【正文】 肋（bb）處在短期效應(yīng)組合作用下的主拉應(yīng)力，應(yīng)滿(mǎn)足：。 =式中：—荷載短期效應(yīng)組合作用下的主拉應(yīng)力 —正應(yīng)力，= —剪應(yīng)力，上述公式中車(chē)輛荷載和人群荷載產(chǎn)生的內(nèi)力值，按最大剪力布置荷載，即取最大剪力對(duì)應(yīng)得彎矩值，由表13和15查得。恒載內(nèi)力值： 活載內(nèi)力值： 變截面點(diǎn)處的主要截面幾何性質(zhì)由表121查得：第一階段： 第二階段： 第三階段： 圖118為各計(jì)算點(diǎn)的位置示意圖。各計(jì)算點(diǎn)的部分?jǐn)嗝鎺缀涡再|(zhì)按表126取值，表中為驗(yàn)算點(diǎn)以外的換算面積，為陰影部分對(duì)截面形心軸的面積矩，為陰影部分的形心到截面形心軸的距離，為計(jì)算點(diǎn)到截面形心軸的距離。 各階段截面形心軸 階段3截面形心軸圖118 橫斷面計(jì)算點(diǎn)（尺寸：mm）計(jì)算點(diǎn)幾何性質(zhì)表 表126計(jì)算點(diǎn)受力階段上梗肋階段1203階段2225階段3193形心軸階段110階段232階段30下梗肋階段1657．00567階段2635．00545階段3577變截面處的有效預(yù)應(yīng)力:=（）2454= KN預(yù)應(yīng)力鋼筋在變截面處的彎起角度取平均值為： 將上述數(shù)值代人，分別計(jì)算上梗肋、形心軸和下梗肋處的主拉應(yīng)力。①上梗肋處 =②形心軸處： ③下梗肋處 計(jì)算結(jié)果匯總于下表。變截面處不同計(jì)算點(diǎn)主應(yīng)力匯總表 表127計(jì)算點(diǎn)位置正應(yīng)力剪應(yīng)力主拉應(yīng)力上梗肋形心軸下梗肋計(jì)算結(jié)果表明，形心軸處主拉應(yīng)力最大，其數(shù)值為，小于規(guī)范規(guī)定的限值：，故滿(mǎn)足要求。撓度計(jì)算（1）使用階段的撓度計(jì)算使用階段的撓度值，按短期荷載效應(yīng)組合計(jì)算，并考慮撓度長(zhǎng)期影響系數(shù)，對(duì)C50混凝土，預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁的撓度計(jì)算可近似地按等截面梁計(jì)算，截面剛度按跨中截面尺寸及配筋情況確定，則剛度：= 荷載短期效應(yīng)組合作用下的撓度值，可簡(jiǎn)化為按等效均布荷載作用情況計(jì)算：自重產(chǎn)生的撓度值按等效均布荷載作用情況計(jì)算：消除自重產(chǎn)生的撓度，并考慮撓度長(zhǎng)期影響系數(shù)后，使用階段撓度值為：＜ 計(jì)算結(jié)果表明，使用階段的撓度值滿(mǎn)足規(guī)范要求。（2）預(yù)加力引起的反拱度計(jì)算及預(yù)拱度的設(shè)置預(yù)應(yīng)力引起的反拱度近似地按等截面計(jì)算，截面剛度按跨中截面第二階段的截面確定，即取：。反拱度長(zhǎng)期增長(zhǎng)系數(shù)采用預(yù)加力引起的跨中撓度為：式中：—所求變形點(diǎn)作用豎向單位力引起的彎矩圖, = —半跨范圍內(nèi)圖重心（距支點(diǎn)處）對(duì)應(yīng)的預(yù)加力引起的彎矩圖的坐標(biāo)，= =（）2454= KN 為距支點(diǎn)處的預(yù)應(yīng)力束偏心距： == =由預(yù)加力引起的反拱度為：＞由于預(yù)加力引起的長(zhǎng)期反拱值大于按荷載短期效應(yīng)組合計(jì)算的長(zhǎng)期撓度，可不設(shè)預(yù)拱度。 持久狀況應(yīng)力驗(yàn)算按持久狀態(tài)設(shè)計(jì)的預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，尚應(yīng)計(jì)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。 