【正文】 3470 178530 肋部⑥ 31848 32952 管道或鋼束 35150 30347 ∑ 198691 210624 翼板① 凈軸以上凈面積對(duì)凈軸靜距 snn (cm4) 202116 凈軸以上凈面積對(duì)換軸靜距sno (cm4) 288576 三角承托② 36505 34665 肋部③ 58736 53148 ∑ 296457 376389 翼板① 換軸以上凈面積對(duì)凈軸靜距 son (cm4) 202116 換軸以上換算面積對(duì)換軸靜距 soo (cm4) 288576 三角承托② 36505 34665 肋部③ 58695 53347 ∑ 296416 376588 （三）截面幾何特性匯總 其他截面特性值均可用同樣方法計(jì)算，下面將計(jì)算結(jié)果一并列于表 14 內(nèi)。 （ 2）在使用階段，換算截面的中和軸（簡(jiǎn)稱換軸）位置產(chǎn)生的最大剪應(yīng)力，應(yīng)該與張拉階段在換軸位置的剪應(yīng)力疊加。在每一個(gè)階段中，凡是中和軸位置和面積突變處的剪應(yīng)力，都是需要計(jì)算的。 ② 有效分布寬度內(nèi)截面幾何特性計(jì)算 由于截面寬度不折減，截面的抗彎慣距也不需折減，取全寬截面值。 故： cmbf 24039。39。 cmlb f ??? cmbf 24039。由于采用有效寬度方法計(jì)算的等效法向應(yīng)力體積和原全寬內(nèi)實(shí)際的法向應(yīng)力體積是相等的，因此用有效寬度截面計(jì)算等代法向應(yīng)力時(shí)，中性軸應(yīng)取原全寬截面的中性軸。 表 12 跨中翼緣全寬截面面積和慣距計(jì)算表 截面 分塊名稱 分塊面積)( 2cmAi 分塊面積重心至上緣距離)(cmyi 分塊面積對(duì)上緣靜距)( 3cmSi 全截面重心至上緣距離)(cmys 分塊面積的自身慣距)( 4cmIT )(cmyydisi?? )( 42cmdAI iip ? )( 4cmIIIpi?? ?? cmb1601? 凈截面 毛截面 796729 57248299 148478 52974548 扣管道面積 9 5 60670 略 1 4422229 ∑ — 736059 57248299 — 4273751 cmb2401?換 毛 805729 6540541 96447 69431530 算截面 截面 4 鋼束換算面積 50891 略 3929669 ∑ — 856620 65405414 — 4026116 計(jì)算數(shù)據(jù) )(???? ? n=6 根 ?Ep? （ 2）有效分布寬度內(nèi)截面幾何特性計(jì)算 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條，預(yù)應(yīng)力混凝土梁在計(jì)算預(yù)應(yīng)力引起的混凝土應(yīng)力時(shí)，預(yù)加力作為軸向力產(chǎn)生的應(yīng)力按實(shí)際翼緣全寬計(jì)算，由預(yù)加力偏心引起的彎矩產(chǎn)生的應(yīng)力按翼緣有效寬度計(jì)算。 （ 1）整體截面幾何特性計(jì)算 在使用荷載階段需要計(jì)算大截面（結(jié)構(gòu)整體化以后的截面）的幾何特性，計(jì)算公式如下： 截面積： pEp AnAA ???? )1(0 ? 截面慣距： 200 )()1( ispEp yyAnII ?????? ? 其結(jié)果列于表 12內(nèi)。 70 N3（ N4） 7 100 140 N5 15 100 140 N6 15 100 140 五、 計(jì)算主梁截面幾何特性 （一）截面面積及慣性矩計(jì)算 在預(yù)加應(yīng)力階段，只需要計(jì)算小截面的幾何特性。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 11所示。 70cm）之和，其中鋼束的曲線長(zhǎng)度可按圓弧半徑與彎起角度進(jìn)行計(jì)算。 