摘要橋梁工程在公路建設(shè)中扮演者極其重要的角色，是公路建設(shè)中不可或缺的一環(huán)，與當?shù)氐慕?jīng)濟、政治，文化以及人民生活息息相關(guān)，對國家交通運輸行業(yè)的發(fā)展有著非常重大的意義。橋梁工程在公路建設(shè)中的難度大，常常成為道路通車的控制性工程。在我國近年來有力扶持基礎(chǔ)建設(shè)的背景之下，路橋工程作為基建重要的組成部分之一。對整個基建行業(yè)有著奠基石的作用，畢竟無論什么建設(shè)都離不開交通運輸這一塊。所以在當下國家重視并發(fā)展道路運輸行業(yè)的今天，是路橋人的機遇所在。在全國范圍內(nèi)建立起連接各省各人民的交通路線網(wǎng)，在加強了全國各族人民聯(lián)系來往的同時增強了民族凝聚力。而發(fā)展路橋工程對提高國民經(jīng)濟發(fā)展水平，促進當?shù)氐穆糜魏透鞣矫娴慕?jīng)濟加速發(fā)展，加深文化交流深度及廣度，同時在鞏固國防方面，都具有非常重要的意義。而貴州的地形地貌，更是決定了其道路多隨道多橋梁的特點。所以橋梁工程在中國具有很重要的地位。該橋位于貴州省某公路改擴建工程樁號為K25+945.00處，橋跨布置為30m+46m+30m的預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁橋?？鐝讲贾脼?10.5m,計算跨徑為106m，橋梁全長115m。在本次設(shè)計中，首先根據(jù)橋位處的地形地質(zhì)資料進行了橋型方案的擬定與比選，在確定預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁橋后，對其進行了上部結(jié)構(gòu)進行詳細尺寸的擬定和設(shè)計計算。預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁橋的驗算采用邁達斯Civil軟件進行計算，首先建立預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)變截面箱梁橋的力學(xué)計算模型，然后再利用軟件對預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)變截面箱梁橋進行施工階段和使用階段的應(yīng)力驗算?？鐝讲贾脼?10.5m,橋梁全長115m，計算跨徑為106m。兩邊橋臺長分別為5m和4m,橋臺到橋梁之間設(shè)置伸縮縫。上部結(jié)構(gòu)采用單箱單室預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)變截面梁，其施工方法為懸臂現(xiàn)澆法。下部結(jié)構(gòu)采用樁基礎(chǔ)。起、終點橋臺施工時需先填筑碾壓土體到設(shè)計標高后，再行進行樁基及承臺基礎(chǔ)的施工。在模型建立驗算通過之后，利用軟件導(dǎo)出包含包絡(luò)圖的計算書。關(guān)鍵詞：橋梁工程、預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁、上部結(jié)構(gòu)、邁達斯Civil、計算模型驗算。前言橋梁是城市，鄉(xiāng)村道路不可或缺的一個組成部分，一般來說橋梁的施工難度相對道路等而言較高，周期也比較長，大概占公路造價的10%-20%。一般為整個工程的控制性工程，建設(shè)一段橋梁的意義，不僅對建設(shè)地區(qū)的經(jīng)濟﹑文化和民生有著密切聯(lián)系，而且對國家的整體發(fā)展，國家交通事業(yè)發(fā)展，國民經(jīng)濟，文化交流和鞏固國防方面有著重大意義。橋梁的設(shè)計必須遵循一下的原則和規(guī)范進行設(shè)計：（1）安全可靠：我們設(shè)計的橋梁應(yīng)該要在強度，穩(wěn)定性和耐久性方面要有足夠的安全強度，這樣才能長久安全地使用。在繁忙的地段，要設(shè)計好照明設(shè)備，放好交通標志，橋梁的兩端坡度不能夠太大了，以免發(fā)生交通事故；（2）適用耐久：橋梁在通過車輛等預(yù)先設(shè)計好的荷載的時候，不可以出現(xiàn)很大的變形和裂縫；（3）經(jīng)濟合理：橋梁設(shè)計應(yīng)遵循因地制宜，就地取材和方便施工的原則，橋位選擇很講究，要水文好，架設(shè)橋梁的兩岸最短；（4）技術(shù)先進：有條件的情況下，盡可能使用先進的設(shè)備，技術(shù)，結(jié)構(gòu)和材料并用新工藝去修建；（5）環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展：橋梁的建造材料很多都是不可再生的，所以呢在建造橋梁的時候，一定要考慮建造過程中對環(huán)境的保護，在設(shè)計過程中一定合理規(guī)劃施工過程，合理利用施工材料，避免造成鋪張浪費。工程概況橋位地形資料橋梁位于貴州省內(nèi)某一級公路上，場區(qū)無斷層通過及不良地質(zhì)，場地整體穩(wěn)定，適宜建橋。橋位起點樁號為K25+892.00，終點樁號為K25+998.00。圖SEQ圖\*ARABIC1橋位地形圖技術(shù)標準汽車荷載：公路-Ⅰ級；橋面寬度：橋面布置為：0.5m（防撞護欄）+0.25m（路緣石）+7.5m（車行道）+0.25m(路緣石)+0.5m（防撞護欄），橋面全寬9.0m；設(shè)計基準期：100年；設(shè)計洪水頻率：無要求；設(shè)計洪水位：無要求；設(shè)計使用年限：主體構(gòu)件50年，可換構(gòu)件15年；設(shè)計安全等級：一級；主梁全長：106m；橋面橫坡：1%；橋梁縱坡：3%；橋面線型：本橋位于平直順滑的直線上；橋面鋪裝：底層為厚度10cm厚的C50混凝土+防水層+面層為10cm厚瀝青混凝土；設(shè)計車速：80km/h；環(huán)境類別：Ｉ類；抗震設(shè)防：依據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2015）的相關(guān)條文規(guī)范，該項目所在區(qū)地震動峰值加速度值0.05g，地震基本烈度VI度，應(yīng)按VII度設(shè)防。材料及工藝混凝土：上部結(jié)構(gòu)使用標號為C50的混凝土，容重26kN/m3；主橋橋墩采用C40或C50，容重25kN/m3；承臺及樁基采用C30，容重25kN/m3；防撞護欄采用鋼結(jié)構(gòu)護欄，取7.5kN/m；縱向預(yù)應(yīng)力體系：主梁的預(yù)應(yīng)力筋采用7Φ5型號，錨具采用OVM15-19，公稱直徑為15.24mm，截面面積是Ap=140mm2，標準強度fpk=1860Mpa，彈性模量Ep=1.95×105MPa，1000h后應(yīng)力松弛率不高于2.5%；普通鋼筋：鋼筋直徑≤10mm采HPB300光圓鋼筋，10mm＜鋼筋直徑≤20mm采用HRB400帶肋鋼筋，鋼筋直徑≥22mm采用HRB500帶肋鋼筋；支座：連續(xù)變截面預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋臺處設(shè)置板式四氟乙烯滑板橡膠支座，一律設(shè)置防塵罩?，F(xiàn)澆支座預(yù)埋鋼板及上、下鋼板均采用熱浸鍍鋅鋼板，鍍鋅層厚度0.1mm；伸縮縫：采用GQFGJX-40B型、GQFGJX-80B型和GQFGJX-160型模數(shù)式伸縮縫。設(shè)計依據(jù)規(guī)范《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTG3362-2018)，以下簡稱《橋規(guī)》；《公路工程技術(shù)標準》(JTGB01-2014)；《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》(JTGD60-2015)，以下簡稱《通規(guī)》；《城市橋梁設(shè)計荷載標準》(CJJ77-98)《公路橋梁抗震設(shè)計細則》（JTG/TB02-01-2008）；《城市橋梁抗震設(shè)計規(guī)范》（CJJ166-2011）；《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（JTGD63-2007）。