20m簡(jiǎn)支t梁橋畢業(yè)設(shè)計(jì)

.5.2錨具具變形、鋼束束回縮引起的的應(yīng)力損失按《公公橋規(guī)》6.2.3條規(guī)定，對(duì)對(duì)曲線預(yù)應(yīng)力力筋，在計(jì)算算錨具變形、鋼鋼束回縮英氣氣的應(yīng)力損失失時(shí)，應(yīng)考慮慮錨固后反向向摩擦的影響響。根據(jù)《公公橋規(guī)》附錄錄D，的計(jì)算公式式如下：首先計(jì)算反向摩摩擦影響長(zhǎng)度度，即式中：——錨具變形、鋼鋼束回縮值（mm），對(duì)于夾夾片錨取6mm；——單位長(zhǎng)度由由管道摩擦引引起的預(yù)應(yīng)力力損失。按下下式計(jì)算：。其中：——為張拉端錨錨下控制應(yīng)力力，取1395..00Mpaa；——為預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋扣除沿摩摩擦損失后錨錨固端應(yīng)力，即即跨中截面扣扣除后鋼筋應(yīng)應(yīng)力；——為張拉端至至錨固端距離離，取439600mm。表2—22跨中中截面預(yù)應(yīng)力力鋼筋反向摩摩擦影響長(zhǎng)度度鋼束號(hào)（MPa）（MPa）（MPa）（mm）（MPa）（mm）N11395.00043.521351.48818960.0000.00230022577.007N21395.00055.231339.77718960.0000.00291120041.224N31395.00066.831328.17718960.0000.00352218219.008N41395.00078.341316.66618960.0000.00413316827.553表2—23跨中中截面錨具變變形引起的應(yīng)應(yīng)力損失計(jì)算算表截面鋼束號(hào)（mm）（mm）（MPa）（MPa）總計(jì)（MPa）跨中截面N19480.00022577.007103.8560.25243.93N29480.00020041.224116.6461.47N39480.00018219.008128.2661.52N49480.00016827.553139.0060.69張拉端端錨下應(yīng)力損損失：；在反向向摩擦影響長(zhǎng)長(zhǎng)度內(nèi)，距張張拉端x處的錨具變變形、鋼束回回縮損失：在反向向摩擦影響長(zhǎng)長(zhǎng)度外，錨具具變形、鋼束束回縮損失：：。將各束束預(yù)應(yīng)力鋼筋筋反向摩擦長(zhǎng)長(zhǎng)度列于表2—22。求得后后可知四束預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼絞線線均滿足要求求，所以距張張拉端為X的截面由錨錨具變形和鋼鋼筋回縮引起起的考慮反摩摩阻后的應(yīng)力力損失，即：：將各控控制截面的計(jì)計(jì)算列于表2—23。同理，可計(jì)算出出其他控制截截面處的值。2.5.3分批批張拉時(shí)混凝凝土彈性壓縮縮引起的預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失后張法法梁當(dāng)采用分分批張拉時(shí)，先先張拉的鋼束束由于張拉后后批鋼束產(chǎn)生生的混凝土彈彈性壓縮引起起的應(yīng)力損失失，按下式計(jì)計(jì)算，即：式中：其中，——分別為鋼束束錨固同時(shí)預(yù)預(yù)加的縱向力力和彎矩；——為計(jì)算截面面上重心到截截面凈軸的距距離，。本設(shè)計(jì)采用逐根根張拉鋼束，張張拉順序?yàn)镹1,N22,N3,NN4,N5,,N6,N77,N8，N9，計(jì)算時(shí)應(yīng)應(yīng)從最后張拉拉的一束逐步步向前推進(jìn)?？缈缰薪孛娣峙鷱埨瓡r(shí)混凝凝土彈性壓縮縮引起的預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失的計(jì)計(jì)算見(jiàn)表2—24。同理，可可以計(jì)算得出出其他控制截截面處的值。表2—24分批批張拉時(shí)混凝凝土彈性壓縮縮引起的預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失σl4An=81155.00cmm2，In=286550000ccm4，?Ap=5.600cm2，ynx=1011cm，αEp=5.665σl4(MPa)25.9145.0261.87—Σ?σpe（MMPa）合計(jì)4.597.9710.95—ΣMp0·eppi/In2.845.357.44—ΣNp0/Ann1.742.623.51—epn(cmm)799191—計(jì)算應(yīng)力損失的的鋼束號(hào)N3N2N1—ΣMp0(N·m)471239..9410316055.9016830277.5823410388.39Mp0=Np00×epi(N·m)471239..94560365..96651421..68658010..81epi=ynx-ai(cm)67799191ΣNp0(0.1KN))7033.43314126.66721285.11528516.004錨固時(shí)預(yù)加縱向向里Np0=?Apσp0cosα（0.1KN）Np07033.43327093.2447158.4887230.8888cosα1.001.001.001.00σp0×?App7033.43327093.2447158.4887230.8888錨固時(shí)鋼束應(yīng)力力σp0=σcon-σl1-σl2-σl4（MPa）1229.3661233.2881240.7441255.977鋼束號(hào)N4N3N2N1截面2.5.4鋼筋筋松弛引起的的預(yù)應(yīng)力損失失對(duì)于超超張拉工藝的的低松弛級(jí)鋼鋼絞線，鋼絞絞線由松弛引引起的預(yù)應(yīng)力力損失的終極極值，可按下下式計(jì)算，即即：式中：?？缰薪亟孛驿摻钏沙诔谝鸬念A(yù)應(yīng)應(yīng)力損失見(jiàn)表2—25。表2—25跨中中截面鋼筋松松弛引起的預(yù)預(yù)應(yīng)力損失鋼束號(hào)（MPa）（MPa）N11229.36625.56N21233.28826.01N31240.74426.86N41255.97728.64同理，可得其他他控制截面處處的值。2.5.5混凝凝土收縮、徐徐變引起的預(yù)預(yù)應(yīng)力損失混凝土土收縮、徐變變終極值引起起的受拉區(qū)預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼筋的的應(yīng)力損失可可按下式計(jì)算算：式中：——為構(gòu)件受拉拉區(qū)、受壓區(qū)區(qū)全部縱向鋼鋼筋截面重心心處由預(yù)應(yīng)力力產(chǎn)生的混凝凝土法相相壓力；A——為構(gòu)件截面面面積，對(duì)后后張法構(gòu)件，A=An，即凈面積積；I——為截面回旋旋半徑，i^2=II/A，后張法構(gòu)構(gòu)件取I=In?？紤]混混凝土收縮和和徐變大部分分在成橋之前前完成，即設(shè)設(shè)橋梁所處環(huán)環(huán)境的年平均均相對(duì)適度為為80%，受荷時(shí)混混凝土的加載載齡期t0=28d，計(jì)算時(shí)間t=∞。按上述條條件，查《公公橋規(guī)》表6.2.7得到：?？缰兄薪孛婊炷镣潦湛s、徐變變引起的預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失見(jiàn)表2—26。表2—26跨中中截面混凝土土收縮、徐變變引起的預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失計(jì)算數(shù)據(jù)Np0=28551.60KKN，Mp0=23441.04KKN·m，Mg1=13733.81KNN·m，An=81155.00cmm2αep=5.665，In=2886500000cm,ii2=In/An=35300.50，ep=en=82.55cm，Ep=1.955×105MPa計(jì)算（MPa）（MPa）（MPa）（1）（2）（3）=（1）+（2）3.513.38=6.899計(jì)算應(yīng)力損失（4）63.572.93（5）41.930.345%0.9[（4）+（5）]105.501.152（MPa）同理，可可得其他控制制截面處的值值。2.5.6預(yù)加加力計(jì)算及鋼鋼束預(yù)應(yīng)力損損失匯總表2—27鋼束束預(yù)應(yīng)力損失失匯總表截面鋼束號(hào)預(yù)加應(yīng)力階段正常使用階段錨固的預(yù)應(yīng)力損損失錨固時(shí)鋼束有效效預(yù)應(yīng)力σp0=σσco-σl1錨固后鋼束有效效預(yù)應(yīng)力σpe=σp00-σl1’跨中截面N143.5260.2561.87196.921229.36625.5691.58117.141112.222N255.2361.4745.02181.421233.28826.01117.591115.699N366.8361.5225.91169.651240.74426.86118.441122.300N478.3460.690.00157.361255.97728.64120.221135.755施工階段傳力力錨固應(yīng)力及及產(chǎn)生的預(yù)加加力：由產(chǎn)生的預(yù)加力力縱向力力：；彎矩：：；剪力。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表22—27。同理，可可得到其他控控制截面處的的鋼束預(yù)應(yīng)力力損失匯總。