【正文】 當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋選的截面過小時(shí)，造成跨中布束過多時(shí)，而因結(jié)構(gòu)尺寸布置不下時(shí)，可以增大束筋的截面。 (3)基礎(chǔ)沉降、汽車效應(yīng)、溫度效應(yīng)為可選組合效應(yīng)，在時(shí)行組合設(shè)計(jì)時(shí)，按最不利情況進(jìn)行組合。 永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用準(zhǔn)永久值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為： ???? ??nj Q jkjmi G ikdl SSS 1 21 ? （ ） 式中 dlS —— 短期作用組合設(shè)計(jì)值 j2? —— 第 j 個(gè)可變作用效應(yīng)的準(zhǔn)永久值系數(shù)。 基本組合。 但是，由于時(shí)間有限，不再列出具體的計(jì)算過程，用 Midas即可方便的計(jì)算出結(jié)構(gòu)沉降產(chǎn)生的各控制截面的內(nèi)力 包絡(luò)值 。 根據(jù)《通規(guī)》 規(guī)定差基數(shù)為： 1 14T? ℃ ， 2 ? ℃ ， 14 度到 10cm， 度到 0 度的線性變化階段厚 30cm，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下 ，取跨中截面進(jìn)行計(jì)算 把截面單元?jiǎng)澐譃樗姆?： 溫差應(yīng)力可以根據(jù)《公預(yù)規(guī)》附錄 B 計(jì)算： t y y c cN A t E??? () 0t y y c c yM A t E e?? ?? () 式中： yA — 截面內(nèi)的單元面積； yt — 單元面積 yA 內(nèi)溫差應(yīng)力的平均值，均以正值代入； c? — 混凝土線膨脹系數(shù)， ? ? ； cE — 混凝土彈性模量， 10 MP acE ?? ； 圖 溫度效應(yīng)計(jì)算圖 38 ye— 單元面積yA截面重心至中性軸的距離，中性軸以上取正，以下取負(fù)。 m） 0 0 0 1/4 1/2 3/4 1(左 ) 1(右 ) 5/4 3/2 36 36 汽車荷載內(nèi)力（ 中梁 ） 截面 最大剪力（ kg） 最小剪力（ kg） 最大彎矩（ kg 表 34 汽車荷載內(nèi)力（ madis） 邊梁（中梁） 截面 最大剪力 最小剪力 最大彎矩 最小彎矩 35 （ kN） （ kN） （ kN 查《公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè) — 基本資料》表 337(P308)可得，第一跨跨中的面積 221 0. 09 15 82 .3 5mAL??， 222 24 6 22 .1 4 mAL? ? ?，223 0 .0 0 6 7 6 .0 3 mAL??， 224 02 2 8mAL? ? ? ?， 同樣 查表 327(P278)得： m a x 998 998 30 94 myL? ? ? ? ? m in 0 .0 3 9 4 0 .0 3 9 4 3 0 1 .1 8 2 myL? ? ? ? ? ? ? ? 由《通規(guī)》 知， ? ， 計(jì)算彎矩效應(yīng)時(shí) =280kNkP ，計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí) = 280 336 kNkP ??。 在計(jì)算剪力時(shí)，較安全的選用支點(diǎn)處的分布系數(shù)，即 0 1qm ? 。 對(duì)于 ○1 號(hào)梁： 211 1 4 .6= + 0 .7 0 2 8 2 = 0 .5 6 6 4 14 4 7 .0 0 1 8? ? 214 1 4 . 6= 0 .7 0 2 8 2 = 0 . 0 6 6 4 14 4 7 . 0 0 1 8? ? ? ? 車輛布置與之前亦相同，則同理： 行邊道為兩邊道時(shí)： ? ，三車道時(shí)： ? 對(duì)于 ○2 號(hào)梁： 21 1 4 . 6 1 . 5 3= + 0 .7 0 2 8 2 = 0 .3 5 5 2 44 4 7 . 0 0 1 8? ?? 24 1 4 . 6 1 . 5 3= 0 .7 0 2 8 2 = 0 . 1 4 4 7 64 4 7 . 0 0 1 8? ??? 車輛布置同前，則： 行邊道為兩邊道時(shí)： ? ，三車道時(shí)： ? 由于舍去誤差，用 Excel 軟件可方便計(jì)算得到個(gè)截面處的影響線值，計(jì)算及選用結(jié)果如下表所示： 表 32 梁 跨中 橫向分布系數(shù)計(jì)算表 *1? *4? 1q? 2q? 3q? 4q? 5q? 6q? 兩車道 cqm 三車道 cqm 取值 31 邊跨1 號(hào)梁 97 497 21 47 99 25 77 03 46 50 46 邊跨2 號(hào)梁 97 30 36 51 73 87 09 24 23 05 05 中跨1 號(hào)梁 64 664 12 72 77 38 42 03 49 56 49 中跨2 號(hào)梁 52 48 01 89 91 79 81 69 80 17 17 。 ○2 號(hào)梁的橫向分布系數(shù)： 21 1 4 .6 1 .5 3= + 0 .6 6 5 7 = 0 .3 4 9 6 84 4 7 .0 0 1 8? ? 