【正文】 (cm)對梁底面積矩Si=Aiyi(cm )3自身慣性矩 Ii(cm4)ysyi(cm)Ix=Ai(ysyi)2(cm )4截面慣性矩I＝I i＋I(xiàn) x(cm )4毛截面 284421 508 144486 +10 16 e+8 +10預(yù)留管道面積(上) 9400 e+9 +9 e+10預(yù)留管道面積(下) 0 0 0 0 0 0 0凈截面混凝土凈面積 275021 476 130910 +10 48 e+10 +10鋼束換算面積(上) 43729 1952544鋼束換算面積(下) 0 0 0 0 0 0毛面積 284421 508 +8 +10 16 e+8換算面積 換算截面面積 328150 e+8 +10 +10 +10圖 46 號截面特性計(jì)算表截面類別分塊名稱分塊面積Ai(cm2)Ai重心至梁底的距離 yi(cm)對梁底面積矩Si=Aiyi(cm )3自身慣性矩 Ii(cm4)ysyi(cm)Ix=Ai(ysyi)2(cm )4截面慣性矩I＝I i＋I(xiàn) x(cm )4毛截面 163632 +7 +9 +8 +9預(yù)留管道面積(上) 3766 2129786 +4 +8 +8預(yù)留管道面積(下) 128 1600 0 +8 +8凈截面混凝土凈面積 159866 e+7 +9 +8 +9胡娜：翟家河大橋設(shè)計(jì)28鋼束換算面積(上) 17519 9907520 e+4 +9 +9鋼束換算面積(下) 595 0 501 +8 +8毛面積 163632 e+7 +9 +9 +9換算面積換算截面面積 181151 307 e+7 +9 17 +9 +9注：換算面積： 54(1)。各截面配筋數(shù)量表如下表 所示 ：表 各截面配筋數(shù)量表（單位：束）截面號 實(shí)際布束上緣 實(shí)際布束下緣 截面號 實(shí)際布束上緣 實(shí)際布束下緣1 2 16 29 104 02 2 16 30 104 03 2 16 31 104 04 2 16 32 104 05 2 16 33 104 06 6 16 34 104 07 10 16 35 104 08 14 14 36 98 09 18 12 37 92 010 22 10 38 86 011 26 8 39 80 012 30 6 40 74 013 34 4 41 68 014 38 2 42 62 015 42 0 43 56 016 46 0 44 50 017 50 0 45 46 018 56 0 46 42 219 62 0 47 38 420 68 0 48 34 621 74 0 49 30 822 80 0 50 26 1023 86 0 51 22 1224 92 0 52 18 1425 98 0 53 14 16胡娜：翟家河大橋設(shè)計(jì)2626 104 0 54 10 1627 104 0 55 6 1628 104 0 56（跨中） 2 1656 號截面，12 號截面、32 號截面和 46 號截面特性計(jì)算表，見表 表 表。2022 屆土木工程（橋梁）專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（2）鋼束在橫斷面中布置時(shí)直束靠近頂板布置，彎束位于或靠近腹板，便于下彎錨固；預(yù)應(yīng)力鋼筋彎起的角度應(yīng)與所承受的剪力變化規(guī)律相配合。0h則根據(jù)公式（）可得： = 根yxn胡娜：翟家河大橋設(shè)計(jì)24現(xiàn)將按正常使用極限狀態(tài)的正截面抗裂驗(yàn)算要求估數(shù)（即正常使用極限狀態(tài)Ⅱ狀態(tài)） ，正常使用極限狀態(tài)截面壓應(yīng)力要求估數(shù)（即正常使用極限狀態(tài)Ⅲ狀態(tài)） ，以及按承載能力極限狀態(tài)的應(yīng)力要求估數(shù)（即承載極限狀態(tài)組合 I）得到控制截面估數(shù)范圍，通過綜合考慮以上三種鋼筋估數(shù)方法得出的鋼筋束估算結(jié)果。混凝?pdfMPa土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 = ，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)取 =。0h若截面承受雙向彎矩時(shí)，可視為單筋截面，分別計(jì)算上、下緣所需的力筋數(shù)量。按破壞階段估算預(yù)應(yīng)力筋的基本公式是：如圖 知： ??0XNycdfbx? M00()2pcdxfh????聯(lián)立解得： 圖 截面內(nèi)力圖 bfhxcd????20整理后得： 式())(020fMfNcdcdy ???2022 屆土木工程（橋梁）專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)截面安全性時(shí)通過計(jì)算截面抗彎安全系數(shù)來保證的。取預(yù)maxkMxkiM應(yīng)力重心距上緣距離為 ，根據(jù)表 可求得 s=； xk=； se=； =I/ = m3； =I/ =；xwyswy則根據(jù)（）可得到： 根?xn（3）估算跨中 1/4L 截面（46 號）上緣所需預(yù)應(yīng)力鋼筋由表 可知： =+005KNm?； = +005KNm?。 