設(shè)計標準使用程序：邁達斯Civil構(gòu)件類型：A類部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件構(gòu)件制作方法：現(xiàn)澆主要材料及性能指標混凝土表格SEQ表格\*ARABIC1混凝土材料及材料性能表強度等級彈性模量(MPa)剪切模量(MPa)泊松比容重(kN/m3)線膨脹系數(shù)fck(MPa)ftk(MPa)fcd(MPa)ftd(MPa)C5034500.00013800.0000.20025.0000.00032.4002.65022.4001.830預(yù)應(yīng)力鋼筋表格SEQ表格\*ARABIC2預(yù)應(yīng)力鋼筋材料及材料性能表預(yù)應(yīng)力鋼筋材料名稱彈性模量(MPa)容重(kN/m3)線膨脹系數(shù)fpk(MPa)fpd(MPa)f'pd(MPa)鋼束195000.00078.5000.0001860.0001260.000390.000表格SEQ表格\*ARABIC3預(yù)應(yīng)力鋼筋特性值表預(yù)應(yīng)力鋼筋名稱鋼束總面積(㎡)張拉控制應(yīng)力(MPa)張拉控制力(kN)管道直徑(m)μk錨具變形(mm)松弛系數(shù)超張拉鋼束0.0021395000.0002616043.5000.1070.3006.6e-0066.0001否普通鋼筋表格SEQ表格\*ARABIC4普通鋼筋材料及材料性能表普通鋼筋彈性模量(MPa)容重(KN/m3)fsk(MPa)fsd(MPa)f'sd(MPa)R235210000.00076.980235.000195.000195.000HRB335200000.00076.980335.000280.000280.000HRB400200000.00076.980400.000330.000330.000KL400200000.00076.980400.000330.000330.000設(shè)計內(nèi)容擬定橋式方案說明所選擇橋式適合的地理、地質(zhì)環(huán)境；主要尺寸如預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)變截面箱梁主梁截面高度、頂?shù)装迮c腹板厚度及其變化規(guī)律、薄壁墩布置與斷面尺寸等確定的一般方法：結(jié)構(gòu)受力的合理性和經(jīng)濟性等。結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析基本原理描述；有限元結(jié)構(gòu)分析計算和設(shè)計軟件的原理及使用，包括結(jié)構(gòu)計算圖式的確定、單元劃分、施工階段的劃分及其對應(yīng)的內(nèi)力計算、運營階段內(nèi)力計算等。預(yù)應(yīng)力鋼筋、普通鋼筋設(shè)計基本設(shè)計計算原理描述；相關(guān)設(shè)計規(guī)范應(yīng)用的具體公式、參數(shù)表征方式的使用；構(gòu)造要求；具體的計算分析過程描述和表格化的數(shù)據(jù)羅列主要截面檢算基本設(shè)計計算原理描述；相關(guān)設(shè)計規(guī)范應(yīng)用的具體公式、參數(shù)表征方式的使用以及具體的計算分析過程描述和表格化的數(shù)據(jù)羅列編制設(shè)計計算說明書設(shè)計計算說明書的內(nèi)容包括：橋式方案擬定和比較的基本原則、設(shè)計思路以及主要結(jié)構(gòu)尺寸擬定原理的綜合敘述和闡述；結(jié)構(gòu)主要施工方法選定的敘述；主要設(shè)計計算原理和方法的敘述；結(jié)構(gòu)在主要荷載效應(yīng)(內(nèi)力彎矩、剪力、軸力、變形位移等)下的計算分析過程及具體計算結(jié)果和分析。設(shè)計說明書總字數(shù)不少于15000字。繪制結(jié)構(gòu)主要施工圖繪制橋梁結(jié)構(gòu)主要構(gòu)造圖：兩個比選方案的立面、平面和橫斷面圖，主梁預(yù)應(yīng)力鋼筋布置圖(包括縱向立面、平面和各個橫斷面布置)，施工程序圖等。要求達到A3幅面圖紙不少于16張或A2幅面圖紙不少于8張。最好用用A3幅面圖紙繪制。其中用有一定比例的圖紙用手工繪制。方案比選橋梁的形式主要可以考慮連續(xù)梁橋，斜拉橋，拱橋，懸索橋等，對所選橋梁方案的綜合評價主要考慮的原則，包括橋梁的實用性，橋梁的安全性與舒適性，橋梁的經(jīng)濟性，橋梁設(shè)計的先進性以及外形美觀。綜合對方案進行比選。現(xiàn)澆式預(yù)應(yīng)力連續(xù)變截面混凝土箱梁橋方案簡介實用性：在符合交通運輸要求的前提下，有著行車舒適，橋面伸縮縫少的優(yōu)點。具有剛度大，強度高，以及抗裂性能好等優(yōu)點；安全性：整體性好，剛度大，可保證施工及使用安全；經(jīng)濟性：連續(xù)體系梁橋是超靜定結(jié)構(gòu)，其在恒載的作用之下，支點附近產(chǎn)生的負彎矩可以抵消跨中正彎矩，所以內(nèi)力狀態(tài)分布相對均勻且合理，故可以通過減少梁高的方式來節(jié)省材料。加之箱梁為空心結(jié)構(gòu)，更為節(jié)省材料。從而具備一定的經(jīng)濟性；外觀：變化的截面與當?shù)氐纳缴剿鄥f(xié)調(diào)，有著別樣的美感。本方案橋梁全長115m，主橋為30m+46m+30m的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)變截面箱梁橋，基礎(chǔ)形式為樁基礎(chǔ)，橋臺形式為重力式U型橋臺。本方案立面圖，平面圖和縱斷面圖如下：圖SEQ圖\*ARABIC2橋梁立面圖（1:100）圖SEQ圖\*ARABIC3橋梁橫截面圖（1:1000）圖SEQ圖\*ARABIC4橋梁平面圖（1:1000）尺寸擬定箱梁截面尺寸如圖圖SEQ圖\*ARABIC5橋梁跨中橫截面詳細尺寸（1：1000）圖SEQ圖\*ARABIC6橋梁支點橫截面詳細尺寸（1：100）施工方案本方案采用懸臂現(xiàn)澆法（其中邊跨現(xiàn)澆段采用滿堂支架現(xiàn)澆施工），工程上一般采用移動式掛籃作為懸臂澆筑法的主要施工設(shè)備，在澆筑完零號塊后，以其為中心，有序的朝兩岸利用掛籃澆筑梁節(jié)段的混凝土來進行對稱施工，在混凝土達到張拉預(yù)應(yīng)力鋼束的強度要求之后進行預(yù)應(yīng)力鋼束的張拉，然后移動掛籃，進行下一節(jié)段的施工。該方案采用梁式掛籃進行施工。施工順序：零號塊施工（設(shè)置臨時固結(jié)）→利用掛籃對稱的向兩岸進行懸臂1節(jié)段施工→利用掛籃對稱的向兩岸進行懸臂2節(jié)段施工→利用掛籃對稱的向兩岸進行懸臂3節(jié)段施工→利用掛籃對稱的向兩岸進行懸臂4節(jié)段施工→利用掛籃對稱的向兩岸進行懸臂5節(jié)段施工（同時進行滿堂現(xiàn)澆的邊跨現(xiàn)澆段施工）→邊合龍段施工→中合龍段施工（成橋）。樁基具體施工順序：樁基成孔→孔底清渣→鋼筋籠制作安裝→灌注混凝土。橋墩具體施工順序：搭設(shè)支架→鋼筋綁扎→安裝模板→灌注混凝土→拆除模板?；炷翉姸群筮_到預(yù)定范圍之后開始張拉預(yù)應(yīng)力鋼束。拆除支架并脫模。橋面現(xiàn)澆層→欄桿底座與欄桿安裝→橋梁伸縮縫施工→橋面鋪裝施工→竣工驗收。簡支轉(zhuǎn)連續(xù)T梁橋方案簡介簡支轉(zhuǎn)連續(xù)T梁橋，采用標準跨徑4×25m兩跨連續(xù)梁，方案采用五片T梁的上部結(jié)構(gòu)，其主梁的梁高與其跨徑比值通常在1/15-1/25之間，在標準設(shè)計中高跨比約在1/18-1/19之間，若對建筑的高度不做約束的情況下，增加梁高是所有方案中比較經(jīng)濟實惠的方案，因其可以節(jié)約預(yù)應(yīng)力鋼束的使用量，同時加大梁高只是增高了腹板高度，而混凝土用量不多，綜上所述，本設(shè)計采用1400mm的主梁高度是比較合適的。而簡支轉(zhuǎn)連續(xù)T梁橋具有受力明確，構(gòu)造簡單，適用范圍廣，不受基礎(chǔ)條件限制，易于標準化建設(shè)的優(yōu)點。圖SEQ圖\*ARABIC7簡支轉(zhuǎn)連續(xù)T梁橋立面圖（單位：mm）圖SEQ圖\*ARABIC8簡支轉(zhuǎn)連續(xù)T梁橋橫段面圖（單位：mm）圖SEQ圖\*ARABIC9簡支轉(zhuǎn)連續(xù)T梁橋平面圖（單位：mm）尺寸擬定圖SEQ圖\*ARABIC10T梁截面詳細尺寸圖（單位：mm）施工方案本方案采用裝配式施工方法，具體方法如下：具體施工順序：樁基成孔→孔底清渣→鋼筋籠制作安裝→灌注混凝土。系梁具體施工順序：鋼筋綁扎→安裝模板→灌注混凝土→拆除模板。橋墩具體施工順序：搭設(shè)支架→鋼筋綁扎→安裝模板→灌注混凝土→拆除模板。蓋梁具體施工順序：搭設(shè)支架→鋼筋綁扎→安裝模板→灌注混凝土→拆除模板。T梁預(yù)制及安裝具體施工順序：預(yù)制場布置及施工→T梁預(yù)制→T梁安裝。橋面現(xiàn)澆層→欄桿底座與欄桿安裝→橋梁伸縮縫施工→橋面鋪裝施工→竣工驗收。方案評價及確定表格SEQ表格\*ARABIC5方案比較表方案類別比較項目第一方案第二方案主橋：現(xiàn)澆式預(yù)應(yīng)力連續(xù)變截面混凝土箱梁橋主橋：簡支轉(zhuǎn)連續(xù)T梁橋工藝技術(shù)要求技術(shù)先進，工藝要求嚴格，所需設(shè)備較多，占用施工場地較多，需在現(xiàn)場澆筑施工，需要大量的鋼材，施工工期較長。技術(shù)先進成熟，工藝要求嚴格，需要大型起重設(shè)備，占用施工場地少，可在工地上進行工業(yè)化施工，加快施工進度，縮短施工工期。使用效果屬于超靜定結(jié)構(gòu)，受力較好，行車條件好，養(yǎng)護也容易。對地基沉降要求較高。屬于超靜定結(jié)構(gòu)，受力較好，行車條件好，養(yǎng)護也容易。對地基沉降要求較高。經(jīng)濟性連續(xù)體系梁橋是超靜定結(jié)構(gòu)，其在恒載的作用之下，支點附近產(chǎn)生的負彎矩可以抵消跨中正彎矩，所以內(nèi)力狀態(tài)分布相對均勻且合理，故可以通過減少梁高的方式來節(jié)省材料。加之箱梁為空心結(jié)構(gòu)，更為節(jié)省材料。從而具備一定的經(jīng)濟性。且成橋后養(yǎng)護比較容易，費用少。施工技術(shù)相對成熟，需要的施工設(shè)備較多，基礎(chǔ)施工較復(fù)雜，施工成本較低，成橋后養(yǎng)護容易，費用少。安全性懸臂現(xiàn)澆施工方法已經(jīng)成熟，整體性好，剛度大，可保證施工及使用安全。