PAGE魯東大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)PAGEPAGE981設(shè)計(jì)依據(jù)工程概述該橋設(shè)計(jì)車速為80Km/h，橋位于直線段內(nèi)，橋位起迄中心樁號(hào)為k0+100~k0+220。橋梁全長(zhǎng)4×30m，上部結(jié)構(gòu)為裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支T型梁橋，下部結(jié)構(gòu)為雙柱式墩，樁基礎(chǔ)，輕型薄壁橋臺(tái)。本橋上部結(jié)構(gòu)采用先預(yù)制后張拉的施工形式。1.2自然條件（1）河流及水文情況河床比降為+1.25％，設(shè)計(jì)洪水位為14m，橋下沒有通航要求。（2）當(dāng)?shù)亟ú那闆r橋梁附近采石場(chǎng)有充足的碎石、塊石可供，水泥與鋼材可選擇當(dāng)?shù)夭牧鲜袌?chǎng)供應(yīng)。（3）氣象情況查閱當(dāng)?shù)貧庀筚Y料。年極端最高氣溫44oC，年最低氣溫-12oC。（4）地震情況地震烈度為6級(jí)。1.3設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范1.3.1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)橋型：雙向整體式裝配預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支T型梁橋橋面寬度：全寬17.6m橋面凈寬：凈—14+2×1.8m。橋面縱坡：2.0%橋面橫坡：2.0%車輛荷載等級(jí)：公路-Ⅰ級(jí)1.3.2設(shè)計(jì)規(guī)范《公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ0042005）《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ0412000）《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG012003）《公路橋涵通用規(guī)范》（JTG602004）《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》（JTGD622004）2方案構(gòu)思與設(shè)計(jì)2.1橋梁設(shè)計(jì)原則（1）使用上的要求橋上應(yīng)保證車輛和人群的安全暢通，并應(yīng)滿足將來交通量增長(zhǎng)的需要。橋型、跨度大小和橋下凈空應(yīng)滿足泄洪、安全通航或通車等要求。建成的橋梁應(yīng)保證使用年限，并便于檢查和維修。（2）舒適與安全性的要求現(xiàn)代橋梁設(shè)計(jì)越來越強(qiáng)調(diào)舒適度，要控制橋梁的豎向與橫向振幅，避免車輛在橋上振動(dòng)與沖擊。整個(gè)橋跨結(jié)構(gòu)及各部分構(gòu)件，在制造、運(yùn)輸、安裝和使用過程中應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性。（3）經(jīng)濟(jì)上的要求在設(shè)計(jì)中必須進(jìn)行詳細(xì)周密的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，使得橋梁的總造價(jià)和材料等的消耗為最少。橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)遵循因地制宜，就地取材和方便施工的原則。并且橋梁的橋型應(yīng)該是造價(jià)和使用年限內(nèi)養(yǎng)護(hù)費(fèi)用綜合最省的橋型，設(shè)計(jì)中應(yīng)該充分考慮維修的方便和維修費(fèi)用少，維修時(shí)盡可能不中斷交通，或中斷交通的時(shí)間最短。能滿足快速施工要求以達(dá)到縮短工期的橋梁設(shè)計(jì)，不僅能降低造價(jià)，而且提早通車在運(yùn)輸上將帶來很大的經(jīng)濟(jì)效益。（4）先進(jìn)性上的要求橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)現(xiàn)代橋梁建設(shè)的新技術(shù)。應(yīng)便于制造和架設(shè)，應(yīng)盡量采用先進(jìn)工藝技術(shù)和施工機(jī)械、設(shè)備，以利于減少勞動(dòng)強(qiáng)度，加快施工進(jìn)度，保證工程質(zhì)量和施工安全。（5）美觀上的要求一座橋梁應(yīng)具有優(yōu)美的外形，應(yīng)與周圍的景觀相協(xié)調(diào)。城市橋梁和游覽地區(qū)的橋梁，可較多的考慮建筑藝術(shù)上的要求。合理的結(jié)構(gòu)布局和輪廓是美觀的主要因素，決不應(yīng)把美觀片面的理解為豪華的細(xì)部裝飾。2.2橋型方案構(gòu)思與總體設(shè)計(jì)2.2.1方案初選（擬定橋型圖式）根據(jù)橋梁設(shè)計(jì)原則，從安全、功能、經(jīng)濟(jì)、美觀、施工、占地與工期等多方面比選，初步確定梁橋、拱橋、剛架橋三種橋梁形式。3種方案的比較表暫列于后。方案一、預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋圖2.1預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋（單位：cm）方案二、上承式拱橋圖2.2上承式拱橋（單位：cm）方案三、剛架橋圖2.3剛架橋(單位：cm)2.2.2橋墩方案比選橋墩類型有重力式實(shí)體橋墩、空心橋墩、柱式橋墩、輕型橋墩和拼裝式橋墩?，F(xiàn)選取前3種形式進(jìn)行比較，以便選擇一個(gè)較好的方案。①重力式實(shí)體橋墩采用混凝土或石砌的實(shí)體結(jié)構(gòu)施工簡(jiǎn)易，取材方便，節(jié)約鋼材。但是墩身較為厚重，圬工量大，外形粗大笨重，減少橋下有效孔徑，增大地基負(fù)荷；當(dāng)橋墩較高，地基承載力較低時(shí)尤為不利。②空心橋墩這種橋墩具有截面積小、截面模量大、自重輕、結(jié)構(gòu)剛度和強(qiáng)度較好的特點(diǎn)，多用于高橋。但是薄壁空心橋墩施工較復(fù)雜，又費(fèi)鋼材。③柱式橋墩柱式橋墩的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是由分離的兩根或者多根立柱所組成，城市路橋的橋墩布置和形式好環(huán)，直接影響交通和美觀，雙柱式橋墩楣梁可以外露或出于美觀需要而隱蔽于上部結(jié)構(gòu)之內(nèi)，造型美觀，此地基采用鉆空罐注樁，雙柱式橋墩在強(qiáng)度和剛度上也滿足要求。此外雙柱式橋墩外形輕巧大方，圬工體積較少。所以采用雙柱式橋墩。三種橋型方案主要優(yōu)缺點(diǎn)比較表方案比較項(xiàng)目第一方案第二方案第三方案預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支支梁橋預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)構(gòu)橋預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)構(gòu)橋主要特征(1)混凝土材料料以砂、石為為主，可方便便取材，經(jīng)濟(jì)性性較好；(2)結(jié)構(gòu)的耐久性和耐耐火性較好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，建成后維修費(fèi)用較少；(3)結(jié)構(gòu)的整體性能好好，剛度較大大，變形較小?。?4)結(jié)構(gòu)自重較大，自自重耗掉很大部分材料料的強(qiáng)度，因因而大大限制制橋梁跨越能力力；(5)預(yù)應(yīng)力混凝土梁式式橋可有效利利用高強(qiáng)鋼筋筋與高強(qiáng)混凝凝土，并明顯顯降低自重所所占全部設(shè)計(jì)計(jì)荷載的比重重。(1)主梁的恒重重和車輛荷載載都是通過主主梁與斜腿相相交處的橫隔隔板，再經(jīng)過過斜腿傳至地地基上。這樣樣的單隔板或或承三角形的的隔板將使此此處梁截面產(chǎn)產(chǎn)生較大的負(fù)負(fù)彎矩峰值，使使得通過此截截面的預(yù)應(yīng)力力鋼筋十分密密集，在構(gòu)造造布置上比較較雜。(2)預(yù)應(yīng)力、徐徐變、收縮、溫溫度變化以及及基礎(chǔ)變位等等因素都會(huì)使使斜腿剛架橋橋產(chǎn)生次內(nèi)力力，受力分析析上也相對(duì)較較復(fù)雜。(3)該方案的的斜腿使施工工難度增加。(1)跨越能力較較大；(2)能充分就地地取材，與混混凝土梁式橋橋相比，可以以節(jié)省大量的的鋼材和水泥泥；(3)耐久性能好好，維修，養(yǎng)養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少，外外形美觀，構(gòu)構(gòu)造較簡(jiǎn)單；；(4)自重較大，相相應(yīng)的水平推推力也較大，增增加了下部結(jié)結(jié)構(gòu)的工程量量，當(dāng)采用無無鉸拱時(shí)，對(duì)對(duì)地基要求高高；(5)上承式拱橋橋的建筑高度度較高使橋面面標(biāo)高提高，使使兩岸接線長(zhǎng)長(zhǎng)度增長(zhǎng)。適用性(1)在無特殊需求求、通航要求的的航道采用多多跨簡(jiǎn)支分離離式橋型，滿滿足橋下凈空空的要求。(2)河床的壓縮少少，有利于汛汛期泄洪。(3)屬于靜定結(jié)構(gòu)構(gòu)，受力簡(jiǎn)單單，行車條件件好，養(yǎng)護(hù)也也容易。(1)本身主橋的的跨度很大，也也滿足橋下凈凈空的要求。但但是在無特殊殊需求通航要要求的航道中中采用連續(xù)剛剛構(gòu)體系顯得得沒有必要。(2)河床的壓縮縮多，汛期泄泄洪能力較差差(3)屬于靜定定結(jié)構(gòu)，橋面面平整度易受受懸臂撓度影影響，行車條條件較差，伸伸縮縫易壞。(1)上承式拱橋橋的跨度大，滿滿足橋下凈空空的要求。同同連續(xù)剛構(gòu)體體系一樣，在在橋下沒有特特殊需求通航航要求的航道道中采用跨越越能力較大的的拱橋，顯得得沒有必要。(2)河床壓縮較較多，泄洪能能力較好。(3)拱的承載載能力大，但但伸縮縫較多多，養(yǎng)護(hù)較麻麻煩，縱坡較較大，引道填填土太高，土土方量大，土土方來源困難難。安全性(1)跨度適中，簡(jiǎn)簡(jiǎn)支T型梁橋的施施工方便，工工期較短。