s xk= ； =I/ = ； =I/ = m3xexwyswsy則根據(jù)式（）可得： 根?xnC、只在截面上緣布置預(yù)應(yīng)力筋與（）推導(dǎo)一樣，得： 式()().()ckskysyonsckxkys sysckxkys syonsfWMAeefe????????????????? （ 當(dāng) 時(shí) ） （ 當(dāng) 時(shí) ）估算支點(diǎn)截面上緣所需應(yīng)力鋼筋（1）估算邊跨1/4L截面（12）上緣所需預(yù)應(yīng)力鋼筋由表 可知： = +004KNm?； =+005KNm?。取maxk xki預(yù)應(yīng)力重心距上緣距離為 ，根據(jù)表 可求得 =。?MPa混凝土軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 = ，取 a=。當(dāng)然同樣可以按單側(cè)配筋估算，并按式（）分別配置上下緣預(yù)應(yīng)力筋。a、截面上下緣均布置預(yù)應(yīng)力筋解上面兩不等式可得： 式（）min()ax()m() e??????????? （ 當(dāng) 時(shí) ）或 （ 當(dāng) 時(shí) ） 式（）max()in()mi(). sxss ssckkyxsys ssfWMNeNkef e????????? （ 當(dāng) 時(shí) ）或 （ 當(dāng) 時(shí) ）KkcMW??2022 屆土木工程（橋梁）專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)與按抗裂要求估算類似。ckf ——按作用標(biāo)準(zhǔn)值組合計(jì)算的彎矩值；KM W——受彎側(cè)的抗彎模量。取預(yù)應(yīng)力重心距上緣距離為 ，根據(jù)表 可求得 k=； xk=； se=； =I/ = m3； =I/ =；xwyswsy則根據(jù)（）可得到： 1780 根?yxn（3）估算跨中 1/4L 截面（46 號）上緣所需預(yù)應(yīng)力鋼筋由表 可知： maxsM=+005KNm?； xsiM=+005 KNm?。 kxk= ； =I/ = ； =I/ = m3xexwyswsy則根據(jù)式（）可得： 根?xnC、只在截面上緣布置預(yù)應(yīng)力筋此時(shí)，式（）和式（）可寫成： + ( ) 0 式maxsMyxnske?（）+ ( + ) 0 式xsiyxx（）分別求解可得預(yù)應(yīng)力筋根數(shù)估算： 式（）(). )()sYcosyx SySsycoMAkenke?????????????s當(dāng) 時(shí)或 當(dāng) 時(shí)（1）估算邊跨1/4L截面（12）上緣所需預(yù)應(yīng)力鋼筋由表 可知： axsM=+004 KNm?； xsiM=+005 KNm?。取預(yù)maxs KN?mxsi KNM?應(yīng)力鋼筋重心距下緣距離為 根據(jù)表 可求得 =。?MPa取 a=由表 可知： =+004 。B、只在截面下緣布置預(yù)應(yīng)力筋此時(shí)，式（）和式（）可寫成： + ( + ) 0 式（）maxsMyxnske?Msmin+ ( ) 0 式（）分別求解可得預(yù)應(yīng)力筋根數(shù)估算： 式（）(). )()sYcosyx xycxsyconxAkenMke????????????當(dāng) 時(shí)或 當(dāng) 時(shí)估算中跨跨中截面（56）下緣所需預(yù)應(yīng)力鋼筋采用 每根鋼絞線面積，Ay=139mm2,抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 =1860 ，張拉?pkfMPa2022 屆土木工程（橋梁）專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)估算時(shí)可適當(dāng)考慮預(yù)應(yīng)力損ys失比例 ，則相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力束的數(shù)量可按下兩式計(jì)算：? 式（）yxyxconnA???? 式（）ssyN?上式中： 、 ——截面上下緣截面預(yù)應(yīng)力筋根數(shù)ysx ——單根預(yù)應(yīng)力筋的面積 ——預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)力，可按《 公預(yù)規(guī)》 條選用con? ——可按預(yù)應(yīng)力筋布置情況取 ，當(dāng)預(yù)應(yīng)力束較長時(shí)取較大?值，當(dāng)預(yù)應(yīng)力束較短或彎折較多時(shí)取較小值。如懸臂施工連續(xù)梁橋，根據(jù)支點(diǎn)負(fù)彎矩以及懸臂施工過程內(nèi)力為已配設(shè)上緣預(yù)應(yīng)力筋，則在跨中附近的下緣配筋時(shí)采用式（）估算下緣預(yù)應(yīng)力配筋。