先簡支后連梁橋畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書（含外文翻譯）

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘 要1</b></p><p>　　Abstract2</p><p>　　1 設(shè)計(jì)總說明3</p><p>　　1.1 工程概況3</p><p>　　2 40m簡支梁T梁上部結(jié)構(gòu)計(jì)

2、算6</p><p>　　2.1 設(shè)計(jì)資料及構(gòu)造布置6</p><p>　　2.1.1 技術(shù)資料6</p><p>　　2.1.2 結(jié)構(gòu)形式6</p><p>　　2.1.3 主要材料6</p><p>　　2.1.4 上部結(jié)構(gòu)說明書7</p><p>　　2.2 橫截面布置及橫隔梁

3、設(shè)置9</p><p>　　2.2.1 主梁間距與主梁片數(shù)9</p><p>　　2.2.2 主梁跨中截面主要尺寸擬定9</p><p>　　2.2.3 橫隔梁的設(shè)置12</p><p>　　2.3 恒載內(nèi)力計(jì)算13</p><p>　　2.3.1 一期永久作用13</p><p>

4、　　2.3.2 二期永久作用13</p><p>　　2.4 活載內(nèi)力計(jì)算（G-M法）15</p><p>　　2.4.1 計(jì)算幾何特性15</p><p>　　2.4.2計(jì)算荷載橫向分布影響線坐標(biāo)16</p><p>　　2.4.3計(jì)算各梁的荷載橫向分布系數(shù)17</p><p>　　2.4.4 計(jì)算活載內(nèi)力

5、20</p><p>　　2.5 預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及其布置25</p><p>　　2.5.1 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)估算25</p><p>　　2.5.2 鋼束布置26</p><p>　　2.6 截面幾何特性計(jì)算31</p><p>　　2.6.1 主梁混凝土澆筑，預(yù)應(yīng)力筋束張拉（階段一）31</p>

6、;<p>　　2.6.2 灌漿封錨，濕接縫連接段（階段二）31</p><p>　　2.6.3 三期恒載及活載作用（階段三）31</p><p>　　2.6.4 各階段截面幾何特性計(jì)算31</p><p>　　2.7 截面承載能力極限狀態(tài)計(jì)算33</p><p>　　2.7.1 跨中截面正截面承載力計(jì)算33</

7、p><p>　　2.7.2 斜截面抗剪承載力計(jì)算33</p><p>　　2.8 預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算35</p><p>　　2.8.1 摩阻損失35</p><p>　　2.8.2 錨具變形、鋼絲回縮引起的應(yīng)力損失36</p><p>　　2.8.3 分批張拉損失38</p><p>　　

8、2.8.4 鋼筋應(yīng)力松弛損失39</p><p>　　2.8.5 混凝土收縮、徐變損失σL639</p><p>　　2.9 應(yīng)力驗(yàn)算42</p><p>　　2.9.1 短暫狀況的正應(yīng)力驗(yàn)算42</p><p>　　2.9.2 持久狀況的正應(yīng)力驗(yàn)算42</p><p>　　2.9.3 持久狀況下的混凝土主應(yīng)

9、力驗(yàn)算43</p><p>　　2.9.4 部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件46</p><p>　　2.10 主梁變形（撓度）計(jì)算47</p><p>　　2.10.1 荷載短期效應(yīng)作用下主梁撓度驗(yàn)算47</p><p>　　2.11 錨固區(qū)局部承壓計(jì)算50</p><p>　　2.11.1 局部受壓區(qū)尺寸50<

10、;/p><p>　　2.11.2 局部抗壓承載力計(jì)算51</p><p>　　2.12 行車道板計(jì)算52</p><p>　　2.12.1 恒載及其內(nèi)力53</p><p>　　2.12.2 車輛荷載產(chǎn)生的內(nèi)力53</p><p>　　2.12.3 荷載組合54</p><p>　　2.1

11、2.4 行車道板的配筋54</p><p>　　2.12.5 截面抗剪驗(yàn)算55</p><p>　　3 5×50m連續(xù)梁的計(jì)算56</p><p><b>　　3.1 概述56</b></p><p>　　3.1.1 技術(shù)指標(biāo)56</p><p>　　3.1.2 主要材料

12、57</p><p>　　3.1.3 施工順序58</p><p>　　3.2 橋梁主跨結(jié)構(gòu)計(jì)算59</p><p>　　3.2.1 結(jié)構(gòu)離散原則59</p><p>　　3．3 預(yù)應(yīng)力鋼束的估算和布置66</p><p>　　3.3.1 力筋計(jì)算66</p><p>　　

13、3.3.2 預(yù)應(yīng)力束的布置73</p><p>　　3.4 結(jié)構(gòu)驗(yàn)算75</p><p>　　3.4.1 施工階段驗(yàn)算75</p><p>　　3.4.2 正常使用極限狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算86</p><p>　　3.2.3 承載能力極限狀態(tài)正截面強(qiáng)度驗(yàn)算92</p><p>　　3.4.4 鋼束引伸量及

14、鋼束長95</p><p>　　3.4.5 計(jì)算結(jié)論總結(jié)96</p><p>　　4 施工組織設(shè)計(jì)96</p><p>　　4.1 工程概況96</p><p>　　4.2 總體施工方案96</p><p>　　4.3 施工方法97</p><p>　　4.3.1 樁基礎(chǔ)

15、施工97</p><p>　　4.3.2 墩臺(tái)施工99</p><p>　　4.3.3 T梁預(yù)制及安裝101</p><p>　　4.4 橋面系施工105</p><p>　　4.4.1 橋面鋪裝105</p><p>　　4.4.2 防撞欄桿施工106</p><p>　

16、　附錄1 專業(yè)文章英譯漢112</p><p>　　附錄1.1英文原文112</p><p>　　附錄1.2 中文翻譯118</p><p><b>　　附錄2124</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：127</b></p><p><b>　

17、　致 謝：128</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著高等級(jí)公路的迅速發(fā)展，中等跨徑橋梁的數(shù)量大幅增加。橋面連續(xù)的簡支梁結(jié)構(gòu)體系由于存在橋面容易開裂等缺點(diǎn)在與連續(xù)梁結(jié)構(gòu)體系的競爭中常常處于下風(fēng)。但是現(xiàn)澆連續(xù)梁的施工復(fù)雜繁瑣、費(fèi)時(shí)費(fèi)力，因此人們開始設(shè)想把兩者的優(yōu)越性結(jié)合起來來加快連續(xù)梁的建設(shè)速度。由此產(chǎn)生了先將

18、整跨梁板預(yù)制、架設(shè)就位，后在端部澆注混凝土并張拉預(yù)應(yīng)力鋼束使之連續(xù)的先簡支后連續(xù)施工方法。</p><p>　　本課題旨在運(yùn)用大型橋梁計(jì)算軟件——橋梁博士設(shè)計(jì)計(jì)算一座5x50m先簡支后連續(xù)的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋并對(duì)其40m的簡支梁引橋進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算分析。首先根據(jù)國家現(xiàn)行規(guī)范和目前同類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的做法選定最優(yōu)橋型。其次，根據(jù)規(guī)范進(jìn)行簡支梁引橋的結(jié)構(gòu)計(jì)算 ，緊接著便運(yùn)用橋梁博士對(duì)先簡支后連續(xù)橋進(jìn)行設(shè)計(jì)與計(jì)算。最后，便整

