【正文】 按圖 II9給出的截面位置，給截面。 內(nèi)力計(jì)算 恒載加活載作用下各截面的內(nèi)力① 彎矩計(jì)算截面位置見(jiàn)圖II9。圖 Ⅲ 3圖 Ⅲ 4① 公路—Ⅰ級(jí)單車(chē)列，對(duì)稱(chēng)布置雙車(chē)列，對(duì)稱(chēng)布置圖 Ⅲ 5單車(chē)列，非對(duì)稱(chēng)布置由，已知，則雙車(chē)列，非對(duì)稱(chēng)布置已知：，② 人群荷載兩側(cè)有人群，對(duì)稱(chēng)布置 圖 Ⅲ 6單側(cè)有人群，非對(duì)稱(chēng)布置已知：， 按順橋向可變荷載移動(dòng)情況，求得支座可變荷載反力的最大值① 公路—Ⅰ級(jí)圖 Ⅲ 7雙孔布載單列車(chē)時(shí)：雙孔布載雙列車(chē)時(shí)：?jiǎn)慰撞驾d單列車(chē)時(shí)：?jiǎn)慰撞驾d雙列車(chē)時(shí)：② 人群荷載圖 Ⅲ 8單孔滿載時(shí)：雙孔滿載時(shí)（一側(cè)）：（2）可變荷載橫向分布后各梁支點(diǎn)反力（計(jì)算的一般公式為），見(jiàn)表Ⅲ—3 表Ⅲ—3荷載橫向分布情況公路—Ⅰ級(jí)荷載(kN)人群荷載(kN)計(jì)算方法荷載分布橫向分布系數(shù)單孔雙孔單孔雙孔對(duì)稱(chēng)布置按杠桿法單列行車(chē)公路—Ⅰ級(jí)000000雙列行車(chē)公路—Ⅰ級(jí)人群荷載000非對(duì)稱(chēng)布置按偏心受壓法單列行車(chē)公路—Ⅰ級(jí)雙列行車(chē)公路—Ⅰ級(jí)人群荷載 各梁永久荷載、可變荷載反力組合:計(jì)算見(jiàn)表表Ⅲ—4，表中均取用最大值，其中沖擊系數(shù)為： 各梁永久荷載、可變荷載反力組合計(jì)算表 表Ⅲ—4編號(hào)荷載情況1號(hào)梁2號(hào)梁3號(hào)梁4號(hào)梁5號(hào)梁①恒載②公路—Ⅰ級(jí)雙列對(duì)稱(chēng)③公路—Ⅰ級(jí)雙列非對(duì)稱(chēng)④人群對(duì)稱(chēng)0⑤人群非對(duì)稱(chēng)⑥①+②+④⑦①+②+⑤⑧①+③+④⑨①+③+⑤ 雙柱反力計(jì)算（圖II9），所引用的各梁反力見(jiàn)表 雙柱反力計(jì)算 表Ⅲ—5荷載組合情況計(jì)算式反力組合⑥公路—Ⅰ級(jí)雙列對(duì)稱(chēng)人群對(duì)稱(chēng)組合⑦公路—Ⅰ級(jí)雙列對(duì)稱(chēng) 人群非對(duì)稱(chēng)組合⑧公路—Ⅰ級(jí)雙列非對(duì)稱(chēng) 人群對(duì)稱(chēng)組合⑨公路—Ⅰ級(jí)雙列非對(duì)稱(chēng) 人群非對(duì)稱(chēng)由表Ⅲ—5可知，偏載左邊的立柱反力最大（），并由荷載組合⑦時(shí)控制設(shè)計(jì)。 材料鋼筋：蓋梁主筋用HRB335鋼筋，其它均用R235鋼筋；混凝土：蓋梁、墩柱用C30，系梁及鉆孔灌注樁用C25. 橋墩尺寸考慮原有標(biāo)準(zhǔn)圖，選用如圖 Ⅲ 1所示結(jié)構(gòu)尺寸。 水文地質(zhì)條件沖刷深度：；地質(zhì)條件：。計(jì)入汽車(chē)制動(dòng)力時(shí)：不計(jì)入汽車(chē)制動(dòng)力時(shí)均滿足規(guī)范要求，支座不會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。已知公路—Ⅰ級(jí)荷載作用下梁端轉(zhuǎn)角驗(yàn)算偏轉(zhuǎn)情況應(yīng)滿足：符合規(guī)范要求。經(jīng)驗(yàn)證，支座厚度滿足規(guī)范要求。則：橡膠片的總厚度：。按《公預(yù)規(guī)》4．3．6條規(guī)定，汽車(chē)荷載制動(dòng)力為一車(chē)道上總重力的10%，一車(chē)道的荷載總重力為：，由要求不小于90，取制動(dòng)力為90。橡膠片的平均容許壓應(yīng)力為，橡膠支座的剪變彈性模量（常溫下），橡膠支座的抗壓彈性模量為：計(jì)算時(shí)最大支座反力為。對(duì)橡膠板應(yīng)滿足：若選定支座平面尺寸，則支座形狀系數(shù)為：，滿足規(guī)范要求。 支座計(jì)算采用板式橡膠支座，設(shè)計(jì)按《公預(yù)規(guī)》8．4條要求進(jìn)行。1. 局部受壓區(qū)尺寸要求配置間接鋼筋的混凝土構(gòu)件，其局部受壓區(qū)的尺寸應(yīng)滿足下列錨下混凝土抗裂計(jì)算的要求:式中： ——局部受壓面積上的局部壓力設(shè)計(jì)值，所以局部壓力設(shè)計(jì)值為——張拉錨固時(shí)混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%時(shí)張拉，=C45，則；——混凝土局部承壓修正系數(shù)，；——混凝土局部承壓承載力提高系數(shù)，；，——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；則 ——局部受壓計(jì)算底面積； 所以 計(jì)算表明，局部承壓尺寸滿足要求。(2) 考慮長(zhǎng)期效應(yīng)的一期荷載、二期荷載引起的撓度（↓）2. 