南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書PAGE28前言畢業(yè)設(shè)計(jì)是教學(xué)學(xué)計(jì)劃中的一一個(gè)重要環(huán)節(jié)節(jié)，是在完成成學(xué)校所有規(guī)規(guī)定的基礎(chǔ)課課、專業(yè)基礎(chǔ)礎(chǔ)課和專業(yè)課課后進(jìn)行的，是是培養(yǎng)學(xué)生綜綜合運(yùn)用所學(xué)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)識(shí)和專業(yè)知識(shí)識(shí)能力的綜合合體現(xiàn)。本設(shè)設(shè)計(jì)是在臧華華和張偉老師師的耐心指導(dǎo)導(dǎo)下完成的。畢畢業(yè)設(shè)計(jì)主要要進(jìn)行了橋梁梁方案的設(shè)計(jì)計(jì)與比較，橋橋梁的結(jié)構(gòu)內(nèi)內(nèi)力計(jì)算，預(yù)預(yù)應(yīng)力筋的配配置設(shè)計(jì)，截截面應(yīng)力、撓撓度驗(yàn)算以及及訓(xùn)練了手工工制圖和CAD制圖的基本本技能和方法法。橋梁的方方案設(shè)計(jì)與比比較是按照實(shí)實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、安安全、美觀的的基本原則進(jìn)進(jìn)行的，從擬擬訂的五個(gè)方方案中，選出出三個(gè)進(jìn)行了了詳細(xì)的技術(shù)術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。橋橋梁的結(jié)構(gòu)計(jì)計(jì)算中，首先先應(yīng)用橋梁博博士電算程序序進(jìn)行內(nèi)力的的計(jì)算，然后后，根據(jù)電算算結(jié)果分析，得得出各控制截截面的內(nèi)力組組合結(jié)果，并并利用組合結(jié)結(jié)果進(jìn)行配筋筋、驗(yàn)算。橋橋梁施工方法法的設(shè)計(jì)是根根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡氐匦螚l件，施施工設(shè)備和能能力以及工程程的可行性而而進(jìn)行的。和以往的理論教教學(xué)不同，畢畢業(yè)設(shè)計(jì)是要要學(xué)生在老師師的指導(dǎo)下，獨(dú)獨(dú)立地、系統(tǒng)統(tǒng)地完成一個(gè)個(gè)工程設(shè)計(jì)，以以期能掌握一一個(gè)工程設(shè)計(jì)計(jì)的全過程，在在鞏固已學(xué)課課程的基礎(chǔ)上上，學(xué)會(huì)考慮慮問題、分析析問題和解決決問題，并可可以繼續(xù)學(xué)習(xí)習(xí)到一些新的的專業(yè)知識(shí)，有有所創(chuàng)新。作作為一名交通通工程方向的的本科生應(yīng)該該做好這次設(shè)設(shè)計(jì)。通過本次的畢業(yè)業(yè)設(shè)計(jì)，我對(duì)對(duì)橋梁工程設(shè)設(shè)計(jì)的過程及及內(nèi)容有了一一個(gè)初步的了了解。由于知知識(shí)水平有限限，在本次設(shè)設(shè)計(jì)中難免會(huì)會(huì)有不少錯(cuò)誤誤和不足，懇懇請(qǐng)各位老師師和同學(xué)批評(píng)評(píng)、指正！徐哲2011年5月月第一章方案案比選本章主要根據(jù)橋橋址的地形、地地貌、水文地地質(zhì)條件和技技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要要求，綜合考考慮經(jīng)濟(jì)與安安全、時(shí)間與與空間環(huán)境等等方面的因素素，初擬方案案。初擬方案案完成后，通通過初步分析析，將其中明明顯競(jìng)爭(zhēng)性不不大的體系刪刪去，提出2—3個(gè)具有特色色的體系作進(jìn)進(jìn)一步分析評(píng)評(píng)比，這2—3個(gè)比選方案案應(yīng)力求受力力合理，施工工可行。比選選標(biāo)準(zhǔn)主要依依據(jù)安全、適適用、經(jīng)濟(jì)和和美觀，其中中以安全和經(jīng)經(jīng)濟(jì)為重。最最終確定方案案以設(shè)計(jì)出“安全適用、經(jīng)經(jīng)濟(jì)合理、美美觀環(huán)?！钡臉蛄?。1.1方案比較較1.1.1實(shí)實(shí)用性比較本次設(shè)計(jì)選取第第二、三、四四方案進(jìn)行比比較。1.預(yù)應(yīng)力混凝凝土連續(xù)梁橋橋：伸縮縫少少，結(jié)構(gòu)剛度度大，變性小小，動(dòng)力性能能好，主梁性性能好，主梁梁變形撓曲線線平緩，行車車平順，通暢暢，安全，可可滿足交通運(yùn)運(yùn)輸要求，且且施工簡(jiǎn)單，但但工期長(zhǎng)。2.連續(xù)剛構(gòu)橋橋：行車平順順，通暢，安安全，可滿足足交通運(yùn)輸要要求，施工技技術(shù)成熟，易易保證工程質(zhì)質(zhì)量，橋下凈凈空大，可滿滿足通航要求求，屬有推力力體系，對(duì)地地基要求比連連續(xù)梁高，此此處地勢(shì)平緩緩，地質(zhì)條件件不好，跨徑徑大，墩高小小，溫度，混混凝土收縮產(chǎn)產(chǎn)生較大位移移，對(duì)橋墩不不利。3.斜拉橋：跨跨度大，行車車性能好，不不用作大量基基礎(chǔ)工程，由由于拉鎖多點(diǎn)點(diǎn)支撐作用，梁梁高小，可采采用懸臂施工工，不影響通通航，梁可以以預(yù)制，可加加快施工速度度。1.1.2安安全性比較1.預(yù)應(yīng)力混凝凝土連續(xù)梁橋橋：技術(shù)成熟熟，計(jì)算簡(jiǎn)單單，施工方法法簡(jiǎn)單，質(zhì)量量好，整體性性好，剛度大大，可保證工工程本身安全全，同時(shí)行車車性能良好，可可保證司機(jī)正正常行車，滿滿足交通運(yùn)輸輸安全要求。2.連續(xù)剛構(gòu)橋橋：一般做成成薄壁墩，墩墩的剛度小，難難以承受船舶舶撞擊，但此此處不通航，對(duì)對(duì)橋墩有利，因因墩梁固結(jié)墩墩處可承受較較大彎矩，梁梁高可做薄，基基礎(chǔ)沉降對(duì)結(jié)結(jié)構(gòu)影響大。3.斜拉橋：拉拉索是柔性體體系，風(fēng)力作作用下會(huì)震動(dòng)動(dòng)，會(huì)影響橋橋上行車何橋橋本身安全，橫橫向剛度小，變變性大。1.1.3經(jīng)經(jīng)濟(jì)性比較1.預(yù)應(yīng)力混混凝土連續(xù)梁梁橋：施工技技術(shù)成熟，方方法簡(jiǎn)單，易易掌握，需要要的機(jī)具少，無無需大型設(shè)備備，可充分降降低施工成本本，所用材料料普通，價(jià)格格低，成橋后后養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少少，需要大型型支座，需較較多預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋，基礎(chǔ)施施工復(fù)雜。2.連續(xù)剛構(gòu)構(gòu)：無需支座座，節(jié)省大型型支座費(fèi)用，其其他于連續(xù)梁梁基本相同。3.斜拉橋：：需大量拉索索鋼絲，預(yù)應(yīng)應(yīng)力束，主塔塔構(gòu)造復(fù)雜，高高空作業(yè)多，成成橋后養(yǎng)護(hù)費(fèi)費(fèi)用高，基礎(chǔ)礎(chǔ)施工復(fù)雜，還還需減震裝置置。1.1.4外外觀比較1.預(yù)應(yīng)力混混凝土連續(xù)梁梁橋：形式簡(jiǎn)簡(jiǎn)單，造型單單一。2.連續(xù)剛構(gòu)構(gòu)：墩梁固結(jié)結(jié)作用可降低低梁高，使梁梁看來更纖巧巧。3.斜拉橋：：現(xiàn)代感強(qiáng)，可可通過索塔與與拉索布置形形式獲得滿意意造型，塔較較高，使橋向向縱向和橫向向延伸，比例例協(xié)調(diào)，均勻勻。1.2方案確定定通過以上的方案案比選，綜合合考慮該橋的的經(jīng)濟(jì)性、技技術(shù)性、施工工可行性及實(shí)實(shí)用性選擇連連續(xù)剛構(gòu)方案案為最后的實(shí)實(shí)施方案，其其優(yōu)點(diǎn)如下：：1.橋型美觀度度：此種橋型型與周圍環(huán)境境較吻合，整整個(gè)橋型輕盈盈美觀，簡(jiǎn)潔潔而有氣勢(shì)。2.施工方法：：采用懸臂澆澆注施工最為為合理，混凝凝土連續(xù)剛構(gòu)構(gòu)橋施工期間間抗風(fēng)能力強(qiáng)強(qiáng)，可不需在在施工期間采采用附加的抗抗風(fēng)措施，而而混凝土長(zhǎng)懸懸臂施工時(shí)會(huì)會(huì)帶來抗風(fēng)引引起的風(fēng)險(xiǎn)。3.經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)標(biāo)：混凝土連連續(xù)剛構(gòu)橋造造價(jià)比斜拉橋橋低。第二章結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)本章主要介紹當(dāng)當(dāng)方案確定以以后，如何進(jìn)進(jìn)一步進(jìn)行結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)包包括上部結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)和下部部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。上上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)的主要內(nèi)容容有：截面尺尺寸的擬定，內(nèi)內(nèi)力計(jì)算（包包括橫載內(nèi)力力、活載內(nèi)力力和附加內(nèi)力力的計(jì)算，內(nèi)內(nèi)力組合，內(nèi)內(nèi)力包絡(luò)圖的的繪制），配配筋設(shè)計(jì)，施施工階段和使使用階段的應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算，最最終承載力極極限狀態(tài)強(qiáng)度度驗(yàn)算、剛度度驗(yàn)算，預(yù)拱拱度設(shè)置等。下下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)的主要內(nèi)容容為橋墩（臺(tái)臺(tái)）的設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算。2.1設(shè)計(jì)資料料2.1.1方案案簡(jiǎn)述本設(shè)計(jì)采用主橋橋35+800+35m預(yù)應(yīng)力混凝凝土連續(xù)剛構(gòu)構(gòu)體系。具體體尺寸為跨中中截面梁高1.5m，為主跨徑徑的1/53..3；主墩頂梁梁高4.5m，為主跨徑徑的1/17..7。采用雙支支薄壁橋墩，壁壁厚為3m，中心距為7m，橋墩高度度為20m。2.1.2設(shè)計(jì)計(jì)依據(jù)1.主要技術(shù)指指標(biāo)A.主跨：800mB.橋面凈寬：：凈-14+22×1.755m。C.