【正文】 各主梁擬采用相同的配筋形式。 預(yù)應(yīng)力鋼束的估算 鋼絞線及錨具按設(shè)計任務(wù)書建議，預(yù)應(yīng)力鋼材采用 S? 低松弛鋼絞線，抗拉強度標準值=1860Mpapkf，抗拉強度設(shè)計值 Mpapdf=1260，抗壓強度設(shè)計值 =390Mpapdf?，張拉控制應(yīng)力 con395a?。根據(jù)內(nèi)力計算結(jié)果，參照其它梁段設(shè)計，腹板內(nèi)每束預(yù)應(yīng)力筋采用 5 股鋼絞線，相應(yīng)錨具型號為 OVM136 7，波紋管內(nèi)徑尺寸 60mm； 跨中截面的鋼束估算與確定 在所有的跨中截面中，截面 4 的彎矩值是最大的（Mmax＝） ，所以以截面 4 的鋼束需要量定為所有跨中截面的鋼束需要量。1. 按承載能力極限狀態(tài)估算鋼束數(shù) ??max23332????????????????????????設(shè) 束2. 按正常使用狀態(tài)估算鋼束 西南交通大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 25 頁 3zz 8yhmIwy .km ?????????上 上下 下上 上下 下上下 上a、當由上緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力控制時 ??min 3 ????? ??下 下 下 束b、當由下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力控制時 ??max ??????下 下 上 束 支點截面所需抵抗負彎矩的上部預(yù)應(yīng)力鋼束的估算結(jié)合確定1. 按承載能力極限狀態(tài)估算鋼束數(shù) ?????????????? ??????? ?? ?束2. 按正常使用狀態(tài)估算鋼束 3zz ????????上 上下 下上 上下 下上下 上 西南交通大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 26 頁 當由上緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力控制時 ??min 31 .46 ????? ??下 下 下－ 束當由下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力控制時 ??max 31 ???? ??上 下上 束 綜上所述下部所需抵抗正彎矩的預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù) n=7 根，上部所需抵抗負彎矩的預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù) n=4 根。從內(nèi)力包絡(luò)圖中可以看出，從跨中直到變化點截面時出現(xiàn)負彎矩，所以上部所需抵抗負彎矩的預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)在過變化點 處截斷。 預(yù)應(yīng)力鋼束的布置 連續(xù)梁預(yù)應(yīng)力鋼束的配置原則參考《預(yù)混連橋設(shè)計》 ，連續(xù)梁預(yù)應(yīng)力鋼束的配置除滿足《橋規(guī)》的構(gòu)造要求外，還應(yīng)該考慮以下的原則：應(yīng)選擇適當?shù)念A(yù)應(yīng)力鋼筋的型式與錨具型式。預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置要考慮施工的方便，也不能象鋼筋混凝土構(gòu)件中任意截斷鋼筋那樣去截斷預(yù)應(yīng)力鋼筋，而導致在結(jié)構(gòu)中布置過多的錨具。預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置既要符合結(jié)構(gòu)受力的要求，又要注意在超靜定結(jié)構(gòu)體系中避免引起過大的次內(nèi)力。預(yù)應(yīng)力鋼筋配置，應(yīng)考慮材料經(jīng)濟指標的先進性，這往往與橋梁體系、結(jié)構(gòu)尺寸、施工方法的選擇都有密切關(guān)系。預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)避免使用多次反向曲率的連續(xù)束。預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置，不但要考慮結(jié)構(gòu)在使用階段的彈性受力狀態(tài)的需要，而且也要考慮到結(jié)構(gòu)在破壞階段時的需要。 西南交通大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 27 頁 跨中截面鋼束布置 對于跨中截面，在保證布置預(yù)留管道構(gòu)造的前提下，盡可能使鋼束群重心的偏心距大些。本設(shè)計采用直徑 6cm 的預(yù)埋鐵皮波紋管道，根據(jù)《公預(yù)規(guī)》規(guī)定，取管道凈距 4cm，至梁底凈距 5cm，細部構(gòu)造如圖 4—1： 圖 4—1 跨中截面鋼束布置圖（尺寸單位：cm）由上圖可直接得出鋼束群重心至梁底距離為： ?????? 錨固截面的鋼束布置 為了方便張拉操作，本設(shè)計將所有鋼束都錨固在梁端。