(2)采用預(yù)制TT梁，可以在在工廠預(yù)制施施工，質(zhì)量可可靠，工期有有保障。(3)行車較平順順(1)主梁與斜腿腿均采用箱形形截面，且在在斜腿基腳之之間采用固結(jié)結(jié)構(gòu)造，施工工較為復(fù)雜，而而且工期較長(zhǎng)長(zhǎng)。(2)對(duì)地基的要要求高。(3)后期維護(hù)和和檢測(cè)費(fèi)用高高。(1)跨度大，在在豎向荷載作作用下，橋墩墩或橋臺(tái)將承承受很大水平平推力。對(duì)下下部結(jié)構(gòu)和地地基的要求性性較高。(2)施工較為復(fù)復(fù)雜，施工機(jī)機(jī)具也較多，工工期較長(zhǎng)。(3)橋面平順，但但是伸縮縫和和變形縫較多多，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用用大工藝技術(shù)要求技術(shù)先進(jìn)，工藝要要求較嚴(yán)格，所所需設(shè)備較少少，占用施工工場(chǎng)地少。技術(shù)較先進(jìn)，工藝藝要求較嚴(yán)格格，橋梁上部部結(jié)構(gòu)除用掛籃施工工外，掛梁需需另用一套安安裝設(shè)備。已有成熟的工藝技技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，需需用大量的吊吊裝設(shè)備，占占用施工場(chǎng)地地，勞動(dòng)力多多。美觀性橋型簡(jiǎn)潔明快，與與周圍環(huán)境的的協(xié)調(diào)性好。橋型簡(jiǎn)潔明快，與與周圍的協(xié)調(diào)調(diào)性好。橋型結(jié)構(gòu)復(fù)雜，與與周圍的協(xié)調(diào)調(diào)性較差3初步設(shè)計(jì)3.1設(shè)計(jì)資料及構(gòu)造布置3.1.1地質(zhì)資料彌渡河地質(zhì)分布：Ⅰ.亞粘土：分布在標(biāo)高503.54m以上，，，，，，；Ⅱ.中密中砂：分布在標(biāo)高505.74m至502.51m之間，，，，，，；Ⅲ.砂礫石層：屬中密圓礫，分布在標(biāo)高502.51m以下，，，，，，3.1.2橋梁跨徑及橋?qū)挊蛄嚎傞L(zhǎng)：120m橋梁分孔布置：4等跨標(biāo)準(zhǔn)跨徑：30m（墩中心距離）主梁全長(zhǎng)：29.96m計(jì)算跨徑：28.66m橋面凈空：凈—1.8m+14m+1.8m+m=17.6m3.1.3設(shè)計(jì)荷載公路—Ⅰ級(jí)，人群荷載：3.0N/m2，一側(cè)欄桿重量的作用力為1.52kN/m，每側(cè)人行道重：3.57kN/m。3.1.4材料及工藝混凝土：主梁用C50。應(yīng)力鋼筋采用《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋函設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD62—2004）的φs15.2鋼絞線，每束6根，全梁配5束。普通鋼筋采用HRB335鋼筋；吊環(huán)采用R235鋼筋。按后張法采用TD雙作用千斤頂兩端同時(shí)張拉施工工藝制作主梁，采用內(nèi)徑70mm、外徑77mm的預(yù)埋波紋管和錨具;主梁安裝就位后現(xiàn)澆60cm寬的濕接縫。最后施工混凝土橋面鋪裝層。3.1.5設(shè)計(jì)依據(jù)交通部頒《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTGB01—2003），簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》；交通部頒《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTGD60—2004），簡(jiǎn)稱《橋規(guī)》；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》（JTGD62—2004）。表3.1基本計(jì)算數(shù)據(jù)名稱項(xiàng)目符號(hào)單位數(shù)據(jù)混凝土立方強(qiáng)度fcu,kMPa50彈性模量EcMPa3.45×1044軸心抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度度fckMPa32.40軸心抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度度ftkMPa2.65軸心抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度度fcdMPa22.40軸心抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度度ftdMPa1.83短暫狀態(tài)容許壓應(yīng)力0.7f'ckMPa20.72容許拉應(yīng)力0.7f'tkMPa1.76持久狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)荷載組合:容許壓應(yīng)力0.5fckMPa16.20容許主壓應(yīng)力0.6fckMPa19.40短期效應(yīng)組合:容許拉應(yīng)力σst-0.85σσpcMPa0容許主拉應(yīng)力0.6ftkMPa1.59φs15.2鋼絞線標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fpkMPa1860彈性模量EpMPa1.95×1055抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度fpdMPa1260最大控制應(yīng)力σccon0.75fpkMPa1395持久狀態(tài)應(yīng)力:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)組合0.65fpkMPa1209材料重度鋼筋混凝土γ1KN/ｍ325.0瀝青混凝土γ2KN/ｍ323.0鋼絞線γ3KN/ｍ378.5鋼束與混凝土的彈彈性模量比αEp無綱量5.65注：考慮混凝土強(qiáng)度達(dá)到C45時(shí)開始張拉預(yù)應(yīng)力鋼束。和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=29.6Mpa，=2.51Mpa。3.2截面布置·圖3.1結(jié)構(gòu)尺寸（尺寸單位：mm）3.2.1主梁跨中截面主要尺寸擬訂主梁高度：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)中高跨比約在1/18~1/19。當(dāng)建筑高度有受限制時(shí)，增大梁高往往是較經(jīng)濟(jì)的方案，因?yàn)樵龃罅焊呖梢怨?jié)省預(yù)應(yīng)力鋼束用量，同時(shí)梁高加大一般只是腹板加寬，而混凝土用量增加不多。綜上所述，本設(shè)計(jì)中取用2100mm的主梁高度是比較合適的，本橋橋體有8片梁。主梁截面細(xì)部尺寸：T梁翼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)上翼板受壓的強(qiáng)度要求。本設(shè)計(jì)預(yù)制T梁的翼板厚度取用180mm，翼板根部加厚到300mm以抵抗翼緣根部較大的彎矩。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。腹板厚度取200mm。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?？紤]到主梁需要配置較多的鋼束，將鋼束按三層布置，一層最多排三束，同時(shí)還根據(jù)《公預(yù)規(guī)》9.4.9條對(duì)鋼束間距及預(yù)留管道的構(gòu)造要求，初擬馬蹄寬度為500mm，高度為300mm，馬蹄與腹板交接處作三角過渡，高度過100mm，以減小局部應(yīng)力。按照以上擬訂的外形尺寸，就可繪出預(yù)制梁的跨中截面圖（見圖3.2）。圖3.2跨中截面尺寸圖（尺寸單位：mm）3.2.2計(jì)算截面幾何特征對(duì)于T型截面受壓翼緣的計(jì)算寬度bf，根據(jù)《公路橋規(guī)》計(jì)算得出的有效寬度為2200mm.將主梁跨中截面劃分成五個(gè)規(guī)則圖形的小單元。見圖3.3截面形心至上緣距離為：式中：Ai——分塊面積——分塊面積的形心至上緣的距離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=220cm）。主梁跨中截面的全截面幾何特性如表3.2圖3.3主梁跨中截面分塊圖表3.2(1)主梁跨中小毛截面的幾何特性分塊名稱分塊面積Ai(cm2)（1）yi(cm)（2）分塊面積對(duì)上緣靜靜矩Si=Aiyi(cm3)（3）=（1）×（2）di=ys-yi(cm)（4）分塊面積對(duì)截面形形心的慣矩IIx=Aidi2(cm4)（5）=（1）×（4）2分塊面積的靜矩IIi(cm4)（6）翼板①252092268068.5118.24×11050.68×1055三角承托②84022184855.525.87×10050.07×1055腹板③360090324000-12.55.63×105597.2×1055下三角④150163.324495-85.811.00×10050.004×1005馬蹄⑤1500185277500-107.5173.34×11051.13×1055∑8610-667155-334.1×100599.08×1005∑Ⅰ=∑Ⅰi+∑Ⅰ=4433.188×105(cm4),，表3.2(2)主梁跨中大毛截面的幾何特性分塊名稱分塊面積Ai(cm2)（1）yi(cm)（2）分塊面積對(duì)上緣靜靜矩Si=Aiyi(cm3)（3）=（1）×（2）di=ys-yi(cm)（4）分塊面積對(duì)截面形形心的慣矩IIx=Aidi2(cm4)（5）=（1）×（4）2分塊面積的靜矩IIi(cm4)（6）翼板①360093240060.85133.3×10050.97×1055三角承托②840221848047.8519.20×10050.07×1055腹板③3600090324000-20.1514.62×100597.20×1005下三角④150163.324495-93.4513.10×10050.004×1005馬蹄⑤1500185277500-115.15198.89×11051.13×1055∑9690-676875-379.11×110597.37×1005∑Ⅰ=∑Ⅰi+∑Ⅰ=478.78×1105(cm4),=69.855cm,3.2.3檢驗(yàn)截面效率指標(biāo)ρ（希望ρ在0.5以上）上核心距：下核心距：截面效率指標(biāo)：ρ=表明以上初擬的主梁中截面是合理的。