學(xué)士一級(jí)公路某公路橋設(shè)計(jì)

PAGE49-畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告汗題醉目租料顏N怪T剖一桃級(jí)膜公糞路維X伍X啦公比路楚橋梁設(shè)謎計(jì)程—宵預(yù)傅應(yīng)糊力杠混牲凝蛋土摔簡(jiǎn)平支宏T爛形撞梁丹設(shè)移計(jì)啄姓洗名城：膜學(xué)隱號(hào)夠：匠指售導(dǎo)歲老攏師宮：脈瞇設(shè)恒計(jì)圓任亡務(wù)利書(shū)響絞鹽對(duì)柏位萍簡(jiǎn)混涌破偉毯景麻旬難專(zhuān)搏歌伸—錫《媽N摟T谷一門(mén)級(jí)暑公管路走X條X增公陶路砌橋協(xié)》六設(shè)遣計(jì)步任語(yǔ)務(wù)典書(shū)凡為溫適羞應(yīng)披社蹦會(huì)匪與替經(jīng)材濟(jì)摘發(fā)字展疼的熊需些要鎮(zhèn)，彈需變建替N啊T定一另級(jí)鴨公暫路計(jì)X嘉X止橋儉，釋按拴路谷線導(dǎo)設(shè)筍計(jì)侄第械一漆交揀點(diǎn)龜X村=姨1導(dǎo)1鋒8毯4償9瞇4爆.遠(yuǎn)5雅1士7鋪，漫Y岡=沸3筍7冶6儲(chǔ)2焰0其.穴7遣9錦9忙，貨設(shè)都計(jì)槽標(biāo)倚高汗7絮.痕8尚1斑，檢第駕二壯交墳點(diǎn)戚X福=織1動(dòng)1傷8雁4模9探1防.刃0均0策1喘，坑Y姐=宏3田7毅8窄0猛7宗.食7犁8剛8腔，傳樁籍號(hào)晚K著0下+踩1告8把7衫，盾設(shè)郵計(jì)鞏標(biāo)潑高厲8恨.積0喚6鍵。沉橋蘭中赴心雨坐強(qiáng)標(biāo)城X僅=超1浩1推8鬧4疾9觀2肉.怒6灑7李7抬，煉Y宋=叮3雞7者7亂1早8扒.雷6林4瑞3候。歐要壓求為進(jìn)累行碎方晚案昆設(shè)兔計(jì)坡和豆施辯工叼圖佛設(shè)換計(jì)品。絲1聚.漏1譯彈侵橋激梁重的趁主壩要露技纏術(shù)地標(biāo)廉準(zhǔn)膽公黎路啦等蔥級(jí)坊：役平野原盆微我丘球區(qū)內(nèi)全忘封陜閉康雙驚向校六固車(chē)蝕道愉一裂級(jí)礎(chǔ)公狗路船；召計(jì)蠢算吩行臥車(chē)汗速緩度籃：住1拿0既0唉；臉橋筋梁館結(jié)膏構(gòu)捐設(shè)負(fù)計(jì)偵基驅(qū)準(zhǔn)酒期抽：鎖1恒0鬧0壯年仆；命車(chē)吧輛擾荷連載瞧等辭級(jí)維：澤公頁(yè)路袋－比I烏級(jí)顫；挖橋意面借凈巨空莖及根標(biāo)廢準(zhǔn)亞橫滾斷欄面會(huì)：討橋歸梁癥標(biāo)嗽準(zhǔn)悶寬色度變3泰4盜；輛縱樓坡澆：紗≤頁(yè)3擺%聽(tīng)；去橫殊坡譯：怕2牢%床；誕抗旁震兄設(shè)艱計(jì)鑼要厭求賠：規(guī)抗躬震踢設(shè)晝防色標(biāo)義準(zhǔn)巾，傲橋捏位矮區(qū)像地?zé)┱饝c基智本燒烈郊度落V短I埋度肚；另通糊航留凈姥高葛：然8攤，渣凈感寬霧2菊9逼.固0抗。半1探.攤2笛商吧地熟形晌資岔料望橋蜂址藍(lán)位放于匠長(zhǎng)償江栽河逗漫那灘求平父原禿，測(cè)地絕面僚標(biāo)頃高齊及暮地潔形派地桿貌流以抵及耀橋郊位興河帆流懶端野面義詳異見(jiàn)獻(xiàn)圖傍1逗.蘆1密.梢1往和萌圖夾1佛.狀1娘.查2斷。搬尋規(guī)察吐悲史麻榜挑成籍六練怕母街稿傅絕憶被裝圖頃1如.斯1鉗.獵1兇鄉(xiāng)而橋混位懸河侮流啄端麻面牙圖辰（喜單著位帶：順）將丸王程逢巨估胳筋料紐汁勒鉗啄掙系 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廊，屯設(shè)重計(jì)柱的他主梳要蹈內(nèi)體容具有圍：懂?dāng)M遙定療截澆面象尺江寸昆；渡計(jì)慌算良控真制殿截毀面和的權(quán)設(shè)蕩計(jì)猛內(nèi)袍力漢及鞏其異相正應(yīng)株的箱組看合掀值齒；稈估煉算唇預(yù)遷應(yīng)們力悉鋼頂筋吧的氏數(shù)霧量葵并攝對(duì)交其侵進(jìn)咽行喊布常置扣；聲計(jì)笨算粥主闊梁倦截沃面尖的軟幾旦何盞特墳征滴值吸；奉計(jì)荷算釣預(yù)勤應(yīng)表力衰損耀失常值再；暈正貢截蝴面滅和女斜毯截故面觀的綠承沃載閥力尼復(fù)賭核皂；敏正芬常屢使劫用肉極晴限搬狀蠅態(tài)鴉下巾構(gòu)騾件跑抗賓裂皺性瞇及呆變兄形芽驗(yàn)杜算區(qū)；凝持耕久認(rèn)狀輕態(tài)怨下補(bǔ)和劣短端暫矩狀掘態(tài)趣下他構(gòu)奶件時(shí)截霸面絞應(yīng)繪力偷驗(yàn)殼算竭。優(yōu)接晉著蔥進(jìn)尸行宮了潔簡(jiǎn)漢單慮的成施釘工器方臨法歡設(shè)模計(jì)逃，第包暫括河施撒工僑前夠的尸準(zhǔn)律備足，夫主賤要取分塔項(xiàng)蘇工褲程促的隊(duì)施檢工貫方騾法貼設(shè)這計(jì)隔，暖冬柱季誼和睡雨蕉季瓣的端施遵工恥安赴排川以克及法施辦工蔥過(guò)酷程和中汁的扒環(huán)以境禁保寶護(hù)糟措斯施覽等生。員關(guān)憶鍵己詞劍：芳預(yù)特應(yīng)茅力戀；弦T畏形欺梁東；苦方指案盲比熊選地；慚結(jié)染構(gòu)鵝設(shè)生計(jì)劈；槐施嘩工突方奶法牛A尖b粉s據(jù)t另r益a荷c口t掀P浩r勢(shì)e串s薄t都r遙e辨s府s睜e事d翼偵c尋o平n奮c基r老e傭t膽e里滋T登-籃s騙h裂a(bǔ)鵝p祥e廳d勵(lì)乒g籍i狀r疼d矩e圓r玻倚b姐r親i柿d體g市e滔s甜元a棉r(nóng)贏e致杏o磁f催遲m診a醫(yī)n名y體續(xù)a碎d閘v甩a到n還t修a峰g斗e尸s伏.羊剝T挨h鉛e久y絕鋪h咽a及v禮e旋敏s字i福m衛(wèi)p徹l鹿e繩六o牢u景t陷l言i弓n花e掛s史皂a著n奴d千繭c粗a器n新積b保e潤(rùn)煙f旺a栗b中r登i洽c聯(lián)a乎t愧e齊d稱(chēng)衡e犧a積s逃i禍l存y舊.悶北T佛h寬e榜京f將o蓬r剖c餃e稍s區(qū)只t腦h助a壟t僑結(jié)a乏c裹t慘繞o白n牲外t于h悄e亂i顛r煙摩s眉t寸r膨u里c斷t工u藝r摔e席s摩鴨a用r碌e格歉r交e角a杏s檔o位n哄a努b列l(wèi)計(jì)e逆.焦T余h掏e尊巨r(nóng)響a要t商i采o廟艘o位f譽(yù)趴h膊e病i切g(shù)尚h甘t銹禾o碧f隆椅g道i基r族d終e脹r軟s播遵t盯o因扮s敲p案a趟n糠岡o泊f羊葛g碼i偷r久d箱e燕r已s遞釋i釘s穴詞s能m內(nèi)a陰l斬l惹.豐度I雷n需傷l著a授n條d感s按c撒a沒(méi)p攜e鐵各o穴r斑i撒e踏n壓t鈴a唱t亂i改o雞n獅控t消h彎e義扇g跟i櫻r喂d緊e違r饒s撞斜a尿r魂e倒劇c劫o拔n蝶n直e察c蛋t筑e勒d輛卡b尿y耽倘i脖n爸t碌e籌r長(zhǎng)s洋e腿c濃t陶i伴n呀g忙既g敲i酷r故d兼e切r細(xì)s池.抬激T掀h色e夜r腳e宇f油o眉r枕e此收t糟h吃e此織w卷h侍o直l間e銷(xiāo)于s戒t士r百u(mài)象c課t撐u抗r盯e片折i修s栽塔o雷f答肝g秀o使o奧d票恒e錦n徹t彼i模r折e嗓t邪y檢.職吩A膊n逮d印緣t促h墊e酒r鳥(niǎo)e乞它a仗r坊e沾壺s殿t販i豐l捏l犯辦m桂a找n絡(luò)y樂(lè)隊(duì)o信t恭h徑e越r暴幸m茂e你r徐i軋t冒s壓,躲腫s垂u規(guī)c瞎h互伸a戀s蜜搭s墨m識(shí)a戴l渴l牽廳s槽i盟z與e克芹o蓋f簽筑i潛n斗f什r購(gòu)a斜s仿t旨r洲u觀c軟t擺u牛r擴(kuò)e凡,相扮t紫h抵e跑肢b飾e輪a舒u爆t菜y斗孤o喊f敵桑t咽h淋i屈s選披t怖y吹p鳳e蹤粗o網(wǎng)f些瓶b鎖r普i乓d叮g依e劇借a嫁n略d咬納s妙o識(shí)皆o完n誠(chéng).掩譽(yù)B攔e傻c絮a遷u授s盡e馳朋o權(quán)f滑聾t比h冶e檢s副e羞懷a(bǔ)汽d訊v章a其n執(zhí)t俗a姜g準(zhǔn)e姐s倘救t移h憲e叼慘P糟C無(wú)嫂T勿-完s樂(lè)h臺(tái)a余p集e野d暑矛g織i奮r嘉d貌e土r及勺b貨r兆i懇d籮g負(fù)e漆s軌吼a喝r歪e專(zhuān)瓜n賺o櫻w厭的w訪i徐d雪e浸l層y容況a淚p利p訴l毒i請(qǐng)e像d蘆申i停n銳殘h見(jiàn)i矮g釣h攻w眨a悼y撐夜b敬r語(yǔ)i報(bào)d箱g白e姨句p極r至o個(gè)j斜e奧c趴t怖s勾.蔬逐T城h映e以從p緒a韻p壟e努r競(jìng)瞞i太s款室a展b義o鵲u踩t各倉(cāng)t堵h滾e中席d停e鋼s碰i害g析n貞鋸o劑f辟羅S炭a萌n才k澆e抗s掏h撫u狐融B謎r遺i蹈d唱g憶e轟植o容n憂不N無(wú)T奉舊f西i虹r套s返t掙穴c商l療a凈s窯s之星h柴i習(xí)g喇h姿w足a媽y可.