【導讀】按照“實用、經(jīng)濟、安全、美觀”的設計原則，經(jīng)過對各種橋型的比。選，最終選擇60m+90m+60m的預應力混凝土連續(xù)梁橋為本次的推薦設計橋型。模型，然后進行內(nèi)力分析，計算配筋結(jié)果，進行施工各階段分析及截面驗算。同時，必須要考慮混凝土收縮、徐變此內(nèi)力和溫度次內(nèi)力等因素的影響。

　　

【正文】 μ = 式中 f —— 結(jié)構(gòu)基頻（ Hz）。 求得：正彎矩效應： ?1? 負彎矩效應： ?2? FACTOR=(1+μ )nηξ 30 式中 1+μ — 沖擊系數(shù)； n— 車道數(shù)； η — 車道折減系數(shù)； ξ — 偏載系數(shù)。 橫向分布系數(shù)的考慮 荷載橫向分布指的是作用在橋上的車輛荷載如何在各主梁之間進行分配，或者說各主梁如何分擔車輛荷載。因為截面采用單箱單室時，可直接按平面桿系結(jié) 構(gòu)進行活載內(nèi)力計算，無須計算橫向分布系數(shù)，所以全橋采用同一個橫向分配系數(shù)。 表 活載作用下 內(nèi)力 值 單元號 活載作用 效應 彎矩 () 剪力 (kN) 軸力 (KN) 1 +04 +03 +04 2 +04 +04 +04 34 +05 +03 +05 35 +05 +03 +05 59 +04 318 +04 60 +04 +03 +05 84 +05 +03 +05 85 +05 +03 +05 117 +04 +03 +04 118 +04 +03 +04 荷載組合 （ 1）正常使用極限狀態(tài)的內(nèi)力組合： 考慮三種組合： 31 組合 Ⅰ ：基本可變荷載（平板掛車或履帶車除外）的一種或幾種，與永久荷載的一種或幾種組合。 組合 Ⅱ ：基本可變荷載（平板掛車或履帶車除外）的一種或幾種，與 永久荷載的一種或幾種，與其他可變荷載的一種或幾種組合。 組合 Ⅲ ：平板掛車或履帶車與結(jié)構(gòu)重力，預應力，土的重力及土側(cè)壓力中的一種或幾種相組合。 最不利荷載組合彎矩包絡圖如下圖： 圖 正常使用極限狀態(tài)內(nèi)力 最不利 組合 最不利荷載組合內(nèi)力值列出前 60 個單元 ： 表 正常使用極限狀態(tài)內(nèi)力最不利組合 單元 剪力 y (kN) 剪力 z (kN) 彎矩 y (kN*m) 彎矩 z (kN*m) 1 0 0 1 0 2 2 3 3 4 32 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 4306 10 11 11 12 12 13 13 14 14 15 33 15 16 16 17 17 550 18 18 19 19 20 20 21 21 22 22 23 23 24 24 25 25 26 34 26 27 27 28 28 29 29 30 30 31 31 32 32 33 33 34 34 35 35 36 36 37 35 37 38 38 39 39 40 40 41 41 42 42 43 43 44 6 44 6 45 6 45 6 46 46 47 47 48 36 48 49 49 50 50 51 51 52 52 53 53 54 54 55 55 56 6 56 6 57 6 57 6 58 6 58 6 59 6 37 59 6 60 0 60 0 0 （ 2） 承載能力極限狀態(tài)的內(nèi)力組合： 當結(jié)構(gòu)重力產(chǎn)生的效應與汽車（或掛車或履帶車）荷載產(chǎn)生的效應同號時： +`Q1 +``Q1 +``Q1+ 另外再按規(guī)定相應的提高。 當結(jié)構(gòu)重力產(chǎn)生的效應與汽車（或掛車或履帶車）荷載產(chǎn)生的效應異號時： +`Q1 +``Q11 +``Q1+ 最不利荷載組合彎矩包絡圖如下圖： 圖 承載能力極限狀態(tài)的內(nèi)力最不利組合 最不利荷載組合 值列出前 60 個單元 ： 表 承載能力極限狀態(tài)的內(nèi)力最不利組合值 38 單元 剪力 y (kN) 剪力 z (kN) 彎矩 y (kN*m) 彎矩 z (kN*m) 1 0 0 1 0 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 39 11 12 12 13 13 14 14 15 15 16 16 17 17 18 18 19 19 20 20 11 21 21 22 40 22 23 23 24 24 25 25 26 26 27 27 28 28 29 29 30 30 31 31 32 32 33 41 33 34 34 35 35 36 36 37 37 38 38 39 39 40 40 41 41 42 42 43 43 44 42 44 45 45 46 46 47 8 47 48 48 49 49 50 50 51 51 52 52 53 53 54 54 55 43 55 56 56 57 57 58 58 59 59 60 0 60 0 0 5 預應力鋼束的估算與布置 鋼束估算 根據(jù)《 預規(guī)》（ JTG D622021）規(guī)定，預應力梁應滿足彈性階段（即使用階段）的應力要求和塑性階段（即承載能力極限狀態(tài)）的正截面強度要求。 