【正文】 ；為點所在計算截面處鋼束位置的升高值。 其它截面鋼束位置及傾角計算鋼束彎起形狀、彎起角θ及其彎曲半徑采用直線段中接圓弧曲線段的方式彎曲；為使預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)加力垂直作用于錨墊板，NN2和N3彎起角θ均取為；各鋼束的彎曲半徑為：=50000mm；=30000mm；=15000mm。（如圖4—1） a） b） c）圖4—1 端部及跨中預(yù)應(yīng)力鋼筋布置圖（尺寸單位：cm）a）預(yù)制梁端部；b）鋼束在端部的錨固位置；c）跨中截面鋼束布置 錨固面鋼束布置 為使施工方便，全部3束預(yù)應(yīng)力鋼筋均錨于梁端（圖3—1a、b）。 預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置 跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力管道布置應(yīng)符合《公路橋規(guī)》中的有關(guān)構(gòu)造要求。m設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心距截面下緣為=100mm，則預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力作用點到截面重心軸的距離為==1126mm；鋼筋估算時，截面性質(zhì)近似取用全截面的性質(zhì)來計算，由表2—2可得跨中截面全截面面積=819000mm2,全截面對抗裂驗算邊緣的彈性抵抗矩為=109/=106mm3；所以有效預(yù)加力合力為 ==106N預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力為==1860=1395MPa，預(yù)應(yīng)力損失按張拉控制應(yīng)力的20%估算，則可得需要預(yù)應(yīng)力鋼筋的面積為=1042 mm2，預(yù)應(yīng)力鋼筋的截面積為=36=。m）；Ｖ（ＫＮ） （２）表內(nèi)數(shù)值：⑤⑥欄中汽車荷載考慮沖擊系數(shù)；⑦⑧欄汽車荷載不計沖擊系數(shù)4 預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及布置 預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積估算按構(gòu)件正截面抗裂性要求估算預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量。m）；Ｖ（ＫＮ）（２）表內(nèi)數(shù)值：⑤⑥欄中汽車荷載考慮沖擊系數(shù)；⑦⑧欄汽車荷載不計沖擊系數(shù)。m）；Ｖ（ＫＮ）（２）表內(nèi)數(shù)值：⑤⑥欄中汽車荷載考慮沖擊系數(shù)；⑦⑧欄汽車荷載不計沖擊系數(shù)。m）；Ｖ（ＫＮ）；　 （２）表內(nèi)數(shù)值：⑤⑥欄中汽車荷載考慮沖擊系數(shù)；⑦⑧欄汽車荷載不計沖擊系數(shù)。四片主梁的內(nèi)力組合值見表222210所示。m或KN）SiS1號梁Ml/4公路Ⅰ級276y=Ql/4公路Ⅰ級2號梁Ml/4公路Ⅰ級276y=Ql/4公路Ⅰ級3號梁Ml/4公路Ⅰ級276y=Ql/4公路Ⅰ級4號梁Ml/4公路Ⅰ級276y=Ql/4公路Ⅰ級4．主梁內(nèi)力組合按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計時，永久作用的設(shè)計值效應(yīng)與可變作用設(shè)計值效應(yīng)相組合，效應(yīng)組合的表達(dá)式為： （29）式中 —承載能力極限狀態(tài)下作用基本組合的效應(yīng)組合設(shè)計值；—結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；—第i個永久作用效應(yīng)的分項系數(shù)，；—第i個永久作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計值；—汽車荷載效應(yīng)的分項系數(shù)，；—汽車荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值；—在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)、風(fēng)荷載外的其他第 j個可變作用效應(yīng)的分項系數(shù)，；—在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)外的其他第j 個可變作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值； —在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)外的其他可變作用效應(yīng)的組合系數(shù)，當(dāng)永久作用與汽車荷載和人群荷載組合時。