【正文】 171 0． 970768148 18． 0 支點 直線段 y ? X5 x5tan? ao ai N1(N2) 41 7 25． 86 3． 18 9． 0 46． 82 N3 92 15 25． 30 6． 78 18． 0 103． 22 （ 3）鋼束長度計算 一根鋼束的長度為曲線長度，直線長度與兩端張拉的工作長度（ 2179。 =（ cm） ax4=(15036179。 4． 2． 3 鋼束計算 （ 1）計算鋼束起彎點至跨中的距離 錨固點到支座中線的水平距離 axi（見圖 13）為： ax1(ax2)=32－ 50tan7176。 ,下部鋼束彎起角初定為 7176。 4． 2． 2 鋼束起彎角和線形的確定 確定鋼束起彎角時，既要照顧到由其彎起產(chǎn)生足夠的豎向預(yù)剪力，又要考慮到所引起的摩擦預(yù)應(yīng)力損失不宜過大。 鋼束錨固截面幾何特性計算表 表 8 分塊 名稱 Ai yi Si Ii di=ysyi Ix=Aidi2 I=Ii+Ix (cm2) (cm) (cm3) (cm4) (cm) (cm4) (cm4) ⑴ ⑵ ⑶ =⑴179。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（ b）?？紤]到這個原因本橋預(yù)制時在梁端錨固 N1~N4 號鋼束， N5 號鋼束在成橋后錨固在梁頂。在豎直方向可疊置。 4． 2 預(yù)應(yīng)力鋼束布置 4． 2． ⑴對于跨中截面在保證布置預(yù)留管道構(gòu)造要求的前提下，盡可能使鋼束群重心的偏心距大些。 fpd—— 預(yù)應(yīng)力鋼絞線的設(shè)計強(qiáng)度，見表 1，為 1260 MPa。 1 號梁 n= 3464 0 1 6 . 3 4 1 00 . 5 6 5 8 . 4 1 0 1 8 6 0 1 0 (0 . 3 2 5 4 1 . 1 9 3 5 )? ?? ? ? ? ? ?= 1. 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)力計算圖示，受壓區(qū)混凝土達(dá)到極限強(qiáng)度 fcd，應(yīng)力圖示呈矩形，同時預(yù)應(yīng)力鋼束也達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度 fpd則鋼束的估算公式為： n= dpd PMh f A?? ? ?? 式中： Md—— 承載能力極限狀態(tài)的跨中最大彎矩，按表 8 取用 。 1. 按正常使用極限狀態(tài)的應(yīng)力要求估算鋼束數(shù) 對于簡支梁帶馬蹄的 T 形截面，當(dāng)截面混凝土不出現(xiàn)拉應(yīng)力控制時則得到鋼束數(shù) n 的 27 估算公式： 1 s pMkC A p f p k k + en ? ? （ ） 式中： Mk—— 持久狀態(tài)使用荷載產(chǎn)生的跨中彎矩標(biāo)準(zhǔn)組合值，按表 8 取用； C1—— 與荷載有關(guān)的經(jīng)驗系數(shù)，對于公路 — Ⅱ級，取用 ； pA? —— 一股 6φ 鋼絞線截面積，一根鋼絞線的截面積是 cm2，故 Ap? = cm2。［⑷ +⑸］ +179。⑷ +⑹ 266． 31 473． 25 436． 85 465． 74 ⑼ 極限組合=179。 m kN178。 主梁作用效應(yīng)組合 表 7 序 號 荷載 類別 跨中截面 四分點截面 N4 錨固點截面 支點 Mmax Vmax Mmax Vmax Mmax Vmax Vmax kN178。 179。 179。 1179。 179。 =(kN) 可變作用（汽車）沖擊效應(yīng)： V=179。(+)+179。 179。 179。 179。 = (kN) (4)求支點截面的最大剪力 剪力影響線人汽人 圖 10 支點截面剪力計算圖式 可變作用（汽車）效應(yīng)： maxV = 179。 179。 +179。 179。 +179。 179。 m） maxV =179。 179。 179。 179。179。 179。 179。 179。 179。 m） V=179。 =(kN) 可變作用（汽車）沖擊效應(yīng)： M=179。 +179。 179。 179。 179。 179。 179。 =(kN) maxV = 179。 +179。 179。 179。 179。 25 179。 