土木工程道橋方向畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　　星河大橋設(shè)計(jì)（公路-Ⅱ級(jí)荷載) </p><p>　　(橋面凈空為凈11m+2×1.5m的人行道)</p><p>　　The Galaxy Bridge Design（A highway-II load）</p><p>　　(Net 11m + 2 × 1.5 m Sidewalk) </p><

2、;p><b>　　獨(dú)創(chuàng)性聲明</b></p><p>　　本人聲明所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是本人在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以引用標(biāo)注之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，沒(méi)有偽造數(shù)據(jù)的行為。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）作者簽名： 簽字日期： 年 月 日

3、</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）版權(quán)使用授權(quán)書(shū)</p><p>　　本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用論文的規(guī)定。同意學(xué)校保留并向有關(guān)管理部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)天津城市建設(shè)學(xué)院可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本論文。</p><p>　?。ū?/p>

4、密的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）在解密后適用本授權(quán)說(shuō)明）</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）作者簽名： 指導(dǎo)教師簽名：</p><p>　　簽字日期： 年 月 日 簽字日期： 年 月 日</p><p><b>　　摘 要</b></p>

5、;<p>　　本橋?yàn)樾呛哟髽?，全長(zhǎng)220米，該公路設(shè)計(jì)為公路－Ⅱ級(jí)。該橋設(shè)計(jì)有三種方案，分別為預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支T梁橋、簡(jiǎn)支T梁橋、和空心板橋。經(jīng)過(guò)方案比選、工程量計(jì)算，選用裝配式預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支梁橋?yàn)樽罱K方案。該設(shè)計(jì)總體方案為裝配式預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支T梁，全長(zhǎng)220米,分6跨，凈11m＋2×1.5m。設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)分為三章，分別是橋梁初步設(shè)計(jì)，橋梁上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及鉆孔灌注樁、雙柱式橋墩的計(jì)算，后面附參考資料與設(shè)計(jì)規(guī)范。</p>

6、<p>　　關(guān)鍵詞：T型梁橋；上部結(jié)構(gòu)；鉆孔灌注樁；</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　The Galaxy Bridge Design, the length of 220 meters, the highway design for highway-Ⅱ level. The bridge design has

7、three scheme, were simply supported beam bridge,prestressed T simply supported beam bridge, and the hollow slab T. After the alternative schemes, work load calculation, choose prestressed beamtocolumn beam bridge for the

8、 project. The overall design scheme for the prestressed beamtocolumn simply-supported T beam, the length of 220 meters, six points across, and net 11 m + 2 x 1.5 m. T</p><p>　　Keywords: T bridge; The upper s

9、tructure; Bored piles; </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第1章 橋梁初步設(shè)計(jì)1</p><p>　　1.1設(shè)計(jì)方案的初步擬定1</p><p>　　1.2繪制橋梁方案圖1</p><p>　　1.3工程量計(jì)算1</p>

10、;<p><b>　　1.4方案比選5</b></p><p>　　第二章 總體布置及主梁的設(shè)計(jì)6</p><p>　　2.1設(shè)計(jì)資料及構(gòu)造布置6</p><p>　　2.2主梁內(nèi)力計(jì)算9</p><p>　　2.3預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及其布置19</p><p>　　2.4

11、計(jì)算主梁截面幾何特性25</p><p>　　2.5鋼束的預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算29</p><p>　　2.6主梁截面承載力與應(yīng)力驗(yàn)算32</p><p>　　2.7局部抗壓承載力驗(yàn)算36</p><p>　　2.8橫隔梁內(nèi)力計(jì)算37</p><p>　　第三章 下部結(jié)構(gòu)45</p><p&

12、gt;　　3.1設(shè)計(jì)資料45</p><p>　　3.2蓋梁計(jì)算45</p><p>　　3.3橋臺(tái)墩柱設(shè)計(jì)59</p><p>　　3.4鉆孔樁計(jì)算63</p><p><b>　　致 謝70</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)71</b><

13、;/p><p>　　第1章 橋梁初步設(shè)計(jì)</p><p>　?。?１設(shè)計(jì)方案的初步擬定</p><p>　　1.1.1方案一：11×20m鋼筋混凝土T型簡(jiǎn)支梁橋</p><p>　　1. 梁高h(yuǎn)=1.8m，每跨=20m，實(shí)際的梁長(zhǎng)=19.96。</p><p>　　2.橋面標(biāo)高：因?yàn)樵摌驔](méi)有通航要求，梁底的標(biāo)

14、高為：6+0.75=6.75橋面鋪裝：5cm的瀝青混凝土面層，C20的混凝土防水層4cm，橋面標(biāo)高為：6.75+1.8+0.09=8.64m。</p><p>　　3.橋梁結(jié)構(gòu)主要尺寸擬定：初步擬定樁徑為1.4m，樁的長(zhǎng)度為25m，</p><p>　　1.1.2方案二：6×40m預(yù)應(yīng)力混凝土T型梁橋</p><p>　　1. 梁高h(yuǎn)=1.8m，每跨=40

15、m，實(shí)際的梁長(zhǎng)=39.96。</p><p>　　2.孔徑設(shè)置：本方案具體見(jiàn)圖，因?yàn)椴豢紤]通航要求，橋面標(biāo)高只需要滿足泄洪即可。</p><p>　　3、墩基礎(chǔ)：兩端橋臺(tái)均為重力式橋臺(tái),樁徑為1.6m，樁的長(zhǎng)度28沒(méi)。</p><p>　　1.1.3方案三：預(yù)應(yīng)力空心板橋</p><p>　　1．梁高，每跨，實(shí)際梁長(zhǎng)，共11跨，全長(zhǎng)為220m

16、，結(jié)構(gòu)一般尺寸構(gòu)造詳見(jiàn)附圖1，由于不考慮通航要求，橋面標(biāo)高只需滿足泄洪需要。</p><p><b>　　2、確定橋面標(biāo)高</b></p><p>　　式中： ——橋面最低高程（m）</p><p><b>　　——設(shè)計(jì)水位，取</b></p><p>　　——考慮、雍水、浪高等綜合因素，取<

17、/p><p>　　——橋下凈空安全值，取</p><p>　　——上部結(jié)構(gòu)建筑高度，</p><p>　　則 </p><p>　　3、橋梁結(jié)構(gòu)主要尺寸擬定</p><p>　　根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)圖集《公路橋涵設(shè)計(jì)圖》和公路Ⅰ級(jí)荷載要求，擬定橋梁上下部結(jié)構(gòu)的造尺寸，結(jié)構(gòu)一般尺寸構(gòu)造詳見(jiàn)附圖1&l

18、t;/p><p>　　1.2繪制橋梁方案圖</p><p>　　具體見(jiàn)橋梁方案比選橫斷面布置圖</p><p>　　1.3 工程量計(jì)算</p><p>　　1.3.1 方案一：11×20鋼筋混凝土簡(jiǎn)支T型梁橋</p><p><b>　　一、上部結(jié)構(gòu)：</b></p>&l