技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：：設(shè)計(jì)荷載為為公路-I級(jí)；環(huán)境標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)為I類環(huán)境；設(shè)設(shè)計(jì)安全等級(jí)級(jí)為二級(jí)。D.相關(guān)參數(shù)：：體系均勻升升溫15℃和降溫20℃，同時(shí)需考考慮不均勻溫溫差；人行欄欄桿每側(cè)重量量分別為1.5kNN/m，單側(cè)防撞撞欄為7.0kNN/m，橋面鋪裝裝用8cm厚防水混凝凝土＋8cm厚瀝青混凝凝土。2.材料參數(shù)a.上部結(jié)構(gòu)混混凝土采用C55，C55混凝土強(qiáng)度度指標(biāo)：抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值值=24.44MPa,抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值值=1.899MPa,彈性模量=3..55×1004Mpa。b.橋面鋪裝及及下部結(jié)構(gòu)混混凝土采用CC35，C35混凝土強(qiáng)度度指標(biāo)：抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值值=16.11MPa，抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值值=1.522MPa,彈性模量=3..15×1004Mpa。c.預(yù)應(yīng)力鋼筋筋采用標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)強(qiáng)度為1860Mppa的低松弛鋼絞絞線，張拉控制應(yīng)應(yīng)力取為0.75，預(yù)預(yù)應(yīng)力筋的錨錨固方式為群群錨，按后張張法施工。強(qiáng)強(qiáng)度指標(biāo)為：：抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值值=18600Mpa，抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值值=12600Mpa，彈性模量=1..95×1005Mpa。d.普通鋼筋采采用HRB4400鋼筋。其其強(qiáng)度指標(biāo)為為：抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值值=330Mppa，彈性模量=2..0×1055Mpa，箍筋及構(gòu)造鋼筋筋采用HRBB335鋼筋筋，其強(qiáng)度指指標(biāo)為抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值值=280Mppa，彈性模量=2..0×1055Mpa。3.設(shè)計(jì)依據(jù)a.JTGDD60-20004《公路路橋涵設(shè)計(jì)通通用規(guī)范》。b.JTGDD62-20004《公路路鋼筋混凝土土及預(yù)應(yīng)力混混凝土橋涵設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范》。2.2上部構(gòu)造造主梁細(xì)部尺尺寸2.2.1主主梁尺寸擬定定根據(jù)已成橋資料料及《梁橋》、《橋橋梁工程》（上上冊(cè)）手冊(cè)有有關(guān)連續(xù)剛構(gòu)構(gòu)截面形式及及尺寸的相關(guān)關(guān)內(nèi)容，擬訂訂主梁尺寸如如下：采用單箱單室主主梁截面，箱箱頂寬17.5m，底面寬9.5m。變截面梁墩頂處處梁高與最大大跨徑的關(guān)系系：梁高為1/17－1/20L，取L/17..7，即=90/17..7=4.55m取4.5m。變截面梁跨中處處梁高與最大大跨徑的關(guān)系系：梁高為1/50－1/60L，取L/53..3，即=90/53..3=1.55m取1.5m。梁底縱向變化曲曲線可以是拋拋物線、正弦弦曲線、三次次曲線、圓弧弧線及曲線選選，為使線形形圓順，本設(shè)設(shè)計(jì)采用拋物物線。以跨中中梁底為原點(diǎn)點(diǎn)，曲線方程程為：h=-0.00033333x2支點(diǎn)處頂板板后為40cm，底板后為80cm，腹板后為55cm；跨中和支支座處選擇同同樣尺寸，頂頂板后為25cm，底板后為32cm，腹板后為40cm。板的厚度度變化均采取取線性變化，頂頂板厚度變化化方程為：y=0.55x+25,,腹板厚度變變化方程為y=0.55x+40，底板厚度度變化方程為為y=1.66x+32((板的厚度變變化方程中單單位均為cm)。共設(shè)橫隔隔板四道，兩兩個(gè)支點(diǎn)各設(shè)設(shè)兩道，厚度度為80cm，中間留有有人道，尺寸寸為200cmm×200ccm。圖2.1跨中中和邊支座處處截面圖2.2墩頂頂處截面2.2.2截面面特性及單元元重量計(jì)算成成果表表2-1單元數(shù)數(shù)量列表單元號(hào)左梁高左面積左單位重右梁高右面積右單位重單元重量11.508.352091.518.7922042821.518.792201.559.2523145131.559.252311.629.7324347441.629.732431.7110.225649951.7110.22561.8310.826952561.8310.82691.9811.328355371.9811.32832.1511.929858182.1511.92982.3512.531461292.3512.53142.5813.2330644102.5813.23302.8313.9347677112.8313.93473.1114.6365712123.1114.63653.4215.4384750133.4215.43843.7516.2404789143.7516.24044.1117425829154.11174254.5017.9447873164.5017.94474.5017.9447492174.5041.31.03E+0034.5041.31.03E+003826184.5017.94474.5017.9447895194.5017.94474.5017.9447895204.5017.94474.5017.9447984214.5041.31.03E+0034.5041.31.03E+003826224.5017.94474.5017.9447492234.5017.94474.1117425873244.11174253.7516.2404829253.7516.24043.4215.4384789263.4215.43843.1114.6365750273.1114.63652.8313.9347712282.8313.93472.5813.2330677292.5813.23302.3512.5314644302.3512.53142.1511.9298612312.1511.92981.9811.3283581321.9811.32831.8310.8269553331.8310.82691.7110.2256525341.7110.22561.629.73243499351.629.732431.559.25231474361.559.252311.518.79220451371.518.792201.508.35209428381.508.352091.508.35209417391.508.352091.508.35209417401.508.352091.508.35209417411.508.352091.508.35209417421.508.352091.508.35209417431.508.352091.518.79220428441.518.792201.559.25231451451.559.252311.629.73243474461.629.732431.7110.2256499471.7110.22561.8310.8269525481.8310.82691.9811.3283553491.9811.32832.1511.9298581502.1511.92982.3512.5314612512.3512.53142.5813.2330644522.5813.23302.8313.9347677532.8313.93473.1114.6365712543.1114.63653.4215.4384750553.4215.43843.7516.2404789563.7516.24044.1117425829574.11174254.5017.9447873584.5017.94474.5041.31.03E+003492594.5041.31.03E+0034.5017.9447826604.5017.94474.5017.9447895614.5017.94474.5017.9447895624.5017.94474.5041.31.03E+003984634.5041.31.03E+0034.5017.9447826644.5017.94474.5017.9447492654.5017.94474.1117425873664.11174253.7516.2404829673.7516.24043.4215.4384789683.4215.43843.1114.6365750693.1114.63652.8313.9347712702.8313.93472.5813.2330677712.5813.23302.3512.5314644722.3512.53142.1511.9298612732.1511.92981.9811.3283581741.9811.32831.8310.8269553751.8310.82691.7110.2256525761.7110.22561.629.73243499771.629.732431.559.25231474781.559.252311.518.79220451791.518.792201.508.3520942880547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+00381547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+00382547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+00383547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+00384547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+00385547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+00386547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+00387547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+00388547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+00389547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+00390547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+00391547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+00392547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+00393547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+00394547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+00395547.51.19E+003547.51.19E+0033.56E+0032.3荷載內(nèi)力力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算采用《橋橋梁博士》軟軟件進(jìn)行分析析計(jì)算。