計算施工方法較簡單，整體性較好，由于采用橫隔板剛度較大，施工安全。藝術(shù)性（美觀）變化的截面與當?shù)氐纳缴剿鄥f(xié)調(diào)，有著別樣的美感。線條單一，不具備較高的藝術(shù)效果。施工可行性比較此處受場地限制，只有橋臺附近可以搭設(shè)滿堂支架，而現(xiàn)澆式預(yù)應(yīng)力連續(xù)變截面混凝土箱梁橋采用懸臂現(xiàn)澆施工的施工方法，只有邊跨現(xiàn)澆段需要搭設(shè)滿堂支架，所以施工方案可行。此處受場地限制，不宜全橋搭設(shè)滿堂支架，且不可開設(shè)預(yù)置場地，所以施工方案不可行。結(jié)果推薦不推薦通過分析比較上述橋型方案，施工工藝方面兩個方案都較成熟，使用效果均不錯，從安全性上看，現(xiàn)澆式預(yù)應(yīng)力連續(xù)變截面混凝土箱梁橋的伸縮縫較少。在同樣剛度大，整體性好和行車舒適的前提下，其有著更好的安全性。又簡支梁橋線形單一，不具較高觀賞性，無法與現(xiàn)澆式現(xiàn)澆式預(yù)應(yīng)力連續(xù)變截面混凝土箱梁橋線形變化與起伏的山脈相得益彰，儼然一副山水人文景觀勾勒出的寫意畫。連續(xù)體系梁橋是超靜定結(jié)構(gòu)，其在恒載的作用之下，支點附近產(chǎn)生的負彎矩可以抵消跨中正彎矩，所以內(nèi)力狀態(tài)分布相對均勻且合理，故可以通過減少梁高的方式來節(jié)省材料。加之箱梁為空心結(jié)構(gòu)，更為節(jié)省材料。從而具備一定的經(jīng)濟性。簡支轉(zhuǎn)連續(xù)T梁在小跨度具有比箱梁更好一些的經(jīng)濟性。但是由于場地受限，不宜搭設(shè)滿堂施工，且不可開設(shè)預(yù)置場地。綜合分析比較之后，最后選擇最優(yōu)方案為現(xiàn)澆式預(yù)應(yīng)力連續(xù)變截面混凝土箱梁橋。詳細擬定上部尺寸截面形式及截面尺寸擬定截面形式及梁高：采用變高度箱形截面，參考《橋梁工程》（第五版）第二篇第二章第三節(jié)連續(xù)體系梁橋構(gòu)造的相關(guān)內(nèi)容可知，支點處梁高H支=（1/16-1/18）l(l為中間跨跨長)，一般不小于1/200，跨中截面處梁高H中為(1/1.5-1/2.5)H支。對于多于兩跨的連續(xù)梁橋，其邊跨一般為中跨的0.6~0.8倍。所以取邊跨長30m，中跨為46m，則支點截面梁高可以取2.8m。這樣跨中梁高可以取1.4m。從跨中到零號塊以拋物線y=((2.8-1.4)/202)*x2+1.4變化。橫截面擬定表格SEQ表格\*ARABIC6橫截面數(shù)據(jù)表跨徑布置（m）結(jié)構(gòu)邊中跨比截面（mm）梁高（m）形式頂板厚腹板厚底板厚支點跨中30m+46m+30m連續(xù)梁0.652單箱單室300650300-5002.81.4箱型截面尺寸擬定頂板、底板、翼緣板長度擬定箱梁頂板寬度一般接近橋面總寬度，根據(jù)設(shè)計任務(wù)說明書，橋面寬度為9m。故頂板長度取9m。活載產(chǎn)生的彎矩數(shù)值受頂板兩側(cè)翼緣板的影響不是很大，但是其翼緣板長度的變化使恒載與人群荷載產(chǎn)生彎矩卻差不多呈平方關(guān)系變化，因而翼緣板長度一般不超過5m,當長度超過3m后，宜布置橫向預(yù)應(yīng)力束筋。本設(shè)計中取底板長度為5m,懸臂長度為2m。底板厚度擬定箱型截面的底板厚度對改善全橋受力情況，減少徐變下?lián)隙仁种匾Ｒ蚨谶B續(xù)體系梁橋中，尤其是跨度大的情況下則更應(yīng)該保證受負彎矩的支座截面附近底板有足夠的厚度。箱梁的底板厚度應(yīng)隨著負彎矩的變化而變化，以適應(yīng)箱梁下緣受壓的要求，底板厚度與主跨之比宜為1/140-1/170。因本設(shè)計為小跨度連續(xù)梁橋，故支點截面底板厚取500mm，跨中處取300mm。從跨中向0號塊截面以拋物線形式變化。拋物線方程為y=（(500-300)/200002）*x2+300(mm)。腹板厚度擬定承受結(jié)構(gòu)的彎曲剪力和扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力所引起的主拉應(yīng)力是箱梁腹板的主要作用。腹板的厚度受剪力大小的影響，在墩頂附近因剪力大而變得相對較厚，跨中因其剪力較少，腹板設(shè)置也可較薄。然而預(yù)應(yīng)力管道的布置、鋼筋布置和混凝土澆筑的要求則約束著其最小厚度的要求。所以一般箱型截面腹板厚度應(yīng)該在滿足最小厚度的要求下隨剪力大小而變化。直腹板通常在變截面箱梁中得到使用。支點處腹板厚參數(shù)：kl=(twp’?p'/B’twp:墩上腹板厚度的總合（m）;?B:橋面總寬度（m）;本設(shè)計中取9m;Imax在本設(shè)計中，腹板等厚，均取0.65m。頂板，懸臂板厚度擬定根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTG3362-2018)9.3.2的相關(guān)規(guī)定箱形截面梁翼緣懸臂端的厚度d≥100mm；。該設(shè)計在符合規(guī)范的情況下取頂板厚300mm，懸臂板厚度200mm。與腹板連接處的翼緣厚度取400mm。承托在頂板和腹板的交接處須設(shè)置承托。承托的形式一般為1/1-1/4等。梗腋板的作用是：提高截面的抗扭及抗彎剛度，減少扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力和畸變應(yīng)力。此外，承托的存在使力線過渡比較平緩，消弱了應(yīng)力集中效應(yīng)。.本設(shè)計中，根據(jù)箱室的外形設(shè)置了20cm×60cm的上部梗腋，20cm×20cm的下部承托。結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算計算原則、內(nèi)容及控制標準計算書中將采用邁達斯Civil對橋梁進行設(shè)計，并以《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（JTGD60-2015）和《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）為標準，按（A類）部分預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)進行驗算。計算模型圖SEQ圖\*ARABIC11計算模型圖節(jié)點數(shù)量：40個；單元數(shù)量：39個；邊界條件數(shù)量：7個；施工階段數(shù)量：12個，施工順序如下：施工階段1:0號塊；30.0天；施工階段2:懸臂1；30.0天；施工階段3:懸臂2；30.0天；施工階段4:懸臂3；30.0天；施工階段5:懸臂4；30.0天；施工階段6:懸臂5，邊跨現(xiàn)澆；30.0天；施工階段7:邊合龍；30.0天；施工階段8:拆臨時邊；0.0天；施工階段9:拆臨時主；0.0天；施工階段10:成橋；20.0天；施工階段11:二期；10.0天；施工階段12:徐變；3650.0天；恒載一期恒載：一期恒載包括主梁材料重，預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土容重取26kN/m3；二期恒載：二期恒載為橋面鋪裝、橋面現(xiàn)澆層和防撞護欄的集度之和；橋面鋪裝：10cmC50混凝土鋪裝g2=9m×0.1m×25kN/m3=22.5kN/m；10cm瀝青混凝土面層g1=9m×0.1m×24kN/m3=21.6kN/m；防撞護欄：兩側(cè)防撞護欄g3=2×7.5kN/m=14kN/m；合計：g=22.5kN/m+21.6kN/m+14kN/m=58.1kN/m?？勺兒奢d活載：汽車荷載，根據(jù)本設(shè)計任務(wù)書要求，本橋梁等級為公路Ⅰ級；對于汽車荷載縱向整體沖擊系數(shù)μ，根據(jù)《公路橋涵通用設(shè)計規(guī)范》第4.3.2條，沖擊系數(shù)μ可按下式計算：當f＜1.5Hz時，μ＝0.05；當1.5Hz≤f≤14Hz時，μ＝0.1767ln(f)－0.0157；當f＞14Hz時，μ＝0.45；根據(jù)規(guī)范，計算的結(jié)構(gòu)基頻f=1.20Hz，沖擊系數(shù)μ=0.050整體升降溫初始溫度，15℃；整體升溫，25.0℃；整體降溫，5.0℃徐變收縮收縮齡期：3天;構(gòu)件理論厚度：1m；理論厚度自動計算：由程序自動計算各構(gòu)件的理論厚度。公式為：h＝a×Ac／u；u＝L0＋a×Li；——周長u的計算公式中L0為外輪廓周長，Li為內(nèi)輪廓周長，a為要考慮內(nèi)輪廓周長的比例系數(shù)。支座沉降根據(jù)每個地基及基礎(chǔ)的最大沉降量的最不利的荷載組合進行計算。