19、t;p><b>　　1、主要材料：</b></p><p>　　混凝土：T型梁采用C30號(hào)混凝土，行車(chē)道橋面鋪裝墊層采用C20號(hào)防水混凝土。</p><p>　　鋼筋：主筋一般采用HRB335級(jí)鋼筋，其它也采用HRB235鋼筋。</p><p>　　2、預(yù)制鋼筋混凝土T型梁：（單跨）</p><p>　　混凝土：

20、 內(nèi)梁——18.6. 邊梁——19.4 </p><p>　　鋼筋： 內(nèi)梁——5321.0㎏ 邊梁——7657.6㎏</p><p>　　人工： 內(nèi)梁——463.8人工 邊梁——323.8人工</p><p>　　3、橋面的鋪裝：（單跨）</p><p>&l

21、t;b>　　瀝青面層：10</b></p><p>　　4、人行道以及鋪裝：</p><p>　　混凝土：14.0 鋼筋：493㎏</p><p>　　人工：450工日 木材：0.48 </p><p>　　表1-1 上部結(jié)構(gòu)工程量匯總表</p>

22、<p><b>　　二、下部結(jié)構(gòu)：</b></p><p><b>　　1、主要材料：</b></p><p>　?、?、混凝土：墩、臺(tái)帽采用C20號(hào)鋼筋混凝土，樁柱也采用C20號(hào)鋼筋混凝土。</p><p>　?、?、鋼筋：墩、臺(tái)帽、樁柱主筋配筋均采用HRB335鋼筋。</p><p>&

23、lt;b>　　2、橋臺(tái)：</b></p><p><b>　　§橋臺(tái)1：</b></p><p>　　臺(tái)柱+臺(tái)帽+耳墻+背墻：</p><p>　　混凝土：13.28 鋼筋：1382.4㎏</p><p>　　人工：130工日

24、 木材：0.54</p><p><b>　　樁柱：</b></p><p>　　混凝土：32.2 鋼筋：468.2㎏</p><p>　　人工：1136工日 木材：----</p><p><b>　　§橋臺(tái)2：&l

25、t;/b></p><p>　　① 臺(tái)柱+臺(tái)帽+耳墻+背墻：</p><p>　　混凝土：22.15 鋼筋：1322㎏</p><p>　　人工：185工日 木材：0.78</p><p><b>　?、?樁柱：</b></p>

26、<p>　　混凝土：33.16 鋼筋：502.5㎏</p><p>　　人工：128.6工日 木材：----</p><p>　　3、橋墩： </p><p><b>　　表1-2</b></p><p&g

27、t;　　表1-3 下部結(jié)構(gòu)工程量匯總表</p><p>　　表1-4 附屬工程工程量匯總</p><p><b>　　5、臨時(shí)工程：</b></p><p><b>　　汽車(chē)便道：</b></p><p>　　人工：47+416=463工日</p><p><b&g

28、t;　　臨時(shí)邊橋： </b></p><p>　　人工：10×4.4=44工日</p><p>　　鋼材：10×0.252=2.52t</p><p>　　木材：10×0.343=3.43</p><p><b>　　假設(shè)輸電線錄： </b></p><p&g

29、t;　　人工：10×7.4=74工日</p><p>　　木材：10×1.222=12.22</p><p>　　鋼材:10×0.026=0.26t</p><p>　　表1-5 臨時(shí)工程工程量匯總</p><p>　　表1-6 全橋工程工程量匯總</p><p>　　1.3.2 方

30、案二：6×40m裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土T型梁橋</p><p>　　表1-7上、下部工程工程量匯總 </p><p>　　1.3.3 方案三：預(yù)應(yīng)力空心板橋</p><p>　　表1-8 方案三工程工程量匯總</p><p><b>　　1.4 方案比選</b></p>

31、;<p>　　1.4.1 方案比較</p><p>　　表1-9三種方案工程量比較：</p><p>　　1.4.2 方案推選</p><p>　　依據(jù)設(shè)計(jì)構(gòu)思綜合考慮，橋梁方案應(yīng)該滿足受力合理、技術(shù)可靠、結(jié)構(gòu)新穎、施工方便的原則，以上方案均滿足這一要求。從安全和穩(wěn)定性來(lái)講， 第二方案有很好的抗震性能，為首選方案；從材料用量來(lái)比較，第二方案提供了詳

32、細(xì)的工程量，而且混凝土和鋼材用量較少，如果單從材料費(fèi)用考慮，第二方案較為經(jīng)濟(jì)；從施工難度以及工期來(lái)看，第二方案結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便，施工周期較短。第一種方案工藝較復(fù)雜，對(duì)施工質(zhì)量要求較高，需要技術(shù)熟練的施工隊(duì)伍。第三方案是整體現(xiàn)澆，考慮到工程量以及工期，第三種方案排除。顯然，第二方案最為可行。</p><p>　　綜合以上因素以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，第二種方案為最優(yōu)方案即推選方案，它的技術(shù)要求較為簡(jiǎn)單，施工周期較短，工程用材

33、較少，造價(jià)合理，再結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)以及當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，并且考慮建橋級(jí)別、設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)能力等一些因素，第二方案是推薦方案中比較優(yōu)秀的方案。</p><p>　　第二章 總體布置及主梁的設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1設(shè)計(jì)資料及構(gòu)造布置</p><p><b>　　2.1.1設(shè)計(jì)資料</b></p><p><b>

34、　　1、橋梁跨徑及橋?qū)?lt;/b></p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)跨徑：40m（墩中心距），</p><p>　　全橋共：240米，分6跨，</p><p>　　主梁全長(zhǎng)：39.96m，</p><p>　　橋面凈空：凈—11米，2×1.5人行道，</p><p>　　計(jì)算跨徑：39.00m。</p&

35、gt;<p><b>　　2、設(shè)計(jì)荷載</b></p><p>　　人群荷載3.0kN/m，兩側(cè)人行道、欄桿重量分別為3.6 kN/m和1.52 kN/m。</p><p><b>　　3、材料及工藝</b></p><p>　　本橋?yàn)轭A(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土T型梁橋，錐形錨具；</p><p&g

36、t;　　混凝土：主梁用40號(hào)，人行道、欄桿及橋面鋪裝用20號(hào)；</p><p>　　預(yù)應(yīng)力鋼筋：《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 </p><p>　　D62_2004）的15.2，每束6根，全梁配7束， =1860 MPa。</p><p>　　2.1.2結(jié)構(gòu)尺寸布置</p><p>　　全橋橫截面布置如圖2-1所示：&

