【正文】 橋上的行車道和人行道應(yīng)滿足車輛和人群在規(guī)劃設(shè)計(jì)年限內(nèi)的交通流量要求，并應(yīng)滿足將來交通量增長的需要。建成的橋梁應(yīng)保證使用年限，并便于檢查和維修。設(shè)計(jì)中應(yīng)依照因地制宜、就地取材、和方便施工的原則，合理選用適當(dāng)?shù)臉蛐汀? 4. 先進(jìn)性橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)現(xiàn)代橋梁建設(shè)的新技術(shù)。 5. 美觀一座橋梁應(yīng)該具有優(yōu)美的外形，并與周圍的環(huán)境相協(xié)調(diào)。公路上的特殊大橋應(yīng)該進(jìn)行專門的景觀設(shè)計(jì)。此外施工質(zhì)量的優(yōu)劣，也會(huì)影響橋梁的美觀性。應(yīng)從橋位選擇、橋跨布置、基礎(chǔ)方案、蹲身外形、上部結(jié)構(gòu)施工方法、施工組織設(shè)計(jì)等方面全面進(jìn)行考慮環(huán)境的要求，采取必要的工程控制措施，并建了環(huán)境保護(hù)體系，將不利影響降至最低。 各種橋梁的特點(diǎn)1. 梁橋 梁式橋是指其結(jié)構(gòu)在垂直荷載的作用下，其支座僅產(chǎn)生垂直反力，而無水平推力的橋梁。預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋具有以下主要特征：a） 混凝土材料以砂、石為主，可就地取材，成本較低；b） 結(jié)構(gòu)造型靈活，可塑性好，可根據(jù)使用要求澆鑄成各種形狀的結(jié)構(gòu)；c） 結(jié)構(gòu)的耐久性和耐火性較好，建成后維修費(fèi)用較少；d） 結(jié)構(gòu)的整體性好，剛度較大，變性較?。籩） 可采用預(yù)制方式建造，將橋梁的構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)；f） 結(jié)構(gòu)自重較大，自重耗掉大部分材料的強(qiáng)度，因而大大限制其跨越能力；g） 預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋可有效利用高強(qiáng)度材料，并明顯降低自重所占全部設(shè)計(jì)荷載的比重，既節(jié)省材料、增大其跨越能力，又提高其抗裂和抗疲勞的能力；h） 預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋所采用的預(yù)應(yīng)力技術(shù)為橋梁裝配式結(jié)構(gòu)提供了最有效的拼裝手段，通過施加縱向、橫向預(yù)應(yīng)力，使裝配式結(jié)構(gòu)集成整體，進(jìn)一步擴(kuò)大了裝配式結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍。由于水平反力的作用，拱的彎矩大大減少。由于拱是主要承受壓力的結(jié)構(gòu)，因而可以充分利用抗拉性能較差、抗壓性能較好的石料，混凝土等來建造。由墩、臺(tái)承受水平推力，要求支撐拱的墩臺(tái)和地基必須承受拱端的強(qiáng)大推力，因而修建拱橋要求有良好的地基。所以暫不考慮拱橋的形式。從環(huán)境美學(xué)效果來看，簡支箱梁造型輕巧、平整、線路流暢，將給城市爭色不少。： 方案比選比較項(xiàng)目第一方案第二方案主橋跨橋型預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁（4孔35)預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁（4孔35）主橋跨結(jié)構(gòu)特點(diǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁橋在垂直荷載的作用下，其支座僅產(chǎn)生垂直反力，而無水平推力。同等跨徑條件下梁高比T梁小，穩(wěn)定性較好在垂直荷載的作用下，其支座僅產(chǎn)生垂直反力，而無水平推力。結(jié)合工程特點(diǎn)和施工條件及箱形梁抗扭剛度大，橫向抗彎剛度大和動(dòng)力穩(wěn)定性能好，外觀簡潔，適應(yīng)性強(qiáng)，在直線、曲線、折返線及過渡線等區(qū)間段均可采用，且施工技術(shù)成熟，造價(jià)適中。主梁間距430，共用兩片箱梁，頂板預(yù)制寬度410，為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。 材料及工藝: 混凝土：主梁用，欄桿及橋面鋪裝用?？估瓘?qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。彈性模量；錨具采用夾板式群錨。