跨中截面混凝土法向正應(yīng)力驗(yàn)算根據(jù)《橋規(guī)》（JTG D62）：未開(kāi)裂構(gòu)件受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力應(yīng)滿(mǎn)足：由正截面抗裂性驗(yàn)算中求得：= KN e== 故= ==+=＜== 所以使用階段受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力滿(mǎn)足要求。 跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力驗(yàn)算根據(jù)《橋規(guī)》（JTG D62）：未開(kāi)裂構(gòu)件受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力應(yīng)滿(mǎn)足： +≤ 其中=αEp，是按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值（后張法不計(jì)自重）計(jì)算的預(yù)應(yīng)力鋼筋重心處混凝土的法向應(yīng)力。=====+=+= MPa＞=1860=1209 計(jì)算表明，預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力超出了規(guī)范規(guī)定值，但其比值＜5%，可近似認(rèn)為滿(mǎn)足要求。 斜截面主應(yīng)力驗(yàn)算主應(yīng)力驗(yàn)算，一般取變截面點(diǎn)分別計(jì)算截面上梗肋，階段三的形心軸和下梗肋處在標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合作用下的主壓應(yīng)力，其值應(yīng)滿(mǎn)足的要求。為荷載標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合作用下的主拉應(yīng)力、主壓應(yīng)力。①上梗肋處 ②形心軸處： ③下梗肋處= 計(jì)算結(jié)果匯總于表128變截面處不同計(jì)算點(diǎn)主應(yīng)力匯總表 表128計(jì)算點(diǎn)位置正應(yīng)力剪應(yīng)力主拉應(yīng)力主壓應(yīng)力上梗肋形心軸下梗肋斜截面最大主壓應(yīng)力= ==最大主拉應(yīng)力=＜==故箍筋可按構(gòu)造要求布置。計(jì)算結(jié)果表明，使用階段正截面混凝土法向應(yīng)力、預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力及斜截面主應(yīng)力均滿(mǎn)足規(guī)范要求。 短暫狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)按短暫狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)計(jì)算構(gòu)件在制造、運(yùn)輸及安裝等施工階段由預(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(duì)簡(jiǎn)支梁，以跨中截面上、下緣混凝土正應(yīng)力控制。 ① 上緣混凝土拉應(yīng)力σ=+ Np1=σpeAp=()=epn==76690=676 ＞0由《橋規(guī)》（JTG D62），預(yù)拉區(qū)按構(gòu)造要求配置縱向鋼筋。② 下緣混凝土壓應(yīng)力由《橋規(guī)》（JTG D62）下緣混凝土壓應(yīng)力應(yīng)滿(mǎn)足：≤ =計(jì)算結(jié)果表明，在預(yù)施應(yīng)力階段，梁的上緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力，下緣混凝土的壓應(yīng)力滿(mǎn)足規(guī)范要求。4 錨固端驗(yàn)算在實(shí)際工作中，對(duì)承受局部承壓的混凝土構(gòu)件一般在局部承壓區(qū)段范圍內(nèi)配置間接鋼筋。局部承壓構(gòu)件的承載力由兩部分組成，其一由混凝土提供的局部承壓承載力；第二部分是間接配筋提供的局部承壓承載力。 