19、理計(jì)算結(jié)構(gòu)，并運(yùn)用cad畫出相應(yīng)的施工設(shè)計(jì)圖。</p><p>　　關(guān)鍵詞：先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)；預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋；結(jié)構(gòu)計(jì)算。</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　With the rapid development of high-grade highway, the number of bridges

20、 of middle-length increases substantially. Simply supported girder bridges with continuous decks are inferior to those of continuous girder bridges because their decks crack easily. Owing to the complex construction of c

21、ontinuous girder bridges, which is time-consuming and laboursome, so people began to think about an approach to combine the advantages of the two so as to speed up the building of continuous girders. Thus th</p>

22、<p>　　The subject aims to use large-scale bridge software一Dr. BridgeV3.3 to design a simply</p><p>　　supported-continuous prestressed concrete continuous girder bridge with a length of 5x50 meters and

23、make the calculation analysis of the approach span一a simple freely beem supported bridge with a length of 40meters . </p><p>　　Firstly, the optimal bridge type is defined according to existing national speci

24、fications and the practice in current similar designs. </p><p>　　Secondly, according to existing national specifications，the calculation analysis of the approach span is finished， then it is the use of Dr.

25、bridge for the design and calculations of simply supported-continuous prestressed concrete continuous girder bridge.</p><p>　　Finally，make the calculations,，and use CAD to make the mapping of drawings.</p

26、><p>　　Key words: Simply supported-continuous structure; Pre-stressed concrete continuous girder bridge; calculation analysis.</p><p><b>　　1 設(shè)計(jì)總說明</b></p><p><b>　　1.

27、1 工程概況</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)課題是大渡頭大橋一階段施工圖設(shè)計(jì)，該橋?yàn)橛诤鲜≡狸柺腥A容縣內(nèi)，它是此公路建設(shè)項(xiàng)目中的重點(diǎn)工程。</p><p>　　本設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照《畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書》的要求進(jìn)行工作安排，涉及到的技術(shù)指標(biāo)均能滿足《公路橋涵通設(shè)計(jì)用規(guī)范》（后文簡稱《橋規(guī)》）、《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（后文簡稱《公預(yù)規(guī)》）、《公路橋涵地基與基

28、礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（后文簡稱《公地規(guī)》）、《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（后文簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》）。</p><p>　　本設(shè)計(jì)橋型為先簡支后連續(xù)預(yù)應(yīng)力混凝土T梁橋，采用預(yù)制吊裝的施工方式。</p><p>　?。ㄒ唬┰O(shè)計(jì)目的及設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容</p><p>　　本設(shè)計(jì)通過自行擬定橋梁形式及斷面尺寸，設(shè)計(jì)下部結(jié)構(gòu)——墩臺(tái)和基礎(chǔ)并編制施工方案，使我們?nèi)娴卣莆諛蛄旱脑O(shè)計(jì)及施工理論，并學(xué)會(huì)將

29、其應(yīng)用于實(shí)踐。橋梁的設(shè)計(jì)時(shí)系統(tǒng)性十分強(qiáng)的工作，有了本次設(shè)計(jì)我們可以對(duì)四年來所學(xué)的專業(yè)知識(shí)有一個(gè)綜合系統(tǒng)的回顧和學(xué)習(xí)，并為今后的實(shí)際工作打下良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　本橋在考慮它的使用、經(jīng)濟(jì)、美觀的同時(shí)，我們還要著重解決其在工程實(shí)際中的問題。在建橋?qū)嵺`中，該橋采用40m+5×50m+40m=330m跨徑，采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。為減少施工中的麻煩，特采用裝配式結(jié)構(gòu)。使橋梁構(gòu)件的尺寸和形式趨于標(biāo)準(zhǔn)化，

30、便于預(yù)制和施工，縮短工期。</p><p>　?。ǘ┰O(shè)計(jì)擬應(yīng)用的現(xiàn)場資料綜述</p><p>　　橋位地質(zhì)情況，從上到下的土層均為砂土、卵石層、板巖層。</p><p>　　（三）設(shè)計(jì)擬應(yīng)用的文獻(xiàn)綜述</p><p>　　本設(shè)計(jì)涉及內(nèi)容廣泛，需應(yīng)用到材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、橋梁工程、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理及基礎(chǔ)工程等方面的知識(shí)。采用2004年頒布的新規(guī)范

31、《公路橋涵通用規(guī)范》，嚴(yán)格執(zhí)行其規(guī)定。根據(jù)設(shè)計(jì)荷載等確定橋長、跨徑及孔數(shù)。根據(jù)《橋梁工程》、《公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè)》中的簡支梁橋的計(jì)算進(jìn)行40簡支T梁的荷載橫向分布計(jì)算；主梁內(nèi)力計(jì)算；橫隔梁內(nèi)力計(jì)算及撓度、預(yù)拱度的計(jì)算、行車道板的計(jì)算。根據(jù)《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》進(jìn)行主梁與行車道板的截面尺寸設(shè)計(jì)及配筋計(jì)算。運(yùn)用這一軟件對(duì)5跨50m先簡支后連續(xù)T梁橋進(jìn)行電算，估算其配筋面積；進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全驗(yàn)算。根據(jù)《基礎(chǔ)工程》及 《公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè)》進(jìn)行墩臺(tái)與基礎(chǔ)的設(shè)

32、計(jì)。并根據(jù)《橋梁工程》《基礎(chǔ)工程》擬訂施工方案。根據(jù)《有關(guān)橋涵標(biāo)準(zhǔn)圖》進(jìn)行施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。知識(shí)涉及相對(duì)全面，能為以后的工作和學(xué)習(xí)打下比較扎實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　?。ㄋ模┰O(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)的國內(nèi)外現(xiàn)狀</p><p>　　先簡支后連續(xù)預(yù)應(yīng)力T梁在高速公路橋梁中已被推廣應(yīng)用。這種梁型集簡支梁和連續(xù)梁的優(yōu)點(diǎn)于一身，克服了簡支梁整體性差的弱點(diǎn)，同時(shí)也克服了現(xiàn)澆連續(xù)梁對(duì)支架和地基的要求。在國外，無論

33、是日本、韓國等亞洲地區(qū)國家，還是美國、加拿大等美洲地區(qū)國家及歐洲地區(qū)國家，都出現(xiàn)了很多采用“先簡支后連續(xù)”施工方法建造成的橋梁實(shí)例。如美國內(nèi)布拉斯加州林肯市建造的兩座人行橋：一座為第十街的人行天橋，另一座為第V號(hào)街的天橋。隨后國外出現(xiàn)了大量的先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)體系橋梁。近年來，世界各國采用先簡支后連續(xù)方法建造的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)橋的數(shù)量不斷增多，而采用此方法建造的連續(xù)梁橋甚至與鋼結(jié)構(gòu)橋梁的競爭中處于上風(fēng)。</p><p&