攀辨P后o皮s奉t密t奉e款n石s建i辛o回n需i愧n叮g唱蛙p六r鴉e毀s棄t貧r醋e顆s摘s尾e厚d乖奶c搖o史n捎c慶r凳e則t伐e竄畝T瓶-痕s范h朋a托p材e抽d被青g滴i膝r西d消e唉r焦往i尸s蟲(chóng)邪c巾h狗o囑s鋼e拳n網(wǎng)導(dǎo)a浩s暈堡t束h惹e分窩m荒a燙i汪n近訴g潔i仔r貌d妙e但r櫻尸o近f鳳章t旬h顫e交貌b巡r捷i貓d忌g鄉(xiāng)e監(jiān).Intheprocessofthedesignofthebridge,thecomparisonofdifferenttypesofbridgeisdonefirstly.Afterthecomfirmationofthetypeofthebridge,thedesignofthestructureisdone,includingconfirmingthesizeofcrosssections,calculatingthedesignforcesofrestrainingsectionsandcombiningthemaccordingtoTheCriterion,estimatingtheamountofprestressedsteelsandarrangingthem,calculatingthe肆偉g爬e章o障m趣e綢t蜻r笛i柴c漿a毒l鈔款t明r劍a溜i設(shè)t冤s漏逢o枯f衛(wèi)后c次r嶼o煙s汪s礎(chǔ)個(gè)s復(fù)e側(cè)c狡t罪i下o血n膛s施燈o葬f券芳g壓i躁r懼d費(fèi)e介r遣s爛,羞避c凍a老l享c莊u搖l拖a奮t何i仔n斜g血?jiǎng)倀嫂h烈e貧穗l灑o部s鼠s豈籌o覽f悲林p鵝r紋e構(gòu)s狡t封r旱e侄s帶s清,蒜丘c嬸h侮e潑c益k鳳i矛n淚g流捕t盜h氣e拴林c傭a贏r沙r吧y糖i朋n竄g購(gòu)錦c廉a(chǎn)配p俊a例c歪i袖t深y窮溪o字f牢魄c料r籃o焦s新s碌恢s彩e灣c陷t芳i放o答n唯s融,漢繁c袍h些e豪c帆k衛(wèi)河c趴o勞m室p愿u流t百a看t吳i德o型n何s介楊o叢f迎歌t范h抽e燥斧a沈n季t儲(chǔ)i介c窮r糾a遺c辰k濟(jì)感c愛(ài)a陡p融a錫c術(shù)i斥t稅y好藍(lán)o符f抓箭t曬h搶e蓬才s代t塞r劫u(mài)羽c折t繞u雪r糠e泛誘a擁n尚d寺饒d編e距f紀(jì)o耕r浪m式a倉(cāng)t抱i籍o信n扛屋i罪n菌使t挽h遭e師凈u怖l腦t燒i撕m粒a駕t間e談井s馳t世a殊t豪e懼望o油f翅恰n亭o呼r體m定a停l娃肌u熊s料e裙,委及a香n債d榴沙t齡h崗e每詞s渠t甲r子e迫s砍s從眉o(jì)屑f玉孫c船r雙o受s世s派巴s教e判c矮t障i吳o罰n勉尿r乏e賤s吧p俯e役c瓣t撐i歪v臨e醒l鐵y烏視i熊n盛罷t樹(shù)h憐e始傳s劣t襯a倆t漸e辰問(wèn)o辛f焦犁l脖a腸s虜t厭i貫n拐g血遞l夕o叨a選d腎碎a雖n罩d篩援i旱n熟閃t緊h餓e饒惰s剖t康a牧t遞e滾逢o虜f鐘尿t抬e鞋m塌p隸o脾r寬a碧r幅y歡叢l魄o余a跌d蛾.棕吊A粉f輸t洽e堤r幼僅a預(yù)l掃l揉影t甩h勞e糊搏w它o之r隱k剛,漁役n犬e樹(shù)x剖t聯(lián)庸i墳s涼縱t疾h積e監(jiān)糞d慮e傾s禍i望g知n噸草o龍f壩鑼c錦o牽n幫s閱t無(wú)r謙u爐c蠶t置i府o略n受款m券e鈴t濱h己o振d母.腿小I燙t肅灑i歇n臂c副l獅u晉d疾e說(shuō)s故燒t敞h禁e吹驗(yàn)p驚r裂e婚p觀a閱r肝a馬t岸i盼o鉛n蕩串b撤e愁f霸o逆r概e娛漸c笛o發(fā)n夜s筐t喚r鉗u壇c帆t宗i本o搖n偵,攜攤t騙h濫e栽瓶d屠e描s券i成g料n肚帽o改f母紫c硬o僻n養(yǎng)s很t全r第u訓(xùn)c煉t澇i昂o爐n墨拉m劇e休t乞h清o澤d禍釣o粗f陵僵s文m稈a遍l威l腔旅p乏r創(chuàng)o乞j素e洲c舒t捐s歸,緊惑t特h扭e夏捐a灑r票r共a聞n槐g箭e快m攏e嘴n綱t掀s擇特o津f恩汁c霉o坡n蘋(píng)s動(dòng)t把r遙u半c叫t絮i染o扛n君以i肢n未丹t世h閑e信潤(rùn)r哄a噴i確n喬y綠狂s予e民a酒s貪o暢n菠迫a悔n旬d娘卵i寬n搞切w尚i眠n揀t酒e幼r為,翅岡t建h析e鏟顏m杠e辯a繩s共u工r圓e落m叮e蠟n柄t掏s行池o勵(lì)f腎煙p肅r貼o腫t棋e(cuò)聽(tīng)c湊t席i束n嗽g雅續(xù)e竊n尚v繳i匪r槍o晝n冠m裹e獵n純t顧傷i家n赴討t替h糟e灣步p擋r嗓o慮c熊e習(xí)s辮s陷伴o獨(dú)f仰唯c術(shù)o售n仿s役t抖r忙u據(jù)c擠t姿i河o胳n矛.Keywords:prestress;T-shapedgirder;comparionofdifferentschemes;thedesignofthestructure;constructionmethod目錄第一部分方案比選說(shuō)明書(shū) -9-HYPERLINK第二部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) -12-HYPERLINK第三部分施工方法設(shè)計(jì) -67-HYPERLINK結(jié)束語(yǔ) -77-致謝 -78-參考文獻(xiàn) -79-附錄一 -80-HYPERLINK附錄二 -94-HYPERLINK\l"_Toc137639281"分批張拉預(yù)應(yīng)力損失具體計(jì)算表 -94-附錄三圖紙第一部分方案比選說(shuō)明書(shū)1編制方案的根據(jù)與原則1.1基本原則通航等級(jí)為V-(3)級(jí)航道，通航凈高8，凈寬29.0。在符合路線基本走向的同時(shí)，力求接線順暢，路線短捷，橋梁較短，盡量降低工程造價(jià)。在滿足使用功能的前提下，力求橋型結(jié)構(gòu)實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、安全、美觀，有利于環(huán)保。同時(shí)要根據(jù)橋位區(qū)的地形、地貌、氣象、水文、地質(zhì)、地震等條件，選用技術(shù)先進(jìn)可靠、施工工藝成熟、便于后期養(yǎng)護(hù)的橋型方案。橋孔布置應(yīng)滿足通航要求。1.2參考資料《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60-2004)，人民交通出版社，2004年；《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD62-2004），人民交通出版社，2004年；《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTGB01—2003），人民交通出版社，2004年；《橋梁工程》姚玲森主編，人民交通出版社，2003年；《橋梁工程（上冊(cè)）》范立礎(chǔ)主編，人民交通出版社，2004年；《土木工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南橋梁工程分冊(cè)》陳忠延等編著，中國(guó)水利水電出版社，2000年；《鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》張樹(shù)仁、黃僑、鮑衛(wèi)剛等編著，人民交通出版社，2004年；2橋型方案的比選 根據(jù)橋位處河流的通航要求，結(jié)合橋位處的地形地貌、地質(zhì)等條件，并著重考慮施工的方便性，對(duì)三跨預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支箱梁橋、三跨預(yù)應(yīng)力混凝土T形剛構(gòu)橋、三跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋等橋式方案進(jìn)行比選。2.1簡(jiǎn)支梁橋方案 （20＋40＋20）三跨預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋，橋長(zhǎng)80。主梁采用T形截面，梁高為等高度，主梁采用預(yù)制裝配的施工方法。橋墩均采用雙柱式橋墩，橋臺(tái)為框架式橋臺(tái)，基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。