【正文】 ?? ?EE? ③按修正的偏心壓力法計(jì)算跨中橫向影響線豎標(biāo)值 iij n2ii= 11 aen a???? ? 式中： n=6，n 2 2 2 2 2ii = 1 2 [ ( 2 . 2 5 2 . 2 5 1 . 1 2 5 ) ( 2 . 2 5 1 . 1 2 5 ) 1 . 1 2 5 ] 8 8 . 5 9 4am? ? ? ? ? ? ? ?? 分別求出 3號梁在兩個(gè)邊主梁的橫向分不影響線豎標(biāo)值為： 計(jì)算所得的 ij? 值列于表 35。 對于跨中截面，翼緣板的換算平均厚度： 1 2 2 5 1 5 0 . 5 1 0 1 0 0 1 7 . 2 2225t ? ? ? ???（ cm） 梁肋部分寬度 : ????b （ cm） 馬蹄部分的換算平均厚度 : 40253 ???t （ cm） TI 的計(jì)算圖式如 圖 34， TI 的計(jì)算見 34 表。 （ 1）跨中截面的荷載橫向分布系數(shù) cm 如前所述，本橋跨內(nèi)有三道橫隔梁，具有可靠的橫向聯(lián)結(jié)，且承重結(jié)構(gòu)的長寬比為： ???Bl 山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 所以可選用考慮主梁抗扭剛度的修正偏心壓力法來繪制橫向影響線和計(jì)算橫向分布系數(shù) cm 。簡支梁橋的基頻可采用下列公式估算： 10c22c3 . 1 4 1 5 3 . 4 5 1 0 0 . 6 4 0 5 6 4 5 . 7 0 02 2 2 9 2 3 7 3 . 2 2EIflm??? ? ??π （zH ） 其中： 3c 0 . 9 3 1 2 5 2 5 1 0 2 3 7 3 . 2 2 ( K g / m )9 . 8 1Gm g ??? ? ? 根據(jù)本橋的基頻，可計(jì)算出汽車荷載的沖擊系數(shù)為： ??? fμ 按《橋規(guī)》 條，當(dāng)車道大于兩車道時(shí)，需要進(jìn)行車道折減，三車道折減 22%，四車道折減 33%，六車道折減 45%，但折減 后不得小于用兩行車道布載的計(jì)算結(jié)果。 m） 0 0 剪力（ kN） 0 Σ 彎矩（ kN178。 2／ 6＝ （ kN/m） ⑤邊梁二期永久作用集度： 2g ＝ )5(g + )6(g + )7(g + )8(g ＝ +++＝ （ kN/m） 如圖 33 所示，設(shè) x 為計(jì)算截面離左支座的距離，并令 lx/?? 則主梁彎矩和剪力的計(jì)算公式分別為： V 影響線M 影響線1 a1a(1a)l(1 a ) lx=al 圖 33 永久作用效應(yīng)計(jì)算圖 2α 1 (1 )2M l g???? α 1 (1 2 )lg2Q ??? 永久作用效應(yīng)計(jì)算見表 33山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 表 33 各主梁永久作用效應(yīng) 作用效應(yīng) 跨中 四分點(diǎn) N7 錨固點(diǎn) 支 點(diǎn) 0 一期 彎矩（ kN178。 12179。 12179。 ）179。 ＝ （ 3m ） 故： )6(g ＝（ 3179。 179。 179。 25＝ （ kN/m） ②邊梁現(xiàn)澆部分橫隔梁 一片中橫隔梁（現(xiàn)澆部分）體積： 2179。 179。 ）179。 ）＝ （ 3m ） 故半跨內(nèi)橫梁重力為： ?)4(G （ 179。 － 179。 179。 179。 179。 (179。 ＝ （ kN） ④ 邊 主梁的橫隔梁 中橫隔梁體積： 2179。 25/2＝ 山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 ③支點(diǎn)段梁的自重（長 ） ?)3(G 179。 ＝ （ kN） ②馬蹄抬高與腹板變寬段梁的自重（長 ） ?)2(G )( ? 179。 永久作用效應(yīng)計(jì)算 （ 1）預(yù)制梁自重 ①跨中截面段主梁的自重（ 四分點(diǎn)截面至跨中截面，長 ）： ?)1(G 179。詳見 31 圖所示。本設(shè)計(jì)在橋梁中點(diǎn)和四分點(diǎn)、支點(diǎn)處設(shè)置五道橫 隔梁，其間距為 。 橫隔梁的布置 有以往經(jīng)驗(yàn)，和相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果表明，在荷載作用處的主梁彎矩橫向分布，當(dāng)該處有橫隔梁時(shí)比較均勻，否則直接在荷載作用下的主梁彎矩很大。梁端部區(qū)段由于錨 頭集中的作用而引起較大的局部應(yīng)力，也為布置錨具的需要，在距梁端 1880mm 范圍內(nèi)將腹板加厚到與馬蹄同寬。 截面效率指標(biāo)： 山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 ?????? h kk xs? 表明以上初擬的主梁跨中截面是合理的。ckf =， 39。