37、lt;/p><p>　　圖2-1 主梁橫斷面布置圖（單位：cm）</p><p>　　表2-1 基本計(jì)算數(shù)據(jù)</p><p>　　*注：本示例考慮主梁混凝土達(dá)90%標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度時(shí)，開(kāi)始張拉預(yù)應(yīng)力鋼束。與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： =25.2MPa, =2.34MPa</p><p>　　2.1.3橫截面布置</p

38、><p>　　本設(shè)計(jì)采用公路橋涵標(biāo)準(zhǔn)圖40米跨徑的定型設(shè)計(jì)，因此主要尺寸已經(jīng)大致定下，，以下為初步選定截面尺寸。</p><p>　　1、主梁間距與主梁片數(shù)</p><p>　　全橋?qū)?4米，主梁間距1.6米（T梁上翼緣寬度為158cm，留2cm施工縫），因此共設(shè)8片主梁，根據(jù)一些資料，主梁的梁高選用2300mm詳細(xì)布置見(jiàn)下圖：</p><p>

39、　　圖2-2 跨中截面尺寸圖（尺寸單位：mm）</p><p>　　將主梁跨中截面劃分成5個(gè)規(guī)則圖形的小單元，截面幾何特性列表計(jì)算見(jiàn)表2-2。</p><p>　　表2-2 跨中截面幾何特性計(jì)算表</p><p>　　2.檢驗(yàn)截面效率指標(biāo)ρ（希望ρ在0.5以上）</p><p><b>　　上核心距:</b><

40、/p><p><b>　　=48.041cm</b></p><p><b>　　下核心距:</b></p><p><b>　　截面效率指標(biāo)：</b></p><p>　　表明以上初擬的主梁跨中截面是合理的。</p><p>　　3.橫截面沿跨長(zhǎng)的變化，該

41、梁的翼板厚度不變，馬蹄部分逐漸抬高，梁端處腹板加厚到與馬蹄等寬，主梁的基本布置到這里就基本結(jié)束了。</p><p>　　2.1.4橫隔梁的布置</p><p>　　由于主梁很長(zhǎng)，為了減小跨中彎矩的影響，全梁共設(shè)了五道橫隔梁，分別布置在跨中截面、兩個(gè)四分點(diǎn)及梁端.</p><p><b>　　2.2主梁內(nèi)力計(jì)算</b></p>&l

42、t;p>　　2.2.1恒載內(nèi)力計(jì)算</p><p><b>　　1.永久作用集度</b></p><p><b>　　（1）預(yù)制梁自重</b></p><p>　　a. 按跨中截面計(jì)，主梁恒載集度：</p><p>　　b. 由于馬蹄抬高與腹板變寬段自重</p><p>

43、;　　c. 支點(diǎn)段梁自重：</p><p><b>　　d.邊主梁的橫隔梁</b></p><p><b>　　中橫隔梁體積： </b></p><p><b>　　端橫隔梁體積：</b></p><p><b>　　e. 第一期恒載</b></p&

44、gt;<p>　　邊主梁的恒載集度為：</p><p><b>　?。?）第二期恒載</b></p><p><b>　　a.橋面鋪裝層:</b></p><p>　　7cm混凝土鋪裝：0.07×14×25=24.5 KN/m</p><p>　　6cm瀝青鋪裝：0

45、.06×14×23=19.32 KN/m</p><p>　　b.欄 桿：1.52KN/m</p><p>　　人行道：3.60KN/m</p><p>　　將兩側(cè)人行欄各恒載均攤給8片主梁，則：</p><p>　　g=（1.52+3.60）×2/8=1.28KN/m</p><p>

46、　　c.邊梁二期永久永久作用集度：</p><p>　　g=5.48+1.28=6.76KN/m</p><p><b>　　2、永久作用效應(yīng)</b></p><p>　　如圖2-3所示，設(shè)x為計(jì)算截面離左支座的距離并令。</p><p>　　主梁彎矩和剪力的計(jì)算公式分別為：</p><p>　　

47、圖2-3 永久作用效應(yīng)計(jì)算圖</p><p>　　表2-3 恒載內(nèi)力計(jì)算表</p><p>　　2.2.2可變作用效應(yīng)的計(jì)算</p><p>　　1.沖擊系數(shù)和車(chē)道折減系數(shù)</p><p>　　按《橋規(guī)》4.3.2條規(guī)定,結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)與結(jié)構(gòu)的基頻有關(guān),因此要先計(jì)算結(jié)構(gòu)的基頻</p><p>　　根據(jù)本橋的基頻,可

48、計(jì)算出汽車(chē)荷載的沖擊系數(shù)為:</p><p>　　根據(jù)《橋規(guī)》4.3.1條,當(dāng)車(chē)道大于兩車(chē)道時(shí),需進(jìn)行車(chē)道折減,本示例按兩車(chē)道設(shè)計(jì)，因此，在計(jì)算時(shí)可不進(jìn)行車(chē)道折減。</p><p>　　2.主梁荷載橫向分布系數(shù)</p><p>　?。?）跨中截面的荷載橫向分布系數(shù)</p><p>　　本橋跨內(nèi)有五道橫隔梁，具有可靠的橫向聯(lián)結(jié)，且承重結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)

49、寬比為： </p><p>　　所以可選用偏心壓力法來(lái)繪制橫向影響線和計(jì)算橫向分布系數(shù)。</p><p>　　a.計(jì)算主梁抗扭慣性矩</p><p>　　式中 和——相應(yīng)為單個(gè)矩形截面的寬度和高度；</p><p>　　——矩形截面抗扭剛度系數(shù)；</p><p>　　對(duì)于跨中截面，翼緣板的換算平均厚度：<

50、/p><p>　　馬蹄部分的換算平均厚度：</p><p>　　圖2-4示出的計(jì)算圖式，的計(jì)算見(jiàn)表2-4。</p><p>　　圖2-4 的計(jì)算圖式（尺寸單位：mm）</p><p><b>　　表2-4 計(jì)算表</b></p><p>　　注：《橋梁工程》表3—2實(shí)心矩形截面c值</p&g

51、t;<p>　　b.計(jì)算抗扭修正系數(shù)β</p><p>　　本算例主梁間距相同，將主梁近似看成等截面，則得：</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　∴ 按公式計(jì)算得： =0.95</p><p>　　c.按修正偏心壓力法計(jì)算橫向影響線豎標(biāo)值：</p><p>

52、;　　求出一號(hào)梁在兩個(gè)邊主梁的橫向分布影響線豎標(biāo)值為： </p><p>　　計(jì)算所得值見(jiàn)表2-5</p><p><b>　　表2-5 值</b></p><p>　　d．計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)</p><p>　　1、2、4號(hào)梁的橫向影響線和最不利布載，因?yàn)楹茱@然1號(hào)梁的橫向分布系數(shù)最大，故只需計(jì)算1號(hào)梁的橫向分布系