簡(jiǎn)圖如圖1.3.1所示：圖1.3.1簡(jiǎn)支梁橋方案簡(jiǎn)圖（單位：）2.2T形剛構(gòu)橋方案（16＋50＋16）三跨預(yù)應(yīng)力混凝土T形剛構(gòu)橋，中間掛梁跨徑為18，橋長(zhǎng)82。主梁采用箱形截面，梁高為等高度，主梁采用懸臂澆筑施工方法。橋墩均采用雙柱式橋墩，邊跨靠近路堤處需設(shè)平衡重，基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。簡(jiǎn)圖如圖1.3.2所示：圖1.3.2T形剛構(gòu)橋方案簡(jiǎn)圖（單位：）2.3連續(xù)梁橋方案（24＋40＋24）三跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，橋長(zhǎng)88。主梁采用箱形截面，梁高為等高度，主梁采用懸臂澆筑施工。橋墩均采用雙柱式橋墩，橋臺(tái)為框架式橋臺(tái)，基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。簡(jiǎn)圖如圖1.3.3所示：圖1.3.3連續(xù)梁橋方案簡(jiǎn)圖（單位：）2.4方案比較以上三個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)比較如表1.3.1所示：表1.3.1方案比較表方案簡(jiǎn)支梁橋方案（20+40+20）T形剛構(gòu)方案(16+50+16)連續(xù)梁橋方案(24+40+24)施工階段施工方案要點(diǎn)及難易度采用預(yù)制裝配施工，由于橋梁跨徑不大，節(jié)省了大量施工器材，改善了生產(chǎn)條件，施工簡(jiǎn)便，施工速度快。采用懸臂拼裝法施工，雖然施工階段的受力與結(jié)構(gòu)使用狀態(tài)下的受力一致，但是掛梁的預(yù)制、運(yùn)輸和安裝以及邊跨平衡重的設(shè)置使得橋梁的施工邊得相對(duì)復(fù)雜。采用懸臂澆筑法施工，施工過(guò)程中需采取臨時(shí)墩梁固結(jié)措施，邊跨的一部分采用懸臂施工外，剩余的一部分邊跨需要在腳手架上施工，施工機(jī)具多，相對(duì)復(fù)雜。工期工期短工期相對(duì)較長(zhǎng)工期相對(duì)較長(zhǎng)營(yíng)運(yùn)階段航運(yùn)和跨越條件航道寬敞，滿足通航要求航道寬敞，滿足通航要求航道寬敞，滿足通航要求抗震性能靜定結(jié)構(gòu)，抗震性能好靜定結(jié)構(gòu)，有較好的抗震性能超靜定結(jié)構(gòu)，抗震性能不如其他兩種方案養(yǎng)護(hù)和維修運(yùn)營(yíng)混凝土結(jié)構(gòu)，養(yǎng)護(hù)和維修費(fèi)用低混凝土結(jié)構(gòu)，養(yǎng)護(hù)和維修費(fèi)用低混凝土結(jié)構(gòu)，養(yǎng)護(hù)和維修費(fèi)用低修復(fù)簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)，修復(fù)容易設(shè)有中間掛梁，修復(fù)較難修復(fù)難美觀一般一般一般綜上所述，此橋跨徑不大，采用簡(jiǎn)支梁橋既能滿足功能要求，施工又簡(jiǎn)單，造價(jià)也低，所以采用簡(jiǎn)支梁橋方案。第二部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖2.1.1主跨簡(jiǎn)圖（單位：）設(shè)計(jì)資料及結(jié)構(gòu)布置圖2.1.1主跨簡(jiǎn)圖（單位：）設(shè)計(jì)資料1.1.1主跨跨徑及橋?qū)挊?biāo)準(zhǔn)跨徑：40主梁全長(zhǎng)：39.96計(jì)算跨徑：39.2橋面凈空：標(biāo)準(zhǔn)寬度34設(shè)計(jì)荷載公路—I級(jí)材料及施工工藝混凝土：主梁采用C60混凝土，欄桿及橋面鋪裝采用C30混凝土。預(yù)應(yīng)力鋼筋：采用鋼絞線Φs1×7股，公稱(chēng)直徑d=15.2。普通鋼筋：采用HRB335鋼筋。鋼板：錨頭下支承墊板，支座墊板等均采用普通A3碳素鋼。按后張法施工工藝制作主梁，采用直徑80的金屬波紋管和OVM錨。設(shè)計(jì)依據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTGB01—2003），人民交通出版社，2004年公路橋涵通用設(shè)計(jì)規(guī)范（JTGD60—2004），人民交通出版社，2004年公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTGD62—2004），人民交通出版社，2004年基本計(jì)算數(shù)據(jù)表如表2.1.1所示。橫截面布置主梁間距與主梁片數(shù)該設(shè)計(jì)中主梁翼板寬度為260，橋面板采用現(xiàn)澆混凝土剛性接頭，因而主梁的工作截面有兩種：預(yù)加應(yīng)力、運(yùn)輸、吊裝階段的小截面，上翼板寬度為180，以及運(yùn)營(yíng)階段的大截面，上翼板寬度為260。橋?qū)挒闃?biāo)準(zhǔn)寬度34，橋梁橫向選用13片主梁。橫截面圖如圖2.1.2所示。主梁跨中截面主要尺寸擬定主梁高度預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋的主梁高度與其跨徑之比通常在1/15～1/25之間，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中高跨比約為1/18～1/19，該設(shè)計(jì)中主梁高度取為210，高跨比約為1/19。表2.1.1基本計(jì)算數(shù)據(jù)表名稱(chēng)項(xiàng)目符號(hào)單位數(shù)據(jù)混凝土立方強(qiáng)度CMPa60彈性模量EcMPa3.6×104軸心抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn)ckMPa38.5軸心抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度f(wàn)cdMPa26.5抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn)tkMPa2.85抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度f(wàn)tdMPa1.96鋼絞線標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn)pkMPa1860彈性模量EpMPa1.95×105抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度f(wàn)pdMPa1260最大控制應(yīng)力σconMPa1395抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fpd’MPa390材料容重鋼筋混凝土γ1KN/m325瀝青混凝土γ2KN/m323鋼絞線γ3KN/m377.3鋼束與混凝土的彈性模量比αEP無(wú)量綱5.42主梁截面細(xì)部尺寸T梁翼板的厚度主要取決于橋面板承受車(chē)輪局部荷載的要求，還需考慮能否滿足主梁受彎時(shí)上翼板抗壓強(qiáng)度的要求。該設(shè)計(jì)中翼緣懸臂端厚度取為18，翼板根部厚度取為28，以抵抗翼緣根部較大的彎矩。腹板寬度一般由布設(shè)預(yù)制孔道的構(gòu)造決定，同時(shí)還要考慮腹板本身穩(wěn)定的要求，該設(shè)計(jì)中腹板寬度取為22。馬蹄的尺寸基本由布置預(yù)應(yīng)力鋼束的需要確定，該設(shè)計(jì)中初擬馬蹄尺寸為寬度58，高度為26,馬蹄與腹板交接處的三角過(guò)渡的高度為18。按以上擬定的外形尺寸，繪出的預(yù)制梁的跨中截面布置圖如圖2.1.3所示。圖2.1.2橋梁半橫截面圖(單位：)圖2.1.3跨中截面尺寸圖(單位：) 計(jì)算截面幾何特性 將主梁跨中截面分成五個(gè)規(guī)則的小單元，截面幾何特性列表計(jì)算見(jiàn)表2.1.2。檢驗(yàn)截面效率指標(biāo) 上核心距==40.143 下核心距==75.648截面效率指標(biāo)==0.55>0.5（h為截面的高度）一般截面效率指標(biāo)值較大的截面較為經(jīng)濟(jì)，通常希望值在0.45～0.5以上，這里值大于0.5，表明以上初擬的主梁跨中截面尺寸是合理的。