【正文】 Goacxn OMyNeyMyyAIIII? ??????????????Ⅱ Ⅱ 33 61 ?????661 .??.03MPa?③主拉應(yīng)力 2 MPa???????????????????????同理，可得 xoxo及下梗肋 bb 的主拉應(yīng)力如表。表 10—1 l/4 截面主應(yīng)力計(jì)算表面積矩（mm 3）計(jì)算位置 第一階段凈截面 sn第二截面換算截面So’第三階段換算截面So剪應(yīng)力τ（MPa）正應(yīng)力σ（MPa）主應(yīng)力σ tp（MPa）aa 108108108 xoxo 108108108 bb 108 108 108(2)主拉應(yīng)力的限制值作用短期荷載組合下抗裂驗(yàn)算的混凝土的主拉應(yīng)力限制值 ??從表中可以看出，以上主拉應(yīng)力均符合要求，所以 l/4 截面滿足作用短期效應(yīng)組合下的斜截面抗裂驗(yàn)算要求。 局部承壓區(qū)的截面尺寸驗(yàn)算配置間接鋼筋的混凝土構(gòu)件，其局部受壓區(qū)的截面尺寸應(yīng)滿足下式要求，即： ????式中： 取 ； ， ，0? kN????。??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200mm200mm，喇叭管尾端接內(nèi)徑 50mm 的波紋管。根據(jù)錨具的布置情況，進(jìn)行鋼束的局部承壓計(jì)算。，????? 2l0240Am?? ，6b ?30 kN?? ?? ??所以局部承壓區(qū)尺寸滿足規(guī)范要求。 局部抗壓承載力驗(yàn)算 對錨下配置間接鋼筋的局部承壓構(gòu)件，其局部抗壓承載力應(yīng)滿足下式要求： ??0 ??????式中：k=； ； 。? m????本設(shè)計(jì)采用的間接鋼筋為 HRB335 級(jí)的螺旋形鋼筋， ，直徑 12mm，間距cdfMPas=50mm， （《公路橋規(guī)》推薦為 30mm80mm） ，螺旋筋中心直徑 200mm。則 2022,cordm????????將上述各計(jì)算值帶入抗壓承載力計(jì)算公式，可得 ???ln .. ldfkf kNFk?? ??????????故局部抗壓承載力驗(yàn)算滿足規(guī)范要求。圖 11—1 錨具的布置圖（尺寸單位：mm）為了掌握主梁在各受力階段的變形情況，需要計(jì)算各階段的繞度值，并且對體現(xiàn)結(jié)構(gòu)剛度的活載撓度進(jìn)行驗(yàn)算。 使用階段的撓度計(jì)算以中梁為例，使用階段的撓度值，按短期荷載效應(yīng)組合計(jì)算，并考慮撓度長期影響系數(shù) ，對 C50 混凝土 ，預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的撓度計(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： Nm????荷載短期效應(yīng)組合作用下的撓度值，可簡化為安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： ..3GGlf mB???（ ）消除自重產(chǎn)生的撓度，并考慮撓度長期影響系數(shù)后，使用階段撓度值為： ()(.9.)?????/629/6087l??計(jì)算結(jié)果表明，使用階段的撓度值滿足規(guī)范要求。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： 。..30cBEI Nm????預(yù)加力引起的跨中撓度為： 0lxppcMfdEI???式中： ——扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的預(yù)加力作用的跨中撓度；pf ——單位力作用在跨中時(shí)產(chǎn)生的彎矩；xM ——預(yù)加力所產(chǎn)生的彎矩。p采用跨中截面處的預(yù)加力矩作為全梁平均預(yù)加力矩值，將全梁近視處理為等截面桿件計(jì)算，在試用階段的預(yù)加力矩為： ?????Ⅱ則主梁的跨中截面反拱度計(jì)算為： 200lxpppccMlfdEII???????????根據(jù)《公路橋規(guī)》 條，考慮長期效應(yīng)影響，預(yù)應(yīng)力引起的反拱度值應(yīng)乘以長期增長系數(shù) ，則考慮長期效應(yīng)的預(yù)加力引起的反拱度值為：2.???????? 預(yù)拱度設(shè)置按《公路橋規(guī)》 條規(guī)定，當(dāng)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(jì)算的長期撓度時(shí)，可不設(shè)預(yù)拱度。即 m?????所以滿足規(guī)范要求，可不設(shè)預(yù)拱度。 假設(shè)中間有一道中橫隔梁，計(jì)算中橫隔梁的內(nèi)力并進(jìn)行配筋。然后端橫隔梁偏安全的才用中橫隔梁的計(jì)算結(jié)果。根據(jù)《公路橋規(guī)》 條規(guī)定，橋梁結(jié)構(gòu)的局部加載計(jì)算應(yīng)采用車輛荷載，圖13—1 示出中橫隔梁縱向的最不利荷載布置。縱向一行車輪對橫隔梁的計(jì)算荷載為： 汽車荷載： ? ??????????