53、數(shù)：</p><p>　　圖2-5 跨中的橫向分布系數(shù) 計(jì)算圖式（尺寸單位：cm）</p><p>　　由于設(shè)計(jì)書(shū)中計(jì)算行車(chē)速度：60公里/小時(shí)，根據(jù)《橋梁工程》表1-5查得行車(chē)道寬度3.50m，中間帶寬度：2.00m，所以設(shè)計(jì)車(chē)道數(shù)：雙向2車(chē)道，查表得：橫向折減系數(shù)：1.00.</p><p>　　（2）支點(diǎn)截面的荷載橫向分布系數(shù) 計(jì)算</p>&

54、lt;p>　　該截面用杠桿原理法計(jì)算，繪制荷載橫向影響線并進(jìn)行布載如2-6</p><p>　　圖2-6 跨中的橫向分布系數(shù) 計(jì)算圖式（尺寸單位：cm）</p><p>　?。?）橫向分布系數(shù)匯總</p><p>　　表2-6 1號(hào)梁活載橫向分布系數(shù)</p><p><b>　　3. 車(chē)道荷載取值</b><

55、;/p><p>　　根據(jù)《橋梁工程》圖1-21，公路二級(jí)的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值 和集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 為：</p><p>　　=0.75×10.5=7.875（KN/m）</p><p>　　計(jì)算彎矩時(shí)： =0.75×｛ ×（39-5）+180｝=237（KN）</p><p>　　計(jì)算剪力時(shí)： =237×1.2=

56、284.4（KN）</p><p>　　4. 計(jì)算可變作用效應(yīng)</p><p>　　在進(jìn)行可變作用效應(yīng)計(jì)算中,本設(shè)計(jì)對(duì)于橫向分布系數(shù)取值作如下考慮:支點(diǎn)處橫向分布系 ,從支點(diǎn)至第一根橫梁系段，橫向分布系數(shù)從 直線過(guò)渡到 ；其余梁段均取 。</p><p>　?。?）計(jì)算跨中截面最大彎矩及相應(yīng)荷載位置的剪力和最大剪力及相應(yīng)荷載位置的彎矩。</p>&

57、lt;p>　　圖2-7 跨中截面內(nèi)力計(jì)算圖式</p><p>　　計(jì)算公式為： </p><p>　　式中：S——所求截面的汽車(chē)（人群）彎矩或剪力；</p><p>　　——車(chē)道集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值；</p><p>　　——影響線上同號(hào)區(qū)段面積</p><p>　　——車(chē)道均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值；</p>

58、<p>　　y——影響線最大坐標(biāo)值</p><p>　　可變作用（汽車(chē)）標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)：</p><p>　　= ×0.532×7.875×39×9.75－0.212×6.5×7.875×0.6655＋0.532×237×9.75=2018.63(KN*m)</p><p&

59、gt;　　= ×0.532×7.875×0.5×19.5×1.2－ ×0.212×6.5×7.875×0.6655＋0.532×284.4×0.5=99.39（KN)</p><p>　　可變作用（汽車(chē)）沖擊效應(yīng)：</p><p>　　M=2018.63×0.14=282

60、.61(KN*m)</p><p>　　V=99.39×0.14=13.91（KN)</p><p>　　可變作用人群效應(yīng)： q=1.5×3=4.5(KN*m)</p><p>　　= ×0.4361×4.5×39×9.75+1.1199×6.5×4.5×0.6655=302

61、.76(KN*m)</p><p>　　= ×0.4361×4.5×0.5×19.5×1.2+ ×1.1199×6.5×4.5×0.142=10.58（KN） </p><p>　　(2)求四分點(diǎn)截面的最大彎矩，最大剪力</p><p>　　圖2-8 跨中截面內(nèi)力計(jì)算圖式&l

62、t;/p><p>　　可變作用（汽車(chē)）標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)：</p><p>　　可變作用（汽車(chē)）沖擊效應(yīng)：</p><p><b>　　可變作用人群效應(yīng)：</b></p><p>　　= ×0.4361×4.5×39×7.3125+ ×(0.9983+0.3328)×1.11

63、99×6.5×4.5= 231.25(KN.m)</p><p>　　= ×0.4361×4.5×0.75×29.25+ ×1.1199×6.5×4.5×0.0341=16.93（KN） </p><p>　　(3)求支點(diǎn)截面最大剪力</p><p>　　圖2-9支點(diǎn)

64、截面剪力計(jì)算圖式</p><p>　　可變作用（汽車(chē)）效應(yīng)：</p><p>　　可變作用（汽車(chē)）沖擊效應(yīng)：V=227.57×0.14=31.86(kN)</p><p>　　可變作用（人群）效應(yīng)：</p><p>　　2.2.3主梁作用效應(yīng)組合</p><p>　　根據(jù)《橋規(guī)》4.1.6條規(guī)定，作用效應(yīng)選擇

65、了三種最不利的效應(yīng)組合：短期，標(biāo)準(zhǔn)和承載能力極限狀態(tài)下的基本組合。</p><p>　　表2-7 主梁作用效應(yīng)組合</p><p>　　2.3預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及其布置</p><p>　　2.3.1跨中截面鋼束的估算與確定</p><p>　　1．按正常使用階段的應(yīng)力要求估算鋼束數(shù)</p><p>　　鋼束數(shù)n的估算

66、公式為：</p><p>　　式中：M——持久狀態(tài)使用荷載產(chǎn)生的跨中彎矩標(biāo)準(zhǔn)組合值； </p><p>　　——與荷載有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，對(duì)于公路 級(jí)， 取 =0.565；</p><p>　　—— 一股的鋼束截面積，一根鋼絞線截面積1.4 ，故 碳素鋼絲的標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度，</p><p>　　——上核心距，在前以算出 =48.041cm；&l

67、t;/p><p>　　——鋼束偏心距，初估 =15cm，已知 =138.904，</p><p><b>　　1號(hào)梁：</b></p><p>　　2．按承載能力的極限狀態(tài)估算鋼束數(shù)：</p><p>　　式中： —極限狀態(tài)跨中最大彎矩，按表10取用；</p><p>　　—經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般采用0.75

68、-0.77，取0.75；</p><p>　　—預(yù)應(yīng)力鋼絞線的設(shè)計(jì)強(qiáng)度， =1260MPa</p><p>　　—主梁有效高度，即 =h- =2.30-0.15=2.15m</p><p><b>　　計(jì)算得：</b></p><p>　　為方便鋼束布置和施工，各主梁統(tǒng)一確定為7束。</p><p&g

69、t;　　2.3.2預(yù)應(yīng)力鋼束布置：</p><p>　　1.確定跨中及錨固截面的鋼束位置</p><p>　?。?）對(duì)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，選用直徑5cm抽拔橡膠成型的管道，取管道凈距4cm，至梁底凈距5cm，如圖13-a所示。</p><p>　　（2）對(duì)于錨固截面，為了方便張拉操作，將所有鋼束都錨固在梁端

