【正文】 表97 施工階段應力驗算結果截面最大壓應力()施工階段是否滿足要求最大拉應力()施工階段是否滿足要求1CS44是0CS40是2CS44是CS43是3CS44是CS43是4CS44是CS43是5CS44是CS43是6CS44是CS43是7CS51是CS41是8CS51是CS38是9CS51是CS35是10CS49是CS32是11CS49是CS29是12CS49是CS26是13CS49是CS26是14CS49是CS23是15CS49是CS20是16CS49是CS17是17CS49是CS14是18CS49是CS11是19CS49是CS11是20CS49是CS8是21CS49是CS11是截面最大壓應力()施工階段是否滿足要求最大拉應力()施工階段是否滿足要求22CS32是CS11是23CS49是CS5是24CS49是CS8是25CS49是CS11是26CS49是CS11是27CS49是CS14是28CS49是CS17是29CS49是CS20是30CS49是CS23是31CS49是CS26是32。各控制截面的主拉應力和主壓應力驗算如表95和表96所示。其余控制截面下緣的正截面抗裂驗算見表94。下面以中支點截面上緣為算例，說明其驗算過程。其余關鍵截面的抗剪強度驗算如表993所示?，F以16號節(jié)點為算例，說明其驗算過程。沒有計算向預應力筋以及縱向普通鋼筋的作用。各控制截面的正截面強度驗算結果如表91所示：表91 正截面強度計算表截面節(jié)點x(m)(m)截面抗力設計值計算安全系數規(guī)范要求安全系數邊支點2邊跨1/48邊跨1/212邊跨3/416中支點22中跨1/827中跨1/431中跨3/835跨中39 斜截面強度驗算本設計中箍筋在254和57號單元采用十肢16mmQ235，其余單元采用八肢12mmQ235?，F以22號節(jié)點為例，說明驗算過程?？砂聪率接嬎悖? 當不符合公式(91)確定的條件時，計算中應考慮截面腹板的受壓作用，其正截面強度公式為： (94) 根據以上各式，可先假定截面的中性軸位于受壓翼緣內，然后按（92）式計算出各截面的受壓區(qū)高度，并比較其與受壓區(qū)翼緣厚度的大小。計算正截面強度公式為： (93)式中 M——計算彎矩。 正截面強度驗算根據《鐵路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》() 條規(guī)定，翼緣位于受壓區(qū)的工字形截面受彎構件，其正截面強度按下式計算：當符合下列條件時 (91)應按寬度為的矩形截面進行計算。 強度驗算預應力混凝土受彎構件截面強度的驗算內容包括兩大類，即正截面強度驗算和斜截面強度驗算。本次驗算將箱型截面簡化為工字形截面進行計算，腹板厚度為箱梁截面兩腹板厚度之和。計算結果見表82：表82 主力組合內力表單元位置剪力彎矩minmaxminmax1i2i3i4i5i120006i7i8i188709i10i11i12i13i14i15i16i17i18i19i20i21i22i23i24i25i26i883827i28i29i30i31i32i33i34i35i36i37i單元位置剪力彎矩minmaxminmax38i39i 主力+附加力主力+附加力組合包括了恒載、雙線ZK活載、橫向搖擺力、列車制動力以及溫度力。 主力組合(1)恒載恒載包括：結構自重+二期恒載+預應力荷載+混凝土收縮+徐變和基礎沉降。又由于高速鐵路在我國為首次建造，校準現行規(guī)范確定目標可靠指標似不可能，如果借鑒《鐵路橋跨結構設計規(guī)范》（征求意見稿）中得出的目標可靠指標值，并結合高速鐵路橋梁荷載及抗力的統(tǒng)計參數推得荷載及抗力的分項系數，實為一可行的辦法；另一辦法是認為《鐵路橋跨結構設計規(guī)范》（征求意見稿）中的荷載組合表達式及分項系數值基本可行，但應作某些局部調整，并結合國外高速鐵路橋梁設計的經驗以及國內高速鐵路橋梁荷載的研究成果，最終得出荷載組合設計表達式及分項系數值。 荷載分項系數對于荷載組合問題, 現行橋規(guī)采用一種容許應力提高即將安全系數降低的方法來處理，因而沒有考慮到不同荷載所具有的變異性，也沒有對材料性能的變異性進行綜合考慮。活荷載包括列車荷載及其動力效應、曲線橋的列車離心力、列車橫向搖擺力、列車制動力或牽引力、風荷載、溫度作用、長鋼軌縱向力等。