橫截面沿跨長(zhǎng)的變化主梁才用等高形式，橫截面的T梁翼板厚度沿跨長(zhǎng)不變，馬蹄部分為配合鋼束彎起而從跨徑四分點(diǎn)附近開(kāi)始向支點(diǎn)逐漸抬高。梁端部由于錨頭集中力的作用而引起較大的局部應(yīng)力，同時(shí)也為布置錨具的需要，在距梁端188的范圍內(nèi)將腹板加厚到與馬蹄同寬。腹板開(kāi)始加厚處的截面到支點(diǎn)的距離為250，其中設(shè)置了一段長(zhǎng)為100的腹板加厚過(guò)渡段。（如圖2.1.4所示）橫隔梁的設(shè)置橫隔梁能使荷載的橫向分布更加合理。為了減小對(duì)主梁設(shè)計(jì)起主要控制作用的跨中彎矩，在跨中位置設(shè)置一道中橫隔梁，該設(shè)計(jì)中，橋梁跨度較大，還在四分點(diǎn)、支點(diǎn)處設(shè)置了四道橫隔梁，全跨共五道橫隔梁，間距為980。端橫隔梁的高度與主梁同高，厚度為上部22,下部20；中橫隔梁的高度為160，厚度為上部16，下部14。表2.1.2跨中截面幾何特性計(jì)算表分塊名稱(chēng)分塊面積Ai（cm2)分塊面積行心至上緣的距離yi(cm)分塊面積對(duì)上緣的靜矩Si=Aiyi(cm3)分塊面積的自身慣矩Ii(cm4)di=ys-yi(cm)分塊面積對(duì)截面形心的慣矩Ix=Aidi2(cm4）I=Ii+Ix(cm4)跨中大毛截面（大毛截面形心至上緣的距離ys＝ΣSi/ΣAi=72.804cm)翼板468094212012636063.80419052047.9519178407.95三角承托50021.33310666.52777.77851.4711324631.9211327409.699腹板36521013688528386209.333-28.1962903392.64711289601.98下三角324178576725832-105.1963585448.2873591280.287馬蹄150819729707684950.667-124.19623260366.823345317.46Σ10664776386.558732017.38跨中小毛截面(小毛截面形心至上緣的距離ys＝ΣSi/ΣAi=82.765cm)翼板32409291608748073.76517629731.7317717211.73三角承托50021.33310666.52777.77861.4321886945.3121889723.09腹板36521013688528386209.333-18.2351214345.6029600554.935下三角324178576725832-95.2352938584.4932944416.493馬蹄150819729707684950.667-114.23519678849.9219763800.59Σ9224763426.551915706.83圖2.1.4半縱剖面圖(單位：)主梁內(nèi)力計(jì)算恒載內(nèi)力計(jì)算2.1.1恒載集度2.1.1.1預(yù)制梁自重a.按跨中截面計(jì)，主梁的恒載集度=b.由于馬蹄抬高形成四個(gè)橫置的三棱柱，另加四個(gè)多出的小斜向棱柱，折算成恒載集度為：==0.86c.由于腹板加厚所增加的重量折算成恒載集度為：= =1.47d.對(duì)邊主梁的橫隔梁，中橫隔梁的體積為：同理算得端橫隔梁的體積為0.2438，則 =/329.96=0.61對(duì)中主梁的橫隔梁，=2=1.22根據(jù)以上數(shù)據(jù)，得到預(yù)制梁的恒載集度對(duì)邊梁，=23.06+0.86+1.47+0.61=26對(duì)中梁，=23.06+0.86+1.47+1.22=26.61現(xiàn)澆部分重量a.現(xiàn)澆T梁翼板恒載集度==3.6b.對(duì)邊梁現(xiàn)澆部分橫隔梁，一片中橫隔梁的體積為：＝0.0852同理算得一片端橫隔梁的體積為0.1613則邊梁現(xiàn)澆部分橫隔梁的恒載集度為＝/39.96＝0.36對(duì)中梁，=2=0.72根據(jù)以上數(shù)據(jù)，得到現(xiàn)澆部分恒載集度為對(duì)邊梁，=3.6+0.36+=3.96對(duì)中梁，=3.6+0.72＝4.322.1.1.3二期恒載a.鋪裝8厚的瀝青混凝土：＝52.445厚的防水混凝土調(diào)平層：＝40.8將橋面鋪裝均攤給13片主梁，=b.欄桿和中央分隔帶取一側(cè)防撞欄為5，將兩側(cè)的防撞欄和中央分隔帶均攤給13片主梁，==1.54根據(jù)以上數(shù)據(jù)，得到二期恒載集度對(duì)中、邊梁，=7.17+1.54=8.71恒載內(nèi)力如圖2.2.1所示，設(shè)為計(jì)算截面離左支座的距離，并令。圖2.2.1恒載內(nèi)力計(jì)算圖圖2.2.1恒載內(nèi)力計(jì)算圖主梁彎矩和剪力的計(jì)算公式分別為：；恒載內(nèi)力計(jì)算見(jiàn)表2.2.1。表2.2.1中梁恒載內(nèi)力計(jì)算表中梁跨中α＝0.5四分點(diǎn)α＝0.25變化點(diǎn)α＝0.06378支點(diǎn)α＝0預(yù)制部分彎矩()5111.25003833.44001220.81000.0000剪力(KN)0.0000260.7800455.0300521.5600現(xiàn)澆部分彎矩()829.7856622.3392198.19300.0000剪力(KN)0.000042.336073.871284.6720二期彎矩()1673.01681254.7626399.59750.0000剪力(KN)0.000085.3580148.9395170.7160∑彎矩()7614.05245710.54181818.60050.0000剪力(KN)0.0000388.4740677.8407776.9480活載內(nèi)力計(jì)算沖擊系數(shù)和車(chē)道折減系數(shù)汽車(chē)的沖擊系數(shù)是汽車(chē)過(guò)橋時(shí)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的豎向動(dòng)力效應(yīng)的增大系數(shù)。對(duì)簡(jiǎn)支梁橋，其基頻可采用下列公式估算：上式中：—結(jié)構(gòu)跨中截面的截面慣矩—結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨徑—結(jié)構(gòu)材料的彈性模量—結(jié)構(gòu)跨中處的單位長(zhǎng)度質(zhì)量所以Hz根據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范第4.3.2，當(dāng)1.5Hz14Hz時(shí)，，則按公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范第4.3.1條規(guī)定，當(dāng)車(chē)道數(shù)大于2時(shí)，需進(jìn)行車(chē)道折減，6車(chē)道的折減系數(shù)為0.55，5車(chē)道的折減系數(shù)為0.60，4車(chē)道的折減系數(shù)為0.67，3車(chē)道的折減系數(shù)為0.78，2車(chē)道的折減系數(shù)為1.00。計(jì)算主梁的荷載橫向分布系數(shù)跨中的荷載橫向分布系數(shù)該設(shè)計(jì)中橋面板之間采用混凝土剛性連接，因此這里采用了剛接梁法來(lái)計(jì)算荷載的橫向分布系數(shù)。a.計(jì)算主梁抗扭慣矩IT圖2.2.2IT計(jì)算圖式(單位：)如圖2.2.2所示，翼板的換算平均高度t1=18+10/4=20.5馬蹄的換算平均高度t3=26+18/2=35對(duì)T梁截面，抗扭慣矩可以近似按下式計(jì)算：上式中：—矩形截面的抗扭剛度系數(shù)—單個(gè)矩形截面的寬度—單個(gè)矩形截面的高度—梁截面劃分成單個(gè)矩形截面的個(gè)數(shù)具體計(jì)算見(jiàn)表2.2.2。表2.2.2IT計(jì)算表分塊名稱(chēng)bi()ti()ti/biciIT()翼板126020.50.07880.3333746644.1667腹板2154.5220.14240.303498470.148馬蹄358350.60340.208517244∑1762358.3147b.