【正文】 ．主梁跨中截面主要 尺寸 擬定 9 （ 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，本設(shè)計(jì)取 。 T 型梁翼板厚度為18cm，翼板根部加到 30cm 以抵抗翼緣根部較大彎矩。 在預(yù)應(yīng)力混凝土梁中腹板處因主拉力很小，腹板厚度一般由布置孔管的構(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。腹板高度 150cm。因此，為使受拉主筋或預(yù)應(yīng)力筋在梁肋底部較集中地布置，或者為了滿足預(yù)加應(yīng)力的受壓需要，就形成馬蹄形的梁肋底部，但要注意，小于 1516m的腹板厚度對(duì)于澆筑混凝土是有困難的。 馬蹄尺寸基本由布置預(yù)應(yīng)力鋼束的需要來(lái)確定，實(shí)踐表明馬蹄面積占截面面積的 10％～ 20％為合適。馬蹄與腹板交接處做成 45176。這樣的配置，馬蹄面積占總面積 ％，按上述布置，可繪出預(yù)制梁跨中截面，如圖 所示。變化點(diǎn)截面（腹板開(kāi)始加厚區(qū)）到支點(diǎn)的距離為 370cm，中間還設(shè)置一節(jié)長(zhǎng)為 270cm 的腹板加厚的過(guò)渡段，主梁縱截面如圖 所示。 圖 橋橫截面圖 （單位： cm） 11 圖 主梁縱截面 （單位： cm） 結(jié)構(gòu)單元的劃分 按照桿系程序分析的原理，遵循結(jié)構(gòu)離散化的原則。 本設(shè)計(jì)的單元?jiǎng)澐?，每一個(gè)施工階段自然劃分為一個(gè)單元。另外，在墩頂、跨中和一些構(gòu)造變化位置相應(yīng)增設(shè)了幾個(gè)單元。上述計(jì)算表明，初擬的主梁跨中截面是合理的。主梁各截面的最大內(nèi)力，是考慮了車(chē)道 荷載對(duì)計(jì)算主梁的最不利荷載位置，并通過(guò)各主梁間的內(nèi)力橫向分配而求得。 1. 第一階段計(jì)算結(jié)果如下（以 3 號(hào)梁為例 ，即正中主梁 ）： 內(nèi)橫隔梁體積 （ 如 圖 ） ： ? ]2/)(2/)( ?????????? = m3 端橫隔梁體積 （ 如圖 ） ： ? ]2/)( ????? = m3 內(nèi)橫隔梁自重： 25? ? 2= 端橫隔梁自重： 25? ? 2= 對(duì)于橫隔梁的自重，可以集中力的形式模擬，在第一階段施加于相應(yīng)的 單元的具體位置，如圖 所示。 用“橋梁博士”軟件計(jì)算支點(diǎn)橫向分布系數(shù)結(jié)果如下： 計(jì)算方法 ： 杠桿法 結(jié)構(gòu)描述 ： 主梁間距 ： 4* m 橋面描述 ： 人行道 分隔帶 車(chē)行道 中央分隔帶 車(chē)行道 分隔帶 人行道 左車(chē)道數(shù) = 1, 右車(chē)道數(shù) = 1, 不計(jì)車(chē)道折減 汽車(chē)等級(jí) ： 公路 — II 級(jí) 人群集度 ： KPa 影響線數(shù)值 如下表 所示 ： 23 坐標(biāo) X 1梁 2梁 3梁 4梁 5梁 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 橫向分布系數(shù)計(jì)算結(jié)果 ： 梁號(hào) 汽車(chē) 掛車(chē) 人群 滿人 特載 1 0 2 0 0 3 0 0 4 0 0 5 0 計(jì)算成功完成 3. 計(jì)算活載內(nèi)力 求得活載的橫向分布系數(shù)后，就可以具體確定 作用在一根主梁上的荷載數(shù)值，這樣就不難用一般工程力學(xué)方法來(lái)計(jì)算活載內(nèi)力。另外，由于跨中橫向分布系數(shù)與支點(diǎn)處有所不同，對(duì)于無(wú)中間橫隔梁或僅有一根中橫隔梁的情況，跨中部分采用不變的 mc，從離支點(diǎn) L/4 處起至支點(diǎn)的區(qū)段內(nèi) xm 呈直線過(guò)渡。 