2.6主梁截截面承載能力力與應(yīng)力驗(yàn)算算預(yù)應(yīng)力力混凝土梁從從預(yù)加力起至至受荷破壞，需需經(jīng)受預(yù)加應(yīng)應(yīng)力、使用荷荷載作用、裂縫出現(xiàn)和和破壞等四個(gè)個(gè)受力階段，為為確保主梁受力力可靠并加以以控制，應(yīng)對(duì)控制截截面進(jìn)行各個(gè)個(gè)階段的驗(yàn)算算。先進(jìn)行持持久狀態(tài)下承載能力極極限狀態(tài)的驗(yàn)算，再分分別驗(yàn)算持久久狀態(tài)下的抗裂驗(yàn)算算和應(yīng)力驗(yàn)算算，最后進(jìn)行行短暫狀態(tài)下下的構(gòu)件截面面應(yīng)力驗(yàn)算。對(duì)對(duì)于抗裂驗(yàn)算算，根據(jù)《公公預(yù)規(guī)》規(guī)定定，對(duì)于全預(yù)預(yù)應(yīng)力梁在使使用階段短期期效應(yīng)組合作作用下，只要要截面不出現(xiàn)現(xiàn)拉應(yīng)力即可滿足。2.6.1持持久狀況下承承載能力極限限狀態(tài)的驗(yàn)算算在承載載力極限狀態(tài)態(tài)下，預(yù)應(yīng)力力混凝土梁沿沿正截面和斜斜截面均可能破壞，分分別對(duì)這兩類(lèi)類(lèi)截面進(jìn)行驗(yàn)驗(yàn)算。1.正正截面承載力力驗(yàn)算（1）確確定混凝土受受壓區(qū)高度按《公公預(yù)規(guī)》5.2.3條，對(duì)于帶帶承托翼緣板板的T形截面（見(jiàn)圖圖2-14）：當(dāng)成立立時(shí)，中性軸軸在翼緣板內(nèi)，否則在在腹板內(nèi)。本設(shè)計(jì)計(jì)的這一判別別式為：即受壓壓區(qū)位于翼緣緣板內(nèi)，屬于于第一類(lèi)T形截面梁。設(shè)中性性軸至截面上緣距距離為x，則：式中：—預(yù)應(yīng)力力受壓區(qū)高度度界限系數(shù)，查《公預(yù)規(guī)》表5.2.1得，對(duì)于鋼絞線和C50混凝土，=0.40；。說(shuō)明明該截面破壞時(shí)處于于塑性破壞狀狀態(tài)。（2）驗(yàn)驗(yàn)算正截面承承載力按《公公預(yù)規(guī)》5.2.5條，正截面面承載力按下下式計(jì)算：式中：—橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)的重要性性系數(shù)，按《公公預(yù)規(guī)》5.1.5條，取=1.0。則故跨中中正截面承載載力滿足要求求，經(jīng)驗(yàn)算其其他截面同樣樣滿足要求。（3）驗(yàn)驗(yàn)算最小配筋筋率按《公公預(yù)規(guī)》9.1.122條，預(yù)應(yīng)力力混凝土受彎彎構(gòu)件最小配配筋率應(yīng)滿足足下列條件：：式中：—受彎構(gòu)構(gòu)件正截面抗抗彎承載力設(shè)設(shè)計(jì)值，=3146..16；——受彎構(gòu)件正正截面開(kāi)裂彎彎矩值，按下下式計(jì)算：，式中：S0—全全截面換算截截面重心軸以以上（或以下下）部分截面面對(duì)重心軸的的面積矩；WW0—換算截面抗抗裂邊緣的彈彈性抵抗矩；；σσpc—扣除預(yù)應(yīng)力力損失預(yù)應(yīng)力力筋在構(gòu)件抗抗裂邊緣產(chǎn)生生的混凝土預(yù)預(yù)壓應(yīng)力?？缰薪孛妫嚎傻?，無(wú)需配置普通通鋼筋來(lái)滿足足最小配筋率率要求。2.斜斜截面承載力力驗(yàn)算驗(yàn)算受彎彎構(gòu)件斜截面面抗剪承載力力時(shí)，其計(jì)算算位置有：距支座中中心h/2處截面面；受拉區(qū)彎彎起鋼筋彎起起點(diǎn)處截面；；箍筋數(shù)量或或間距改變處處的截面；構(gòu)構(gòu)件腹板寬度度變化處的截面和支點(diǎn)截截面。本設(shè)計(jì)計(jì)驗(yàn)算距支座中中心h/2處截面。（1）斜截面面承載力驗(yàn)算算①?gòu)?fù)核主主梁截面尺寸寸T形截面面梁進(jìn)行斜截截面抗剪承載載力計(jì)算時(shí)，其其截面尺寸應(yīng)應(yīng)符合《公預(yù)預(yù)規(guī)》5.2.9條規(guī)定，即即式中：—經(jīng)內(nèi)內(nèi)力組合后支支點(diǎn)截面的最最大剪力，；；—支點(diǎn)截面的的腹板厚度（mm）,即=450mm；—支點(diǎn)截面的的有效高度（mm），即—混凝土強(qiáng)度度等級(jí)（MPa）。則有所以本本設(shè)計(jì)主梁的的截面尺寸符符合要求。②截面面抗剪承載力力驗(yàn)算根據(jù)《公公預(yù)規(guī)》5.2.110條規(guī)定，若若符合下式要要求時(shí)，則不不需要進(jìn)行斜斜截面抗剪承承載力驗(yàn)算。式中：—混凝土土抗拉強(qiáng)度設(shè)設(shè)計(jì)值（MPa）；——預(yù)應(yīng)力提高高系數(shù)，取1.25。則因此無(wú)無(wú)需進(jìn)行斜截截面抗剪承載載力計(jì)算。a)箍箍筋計(jì)算按《公公預(yù)規(guī)》9.4.1條，腹板內(nèi)內(nèi)箍筋直徑應(yīng)應(yīng)大于10mm，且應(yīng)采采用帶肋鋼筋筋，間距應(yīng)小小于250mm。本設(shè)計(jì)計(jì)選用φ10@200mm的雙肢箍箍筋，則箍筋筋的總截面積積為：箍筋間間距，箍筋抗抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)值，箍筋配配筋率為：滿足《公公預(yù)規(guī)》9.3.122條“箍筋配筋率率，HRB335鋼筋不應(yīng)大于于0.12％”的要求。另按按《公預(yù)規(guī)》9.4.1條，在距支支點(diǎn)約一倍梁梁高范圍內(nèi)，間間距縮小至100mm。（2）斜斜截面抗彎承承載力的計(jì)算算由于預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼束均均錨固在梁端，鋼束束數(shù)量沿跨長(zhǎng)幾乎無(wú)改變，可不不必對(duì)該項(xiàng)承載力力驗(yàn)算，可通過(guò)構(gòu)造來(lái)確確保。2.6.2持持久狀況下正正常使用極限限狀態(tài)抗裂性性驗(yàn)算長(zhǎng)期以以來(lái)，橋梁預(yù)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的的抗裂驗(yàn)算，都都是以構(gòu)件混混凝土的拉應(yīng)應(yīng)力是否超過(guò)過(guò)規(guī)定的限值值來(lái)表示的，分分為正截面抗抗裂和斜截面面抗裂驗(yàn)算。1.在作用短期期效應(yīng)組合下下的正截面抗抗裂驗(yàn)算對(duì)預(yù)制制的全預(yù)應(yīng)力力混凝土構(gòu)件件，在作用短短期效應(yīng)組合合下，應(yīng)符合合下式要求。即即：本題正正截面抗裂性性驗(yàn)算取跨中中截面下緣。由由前面計(jì)算可可知：，，,，，，，則則：其結(jié)果果符合規(guī)范要要求。同理，可可進(jìn)行其他控控制截面的驗(yàn)驗(yàn)算。2.在在作用短期效效應(yīng)組合下的的斜截面抗裂裂驗(yàn)算在預(yù)制制的全預(yù)應(yīng)力力混凝土構(gòu)件件，在作用短短期效應(yīng)組合合下，斜截面面混凝土的主主拉應(yīng)力，應(yīng)應(yīng)符合下式要要求。即：式中：——由由作用短期效效應(yīng)組合和預(yù)預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的的混凝土主拉拉應(yīng)力，按下下式計(jì)算：其中：式中：——在在計(jì)算主應(yīng)力力點(diǎn)，由作用用短期效應(yīng)組組合和預(yù)應(yīng)力力產(chǎn)生的混凝凝土法向應(yīng)力力；——在計(jì)算主應(yīng)應(yīng)力點(diǎn)，由作作用短期效應(yīng)應(yīng)組合和預(yù)應(yīng)應(yīng)力產(chǎn)生的混混凝土剪應(yīng)力力。斜截面抗裂驗(yàn)算算應(yīng)取剪力和和彎矩較大值值的最不利荷荷載面進(jìn)行，這這里仍取跨中中截面進(jìn)行計(jì)計(jì)算。。表2-28跨跨中截面計(jì)算算表應(yīng)力部位a-an-no-ob-b(0.1)(1)28516.00428516.00428516.00428516.004(2)23410388.423410388.423410388.423410388.4(3)8115811581158115(4)286150000286150000286150000286150000(5)39150-61(6)315090000315090000315090000315090000(7)240-15-73(8)13738100137381001373810013738100(9)21160300211603002116030021160300(10)3.513.513.513.51(11)3.191.230.00-4.99(12)=(110)-(111)0.322.293.518.50(13)1.870.720.00-2.93(14)1.010.390.00-1.58(15)=(113)+(114)2.881.110.00-4.51(16)=(112)+(115)3.213.403.513.99表2-29跨跨中截面計(jì)算算表項(xiàng)目一期恒載短期組合（無(wú)一一期荷載）預(yù)加力短期組合剪應(yīng)力力0.001340.7000.001340.700286150000315090000腹板寬20上肋a-a250320_250320__240420__0.000.510.000.51續(xù)表2-29凈軸n-n294690_294690__285450__0.000.610.000.61換軸o-o310445..20_310445..20__259837..2__0.000.550.000.55下肋b-b122396..05_122396..05__166637..26__0.000.350.000.35表2-30跨跨中截面計(jì)算算表主應(yīng)力部位a-a3.210.51-0.08o-o3.400.61-0.11n-n3.510.55-0.08b-b3.990.35-0.03由表2-30可可見(jiàn)其結(jié)果符符合規(guī)范要求求。