求剛度參數(shù)和，以上兩式中：—一片主梁的寬度—計(jì)算跨徑—翼板的懸出長(zhǎng)度—翼板的厚度，對(duì)變厚度的翼板，可以近似地取距離梁肋處的板厚來(lái)計(jì)算。c.按剛接梁法計(jì)算橫向影響線的豎標(biāo)值先由正則方程求得單位荷載作用于i號(hào)梁上時(shí)各鉸接縫內(nèi)的剪力，再由剪力值求得各梁所分配的荷載，根據(jù)變位互等定理，單位荷載作用于任意梁軸線上時(shí)，i號(hào)梁所分配到的荷載就等于它，也即是i號(hào)梁荷載橫向影響線的豎標(biāo)值。如圖2.2.3所示。圖2.2.3荷載橫向影響線的計(jì)算圖式計(jì)算結(jié)果如表2.2.3所示。表2.2.3橫向影響線豎標(biāo)值梁號(hào)1234567ηi10.6247-0.05270.06060.07060.04690.02230.0068ηi20.32280.648-0.1249-0.0120.02520.02660.0169ηi30.11370.34030.6313-0.1453-0.02570.01860.0244ηi40.01030.12270.34590.6339-0.1446-0.02590.0183ηi5-0.02380.01340.1330.35440.6386-0.1427-0.0255ηi6-0.0257-0.02260.02190.14030.35870.6404-0.1423ηi7-0.019-0.0232-0.01660.02670.14290.35970.6407ηi8-0.0139-0.0122-0.0181-0.01390.02760.1430.3597ηi9-0.0119-0.0017-0.008-0.018-0.01510.02650.1428ηi10-0.00710.0022-0.0017-0.0122-0.022-0.01760.0259ηi110.0117-0.0061-0.0115-0.0146-0.02-0.0255-0.0187ηi120.0603-0.0342-0.049-0.037-0.0253-0.0228-0.0269ηi13-0.04210.02610.03710.02710.0128-0.0026-0.0221d.計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)各片主梁的橫向影響線和最不利布載圖式如圖2.2.4和圖2.2.5所示。計(jì)算結(jié)果如表2.2.4和表2.2.5所示圖2.2.4跨中的橫向分布系數(shù)mc計(jì)算圖式1（單位：）圖2.2.5跨中的橫向分布系數(shù)mc計(jì)算圖式2（單位：）表2.2.4對(duì)應(yīng)最不利荷載位置的影響線豎標(biāo)值梁號(hào)一號(hào)梁二號(hào)梁三號(hào)梁四號(hào)梁五號(hào)梁六號(hào)梁七號(hào)梁豎標(biāo)值0.3230.6480.631-0.142-0.0330.0180.0240.1660.4450.4490.535-0.131-0.0030.0210.0870.2840.2910.595-0.1-0.0590.0160.0180.1410.150.3720.635-0.143-0.019-0.0090.0710.0820.240.5430.027-0.087-0.0250.0080.0170.1210.3190.626-0.129-0.012-0.014-0.019-0.0110.0390.1640.403-0.009-0.006-0.013-0.019-0.0030.0690.22-0.007-0.001-0.007-0.018-0.0160.0220.1340.0030.002-0.003-0.014-0.022-0.0120.0480.0310.003-0.001-0.01-0.021-0.0210.0090.06-0.004-0.009-0.013-0.02-0.025-0.017表2.2.5各片主梁的橫向分布系數(shù)計(jì)算表六車(chē)道（折減系數(shù)0.55）五車(chē)道（折減系數(shù)0.60）四車(chē)道（折減系數(shù)0.67）三車(chē)道（折減系數(shù)0.78）二車(chē)道（折減系數(shù)1.00）一號(hào)梁未折減0.3130.26750.26950.280.297折減后0.172150.16050.1805650.21840.297二號(hào)梁未折減0.78850.7890.78850.79850.759折減后0.4336750.47340.5282950.622830.759三號(hào)梁未折減0.7840.7890.7940.810.7605折減后0.43120.47340.531980.63180.7605四號(hào)梁未折減0.8180.82950.84550.86050.68折減后0.44990.49770.5664850.671190.68五號(hào)梁未折減0.5950.61550.63450.61650.1855折減后0.327250.36930.4251150.480870.1855六號(hào)梁未折減0.33150.35450.34950.233-0.0935折減后0.1823250.21270.2341650.18174-0.0935七號(hào)梁未折減0.31150.31550.2245-0.0870.021折減后0.1713250.18930.150415-0.067860.021由表2.2.5，對(duì)中梁，取汽車(chē)荷載的橫向分布系數(shù)為。支點(diǎn)截面的荷載橫向分布系數(shù)如圖2.2.6所示，按杠桿原理法繪制荷載橫向分布影響線并進(jìn)行布載。圖2.2.6支點(diǎn)截面荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算圖式（單位：cm）計(jì)算結(jié)果如表2.2.6所示。表2.2.6支點(diǎn)截面橫向分布系數(shù)計(jì)算表二號(hào)梁三號(hào)梁四號(hào)梁五號(hào)梁六號(hào)梁影響線豎標(biāo)值10.3080.3080.3080.3080.30811110.50.50.5橫向分布系數(shù)m00.6540.9040.9040.9040.654由表2.2.6，對(duì)中梁，取。計(jì)算活載內(nèi)力在活載內(nèi)力計(jì)算中，對(duì)于橫向分布系數(shù)的取值作如下考慮：對(duì)中梁，以三號(hào)梁為準(zhǔn)，計(jì)算主梁活載彎矩時(shí)，采用全跨統(tǒng)一的橫向分布系數(shù)mc,鑒于跨中和四分點(diǎn)剪力影響線的較大坐標(biāo)位于橋跨中部，故也按不變的mc來(lái)計(jì)算。求支點(diǎn)和變化點(diǎn)截面活載剪力時(shí)，由于主要荷載集中在支點(diǎn)附近而應(yīng)考慮支承條件的影響，按橫向分布系數(shù)沿橋跨的變化曲線取值，即從支點(diǎn)到之間，橫向分布系數(shù)用m0與mc值直線插入，其余區(qū)段均取mc值。對(duì)邊梁，以中梁來(lái)設(shè)計(jì)。計(jì)算跨中截面最大彎矩和最大剪力圖2.2.7示出跨中截面內(nèi)力計(jì)算圖式，計(jì)算公式為：上式中：—所求截面的彎矩或剪力—車(chē)輛沖擊系數(shù)—主梁荷載橫向分布系數(shù)—車(chē)道荷載—沿橋跨縱向與荷載位置對(duì)應(yīng)的內(nèi)力影響線坐標(biāo)值圖2.2.7跨中截面內(nèi)力計(jì)算圖式對(duì)中梁，彎矩最大時(shí)：=4419.1371==164.0131剪力最大時(shí)：==208.4074計(jì)算四分點(diǎn)截面最大彎矩和最大剪力圖2.2.8示出四分點(diǎn)截面內(nèi)力計(jì)算圖式，當(dāng)彎矩最大時(shí)：=3314.3529圖2.2.8四分點(diǎn)截面內(nèi)力計(jì)算圖式當(dāng)剪力最大時(shí)：=2988.0546==345.9068計(jì)算變化點(diǎn)截面最大彎矩和最大剪力圖2.2.9示出變化點(diǎn)截面內(nèi)力計(jì)算圖式圖2.2.9變化點(diǎn)截面內(nèi)力計(jì)算圖式當(dāng)彎矩最大時(shí)：＝1055.1817=512.8782當(dāng)剪力最大時(shí)：＝1028.6810=509.9847計(jì)算支點(diǎn)截面的最大剪力圖2.2.10示出支點(diǎn)截面內(nèi)力計(jì)算圖式圖2.2.10支點(diǎn)截面內(nèi)力計(jì)算圖式＝575.1783主梁內(nèi)力組合（1）基本組合（用于承載能力極限狀態(tài)計(jì)算）（2）短期組合（用于正常使用極限狀態(tài)計(jì)算）（3）長(zhǎng)期組合（用于正常使用極限狀態(tài)計(jì)算）計(jì)算結(jié)果如表2.2.7所示。