下面以 3號(hào)梁為例，進(jìn)行結(jié)果的輸出，活荷載的輸入如下圖 所示，具體數(shù)據(jù)輸出結(jié)果如下表 所示 24 活荷載輸入 活載內(nèi)力值 表 汽車(chē) MaxM 結(jié) 果 : 單元號(hào) 節(jié)點(diǎn)號(hào) 剪力 彎矩 1 1 +00 +00 1 2 +00 +00 2 2 +00 +00 2 3 +02 +02 3 3 +01 +02 3 4 +02 +02 4 4 +02 +02 4 5 +02 +02 5 5 +02 +02 5 6 +01 +03 25 6 6 +01 +03 6 7 +00 +02 7 7 +00 +02 7 8 +01 +02 8 8 +01 +02 8 9 +02 +02 9 9 +02 +02 9 10 +00 +00 10 10 +00 +00 10 11 +00 +00 汽車(chē) MaxQ結(jié)果 單元號(hào) 節(jié)點(diǎn)號(hào) 剪力 彎矩 1 1 +00 +00 1 2 +00 +00 2 2 +02 2 3 +02 +02 3 3 +02 +02 3 4 +02 +02 4 4 +02 +02 4 5 +02 +02 5 5 +02 +02 5 6 +01 +02 6 6 +01 +02 6 7 +01 +02 7 7 +01 +02 26 7 8 +01 +02 8 8 +01 +02 8 9 +00 +02 9 9 +00 +02 9 10 +00 +00 10 10 +02 +00 10 11 +02 +00 人群 MaxM結(jié)果 單元號(hào) 節(jié)點(diǎn)號(hào) 剪力 彎矩 1 1 +00 +00 1 2 +00 +00 2 2 +00 +00 2 3 +01 +01 3 3 +01 +01 3 4 +01 +01 4 4 +01 +01 4 5 +00 +01 5 5 +00 +01 5 6 +02 6 6 +02 6 7 +00 +01 7 7 +00 +01 7 8 +01 +01 8 8 +01 +01 27 8 9 +01 +01 9 9 +01 +01 9 10 +00 +00 10 10 +00 +00 10 11 +00 +00 人群 MaxQ結(jié)果 單元號(hào) 節(jié)點(diǎn)號(hào) 剪力 彎矩 1 1 +00 +00 1 2 +00 +00 2 2 +01 2 3 +01 +01 3 3 +01 +01 3 4 +01 +01 4 4 +01 +01 4 5 +00 +01 5 5 +00 +01 5 6 +00 +01 6 6 +00 +01 6 7 +00 +01 7 7 +00 +01 7 8 +00 8 8 +00 8 9 28 9 9 9 10 +00 10 10 10 11 +00 如果沿梁軸的各個(gè)截面處，將所采用控制設(shè)計(jì)的計(jì)算內(nèi)力值按適當(dāng)?shù)谋壤呃L成縱坐標(biāo)，其中右半跨的彎矩值（ Mmax）對(duì)稱(chēng)于左半跨，右半跨的剪力值（ Qmin） 反對(duì)稱(chēng)于左半跨（ Qmax），連接這些坐標(biāo)點(diǎn)而繪制成的曲線，就稱(chēng)為內(nèi)力包絡(luò)圖，用“橋梁博士”軟件 輸出如下 圖 所示： 29 圖 內(nèi)力包絡(luò)圖 30 作用效應(yīng)組合值的計(jì)算 為了按各種極限狀態(tài)來(lái)設(shè)計(jì)鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土梁，就需要確定主梁沿橋跨方向各個(gè)截面的 的計(jì)算內(nèi)力， 就是將各類(lèi)荷載引起的最不利內(nèi)力分別乘以相應(yīng)的荷載安全系數(shù)后，按規(guī)定的荷 載組合而得到的內(nèi)力值。 