2.3.1建建模及數(shù)據(jù)的的輸入1.單元?jiǎng)澐指鶕?jù)施工情況及及構(gòu)造要求，全全橋共分為95個(gè)單元，100個(gè)截面。具具體劃分情況況如下：圖2.3計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖圖2.4全橋立立面模型2.全橋施工階階段劃分為了方便全橋施施工，特用《橋橋梁博士》軟軟件計(jì)算出了了全橋上部結(jié)結(jié)構(gòu)控制截面面的幾何特性性，具體情況況如下：表2-2控制截截面幾何信息息節(jié)點(diǎn)（）()()Y()5（邊跨1/44L）3.45e04410.24.27`0.948（邊跨3/88L）3.45e04411.98.111.1510（邊跨L//2）3.45e04413.213.31.3616（根部）3.45e04417.957.62.2623（根部）3.45e04417.957.62.2630（中跨1//4L）3.45e04412.510.31.2535（中跨3//8L）3.45e0449.733.630.89941（中跨1//2L）3.45e0448.242.730.8863.施工過程模模擬此橋采用懸臂施施工法模擬如如下：0號(hào)塊采用現(xiàn)澆澆，其余號(hào)梁梁段采用掛籃籃施工，然后后懸臂現(xiàn)澆邊邊跨及中跨，最最后合攏中跨跨。本次設(shè)計(jì)計(jì)為簡(jiǎn)單起見見，全橋共分分3個(gè)施工階段段，第一施工工階段為主梁梁的澆筑階段段，第二階段段為鋪裝階段段，第三階段段為隨后的養(yǎng)養(yǎng)護(hù)及運(yùn)營(yíng)階階段。中跨合合攏后進(jìn)行橋橋面鋪裝施工工，在全橋范范圍內(nèi)加向下下均布力每延延米-58.77。橫隔板在全橋截截面計(jì)算中已已經(jīng)計(jì)入，故故此處不必重重復(fù)計(jì)算，人行欄桿q1==1.5,防撞欄q2=77.0，橋面鋪裝層q33=(0.008*25++0.08**21)*117.5=664.4,施工階段q=558.7。2.3.2計(jì)算算結(jié)果及數(shù)據(jù)據(jù)處理所有數(shù)據(jù)輸完并并檢查無誤后后，進(jìn)入結(jié)構(gòu)構(gòu)計(jì)算模塊，輸輸出單元截面面內(nèi)力如下表表所示：1.恒載內(nèi)力表2-3控控制截面結(jié)構(gòu)構(gòu)重力結(jié)構(gòu)內(nèi)內(nèi)力表節(jié)點(diǎn)517900-354816500-982108940-238016-722001630023-20500006490030-496007000351760029704133400-37.9表2-4控控制截面第一一階段永久荷荷載結(jié)構(gòu)內(nèi)力力表節(jié)點(diǎn)51040034287590-132010-5960-257016-57400720023-11900001040030-26700513035535023604116500-251表2-5控控制截面第二二階段永久荷荷載結(jié)構(gòu)內(nèi)力力表節(jié)點(diǎn)5278056818003811030467316-13600-155023-32800254030-8700152035142079041535002.活載內(nèi)力為了適應(yīng)新規(guī)范范，本設(shè)計(jì)汽汽車荷載和人人群荷載所產(chǎn)產(chǎn)生的截面內(nèi)內(nèi)力均采用手手工加載。a.根據(jù)《通用用規(guī)范》（JTGDD60—2004）取計(jì)算活活載所需的參參數(shù)。a)沖擊系數(shù)：：基頻：Hz（當(dāng)計(jì)算沖沖擊里引起的的正彎矩效應(yīng)應(yīng)和剪力效應(yīng)應(yīng)時(shí)用）Hz（當(dāng)計(jì)算沖沖擊力引起的的負(fù)彎矩效應(yīng)應(yīng)時(shí)用）b)汽車荷載的的局部加載在在箱梁懸臂板板上的沖擊系系數(shù)采用1.3c)結(jié)構(gòu)的安全全等級(jí)為二級(jí)級(jí)其重要性系系數(shù)取1.0。d)人群荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值3.5b.根據(jù)影響線線求得活載內(nèi)內(nèi)力a)內(nèi)力影響線線圖2.6邊邊跨1/4L截面內(nèi)力影影響線圖2.7邊邊跨3/8L截面內(nèi)力影影響線圖2.8邊邊跨1/2L截面內(nèi)力影影響線圖2.9墩頂截截面內(nèi)力影響響線圖2.10中跨1/4L截面內(nèi)力影影響線圖2.11中跨3/8L截面內(nèi)力影影響線圖2.12跨中截面內(nèi)內(nèi)力影響線b)汽車活載作作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)內(nèi)力表表2-6控控制截面汽車車結(jié)構(gòu)內(nèi)力表表節(jié)點(diǎn)51760-2081330-3941078617.51600230030617-4.3351620-35.4412530-243表2-7控控制截面汽車車結(jié)構(gòu)內(nèi)力表表節(jié)點(diǎn)50080010-689-297160023-978070230-319048235-4941884100表2-8控控制截面汽車車結(jié)構(gòu)內(nèi)力表表節(jié)點(diǎn)51610235812101011075149.216043223-542078630-790631351220475412140248表2-9控控制截面汽車車結(jié)構(gòu)內(nèi)力表表節(jié)點(diǎn)51510-25181.18-40610566-4881600230030596-23.9351490-99412140-290表2-10控制截面汽汽車結(jié)構(gòu)內(nèi)力力表節(jié)點(diǎn)M5008001000160023-848057330-302044735112342412190-216c)人群活載作作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)內(nèi)力表表2-11控制截面人人群結(jié)構(gòu)內(nèi)力力表節(jié)點(diǎn)52354.788154-31.11062.6-16.2160023003070.9-13.3521828.941450-6.95表2-12控制截面人人群結(jié)構(gòu)內(nèi)力力表節(jié)點(diǎn)50080010-85.4-40.2160023-2410-20130-589-10235-96.737.44100表2-13控制截面人人群結(jié)構(gòu)內(nèi)力力表節(jié)點(diǎn)514718.3886.36.141042.82.361603.3523-2410-2013052.81.9135-16.674.64122527.3表2-14控制截面人人群結(jié)構(gòu)內(nèi)力力表節(jié)點(diǎn)587.9-13.5867.4-38.110-65.9-58.8160023003037.1-1.1835138-8.2141225-34.4表2-15控制截面人人群結(jié)構(gòu)內(nèi)力力表節(jié)點(diǎn)5008001000160023-2410-20130-518-1163512166.341450-7.113.次內(nèi)力計(jì)算算a.支座沉降次次內(nèi)力計(jì)算方方法及結(jié)果在橋梁設(shè)計(jì)中，支支座沉降工況況的選取是應(yīng)應(yīng)慎重考慮的的問題。一般般應(yīng)綜合考慮慮橋址處的地地質(zhì)、水文等等情況，根據(jù)據(jù)已建橋梁的的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來來定。有時(shí)需需選取幾種沉沉降工況計(jì)算算，這樣就存存在一個(gè)工況況組合的問題題。程序一般般對(duì)每一個(gè)截截面挑最不利利的工況內(nèi)力力值作為沉降降次內(nèi)力。本本設(shè)計(jì)考慮2號(hào)墩下降2，4號(hào)墩下降1。a)2號(hào)墩下降降2表2-16控制截面支支座沉降結(jié)構(gòu)構(gòu)內(nèi)力表節(jié)點(diǎn)5760076081100076010144007601626600-8180238760-2120305250-218352290-21841-2.26-218b)4號(hào)墩下降降1控制截面所受內(nèi)內(nèi)力很小，可可忽略不計(jì)。b.溫差引起的的次內(nèi)力計(jì)算算本次設(shè)計(jì)考慮升升溫20度和降溫20度兩種情況況。平均氣溫溫取為10度。并考慮慮不均勻溫差差引起的次內(nèi)內(nèi)力，分為梁梁頂板下緣溫溫度為0度線性過渡渡到梁頂板上上緣溫度為10度和梁頂板板下緣溫度為為0度線性過渡渡到梁頂板上上緣溫度為-5度兩種情況況考慮不均勻勻溫差引起的的次內(nèi)力。a)溫度升高220度表2-17控制截面升升溫結(jié)構(gòu)內(nèi)力力表節(jié)點(diǎn)5-1480-1488-2150-14810-2820-14816-31000207002331900-21300303060035-1200041-21600溫度降低20度度表2-18控制截面降降溫結(jié)構(gòu)內(nèi)力力表節(jié)點(diǎn)51480148821501481028201481631000-2070023-319002130030-3060035120004121600b)不均勻溫差差引起的結(jié)構(gòu)構(gòu)次內(nèi)力表2-19控制截面溫1結(jié)構(gòu)內(nèi)力表表節(jié)點(diǎn)58110811811800811101540081116217006540233040077530853046.435775046.441792046.4表2-20控制截面溫2結(jié)構(gòu)內(nèi)力表表節(jié)點(diǎn)5-4050-4058-5880-40510-7700-40516-10900-323023-15600-11330-4980035-4290041-41400c.混凝土收縮縮引起的次內(nèi)內(nèi)力表2-21控制截面混混凝土收縮結(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)力表節(jié)點(diǎn)574.27.4281087.42101417.42164050-200023-4410294030-4220351650412980d.