ckf 和 39。 MPa MPa 持久狀態(tài) 標(biāo)準(zhǔn)荷載組合 容許壓應(yīng)力 容許主壓應(yīng)力 短期效應(yīng)組合 容許拉應(yīng)力 容許主拉應(yīng)力 st ??? MPa MPa MPa MPa 0 ? 鋼 絞 線 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 彈性模量 抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度 最大控制應(yīng)力 con? pkf pE pdf MPa MPa MPa MPa 1860 ? 1260 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 瀝青混凝土 鋼絞線 1? 2? 3? 3kN/m 3kN/m 3kN/m 鋼束與混凝土的彈性模量比 p?? 無量綱 注：本示例考慮混凝土強(qiáng)度達(dá)到 C45 時(shí) 開始張拉預(yù)應(yīng)力束。（ 5） 2 (7)=(4)+(6) 大毛截面 翼板 3375 20978156 21041437 三角 承托 500 2312478 2315256 腹板 3800 110 418000 11431667 2127218 13558885 下三角 200 52500 3391130 3394411 馬蹄 1375 23654041 23725655 ∑ ∑I=64035644 小毛截面 翼板 2400 18000 45000 18655953 三角承托 500 2982020 2984783 腹板 3800 110 418000 11431667 792352 12224018 下三角 200 52500 2863275 2866556 馬蹄 1375 20445375 20516990 ∑ 796729 ∑I=57248299 注： 大毛截面形心至上緣距離： is i 8 0 4 0 4 1 .5 8 6 .3 4 ( c m )9 3 1 2 .5Sy A? ? ??? 小毛截面形心至上緣距離： is i 796729 9 6 .5 6 ( c m )8 3 3 7 .5Sy A? ? ??? （ 4） 檢驗(yàn)截面效率指標(biāo) ? （希望 ? 在 以上） 上核心距： 山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 s x 64035644 4 7 . 8 7 c m9 3 1 2 . 5 ( 2 3 0 8 6 . 3 4 )Ik Ay? ? ????? （ ）－ 下核心距： s s 64035644 7 9 . 6 4 c m9 3 1 2 . 5 8 6 . 3 4Ik Ay? ? ????? （ ） 表 32 基本計(jì)算數(shù)據(jù) 表 名 稱 項(xiàng) 目 符 號 單 位 數(shù) 據(jù) 混 凝 土 立方強(qiáng)度 彈性模量 軸心抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 軸心抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 軸心抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度 軸心抗 拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度 cu,kf cE ckf tkf cdf tdf MPa MPa MPa MPa MPa MPa 50 ? 短暫狀態(tài) 容許壓應(yīng)力 容許拉應(yīng)力 39。 表 31 跨中截面幾何特性計(jì)算表 山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 分 塊 名 稱 分塊 面積 iA （ 2cm） 分塊面積形心至上緣iy （ cm ） 分塊 面積對 上緣靜 i i iS Ay? （ 3cm） 分塊面積的自身慣性矩 iI （ 4cm） i s id y y??（ cm ） 分塊面積對截面形心的慣性矩2x i iI Ad? （ 4cm） ixI I I?? （ 4cm） （ 1） （ 2） （ 3） =（ 1）179。因此預(yù)制梁的跨中截面 見 圖 32所示。 馬蹄尺寸基本由布置預(yù)應(yīng)力鋼束的需要確定的，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料表明，馬蹄面積占截面總面積的 10%至 20%為合適。 主梁截面細(xì)部尺寸 T 梁翼板的厚度主要取決于橋面板承受車輪局部荷載的要求，還應(yīng)考慮能否滿足主梁受彎時(shí)上翼板受壓的強(qiáng)度要求。當(dāng)建筑高度不受限制時(shí)，增大梁高往往是較經(jīng)濟(jì)的方案，因?yàn)樵龃罅焊呖梢怨?jié)省預(yù)應(yīng)力鋼束的用量，同時(shí)梁高加大一般只是腹板加高，而混凝土用量增加不多 。