混凝土的局部承壓承載力混凝土承受局部受壓時(shí)的抗壓強(qiáng)度比軸心抗壓強(qiáng)度要高?；炷恋木植砍袎簭?qiáng)度一般用局部承壓強(qiáng)度提高系數(shù)乘以軸心抗壓強(qiáng)度表示：這樣，混凝土局部承載力計(jì)算表達(dá)式可寫(xiě)為下列形式：試驗(yàn)研究表明混凝土局部承壓強(qiáng)度提高系數(shù)與局部承壓計(jì)算底面和局部承壓面積 之比有重要關(guān)系：式中：、—混凝土局部受壓面積。—局部受壓時(shí)的計(jì)算底面積，按圖119取用。圖119 錨固端計(jì)算圖式 （尺寸單位mm）本設(shè)計(jì)采用螺旋形鋼筋：由圖119可知，所以：選取鋼筋制成螺旋箍筋，，設(shè)間距，成5圈，取高度＞，＞1 ，所以：所以：可知構(gòu)件的局部承壓承載力滿(mǎn)足要求。為了防止梁端混凝土由于強(qiáng)大的集中壓力作用而出現(xiàn)裂縫，尚需對(duì)錨固區(qū)進(jìn)行抗裂性驗(yàn)算?！稑蛞?guī)》規(guī)定，配置間接鋼筋的混凝土構(gòu)件，其局部受壓區(qū)尺寸應(yīng)滿(mǎn)足下列抗裂性計(jì)算要求：所以構(gòu)件的局部受壓區(qū)尺寸滿(mǎn)足下列抗裂性的要求。5 橫隔梁內(nèi)力計(jì)算為了保證各主梁共同受力和加強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體性，橫隔梁本身或其裝配式應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，對(duì)于多根內(nèi)橫隔梁，只要計(jì)算受力最大的跨中橫隔梁的內(nèi)力，其他橫隔梁可安全地仿此設(shè)計(jì)。確定作用在跨中橫隔梁上的計(jì)算荷載，對(duì)于跨中橫隔梁的最不利荷載布置如圖120所示?？砂锤軛U原理法傳布，對(duì)于跨中橫隔梁，除了直接作用的輪重處，前后輪重對(duì)它也有影響。圖120 跨中橫隔梁的受載圖示（尺寸單位：）縱向一列汽車(chē)車(chē)道荷載輪重分布給該橫隔梁的計(jì)算荷載為： 計(jì)算彎矩時(shí)： 計(jì)算剪力時(shí)：同理：人群p=q=3=式中：—按杠桿原理計(jì)算的縱向荷載影響線面積L—橫隔梁的間距y—P布置在中橫隔梁上時(shí)，所對(duì)應(yīng)的按杠桿原理計(jì)算的縱向荷載影響線豎坐標(biāo)值 橫隔梁的內(nèi)力影響線將橋梁的中橫隔梁近似地視作豎向支承在多根彈性主梁上的多跨彈性支承連續(xù)梁。1）繪制彎矩影響線用偏心壓力法:= 由此得1號(hào)、2號(hào)梁在主梁處的荷載橫向分布系數(shù)的影響線的豎標(biāo)值為 =+=+ == =+ =P=1作用在1號(hào)梁軸上時(shí) =d1d= =P=1作用在2號(hào)梁軸上時(shí) =d== P=1作用在3號(hào)梁軸上時(shí) == =M影響線必在rr截面處有突變2） 繪制剪力影響線對(duì)于1號(hào)梁處截面Q影響線可計(jì)算如下P=1作用在計(jì)算截面以右時(shí)：Q=R即=P=1作用在計(jì)算截面以左時(shí)：Q=R1即=13） 內(nèi)力計(jì)算將求得的計(jì)算荷載p在相應(yīng)的影響線上按最不利荷載位置加載，對(duì)于汽車(chē)荷載并計(jì)入沖擊影響力（1+），則得表如下： 截面內(nèi)力表 表129公路I級(jí)彎矩MM剪力人群荷載彎矩MM剪力 =（）=4）內(nèi)力組合因橫隔梁的結(jié)構(gòu)自重內(nèi)力甚小，計(jì)算中可略去不計(jì)。①承載力極限狀態(tài)內(nèi)力組合承載力極限狀態(tài)內(nèi)力組合 表130基本組合②正常使用極限狀態(tài)內(nèi)力組合正常使用極限狀態(tài)內(nèi)力組合 表131短期效應(yīng)組合長(zhǎng)期效應(yīng)組合圖121橫隔梁內(nèi)力計(jì)算（尺寸單位：mm） 橫隔梁配筋將橫隔梁假設(shè)為的矩形梁，所承受的最大彎矩組合設(shè)計(jì)值：，最大剪力為，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，擬定采用C50混凝土，HRB335鋼筋，，。