3.3橫截面沿跨長(zhǎng)的變化如圖3.1所示，本設(shè)計(jì)主梁采用等高的形式，橫截面的T梁翼板厚度沿跨長(zhǎng)不變。梁端部區(qū)段由于錨頭集中力的作用引起較大的局部應(yīng)力，也為布置錨具的需要，在距支座2250mm范圍內(nèi)將腹板加厚到與馬蹄同寬。見圖（3.1）3.4橫隔梁的設(shè)置模型試驗(yàn)結(jié)果表明，在荷載作用處的主梁彎矩橫向分布，當(dāng)該處有橫隔梁時(shí)比較均勻，否則直接在荷載作用下的主梁彎矩很大。為減小對(duì)主梁設(shè)計(jì)起主要控制作用的跨中彎矩，在跨中設(shè)置一道路中橫隔梁；當(dāng)跨度較大時(shí)，應(yīng)設(shè)置較多的橫隔梁。本設(shè)計(jì)在橋跨中點(diǎn)、四分點(diǎn)、和支座處共設(shè)置五道橫隔梁，其間距分別為7m和7.33m。端橫隔梁的高度與主梁同高，厚度為上部260mm，下部240mm；中橫隔梁高度為2000mm，厚度為上部180mm，下部160mm。詳見圖3.1所示。4上部結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)4.1主梁永久作用效應(yīng)計(jì)算4.1.1永久作用集度（1）預(yù)制梁自重（一期橫載）按跨中截面計(jì)，主梁的橫載集度：g（1）=0.861×25=21.53kN/m由于變截面的過渡區(qū)段折算成的橫載集度：g（2）=2×1.25×0.35×(1.4+1.5+0.026)×0.5×25/28.66=1.11kN/m由于梁端腹板加寬所增加的重力折算成的橫載集度：g（3）＝2×1.0×0.3×1.46×25/28.66=0.76kN/m中橫隔梁體積：（0.7×1.62-0.7×0.5×0.12）×0.15=0.16mm3端橫隔梁體積：（0.55×1.5+0.55×0.5×0.12）×0.15=0.13mm3邊主梁的橫隔梁橫載集度：g（4）=（3×0.1638+2×0.1287）×25/28.66=0.65kN/m邊主梁的橫隔梁橫載集度：g（4）′=2×g（4）=2×0.653=1.31kN/m邊主梁的一期橫載集度為：g1=kN/m

中主梁的一期橫載集度為：g1′＝=21.53+1.11+0.76+1.31=24.71kN/m（2）二期永久作用一側(cè)人行道欄桿1.52kN/m；一側(cè)人行道3.57kN/m；橋面鋪裝層重（圖4.1）圖4.1橋面鋪裝（尺寸單位：mm）1號(hào)梁：0.5×（0.07+0.076）×0.4×25=0.73kN/m2號(hào)梁：0.5×（0.76+0.109）×2.2×25=5.09kN/m3號(hào)梁：0.5×（0.109+0.142）×2.2×25=6.90kN/m4號(hào)梁：0.5×（0.142+0.175）×2.2×25=8.72kN/m現(xiàn)將恒載作用匯總?cè)绫?.14.1恒載匯總表梁號(hào)一期橫載g1（kkN/m）二期橫載g2（kkN/m）總荷載（kN/mm）124.055.82=1.552+3.557+0.77329.87224.715.0929.80324.716.9031.61424.718.7233.434.1.2永久作用效應(yīng)如圖4.2所示，設(shè)為計(jì)算截面離左支座的距離，并令。圖4-2永久作用效應(yīng)計(jì)算圖主梁彎矩和剪力的計(jì)算公式分別為：永久作用效應(yīng)計(jì)算見表4.2。表4.2號(hào)梁永久作作用效應(yīng)項(xiàng)目總荷載Mg（kN/m）Qs（kN）跨中四分點(diǎn)四分點(diǎn)支點(diǎn)ɑ-0.50.250.250.001號(hào)梁29.803066.842301.37214.00428.002號(hào)梁29.803059.662296.00213.45427.003號(hào)梁31.613246.002435.80226.46453.004號(hào)梁33.433432.622575.85239.50479.124.2可變作用用效應(yīng)計(jì)算（修修正剛性橫梁梁法）4.2.1沖擊系系數(shù)和車道折折減系數(shù)按《橋規(guī)》4.33.2條規(guī)定定，結(jié)構(gòu)的沖沖擊系數(shù)與結(jié)結(jié)構(gòu)的基頻有有關(guān)，因此要要先計(jì)算結(jié)構(gòu)構(gòu)的基頻。簡(jiǎn)簡(jiǎn)支梁橋的基基頻可采用下下列公式估算算：其中：mc=G//g=0.9969×255×103/9.811=24699.42l==28.666mEE=3.455×1010N/m2Ic=4778.48××109mm4根據(jù)本橋的基頻，可可計(jì)算出汽車車荷載的沖擊擊系數(shù)為：μ=0.176lnn-0.01157=0..267所以1+μ=1.2667按《橋規(guī)》4.33.1條，兩車道不不折減，三車車道折減系數(shù)數(shù)為0.78，四車道折折減系數(shù)為0.67，但折減后后的值不得小小于兩行車隊(duì)隊(duì)布載時(shí)的計(jì)計(jì)算結(jié)果。4.2.2計(jì)算主主梁的荷載橫橫向分布系數(shù)數(shù)（1）跨中的荷載橫向分分布系數(shù)mc如前所述，橋跨內(nèi)內(nèi)設(shè)五道橫隔梁，具具有可靠的橫橫向聯(lián)系，且且承重結(jié)構(gòu)的的長(zhǎng)寬比為：：認(rèn)為具有得靠的橫橫向聯(lián)接，寬寬跨比接近0.5，按修正偏偏心壓力法計(jì)計(jì)算。①計(jì)算主梁抗扭慣矩矩IT對(duì)于T形梁截面，搞扭慣慣矩可近似按按下式計(jì)算：：式中：bi，tii—相應(yīng)為單個(gè)個(gè)矩形截面的的寬度和高度度；ci—矩形截面抗扭剛度度系數(shù)；m—梁截面劃分成單個(gè)個(gè)矩形截面的的個(gè)數(shù)。對(duì)于跨中截面，翼翼緣板的換算算平均厚度：：馬蹄部分的換算平平均厚度：IT的計(jì)算圖式見圖44.3，結(jié)果見表表4.3圖4.3IT計(jì)算圖圖式（尺寸單單位：mm）表4.3IT計(jì)算表分塊名稱bi(m)ti(m)ti/biciIti=ci·bii·ti3(m4)翼緣板①2.20.240.110.3109.43腹板②1..510.200.130.3053.68馬蹄③0.500.350.700.1894.05∑17.16計(jì)算抗扭修正系數(shù)數(shù)β對(duì)于本算例主梁的的間距相同，并并將主梁近似似看成等截面面，則得：式中：G=0.44E；l=28.666m；；a1=-a8=7.7m；a2=-a7=5.5m；a3=-a6=3.3m；a4=-a5=1.1m；Ii=0.48m4。。.計(jì)算得β=0.996。按修正的剛性橫梁梁法計(jì)算橫向向影響線豎坐坐標(biāo)值：式中：n=8，。計(jì)算所得的值列于于表4.4內(nèi)。表4.4ηijj值梁號(hào)iAi(m)17.700.415-0.16525.50.332-0.08233.300.2490.00141.100.1660.084④計(jì)算荷載橫向分布布系數(shù)圖(4.4)汽車荷載：＝；人群荷載：：＝一號(hào)梁：4車道：４＝3.55×(0.37++0.3022+0.2553+0.1185+0..136+00.068--0.0200.-0.0048×)0.677=0.4443車道：3=0.55×(0.37++0.3022+0.2553+0.1185+0..136+00.068))×0.78==0.51222車道：２＝0.55×(0.37++0.3022+0.2553+0.1185)=00.5551號(hào)梁的汽車荷載橫橫向分布系數(shù)數(shù)為：=0..555(2車道)圖4.４跨中的橫向分布系系數(shù)mc計(jì)算圖式（尺尺寸單位：mm）人群：=0.4223.同樣得到2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)梁的荷載載橫向分布系系數(shù)，計(jì)見表表4.5表4.5荷載橫向向分布系數(shù)計(jì)計(jì)算表梁號(hào)汽車荷載作用點(diǎn)相相應(yīng)的影響線線豎標(biāo)值10.370.3020.2530.1850.1360.068-0.02-0.0480.5550.42320.3000.2500.2160.1680.1330.0850.050.0000.4670.33730.2300.2000.1800.150.1290.1000.0790.0280.3860.25240.160.1500.1430.1340.1270.1170.1100.1000.3490.170（2）支點(diǎn)的荷載橫向向分布系數(shù)m0（杠桿原理理法）計(jì)算如圖4.5（3）荷載的橫向分布布系數(shù)匯總（表表4.6）表4.6荷載分分布系數(shù)匯總總表作用類別1號(hào)梁2號(hào)梁3號(hào)梁4號(hào)梁汽車荷載0.5550.2250.4670.6180.3860.7950.3490.795人群荷載0.4231.0900.3370.0000.2520.0000.1700.0004.2.3道荷載載的取值根據(jù)《橋規(guī)》，公公路-Ⅰ級(jí)車道荷載載的均布荷載載標(biāo)準(zhǔn)值=110.5kNN/m:；集中荷載載標(biāo)準(zhǔn)值：計(jì)計(jì)算彎矩時(shí)為為，計(jì)算剪力力時(shí)為=2880×1.2=3336kNN.4.2.4計(jì)算可可變作用效應(yīng)應(yīng)支點(diǎn)處取，跨中取取，從第一根內(nèi)內(nèi)橫隔梁起向向直線過渡。（1）、跨中截面的最大彎彎矩和最大剪剪力式中：1+=1..267；=1.8×3.0=55.4kNN/m，跨中截面內(nèi)內(nèi)力計(jì)算圖式式4-6內(nèi)力計(jì)算結(jié)果見表表4-7.