橋?qū)捒偣?14片主梁，橋梁由中間分為分離的兩幅，中間間隔為 1000mm，兩邊分別由 6片主梁組成，橋面寬度為： 防撞欄 +凈 12m行車道 + 護(hù)欄 + 分隔帶 + 護(hù)欄 +凈 12m 行車道 + 防撞欄，總寬 28m， 見 圖 31所示。 主梁縱橫截面布置 （ 1）主梁間距與主梁篇數(shù) 主梁間距通常應(yīng)隨梁高與跨徑的增大 而加寬為經(jīng)濟(jì)，同時(shí)加寬翼板對提高主梁截面效率指標(biāo) ? 很有效，故在許可條件下應(yīng)適當(dāng)加寬 T 梁翼板。 橋面鋪裝：選用 8cm 厚的防水混凝土作為鋪裝層，上加 5cm 厚的瀝青混凝土磨耗層，共計(jì) 13cm. 橋面橫坡： %。 本橋?yàn)轭A(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土 T 型梁橋，錐形錨具； 混凝土：主梁采用 C50，防撞護(hù)欄及橋面鋪裝用 C30 號； 預(yù)應(yīng)力鋼筋：采用《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D622020）的 15. 2sf 鋼絞線 ； 每束 6根，全 梁共配 6束， pk 1860MPaf = 普通鋼筋直徑大于和等于 12mm 的采用 HRB335 鋼筋；直徑小于 12mm的均用 R235 鋼筋。橋面連續(xù)，行車條件好，使用階段易于養(yǎng)護(hù)且經(jīng)費(fèi)很低 閱 微 閣 小 說 自重較大，對于地基承載力要求較高，水平推力大，拱橋建筑高度較大，但養(yǎng)護(hù)費(fèi)用較低 3 預(yù)應(yīng)力混凝土 T 型 梁 橋 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)資料及構(gòu)造布置 設(shè)計(jì)資料 標(biāo)準(zhǔn)跨徑： 30m（墩中心距）， 全橋共： 180 米， 分 6 跨， 主梁全長： ， 橋面凈空： 防撞欄 +凈 行車道 + 護(hù)欄 + +護(hù)欄 +凈 行車道 + 防撞欄，總寬 28m 計(jì)算跨徑： 。 綜合上述幾點(diǎn)評比，雖然第一、二方案在總造價(jià)上較第三方案大，但在其它幾個(gè)方面相對后者則有明顯的優(yōu)勢，加之施工現(xiàn)場的施工條件等方面，經(jīng)過認(rèn)真比選決定采 用第二方案即預(yù)應(yīng)力混凝土裝配式簡 支 T 型梁橋(詳 見方案比選表 21)山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 表 21 G218線清水河至伊寧高速公路大東溝大橋 方案比較表 序 號 比較 內(nèi)容 第一方案 第二方案 第三方案 預(yù)應(yīng)力空心板橋 預(yù)應(yīng)力簡支 T型梁 上承式空腹鋼筋混凝土拱橋 1 橋高 10m 10m 10m 2 橋長 180m 180m 190m 3 特點(diǎn) 建筑高度較小，外形輕巧、美觀，但因該橋角較長支座數(shù)量較多，后期養(yǎng)護(hù)工作量大，以較少采用 技術(shù)較先進(jìn)工藝要求較嚴(yán)格，采用后張法施工，二次灌注法灌注。故選用梁橋較為適宜。梁（板）橋部分構(gòu)件出現(xiàn)損壞容易維修與更換，拱橋損壞修復(fù)較梁橋困難。當(dāng)施工工期要求較短時(shí)就會跟不上節(jié)拍，無法及時(shí)竣工。 （ 3） 全橋造價(jià)： 第一、二方案約在 1000 萬左右，第三方案約在 750 萬左右，較前兩者可節(jié)約造價(jià)約為 1/4。 山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 （ 1） 主要材料用量： 第一、二方案較第三方案在水泥、鋼材等方面用量較大，而第二 方案在材料即砌筑工程材料上較前二者方案嚴(yán)格，且用量相當(dāng)大，由該橋位 置看 ，材料供給比較方便。橋面行車道寬 。橋墩為重力式橋墩，橋臺為 U型橋臺。全橋分 4 跨，每跨均采用標(biāo)準(zhǔn)跨徑 40m。 結(jié)構(gòu)構(gòu)造 ：主梁間距為 ，高 ，采用梁肋下 部 加寬為馬蹄形，以便鋼束的布置和滿足承載預(yù)壓力的需要 。 預(yù)應(yīng)力混凝土簡支 T 梁橋 孔徑布置：標(biāo)準(zhǔn)跨徑 30m， 6179。 20m,全長 180m。 要求新建橋梁的荷載等級為公路 I 級 設(shè)計(jì)依據(jù)及主要設(shè)計(jì)規(guī)范 （ 1） 《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（ JTG B012020） （ 2） 《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》 （ JTG D602020） ,簡稱《橋規(guī)》 （ 3）《公路鋼筋混凝土