【正文】 后裸梁上拱值的1/2～2/3。（2） 主梁結(jié)構(gòu)構(gòu)造：上部結(jié)構(gòu)為變截面箱梁。主要采用高強(qiáng)混凝土以及大噸位預(yù)應(yīng)力體系來實(shí)現(xiàn)主梁的輕型化。（4） 施工方案：全橋采用懸臂節(jié)段澆筑施工法。我國公路系統(tǒng)從 80 年中期開始設(shè)計(jì)、建造連續(xù)剛構(gòu)橋，至今方興未艾。一聯(lián)內(nèi)無縫，改善了行車條件；梁、墩固結(jié)，不設(shè)支座；合理選擇梁與墩的剛度，可以減小梁跨中彎矩，從而可以減小梁的建筑高度?！　∵B續(xù)剛構(gòu)橋適合于大跨徑、高墩。柔性墩需要考慮主梁縱向變形和轉(zhuǎn)動(dòng)的影響以及墩身偏壓柱的穩(wěn)定性；墩壁較厚，則作為剛性墩連續(xù)梁，如同框架，橋墩要承受較大彎矩。當(dāng)然，橋墩較矮時(shí)，這種橋型受到限制?！　∥覈念A(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋，幾乎都采用懸臂澆筑法施工?！　‖F(xiàn)在，有人正準(zhǔn)備設(shè)計(jì) 300m 左右跨徑的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)，在我看來，若能采用輕質(zhì)高強(qiáng)混凝土材料，其跨徑有望達(dá) 300m 左右。此時(shí)應(yīng)考慮選擇斜拉橋或別的橋型。 建筑高度較低，易保養(yǎng)和維護(hù)；抗震能力差。建筑高度較高，易開裂，難以維護(hù)受力性能 受力明確 受力明確 橋墩參加受彎作用，使主梁彎矩進(jìn)一步減??；超靜定次數(shù)高，對常年溫差、基礎(chǔ)變形、日照溫均較敏感；對基礎(chǔ)要求較高。等截面形式，可大量節(jié)省模板，加快建橋進(jìn)度，簡易經(jīng)濟(jì)。 橋梁的上、下部可平行施工，使工期大大縮短；無需在高空進(jìn)行構(gòu)件制作，質(zhì)量以控制，可在一處成批生產(chǎn)，從而降低成本。目前所用的施工方式大致可分為逐孔施工法，節(jié)段施工法和頂推施工法。適用性 適用于對橋下視覺有要求的工程，適用于各種地質(zhì)情況；用于對工期緊的工程；對通航無過高要求的工程。對通航無過高要求的工程；對抗震有要求的工程；對整體性有要求的工程。采用裝配式的施工方法可以大量節(jié)約模板支架木材，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短工期，顯著加快建橋速度。建筑高度較低，易保養(yǎng)和維護(hù)。工程跨度不是很大，長度也相對不長，簡支箱梁完全可以滿足工程要求。由于第一方案中箱梁是在預(yù)制廠制作的，無需高空作業(yè)，在施工安全上，第一方案明顯優(yōu)于第三方案。工程本身不要求很大的跨越度。第一方案和第二方案比選方案一與方案二同是簡支梁橋，不同之處就在與截面形式。除此之外，主要考慮到本橋梁與 G319 國道立交，箱型梁橋給人的視覺要明顯好與 T 型梁橋，有利于橋下行車安全。對此項(xiàng)設(shè)計(jì)明顯第一方案優(yōu)于第二方案。經(jīng)反復(fù)比較，第三方案做為本次設(shè)計(jì)的推薦方案。設(shè)計(jì)主跨為 40m。對于橋孔分跨，往往要受到如下因素的影響：橋址地形、地質(zhì)與水文條件，通航要求以及墩臺、基礎(chǔ)及支座構(gòu)造，力學(xué)要求，美學(xué)要求等。但是若采用懸臂施工法，則不然?；痉弦陨显硪?。但是，在采用頂推法、移動(dòng)模架法、整孔架設(shè)法施工的橋梁，由于施工的需要，一般采用等高度梁。一般用于如下情況：1. 橋梁為中等跨徑，以 40—60 米為主。由于跨徑不大，梁的各截面內(nèi)力差異不大，可采用構(gòu)造措施予以調(diào)節(jié)。3. 采用有支架施工，逐跨架設(shè)施工、移動(dòng)模架法和頂推法施工的連續(xù)梁橋較多采用等截面布置。結(jié)合以上的敘述，所以本設(shè)計(jì)中采用滿堂支架施工方法，變截面的梁。當(dāng)橫截面的核心距較大時(shí)，軸向壓力的偏心可以愈大，也就是預(yù)應(yīng)力鋼筋合力的力臂愈大，可以充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力的作用。