表 9 鋼束起彎點(diǎn)至跨中距離計(jì)算表 鋼束號(hào) 起彎高度)(cmy )(1cmy )(2cmy )(1cmL )(3cmx ? )(cmR )(2cmx )(1 cmx N1(N2) 100 5 7 3 N3(N4) 100 5 7 6 N5 100 15 N6 100 15 圖 13 封錨端混凝土塊尺寸（單位： mm） （ 2）控制截面的鋼束重心位置計(jì)算 ① 各鋼束重心位置計(jì)算 由圖 14所示的幾何關(guān)系，當(dāng)計(jì)算截面在曲線段時(shí)，計(jì)算公式為： )co s1(0 ???? Raa i Rx4sin ?? 當(dāng)計(jì)算截面在近錨固點(diǎn)的直線段時(shí)，計(jì)算公式為： ?tan50 xyaa i ??? 式中： ai—— 鋼束在計(jì)算截面處鋼束重心到梁底的距離； a0—— 鋼束起彎前到梁底的距離； R—— 鋼束彎起半徑（ 見(jiàn)表 10）。為簡(jiǎn)化計(jì)算和施工，所有鋼束布置的線形均為直線加圓弧，并且整根鋼束都布置在同一個(gè)豎直面內(nèi)。為此，本設(shè)計(jì)將端部錨固端截面分成上下兩部分（見(jiàn)圖 13），上部鋼束彎起角定為 15176。 分塊名稱 Ai yi si It di=ynyi Ix=Aidi2 I=Ii+Ix cm2 cm cm3 cm4 cm cm4 cm4 ⑴ ⑵ ⑶ =⑴179。圖 12 示出計(jì)算圖式，錨固端截面特性計(jì)算見(jiàn)表 8所示。按照上述錨頭布置的“均勻”“分散”原則，錨固端截面所布置的鋼束如圖 11所示。考慮到這個(gè)原因，本設(shè)計(jì)預(yù)制時(shí)在板翼緣板內(nèi) 加配構(gòu)造筋以抵抗部分應(yīng)力。根據(jù)以上規(guī)定，跨中截面的細(xì)部構(gòu)造如圖 10 所示。本設(shè)計(jì) 采用內(nèi)徑 70mm、外徑 77mm 的波紋預(yù)埋管，根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，管道至梁底和梁側(cè)凈距不應(yīng)小于 3cm 及管道直徑的 1/2。 計(jì)算得： 46 3 ?????? ?? ?n 根據(jù)上述兩種極限狀態(tài)，取鋼束數(shù) n=6。 在一中已計(jì)算出成橋后跨中截面 yx=， ks=，初估 ap=15cm，則鋼束偏心距為： ep=yxap==（ cm）。以下就跨中截面在各種作用效應(yīng)組合下，分別按照上述要求對(duì)主梁所需的鋼束數(shù)進(jìn)行估算，并且按這些估算的鋼束數(shù)的多少確定主梁的配束。 圖 9 支點(diǎn)截面作用效應(yīng)計(jì)算圖式（單位： mm） 可變作用（汽車）效應(yīng)： )()( a xkNV??????????????? 可變作用（汽車）沖擊效應(yīng)： )( kNV ??? （三）主梁作用效應(yīng)組合 本設(shè)計(jì)按《橋規(guī)》 ～ 規(guī)定， 根據(jù)可能同時(shí)出現(xiàn)的作用效應(yīng)選擇了三種最不利效應(yīng)組合：短期效應(yīng)組合、標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合和承載能力極限狀態(tài)基本組合，見(jiàn)表 7。 圖 7 跨中截面作用效應(yīng)計(jì)算圖式（單位： mm） 可變作用（汽車）標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)： )( a xmkNM?????????????? )( a xkNV?????????????? 可變作用（汽車）沖擊效應(yīng)： )( mkNM ???? )( kNV ??? （ 2）求四分點(diǎn)截面的最大彎矩和最大剪力 圖 8 為四分點(diǎn)截面作用效應(yīng)的計(jì)算圖式。 （ 2）支點(diǎn)截面的荷載橫向分布系數(shù) m0 如圖 6所示，按杠桿原理法繪制荷載橫向分布影響線并進(jìn)行布載， 1號(hào)梁可變作用的橫向分布系數(shù)可計(jì)算如下： 可變作用（汽車）： ???oqm 圖 6 支點(diǎn)橫向分布系數(shù)計(jì)算圖式（單位： mm） （ 3）橫向分布系數(shù)匯總（見(jiàn)表 6） 表 6 1 號(hào)梁的可變作用橫向分布系數(shù) 可變作用類別 mc mq 公路 Ⅰ級(jí) 根據(jù)《橋規(guī)》 條，公路 — I級(jí)的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值 qk和集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Pk為： )/( mkNqk ? 