求四分點(diǎn)截面的最最大彎矩和最最大剪力內(nèi)力計(jì)算結(jié)果見表表4.8（3）求支點(diǎn)截面最大大剪力（圖4.7）內(nèi)力計(jì)算結(jié)果見表表4.9表4.7跨中截面面內(nèi)力計(jì)算表表梁號(hào)1234公路-Ⅰ級(jí)（考慮沖擊系數(shù)）2270.301910.301578.90871.30144.60121.70100.6055.50人群荷載234.53186.85139.7294.268.206.524.883.30圖4.5支點(diǎn)的荷載載橫向分布系系數(shù)計(jì)算圖表4.8跨中截面面內(nèi)力計(jì)算表表梁號(hào)1234公路-Ⅰ級(jí)（考慮沖擊系數(shù)）1702.701432.701184.20653.50239.50201.50166.6091.90人群荷載184.12146.70109.7074.0019.3015.3511.487.70圖4.6跨中截面面的作用效應(yīng)應(yīng)4.3主梁作用效效應(yīng)組合選擇三種最不利效效應(yīng)組合：短短期效應(yīng)組合合、標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)應(yīng)組合和承載載能力極限狀狀態(tài)基本組合合，見表4..104.4預(yù)應(yīng)力鋼鋼束的估算及及其布置4.4.1跨中截截面鋼束的估估算和確定根據(jù)《公橋規(guī)》規(guī)規(guī)定，預(yù)應(yīng)力力梁應(yīng)滿足正正常使用極限限狀態(tài)的應(yīng)力力要求和承載載能力極限狀狀態(tài)的強(qiáng)度要要求。以下就就按跨中截面面在各種作用用效應(yīng)組合下下，分別按照照上述要求對(duì)對(duì)主梁所需的的鋼束數(shù)進(jìn)行行估算，并且且按這些估算算的鋼束數(shù)的的多少確定主主梁的配束。圖4.7支點(diǎn)截面面剪力計(jì)算圖圖表4.9支點(diǎn)截面面內(nèi)力計(jì)算表表梁號(hào)1234公路-Ⅰ級(jí)（考慮沖擊系數(shù)）290.70357.20421.10364.30人群荷載45.8334.3514.639.90表4.10（1）11號(hào)梁內(nèi)力組組合表序號(hào)荷載類別跨中截面四分點(diǎn)截面支點(diǎn)截面M（kN·m）Q（kN）M（kN·m）Q（kN）Q（kN）（1）總荷載3066.840.002301.37214.00428.00（2）人群荷載234.538.20181.1219.3045.83（3）汽車荷載（考慮沖沖擊）2270.30144.601702.70239.50290.70（31）汽車荷載（未考慮慮沖擊）1791.80114.141343.86189.00229.40（4）短期組合=（1）+0.7×（31）+（2）4555.6088.103426.20233.3634.40（5）標(biāo)準(zhǔn)組合=（1）+（2）+（3）5571.67152.804188.20472.80764.5（6）基本組合=1.22×（1）+1.4××（（3）+（0.8）×（2））7121.30211.6070080.800808.30971.90表4.10（2）22號(hào)梁內(nèi)力組組合表序號(hào)荷載類別跨中截面四分點(diǎn)截面支點(diǎn)截面M（kN·m）Q（kN）M（kN·m）Q（kN）Q（kN）（1）總荷載3059.660.0022996.000213.45427.00（2）人群荷載186.856.52146.7015.3534.35（31汽車荷載（考慮沖沖擊）1910.30121.701432.70201.50357.20（31）汽車荷載（未考慮慮沖擊）1507.7096.001130.80159.10281.90（4）短期組合=（1）+0.7×（31）+（2）4301.9073.703234.30340.20658.50（5）標(biāo)準(zhǔn)組合=（1）+（2）+（3）5156.90128.203775.40430.30818.60（6）基本組合=1.22×（1）+1.4××6555.30177.604925.30555.401051.00表4.10（3）33號(hào)梁內(nèi)力組組合表序號(hào)荷載類別跨中截面四分點(diǎn)截面支點(diǎn)截面M（kN·m）Q（kN）M（kN·m）Q（kN）Q（kN）（1）總荷載3246.000.002435.80226.46453.00（2）人群荷載139.724.88109.7011.4814.60（3）汽車荷載（考慮沖沖擊）1578.90100.601181.20166.60421.10（31）汽車荷載（未考慮慮沖擊）1246.2079.40934.70131.50332.40（4）短期組合=（1）+0.7×（31）+（2）4258.1060.503199.80330.00700.30（5）標(biāo)準(zhǔn)組合=（1）+（2）+（3）4954.60105.403729.70404.50888.70（6）基本組合=1.22×（1）+1.4××（（3）+（0.8）×（2））6621.90146.304703.70517.901149.40表4.10（4）44號(hào)梁內(nèi)力組組合表序號(hào)荷載類別跨中截面四分點(diǎn)截面支點(diǎn)截面M（kN·m）Q（kN）M（kN·m）Q（kN）Q（kN）（1）總荷載3432.620.002575.85293.50479.12（2）人群荷載94.263.3074.007.709.90（3）汽車荷載（考慮沖沖擊）871.3055.50653.5091.90364.30（31）汽車荷載（未考慮慮沖擊）687.7043.80515.8072.50287.60（4）短期組合=（1）+0.7×（31）+（2）4008.3034.00515.8072.50287.60（5）標(biāo)準(zhǔn)組合=（1）+（2）+（3）4398.2058.503303.40393.10853.30（6）基本組合=1.22×（1）+1.4××（（3）+（0.8）×（2））5444.8081.404088.80189.501096.00按正常使用極限狀狀態(tài)的應(yīng)力要要求估算鋼束束數(shù)對(duì)于簡(jiǎn)支梁帶馬蹄蹄的T形截面，當(dāng)當(dāng)截面混凝土土不出現(xiàn)拉應(yīng)應(yīng)力控制時(shí)，則則得到鋼束數(shù)數(shù)n的估算公式式：式中：——持久狀狀態(tài)使用荷載載產(chǎn)生的跨中中彎矩標(biāo)準(zhǔn)組組合值，按表表4-10中第（5）項(xiàng)取用；——與荷載有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)系數(shù)，對(duì)于于公路-Ⅰ級(jí)，取用0.51；——一根鋼絞線的的截面積是1.40,故=8.4。前已計(jì)算出成橋后跨跨中截面==35.233㎝,初估a=15㎝,則鋼束偏心心矩為：ep=yx-ap=140.115-15==125.115㎝。按最大的跨中彎矩矩值（1號(hào)梁）計(jì)算算：按承載能力極限狀狀態(tài)估算鋼束束數(shù)根據(jù)極限狀態(tài)的應(yīng)應(yīng)力計(jì)算圖式式，受壓區(qū)混混凝土達(dá)到極極限強(qiáng)度，受受壓區(qū)呈矩形形，同時(shí)預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼束也達(dá)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度度，則鋼束數(shù)數(shù)的估算公式式為：式中：——承載能能力極限狀態(tài)態(tài)的跨中最大大彎矩；——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般采采用0.75--0.77，取0.76；——預(yù)應(yīng)力鋼絞線線的設(shè)計(jì)強(qiáng)度度，為1260MMPa。計(jì)算得：根據(jù)上述兩種極限限狀態(tài)，綜合合取鋼束數(shù)==54.4.2預(yù)應(yīng)力力鋼束布置1、跨中截面及錨固端端截面的鋼束束位置對(duì)于跨中截面，在在保證布置預(yù)預(yù)留管道構(gòu)造造要求的前提提下，盡可能能使鋼束群重重心的偏心距距大些。本算算例采用內(nèi)徑徑70mm，外外徑77mmm的預(yù)留鐵皮皮波紋管，根根據(jù)《公橋規(guī)》9.1..1條規(guī)定，管管道至梁底和和梁側(cè)凈距不不應(yīng)小于3ccm及管道直直徑1/2。根據(jù)據(jù)《公橋規(guī)》9.4.9條規(guī)定，水水平凈距不應(yīng)應(yīng)小于4cmm及管道直徑徑的0.6倍，在豎直直方向可疊置置。根據(jù)以上上規(guī)定，跨中中截面的細(xì)部部構(gòu)造如圖（4.8）所示。由此可直接得出鋼束群重心至梁底距離為：圖4.8鋼束布置置圖（尺寸單單位：mm）2、跨中截面及錨固固端截面的鋼鋼束位置對(duì)于錨固端截面，鋼鋼束布置通常?？紤]下述兩兩個(gè)方面：一一是預(yù)應(yīng)力鋼鋼束合力重心心盡可能靠近近截面形心，是是截面均勻受受壓；二是考考慮錨頭布置置的可能性，以以滿足張拉操操作方便的要要求。按照上上述錨頭布置置的“均勻”“分散”原則，錨固固端截面所布布置的鋼束如如圖4.8所示。鋼束束群重心至梁梁底距離為：：錨固端截面特性計(jì)計(jì)算見表4..11所示。表4.11鋼束束錨固截面幾幾何特性計(jì)算算表分塊名稱分塊面積Ai(㎝2)（1）yi（cm）（2）分塊面積對(duì)上緣靜靜矩Si(㎝3)(3)=(1)×((2)di=ys-yi（cm）（4）分塊面積對(duì)截面形形心貫矩Ix(㎝4)（5）=（1）×（4）2分塊面積的貫矩Ii(㎝4)（6）翼板360093240063.20143.79×11050.97×1055三角承托840221848050.2021.17×10050.07×1055腹板105001051102500-32.80113.00×1105385.88×1105∑14940——1153380——277.96×1105386.92×1105，，故計(jì)算得：＞0說明鋼束群重心處處于截面的核核心范圍內(nèi)。3、鋼束起彎角和線形形的確定：確定鋼束起彎角時(shí)時(shí)，即要照顧顧到由其起彎彎產(chǎn)生足夠的的豎向預(yù)剪力力，又要考慮慮到所引起的的摩擦預(yù)應(yīng)力力損失不宜過過大。本設(shè)計(jì)計(jì)中鋼束彎起起角度θ和相應(yīng)的彎彎曲半徑R見表4-12..為簡(jiǎn)化計(jì)算和施工工，所有鋼束束布置的線形形均為直線加加圓弧，并且且整根鋼束都都布置在同一一豎直面內(nèi)。4、鋼束計(jì)算：(1)計(jì)算鋼束起彎彎點(diǎn)和彎止點(diǎn)點(diǎn)分別至跨中中的水平距離鋼束彎起布置如圖圖4.9，由確定導(dǎo)線點(diǎn)點(diǎn)距錨固點(diǎn)的的水平距離，由確定彎起點(diǎn)至導(dǎo)線點(diǎn)的水平距離為，所以彎起點(diǎn)至錨固點(diǎn)的水平距離為，則彎起點(diǎn)至跨中截面的水平距離為：彎止點(diǎn)沿著切線方方向至導(dǎo)線點(diǎn)點(diǎn)的距離與彎彎起點(diǎn)至導(dǎo)線線點(diǎn)的距離相相等，所以彎彎止點(diǎn)至導(dǎo)線線點(diǎn)的水平距距離為，則彎彎止點(diǎn)到跨中中的水平距離離為。