圖 13—1 跨中橫隔梁的受載圖（尺寸單位：cm） 跨中橫隔梁的作用效應(yīng)影響線橫隔梁彎矩為靠近橋中線的截面較大，而剪力則在靠近兩側(cè)邊緣出的截面較大。本設(shè)計(jì)取 23 號(hào)梁中間截面計(jì)算橫隔梁的彎矩，取 1 號(hào)梁右截面計(jì)算剪力。在采用修正的剛性橫梁法計(jì)算時(shí)，先做出相應(yīng)的作用效應(yīng)影響線，在計(jì)算作用效應(yīng)。（1）計(jì)算公式如圖所示，在橋梁跨中當(dāng)單位荷載 P=1 作用在 j 號(hào)梁軸上時(shí)，i 號(hào)梁所受的作用為豎向力 η ij（考慮主梁抗扭） 。因此，由平衡條件就可寫出 23 號(hào)梁中間截面的彎矩計(jì)算公式： 當(dāng) P=1 作用在截面 23 的左側(cè)時(shí)： 23,1,23,2323,1jjj jMbe??????????式中： ——i 號(hào)梁軸到 23 號(hào)梁中間截面的距離,23ib? ——單位荷載 P=1 作用位置到 23 號(hào)梁中間截面的距離。e當(dāng) P=1 作用在截面 23 的右側(cè)時(shí)： 23,1,23,23jjjb???????（2）計(jì)算彎矩影響線當(dāng) P=1 作用在 1 號(hào)梁軸上時(shí)：23,1,23,2323jjbe???????????當(dāng) P=1 作用在橋梁中心線上時(shí)： 1,23,2323,jj???中 ...??當(dāng) P=1 作用在 4 號(hào)梁軸上時(shí)：23,41,23,23jjb?????0..?? 根據(jù)上述三點(diǎn)坐標(biāo)繪制彎矩 影響線如圖 11—2 所示。3M? 1 號(hào)梁主梁有截面的剪力 影響線1V右當(dāng) P=1 作用在計(jì)算截面的右側(cè)時(shí)： ,1,i?右當(dāng) P=1 作用在計(jì)算截面的左側(cè)時(shí)： ,i?右繪制的剪力 影響線如圖 13—2 所示。1V右圖 13—2 中橫隔梁作用效應(yīng)影響線圖（尺寸單位：cm） 截面作用效應(yīng)計(jì)算計(jì)算公式： ???001ISPq????????（1）正彎矩二車道： ???????三車道： ?????197kNm?（2）負(fù)彎矩一車道： ??????（3）剪力二車道： ? k????右三車道： ? ??右 5kN因?yàn)闄M隔梁的彎矩影響線的正副面積很接近，并且系預(yù)制架設(shè)，恒在的絕大部分不產(chǎn)生內(nèi)力，故組合時(shí)不計(jì)入恒載內(nèi)力。按《公路橋規(guī)》 條規(guī)定：???????in 0783017?1....qV右 截面配筋計(jì)算將橫隔梁假設(shè)為 的矩形梁，所承受的最大彎矩組合設(shè)計(jì)值：2504m?，最大剪力為 ，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) ，擬定采用 ???01??混凝土，HRB335 鋼筋， ， ， ， ，.cdfMPa18tdfPa3sdfMPa39。?。假設(shè) ，則8sa0145370h?設(shè) 的截面所能承受的最大彎矩組合設(shè)計(jì)值 ，???判斷截面配筋類型： 0 ().(30) KNM???????? 故只要采用單層布筋即可。由 即00dcxfbh?????????????????解得 mx284.?所以 ?選取 1028 （外徑 ）,共給面積 ，鋼筋按五排布置，?寬度＜ ，則實(shí)際有效高度：???0，h4561450 ??實(shí)際配筋率 0..8%sAbh?，故達(dá)到規(guī)定要求min./.13/209tdsf??由于正負(fù)彎矩差不多，故在橫隔梁上部布 1028 鋼筋，以確保剪力及彎矩要求。箍筋采用 12mm 的二級(jí)鋼筋。間距為 150mm。邊主梁和中主梁的行車道板可按懸臂板和兩端固結(jié)的連續(xù)板計(jì)算。 懸臂板荷載效應(yīng)計(jì)算由于行車道板寬跨比大于 2，故按單向板計(jì)算，懸臂長度 717mm。（1）永久作用 1）主梁架設(shè)完畢時(shí)（邊梁）取一米寬板寬計(jì)算 2 21 ????? 619kNm?? 1.... kN?? 2)成橋后 橋面現(xiàn)澆部分完成后，施工二期永久作用，計(jì)算圖示見下圖。 ./, ????為 二 期 恒 載 集 度 ， 為 防 撞 欄 重 力 。計(jì)算二期永久作用效應(yīng)：彎矩： (). kNm?????????剪力：2...6gVkN????圖 14—1 懸臂板計(jì)算圖3)總作用效應(yīng)彎矩： ?????剪力： ???(2)可變作用在邊梁懸臂板處沒有可變荷載。（3）承載能力極限狀態(tài)作用基本組合按《公路橋規(guī)》 條：???????87014V 連續(xù)板荷載效應(yīng)計(jì)算對于梁肋間的行車道板，在橋面現(xiàn)澆部分完成后，實(shí)際上是一個(gè)支撐在一系列在彈性支撐上的多跨連續(xù)梁，通常采用較簡單的近似方法進(jìn)行計(jì)算。對于支點(diǎn)處和跨中截面的設(shè)計(jì)彎矩，先計(jì)算出一個(gè)跨度相同的簡支板在永久作用和活載作用下的跨中彎矩 M0，再乘以偏安全的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)加以修正。