【正文】 平行于板的跨徑方向的荷載分布寬度為 1 2 2 1 2 (b b h m h? ? ? ? ? ? 為 鋪 裝 層 厚 度 ） （ 1）車輪在板的跨徑中部時(shí)，垂直于板的跨徑方向的荷載分布寬度 1 2 . 4 02 0 . 2 2 0 . 1 1 1 . 2 233la a h m? ? ? ? ? ? ? ? 2 2 033l m??? 取 ? ，此時(shí)兩個(gè)后輪的有效分布寬度發(fā)生重疊，應(yīng)求兩個(gè)車輪荷載的 有效分布寬度 0 0 0a d m? ? ? ? ?，（式中 d 為多個(gè)車輪時(shí)外輪之間的中距）折算成一個(gè)荷載的有效分布寬度為 / 2 ??。 42 圖 92 簡支板二期永久作用計(jì)算圖示（單位： mm） 1g 為現(xiàn)澆部分橋面板的自重，其值為 ； 2g 是二期永久作用，包括 6cm 防水混凝土和 5cm 的瀝青混 凝土。 永久 作用 （ 1）主梁架設(shè)完畢時(shí)：橋面板可以看成 75cm 長的單向懸臂板，其根部一期永 久作用效應(yīng)為 1 1 .2 0 5 k N mgM ? ? ? ； 1 ? （ 2）成橋之后：先計(jì)算簡支板的跨中彎矩和支點(diǎn)剪力值。鑒于橋面板受力情況比較復(fù)雜，影響因素比較多，通常采用簡便的近似方法進(jìn)行計(jì)算。 39。 永久作用 （ 1） 主梁架設(shè)完畢時(shí) ，橋面板可看成 60cm 長的單向懸臂板，計(jì)算圖式見 圖 91。經(jīng)過橫隔梁正截面和斜截面承載力的驗(yàn)算，上述配筋均能滿足規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。 第八章 橫隔梁計(jì)算 鑒于具有多根橫隔梁的橋梁跨中處的橫隔梁受力最大 ，通常可只計(jì)算跨中橫隔梁的作用效應(yīng)，其余橫隔梁可依據(jù)中橫隔梁偏安 全地選用相同的截面尺寸和配筋。 表 62 正截面抗裂形驗(yàn)算計(jì)算表 32 由以上計(jì)算可見， 各截面的正截面抗裂性均符合 ?? pcst ?? 的要求。 持久狀況正常使用極限狀態(tài)抗裂性驗(yàn)算 根據(jù)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的抗裂性驗(yàn)算，都是以構(gòu)件混凝土的拉應(yīng)力是否超過規(guī)范規(guī)定的限值來表示的，分為正截面抗裂性和斜截面抗裂性驗(yàn)算。本設(shè)計(jì)采用 1020cm? 的雙肢箍筋，則箍筋的總截面積為： 22 7 8 .5 1 5 7 m msvA ? ? ? 箍筋間距 200mmvS ? ，箍筋抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度 280MPsvf ? ，箍筋配筋率 sv? 為： 157 0 . 0 0 1 5 1 0 . 1 5 1 %5 1 8 . 7 2 0 0svsvvAbS? ? ? ? ??min %sv??? 式中： b —— 斜 截 面 受 壓 端 正 截 面 T 形 截 面 腹 板 寬 度 ， 此 處? ?4 6 0 2 0 0 7 . 8 4 . 7 3 6 2 0 0 5 1 8 . 72 . 5b m m m m???? ? ? ? ????? 由上述計(jì)算可知， HRB335 鋼筋配箍筋率滿足要求，同時(shí)在距支點(diǎn)一倍梁高范圍內(nèi)，箍筋間距縮小至 100mm ，采用閉合式箍筋。 假定 ? （即三分點(diǎn)截面 +=13），此處 1 2 6 1 7 .8 7 k N ?mdM ? ， ? ，0 ? ，則 0 0 . 6 1 2 6 1 7 . 8 70 . 6 0 . 6 1 0 . 8 86 9 6 . 7 5ddMC m h V ?? ? ? ?m 計(jì)算結(jié)果與假定的 iC 相差較大，還需試算，再取 iC =，此處， ? ，1 3 3 4 7 .3 9 3 k N mdM ?? 0 0 . 6 1 3 3 4 7 . 3 9 30 . 6 0 . 6 1 2 . 9 56 2 9 . 5 3 5ddMC m h V ?? ? ? ?m 計(jì)算結(jié)果與假設(shè)相差不大，而此處 m值為： i0C 1 2 . 9 5m = = = 1 0 . 6 8 30 . 6 h 0 . 6 ? ＞（ ）， 故應(yīng)取 m=3。 1）復(fù)核主梁截面 尺寸，當(dāng)進(jìn)行截面抗剪承載力計(jì)算時(shí)， T 形截面梁截面尺寸應(yīng)符合下式的要求，即 dV0? ≤ 0, bhf kcu?? 