由此可可計(jì)算出各鋼鋼束的控制點(diǎn)點(diǎn)位置，各鋼鋼束的控制參參數(shù)見表4..12表4.12各鋼束的的控制參數(shù)表表鋼束號(hào)升高值（mm）彎起角（。）彎起半徑R（mm）支點(diǎn)至錨固點(diǎn)平距距d（mm）彎起點(diǎn)至跨中平距距（mm）彎起點(diǎn)至導(dǎo)線點(diǎn)平平距（mm）彎止點(diǎn)到跨中平距距（mm）N13006500001509005.302620.4014231.700N26008450001506273.803898.7014109.500N390010350001506621.302754.6012096.500N4110012250001506748.302627.6011946.100N5130014150001507424.201841.8011053.1004.9鋼束計(jì)算算圖（2）各截面鋼束位置及及其傾角的計(jì)計(jì)算鋼束上任一點(diǎn)i離離梁底距離ai=a+yi及該處鋼束束的傾角，a為其彎起前前其重心到梁梁底的距離；；yi是i點(diǎn)所在的計(jì)計(jì)算截面處鋼鋼束的升高值值。首先要判判斷i點(diǎn)所在的區(qū)區(qū)段，后計(jì)算算yi和i，當(dāng)（xi-xk）0時(shí)，ii點(diǎn)位于直線線段還未彎起起，yi=0、ai=a、i=0；當(dāng)0（xi-xk）lb1++lb2時(shí)，i點(diǎn)位于圓弧弧段，此時(shí)，當(dāng)（xi-xk）lb1++lb2時(shí)，i點(diǎn)位于靠近近錨固段的直直線段，，各截面鋼束位置鋼鋼束位置ai及其傾角i計(jì)算值見表表4.13表4.13各截面面鋼束位置鋼鋼束位置ai及其傾角i計(jì)算值計(jì)算截面鋼束編號(hào)xk（mm）lb1+lb2（mm）（mm）iyi（mm）ai=a+yi（mm）跨中截面xi==0N19005.305226.40負(fù)值未彎00.00100N26273.807835.70100N36621.305475.20100N46748.305197.80200N57424.203628.90300l/4截面xi==7165mmmN19005.305226.40負(fù)值未彎00.00100N26273.807835.70圓弧段1.148.83108.83N36621.305475.20圓弧段0.894.22104.22N46748.305197.80圓弧段0.963.47203.47N57424.203628.90負(fù)值未彎00.00300支點(diǎn)截面xi=114330mmmN19005.305226.40近錨直線段6284.20384.20N26273.807835.70近錨直線段8578.90678.90N36621.305475.20近錨直線段10873.60973.60N46748.305197.80近錨直線段121053.001253.00N57424.203628.90近錨直線段141262.601562.604.5計(jì)算主梁截截面幾何特性性本節(jié)在求得各驗(yàn)算算截面的毛截截面特性和鋼鋼束位置的基基礎(chǔ)上，計(jì)算算主梁凈截面面和換算截面面的面積、慣慣性矩及梁截截面分別對(duì)重重心軸、上梗梗肋與下梗肋肋的靜矩，最最后匯總成截截面特性值總總表，為各受受力階段的應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算準(zhǔn)備備計(jì)算數(shù)據(jù)。4.5.1截面面面積及慣矩計(jì)計(jì)算后張法預(yù)應(yīng)力混凝凝土梁主梁截截面幾何特性性根據(jù)不同的的受力階段分分別計(jì)算。本本設(shè)計(jì)中T梁從施工到到運(yùn)營(yíng)經(jīng)歷三三個(gè)階段。第一階段：主梁預(yù)預(yù)制并張拉預(yù)預(yù)應(yīng)力階段主梁混凝土達(dá)到設(shè)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%后，進(jìn)行張張拉，此時(shí)管管道尚未壓漿漿，截面特性性計(jì)算扣除預(yù)預(yù)應(yīng)力管道影影響，翼緣寬寬為1600mmm。第二階段：灌注封封錨，主梁吊吊裝就位并現(xiàn)現(xiàn)澆600mm濕接縫完成管道注漿，預(yù)預(yù)應(yīng)力筋參與與截面受力。主主梁間濕接縫縫還沒參加截截面受力，此此時(shí)截面的特特性計(jì)入預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋影響的的換算截面，翼翼緣有效寬1600mmm。第三階段：橋面、欄欄桿、及日人人行道施工和和營(yíng)運(yùn)階段主梁全截面工作，截面特性計(jì)入預(yù)應(yīng)力筋的換算截面，翼緣寬2200mm。（1）凈截面幾何特性性計(jì)算在預(yù)應(yīng)力階段，只只需要計(jì)算小小截面的幾何何特性。計(jì)算公式如下：截面積：截面慣矩：各個(gè)截面的計(jì)算結(jié)結(jié)果見附表4.14。表4.14跨中凈凈截面（b=1600cm）分塊名稱分塊面積AiAi重心至梁頂yi對(duì)梁頂面積矩Si=Aiyi全截面重心到上緣緣ys自身貫矩Iidi=ys-yiIy=Aidi2截面貫矩I=Iii+Ix砼全截面8610.0077.50667155.00074.50433.18×1105-3.000.77×1055406.05×1105孔面積n⊿A-232.83184.00-42840.772略-109.5-27.90×11058377.17-624314.228433.18×1105--27.13×1105計(jì)算數(shù)據(jù);⊿A==3.14×77.72/4=466.57cmm2，n=5，αEp=5.665（2）換算截面幾何特性性計(jì)算：在使用荷載階段需需要計(jì)算大截截面（結(jié)構(gòu)整整體化以后的的截面）的幾幾何特性，計(jì)計(jì)算公式如下下：換算截面積換算截面慣矩第三階段跨中截面面的截面幾何何特性計(jì)算見見表4.154.5.2截面靜靜矩計(jì)算預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土土梁在張拉階階段和使用階階段都要產(chǎn)生生剪應(yīng)力，這這兩個(gè)階的剪剪應(yīng)力應(yīng)該疊加。在每一個(gè)個(gè)階段中，凡凡是中和軸位位置和面積突突變處的剪應(yīng)應(yīng)力，都是需需要計(jì)算的。例例如，張拉階階段和使用階階段的截面（附附圖4.10），除了了兩個(gè)階段a-a和b-b位置的剪應(yīng)應(yīng)力需要計(jì)算算外，還應(yīng)計(jì)計(jì)算：表4.15跨中截截面（b=220）幾何特性性分塊名稱分塊面積AiAi重心至梁頂yi對(duì)梁頂面積矩Si=Aiyi全截面重心到上緣緣ys自身貫矩Iidi=ys-yiIy=Aidi2截面貫矩I=Iii+Ix砼全截面9696.0069.85676875.00072.10478.48×11052.250.49×1055503.42×1105鋼束換算面積195.30184.0035935.200略-111.9024.45×10059885.30-712810.220478.48×1105-24.94×1005（1）在張拉階段，凈凈截面的中和和軸（簡(jiǎn)稱凈凈軸）位置產(chǎn)產(chǎn)生的最大剪剪應(yīng)力，應(yīng)該該與使用階段段在凈軸位置置產(chǎn)生的剪應(yīng)應(yīng)力疊加。（2）在使用階段，換換算截面的中中和軸（簡(jiǎn)稱稱換軸）位置置產(chǎn)生的最大大剪應(yīng)力，應(yīng)應(yīng)該與張拉階階段在換軸位位置的剪應(yīng)力力疊加。因此，對(duì)于每一個(gè)個(gè)荷載作用階階段，需要計(jì)計(jì)算四個(gè)位置置（共八種）的的剪應(yīng)力，即即需要計(jì)算下下面幾種情況況的靜矩：①a-a線（附圖44.10）以上（或或以下）的面面積對(duì)中性軸軸（靜軸和換換軸）的靜矩矩；②b-b線以上（或或以下）的面面積對(duì)中性軸軸（兩個(gè)）的的靜矩；③靜軸（n-n）以以上（或以下下）的面積對(duì)對(duì)稱中性軸（兩兩個(gè)）的靜矩矩；④換軸（o-o）以以上（或以下下）的面積對(duì)對(duì)中性軸（兩兩個(gè)）的靜矩矩；各個(gè)截面的計(jì)算結(jié)結(jié)果列于附表表4.16。圖4.10靜力矩矩計(jì)算圖4.6鋼束預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失計(jì)算算根據(jù)《公預(yù)規(guī)》66.2.1條條規(guī)定，當(dāng)計(jì)計(jì)算主梁截面面應(yīng)力和確定定鋼束的控制制應(yīng)力時(shí)，應(yīng)應(yīng)計(jì)算預(yù)應(yīng)力力損失值。后后張法梁的預(yù)預(yù)應(yīng)力包括前前期預(yù)應(yīng)力損損失（鋼束與與管道壁的摩摩擦損失，錨錨具變形、鋼鋼束回縮引起起的損失，分分批張拉混凝凝土彈性壓縮縮引起的損失失）和后期預(yù)預(yù)應(yīng)力損失（鋼鋼絞線應(yīng)力松松弛、混凝土土收縮和徐變變引起的應(yīng)力力損失），而而梁內(nèi)鋼束的的錨固應(yīng)力和和有效應(yīng)力（永永存應(yīng)力）分分別等于張拉拉應(yīng)力扣除相相應(yīng)階段的預(yù)預(yù)應(yīng)力損失。4.6.1預(yù)應(yīng)力力鋼束與管道道壁之間的摩摩擦引起的預(yù)預(yù)應(yīng)力損失按《公預(yù)規(guī)》6..2.2條規(guī)規(guī)定，計(jì)算公公式為：式中：σcom———張拉鋼束時(shí)時(shí)錨下的控制制應(yīng)力；根據(jù)據(jù)《公預(yù)規(guī)》6.1.3條規(guī)定，對(duì)于鋼絞線取張拉控制應(yīng)力為：σcom=0.755fpk=0.775×18660=13995（MPa）μ——鋼束與管道壁的摩摩擦系數(shù)，對(duì)對(duì)于預(yù)埋波紋紋管取μ=00.25；θ——從張拉端到到計(jì)算截面曲曲線管道部分分切線的夾角角之和（rad）；k——管道每米局部偏差差對(duì)摩擦的影影響系數(shù)，取取k=0.00015；x——從張拉端到計(jì)算截截面的管道長(zhǎng)長(zhǎng)度（m），可近似似取其在縱軸軸上的投影長(zhǎng)長(zhǎng)度，例如當(dāng)當(dāng)跨中為計(jì)算截截面時(shí)，。其各個(gè)截面的計(jì)算算結(jié)果詳見附附表4.17.