【正文】 取預(yù)應(yīng)力鋼筋重心距上緣距離為 ，根據(jù)表 21 截面特性可求得 ?sk ； ?xk ； 2m? ? ?ssey ； ?xW ；?sW 。 只在截面上緣布置預(yù)應(yīng)力筋 估算支點(diǎn)截面上緣所需預(yù)應(yīng)力筋。取預(yù)應(yīng)力鋼筋重心距下緣距離為 ，根據(jù)表 21 截面特性可求得 ?sk ； ?xk ； m? ? ?xxey ； ?xW ；?sW 。 （ 2）估算中跨跨中截面下緣所需預(yù)應(yīng)力鋼筋。取預(yù)應(yīng)力鋼筋重心距下緣距離為 ，根據(jù)表 21 截面特性可求得 ?sk ； ?xk ； ? ? ?xxey ； ?xW ； ?sW ?；炷凛S心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 ? ，取 ?? 。 只在截面下緣布置預(yù)應(yīng)力筋 （ 1）估算邊跨跨中截面下緣布置預(yù)應(yīng)力鋼筋。 按正常使用極限狀態(tài)截面壓應(yīng)力要求估算 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》第 條使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的壓應(yīng)力應(yīng)符合下面規(guī)定： pt ckf???? (56) 式中： kc? —— 由作用（或荷載）標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的混凝土受壓緣的法向壓應(yīng)力，kc kMW? ?； pt? —— 由預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向拉應(yīng)力； ckf —— 混凝土軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值； kM —— 按作用（或荷載）標(biāo)準(zhǔn)值組合計(jì)算的彎矩值； W—— 受彎側(cè)的抗彎模量。取預(yù)應(yīng)力鋼筋重心距上緣距離為 ，根據(jù)表 21 截面特性求得： ?sk ； ?xk ； ?se 。 則根據(jù)式 44 可得： 根??yxn。 由表 311 可知： m a x kN msM ??； m in 1 0 9 3 1 .1 5 k N msM ??。 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 則根據(jù)式（ 44）可得： 根??yxn。 由表 311 可知： m a x 3 5 5 8 9 .7 9 k N m??sM ； m in 2 5 9 7 7 .1 6 k N m??sM 。 （ 1）估算邊跨跨中截面下緣所需預(yù)應(yīng)力鋼筋。于是上式可按截面上、下緣的抗裂要求寫成： 當(dāng)截面承受正彎矩 maxM 時(shí)： y s y s x y sm a x 0 .8 ( ) 0y x xsx x xN N e N N eM W A W A W??? ? ? ? ? ? ? （ 52） 當(dāng)截面承受負(fù)彎矩 minM 時(shí)： ysm i n 0 . 8 ( ) 0y s s y x y x xss s sN N e N N eM W A W A W??? ? ? ? ? ? （ 53） 式中： max minssMM、 —— 作用（或荷載）短期效應(yīng)組合，彎矩的最大值和最小值； ys yxNN、 —— 截面形心軸上側(cè)和下側(cè)配置的預(yù)應(yīng)力鋼筋的永存預(yù)應(yīng)力； sxee、 —— 截面形心軸上側(cè)和下側(cè)配置的預(yù)應(yīng)力束與形心軸之間的距離； sxWW、 —— 截面上緣和下緣的抗彎模量， / , /s s x xW I y W I y??, sIy、 及 xy 的值見表 21。 0st pc???? （ 51） 式中： st? —— 作用（或荷載）短期效應(yīng)組合下構(gòu)件的抗裂驗(yàn)算邊緣混凝土的法向拉應(yīng)力，式中不含正負(fù)號(hào)； pc? —— 扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的預(yù)加力在構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力。因此，預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)量可從這 3 個(gè)方面綜合評(píng)定。 