式中 dV —— 支點(diǎn)截面處由作用（或荷載）產(chǎn)生的剪力組合設(shè)計(jì)值， ? ； b—— 相對于剪力組合設(shè)計(jì)值處的 T 形截面腹板寬度，即 460b mm? ； 0h —— 相對于剪力組合設(shè)計(jì)值處的截面有效高度（近似取支點(diǎn)處截面的有效高度），取 0 ( 22 00 8 05 .3 ) 13 94 .7 m mph h a? ? ? ? ?； kcuf, —— 混凝土強(qiáng)度等級（ MPa） 33,000 . 5 1 1 0 0 . 5 1 1 0 5 0 4 6 0 1 3 9 4 . 7 2 3 1 3 . 6 3 k N= 1 . 1 1 4 9 1 . 1 2 2 = 1 6 4 0 . 2 3 k Nc u kdf b hV???? ? ? ? ? ? ??＞ 所以本設(shè)計(jì)主梁的支點(diǎn)截面尺寸符合要求。 2)驗(yàn)算正截面承載力：正截面承載力公式為： ? ?f0 f f 0 0 h h 0 f hh x1b h b x b h h h2 2 3d c d c d c dM f b h f h f h? ??? ? ? ? ? ? ? ????? ’’ ’ ’（ ） （ ） （ ） 則： = ? 310 （ ） （ ） + 310 （ ） + 310 （ ） = （ 3）驗(yàn)算最小配筋率（以跨中截面為例）：根據(jù)一般規(guī)定，預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件最小配筋率應(yīng)滿足下式要求 udcrM ≥ 式中 udM — 受彎構(gòu)件正截面抗彎承載力設(shè)計(jì)值，由以上計(jì)算可知， 對于跨中截面， udM = ； crM — 受彎構(gòu)件正截面開裂彎矩值，可按以下式計(jì)算 crM = pc tk 0+ f W??（ ） ? 受拉區(qū)混凝土塑性影響系數(shù)，按下式計(jì)算 26 ? = 002SW pc? = ppn nxNMAW? 式中 0S —— 全截面換算截面重心軸以上（或以下）部分截面對重心軸的面積矩； 0W —— 換算截面抗裂邊緣的彈性抵抗矩； pN 、 pM —— 使用階段張拉剛束產(chǎn)生的預(yù)加力； nA 、 nxW —— 分別為混凝土靜截面面積和截面抵抗矩； pc? —— 扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后預(yù)應(yīng)力鋼筋在構(gòu)件抗裂邊緣產(chǎn)生的混凝土預(yù) 應(yīng)壓力。cd f ff bh ，故中性軸不在翼板內(nèi)。 2)驗(yàn)算正截面承載力：正截面承載力公式為： ? ?f0 f f 0 0 h h 0 f hh x1b h b x b h h h2 2 3d c d c d c dM f b h f h f h? ??? ? ? ? ? ? ? ????? ’’ ’ ’（ ） （ ） （ ） 則： = ? 310 （ ） （ ） + 310 （ ） + 310 （ ） = （ 2）四分點(diǎn)截面正截面承載力驗(yàn)算：四分點(diǎn)截面承載力計(jì)算如圖 62 25 圖 62 四分點(diǎn)正截面承載力計(jì)算圖示（尺寸單位： cm） 1）確定受壓區(qū)高度： pd pfA? 1260 9 = kN 39。cd f ff bh ，故中性軸不在翼板內(nèi)。 1）確定受壓區(qū)高度： pd pfA? 1260 9 = kN 39。 圖 51示出對重心軸靜距的計(jì)算圖式，計(jì)算過程見表 51。 21 第 五 章 計(jì)算主梁截面幾何特性 在求得各驗(yàn)算截面的毛截面特性和鋼束位置的基礎(chǔ)上，計(jì)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距，最后匯總成截面特性值總表，為各受力階段的應(yīng)力驗(yàn)算準(zhǔn)備計(jì)算數(shù)據(jù)。 （ 3）鋼束計(jì)算 1）計(jì)算鋼束起彎點(diǎn)至跨中的距離 19 圖 44 封錨端混凝土塊尺寸圖 （尺寸單位： cm） 錨固點(diǎn)到支座中心線的水平距離 xia 為： 1 ( 2 3 ) 3 6 4 0 ta n 7 3 1 .0 9 ( )x x xa c m? ? ? ? ? 4 ( 5 , 6 ) 3 6 8 0 ta n 7 2 6 .1 8 ( )x x xa c m? ? ? ? ? 