預(yù)加應(yīng)力引起的上拱度計(jì)算采用L/4截面處的使用階段預(yù)加力矩作用為全梁平均預(yù)加力矩計(jì)算值，即：則主梁上拱度（跨中截面）為考慮長(zhǎng)期效應(yīng)的預(yù)加力引起的上拱值為(↑)3. 預(yù)拱度的設(shè)置梁在預(yù)加力和荷載短期效應(yīng)組合共同作用下并考慮長(zhǎng)期效應(yīng)的撓度為(↑)預(yù)加力產(chǎn)生的長(zhǎng)期反拱值大于按荷載短期效應(yīng)組合計(jì)算的長(zhǎng)期撓度值，所以不需要設(shè)置預(yù)拱度。由表Ⅱ—10可見(jiàn)，主梁在各控制截面的換算截面慣性矩各不相同，現(xiàn)取L/4處主梁截面的換算截面慣性矩作為全梁的平均值來(lái)計(jì)算。 主梁變形（撓度）計(jì)算根據(jù)主梁截面在各階段混凝土正應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)果，可知主梁在使用荷載作用下截面不開(kāi)裂。2. 作用短期效應(yīng)組合作用下的斜截面抗裂驗(yàn)算因變化點(diǎn)截面的剪力和彎矩在全梁截面中變化最大，所以取變化點(diǎn)截面進(jìn)行驗(yàn)算。同時(shí)，A類(lèi)部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件還必須滿足作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合的抗裂要求。 抗裂性驗(yàn)算1 作用短期效應(yīng)組合作用下的正截面抗裂驗(yàn)算正截面抗裂驗(yàn)算取跨中截面進(jìn)行。④ 主應(yīng)力驗(yàn)算將表 中主壓應(yīng)力值與主壓應(yīng)力限制進(jìn)行比較，均小于相應(yīng)的限制值。其中分別取上梗肋處、第二階段重心軸處及下梗肋處。 持久狀況下的混凝土主應(yīng)力驗(yàn)算取剪力和彎矩都由較大變化的變化點(diǎn)截面進(jìn)行計(jì)算。取最不利的跨中截面進(jìn)行驗(yàn)算。取最不利位置跨中截面進(jìn)行驗(yàn)算：，代入公式得所以鋼束應(yīng)力為計(jì)算表明，預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力滿足規(guī)范要求。得：預(yù)加應(yīng)力階段混凝土的壓應(yīng)力滿足應(yīng)力限制值的要求，混凝土的拉應(yīng)力通過(guò)規(guī)定的預(yù)拉區(qū)配筋率來(lái)防止出現(xiàn)裂縫，預(yù)拉區(qū)混凝土沒(méi)有出現(xiàn)拉應(yīng)力，%配筋率的縱向鋼筋即可。3 應(yīng)力驗(yàn)算(1) 短暫狀況的正應(yīng)力驗(yàn)算① 構(gòu)件在制作、運(yùn)輸及安裝等施工階段，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C45.② 短暫狀態(tài)下（預(yù)加應(yīng)力階段）梁跨中截面上、下緣的正應(yīng)力上緣：下緣：其中。非預(yù)應(yīng)力鋼筋作為承載力儲(chǔ)備，未予考慮。箍筋選用雙肢直徑為10mm的R235鋼筋，間距，則，故采用全部預(yù)應(yīng)力鋼筋的平均值，即。 斜截面承載力計(jì)算(1) 斜截面抗剪承載力計(jì)算預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁應(yīng)按規(guī)定需要驗(yàn)算的各個(gè)截面進(jìn)行斜截面抗剪承載力驗(yàn)算，以下以變化點(diǎn)截面處的斜截面為例進(jìn)行斜截面抗剪承載力驗(yàn)算。正截面承載力計(jì)算跨中截面的預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置，預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力作用點(diǎn)到截面底邊距離()為所以從表II7知，跨中截面彎矩組合設(shè)計(jì)值。計(jì)算和引起的應(yīng)力時(shí)采用第一階段截面特性。 為傳力錨固時(shí)在跨中和L/4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(jiǎn)化計(jì)算不計(jì)構(gòu)造鋼筋影響）截面重心處，由、所引起的混凝土正應(yīng)力的平均值。