彎矩修正系數(shù)可視板厚 t 與梁肋高度 h 的比值來選用。本例 ，即主梁抗扭能力較大，取跨中彎矩： ；??? ??點(diǎn)彎矩： 。對于剪力，可不考慮板和主梁的彈性固結(jié)作用，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）主梁假設(shè)完畢時(shí) 橋面板可看成 長的懸臂單向板，計(jì)算圖示見圖，其根部一期永久作用效應(yīng)為： 彎矩： ??? 剪力： 6V（2）成橋后根據(jù)《公路橋規(guī)》 條，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 ；本例0lt??0lb?? m??計(jì)算剪力時(shí)： ；本例 式中：l——板的計(jì)算跨徑； ——板的凈跨徑；t——板的厚度；b——梁肋寬度。0計(jì)算圖示見圖，先計(jì)算簡支板的跨中彎矩和支點(diǎn)剪力值。成橋后總的荷載集度為：。????連續(xù)板的恒載內(nèi)力為：彎矩： km?剪力： .???圖 14—2 連續(xù)板永久作用圖示根據(jù)《公路橋規(guī)》 條，橋梁結(jié)構(gòu)局部加載時(shí)，汽車荷載采用車輛荷載。由《公路橋規(guī)》—2 可知，后輪著地寬度 b2及長度 a2為： 220.,.60,mb?板上荷載分布為： ????5a有效分布寬度計(jì)算： 1/??2/.取 a=max（ ， ）=＜（兩后輪距離）說明兩后輪的有效分布寬2/3l1/l度沒有發(fā)生重疊。 （兩后輪距離）說明支點(diǎn)處兩后輪的39。??有效分布寬度沒有發(fā)生重疊(且大于 /3l=） ，所以 39。??？傻冒宓挠行Х植紝挾葓D，在影響線上進(jìn)行最不利情況的加載，利用結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算得出簡支單向板的內(nèi)力。作用于每米寬半條上的彎矩為： ?????????????iQ支 ??(.?????..? ??????圖 14—3 簡支板可變作用（汽車）計(jì)算圖（尺寸單位：cm）內(nèi)力組合： ???????675905Q跨中彎矩 0..支點(diǎn)彎矩 812k??????支故箱梁腹板頂板處的設(shè)計(jì)彎矩為： .8MNm支箱梁頂板中間截面的設(shè)計(jì)彎矩為： 906中支點(diǎn)處的設(shè)計(jì)剪力為： ? 板面配筋，取縱向 1m 寬板條計(jì)算混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C50，鋼筋采用 HRB335，則： 、 ，?280sdfPa?。??截面計(jì)算高度： 01tan5hS?????67189mi,5603cm??????????支00cdxfbh??????? 將各參數(shù)代入數(shù)值： ?? 整理后得： ?????? 取 22@85,3s，沿縱向取 1m 寬板條計(jì)算，0184hcm????中02dxfbh????????將各參數(shù)代入數(shù)值： ?整理后得： ?????2312cdsfA 取 212@05,17s按《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，矩形截面受彎構(gòu)件的截面尺寸應(yīng)符合下列要求： 3330 , cukVKNfbh KN???????????滿足抗剪最小尺寸要求。按《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定： ，即02???? KNQ??? ?進(jìn)行斜截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算，僅按構(gòu)造要求配置鋼筋。根據(jù)《公預(yù)規(guī)》第 條，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，因此選取鋼筋 。@20m?預(yù)應(yīng)力混凝土箱型梁橋，跨徑 30 ，計(jì)算跨徑 ，板式橡膠支座。mm橋面寬度：凈 ++3++：公路—Ⅰ級(jí)：采用雙柱式鉆孔灌注樁柱式橋墩地基土為密實(shí)細(xì)砂夾礫石，地基土比例系數(shù)： 430kN/?地基土極限摩阻力； 70MPa??地基土的內(nèi)摩擦角： ，粘聚力：4?? .C地基土的容許承載力： ??k?土重度： ?鋼筋：蓋梁主筋、箍筋、墩柱主筋采用 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6. 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） 荷載計(jì)算表 16—1 上部結(jié)構(gòu)恒載計(jì)算表每片邊梁自重（）KNm?每片中梁自重()KNm?一孔上部構(gòu)造總重（ ）KN每一個(gè)支座恒載反力（ ）KN4 號(hào) 3 號(hào) 邊梁 4 號(hào) 中梁 4 號(hào) 表 162 蓋梁自重內(nèi)力表剪力（ ）KN截面編 號(hào) 自重 彎矩（ ）mKN?V 左 V 右11 q1=25+25=.2M1=25251/3= 22 q2=25=30M2=（+）（+）30 33 q3=25=54rM3=（++）（++）30（+）54=