支座沉降1組不均勻沉降-20.0mm；支座沉降2組不均勻沉降-20.0mm；支座沉降3組不均勻沉降-20.0mm；支座沉降4組不均勻沉降-20.0mm；荷載組合荷載工況表格SEQ表格\*ARABIC7荷載工況具體表格序號工況名稱描述1支座沉降SM2恒荷載DL3鋼束一次TP4鋼束二次TS5收縮二次SS6徐變二次CS7移動荷載M8整體降溫T19溫度梯度TPG10整體升溫T荷載組合列表基本1:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS);基本2:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M);基本3:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T)+1.400(TPG);基本4:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T1)+1.400(TPG);基本5:基：0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T)+1.050(TPG);基本6:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T1)+1.050(TPG);基本7:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS);基本8:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M);基本9:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T)+1.400(TPG);基本10:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T1)+1.400(TPG);基本11:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T)+1.050(TPG);基本12:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T1)+1.050(TPG);頻遇13:短期；1.000(SM)+1.000(DL)+1.000(TP)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T)+0.800(TPG);頻遇14:短期；1.000(SM)+1.000(DL)+1.000(TP)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T1)+0.800(TPG);頻遇15:短期；1.000(SM)+1.000(DL)+1.000(TP)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.667(M);頻遇16:短期；1.000(SM)+1.000(DL)+1.000(TP)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.667(M)+1.000(T)+0.800(TPG);頻遇17:短期；1.000(SM)+1.000(DL)+1.000(TP)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.667(M)+1.000(T1)+0.800(TPG);標準18:標準；1.000(SM)+1.000(DL)+1.000(TP)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T)+1.000(TPG);標準19:標準；1.000(SM)+1.000(DL)+1.000(TP)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(T1)+1.000(TPG);標準20:標準；1.000(SM)+1.000(DL)+1.000(TP)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(M);標準21:標準；1.000(SM)+1.000(DL)+1.000(TP)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(M)+1.000(T)+1.000(TPG);標準22:標準；1.000(SM)+1.000(DL)+1.000(TP)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.000(M)+1.000(T1)+1.000(TPG);主梁的預(yù)應(yīng)力配筋設(shè)計預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量的估算基本原理本設(shè)計采用后張法預(yù)應(yīng)力混凝土。在施工時需符合在不同設(shè)計情況之下的要求。如承載力、抗裂要求、抗剪能力、抗扭能力、抗彎能力、變形及應(yīng)力等要求。在這些最重要的是符合結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)下的使用性能要求和保證結(jié)構(gòu)在達到承載能力極限狀態(tài)時具有一定的安全儲備。因此，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計時，一般情況下，首先根據(jù)結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)正截面抗裂性或裂縫寬度限制確定預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量，再由構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)要求確定普通鋼筋的數(shù)量。按正常使用極限狀態(tài)的應(yīng)力計算預(yù)應(yīng)力混凝土梁在預(yù)加應(yīng)力和使用荷載作用下的應(yīng)力應(yīng)符合的基本條件是截面上、下緣均不產(chǎn)生拉應(yīng)力，且上、下緣的混凝土均不被壓碎，該條件可表示為：（5-1）（5-2）（5-3）（5-4）上式可改寫成：（5-5）（5-6）（5-7）（5-8）式中：、——由預(yù)加力分別在截面上緣以及下緣所產(chǎn)生的應(yīng)力；W上、W上——分別為截面上、下緣的抗彎模量(可按毛截面考慮)；Mmin、Mmax——使用最不利荷載組合時計算的截面內(nèi)力，當為正彎矩時取正值，當為負彎矩取負值；[σW]——混凝土彎矩應(yīng)力限值，在此可取σW=0.5fck，fck為混凝土軸心抗壓標準強度。按照梁單元內(nèi)力圖的截面受力情況，其配筋情況有三種形式：（1）截面上、下緣均布置力筋抵抗正負彎矩由力筋及在截面上、下緣產(chǎn)生的應(yīng)力分別為：（5-9）（5-10）由（5-11）聯(lián)立方程式后得：（5-12）（5-13）式中，、——分別為上緣的預(yù)應(yīng)力鋼筋重心及下緣預(yù)應(yīng)力鋼筋重心距截面重心的距離；A——混凝土截面，可按毛截面計算；、——截面上緣和下緣預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)目；、——分別為截面上、下核心距；fy——每束豫應(yīng)力鋼筋的截面積；σy——預(yù)應(yīng)力鋼筋的永存應(yīng)力。估算力筋數(shù)量時可取σg=(0.5~0.6)fsk，其中fsk為預(yù)應(yīng)力鋼筋的標準強度。將式（5-3）、式（5-2）分別代入式（5-8）、式（5-9）即可求出按截面上、下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力所需要的預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)目。顯然，該值為截面的最小配筋值，分別記為NSmin、NXmin，則有：（5-14）（5-15）同理，將式（5-5）、式（5-6）分別代入式（5-8）和式（5-9）可得截面上、下緣混凝土不致壓碎所需的預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)目，顯然，該值為截面的最大配筋值，分別記為NSmax、NXmax。（2）只在截面下緣布置預(yù)應(yīng)力筋由下緣預(yù)應(yīng)力鋼筋在截面上下緣產(chǎn)生的應(yīng)力分別為（5-16）（5-17）將式（5-13）代入式（5-16）、式（5-17）中，分別解得（5-18）（5-19）將式（4-4）代入式（4-18）中可求得當上緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力時截面下緣所需的預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量，記為NXsl，則有：（5-20）類似地，將式（5-5）代入式（5-19）可得到下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力時下緣所需的力筋數(shù)，記為NXxl；將式（5-6）代入式（5-18）可得到上緣混凝土不致壓碎時下緣的配筋數(shù)，記為NXsy；將式（5-6）代入式（5-19）中即可得到下緣混凝土不被壓碎時的力筋數(shù)目，記為NXxy。NXxl、NXsy及NXxl的計算表達式均從略。