【正文】 )4()1()5()(??cmIx形心慣矩分塊面積對(duì)截面 )6)(( 4cmIi的慣矩分塊面積 翼板① 3600 27000 510? 97000 420 17 7140 510? 400 2500 156250 510? 3255000 下 三角④ 125 510? 3000 馬蹄⑤ 1125 510? 59000 ? 7770 － 360290 － 510? 3114000 45101 9 6 . 1 7 cmIII xi ??????? cmAyAy iis ??? cmyx ??? 2 5 0 ?????? h kk xs? ，合適。 由于主梁寬度較大，為了保證橋梁的整體受力性能，橋面板采用現(xiàn)澆混凝土 剛性接頭，因此主梁的工作截面有兩種：預(yù)制和吊裝階段的小截面（ b=160cm）；運(yùn)營(yíng)階段的大截面（ b=185cm）。 全截面幾何特性的計(jì)算 將主梁跨中截面劃分為五個(gè)規(guī)則圖形的小單元 ，見(jiàn)圖 12。 所以，受壓翼緣有效寬度 39。fh — 為受壓翼緣懸出板的厚度， 39。39。 lbf ? =15500/3=5167mm （ 2） ?39。fb 根據(jù)《公橋規(guī)》 條，對(duì)于 T形截面受壓翼緣板的計(jì)算寬度 39。本設(shè)計(jì)考慮到主梁需要配置較多的鋼束，將鋼束按二層布置，一層最多排兩束，同時(shí)還根據(jù)《公預(yù)規(guī)》對(duì)鋼束凈距及預(yù)留管道的構(gòu)造要求，初擬馬蹄寬度為 450mm，高度為 250mm， 馬蹄與腹板交接處作三角過(guò)渡，高度為 100mm，以減少局部應(yīng)力。本設(shè)計(jì)腹板厚度取 200mm。 （ 2） .主梁截面細(xì)部尺寸 本設(shè)計(jì)中預(yù)制 T 梁的翼板厚度取用 180mm,翼板根部加厚到 250mm 以抵抗翼緣根部較大的彎矩。當(dāng)建筑高度不受限制時(shí)，增大梁高可以節(jié)省預(yù)應(yīng)力鋼束的用量，同時(shí)梁高增加一般只是腹板加高，而混凝土用量增加不多，因此增大梁高往往是經(jīng)濟(jì)的方案。 結(jié)構(gòu)尺寸布置 主梁間距通常隨梁高和跨徑的增大而加寬較為合算，并且加寬翼板對(duì)提高主梁截面效率指標(biāo) ? 很有效，所以在允許的條 件下應(yīng)適當(dāng)加寬 T 梁翼板。ckf =, 39。ckf 和 39。 ： [1] 中華人民共和國(guó)交通部標(biāo)準(zhǔn) .公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范 [S]（ JGTD602020） . 北京：人民交通出版社， 2020 [2] 中華人民共和國(guó)交通部標(biāo)準(zhǔn) .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 [S].（ JGTD622020） .北京：人民交通出版社， 2020 [3] 中華人民共和國(guó)交通部標(biāo)準(zhǔn) .公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) [S]（ JTG B012020） .北京： 人民交通出版社， 2020 [4] 張樹(shù)仁等編 .公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁橋梁設(shè)計(jì)原理 [M].北京： 人民交通出版社， 2020 [5] 姚玲森主編 .橋梁工程 [M].北京：人民交通出版社， 2020 [6] 中華人民共和國(guó)交通部標(biāo)準(zhǔn) .公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 . （ JTJ 024－ 85） .北京：人民交通出版社， 2020 表 11 材料及其特性 名稱 項(xiàng)目 符號(hào) 單位 數(shù)據(jù) C50 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(jì)強(qiáng)度 軸心抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度 kcuf, MPa cE MPa ? ckf MPa tkf MPa cdf MPa tdf MPa 短暫狀態(tài) 容許壓應(yīng)力 容許拉應(yīng)力 ckf? MPa tkf? MPa 持久狀態(tài) 標(biāo)準(zhǔn)荷 載組合 容許壓應(yīng)力 容許主壓應(yīng)力 MPa MPa 短期效 應(yīng)組合 容許拉應(yīng)力 容許主拉應(yīng)力 pcst ?? ? MPa MPa ? 鋼絞線 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 彈性模量 抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度 最大控制應(yīng)力 con? pkf MPa 1860 pE MPa ? pdf MPa 1260 MPa 1395 持久狀態(tài)應(yīng)力 標(biāo)準(zhǔn)荷載組合 MPa 1209 鋼筋 HRB335 抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 skf MPa 335 抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度 sdf MPa 280 R235 抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 skf MPa 235 抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度 sdf MPa 195 材料重度 鋼筋混凝土 鋼絞線 1? 