同理，可計(jì)計(jì)算其他控制制界面的值。表4.16表4.17跨中截截面各鋼束摩摩擦應(yīng)力損失失值鋼束號(hào)θμθx（m）Kx(m)(MPa)度radN16.000.10470.026214.4800.02170.046865.29N28.000.13960.034914.4800.02170.055076.73N310.000.17450.043614.4800.02170.063288.16N412.000.20940.052414.4800.02170.071499.60N514.000.024430.061114.4800.02170.0795110.90總計(jì)452.124.6.2曲錨具具變形、鋼束束回縮引起的的預(yù)應(yīng)力損失失按《公預(yù)規(guī)》6..2.3條，對(duì)對(duì)曲線預(yù)應(yīng)力力筋，在計(jì)算算錨具變形、鋼鋼束回縮引起起的預(yù)應(yīng)力損損失時(shí)，應(yīng)考考慮錨固后反反向摩擦的影影響。根據(jù)《公公預(yù)規(guī)》附錄錄D，計(jì)算公式如如下。反向摩擦影響長(zhǎng)度度：式中：——錨具變變形、鋼束回回縮值（mm），按《公公預(yù)規(guī)》6..2.3條采采用；對(duì)于夾夾片錨有頂壓壓采用=6mm；——單位長(zhǎng)度由管道摩摩擦引起的預(yù)預(yù)應(yīng)力損失，按按下列公式計(jì)計(jì)算：其中——張拉端錨下控制應(yīng)應(yīng)力，本設(shè)計(jì)計(jì)為1395MMpa；——預(yù)應(yīng)力鋼筋扣除沿沿途摩擦損失失后錨固端應(yīng)應(yīng)力，即跨中中截面扣除后的鋼筋應(yīng)力，——張拉端至錨固端距距離。本設(shè)計(jì)計(jì)取139600mm。張拉端錨下預(yù)應(yīng)力力損失：；在反摩擦影響長(zhǎng)度度內(nèi)，距張拉拉端x處的錨具變變形、鋼筋回回縮損失：；在反摩擦影響長(zhǎng)度度外，錨具變變形、鋼筋回回縮損失：。將各束預(yù)應(yīng)力筋反反向磨阻影響響長(zhǎng)度列于表表4.18.表4.18跨中截截面預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋反向摩擦擦影響長(zhǎng)度鋼束號(hào)=σcom（MPa）（MPa）=-（MPa）l(mm)(MPa/mm)lf(mm)N11395.0065.291329.7128960.0000.0022622779.000N21395.0076.731318.2728960.0000.0026521012.000N31395.0088.161306.8428960.0000.0030519602.000N41395.0099.601295.428960.0000.0034418443.000N51395.00110.901284.128960.0000.0038317478.000求得lf后可知三束預(yù)應(yīng)力力鋼絞線均滿滿足要求，所所以距張拉端端為x的截面由錨錨固變形和鋼鋼筋回縮引起起的考慮反磨磨阻后的應(yīng)力力損失⊿，即，。各控制截面的計(jì)算算列于表4..19表4.19跨中錨錨具變形引起起的應(yīng)力損失失計(jì)算表截面鋼束號(hào)x(mm)lf(mm)（MPa）（MPa）總計(jì)（MPa）跨中截面N114480.0002279.00102.9637.51153.60N214480.00021012.000111.3634.62N314480.00019602.000119.5731.24N414480.00018443.000126.8927.27N514480.00017478.000133.8822.96表4.20表4.214.6.3混凝土土彈性壓縮引引起的預(yù)應(yīng)力力損失后張法梁當(dāng)采用分分批張拉時(shí)，先先張拉的鋼束束由于張拉后后批鋼束產(chǎn)生生的混凝土彈彈性壓縮引起起的應(yīng)力損失失，根據(jù)《公公預(yù)規(guī)》6..2.5條規(guī)規(guī)定，計(jì)算公公式為：式中：——在先張張拉鋼束重心心處。由后張張拉各批鋼束束而產(chǎn)生的混混凝土法向應(yīng)應(yīng)力，可按下下式計(jì)算：其中Np0,MMp0——分別為鋼束束錨固時(shí)預(yù)加加的縱向力和和彎矩，——計(jì)算截面上鋼束重重心到截面凈凈矩的距離，,本橋采用逐根張拉拉鋼束，張拉拉順序?yàn)镹1，N2，N3，N4，N,5。計(jì)算時(shí)時(shí)應(yīng)從最后張張拉的一束逐逐步向前推進(jìn)進(jìn)?？缰薪孛婷娣峙鷱埨瓡r(shí)時(shí)混凝土彈性性壓縮引起的的預(yù)應(yīng)力損失失的計(jì)算見表表4.21.同理可計(jì)算算其他控制截截面的值。4.6.4由鋼束束應(yīng)力松弛引引起的預(yù)應(yīng)力力損失《公預(yù)規(guī)》6.22.6規(guī)定，鋼鋼絞線由松弛弛引起的應(yīng)力力損失的終極極值，按下式式計(jì)算：式中：Ψ——張拉拉系數(shù)，本算算例采用一次次張拉，Ψ=1.0，ζ——鋼筋松弛系系數(shù)，對(duì)低松松弛鋼筋，ζ=0.3，σpe——傳力錨固固時(shí)的鋼筋應(yīng)應(yīng)力，。計(jì)算得跨中截面鋼鋼絞線由松弛弛引起的應(yīng)力力損失的終極極值見下表4.22表4.22計(jì)算截截面σl5計(jì)算表鋼束號(hào)N11179.1424.64N21199.4527.11N31220.8529.78N41243.0432.64N51261.1435.054.6.5混凝土土收縮和徐變變引起的預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失由混凝土收縮和徐徐變引起的應(yīng)應(yīng)力損失可按按下式計(jì)算：：σl6=ρ=1+式中：——全部鋼鋼束重心處混混凝土收縮、徐徐變引起的預(yù)預(yù)應(yīng)力損失值值；——鋼束錨固時(shí)，全部部鋼束重心處處由預(yù)加應(yīng)力力(扣除相應(yīng)階階段應(yīng)力損失失)產(chǎn)生的混凝凝土法向應(yīng)力力，并根據(jù)張張拉受力情況況，考慮主梁梁重力的影響響；——配筋率,ρ=A——本算例為鋼束錨固固時(shí)相應(yīng)的凈凈截面面積An；ep——本算例為鋼束群重重心至截面凈凈軸的距離e0；i——截面回轉(zhuǎn)半徑，本本算例為——加載齡期為t0、計(jì)計(jì)算齡期為t時(shí)的混凝土土徐變系數(shù)；；——加載齡期為t0、計(jì)計(jì)算齡期為t時(shí)的收縮應(yīng)應(yīng)變；本設(shè)計(jì)考慮混凝土土收縮、徐變變大部分在成成橋前完成，受受載是混凝土土的加載齡期期t0=28天，計(jì)算時(shí)時(shí)間t=∞。有《結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》（第第二版）教材材查表12-3（P237）得=0.2115×10-3，=1.6333.跨中砼收縮縮、徐變引起起的預(yù)應(yīng)力損損失見表4-23同理可計(jì)算出其他他控制截面處處的值。4.6.6預(yù)加力力計(jì)算以及鋼鋼束預(yù)應(yīng)力損損失匯總施工階段傳力錨固固應(yīng)力及其產(chǎn)產(chǎn)生的預(yù)加力力;①②由σp0產(chǎn)生的預(yù)加力力表4.23跨中砼砼收縮、徐變變引起的預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失計(jì)算數(shù)據(jù)5266.63，=57599.15，=25377.30kNNm，=83777.17cmm2，=5.65，In=406050000cm4，==48477.10，==109..5cm，=1.955×105MPa計(jì)算（MPa）（MPa）（MPa）（1）（2）（3）=（1）+（2）6.298.69=14.98計(jì)算應(yīng)力損失（4）138.21ρp3.47（5）41.93ρ=5⊿Ap/An0.501％0.9162.131+15ρρp1.261=162.13//1.2611=128..57(MPPa)縱向力：彎矩：剪力：式中：——鋼束彎彎起后與梁軸軸的夾角?！獑胃撌慕孛娣e積。計(jì)算結(jié)果見表4..24表4.244.7主梁截面面承載力與應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力混凝土梁從從預(yù)加力開始始到是受荷破破壞，需經(jīng)受受預(yù)加應(yīng)力、使使用荷載作用用，裂縫出現(xiàn)現(xiàn)和破壞等四四個(gè)受力階段段，為保證主主梁受力可靠靠并予以控制制。應(yīng)對(duì)控制制截面進(jìn)行各各個(gè)階段的驗(yàn)驗(yàn)算。在以下下內(nèi)容中，先先進(jìn)行持久狀狀態(tài)承載能力力極限狀態(tài)承承載力驗(yàn)算，再再分別驗(yàn)算持持久狀態(tài)抗裂裂驗(yàn)算和應(yīng)力力驗(yàn)算，最后后進(jìn)行短暫狀狀態(tài)構(gòu)件的截截面應(yīng)力驗(yàn)算算。對(duì)于抗裂裂驗(yàn)算，《公公預(yù)規(guī)》根據(jù)據(jù)公路簡(jiǎn)支標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的經(jīng)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于全全預(yù)應(yīng)力梁在在使用階段短短期效應(yīng)組合合作用下，只只要截面不出出現(xiàn)拉應(yīng)力就就可滿足。4.7.1持久狀狀況承載能力力極限狀態(tài)承承載力驗(yàn)算在承載能力極限狀狀態(tài)下，預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝土梁梁沿正截面和和斜截面都有有可能破壞，下下面驗(yàn)算正截截面的承載力力。1.正截面承載力力驗(yàn)算：一般取彎矩最大的的跨中截面進(jìn)進(jìn)行正截面承承載力驗(yàn)算。（1）確定混凝土受壓區(qū)區(qū)高度x：根據(jù)《公預(yù)規(guī)》55.2.3條條規(guī)定，對(duì)于于帶承托翼緣緣板的T形截面；當(dāng)成立時(shí)，中性軸帶帶翼緣板內(nèi)，否否則在腹板內(nèi)內(nèi)。本算例的這一判別別式：左邊==1260×8..4×5×0.1=5292..00(kN)右邊==22.4×2220×24×0.11=118227.20((kN)左邊＜右邊，即中中性軸在翼板板內(nèi)。