34、gt;　　在國內(nèi)，由于資源、經(jīng)濟(jì)因素和人力資源的豐富，仍然大量修建預(yù)應(yīng)力混凝土先簡支后連續(xù)小箱梁橋，特別是在高速公路和城市立交橋梁中應(yīng)用普遍。我國河北的灤河大橋、廣東的三洪奇大橋、柳南高速公路上的洛維大橋、京沈高速公路潮白河大橋、福寧高速公路八尺門海峽特大橋、敦延一級(jí)公路長新高架橋引橋、梅河口繞越一級(jí)公路輝發(fā)河大橋、福州市連江路閩江三橋北引道上的光明橋、國道102長平一級(jí)公路東遼河大橋以及肇源松花江特大橋引橋等都是采用此方法建成的連續(xù)梁

35、橋。</p><p><b>　　二 設(shè)計(jì)思路</b></p><p>　　高速公路、高速鐵路的快速發(fā)展要求沿線橋梁的建設(shè)速度大大加快。高速度的行車要求橋梁具有良好的力學(xué)性能以及較少的伸縮縫構(gòu)造，并具有較好的平順性和舒適性。對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)體系提出了更高的要求，于是先簡支后連續(xù)的結(jié)構(gòu)體系變應(yīng)運(yùn)而生。它克服了簡支梁橋和連續(xù)梁橋的缺點(diǎn)，同時(shí)吸取了二者的優(yōu)點(diǎn)。跨徑大于20米的簡

36、支梁橋，均采用預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋。它比普通鋼筋混凝土梁橋一般可節(jié)省鋼材30%，跨徑越大節(jié)省越多。其剛度比普通鋼筋混凝土橋要大，因此建筑高度可顯著減少，使大跨徑橋梁輕柔美觀。由于能消除裂縫，擴(kuò)大了對(duì)多種橋型的適應(yīng)性，并提高了結(jié)構(gòu)的耐久性。 </p><p>　　本設(shè)計(jì)采用裝配式梁橋，其優(yōu)點(diǎn)是：橋梁構(gòu)件的尺寸和形式趨于標(biāo)準(zhǔn)化，便于預(yù)制和施工，并節(jié)省大量支架模板和勞動(dòng)力，縮短工期。</p><p>

37、;<b>　　三 設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書給定的地質(zhì)資料、設(shè)計(jì)荷載及橋面凈空，擬定本設(shè)計(jì)為2跨40m的裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁橋及5跨50m的裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T梁橋，采用整體式式，每個(gè)橫截面共設(shè)8片預(yù)制T梁。下部結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。結(jié)構(gòu)計(jì)算內(nèi)容包括：預(yù)應(yīng)力混凝土T梁內(nèi)力計(jì)算；預(yù)應(yīng)力混凝土T梁配筋計(jì)算；行車道板的內(nèi)力計(jì)算與配筋；橫隔梁的內(nèi)力計(jì)算與配筋；

38、電算驗(yàn)算。 </p><p>　　2 40m簡支梁T梁上部結(jié)構(gòu)計(jì)算</p><p>　　2.1 設(shè)計(jì)資料及構(gòu)造布置</p><p>　　2.1.1 技術(shù)資料 </p><p>　　2.1.1.1 橋面凈空 0.5+2×3.5+3+2×3.5+0.5 </p><p>　　2.1.1.2 設(shè)計(jì)荷載

39、 公路Ⅱ級(jí)</p><p>　　2.1.1.3 計(jì)算要求 上部結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算</p><p>　　2.1.2 結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　引橋采用40m裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁</p><p>　　2.1.3 主要材料</p><p>　　2.1.3.1 混凝土</p><p>　　主梁及鋪裝

40、層均采用C50號(hào)混凝土。</p><p>　　2.1.3.2 預(yù)應(yīng)力鋼束</p><p>　　采用1×7標(biāo)準(zhǔn)型-15.2-1860-Ⅱ-GB/T 5224—1995鋼絞線。</p><p>　　2.1.3.3 普通鋼筋 </p><p>　　縱向抗拉普通鋼筋采用HRB400鋼筋，</p><p>　　箍筋及構(gòu)

41、造鋼筋采用HRB335鋼筋。</p><p>　　2.1.3.4 錨具</p><p>　　按后張法施工工藝制作主梁，采用HVM15-9型錨具。</p><p>　　2.1.3.5 基本計(jì)算數(shù)據(jù) </p><p>　　其材料特性如下表2.1所示</p><p>　　表2.1 材料特性表

42、 </p><p>　　2.1.4 上部結(jié)構(gòu)說明書</p><p>　　2.1.4.1 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范</p><p>　　《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》 JTGD60-2004</p><p>　　《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》 JTJ021-89</p><p>　　《公路工程

43、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 JTJ01-88</p><p>　　2.1.4.2 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)</p><p><b>　　標(biāo)準(zhǔn)跨徑：40m</b></p><p>　　計(jì)算跨徑：39.00m</p><p>　　主梁全長：39.96m</p><p>　　支點(diǎn)距端頂：0.48m</p><p&g

44、t;<b>　　梁高：2.50m</b></p><p>　　設(shè)計(jì)荷載： 公路Ⅱ級(jí) ，防撞欄為5kN/m</p><p>　　橋面凈空： 凈- 0.5+2×3.5+3+2×3.5+0.5</p><p>　　2.1.4.3 設(shè)計(jì)要求</p><p>　　1為減輕主梁的安裝重量，增強(qiáng)橋梁的整體性，在預(yù)制

45、T梁上設(shè)54cm的濕接縫</p><p>　　2 設(shè)計(jì)構(gòu)件尺寸按規(guī)范圖</p><p>　　3 對(duì)內(nèi)梁各截面進(jìn)行驗(yàn)算</p><p><b>　　4 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.2 橫截面布置及橫隔梁設(shè)置</p><p>　　2.2.1 主梁間距與主梁片數(shù) </p>

46、<p>　　主梁間距通常應(yīng)隨梁高與跨徑的增大而加寬為經(jīng)濟(jì)，同時(shí)加寬翼板對(duì)提高主梁截面效率指標(biāo)ρ很有效，故在許可條件下應(yīng)適當(dāng)加寬T梁翼板。因該橋邊跨采用40m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T形梁橋,主梁間距均為230㎝,(T梁的上翼緣寬度為176㎝,保留54㎝的濕接縫),故凈- (0.5+2×3.5+3+2×3.5+0.5 )m的橋?qū)挷捎冒似髁?( 如圖2.1所示）</p><p>　　圖2.1