按承載能力極限計算時滿足正截面強度要求 預應力梁到達受彎的極限狀態(tài)時，受壓區(qū)混凝土應力達到混凝土抗壓設計強度，受拉區(qū)鋼筋達到抗拉設計強度。截面的安全性是通過截面抗彎安全系數(shù)來保證的。 （ 1） 對于僅承受一個方向的彎矩的單筋截面梁，所需預應力筋數(shù)量按下式計算 ，如下圖： 44 圖 單筋截面梁簡化受力圖 ? ?0N ， pdpcd fnAbxfN ?? ? ? PMM ， )2/( 0 xhbxfM cdP ?? 解上兩式得： 受壓區(qū)高度 bfMhhx cd P2200 ??? 預應力筋數(shù) )2/( 0 xhfA Mn pdp P?? 或 ???????? ???bfMhhfA bfn cd ppdP cd2200 式中 PM — 截面上組合力矩。 cdf — 混凝土抗壓設計強度； pdf — 預應力筋抗拉設計強度； pA — 單根預應力筋束截面積； h0 x Nd fcd 45 b— 截面寬度 （ 2） 若截面承受雙向彎矩時，需配雙筋的，可據(jù)截面上正、負彎矩按上述方法分別計算上、下緣所需預應力筋數(shù)量。這忽略實際上存在 的雙筋影響時（受拉區(qū)和受壓區(qū)都有預應力筋）會使計算結(jié)果偏大，作為力筋數(shù)量的估算是允許的 [1]。 下表為計算得各單元配筋面積 表 承載能力極限狀態(tài)單元截面配筋面積 :單位 m**2 單元號 左上緣 左下緣 右上緣 右下緣 1 0 0 0 2 0 0 15 16 32 0 0 33 0 0 34 0 0 35 0 0 36 0 0 37 0 0 57 0 0 58 0 0 59 0 0 60 0 0 61 0 0 62 0 0 81 0 0 82 0 0 83 0 0 84 0 0 85 0 0 86 0 0 46 87 0 0 88 0 0 117 0 0 118 0 0 0 按正常使用極限狀態(tài)的應力要求計算 規(guī)范（ JTJ D622021）規(guī)定，截面上的預壓應力應大于荷載引起的拉應力，預壓應力與荷載引起的壓應力之和應小于混凝土的允許壓應力（為 ），或為在任意階段，全截面承壓，截面上不出現(xiàn)拉應力，同時截面上最大壓應力小于允許壓應力。 寫成計算式為： 對于截面上緣 0m in??上上 WMp? ckp fWM ax ?? 上上? 對于截面下緣 0m ax??下下 WMp? ckp fWM in ?? 下下? 其中， p? — 由預應力產(chǎn)生的應力， W— 截面抗彎模量， ckf — 混凝土軸心抗壓標準強度。 Mmax、 Mmin 項的符號當為正彎矩時取正值，當為負彎矩時取負值，且按代數(shù)值取大小。 一般情況下，由于梁 截面較高，受壓區(qū)面積較大，上緣和下緣的壓應力不是控制因素，為簡便計，可只考慮上緣和下緣的拉應力的這個限制條件 (求得預應力筋束數(shù)的最小值 )。 47 公式 （ 1） 變?yōu)樯仙?WMp min??? 公式 （ 3） 變?yōu)橄孪?WMp max?? 由預應力鋼束產(chǎn)生的截面上緣應力 上p? 和截面下緣應力 下p? 分為三種情況討論： a. 截面上下緣 均配有力筋 Np 上 和 Np 下 以抵抗正負彎矩，由力筋 Np 上 和 Np下 在截面上下緣產(chǎn)生的壓應力分別為： 上上 下下下上 上上上 ppppp WeNANW eNAN ????? 下下 下下下下 上上上 ppppp WeNANW eNAN ????? 將式 （ 5） 、 （ 6） 分別代入式 （ 7） 、 （ 8） ，解聯(lián)立方程后得到 ))(( )()( m in 下上下上 下上下下上 eeKK eKMKeMN m azp ?? ???? ))(( )()( m in 下上下上 上上下下下 eeKK eKMKeMN m azp ?? ???? 令 pepp AnN ?上上 ? pepp AnN ?下下 ? 代入式 （ 9） 、 （ 10） 中得到 pepAeeKKeKMKeMn ?1))(( )()( m i nm a x ??? ????下上下上下上下下上 pepAeeKKeKMeKMn ?1))(( )()( m i nm a x