是第一一類T型截面。設(shè)中性軸到截面上上緣距離為x，則：x=<式中：ξb——預(yù)預(yù)應(yīng)力受壓區(qū)區(qū)高度界限系系數(shù)，按《公公預(yù)規(guī)》表55.2.1采采用，對(duì)于C50混凝土和鋼鋼絞線，ξb=0.40；h0——梁的有效高，,以以跨中截面為為例，，（2）驗(yàn)算正截面承載力力：由《公預(yù)規(guī)》5..2.5條，正正截面承載力力按下式計(jì)算算：式中：γ0——橋橋梁結(jié)構(gòu)的重重要性系數(shù)，按按《公預(yù)規(guī)》5.1.5條采用，按二級(jí)安全設(shè)計(jì)，故取1.0。則上式為：右邊==9983.57（kN·m）＞γ0Md=1.071221.30((kN·m))∴主梁跨中正截面承承載能力滿足足要求。（3）驗(yàn)算最小配筋率：：由《公預(yù)規(guī)》9..1.12條條，預(yù)應(yīng)力混混凝土受彎構(gòu)構(gòu)件最小配筋筋率應(yīng)滿足下下列條件：式中：Mud———受彎構(gòu)件正正截面抗彎承承載力設(shè)計(jì)植植，由以上計(jì)計(jì)算可知Mud=9983..5（kN·m），Mcr——受彎構(gòu)構(gòu)件正截面開開裂彎矩值，按按下式計(jì)算：：式中：S0——全全截面換算截截面重心軸以以上（或以下下）部分截面面對(duì)重心軸的的面積矩，見附表4.0（2）；W0——換算截面抗裂邊緣緣的彈性抵抗抗矩，見附表4.20（2）；σpc——扣除全部部預(yù)應(yīng)力損失失預(yù)應(yīng)力筋在在構(gòu)件抗裂邊邊緣產(chǎn)生的混混凝土預(yù)壓應(yīng)應(yīng)力。由此可見，，尚需需配置普通鋼鋼筋來滿足最最小配筋率要要求：計(jì)算受壓區(qū)高度xx11063.74==求解得x=0.113m＜計(jì)算普通鋼筋A(yù)ss即在梁底部配置8825的HRB3335鋼筋，AS=39.277cm2，以滿足最最小配筋率要要求。2斜截面承載力驗(yàn)算算驗(yàn)算位置:距支座座中心h/2處截面；受受拉區(qū)彎起鋼鋼筋彎起點(diǎn)處處截面；箍筋筋數(shù)量或間距距改變出的截截面和支點(diǎn)截截面。本設(shè)計(jì)計(jì)驗(yàn)算支點(diǎn)截截面。（1）斜截面抗剪承載載力驗(yàn)算①復(fù)核主梁截面尺寸寸T型梁進(jìn)行斜截面抗抗剪承載力時(shí)時(shí)，其截面尺尺寸應(yīng)符合《公公橋規(guī)》5.2.9條規(guī)定，按按式（4-21）計(jì)算：式中：——為經(jīng)內(nèi)內(nèi)力組合后支支點(diǎn)截面上的的最大剪力，=1149.40kNb———為支點(diǎn)截面面腹板厚度，b=5000mm；h00——為支點(diǎn)截面面的有效高度度，h0=21000-418==1682mmm則：=30322.85kNN所以本設(shè)計(jì)主梁的的截面尺寸符符合要求。截面抗剪承載力驗(yàn)驗(yàn)算根據(jù)《公橋規(guī)》55.2.100條規(guī)定，若若滿足式中：——砼剛抗抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)值——預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，取1.25.則：==961.990kN=11149.440kN因此要進(jìn)行斜截面面抗剪承載力力驗(yàn)算。a.箍筋計(jì)算根據(jù)《公橋規(guī)》99.4.1條規(guī)定，腹腹板內(nèi)箍筋直直徑不小于10mm，且采用帶帶肋筋，間距距不大于250mm。本設(shè)計(jì)選用用10@200cm的雙肢箍筋筋，則箍筋總總面積：2箍筋間距Sv=220cm，箍筋抗拉拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度fsv=2800MPa，箍筋配筋筋率ρsv為：滿足《公橋規(guī)》，箍筋配筋率滿足要求，同時(shí)根據(jù)規(guī)定，在距支點(diǎn)一倍梁高范圍內(nèi)，箍筋間距縮小至10cm。b.抗剪承載力計(jì)算根據(jù)《公橋規(guī)》55.2.7條規(guī)定，主主梁斜截面抗抗剪承載力按按下式計(jì)算式中：，；；；，用5束預(yù)應(yīng)力筋的平均均值，=0..089，所以：=15044.59kNN=1507.599+357..45=18865.044kN滿足要求。（2）斜截面抗彎承載載力計(jì)算由于鋼束均錨固于于梁段，鋼束束數(shù)量沿著跨跨度方向沒有有變化，且彎彎起角度緩和和，其斜截面面抗彎強(qiáng)度一一般不控制設(shè)設(shè)計(jì)，不用驗(yàn)驗(yàn)算，通過構(gòu)構(gòu)造保證。4.7.2持久狀狀況正常使用用極限狀態(tài)抗抗裂驗(yàn)算長(zhǎng)期以來，橋梁預(yù)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的的抗裂驗(yàn)算，都都是以構(gòu)件混混凝土的拉應(yīng)應(yīng)力是否超過過規(guī)定的限值值來表示，分分為正截面抗抗裂和斜截面面抗裂驗(yàn)算。1、作用短期效應(yīng)組合合下的正截面面抗裂驗(yàn)算：：對(duì)預(yù)制的全預(yù)應(yīng)力力混凝土構(gòu)件件，在作用長(zhǎng)長(zhǎng)期菏載效應(yīng)應(yīng)組合下，應(yīng)應(yīng)符合下列要要求：式中：——在作用用短期效應(yīng)組組合下構(gòu)件抗抗裂驗(yàn)算邊緣緣混凝土的法法向拉應(yīng)力。本設(shè)計(jì)正截面抗裂裂性驗(yàn)算取跨跨中截面下緣緣。由前面計(jì)算可知：：，，，，，，，則：其結(jié)果符合規(guī)范要求求。同理，可可進(jìn)行其他控控制截面驗(yàn)算算。2、在作用短期效應(yīng)下下的斜截面抗抗裂驗(yàn)算對(duì)預(yù)制的全預(yù)應(yīng)力力混凝土構(gòu)件件，在作用短短期效應(yīng)組合合下，斜截面面混凝土的主主拉應(yīng)力，應(yīng)應(yīng)該符合（4-40）要求。式中：——由作用用短期效應(yīng)組組合和預(yù)應(yīng)力力產(chǎn)生的混凝凝土主拉應(yīng)力力，按下式計(jì)計(jì)算：式中：——在計(jì)算算主應(yīng)力點(diǎn)，由由作用短期效效應(yīng)組合和預(yù)預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的的混凝土法向向應(yīng)力；——在計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn)，由由作用短期效效應(yīng)組合和預(yù)預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的的混凝土剪應(yīng)應(yīng)力；斜截面抗裂驗(yàn)算應(yīng)應(yīng)取剪力和彎彎矩較大值的的最不利荷載載截面進(jìn)行，這這里仍然取跨跨中截面計(jì)算算。，。表4.25跨中截面計(jì)計(jì)算表應(yīng)力部位a-ao-on-nb-b(1)52666.29952666.29952666.29952666.299(2)5759154575915457591545759154(3)8377.178377.178377.178377.17(4)4060500406050040605004060500(5)44.52.400.00-85.50(6)503420000503420000503420000503420000(7)42.100.00-2.40-87.90(8)2537300253730025373002537300(9)455600455600455600455600(10)6.296.296.296.29(11)6.310.340.00-12.13(12)=(100)-(111)-0.025.956.2918.42(13)2.780.150.00-5.34(14)1.690.000.10-3.52(15)=(133)+(114)4.470.150.10-8.86(16)=(122)+(115)4.456.106.399.56表4.26跨中截截面計(jì)算表項(xiàng)目一期橫載（1）短期組合（無一期期橫載）（2）預(yù)加力（3）短期組合剪應(yīng)力（4）=(1)++(2)+((3)0.00881.000.00881.00406050000503420000腹板寬度b（cmm）20上肋a-aSa-a244860-244860-Sa-0-303504--0.000.270.000.27凈軸n-nSn-n275510-275510-Sn-0-3332018.550--0.000.290.000.29換軸o-oS0-n274505.220-274505.220-S0-0-331056.000--0.000.290.000.29下肋b-bSb-n188352.330-188352.330-Sb-0-244422.660--0.000.220.000.22表4.27跨中截面σσpt計(jì)算表主應(yīng)力部位a-a4.450.27-0.016o-o6.100.29-0.014n-n6.390.29-0.013b-b9.560.22-0.0044.7.3持久狀狀況構(gòu)件的應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算按持久狀況設(shè)計(jì)的的預(yù)應(yīng)力混凝凝土受彎構(gòu)件件，應(yīng)計(jì)算其其使用階段正正截面混凝土土的法向壓應(yīng)應(yīng)力、受拉區(qū)區(qū)鋼筋的拉應(yīng)應(yīng)力和斜截面面混凝土的主主壓應(yīng)力，并并不得超過規(guī)規(guī)范規(guī)定的極極限值。計(jì)算算時(shí)荷載取其其標(biāo)準(zhǔn)值，汽汽車荷載應(yīng)考考慮沖擊系數(shù)數(shù)。本設(shè)計(jì)僅僅對(duì)跨中截面面進(jìn)行驗(yàn)算，1、正截面混凝土壓應(yīng)力驗(yàn)算：根據(jù)《公預(yù)規(guī)》77.1.5條條，使用階段段正截面應(yīng)力力應(yīng)符合下列列要求：式中：——在作用用標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組組合下混凝土土的法向壓應(yīng)應(yīng)力，按下式式計(jì)算：——由預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的混混凝土法向拉拉應(yīng)力，按下下式計(jì)算：——標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合的彎彎矩值。