70、，所以鋼束布置要考慮到錨頭布置的可能性以滿足張拉要求，也要使預(yù)應(yīng)力鋼束合力重心盡可能靠近截面形心，使截面均勻受壓。祥圖如下：</p><p>　　a) 跨中截面 圖2-10 （尺寸單位：mm） b)錨固截面</p><p>　　為驗(yàn)證上述布置鋼束群重心位置，需計(jì)算錨固端的截面幾何特性，圖2-11示出計(jì)算圖示。</p><p>　　圖2

71、-11鋼束群重心位置復(fù)核圖（尺寸單位：mm）</p><p>　　表2-8 鋼束錨固截面幾何特性的計(jì)算表</p><p>　　其中： = = =62.90（cm）</p><p>　　=h- =230-62.90=167.10（cm）</p><p>　　計(jì)算得： = =28.19(cm) </p><p>　　

72、= =74.88(cm)</p><p>　　( )=113.57-(167.10-74.88)=21.35</p><p>　　說(shuō)明鋼束重心處于截面核心范圍內(nèi)</p><p>　　2、鋼束起彎角和線形的確定</p><p>　?。?）彎起角度的確定：</p><p>　　上部：14° <

73、/p><p><b>　　下部：8°</b></p><p><b>　　3.鋼束計(jì)算</b></p><p>　?。?）鋼束起彎點(diǎn)至跨中距離</p><p>　　錨固點(diǎn)到支座中心線水平距離（圖2-12）：</p><p>　　( )=36-40tan8°=3

74、0.39 ( )= 36-80tan8°=24.76</p><p>　　=36-25tan14°=29.77 =36-55tan14°=22.29</p><p>　　圖2-12封錨端混凝土塊尺寸圖</p><p>　　圖2-13 鋼束計(jì)算圖式（尺寸單位：mm）</p><p>

75、;　　L1為靠近錨固端直線段長(zhǎng)度，y為鋼束錨固點(diǎn)至鋼束起彎點(diǎn)的豎直距離，如圖2.12，根據(jù)各量的幾何關(guān)系，可分別計(jì)算如下：</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　，</b></p><p>　　其中： ——鋼

76、束彎起角度（°）</p><p>　　L——計(jì)算跨徑（cm）</p><p>　　——錨固點(diǎn)至支座中心線的水平距離（cm）</p><p>　　表2-9 鋼束起彎點(diǎn)至跨中距離 列表計(jì)算</p><p>　?。?）控制截面的鋼束重心位置計(jì)算</p><p>　　a. 各束重心位置計(jì)算</p>

77、<p>　　由圖2-13所示的幾何關(guān)系，得到計(jì)算公式為：</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——鋼束起彎后在計(jì)算截面到梁底的距離；</p><p>　　——鋼束起彎前到梁底的距離；</p><p>　　R——鋼束彎起半徑（見(jiàn)表10）。</p><p>　　b

78、. 計(jì)算鋼束群重心到梁底距離 （見(jiàn)表10）</p><p>　　表2-10 各計(jì)算截面的鋼束位置及鋼束群重心位置</p><p>　　注：用同樣方法可能求得N5、N6、N7的cos值分別為0.99882，0.99798和0.99638</p><p>　　注：用同樣可求得N5、N6、N7的sin值分別為0.04859，0.06352和0.08498。</p&

79、gt;<p>　　表2-11 各計(jì)算截面的鋼束位置及鋼束群重心位置</p><p><b>　?。?）鋼束長(zhǎng)度計(jì)算</b></p><p>　　一根鋼束長(zhǎng)度為曲線長(zhǎng)度、直線長(zhǎng)度與兩端張拉的工作長(zhǎng)度（2×70cm）之和，其中鋼束的曲線長(zhǎng)度可按圓弧半徑民彎起角度進(jìn)行計(jì)算。通過(guò)每根鋼束長(zhǎng)度計(jì)算，就可得出一片主梁和一孔橋所需鋼束的總長(zhǎng)度，以利備料和施

80、工。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2-12，其中 ，</p><p><b>　　表2-12</b></p><p>　　2.4 計(jì)算主梁截面幾何特性</p><p>　　在求得各驗(yàn)算截面的毛截面特性和鋼束位置的基礎(chǔ)上，計(jì)算主梁凈截面和換算截面的面積、慣性矩及梁截面分別對(duì)重心軸、上梗脅與下梗脅的靜矩，最后匯總成截面特性值總表，為各受力階段的應(yīng)力驗(yàn)算準(zhǔn)備計(jì)算數(shù)據(jù)。

81、</p><p>　　以跨中截面為例，說(shuō)明某計(jì)算方法，在表20中亦示出其它載面特性值的計(jì)算2.4.1截面面積及慣矩的計(jì)算</p><p><b>　　對(duì)于凈載截面</b></p><p>　　取用預(yù)制梁載面（翼緣板寬度 =160cm）計(jì)算。</p><p><b>　　對(duì)于換算截面</b><

82、/p><p>　　取用主梁載面（ =160cm）內(nèi)容</p><p><b>　　上面式中：</b></p><p>　　A、I——分別為混凝土毛截面面積和慣矩</p><p>　　ΔA、 ——分別為一根管道截面積和鋼束截面積；</p><p>　　、 ——分別為凈截面和換算截面重心到主梁上緣的距離；

83、</p><p>　　——分面積重心到主梁上緣的距離；</p><p>　　n——計(jì)算面積內(nèi)所含的管道（鋼束）數(shù)；</p><p>　　——鋼束與混凝土的彈性模量比值，由表1得 =6.06</p><p>　　2.4.2梁截面對(duì)重心軸的靜矩計(jì)算</p><p>　　圖2-14 靜矩計(jì)算圖示（尺寸單位：mm）</

84、p><p>　　表2-13 跨中截面對(duì)重心軸靜矩計(jì)算表</p><p>　　2.4.3截面幾何特性匯總</p><p>　　表2-14 主梁截面特性值總表</p><p>　　2.5鋼束的預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算</p><p>　　鋼束預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算預(yù)應(yīng)力的損失值因梁截面位置的不同而存在差異，現(xiàn)選四分點(diǎn)截面（既有直線束又有曲線

85、束通過(guò)）來(lái)進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　2.5.1預(yù)應(yīng)力鋼束與管道壁之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失</p><p>　　按規(guī)范，計(jì)算公式為：</p><p>　　式中：σcon—張拉鋼束時(shí)錨下的控制應(yīng)力；根據(jù)規(guī)定，對(duì)于鋼絲束取張</p><p>　　拉控制應(yīng)力為：σk=0.75 =0.75×1860=1395MPa；</p>

