【正文】 在設(shè)計過程中，除了學(xué)到知識外，我還得到老師們不厭其煩的解惑。致謝經(jīng)過一個多月的上部橋梁設(shè)計結(jié)束了，在張彬老師的細(xì)心指導(dǎo)下，以及鄭大為老師，易富老師、趙文華老師不厭其煩的解答下，根據(jù)橋梁設(shè)計任務(wù)書的要求，我完成了橋梁設(shè)計的上部結(jié)構(gòu)設(shè)計。調(diào)整鋼筋數(shù)量后，在計算斜截面承載能力時，截面尺寸又不滿足要求，再一次從截面尺寸上改過等等。如圖143所示圖142 橡膠伸縮縫設(shè)置Fig 142 rubber joints圖143 人行道及護(hù)欄設(shè)置Fig 143 the pavement and bars Schema15 結(jié)論本設(shè)計為預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的上部結(jié)構(gòu)設(shè)計，設(shè)計內(nèi)容主要包括主梁截面設(shè)計；主梁的內(nèi)力計算；主梁的配筋設(shè)計；主梁應(yīng)力計算及截面驗算；附屬設(shè)施設(shè)計等內(nèi)容。所以設(shè)置長為40mm的伸縮縫。泄水管采用鑄鐵管，內(nèi)徑為15cm，泄水管周圍配置補強鋼筋。對于泄水管：在距離緣石20cm設(shè)置，每隔15m設(shè)置一個泄水管，兩側(cè)對稱布置且在橋梁的伸縮縫上游增設(shè)泄水管。受壓區(qū)高度：所以不會發(fā)生超筋現(xiàn)象。13 行車道板配筋設(shè)計橋面鋪裝為的瀝青混凝土面層（重度為）和平均厚度為的水泥混凝土墊層（重度為），箱形梁翼板鋼筋混凝土的重度為。所以，故局部承壓尺寸也滿足要求。所以，計算結(jié)果表明，的局部承壓尺寸滿足要求。所以局部壓力設(shè)計值為；為混凝土局部承壓修正系數(shù)，；為張拉錨固時混凝土軸心抗拉強度設(shè)計值，混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度的時張拉，此時混凝土強度等級相當(dāng)于，；為混凝土局部承載力提高系數(shù)，；為混凝土局部受壓面積，為扣除孔洞后面積，為不扣除孔洞面積；對于具有喇叭管并與墊板連成整體的錨具，可取墊板面積扣除喇叭管尾端內(nèi)孔面積；喇叭管內(nèi)孔直徑為70mm；所以。根據(jù)《公路橋規(guī)》對預(yù)拱度的設(shè)置規(guī)定，得到梁跨中截面處的預(yù)拱度為 (116)12 錨固區(qū)局部承壓計算根據(jù)束預(yù)應(yīng)力鋼筋錨固點的分析，分別對錨固端進(jìn)行局部承壓計算。 荷載短期效應(yīng)作用下截面不開裂撓度驗算主梁計算跨徑，混凝土的彈性模量，由各控制截面不同階段的截面幾何特性匯總表可見，主梁在各控制截面的換算截面慣性矩各不相同，為簡化計算，取梁處的截面換算慣性矩個不同，為簡化計算，取梁處的截面換算慣性矩（第三階段）作為全梁的平均值來計算。 (103)所以，構(gòu)件滿足《公路橋規(guī)》中類部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的作用長期效應(yīng)組合的抗裂要求。表92 變化點截面（截面處）主應(yīng)力計算表Table 92 section of the main stress putation計算纖維面積矩剪應(yīng)力 正應(yīng)力主應(yīng)力第一階段換算截面第二階段換算截面第三階段換算截面4)主拉應(yīng)力驗算混凝土的主拉應(yīng)力限制值為，可見混凝土主拉應(yīng)力均小于限制值，按《公路橋規(guī)》的要求，僅需按構(gòu)造布置箍筋。下梗肋以上面積對截面重心軸的面積矩。 第三階段截面重心軸以上面積對截面重心軸的面積矩。 持久狀況下預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力驗算由二期恒載及活載作用下產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心處的混凝土應(yīng)力為 (96) 所以，鋼束應(yīng)力為： (97) 故預(yù)應(yīng)力鋼筋滿足要求。應(yīng)力計算的作用取標(biāo)準(zhǔn)值，汽車計入沖擊系數(shù)。在預(yù)應(yīng)力和自重作用下的截面邊緣混凝土的法向壓應(yīng)力符合的要求。為傳力錨固時在跨中和截面的全部受力鋼筋（包括預(yù)應(yīng)力鋼筋和縱向非預(yù)應(yīng)力受力鋼筋，為簡化計算不計構(gòu)造鋼筋影響）的截面重心處，由，所引起的混凝土正應(yīng)力的平均值。