同理，可可進(jìn)行其他控控制截面的驗(yàn)驗(yàn)算。2.6.3持久久狀態(tài)下構(gòu)件件的應(yīng)力驗(yàn)算算按持久久狀態(tài)設(shè)計(jì)的的預(yù)應(yīng)力混凝凝土梁，應(yīng)分分別對(duì)其使用用階段正截面面混凝土的法法向壓應(yīng)力、預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼束中中的拉應(yīng)力和和斜截面混凝凝土的主壓應(yīng)應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算算。應(yīng)力計(jì)算算的作用取標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值，汽車(chē)車(chē)荷載應(yīng)考慮慮沖擊系數(shù)。本本題僅對(duì)跨中中截面進(jìn)行驗(yàn)驗(yàn)算，其他控控制截面的驗(yàn)驗(yàn)算同理可得得。1.正正截面混凝土土壓應(yīng)力驗(yàn)算算根據(jù)《公公橋規(guī)》7.1.5條，使用階階段正截面應(yīng)應(yīng)力應(yīng)符合下下式要求。即即：式中：，；———為標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)應(yīng)組合的彎矩矩值，見(jiàn)表2-31。持久狀況下跨中中正截面混凝凝土的壓應(yīng)力力驗(yàn)算結(jié)果見(jiàn)見(jiàn)表2-31，滿足要求求。表2-31正正截面混凝土土壓應(yīng)力驗(yàn)算算表應(yīng)力部位跨中上緣跨中下緣(1)28516.00428516.004(2)23410388.423410388.4(3)81158115(4)414710..14283316..83(5)583500271629..31(6)1373810013738100(7)2486500024865000(8)=（1）/（3）3.513.51(9)=±(22)/(4))-5.648.26(10)=(88)+(9))-2.1311.77(11)=±((6)/(44)3.31-8.45(12)=±1.91-4.10(13)=(111)+(112)5.22-12.55(14)=(110)+(113)3.09-0.78[注]計(jì)算上緣緣最大壓應(yīng)力力時(shí)，為荷載載標(biāo)準(zhǔn)值的最最大彎矩組合合；計(jì)算下緣緣最大應(yīng)力時(shí)時(shí)，為最小彎彎矩組合，即即活載效應(yīng)為為0.00。2.預(yù)應(yīng)力鋼束束中的拉應(yīng)力力驗(yàn)算根據(jù)《公公橋規(guī)》7.1.5條，使用階階段預(yù)應(yīng)力筋筋拉應(yīng)力應(yīng)符符合下式要求求。即：式中：，、——分別為鋼束束重心到截面面凈軸和換軸軸的距離，即即，，取最不利利的外層鋼筋筋N2進(jìn)行驗(yàn)算，其其結(jié)果見(jiàn)表2-32，符合規(guī)范范要求。表2-32N2號(hào)預(yù)應(yīng)力筋筋拉應(yīng)力驗(yàn)算算表應(yīng)力部位跨中（1）286150000.00（2）315090000.00(cm)（3）91(cm)（4）106(N·M)（5）13738100(N·M)（6）24865000(MPa)（7）4.37(MPa)（8）4.54(MPa)（9）=（7）+（8）8.91(MPa)（10）50.34(MPa)（11）1116.344(MPa)（12）=（110）+（11）1166.6883.斜斜截面混凝土土主壓應(yīng)力驗(yàn)驗(yàn)算根據(jù)《公公橋規(guī)》7.1.6條，斜截面面混凝土主壓壓應(yīng)力應(yīng)符合合公式（4-55）要求，即即：式中：由作用標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)效應(yīng)組合和和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生生的混凝土主主壓應(yīng)力，按按下式計(jì)算：：其中：斜截截面抗裂驗(yàn)算算應(yīng)取剪力和和彎矩較大值值的最不利荷荷載截面進(jìn)行行，這里仍取取跨中截面進(jìn)進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)見(jiàn)表2-34，符合規(guī)范范要求。表2-33跨中中截面計(jì)算表表項(xiàng)目一期恒載(1)短期組合（無(wú)一一期恒載）(2)預(yù)加力(3)短期組合剪應(yīng)力力(4)=(11)+(2))+(3)0.001340.7000.001340.700286150000315090000腹板寬20上肋a-a250320_250320__240420__0.000.510.000.51凈軸n-n294690_294690__285450__0.000.610.000.61換軸o-o310445..20_310445..20__259837..2__0.000.550.000.55下肋b-b122396..05_122396..05__166637..26__0.000.350.000.35表2-34跨中中截面計(jì)算表表主應(yīng)力部位a-a3.040.51-0.08o-o3.010.61-0.12n-n2.980.55-0.10b-b2.990.35-0.04表2-35跨中中截面計(jì)算表表應(yīng)力部位a-ao-on-nb-b(0.1)(1)28516.00428516.00428516.00428516.004(2)23410388.423410388.423410388.423410388.4(3)8115811581158115(4)286150000286150000286150000286150000(5)39150-61(6)315090000315090000315090000315090000(7)240-15-73(8)13738100137381001373810013738100(9)24865000248650002486500024865000(10)3.513.513.513.51(11)3.191.230.00-4.99(12)=(110)-(111)0.322.293.518.50(13)1.870.720.00-2.93(14)0.850-0.53-2.58(15)=(113)+(114)2.720.72-0.53-5.51(16)=(112)+(115)3.043.012.982.992.6.4短短暫狀態(tài)下構(gòu)構(gòu)件的應(yīng)力計(jì)計(jì)算橋梁構(gòu)構(gòu)件在短暫狀狀態(tài)下，應(yīng)計(jì)計(jì)算其在制作作、運(yùn)輸及安安裝等施工階階段混凝土截截面邊緣的法法向應(yīng)力。1.預(yù)加應(yīng)力階階段的應(yīng)力驗(yàn)驗(yàn)算此階段段指初始預(yù)加加力和主梁自自重共同作用用的階段，驗(yàn)驗(yàn)算混凝土截截面下邊緣的的最大壓應(yīng)力力和上邊緣的的最大拉應(yīng)力力應(yīng)符合要求求。根據(jù)《公公橋規(guī)》7.2.8條，施工階階段正截面應(yīng)應(yīng)力應(yīng)符合下下列要求：式中：預(yù)加應(yīng)力階階段混凝土的的法向拉應(yīng)力、壓壓應(yīng)力，按式式（4-56）和式（4-57）計(jì)算。即即：式中：與與構(gòu)件在制作作、運(yùn)輸及安安裝等各施工工階段混凝土土立方體抗壓壓強(qiáng)度相應(yīng)的的抗壓強(qiáng)度抗抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值。本例考考慮混凝土強(qiáng)強(qiáng)度達(dá)到C50時(shí)開(kāi)始張張拉預(yù)應(yīng)力束束，則：表2-36預(yù)加加應(yīng)力階段的的法向應(yīng)力計(jì)計(jì)算表應(yīng)力部位跨中上緣跨中下緣(1)28516.00428516.004(2)23410388.423410388.4(3)81158115(4)414710..14283316..83(5)1373810013738100(6)3.513.51(7)5.648.26(8)3.314.85(9)=(6))+(7)--(8)5.856.93(10)=(66)-(7))+(8)1.180.10表2-37吊吊裝階段的法法向應(yīng)力計(jì)算算表應(yīng)力部位跨中上緣跨中下緣(1)28516.00428516.004(2)23410388.423410388.4(3)81158115(4)414710..14283316..83超重(5)1648572216485722失重(6)11677388.511677388.5(7)3.513.51(8)=(2))/(4)-5.648.26(9)=(7))+(8)-2.1311.77超重(10)=(55)/(4))3.98-5.82失重(11)=(66)/(4))2.82-4.12超重(12)=(99)+(100)1.855.95失重(13)=(99)+(111)0.697.65預(yù)加應(yīng)力階段的的正截面應(yīng)力力驗(yàn)算結(jié)果見(jiàn)見(jiàn)表2-37，滿足要求求。