179。 179。 179。=(kN) ⑶求 N4 錨固 點 截面的最大 彎矩、 剪力 N4 錨固截面位置距支座中心 maxM = 179。 179。 + 179。 179。 m） maxV = 179。 179。 (+) 179。 179。 179。 m） V=179。 =(kN) 可變作用（汽車）沖擊效應(yīng)： M=179。 +179。 179。 179。 179。 m） maxV =179。 179。 179。 (+) 179。 179。 179。 = (kN) ⑵求四分點截面的最大彎矩和最大剪力 圖 8 為四分點截面作用效應(yīng)的計算圖示。 179。 +179。 179。 m） maxV =179。 179。 +179。 179。 m） maxM =179。 =(kN) 可變作用 (人群 )效應(yīng)： Q=179。 =（ kN178。 179。 179。 () 179。 179。 179。 =（ kN178。 +179。 179。 179。 179。 =（ kN） 計算可變作用效應(yīng) 在可變作用效應(yīng)計算中，本橋?qū)τ跈M向分布系數(shù)的取值作如下考慮：支點處橫向分布系數(shù)取 m0，從支點至第一根橫隔梁，橫向分布系數(shù)從 m0 直線過渡到 mc，其余梁段均取mc。［ 360 18050 5?? 179。 180 130 180 P 圖 5 跨中的橫向分布系數(shù) cm 計算圖式（尺寸單位： mm） 可變作用（公路 — Ⅱ級）： 兩車道： mcq=12 (+ + +)= 故取可變作用（汽車）的橫向分布系數(shù) mcq= 可變作用（人群） mcr= ⑵支點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影響線并進(jìn)行布載， 1 號梁可變作用的橫向分布系數(shù)計算如下： 22 號 3 號 2 號1 180 130 180 P 1531. 00 or 圖 6 支點的橫向分布系數(shù) 0m 計算圖式（尺寸單位： mm） 可變作用（汽車） moq= 1 ? = 可變作用（人群） mor= ⑶橫向分布系數(shù)匯總（見表 6） 1 號梁可變作用的橫向分布系數(shù) 表 6 可變作用類別 mc m0 公路 — Ⅱ級 人群 車道荷載的取值 按《橋規(guī)》 條，公路 — Ⅱ級的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值 qk和集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Pk為： qk=179。（ 42+22） =40（ m2） 計算結(jié)果列于下表中。 103m4) 翼緣板① 200 1/3 腹板② 15 馬蹄③ 30 30 1 ∑ ② 計算抗扭修正系數(shù)β 對于本橋主梁的間距相同，且主梁為等截面，則得 β = 2211 12TiiiiiGl IE a I??? 式中： G=， L=，Tii I?=5179。 對于跨中截面，翼緣板的換算平均厚度： t1＝ 18 5 8 72 .5 12185? ? ?＝ （ cm） 馬蹄部分的平均換算厚度 t3＝ 25 35 302? ? （ cm） 圖 4 示出了的 IT計算圖示， IT的計算見表 4。 x= α l影響線V影響線M1αα129 10V M(1 α )l 圖 3 永久作用效應(yīng)計算圖 計算主梁的荷載橫向分布系數(shù) ⑴跨中的荷載橫向分布系數(shù) mc 如前所述，本橋橋跨內(nèi)設(shè)七道橫隔梁，具有可靠的橫向聯(lián)系，且承重結(jié)構(gòu)的長寬比為 ： L／ B=／ =2 故 可按修正剛性橫梁法來繪制橫向影響線和計算橫向分布系 數(shù) mc。簡支梁 橋的基頻可采用下列公式估算： f=22 ccEIlm?＝ 1023 . 1 4 3 . 2 5 1 0 0 . 2 1 3 62 2 9 . 1 0 1 4 0 1 . 6 3???＝ （ Hz） 其中 mc=Gg= 25 ?? =( kg/m) 根據(jù)本橋的基頻可計算出汽車荷載的沖擊系數(shù)為： 19 μ =－ ＝ 按《橋規(guī)》 條，當(dāng)車道大于兩車道時，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布載的計算結(jié)果。 m) 0 剪力 (kN) 0 ∑ 彎矩(kN178。 