86、;<p>　　μ—鋼束與管道壁的摩擦系數(shù)，對(duì)于預(yù)埋金屬波紋管</p><p>　　μ=0.25《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》附表2-5；</p><p>　　θ—從張拉端到計(jì)算截面曲線管道部分切線的夾角之和，以rad計(jì)；</p><p>　　k—管道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù)，取k=0.0015；</p><p>　　x—從張拉端到計(jì)算截面

87、的管道長(zhǎng)度（以m計(jì)），可近似取其在縱軸上的投影長(zhǎng)度（見(jiàn)圖15所示），當(dāng)四分點(diǎn)為計(jì)算截面時(shí)，</p><p>　　表2-15 四分點(diǎn)截面管道摩擦損失計(jì)算表</p><p>　　2.5.2由錨具變形、鋼束回縮引起的損失（ ，見(jiàn)表16）</p><p>　　按規(guī)范，計(jì)算公式為： </p><p>　　式中：△L—錨具變形、鋼束回縮值（以mm計(jì)），

88、按《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》附表2-5；對(duì)于鋼制錐形錨△L=6mm，本設(shè)計(jì)采用兩端同時(shí)張拉，則∑△L=12mm；</p><p>　　L—預(yù)應(yīng)力鋼束的有效長(zhǎng)度（以mm計(jì)）。</p><p>　　表2-16 σs2計(jì)算表</p><p>　　2.5.3混凝土彈性壓縮引起的損失（σL4） </p><p>　　混凝土彈性壓縮時(shí)引起的應(yīng)力損失取按應(yīng)力計(jì)算需

89、要控制的界面進(jìn)行計(jì)算</p><p>　　對(duì)于簡(jiǎn)支梁可取L/4截面按式σl4=αEPσpc進(jìn)行計(jì)算,并以其計(jì)算結(jié)果作為全梁各截面預(yù)應(yīng)力鋼筋損失的平均值,αEP為預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值,按長(zhǎng)拉時(shí)混凝土的實(shí)際強(qiáng)度等級(jí)?´ck計(jì)算：C40查附表1-2得E´c=3.25×104MPa,故αEP=Ep/E´c=1.95×105/3.25×104=

90、6.0，σpc為全預(yù)應(yīng)力鋼筋的合力Np在其作用點(diǎn)(全部預(yù)應(yīng)力鋼筋重心點(diǎn))處所產(chǎn)生的</p><p><b>　　混凝土正應(yīng)力；</b></p><p><b>　　,</b></p><p>　　截面特性按表1-11中第一階段取用；</p><p><b>　　其中:；</b>

91、</p><p><b>　　所以: </b></p><p>　　A,I—構(gòu)件全截面的換算面面積和換算截面慣性矩</p><p>　　——預(yù)應(yīng)力鋼筋重心至換算截面重心軸間的距離</p><p>　　2.5.4由鋼束預(yù)應(yīng)力松弛引起的損失（ ）</p><p>　　對(duì)于采用一次性張拉工藝的低松弛級(jí)

92、鋼絞線,由鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失按下式計(jì)算,即:</p><p>　　=Ψ·ζ·(0.52· /?pk-0.26)· </p><p>　　式中:Ψ——為張拉系數(shù),采用一次張拉,取Ψ=1.0；</p><p>　　ζ——為鋼筋松弛系數(shù),對(duì)于低松弛鋼絞線,取ζ=0.3;</p><p>　　——為傳力

93、錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力, ,這里仍采用L/4截面應(yīng)力值作為全梁的平均值計(jì)算,故有:</p><p>　　所以: =1.0×0.3×[0.52×1083.84÷1860-0.26]×1083.84=13.98MPa</p><p>　　2.5.5混凝土收縮和徐變引起的損失（ ）</p><p>　　混凝土收縮徐、變終

94、極值引起的受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力損失可按下式計(jì)算,即:</p><p>　　式中:,—加載齡期為時(shí)混凝土收縮應(yīng)變終極值和徐變系數(shù)終極值;</p><p>　　— 加載齡期,即達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度為90%的齡期,近似按標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件計(jì)算則有</p><p>　　,則可得;對(duì)于二期恒載,G2的加載齡期,假定為 （《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》表12-3）</p><p>

95、;　　該梁所屬的橋位于野外一般地區(qū),相對(duì)濕度為75%, 其構(gòu)件理論厚度由跨中截面可得h=2Ac/u,u為與大氣接觸的截面周邊長(zhǎng)度,Ac為主梁混凝土截面面積,</p><p>　　即：Ac=6356cm2</p><p><b>　　,</b></p><p>　　則h=2×6356/786.27=16.63(cm)查《公預(yù)規(guī)》表6.2

96、.7得：</p><p>　　混凝土徐變系數(shù)終極值:</p><p>　　混凝土收縮應(yīng)變終極值 </p><p>　　σpc為傳力錨固時(shí)在跨中和L/4截面的全部受力鋼筋(包括預(yù)應(yīng)力鋼筋和縱向非預(yù)應(yīng)力受力鋼筋，為簡(jiǎn)化計(jì)算不計(jì)構(gòu)造鋼筋影響)截面重心處,由Np1、MG1、MG2所引起的混凝土正應(yīng)力的平均值。考慮到加載齡期不同,MG2按徐變系數(shù)變小乘以折減系數(shù)(tu

97、,t´0)/(tu ,28),計(jì)算Np1和MG1引起的應(yīng)力時(shí)采用第一階段截面特性,計(jì)算MG2引起的應(yīng)力時(shí)采用第三階段截面特性。</p><p><b>　　L/4截面: </b></p><p>　　Np1=(σcon-σlI)Ap=(1395-89.84-0-164.07)×4170=4758.35KN</p><p>　

98、　由公式: ,取跨中和L/4截面平均值計(jì)算，由于是全預(yù)應(yīng)力構(gòu)件,未布置非預(yù)應(yīng)力鋼筋,則跨中截面: = =1228.3mm,</p><p>　　L/4截面: = =1226.1mm</p><p>　　將以上各項(xiàng)代入公式得：</p><p>　　2.5.6鋼束預(yù)應(yīng)力損失匯總</p><p>　　表2-17 各截面鋼束應(yīng)力損失平均值及有效

99、預(yù)應(yīng)力匯總表</p><p>　　2.6主梁截面承載力與應(yīng)力驗(yàn)算</p><p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土梁預(yù)加力開(kāi)始到受荷破壞，需經(jīng)受預(yù)加應(yīng)力、使用荷載作用、裂縫出現(xiàn)和破壞等四個(gè)受力階段,為保證主梁受力可靠并予以控制,應(yīng)對(duì)控制截面進(jìn)行各個(gè)階段的驗(yàn)算。</p><p>　　2.6.1.短暫狀況的正應(yīng)力驗(yàn)算</p><p>　?、?構(gòu)件在制作、運(yùn)輸及安

