【導讀】就地取材，工業(yè)化施工，耐久性好，適應性強，。整體性好以及美觀等多種優(yōu)點。座等組成，顯然主梁是橋梁的主要承重構件。其主梁通過橫梁和行車道板連接成為整體，使。車輛荷載在各主梁之間有良好的橫向分布。橋面部分包括橋面鋪裝、伸縮裝置和欄桿等組成，安全，這里在本設計中也給予了詳細的說明。本設計主要受跨中正彎矩的控制，當跨徑增大時，跨中由恒載和活載產(chǎn)生的彎矩將急劇增加，徑，合理地解決了這一問題。在設計中通過主梁內力計算、應力鋼筋的布置、主梁截面強度。T梁橋，所驗算完全符合要求，所用方法均與新規(guī)范相對應。本設計重點突出了預應力在橋。梁中的應用，這也正體現(xiàn)了我國橋梁的發(fā)展趨勢。

　　

【正文】 式中 ： —— 張拉鋼束時錨下餓控制應力；根據(jù)《公預規(guī)》，對于鋼絞線 取張控制應力為： —— 預應力鋼筋與管道壁的磨擦系數(shù)，取 ； ――從張拉端至計算截面曲線管道部分切線的夾角之和（ rad）； ――管道每米局部偏差對磨擦的影響系數(shù)，取為 k=； ――從張拉端 至計算截面的管道長度，可近似地取該段管道在構件縱軸 上的投影長度（ m）。當支點為計算截面時， ；當四分點為計算截面時 ；當跨中為計算截面時， 。 表 四分點截面管道摩擦損失 鋼束 x (rad) (m) (Mpa) N1(N2) 7 N3(N4) 7 N5 15 N6 由錨具變形、鋼束回縮引起的損失 根據(jù)規(guī)定：預應力直線鋼筋由錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的預應力損失時應考慮錨固后反向摩擦的影響。 反向摩擦影響長度： 式中： —— 張拉端錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮值 (mm)， =6mm，由于采用兩端同時張拉，則 mm； —— 單位長度由管道摩擦引起的預應力損失，按下式計算： 其中： —— 張拉端錨下控制應力， =1395MPa —— 預應力鋼筋扣除沿途摩擦損失后錨固端應力，即跨中截面 扣除后的鋼筋應力， l—— 張拉端至錨固端距離 張拉端錨下預應力損失： 在反摩擦影響長度內，距張拉端 x處的錨具變形、鋼筋回縮損失： 在 反摩擦影響長度外，錨具變形、鋼筋回縮損失： 四分點截面 的計算結果見下表 。 表 四分點截面 鋼束號 （ MPa/mm) 影響長度 錨固端 距張拉端距離 x(mm) N1(N2) 13132 N3(N4) 13098 N5 9899 N6 10713 混凝土彈性收縮引起的預應力損失 根據(jù)規(guī)定，后張法預應力混凝土構件當采用分批張拉時，先張拉的鋼筋由張拉后批鋼筋所引起的混凝土彈性壓縮的預應力損失，可按下式計算： 式中： —— 在計算截面先張拉的鋼筋重心處，由后張拉各批鋼筋產(chǎn)生的混 凝土法向應力（ Mpa）： 其中： —— 分別為鋼束錨固時預加的縱向力合彎矩， —— 計算截面上鋼束重 心到截面凈軸的距離， 預制時逐根張拉鋼束，預制時張拉鋼束 N1—— N6，張拉 N5,N6,N1,N4,N2,N3。計算的預制階段的預應力損失見下表 由鋼束應力松弛引起的損失 根據(jù)規(guī)定，預應力鋼絲由于鋼筋松弛引起的預應力損失終極值，可按下式計算 [12]：，見表 式中： —— 張拉系數(shù)，對于超張拉， =； —— 鋼筋松弛系數(shù)， =； —— 傳力錨固時的鋼筋應力，對于后張法構 表 四分點截面 鋼束號 鋼束號 N1 N5 N2 N6 N3 N4 計算數(shù)據(jù) 鋼束號 錨固時預加縱向力 （ ） 預加彎矩 （ ) 計算應力損失的鋼束號 相應鋼束至凈軸距離 合計 錨固時鋼束應力 N3 1 928744 928744 N2 N2 1 960062 1888806 N4 N4 1 864167 2752973 N1 N1 1 896463 3649436 N6 N6 755524 4404960 N5 11 N5 825905 5230865 表 預制階段的預應力損失 混凝土收縮和徐變引起的損失 根據(jù)規(guī)定，由混凝土收縮、徐變引起的構件受拉區(qū)和受壓區(qū)預應力鋼筋的預應力損失，可按下列公式計算： 其中 ， ， 式中 —— 構件受拉區(qū)、受壓區(qū)全部縱向鋼筋截面重心處由預應力產(chǎn)生的混凝土法向壓應力（ Mpa）； —— 預應力鋼筋的彈性模量； —— 預應力鋼筋彈性模量與混 凝土彈性模量的比值； —— 構件受拉區(qū)、受壓區(qū)全部縱向鋼筋配筋率； —— 構件截面面積，對后張法構件， ，即凈面積； —— 截面回轉半徑， ,后張法構件取 ，即分別為換算截面慣性矩和凈截面慣性矩； —— 構件受拉區(qū)、受壓區(qū)預應力鋼筋截面重心至構件截面重心的距離； —— 構件受拉區(qū)、受壓區(qū)縱向普通鋼筋截面重心至構件截面重心的距離； —— 構件受拉區(qū)、受壓區(qū)預應力鋼筋和普通鋼筋截面重心至構件截面重心軸的距離； —— 預應力鋼筋傳力錨固齡期為 ，計算考慮的齡期為 時的混凝土收縮應變； —— 加載齡期為 ，計算考慮 的齡期為 時的徐變系數(shù)，其終極值 查規(guī)范取用。 