持久狀況下跨中正正截面混凝土土壓應(yīng)力驗(yàn)算算結(jié)果見表44.28，滿足要求求。表4.28正截面混凝土壓應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算表應(yīng)力部位跨中上緣跨中下緣（1）5266.295266.29（2）5759154..005759154..00（3）8377.178377.17（4）545033.660323545.880（5）698224.770393604.440（6）2537300..0025373.000（7）5571670..003432620..00（8）=（1）/（3）6.296.29（9）=±（2）/（4）-10.5717.80（10）=（8）++（9）-4.2824.09（11）=±（6）/（4）4.66-7.84(12）=/（5）4.35-2.27（13）=(11))+(12))9.01-10.11（14）=(10)+(113)4.7313.98注：計(jì)算上緣最大大應(yīng)力時(shí)，為為荷載標(biāo)準(zhǔn)值值的最大彎矩矩組合；計(jì)算算下緣最大應(yīng)應(yīng)力時(shí)，為荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值的的最小彎矩組組合，即活載載效應(yīng)為0.00..2、預(yù)應(yīng)力筋拉應(yīng)力驗(yàn)驗(yàn)算:根據(jù)《公預(yù)規(guī)》77.1.5條條，使用階段段預(yù)應(yīng)力筋拉拉應(yīng)力符合下下列要求：式中：——預(yù)應(yīng)力力筋扣除全部部應(yīng)力損失后后的有效預(yù)應(yīng)應(yīng)力；——雜作用標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組組合下受拉區(qū)區(qū)預(yù)應(yīng)力筋產(chǎn)產(chǎn)生的拉應(yīng)力力，按下式計(jì)計(jì)算：——分別為鋼束重心到到截面凈軸和和換軸的距離離，即——在作用標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組組合下預(yù)應(yīng)力力筋重心處混混凝土的法向向拉應(yīng)力；——預(yù)應(yīng)力筋與混凝土土的彈性模量量比。取最不利的外層鋼鋼筋N2進(jìn)行驗(yàn)算算，表4.29示出了N2號(hào)預(yù)應(yīng)力筋筋拉應(yīng)力的計(jì)計(jì)算過程和結(jié)結(jié)果，可見其其結(jié)果符合規(guī)規(guī)范要求。表4.29N22號(hào)預(yù)應(yīng)力筋筋拉應(yīng)力的驗(yàn)驗(yàn)算應(yīng)力部位跨中（1）406050000（2）503420000（3）109.50（4）111.90（5）2537300（6）5571670（7）6.84（8）6.74（9）=（7）+（8）13.58（10）76.73（11）1077.68（12）=（10）+（11）1154.413、截面混凝土主壓應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算：根據(jù)《公預(yù)規(guī)》77.1.6條條，斜截面混混凝土主壓應(yīng)應(yīng)力符合下列列要求：式中：——由作用用標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組組合和預(yù)應(yīng)力力產(chǎn)生的混凝凝土主壓應(yīng)力力，按下式計(jì)計(jì)算：其中：——在計(jì)算算主應(yīng)力點(diǎn)，由由荷載標(biāo)準(zhǔn)組組合和預(yù)應(yīng)力力產(chǎn)生的混凝凝土法向應(yīng)力力；——在計(jì)算主應(yīng)力點(diǎn)，由由荷載標(biāo)準(zhǔn)組組合和預(yù)應(yīng)力力產(chǎn)生的混凝凝土剪應(yīng)力；；斜截面抗剪驗(yàn)算應(yīng)應(yīng)取剪力和彎彎矩較大值的的最不利荷載載截面進(jìn)行，這這里仍取跨中中計(jì)算，，。計(jì)算結(jié)果果見表4.32，符合規(guī)規(guī)范要求。表4.30跨中截截面計(jì)算表應(yīng)力部位a-ao-on-nb-b（1）52666.29952666.29952666.29952666.299（2）5759154575915457591545759154（3）8877.178877.178877.178877.17（4）406050000406050000406050000406050000（5）44.502.400.00-85.50（6）503420000503420000503420000503420000（7）42.100.00-2.4-87.9（8）2537300253730025373002537300（9）5570670557067055706705570670（10）6.296.296.296.29（11）6.310.340.00-12.13（12）-0.025.956.2918.42（13）2.780.150.00-5.34（14）2.540.00-0.14-5.3（15）5.320.15-0.14-10.64（16）5.306.106.157.78表4.31跨中截截面計(jì)算表項(xiàng)目一期橫載（1）短期組合（無一期期橫載）（2）預(yù)加力（3）短期組合剪應(yīng)力（4）=(1)++(2)+((3)0.00881.000.00881.00406050000503420000腹板寬度b（cmm）20上肋a-aSa-n244860-244860-Sa-0-303504--0.000.270.000.27凈軸n-nSn-n275510.550-2755100..50-Sn-0-332018.550--0.000.290.000.29換軸o-oS0-n274505.220-274505.220-S0-0-331056.000--0.000.290.000.29下肋b-bSb-n188352.330-188352.330-Sb-0-244422.660--0.000.220.000.22表4.32跨中截面面計(jì)算表主應(yīng)力部位a-a5.300.275.31o-o6.100.296.11n-n6.150.296.16b-b7.780.227.794.7.3短暫狀狀況構(gòu)件的應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算橋梁構(gòu)建的短暫狀狀況，應(yīng)計(jì)算算其在制作、運(yùn)運(yùn)輸及安裝的的施工階段混混凝土截面邊邊緣的法向應(yīng)應(yīng)力。1預(yù)加應(yīng)力階段的應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算：此階段指初始預(yù)加力力與主梁自重重力共同作用用的階段，驗(yàn)驗(yàn)算混凝土截截面下緣的最最大壓應(yīng)力和和傷員的最大大拉應(yīng)力。根據(jù)《公預(yù)規(guī)》77.2.8條條，施工階段段正截面應(yīng)力力應(yīng)符合下列列要求：式中：——預(yù)加應(yīng)應(yīng)力階段混凝凝土的法向壓壓應(yīng)力、拉應(yīng)應(yīng)力，按下式式計(jì)算：——與構(gòu)件制作、運(yùn)運(yùn)輸、安裝各各施工階段混混凝土立方體體抗壓強(qiáng)度相相應(yīng)的抗壓強(qiáng)強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，本橋考慮到混凝土強(qiáng)度達(dá)到C45時(shí)開始張拉預(yù)應(yīng)力鋼束，則：，。預(yù)加應(yīng)力階段正截截面應(yīng)力驗(yàn)算算結(jié)果見表44.33，滿足要求求。表明在主主梁混凝土達(dá)達(dá)到C45強(qiáng)度時(shí)可以以開始張拉鋼鋼束。表4.33預(yù)加應(yīng)應(yīng)力階段的法法向應(yīng)力計(jì)算算表應(yīng)力部位跨中上緣跨中下緣（1）5266.295266.29（2）5759154..005759154..00（3）8377.178377.17（4）545033.660323545.880（5）2537300..0025373.000（6）6.296.29（7）10.5719.22（8）4.668.46（9）=(6)+(7))-(8)12.2017.05（10）=(6)-(7))+(8)0.38-4.472.吊裝應(yīng)力驗(yàn)算本設(shè)計(jì)采用兩點(diǎn)吊吊裝，吊點(diǎn)設(shè)設(shè)在兩支點(diǎn)內(nèi)內(nèi)移50cm處。對(duì)于1號(hào)梁，一期期橫載集度為為。根據(jù)《橋橋規(guī)》4.1.110條規(guī)定，構(gòu)構(gòu)件在吊裝、運(yùn)運(yùn)輸時(shí)，構(gòu)件件重力應(yīng)乘以以動(dòng)力系數(shù)1.20或0.85，分別考慮慮超重和失重重兩種情況，其其驗(yàn)算列于表表4.34。可見跨中截截面混凝土發(fā)發(fā)向應(yīng)力驗(yàn)算算滿足施工階階段要求。4.8主梁端部錨錨固區(qū)局部承承壓驗(yàn)算由于主梁端部錨頭頭集中力的作作用，錨下砼砼收到很大壓壓力，可能使使梁產(chǎn)生縱裂裂縫，需進(jìn)行行局部承壓驗(yàn)驗(yàn)算。4.8.1局部部承壓區(qū)的截截面尺寸驗(yàn)算算配置間接鋼筋的砼砼件，要滿足足下式：式中：=1.0，，，。本設(shè)計(jì)用夾片錨具具，墊板與其其后的喇叭管管連成整體。墊墊板尺寸為mmm，喇叭表4.34吊裝階階段的法向應(yīng)應(yīng)力計(jì)算表應(yīng)力部位跨中上緣跨中下緣（1）5266.295266.29（2）5759154..005759154..00（3）8377.178377.17（4）545033.660299667.990超重（5）29594882959488失重（6）20963042096304（7）6.296.29（8）=±（2）/（4）-10.5719.22（9）=（7）+（8）-4.2825.51超重（10）=±（5）/（4）5.43-9.87失重(11）=（6）//（4）3.85-7.0超重（12）=