24 1 4 .6 1 .5 3= 0 .6 5 7 = 0 .1 5 3 0 24 4 7 .0 0 1 8? ?? 車輛荷載布置與求 ○1 號(hào)梁橫向分布系數(shù)時(shí)相同，所以： 1 ? ? ， 2 ? ? ， 3 ? ? ， 4 ? ? ， 5 ? ? ，6 ? ? ?當(dāng)行車道為兩車道時(shí)： 4111 ( 0 . 3 6 3 7 7 0 . 3 2 4 6 7 0 . 2 9 6 5 9 0 . 2 5 7 5 8 ) 0 . 6 2 1 3 0 522c q q iim ??? ? ? ? ? ? ?? 當(dāng)行車道為三車道時(shí)： 6111 0 . 7 8 ( 0 . 3 6 3 7 7 0 . 3 2 4 6 7 0 . 2 9 6 5 9 0 . 2 5 7 5 8 0 . 2 2 9 4 1 0 . 1 9 0 4 1 ) 0 . 7 8 0 . 6 4 8 2 722c q q iim ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 所以 ○2 號(hào)梁的橫向分布系數(shù)應(yīng)取為： ? 。 抗彎慣性矩已在前面的計(jì)算中給出，抗扭慣性矩同樣可以用 Midas中的截面特性計(jì)算器計(jì)算出來， 57 04 85 mTI ? 。 (1)邊跨踦中的荷載分布系數(shù)。根據(jù)相關(guān)資料等跨等截面連續(xù)梁橋的等效簡(jiǎn)支梁抗彎慣性矩為：邊跨 1 ? ? ，中跨 2 ? ? ，而抗扭慣性矩?fù)Q算系數(shù)為 39。 所以， 101 21 3 . 6 1 6 3 . 4 5 1 0 0 . 3 8 0 0 4 . 9 3 6 42 3 0 3 1 1 9 . 1 3f ? ????? Hz 102 22 3 . 6 5 1 3 . 4 5 1 0 0 . 3 8 0 0 8 . 5 7 52 3 0 3 1 1 9 . 1 3f ? ??? Hz 由于 Hz 12,ff14 Hz，應(yīng)使用 ln ? ??計(jì)算沖擊系數(shù)。 l — 計(jì)算跨徑， m。 m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN 中梁 ? ? m/ 1 ??????????? 邊梁 ? ? m/ 1 ?????????? 二期結(jié)構(gòu)自重作用荷載集度 ? ?2g 橋面鋪裝采用 10cm瀝青混凝土鋪裝，且鋪裝成寬 11m，瀝青混凝土重度為 24kN/m3,8cm 厚 C40 混凝土調(diào)平層，橋面橫坡已通過主梁和橋墩調(diào)整成 2%，另外一側(cè)護(hù)欄按每米延長(zhǎng) m3混凝土計(jì)，混凝土重度按 25kN/m3,因橋橫向由 4 片梁組成，則每片梁承擔(dān)的全部二期永久作用的 1/5。 4) 第四施工階段，完成護(hù)欄和橋面鋪裝的施工。 表 21 基本數(shù)據(jù) 名稱 項(xiàng)目 符號(hào) 單位 數(shù)值 主梁 混凝土 立方體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 cukf MPa 50 彈性模量 cE ? 軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 ckf 軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 tkf 軸心抗壓強(qiáng)度設(shè) 計(jì)值 cdf 軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 tdf 短暫 狀態(tài) 極限壓應(yīng)力 ckf? MPa 極限拉應(yīng)力 tkf? 12 名稱 項(xiàng)目 符號(hào) 單位 數(shù)值 持久 狀態(tài) 壓應(yīng)力極限值： MPa 極限壓應(yīng)力 極限主壓應(yīng)力 拉應(yīng)力極限值 pest ?? ? 短期效應(yīng)組合極限主拉應(yīng)力 長(zhǎng)期效應(yīng)組合極限拉應(yīng)力 pelt??? 0 ? 鋼絞線 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 pkf MPa 1860 彈性模量 pE 10? 抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度 cdf 1260 最大張拉控制應(yīng)力 1395 持久狀態(tài)應(yīng)力 標(biāo)準(zhǔn)荷載組合 MPa 1209 材料重度 鋼筋混凝土 1? 3/mkN 瀝青混凝土 2? 鋼絞線 3? 鋼彈性模量與混凝土彈性模量之比 EP? 13 由于本項(xiàng)目采用的是通用 30 跨徑，使用較高的截面會(huì)使整個(gè)工程比較經(jīng)濟(jì)，所以單向橋面采用四片箱梁，從左至右分別編號(hào) 4，另分別在跨中、端截面、 1/4 跨處設(shè)橫梁，梁的內(nèi)截面從 1/4 跨處至端截面線性漸變，橋面橫斷面及具體尺寸如圖 21： 圖 21 主梁橫斷面布置圖（單位尺寸： cm） f 由于采用先簡(jiǎn)支后連續(xù)的施工方法，須在第一階段簡(jiǎn)支梁橋施工時(shí)在橋梁的兩端設(shè)置臨時(shí)支座，設(shè)臨時(shí)支座距離橋墩中心線 70cm，則簡(jiǎn)支梁橋時(shí)，橋的設(shè)計(jì)跨徑為 。 