【導(dǎo)讀】《鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)暫行規(guī)定》鐵建設(shè)157號(hào)及“局部修訂條文”鐵建設(shè)[2007]90號(hào)。：軌下枕底道砟厚度為350mm，荷載包括鋼軌、道砟、軌枕、防水層、保護(hù)層、人行道欄桿、遮板或聲屏障，防護(hù)墻，接觸網(wǎng)支柱、電纜槽蓋板機(jī)豎墻等附屬設(shè)施自重。有聲屏障直線梁按190kN/m、，、。；并滿足開行雙層集裝箱的要求?？瓦\(yùn)專線采用ZK荷載。式中h為填土厚度；為橋梁跨度，以米計(jì)?？v向溫度荷載按頂板升溫5℃考慮。運(yùn)梁階段時(shí)，按豎向溫度梯度20℃考慮。但當(dāng)與離心力或列車豎向動(dòng)力作用同時(shí)計(jì)算時(shí)，制動(dòng)力或牽引力應(yīng)按豎向靜活載的7%計(jì)算。雙線橋采用一線橋的制動(dòng)力或牽引力。，梁端豎向折角不應(yīng)大于3‰，在ZK活載靜力作用下，梁端豎向折角不應(yīng)大于2‰。隨后，預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁在公路上獲得廣泛采用，并提出了裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的系列標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，最大跨徑達(dá)40m。

　　

【正文】 61。表61 控制截面換算截面幾何特性截面位置（）（）（）（）邊支點(diǎn)截面邊跨1/4截面邊跨跨中截面邊跨3/4截面中支點(diǎn)截面中支點(diǎn)（腹板）中跨1/4截面中跨跨中截面三、凈截面幾何特性計(jì)算 計(jì)算結(jié)果見表62 。表62 控制截面凈截面幾何特性截面位置（）（）（）（）邊支點(diǎn)截面邊跨1/4截面邊跨跨中截面邊跨3/4截面中支點(diǎn)截面中支點(diǎn)（腹板）中跨1/4截面中跨跨中截面第二節(jié) 正截面抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算由于邊支點(diǎn)截面彎矩值很小，故不需要進(jìn)行正截面抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算。需要驗(yàn)算的截面有：邊跨L1/4截面、邊跨L1/2截面、中支點(diǎn)截面、中跨跨中截面。一、邊跨1/4截面截面頂板沿橫向設(shè)置坡度，為計(jì)算方便取其平均厚度：受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點(diǎn)距受拉區(qū)邊緣的距離： =200受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點(diǎn)距受壓區(qū)邊緣的距離： =273混凝土抗壓極限強(qiáng)度： 預(yù)應(yīng)力鋼筋抗壓計(jì)算強(qiáng)度： 預(yù)應(yīng)力鋼筋抗拉計(jì)算強(qiáng)度： 預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積： =；=；預(yù)應(yīng)力鋼筋預(yù)壓力：頂板最大承壓值：因，根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》()[2]：受壓區(qū)高度：截面可承受最大彎矩值： 主力作用下： 滿足要求；主力+附加力作用下： 滿足要求。二、邊跨跨中截面截面計(jì)算高度： 受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點(diǎn)距受拉區(qū)邊緣的距離： =250受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點(diǎn)距受壓區(qū)邊緣的距離： =273預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積： =；=；預(yù)應(yīng)力鋼筋預(yù)壓力：頂板最大承壓值：因，根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》() ，按寬度為的矩形截面積算。受壓區(qū)高度： 截面可承受最大彎矩值：主力作用下： 滿足要求；主力+附加力作用下： 滿足要求。三、中支點(diǎn)處截面預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積： =底板寬度： 預(yù)應(yīng)力鋼筋預(yù)壓力： 頂板最大承壓值： 因，根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》() 。中性軸位置按下式確定： 受壓區(qū)高度： 受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋形心位置的確定：驗(yàn)算受壓區(qū)高度： 滿足要求。截面可承受最大彎矩值：主力作用下： 滿足要求；主力+附加力作用下： 滿足要求。四、中跨跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積： =；=腹板寬度： 底板厚度： 預(yù)應(yīng)力鋼筋預(yù)壓力： 頂板最大承壓值： 因，《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》() 。受壓區(qū)高度： 截面可承受最大彎矩值：主力作用下： 滿足要求；主力+附加力作用下： 滿足要求。第三節(jié) 斜截面抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算為滿足斜截面抗剪和抗裂的要求，在主梁中設(shè)置豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋。采用Φ25mm預(yù)應(yīng)力砼用螺紋鋼筋，型號(hào)PSB830，抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；抗壓彈性模量，產(chǎn)品符合GB1449標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算強(qiáng)度 。張拉控制應(yīng)力747，每個(gè)腹板設(shè)置兩根，縱向間距。一、計(jì)算方法根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》()附錄C，按下列公式驗(yàn)算主梁的抗彎強(qiáng)度： （55）式中：——斜截面抗彎強(qiáng)度安全系數(shù)；——通過斜截面頂端的正截面內(nèi)的最大計(jì)算彎矩（）；，——預(yù)應(yīng)力鋼筋及非預(yù)應(yīng)力鋼筋的計(jì)算強(qiáng)度（）；，，——與斜截面相交的預(yù)應(yīng)力縱向鋼筋、預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋、非預(yù)應(yīng)力縱向鋼筋及箍筋的截面面積()；，，——鋼筋，，對混凝土受壓區(qū)中心點(diǎn)的力臂斜截面角度按下列條件通過試算確定： （56）式中：——通過斜截面頂端的正截面內(nèi)最大彎矩時(shí)的相應(yīng)剪力（）；——預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋與構(gòu)件縱軸線的夾角（）。斜截面受壓區(qū)高度，按作用于斜截面內(nèi)所有的力對構(gòu)件縱軸的投影之和為零（）的平衡條件求得。二、邊跨1/4截面受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點(diǎn)距受拉區(qū)邊緣的距離： =受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點(diǎn)距受壓區(qū)邊緣的距離： =截面有效高度： 預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積： =受壓區(qū)高度，由得： 得：預(yù)應(yīng)力筋對混凝土受壓區(qū)中心點(diǎn)的力臂：最不利角度的確定，由試算公式：由于沒有彎起鋼筋剪力只由箍筋承受，得：一個(gè)截面上箍筋總面積： 斜截面通過的箍筋截面數(shù)： 斜截面水平投影長度： 鋼筋截面面積： 預(yù)應(yīng)力筋對混凝土受壓區(qū)中心點(diǎn)的力臂： 截面可承受最大彎矩值；主力作用下： 滿足要求；主力+附加力作用下： 滿足要求。三、邊跨跨中截面受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點(diǎn)距受拉區(qū)邊緣的距離： =受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點(diǎn)距受壓區(qū)邊緣的距離： =截面有效高度： 預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積： =受壓區(qū)高度，由得： 得：預(yù)應(yīng)力筋對混凝土受壓區(qū)中心點(diǎn)的力臂：最不利角度的確定，由公式：假設(shè)只通過1個(gè)彎起鋼筋截面，得所需箍筋總截面積：斜截面通過的箍筋截面數(shù)： 實(shí)際斜截面水平投影長度： ，箍筋34根，假設(shè)成立。鋼筋截面面積： 預(yù)應(yīng)力筋對混凝土受壓區(qū)中心點(diǎn)的力臂： 預(yù)應(yīng)力筋對混凝土受壓區(qū)中心點(diǎn)的力臂： 截面可承受最大彎矩值；主力作用下： 滿足要求；主力+附加力作用下： 滿足要求。四、中支點(diǎn)截面受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點(diǎn)距受拉區(qū)邊緣的距離： =受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點(diǎn)距受壓區(qū)邊緣的距離： =截面有效高度： 最不利角度的確定，由公式 假設(shè)只通過4個(gè)彎起鋼筋截面，得箍筋所需箍筋總截面積：斜截面通過的箍筋截面數(shù)： 實(shí)際斜截面水平投影長度： ，箍筋67根，假設(shè)成立。鋼筋截面面積： 預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積： =預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋截面積： =受壓區(qū)高度，由得： 受壓區(qū)高度： 預(yù)應(yīng)力筋對混凝土受壓區(qū)中心點(diǎn)的力臂：預(yù)應(yīng)力筋對混凝土受壓區(qū)中心點(diǎn)的力臂： 預(yù)應(yīng)力筋對混凝土受壓區(qū)中心點(diǎn)的力臂： 截面可承受最大彎矩值；主力作用下： 滿足要求；主力+附加力作用下： 滿足要求。五、中跨跨中截面受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點(diǎn)距受拉區(qū)邊緣的距離： =受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點(diǎn)距受壓區(qū)邊緣的距離： =截面有效高度： 最不利角度的確定，由公式： 假設(shè)不通過彎起鋼筋截面，得箍筋所需箍筋總截面積：斜截面通過的箍筋截面數(shù)： 實(shí)際斜截面水平投影長度： ，箍筋34根，假設(shè)成立。預(yù)應(yīng)力筋對混凝土受壓區(qū)中心點(diǎn)的力臂： 鋼筋截面面積： 預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積： =受壓區(qū)高度，由得： 受壓區(qū)高度： 預(yù)應(yīng)力筋對混凝土受壓區(qū)中心點(diǎn)的力臂：截面可承受最大彎矩值；主力作用下： 滿足要求；主力+附加力作用下： 滿足要求。