四分點彎矩影響線面積為1/23/16ll=，剪力影響線面積為1/23/43/4l=。m或KN）SiS1號梁Q0公路Ⅰ級 12號梁Q0公路Ⅰ級13號梁Q0公路Ⅰ級14號梁Q0公路Ⅰ級1（3）l/4截面的計算 鑒于跨中剪力影響線的較大豎標(biāo)值位于跨中部分，故全跨采用跨中荷載橫向分布系數(shù)來計算。m或KN）SiS1號梁Ml/2公路Ⅰ級276y=Ql/2公路Ⅰ級2號梁Ml/2公路Ⅰ級276y=Ql/2公路Ⅰ級3號梁Ml/2公路Ⅰ級276y=Ql/2公路Ⅰ級4號梁Ml/2公路Ⅰ級276y=Ql/2公路Ⅰ級（2）支點截面的計算計算支點截面車道荷載的最大剪力將集中荷載靠支點布置，考慮橫向分布的變化，附加三角形荷載重心處的影響線豎標(biāo)值為=，故計算支點截面車道荷載的最大剪力按公式計算，結(jié)果見表27。求支點、四分點截面活載剪力時，由于主梁的荷重集中在支點附近而應(yīng)考慮支承條件的影響，按影響分布系數(shù)沿橋跨變化曲線取值，即從支點到L/4之間,橫向分布系數(shù)用mo 和mc之間值直線插入，其余區(qū)段均取mc。 影響系數(shù)K1和K0的值梁位荷載位置校核B3B/4B/2B/40B/4B/23B/4B0B/4B/23B/4B0B/40B/23B/41`.0B0校核公式：用內(nèi)插法求實際梁位處的K1和K0值，因此，對于①號梁：+ 對于2號梁：66/220=+對于3號梁: K’=KB/4+(KB/2KB/4) 30/220=+對于4號梁：0/220=K0這里是指表列梁位在0點的K值 實際梁位與表列梁位關(guān)系圖現(xiàn)將①②③④⑤⑥ 橫向影響線坐標(biāo)值表梁號算式荷載位置B3B/4B/2B/40B/4B/23B/4B1()η11=Ka/72()η21=Ka/73()η31=Ka/74K’=K10K0’=K00K1’=K00()η41=Ka/7④計算各梁的荷載橫向分布系數(shù)，（圖中帶小圈點的坐標(biāo)都是表列各荷載點的數(shù)值）。2．計算主梁的荷載橫向分布系數(shù)（GM法）（1）跨中的荷載橫向分布系數(shù)本設(shè)計中橋跨內(nèi)設(shè)有7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L/B=29/=2，按比擬正交異性板法（GM法）來繪制橫向影響線和計算橫向分布系數(shù)。本橋按四車道設(shè)計。m）剪力（KN） 可變作用效應(yīng)計算 沖擊系數(shù)和車道折減系數(shù)按《橋規(guī)》，結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)與結(jié)構(gòu)的基頻有關(guān)，因此要先計算結(jié)構(gòu)的基頻。m）剪力（KN）二期彎矩（KN橫隔梁的布置見（圖2—1）圖2—1橫隔梁的布置3主梁的作用效應(yīng)計算根據(jù)上述梁跨結(jié)構(gòu)縱、橫截面的布置，可分別求得各主梁控制截面（一般取跨中截面、L/4截面和支點截面）的永久作用效應(yīng)，并通過可變作用下的梁橋荷載橫向分布系數(shù)和縱向內(nèi)力影響線，求得可變荷載的作用效應(yīng)，最后再進(jìn)行主梁作用效應(yīng)組合。端橫隔梁的高度與主梁同高，厚度為上部26cm，下部為24cm。圖21 橫隔梁的設(shè)置 在荷載作用下的主梁彎矩橫向分布，當(dāng)該處有橫隔梁時比較均勻，否則在直接荷載作用下的主梁彎矩較大，為減少對主梁設(shè)計起主要控制作用的跨中彎矩，在跨中設(shè)置一道中橫隔梁，當(dāng)跨度較大時，應(yīng)設(shè)置較多的橫隔梁。 橫斷面沿跨長的分布 本橋主梁采用等高形式，橫斷面的T梁寬度沿跨長不變，梁端部區(qū)段由于錨頭集中力的作用而引起較大的局部應(yīng)力，也為布置錨具的需要，距梁端200cm范圍內(nèi)將腹板加厚到與馬蹄同寬，馬蹄部分為配合鋼束彎起而從六分點附近（第一道橫隔梁處）開始向支點逐漸抬高，在馬蹄抬高的同時腹板寬度亦開始變化。按照以上擬定的外形尺寸，就可繪制出預(yù)制梁的跨中截面圖（如圖12）圖12 跨中截面尺寸圖（單位cm） 計算截面幾何特征 將主梁跨中截面劃分成五個規(guī)則圖形的小單元，截面幾何特性計算見（表22） 表22 跨中截面幾何特性計算表分塊名稱分塊面積()跨中截面形心至上緣距離（cm）分塊面積對上緣凈距=在預(yù)應(yīng)力混凝土梁中腹板內(nèi)主拉應(yīng)力較小，腹板厚度翼板由布置預(yù)制孔管的構(gòu)造決定，同時從腹板本身的條件出發(fā)，腹板厚度不宜小于其高度的1/15，本橋腹板厚度取用20cm。終上所述，本橋中取200cm的主梁高度是比較合適的。和分別表示鋼束張拉時混凝土的抗壓、抗拉標(biāo)準(zhǔn)強度，則=， =。ckMPa 容許拉應(yīng)力39。按后張法施工工藝制作主梁，采用內(nèi)徑70mm的預(yù)埋波紋管和夾片錨具?？