為簡化分析，假定沉降變化規(guī)律與徐變的變化規(guī)律相似，則基礎沉降的基本表達式為：式中 ——t時刻時的墩臺基礎沉降值； ——時的墩臺基礎沉降終極值； ——墩臺沉降增長速率，根據實地土壤的實驗資料確定。一般隨時間而遞增，經過相當長時間后，接近沉降的終極值。在midas中定義了溫度度荷載后，可以在結果表格中查詢溫度次內力，如表74和圖76所示：表74 溫度次內力節(jié)點二次剪力kN二次彎矩節(jié)點二次剪力kN二次彎矩100212022032304240525062607270828092901030011310123201333014340153501636017370183801939020圖76 溫度次內力彎矩圖 基礎沉降次內力計算當連續(xù)梁橋的基礎在不良地基或土質不均勻地帶上時，成橋以后的超靜定體系結構將因地質的不均勻沉降導致結構產生次內力。本次設計的高速鐵路連續(xù)梁橋，截面為單箱室截面，根據規(guī)范豎向沿梁高的溫差分布按下式計算：式中 ——箱梁頂底的溫差，一般取值15℃，僅計算豎向溫差時取20℃。對于縱橫向尺度差別很大、各構件本身沿縱向具有一致形狀的橋梁結構，一般不考慮結構構件沿縱向的溫度場變化；同時，腹板因懸臂端的遮擋，箱梁結構一般只在頂板承受日照輻射，為方便計算，可將箱梁橫斷面溫度場簡化為沿截面高度方向變化的一維溫度場。理論分析和實驗研究表明，在大跨度預應力混凝土箱形梁橋，特別是超靜定結構體系，如連續(xù)梁中，由于溫度的影響而產生的應力可以達到甚至超過活載應力，已經被認為是預應力混凝土橋梁產生裂縫的主要原因?；炷列熳兇蝺攘Φ挠嬎憬Y果如表 73 和圖 75 所示：表73 混凝土徐變次內力節(jié)點二次剪力二次彎矩節(jié)點二次剪力二次彎矩1002122232342452562672782892910301131123213188873314341535163617371838193920圖75 混凝土徐變次內力彎矩圖 溫度次內力計算 溫度對結構的影響當任何一種結構的溫度有所改變時，它的各部分材料都將由于溫度的升高或降低而趨于膨脹或收縮。根據軟件的計算，混凝土收縮次內力的計算結果即為軟件中徐變二次荷載工況的結果，如表 72 和圖 74 所示：表72 混凝土收縮次內力節(jié)點二次剪力二次彎矩節(jié)點二次剪力二次彎矩10021222323424525626727828929103011311232133314341535163617371838193920圖74 混凝土收縮次內力彎矩圖 混凝土徐變次內力計算混凝土徐變變形是指混凝土構件由荷載引起的瞬時彈性變形隨時間緩慢增加的那部分變形，目前主要有三種理論解釋徐變，即水泥漿與周圍介質氣壓平衡產生變形、混凝土晶格滑動引起的混凝土變形和混凝土粘性流動造成的變形。本設計建模采用Midas軟件，根據軟件的計算，預應力次內力的計算結果即為軟件中荷載工況為鋼束二次的結果，如表 71 和圖 73 所示： 表71 預應力次內力節(jié)點二次剪力二次彎矩節(jié)點二次剪力二次彎矩1002187222232342458722568722672782892952344103011311232133314341535163617371838193920872圖71 預應力初預矩彎矩圖圖72 預應力總預矩彎矩圖圖73 預應力次內力彎矩圖 混凝土收縮次內力計算混凝土收縮變形是指混凝土構件在沒有任何荷載作用的情況下，隨著時間變化而緩慢發(fā)生的變形，主要是由于干燥過程中的水分蒸發(fā)和碳化過程中的體積變化所引起的，由于干燥和碳化總是從混凝土表面開始的，因此，收縮變形實際上是不均勻的。只要求得不同配筋情況下的等效荷載，就可采用結構力學方法求出由預加力產生的內力。預應力混凝土結構是一種預加力與混凝土壓力相互作用的自平衡體系，因此可以把預應力筋和混凝土視為相互獨立的脫離體，把預加力對混凝土的作用以外加荷載的形式等效替代。盡管實際橋梁結構的型式以及預應力筋布置更為復雜，但基本概念和原理是一樣的。顯然，這一反力導致簡支梁兩端支點產生次反力，并引起結構內力變化，產生次力矩。在簡支梁中，由于預加力的偏心作用，梁體將自由上拱，生初預矩。可能會使結構產生次內力的因素有預加力、混凝土收縮徐變、基礎變位以及溫度