作為全梁的平均預(yù)加力矩計(jì)算值，即在使用階段的預(yù)加力矩為： 則主梁反拱度（跨中截面）計(jì)算為 （2）由梁自重和二期恒載作用引起的撓度 （3）使用荷載作用下主梁跨中變形 故不另設(shè)預(yù)拱度。3．長(zhǎng)期荷載作用下的變形由前計(jì)算得到徐變系數(shù)，則由式（1389）得到 三、行車道板計(jì)算1．設(shè)計(jì)資料T梁翼板構(gòu)成鉸接懸臂板，荷載為汽－20級(jí)和掛車－100級(jí)。橋面鋪裝為20號(hào)混凝土，容重為25kN/m3，主梁為40號(hào)混凝土，容重為25kN/m3。鋪裝為兩層，各為7cm、。2．恒載及其內(nèi)力（以縱向1m寬的板條進(jìn)行計(jì)算）（1）每延米板上的恒載g：橋面鋪裝層 T梁翼板自重 合計(jì)：（2）每延米寬板條的恒載內(nèi)力彎矩 剪力 3．汽車－20級(jí)產(chǎn)生的內(nèi)力將加重車后輪作用于鉸縫中軸上（），后軸作用力為P＝2120kN。對(duì)于汽車－20級(jí)加重車后輪的著地長(zhǎng)度為，（由《橋規(guī)》查得），則得： 懸臂板計(jì)算圖式荷載對(duì)于懸臂根部的有效分布寬度：沖擊系數(shù) 作用于每延米寬板條上的彎矩為：作用于每延米寬板條上的剪力為：4．掛車－100產(chǎn)生的內(nèi)力對(duì)于掛車－100車輪的軸重為P＝250kN，著地長(zhǎng)度為，（由《橋規(guī)》查得）。，則： 汽車－20級(jí)計(jì)算圖式鉸縫處縱向2個(gè)車輪對(duì)于懸臂根部的有效分布寬度為：懸臂根部處的車輪尚有寬度為的部分輪壓作用：輪壓面上的荷載對(duì)懸臂根部的有效分布寬度為：輪壓面上的荷載并非對(duì)稱于鉸縫軸線，為簡(jiǎn)化計(jì)算，這里還是偏安全地按懸臂梁來(lái)計(jì)算內(nèi)力。最后可得懸臂根部每米板寬的彎矩為（）： 掛車－100計(jì)算圖式 懸臂上荷載圖式作用在每米板條尚的剪力為：5．荷載組合恒+汽：（恒+掛）：所以，行車道板的設(shè)計(jì)內(nèi)力為：（由汽－20控制）（由掛－100控制）6．鋼筋配置改設(shè)計(jì)的行車道板屬于單向板，在長(zhǎng)跨方向只需要布置分布鋼筋即可。四、重力式橋臺(tái)設(shè)計(jì)（一）設(shè)計(jì)資料橋梁上部結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土T型梁。采用重力式U形橋臺(tái)，標(biāo)準(zhǔn)跨徑Lb＝20m，計(jì)算跨徑＝，擺動(dòng)支座，橋面凈寬為橋面寬度為凈7+2。設(shè)計(jì)荷載為汽－20級(jí)，掛－100。材料：，基礎(chǔ)為15號(hào)混凝土，；后臺(tái)填土內(nèi)摩擦角，內(nèi)聚力，容重，地基容許承載力（砂性土）?；A(chǔ)底埋置深度為1m。（二）設(shè)計(jì)方法與內(nèi)容1．橋臺(tái)尺寸擬定按《公路設(shè)計(jì)手冊(cè)》（墩臺(tái)與基礎(chǔ)）的規(guī)定。 橋臺(tái)尺寸2．截面幾何性質(zhì)1）臺(tái)身底面截面面積 界面重心位置至前墻底邊緣之距慣性矩2）基礎(chǔ)底面底面積 界面模量 核心半徑 3．荷載計(jì)算及荷載組合1）恒載計(jì)算（1）上部結(jié)構(gòu)支座反力支座反力著力點(diǎn)至基底形心軸距離支座反力著力點(diǎn)至臺(tái)身底形心軸距離：（2）臺(tái)身、側(cè)墻及填土恒載計(jì)算（）恒載計(jì)算 圖中序號(hào)計(jì) 算 式恒載對(duì)基底中心軸偏心距彎距對(duì)臺(tái)身底中心軸偏心距彎 距一、臺(tái)身123456二、側(cè)墻及填土789(襟邊以上土重)10合 計(jì)（3）基礎(chǔ)恒載計(jì)算：對(duì)基底中心軸之彎矩為：2）土壓力計(jì)算土壓力按臺(tái)背豎直，臺(tái)后填土水平，按朗金土壓力理論計(jì)算。