47、 結(jié)構(gòu)尺寸圖（尺寸單位：mm）</p><p>　　2.2.2 主梁跨中截面主要尺寸擬定 </p><p>　　2.2.2.1 主梁高度 </p><p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的主梁高度與其跨徑之比通常在1/14—1/25之間,高跨比約在1/18—1/19之間。當(dāng)建筑高度不受限制時(shí)，增大梁高往往是較經(jīng)濟(jì)的方案，因?yàn)樵龃罅焊呖晒?jié)省預(yù)應(yīng)力鋼束用量，同時(shí)梁高加大一般只

48、是腹板加高，而混凝土用量增加不多。隨跨徑增大而取較小值,隨梁數(shù)減少而取較大值。本設(shè)計(jì)取用主梁高度為250cm。</p><p>　　2.2.2.2 主梁截面細(xì)部尺寸</p><p>　　T梁翼板的厚度取決于橋面板承受車輪局部荷載的要求,還應(yīng)考慮是否滿足主梁受彎時(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17㎝,翼板根部加厚到27㎝,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)

49、因主拉應(yīng)力甚小,腹板厚度一般由布置制孔管的構(gòu)造決定,同時(shí)從腹板本身的條件出發(fā),腹板厚度不宜小于其高度的1/15。因此T梁腹板厚度均取20㎝。</p><p>　　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。初擬馬蹄寬度55㎝,高度32.5㎝。</p><p>　　2.2.2.3 擬定跨中截面圖 </p><p

50、>　　按照以上擬定的外形尺寸,就可繪出預(yù)制梁跨中截面圖(如圖2.2所示)</p><p>　?。╝）跨中截面 （b）支點(diǎn)截面</p><p>　　圖2.2 梁跨中截面圖</p><p>　　本設(shè)計(jì)主梁采用等高度形式，橫截面的T梁翼板厚度沿跨長不變，馬蹄部分和腹板為配合鋼束彎起而從距第一道內(nèi)橫隔梁處6.5m開始向支點(diǎn)逐漸加寬。

51、</p><p>　　2.2.2.4 計(jì)算截面幾何特征</p><p>　　將主梁跨中截面劃分成五個(gè)規(guī)則圖形的小單元，截面幾何特性列表計(jì)算見表2.2</p><p>　　表2.2 跨中截面幾何特性計(jì)算 </p><p>　　注：大毛截面形心至上緣距離</p><p>　　小毛截面形心至

52、上緣距離</p><p>　　2.2.2.5 檢驗(yàn)截面效率指標(biāo) </p><p>　　外梁 上核心距 </p><p>　　下核心距 </p><p>　　截面效率指標(biāo) =</p><p>　　表明以上初擬的主梁跨中截面尺寸是合理的。</p><p>　　2.2.3 橫

53、隔梁的設(shè)置 </p><p>　　在荷載作用處的主梁彎矩橫向分布,當(dāng)該處有內(nèi)橫隔梁時(shí)它比較均勻,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)置一道中橫隔梁；當(dāng)跨度較大時(shí)，宜設(shè)置較多內(nèi)橫隔梁，故分別在跨中、三分點(diǎn)、六分點(diǎn)、支點(diǎn)處設(shè)置橫隔梁。其中端橫隔梁的高度為218cm，中橫隔梁高度為208cm，其厚度皆為上部18cm，而下部為16cm。</p><p&

54、gt;　　2.3 恒載內(nèi)力計(jì)算</p><p>　　2.3.1 一期永久作用</p><p>　　2.3.1.1 跨中截面段主梁的自重（六分點(diǎn)截面至跨中截面，長13m)</p><p>　　2.3.1.2 馬蹄抬高與腹板變寬段梁的自重</p><p>　　2.3.1.3 支點(diǎn)梁端的自重</p><p>　　2.3.1.

55、4 邊主梁的橫隔梁</p><p><b>　　半跨內(nèi)橫隔梁重力為</b></p><p>　　2.3.1.5 預(yù)制梁永久作用集度</p><p>　　2.3.2 二期永久作用</p><p>　　2.3.2.1 現(xiàn)澆T梁翼板集度</p><p>　　2.3.2.2 邊梁現(xiàn)澆部分橫隔梁集度<

56、/p><p>　　2.3.2.3 橋面鋪裝層</p><p><b>　　8cm瀝青混凝土：</b></p><p>　　10cmC50混凝土：</p><p><b>　　防護(hù)欄：5KN/m</b></p><p>　　若兩側(cè)防撞欄和橋面鋪裝均平攤給8片主梁，則：</p&

57、gt;<p>　　2.3.2.4 邊梁二期恒載集度</p><p>　　2.3.2.5 恒載內(nèi)力</p><p>　　如圖2.3所示,設(shè)x為計(jì)算截面離左支座的距離，并令a=x/l,則：</p><p>　　主梁彎矩和剪力的計(jì)算公式分別為：</p><p>　　圖2.3 恒載內(nèi)力計(jì)算圖</p><p>

58、<b>　　恒載內(nèi)力見表2.3</b></p><p>　　表2.3 恒載內(nèi)力計(jì)算表</p><p>　　2.4 活載內(nèi)力計(jì)算（G-M法）</p><p>　　2.4.1 計(jì)算幾何特性</p><p>　　2.4.1.1主梁抗彎慣矩</p><p>　　主梁的比擬單寬抗彎慣矩</p>

59、<p>　　2.4.1.2 橫隔梁抗彎慣矩</p><p>　　根據(jù)擬定尺寸，可畫出橫隔梁截面圖2.4如下</p><p>　　圖2.4 橫隔梁截面圖</p><p>　　確定翼板的有效作用寬度r</p><p>　　橫隔梁的長度取為兩片邊主梁的軸線距離，即：</p><p><b>　　查表得:

60、</b></p><p><b>　　，</b></p><p>　　求橫隔梁截面重心位置</p><p>　　2.4.1.3主梁和橫隔梁的抗扭慣矩</p><p><b>　　對(duì)于橫隔梁梁肋：</b></p><p>　　根據(jù)比值通過查表可求得 </p

61、><p>　　對(duì)于主梁，查表可得，，</p><p><b>　　=</b></p><p>　　2.4.1.4 計(jì)算抗彎參數(shù)和扭彎參數(shù)</p><p>　　2.4.2計(jì)算荷載橫向分布影響線坐標(biāo)</p><p>　　2.4.2.1 實(shí)際梁位與列表梁位關(guān)系</p><p>　　用

62、內(nèi)插法求各梁位處的值如下</p><p><b>　　1號(hào)，8號(hào)主梁：</b></p><p><b>　　2號(hào)，7號(hào)主梁</b></p><p><b>　　3號(hào),6號(hào)主梁</b></p><p><b>　　4號(hào),5號(hào)主梁</b></p>

63、<p>　　2.4.2.2 各梁位處K0與K1值</p><p>　　列表計(jì)算各梁位處K0與K1值如下表2.4</p><p>　　表2.4 影響系數(shù)計(jì)算表 </p><p>　　2.4.3計(jì)算各梁的荷載橫向分布系數(shù)</p><p>　　2.4.3.1 繪制橫向影響線圖</p><p>　　用表2.

