【正文】 另外，感謝在整個畢業(yè)設(shè)計期間和我密切合作的同學(xué)，和曾經(jīng)在各個方面給予過我?guī)椭幕锇閭?。賈老師平日里工作繁多，但我做畢業(yè)設(shè)計的每個階段，從選題到查閱資料，設(shè)計內(nèi)容確定，中期設(shè)計的修改，后期設(shè)計格式調(diào)整等各個環(huán)節(jié)中都給予了我悉心的指導(dǎo)。這次畢業(yè)設(shè)計我得到了很多老師和同學(xué)的幫助，其中我的畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)老師賈燕老師對我的關(guān)心和支持尤為重要。感謝我的母校鄭州航院給了我在大學(xué)四年深造的機(jī)會，讓我能繼續(xù)學(xué)習(xí)和提高；感謝鄭州航院的老師和同學(xué)們四年來的關(guān)心和鼓勵。于是有＜ ＞因此，本設(shè)計主梁端部局部承壓驗算滿足要求。 局部抗壓承載力驗算對錨下設(shè)置間接鋼筋的局部承壓構(gòu)件，按下式進(jìn)行局部抗壓承載力驗算≤式中——配置間接鋼筋時局部抗壓承載力提高系數(shù)，當(dāng)＞時，應(yīng)取為=；——間接鋼筋影響系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級在C50及以下時，取=；——間接鋼筋內(nèi)表面范圍內(nèi)的混凝土核心面積，其重心與的重心相重合，計算時按同心、對稱的原則取值；——間接鋼筋體積配筋率，對螺旋筋：=；——單根螺旋形間接鋼筋的截面面積；——螺旋形間接鋼筋內(nèi)表面范圍內(nèi)混凝土核心面積的直徑；——螺旋形間接鋼筋的層距。錨墊板尺寸為210mm210mm,喇叭管尾端接內(nèi)勁為70mm的波紋管，根據(jù)錨具的布置情況，取最不利的4號鋼束進(jìn)行局部承壓驗算。 局部承壓區(qū)的截面尺寸驗算配置間接鋼筋的混凝土構(gòu)件，其局部 受壓區(qū)的截面尺寸應(yīng)滿足下式要求≤式中——局部受壓面積上的局部壓力設(shè)計值，對后張法構(gòu)件的錨頭局壓區(qū)，；本設(shè)計中，每束預(yù)應(yīng)力筋的截面積為，張拉控制應(yīng)力為1302MPa,則=1302式中 ——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值，對后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，應(yīng)根據(jù)張拉時混凝土立方體抗壓強(qiáng)度值求得，本設(shè)計張拉時混凝土強(qiáng)度等級為C45，則=；——混凝土局部承壓修正系數(shù)，混凝土強(qiáng)度的等級為C50及以下時，取=；本設(shè)計張拉時混凝土強(qiáng)度等級為C45,；——混凝土局部承壓強(qiáng)度提高系數(shù)；——局部受壓時的計算底面積，可按圖28確定；——混凝土局部受壓面積，當(dāng)局部受壓面有孔洞時，為扣除孔洞后的面積為不扣除孔洞的面積；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。根據(jù)板的構(gòu)造規(guī)定，板內(nèi)應(yīng)設(shè)置垂直于主鋼筋的分布鋼筋，直徑不應(yīng)小于8mm，間距不應(yīng)大于200mm，因此本例中分布鋼筋采用以滿足構(gòu)造要求。若滿足如下條件，可不需要進(jìn)行斜截面抗剪強(qiáng)度計算，僅按構(gòu)造要求配置鋼筋。為了使施工方便，取半上下緣配筋相同，均為直徑12mm的HRB335鋼筋，間距為130mm，配筋布置如圖30所示。= 其高度為115cm，設(shè)凈保護(hù)層厚度a=3cm，若選用直徑為12mm的HRB335鋼筋，則有效高度為根據(jù)式：≤即≤整理得解得滿足條件的最小的＞，滿足規(guī)范要求。故承載力滿足要求。＞驗算截面承載力m，其高度為h=25cm，設(shè)凈保護(hù)層厚度a=3cm的HRB335鋼筋，則有效高度為根據(jù)公式 ≤即≤整理得≤0解得滿足條件的最小的驗算＞，滿足規(guī)范要求，其中。跨中截面彎矩： 平行于板的跨徑方向的荷載分布寬度為（1）車輪在板的跨徑中部時，垂直于板的跨徑方向的荷載分布寬度＜取a=，此時兩個后輪的有效分布寬度發(fā)生重疊，應(yīng)求兩個車輪荷載的有效分布寬度a=+d=(+)m=（式中d為多個車輪時外輪之間的中距），折算成一個荷載的有效分布寬度為a=。 圖 28 簡支板二期永久作用計算式（mm）上圖中，為現(xiàn)澆部分橋面板的自重，；=（123+125）kN/m=，是二期永久作用，包括9cm的瀝青混凝土和8cm的水泥混凝土。梁肋間的板，其計算跨徑按下列規(guī)定取用：1）計算彎矩時，但不大于本例=+=＜=+=。 永久作用（1）主梁加設(shè)完畢時：橋面板可看成80cm長的單向懸臂板，計算圖式見圖34b,其根部一期永久作用效應(yīng)為彎矩修正系數(shù)可據(jù)板厚t與梁肋高度h的比值來確定，本例中t/h=15/155=1/＜1/4,即主梁的抗扭能力較大，取跨中彎矩為，支點彎矩為。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)行計算。