（3）僅在截面上緣布置預(yù)應(yīng)力筋由上緣預(yù)應(yīng)力鋼筋在截面上、下緣產(chǎn)生的應(yīng)力分別為：（5-21）（5-22）將式（5-10）代如式（5-21）、式（5-22）分別解得（5-23）（5-24）將式（5-14）代入式（5-13）可求出下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力時截面上緣預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)目，記為NXsl，則有（5-25）類似地，將式（5-5）代入式（5-24）可得到下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力時截面上緣的配筋數(shù)，記為NXxl；將式（5-6）代入式（5-23）則得當上緣混凝土不被壓碎時截面上緣的力筋數(shù)，記為NXsy；將式（5-7）代入式（5-24）則得到當下緣混凝土不被壓碎時截面上緣的力筋數(shù)，記為NXxy，各自的表達式從略。（4）上、下緣配筋的判別條件預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件截面配筋的數(shù)量不僅與截面承受的彎矩有關(guān)，而且還需考慮截面幾何特性的影響。因此，在截面配筋程序設(shè)計時，不應(yīng)認為只有當截面承受正負彎矩共同作用時才在上、下緣配筋，而應(yīng)當以式（5-12）、式（5-27）為依據(jù)，推導(dǎo)出配筋的判斷條件。很顯然，對于式（5-12），令，則可得到只在下緣布筋的條件：（5-26）類似地，對于式（5-18），取，則可得出只在上緣布置鋼筋的條件：（5-27）若式（5-26）、（5-27）都不符合，則在上下緣同時布置預(yù)應(yīng)力筋。由此可見，式（5-27）、（5-28）是進行預(yù)應(yīng)力配筋程序設(shè)計的關(guān)鍵，因而也是配筋程序所涉及的基本公式。對于連續(xù)體系梁橋，或凡是預(yù)應(yīng)力混凝土超靜定結(jié)構(gòu)，在初步計算預(yù)應(yīng)筋數(shù)量時，必須計及各項次內(nèi)力的影響。然而，一些次內(nèi)力項的計算恰與預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)量與布置有關(guān)。因此，在初步估算預(yù)應(yīng)力時，只能以估算值來考慮，工程上取用的結(jié)構(gòu)最大控制設(shè)計彎矩值得20%～30%。應(yīng)當指出，次內(nèi)力項的計算也與結(jié)構(gòu)施工方法轉(zhuǎn)換體系的順序很有關(guān)系。此項估算是非常粗略的。一般地，懸臂施工法的結(jié)構(gòu)次內(nèi)力值較大，不對稱結(jié)構(gòu)布置影響更大。由于次內(nèi)力項影響，連續(xù)連體系支點負彎矩值減小，在預(yù)估鋼束數(shù)量時亦不必增加總彎矩值，跨中正彎矩則要增大，應(yīng)考慮增大總彎矩值來預(yù)估力筋數(shù)量。預(yù)應(yīng)力鋼束的布置預(yù)應(yīng)力鋼絞線沿板跨縱向在一定區(qū)段內(nèi)逐漸彎起布置，最后錨固于板端，各截面的預(yù)應(yīng)力位置應(yīng)合理確定，以符合受力要求。預(yù)應(yīng)力管道的凈距不應(yīng)小于4cm，且不小于管道直徑的0.6倍。后張法預(yù)應(yīng)力板的板端應(yīng)力較大，其板端截面應(yīng)適當加厚，不宜小于25cm，并用同標號混凝土封堵，板端鋼筋應(yīng)適當加粗加密，錨下應(yīng)設(shè)置厚度不小于16mm的鋼墊板，或采用具有喇叭管的錨具墊板。墊板下設(shè)分布鋼筋，其體積配筋率不應(yīng)小于0.5%。上下兩根鋼絞線在跨中的重心距底邊距離：ap=135mm。預(yù)應(yīng)力鋼筋布置應(yīng)符合《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）要求，鋼絞線凈距不小于25mm，端部設(shè)置長度不小于150mm的螺旋鋼筋等。主梁預(yù)應(yīng)力配索本設(shè)計的配索遵循以下原則：（1）為避免梁體產(chǎn)生橫向彎曲，力筋應(yīng)在截面上對稱布置；（2）為符合布置、錨固等要求，預(yù)應(yīng)力索可以進行平彎和豎彎，但要避免平彎和豎彎的疊加；（3）平彎和豎彎（不包括抗剪彎索）的角度不宜大于20°，半徑不能小于5m，常常取10m及以上；（4）盡量減少或避免平彎，以簡化構(gòu)造和減小預(yù)應(yīng)力損失；（5）彎索盡量布置在腹板及梗肋內(nèi)，錨固在截面中性軸附近。本設(shè)計可不設(shè)彎索，用豎向預(yù)應(yīng)力筋抗剪；（6）底板索一般平行于底板底線布置；（7）頂、底板力筋應(yīng)適當集中在腹板及梗肋等混凝土較厚的位置，而不宜采用均勻分散布置的方式；（8）若因預(yù)應(yīng)力筋數(shù)量較多而不得不在板的中部布置時，應(yīng)盡量避開橫向正彎矩較大的區(qū)域或改用較小型號的預(yù)應(yīng)力筋；（9）力筋較多時，可分層布置，先錨固或彎起靠近腹板中部的力筋；截面特性及有效寬度跨中截面A(m2)Asy(m2)Asz(m2)z(+)(m)z(-)(m)5.4003.9130.8420.5740.826Ixx(m4)Iyy(m4)Izz(m4)y(+)(m)y(-)(m)3.3071.28525.8304.5004.500支座截面A(m2)Asy(m2)Asz(m2)z(+)(m)z(-)(m)7.9604.5442.6081.2941.506Ixx(m4)Iyy(m4)Izz(m4)y(+)(m)y(-)(m)16.4008.54235.3484.5004.500內(nèi)力圖基本組合all-My圖基本組合all-Fy圖持久狀況承載能力極限狀態(tài)驗算結(jié)果截面受壓區(qū)高度表格SEQ表格\*ARABIC8截面受壓區(qū)高度相對界限受壓區(qū)高度ξb：鋼筋種類C50及以下C55/C60C65/C70C75/C80R2350.620.600.58-HRB3350.560.540.52-HRB400/KL4000.530.510.49-鋼絞線、鋼絲0.400.380.360.35精軋螺紋鋼筋0.400.380.36-正截面抗彎承載能力驗算圖SEQ圖\*ARABIC12正截面抗彎承載能力驗算結(jié)果圖形結(jié)論：根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.1.5條γos≤R驗算，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計值，符合規(guī)范要求。斜截面抗剪承載能力驗算圖SEQ圖\*ARABIC13斜截面抗剪承載能力驗算結(jié)果圖形結(jié)論：根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.1.5條γos≤R驗算，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計值，符合規(guī)范要求。根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.2.9條進行抗剪截面驗算，符合規(guī)范要求?？古こ休d能力驗算圖SEQ圖\*ARABIC14抗扭承載能力驗算——T結(jié)果圖形圖SEQ圖\*ARABIC15抗扭承載能力驗算——V結(jié)果圖形結(jié)論：根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.1.5-1條γos≤R驗算，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計值，符合規(guī)范要求。根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.5.3條進行抗扭截面驗算，符合規(guī)范要求。持久狀況正常使用極限狀態(tài)驗算結(jié)果結(jié)構(gòu)正截面抗裂驗算對于部分預(yù)應(yīng)力A類構(gòu)件，在作用（荷載）短期效應(yīng)組合下，應(yīng)符合下列條件：σst－σpc≤0.7ftk但在荷載長期效應(yīng)組合下：σlt－σpc≤0圖SEQ圖\*ARABIC16結(jié)構(gòu)正截面抗裂驗算短期效應(yīng)組合結(jié)果圖形圖SEQ圖\*ARABIC17結(jié)構(gòu)正截面抗裂驗算長期效應(yīng)組合結(jié)果圖形結(jié)論：根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.3.1-1條驗算:短期效應(yīng)組合σst－σpc=6.54MPa壓0.7ftk=-1.86MPa，符合規(guī)范要求。長期效應(yīng)組合σst－σpc=8.05MPa壓0.7ftk=-0.00MPa，符合規(guī)范要求。結(jié)構(gòu)斜截面抗裂驗算對于A類和B類部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在作用（荷載）短期效應(yīng)組合下，應(yīng)符合下列條件：預(yù)制構(gòu)件：σtp≤0.7ftk現(xiàn)場澆筑（包括預(yù)制拼裝）構(gòu)件：σtp≤0.5ftk圖SEQ圖\*ARABIC18結(jié)構(gòu)斜截面抗裂驗算結(jié)果圖形結(jié)論：根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.3.1-2條驗算:σtp=-1.02MPa≤0.5ftk=-1.33MPa，符合規(guī)范要求。