混凝土徐變變引起的次內(nèi)內(nèi)力表2-22控制截面混混凝土徐變結(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)力表節(jié)點(diǎn)530.13.01843.63.011057.23.0116105-49.12379.603089.703593.904194.902.3.3荷載載組合及其原原理1.原理根據(jù)《公路橋涵涵設(shè)計(jì)通用規(guī)規(guī)范》（JTG—2004）第4.1.6條和第4.1.7條。有以下下兩種組合。a.承載能力極極限狀態(tài)的效效應(yīng)組合根據(jù)“橋規(guī)”應(yīng)應(yīng)采用以下兩兩種作用效應(yīng)應(yīng)組合：a)基本組合。永永久作用的設(shè)設(shè)計(jì)值效應(yīng)與與可變作用設(shè)設(shè)計(jì)值效應(yīng)相相組合，其效效應(yīng)組合表達(dá)達(dá)式為：（2-1）或（2-2）式中Sud——承載載能力極限狀狀態(tài)下作用基基本組合的效效應(yīng)組合設(shè)計(jì)計(jì)值；——結(jié)構(gòu)重要性性系數(shù)——第i個(gè)永久久作用效應(yīng)的的分項(xiàng)系數(shù)；；——第i個(gè)永久久作用效應(yīng)的的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)設(shè)計(jì)值；——汽車荷載效效應(yīng)（含汽車車沖擊力、離離心力）的分分項(xiàng)系數(shù)；——汽車荷載效效應(yīng)（含汽車車沖擊力、離離心力）的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)計(jì)值；——在作用效應(yīng)應(yīng)組合中除汽汽車荷載效應(yīng)應(yīng)（含汽車沖沖擊力、離心心力）、風(fēng)荷荷載外的其他他第j個(gè)可變作用用效應(yīng)的分項(xiàng)項(xiàng)系數(shù)；——在作用效應(yīng)應(yīng)組合中除汽汽車荷載效應(yīng)應(yīng)（含汽車沖沖擊力、離心心力）、風(fēng)荷荷載外的其他他第j個(gè)可變作用用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值值；——在作用效應(yīng)應(yīng)組合中除汽汽車荷載效應(yīng)應(yīng)（含汽車沖沖擊力、離心心力）外的其其他可變作用用效應(yīng)的組合合系數(shù)。根據(jù)以上條文本本設(shè)計(jì)采用以以下三種組合合：組合Ⅰ1..2（1.0）×恒+1.4×汽組合Ⅱ1..2（1.0）×恒+1.4×汽+0.8××1.4×人群組合Ⅲ1..2（1.0）×恒+1.4×汽+0.8××1.4×（人群+溫升或溫降降）b)偶然組合。永永久作用標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值效應(yīng)與可可變作用某種種代表值效應(yīng)應(yīng)、一種偶然然作用標(biāo)準(zhǔn)值值效應(yīng)相結(jié)合合。偶然作用用的效應(yīng)分項(xiàng)項(xiàng)系數(shù)取1.0；與偶然作作用同時(shí)出現(xiàn)現(xiàn)的可變作用用，可根據(jù)觀觀測(cè)資料和工工程經(jīng)驗(yàn)取用用適當(dāng)?shù)拇肀碇?。地震作作用?biāo)準(zhǔn)值及及其表達(dá)式按按現(xiàn)行《公路路工程抗震設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)規(guī)定采用。b.正常使用極極限狀態(tài)的效效應(yīng)組合根據(jù)“橋規(guī)”應(yīng)應(yīng)根據(jù)不同的的設(shè)計(jì)要求，采采用以下兩種種效應(yīng)組合：：a)作用短期效效應(yīng)組合。永永久作用標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值效應(yīng)與可可變作用頻遇遇值效應(yīng)相組組合，其效應(yīng)應(yīng)組合表達(dá)式式為：（2-3）式中Ssd——作用用短期效應(yīng)組組合設(shè)計(jì)值；；——第j個(gè)可變變作用效應(yīng)的的頻遇值系數(shù)數(shù)；SQjk——第第j個(gè)可變作用用效應(yīng)的頻遇遇值。b)作用長(zhǎng)期效效應(yīng)組合。永永久作用標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值效應(yīng)與可可變作用準(zhǔn)永永久值效應(yīng)相相組合，其效效應(yīng)組合表達(dá)達(dá)式為：（2-4）式中Sld——作用用長(zhǎng)期效應(yīng)組組合設(shè)計(jì)值；；——第j個(gè)可變變作用效應(yīng)的的準(zhǔn)永久值系系數(shù)；SQjk——第第j個(gè)可變作用用效應(yīng)的準(zhǔn)永永久值。2.內(nèi)力組合表表表2-23內(nèi)力組合表表節(jié)點(diǎn)號(hào)承載能力極限狀狀態(tài)正常使用極限狀狀態(tài)54430011700-525-48003610013100397-21808477007480948-32104150096207432110-717-527040300-225-722-334016-1730000-32700001860012500-1740000-2410000946004100030-32500-86000112006780-30600-6150077706750354130011200551023403020012700352026204164100263001220-12404590027900304-562注：彎矩單位為為,剪力單位為為。2.4縱向預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼束估算算及布置2.4.1縱向向預(yù)應(yīng)力鋼束束估算1.預(yù)應(yīng)力束估估算原理根據(jù)《橋梁設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》，預(yù)預(yù)應(yīng)力混凝土土連續(xù)梁應(yīng)滿滿足使用荷載載下應(yīng)力要求求和承載能力力極限狀態(tài)下下的正截面強(qiáng)強(qiáng)度的要求。因因此預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋的數(shù)量可可以從這兩個(gè)個(gè)方面綜合確確定。a.按正常使用用極限狀態(tài)的的應(yīng)力要求預(yù)應(yīng)力混凝土梁梁在預(yù)加應(yīng)力力和使用荷載載作用下的應(yīng)應(yīng)力狀態(tài)應(yīng)滿滿足的條件是是：截面上、下下緣均不產(chǎn)生生拉應(yīng)力，且且上、下緣的的混凝土均不不被壓碎。上緣應(yīng)力：（2-5）（2-6）（2-7）（2-8）式中：－由預(yù)加力在截截面上緣和下下緣所產(chǎn)生的的應(yīng)力；－分別為截面上上、下緣的抗抗彎模量（可可按毛截面考考慮）；－荷載最不利組組合時(shí)的計(jì)算算截面內(nèi)力，當(dāng)當(dāng)為正彎矩時(shí)時(shí)取正值，當(dāng)當(dāng)為負(fù)彎矩時(shí)時(shí)取負(fù)值；－混凝土彎壓應(yīng)應(yīng)力限值。一般情況下，由由于梁截面較較高，受壓區(qū)區(qū)面積較大，上上、下緣的壓壓應(yīng)力不是控控制因素，為為簡(jiǎn)便計(jì)，可可只考慮上緣緣和下緣的拉拉應(yīng)力的這個(gè)個(gè)限值條件。在在《公路橋規(guī)規(guī)》中，當(dāng)預(yù)預(yù)拉區(qū)配置受受力的非預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋時(shí)，容容許截面出現(xiàn)現(xiàn)少許拉應(yīng)力力，但在估算算數(shù)量時(shí)，依依然假設(shè)等于于零。根據(jù)截面受力情情況，其配筋筋由三種形式式：截面上、下下緣均布置力力筋以抵抗正正、負(fù)彎矩；；僅在截面下下緣布置力筋筋以抵抗正彎彎矩或僅在上上緣布置力筋筋以抵抗負(fù)彎彎矩。下面就就分這三種情情況討論：a)截面上下緣緣均配置有力力筋和以抵抗截面面正負(fù)彎矩，由由力筋和在截面上下下緣產(chǎn)生的應(yīng)應(yīng)力分別是：：（2-9）（2-10）將式（1）～（4）分別代入入（5）、（6），解聯(lián)立立方程式后得得到：（2-11）（2-12）式中：－分別是上緣的的預(yù)應(yīng)力力筋筋重心和下緣緣的預(yù)應(yīng)力力力筋重心離開開截面重心的的距離；－分別是截面的的上核心矩和和下核心矩；；－混凝土截面積積，可取毛截截面計(jì)算。令（2-13）（2-14）代入式（7）、（8）中得到：（2-15）（2-16）式中：－上緣和下緣預(yù)預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)數(shù)目；－每束預(yù)應(yīng)力筋筋的面積；－預(yù)應(yīng)力筋的永永存應(yīng)力。b)當(dāng)截面只在在下緣布置力力筋以抵抗正正彎矩時(shí)：當(dāng)上緣不出現(xiàn)拉拉應(yīng)力控制時(shí)時(shí)：由得到（2-17）（2-18）當(dāng)下緣不出現(xiàn)拉拉應(yīng)力控制時(shí)時(shí)：由得到：（2-19）（2-20）c)當(dāng)截面中只只在上緣布置置力筋以抵抗抗負(fù)彎矩時(shí)：：當(dāng)由上緣不出現(xiàn)現(xiàn)拉應(yīng)力控制制時(shí)由得到：（2-21）（2-22）當(dāng)由下緣不出現(xiàn)現(xiàn)拉應(yīng)力控制制時(shí)：由得到：（2-23）（2-24）b.按承載能力力極限狀態(tài)的的強(qiáng)度要求預(yù)應(yīng)力梁到達(dá)受受彎的極限狀狀態(tài)時(shí)，受壓壓區(qū)混凝土應(yīng)應(yīng)力達(dá)到混凝凝土抗壓設(shè)計(jì)計(jì)強(qiáng)度，受拉拉區(qū)鋼筋達(dá)到到抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)強(qiáng)度。截面安安全性時(shí)通過過計(jì)算截面抗抗彎安全系數(shù)數(shù)來保證的。在在初步估算預(yù)預(yù)應(yīng)力力筋數(shù)數(shù)量時(shí)，T型或箱形截截面，當(dāng)中性性軸位于受壓壓翼緣內(nèi)可按按矩形截面計(jì)計(jì)算，但是當(dāng)當(dāng)忽略實(shí)際上上存在的雙筋筋影響時(shí)（受受拉區(qū)、受壓壓區(qū)均有預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋）會(huì)使使計(jì)算結(jié)果偏偏大，作為力力筋數(shù)量的估估算是允許的的。