100、裝等施工階段,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40,在加應(yīng)力和自重作用下截面邊緣混凝土法向應(yīng)力。</p><p>　　根據(jù)《公預(yù)規(guī)》7.2.8條，施工階段正截面應(yīng)力應(yīng)符合：σtcc≤0.70?´ck =18.76Mpa</p><p>　?、?短暫狀況下(預(yù)加力階段)梁跨中截面上下緣的正應(yīng)力:</p><p>　　NpI=σpI·Ap=1083.84×

101、;4170=4519.61×103N；MG1=2697.51KN·m；截面特性取表1-11中的第一階段的截面特性,代入上式得:</p><p>　　預(yù)加力階段混凝土的壓應(yīng)力滿足應(yīng)力限制的要求,混凝土的拉應(yīng)力通過(guò)規(guī)定的預(yù)拉區(qū)配筋率來(lái)防止出現(xiàn)裂縫,預(yù)拉區(qū)混凝土沒(méi)有出現(xiàn)拉應(yīng)力,故預(yù)拉區(qū)只需配置配筋率不小于20%的縱向鋼筋即可。</p><p>　?、?支點(diǎn)截面或運(yùn)輸、安裝階段

102、的吊點(diǎn)截面的應(yīng)力驗(yàn)算,其方法與此相同,但應(yīng)注意計(jì)算圖式、預(yù)加應(yīng)力和截面幾何特征等的變化情況。</p><p>　　2.6.2.持久狀況的正應(yīng)力驗(yàn)算</p><p>　　對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁的正應(yīng)力,由于配設(shè)曲線筋束的關(guān)系,應(yīng)取跨中、L/4、L/8、支點(diǎn)截面及鋼束突變處(截?cái)嗷驈澇隽喉數(shù)?分別進(jìn)行驗(yàn)算。應(yīng)力計(jì)算的作用(或荷載)取標(biāo)準(zhǔn)值,汽車(chē)荷載計(jì)入沖擊系數(shù),在此本設(shè)計(jì)僅以跨中截面為例進(jìn)行驗(yàn)

103、算。</p><p>　　根據(jù)《公預(yù)規(guī)》7.1.5條，使用階段正截面應(yīng)力應(yīng)符合下列要求：</p><p>　　+ ≤0.5 =13.4Mpa</p><p>　　—在作用標(biāo)準(zhǔn)組合下混凝土的法向壓應(yīng)力，按下式計(jì)算：</p><p><b>　　=</b></p><p>　　—由預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法

104、向拉應(yīng)力，按下式計(jì)算：</p><p><b>　　=</b></p><p>　　——標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合的彎矩值</p><p>　　此時(shí)有MG22=846.36KN·m(橋面及欄桿部分)</p><p>　　NpⅡ=σpⅡ·Ap=926.25×4170=3862.46KN</p>

105、<p><b>　　由公式: </b></p><p>　　由于未配置非預(yù)應(yīng)力鋼筋，則: ,跨中截面混凝土上邊緣壓應(yīng)力計(jì)算值為:</p><p><b>　　+ = </b></p><p>　　2.6.3.持久狀況下預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力驗(yàn)算</p><p>　　由二期恒載及活載作用產(chǎn)生的

106、預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心處的混凝土應(yīng)力為:</p><p><b>　　所以鋼束預(yù)應(yīng)力為:</b></p><p>　　σ=σpⅡ+αEp·σkt=926.55+6.0×8.83=979.53MPa<0.65?pk(=0.65×1860=1209MPa)</p><p>　　計(jì)算表明預(yù)應(yīng)力鋼筋未超過(guò)規(guī)范規(guī)定值。&l

107、t;/p><p>　　2.6.4.主梁截面承載力與應(yīng)力驗(yàn)算</p><p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土從預(yù)加應(yīng)力開(kāi)始到受荷破壞，需經(jīng)受預(yù)加應(yīng)力、使用荷載作用、裂縫出現(xiàn)和破壞階段等四個(gè)階段，為保證主梁受力可靠并予以控制，應(yīng)對(duì)控制截面進(jìn)行各個(gè)階段的驗(yàn)算。</p><p>　　1.持久狀況截面承載能力極限狀態(tài)計(jì)算</p><p>　　1).受壓翼緣有效寬度b&#

108、180;f的計(jì)算</p><p>　　圖2-15 正截面承載力計(jì)算圖</p><p>　　根據(jù)《公路橋規(guī)》規(guī)定，T形截面梁受壓翼緣有效寬度 ，取下列三者中的最小值:</p><p>　?、?簡(jiǎn)支梁計(jì)算跨徑的L/3,即L/3=39000/3=13000mm；</p><p>　　②.相鄰兩橋的平均間距，對(duì)于中梁為1600mm；</p&g

109、t;<p>　　③.(b+2 +12 ),式中b為粱腹板寬度， 為承托長(zhǎng)度，這里 =720， 為受壓區(qū)翼緣懸出板的厚度，， 可取跨中截面的平均值，即， ≈（200+80）/2=140mm,所以有:</p><p>　　(b+2bh+12 )=360+6×720+12×140=6360mm</p><p>　　綜上所述，受壓翼緣有效寬度取 =1600mm&l

110、t;/p><p>　　2）判定T形截面類型：</p><p>　　( - )=18.4×1600×140×(2109- )=8403.94KN.m＞M(=7146.335)</p><p>　　故屬于第一類T形截面</p><p>　　求受壓區(qū)高度：7146.335× =20.5×1600X（21

111、09- ）</p><p>　　解出： X=120.2mm＜ （=140mm）</p><p>　　受壓區(qū)全部位于翼緣板內(nèi),說(shuō)明確實(shí)是第一類T形截面梁。</p><p>　　（1）正截面承載力計(jì)算</p><p>　　設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋合力作用點(diǎn)到截面底邊距離為 ,</p><p>　　則 =30mm+0.07h=19

112、1(mm),h0=h- =2300-191=2109(mm),由前面計(jì)算可得跨中截面承載能力極限狀態(tài)下的彎矩基本組合設(shè)計(jì)值Md=7146.335KN·m</p><p><b>　　截面抗彎承載力:</b></p><p>　　Mu=fcdb´fx(h0-x/2)=18.4×1600×120.2×(2109- )=72

113、15.38KN·m>γ0Md=7146.335KN·m</p><p>　　所以跨中截面正截面承載力滿足要求。</p><p>　?。?）斜截面承載力計(jì)算(取L/4截面):</p><p>　　首先根據(jù)公式進(jìn)行截面抗剪強(qiáng)度上、下限復(fù)核，即:0.5×10-3α2ftdbh0≤γ0Vd≤0.51×10-3,式中Vd為驗(yàn)算截面