裂縫寬度驗算圖SEQ圖\*ARABIC19裂縫寬度驗算包絡(luò)圖結(jié)論：根據(jù)《橋規(guī)》第6.4條驗算：最大裂縫寬度為Wfk=0.008mm≤裂縫寬度允許值0.200mm，符合規(guī)范要求；持久狀況構(gòu)件應(yīng)力驗算結(jié)果按《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第7.1.5-1條，荷載取其標準值，汽車荷載考慮沖擊系數(shù)。受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力：未開裂構(gòu)件：σkc＋σpt≤0.5fck允許開裂構(gòu)件：σcc≤0.5fck圖SEQ圖\*ARABIC20正截面混凝土法向壓應(yīng)力驗算結(jié)果圖形結(jié)論：根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第7.1.5條驗算:σkc＋σpt=13.55MPa≤0.5fck=16.20MPa，符合規(guī)范要求。正截面受拉區(qū)鋼筋拉應(yīng)力驗算按《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第7.1.5-2條，荷載取其標準值，汽車荷載考慮沖擊系數(shù)。受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力：1）對鋼絞線、鋼絲未開裂構(gòu)件：σpe＋σp≤0.65fpk允許開裂構(gòu)件：σpo＋σp≤0.65fpk2）對精軋螺紋鋼筋未開裂構(gòu)件：σpe＋σp≤0.80fpk允許開裂構(gòu)件:σpo＋σp≤0.80fpk結(jié)論：根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第7.1.5-2條驗算:σpe＋σp=1117.33MPa≤0.65fpk=1209.00MPa，符合規(guī)范要求。斜截面混凝土的主壓應(yīng)力驗算按《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第7.1.6條，混凝土的主壓應(yīng)力應(yīng)符合下式規(guī)定：σcp≤0.6fck圖SEQ圖\*ARABIC21斜截面混凝土的主壓應(yīng)力驗算結(jié)果圖形結(jié)論：根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第7.1.6條驗算：σcp=13.55MPa≤0.6fck=19.44MPa，符合規(guī)范要求。短暫狀況構(gòu)件應(yīng)力驗算結(jié)果短暫狀況構(gòu)件應(yīng)力驗算按《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第7.2.8條，截面邊緣混凝土的法向壓應(yīng)力應(yīng)符合下式規(guī)定：σtcc≤0.70f'ck圖SEQ圖\*ARABIC22短暫狀況構(gòu)件應(yīng)力驗算結(jié)果圖形結(jié)論：根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第7.2.8條驗算：σtcc=14.88MPa≤0.70f'ck=18.14MPa，符合規(guī)范要求。結(jié)論本設(shè)計采用Midascivil進行計算，考慮恒載、活載、混凝土收縮徐變及其荷載組合。施工階段計算結(jié)合工程施工實際情況，施工計算共分了12個施工階段，混凝土加載齡期按30天考慮，先架設(shè)模板，然后進行現(xiàn)澆，待混凝土達到凝期后張拉預(yù)應(yīng)力束，再移動掛籃，進行下一節(jié)段的施工。計算中嚴格根據(jù)規(guī)范的規(guī)定進行作用效應(yīng)組合進行計算和驗算。根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3662-2018）：（1）根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.1.5條γos≤R驗算，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計值，符合規(guī)范要求；（2）根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.2.9條進行抗剪截面驗算，符合規(guī)范要求；（3）根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第5.5.3條進行抗扭截面驗算，符合規(guī)范要求；（4）根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.3.1-1條驗算:短期效應(yīng)組合σst－σpc=6.54MPa壓0.7ftk=-1.86MPa，符合規(guī)范要求；長期效應(yīng)組合σst－σpc=8.05MPa壓0.7ftk=-0.00MPa，符合規(guī)范要求；（5）根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第6.3.1-2條驗算:σtp=-1.02MPa≤0.5ftk=-1.33MPa，符合規(guī)范要求；（6）根據(jù)《橋規(guī)》第6.4條驗算：最大裂縫寬度為Wfk=0.008mm≤裂縫寬度允許值0.200mm，符合規(guī)范要求；（7）根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第7.1.5-2條驗算:σpe＋σp=1117.33MPa≤0.65fpk=1209.00MPa，符合規(guī)范要求；（8）根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第7.1.6條驗算：σcp=13.55MPa≤0.6fck=19.44MPa，符合規(guī)范要求；（9）根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG3362-2018）第7.2.8條驗算：σtcc=14.88MPa≤0.70f'ck=18.14MPa，符合規(guī)范要求。在設(shè)計過程中遇到的問題及解決方案：（1）在使用邁達斯進行psc驗算的過程中，其中在正截面抗裂驗算的項上出現(xiàn)1號單元的抗裂不過，然后自己無論怎么調(diào)還是不過，調(diào)的方式包括更改預(yù)應(yīng)力鋼束的錨固深度和改變其特性值。但是卻還是顯示不過。最后在自己先導(dǎo)出來的計算書中發(fā)現(xiàn)該單元中出現(xiàn)了拉應(yīng)力，然后結(jié)合彎矩圖得知該單元不受拉壓應(yīng)力，所以我把過該單元的預(yù)應(yīng)力鋼束去除了，正截面抗裂也就過了。這讓我學(xué)會了根據(jù)彎矩圖調(diào)整鋼束布置位置的知識以及根據(jù)導(dǎo)出計算書結(jié)果判斷鋼筋配多了還是少了。（2）在一些參數(shù)的確定過程中，開始不知道這些數(shù)據(jù)怎么來的，為什么是這個數(shù)字，這些問題給初期的擬定上部尺寸等過程造成很多困擾。后來在老師的幫助下，學(xué)會了適用規(guī)范來使自己的設(shè)計變得標準。也對許多東西知其所以然了。（3）在模型建立的過程中，開始不明白邊界和荷載的激活鈍化問題，導(dǎo)致定義施工節(jié)段時重復(fù)激活邊界條件和荷載，從而施工節(jié)段添加不上去，讓我一度認為問的軟件有問題。直到在網(wǎng)上看了相關(guān)視頻才知道這些并不能重復(fù)激活，只存在在下一個施工階段不存在的邊界條件或者荷載的鈍化問題。因此在之后的設(shè)計過程中遇到問題，便會通過查找規(guī)范和上網(wǎng)搜相關(guān)視頻學(xué)習(xí)的方法來輔助進行整個畢業(yè)設(shè)計過程。參考文獻[1]中華人民共和國行業(yè)標準.《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（JTGD60—2015）》；[2]中華人民共和國行業(yè)標準.《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（JTG362—2018）；[3]向中富.《橋梁工程畢業(yè)設(shè)計指南》；[4]邵旭東.《橋梁工程》（第二版）.北京：人民交通出版社，2007；[5]邵旭東.《橋梁工程》（第五版）.北京：人民交通出版社，2016；[6]許立英、郭金英、姜海燕等.《橋梁工程計算機輔助設(shè)計-Midas/Civil教程》.西南交大出版社.2015；[7]葉見曙《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》北京：人民交通出版社,1996；[8]周水興.《橋梁結(jié)構(gòu)電算：有限元分析方法及其在MIDAS/Civil中的應(yīng)用》.北京：人民交通出版社，2013；[9]范立礎(chǔ).《橋梁工程》（上、下冊）.北京：人民交通出版社，1996；[10]范立礎(chǔ).