【正文】 ，現(xiàn)采用鋼筋，則，大于，滿(mǎn)足要求，布置在空心板支點(diǎn)截面上邊緣，見(jiàn)圖13。圖13 空心板支點(diǎn)截面鋼筋布置圖（尺寸單位：）為防止支點(diǎn)截面上緣拉應(yīng)力過(guò)大，還可以采用降低支點(diǎn)截面預(yù)壓應(yīng)力的方法，即支點(diǎn)附近設(shè)置套管，使預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)與混凝土局部隔離，以不傳遞預(yù)壓力。設(shè)支點(diǎn)截面附近僅有5根鋼絞線(xiàn)傳遞預(yù)壓力，另3根隔離，則此時(shí)空心板上緣拉應(yīng)力將減少為:，按《公預(yù)規(guī)》要求，預(yù)拉區(qū)需配置配筋率不小于的縱向普通鋼筋，其值為：，則可采用鋼筋：13 最小配筋率復(fù)核按《公預(yù)規(guī)》條，預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件最小配筋率應(yīng)滿(mǎn)足下列要求：式中：——受彎構(gòu)件正截面承載力設(shè)計(jì)值，——受彎構(gòu)件正截面開(kāi)裂彎矩值，按下式計(jì)算： 其中：——扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼筋合力在構(gòu)件抗裂邊緣產(chǎn)生的混凝土預(yù)壓應(yīng)力?！獡Q算截面重心軸以上部分對(duì)重心軸的靜距，其值為： ——換算截面抗裂邊緣的彈性抵抗矩，——混凝土軸心抗拉標(biāo)準(zhǔn)值，,。代入計(jì)算式得：，滿(mǎn)足《公預(yù)規(guī)》要求。按《公預(yù)規(guī)》，部分預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件中普通受拉鋼筋的截面面積不應(yīng)小于。本橋普通受拉鋼筋。這里的采用空心板等效工字形截面肋寬，計(jì)算結(jié)果說(shuō)明滿(mǎn)足《公預(yù)規(guī)》要求。14 鉸縫計(jì)算 鉸縫剪力計(jì)算 鉸縫剪力影響線(xiàn)鉸縫剪力近似按荷載橫向分布理論計(jì)算。設(shè)鉸縫剪力沿空心板跨長(zhǎng)方向按半波正弦曲線(xiàn)分布，則由鉸接板橫向分布系數(shù)計(jì)算，可求得鉸縫剪力影響線(xiàn)，參見(jiàn)圖14。圖14 鉸縫剪力計(jì)算示意圖鉸縫剪力影響線(xiàn)的計(jì)算表達(dá)式為：當(dāng)單位荷載作用在鉸縫以左時(shí)，鉸縫處的剪力；當(dāng)單位荷載作用在鉸縫以右時(shí)，鉸縫處的剪力；式中：——鉸縫以左各板的荷載橫向分布影響線(xiàn)豎標(biāo)值之和。由表2，得到鉸縫剪力影響線(xiàn)各坐標(biāo)值?？紤]空心板橋截面的結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)性，只需要計(jì)算鉸縫1～5的剪力影響線(xiàn)，計(jì)算結(jié)果列于表11（見(jiàn)下頁(yè)）。表11 鉸縫剪力影響線(xiàn)計(jì)算位置項(xiàng)目123456789根據(jù)表11，可以畫(huà)出各鉸縫的剪力影響線(xiàn)。經(jīng)試算比較，鉸縫最大剪力發(fā)生在第5號(hào)板與第6號(hào)板之間，即最不利?，F(xiàn)畫(huà)出影響線(xiàn)，并布置汽車(chē)荷載，得鉸縫的橫向分布系數(shù)： 布置人群荷載： 圖15 剪力影響線(xiàn)及橫向最不利加載圖（尺寸單位：） 鉸縫剪力公路Ⅰ級(jí)車(chē)道荷載中的均布荷載沿板橋縱向展開(kāi)成半波正弦荷載時(shí)，其表達(dá)式為：，其跨中峰值為。人群荷載沿板橋跨長(zhǎng)也是均布荷載，展開(kāi)成半波正弦荷載時(shí)，其跨中峰值為。車(chē)道荷載中的集中荷載其跨中峰值為展開(kāi)成半波正弦荷載時(shí)其表達(dá)式為,跨中峰值為（集中荷載只作用于跨中）。計(jì)算鉸縫剪力時(shí)，沿縱向取長(zhǎng)鉸縫考慮，并考慮汽車(chē)沖擊系數(shù)及車(chē)道荷載折減系數(shù)。 按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)的基本組合，其鉸縫剪力效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值為：。近似設(shè)，則。 鉸縫抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算【4】按《公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D612005）（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《圬工規(guī)范》），混凝土構(gòu)件直接受剪時(shí)，按下列公式計(jì)算：式中：——鉸縫剪力設(shè)計(jì)值，； ——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，本橋；——鉸縫受剪截面面積，參見(jiàn)圖16，鉸縫受剪面積,縱向取長(zhǎng)鉸縫，偏安全??；——混凝土抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，由《圬工規(guī)范》，鉸縫，；——摩擦系數(shù)，采用；——與受剪截面垂直的壓力標(biāo)準(zhǔn)值，近似認(rèn)為。圖16 鉸縫抗剪承載力計(jì)算（尺寸單位：）則15 預(yù)制空心板吊環(huán)計(jì)算吊環(huán)預(yù)埋在預(yù)制空心板支座中心位置，板一端設(shè)一個(gè)。則預(yù)制空心板起吊時(shí)，板跨中截面彎矩為：起吊時(shí)吊環(huán)內(nèi)的總拉力為：所以不需要驗(yàn)算起吊時(shí)預(yù)制空心板截面的強(qiáng)度。