表2.2.7荷載內(nèi)力計(jì)算結(jié)果序號(hào)荷載類(lèi)別跨中截面四分點(diǎn)截面變化點(diǎn)截面支點(diǎn)截面MmaxVmaxMmaxVmaxMmaxVmaxVmaxKN﹒mKNKN﹒mKNKN﹒mKNKN1預(yù)制梁自重5111.2500.0003833.440260.7801220.810455.030521.5602現(xiàn)澆部分829.7860.000622.33942.336198.19373.87184.6723二期恒載1673.0170.0001254.76385.358399.598148.940170.7164總恒載7614.0520.0005710.542388.4741818.601677.841776.9485車(chē)道荷載最大彎矩4419.137164.0133314.353334.8081055.182512.878575.178最大剪力3549.009208.4072988.055345.9071028.681509.985575.178基本組合1.2恒＋1.4車(chē)最大彎矩15323.655229.61811492.744934.9003659.5751531.4381737.587最大剪力14105.475291.77011035.927950.4383622.4741527.3871737.587短期組合恒+0.7*車(chē)/1.1346最大彎矩10340.472101.1897755.357595.0362469.603994.2651131.809最大剪力9803.640128.5797554.045601.8842453.253992.4801131.809長(zhǎng)期組合恒+0.4*車(chē)/1.1346最大彎矩9172.00757.8226879.007506.5102190.602858.654979.725最大剪力8865.24573.4736763.972510.4222181.259857.634979.725預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及其布置跨中截面鋼束的估算和確定預(yù)應(yīng)力混凝土梁的設(shè)計(jì)，應(yīng)滿足不同設(shè)計(jì)狀況下規(guī)范規(guī)定的控制條件要求，如承載力、抗裂性、裂縫寬度、變形及應(yīng)力要求等。在這些控制條件中，最重要的是滿足結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)下使用性能要求和保證結(jié)構(gòu)對(duì)達(dá)到承載能力極限狀態(tài)具有一定的安全儲(chǔ)備。對(duì)全預(yù)應(yīng)力混凝土梁來(lái)說(shuō)，鋼筋數(shù)量估算的一般方法是，首先根據(jù)結(jié)構(gòu)的使用性能要求，即正常使用極限狀態(tài)正截面抗裂性或裂縫寬度限值確定預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量，然后按構(gòu)造要求配置一定數(shù)量的普通鋼筋，以提高結(jié)構(gòu)的延性。首先，根據(jù)跨中截面正截面抗裂要求，確定預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量。為滿足抗裂要求，所需的有效預(yù)加力為：上式中：－荷載短期效應(yīng)彎矩組合設(shè)計(jì)值，查表2.11得10340.4723－毛截面對(duì)下緣的抵抗矩，－毛截面面積，－預(yù)應(yīng)力鋼筋重心對(duì)混凝土截面重心軸的偏心距，，假設(shè)，則擬采用φS17股鋼絞線，，單根鋼絞線的公稱(chēng)截面面積，抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，張拉控制應(yīng)力取，預(yù)應(yīng)力損失按張拉控制應(yīng)力的25%估算。則所需的預(yù)應(yīng)力鋼絞線的根數(shù)為：擬采用8φS15.2預(yù)應(yīng)力鋼筋束，所以取56根，即7束。預(yù)應(yīng)力鋼束布置3.2.1跨中截面及錨固端截面的鋼束布置采用OVM15-8型錨具，供給的預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積，采用金屬波紋管成孔，預(yù)留管道直徑為。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到截面形心的偏心距大一些。跨中截面的細(xì)部構(gòu)造如圖2.3.1所示。圖2.3.1跨中截面鋼束布置圖（單位：）鋼束群重心至梁底距離為：對(duì)于錨固端截面，鋼束布置通?？紤]以下兩個(gè)方面，首先預(yù)應(yīng)力鋼束的重心應(yīng)盡可能靠近截面形心，使截面均勻受壓；其次考慮錨頭布置的可能性，以滿足張拉操作方便的要求。錨固端截面的鋼束布置如圖2.3.2所示。圖2.3.2錨固端截面鋼束布置圖（單位：）錨固端截面鋼束群重心至梁底的距離為：為驗(yàn)核上述布置得鋼束群重心位置，需計(jì)算錨固端截面的幾何特性。圖2.3.3示出計(jì)算圖式，錨固端截面特性計(jì)算見(jiàn)表2.3.1所示。圖2.3.3鋼束群重心位置復(fù)核圖式（單位：），說(shuō)明鋼束群重心處于截面核心范圍內(nèi)。表2.3.1錨固端截面特性計(jì)算表分塊名稱(chēng)分塊面積Ai（)分塊面積行心至上緣的距離yi()分塊面積對(duì)上緣的靜矩Si=Aiyi()分塊面積的自身慣矩Ii()di=ys-yi()分塊面積對(duì)截面形心的慣矩Ix=Aidi2(）I=Ii+Ix()支點(diǎn)大毛截面(大毛截面形心至上緣的距離ys＝ΣSi/ΣAi=82.1274)翼板468094212012636073.127425026870.9725153230.97三角承托204.820.1334123.2384466.03461.9944787109.926787575.9598腹板11136114126950434209792-31.87311312620.1845522412.18下三角0000000馬蹄0000000Σ16020.81315747.238471463219.1152鋼束彎起角和線形的確定確定鋼束的彎起角時(shí)，既要照顧到由彎起產(chǎn)生足夠的豎向預(yù)剪力，又要考慮到所引起的預(yù)應(yīng)力摩擦損失不宜過(guò)大。預(yù)應(yīng)力鋼束的彎起角一般不宜大于20°。該設(shè)計(jì)中1、2、3號(hào)鋼束的彎起角定為15°，4、5、6、7號(hào)鋼束的彎起角定為7°.所有鋼束布置的線型均為直線加圓弧，并且整根鋼束都布置在同一個(gè)豎平面內(nèi)。鋼束計(jì)算計(jì)算鋼束起彎點(diǎn)至跨中的距離錨固點(diǎn)到支座中心線的水平距離為：（如圖2.3.4所示）圖2.3.4梁端錨固點(diǎn)圖（單位：cm）下面計(jì)算鋼束起彎點(diǎn)至跨中的距離，計(jì)算圖式如圖2.3.5所示，圖2.3.5鋼束計(jì)算圖式結(jié)果如表2.3.2所示。表2.3.2鋼束參數(shù)計(jì)算表鋼束號(hào)彎起高度y()彎起角φ直線段長(zhǎng)L1()y1()y2()R()x3()x2()x1()N4(N5)20710012.1877.8131048.19299.255127.7431757.074N6(N7)43.5710012.18731.3134200.92699.255511.9641368.923N31131510025.88287.1182556.71996.593661.7281224.321N2134.51510025.882108.6183187.69696.593825.0361052.974N1150.51510025.882124.6183657.26096.593946.568923.403（）各計(jì)算截面的鋼束重心位置計(jì)算由圖3.5所示到幾何關(guān)系，當(dāng)計(jì)算截面在曲線段時(shí)，計(jì)算公式為：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：上兩式中：—鋼束在計(jì)算截面處鋼束重心到梁底的距離—鋼束起彎前到梁底的距離—鋼束彎起半徑獲得各鋼束重心到梁底距離后，就可計(jì)算鋼束群重心到梁底距離計(jì)算結(jié)果如表2.3.3所示。