表明在主主梁混凝土達(dá)達(dá)到C50強(qiáng)度是可可以開(kāi)始張拉拉鋼束。2.吊裝應(yīng)力驗(yàn)驗(yàn)算本例采采用兩點(diǎn)吊裝裝，吊點(diǎn)設(shè)在在兩支點(diǎn)內(nèi)移移50cm處。對(duì)于1號(hào)梁，一期期恒載集度為為g1=244.05KNN/M。根據(jù)《橋橋規(guī)》4.1.110條規(guī)定，構(gòu)構(gòu)件在吊裝、運(yùn)運(yùn)輸時(shí)，構(gòu)件件重力應(yīng)乘以以動(dòng)力系數(shù)1.20或0.85，分別考慮慮超重和失重重兩種情況，其其驗(yàn)算過(guò)程列列于表2-37?？梢?jiàn)跨中中截面混凝土土法向應(yīng)力驗(yàn)驗(yàn)算滿足施工工階段要求。2.7主梁端端部錨固區(qū)局局部承壓驗(yàn)算算后張法預(yù)應(yīng)力力混凝土梁的的端部，由于于錨頭集中力力的作用，錨錨下混凝土將將承受很大的的局部壓力，可可能使梁端產(chǎn)產(chǎn)生縱向裂縫縫，需進(jìn)行局局部承壓驗(yàn)算算。2.7.1局局部承壓區(qū)的的截面尺寸驗(yàn)驗(yàn)算配置間接鋼筋的的混凝土構(gòu)件件，其局部受受壓區(qū)的截面面尺寸應(yīng)滿足足下式要求：：式中：1.0；；。本設(shè)計(jì)采用夾片片式錨具，該該錨具的墊板板與其后的喇喇叭管連成整整體。錨墊板板尺寸為180mmm×180mmm，喇叭管尾尾端接內(nèi)徑70mm的波紋管。根根據(jù)錨具的布布置情況（圖圖3-14），進(jìn)行局局部承壓驗(yàn)算算：則：所以主梁局部受受壓區(qū)的截面面尺寸滿足規(guī)規(guī)范要求。圖2-13錨具的布置置圖（尺寸單單位：mm）2.7.2局局部抗壓承載載力驗(yàn)算對(duì)錨下設(shè)置間接接鋼筋的局部部承載壓構(gòu)件件，按下式進(jìn)進(jìn)行局部抗壓壓承載力驗(yàn)算算：式中：k為間接接鋼筋影響系系數(shù)，按《公公橋規(guī)》知，當(dāng)當(dāng)混凝土強(qiáng)度度等級(jí)在C50以下時(shí)，取k＝2.0；=14066.16；=。本設(shè)計(jì)采用的間間接鋼筋為HRB3335級(jí)的螺旋形形鋼筋，＝280MPPa，直徑12mm，間距s=50mmm(《公橋規(guī)》推推薦為30mm--80mm）,螺旋形鋼筋筋中心直徑180mm。則：＝200－－12＝188mm，=0.833將上述各計(jì)算算值帶入局部部抗壓承載力力計(jì)算公式，可可得：＝0.9×（11.0×1..5×20.550＋2.0×00.04811×0.833×280）×361533×＝1727.998因此局部抗壓承承載力驗(yàn)算滿滿足規(guī)范要求求。2.8主梁變形形驗(yàn)算為了掌握主梁在在各受力階段段的變形，需需要計(jì)算各階階段的撓度值值，并且對(duì)體體現(xiàn)結(jié)構(gòu)剛度度的活撓度進(jìn)進(jìn)行驗(yàn)算。2.8.1計(jì)算算由預(yù)加力引引起的跨中反反拱度根據(jù)《公橋規(guī)》6.5.4條，計(jì)算預(yù)預(yù)加力引起的的反拱度值時(shí)時(shí)，采用計(jì)算算公式：式中：——扣除除全部預(yù)應(yīng)力力損失后的預(yù)預(yù)加力作用下下的跨中撓度度；——預(yù)應(yīng)力力產(chǎn)生的彎矩矩；——預(yù)加力力所產(chǎn)生的彎彎矩。采用跨中截面處處的預(yù)加力矩矩作為全梁平平均預(yù)加力矩矩值，將全梁梁近似處理為為等截面桿件件計(jì)算，在使使用階段的預(yù)預(yù)加力矩為：：則主梁跨中截面面反拱度值為為：根據(jù)《公橋規(guī)》6.5.4條，考慮長(zhǎng)長(zhǎng)期效應(yīng)的影影響，預(yù)應(yīng)力力引起的反拱拱度值應(yīng)乘以以長(zhǎng)期增長(zhǎng)系系數(shù)2.0，則考慮長(zhǎng)長(zhǎng)期效應(yīng)的反反拱度值為：：2.8.2計(jì)算算由荷載引起起的跨中撓度度1.恒載作用引引起的撓度根據(jù)《公橋規(guī)》6.5.2條，全預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝土構(gòu)構(gòu)件的剛度采采用,則恒載效應(yīng)應(yīng)產(chǎn)生的跨中中撓度可近似似按下列公式式計(jì)算：2.短期荷載載作用引起的的撓度短期荷載效應(yīng)組組合產(chǎn)生的跨跨中撓度可近近似按下列計(jì)計(jì)算：3.長(zhǎng)期效應(yīng)的的影響根據(jù)《公橋規(guī)》6.5.3條，受彎構(gòu)構(gòu)件在使用階階段的撓度應(yīng)應(yīng)考慮荷載長(zhǎng)長(zhǎng)期效應(yīng)的影影響，即按荷荷載短期效應(yīng)應(yīng)組合計(jì)算的的撓度值，乘乘以撓度長(zhǎng)期期增長(zhǎng)系數(shù),,按下式計(jì)算算。對(duì)C50混凝土，，則則由恒載引起起的長(zhǎng)期撓度度值為:由荷載短期效應(yīng)應(yīng)組合引起的的長(zhǎng)期撓度值值為：2.8.3結(jié)構(gòu)構(gòu)剛度驗(yàn)算按《公橋規(guī)》規(guī)規(guī)定，預(yù)應(yīng)力力混凝土受彎彎構(gòu)件計(jì)算的的長(zhǎng)期效應(yīng)值值，在消除結(jié)結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生生的長(zhǎng)期撓度度后梁的最大大撓度不應(yīng)超超過(guò)計(jì)算結(jié)構(gòu)構(gòu)的，即：可見(jiàn)，結(jié)構(gòu)的剛剛度滿足規(guī)范范要求。2.8.4預(yù)預(yù)撓度的設(shè)置置根據(jù)《公橋規(guī)規(guī)》6.5.5條，當(dāng)預(yù)加加力產(chǎn)生的長(zhǎng)長(zhǎng)期反拱值大大于按荷載短短期效應(yīng)組合合計(jì)算的長(zhǎng)期期撓度時(shí)，可可不設(shè)預(yù)拱度度。即：所以滿足規(guī)范要要求，可不設(shè)設(shè)預(yù)拱度。2.9橫隔梁梁的設(shè)計(jì)2.9.1橫隔梁上的的可變作用計(jì)計(jì)算（G-M法）具有多根內(nèi)內(nèi)橫隔梁的橋橋梁，應(yīng)選取取最大受力處處橫隔梁計(jì)算算其作用效應(yīng)應(yīng)，其余橫隔隔梁依據(jù)該處處橫隔梁偏安安全地選用相相同的截面尺尺寸和配筋。在在計(jì)算最大受受力處橫隔梁梁的作用效應(yīng)應(yīng)時(shí)，偏安全全地假設(shè)橫梁梁位于跨中，按按跨中截面進(jìn)進(jìn)行計(jì)算。從主梁的計(jì)算中中已知，，當(dāng)時(shí)，查G-M法計(jì)算用表表并進(jìn)行內(nèi)插插計(jì)算，計(jì)算算結(jié)果見(jiàn)下表表。荷載位置置從0到-B間的各項(xiàng)數(shù)數(shù)值與0～B間數(shù)值對(duì)稱(chēng)稱(chēng)。圖2-14橫橫梁跨中截面面彎矩影響線線（尺寸單位位：cm）表2-38橫向彎矩影影響系數(shù)計(jì)算算表荷載位位置系數(shù)項(xiàng)B3B/4B/2B/40-2.300-0.116-0.008-0.1180.240-0.08400-0.0360.0200.0900.192-0.14600-0.08000-0.02800-0.208000.0480-0.02077-0.01133-0.00400-0.029550.0068-0.25077-0.12733-0.01200-0.147550.2468繪制橫梁跨中截截面的彎矩影影響線，加載載求（見(jiàn)圖2-114）.當(dāng)兩列汽車(chē)分開(kāi)開(kāi)靠?jī)蛇吪帕辛袝r(shí)當(dāng)兩列汽車(chē)同時(shí)時(shí)靠中間作用用時(shí)集中荷載換算成成正弦荷載的的峰值計(jì)算，可可采用下式式中——正正弦荷載的峰峰值；———主梁計(jì)算跨跨徑；———集中荷載的的數(shù)值；———集中荷載離支支點(diǎn)的距離。==33..897kNN/m橫梁跨徑為100m，沖擊系數(shù)數(shù)，可變荷載載彎矩效應(yīng)值值可按下式計(jì)計(jì)算式中———一半橋?qū)?m)，；——橫隔梁間距(m)，。在兩列汽車(chē)作用用下，所產(chǎn)生生的最大正彎彎矩為=313.333kN·m最大負(fù)彎矩為kN·m荷載組合：因?yàn)闉闄M梁彎矩影影響線的正負(fù)負(fù)面積很接近近，并且為預(yù)預(yù)制架設(shè)，恒恒載產(chǎn)生內(nèi)力力很小，故組組合時(shí)不計(jì)入入恒載內(nèi)力。