表85 反摩阻影響長度計算表Table 85 the impact of antifriction table length鋼束編號1395377713953183139517145319113953202求得的各截面中均小于，所以距張拉端為處的截面錨具變形和鋼筋回縮引起的考慮反摩阻后的預(yù)應(yīng)力損失 ，即 (84)式中為張拉端錨具變形引起的考慮反摩阻后的預(yù)應(yīng)力損失 (85)若，則該截面不受反摩阻的影響。以上計算，非預(yù)應(yīng)力構(gòu)造鋼筋作為承載力儲備，未予以考慮。，按式驗算。、下限復(fù)核，即 (74)式中：為驗算截面處剪力組合設(shè)計值，變化點截面，距支點處的截面；為混凝土的強度等級，即得混凝土；為計算截面處的腹板寬度，變化點截面，距支點截面處；為剪力組合作用處的截面有效高度。預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力點到截面邊緣的距離為： (71)上翼緣平均厚度：，有效工作寬度：首先按式： (72)來判斷截面類型。，主梁吊裝就位并現(xiàn)澆300mm濕接縫預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉完成并進(jìn)行管道壓漿、封錨后，預(yù)應(yīng)力鋼筋能夠參與截面受力。圖51 鋼筋平彎示意圖Fig 51 Schematic diagram of steel bending beam flat表52 各截面鋼束位置及傾角計算表Table 52 Location of the crosssection of steel beam and angle putation計算截面鋼束號跨中截面122272354為負(fù)，鋼筋尚未彎起00100875620048631277775696947286截面122272354為負(fù)，鋼筋尚未彎起001008756200486312777756969471095變化點截面12227235431038756200451572578631277783934837569694710584支點截面12227235431892898756200456347348631277789711081756969471010481334 非預(yù)應(yīng)力鋼筋截面估計及布置按構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)要求估算非預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量，在確定預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量后，非預(yù)應(yīng)力鋼筋根據(jù)正截面承載能力極限狀態(tài)的要求來確定。2)鋼束控制點位置的確定a．號鋼筋，其彎起布置如下由，由，所以彎起點至錨固點的水平距離為，則彎起點至跨中截面的水平距離為，根據(jù)圓弧切線性質(zhì)，圖中彎止點沿切線方向至導(dǎo)線點的水平距離為，故彎止點至跨中截面的水平距離為；圖53 曲線預(yù)應(yīng)力鋼筋計算圖Fig 53 Calculation of prestressed reinforced curve diagramb．號鋼束由，由，則彎起點至跨中截面的水平距離為，則彎起點至跨中截面的水平距離為，根據(jù)圓弧切線性質(zhì)，圖中彎止點沿切線方向至導(dǎo)線點的水平距離為，故彎止點至跨中截面的水平距離為；c．號鋼束由，由，所以彎起點至錨固點的水平距離為，則彎起點至跨中截面的水平距離為，根據(jù)圓弧切線性質(zhì)，圖中彎止點沿切線方向至導(dǎo)線點的水平距離為，故彎止點至跨中截面的水平距離為；由，由，所以彎起點至錨固點的水平距離為，則彎起點至跨中截面的水平距離為，根據(jù)圓弧切線性質(zhì)，圖中彎止點沿切線方向至導(dǎo)線點的水平距離為，故彎止點至跨中截面的水平距離為。這樣布置符合均勻分散的原則，還能滿足張拉的要求，而且鋼束在兩端均彎曲較高，可提供較大的預(yù)剪力。采用夾片式群錨，的金屬波紋管成孔。鋪裝層：1號梁2號梁3號梁恒載集度匯總于表45 各截面內(nèi)力計算1)計算恒載彎矩和剪力的公式：設(shè)為計算位置距左邊支座的距離 (414) (415)則計算在表46。公路Ⅰ級荷載：計算跨徑，位于550之間，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值，；均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值；人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值為；計算剪力效應(yīng)時。計算恒載：主梁自重。 縱斷面的布置橫截面沿跨長的變化，靠近支點時為適應(yīng)預(yù)應(yīng)力鋼筋的彎起布置，從跨截面截面，腹板和底板開始加厚。 