計(jì)算彎矩時(shí)： )(296180)534(550 180360 kNP k ??????? 計(jì)算剪力時(shí)： )( 5 9 6 kNPk ??? 在可變作用效應(yīng)計(jì)算中，本設(shè)計(jì)對(duì)于橫向分布系數(shù)額取值作如下考慮：支點(diǎn)處橫向分布系數(shù)取 m0從支點(diǎn)至第一根橫梁段，橫向分布系數(shù)從 m0直線過(guò)渡到 mc，其余梁段均取 mc。 表 5 η ij 值計(jì)算表 梁號(hào) η 11 η 12 η 13 η 14 η 15 1 2 3 ④ 計(jì)算荷載橫向分布系數(shù) 1號(hào)梁的橫向影響線和最不利布載圖式如圖 5所示。 ③ 按修正的剛性橫梁法計(jì)算橫向影響線豎坐標(biāo)值 ???? 71 21i iiijaean ?? 式中： )()(2,5 222512 mani i ????? ??。 105cm4） 翼板① 腹板② 馬蹄③ ∑ 計(jì)算抗扭修正系數(shù)β 對(duì)于本設(shè)計(jì)主梁的間距相同，并將主梁近似看成等截面，則得： ????iTiiTIaEIGli221211? 圖 4 IT計(jì)算圖式（單位： mm） 式中： 4543214。 對(duì)于跨中截面，翼緣板的換算平均厚度： )( cmt ?????? 馬蹄部分的換算平均厚度： )( 40253 cmt ??? 圖 4 示出了 IT的計(jì)算圖示， IT的計(jì)算見(jiàn)表 4。 （ 1）跨中的荷載橫向分布系數(shù) mc 如前所述，本設(shè)計(jì)橋跨內(nèi)設(shè)四 道橫隔梁，具有可靠的橫向聯(lián)系，且承重結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)寬比為： ???Bl 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) mc。 m） 剪力（ KN） )( 1022 HzmEIlfcc ?????? ? 其中： )/( 3 mkggGm c ????? 根據(jù)本橋的基頻，可計(jì)算出汽車荷載的沖擊系數(shù)為： 2 3 1 5 7 6 ??? f? 按《橋規(guī)》 條，當(dāng)車道大于兩車道時(shí)，需進(jìn)行車道折減，三車道折減 22%，四車道折減 33%，但折減后不得小于用兩行車隊(duì)布載的計(jì)算結(jié)果。 m） 剪力（ KN） 二期 彎矩（ KN178。 圖 3 永久作用效應(yīng)計(jì)算圖 （二）可變作用效應(yīng)計(jì)算（修正剛性橫梁法） 按《橋規(guī)》 條規(guī)定，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(jì)算結(jié)構(gòu)的基頻。 若將兩側(cè)防護(hù)欄均攤給五片主梁，則： )/()()8( mkNg ??? ⑤ 邊梁二期 永久作用集度： )/( mkNg ????? 2．永久作用效應(yīng) 設(shè) x 為計(jì)算截面離左支座的距離，如圖 3所示，并令α =x/l。 三、 主梁作用效應(yīng)計(jì)算 根據(jù)上述梁跨結(jié)構(gòu)縱、橫截面的布置，并通過(guò)可變作用下的梁橋荷載橫向分布計(jì)算，可分別求得各主梁控制截面（一般取跨中、四分點(diǎn)、變化點(diǎn)截面和支點(diǎn)截面）的永久作用和最大可變作用效應(yīng)，然后再進(jìn)行主梁作用效應(yīng)組合。本設(shè)計(jì)在橋跨五分點(diǎn)、支點(diǎn)處設(shè) 置五道橫隔梁，其間距為 。 （四）橫隔梁的設(shè)置 試算結(jié)果表明，在荷載作用