汽車(chē)荷載效應(yīng)的的分項(xiàng)系數(shù)取取為1.4，則在承載載能力極限狀狀態(tài)下基本組組合設(shè)計(jì)值為為kN·mkN·m2.9.2橫梁梁截面配筋與與驗(yàn)算（1）正彎矩配配筋：確定橫橫梁翼板有效效寬度。計(jì)算算跨徑的1/3：1000ccm/3=3333.3ccm相鄰鄰兩梁的平均均間距：475cmm式中———受壓區(qū)翼板板懸出板的厚厚度，=177.17cmm。橫梁翼板有效寬寬度取上述三三者中的較小小值，即，先先假設(shè)，則得得橫隔梁的有有效高度為。假設(shè)中性軸位于于上翼緣板內(nèi)內(nèi)，則有故整理得解得滿足要求的的最小的采用HRB3335鋼筋，鋼筋筋截面積，可可由下式計(jì)算算選用4根直徑為為20mm的HRB3335鋼筋，則，此此時(shí)，。而，滿滿足要求，其其中。驗(yàn)算截面抗彎承承載力kN·m＞kN·m（2）負(fù)彎矩配配筋：取，則則，則有整理得：解得滿足條件的的最小采用HRB3335鋼筋，則負(fù)負(fù)彎矩區(qū)鋼筋筋截面積為選用4根直徑為為20mm的HRB3335鋼筋，則。此時(shí)驗(yàn)算截面抗彎承承載力kN·m=464..49kN··m＞kN·m橫梁正截面配筋筋率計(jì)算＞＞最小配筋滿足要要求。2.9.3橫橫梁剪力效應(yīng)應(yīng)計(jì)算及配筋筋設(shè)計(jì)橫隔梁彎矩在靠靠近橋中線的的截面較大，而而剪力則在靠靠近兩側(cè)邊緣緣處的截面較較大。因此，本本設(shè)計(jì)可以只只取1號(hào)主梁右側(cè)側(cè)和2號(hào)主梁右側(cè)側(cè)截面計(jì)算剪剪力。（1）繪制剪力力影響線1）1號(hào)主梁右右側(cè)截面的影影響線計(jì)算eq\o\aac(○,1)當(dāng)作用在計(jì)算算截面以右時(shí)時(shí)：（即為1號(hào)梁的的荷載橫向分分布影響線）eq\o\aac(○,2)當(dāng)作用在計(jì)算算截面以左時(shí)時(shí)：2）2號(hào)主梁右右截面的剪力力影響線計(jì)算算eq\o\aac(○,1)當(dāng)作用在計(jì)算算截面以右時(shí)時(shí)：如作用在3號(hào)梁梁軸上時(shí)：如作用在5號(hào)梁梁軸上時(shí)：eq\o\aac(○,2)當(dāng)作用在計(jì)算算截面以左時(shí)時(shí)：如作用在1號(hào)梁梁軸上時(shí)：上述計(jì)算過(guò)程中中，表示當(dāng)單單位荷載作用用于號(hào)梁軸上上時(shí)，號(hào)梁軸軸所受的作用用，可據(jù)前述述計(jì)算橫向分分布影響線的的過(guò)程求得。1號(hào)梁右截面2號(hào)梁梁右截面荷載以以軸重計(jì)算剪力效效應(yīng)計(jì)算kN考慮汽汽車(chē)組合系數(shù)數(shù)，并取汽車(chē)車(chē)荷載效應(yīng)的的分項(xiàng)系數(shù)為為1.4，取用的剪剪力效應(yīng)值為為kN抗剪承承載力驗(yàn)算要要求kN＞kN=1777.65kkN則抗剪剪截面尺寸符符合要求。kN由于，可可不必進(jìn)行斜斜截面抗剪承承載力的驗(yàn)算算，只需按構(gòu)構(gòu)造進(jìn)行配筋筋即可。選用RR235鋼筋為雙肢肢箍筋，間距距，則，箍筋配配筋率為＞，滿足要求求。2.10行車(chē)車(chē)道板的設(shè)計(jì)計(jì)行車(chē)道道板可按懸臂臂板（邊梁）和和兩端固結(jié)的的連續(xù)板（中中梁）兩種情情況來(lái)計(jì)算。2.10.1懸臂荷載效效應(yīng)計(jì)算因?yàn)閷拰捒绫却笥?，故按單向向板計(jì)算，懸懸臂長(zhǎng)度為11.15m。1.永永久作用（1）主主梁架設(shè)完畢畢時(shí)橋面板板可視作800mm的單向懸懸臂板，計(jì)算算圖示見(jiàn)下圖圖。圖2-16懸臂臂板計(jì)算圖式式(尺寸單位:cm)懸臂板板根部一期永永久作用效應(yīng)應(yīng)為：彎矩：：Mg1=-0.55×0.188×1.15×255×0.82-1/33×0.5××0.12×1.15×255×0.82=-2.0224kN·m剪力：：Vg1=0.18×1.15×255×0.8+0.5××0.12×1.15×255×0.8=5.52kNN（2）成成橋后橋面現(xiàn)澆澆部分完工后，施加二期永久久作用，此時(shí)時(shí)橋面板可看看作凈跨徑為1.15m的懸臂單向向板，見(jiàn)上圖圖（c）。圖中：=00.18×1.15×255=5.1775kN/m，為現(xiàn)澆部部分懸臂板自自重；P=1.522kN，為人行行欄桿重力。二二期永久作用用效應(yīng)如下：：彎矩：：Mg2=-4.5×0..3×(1.155-0.5××0.3)-1.552×1=-2.877kN·m剪力：：Vg2=4.5×0..3+1.522=2.877kN（3）總總永久作用效效應(yīng)綜上，懸懸臂根部永久久作用效應(yīng)為為：彎矩：：Mg=-2.2004-2.87=-5.0774kN·m剪力：：Vg=5.52+2.87=8.39kNN2.可可變作用在邊梁梁懸臂處，僅僅有人群作用，見(jiàn)上圖圖（d）。彎矩：：Mr=-0.55×3.0××1.152==-1.988kN·m剪力：：Vr=3.0××1.15=3.97kNN3.承承載力極限狀狀態(tài)作用基本本組合按《橋橋通規(guī)》4.6.1條，Md=1.2MMg+1.4××0.8×MMr=-(1..2×5.0074+1..4×0.88×1.988)=-8.331kN·mVg=1.2Vg+1.4××0.8×VVg=1.2××8.39+11.4×0..8×3.997=14.511kN2.10.2連續(xù)板荷載載效應(yīng)計(jì)算對(duì)于梁梁肋間的行車(chē)車(chē)道板，在橋橋面現(xiàn)澆部分分完工后，實(shí)質(zhì)質(zhì)上是一個(gè)支支承在一系列列彈性支承上上的多跨連續(xù)續(xù)板，一般采用較簡(jiǎn)便的近似方方法進(jìn)行計(jì)算算。對(duì)于彎矩矩，先計(jì)算出出一跨度相等等的簡(jiǎn)支板在在永久作用和和活載作用下下的跨中彎矩矩，再乘以偏偏安全的經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)系數(shù)多加修正。彎矩修正系系數(shù)可據(jù)板厚t與梁肋高度度h的比值來(lái)取用。本設(shè)計(jì)計(jì)，即主梁抗抗扭能力較大大，取跨中彎彎矩：MC=+0.55m0；支點(diǎn)彎矩矩MR=-0.77m0。對(duì)于剪力力，可不考慮慮板和主梁的的彈性固結(jié)作作用，將簡(jiǎn)支板的支支點(diǎn)剪力視為連續(xù)板的的支點(diǎn)剪力。以下分別計(jì)算連續(xù)板的跨中及支點(diǎn)作用效應(yīng)值。1.永永久作用（1）主主梁架設(shè)完畢畢時(shí)橋面板板可視作800mm長(zhǎng)的懸臂單單向板，其根根部一期永久久作用效應(yīng)為為：彎矩：：MG1=-2.0224kN·m剪力：：VG1=5.52kNN（2）成成橋后據(jù)《公公預(yù)規(guī)》4.1.2條，梁肋間間的板，其計(jì)計(jì)算跨徑照下列原則取用：計(jì)算彎彎矩時(shí)，，但但不大于，本本設(shè)計(jì)=2.3+0..18=2.48m計(jì)算剪剪力時(shí)，；本本設(shè)計(jì)=2.3m。式中：—板的計(jì)計(jì)算跨徑——板的凈跨徑徑TT—板的厚度bb—梁肋的寬度度計(jì)算圖圖示見(jiàn)下圖。圖2-17二二期永久作用用圖式(尺寸單位:cm)上圖中中：g1=4.5kN/m；g2=(1.42++6.26++8.02))/3=5..233kNN/m，取橋面鋪裝裝層重的均值值，是二期永永久作用。計(jì)算得得到簡(jiǎn)支板跨跨中二期永久久作用彎矩和和支點(diǎn)二期永永久作用剪力力為：Mg22=(0.4445+0.62)×00.3×4.5+0..5×2.448×0.62×5.2333=5.46kNN·mVg22=0.5×（0.64++0.36）×0.7×4.5+0.5×1..15×2.0×5.2333=7.59kNN(3)總總永久作用效效應(yīng)綜上可可得，支點(diǎn)截截面永久作用用彎矩為：mmsg=-2.0224-0.77×5.466=-5.855kN·m支點(diǎn)截截面永久作用用剪力為：VVsg=5.52+7.59=13.111kN跨中截截面永久作用用彎矩為：MMcg=0.55×5.466=2.73kNN·m2.可可變作用按《橋橋通規(guī)》4.3.1條，橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)局部加載載時(shí)，汽車(chē)荷荷載采用車(chē)輛輛荷載。由《橋通規(guī)》表4.3.11-2知，后輪著地地寬度b1及長(zhǎng)度a1為：a1=0.2m，b1=0.6m平行于于板跨徑方向向的荷載分布布寬度：b=b1+2h=0.6++2×（0.08++0.2）/2=0.888m（1）車(chē)車(chē)輪在板的跨跨徑中部時(shí)垂直于于板跨徑方向向的荷載分布布寬度：a=aa1+2h+=0.2++2×(0.08++0.2)//2+2.445/3=11.30m≤=1.65m，取a=1.65m，此刻后輪的有有效分布寬度度產(chǎn)生疊加，應(yīng)求兩車(chē)輪的的有效分布寬寬度a=1.65+1.44=3.055m,折合成一個(gè)個(gè)荷載的有效效分布寬度aa=3.05/22=1.5225m。（2）車(chē)車(chē)輪在板的支支承處垂直于板跨徑方方向荷載的有有效分布寬度度：a′=a1+22h+t=0.2++2×（0.08++0.2）/2+0.118=0.66m（3）車(chē)車(chē)輪在板的支支承周?chē)?