第四節(jié) 斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算一、計(jì)算方法根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》()附錄C，按下列公式進(jìn)行主梁斜截面的抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算： （57） （58） （59） （510） （511）式中：——斜截面抗剪強(qiáng)度安全系數(shù)；——通過斜截面頂端的正截面內(nèi)的最大計(jì)算剪力（）；——斜截面內(nèi)混凝土與箍筋共同承受的剪力（）；——與斜截面相交的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋所承受的剪力（）；——腹板寬度（）；——由受拉區(qū)縱向鋼筋中應(yīng)力合力點(diǎn)至受壓邊緣的高度（）；——斜截面受壓區(qū)縱向鋼筋的配筋率；——一個(gè)截面上箍筋的總面積（）；——箍筋的間距（）；——混凝土抗拉極限強(qiáng)度（）；斜截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算中的斜截面水平投影長度C按下式計(jì)算： （512） （513）式中：——水平投影長度（）；——斜截面頂端正截面處的剪跨比；——計(jì)算時(shí)正截面的有效高度（）；——相應(yīng)于最大剪力時(shí)的計(jì)算彎矩（）。二、端支點(diǎn)截面截面有效高度： 腹板寬度： 預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積： 預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋截面積： 斜截面受壓區(qū)縱向鋼筋的配筋率； 求值： 斜截面內(nèi)混凝土與箍筋共同承受的剪力：與斜截面相交的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋所承受的剪力：截面所能承受最大剪力值： 主力作用下： 滿足要求；主力+附加力作用下： 滿足要求。三、中支點(diǎn)截面截面有效高度： 腹板寬度： 預(yù)應(yīng)力鋼筋筋截面積： 預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋截面積： 斜截面受壓區(qū)縱向剛進(jìn)的配筋率； 求值： 斜截面內(nèi)混凝土與箍筋共同承受的剪力：與斜截面相交的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋所承受的剪力：截面所能承受最大剪力值： 主力作用下： 滿足要求；主力+附加力作用下： 滿足要求。四、中跨1/4截面截面有效高度： 腹板寬度： 預(yù)應(yīng)力鋼筋筋截面積： 預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋截面積：斜截面受壓區(qū)縱向剛進(jìn)的配筋率； 求值： 斜截面內(nèi)混凝土與箍筋共同承受的剪力：與斜截面相交的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋所承受的剪力：截面所能承受最大剪力值： 主力作用下： 滿足要求；主力+附加力作用下： 滿足要求。第五節(jié) 正截面抗裂驗(yàn)算一、計(jì)算方法根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》() ，主梁正截面抗裂按以下公式驗(yàn)算： （514） （515）其中： （516） （517）式中：——扣除相應(yīng)階段預(yù)應(yīng)力損失后混凝土的預(yù)壓力（）；——由計(jì)算荷載產(chǎn)生的混凝土正應(yīng)力（）；，——計(jì)算軸向力及彎矩，分別以和計(jì)；——預(yù)應(yīng)力鋼筋重心至截面重心軸的距離（）；——計(jì)算應(yīng)力點(diǎn)至截面中心軸的距離（）；——考慮混凝土塑性的修正系數(shù)；——對所驗(yàn)算的拉應(yīng)力邊緣的凈截面抵抗距（）；——凈截面重心軸以下的面積對重心軸的面積矩（）。二、邊跨1/4截面預(yù)應(yīng)力鋼筋筋截面積： 凈截面面積： 凈截面抗彎慣性矩： 計(jì)算應(yīng)力點(diǎn)至截面中心軸的距離： 預(yù)應(yīng)力鋼筋重心至截面重心軸的距離： 預(yù)應(yīng)力鋼筋有效預(yù)壓力： 扣除相應(yīng)階段預(yù)應(yīng)力損失后混凝土的預(yù)壓力：主力作用下由計(jì)算荷載產(chǎn)生的混凝土正應(yīng)力：主力+附加力作用下由計(jì)算荷載產(chǎn)生的混凝土正應(yīng)力：凈截面重心軸以下的面積對重心軸的面積矩：對所驗(yàn)算的拉應(yīng)力邊緣的凈算截面抵抗距： 考慮混凝土塑性的修正系數(shù)： 截面所能承受最大混凝土正應(yīng)力： 主力作用下： 滿足要求；主力+附加力作用下： 滿足要求。三、邊跨跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼筋筋截面積： 凈截面面積： 凈截面抗彎慣性矩： 計(jì)算應(yīng)力點(diǎn)至截面中心軸的距離： 預(yù)應(yīng)力鋼筋重心至截面重心軸的距離： 預(yù)應(yīng)力鋼筋有效預(yù)壓力： 扣除相應(yīng)階段預(yù)應(yīng)力損失后混凝土的預(yù)壓力：主力作用下由計(jì)算荷載產(chǎn)生的混凝土正應(yīng)力：主力+附加力作用下由計(jì)算荷載產(chǎn)生的混凝土正應(yīng)力：凈截面重心軸以下的面積對重心軸的面積矩：對所驗(yàn)算的拉應(yīng)力邊緣的凈截面抵抗矩： 考慮混凝土塑性的修正系數(shù)： 截面所能承受最大混凝土正應(yīng)力： 主力作用下： 滿足要求；主力+附加力作用下： 滿足要求。四、中支點(diǎn)截面預(yù)應(yīng)力鋼筋筋截面積： 凈截面面積： 凈截面抗彎慣性矩： 計(jì)算應(yīng)力點(diǎn)至截面中心軸的距離： 預(yù)應(yīng)力鋼筋重心至截面重心軸的距離： 預(yù)應(yīng)力鋼筋有效預(yù)壓力： 扣除相應(yīng)階段預(yù)應(yīng)力損失后混凝土的預(yù)壓力：主力作用下由計(jì)算荷