取傳力錨固齡期為 28 天， , （ RH 為橋梁所處環(huán)境的年平均相對濕度），取 80% 計算構件理論厚度為 ，查“公預規(guī)”表 ，則得 ， 表 四分點截面 計算數(shù)據(jù) 計算 （ 1） (2) （ 3） =（ 1） +（ 2） 計算應力損失 分子項 分母項 （ 4） （ 5） （ 6） % 預加力計算及鋼束預應力損失匯總 施工階段傳力錨固應力及其產(chǎn)生的預加力： （ 1） （ 2）由 產(chǎn)生耳朵預加力 縱向力： 彎矩： 剪力： 式中： —— 鋼束彎起后與梁軸的夾角， 和 的參數(shù)， —— 單根鋼束的截面積， 可用上述同樣的方法計算出使用階段由張拉鋼束產(chǎn)生的預加力，將計算的結果列入表 內。 表 預加力作用效應 截面 鋼束號 預加應力階段由張拉鋼束產(chǎn)生的預加力作用效應 四分點 1 0 1 0 2 0 1 0 3 0 1 0 4 0 1 0 5 6 — — 跨中 0 變化點 支點 表 內示出了各控制截面的鋼束預加力損失： 表 鋼束預應力損失一覽表 截面 鋼束號 預加應力階段 正常使用階段 錨固前預應力 錨固時鋼筋 錨固后預加應力 鋼束有效 損失 應力 損失 應力 （ MPa） （ MPa) 跨中 1 0 2 0 3 0 0 4 0 5 0 6 0 四分點 1 2 3 0 4 5 6 變化點 1 2 3 0 4 5 6 支點 1 2 3 0 4 5 6 主梁截面承載力與應力驗算 為驗證主梁在從預加力到受荷破壞的四個受荷階段的可靠性，應對控制截面進行各個階段的驗算?！豆A規(guī)》規(guī)定對于全預應力梁在使用荷載作用下，只要截面不出現(xiàn)拉應力就不必進行抗裂性驗算。 持久狀況承載能力極限狀態(tài)承載力驗算 在承載能 力極限狀態(tài)下，預應力混凝土梁沿正截面和斜截面都有可能破壞。 （ 1）正截面承載力驗算 圖 示出正截面承載能力圖示。 圖 正截面承載能力計算圖 1）確定混凝土受壓區(qū)高度 根據(jù)《公預規(guī)》第 規(guī)定，對于帶承托翼緣板的 T 形截面： 當成立時，中性軸在翼緣部分內，否則在腹板內。 本橋的這一判別式： 左邊 = 右邊 = ∵左邊 右邊，上式成立，即中性軸在腹板外。 設中性軸到截面上緣距離為 x，則： 其中，ξ b— 預應力混凝土受彎構件受壓區(qū)高度界限系數(shù)，按《公預規(guī)》表 ，對于C50 混凝土和鋼絞線，ξ b= ho— 截面有效高度， ho=hap；以跨中截面為例， 說明該截面破壞時屬于塑性破壞狀態(tài)。 2）驗算正截面承載力 由《橋規(guī)》 條規(guī)定，正截面承載力按下式計算： 式中： —— 橋梁結構的重要系數(shù)，按《公預規(guī)》 條取用，公路 I 級設計取 。 則上式為： 主梁跨中截面滿足正截面承載能力。 （ 2）斜截面承 載能力驗算 1）斜截面抗剪承載力驗算 ①復核主梁尺寸 T 形截面梁當進行斜截面抗剪承載力計算時，其截面尺寸應符合《公預規(guī)》 條規(guī)定，即 式中： —— 經(jīng)內力組合后支點截面上的最大剪力（ KN) b—— 支點截面的腹板厚度 (mm),即 —— 混凝土強度等級（ MPa） 上式右邊 = 所以主梁的 T 形截面尺寸符合要求。 ②截面抗剪承載力驗算 驗算是否需要進行斜截面抗剪強度驗算。 據(jù)規(guī)定， T 梁截面受彎構件符合下列公式要求時，不需進行斜截面抗剪強度計算。 式中： —— 混凝土抗拉設計強度（ MPa) —— 預應力提高系數(shù)，對預應力混凝土受彎購件，取 對于錨固截面： b=450mm， ， 上式右邊 = 需進行斜截面抗剪能力計算。 根 據(jù)《公預規(guī)》 條規(guī)定，主梁斜截面抗剪承載力應按下式計算： 式中： —— 斜截面受壓端正截面內最大剪力組合設計值 —— 斜截面內混凝土與箍筋共同的抗彎承載力（ KN），按下式計算： —— 異號彎矩影響系數(shù)，簡支梁取 1； —— 預應力提高系數(shù)，對預應力混凝土受彎構件，取 b—— 斜截面受壓端正截面處， T 形截面腹板寬度，此處 b=150mm； —— 斜截面受壓端正截面處梁的有效高度， = P—— 斜截面內縱向受拉鋼筋的配筋百分率， P=100 —— 混凝土強度等級 —— 斜截面內箍筋配筋率， —— 與斜截面相交的預應力彎起鋼束的抗剪承載力（ KN）按下式計算： =