，距支點(diǎn)點(diǎn)為時(shí)垂直于于板跨徑方向向荷載的有效效分布跨度：：a=a1+2h+t+2=0.66+2將增車(chē)車(chē)后輪作用于于板中央，求求得簡(jiǎn)支板跨跨中最大可變變作用的彎矩矩為：計(jì)算支點(diǎn)點(diǎn)剪力時(shí)，可可變作用盡可可能布置梁肋肋邊緣近端?？紤]了了對(duì)應(yīng)的有效分分布工作寬度度后，一米板寬承受受的分布荷載載如圖1-118所示。支點(diǎn)剪剪力Vsp的計(jì)算公公式為：，式中：代入上式，得到到Vsp=1.33×(45.9×00.809+14.788×0.9++45.9×0.36++4.75××0.10))=87.666kN綜上，可得連續(xù)續(xù)板可變作用用效應(yīng)如下：：支點(diǎn)截面彎矩：：Msp=-0..7×30..43=-21.330kN·m支點(diǎn)截面剪力：：Vsp=87.666kN跨中截面彎矩：：mCp=0.5××30.433=15.22kNN·m圖2-18簡(jiǎn)簡(jiǎn)支板可變作作用(汽車(chē))計(jì)算圖示(尺寸單位:cm)3.作作用效應(yīng)組合合按《橋橋通規(guī)》4.6.1條，進(jìn)行承載能能力極限狀態(tài)態(tài)作用效應(yīng)基基本組合。支點(diǎn)截截面彎矩：1.2MsG+1.4Msp=-1..2×5.885-1.44×21.330=-36.884kN·m支點(diǎn)截截面剪力：1.2VsG+1.4Vsp=1.22×13.111+1.44×87.666=138.446kN跨中截截面彎矩：1.2MCG+1.44MCp=1.2××2.73+11.4×15.22=224.58kNN·m2.10.3截面設(shè)計(jì)、配配筋和承載力力驗(yàn)算懸臂板板和連續(xù)板支點(diǎn)點(diǎn)采用同樣的抗彎鋼鋼筋，故僅需按其中最最不利荷載效效應(yīng)配筋，即即。高度為3000mm，保護(hù)層層凈厚度a=30mm，若選用用的HRB335鋼筋，則有有效高度h0為：按《公公預(yù)規(guī)》5.2.2條有：，即解方程得x=00.005888m驗(yàn)算ξξbh0=0.566×0.2664=0.114784mm＞0.005588m，滿滿足要求。按《公公預(yù)規(guī)》5.2.2條：查每米米寬板內(nèi)的鋼鋼筋截面表，當(dāng)當(dāng)選用的HRB335鋼筋時(shí)，鋼鋼筋間距為115cm，As=754mm2。實(shí)際配筋面面積大于計(jì)算算面積，故承承載力驗(yàn)算可可忽略。連續(xù)板跨中截面面處的抗彎鋼鋼筋計(jì)算同上上，為了使施施工方便，取取板上下翼緣緣配筋相同，均均采用的HRB335鋼筋。按《公公預(yù)規(guī)》5.2.9條，矩形截截面受彎構(gòu)件件的截面尺寸寸應(yīng)符合以下下要求，即：：滿足最最小尺寸要求求。按《公公預(yù)規(guī)》5.2.110條，若結(jié)果符符合以下公式式，則不需要要進(jìn)行斜截面面抗剪承載力力驗(yàn)算，有：：故不需需進(jìn)行斜截面面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)驗(yàn)算，僅按構(gòu)構(gòu)造要求配筋筋。按《公預(yù)規(guī)》第第9.2.5條，板內(nèi)應(yīng)應(yīng)設(shè)垂直于主主筋的分布鋼鋼筋，直徑應(yīng)應(yīng)大于8mm，間距不應(yīng)大大于200mm，因此本本設(shè)計(jì)中板內(nèi)內(nèi)分布鋼筋采采用φ8@200mm。2.11雙柱柱式橋墩和鉆鉆孔灌注樁的的設(shè)計(jì)資料1.地地質(zhì)水文資料料地基土土為密實(shí)細(xì)砂砂夾礫石，地地基土比例系系數(shù)為；地基土土的極限摩阻阻力為；地基土土的內(nèi)摩擦角角，粘結(jié)力；地基容容許承載力為為；土重度度；地面標(biāo)標(biāo)高335.334m，常水位338.220m，最大沖刷刷線高程為330.660m。2.材材料及工藝混凝土土：蓋梁和墩墩柱采用C30混凝土，系系梁及鉆孔灌灌注樁均采用用C25混凝土。鋼筋：蓋梁及墩墩柱主筋采用用HRB4000鋼筋，其它它均用HRB3335鋼筋；3.橋橋墩尺寸參考標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)圖，選用用圖2-19所示的結(jié)構(gòu)構(gòu)尺寸。圖2-19橋橋墩尺寸（尺尺寸單位：cm)2.12蓋梁計(jì)計(jì)算2.12.1荷載計(jì)算1.上部構(gòu)造恒恒載上部構(gòu)構(gòu)造恒載如表表2-39所示示表2-39上部部構(gòu)造恒載每片邊梁自重KKN/m每片中梁自重KKN/m一孔上部結(jié)構(gòu)總總重（KN）每個(gè)支座的恒載載反力（KN）1,5號(hào)梁2,4號(hào)梁3號(hào)梁3642.4331、5號(hào)梁2,4號(hào)梁3號(hào)梁31.3232.2634.02312.57321.95339.522.蓋蓋梁自重及內(nèi)內(nèi)力計(jì)算：圖2-20蓋蓋梁尺寸圖（尺尺寸單位：cm）表3-40蓋蓋梁自重及內(nèi)內(nèi)力計(jì)算截面編號(hào)自重（KN）彎矩（KN/mm）剪力（KN）Q左Q右1-1-31.25-31.252-2-121.255-121.2553-3-176.2553854-42862865-50.000.003.可可變荷載計(jì)算算（1）可可變荷載橫向向分布系數(shù)計(jì)計(jì)算荷載對(duì)對(duì)稱(chēng)布置時(shí)用用杠桿原理法法，非對(duì)稱(chēng)布布置時(shí)用偏心心受壓法。①對(duì)稱(chēng)稱(chēng)布置公路--Ⅱ級(jí)車(chē)輛荷載載布置見(jiàn)圖2-21～圖2-24圖2-21單單列車(chē)、對(duì)稱(chēng)稱(chēng)布置（尺寸寸單位：cm）圖2-22雙雙列車(chē)、對(duì)稱(chēng)稱(chēng)布置（尺寸寸單位：cm）圖2-23三三列車(chē)、對(duì)稱(chēng)稱(chēng)布置（尺寸寸單位：cm）圖2-24人人群荷載（尺尺寸單位：cm）橫向分布系數(shù)的的計(jì)算列于表表2-41。表2-41對(duì)稱(chēng)布置時(shí)時(shí)可變荷載橫橫向分布系數(shù)數(shù)可變荷載布置單列車(chē)0.000.180.640.180.00雙列車(chē)0.000.620.380.620.00三列車(chē)0.300.820.860.820.30人群荷載1.10-0.100.000-0.101.10②非對(duì)對(duì)稱(chēng)布置公路--Ⅱ級(jí)車(chē)輛荷載載布置見(jiàn)圖2-25人群荷荷載（圖2-26）；單側(cè)有有人群圖2-25非非對(duì)稱(chēng)布置（尺尺寸單位：cm）由，已知n=55，，橫向分布布系數(shù)的計(jì)算算列于表2-41。表2-42非對(duì)稱(chēng)布置置時(shí)可變荷載載的橫向分布布系數(shù)可變荷載布置e單列車(chē)3.10.450.320.200.08-0.05雙列車(chē)1.550.320.260.200.140.08三列車(chē)00.200.200.200.200.20人群荷載5.250.620.410.20-0.01-0.22(2))按順橋向可可變荷載移動(dòng)動(dòng)情況，求得得支座荷載反反力的最大值值①公路路-Ⅱ級(jí)A.單單孔布載（圖圖2-27）單列車(chē)車(chē)：,雙列車(chē)：2B==592.995kN;三列車(chē)：3B==889.442kN;B.雙雙孔布載（圖圖2-27）圖2-26單單孔、雙孔布布載圖2-27人人群荷載單列車(chē)車(chē)：雙列車(chē)車(chē)：2B=8886.85kkN；三列車(chē)：3B=13330.277kN；②人群群荷載（圖2-28）單孔布布置（一側(cè)）：：,雙孔布置（一側(cè)側(cè)）：計(jì)算方法對(duì)稱(chēng)布置按杠桿桿法計(jì)算梁號(hào)12345公路-Ⅱ級(jí)單行列車(chē)單孔B296.47R10.0053.36189.7453.360.00雙孔B443.42R10.0079.82283.7979.820.00雙行列車(chē)單孔B592.95R10.00367.63225.32367.630.00雙孔B886.85R10.00549.85337.00549.850.00三行列車(chē)單孔B889.42R1266.83729.32764.90729.32266.83雙孔B1330.277R1399.081090.8221144.0331090.822399.08人群荷載單孔B27.99R130.79-2.800.00-2.8030.79雙孔B55.98R161.58-5.600.00-5.6061.58計(jì)算方法非對(duì)稱(chēng)布置按偏偏心壓力法計(jì)計(jì)算梁號(hào)12345公路-Ⅱ級(jí)單行列車(chē)單孔B296.47R1133.4194.8759.2923.72-14.82雙孔B443.42R1199.54141.8988.6835.47-22.17雙行列車(chē)單孔B592.95R1189.74154.17118.5983.0147.44雙孔B886.85R1283.79230.58177.37124.1670.95三行列車(chē)單孔B889.42R1177.88177.88177.88177.88177.88雙孔B1330.277R1266.05266.05266.05266.05266.05人群荷載單孔B27.99R117.3511.485.60-0.28-6.16雙孔B55.98R134.7122.9511.20-0.56-12.32表2-43可變變荷載橫向分分布后各梁的的支點(diǎn)反力可變荷荷載橫向分布布后各梁的支支點(diǎn)反力計(jì)算算公式：可變荷荷載橫向分布布后各梁的支支點(diǎn)反力見(jiàn)表表2-43。