3/mkN 1? 3/mkN 鋼束與混凝土的彈性模量比 Ep? 無(wú)量綱 【注】混凝土強(qiáng)度達(dá)到 C45 時(shí)開(kāi)始張拉預(yù)應(yīng)力鋼束。預(yù)制時(shí)，預(yù)留孔采用內(nèi)徑 70mm、 外徑 77mm 的預(yù)埋金屬波紋管和夾片錨具，主梁就位后現(xiàn)澆 600mm寬的 濕接縫，最后施工混凝土橋面鋪裝層。 ：汽車荷載：公路 — Ⅰ級(jí)；人群荷載：不考慮； 每側(cè)防撞欄的重力的作用力： 。 ： （ 1）施工難度大，需要支架 （ 2）當(dāng)跨度增大時(shí)，恒載所占比例太大 （ 3）當(dāng)跨度大時(shí)，難以建造或經(jīng)濟(jì)指標(biāo)很差 （ 4）山區(qū)建造難度較大 方案選擇： 根據(jù)地質(zhì)環(huán)境以及現(xiàn)有的施工條件，選擇預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支 T 形梁橋更為簡(jiǎn)便和經(jīng)濟(jì)，因此本文將采用預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支 T 形梁橋來(lái)設(shè)計(jì)期山橋。 T 形梁橋： （ 1） 預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支 T 梁橋結(jié)構(gòu)屬于靜定結(jié)構(gòu)，受力明確，計(jì)算簡(jiǎn)便，適用于中小跨度橋 梁。 方案比較： 橋型的選擇比較主要按照其使用功能、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工程數(shù)量、施工條件以及建筑造型這幾個(gè)方面著手進(jìn)行比較： ： （ 1）預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋?qū)儆诔o定結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)不均勻沉降將在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生附加應(yīng)力，對(duì)基礎(chǔ)要求較高。主跨采用上承式鋼筋混凝土箱形拱，參照《橋梁工程》矢跨比 F/L=1/4～ 1/10，結(jié)合實(shí)際地形矢跨比取 1/。 方案二：預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支 T 形梁橋：孔徑設(shè)置為 2 跨，跨徑組成為（ 162? ）m，總長(zhǎng) 32m，主梁采用預(yù)應(yīng)力 T 形簡(jiǎn)支梁，主梁梁高為 ，采用板式橡膠支座。根據(jù)對(duì)期山橋的地形，地質(zhì)和水文等自然條件和美觀的要求，主橋選擇了預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋和簡(jiǎn)支梁橋以及鋼筋混凝土拱橋來(lái)選擇比較。 關(guān)鍵詞： 預(yù)應(yīng)力混凝土， T 型簡(jiǎn)支梁橋 ABSTRACT The design of the Bridges for mountain bridge. Net bridge deck width to m, the design load level for highway Ⅰ , load without the crowd. Design is now the latest norms,according to the ministry of munications for period of mountain highway bridge scheme is selected and designed. This paper mainly expounds the design and calculation process of the bridge. Scheme parison, in this paper, we first determined using prestressed concrete simply supported T beam bridge, the arrangement of 16 m span, main girder to uniform the T beam, the beam is m high. According to the selected prestressed concrete simply supported T beam bridge has carried on the exhaustive crosssection design, main girder effect, deployment and loss of prestress of prestressed steel beam calculation, and the main girder and prestressed calculation, the deformation of main girder section bearing capacity calculation, the calculation of driving but as well as the local pressure calculation of main girder ends, etc. 