預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T形梁橋畢業(yè)設(shè)計

1、內(nèi)蒙古大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第130頁PAGE 目 錄TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc643428731 ML河水文設(shè)計原始資料及計算 PAGEREF _Toc64342873 h 6 HYPERLINK l _Toc643428741.1 設(shè)計原始資料 PAGEREF _Toc64342874 h 6 HYPERLINK l _Toc643428751.2 河河段類型型判斷 PAGEREF _Toc64342875 h 66 HYPERLINK l _Toc643428761.3 設(shè)設(shè)計流量量和設(shè)計計流速的的復(fù)核 PAGEREF _Toc64342876 h 66

2、 HYPERLINK l _Toc643428771.4 擬擬定橋長長 PAGEREF _Toc64342877 h 7 HYPERLINK l _Toc643428781.6沖刷刷計算 PAGEREF _Toc64342878 h 110 HYPERLINK l _Toc643428791.7 方案比比選 PAGEREF _Toc64342879 h 111 HYPERLINK l _Toc643428802 設(shè)計資資料及構(gòu)構(gòu)造布置置 PAGEREF _Toc64342880 h 12 HYPERLINK l _Toc643428812.1設(shè)計計資料 PAGEREF _Toc64342881

3、 h 112 HYPERLINK l _Toc643428822.2 橫截面面布置 PAGEREF _Toc64342882 h 114 HYPERLINK l _Toc643428832.3 橫截面面沿跨長長的變化化 PAGEREF _Toc64342883 h 17 HYPERLINK l _Toc643428842.4 橫隔梁梁的位置置 PAGEREF _Toc64342884 h 17 HYPERLINK l _Toc643428853主梁作用用效應(yīng)計計算 PAGEREF _Toc64342885 h 188 HYPERLINK l _Toc643428863.1 恒載內(nèi)內(nèi)力計算算 P

4、AGEREF _Toc64342886 h 18 HYPERLINK l _Toc643428873.1.11.恒載載集度 PAGEREF _Toc64342887 h 118 HYPERLINK l _Toc643428883.1.22恒載內(nèi)內(nèi)力 PAGEREF _Toc64342888 h 199 HYPERLINK l _Toc643428893.2 可可變作用用效應(yīng)計計算（修修正剛性性橫隔梁梁） PAGEREF _Toc64342889 h 211 HYPERLINK l _Toc643428903.2.11 沖沖擊系數(shù)數(shù)和車道道折減系系數(shù) PAGEREF _Toc64342890 h

5、 211 HYPERLINK l _Toc643428913.2.22 計計算主梁梁的荷載載橫向分分布系數(shù)數(shù) PAGEREF _Toc64342891 h 21 HYPERLINK l _Toc643428923.2.33 車道道荷載的的取值 PAGEREF _Toc64342892 h 226 HYPERLINK l _Toc643428933.2.44 計計算可變變作用效效應(yīng) PAGEREF _Toc64342893 h 266 HYPERLINK l _Toc643428943.3主梁梁作用效效應(yīng)組合合 PAGEREF _Toc64342894 h 31 HYPERLINK l _Toc

6、643428954預(yù)應(yīng)力鋼鋼束的估估算及其其布置 PAGEREF _Toc64342895 h 333 HYPERLINK l _Toc643428964.1跨中中截面鋼鋼束的估估算和確確定 PAGEREF _Toc64342896 h 333 HYPERLINK l _Toc643428974.2 預(yù)應(yīng)力力綱筋的的布置 PAGEREF _Toc64342897 h 334 HYPERLINK l _Toc643428984.2.11 跨跨中截面面預(yù)應(yīng)力力鋼筋的的布置 PAGEREF _Toc64342898 h 334 HYPERLINK l _Toc643428994.2.22 錨錨固面鋼

7、鋼束布置置 PAGEREF _Toc64342899 h 34 HYPERLINK l _Toc643429004.2.33 其他他截面鋼鋼束位置置及傾角角計算 PAGEREF _Toc64342900 h 335 HYPERLINK l _Toc643429014.3 非預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋截面面積估算算及布置置 PAGEREF _Toc64342901 h 38 HYPERLINK l _Toc643429025計算主梁梁截面幾幾何特性性 PAGEREF _Toc64342902 h 40 HYPERLINK l _Toc643429036 鋼鋼束預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失失估算 PAGEREF _Toc64

8、342903 h 443 HYPERLINK l _Toc643429046.1 預(yù)應(yīng)力力鋼筋張張拉的控控制應(yīng)力力conn PAGEREF _Toc64342904 h 43 HYPERLINK l _Toc643429056.2 鋼束應(yīng)應(yīng)力損失失 PAGEREF _Toc64342905 h 43 HYPERLINK l _Toc643429066.2.11 預(yù)應(yīng)力力鋼筋與與管道摩摩擦引起起的預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失失L1 PAGEREF _Toc64342906 h 433 HYPERLINK l _Toc643429076.2.22 錨具具變形，鋼鋼絲回縮縮引起的的應(yīng)力損損失L2 PAGEREF _