吊環(huán)鋼筋直徑的選擇：吊環(huán)選用普通鋼筋，其抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值由下式： 解得: 采用,即吊環(huán)鋼筋用鋼筋。16 欄桿計(jì)算 欄桿的構(gòu)造及布置欄桿構(gòu)造及布置見(jiàn)圖17，它由欄桿柱及上、下扶手組成，欄桿柱間距為。圖17 欄桿構(gòu)造圖（尺寸單位：） 欄桿柱的作用效應(yīng)計(jì)算（參照?qǐng)D17）扶手自重：欄桿柱自重：欄桿柱根部截面上永久作用產(chǎn)生的總軸向力： 荷載效應(yīng)按《橋規(guī)》，計(jì)算人行道欄桿荷載效應(yīng)時(shí)，作用在欄桿柱頂上的水平推力標(biāo)準(zhǔn)值取，作用在欄桿扶手上的豎向力標(biāo)準(zhǔn)值取。則荷載效應(yīng)計(jì)算如下：由于扶手兩邊對(duì)稱(chēng)，作用于扶手上的豎向力在欄桿柱根部截面產(chǎn)生軸向力，水平推力在欄桿柱根部截面形成剪力、彎矩，其大小為： 效應(yīng)組合欄桿柱根部截面上按承載力極限狀態(tài)基本組合的效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值為： 欄桿柱的鋼筋布置欄桿柱采用混凝土，參照已有設(shè)計(jì)，欄桿柱受力鋼筋采用R235普通鋼筋，箍筋采用，布置如圖18。Ф84Ф12圖18 欄桿柱截面配筋圖（尺寸單位：） 欄桿柱承載能力復(fù)核（見(jiàn)圖19）圖19 欄桿柱計(jì)算圖式（尺寸單位：）欄桿柱是一個(gè)偏心受壓構(gòu)件，按實(shí)際的配筋進(jìn)行承載能力復(fù)核。按《公預(yù)規(guī)》，偏心受壓構(gòu)件全部縱向鋼筋的配筋率不應(yīng)小于，一側(cè)鋼筋的配筋率不應(yīng)小于。本橋欄桿柱中，全部縱向鋼筋配筋率為：一側(cè)鋼筋的配筋率為：均滿(mǎn)足《公預(yù)規(guī)》要求。可先按大偏心受壓構(gòu)件計(jì)算。由所有的力對(duì)軸向力作用點(diǎn)取矩的平衡條件，得：取，則公式成為：式中：——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，混凝土；，——分別為受拉、受壓鋼筋面積，本橋采用對(duì)稱(chēng)鋼筋，；——分別為，鋼筋的抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，本橋，均采用普通鋼筋。 把上述各項(xiàng)數(shù)值代入平衡式得：整理后得：解得：則（《公預(yù)規(guī)》）由于，欄桿柱確實(shí)是大偏心受壓構(gòu)件。同時(shí)，說(shuō)明受壓鋼筋離中和軸太近，構(gòu)件破壞時(shí)受壓鋼筋的應(yīng)力達(dá)不到抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度，這時(shí)構(gòu)件正截面承載力可按下式近似計(jì)算得到：計(jì)算結(jié)果表明，截面抗彎承載力是足夠的。 扶手計(jì)算 扶手的作用效應(yīng)計(jì)算按《公預(yù)規(guī)》作用在扶手上的水平推力標(biāo)準(zhǔn)值為，作用在扶手上的豎向力標(biāo)準(zhǔn)值為。扶手可近似成兩端簡(jiǎn)支在兩根相鄰欄桿柱上的簡(jiǎn)支梁，承受水平推力產(chǎn)生的水平彎矩及豎向力產(chǎn)生的豎向彎矩，是一個(gè)雙向受彎的受彎構(gòu)件。簡(jiǎn)支在兩根相鄰欄桿柱上的扶手的計(jì)算跨徑取為欄桿柱間距，本橋?yàn)?，?jiàn)圖20。4Ф12Ф8圖20 扶手計(jì)算圖式（尺寸單位：）則荷載產(chǎn)生的扶手跨中最大水平彎矩為：扶手跨中豎向彎矩為：扶手自重產(chǎn)生的跨中豎向彎矩為：效應(yīng)組合:扶手跨中豎向彎矩按承載能力極限狀態(tài)基本組合的效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值為：扶手跨中水平彎矩按承載能力極限狀態(tài)基本組合的效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值為： 扶手承載能力復(fù)核本橋扶手設(shè)計(jì)成邊長(zhǎng)的正方形截面，材料為混凝土，鋼筋設(shè)置如圖20所示。扶手承載能力應(yīng)按豎向及水平方向分別予以復(fù)核，但由于扶手配筋在兩個(gè)方向是相同的，所以只要就最不利的一個(gè)方向進(jìn)行復(fù)核即可。首先驗(yàn)算配筋率： 或混凝土受壓區(qū)高度：截面能承受的彎矩設(shè)計(jì)值為：（豎向彎矩）（水平向彎矩）計(jì)算結(jié)果表明，扶手正截面抗彎承載能力是足夠的?？偸觯航?jīng)上述驗(yàn)算，該橋梁的橋跨結(jié)構(gòu)及各種附屬設(shè)施的設(shè)計(jì)均能滿(mǎn)足所要求的承載驗(yàn)算,其上部結(jié)構(gòu)滿(mǎn)足了通航能力和使用要求，驗(yàn)算合格。參考文獻(xiàn)[1]JTG B012003,公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：人民交通出版社，2003.[2]JTG D602004,公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范[S].北京：人民交通出版社，2004.[3]JTG D622004,公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：人民交通出版社，2004.[4]JTG D612005,公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：人民交通出版社，2005.[5]公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè) 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