橋梁方案比選 橋梁設(shè)計(jì)比選： 橋梁設(shè)計(jì)的基本原則是：安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀，并使構(gòu)造及造價(jià)合理。 文中首先對(duì)方案比選，確定采用預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支 T 形梁橋， 跨徑布置 16m，主梁為等截面 T 形 梁，梁高為 。設(shè)計(jì)是根據(jù)交通部現(xiàn)今最新規(guī)范的規(guī)定，對(duì) 期山公路 大橋進(jìn)行方案比選和設(shè)計(jì)的。 期山橋設(shè)計(jì) (預(yù)應(yīng)力混凝土 T 型簡(jiǎn)支梁橋 ) 摘 要 本設(shè)計(jì)橋名為 期山橋 。橋面凈寬為凈 — ，設(shè)計(jì)荷載為公路 Ⅰ 級(jí)， 無(wú)人群荷載 。 文中主要闡述了該橋的設(shè)計(jì)和計(jì)算過(guò)程。并針對(duì)所選的預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支 T 形梁橋進(jìn)行了詳盡的截面設(shè)計(jì)、主梁作用效應(yīng)計(jì)算、預(yù)應(yīng)力鋼束布置及預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算，并進(jìn)行了主梁截面承載力與預(yù)應(yīng)力驗(yàn)算、主梁變形驗(yàn)算、行車道板的計(jì) 算以及主梁端部的局部承壓驗(yàn)算等。橋型方案 研究的重點(diǎn)是主橋的橋型和跨徑大小及布置。 方案一：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋：孔徑設(shè)置為 3 跨，跨徑組成 8m+16m+8m，主跨 16m，總長(zhǎng) 32m，主體采用單箱雙室橫斷面，梁高 ，頂板厚 ，頂板翼緣外懸 3m，腹板厚 ，底板厚 ，無(wú)人行道。 方案三：圬工拱橋：孔徑布置為由兩端簡(jiǎn)支引橋和主跨拱橋結(jié)構(gòu)組成，全長(zhǎng)40m。主拱采用等截面懸鏈線箱形拱。 （ 2）截面局部溫差，混凝土收縮，徐變，及預(yù)加應(yīng)力均會(huì)在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生附加內(nèi)力，增加了設(shè)計(jì)計(jì)算的復(fù)雜程度。 （ 2） 結(jié)構(gòu)尺寸易于設(shè)計(jì)成系列化和標(biāo)準(zhǔn)化，部分可以采用預(yù)制配件，利用其中設(shè)備進(jìn)行裝配，施工簡(jiǎn)便，節(jié)約大量的模板，縮短工期。 第一章：理論計(jì)算 設(shè)計(jì)資料 1. 橋梁跨徑及橋?qū)? 標(biāo)準(zhǔn)跨徑 ： 16m； 計(jì)算跨徑： ； 主梁全長(zhǎng)： ； 橋面凈寬：凈 — 。 混凝土：主梁采用 C50 混凝土，橋面鋪裝采用 C30 混凝土； 鋼筋：普通鋼筋直徑大于等于 12mm 的采用 HRB335 鋼筋，直徑小于 12mm 的采用 R235 鋼筋； 鋼絞線：采用 ? 鋼絞線，每 束 6 根，全梁配 3 束； 施工工藝：采用后張法施工工藝制作主梁。 橋面鋪裝：采用 C30 防水混凝土 6cm~12cm 厚（ ? =24 3/mkN ）、 2cm 厚瀝青面層（ 3/23 mkN?? ）（車道邊緣處），橋面橫坡為雙向， %?ci 。 39。tkf 分別表示鋼束張拉時(shí)混凝土的抗壓、抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度，則 39。tkf =。根據(jù)所需橋面寬度，主梁間距采用 2200mm， 凈 — 的橋梁選用 6 片梁 （ 1） .主梁高度 預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋的主梁高度與其跨徑之比通常在 1/15～ 1/25，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中高跨比大約在 1/18～ 1/19。綜上考慮，取主梁高度為 1500mm。 在預(yù)應(yīng)力混凝土梁中腹板內(nèi)主拉應(yīng)力較小，腹板厚度一般由布置預(yù)制孔管的構(gòu)造決定，同時(shí)從腹板本身的穩(wěn)定條件出發(fā)，腹板厚度不宜小于其高度的 1/15。 馬蹄尺寸基本由布置預(yù)應(yīng)力鋼束的需要確定的，設(shè)計(jì)實(shí)踐表明，馬蹄面積占截面總面積的 10%～ 20%為合適。 按照以上擬定的外形尺寸，繪制出預(yù)制主梁的跨中截面見(jiàn)下圖 11 所示： 支點(diǎn)截面 跨中截面 Ⅰ Ⅰ截面（跨中） Ⅱ Ⅱ截面（變化點(diǎn)） Ⅲ Ⅲ截面（支點(diǎn)） 圖 11 結(jié)構(gòu)布置圖（尺寸單位： cm） 計(jì)算截面幾何特征 39。fb ，應(yīng)取下列三者最小值 : （ 1） 3/39。fb 相鄰兩主梁的平均