9、Toc64342907 h 433 HYPERLINK l _Toc643429086.2.33 預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋分批批張拉時時混凝土土彈性壓壓縮引起起的應(yīng)力力損失。 PAGEREF _Toc64342908 h 錯誤！未定義書簽。 HYPERLINK l _Toc643429096.2.44 鋼筋松松弛引起起的預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失失L5 PAGEREF _Toc64342909 h 錯誤誤！未定定義書簽簽。 HYPERLINK l _Toc643429106.2.55混凝土土收縮，徐徐變引起起的損失失L6 PAGEREF _Toc64342910 h 477 HYPERLINK l _Toc64342

10、9116.2.66 預(yù)應(yīng)力力損失組組合 PAGEREF _Toc64342911 h 500 HYPERLINK l _Toc643429127 主主梁截面面承載力力與應(yīng)力力驗算 PAGEREF _Toc64342912 h 552 HYPERLINK l _Toc643429137.1 持持久狀況況截面承承載能力力極限狀狀態(tài)計算算 PAGEREF _Toc64342913 h 52 HYPERLINK l _Toc643429147.1.11正截面面承載力力計算 PAGEREF _Toc64342914 h 552 HYPERLINK l _Toc643429157.1.22斜截面面承載力力

11、計算 PAGEREF _Toc64342915 h 552 HYPERLINK l _Toc643429167.2 持久狀狀況正常常使用極極限狀態(tài)態(tài)抗裂驗驗算 PAGEREF _Toc64342916 h 555 HYPERLINK l _Toc643429177.2.11 正截面面抗裂驗驗算 PAGEREF _Toc64342917 h 555 HYPERLINK l _Toc643429187.2.22 斜截面面的抗裂裂驗算 PAGEREF _Toc64342918 h 556 HYPERLINK l _Toc643429197.3 持久狀狀況的構(gòu)構(gòu)件應(yīng)力力驗算 PAGEREF _Toc6

12、4342919 h 660 HYPERLINK l _Toc643429207.3.11 正截面面混凝土土壓應(yīng)力力驗算 PAGEREF _Toc64342920 h 660 HYPERLINK l _Toc643429217.3.22 截面混混凝土主主壓應(yīng)力力驗算 PAGEREF _Toc64342921 h 661 HYPERLINK l _Toc643429227.4 短暫狀狀況構(gòu)件件的應(yīng)力力驗算 PAGEREF _Toc64342922 h 661 HYPERLINK l _Toc643429237.4.11預(yù)應(yīng)力力階段的的應(yīng)力驗驗算 PAGEREF _Toc64342923 h 611

13、 HYPERLINK l _Toc643429247.4.22吊裝應(yīng)應(yīng)力驗算算 PAGEREF _Toc64342924 h 62 HYPERLINK l _Toc643429258 主梁端端部的局局部承壓壓驗算 PAGEREF _Toc64342925 h 770 HYPERLINK l _Toc643429268.1 局局部承壓壓的截面面尺寸驗驗算 PAGEREF _Toc64342926 h 700 HYPERLINK l _Toc643429278.2 局局部抗壓壓承載力力驗算 PAGEREF _Toc64342927 h 771 HYPERLINK l _Toc643429289 主

14、梁梁變形驗驗算 PAGEREF _Toc64342928 h 722 HYPERLINK l _Toc643429299.1 荷載載短期效效應(yīng)作用用下主梁梁撓度驗驗算 PAGEREF _Toc64342929 h 722 HYPERLINK l _Toc643429309.2 結(jié)結(jié)構(gòu)剛度度驗算 PAGEREF _Toc64342930 h 772 HYPERLINK l _Toc643429319.3 預(yù)加加力引起起的跨中中反拱度度 PAGEREF _Toc64342931 h 72 HYPERLINK l _Toc643429329.4 預(yù)拱度度的設(shè)置置 PAGEREF _Toc643429

15、32 h 73 HYPERLINK l _Toc6434293310橫隔梁梁計算 PAGEREF _Toc64342933 h 773 HYPERLINK l _Toc6434293411 行車車道板計計算 PAGEREF _Toc64342934 h 777預(yù)應(yīng)力混凝凝土T形梁橋橋【摘要】本本文設(shè)計計的是預(yù)預(yù)應(yīng)力混混凝土T形梁橋橋，第一一部分主主要內(nèi)容容主要是是通過水水文計算算確定橋橋長，并并通過方方案的比比選確定定出本次次設(shè)計的的橋型，第第二部分分的內(nèi)容容比較多多，主要要包括結(jié)結(jié)構(gòu)尺寸寸的擬、恒恒載和活活載內(nèi)力力計算、根根據(jù)承載載力配筋筋并進行行截面的的承載力力和應(yīng)力力驗算、張張拉預(yù)應(yīng)應(yīng)力

