【正文】 分類 截面 分塊名稱 分塊面積iA2cm 分塊面積形心至上緣距離 iy（ cm） 分塊面積對(duì) 上緣靜矩 i i iS Ay? 3()cm 全截面重心到上緣距離 sy（ cm） 分塊面積 的自身靜矩 iI（ 4cm ） id? siyy? (cm) 2x i iI Ad? （ 4cm ） iyI I I?? （ 4cm ） 1b = 194cm 凈截面 毛截面 9228 81055741 77066613.37 扣管道面積（ nA? ） 196.35 略 4042724.78 ? 9031.65 81055741 3989127.63 1b = 196cm 換算截面 毛截面 9228 81055741 85912810.32 混凝土接縫 24 6 144 略 鋼束換算面積( 1)yyn n A?? 47 略 7 ? 9490.447 881055741 4 計(jì)算數(shù)據(jù) 225 1 9 3 6 3 54A cm?? ? ? ? n=10 根 yn = 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 分塊名稱 凈截面 1b =194cm sy = 換算截面 凈截面 1b =196cm sy = 靜矩類別 及符號(hào) 分塊 面積 iA 2cm 分塊面積重 心至全截面 重心距離 iy （ cm） 對(duì)凈軸靜矩 i j i iS Ay? ? （ 3cm ） 靜矩類別 及符號(hào) iA 2cm iy （ cm） 對(duì)換軸靜矩 0iS? （ 3cm ） 翼板 翼緣部分對(duì)凈軸靜矩 ajS? （ 3cm ） 2112 翼緣部分對(duì)凈軸靜矩 aoS? （ 3cm ） 2136 三角承托 1232 1246 肋部 468 468 ? 下三角 馬蹄部分對(duì)凈軸靜矩 bjS? 196 馬蹄部分對(duì)換軸靜矩 boS? （ 3cm ） 196 馬蹄 1656 1656 7 肋部 252 252 管道或鋼束 （ 3cm ） 5 7 ? 翼板 凈軸以上凈面積對(duì)凈軸靜矩 jjS? （ 3cm ） 換軸以上換算面積對(duì)換軸靜矩 ooS? （ 3cm ） 三角承托 肋部 ? 1870.7 翼板 換軸以上凈面積對(duì)凈軸靜矩 ojS? （ 3cm ） 凈 軸以上換算 面積對(duì) 換 軸靜矩 joS? （ 3cm ） 三角承托 肋部 1767.78 6 ? 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 第 7 章 鋼束預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算 預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉（錨下）控制應(yīng)力 con? 按《公路橋規(guī)》規(guī)定采用 con? = pkf = 1600=1200MPa. 鋼束應(yīng)力損失 （ 1） 預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道間摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失 1l? 1l? = con? [1 ()kxe ???? ] 式中： ? —— 鋼束與管道壁的摩擦系數(shù) ? —— 從張拉端到計(jì)算截面曲線管道部分切線的夾角之和 k—— 管道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù) x—— 從張拉端至計(jì)算截面的管道長(zhǎng)度 由附表可得 ? = k= 1l? 計(jì)算表 鋼束號(hào) ? ? ??? ?? x kx ?? + kx 1 ()kxe ???? 1l? （176。 140 101i?? 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 第 6 章 計(jì)算主梁截面幾何特性 截面面積及慣矩計(jì)算 計(jì)算公式如下： 對(duì)于凈截面： 截面積 jhA A n A? ? ? 截面慣矩 2()j js iI I n A y y? ? ? ? 取用預(yù)制梁截面（翼緣板寬度 1b =194cm）計(jì)算。 140 N9 10176。 140 （ 2） N7 10176。 70 2 （ 2） N3（ N4） 176。通過(guò)每根鋼束的曲線長(zhǎng)度計(jì)算，就可得出一片主梁和一孔橋所需鋼束的總長(zhǎng)度，以利備料和施工。 = 9xa =3964 tan10176。 鋼束計(jì)算 以不同起彎角的兩根鋼束 N1（ N2）、 N9 為列，說(shuō)明其計(jì)算方法，其他鋼束的計(jì)算結(jié)果在相應(yīng)的圖和表中示出。相應(yīng)4根鋼束的豎向間距暫定為 25cm；下部鋼束彎起角初定為 176。 鋼束起彎角和線型的確定 確定鋼束起彎角時(shí)，既要照顧到因其彎 起所產(chǎn)生的豎向預(yù)剪力有足夠的數(shù)量，又要考慮到由其增大而導(dǎo)致摩擦預(yù)應(yīng)力損失不宜過(guò)大。本設(shè)計(jì)采用直徑 5cm 抽拔橡膠 管成型的管道，根據(jù)“公預(yù)規(guī)”規(guī)定，取管道凈距 4cm，至梁底凈距 5cm，細(xì)部構(gòu)造如下圖所示。 按使用階段的應(yīng)力要求估算鋼束數(shù) 對(duì)于簡(jiǎn)支梁帶馬蹄的 T 形截面，當(dāng)截面混凝土不出現(xiàn)拉應(yīng)力控制時(shí)，則得到鋼束數(shù) n 的估算公式： 1 ()by y s yMn C A R k e? ?? 式中： M—— 使用荷載產(chǎn)生的跨中彎矩 1C —— 與荷載有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)， 1C 取 yA? —— 一根 24 s? 5的鋼束截面積，即 yA? =24 4? = 2cm 前面已計(jì)算出跨中截 面 xy =, sk =,初古估 ya =18cm 則鋼束偏心距： ye = xy ya == 對(duì)荷載組合： 1 號(hào)梁 n= 34 6 24 7 5 0 . 