對于錨固端截面，鋼束布置通?？紤]下述兩個方面：一是預(yù)應(yīng)力鋼束合力重心盡可能靠近截面形心，使截面均勻受壓；二是考慮錨頭布置的可能性，以滿足張拉操作方便等要求。按照上述錨頭布置的“均勻” 、 “分散”等原則，錨固端截面所布置的鋼束如下圖 4—2 所示：圖 4—2 錨固截面鋼束布置圖（尺寸單位：cm）N8～N11 為主梁安裝好后再張拉的預(yù)應(yīng)力鋼筋 西南交通大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 28 頁 由上圖可直接得出 N1~N7 鋼束群重心至梁底距離為：?? cm?????算上 N8~N11 時，鋼束群重心至梁底距離為：???驗算上述布置的鋼筋群重心位置，計算圖式見圖 4—3??() ????下 下說明鋼束群重心處于截面的核心范圍內(nèi)。圖 4—3 鋼束群重心位置復(fù)核圖式 （單位：cm） 鋼束起彎角和線形的確定為了配合彎矩和剪力的變化，鋼束需要再離跨中一定位置彎起，跨中彎矩大，需要鋼束多，端部剪力大，鋼束彎起有利于抗剪，也便于梁端錨頭的均勻布置，減少梁端壓應(yīng)力集中，起彎角在較好，小于對抗裂及強度有好處，但預(yù)剪力小，大于摩擦損失大，起彎的最小半徑不小于鋼束直徑的 800 倍，也不小于 4m，N1～N4 的起彎角定為 ，N5～N7 的起彎角為 09N8～N11 的起彎角定為 09。 西南交通大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 29 頁 鋼束計算 鋼束起彎點到跨中截面的距離 2X計算計算圖式見圖 4—4，計算結(jié)果見表 4—1計 算 截面 位 置錨固點ф θ аф 跨 徑 中 心 點圖 4—4 鋼束計算圖式表 41 鋼束計算表（一）鋼束號鋼束彎起高度c（cm）?tancosin?錨固點距支座中心線距離axi（cm）1cosR???in21sixaR????N1（N2）17 N3（N4）32 N5 82 9 N6 97 9 N7 112 9 控制截面的鋼束重心位置計算1. 各束重心位置計算由圖 4—4 所示的幾何關(guān)系，得到計算公式為：10ac?? 西南交通大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 30 頁 cosR???1sinx式中： xia――錨固點距支座中心線距離1——鋼束起彎后，在計算截面處鋼束重心到梁底的距離（見表 4—2） ；C——計算截面處鋼束的升高值；0a——鋼束起彎前到梁底的距離；R——鋼束彎起半徑（見表 4—1） 。表 4—2 計算截面處鋼束重心到梁底的距離截面鋼束號N1（N2） 8 8N3（N4）尚未彎起18 18N5 8 N6 18 四分點N7 28 N1（N2） 尚未彎起 8 8N3（N4） 18 N5 8 N6 18 變化點N7 28 N1（N2） 8 N5 18 N6 8 N7 18 支點 28 10ac??1xR1sinx??cos??1cosR??0??cm??c m??124lx??1260x??12460x?? 西南交通大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 31 頁 2. 計算鋼束群重心到梁底距離 pa（見表 4－3）表 4—3 鋼束群重心到梁底距離 pa跨中的a（cm）四分點的 a（cm ） 變化點的 a（cm ） 臨時支點的 a（cm ） 錨固點的 a（cm ）N1（N2） 8 8 8 25N3（N4） 18 18 50N5 8 90N6 18 115N7 28 140 圖 4—5 繪出了表 4—3 的計算結(jié)果 變 化 點四 分 點跨 中 15246378910115246377364251 變 化 點四 分 點跨 中1524637890115246377364251 7,32458,8,853,468291281, 45402596,71324589,0, 42540256,853,468291281圖 4—5 各截面鋼束群重心到梁底距離 鋼束長度計算一根鋼束的長度為曲線長度、直線長度與兩端張拉的工作長度（2 ?70cm）之和，其中鋼束的曲線長度可按圓弧半徑與彎起角度進行計算。通過每根鋼束長度計算，pa? 西南交通大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 32 頁 就可得出一片主梁和一孔橋所需鋼束的總長度，以利備料和施工。計算結(jié)果見表4－4 所示：表 4－4 鋼束長度計算表鋼束號1 2 3 4 5 6 7=5+6N1（N2） 140 N3（N4） 140 N5 9 140 N6 9 140 N7 9 140 ??R??cm?曲 線 長 度180SR?＝ 鋼 束 有 效 長 度??2Sx?鋼 束 預(yù) 留長 度 鋼 束 長 度直 線 長 度2Xcm???cm??c 西南交通大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 33 頁 第 5 章 計算主梁截面幾何特性在求得各驗算截面的毛截面特性和鋼束位置的基礎(chǔ)上，計算主梁凈截面和換算截面的面積、慣性矩及梁截面分別對重心軸、上梗肋與下梗肋的靜矩，最后匯總成截面特性值總表，為各受力階段的應(yīng)力驗算準備計算數(shù)據(jù)。 截面面積及慣矩計算 凈截面幾何特性計算在預(yù)加應(yīng)力階段，只需要計算小截面的幾何特性，計算公式如下：截面積： nA??