使用簡(jiǎn)化公式進(jìn)行計(jì)算式中： ——張拉批數(shù)，=4； ——預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比，= ——全部預(yù)應(yīng)力鋼筋（批）的合力在其作用點(diǎn)（全部預(yù)應(yīng)力鋼筋重心點(diǎn)）處所產(chǎn)生的混凝土正應(yīng)力，截面特性按表 中第一階段取用；其中所以 (5) 鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失對(duì)于采用超張拉工藝的低松弛級(jí)鋼絞線，由鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失按下式計(jì)算式中： ——張拉系數(shù)，采用超張拉，取； ——鋼筋松弛系數(shù)，對(duì)于低松弛鋼絞線，?。? ——傳力錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力，仍采用L/4截面的應(yīng)力值作為全梁的平均值計(jì)算，故有所以 (6) 混凝土收縮、徐變引起的損失混凝土收縮、徐變終極值引起的受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力損失按下式計(jì)算：式中：、——加載齡期為時(shí)混凝土收縮應(yīng)變終極值和徐變系數(shù)終極值； ——加載齡期，即達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度為90%的齡期，近似按標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件計(jì)算則有：，則可得；對(duì)于二期恒載的加載齡期，假定為。若則表示該截面不受摩阻影響。(1) 預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉（錨下）控制應(yīng)力按《公預(yù)規(guī)》規(guī)定采用(2) 鋼束應(yīng)力損失預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失對(duì)于跨中截面：為錨固點(diǎn)到支點(diǎn)中線的水平距離；、分別為預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道壁的摩擦系數(shù)及管道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù)，采用預(yù)埋金屬波紋管成型時(shí)，可查表得；為從張拉端到跨中截面間，管道平面轉(zhuǎn)過(guò)的角度，因?yàn)楦麂撌贾挥胸Q直角度，所以都為。表Ⅱ—9計(jì)算截面（mm）鋼束編號(hào)+跨中截面N152706947為負(fù)值，鋼束未彎起00150N29989434100150N313569173700150N4四分點(diǎn)截面=8500N152706947267417N299894341為負(fù)值，鋼束未彎起00150N3135691737為負(fù)值，鋼束未彎起00150N4變化點(diǎn)截面=11300N15270694710783 933N29989434196246N3135691737為負(fù)值，鋼束未彎起00150N4支點(diǎn)截面=17000N1527069471014311581N29989434110821971N313569173710315465N42 主梁截面幾何特性計(jì)算第一階段跨中截面幾何特性計(jì)算表Ⅱ—10表Ⅱ—10分塊名稱(chēng)分塊面積（mm）重心至梁頂距離（mm）對(duì)梁頂邊的面積矩（mm）自身慣性矩（mm）（mm）（mm）截面慣性矩（mm）混凝土全截面非預(yù)應(yīng)力鋼筋換算面積174801247預(yù)留管道面積= 0凈截面面積A=502 注： 主梁截面幾何特性計(jì)算 表Ⅱ—11受力階段計(jì)算面積A（mm）I（mm）（mm）孔道壓漿前跨中截面50212981148L/4截面49513051155變化點(diǎn)截面 47813221172支點(diǎn)截面27915211371孔道結(jié)硬后跨中截面48313171167L/4截面47813221172變化點(diǎn)截面45913411291支點(diǎn)截面26915311481 鋼束預(yù)應(yīng)力損失估算根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，當(dāng)計(jì)算主梁截面應(yīng)力和確定鋼束的控制應(yīng)力時(shí)，應(yīng)計(jì)算預(yù)應(yīng)力損失值。② 鋼束各控制點(diǎn)位置的確定由確定導(dǎo)線點(diǎn)距錨固點(diǎn)的水平距離N1： N2： NN4： 由確定彎起點(diǎn)至導(dǎo)線點(diǎn)的水平距離N1： N2： NN4： 所以彎起點(diǎn)至錨固點(diǎn)的水平距離為N1： N2： NN4： 則彎起點(diǎn)至跨中截面的水平距離為N1： N2： NN4： 根據(jù)圓弧切線的性質(zhì)，圖中彎止點(diǎn)沿切線方向至導(dǎo)線點(diǎn)的距離與彎起點(diǎn)至導(dǎo)線點(diǎn)的水平距離相等，所以彎止點(diǎn)至導(dǎo)線點(diǎn)的水平距離為N1： N2： NN4： 故彎止點(diǎn)至跨中截面的水平距離為N1： N2： NN4： 各鋼束控制點(diǎn)的控制參數(shù)匯總于表Ⅱ—8 表Ⅱ— 8鋼束號(hào)升高值c（mm）彎起角彎起半徑R（mm）支點(diǎn)至錨固點(diǎn)的水平距離d（mm）彎起點(diǎn)至跨中截面的水平距離（mm）彎止點(diǎn)距跨中截面的水平距離（mm）