3 1 00 . 5 1 4 . 7 2 1 1 0 1 6 0 0 1 0 ( 5 5 . 1 1 2 1 4 1 . 3 7 9 ) 1 0???? ? ? ? ? ? ?= 2 號(hào)梁 n= 34 6 24 3 2 4 . 6 1 00 . 5 1 4 . 7 2 1 1 0 1 6 0 0 1 0 ( 5 5 . 1 1 2 1 4 1 . 3 7 9 ) 1 0?? ? ? ? ? ? ?= 3 號(hào)梁 n= 34 6 23 7 4 9 . 8 3 1 00 . 5 1 4 . 7 2 1 1 0 1 6 0 0 1 0 ( 5 5 . 1 1 2 1 4 1 . 3 7 9 ) 1 0???? ? ? ? ? ? ?= 4 號(hào)梁 n= 34 6 23 3 9 0 . 1 4 1 00 . 5 1 4 . 7 2 1 1 0 1 6 0 0 1 0 ( 5 5 . 1 1 2 1 4 1 . 3 7 9 ) 1 0?? ? ? ? ? ? ?= 按承載能力極限狀態(tài)估算鋼束數(shù) 根據(jù) 極限狀態(tài)的應(yīng)力計(jì)算圖式，受壓區(qū)混凝土達(dá)到極限強(qiáng)度 aR ，應(yīng)力圖式呈矩形，同時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼束也達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 byR ，則鋼束數(shù)的估算公式為： 2j by y oMn C A R h? ? 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 式中： jM —— 經(jīng)荷載組合并提高后的跨中計(jì)算彎矩 2C —— 估計(jì)鋼束群重心到 混凝土合力作用點(diǎn)力臂長(zhǎng)度的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，2C 取 oh —— 主梁有效高度。計(jì)算公式為： (1 )ci iS m p y???? ? 式中： S—— 所求截面的彎矩或剪力 ip —— 車輛荷載的軸重 iy —— 沿橋跨縱向與荷載位置對(duì)應(yīng)的內(nèi)力影響線 坐標(biāo)值 (1 ) ( )i k i kM m P y W q??? ? ?= ( 320 +1/2 )= 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 (1 ) ( )ikQ m P y W q??? ? ?= (06564 320 +1/2 )= (1 ) ( )i k i kM m P y W q??? ? ?= ( 320 +1/2 )= (1 ) ( )ikQ m P y W q??? ? ?= (06564 320 +1/2 )= (1 ) ( )ikQ m P y W q??? ? ?= (06564 320 +1/2 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 )= 主梁內(nèi)力組合 梁號(hào) 序號(hào) 荷載類別 跨中截面 變化點(diǎn)截面 支點(diǎn) Mmax Qmax Mmax Qmax Qmax 1 1 一期恒載 0 2 二期恒載 0 3 總恒載 0 4 公路 I 級(jí) 5 恒 0 6 公 7 Sud=（ 5） +（ 6） 2 8 一期恒載 0 9 二期恒載 0 10 總恒載 0 11 公路 I 級(jí) 12 恒 0 13 公 14 Sud=（ 12）+（ 13） 3 15 公路 I 級(jí) 16 恒 0 17 公 18 Sud=（ 12）+（ 13） 4 19 公路 I 級(jí) 20 恒 0 21 公 22 Sud=（ 12）+（ 13） 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 第 5 章 預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及其布置 跨中截面鋼束的估算與確定 根據(jù)“公預(yù)規(guī)”規(guī)定，預(yù)應(yīng)力梁應(yīng)滿足使用階段的應(yīng)力要求和承載能力極限狀 態(tài)的強(qiáng)度條件。即從支點(diǎn)到 L/4 之間，橫向分布系數(shù)用 om 與 cm 值直線插入，其余區(qū)段均取 cm 值。 在活載內(nèi)力計(jì)算中，對(duì)于橫向分布系數(shù)的取值作如下考慮：計(jì)算主梁活載彎矩時(shí)， 均采用全跨統(tǒng)一的橫向分布系數(shù) cm ，鑒于跨中和四分點(diǎn)剪力影響線的較大坐標(biāo)位于橋跨中部，故也按不變的 cm 來(lái)計(jì)算。且承重結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)寬比為 L/B= =＞ 2 所以可按修正的剛性橫梁法來(lái)繪制橫向影響線和計(jì)算橫向分布系數(shù) cm a、 計(jì)算主梁抗扭慣矩 TI 對(duì)于 T 形梁截面，抗扭慣矩可近似按下式計(jì)算： 31mT i i iiI cbt??? 式中： ib 和 it 相應(yīng)為單個(gè)矩形截面的寬度和厚度 ic 矩形截面抗扭剛度系數(shù) 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 M 梁截面劃分成單個(gè)矩形截面的個(gè)數(shù) 對(duì)于跨中截面，翼緣板的換算平均厚度： 1t =12 262?=19cm 馬蹄部分的換算平均厚度：2 36 502t ??=43cm 如下圖示出了 TI 的 計(jì)算圖示： 3614121426014 18 14b3=4 6b1=19 6(1)b2=198t3=43t1=19(3)(2)t2 TI 的計(jì)算見(jiàn)下表： 分塊名稱 ib （ cm） it (cm) /iitb ic 3 3 4( 10 )Ti i i iI c b t m??? 翼緣板（ 1） 196 19 1/3 腹板（ 2） 198 18 1/3