《預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋》.北京：人民交通出版社，1997；[11]《城市橋梁設(shè)計規(guī)范》（CJJ11-2011）；[12]《公路工程技術(shù)標準》（JTGB01-2014；[13]《公路橋梁抗震設(shè)計細則》（JTG/TB02-01-2008；[14]《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（JTG3363-2019；[15]汪蓮《土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)》合肥工業(yè)大學(xué)出版社。詳細計算表格說明：表格中軸力和剪力單位kN，彎矩和扭矩單位kN·m，應(yīng)力單位MPa。正截面抗彎承載能力驗算詳細計算表格單元位置最大/最小組合名稱類型驗算rMuMn2I最大基本9FX-MAXOK-27.6215379.992I最小基本6MY-MINOK-593.6315379.992J最大基本6FX-MAXOK5675.5616561.432J最小基本8FX-MINOK1664.1216561.433I最大基本6FX-MAXOK5675.5634037.553I最小基本8FX-MINOK1664.1234037.553J最大基本6FX-MAXOK8978.1235376.523J最小基本8FX-MINOK2790.0135376.524I最大基本6FX-MAXOK8978.1235376.524I最小基本8FX-MINOK2790.0135376.524J最大基本6FX-MAXOK11879.3936479.194J最小基本8FX-MINOK3532.1236479.195I最大基本6FX-MAXOK11850.3236479.195I最小基本8FX-MINOK3507.7536479.195J最大基本6FX-MAXOK19486.6037581.875J最小基本8FX-MINOK4266.8437581.876I最大基本6FX-MAXOK19495.2431825.636I最小基本8FX-MINOK4274.1531825.636J最大基本6FX-MAXOK20949.4730402.136J最小基本8FX-MINOK1494.1930402.137I最大基本6FX-MAXOK20950.7533965.077I最小基本8FX-MINOK1495.2833965.077J最大基本6FX-MAXOK16461.5532281.377J最小基本8FX-MINOK-4879.8935133.268I最大基本6FX-MAXOK16470.7029398.458I最小基本8FX-MINOK-4872.2638817.328J最大基本12FX-MAXOK7824.3529584.048J最小基本2FX-MINOK-16669.9753108.519I最大基本12FX-MAXOK7824.1045324.879I最小基本2FX-MINOK-16670.2656263.829J最大基本12FX-MAXOK-5707.8281193.809J最小基本2FX-MINOK-33478.1881193.8010I最大基本12FX-MAXOK-5708.0484516.8710I最小基本2FX-MINOK-33478.4484516.8710J最大基本12FX-MAXOK-23189.14161240.6710J最小基本2FX-MINOK-56423.73161240.6711I最大基本12MX-MAXOK-23189.32128249.1611I最小基本2FY-MINOK-56423.93128249.1611J最大基本12MX-MAXOK-30046.02129248.3511J最小基本2FY-MINOK-66750.83129248.3512I最大基本12MX-MAXOK-30046.29129247.6912I最小基本2FY-MINOK-66751.15129247.6912J最大基本12MX-MAXOK-32456.67129486.6812J最小基本2FY-MINOK-70409.96129486.6813I最大基本12FZ-MAXOK-32456.67129486.6713I最小基本2FZ-MINOK-70409.96129486.6713J最大基本12FZ-MAXOK-29766.25129206.2513J最小基本2FZ-MINOK-66205.10129206.2514I最大基本12FZ-MAXOK-29766.25129206.2814I最小基本2FZ-MINOK-66205.10129206.2814J最大基本12FZ-MAXOK-22101.29128022.3114J最小基本2FZ-MINOK-54272.10128022.3115I最大基本12FX-MAXOK-22101.29162277.6215I最小基本2FX-MINOK-54272.10162277.6215J最大基本12FX-MAXOK-3094.0295869.9615J最小基本2FX-MINOK-27170.8895869.9616I最大基本12FX-MAXOK-3094.02107573.6616I最小基本2FX-MINOK-27170.88107573.6616J最大基本12FX-MAXOK12291.5762427.8716J最小基本2MY-MINOK-7955.6558308.5517I最大基本12FX-MAXOK12291.5743069.2417I最小基本2MY-MINOK-7955.6579997.8917J最大基本6FX-MAXOK24628.7655709.0117J最小基本8MY-MINOK4584.8555709.0118I最大基本6FX-MAXOK24628.7649577.4818I最小基本8MY-MINOK4584.8549577.4818J最大基本6FX-MAXOK33497.8851656.3718J最小基本8MY-MINOK11482.2851656.3719I最大基本6FX-MAXOK33497.8854844.7319I最小基本8MY-MINOK11482.2854844.7319J最大基本6FX-MAXOK37123.9558138.3419J最小基本8MY-MINOK14736.7058138.3420I最大基本6FZ-MAXOK37123.9560755.7820I最小基本8MY-MINOK14736.7060755.7820J最大基本6FX-MAXOK37105.1160755.7820J最小基本8MY-MINOK14715.8260755.7821I最大基本6FX-MAXOK37105.1158138.3421I最小基本8MY-MINOK14715.8258138.3421J最大基本6FX-MAXOK33401.6154844.7321J最小基本8MY-MINOK11380.2254844.7322I最大基本6FX-MAXOK33401.6151216.5122I最小基本8MY-MINOK11380.2251216.5122J最大基本6FX-MAXOK24455.7649115.3522J最小基本8MY-MINOK4401.0849115.3523I最大基本6FX-MAXOK24455.7655255.0523I最小基本8MY-MINOK4401.0855255.0523J最大基本12FX-MAXOK12030.8542582.5123J最小基本2MY-MINOK-8210.0181691.0224I最大基本12FX-MAXOK12030.8561948.6724I最小基本2MY-MINOK-8210.0159242.9424J最大基本12FX-MAXOK-3434.64108970.5424J最小基本2FX-MINOK-27503.49108970.5425I最大基本12FX-MAXOK-3434.6497016.5525I最小基本2FX-MINOK-27503.4997016.5525J最大基本12FX-MAXOK-22520.79163983.4125J最小基本2FX-MINOK-54685.58163983.4126I最大基本12FX-MAXOK-22520.79129256.8226I最小基本2MY-MINOK-54685.58129256.8226J最大基本12FX-MAXOK-30215.79130298.9726J最小基本2MY-MINOK-66647.78130298.9727I最大基本12FX-MAXOK-30215.52130299.6027I最小基本2MY-MINOK-66647.46130299.6027J最大基本12FX-MAXOK-32915.95130552.1727J最小基本2MY-MINOK-70862.15130552.1728I最大基本12FX-MAXOK-32915.95130552.1528I最小基本2FZ-MINOK-70862.15130552.1528J最大基本12FX-MAXOK-30497.77130285.2128J最小基本2FZ-MINOK-67195.67130285.2129I最大基本12FZ-MAXOK-30497.77130285.2129I最小基本2FX-MINOK-67195.67130285.2129J最大基本12FZ-MAXOK-23617.68129144.3529J最小基本2FX-MINOK-56845.78129144.3530I最大基本12FX-MAXOK-23617.51162876.3130I最小基本2FX-MINOK-56845.58162876.3130J最大基本12FX