2) 澆筑墩頂連續(xù)段接著混凝土，達(dá)到強(qiáng)度后張拉負(fù)彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力剛束并壓注水泥漿。 6) 位于超高段上有梁應(yīng)注意泄水管位置的改變。 4) 橋面橫坡的形成：由于橋梁處于不同的平曲線上，各墩臺(tái)蓋梁頂?shù)臋M坡不同，有的還可能相差很大，但同一跨內(nèi)梁的橫坡必須為一定值，設(shè)計(jì)時(shí)取該孔梁相鄰墩臺(tái)橫坡的平均值。 1) 平面布置：橋墩采用徑向布置（設(shè)計(jì)線長(zhǎng)為標(biāo)準(zhǔn)跨徑），橋臺(tái)背墻線平行梁端布置，對(duì)于同一跨橋盡量采用同一預(yù)制梁長(zhǎng)， 通過梁染之間的現(xiàn)澆接縫在長(zhǎng)度變化解決徑向布置內(nèi)弧外弧不等長(zhǎng)的問題，設(shè)計(jì)保證梁梁之間地現(xiàn)澆接頭最小長(zhǎng)度 20mm左右。 5） 支座：箱梁采用符合交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JT/T42021《公路橋梁板式橡膠支座》之規(guī)定的 GYZ 和 4GYZF 系列產(chǎn)品。 鋼材 1） 低松弛高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用符合 GB/T52242021規(guī)定，單根鋼絞線直徑 ，公稱面積 140 2mm ，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 pkf =1860MPa ，彈性模量 10 MP apE ?? 。 本項(xiàng)目山區(qū)段橋梁密度很大橋孔布置時(shí)，通盤考慮橋孔附近的其他建筑物，防止個(gè)建筑物之間的距離太近，避免造成路基壓實(shí)時(shí)作業(yè)面過 8 小、近距離多處橋頭跳車現(xiàn)象。梁體采用由四片梁組成的單箱單室箱型截面， 由于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁 橋?yàn)槌o定結(jié)構(gòu)，手算工作量比較大，且準(zhǔn)確性難以保證，所以結(jié)合有限元分析軟件 — MIDAS 進(jìn)行，這樣不僅提高了效率，而且準(zhǔn)確度也得以提高。 總而言之，一座橋的設(shè)計(jì)包含許多考慮因素，在具體設(shè)計(jì)中，要求設(shè) 計(jì)人員綜合各種因素，作分析、判斷，得出可行的最佳方案。但是，橋梁的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指針的研究與分析是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作，三材指標(biāo) 和造價(jià)指標(biāo)與很多因素有關(guān)，例如：橋址、水文地質(zhì)、能源供給、材料供應(yīng)、運(yùn)輸、通航、規(guī)劃、建筑等地點(diǎn)條件；施工現(xiàn)代化、制品工業(yè)化、勞動(dòng)力和材料價(jià)格、機(jī)械工業(yè)基礎(chǔ)等全國(guó)基建條件。 （ 2） 在一切適宜的橋址，設(shè)計(jì)與修建墩梁固結(jié)的連續(xù) — 剛構(gòu)體系，盡可能不采用養(yǎng)護(hù)調(diào)換不易的大噸位支座。這種綜合了上述兩種體系各自優(yōu)點(diǎn)的體系是連續(xù)梁體系的一 個(gè)重要發(fā)展，也是未來連續(xù)梁發(fā)展的主要方向。無論是城市橋梁、高架道路、山谷高架棧橋，還是跨河大橋，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁都發(fā)揮了其優(yōu)勢(shì)，成為優(yōu)勝方案。 連續(xù)梁和懸臂梁作比較：在恒載作用下，連續(xù)梁在支點(diǎn)處有負(fù)彎矩，由于負(fù)彎矩的卸載作用，跨中正彎矩顯著減小，其彎矩與同跨懸臂梁相差不大；但是，在活載作用下，因主梁連續(xù)產(chǎn)生支點(diǎn)負(fù)彎矩對(duì)跨中正彎矩仍有卸載作用，其彎矩分布優(yōu)于懸臂梁。 我國(guó)的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)起步晚，但近年來得到了飛速發(fā)展。自從預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)產(chǎn)生之后，很多普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)被預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)所代替。 prestress 3 0 緒論 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋概述 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋以結(jié)構(gòu)受力性能好、變形小、伸縮縫少、行車平順舒適、造型簡(jiǎn)潔美觀、養(yǎng)護(hù)工程量小、抗震能力強(qiáng)等而成為最富有競(jìng)爭(zhēng)力的主要橋型之一。 該設(shè)計(jì)首先進(jìn)行恒載、