16、鋼筋筋和計算算預(yù)應(yīng)力力鋼筋的的各種應(yīng)應(yīng)力損失失、驗算算局部承承壓和梁梁的撓度度變形計計算，同同時還簡簡單的計計算復(fù)核核了橫隔隔梁和行行車道板板的承載載力。關(guān)鍵詞：預(yù)預(yù)應(yīng)力 內(nèi)力組組合 承載力 應(yīng)力損損失Presttresssedd Cooncrretee T-beaam BBriddgeAuthoor:ZZhu YaffenggTutorr:Zhhao ZhiimenngAbstrractt :TThiss paaperr iss thhe ddesiign of preestrresssed conncreete T-bbeamm brridgge .Thee fiirstt paart i

17、s maiinlyy deeterrminned by hyddrollogyy caalcuulattionns llongg brridgge, Adooptiion of thee prrogrram andd thhe sseleectiion of ideentiifyiing thiis ttypee deesiggn oof tthe briidgee, tthe seccondd paart of thee coonteentss off moore, keey sstruuctuurall diimennsioons, inncluudinng tthe dessignn,

18、ddeadd looad andd liive Loaad, Acccorddingg caapaccityy reeinfforccemeent andd thhe ccapaacitty ffor crooss secctioons andd sttresss ccalcculaatioon, preestrresssed reiinfoorceed aand preestrresssed reiinfoorceed tthe strresss looss, paartiial preessuure andd chheckkingg thhe bbeamm deefleectiion, a

19、llso simmplee caalcuulattionn reevieewedd Crrosss beeamss annd pplattes lanne ccapaacitty. Keywoordss :ppresstreesseed innterrnall foorcee poortffoliio CCarrryinng CCapaacitty lossees ccapaacitty sstreess 1ML河水水文設(shè)計計原始資資料及計計算1.1 設(shè)設(shè)計原始始資料（1）、橋橋面平面面圖（2）、橋橋位地質(zhì)質(zhì)縱剖面面圖（3）、設(shè)設(shè)計流量量：Qs=3111m3/s（1%）（4）、設(shè)設(shè)計流速速：2

20、.03mm/s（5）、沖沖刷系數(shù)數(shù)：p=11.699（山前前）（6）、河河床底坡坡：i=2，mc=51（7）、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)冰凍凍深度：hd=1.660m（8）、汛汛期含沙沙量：p=225/ mm3（9）、抗抗震設(shè)計計裂度：6度（10）、無航航道要求求，無流流水現(xiàn)象象（11）、該地地區(qū)汛期期最大風(fēng)風(fēng)速為116m/s，其風(fēng)風(fēng)壓為5500Pa，洪水水期波浪浪推進長長度約為為8000m左右右。1.2 河河段類型型判斷河段彎曲，水水流分支汊，且且有沙洲洲，河床寬寬淺，抗沖刷刷能力差差，主流流在河床床內(nèi)易擺擺動，灘灘槽不宜宜劃分，所所以綜合合分析判判斷：ML河屬于于次穩(wěn)定定河段。1.3 設(shè)設(shè)計流量量和設(shè)計計流速

21、的的復(fù)核根據(jù)地質(zhì)縱縱剖面圖圖繪出的的河床樁樁號，繪繪制河流流縱斷面面圖。（見見下表11.1）表1.1樁號50+0774.22850+0991.22850+1003.00850+1227.00850+2550.11250+2553.552標(biāo)高1100.561099.761099.561099.861099.461100.56由于灘槽不不易劃分分,故河床床全部改改為河槽槽Wc=1550.443Bc=1779.224 mmhc=00.844 mmc=511i=2Vc= mchc2/3i1/22=5110.8422/30.00221/22=2.003 mm/sQs= WWcVc=1550.44322.

22、033=3006 mm/sQcQQs=3066m/sVs=2.0032.003m/s （基本本吻合）過水面積、水水面寬度度、濕周周計算表表表1.22樁號河床標(biāo)高水深平均水深水面寬度過水面積50+0774.2281100.5600.417.0006.8+091.281099.760.80.911.80010.622+103.281099.5610.0.8524.00020.400+127.081099.860.70.9123.004110.774+250.121099.461.10.553.401.87+253.521100.560合計179.224150.4431.4 擬擬定橋長長ML河屬分分

23、汊、彎曲河河段，查查規(guī)范公公路工程程水文勘勘測設(shè)計計規(guī)范（JTGC30-2002），采用6.2.1-1式計算kq=0.95 n3=0.87 Qp= Qc=3111 m/ss BBc=1799.244m橋孔最小凈凈長度為為：Lj=kq（）n3Bc=0.9510.871799.244=1770.228 mm綜合分析橋橋型擬訂訂方案為為6300 m預(yù)預(yù)應(yīng)力T型梁橋橋，采用雙柱柱式橋墩墩建橋后實際際橋孔凈凈長: LLj=6（301.5）=1711 m1700.288m（初步擬訂訂柱寬為1.5 mm）1.5 計計算橋面面標(biāo)高（1）、雍雍水高度度Fr=22.0332/9.800.722=0.581 即設(shè)計