64、5中計(jì)算所得的荷載橫向影響線坐標(biāo)值繪制橫向影響線圖,如圖2.4</p><p>　　圖2.4 各梁橫向影響線圖</p><p>　　表2.5 1到4號(hào)主梁的橫向分布影響線坐標(biāo)值表</p><p>　　圖2.5荷載橫向分布系數(shù)的計(jì)算</p><p>　　注:荷載橫向分布系數(shù)將荷載橫向分布系數(shù)擴(kuò)大100倍畫上圖 </p>

65、<p>　　2.4.3.2 計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)</p><p><b>　　三車道：</b></p><p>　　1號(hào)梁汽車荷載：mcq=0.5××0.78=0.7591</p><p>　　2號(hào)梁汽車荷載：mcq =0.5××0.78=0.66858</p><p>

66、　　3號(hào)梁汽車荷載：mcq=0.5××0.78=0.4899</p><p>　　4號(hào)梁汽車荷載：mcq=0.5××0.78=0.4160</p><p><b>　　兩車道：</b></p><p>　　1號(hào)梁汽車荷載：=0.8334</p><p>　　2號(hào)梁汽車荷載: =0.

67、71735</p><p>　　3號(hào)梁汽車荷載：=0.4562</p><p>　　4號(hào)梁汽車荷載： =0.3112</p><p>　　則該橋梁主梁橫向分布系數(shù)為</p><p>　　公路Ⅱ級(jí)： mc=0.8334 m0=0.0587</p><p>　　2.4.4 計(jì)算活載內(nèi)力</p>&l

68、t;p>　　根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》可計(jì)算</p><p>　　有多道內(nèi)橫個(gè)梁的情況，mc從第一道內(nèi)橫隔梁向m0直線性過渡,當(dāng)求簡支梁</p><p>　　跨中最大彎距時(shí),鑒于橫向分布系數(shù)沿跨內(nèi)部分的變化不大,為了簡化起見,通常均可按不變化的mc計(jì)算。 </p><p><b>　　計(jì)算荷載：公路Ⅱ級(jí)</b></p>&

69、lt;p>　　其中集中力PK=277×0.75=207KN 在計(jì)算剪力時(shí)PK=207×1.2=248KN</p><p>　　均布荷載qk=10.5×0.75=7.875 KN/m</p><p><b>　　計(jì)算公式為：</b></p><p><b>　　——車輛沖擊系數(shù);</b>

70、</p><p><b>　　——車道折減系數(shù);</b></p><p>　　——主要荷載橫向分布系數(shù);</p><p>　　——車輛荷載的軸重;</p><p><b>　　——影響線面積;</b></p><p><b>　　y——影響線豎標(biāo)。</b>

71、;</p><p>　　2.4.4.1 計(jì)算跨中截面最大彎矩和最大剪力 </p><p>　　對(duì)于集中力、均布荷載內(nèi)力計(jì)算,如圖2.5</p><p>　　圖2.5 跨中截面作用效應(yīng)圖</p><p><b>　　可變作用沖擊效應(yīng)：</b></p><p>　　2.4.4.2 四分點(diǎn)截面的最大

72、彎矩和最大剪力</p><p>　　圖2.6 l/4截面作用效應(yīng)圖 </p><p><b>　　可變作用沖擊效應(yīng)：</b></p><p>　　2.4.4.2 變化結(jié)束點(diǎn)截面的最大彎矩和最大剪力</p><p><b>　　可變作用沖擊效應(yīng)：</b></p><

73、p>　　2.4.4.3 支點(diǎn)截面的最大剪力</p><p><b>　　可變作用沖擊效應(yīng)：</b></p><p>　　圖2.7支點(diǎn)截面作用效應(yīng)圖</p><p>　　2.4.2.3主梁內(nèi)力組合</p><p>　　先匯總前面計(jì)算所得的內(nèi)力值，根據(jù)集中力和均布荷載，進(jìn)行內(nèi)力組合計(jì)算，從而求得控制設(shè)計(jì)的計(jì)算內(nèi)力。計(jì)算

74、結(jié)果見表2-8，</p><p>　　基本組合： </p><p>　　短期組合： </p><p><b>　　長期組合：</b></p><p>　　表2.6 主梁作用效應(yīng)組合</p>

75、<p>　　2.5 預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及其布置</p><p>　　2.5.1 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)估算</p><p>　　根據(jù)《公預(yù)規(guī)》規(guī)定，預(yù)應(yīng)力梁應(yīng)滿足使用階段的應(yīng)力要求和承載能力極限狀態(tài)的強(qiáng)度要求。以下就跨中截面在各種荷載組合下，分別按照上述要求對(duì)主梁所需的鋼絲束數(shù)進(jìn)行估算，并且按這些估算的鋼絲束確定主梁的配筋。</p><p>　　2.5.1.1 估算剛

76、束數(shù)</p><p>　　按跨中截面抗裂要求估算鋼束數(shù)。為滿足抗裂要求，所需要的有效預(yù)加力為</p><p>　　式中：——荷載正常效應(yīng)彎矩組合設(shè)計(jì)值，??；</p><p>　　——與荷載有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，對(duì)于公路Ⅱ級(jí)；取0.565</p><p>　　——預(yù)應(yīng)力鋼筋重心至截面重心的距離 </p><p>　　假設(shè)=15

77、cm，=158.44-15=143.44cm</p><p>　　擬用鋼絞線，面積為，故10根的面積為其抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。張拉控制應(yīng)力取 </p><p>　　所需鋼絞線根數(shù)為： =</p><p>　　2.5.1.2 按承載能力估算</p><p>　　式中：Md ——計(jì)算彎矩。采用跨中彎矩值，</p><p>&

78、lt;b>　　h——梁高</b></p><p>　　α —設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，取α=0.76，</p><p>　　fpd —預(yù)應(yīng)力鋼筋的抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度，fpd=1260MPa</p><p><b>　　==0.397</b></p><p>　　根據(jù)上述兩種極限狀態(tài)，取鋼束數(shù)n=4</p>

79、<p>　　2.5.2 鋼束布置</p><p>　　2.5.2.1 跨中截面鋼束的布置</p><p><b>　　如圖2.8所示</b></p><p>　　對(duì)于跨中截面，在保證布置預(yù)留管道構(gòu)造要求的前提下，盡可能使鋼束群重心的偏心距大些。本設(shè)計(jì)采用直徑70金屬波紋成孔，預(yù)留管道直徑77mm。根據(jù)“公預(yù)規(guī)”規(guī)定，構(gòu)造要求：預(yù)留孔道

80、間靜距≮40mm;梁底靜距≮50mm;梁側(cè)靜距≮35mm。圖中布置均滿足要求。</p><p>　　(a)跨中截面 (b)支點(diǎn)截面</p><p>　　2.8 鋼束布置圖 </p><p>　　2.5.2.2 錨固面鋼束布置</p><p>　　為了方便張拉操作將所有鋼束都錨固在梁端。對(duì)