分布線的外邊線至腹板外邊緣的距離，c=。角擴(kuò)散。 圖 27 懸臂板可變作用計算式（mm）圖中，P為車輛荷載后軸的軸重，其值為140kN,后輪著地寬度和長度分別為。 =（2）成橋之后：橋面現(xiàn)澆部分完成后，施工二期永久作用，計算圖式見圖34c，圖中P為防撞欄重力，,為現(xiàn)澆部分懸臂板自重，為橋面鋪裝層重力。圖26 懸臂板計算圖式（mm）計算懸臂根部一期永久荷載作用效應(yīng)為（邊梁）荷載效應(yīng)計算由于寬跨比大于2，故懸臂板可按單向板計算。 預(yù)拱度的設(shè)置當(dāng)預(yù)加力產(chǎn)生的長期反拱值大于按荷載短期效應(yīng)計算的長期撓度時，可不設(shè)預(yù)拱度，由以上的計算可知，故可不設(shè)預(yù)拱度。圖25為反拱度的計算圖式，其中圖26b為圖，設(shè)圖的面積及其形心至跨中的距離分別為A和d，并將它劃分為6個規(guī)則圖形，分塊面積及形心位置表示為和，計算公式見表30。在本設(shè)計中，以四分點截面為平均值將全梁近似處理為等截面桿件，然后可以按結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法計算邊梁的跨中撓度。本例以邊梁跨中截面為例，對其上梗肋（aa，見圖21，圖22所示）、凈軸（nn），換軸（oo）、下梗肋（bb）等四處分別進(jìn)行主拉應(yīng)力驗算，其他截面采用同樣方法驗算，計算過程及結(jié)果見表2931.預(yù)制的全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在作用短期效應(yīng)組合下，斜截面混凝土的主拉應(yīng)力應(yīng)符合下列要求≤==式中——由作用短期效應(yīng)組合和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土主拉應(yīng)力，按下式計算=式中 ——在計算主應(yīng)力點，由作用短期效應(yīng)組合和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力；——在計算主應(yīng)力點，由作用短期效應(yīng)組合和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土剪向應(yīng)力。表28 正截面抗裂性驗算計算表應(yīng)力部位跨中截面四分點下緣支點下緣⑴⑵⑶⑷⑸⑹0⑺0⑻=⑴/⑶⑼=⑵/⑷⑽=⑻+⑼⑾=⑹/⑷0⑿=［⑺⑹］/⑸0⒀=⑾+⑿0⒁=⒀⑽由以上計算可見，各截面的正截面抗裂均符合≤0的要求。在設(shè)計時，和的值可按下式近似計算==式中 ——構(gòu)件截面面積及對截面受拉邊緣的彈性地抗拒（可查表18） ——預(yù)應(yīng)力鋼筋重心對毛截面重心軸的偏心距；——按作用短期效應(yīng)組合計算的彎矩值（見表7）；——第一期荷載永久作用（見表2）；——使用階段預(yù)應(yīng)鋼束的預(yù)加力（可查表26）。 橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的抗裂性驗算，都是以構(gòu)件混凝土的抗應(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算。表27 斜截面受壓端正截面處的鋼束位置及鋼束群重心位置計算表截面鋼束號R/cm距支座h/2處斜截面頂端4未彎起010310222134=（+）/(b)==P=100=100==＞=%則==1==10=101260980(++)kN=+=(+)kN=＞==上述計算說明主梁距支點h/2處的斜截面抗剪承載力滿足要求。③抗剪承載力計算：主梁斜截面抗剪承載力應(yīng)滿足下式要求≤+式中——斜截面受壓端正截面內(nèi)最大剪力組合設(shè)計值，；——斜截面內(nèi)混凝土與箍筋共同作用時的抗剪承載力（kN），由下式計算： =b——異號彎矩影響系數(shù)，；——預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，對預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，；——受壓翼緣的影響系數(shù)，；b——斜截面受壓端正截面處，T形截面腹板寬度，；——斜截面受壓端正截面處梁的有效高度，上面已求得，；P——斜截面內(nèi)縱向受拉鋼筋的配筋百分率，按下式P=100，而=（+）/(b)，當(dāng)P＞，取P=——混凝土強(qiáng)度等級（MPa）；——斜截面內(nèi)箍筋配筋率，=/(b)——箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值；——斜截面內(nèi)配置在同一截面的箍筋各肢總截面面積（mm）；——斜截面內(nèi)箍筋間距；——與斜截面相交的預(yù)應(yīng)力彎起鋼束的抗剪承載力（kN），按式計算=10 式中 ——斜截面內(nèi)同一彎起平面的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋的截面面積（mm）； ——預(yù)應(yīng)力彎起鋼束的抗拉設(shè)計強(qiáng)度（MPa），本例中=1260MPa。