24、計流量通通過時為為緩流v0M=vvc=vs=2.003 mm/sAj=1150.43611.50.884=1142.87vM,=3111/1442.887=22.188m/svM=22.122 m/ssKN=KY=Z=（vM2-v0MM2）=(99.5000.87)（2.1122-2.0322）/29.88=0.16mm橋下雍水水高度Z,=Z/2=0.008m（2）、波波浪高度度Vw=166m/ss D=8000m=0.884mh2=00.133thh0.77（）0.77th=0.1665m=0.1665/00.844=0.19660.11h2=KF=2.300.1665=00.388m（3）

25、、 計算算水位Hj=Hss+h=11100.56+0.008+00.388=11101.02mm（4）、 橋面面標(biāo)高不通航河段段 hT=0.55m建筑高度 hD=1.75+0.114=11.899m橋面標(biāo)高 Hq=Hj+hT+hD=11101.02+0.55+1.89=11003.441m路面標(biāo)高 11102.54mm1.6沖刷刷計算（1）、 一般般沖刷Qp=3111 mm3/sQQ2=1555.5 m3/s LLj=1711m=0.98=0.844m hmmax=11000.556-110999.466=1.1 mm B= Bcc=1799.24 mm hcqq=0.884 AA=1.51E

26、=0.666（查公公路工程程、水文文勘測設(shè)設(shè)計規(guī)范范（JIGG C33020002）表7.3.11-2）右河槽：=1.55 hp左=1.998 mm左河槽：=2.55hp左=1.888 mm按最不利計計算取hhp=hpR=1.998 mm2m，沖沖刷只到到第一層層（2）、 局部部沖刷V0=0.28（+0.7）0.55=0.50V=E hp2/33=0.662.551/661.9822/3=1.221m/sVV00k=1 B11=1.5 k1=0.8（）=1.23V0=0.02446=0.669 mm/sV0,=00.4662V0=0.4622（2.55/1.5）0.00600.699=0.33

27、mm/sn1=00.855hb= kkk1 B10.66（V0- VV0,）（）n1=1.221 mm（3）、 橋下下河槽最最低沖刷刷線標(biāo)高高Hm= HHs-1.98-1.221=110977.377 m1.7 方案比比選方案比較表表 表1.22 方案類類別比較項目第一方案第二方案主橋：預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝凝土T形簡支支梁橋（6300m）主橋：預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝凝土空心心板橋（920mm）橋長（m）180180最大縱坡（%）22工藝技術(shù)要要求技術(shù)較先進進，工藝藝要求較較嚴(yán)格，采采用后張張法預(yù)制制預(yù)應(yīng)力力混凝土土T梁，需需要采用用吊裝設(shè)設(shè)備，且且在近幾幾年預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝凝土T行梁橋橋施工中中有成熟熟的施工工經(jīng)驗

28、和施施工技術(shù)術(shù)工藝較先進進，有成成熟的施施工經(jīng)驗驗和施工工工藝，使使用范圍圍廣，相相對板的的自重也也較小，但制作麻煩，需要使用大量的鋼筋使用效果屬于靜定結(jié)結(jié)構(gòu)，橋橋面平整整度較好好，使用用階段易易于養(yǎng)護護，養(yǎng)護護經(jīng)費較較低。屬于靜定結(jié)結(jié)構(gòu)，橋橋面平整整，行車車條件較較好，但但養(yǎng)護較麻麻煩從對比來看看，我比比較傾向向于預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝凝土T形梁橋橋。2 設(shè)計資資料及構(gòu)構(gòu)造布置置2.1設(shè)計計資料2.1.11橋梁跨跨徑及橋橋?qū)挊?biāo)準(zhǔn)跨徑=30 m主梁全長=29.96 m計算跨徑=29.16 m橋面凈空=233.755+3.3+20.55=111.800 m2.1.22設(shè)計荷荷載公路級級，人群群荷載3.00

29、KN/ m，每側(cè)側(cè)人行護護欄,防撞欄欄的作用用力分別別為1.552 KKN/ m和4.999 KKN/ m。2.1.33材料及及工藝混凝土：主主梁用C50，欄桿桿及橋面面鋪裝用用C300預(yù)應(yīng)力鋼筋筋采用公公路鋼筋筋混凝土土及預(yù)應(yīng)應(yīng)力橋涵涵設(shè)計規(guī)規(guī)范（JIGG D66220004）中的s15.2鋼鉸鉸線，每每束6根，全全梁配33束，fpk=118600Mpaa普通鋼筋采采用HRBB3355鋼筋，鋼鋼筋按后后張法施施工工藝藝制作主主梁，采采用內(nèi)徑徑70，外外徑75的金屬屬波紋管管和夾片片錨具。2.1.44設(shè)計依依據(jù)交通部頒公公路工程程技術(shù)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)（JTGG B00120003），簡簡稱標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。交通部