（1）臺(tái)后填土表面無(wú)活載時(shí)土壓力計(jì)算：水平作用的主動(dòng)土壓力：基底： 臺(tái)身底：合力作用點(diǎn)距基底面的距離：合力作用點(diǎn)距臺(tái)身底面的距離：豎直方向的土壓力在計(jì)算臺(tái)身恒載時(shí)已考慮。（2）臺(tái)后填土表面有汽車荷載時(shí)：破壞棱體長(zhǎng)基底： 臺(tái)身底： 破壞棱體內(nèi)只能布置一輛重車的兩組軸重（雙行）由汽車荷載換算為等代均布土層厚基底： 臺(tái)身底： 則臺(tái)背在填土和車輛荷載共同作用下所引起的土為：基底： 臺(tái)身底： 合力作用點(diǎn)距基底面距離為：合力作用點(diǎn)距臺(tái)身底面距離為：（3）臺(tái)后填土表面有掛車時(shí)：在破壞棱體上能容納的掛車總重為：基底： 臺(tái)身底： 換算為等代均布土層厚基底： 臺(tái)身底： 合力作用點(diǎn)距臺(tái)身底面距離為：合力作用點(diǎn)距臺(tái)身底面距離為：臺(tái)背填土及掛車共同作用下所引起的土壓力：基底： 臺(tái)身底： 3）車輛及人群荷載計(jì)算（1）橋上有汽車荷載及人群荷載，后臺(tái)無(wú)活載，獲得最大支座反力的車隊(duì)排列（兩行車隊(duì)）人群荷載支座反力： 汽－20級(jí)布載圖式支座反力作用點(diǎn)距基底形心軸距離為：支座反力作用點(diǎn)距臺(tái)身底形心軸距離為：車輛及人對(duì)基底形心軸產(chǎn)生的力矩為：車輛及人對(duì)臺(tái)身底形心軸產(chǎn)生的力矩為：汽車制動(dòng)力按一輛重車的30％計(jì)算，擺動(dòng)支座傳遞的制動(dòng)力為：（2）橋上、臺(tái)后均有汽車荷載及人群荷載、重車載臺(tái)后。此時(shí)，在重車及橋上車輛產(chǎn)生的支座反力的共同作用下，產(chǎn)生較大的逆時(shí)針向力矩。： 汽－20布載圖式汽車荷載引起的支座反力（二行汽車）：人群荷載引起的支座反力：車輛及行人對(duì)基底形心軸產(chǎn)生的力矩為：車輛及行人對(duì)臺(tái)身底形心軸產(chǎn)生的力矩為：相應(yīng)的汽車制動(dòng)力： （3）橋上有掛車荷載全橋通行一輛。 掛－100布載圖式支座反力對(duì)基底形心軸之矩對(duì)臺(tái)身底形心軸之力矩4）支座摩阻力擺動(dòng)支座摩擦系數(shù)，則（1）橋上有汽車和人群，臺(tái)后無(wú)活載：（2）橋上和臺(tái)后均有汽車和人群（重車載臺(tái)后）：（3）橋上臺(tái)后均無(wú)車5）浮力計(jì)算跨線橋，無(wú)河流，地基水位較低，無(wú)浮力。6）荷載組合用于驗(yàn)算橋臺(tái)身底截面的荷載組合（1）橋上有活載，后臺(tái)無(wú)汽車荷載：組合I（包括恒載、橋上活載及土壓力）組合II（主要設(shè)計(jì)組合加支座摩阻力）（2）橋上有活載，后臺(tái)也有汽車荷載：組合I組合II（3）橋上無(wú)活載，臺(tái)后有汽車荷載組合I組合II（4）橋上無(wú)掛車，后臺(tái)有掛車組合III（驗(yàn)算組合）（5）橋上有掛車，后臺(tái)無(wú)掛車組合III（6）無(wú)上部結(jié)構(gòu)時(shí)組合Ⅳ（施工組合）用于驗(yàn)算基底的荷載組合（1）橋上有活載，后臺(tái)無(wú)汽車荷載組合I（包括恒載、橋上活載及土壓力）組合II（主要設(shè)計(jì)組合加支座摩阻力）（2）橋上有活載，后臺(tái)也有汽車荷載組合I組合II（3）橋上無(wú)活載，后臺(tái)有汽車荷載組合I組合II（4）橋上無(wú)掛車，后臺(tái)有掛車組合III（驗(yàn)算組合）（5）橋上有掛車，后臺(tái)無(wú)掛車組合III（6）無(wú)上部結(jié)構(gòu)時(shí)組合Ⅳ（施工組合）7）荷載組合匯總表（1）用于驗(yàn)算橋臺(tái)身底截面的荷載組合匯總表（）橋臺(tái)身底截面荷載組合匯總 荷 載 組 