估瓘姸仍O(shè)計值=1260MPa，公稱面積140，彈性模量Ep=MPa。 設(shè)計荷載公路I級，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)=，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值為316KN. 材料及工藝混凝土：采用C50混凝土，=MPa，抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值=，抗壓強度設(shè)計值=，抗拉強度的標(biāo)準(zhǔn)值=，抗拉強度設(shè)計值=。此方案，采用預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T型梁橋，結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)省材料，經(jīng)濟合理；采用預(yù)制裝配的施工方法，施工方便，周期短；而且橋型流暢美觀。充分發(fā)揮了高強材料的特性，而且提高了混凝的抗裂性，促使結(jié)構(gòu)輕型化。經(jīng)濟性等截面形式能大量節(jié)約模板，加快建橋進(jìn)度，簡易經(jīng)濟，但不能充分利用截面作用，基礎(chǔ)設(shè)計量大。相對簡支梁橋的施工要更復(fù)雜?？招陌褰孛?，減輕了自重，而且能充分利用材料，構(gòu)件外形簡單，制作方便，方便施工，施工工期短。 方案比選表1—1 方案比選表方案設(shè)計方案一設(shè)計方案二設(shè)計方案三適用性各梁受力相對獨立，避免超靜定梁的復(fù)雜問題，行車較舒適。缺點：行車不順，同時橋梁的運營養(yǎng)護(hù)成本在后期較高。方案三：（620）m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋本橋橫斷面采用17塊中板和2塊邊板優(yōu)點： 預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)通過高強鋼筋對混凝土預(yù)壓，不僅充分發(fā)揮了高強材料的特性，而且提高了混凝土的抗裂性，促使結(jié)構(gòu)輕型化，因而預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)具有比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)大得多的跨越能力。超靜定結(jié)構(gòu)，對地基要求高等。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)剛度大，變形小，行車平順舒適，伸縮縫少，抗震能力強，線條明快簡潔，施工工藝相對簡單，造價低，后期養(yǎng)護(hù)成本不高等。使預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土粘結(jié)成為整體。待張拉到控制拉力后，即用夾片錨具將預(yù)應(yīng)力鋼筋錨固于混凝土構(gòu)件上，使混凝土獲得并保持其預(yù)壓應(yīng)力。施工方法：采用預(yù)制拼裝法（后張法）施工，即先預(yù)制T型梁，然后用大型機械吊裝的一種施工方法。優(yōu)點：制造簡單，整體性好，接頭也方便，而且能有效的利用現(xiàn)代高強材料，減少構(gòu)件截面，與鋼筋混凝土相比，能節(jié)省鋼材，在使用荷載下不出現(xiàn)裂縫等。 方案一：預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T型梁橋本橋的橫截面采用T型截面（如圖1—1）。該處地勢平緩，故比選方案主要采用簡支梁橋和連續(xù)梁橋形式。每個比選方案都應(yīng)初步考慮采用什么施工方法，根據(jù)所給的施工設(shè)備和現(xiàn)場條件制訂施工方案；橋梁設(shè)計必須考慮環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的要求，包括生態(tài)、水、空氣、噪聲等幾個方面全面考慮。美觀我國基本建設(shè)的方針是“經(jīng)濟、適用和在可能條件下注意美觀”，大量的公路橋和鐵路橋設(shè)計時應(yīng)遵守這一要求，但在特大橋‘城市橋以及位于風(fēng)景區(qū)的橋梁，應(yīng)注意選擇美觀的橋型方案。上下部結(jié)構(gòu)類型多的橋梁，要求特種機具設(shè)備的或新體系的工期也長，非就地取材的橋型，不僅造價高，而且工期長；采用腳手施工才工期長，而且有水毀的可能，需要慎重考慮。⑵工期：工期與造價有很大的關(guān)系，橋梁作為線路的一部分，應(yīng)該要求做到“線路修到那里，橋也通到那里”，以保證機具、材料、人員的輸送，線路早日交付運營，可以使國民經(jīng)濟早一天受益。③根據(jù)參考書中提出的構(gòu)造尺寸以及經(jīng)驗尺寸，定出總體設(shè)計