81、于錨固端截面，鋼束布置通?？紤]下述兩個(gè)方面：一是預(yù)應(yīng)力鋼束合力重心盡可能靠近截面形心，使截面均勻受壓；二是考慮錨頭布置的可能性，以滿足張拉操作方便等要求。按照上述錨頭布置的“均勻”、“分散”等原則，錨固端截面所布置的鋼束如圖5.1所示。</p><p>　　鋼束群重心至梁底距離為： </p><p>　　為驗(yàn)核上述布置的鋼束群中心位置，需計(jì)算錨固端截面幾何特性，計(jì)算見</p>

82、<p><b>　　表2.7</b></p><p>　　表2.7 錨固端截面幾何特性</p><p>　　故計(jì)算得 = = 60.834 cm</p><p>　　= = 42.847 cm</p><p>　　△Y=ay -（Yx -Kx）= 126.25-（146.57-60.834）= 40

83、.513㎝</p><p>　　說明鋼束群重心處于截面的核心范圍內(nèi)。</p><p>　　2.5.2.3 其它截面鋼束布置及傾角計(jì)算</p><p>　　1鋼束彎起形狀及彎起角θ</p><p>　　確定鋼束起彎角時(shí)，既要照顧到因其彎起所產(chǎn)生的豎向預(yù)剪力有足夠的數(shù)量，又要考慮到由其增大而導(dǎo)致摩擦預(yù)應(yīng)力損失不宜過大。為簡化計(jì)算和施工，所有鋼束布

84、置的線形均選用兩端為圓弧線中間再加一段直線。</p><p><b>　?、挪捎脠A弧曲線彎起</b></p><p>　?、茝澠鸾铅龋篘1，N2：;N3，N4:</p><p><b>　　2 鋼束計(jì)算</b></p><p>　　① 計(jì)算鋼束起彎點(diǎn)至跨中的距離，錨固點(diǎn)到支座中線的水平距離見圖2.9

85、</p><p>　　圖2.9 錨固處預(yù)應(yīng)力混凝土塊</p><p><b>　　; </b></p><p><b>　　; </b></p><p>　　圖2.9封錨端混凝土塊尺寸</p><p>　?、阡撌骺刂泣c(diǎn)位置的確定</p><

86、p>　　以N1號(hào)鋼束為例，其彎起布置如圖2.10所示：</p><p>　　圖2.10 N1號(hào)鋼束彎起布置圖</p><p>　　已知ω角，與起彎高度y，設(shè)各剛束起彎半徑R分別為25m，30m，35m，40m,在由此計(jì)算起彎點(diǎn)到跨中水平距離X1，彎止點(diǎn)到起彎點(diǎn)水平距離X2，彎止點(diǎn)到錨固點(diǎn)水平距離X3.則其計(jì)算值見表2.8 </p><p>　　表2.8 鋼

87、束布置計(jì)算表</p><p>　?、鄹鹘孛驿撌匦奈恢糜?jì)算由上圖所示的幾何關(guān)系，當(dāng)計(jì)算截面在曲段時(shí)，計(jì)算公式為：</p><p>　　當(dāng)計(jì)算截面在近錨固點(diǎn)的直線段時(shí)，計(jì)算公式為：</p><p>　　式中——鋼束彎起前其重心至梁底的距離</p><p>　　——鋼束在計(jì)算截面處鋼束重心到梁底距離 </p><p>&

88、lt;b>　　R——鋼束彎起半徑</b></p><p>　　則鋼束群重心到梁底距離計(jì)算見表2.9</p><p>　　表2.9 各計(jì)算截面鋼束位置及重心位置表</p><p>　　2.5.2.4 鋼束長度計(jì)算</p><p>　　一根鋼束的長度為曲線長度、直線長度與兩端張拉的工作長度（2×70㎝）之和，其中鋼束

89、的曲線長度可按圓弧半徑與彎起角度進(jìn)行計(jì)算。通過每根鋼束長度計(jì)算，就可得出一片主梁和一孔橋所需鋼束的總長度，以利備料和施工。計(jì)算結(jié)果見表2.10所示：</p><p>　　表2.10 鋼束計(jì)算表</p><p>　　2.6 截面幾何特性計(jì)算</p><p>　　截面幾何性質(zhì)的計(jì)算需根據(jù)不同的受力階段分別計(jì)算。</p><p>　　主梁從施工到運(yùn)

90、營經(jīng)歷如下幾個(gè)階段： </p><p>　　2.6.1 主梁混凝土澆筑，預(yù)應(yīng)力筋束張拉（階段一）</p><p>　　混凝土澆筑并達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋束的張拉，但此時(shí)管道尚未灌漿，因此，其截面幾何性質(zhì)計(jì)入了普通鋼筋的換算截面，但應(yīng)扣除預(yù)應(yīng)力筋預(yù)留管道的影響。該階段頂板寬度為1760mm。</p><p>　　2.6.2 灌漿封錨，吊裝并現(xiàn)澆頂板540mm的濕

91、接縫連接段（階段二）</p><p>　　預(yù)應(yīng)力筋束張拉完成并進(jìn)行管道灌漿、封錨后，預(yù)應(yīng)力束就已經(jīng)能夠參與全截面受力，再將主梁吊裝就位，并現(xiàn)澆頂板540mm的連接縫時(shí)，該階段的自重荷載由上一階段的截面承受，此時(shí)，截面幾何特性應(yīng)計(jì)入了普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋的換算截面性質(zhì)。該階段頂板寬度仍為1760mm。</p><p>　　2.6.3 三期恒載及活載作用（階段三）</p><

92、;p>　　該階段主梁截面全部參與工作，頂板寬度為2300，截面幾何性質(zhì)計(jì)入了普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋的換算截面性質(zhì)。</p><p>　　2.6.4 各階段截面幾何特性計(jì)算</p><p>　　2.6.4.1 跨中第一階段截面特性計(jì)算</p><p>　　以跨中截面第一階段截面特性計(jì)算為例，如下表2.11所示</p><p>　　表2.11

93、 第一階段跨中截面幾何特性計(jì)算表</p><p>　　2.6.4.2 其他截面特性計(jì)算</p><p>　　則主梁截面特性總表，如下表2.12所示</p><p>　　表2.12 主梁截面特性值總表</p><p>　　2.7 截面承載能力極限狀態(tài)計(jì)算</p><p>　　2.7.1 跨中截面正截面承載力計(jì)算&l

94、t;/p><p>　　2.7.1.1 計(jì)算數(shù)據(jù)</p><p>　　見跨中截面尺寸圖和配筋情況圖，預(yù)應(yīng)力束和普通鋼筋的合力作用點(diǎn)到截面邊緣距離，，上翼緣平均厚度=170mm，有效工作寬度=2300mm。 </p><p>　　2.7.1.2 判斷截面類型</p><p><b>　?。?lt;/b>