114、處承載能力極限狀態(tài)下的剪力組合設(shè)計(jì)值,Vd=581.062(KN),fcu,k為混凝土強(qiáng)度等級(jí)，fcu,k=40MPa,腹板寬度b=360mm,h0為相應(yīng)于剪力組合設(shè)計(jì)值處截面有效高度，即縱向受力鋼筋合力作用點(diǎn)到混凝土受壓邊緣的距離,則：</p><p>　　α2為預(yù)應(yīng)力提高系數(shù),α2=1.25,γ0Vd=581.062 (KN)</p><p>　　γ0Vd=581.062(KN)≤ 0

115、.5×10-3α2ftdbh0=0.5×10-3×1.25×1.65×360×2132=791.505(KN) </p><p>　　0.51×10-3=0.5×10-3××360×2132=2427.11(KN)≥γ0Vd=581.062(KN)</p><p>

116、　　計(jì)算說(shuō)明截面尺寸滿足要求，且可不進(jìn)行斜截面抗剪承載力的驗(yàn)算。 </p><p>　　2.7.局部抗壓承載力驗(yàn)算</p><p>　　圖 2-16 帶喇叭管的夾片錨固體系（尺寸單位：mm）</p><p>　　圖 1-17 梁端混凝土局部承壓（尺寸單位：mm）</p><p>　　根據(jù)《公預(yù)規(guī)》5.7.2條,對(duì)錨下設(shè)置間接鋼筋的局部承壓構(gòu)

117、件,按下式進(jìn)行局部抗壓承載力驗(yàn)算:</p><p>　　式中: --局部受壓面積的局部壓力設(shè)計(jì)值，取1.2倍張拉時(shí)的最大壓力</p><p>　　--局部承壓面積不扣除孔道面積</p><p>　　—局部承壓的計(jì)算底面積</p><p>　　—混凝土局部承壓修正系數(shù)，按《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與原理》表10-1； =1.0</p><

118、p>　　—配置間接鋼筋時(shí)局部抗壓承載力提高系數(shù),當(dāng)時(shí),應(yīng)??；</p><p>　　k—間接鋼筋影響系數(shù),當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)在C50及以下時(shí),取k=2.0；</p><p>　　—間接鋼筋內(nèi)表面范圍內(nèi)的混凝土核芯面積,其重心應(yīng)與的重心相重合,計(jì)算時(shí)按同心、對(duì)稱原則取值；</p><p>　　—間接鋼筋體積配筋率,對(duì)于螺旋筋； </p><p&g

119、t;　　—單根螺旋形間接鋼筋的截面面積；</p><p>　　—螺旋形間接鋼筋內(nèi)表面范圍內(nèi)混凝土核芯面積的直徑；</p><p>　　s—螺旋形間接鋼筋的層距；</p><p>　　—當(dāng)局部受壓面有孔洞時(shí)，扣除孔洞后的混凝土局部受壓面積</p><p>　　本算例采用的間接鋼筋為HRB335的螺旋形鋼筋,?sd=280MPa；直徑12mm,間

120、距s=50mm,螺旋筋鋼筋中心直徑為200mm。</p><p>　　本例采用夾片式錨具，該錨具的墊板與其后的喇叭管連成整體，如錨具圖所示，錨具板尺寸160×160mm。</p><p>　　=160×160=25600 </p><p>　　=400×270=108000 </p><p><b>　

121、　=2.05；</b></p><p>　　×160- × =21751.549</p><p>　　=1.2×1395×8.4×0.1=1406.16KN</p><p>　　因此,本設(shè)計(jì)主梁端部的局部承壓滿足規(guī)范要求。</p><p>　　2.8橫隔梁內(nèi)力計(jì)算</p>

122、;<p>　　2.8.1.確定作用在跨中橫隔梁上的可變作用</p><p>　　鑒于具有多根內(nèi)橫隔梁的橋梁跨中處的橫隔梁受力最大，通?？芍挥?jì)算跨中橫隔梁的作用效應(yīng)。其余橫隔梁偏安全地選用相同的截面尺寸和配筋。</p><p>　　根據(jù)《橋規(guī)》4.3.1條規(guī)定，橋梁結(jié)構(gòu)局部加載計(jì)算應(yīng)采用車(chē)輛荷載，圖1-18示出跨中橫隔梁縱向的最不利荷載布置。</p><p&

123、gt;　　圖2-18 跨中橫隔梁的最不利荷載布置(尺寸單位:m)</p><p>　　縱向一行車(chē)輪和人群荷載對(duì)跨中橫隔梁的計(jì)算荷載為：</p><p><b>　　汽車(chē)：</b></p><p>　　=124.922KN</p><p>　　跨中橫隔梁受力影響線的面積：</p><p>　　

124、15;（2×6.5×1.0）=6.5 </p><p><b>　　人群荷載：</b></p><p>　　= ·Ω=3×6.5=19.5KN/m</p><p>　　2.8.2.跨中橫隔梁的作用效應(yīng)影響線</p><p>　　一般橫隔梁彎矩為靠近橋中線的截面較大，而剪力則在靠近兩

125、側(cè)邊緣處的截面較大。因此，如圖2-18所示的跨中橫隔梁，。本例取A,B兩個(gè)截面計(jì)算橫隔梁的彎矩，取1,2號(hào)梁右截面計(jì)算剪力，本橋采用修正的剛性橫隔梁法計(jì)算橫隔梁作用效應(yīng)，下面先要作出相應(yīng)的作用效應(yīng)影響線。</p><p><b>　　1.繪制彎矩影響線</b></p><p>　　計(jì)算公式由《橋梁工程》書(shū)P166公式3-108和3-109公式查得：</p>

126、<p>　　當(dāng)P=1作用在截面A的左側(cè)時(shí)： </p><p><b>　　即： </b></p><p>　　式中： —i號(hào)粱軸到A截面的距離</p><p>　　——單位荷載P=1作用位置到A截面的距離</p><p>　　當(dāng)P=1作用在截面A的右側(cè)時(shí)：</p><p>　　2.計(jì)

127、算彎矩影響線值</p><p>　?。?）對(duì)于A截面的彎矩 影響線可以計(jì)算如下：</p><p>　　當(dāng)P=1作用在1號(hào)粱軸上時(shí)： </p><p>　　= 0.402×4+0.323×2.4+0.244×0.8-4=-1.4136 </p><p>　　當(dāng)P=1作用在6號(hào)梁軸上時(shí): </p>&l

128、t;p>　　=0.0063×4+0.0401×2.4+0.0742×0.8=0.1808</p><p>　　當(dāng)P=1作用在7 號(hào)梁軸上時(shí):</p><p>　　=-0.0729×4+(-0.0164)×2.4+0.0403×0.8=-0.29872</p><p><b>　　繪出 彎矩圖

129、</b></p><p><b>　?。?） 影響線計(jì)算</b></p><p>　　當(dāng)P=1作用在1號(hào)粱軸上時(shí)：</p><p>　　=0.402×4.7+0.323×3.1+0.244×1.5-4.7=-1.4433</p><p>　　當(dāng)P=1作用在6號(hào)梁軸上時(shí): <