假設(shè)，則設(shè)的截面所能承受的最大彎矩組合設(shè)計(jì)值，判斷截面配筋類(lèi)型： 故只要采用單層布筋即可。由 即解得 所以選?。ǎ?共給面積，鋼筋按三排布置，所需最小寬度＜，則實(shí)際有效高度：，實(shí)際配筋率，故達(dá)到規(guī)定要求同時(shí)在橫隔梁上部布置鋼筋，以確保剪力及彎矩要求。布置如下： 圖122 橫隔梁配筋圖 （尺寸單位 cm）6 支座的選定 支座壓力標(biāo)準(zhǔn)值，其中結(jié)構(gòu)自重引起的的支座反力標(biāo)準(zhǔn)值為：，公路Ⅱ級(jí)引起的支座反力標(biāo)準(zhǔn)值為：，人群荷載的標(biāo)準(zhǔn)值為，公路Ⅱ級(jí)和人群荷載作用下產(chǎn)生的跨中撓度，主梁的計(jì)算溫差為。 確定支座平面尺寸選定支座的平面尺寸為，采用中間層橡膠片厚。（1） 計(jì)算支座的平面形狀系數(shù)S：＞8（2） 計(jì)算橡膠支座的彈性模量：（3） 驗(yàn)算橡膠支座的承壓強(qiáng)度：＜（合格） 確定支座的厚度（1） 主梁的計(jì)算溫差，溫度變形由兩端的支座均攤，則每一支座的水平位移為：（2） 為了計(jì)算汽車(chē)荷載制動(dòng)力引起的水平位移，首先要確定作用在每一支座上的制動(dòng)力，一個(gè)設(shè)計(jì)車(chē)道上公路I級(jí)車(chē)道荷載總重為： ，則其制動(dòng)力標(biāo)準(zhǔn)值為，但按《橋 規(guī)》，不得小于90。經(jīng)比較，取總制動(dòng)力為90參與計(jì)算，四根梁共8個(gè)支座，每個(gè)支 座承受水平力。（3） 確定需要的橡膠片總厚度：不計(jì)汽車(chē)制動(dòng)力 ≥ 計(jì)入汽車(chē)制動(dòng)力 ≥《橋規(guī)》規(guī)定： ≤，選用5層鋼板和6層橡膠片組成的支座，，則橡膠片總厚度：＞并＜（合格）（4）支座總厚度： 驗(yàn)算支座的偏轉(zhuǎn)情況（1） 計(jì)算支座的平均壓縮變形為：按《橋規(guī)》規(guī)定，尚應(yīng)滿(mǎn)足≤即：＜（合格）（2） 計(jì)算梁偏轉(zhuǎn)角：由關(guān)系式和可得：。設(shè)結(jié)構(gòu)自重作用下，主梁處于水平狀態(tài)。已知公路I級(jí)荷載下的跨中撓度，代入上式得：（3） 驗(yàn)算偏轉(zhuǎn)情況 ≥ 即 （合格） 驗(yàn)算支座的抗滑穩(wěn)定性（1） 計(jì)算溫度變化引起的水平力：（2） 驗(yàn)算滑動(dòng)穩(wěn)定性：所以：＞ （合格）以及：＞ (合格)7 設(shè)計(jì)資料預(yù)應(yīng)力混凝土箱型梁橋，跨徑20，板式橡膠支座。橋面寬度：+21. 5：公路—Ⅱ級(jí)：采用雙柱式鉆孔灌注樁柱式橋墩沖刷深度：地質(zhì)條件：亞粘土、砂土、礫石。按無(wú)橫橋向的水平力（漂流物、沖擊力、水流壓力等）計(jì)算。鋼筋：蓋梁主筋采用HRB335鋼筋，其他用R235鋼筋混凝土：蓋梁，墩柱用C40混凝土，系梁及鉆孔灌注樁用C30混凝土 設(shè)計(jì)依據(jù)《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ 024—85）8 蓋梁計(jì)算： 荷載計(jì)算圖21 下部結(jié)構(gòu)一般構(gòu)造圖及各截面示意圖 上部結(jié)構(gòu)恒載見(jiàn)下表：上部結(jié)構(gòu)恒載計(jì)算表 表21每片邊梁自重（）每片中梁自重()一孔上部構(gòu)造總重（）每一個(gè)支座恒載反力（）4號(hào)3號(hào)邊梁4號(hào)中梁4號(hào) 蓋梁自重及作用效應(yīng)計(jì)算 蓋梁自重及產(chǎn)生的彎矩、剪力計(jì)算表： 表22自重彎矩（）剪力（）V左V右11q1=25+25=+7=M1=7=22q2=25=M2=（+）7(+)=33q3=25=M3=（+）7(+)25=44q4=25=M4=（+）7(+)25=55