按破壞階階段估算預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋的基本本公式是：（2-25）（2-26）由（18）式解解得：（2-27）將（19）式代代入（17）式，整理理后得：或（2-28）式中：－預(yù)應(yīng)力筋數(shù)目目；－混凝土抗壓設(shè)設(shè)計(jì)強(qiáng)度；－預(yù)應(yīng)力筋抗拉拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度；；－混凝土安全系系數(shù)，通常取取1.25；－截面有效高度度。若截面承受雙向向彎矩時(shí)，可可視為單筋截截面，分別計(jì)計(jì)算上、下緣緣所需得力筋筋數(shù)量。T型或箱形截面面，當(dāng)中性軸軸位于腹板內(nèi)內(nèi)，則應(yīng)考慮慮截面腹板部部分受壓混凝凝土得工作，相相應(yīng)計(jì)算方法法與公式可以以參照《公路路橋規(guī)》。2.預(yù)應(yīng)力束估估算我們要求橋梁在在正常運(yùn)營(yíng)使使用階段滿足足要求，故按按正常使用極極限狀態(tài)的應(yīng)應(yīng)力要求進(jìn)行行預(yù)應(yīng)力的配配筋計(jì)算：擬采用鋼絞線線，單根鋼絞絞線的公稱截截面面積，強(qiáng)強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)值為1860MMPa,張拉控制應(yīng)應(yīng)力取，預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失按張張拉控制預(yù)應(yīng)應(yīng)力的20%估算。a.5截面估束束正常使用狀態(tài)：：，假設(shè)預(yù)應(yīng)力筋的的重心距截面面下緣15應(yīng)力鋼筋的損失失考慮為0.2，則，混凝土土彎壓應(yīng)力限限值可取為因?yàn)榻孛嬷皇浅谐惺苷龔澗?，只只需在截面下下緣布置預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋，以以抵抗截面所所承受的正彎彎矩。a)當(dāng)截面上緣緣不出現(xiàn)拉應(yīng)應(yīng)力時(shí)截面下下緣的配筋束束取0根。b)當(dāng)截面下緣緣不出現(xiàn)拉應(yīng)應(yīng)力時(shí)截面下下緣的配筋束束取0根。c)當(dāng)截面上緣緣不致壓碎時(shí)時(shí)截面下緣的的配筋束取359根。d)當(dāng)截面下緣緣不致壓碎時(shí)時(shí)截面下緣的的配筋束取0根。故截面的鋼筋數(shù)數(shù)?。?59根（下緣）。b.23截面估估束正常使用狀態(tài)：：，假設(shè)預(yù)應(yīng)力筋的的重心距截面面上緣20應(yīng)力鋼筋的損失失考慮為0.2，則，混凝土土彎壓應(yīng)力限限值可取為因?yàn)榻孛嬷皇浅谐惺茇?fù)彎矩，只只需在截面上上緣布置預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋，以以抵抗截面所所承受的負(fù)彎彎矩。a)當(dāng)截面上緣緣不出現(xiàn)拉應(yīng)應(yīng)力時(shí)截面上上緣的配筋束束取445根。b)當(dāng)截面下緣緣不出現(xiàn)拉應(yīng)應(yīng)力時(shí)截面上上緣的配筋束束＝1877.33取1878根。c)當(dāng)截面上緣緣不致壓碎時(shí)時(shí)截面上緣的的配筋束1274.6取1275根。d)當(dāng)截面下緣緣不致壓碎時(shí)時(shí)截面上緣的的配筋束取0根。故截面的鋼筋數(shù)數(shù)取：445～1878根（上緣）。c.30截面估估束正常使用狀態(tài)：：，假設(shè)預(yù)應(yīng)力筋的的重心距截面面上緣20應(yīng)力鋼筋的損失失考慮為0.2，則，混凝土土彎壓應(yīng)力限限值可取為因?yàn)榻孛嬷皇浅谐惺茇?fù)彎矩，只只需在截面上上緣布置預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋，以以抵抗截面所所承受的負(fù)彎彎矩。a)當(dāng)截面上緣緣不出現(xiàn)拉應(yīng)應(yīng)力時(shí)截面上上緣的配筋束束223.7取224根。b)當(dāng)截面下緣緣不出現(xiàn)拉應(yīng)應(yīng)力時(shí)截面上上緣的配筋束束取0根。c)當(dāng)截面上緣緣不致壓碎時(shí)時(shí)截面上緣的的配筋束取820根。d)當(dāng)截面下緣緣不致壓碎時(shí)時(shí)截面上緣的的配筋束取0根。故截面的鋼筋數(shù)數(shù)?。?24～820根（上緣）。d.41截面估估束正常使用狀態(tài)：：，假設(shè)預(yù)應(yīng)力筋的的重心距截面面下緣15應(yīng)力鋼筋的損失失考慮為0.2，則，混凝土土彎壓應(yīng)力限限值可取為因?yàn)榻孛嬷皇浅谐惺苷龔澗?，只只需在截面下下緣布置預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋，以以抵抗截面所所承受的正彎彎矩。a)當(dāng)截面上緣緣不出現(xiàn)拉應(yīng)應(yīng)力時(shí)截面下下緣的配筋束束取0根。b)當(dāng)截面下緣緣不出現(xiàn)拉應(yīng)應(yīng)力時(shí)截面下下緣的配筋束束取0根。c)當(dāng)截面上緣緣不致壓碎時(shí)時(shí)截面下緣的的配筋束取205根。d)當(dāng)截面下緣緣不致壓碎時(shí)時(shí)截面下緣的的配筋束取0根。故截面的鋼筋數(shù)數(shù)?。?05根（下緣）。2.4.2預(yù)應(yīng)應(yīng)力束布置1.布置原則::a.縱向預(yù)應(yīng)力力索為結(jié)構(gòu)主主要受力鋼筋筋,為了設(shè)計(jì)和和施工方便,進(jìn)行對(duì)稱布布束,錨頭盡量靠靠近壓應(yīng)力區(qū)區(qū)。b.鋼束在橫斷斷面中布置時(shí)時(shí)直束靠近頂頂板位置,直接錨固在在齒板上,彎束布置在在腹板上,便于下彎錨錨固。c.本橋中采用用預(yù)埋波紋管管,根據(jù)《公路路橋涵設(shè)計(jì)通通用規(guī)范》規(guī)規(guī)定：其水平平凈距不應(yīng)小小于4，波紋管至至構(gòu)件頂面或或側(cè)面的間距距不小于3.5,波紋管至構(gòu)構(gòu)件底面邊緣緣的凈矩不小小于5,波紋管的內(nèi)內(nèi)徑應(yīng)比預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋的外外徑至少大1。d.根據(jù)《橋梁梁設(shè)計(jì)規(guī)范》預(yù)預(yù)規(guī)第6.2.226條規(guī)定，后后張預(yù)應(yīng)力構(gòu)構(gòu)件的曲線預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼筋的的曲率半徑鋼鋼絞線不應(yīng)小小于4。2.鋼束布置：：a.支點(diǎn)截面：：400根鋼絞線線分為16束，每束25根。具體布布置圖如下：：圖2.13邊邊支座配束圖圖b.5節(jié)點(diǎn)截面面：400根鋼絞線線分為16束，每束25根。具體布布置圖如下：：圖2.14截面面5配束圖c.23節(jié)點(diǎn)截截面：600根鋼絞線線分為24束，每束25根。具體布布置圖如下：：圖2.15截面面23配束圖d.35節(jié)點(diǎn)截截面：300根鋼絞線線分為12束，每束25根。具體布布置圖如下：：圖2.16截面面30配束圖e.41節(jié)點(diǎn)截截面：400根鋼絞線線分為16束，每束25根。具體布布置圖如下：：圖2.17截面面41配束圖2.5預(yù)應(yīng)力損損失的計(jì)算2.5.1預(yù)預(yù)應(yīng)力損失計(jì)計(jì)算理論預(yù)應(yīng)力束的張拉拉控制應(yīng)力，參參照文獻(xiàn)《橋橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范范》預(yù)規(guī)第5.2.1條規(guī)定：構(gòu)件在預(yù)加應(yīng)力力時(shí)，預(yù)應(yīng)力力鋼絞線的錨錨下控制應(yīng)力力應(yīng)符合，故故由于施工中預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋的張張拉采用后張張法，故《橋橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范范》預(yù)規(guī)第5.2.5條，應(yīng)計(jì)算算以下各項(xiàng)預(yù)預(yù)應(yīng)力損失：：預(yù)應(yīng)力鋼筋與管管壁間的摩擦擦損失；錨具具變形、鋼筋筋回縮和拼裝裝構(gòu)件壓縮和和徐變損失；；混凝土彈性性壓縮損失；；預(yù)應(yīng)力鋼筋筋的應(yīng)力松弛弛損失；混凝凝土的收縮和和徐變損失。2.5.2預(yù)預(yù)應(yīng)力損失計(jì)計(jì)算1.預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋與管壁間間的摩擦損失失，根據(jù)《橋橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范范》預(yù)規(guī)第5.2.6條規(guī)定，按按下列公式計(jì)計(jì)算，其中，。式中：－張拉鋼鋼筋時(shí)錨下的的控制應(yīng)力，控控制應(yīng)力張拉拉；－預(yù)應(yīng)力鋼筋與與管道壁的摩摩擦系數(shù)；－從張拉端至計(jì)計(jì)算截面曲線線管道部分切切線的夾角之之和，以rad計(jì)；－管道每米局部部偏差對(duì)摩擦擦的影響系數(shù)數(shù)；－從張拉端至計(jì)計(jì)算截面的管管道長(zhǎng)度，以以米計(jì)。2.錨具變形形、鋼筋回縮縮引起的預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失，本本設(shè)計(jì)采用OVM錨具，按《橋橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范范》預(yù)規(guī)第D.0.2條2計(jì)算。式中為反摩擦擦影響長(zhǎng)度，按按下列公式計(jì)計(jì)算：（2-29）為單位長(zhǎng)度由管管道摩擦引起起的預(yù)應(yīng)力損損失，按下列列公式計(jì)算：：（2-30）－錨具變形、鋼鋼筋回縮和接接縫壓縮損失失，本設(shè)計(jì)為為6；－張拉端至錨固固端的距離；；－預(yù)應(yīng)力鋼筋扣扣除沿途摩擦擦損失后錨固固端應(yīng)力；－預(yù)應(yīng)力鋼筋的的彈性模量，.