7 36 25 ta n 15 ( )xa c m? ? ? ? ? 8 36 55 ta n 15 ( )xa c m? ? ? ? ? 9 36 85 ta n 15 13. 2( )xa c m? ? ? ? ? 圖 45 鋼束計(jì)算圖示（尺寸單位： cm） 20 （ 1） 控制截面的鋼束重心位置計(jì)算 由圖 14所示的幾何關(guān)系，得到計(jì)算公式為： 0ia a c?? cosc R R a?? 1sin /a x R? 式中： ia —— 鋼束起彎后，在計(jì)算截面處鋼束重心到梁底的距離； c —— 計(jì)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。 18 鋼束錨固截面幾何特性計(jì)算表 表 41 其中： 1 1 3 9 8 0 8 8 5 . 6 81 3 3 0 3 . 8isiSy c mA? ? ??? 220 134 .32xsy h y c m? ? ? ? ? 故計(jì)算得： 3 6 .8 9sxIk cmAy????? 5 7 .8 3xsIk cmAy????? . s7 6 . 4 9 c m = 1 7 1 . 2 1 c mx x p xy k a y k? ? ?＜ ＜ 說明鋼束群重心處于截面的核心范圍內(nèi)。由此可直接得出鋼束群重心至梁底的距離為： 圖 41跨中截面鋼束布置圖（尺寸單位： cm） 圖 42 錨固截面鋼束布置圖（尺寸單位： cm） ? ?3 9 . 0 1 6 . 7 2 8 . 4 1 8 . 0 39pa c m? ? ??? 2）對于錨固端截面，鋼束布置通常考慮下述兩個(gè)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行，以滿足張拉操作方便的要求。 一號(hào)梁： ? ?3461 1 2 5 9 . 9 7 1 0 6 . 9 20 . 6 9 . 8 1 0 1 8 6 0 1 0 1 . 2 4 9 3 0 . 4 8 6n ? ???? ? ? ? ? ? （ 2） 按承載能力極限狀態(tài)估算鋼 束數(shù) 根據(jù)極限狀態(tài)的應(yīng)力計(jì)算圖式，受壓區(qū)混凝土達(dá)到極限強(qiáng)度 cdf ，應(yīng)力圖式呈矩形，同時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼束也達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度 pdf 。 圖 36為四分點(diǎn)截面作用 效應(yīng)的計(jì)算圖式 maxM =1/2? ? ? ? 391/2? （ +） ? （ ） ? ? +? 237? =? maxV =1/2 ? ? ? ? 39 3/41/2 ? （ ）? ? ? +? ? = 可變作用（汽車）沖擊效應(yīng)： M=? =? V=? = 可變作用（人群）標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng) 0 . 5 0 . 6 5 8 3 . 5 0 7 . 3 1 2 5 3 9 . 9 8 1 / 2 1 . 9 5 0 0 . 6 5 0 0 . 6 5 8 7 . 8 3 . 53 5 9 . 2 9M kN? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? max （ ） （ ）maxV =1/2? ? ? ? 39 3/4+1/2? （ ） ? ? ? = （ 3）求支點(diǎn) 截面的最大剪力 圖 37示出支點(diǎn)截面最大剪力計(jì)算圖式。 1號(hào)梁的橫向影響線和最不利荷載圖式如圖 33 所示。在本例中設(shè)零點(diǎn)至一號(hào)梁位 的距離為 x，則： 4 0 0xx??? 解得： x= 11 零點(diǎn)位置已知后，即可求出各類荷載相應(yīng)于各個(gè)荷載位置的橫向影響線豎標(biāo)值 q? 和r? 。 簡支梁橋的基頻 可采用下列公式估算： 2 3 .1 32ccElf H zlm??? 其中： / 234 /cm G g K g m?? 根據(jù)本橋的基頻，可計(jì)算出汽車荷載的沖擊系數(shù)為： l n ? ? ? ? 按《橋規(guī)》 條，當(dāng)車道大于兩車道時(shí)，需進(jìn)行車道折減，三車道折減 22%，四車道折減 33%，但折減后不得小于用兩行車隊(duì)布載的計(jì)算結(jié)構(gòu)。 按照以上擬訂的外形尺寸，就可以繪出預(yù)制梁的跨中截面圖（見圖