此外，箱形截面這種閉合薄壁截面抗扭剛度很大，對于彎橋和采用懸臂施工的橋梁尤為有利；同時(shí)，因其都具有較大的面積，所以能夠有效地抵抗正負(fù)彎矩，并滿足配筋要求；箱形截面具有良好的動(dòng)力特性；再者它收縮變形數(shù)值較小，因而也受到了人們的重視。常見的箱形截面形式有：單箱單室、單箱雙室、雙箱單室、單箱多室、雙箱多室等等。拿單箱單室和單箱雙室比較，兩者對截面底板的尺寸影響都不大，對腹板的影響也不致改變對方案的取舍；但是，由框架分析可知：兩者對頂板厚度的影響顯著不同，雙室式頂板的正負(fù)彎矩一般比單室式分別減少 70%和 50%。本設(shè)計(jì)是一座公路連續(xù)箱形梁，采用的橫截面形式為單箱雙室。當(dāng)建筑高度不受限制時(shí)，增大梁高往往是較經(jīng)濟(jì)的方案，因?yàn)樵龃罅焊咧皇窃黾痈拱甯叨?，而?1凝土用量增加不多，卻能顯著節(jié)省預(yù)應(yīng)力鋼束用量。 細(xì)部尺寸一、 頂板與底板 箱形截面的頂板和底板是結(jié)構(gòu)承受正負(fù)彎矩的主要工作部位。支墩處底版還要承受很大的壓應(yīng)力，一般來講：變截面的底版厚度也隨梁高變化，墩頂處底板為梁高的 1/101/12，跨中處底板一般為 200箱梁頂板厚度應(yīng)滿足橫向彎矩的要求和布置縱向預(yù)應(yīng)力筋的要求。底板在支點(diǎn)處設(shè)計(jì)為實(shí)心箱型截面,在跨中厚 25cm。在預(yù)應(yīng)力梁中，因?yàn)閺澥鴮ν饧袅Φ牡窒饔茫约魬?yīng)力和主拉應(yīng)力的值比較小，腹板不必設(shè)得太大；同時(shí)，腹板的最小厚度應(yīng)考慮力筋的布置和混凝土澆筑要求，其設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)為：（1） 腹板內(nèi)無預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，采用 200mm。（3） 腹板內(nèi)有錨頭時(shí)，采用 250—300mm。本設(shè)計(jì)支座處腹板厚取 55cm.，跨中腹板厚取 55cm。梗腋的形式一般為121：1：1：1：4 等。此外，梗腋使力線過渡比較平緩，減弱了應(yīng)力的集中程度。3. 橫隔梁橫隔梁可以增強(qiáng)橋梁的整體性和良好的橫向分布，同時(shí)還可以限制畸變；支承處的橫隔梁還起著承擔(dān)和分布支承反力的作用。因此本設(shè)計(jì)沒有加以考慮，而且由于中間橫隔梁的尺寸及對內(nèi)力的影響較小，在內(nèi)力計(jì)算中也可不作考慮。 具體分段本橋全長 100 米，全梁共分 50 個(gè)梁段，一般梁段長度分成 。14 圖 結(jié)構(gòu)簡圖15第四章 :荷載內(nèi)力計(jì)算一、主梁內(nèi)力計(jì)算根據(jù)梁跨結(jié)構(gòu)縱斷面的布置，并通過對移動(dòng)荷載作用最不利位置，確定控制截面的內(nèi)力，然后進(jìn)行內(nèi)力組合，畫出內(nèi)力包絡(luò)圖。（二）活載內(nèi)力計(jì)算活載取重車荷載及輕車荷載，如下圖：16 活載計(jì)算時(shí)，為六節(jié)車廂。（三）支座位移引起的內(nèi)力計(jì)算由于各個(gè)支座處的豎向支座反力和地質(zhì)條件的不同引起支座的不均勻沉降，連續(xù)梁是一種對支座沉降特別敏感的結(jié)構(gòu)，所以由它引起的內(nèi)力是構(gòu)成內(nèi)力的重要組成部分。（四）荷載組合及內(nèi)力包絡(luò)圖首先求出在自重和二期荷載及其共同作用下而產(chǎn)生的梁體內(nèi)力。其具體計(jì)算過程如下：自重作用下梁產(chǎn)生的內(nèi)力為：將 1/4 跨截面、跨中截面和支座截面的數(shù)據(jù)列于下表：截面位置 剪力 KN彎矩 KNm?端部 01/4 跨截面 邊跨跨中截面 支座截面 跨中截面 18檢算過程：分析：將梁體視為二次超靜定結(jié)構(gòu)，其計(jì)算簡圖如下：由上面計(jì)算可以知道，自重作用在梁上的荷載集度為： ?作用簡圖如圖：19 根據(jù)力法求解，將兩側(cè)的支座假設(shè)定為單位作用力 1 下，簡直梁的彎矩圖分別為： 左 側(cè) 作 用 單 位 力 1時(shí) 的 彎 矩20右 側(cè) 作 用 單 位 力 1時(shí) 的 彎 矩在自重作用下，支座處的支座反力為： 1278RKN? 根據(jù)力法的平衡方程： 121220pX????21 2211301210(402)(90)sMdEI EIEI????????,.,.,. 