表2-24鋼束有效長(zhǎng)長(zhǎng)度表鋼束編號(hào)有效長(zhǎng)度（）N19.08N215.38N321.44N429.30N537.45N645.52N753.47A122.23A222.23A324.13A424.13A523.36A623.36A722.64A822.64B117.37B217.37B323.54B423.54B530.31B630.31B731.82B831.825、23、335和41截面的預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋與管管壁間摩擦與與錨具變形、鋼鋼筋回縮引起起的損失的具具體值見下表表表2-255截截面與計(jì)算表項(xiàng)目鋼束編號(hào)數(shù)量/束X//k//A128.720.2020.250.001578.28109.71A228.720.2020.250.001578.28109.71A328.810.2020.250.001578.45109.63A428.810.2020.250.001578.45109.63A528.810.2020.250.001578.45109.63A628.80.3420.250.001578.44110.48A728.780.2020.250.001578.40113.06A828.780.2020.250.001578.40113.06平均值78.39110.62表2-26223截面與計(jì)算表項(xiàng)目鋼束編號(hào)數(shù)量/束X//k//N243.190.2270.250.001574.69134.00N346.270.1740.250.001565.28106.10N4410.200.1400.250.001563.0889.22N5414.280.1400.250.001571.1683.81N6418.310.2090.250.001598.9489.63N7422.290.1740.250.001596.6081.73N8424.120.1740.250.0015100.1383.47平均值85.3797.63表2-27300截面與計(jì)算表項(xiàng)目鋼束編號(hào)數(shù)量/束X//k//N644.100.2090.250.001571.2376.05N748.070.1740.250.001568.8468.97N849.900.1740.250.001573.0371.28平均值710372.1表2-28411截面與計(jì)算表項(xiàng)目鋼束編號(hào)數(shù)量/束X//k//B128.680.1740.250.001569.99122.25B228.680.1740.250.001569.99122.25B3211.770.1400.250.001566.18101.96B4211.770.1400.250.001566.18101.96B5215.150.1740.250.001582.75100.46B6215.150.1740.250.001582.75100.46B7215.910.1400.250.001574.3692.95B8215.910.1400.250.001574.3692.95平均值73.32104.41混凝土彈性壓縮縮損失。為簡(jiǎn)化起見，特特作如下假設(shè)設(shè)：a.個(gè)別鋼束在在其重心與鋼鋼束合力重心心是一致的；；b.每根鋼束在在其重心上產(chǎn)產(chǎn)生的應(yīng)力是是常數(shù)；c.先張拉負(fù)彎彎矩鋼束，后后張拉正彎矩矩鋼束；d.每次兩根同同時(shí)張拉。那么截面上緣的的預(yù)應(yīng)力鋼筋筋（負(fù)彎矩鋼鋼筋）的彈性性壓縮損失的的平均值為：：（2-31）那么截面下緣預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼筋（正正彎矩鋼筋）的的彈性壓縮損損失的平均值值為：（2-32）式中、－分別為負(fù)、正正彎矩預(yù)應(yīng)力力鋼筋的根數(shù)數(shù)－全部上緣預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋在傳傳力錨固階段段作用在其重重心處的混凝凝土的應(yīng)力－全部下緣預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋在傳傳力錨固階段段作用在上緣緣鋼束重心處處的應(yīng)力值－全部下預(yù)應(yīng)力力鋼筋在傳力力錨固階段作作用在其重心心處的混凝土土的應(yīng)力（2-33）（2-34）（2-35）式中＝單根鋼束面積積×根數(shù)×（為張拉時(shí)錨錨下控制應(yīng)力力，單根鋼束束面積為1.40）－截面凈面積－上緣鋼束到重重心軸的距離離（凈面積）－下緣鋼束到重重心軸的距離離（凈面積）－上緣鋼筋處截截面模量，－下緣鋼筋處截截面模量，－凈截面慣性矩矩a.5截面：因?yàn)榻孛嬷辉谙孪戮壊贾妙A(yù)應(yīng)應(yīng)力筋，所以以b.23截面：：因?yàn)榻孛嬷辉谏仙暇壊贾妙A(yù)應(yīng)應(yīng)力筋，所以以c.30截面：：因?yàn)榻孛嬷辉谏仙暇壊贾妙A(yù)應(yīng)應(yīng)力筋，所以以D.41截面：：因?yàn)榻孛嬷辉谙孪戮壊贾妙A(yù)應(yīng)應(yīng)力筋，所以以4.預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋的應(yīng)力松松弛損失根據(jù)預(yù)規(guī)第5..2.10條，對(duì)于由由鋼絞線組成成的預(yù)應(yīng)力鋼鋼束在采用超超張拉方法施施工中，由鋼鋼絞線松弛引引起的損失終終級(jí)值5.混凝土的的收縮和徐變變損失不考慮非預(yù)應(yīng)力力鋼筋影響的的計(jì)算。收縮縮變形時(shí)混凝凝土散發(fā)水份份所引起的物物理現(xiàn)象，由由其收縮終值值引起的預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失為（式式中：為自混混凝土凝期開開始的收縮應(yīng)應(yīng)變終值）。徐變是在持續(xù)應(yīng)應(yīng)力作用下與與時(shí)間有關(guān)的的塑性應(yīng)變，由徐變引起的應(yīng)應(yīng)力損失由于混凝土收縮縮和徐變?cè)谙嘞鄬?duì)濕度為80％條件下完完成，受荷時(shí)時(shí)混凝土齡期期為28天，。對(duì)于后后加載的加載載齡期，根據(jù)據(jù)施工安排，大大致可定為。a.5截面：－凈截面面面積－與大氣接觸的的截面周邊長(zhǎng)長(zhǎng)度查《公路鋼筋混混凝土及預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝土橋橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范范》表6.2.77混凝土的徐變終終值為：，混凝土收縮應(yīng)變變終值為：預(yù)加應(yīng)力（扣除除相應(yīng)階段的的預(yù)應(yīng)力損失失）；，=61091..52＝0.904則：5截面收縮縮徐變損失為為：23.29b.23截面：：－凈截面面面積－與大氣接觸的的截面周邊長(zhǎng)長(zhǎng)度查《公路鋼筋混混凝土及預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝土橋橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范范》表6.2.77混凝土的徐變終終值為：，混凝土收縮應(yīng)變變終值為：預(yù)加應(yīng)力（扣除除相應(yīng)階段的的預(yù)應(yīng)力損失失）；，=93105..6＝0.4844則：23截面收收縮徐變損失失為：20.91c.30截面：：－凈截面面面積－與大氣接觸的的截面周邊長(zhǎng)長(zhǎng)度查《公路鋼筋混混凝土及預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝土橋橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范范》表6.2.77混凝土的徐變終終值為：，混凝土收縮應(yīng)變變終值為：預(yù)加應(yīng)力（扣除除相應(yīng)階段的的預(yù)應(yīng)力損失失）；，=48872..88＝0.348則：30截面收收縮徐變損失失為：20.14d.41截面：：－凈截面面面積－與大氣接觸的的截面周邊長(zhǎng)長(zhǎng)度查《公路鋼筋混混凝土及預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝土橋橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范范》表6.2.77混凝土的徐變終終值為：，混凝土收縮應(yīng)變變終值為：預(yù)加應(yīng)力（扣除除相應(yīng)階段的的預(yù)應(yīng)力損失失）；，=60945..36＝2.614則：41截面收收縮徐變損失失為：36.16表2-29各截面鋼束束預(yù)應(yīng)力損失失值與有效預(yù)預(yù)應(yīng)力匯總表表截面號(hào)預(yù)加力階段使用階段有效應(yīng)力III預(yù)加力階段使用階段578.39110.6252.27241.2862.823.2986.091153.7221067.6332385.3797.6341.16224.1662.820.9183.711170.8441087.1333071.0372.125.43168.5662.820.1482.941226.4441143.54173.32104.4166.16243.8962.836.1698.961151.1111052.1552.6持久狀況況承載能力極極限狀態(tài)計(jì)算算2.6.1承載載能力極限狀狀態(tài)計(jì)算理論論進(jìn)行持久狀況承承載能力極限限狀態(tài)計(jì)算時(shí)時(shí)，作用(或荷載)的效用（其其中汽車荷載載應(yīng)計(jì)入沖擊擊系數(shù)）應(yīng)采采用其組合設(shè)設(shè)計(jì)值；結(jié)構(gòu)構(gòu)材料性能采采用其強(qiáng)度設(shè)設(shè)計(jì)值。箱形截面梁在腹腹板兩側(cè)上下下翼緣的有效效寬度可按下下面規(guī)定計(jì)算算(1)簡(jiǎn)支梁和和連續(xù)梁各跨跨中部梁，懸懸臂梁中間跨跨的中部梁段段=（2-36）(2)簡(jiǎn)支梁支支點(diǎn)，連續(xù)梁梁邊支點(diǎn)及中中間支點(diǎn)，懸懸臂梁懸臂段段=（2-37）式中—腹板兩側(cè)上、下下各翼緣的有有效寬度，==1，2，3，……見圖2.21；—腹板兩側(cè)上、下下各翼緣的實(shí)實(shí)際寬度，==1，2，3，……見圖2.22；—有關(guān)簡(jiǎn)支梁、連連續(xù)梁各跨中中部梁段和懸懸臂梁中間跨跨的中部梁段段翼緣有效寬寬度的計(jì)算系系數(shù)，可按圖圖2.22和表2-30確定；—有關(guān)簡(jiǎn)支梁支支點(diǎn)、連續(xù)梁梁邊支點(diǎn)和中中間支點(diǎn)、懸懸臂梁懸臂段段翼緣有效寬寬度的計(jì)算系系數(shù)，可按圖圖2.22和表2-30確定。注：按表2.221確定。圖2.18箱形截面梁梁翼緣有效寬寬度圖2.19、曲線圖表2-30、的的應(yīng)用位置和和理論跨徑結(jié)構(gòu)體系理論跨徑簡(jiǎn)支梁=連續(xù)梁邊跨邊支點(diǎn)或跨中部部分梁段=00.8中間跨跨中部分梁段==0.6，中中間支點(diǎn)取0.2倍相鄰跨徑徑之和懸臂梁=1.52.6.2承載載能力極限狀狀態(tài)計(jì)算1.5號(hào)截面（上上翼緣位于受受壓區(qū)）求有效翼緣寬度度=0.8×355=28=4=4.311==0.1433，查圖2.2.2得=0.5775，故=0.5575×4==2.3==0.1188，查圖2.2.2得=0.65，故=0.665×4.331=2.8802故翼緣有效寬度度=（）×2=111.084=15=1.771-0.115=1.556首先按公式≤判判斷截面類型型。代入數(shù)據(jù)據(jù)計(jì)算得：=1260×1106×（140×110-6×16××25）=700556000=24.4×1106×2×（×2.3×00.50.79×0..44×0..5×0.552.8022×0.299）=10055280000因?yàn)椤?