當(dāng)截面承受正彎矩 時(shí)，maxM 式 當(dāng)截面承受負(fù)彎矩 時(shí)，min 式 式中： 、 ——在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合，彎矩的最大值和最小maxsMins值； 、 ——截面形心軸上側(cè)和下側(cè)配置的預(yù)應(yīng)力筋的永存預(yù)應(yīng)力；ysNx 、 ——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；e、 ——截面上緣和下緣的抗彎模量，sWx 、 、Isy的值見表xyA、截面上下緣均布置預(yù)應(yīng)力筋令： ， （ 、 截面的上、下核心距）sxK?xAsKx則式（）和（）可以寫成： [()()]0syssyxsMNkeke?????? inssxs解得： 式 (). ()??????????當(dāng)或 （ 當(dāng) min().())syxyssss ssyxsys sMNkeNke?????????????當(dāng)或 （ 當(dāng) 式 ( )0syssyxxxxNeNeWAW? ???????( )0syssyxxsee? ??????sIWy?x胡娜：翟家河大橋設(shè)計(jì)18一般的，當(dāng)采用上下緣均配置預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，往往可根據(jù)其他控制截面的配筋或施方法確定一側(cè)的預(yù)應(yīng)力配筋，用公式估算來確定另一側(cè)的配筋。 式 ???式中： ——在作用（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st2022 屆土木工程（橋梁）專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)因此，預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量可以從這三方面綜合評定。m )最小彎矩(kNsk sksxW ——截面上緣預(yù)應(yīng)力鋼筋重心距截面形心的距離；e截面下緣預(yù)應(yīng)力鋼筋中心距截面形心的距離。 梁段力筋布置采用三向預(yù)應(yīng)力，包括縱向預(yù)應(yīng)力，橫向預(yù)應(yīng)力和豎向預(yù)應(yīng)力，主要進(jìn)行縱向預(yù)應(yīng)力的設(shè)計(jì)，對于橫向預(yù)應(yīng)力和豎向預(yù)應(yīng)力在力筋布置時(shí)做簡要說明。 15第 4章 預(yù)應(yīng)力鋼筋估算與配筋根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》和《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》的要求，參照《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》 （人民交通出版社）和《公路橋涵預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)規(guī)范》采用手算。m ) 最小彎矩 (kN 13胡娜：翟家河大橋設(shè)計(jì)14表 施工階段主梁內(nèi)力計(jì)算結(jié)果表階段 節(jié)點(diǎn) 軸向力 (kN) 剪力(kN) 彎矩(kN2022 屆土木工程（橋梁）專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)另主跨跨中合龍段分成兩個(gè) 米的單元，邊跨合龍段分別 米的合龍段，現(xiàn)澆段為 米，劃分為三個(gè)單元，每個(gè)單元各 米 內(nèi)力計(jì)算 主要施工階段內(nèi)力計(jì)算結(jié)果現(xiàn)以最大懸臂階段（即 47 施工階段） ，跨中合龍階段（即第 50 施工階段） ，以及成橋階段（即 51 施工階段）為例，輸出其施工階段的彎矩圖，由于篇幅限制，以該三個(gè)階段的彎矩圖作為參考，另附上結(jié)構(gòu)在其施工階段的彎矩值匯總，以備查閱，如圖 ，圖 ，表 ，另輸出正常使用極限狀態(tài)Ⅰ和承載能力極限狀態(tài)Ⅰ的彎矩圖以及彎矩包絡(luò)圖，如圖 ，圖 ，圖 ，圖 和圖 所示，后附有各個(gè)狀態(tài)相應(yīng)的彎矩值即表，表 。將全橋共分為 156 個(gè)單元，橋面系 110 個(gè)單元，非橋面系 46 個(gè)單元。采用桿系結(jié)構(gòu)有限元程序分析橋梁時(shí)，首先要將橋梁結(jié)構(gòu)劃分為有限個(gè)桿件單元，這些單元在節(jié)點(diǎn)上相互聯(lián)結(jié)，從而構(gòu)成一個(gè)與真實(shí)結(jié)構(gòu)等價(jià)的計(jì)算模型。為了便于計(jì)算，需要將橋梁簡化為結(jié)構(gòu)計(jì)算圖式，橋梁工程常因其跨度較寬度大很多，因此將縱向分析模型近似處理成桿件結(jié)構(gòu)。2022 屆土木工程（橋梁）專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 其它情況說明橋面鋪裝厚度為 10cm,沿橫橋向等厚，單幅橋橋面設(shè)置 %的橫坡，箱梁頂板直接做成單向橫坡，左右兩幅橋恰好形成雙向橫坡。承臺縱橋向?qū)? 米，橫橋向?qū)? 米，厚 米。其跨中、根部截面如下圖 ， 所示：圖 跨中箱形截面圖 支點(diǎn)箱形截面 下部結(jié)構(gòu)四個(gè)主墩均采用雙薄壁柔性墩，中心間距為 ，縱橋向?qū)挾葹?