95、;</p><p><b>　　屬于第一類截面。</b></p><p>　　2.7.1.3 求受壓區(qū)高度</p><p>　　由的條件，計(jì)算混凝土受壓區(qū)高度</p><p>　　將代入下式計(jì)算截面承載能力</p><p><b>　?。?lt;/b></p><

96、;p>　　計(jì)算結(jié)果表明，跨中截面的抗彎承載能力滿足要求。</p><p>　　2.7.2 斜截面抗剪承載力計(jì)算</p><p>　　選取變截面點(diǎn)處進(jìn)行截面抗剪承載力復(fù)核。箍筋采用HRB335級(jí)鋼筋，直徑10mm，雙肢筋，間距Sv=200mm，距支點(diǎn)相當(dāng)于一倍梁高范圍內(nèi)，箍筋間距Sv=100mm。</p><p>　　2.7.2.1 變截面點(diǎn)處斜截面抗剪承載力

97、計(jì)算</p><p>　　首先進(jìn)行截面抗剪強(qiáng)度上、下限復(fù)核：</p><p>　　其中已知， ，b=200mm，h0=2248.7mm</p><p><b>　　≤</b></p><p><b>　　≥</b></p><p>　　計(jì)算結(jié)果表明截面尺寸滿足要求。</

98、p><p>　　斜截面抗剪承載力按下式計(jì)算：</p><p>　　說明該斜截面抗剪滿足要求。非預(yù)應(yīng)力構(gòu)造鋼筋作為承載力儲(chǔ)備，未考慮。</p><p>　　2.8 預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算</p><p>　　2.8.1 摩阻損失 </p><p>　　式中： —預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉控制應(yīng)力，</p><p>&l

99、t;b>　??； </b></p><p>　　μ—摩擦系數(shù)，查表可得μ=0.25；</p><p>　　k—局部偏差影響系數(shù)，查表可得k=0.0015；</p><p>　　—從張拉端到跨中截面間，管道平面轉(zhuǎn)過的角度，，；平彎轉(zhuǎn)交</p><p>　　—對(duì)于跨中截面：，為錨固點(diǎn)到支點(diǎn)中線的水平距離。</p>

100、<p>　　以跨中截面計(jì)算為例，跨中截面值如下表2.13 </p><p>　　表2.13 跨中截面摩擦應(yīng)力損失計(jì)算表</p><p>　　各設(shè)計(jì)界面控制截面平均值如下表2.14</p><p>　　表2.14 各設(shè)計(jì)控制截面平均值表</p><p>　　2.8.2 錨具變形、

101、鋼絲回縮引起的應(yīng)力損失</p><p>　　2.8.2.1 反摩擦影響長度</p><p>　　式中： —張拉端錨下控制張拉應(yīng)力，==1395MPa；</p><p>　　—錨具變形值，OVM夾片錨有頂壓張拉時(shí)為4mm；</p><p>　　—扣除沿途管道摩擦損失后錨固端頂拉應(yīng)力；</p><p>　　—張拉端到錨固

102、端之間的距離</p><p>　　各截面反摩阻力影響長度如下表2.15</p><p>　　表2.15各設(shè)計(jì)控制截面反摩阻影響長度計(jì)算表</p><p>　　2.8.2.2 錨固損失引起與應(yīng)力損失計(jì)算 </p><p>　　當(dāng)時(shí)，離張拉端x處由錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的、考慮反摩擦后的預(yù)拉力損失為：</p><p&

103、gt;　　當(dāng)時(shí)，表示該截面不受反摩擦得影響。</p><p>　　表2.16 錨具變形損失計(jì)算表 </p><p>　　2.8.3 分批張拉損失</p><p>　　式中： 中—張拉批數(shù)，4</p><p>　　—預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模之比， </p><p>　

104、　—全部預(yù)應(yīng)力鋼筋（4批）的合力N在其作用點(diǎn)（全部預(yù)應(yīng)力鋼筋重心點(diǎn)）處所產(chǎn)生的混凝土正應(yīng)力，，截面特性按第一階段取用；其中</p><p><b>　　所以 </b></p><p>　　2.8.4 鋼筋應(yīng)力松弛損失σl5</p><p>　　式中: —超張拉系數(shù),采用超張拉，取；</p><p>　　—預(yù)應(yīng)力筋抗

105、拉強(qiáng)度,取=1860</p><p>　　—傳力錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力，這里仍采用L/4截面的應(yīng)力值作為全梁的平均值計(jì)算，故有 </p><p>　　—鋼筋松馳系數(shù),采用低松馳鋼絞線,取</p><p><b>　　所以</b></p><p>　　2.8.5 混凝土收縮、徐變損失σl6</p><

106、;p>　　式中: ,—加載齡期為to時(shí)混凝土收縮應(yīng)變終極值和徐變系極值；</p><p>　　t0—加載齡期，即達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度為90%的齡期，近似按標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件計(jì)算則有0.9=，則可得t0=20d;對(duì)于二期恒載G的加載齡期t0，假定為t0=90 d。</p><p>　　設(shè)混凝土傳力錨固齡期及加載齡期均為28天，計(jì)算時(shí)間t→∞,橋梁所處的環(huán)境為：</p><p&

107、gt;　　平均相對(duì)濕度為75％，以跨中截面計(jì)算其理論厚度(u為構(gòu)件與大氣接觸的周邊長度)，查表得： Φ（t，20）=1.69 ,Φ（t，90）=1.24；混凝土收縮應(yīng)變終極值為：=0.24=2 </p><p><b>　　，</b></p><p>　　為傳力錨固時(shí)在跨中和L/4截面的全部受力鋼筋（包括預(yù)應(yīng)力鋼筋和縱向非預(yù)應(yīng)力受力鋼筋，為簡化計(jì)算不計(jì)構(gòu)造鋼筋

108、影響）截面重心處，由N，M，M所引起的混凝土正應(yīng)力的平均值?？紤]到加載齡期不同，M按徐變系數(shù)變小乘以折減系數(shù)/。計(jì)算N和M引起的應(yīng)力時(shí)采用第一階段截面特性，計(jì)算M引起的應(yīng)力時(shí)采用第三階段截面特性。</p><p><b>　　跨中截面：</b></p><p><b>　　L/4截面： </b></p><p><

109、;b>　　所以 </b></p><p>　　(未計(jì)構(gòu)造鋼筋影響)</p><p>　　，取跨中與L/4截面的平均值計(jì)算，則有</p><p><b>　　跨中截面：</b></p><p><b>　　L/4截面：</b></p><p><b

110、>　　所以 </b></p><p><b>　　將以上各項(xiàng)代入得：</b></p><p>　　先將各截面鋼束應(yīng)力損失平均值及有效預(yù)應(yīng)力匯總于表2.17中。</p><p>　　表2.17 各截面鋼束預(yù)應(yīng)力損失平均值及有效預(yù)應(yīng)力匯總表</p><p><b>　　2.9 應(yīng)力驗(yàn)算