，所以屬屬于第一類截截面。?jì)算受壓區(qū)的高高度===0.2611＜=0.299×1.566=0.4552將=0.2611代入=×××(-)計(jì)算截面承承載能力。=24.4×1106×16×00.261××(1.566-)=11456588.044＞=443000計(jì)算結(jié)果表明，該該截面的抗彎彎能力滿足要要求。2.23號(hào)截面面（下翼緣位位于受壓區(qū)）求有效翼緣寬度度=0.2×（33580）=23=4.2m==0.1833，查圖2.2.2得=0.4885，故=0.4485×4..2=2.0037故翼緣有效寬度度=（）×2=5..174=20=4.55-0.200=4.300代入數(shù)據(jù)計(jì)算得得：=1260×1106×（140×110-6×24××25）=10588400000=24.4×1106×5.1774×0.55=6311228000因?yàn)椋?，所以腹腹板有部分處處于受壓區(qū)。計(jì)算腹板內(nèi)受壓壓面積以確定定受壓區(qū)高度度受壓總面積====4.3388腹板處于受壓區(qū)區(qū)的面積=44.338--5.1744×0.8--×0.2××0.2×22=0.159設(shè)腹板內(nèi)距底板板下緣內(nèi)均處處于受壓區(qū)則=0.8=00.945即腹板內(nèi)距底板板下緣0.9455內(nèi)均處于受受壓區(qū)。計(jì)算受壓區(qū)形心心軸位置對(duì)下緣=1..304＜=0.400×4.300=1.722將=1.3044代入=(-)計(jì)算截面承承載能力。=1058400000×((4.30-)＞=443300計(jì)算結(jié)果表明，該該截面的抗彎彎能力滿足要要求。3.30號(hào)截面面（下翼緣位位于受壓區(qū)）求有效翼緣寬度度=0.6×800=48=4.27==0.0899，查圖2.2.2得=0.75，故=0.775×4.227=3.220故翼緣有效寬度度=（）×2=7..36=20=2.335-0.220=2.115代入數(shù)據(jù)計(jì)算得得：=1260×1106×（140×110-6×12××25）=525442000=24.4×1106×7.366×0.333=5922627200因?yàn)椋?，所以底底板只有部分分處于受壓區(qū)區(qū)。計(jì)算受壓區(qū)的高高度===0.2955＜=0.400×2.355=0.944將=0.2955代入=(-)計(jì)算截面承承載能力。=525420000×(22.35--)=1155723.7755＞=641000計(jì)算結(jié)果表明，該該截面的抗彎彎能力滿足要要求。4.41號(hào)截面面（上翼緣位位于受壓區(qū)）求有效翼緣寬度度=0.6×800=48=4=4.355==0.0833，查圖2.2.2得=0.75，故=0.775×4=33==0.0911，查圖2.2.2得=0.7225，故=0.7725×4..35=3..154故翼緣有效寬度度=（）×2=122.91=15=1.550-0.115=1.335首先按公式≤判判斷截面類型型。代入數(shù)據(jù)據(jù)計(jì)算得：=1260×1106×（140×110-6×16××25）=700556000=24.4×1106×2×（×3×0.550.75×0..4×0.55×0.522.44×00.25）=919888000因?yàn)椤?，所以屬屬于第一類截截面。?jì)算受壓區(qū)的高高度===0.2244＜=0.400×1.355=0.544將=0.2244代入=×××(-)計(jì)算截面承承載能力。=24.4×1106×16×00.224××(1.355-)=1008262..60＞=641000計(jì)算結(jié)果表明，該該截面的抗彎彎能力滿足要要求。2.7持久狀況況正常使用極極限狀態(tài)計(jì)算算在公路橋涵的持持久狀況設(shè)計(jì)計(jì)應(yīng)按正常使使用極限狀態(tài)態(tài)的要求，采采用作用（或或荷載）的短短期效應(yīng)組合合、長(zhǎng)期效應(yīng)應(yīng)組合或短期期效應(yīng)組合并并考慮長(zhǎng)期效效應(yīng)組合的影影響，對(duì)構(gòu)件件的抗裂、裂裂縫寬度和撓撓度進(jìn)行驗(yàn)算算，并使各項(xiàng)項(xiàng)計(jì)算值不超超過本規(guī)范規(guī)規(guī)定的各相應(yīng)應(yīng)限值。在上上述各組合中中，汽車荷載載效應(yīng)可不計(jì)計(jì)入沖擊系數(shù)數(shù)。2.7.1全預(yù)預(yù)應(yīng)力混凝土土構(gòu)件抗裂驗(yàn)驗(yàn)算正截面抗裂驗(yàn)算算以支點(diǎn)和中中跨跨中截面面受拉邊的正正應(yīng)力控制。在在荷載短期效效應(yīng)組合作用用下應(yīng)滿足：：（2-38）為在荷載效應(yīng)組組合作用下，截截面受拉邊的的應(yīng)力：（2-39）為截面下邊緣的的有效預(yù)壓應(yīng)應(yīng)力：（2-40）（2-41）為張拉控制預(yù)應(yīng)應(yīng)力扣除預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失后的的有效預(yù)應(yīng)力力1.對(duì)于邊跨55截面：為在荷載效應(yīng)組組合作用下，截截面受拉邊的的應(yīng)力：為截面下邊緣的的有效預(yù)壓應(yīng)應(yīng)力：因?yàn)椋核?#截面的的抗裂性滿足足要求2.對(duì)于23截截面：為在荷載效應(yīng)組組合作用下，截截面受拉邊的的應(yīng)力：為截面上邊緣的的有效預(yù)壓應(yīng)應(yīng)力：因?yàn)椋核?3#截面面的抗裂性滿滿足要求。3.對(duì)于30截截面：為在荷載效應(yīng)組組合作用下，截截面受拉邊的的應(yīng)力：為截面上邊緣的的有效預(yù)壓應(yīng)應(yīng)力：因?yàn)椋核?0#截面面的抗裂性滿滿足要求。4.對(duì)于41截截面：為在荷載效應(yīng)組組合作用下，截截面受拉邊的的應(yīng)力：為截面下邊緣的的有效預(yù)壓應(yīng)應(yīng)力：因?yàn)椋核?1#截面面的抗裂性滿滿足要求。2.7.2變形形驗(yàn)算1.各控制斷斷面在汽車荷荷載作用下產(chǎn)產(chǎn)生的最大變變形如下表所所示：表2-31汽車荷載作作用下最大變變形節(jié)點(diǎn)號(hào)變形（）51.0881.64101.24300.13350.07419.51a.邊跨=355，允許最大大變形為/6600=588.33，表表中3、4、5斷面處豎向向變形均不超超過58.333，故邊跨變變形滿足條件件。b.中跨=800，允許最大大變形為/6600=1333.33，表表中16、19、21斷面處豎向向變形均不超超過133.333，故邊跨跨變形滿足條條件。2.也可按照照如下方法近近似進(jìn)行變形形驗(yàn)算使用階段的撓度度值，按短期期效應(yīng)組合計(jì)計(jì)算，并考慮慮長(zhǎng)期影響系系數(shù)，現(xiàn)取梁梁/4處截面的換換算截面慣性性矩作為全梁梁的平均值來來計(jì)算。對(duì)于C55混凝凝土：=1.413，剛剛度==0.955×3.555×10100×10.3=3.47×11011荷載短期效應(yīng)組組合作用下的的撓度值，可可簡(jiǎn)化為按等等效均布荷載載作用情況計(jì)計(jì)算：=式中=615500==0.11882自重產(chǎn)生的撓度度值近似計(jì)算算：===0.09553消除自重產(chǎn)生的的撓度，并考考慮長(zhǎng)期影響響系數(shù)后，使使用階段撓度度值為：=(-)=11.413××（0.11882-0.00953）=0.02229＜/600==0.1333計(jì)算結(jié)果表明，使使用階段的撓撓度值滿足規(guī)規(guī)范要求。2.8持久狀況況應(yīng)力驗(yàn)算2.8.1持久久狀況應(yīng)力驗(yàn)驗(yàn)算理論按持久狀況設(shè)計(jì)計(jì)的預(yù)應(yīng)力混混凝土受彎構(gòu)構(gòu)件，尚應(yīng)計(jì)計(jì)算其使用階階段正截面混混凝土的法向向應(yīng)力、受拉拉鋼筋的拉應(yīng)應(yīng)力及斜截面面的主壓應(yīng)力力。計(jì)算時(shí)作作用（或荷載載）取其標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值，不計(jì)分分項(xiàng)系數(shù)，汽汽車荷載應(yīng)該該考慮沖擊系系數(shù)。截面混凝土法向向正應(yīng)力驗(yàn)算算：（2-42）（2-43）式中的幾何要素素可以在前面面的表中查得得。為張拉控制預(yù)應(yīng)應(yīng)力扣除預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失后的的有效預(yù)應(yīng)力力，即：-I-II（2-44）截面預(yù)應(yīng)力鋼筋筋拉應(yīng)力驗(yàn)算算：（2-45）為預(yù)應(yīng)力鋼筋彈彈性模量與混混凝土彈性模模量的比值為張拉控制預(yù)應(yīng)應(yīng)力扣除預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失后的的有效預(yù)應(yīng)力力，即：-I-II（2-46）為按荷載效應(yīng)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值（對(duì)后后張法構(gòu)件不不包括自重）計(jì)計(jì)算的預(yù)應(yīng)力力鋼筋重心處處鋼筋混凝土土的法向應(yīng)力力。（2-47）2.8.2持久久狀況應(yīng)力驗(yàn)驗(yàn)算1.5號(hào)截面混混凝土法向正正應(yīng)力驗(yàn)算。=≤=-I-III=1067.663==1067..63×1006×140××10-6×16××25=599787.28==5.86×1106-8.522×106+9.755×106=7.09因?yàn)?7.099＜=0.5××35.5==17.755，所以混凝凝土法向正應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算滿足足要求。因?yàn)闈M足條件，所所以鋼筋拉應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算滿足足條件。2.23號(hào)截截面混凝土法法向正應(yīng)力驗(yàn)驗(yàn)算。=≤=σcon-II-II=10087.133==1087..13×1006×140××10-6×24××25=911318.992==5.10×1106-7.244×106+12.883×1066=10.69因?yàn)?10.669＜0.5fckk=0.5××35.5==17.755，所以混凝凝土法向正應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算滿足足要求。因?yàn)闈M足條件，所所以鋼筋拉應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算滿足足條件。3.30號(hào)截截面混凝土法法向正應(yīng)力驗(yàn)驗(yàn)算。