30、頒公公路橋涵涵設(shè)計通通用規(guī)范范（JIGG D66020004），簡稱橋橋規(guī)。交通部頒公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（JIG D622004），簡稱公預(yù)規(guī)。2.1.55設(shè)計基基本數(shù)據(jù)據(jù)，見下下表2.11基本數(shù)據(jù) 表2.11名稱項目符號單位數(shù)據(jù)C50砼立方強度fcu，kkMPa50彈性模量EcMPa3.45104軸心抗壓標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)強度度fckMPa32.4軸心抗拉標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)強度度ftkMPa2.65軸心抗壓設(shè)設(shè)計強度度fcdMPa22.4軸心抗拉設(shè)設(shè)計強度度ftdMPa1.83短暫狀態(tài)容許壓應(yīng)力力0.7 ffckMPa20.722容許拉應(yīng)力力0.7 fftkMPa1.7577持久狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)軸載組組

31、合：MPa容許壓應(yīng)應(yīng)力0.5 ffckMPa16.2容許主壓壓應(yīng)力0.6 ffckMPa19.444短期效應(yīng)組組合：MPa容許拉應(yīng)應(yīng)力st -0.885pcMPa0容許主拉拉應(yīng)力0.6 fftkMPa1.59s15.2鋼絞線標(biāo)準(zhǔn)強度fpkMPa1860彈性模量EpMPa1.95105抗拉設(shè)計強強度fpdMPa1260最大控制應(yīng)應(yīng)力0.75 fpkkMPa1395持久狀態(tài)：MPa標(biāo)準(zhǔn)荷載組組合0.65 fpkkMPa1209材料重度C50砼r1KN/m3325.0瀝青砼r2KN/m3323.077鋼絞線r3KN/m3378.5C30砼r4KN/m3324欄桿r5KN/m1.0鋼束與混凝凝土的彈彈

32、性模量量比EP5.65在考慮混凝凝土強度度達到C45時開始始張拉預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼鋼束。f，ck和f，tk分別別表示鋼鋼束張拉拉時混凝凝土的抗抗拉，抗抗壓標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)強度：則f，ck=229.66 Mppa, f，tk=22.511 Mppa2.2橫截截面布置置2.2.11主梁間間距與主主梁片數(shù)數(shù)通常主梁應(yīng)應(yīng)隨梁高高與跨徑徑的增大大而加寬寬為經(jīng)濟濟,同時加加寬翼板板對提高高主梁截截面效率率指標(biāo)很有效,故在許許可條件件下應(yīng)適適當(dāng)加寬寬T梁翼板.本設(shè)計計主梁翼翼板寬度度為16600,由于寬寬度較大大,為保證證橋梁的的整體受受拉性能能,橋面板板采用現(xiàn)現(xiàn)澆混凝凝土剛性性接頭,因此主主梁的工工作截面面有兩種種: 預(yù)施

33、應(yīng)應(yīng)力，運運輸，吊吊裝階段段的小截截面（bi=16600）和和運營階階段的大大截面（bi=17000），凈233.755+3.3+20.55=111.800 m的的橋?qū)掃x選用7片主梁梁，如圖圖（2-1）2.2.22主梁跨跨中截面面主要尺尺寸擬訂訂預(yù)應(yīng)力混凝凝土簡支支梁橋的的主梁高高度與跨跨徑之比比通常在在，故本本設(shè)計取取用17550的主主梁高度度。2.2.33計算截截面幾何何特性凈截面的計計算（b=1660cmm）表2.2分塊面積到上緣的距距離yi(cm)分塊面積AAi(cm2)分塊面積對對上緣的的靜矩SSi(cm3)分塊面積自自身慣性性矩Ii(cm4)di=yss-yi(cm)分塊面積對對形

34、心慣慣性矩IIx(cm4)I=Ii+Ix(cm4)翼板4128051206826.6761.247941163.248009990三角承托11.37208136400053.920917751.220957751腹板822368194177643223389.33-16.886683444.33249907734下三角152.77100152700555.556-87.5576562257661881馬蹄165.556841132002205777-100.368811101.5669016679515233590041955553355ys=SSi/Ai=33359004/551522=65

35、5.2yx=177565.2=1109.8毛截面的計計算（b=1770cmm）表2.3分塊面積到上緣的距距離yi(cm)分塊面積AAi(cm2)分塊面積對對上緣的的靜矩SSi(cm3)分塊面積自自身慣性性矩Ii(cm4)di=yss-yi(cm)分塊面積對對形心慣慣性矩IIx(cm4)I=Ii+Ix(cm4)翼板4136054407253.333360.350937798.451010052三角承托11.3720813640005320917751.220957751腹板822368194177643223389.33-17.776683444.33249907734下三角152.771001