合橋上有活載，臺(tái)后無(wú)汽車荷載組合I（主要）－組合II（附加）－橋上有活載，臺(tái)后也有汽車荷載組合I（主要）－組合II（附加）－橋上無(wú)活載，臺(tái)后有汽車荷載組合I（主要）－組合II（附加）－橋上無(wú)掛車，臺(tái)后有掛車組合III（驗(yàn)算）－橋上有掛車，臺(tái)后無(wú)掛車組合III（驗(yàn)算）－無(wú)上部結(jié)構(gòu)組合Ⅳ（施工）－（2）用于驗(yàn)算基礎(chǔ)底面的荷載組合匯總表（）基礎(chǔ)底面荷載組合匯總 荷 載 組 合橋上有活載，臺(tái)后無(wú)汽車荷載組合I（主要）組合II（附加）橋上有活載，臺(tái)后也有汽車荷載組合I（主要）組合II（附加）橋上無(wú)活載，臺(tái)后有汽車荷載組合I（主要）組合II（附加）橋上無(wú)掛車，臺(tái)后有掛車組合III（驗(yàn)算）橋上有掛車，臺(tái)后無(wú)掛車組合III（驗(yàn)算）無(wú)上部結(jié)構(gòu)組合Ⅳ（施工）－4．臺(tái)身底截面強(qiáng)度和偏心驗(yàn)算（）強(qiáng)度和偏心驗(yàn)算 荷載組合情況橋上有活載，臺(tái)后也有汽車荷載（組合I）－橋上無(wú)荷載，臺(tái)后有汽車荷載（組合I）－橋上有掛車，臺(tái)后無(wú)掛車（組合III）－無(wú)上部結(jié)構(gòu)（組合Ⅳ）－注：組合Ⅰ時(shí)：＝，＝1，組合Ⅲ、Ⅳ時(shí)， ＝，＝；＝，臺(tái)高不足20m，取1，當(dāng)計(jì)算跨徑小于50m時(shí)，取1；，5．基底應(yīng)力及偏心驗(yàn)算（）應(yīng)力及偏心驗(yàn)算 荷載組合情況橋上有活載，臺(tái)后無(wú)汽車荷載（組合I）橋上有活載，臺(tái)后也有汽車荷載（組合I）橋上有活載，臺(tái)后也有汽車荷載（組合II）橋上有掛車，臺(tái)后無(wú)掛車（組合III）無(wú)上部結(jié)構(gòu)（組合Ⅳ）注：（橋臺(tái)僅受永久荷載）；（橋臺(tái)受永久荷載、可變荷載時(shí)）。6．橋臺(tái)基礎(chǔ)抗傾覆與抗滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算1）抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)由為最大值時(shí)控制設(shè)計(jì)，由“橋上有活載，臺(tái)后也有汽車荷載”控制設(shè)計(jì)：主要組合：（組合I）附加組合（組合II）均滿足要求。2）抗滑動(dòng)穩(wěn)定系數(shù)驗(yàn)算基底為砂類土，通過(guò)對(duì)表33分析可知，主要荷載組合由“橋上無(wú)活載，臺(tái)后有汽車荷載”的組合I控制設(shè)計(jì)，驗(yàn)算組合由“橋上無(wú)掛車，臺(tái)后由掛車”的組合III控制設(shè)計(jì)：主要組合：驗(yàn)算組合：均滿足要求。五、重力式橋墩設(shè)計(jì)（一）設(shè)計(jì)資料橋上部結(jié)構(gòu)為裝配式鋼筋混凝土T型梁。標(biāo)準(zhǔn)跨徑Lb＝，計(jì)算跨徑L＝。擺動(dòng)支座，橋面寬度為凈7+2，設(shè)計(jì)荷載為汽－20，掛－100。、塊石，基礎(chǔ)為15號(hào)混凝土。橋梁位于高速公路上，橋下無(wú)河流。（二）設(shè)計(jì)方法與內(nèi)容1．橋墩尺寸擬定、截面面積及幾何性質(zhì)1）橋墩整體尺寸、墩帽平面尺寸初步擬定橋墩整體尺寸（）和墩帽平面尺寸（）。2） 截面面積及幾何性質(zhì)（1）墩身底截面（） 橋墩整體尺寸 墩帽平面尺寸 基礎(chǔ)底面面 積 慣性矩 （2）基礎(chǔ)底面（）面 積 截面模量 核心半徑 2．荷載計(jì)算1）恒載計(jì)算（1）上部構(gòu)造恒載：由主梁計(jì)算可知:主梁預(yù)制時(shí)的自重，欄桿、人行道、橋面鋪裝，那么五根主梁以及橋面鋪裝、人行道和欄桿等每延米重量為，每跨共重1802kN，那么作用于一個(gè)橋墩所有支座上的反力共計(jì)：＝901（2）橋墩恒載計(jì)算（）橋墩恒載 部位算 式體積（m3）容重（kN/ m3）重力kN墩帽2585墩身221314上層基礎(chǔ)23下層基礎(chǔ)