=≤=σcon-II-II=11143.5==1143..5×1066×140××10-6×12×25=448027==3.84×1106-4.622×106+10.444×1066=9.66因?yàn)?9.666＜0.5fckk=0.5××35.5==17.755，所以混凝凝土法向正應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算滿足足要求。因?yàn)闈M足條件，所所以鋼筋拉應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算滿足足條件。4.41號(hào)截面面混凝土法向向正應(yīng)力驗(yàn)算算。=≤=σcon-II-II=10052.155==1052..15×1006×140××10-6×16××25=588920.440==7.15×1106-9.499×106+15.771×1066=13.37因?yàn)?13.337＜0.5fckk=0.5××35.5==17.755，所以混凝土法向向正應(yīng)力驗(yàn)算算滿足要求。因?yàn)闈M足條件，所所以鋼筋拉應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算滿足足條件。2.9短暫狀況況應(yīng)力驗(yàn)算2.9.1短短暫狀況應(yīng)力力驗(yàn)算理論預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)按短暫狀狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)應(yīng)計(jì)算構(gòu)件在在制造、運(yùn)輸輸及安裝等施施工階段，由由預(yù)加力（扣扣除相應(yīng)的損損失）、構(gòu)件件自重及其他他施工荷載引引起的截面應(yīng)應(yīng)力，并不超超規(guī)范規(guī)定的的限值。施工工荷載除有特特別規(guī)定外均均采用標(biāo)準(zhǔn)值值，當(dāng)有組合合時(shí)不考慮荷荷載組合系數(shù)數(shù)。對(duì)構(gòu)件施施加預(yù)應(yīng)力的的時(shí)候，混凝凝土的立方體體強(qiáng)度不得低低于設(shè)計(jì)混凝凝土強(qiáng)度等級(jí)級(jí)的75%,以上、下混混凝土的正應(yīng)應(yīng)力控制。=≤（2-488）或=≤（2-449）2.9.2短短暫狀況應(yīng)力力驗(yàn)算1.5號(hào)截面面上緣混凝土應(yīng)力力=≤=-I=11153.722==1153..72×1006×140××10-6×16××25=6..46×1004==6.64×1106-9.98×1106+7.666×106=4.32＜00.75fcck=0.775×35..5=26..6下緣混凝土應(yīng)力力=≤=-I=11153.722==1153..72×1006×140××10-6×16××25=6..19×104==6.64×1106+14.777×106-10.112×1066=11.29＜＜0.75ffck=0.775×35..5=26..62.23號(hào)截面面上緣混凝土應(yīng)力力=≤=-I=11139.666==1139..66×1006×139××10-6×28×25==11.09×1104==8.42×1106+9.76×1106-15.442×1066=2.76＜00.75fcck=0.775×35..5=26..6下緣混凝土應(yīng)力力=≤=-I=11139.666==1139..66×1006×139××10-6×28×25==11.09×1104==8.42×1106-12.15×1106+20.337×1066=16.64＜＜0.75ffck=0.775×35..5=26..63.30號(hào)截面面上緣混凝土應(yīng)力力=≤=-I=12205.855==1205..85×1006×139××10-6×12×25==5.03×1104==4.87×1106+4.62×1106-8.911×106=0.58＜00.75fcck=0.775×35..5=26..6下緣混凝土應(yīng)力力=≤=-I=12205.855==1205..85×1006×139××10-6×12×25==5.03×1104==4.87×1106-6.53×1106+13.003×1066=11.37＜＜0.75ffck=0.775×35..5=26..64.41號(hào)截面面上緣混凝土應(yīng)力力=≤=-I=11120.788==1120..78×1006×139××10-6×16××25=6..23×1004==7.17×1106-11.06×1106+15.775×1066=11.86＜＜0.75ffck=0.775×35..5=26..6下緣混凝土應(yīng)力力=≤=-I=11120.788==1120..78×1006×139××10-6×16××25=6..23×1004==7.17×1106+16.81××106-22.449×1066=1.49＜00.75fcck=0.775×35..5=26..62.10橋墩墩配筋計(jì)算橋墩所受最大彎彎矩=8.224×1044，最小軸力力=98300,最大軸力=33.43×1104。結(jié)構(gòu)重要要性系數(shù)為1.0。2.10.1材材料規(guī)格1.鋼筋主筋采用鋼筋，抗抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)值=3300，彈性模量量=2.0××105，相對(duì)受壓壓區(qū)高度=00.53。箍筋采用鋼筋，抗抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)值=2800。2.混凝土采用C35混凝凝土；抗壓強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值==16.1，抗抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)值=1.552，彈性模模量=3.115×1044。2.10.2橋橋墩尺寸×=95000×30000，橋墩高了l=20。2.10.3配配筋計(jì)算（按按對(duì)稱配筋計(jì)計(jì)算）1.情況一：==8.24××104，=98300。取==100。a.計(jì)算偏心距距增大系數(shù)橋墩上下端均固固定，故取橋橋墩有效高度度=0.5ll=10,==3.33＜＜5故偏心距增大系系數(shù)=1。b.初判大、小小偏心=-=30000-100==2900===8.388>0.3=00.87可按大偏心計(jì)算算，取=。===97800===69800c.計(jì)算縱向鋼鋼筋截面面積積由于==3300，===62.227＜=0.533×29000=15377，故確屬大偏心受受壓。===74473..8=0.0002=0..002×99500×22900=55100（滿滿足）對(duì)稱配筋==774473..8對(duì)稱配筋總量==1489447.62.情況二：==8.24××104，=343000。取==100。a.計(jì)算偏心距距增大系數(shù)橋墩上下端均固固定，故取橋橋墩有效高度度=0.5ll=10,==3.33＜＜5故偏心距增大系系數(shù)=1。b.初判大、小小偏心=-=30000-100==2900===2.400>0.3=00.87可按大偏心計(jì)算算，取=。===38000===10000c.計(jì)算縱向鋼鋼筋截面面積積由于==3300，===224..26＜=0.5332900=11537，故確屬大偏心受受壓。===37569..8＜=0.0002=0.00029500029000=55100（不不滿足）故取=551000對(duì)稱配筋==555100對(duì)稱配筋總量==1102000介于以上兩種情情況，取==744773.8。2.10.4選選筋雙向配筋，均選選用直徑為25的鋼筋160根。鋼筋布布置圖如下圖圖所示：圖2.21橋墩配筋圖圖實(shí)際配筋面積：：==785444。沿短邊布置縱向向構(gòu)造鋼筋，鋼鋼筋采用鋼筋筋，直徑為16，間距為400。箍筋筋采用鋼筋，直直徑為10，間距為300。平面外穩(wěn)定驗(yàn)算算==3.33＜＜5故穩(wěn)定系數(shù)=11。=(=0.91.00（16.195500300003301577088）=4596200>=98300故平面外穩(wěn)定滿滿足要求。2.11預(yù)拱拱度設(shè)置2.11.1受受彎構(gòu)件預(yù)拱拱度設(shè)置原則則1.鋼筋混凝土土受彎構(gòu)件a.當(dāng)由荷載短短期效應(yīng)組合合并考慮荷載載長(zhǎng)期效應(yīng)影影響產(chǎn)生的長(zhǎng)長(zhǎng)期撓度不超超過計(jì)算跨徑徑的1/16000時(shí)，可不設(shè)設(shè)預(yù)拱度；b.當(dāng)不符合上上述規(guī)定時(shí)應(yīng)應(yīng)設(shè)預(yù)拱度，且且其值應(yīng)按結(jié)結(jié)構(gòu)自重和1/2可變荷載頻頻遇值計(jì)算的的長(zhǎng)期撓度值值之和采用。2.預(yù)應(yīng)力混凝凝土受彎構(gòu)件件a.當(dāng)預(yù)加應(yīng)力力產(chǎn)生的長(zhǎng)期期反拱值大于于按荷載短期期效應(yīng)組合計(jì)計(jì)算的長(zhǎng)期撓撓度時(shí)，可不不設(shè)預(yù)拱度；；b.當(dāng)預(yù)加應(yīng)力力的長(zhǎng)期反拱拱值小于按荷荷載短期效應(yīng)應(yīng)組合計(jì)算的的長(zhǎng)期撓度時(shí)時(shí)應(yīng)設(shè)預(yù)拱度度，其值應(yīng)按按該項(xiàng)荷載的的撓度值與預(yù)預(yù)加應(yīng)力長(zhǎng)期期反拱值之差差采用。對(duì)自重相對(duì)于活活載較小的預(yù)預(yù)應(yīng)力混凝土土受彎構(gòu)件，應(yīng)應(yīng)考慮預(yù)加應(yīng)應(yīng)力反拱值過過大可能造成成的不利影響響，必要時(shí)采采取反預(yù)拱或或設(shè)計(jì)和施工工上的其他措措施，避免橋橋面隆起直至至開裂。注：1）汽車荷荷載頻遇值為為汽車荷載的的0.7倍，人群荷荷載頻遇值等等于其標(biāo)準(zhǔn)值值；2）預(yù)拱度的設(shè)設(shè)置應(yīng)按最大大的預(yù)拱值沿沿順橋向做成成平順的曲線線2.11.2預(yù)預(yù)拱度設(shè)置1.汽車荷載及及結(jié)構(gòu)自重作作用下作用下下產(chǎn)生的最大大變形如下表表所示：表2-32汽車荷載作作用下最大變變形節(jié)點(diǎn)號(hào)變形（）51.0881.64101.24230.13350.07419.51表2-33自重作用下下的變形節(jié)點(diǎn)號(hào)變形（）515.2008151011.9002344.60035132411702.預(yù)拱度設(shè)置置如下表所示示：表2-34預(yù)拱度設(shè)置置節(jié)點(diǎn)號(hào)變形（）515.811815.9331012.6002344.68835132.0441175.35注：人群荷載產(chǎn)產(chǎn)生的變形很很小，本設(shè)計(jì)計(jì)中忽略不計(jì)計(jì)。2.12主要工工程材料用量量2.12.1混凝土用量量1.橋墩C355混凝土2280。2.橋面鋪裝及及欄桿C35混凝土360。3.橫隔板C330混凝土60。4.主梁C500混凝土1810。故混凝土總用量量為4150。2.12.2鋼筋用量1.橋墩鋼筋1100.533，箍筋鋼筋1.15，縱縱向構(gòu)造筋鋼鋼筋17.544。2.主梁鋼絞