36、52700555.556-88.4476562257661881馬蹄165.556841132002205777-101.268811101.5669016679523233622241955553355ys=SSi/Ai=33362664/552322=64.3yx=177564.3=1100.72.2.44檢驗截截面效率率指標(biāo)上核心距:ks=下核心距:kx=截面效率指指標(biāo):=0.530.55 表明以以上初步步擬訂的的主梁跨跨中截面面是合理理的2.3 橫截面面沿跨長長的變化化如圖2-33所示,本設(shè)計計主梁采采用等高高形式,橫截面面的T梁翼板板厚度沿沿跨長不不變。梁梁端部區(qū)區(qū)段由于于錨頭集集中

37、力的的作用而而引起的的局部應(yīng)應(yīng)力,也為布布置錨具具的需要要,在距梁梁端1.75m范圍內(nèi)內(nèi)將腹板板加厚到到與馬蹄蹄同寬,馬蹄部部分配合合鋼束彎彎起而從從四分點附附近開始始向支點點逐漸抬抬高,在馬蹄蹄抬高的的同時,腹板寬寬度亦開開始變化化。2.4 橫隔梁梁的位置置在荷載作用用處的主主梁彎矩矩橫向分分布,當(dāng)該處處有橫隔隔梁時比比較均勻勻,否則直直接在荷荷載作用用下的主主梁彎矩矩很大。為為減少對對主梁設(shè)設(shè)計起主主要控制制作用的的跨中彎彎矩，在在跨中設(shè)設(shè)置一道道橫隔梁梁；當(dāng)跨跨度較大大時，應(yīng)應(yīng)設(shè)置較較多的橫橫隔梁。本本設(shè)計共共設(shè)置七七道橫隔隔梁，其其間距為為4.886m。端橫橫隔梁的的高度與與主梁同同高

38、，厚厚度為上上部240，下下部220；中橫橫隔梁高高度為16000，厚度為為上部160，下下部140。詳詳見圖1-1所示。3主梁作用用效應(yīng)計計算根據(jù)上述梁梁跨結(jié)構(gòu)構(gòu)縱、橫橫截面的的布置，并并通過可可變作用用下的梁梁橋荷載載橫向分分布計算算，可分分別求得得各主梁梁控制截截面（一一般取跨跨中、四四分點、變化點和支點截面）的永久作用和最大可變作用效應(yīng)，然后再進行主梁作用效應(yīng)組合。3.1恒載載內(nèi)力計算算3.1.11.恒載集集度預(yù)制梁自重重跨中截面主主梁的自自重g（1）=r1=0.51552225=112.888KNN/mG（1）=12.887.229=993.990KNN馬蹄抬高與與腹板寬寬段梁的的自

39、重g（2）=（0.880122+0.51552）255/2=16.4555 KNN/mG（2）=16.45555.94=97.74 KN支點段梁的的自重g（3）=0.880122255=200.033 KNN/mG（3）=20.031.775=335.005 KKN邊主梁的橫橫隔梁中橫隔梁的的體積：0.150.77211.6-（0.008+00.188）0.72（0.004+00.144）0.10.111-（0.66+1）0.2+220.040.226=0.13365mm3端橫隔梁的的體積：0.230.66211.755-00.622-0.111-00.2+0.220.040.226=0.11

40、7600 m3故半跨內(nèi)橫橫隔梁重重力為：G（4）=（500.13365+200.17760）255=255.866 KNN預(yù)制邊主梁梁的恒載集度度為：g1=（993.990+997.774+335.005+225.886）/144.988=166.8559 KKN/mm預(yù)制中主梁梁的恒載載集度為：g1，=（93.90+97.74+35.05+2255.866）/144.988=188.5886 KKN/mm二期恒載混凝土墊層層鋪裝：100.824=20.8666 KNN/m6瀝青鋪鋪裝：00.066100.823=14.9044 KNN/m若將橋面鋪鋪裝均攤攤給七片片主梁，則則：g（5）=（2

41、0.8666+144.9004）/7=5.1110 KN/m欄桿：一側(cè)防撞欄欄：5 KNN/m若將兩側(cè)防防撞欄均均攤給七七片主梁梁，則：g（6）=522/7=1.4429 KN/m邊主梁現(xiàn)澆澆T梁翼板板集度：g（7）=0.00800.055255=0.1 KKN/mm中主梁現(xiàn)澆澆T梁翼板板集度：g（7），=0.080.11255=0.2 KKN/mm邊主梁二二期恒載載集度：g2= gg（5）+ gg（6）+ gg（7）=1.4299+5.1100+0.1=66.6339 KKN/mm中主梁二期期恒載集度度：g2，= g（5）+ gg（6）+ gg（7），=6.7399 KNN/m邊主梁總總的恒