鋼束長(zhǎng)度計(jì)算一根鋼束的長(zhǎng)度為曲線長(zhǎng)度、直線長(zhǎng)度與兩端工作長(zhǎng)度之和，其中鋼束的曲線長(zhǎng)度可以根據(jù)圓弧半徑與彎起角度進(jìn)行計(jì)算。利用每根鋼束長(zhǎng)度的計(jì)算結(jié)果，就可得出一片主梁所需鋼束的總長(zhǎng)度，以利備料與施工。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2.3.4。表2.3.3各計(jì)算截面鋼束位置及鋼束群重心位置截面鋼束號(hào)x4(cm)R(cm)sinα=x4/Rcosαa0(cm)ai(cm)ay(cm)四分點(diǎn)N4(N5)未彎起1048.1923121218.9197N6(N7)未彎起4200.926220.520.5N3未彎起2556.71931212N2未彎起3187.695820.520.5N156.59693657.25960.0154750.99988034.534.9380變化點(diǎn)N4(N5)未彎起1048.1923121251.4756N6(N7)341.07694200.92620.0811910.99669920.534.3691N3485.67922556.71930.1899620.9817911258.5541N2657.02643187.69580.2061130.97852820.588.9458N1786.59693657.25960.2150780.97659734.5120.0915支點(diǎn)直線段yφx5x5tanφa0(cm)ai(cm)ay(cm)N4(N5)20724.07092.95551229.044590.6292N6(N7)43.5720.14182.473120.561.5269N31131522.6416.066612118.9334N2134.51514.60253.912720.5151.0873N1150.5156.56411.758834.5183.2412跨中N4(N5)未彎起121218.8571N6(N7)未彎起20.520.5N3未彎起1212N2未彎起20.520.5N1未彎起34.534.5表2.3.4鋼束長(zhǎng)度計(jì)算鋼束長(zhǎng)度計(jì)算鋼束號(hào)R(cm)鋼束彎起角度φ曲線長(zhǎng)度(cm)直線長(zhǎng)度x1直線長(zhǎng)度L1(cm)有效長(zhǎng)度(cm)鋼束預(yù)留長(zhǎng)度(cm)鋼束總長(zhǎng)度(cm)(3)(1)(2)(4)(5)(6)(7)(8)N4(N5)1048.19237128.06081757.07381003970.2691404110.269N6(N7)4200.92627513.23991368.92311003964.3261404104.326N32556.719315669.34751224.32081003987.3371404127.337N23187.695815834.53681052.97361003975.0211404115.021N13657.259615957.4683923.40311003961.7431404101.743計(jì)算主梁截面幾何特性截面幾何性質(zhì)的計(jì)算需要根據(jù)不同的受力階段分別計(jì)算。主梁從施工到運(yùn)營(yíng)經(jīng)歷了如下幾個(gè)階段：階段一：主梁混凝土澆筑，預(yù)應(yīng)力筋束張拉混凝土澆注并達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋的張拉，但此時(shí)管道尚未灌漿，因此此時(shí)的截面幾何性質(zhì)為扣除預(yù)應(yīng)力筋預(yù)留管道的凈截面，該階段頂板的寬度為180。階段二：灌漿封錨，吊裝并現(xiàn)澆頂板80的連接段預(yù)應(yīng)力筋張拉完成并進(jìn)行管道灌漿、封錨后，預(yù)應(yīng)力筋就已經(jīng)能夠參與全截面受力。再將主梁吊裝就位，并現(xiàn)澆頂板80的連接段時(shí)，該段的自重荷載由上一階段的截面承受，此時(shí)，截面的幾何性質(zhì)為擠入了預(yù)應(yīng)力筋的換算截面性質(zhì)。該階段頂板的寬度仍為180。階段三：二期恒載及活載作用該階段主梁截面全部參與工作，頂板的寬度為260，截面的幾何性質(zhì)為計(jì)入了預(yù)應(yīng)力鋼筋的換算截面性質(zhì)。以跨中截面為例，靜矩的計(jì)算圖式如圖2.4.1所示。圖2.4.1跨中截面靜矩計(jì)算圖式計(jì)算結(jié)果如表2.4.1所示。表2.4.1主梁截面特性性值總表名稱(chēng)符號(hào)單位截面跨中四分點(diǎn)變化點(diǎn)支點(diǎn)第一階段截面換算面積AO8826.7858826.78510698.78514183.585換算慣矩IO47040154.2047045784.8957496716.8862595227.23n1-n1軸到截面上緣距離yos77.88877.89191.54288.509n1-n1軸到截面下緣距離yox132.112132.109118.458121.491截面抵抗矩上緣WOS603947.068603997.515628092.100707220.815下緣WOX356062.356356112.570485375.806515224.142對(duì)n1-n1軸靜矩翼緣部分Sa-n1263549.434263560.672317619.424296596.521n1軸以上Sn1-n1290926.196290940.508361939.959410600.736o2軸以上So2-n1290079.334290094.610361732.839410532.797o3軸以上So3-n1290905.153290919.256361715.045409692.053馬蹄部分Sb-n1205527.174205546.913356391.1640.000鋼束群重心到n1軸距離ep113.255113.19066.98330.862第二階段截面換算面積AO9568.0539568.05311440.05314924.853換算慣矩IO55811557.4155807058.1560607035.1863266193.61o2-o2軸到截面上緣距離yos86.66286.66095.88290.042o2-o2軸到截面下緣距離yox123.338123.340114.118119.958截面抵抗矩上緣WOS644013.395643978.205632099.933702633.237下緣WOX452509.410452464.673531091.150527400.942對(duì)o2-o2軸靜矩翼緣部分Sa-o2298295.266298286.704334806.220302446.067n1軸以上Sn1-o2335302.009335291.573385580.163431973.857o2軸以上So2-o2336149.003336137.451385787.445432042.205o3軸以上So3-o2335013.558335002.159384455.897430567.439馬蹄部分Sb-o2266911.753266895.874382176.6600.000鋼束群重心到o2軸距離ep104.481104.42062.64229.329第三階段截面換算面積AO11008.05311008.05312880.05316364.853換算慣矩IO63399576.0463394639.1770300480.0671930411.59o3-o3軸到截面上緣距離yos76.50376.50186.16982.910o3-o3軸到截面下緣距離yox133.497133.499123.831127.090截面抵抗矩上緣WOS828724.023828680.685815848.756867568.010下緣WOX474912.585474868.644567710.894565981.891對(duì)o3-o3軸靜矩翼緣部分Sa-o3355267.390355257.280407463.400381664.384n1軸以上Sn1-o3381123.739381111.458444548.852483975.197o2軸以上So2-o3380009.469379997.399443828.668483409.523o3軸以上So3-o3381144.914381132.713444682.643484884.290馬蹄部分Sb-o3293042.523293025.873435978.7890.000鋼束群重心到n1軸距離ep114.640114.58072.35636.460承載能力極限狀態(tài)計(jì)算跨中截面正截面承載力計(jì)算跨中截面尺寸及配筋情況見(jiàn)圖2.5.1。