（4）各各梁永久荷載載和可變荷載載的反力組合合表2-44各梁永久荷荷載和可變荷荷載的反力組組合（單位：kN）編號(hào)荷載情況1號(hào)梁2號(hào)梁3號(hào)梁4號(hào)梁5號(hào)梁1恒載625.14643.90679.04634.90625.142單車(chē)對(duì)稱(chēng)0.0098.82351.3398.820.003單車(chē)非對(duì)稱(chēng)247.03175.66109.7943.91-27.454雙車(chē)對(duì)稱(chēng)0.00680.71417.21680.710.005雙車(chē)非對(duì)稱(chēng)351.33285.46219.58153.7187.846三車(chē)對(duì)稱(chēng)494.061350.4441416.3111350.444494.067三車(chē)非對(duì)稱(chēng)329.37329.37329.37329.37329.378人群對(duì)稱(chēng)76.24-6.930.00-6.9376.249人群非對(duì)稱(chēng)42.9728.4113.87-0.69-15.25101+2+8701.38735.791030.377726.79701.38111+2+9668.11771.131044.244733.03609.89121+3+8948.41812.63788.83671.88673.93131+3+9915.14847.97802.7678.12582.44141+4+8701.381317.6881096.2551308.688701.38151+4+9668.111353.0221110.1221314.922609.89161+5+81052.711922.43898.62781.68789.22171+5+91019.4442534.1552480.3442431.2442291.777181+6+81195.4441987.4112095.3551978.4111195.444191+6+91162.1772022.7552109.2221984.6551103.955201+7+81030.755966.341008.411957.341030.755211+7+9997.481001.6881022.288963.58939.26影響線長(zhǎng)度按雙雙孔計(jì)，即為為，表中汽車(chē)車(chē)荷載已計(jì)入入沖擊系數(shù)和和多車(chē)道橫向向折減系數(shù)。計(jì)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表表2-44。4.雙雙柱反力計(jì)算算（圖2-29）雙柱反反力的計(jì)算公公式為：由表22-45可知，偏載載右邊的立柱柱反力最大（），并由荷載組合17時(shí)控制設(shè)計(jì)。此時(shí)=4512kN，=6244kN。圖2-28雙雙柱反力計(jì)算算（尺寸單位位：cm）表2-45雙柱反力計(jì)算算編號(hào)荷載組合反力編號(hào)荷載組合反力（kN）G1（kN）G1101+2+81951.100161+5+82460.088111+2+91968.255171+5+94512.166121+3+82193.399181+6+84229.277131+3+92210.555191+6+94246.422141+4+82565.933201+7+82500.044151+4+92583.088211+7+92517.1992.12.22內(nèi)力計(jì)算1.恒恒載加可變荷荷載作用下的的各截面的內(nèi)內(nèi)力（1）彎彎矩計(jì)算為求得得最大彎矩值值，支點(diǎn)負(fù)彎彎矩取非對(duì)稱(chēng)稱(chēng)布置時(shí)的數(shù)數(shù)值，跨中彎彎矩取對(duì)稱(chēng)布布置時(shí)的數(shù)值值。表2-46各截面彎矩矩計(jì)算荷載組合情況墩柱反力（kNN）梁的反力（kNN）各截面彎矩（kkN?m）截面2-2截面3-3截面4-4截面5-5101951.100701.38735.79-1951.110-3902.11972.682110.288111968.255668.11771.13-1968.225-3936.550167.962211.500122193.399948.41812.63-2193.339-4386.778-302.1331770.399132210.555915.14847.97-2210.555-4421.110-206.8441871.644142565.933701.381317.688-2565.993-5131.885626.032749.277152583.088668.111353.022-2583.008-5166.116721.312850.499162460.0881052.711922.43-2460.008-4920.116-312.4332001.122174512.1661019.4442534.155-4512.116-9024.3331614.2995126.011184229.2771195.4441987.411-4229.227-8458.553937.294853.422194246.4221162.1772022.755-4246.442-8492.8841032.5774954.644202500.0441030.755966.34-2500.004-5000.007-223.7662114.666212517.199997.481001.688-2517.119-5034.338-128.4882215.888按圖2--30給出的位置置，各截面彎彎矩計(jì)算公式式如下：（2）相相應(yīng)最大彎矩矩值時(shí)的剪力力計(jì)算計(jì)算公公式為：截面11-1：，截面22-2：截面33-3：，截面44-4：，截面5-5：，表2-47各各截面剪力計(jì)計(jì)算荷載組合情況梁的反力（kNN）截面1-1截面2-2G1R1R2R3R4Q左Q右Q左Q右101951.100701.38735.791030.377726.790.00-701.388-701.388-701.388111968.255668.11771.131044.244733.030.00-668.111-668.111-668.111122193.399948.41812.63788.83671.880.00-948.411-948.411-948.411132210.555915.14847.97802.70678.120.00-915.144-915.144-915.144142565.933701.381317.6881096.2551308.6880.00-701.388-701.388-701.388152583.088668.111353.0221110.1221314.9220.00-668.111-668.111-668.111162460.0881052.711922.43898.62781.680.00-1052.771-1052.771-1052.771174512.1661019.4442534.1552480.3442431.2440.00-1019.444-1019.444-1019.444184229.2771195.4441987.4112095.3551978.4110.00-1195.444-1195.444-1195.444194246.4221162.1772022.7552109.2221984.6550.00-1162.117-1162.117-1162.117202500.0441030.755966.341008.411957.340.00-1030.775-1030.775-1030.775212517.199997.481001.6881022.288963.580.00-997.488-997.488-997.488續(xù)表2-47荷載組合情況截面3-3截面4-4截面5-5Q左Q右Q左Q右Q左Q右10-701.3881249.7221249.7221249.722513.93-516.44411-668.1111300.1441300.1441300.144529.01-515.23312-948.4111244.9881244.9881244.988432.35-356.48813-915.1441295.4111295.4111295.411447.44-355.26614-701.3881864.5551864.5551864.555546.87-549.38815-668.1111914.9771914.9771914.977561.95-548.17716-1052.7711407.3771407.3771407.377484.94-413.68817-1019.4443492.7223492.7223492.722958.57-1521.77718-1195.4443033.8333033.8333033.8331046.422-1048.99319-1162.1173084.2553084.2553084.2551061.500-1047.77220-1030.7751469.2991469.2991469.299502.95-505.46621-997.4881519.7111519.7111519.711518.03-504.255表2-48蓋蓋梁內(nèi)力匯總總各截面內(nèi)力1-12-23-34-45-5彎矩M（kN?m）自重-6.88-120.000-305.000114.311324.100荷載0-4512.116-9024.3331614.2995126.011計(jì)算-6.88-4632.116-9329.3331728.6006450.111剪力Q（kN）自重左-31.25-121.255-176.255286.000.00右-31.25-121.255385.00286.000.00荷載左0-1019.444-1019.4443492.722958.57右-1019.444-1019.4443492.7223492.722-1521.777計(jì)算左-31.25-1140.669-1195.6693778.722958.57右-1050.669-1140.6693877.7223778.722-1521.7772.