111、</b></p><p>　　2.9.1 短暫狀況的正應(yīng)力驗(yàn)算</p><p>　　2.9.1.1短暫狀況的正應(yīng)力要求</p><p>　　構(gòu)件在制作、運(yùn)輸及安裝等施工階段，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C50。在預(yù)加力和自重作用下的截面邊緣混凝土的法向壓應(yīng)力應(yīng)符合下式的要求。</p><p>　　2.9.1.2 正應(yīng)力計(jì)算與驗(yàn)算</p&

112、gt;<p>　　短暫狀況下（預(yù)加力階段）梁跨中截面上、下緣的正應(yīng)力</p><p><b>　　上緣：</b></p><p><b>　　下緣：</b></p><p>　　其中，。截面特性取用表中的第一階段的截面特性。帶入上式得</p><p><b>　?。▔海?lt

113、;/b></p><p><b>　?。▔海?lt;/b></p><p>　　預(yù)加力階段混凝土的壓應(yīng)力滿足應(yīng)力限制值的要求；混凝土的拉應(yīng)力通過規(guī)定的預(yù)拉區(qū)配筋率來防止出現(xiàn)裂縫，預(yù)拉區(qū)混凝土沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力，故預(yù)拉區(qū)只需配置配筋率不小于0.2%的縱向鋼筋即可。</p><p>　　2.9.2 持久狀況的正應(yīng)力驗(yàn)算</p><p

114、>　　2.9.2.1 截面混凝土的正應(yīng)力驗(yàn)算</p><p>　　對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的正應(yīng)力，由于配設(shè)曲線筋束的關(guān)系，應(yīng)取跨中、l/4B，變化結(jié)束點(diǎn)、支點(diǎn)及鋼束突然變化處分別進(jìn)行驗(yàn)算。應(yīng)力計(jì)算的作用取標(biāo)準(zhǔn)值，汽車荷載計(jì)入沖擊系數(shù)。</p><p>　　跨中截面混凝土上邊緣壓應(yīng)力計(jì)算值為</p><p>　　持久狀況下跨中截面混凝土正應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求。<

115、;/p><p>　　(2)持久狀況下預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力驗(yàn)算</p><p>　　由二期恒載及活載作用產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力鋼筋截面重心處的混凝土應(yīng)力為</p><p><b>　　所以鋼束應(yīng)力為</b></p><p>　　計(jì)算表明預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力不超過了規(guī)范規(guī)定值可認(rèn)為鋼筋應(yīng)力滿足要求。</p><p>　　2

116、.9.3 持久狀況下的混凝土主應(yīng)力驗(yàn)算</p><p>　　2.9.3.1 截面面積矩計(jì)算</p><p>　　圖2.7 變化截面T梁尺寸圖</p><p>　　按圖2.7進(jìn)行計(jì)算。其中計(jì)算點(diǎn)分別取上梗肋處處、第三階段截面重心軸處及下梗肋處。</p><p>　　第一階段截面梗肋以上面積對(duì)凈截面重心軸的面積矩計(jì)算如下：</p>

117、<p>　　同理可得，不同計(jì)算點(diǎn)處的面積矩，先匯總于表2.18</p><p>　　表2.18 四分點(diǎn)截面面積矩計(jì)算表 </p><p>　　2.9.3.2 主應(yīng)力計(jì)算</p><p>　　以上梗肋處（）的主應(yīng)力計(jì)算為例。</p><p><b>　　①剪應(yīng)力</b>

118、</p><p>　　剪應(yīng)力的計(jì)算按下式進(jìn)行，其中為可變作用引起的剪力標(biāo)準(zhǔn)組合，</p><p><b>　?、谡龖?yīng)力</b></p><p><b>　　=3.698MPa</b></p><p><b>　?、壑鲬?yīng)力</b></p><p>　　則計(jì)

119、算可得變截面處的主應(yīng)力如表2.19</p><p>　　表2.19 變截面主應(yīng)力計(jì)算表 </p><p>　　2.9.3.3 主壓應(yīng)力的限制值</p><p>　　混凝土的主壓應(yīng)力的限制值為，與表9.2的計(jì)算結(jié)果比較，可見混凝土主壓應(yīng)力計(jì)算值均小于限值，滿足要求。</p><p>　　2.9.

120、3.4主應(yīng)力驗(yàn)算</p><p>　　將表9.2中的主壓應(yīng)力值與主壓應(yīng)力限值進(jìn)行比較，均小于相應(yīng)的限值。最大主拉應(yīng)力為，按《公預(yù)規(guī)》的要求，僅需按構(gòu)造布置箍筋。</p><p>　　2.9.4 部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件</p><p>　　2.9.4.1 正截面抗裂性驗(yàn)算</p><p>　　1 荷載短期效應(yīng)組合作用下的抗裂性 </p>

121、;<p>　　正截面抗裂性驗(yàn)算以跨中截面受拉邊應(yīng)力控制。在荷載短期效應(yīng)組合作用下，應(yīng)滿足下列要求： </p><p>　　式中： 為荷載短期效應(yīng)組合作用下截面受拉邊的應(yīng)力。</p><p><b>　　++</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b&

122、gt;　　其中：</b></p><p>　　由以上計(jì)算可知-＜0.7=1.855，即在荷載短期效應(yīng)組合作用下，滿足A類構(gòu)件的要求，為預(yù)應(yīng)力混凝土A類構(gòu)件。同時(shí)A類部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件還必須滿足長期效應(yīng)組合的抗裂要求。</p><p>　　2 荷載長期效應(yīng)組合作用下的抗裂性</p><p>　　在荷載長期效應(yīng)組合作用下應(yīng)滿足：</p>&l

123、t;p>　　式中： 為荷載長期效應(yīng)組合作用下截面受拉邊的應(yīng)力。</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　++ =</b></p><p>　　=10.1-15.97=-5.86＜0（壓）</p><p>　　計(jì)算結(jié)果表明，在荷載長期效應(yīng)組合作用下，亦滿足正截面抗裂性

124、要求。</p><p>　　2.9.4.2 作用短期效應(yīng)組合作用下的斜截面抗裂驗(yàn)算</p><p>　　斜截面抗裂驗(yàn)算應(yīng)取剪力和彎矩均較大的最不利區(qū)段截面進(jìn)行，這里仍取剪力和彎矩都較大的變截面進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　作用短期效應(yīng)組合下抗裂驗(yàn)算的混凝土的主拉應(yīng)力限值為</p><p>　　從表2.21中可以看出來，,以上主拉應(yīng)力均符合要

125、求，所以變截面滿足作用短期效應(yīng)組合作用下的斜截面抗裂要求。</p><p>　　2.10 主梁變形（撓度）計(jì)算</p><p>　　根據(jù)主梁截面在各階段混凝土正應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)果，可知主梁在使用荷載作用下截面不開裂。</p><p>　　2.10.1 荷載短期效應(yīng)作用下主梁撓度驗(yàn)算</p><p>　　主梁計(jì)算跨徑，C50混凝土的彈性模量。<