1 號梁永久作用效應(yīng) 表 3 作 用 效 應(yīng) 跨中 α = 四分點 α = N4 錨固點 α = 支點 α = 一 期 彎矩(kN178。 2／ 5=(kN/m) ④ 邊梁二期永久作用集度 g2=++=(kN/m) 3． 1． 2 永久作用效應(yīng) 如 圖 3 所示，設(shè) x 為計算截面離左支座的距離，并令α =x／ l。 7179。 7179。 ）179。 = (kN/m) 故 g⑹ =（ 5179。 =(kN/m) 一片端橫隔梁（現(xiàn)澆部分）體積 179。 25= (kN) ⑤預(yù)制梁永久作用集度 g1=（ +++）／ = (kN/m) ⑵二期永久作用 ① 邊梁現(xiàn)澆部分橫隔梁 一片中橫隔梁（現(xiàn)澆部分）體積 179。 +1179。 179。 （ 179。 179。 179。 （ 179。 25179。 179。 25179。 第三章 ． 主梁作用效應(yīng)計算 根據(jù)上述梁跨結(jié)構(gòu)縱、橫截面的布置 ， 并通過可變作用下的梁橋荷載橫向分布計算，可分別求得各主梁控制截面（一般取跨中、四分點、變化點截面和支點截面）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。端橫隔梁的高度與主梁同高，厚度為上部 240mm，下部 220mm；中橫隔梁 高度為 1600mm，厚度為上部 160mm， 下部 140mm。為減小對主梁設(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。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。 2． 3 橫截面沿跨長的變化 如圖 1 所示，本設(shè)計主梁采用等高形式，橫截面的 T 梁翼板厚度沿跨長不變。(2) (4) (5) (6)=(1)179。 1800751600725100150120802021300250 圖 2 跨中截 尺寸圖：（尺寸單位： mm） (3) 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下表。本橋考慮到主梁需要配置較多的鋼束，將鋼束按兩層布置，一層排兩束，同時還根據(jù)《公預(yù)規(guī)》 條對鋼束凈距及預(yù)留管道的構(gòu)造要求初擬馬蹄寬度為 300mm，高度為 250mm，馬蹄與腹板交接處做三角過度，高度 100mm，以減小局部應(yīng)力。本橋腹板厚度取 150mm。本橋預(yù)制 T 梁的翼板厚度取用 80mm，翼板根部加厚至 200mm以抵抗翼緣根部較大的彎矩。綜上所述，本橋取用 1800mm 的主梁高度是較合適的。 2． 2． 2 主梁跨中截面尺寸擬定 （ 1）主梁高度 預(yù)應(yīng)力混凝土簡直梁橋的主梁高度與跨徑之比通常在 1/15~1/25,標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計中高跨比約在 1/18~1/19。 105 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 γ 1 γ 2 γ 3 kN/m2 kN/m2 kN/m2 鋼束與混凝土的彈性模量比 α Ep 無量綱 6 注：本橋考慮混凝土強(qiáng)度達(dá)到 C35 時開始張拉預(yù)應(yīng)力鋼束。 14 基本計算數(shù)據(jù) 表 1 名 稱 項 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)計強(qiáng)度 軸心抗拉設(shè)計強(qiáng)度 fcu,k Ec fck ftk fcd ftd MPa MPa MPa MPa MPa MPa 40 179。凈 — 7m+2179。 2． 1． 4 設(shè)計依據(jù) （ 1）《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（ JTG D60— 2021） （ 2）《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》 （ JTG D62— 2021） （ 3）《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（ JTJ/T041—