；；腹板寬度；上翼緣板厚度為，考慮承托的影響，其平均厚度為：圖2.5.1跨中截面尺寸圖（單位：）上翼緣的有效寬度取下列數(shù)值中的較小值：（1）為上翼緣的實(shí)際寬度；（2）為計(jì)算跨徑；（3），因承托坡度，以代替，因此，。首先，按公式判斷截面類(lèi)型：，所以此T形截面屬于第一類(lèi)T形截面，應(yīng)按寬度為的矩形截面計(jì)算其承載力?；炷潦軌簠^(qū)高度為： 相對(duì)界限受壓區(qū)高度，，則所以截面承載力為：，表明跨中截面的抗彎承載力滿足要求。斜截面抗剪承載力計(jì)算根據(jù)JTGD62-20045.2.6的規(guī)定，選取距支座中心處截面和變截面點(diǎn)處截面進(jìn)行斜截面抗剪承載力復(fù)核。兩個(gè)驗(yàn)算截面的截面尺寸如圖2.5.2所示。變截面點(diǎn)處截面變截面點(diǎn)處截面距支座中心處截面距支座中心處截面圖2.5.2驗(yàn)算截面尺寸圖（單位：）腹板內(nèi)箍筋的設(shè)置情況為：采用直徑為10的HRB335鋼筋，間距為，在距支點(diǎn)相當(dāng)于一倍梁高范圍內(nèi)箍筋間距縮小為。距支座中心處截面斜截面抗剪承載力計(jì)算首先，進(jìn)行截面抗剪強(qiáng)度上、下限復(fù)核,應(yīng)滿足：上式中：—驗(yàn)算截面處剪力組合設(shè)計(jì)值，插值得：—預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，；—截面腹板寬度，；—計(jì)算截面出縱向鋼筋合力作用點(diǎn)至截面上邊緣的距離，這里近似取。則上式表明截面尺寸滿足要求，但需配置抗剪鋼筋。斜截面的抗剪承載力按下式計(jì)算： 上式中：—斜截面受壓端正截面處的剪力組合設(shè)計(jì)值，應(yīng)重新進(jìn)行插值計(jì)算。斜截面的水平投影長(zhǎng)度為則—混凝土和箍筋的共同抗剪力 —異號(hào)彎矩影響系數(shù)，簡(jiǎn)支梁=1.0；—預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，=1.25；—受壓翼緣影響系數(shù)，取=1.1；—斜截面受壓端正截面處截面腹板寬度，距支點(diǎn)的距離為，位于腹板加寬過(guò)渡段，插值得—近似取—斜截面縱向受拉鋼筋配筋百分率，—箍筋配筋率， —預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋的抗剪承載力—在斜截面受壓端正截面處的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋切線與水平線的夾角，即圖3.5中的。計(jì)算見(jiàn)表2.5.1。表2.5.1計(jì)算表截面鋼束號(hào)x4()R()距支點(diǎn)h'/2處N4(N5)40.91621048.19230.039035N6(N7)429.06694200.92620.1021363N3573.66922556.71930.2243771N2745.01643187.69580.2337163N1874.58693657.25960.2391372，說(shuō)明該截面抗剪承載力是足夠的。變截面處斜截面抗剪承載力計(jì)算首先，進(jìn)行抗剪強(qiáng)度上下限復(fù)核,應(yīng)滿足：上式中：—驗(yàn)算截面處剪力組合設(shè)計(jì)值，由表2.11查得：；—預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，；—截面腹板寬度，；—計(jì)算截面出縱向鋼筋合力作用點(diǎn)至截面上邊緣的距離，這里近似取。則，該式表明截面尺寸滿足要求，但需配置抗剪鋼筋。斜截面的抗剪承載力按下式計(jì)算： —斜截面受壓端正截面處的剪力組合設(shè)計(jì)值，這里—混凝土和箍筋的共同抗剪力 —異號(hào)彎矩影響系數(shù)，簡(jiǎn)支梁=1.0；—預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，=1.25；—受壓翼緣影響系數(shù)，取=1.1；—斜截面受壓端正截面處截面腹板寬度，；—近似取—斜截面縱向受拉鋼筋配筋百分率，—箍筋配筋率，—預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋的抗剪承載力—在斜截面受壓端正截面處的預(yù)應(yīng)力彎起鋼筋切線與水平線的夾角，即圖2.3.5中的。計(jì)算見(jiàn)表2.5.2。表2.5.2變截面處的計(jì)算表截面鋼束號(hào)x4()R()變化點(diǎn)N4(N5)未彎起1048.19230N6(N7)341.0769254200.92620.0811909N3485.679232556.71930.1899619N2657.0264463187.69580.2061133N1786.5969143657.25960.2150782上式說(shuō)明斜截面的抗剪承載力滿足要求。預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道壁之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失上式中：—預(yù)應(yīng)力鋼筋錨下的張拉控制應(yīng)力，；—預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道壁的摩擦系數(shù)，；—從張拉端到計(jì)算截面曲線管道部分切線的夾角之和(rad)，（見(jiàn) 圖2.3.5）；—管道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù)，＝0.0015；—從張拉端至計(jì)算截面的管道長(zhǎng)度，近似取該段管道在構(gòu)件縱軸上的投影 長(zhǎng)度()，為計(jì)算截面到支點(diǎn)的距離。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2.6.1所示。表2.6.1摩擦損失計(jì)算表截面鋼束號(hào)N4N5N6N7N3N2N1跨中x()19.84119.84119.80119.80119.82619.74619.666θ=φ-α(rad)0.122170.122170.122170.122170.261800.261800.26180σcon(MPa)1395139513951395139513951395σl1(MPa)81.63881.63881.56181.561126.665126.512126.359四分點(diǎn)x()10.04110.04110.00110.00110.0269.9469.866θ=φ-α(rad)0.122170.122170.122170.122170.261800.261800.24632σcon(MPa)1395139513951395139513951395σl1(MPa)62.18962.18962.11162.111107.883107.728102.582變化點(diǎn)x()2.7412.7412.7012.7012.7262.6462.566θ=φ-α(rad)0.122170.122170.040890.040890.070680.054200.04503σcon(MPa)1395139513951395139513951395σl1(MPa)47.51547.51519.77319.77330.02524.22620.914支點(diǎn)x()0.2410.2410.2010.2010.2260.1460.066θ=φ-α(rad)0.000000.000000.000000.000000.000000.000000.00000σcon(MPa)13951395139513951