根據(jù)《通規(guī)》第 條規(guī)定各種作用的分項(xiàng)系數(shù)取值如下： 汽車荷載（不及沖擊力）效應(yīng)的頻遇值系數(shù) 11? =； 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 溫度作用效應(yīng)的頻遇值系數(shù)取 12? =； 人群荷載效應(yīng)的頻遇值 13? = 則作用短期效應(yīng)組合為： sdS = 1GS + 2GS +1QS+2QS+3QS 永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為： 1211mnd G ik j Q jkijS S S??????? 式中： 1dS — 作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； 2j?— 第 j 個(gè)可變作用效應(yīng)的準(zhǔn)永久值系數(shù)，取值見《通規(guī)》第 ； QjkS — 第 j 個(gè)可變作用效應(yīng)的準(zhǔn)永久值。 根據(jù)《通規(guī)》第 條規(guī)定，各種作用的分項(xiàng)系數(shù)取值如下： 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) 0? =； 恒載作用的分項(xiàng)系數(shù)取 1G? =（對(duì)結(jié)構(gòu)承載力不利），或取 1G? =（對(duì)結(jié)構(gòu)承載力有利）； 基礎(chǔ)變位作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)取 2G? =； 汽車荷載作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)取 1Q? =； 溫度作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)取 2Q? =； 人群荷載作用效應(yīng)分項(xiàng)系數(shù) 3Q? = 其他可變作用效應(yīng)的組合系數(shù) c? =。 按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì) 基本組合。 m） 左邊支點(diǎn) 0 中跨 3/4 140 邊跨 1/4 614 右中支點(diǎn)（左） 632 邊跨跨中 1228 右中支點(diǎn)（右） 632 邊跨 3/4 1842 邊跨 1/4 158 左中支點(diǎn)（左） 2456 邊跨跨中 316 左中支點(diǎn)（右） 2456 邊跨 3/4 474 中跨 1/4 1684 右邊支點(diǎn) 0 中跨跨中 912 為了進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼束的計(jì)算。 EI/{100[4(l1+l2)2l22]l1} 基礎(chǔ)沉降次內(nèi)力： MΔ =X1M1+X2M2 將數(shù)據(jù)代入上述各式即得基礎(chǔ)沉降次內(nèi)力，列于表 44 表 44基礎(chǔ)沉降次內(nèi)力 截面 剪力（ kN） 彎矩（ kN 解得： 121 221 2 2 11 2 ( )1 0 0 [ 4 ( ) ]l l E IX l l l l??? ?? 22 221 2 2 161 0 0 [ 4 ( ) ]l E IX l l l l? ?? 得： X1=12（ l1+l2） 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 基礎(chǔ)沉降計(jì)算 基礎(chǔ) 沉降計(jì)算時(shí)本應(yīng)考慮多種沉降工況，本例篇幅有限，僅計(jì)算一種情況 ，取邊支座沉降 1cm計(jì)算結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)沉降內(nèi)力，采用力法求解，如圖 44。 m） 截面 剪力（ kN） 彎矩（ kN m 則溫度次內(nèi)力 Mt‘ =X1TM1+X2TM2。取基本結(jié)構(gòu)和計(jì)算過(guò)程如圖所示。 m 式中： AY截面內(nèi)的單元面積 ty單元面積 Ay內(nèi)溫差梯度平均值，均以正值代入 α c混凝土線膨脹系數(shù)，α c= Ec混凝土彈性模量， EC= ey單位面積 Ay重心至截面重心軸的距離，重心軸以上取正值，以下取負(fù)值。橋面采用 4cm 厚的混凝土加 8cm 厚的瀝青混凝土。 