-MAXOK-6074.4885461.3830J最小基本2FX-MINOK-33838.9885461.3831I最大基本12FX-MAXOK-6074.2682128.2731I最小基本2FX-MINOK-33838.7382128.2731J最大基本12FX-MAXOK7520.0844809.2931J最小基本2FX-MINOK-16969.3757207.8932I最大基本12FX-MAXOK7520.3329060.9732I最小基本2FX-MINOK-16969.0854053.2932J最大基本6FX-MAXOK16239.6628884.6232J最小基本8FX-MINOK-5120.6139762.6333I最大基本6FX-MAXOK16229.8231782.5633I最小基本8FX-MINOK-5128.8136081.1033J最大基本6FX-MAXOK20778.0333485.2033J最小基本8FX-MINOK1310.0333485.2034I最大基本6FX-MAXOK20776.7230402.1334I最小基本8FX-MINOK1308.9130402.1334J最大基本6FX-MAXOK19381.8531825.6334J最小基本8FX-MINOK4152.7531825.6335I最大基本6FX-MAXOK19373.2437581.8735I最小基本8FX-MINOK4145.4637581.8735J最大基本6FX-MAXOK11796.6936479.1935J最小基本8FX-MINOK3450.5036479.1936I最大基本6FX-MAXOK11827.1336479.1936I最小基本8FX-MINOK3476.0136479.1936J最大基本6FX-MAXOK8940.8035376.5236J最小基本8FX-MINOK2749.9335376.5237I最大基本6FZ-MAXOK8940.8035376.5237I最小基本8FZ-MINOK2749.9335376.5237J最大基本6FZ-MAXOK5653.1734037.5537J最小基本8FZ-MINOK1640.2034037.5538I最大基本6FZ-MAXOK5653.1716561.4338I最小基本8FZ-MINOK1640.2016561.4338J最大基本8FZ-MAXOK-27.6215379.9938J最小基本5FY-MINOK-593.6315379.99斜截面抗剪承載能力驗算詳細計算表格單元位置最大/最小組合名稱類型驗算rVdVn截面驗算剪力驗算2I最大基本8FZ-MAXOK-1357.4110947.42OK跳過2I最小基本6FY-MINOK-4330.8110947.42OK驗算2J最大基本8FZ-MAXOK-1024.2210165.62OK跳過2J最小基本6FY-MINOK-3790.379057.19OK驗算3I最大基本8FZ-MAXOK-1024.2210666.39OK跳過3I最小基本6FY-MINOK-3790.379557.95OK驗算3J最大基本8FZ-MAXOK-800.1211396.59OK跳過3J最小基本6FY-MINOK-3432.3610446.50OK驗算4I最大基本8FZ-MAXOK-800.1211396.59OK跳過4I最小基本6FY-MINOK-3432.3610446.50OK驗算4J最大基本8FZ-MAXOK-574.4410963.31OK跳過4J最小基本6FY-MINOK-3076.3610329.92OK驗算5I最大基本8FZ-MAXOK-574.4410964.05OK跳過5I最小基本6FY-MINOK-3076.3610330.66OK驗算5J最大基本8FZ-MAXOK515.8911454.27OK跳過5J最小基本6FY-MINOK-1675.7111454.27OK驗算6I最大基本8FZ-MAXOK514.9212088.53OK跳過6I最小基本6FY-MINOK-1676.8112088.53OK跳過6J最大基本2FZ-MAXOK1840.4712719.21OK驗算6J最小基本12FY-MINOK-473.5812719.21OK跳過7I最大基本2FZ-MAXOK1839.2713334.37OK驗算7I最小基本12FY-MINOK-474.2313334.37OK跳過7J最大基本2FZ-MAXOK3202.8412356.53OK驗算7J最小基本12FY-MINOK685.7511168.91OK跳過8I最大基本2FZ-MAXOK3203.5614739.98OK驗算8I最小基本12FY-MINOK687.1413552.37OK跳過8J最大基本2FZ-MAXOK4612.2514773.48OK驗算8J最小基本12FY-MINOK1847.3016832.00OK跳過9I最大基本2FZ-MAXOK4609.2015635.12OK驗算9I最小基本12FY-MINOK1846.1017693.65OK跳過9J最大基本2FZ-MAXOK6093.1820504.34OK驗算9J最小基本12FY-MINOK3037.3921929.47OK驗算10I最大基本2FZ-MAXOK6087.3022000.72OK驗算10I最小基本12FY-MINOK3034.5623346.68OK驗算10J最大基本2FZ-MAXOK7678.4926162.39OK驗算10J最小基本12FY-MINOK4269.1727191.65OK驗算11I最大基本2FX-MAXOK7696.0922835.12OK驗算11I最小基本12FZ-MINOK4279.0523706.03OK驗算11J最大基本2FX-MAXOK8317.8022792.07OK驗算11J最小基本12FZ-MINOK4722.6223346.28OK驗算12I最大基本2FX-MAXOK8317.8022792.11OK驗算12I最小基本12FZ-MINOK4722.6223346.33OK驗算12J最大基本2FX-MAXOK8525.0021446.07OK驗算12J最小基本12FZ-MINOK4870.1421841.94OK驗算13I最大基本8FZ-MAXOK-5422.9921841.94OK驗算13I最小基本6FZ-MINOK-9131.9921762.76OK驗算13J最大基本8FZ-MAXOK-5275.5023263.45OK驗算13J最小基本6FZ-MINOK-8929.0923105.10OK驗算14I最大基本8FZ-MAXOK-5275.5023263.42OK驗算14I最小基本6FZ-MINOK-8929.0923105.08OK驗算14J最大基本8FZ-MAXOK-4832.3423373.11OK驗算14J最小基本6FZ-MINOK-8320.0123214.77OK驗算15I最大基本8FX-MAXOK-4821.2826297.33OK驗算15I最小基本6FX-MINOK-8301.1026138.98OK驗算15J最大基本8FX-MAXOK-3689.7722313.47OK驗算15J最小基本6FX-MINOK-6741.9322392.64OK驗算16I最大基本8FX-MAXOK-3693.4121236.47OK驗算16I最小基本6FX-MINOK-6748.4221315.65OK驗算16J最大基本8FX-MAXOK-2577.6716441.93OK驗算16J最小基本6FX-MINOK-5295.0716553.16OK驗算17I最大基本8FX-MAXOK-2579.3014081.77OK驗算17I最小基本6FX-MINOK-5298.5215827.13OK驗算17J最大基本8FX-MAXOK-1473.2514380.45OK跳過17J最小基本6FX-MINOK-3921.1814142.93OK驗算18I最大基本8FX-MAXOK-1473.7812603.71OK跳過18I最小基本6FX-MINOK-3922.6712524.53OK驗算18J最大基本8FX-MAXOK-381.5312721.43OK跳過18J最小基本6FX-MINOK-2594.5212721.43OK驗算19I最大基本8FX-MAXOK-381.5911981.57OK跳過19I最小基本6FX-MINOK-2594.9811981.57OK驗算19J最大基本8FX-MAXOK716.7311735.43OK跳過19J最小基本6FX-MINOK-1295.1311735.43OK跳過20I最大基本8FZ-MAXOK716.7411225.74OK跳過20I最小基本6FY-MINOK-1295.1611225.74OK跳過20J最大基本2FZ-MAXOK1314.6711225.16OK跳過20J最小基本12FY-MINOK-696.3511225.16OK跳過21I最大基本2FZ-MAXOK1314.6411735.43OK跳過21I最小基本12FY-MINOK-696.3411735.43OK跳過21J最大基本2FZ-MAXOK2614.4911981.66OK驗算21J最小基本12FY-MINOK401.9511981.66OK跳過22I最大基本2FZ-MAXOK2614.0312721.34OK驗算22I最小基本12FY-MINOK401.8812721.34OK跳過22J最大基本2FZ-MAXOK3942.1512603.71OK驗算22J最小基本12FY-MINOK1494.0812603.71OK跳過23I最大基本2FZ-MAXOK3940.6614380.30OK驗算23I最小基本12FY-MINOK1493.5514380.30OK跳過23J最大基本2F