承載能力極限狀態(tài)組合 I 輸出結(jié)果如下： 單元號(hào) =1 右節(jié)點(diǎn)號(hào) = 2 內(nèi)力性質(zhì) 最大軸力 最小軸力 最大剪力 最小剪力 最 大彎矩 最小彎矩 軸力 +00 +00 +00 +00 +00 +00 剪力 +01 +01 +02 +01 +01 +02 彎矩 +00 +00 +01 +00 +00 +02 單元號(hào) =2 左節(jié)點(diǎn)號(hào) = 2 內(nèi)力性質(zhì) 最大軸力 最小軸力 最大剪力 最小剪力 最大彎矩 最小彎矩 軸力 剪力 +02 +02 +02 +02 +02 +02 彎矩 +00 +00 +01 +00 +00 +02 單元號(hào) =3 右節(jié)點(diǎn)號(hào) = 4 內(nèi)力性質(zhì) 最大軸力 最小軸力 最大剪力 最小剪力 最大彎矩 最小彎矩 軸力 剪力 +02 +02 +02 +02 +02 +02 彎矩 +03 +03 +03 +03 +03 +03 31 單元號(hào) =4 左節(jié)點(diǎn)號(hào) = 4 內(nèi)力性質(zhì) 最大軸力 最小軸力 最大剪力 最小剪力 最大彎矩 最小彎矩 軸力 剪力 +02 +02 +02 +02 +02 +02 彎矩 +03 +03 +03 +03 +03 +03 單元號(hào) =4 右節(jié)點(diǎn)號(hào) = 5 內(nèi)力性質(zhì) 最大軸力 最小軸力 最大剪力 最小剪力 最大彎矩 最小彎矩 軸力 剪力 +02 +02 +02 +02 +02 +02 彎矩 +03 +03 +03 +03 +03 +03 單元號(hào) =5 左節(jié)點(diǎn)號(hào) = 5 內(nèi)力性質(zhì) 最大軸力 最小軸力 最大剪力 最小剪力 最大彎矩 最小彎矩 軸力 剪力 +02 +02 +02 +02 +02 +02 彎矩 +03 +03 +03 +03 +03 +03 單元號(hào) =5 右節(jié)點(diǎn)號(hào) = 6 內(nèi)力性質(zhì) 最大軸力 最小軸力 最大剪力 最小剪力 最大彎矩 最小彎矩 軸力 剪力 +00 +00 +02 +02 +02 彎矩 +03 +03 +03 +03 +03 +03 單元號(hào) =6 左節(jié)點(diǎn)號(hào) = 6 內(nèi)力性質(zhì) 最大軸力 最小軸力 最大剪力 最小剪力 最大彎矩 最小彎矩 軸力 剪力 +00 +00 +02 +02 +01 +00 彎矩 +03 +03 +03 +03 +03 +03 2. 正 常使用極限狀態(tài) 組合 組合 I：長(zhǎng)期效應(yīng)組合；按《橋規(guī)》 JTG D602020 第 條規(guī)定； 組合 II：短期效應(yīng)組合；按《橋規(guī)》 JTG D602020 第 條規(guī)定；按此組合驗(yàn)算鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫寬度； 組合 III：標(biāo)準(zhǔn)值組合 組合 IV：不用 組合 V：施工組合 32 組合 VI：不用 分別選取節(jié)點(diǎn)號(hào) 6 截 面，即支點(diǎn)、變化點(diǎn)、 L/4 點(diǎn)、跨中點(diǎn)截面進(jìn)行內(nèi)力組合值的輸出 ，內(nèi)力組合圖如圖 。采用夾片式群錨， ? 70 金屬波紋管成孔。參考已有的設(shè)計(jì)圖紙 并按 《 橋規(guī)》中的構(gòu)造要求，對(duì)跨中預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行初步布置，如圖 所示 。如圖