表 43 人群荷載作用效應(yīng) 截面 人群 Mmax(kNm? ) 人群 Mmin(kNm? ) 人群 Qmax(kN) 人群 Qmin(kN) 左邊支點(diǎn) 0 0 邊跨 1/4 邊跨跨中 293 邊跨 3/4 30 左中支點(diǎn)（左） 48 左中支點(diǎn)（右） 中跨 1/4 30 中跨跨中 注：以上為左邊半橋截面人群荷載的作用效應(yīng)。 m a x 1 3 .5 4 2 .2 2 1 4 7 .7 7 k N mM ? ? ? ? ? m in 1 24. 02 84. 07 kN mM ? ? ? ? ? ? ? m a x 1 3 .5 4 .6 7 1 6 .3 5 k NQ ? ? ? ? m in 1 7 16. 35k NQ ? ? ? ? ? ? 同跨中截面，可計(jì)算其他截面內(nèi)力 ，因全橋?qū)ΨQ，只列出半橋主要截面。 4 . 0 6 391 6 2 . 0 736 55 .539 0 . 2 824 6 3 . 025 3 . 0250 .691 836 . 6 1 993 3 96 2 . 0964 .000 18a)b)c)d)e) 1 . 1165 .931 1 . 116f)青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 ： r c rS m q? ? ?? (312) 式中： rS —— 主梁最大人群荷載內(nèi)力（彎矩或者剪力）； cm —— 人群荷載橫向分布系數(shù) ， 由于影響較小，取值為 1； rq —— 人群荷載中的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值； ? —— 主梁內(nèi)力影響線中均布荷載算在范圍的面積。 m） 汽車 Mmin（ kN 計(jì)算彎矩時(shí)： Pk=（ 360180） /（ 505） x（ 345） +180=296KN 計(jì)算剪力效應(yīng)： PK=296 = 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 圖 33 各截面彎矩影響線 a)邊跨 1/4 彎矩影響線； b）邊跨跨中彎矩影響線； c)邊跨 3/4 彎矩影響線； d)左中支點(diǎn)彎矩影響線； e)中跨1/4 彎矩影響線； f)中跨跨中彎矩影響線 a)b)c)d)e)f)g)0. 69 23780. 3076 220. 5921 94 08 69330. 8306 70110. 76 46920 .2 0476910. 500. 50 圖 34 各截面剪力影響線 a)邊跨 1/4 剪力影響線； b)邊跨跨中剪力影響線； c)邊跨 3/4 剪力影響線； d)左中支點(diǎn)左 剪力影響線； e)左中支點(diǎn)右剪力影響線； f)中跨 1/4 剪力影響線； g)中跨跨中剪力影響線 根據(jù)最不利布載原則在各個(gè)截面的內(nèi)力影響線上按《通規(guī)》第 條布載要求布載，可求得汽車在各個(gè)截面上的最大彎矩、最小彎矩最大剪力和最小剪力，再考慮沖擊系數(shù)和車道折減系數(shù)后，可得到活載內(nèi)力。（ PKyi+qkω i） 式中： Sp主梁最大活載內(nèi)力（彎矩或剪力） 。ξ 沖擊系數(shù)和折減系數(shù) （見《通規(guī)》第 條的條文說(shuō)明） 結(jié)構(gòu)基頻： ccccmEIlfmEIlf222122???? 沖擊系數(shù) 1 5 7 6 ??? f? 36502?? （適用于 HzfHz ?? ） 用于正彎矩效應(yīng)和剪力效應(yīng)： 用于負(fù)彎矩效應(yīng) 由圖知，應(yīng)當(dāng)按單向行駛確定車道數(shù)，去掉對(duì)應(yīng)的路肩寬度后， W 符合單向四車道寬度，車道橫向折減系數(shù)為 ?? 計(jì)算跨徑 27m150m，不考慮縱向折減。 m。 橋面鋪裝： 4cm混凝土鋪裝 A2= 8cm瀝青混凝土鋪裝 A2= 二期自重作用集度： 2g =防撞護(hù)欄 +橋面鋪裝集度 = 25+25+ 24= 仍采用力法求解二次超靜定的贅余力，選擇支點(diǎn)處彎矩 1X ， 2X 作為二次超靜定結(jié)構(gòu)的贅青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 余力。 m 最后有： pMXMXMM ??? 2211 。 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 第 4 章 主梁作用效應(yīng)計(jì)算 一期自重作用效應(yīng)計(jì)算 本橋是采用現(xiàn)澆一次成橋的，施工時(shí)結(jié)構(gòu)為二次超靜定結(jié)構(gòu)體系，采用力法求解時(shí)選取的基本體系如圖 41 所示。 35青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7