22 3sI?11 16(04)2sdI???526483[683(8359)0]153p??????? 577210[40(64)]2p ? 4361385?將以上數(shù)據(jù)代入方程： 12713850XEIIEI??? 0046 解得： ? 2將 、 帶入方程，求支座 2 和 3 的反力。 自重作用下的彎矩圖：在二期恒載作用下，梁產(chǎn)生的內(nèi)力為：截面位置 剪力 KN彎矩 KNm?23端部 01/4 跨截面 邊跨跨中截面 支座截面 跨中截面 二期恒載作用下的彎矩圖：支座沉降下，梁產(chǎn)生的內(nèi)力為：截面位置 剪力 KN彎矩 KNm?端部 01/4 跨截面 邊跨跨中截面 支座截面 24? ? ? ? ? ? ? N0 跨中截面 支座沉降下，產(chǎn)生的彎矩圖為：利用 Midas 求出影響線：1 截面反力影響線： 25 移動(dòng)荷載在 1 截面作用的最不利位置如圖所示： ?0?? ?0?? ?0??? ?0?? ?0??? ?0?? ?0??? ?0?? ?0??? ?0?? ?0???? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?N02 截面即邊跨 1/4 截面彎矩影響線：26? ? ? ? ? ? ? N0 3 截面即邊跨跨中截面彎矩影響線：27? ? ? ? ? ? ? N0 ? ? ? ? ? ? ? N0 4 截面即支座處反力影響線： 28移動(dòng)荷載最不利加載情況：29? ? ? ? ? ? ? N0 ?0?? ?0?? ?0?? ?0?? ?0?? ?0?? ?0???? ? ? ? ?? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? n N0 彎矩影響線為： 305 截面即跨中截面彎矩影響線：? ? ? ? ? ? n N0 31 根據(jù)上面的影響線，將移動(dòng)荷載加載在最不利的位置，由此得出移動(dòng)荷載作用下，梁產(chǎn)生的內(nèi)力為：截面位置 剪力 KN彎矩 KNm?端部 01/4 跨截面 邊跨跨中截面 支座截面 跨中截面 移動(dòng)荷載作用下的彎矩圖： 將上述的荷載進(jìn)行組合，可以有 5 種情況：自重+二期恒載自重+二期恒載 +沉降自重+二期恒載 +移動(dòng)荷載自重+二期恒載 +沉降+移動(dòng)荷載將上述組合分別計(jì)算，求出內(nèi)力。包絡(luò)數(shù)據(jù)為：截面位置 剪力 KN彎矩 KNm?端部 01/4 跨截面 邊跨跨中截面 36支座截面 跨中截面 其彎矩圖： 橫向分布系數(shù)的考慮37荷載橫向分布指的是作用在橋上的車輛荷載如何在各主梁之間進(jìn)行分配，或者說各主梁如何分擔(dān)車輛荷載。一、橫向分布系數(shù)的計(jì)算單箱雙室，橋面凈寬度 W＝14m，車輛單向行駛， ，橋涵的設(shè)計(jì)車道數(shù)為 3 車道。??W計(jì)算荷載得橫向分布系數(shù)：（1） 一車道加載時(shí)：40圖 一車道加載 ＝)].().[(.3021)(21)(211 ?????????qqqcq xm??（2） 二車道加載時(shí)： 二車道加載＝][)(21)(211 ????????qqqcq xm??（3） 三車道加載時(shí)：41圖 三車道加載＝][)(21)(211 ?????????qqqcq xm?? 活載因子的計(jì)算橋梁結(jié)構(gòu)的基頻反映了結(jié)構(gòu)的尺寸、類型、建筑材料等動(dòng)力特性內(nèi)容，它直接反映了沖擊系數(shù)與橋梁結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。橋梁的自振頻率（基頻）宜采用有限元方法計(jì)算，對于連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，當(dāng)無更精確方法計(jì)算時(shí)，也可采用下列公式估算： （）?? （） （）/cGg?式中 —結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨徑（ ） ；l m42 —結(jié)構(gòu)材料的彈性模量（ ） ；E2/Nm —結(jié)構(gòu)跨中截面的截面慣矩（ ） ；cI 4 —結(jié)構(gòu)跨中處的單位長度質(zhì)量（ ） ，當(dāng)換算為重力計(jì)算時(shí)，其單位應(yīng)為（ ） ；m/kg 2/Ns