按后張法施工工藝制作橋梁，預(yù)制主梁時(shí)，預(yù)留孔道采用預(yù)埋金屬波紋管成型，鋼絞線采用TD雙作用千斤頂兩端同時(shí)張拉，主梁安裝就位后現(xiàn)澆寬的濕接縫。 設(shè)計(jì)依據(jù)a). 交通部頒《公路工程技術(shù)指標(biāo)》（JTG B012003）b). 交通部頒《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTG D602004）c). 交通部頒《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》（JTG D622004) 橫截面布置 主梁間距與主梁片數(shù) 梁間距通常應(yīng)隨梁高與跨徑的增大而加寬,這樣會(huì)比較經(jīng)濟(jì)，同時(shí)加寬翼板對(duì)提高主梁截面效率指標(biāo)很有效，故在許可條件下適當(dāng)加寬箱梁翼板。凈—(欄桿)(車道）(欄桿）。 2. 主梁截面細(xì)部尺寸 箱梁橋板的厚度主要取決于橋面板承受車輪局部荷載的要求，還應(yīng)考慮能否滿足主梁受彎時(shí)上翼板受壓的要求，這里取預(yù)制箱梁的翼板邊緣厚度為200，上頂板厚度為200,下底板厚度為200。 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。 按照以上擬定的外形尺寸，就可以繪出預(yù)應(yīng)力梁的跨中截面圖（） 跨中截面尺寸圖（尺寸單位：） 計(jì)算截面幾何特性 先把整個(gè)橫截面分成12個(gè)小塊, 圖形分割圖（尺寸單位：） 預(yù)制截面面積為: 使用截面跨中截面面積為: 求截面形心位置:不妨設(shè)下邊緣為軸，其中線為軸，計(jì)算如下: 形心距離下邊緣: 形心距離上邊緣距離為: 將主梁跨中截面劃分成12個(gè)規(guī)則圖形小單元，截面幾何特性列表計(jì)算，表 截面幾何特性名稱分塊面積（1）分塊面積的自身慣性矩（2）分塊面積形心到形心的豎向距離 (3)分塊面積對(duì)截面形心慣性矩（4）=n（1）（3）2（5） =（2）+（4） ()下橫板矩形8000037580000下橫板三角形7548000/36115+20/311102082223750腹板280054880000/12承托三角形480000/3625+40/33580000承托矩形160000/12490000上橫板和翼緣3280000/1224805000 檢驗(yàn)截面效率指標(biāo)（） 上核心距： 下核心距： 截面效率指標(biāo)： 表明以上初擬的主梁跨中截面是合理的。另外，本設(shè)計(jì)在橋端部和四分點(diǎn)各設(shè)置1道橫隔梁，端橫隔梁高度為1800。第3章 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，并通過可變荷載作用下的梁橋荷載橫向分布計(jì)算，可分別求出各主梁控制截面（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。簡支梁的基頻可采用下列公式計(jì)算：式中： —結(jié)構(gòu)計(jì)算跨徑； —結(jié)構(gòu)材料的彈性模量； —截面跨中截面的截面慣性矩； —結(jié)構(gòu)跨中的單位長度質(zhì)量；根據(jù)橋梁規(guī)范，本橋的基頻滿足：，可計(jì)算出汽車荷載的沖擊系數(shù)為：。所以可按偏心壓力法和修正后的偏心壓力法和杠桿原理法來繪制橫向影響線和計(jì)算橫向分布系數(shù)。(代表引起反力梁號(hào),代表作用位置) 值梁號(hào)　　1 102 01 4）計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)： 由和繪制1號(hào)梁橫向影響線。(代表引起反力梁號(hào),代表作用位置) 值梁號(hào)　　1 102 01 計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)：由和繪制1號(hào)梁橫向影響線。綜上可知： 2. 支點(diǎn)截面的荷載橫向分布系數(shù)，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： 1號(hào)梁橫向影響線 (尺寸單位：)汽車荷載：經(jīng)過比較,明顯兩列車道最為不利.二車道故可變作用（汽車）的橫向分布系數(shù)為： 車道荷載的取值根據(jù)《橋規(guī)》，公路—Ⅱ級(jí)的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值和集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：均布荷載：集中荷載：。