42、載載集度：g=gg1+g2=166.8559+66.6339=223.4498KKN/mm中主梁總的的恒載集集度：g，=g1，+g2，=188.5886+66.7339=225.3325KKN/mm3.1.22恒載內(nèi)內(nèi)力如圖3-11所示，設(shè)設(shè)x為計算算截面離離左支座座的距離離,并令=x/L，則主梁梁彎矩和和剪力的的計算公公式分別別為:M=（1）l2g/2,Q=（12）lg/22恒載內(nèi)力計計算表表表2.4 截面位置置邊主梁中主梁MQMQ跨中G11791.913301975.47220G2705.66470716.227602497.5602691.74880L/4G11343.9455122.9

43、9021481.6044135.4492G2529.223648.3998537.220749.12271873.1811171.33002018.8111184.6619變截面G1314.5545223.1190346.7777246.0053G2123.886787.899125.773289.2115438.4412311.0081472.5509335.2268支點G10245.88040270.9984G2096.7997098.25550342.66010369.22393.2 可可變作用用效應(yīng)計計算（修修正剛性性橫隔梁梁）3.2.11沖擊系系數(shù)和車車道折減減系數(shù)按橋規(guī)4.33.2

44、條條規(guī)定,結(jié)構(gòu)的的沖擊系系數(shù)與結(jié)結(jié)構(gòu)的基基頻有關(guān)關(guān),因此要要先計算算結(jié)構(gòu)的的基頻。簡簡支梁橋橋的基頻頻可采用用下列公公式計算算。f=44.1996 HHZ其中mc=0.515522251103/9.8=11.311421033N/mm根據(jù)橋規(guī)規(guī)的規(guī)定,可計算算出汽車車荷載的的沖擊系系數(shù)為:=0.117600f-00.01157=0.2241+=1.224按橋規(guī)4.3.1條,當(dāng)車道大于兩車道時,需進行車道折減,當(dāng)采用兩車道布載時不需要進行折減，采用三車道布載時，折減系數(shù)為0.78。 3.2.22計算主主梁的荷荷載橫向向分布系系數(shù)（1）跨中中的荷載載橫向分分布系數(shù)數(shù)mc本橋跨內(nèi)設(shè)設(shè)有七道道橫隔梁梁

45、，具有有可靠的的橫向聯(lián)聯(lián)結(jié)，且且承重結(jié)結(jié)構(gòu)的長長寬比為為：=2.472所以可修正正剛性橫橫隔梁法法來繪制制橫向影影響線和和計算橫橫向分布布系數(shù)mc。計算主梁抗抗扭慣性性矩IT對于T形梁梁截面，抗抗扭慣性性矩可近近似按下下式計算算：IT=ciibiti3bi，tii相應(yīng)為為單個矩矩形截面面的寬度度和厚度度；ci矩形形截面抗抗扭剛度度系數(shù)；根據(jù)t/b查表計計算；m梁截面面劃分成成單個矩矩形截面面的塊書書。對于跨中截截面，翼翼緣板的的換算厚厚度：tt1=13馬蹄部分的的換算厚厚度平均均為：tt3=24IT的計算算圖式如如圖3-22IT計算表表表2.44分塊名稱titi/ bbiciIT= cci b

46、i ti3翼緣板1.70.130.0766470.001117117腹板1.380.160.1155940.001174666馬蹄0.360.240.6666670.0000974450.003389774計算抗扭扭修正系系數(shù)本設(shè)計主梁梁間距相相同，并并將主梁梁近似看看成等截截面。查表得n=7時，=1.0211, GG=0.4E則： =0.9533計算橫向向影響線線豎坐標(biāo)標(biāo)值：ij=+式中：n=7, a1=5.1，a2=3.4，a3=1.7，a1=5.1，a4=0， a5=-11.7，a6=-33.4，a7 =-5.11，=2（55.122+3.42+1.72）=800.9221#梁：11=1

47、1/7+0.99535.112/800.922=0.449917=11/7-0.99535.112/800.922=-00.16632#梁：21 =1/7+00.955333.45.11/800.922=0.347727 =1/77-0.95333.455.1/80.92=-0.06113#梁：31 =11/7+0.99531.775.1/880.992=00.244537 =1/77-0.95331.755.1/80.92=0.00414#梁：41 =47 =1/7=00.1443將計算所得得的ij值匯總于于表2.55內(nèi)各梁的影響響線豎標(biāo)標(biāo)值表2.55梁號aii1i715.10.4499-0

48、.166323.40.3477-0.066131.70.24550.0411400.14330.1433計算荷載載橫向分分布系數(shù)數(shù)可變作用：（汽車車公路I級） 圖3-441號梁：兩兩車道：mc=42=2nn1=20.2272=0.5544三車道：mmc=6620.78=2.3342=2.340.1179=0.4419mc=0.54442號梁：兩兩車道：mc=42=2nn1=20.2229=0.4458三車道：mmc=6620.78=2.3342=2.340.1167=0.3391mc=0.45883號梁：兩兩車道：mc=42=2nn1=20.1162=0.3324三車道：mmc=6620.78