主梁截面尺寸擬定 橫截面布置圖31 主梁跨中預(yù)制階段截面尺寸Fig 31 Prestage of the main beam under section size圖32 主梁跨中使用階段截面尺寸圖Fig 32 Girder crosssection size used in phase diagram梁高：160cm；梁肋寬度：25cm；箱梁腹板（直腹式），取厚度：25cm；主梁間距：310cm；翼板寬度；280cm（30cm為濕接縫寬度）；翼板厚度：翼板端部12cm，翼板與腹板連接處18cm。%施工瀝青橋面鋪裝層。故為使該橋做到結(jié)構(gòu)先進(jìn)可靠，施工方便，行車舒適，故推薦預(yù)應(yīng)力簡支梁橋方案。（圖23）圖23 拱式橋Fig 23 Arch Bridge 方案比選對上述三種橋梁結(jié)構(gòu)形式的對比，經(jīng)過對橋位所在附近地質(zhì)的探測，包含其土壤的分層、物理力學(xué)性能、地下水等；調(diào)查和測量河流的水文情況（勘測時無水），包括河道性質(zhì)，歷年洪水資料等；當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)氣象資料：氣溫，雨量等。同時，墩臺向拱圈或拱肋提供水平反力，這將大大抵消拱圈或拱肋中的由荷載產(chǎn)生的彎矩。這種橋結(jié)構(gòu)簡單、施工方便，且對地基承載力要求也不高。年平均降水量為450mm550mm，無霜期為145160天。地下水類型為第四季孔隙水，水位埋深4m左右，含水層主要巖性為礫石，厚3m左右。設(shè)計車速為，整體式雙向四車道。所以上部設(shè)計是要求橋梁設(shè)計者，從一開始就要考慮到最后，這樣就不會盲目的試算。本設(shè)計說明書所編寫的是沈陽至阜新公路橋的上部設(shè)計方案。橋梁上部結(jié)構(gòu)設(shè)計0 前言隨著經(jīng)濟不斷發(fā)展，橋梁建設(shè)得到了飛速發(fā)展，它已從最開始的方便人們過河、跨海之用，已廣泛應(yīng)用于各種場合，它的用途不斷多樣化，它的形式也在最基本的三種受力體系上逐漸多樣化，不僅從功能上、規(guī)模上，還從美觀上、經(jīng)濟效益上，逐漸與時代發(fā)展相協(xié)調(diào)。通過詳細(xì)的勘察確定上部可變荷載，擬定橋梁尺寸，以確定相應(yīng)的內(nèi)力，配置以合適的預(yù)應(yīng)力鋼筋，使其提高橋梁的承載力，使達(dá)到橋梁的耐久性要求。但通過試算，使我深刻了解到了適當(dāng)?shù)恼嬲x。路線等級：一級公路；荷載等級：公路Ⅰ級荷載，人群荷載：。地震烈度為四度。 設(shè)計依據(jù)《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》(JTG D602004)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG D622004）沈陽至阜新公路橋設(shè)計資料2 方案比選 方案比選的主要標(biāo)準(zhǔn)橋梁設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)遵循以下原則：安全性、適用性、經(jīng)濟性、美觀性，其中以安全性與經(jīng)濟性最為重要。（圖21）圖21 簡支梁橋Fig 21 Simple beam Bridge 剛架橋橋跨結(jié)構(gòu)主梁與墩臺整體相連的橋梁稱為剛架橋。因此，與同跨徑的梁式橋相比，拱橋的彎矩、剪力和變形卻要小得多，拱圈或拱肋以受壓為主。綜合上述資料以及查得該地區(qū)地基承載力不是很高。3 主梁的設(shè)計 設(shè)計資料 技術(shù)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)簡支梁跨徑：標(biāo)準(zhǔn)跨徑，計算跨徑；橋面凈寬：；荷載：公路Ⅰ級荷載；人群荷載：；安全等級為二級，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；環(huán)境：嚴(yán)寒地區(qū)，Ⅱ類環(huán)境條件。 材料1)預(yù)應(yīng)力鋼筋：采用ASTM A41697a標(biāo)準(zhǔn)的低松弛鋼絞線（標(biāo)準(zhǔn)型），抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值，抗拉強度設(shè)計值，公稱截面積，彈性模量，錨具采用夾片式群錨。根據(jù)“公路橋規(guī)”條文說明，由于箱型梁的頂板直接承受活載，為了改善其受力狀態(tài)，頂板與腹板相交處設(shè)置承托。圖33 主梁端截面尺寸圖Fig 33 The main beam end section size chart 毛截面幾何特性（以中主梁使用階段計算為例）1)面積， 圖34 中主梁使用階段分割塊Fig 34 Stage in the main beam using the split block2)分塊截面形心至上邊緣距離，3)分塊面積對上緣凈距：，，4)分塊面積的自身慣性矩則，所以有，， 5)自身慣性矩，，