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)的多少確定主梁的鋼束數(shù)。兩片主梁所需的鋼束數(shù)相同，為方便鋼束布置和施工，各主梁統(tǒng)一確定為10束，外直徑為77的金屬波紋管孔。本設(shè)計(jì)采用內(nèi)經(jīng)70、外徑77的預(yù)埋鐵皮波紋管，根據(jù)《公預(yù)規(guī)》，管道至梁底和梁側(cè)凈距不應(yīng)小于3及管道直徑的1/2.。根據(jù)以上規(guī)定。按照上述錨頭布置的“均勻”、“分散”原則。 毛截面截面特性： 形心到下緣的距離 故計(jì)算得： 下核心距： 截面效率指標(biāo)： 說明鋼束群重心處于截面的核心范圍內(nèi)。為此，本設(shè)計(jì)將錨固端截面分成幾個(gè)位置，鋼束的彎起角分別為12176。、8176。 鋼束計(jì)算 計(jì)算鋼束起彎點(diǎn)至跨中的距離錨固點(diǎn)到支座中心線的水平距離為： 封錨端混凝土塊尺寸 (尺寸單位：) ， 鋼束計(jì)算圖示 彎起鋼筋詳表 鋼 束 號(hào)起彎高度 y()φ(176。通過每根鋼束長度計(jì)算，就可得出一片主梁和一孔橋所需鋼束的總長度，以利備料和施工。現(xiàn)以跨中截面為例，說明其計(jì)算方法。計(jì)算公式如下：截面積 ： 截面慣矩 ： 計(jì)算結(jié)果見表 跨中翼緣全寬截面面積和慣性矩計(jì)算表截面分塊名稱分塊面分塊面積重心至上緣距離分塊面積對(duì)上緣靜全截面重心到上緣距離分塊面積的自身慣矩b1=410cm凈截面毛截面1955065127075064119550扣管道面積48335略73762419084—1222415—718074計(jì)算數(shù)據(jù) 根 截面分塊名稱分塊面 分塊面積重心至上緣距離（）分塊面積對(duì)上緣靜（）全截面重心到上緣距離（）分塊面積的自身慣矩()()()()b1=430cm換算截面毛截面19950641276800798鋼束換算面積103略116207——117005計(jì)算數(shù)據(jù) 根 換算截面幾何特性計(jì)算 1. 整體截面幾何特性計(jì)算在使用階段需要計(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： 截面慣矩： 式中： —混凝土毛截面面積和慣性矩； —根管道截面積； —凈截面和換算截面重心到主梁上緣的距離； —分塊面積重心到主梁上緣的距離； —計(jì)算面積內(nèi)所含的管道數(shù)（鋼束數(shù)）； —預(yù)應(yīng)力鋼束與混凝土的彈性模量之比， 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)》，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。由于截面寬度不折減，截面的抗彎慣性矩也不需折減，取全寬截面值。在每個(gè)階段中，凡是中性軸位置和面積突變處的剪應(yīng)力，都需要計(jì)算，在張拉階段和使用階段應(yīng)計(jì)算得截面為： 靜矩計(jì)算圖式(1)在張拉階段，凈截面的中性軸（稱凈軸）位置產(chǎn)生的最大剪應(yīng)力，應(yīng)該與使用階段在凈軸位置產(chǎn)生的剪應(yīng)力疊加。故對(duì)每一個(gè)荷載作用階段，需要計(jì)算四個(gè)位置的剪應(yīng)力，即需要計(jì)算下面幾種情況的靜距：1)aa 線以上（或以下）的截面對(duì)中性軸（凈軸和換軸）的靜矩2)bb線以上（或以下）的面積對(duì)中性軸（兩個(gè)）的靜矩；3)凈軸（o—o）以上（或以下）的面積對(duì)中性軸（兩個(gè)）的靜矩；4)換軸（n—n）以上（或以下）的面積對(duì)中性軸（兩個(gè)）的靜矩～ 跨中截面對(duì)重心軸靜矩計(jì)算表 分塊名稱及序號(hào)已知：,靜矩類別及序號(hào)分塊面積分塊面積重心至全截面重心距離對(duì)靜軸靜矩翼板1翼緣部分對(duì)靜軸靜矩820055451000承托2160060000∑____________511000底板4底板部分對(duì)靜軸靜矩2550 125318750管道或鋼束18021∑____________300729 翼板1靜軸以上凈面積對(duì)靜軸靜矩820054451000承托2160060000肋部35006250∑____________517250翼板1換軸以上凈面積對(duì)靜軸靜矩820054442800承托2160058400肋部35005750 ∑____________506950分塊名稱及序號(hào)已知：,靜矩類別及序號(hào)分塊面積分塊面積重心至全截面重心距離對(duì)靜軸靜矩翼板1翼緣部分對(duì)靜軸靜矩8600474720承托2160060320∑____________535040底板4底板部分對(duì)靜軸靜矩2550 318240