m，=（）m=，得水平投影長度C====該處離支座的距離為C+=（+）m=這與試算結(jié)果大致相同，故取該處截面進(jìn)行驗算。m，則計算結(jié)果與假定的值相差不大，而此處m值為：＞3，故應(yīng)取m=3。首先假定＝（＋＝），計算得=,相應(yīng)的=①計算斜截面的水平投影長度Ｃ：根據(jù)式得Ｃ＝式中 m——斜截面受壓端正截面處的廣義剪跨比，m=/(),當(dāng)m＞，取m=； ——通過斜截面受壓端正截面內(nèi)由荷載產(chǎn)生的最大剪力組合設(shè)計值； ——相應(yīng)于上述最大剪力時的彎矩組合設(shè)計值； ——通過斜截面受壓區(qū)頂端正截面上的有效高度，自縱向受拉鋼筋合力點至受壓邊緣的距離。2）截面抗剪承載力驗算：若滿足下式要求，則無需進(jìn)行斜截面抗剪承載力計算≤10式中 ——混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計值，對C50，； ——預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，對預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件。 ——相應(yīng)于剪力組合設(shè)計值處的截面有效高度（近似取支點處截面的有效高度），取=h－=(1700－)mm=(計算值見表10) ——混凝土強(qiáng)度等級（MPa）。本設(shè)計以距支座中心h/2處的截面進(jìn)行計算，其他截面可參照用相同的方法進(jìn)行。④箍筋數(shù)量或間距改變處的截面。②受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點處截面。m由此可得＞最小配筋率滿足要求。m——受彎厚繭正截面開裂彎矩值，可按下式計算=（）Wr——受拉區(qū)混凝土塑性影響系數(shù)，按下式計算r=式中 ——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距，可查看表18； ——換算截面抗裂邊緣的彈性抵抗距，可查表18； 、——使用階段張拉鋼束產(chǎn)生的預(yù)加力，可查看表26；、——分別為混凝土凈截面面積和截面抵抗距，可查看表18； ——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)壓應(yīng)力；=Mpa==（）W=(+)10kNm四分點正截面承載力滿足要求。m= kN2）驗算正截面承載力：正截面承載力計算按式≤式中 ——承載能力極限狀態(tài)的四分點截面最大彎矩組合設(shè)計值，可查表7。圖24 四分點正截面承載力計算圖式（mm）1）確定受壓區(qū)高度：對于帶承托翼緣板的T形截面=12604==25015=8400kN＜，故中性軸在翼板內(nèi)。m主梁跨中正截面承載力滿足要求。m= kN2）驗算正截面承載力：正截面承載力計算式為≤式中 ——橋梁結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)，本設(shè)計為設(shè)計安全等級為二級，； ——承載能力極限狀態(tài)的跨中最大彎矩組合設(shè)計值，可查表7(⑧)。本設(shè)計計算如下=12604==25015=8400kN則＜，故中性軸在翼板內(nèi)。 正截面承載力驗算（1）跨中截面正截面承載力驗算：跨中正截面承載力計算圖如圖23所示。m四分點12301 04010跨中10102010301040100支點1234根據(jù)預(yù)應(yīng)力混凝土梁的破壞特性，主梁承載力驗算主要包括持久狀況承載能力極限狀態(tài)承載力驗算，持久狀況抗裂性和應(yīng)力驗算，以及短暫狀況構(gòu)件的截面應(yīng)力驗算。下面將計算結(jié)果一并列入表26.表26（Ⅰ）預(yù)加力作用效應(yīng)計算表截面鋼束號預(yù)加力階段由預(yù)應(yīng)力鋼束產(chǎn)生的預(yù)加力作用效應(yīng)（四分點截面計算結(jié)果見表1021）sinacosakNkNkN本例考慮混凝土收縮和徐變大部分在成橋之前完成，A和u均采用預(yù)制梁的數(shù)據(jù)，對于混凝土毛截面，四分點與跨中截面上述數(shù)據(jù)完全相同，即A=7119cm2u=[180+2（15+30++107++25）+46]cm =故h===由于混凝土收縮和徐變在相對濕度為80%條件下完成，受荷時混凝土齡期為28d。表22 四分點截面計算表鋼束號111860234 混凝土的收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失由混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失可按式計算式中 ——受拉區(qū)全部縱向鋼筋截面重心處由混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失；——鋼束錨固時，全部鋼束重心處由預(yù)加應(yīng)力（扣除相應(yīng)階段的應(yīng)力損失）產(chǎn)生的混凝土法向壓應(yīng)力，并根據(jù)張拉受力情況，考慮主梁重力的影響；——配筋率， ；A——本設(shè)計為鋼束錨固時相應(yīng)的凈截面面積A,可查表18；e——本設(shè)計即為鋼束群重心至截面凈軸