蓋蓋梁內(nèi)力匯總總表2--48中各截面內(nèi)內(nèi)力均取表2-46和表2-47中的最大值值2.12.3蓋梁各截面面的配筋設(shè)計(jì)計(jì)與承載力校校核采用CC30混凝土，HRB4000鋼筋，保護(hù)護(hù)層厚度為5cm，，。正截面面抗彎承載力力驗(yàn)算計(jì)算公公式為：以下取取5-5截面作配筋筋設(shè)計(jì)。已知知：跨中高，寬寬，則有效高高度，取，-93299.33kNN?m，即解得：：，滿足要求求。所需要要的鋼筋面積積：選用32鋼筋，根。實(shí)實(shí)際選用22根32鋼筋，。配筋筋率：。以實(shí)際際承載力為：：表2-49各截面鋼筋筋量計(jì)算表截面號(hào)彎矩M（kN??m）所需鋼筋面積（）32鋼筋根數(shù)實(shí)際選用含筋率（%）根數(shù)（）1-1-6.88——1187.960.2052-2-4632.11684.994.741187.960.2053-3-9329.333163.4521.0122173.950.2634-41728.60030.274.371187.960.2055-56450.111113.0115.1216124.180.247驗(yàn)算符合合要求。其他他截面的配筋筋設(shè)計(jì)過(guò)程略略，結(jié)果列于于表2-49。1.斜斜截面抗剪承承載力驗(yàn)算按《公公橋規(guī)》5.2.9條規(guī)定：當(dāng)當(dāng)時(shí)，則構(gòu)件件截面尺寸滿滿足構(gòu)造要求求?，F(xiàn)取最大大剪力，對(duì)于于3-3截面，，因?yàn)闉?，所以?gòu)件件截面尺寸滿滿足要求。按《公公橋規(guī)》5.2.9條規(guī)定：當(dāng)當(dāng)可不進(jìn)行斜斜截面抗剪承承載力計(jì)算，僅僅需按《公橋橋規(guī)》9.3.113條構(gòu)造要求求配置箍筋，此此處需進(jìn)行斜斜截面抗剪承承載力計(jì)算，過(guò)過(guò)程略。2.全全梁承載力校校核由表22-48可繪制蓋梁梁的彎矩包絡(luò)絡(luò)圖，并進(jìn)行行全梁承載力力校核。2.13橋墩墩墩柱計(jì)算墩柱尺尺寸見(jiàn)圖3-19,墩柱直徑為1.8m，采用C30混凝土，R335級(jí)鋼筋。2.13.1荷載計(jì)算1.恒載計(jì)算由前面面的計(jì)算結(jié)果果得（1）上上部構(gòu)造恒重重，一孔重（2）蓋蓋梁自重（半半根蓋梁）：：（3）墩墩柱自重：（4）橫橫系梁重：作用在在墩柱底面恒恒載垂直力為為：2.汽車(chē)荷載計(jì)計(jì)算（1）公公路--Ⅱ級(jí)①單孔孔荷載單列車(chē)車(chē)：,,=+=296..47相應(yīng)的的制動(dòng)力：T=2966.47210%=559.29按《橋橋規(guī)》取制動(dòng)動(dòng)力為165.000KN雙列車(chē)車(chē)：2B=5922.95KNN相應(yīng)的制動(dòng)力：：按《橋橋規(guī)》取制動(dòng)動(dòng)力為165.000KN三列車(chē)車(chē)：相應(yīng)的的制動(dòng)力:②雙孔孔荷載單列車(chē)車(chē):,,==443..42KN相應(yīng)的的制動(dòng)力:,取制動(dòng)力為為雙列車(chē)車(chē):相應(yīng)的的制動(dòng)力:三列車(chē)車(chē):相應(yīng)的的制動(dòng)力:（2）人人群荷載①單孔孔行人（單側(cè)側(cè)）：,②雙孔孔行人（單側(cè)側(cè)）：,汽車(chē)荷荷載中雙孔荷荷載產(chǎn)生支點(diǎn)點(diǎn)處最大的反反力值，即產(chǎn)產(chǎn)生最大的墩墩柱垂直力；；汽車(chē)荷載中中單孔荷載產(chǎn)產(chǎn)生最大的偏偏心彎矩，即即產(chǎn)生最大的的墩柱底彎矩矩。3.雙雙柱反力橫向向分布計(jì)算(1))汽車(chē)荷載單列車(chē)車(chē)：雙列車(chē)車(chē)：三列車(chē)車(chē)：（2）人人群荷載（圖圖2-30）單側(cè)：：雙側(cè)：圖2-29汽汽車(chē)及人群荷荷載（尺寸單單位:cm）4.荷荷載組合(1))最大最小垂垂直反力計(jì)算算最大最最小垂直反力力計(jì)算見(jiàn)表2-50。表2-50可可變荷載組合合垂直反力計(jì)計(jì)算（雙孔）編號(hào)荷載情況最大垂直反力（KN）最小垂直反力（KN）橫向分布i()橫向分布BX1汽車(chē)荷載單列車(chē)0.943492.57-0.057-29.772雙列車(chē)0.721753.230.289301.923三列車(chē)0.5×0.778611.150.5×0.778611.154人群荷載單側(cè)行人1.2541.22-0.25-8.245雙側(cè)行人0.50032.970.5032.97（2）最最大彎矩計(jì)算算最大彎矩計(jì)算見(jiàn)見(jiàn)表2-512.13.2截面配筋計(jì)計(jì)算及應(yīng)力驗(yàn)驗(yàn)算1.作作用于墩柱頂頂?shù)耐饬Γ▓D圖2－32）（1）垂垂直力編號(hào)荷載情況墩柱頂反力計(jì)算算垂直力（KN）水平力（KN）對(duì)柱頂中心的彎彎矩（KN.M）()X0.251上部構(gòu)造與蓋梁梁重－－－2382.4660.000.000.002汽車(chē)荷載雙列車(chē)296.47xx2x0.772x1.1178503.610.00503.61165.0/22=82.55125.90186.45三列車(chē)296.47xx3x0.339x0.778x1.1178408.620.00408.62270.5/22=135..25102.15305.673人群?jiǎn)慰纂p側(cè)55.98x22x0.532.970.0032.97－8.24－表2-51可可變荷載組合合最大值彎矩矩計(jì)算（單孔孔）（2）最最大垂直力:（3）最最小垂直力（需需要考慮與最最大彎矩相適適應(yīng)）得：水平力力：彎矩：：2.作作用于墩柱底底的外力3.截截面配筋計(jì)算算已知墩柱頂用CC30混凝土，采采用3018R3335鋼筋，，則縱縱向鋼筋配筋筋率由于/（）==2x5.55/（2x0.9）=6.111<7,故不計(jì)3偏心增加系系數(shù)，取==1.0。（1）雙雙孔荷載最大垂垂直力時(shí)，墩墩柱頂按軸心心受壓構(gòu)件驗(yàn)驗(yàn)算，根據(jù)《公公橋規(guī)》5.3.1條規(guī)定：滿足規(guī)規(guī)范要求。（2）單單孔荷載最大彎彎矩時(shí)，墩柱柱頂按最小偏偏心受壓構(gòu)件件驗(yàn)算:取=11.0，。根據(jù)《公公橋規(guī)》5.3.9規(guī)定，偏心心受壓構(gòu)件承承載力計(jì)算應(yīng)應(yīng)符合下列規(guī)規(guī)定：設(shè)g==0.88，代入整理得得：按《公公橋規(guī)》提供供的附錄C表C.O.2“圓形截面鋼鋼筋混凝土偏偏心構(gòu)件正截截面抗壓承載載力計(jì)算系數(shù)數(shù)表”，經(jīng)試算得得各系數(shù)A,B,CC,D為：設(shè)=1..14，A=2.99001，B=0.22040，C=2.66084，D=0.44486代入后：則墩柱承承載力規(guī)范要要求。2.14鉆孔灌灌注樁計(jì)算鉆孔灌灌注樁直徑為為1.8m，采用C25水下混凝土土，R335鋼筋，樁身身混凝土的受受壓彈性模量量為=。2.14.1荷荷載設(shè)計(jì)每一根根樁承受的荷荷載為（圖2-32）1.一一孔恒載反力力：2.蓋蓋梁恒重反力力：3.系系梁恒重反力力：4.一一根墩柱恒重重：作用于于樁頂?shù)暮爿d載反力：5.灌灌注樁每延米米自重：6.可可變荷載反力力：（1）兩兩跨可變荷載載反力：=7790.855(三列車(chē))，=41..60(人群荷載單單側(cè)）（2）單單跨可變荷載載反力：=503.661（兩列車(chē)車(chē)），=332.97((人群荷載雙雙側(cè))（3）制制動(dòng)力：作用在在支座中心距距樁頂距離為為。7.作作用于樁頂?shù)牡耐饬Γ?（雙孔)=（單孔）8..作用于地面面處樁的外力力（圖2-33）：圖2-31一根樁承受受的荷載圖2-32樁樁頂?shù)耐饬?.14.2樁樁長(zhǎng)計(jì)算由于假假定土層是單單一的，可由由確定單樁容容許承載力的的經(jīng)驗(yàn)公式初初步計(jì)算樁長(zhǎng)長(zhǎng)。灌注樁最最大重刷線以以下的樁長(zhǎng)為為h，則有[N]=式中：U樁周長(zhǎng)?？伎紤]用旋轉(zhuǎn)式式鉆機(jī)，成孔孔直徑增大5cm，則U=5.002m;樁壁極