49、=2.3342=2.340.1119=0.2278mc=0.32444號梁：三三車道：mc=6620.78=2.3342=2.340.1143=0.3335（2）支點點截面的的荷載橫橫向分布布系數(shù)mo如圖所示，按按杠桿原原理法繪繪制荷載載橫向分分布影響響線并進進行布載載，計算算橫向分分布系數(shù)數(shù)。M01=00.50.8882=0.4441M01=00.51.000=00.5000M01=00.5200.6118=00.6118M01=00.5200.6118=00.6118(3)橫向向分布系系數(shù)匯總總，見表表2.66表2.6可變作用類類別1234mc05444045880324403355mo0

50、44110500006188061883.2.33車道荷荷載的取取值根據(jù)橋規(guī)規(guī)4.3.11條,公路I級的均均布荷載載標(biāo)準(zhǔn)值值qk=100.5KKN/mm，集中荷荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值pk按以下下規(guī)定選選?。簶驑蛄河嬎闼憧鐝叫⌒∮诨虻鹊扔?mm時，pk=1880KNN；橋梁梁計算跨跨徑大于于或等于于50mm時，pk=3660KNN；橋梁梁計算跨跨徑在55m50mm時，pk采用直直線內(nèi)插插求得。計計算剪力力效應(yīng)時時，上述述集中荷荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值應(yīng)乘乘以1.2的系數(shù)數(shù)。本設(shè)設(shè)計中，計計算彎矩矩時qk=100.5KKN/mm，pk=（29.16-5）+1880=2776.664KNN計算剪力時時: pk=2776.

51、66411.2=3311.9668 KKN3.2.44計算可可變作用用效應(yīng)對于橫向分分布系數(shù)數(shù)的取值值作如下下考慮：計算主主梁活載載跨中彎彎矩時，采采用全跨跨中統(tǒng)一一的橫向向分布系系數(shù)mc，考慮慮到跨中中和四分分點剪力力影響線線的較大大豎標(biāo)位于于橋跨中中部，故故按不變變化的mc計算，計計算支點點附近應(yīng)應(yīng)考慮支支承條件件的影響響，按橫橫向分布布系數(shù)沿沿橋跨的的變化曲曲線取值值，即從從支點到到l/4之間，橫橫向分布布系數(shù)用用mc與mo值直線線插入，其其余均取取mc值。（1）求跨跨中截面面的最大大彎矩和和最大剪剪力彎矩:M=（1+）mc（pkyk+ qqkww）剪力:Q=（1+）（mkpkyk+mk

52、qkwQ+Q）Q=（moo-mc）（2+yyk）其中：（11+）汽車沖沖擊系數(shù)數(shù)圖3-6Mmax=1.224110.5444（2766.6447.29+10.57.229229.116）=21133.21155 KN/mVmax=1.224110.5444（3311.966800.5+10.50.55144.588）=137.78333KNN（2）四分分點截面面的最大大彎矩和和最大剪剪力 圖3-77Q=（0.4441-0.5544）（-0.25）=0.2199Mmax= 1.24100.5444（2766.6445.46775+110.5555.4667529.16）=15584.91116

53、KKN/mmVmax= 1.241（0.55443311.966800.755+0.5444100.50.754.887+00.2119）=2226.3309 KN（3）變截截面的最最大彎矩矩和最大大剪力計算變截面面產(chǎn)生的的剪力時時，應(yīng)特特別注意意集中荷荷載荷載載pk的作用用位置。集集中荷載載若作用用在計算算截面，雖雖然影響響縱坐標(biāo)標(biāo)最大，但但其對應(yīng)應(yīng)的橫向向分布系系數(shù)較小小，荷載載向跨中中方向移移動，就就出現(xiàn)相相反情況況，因此此應(yīng)對兩兩個荷載載進行比比較，即即影響線線縱坐標(biāo)標(biāo)最大值值和橫向向分布系系數(shù)達到到最大值值的截面面（l/4截面），然然后取一一個最大大的作為為所求值值。Mmax=1.2

54、24110.5444（2766.6441.27997+110.5511.2779729.16）=4005.553KNNm Q=（0.4441-0.5544）0.87559=-2.330199變截面處: Vmmax,= 11.24410.4699+0.44113331.99680.9954+0.554410.50.995427.81886-22.30019=2775.331033KN跨處: VVmaxx,= 1.224110.55443111.966800.83333+0.554410.50.995427.81226-22.30019=2777.773455KNVmaxx,Vmaxx,取Vmax

55、x=Vmaax,=2777,773455KN支點處的最最大彎矩矩和最大大剪力Mmax= 1.24100.54442276.640+110.550.1=00 KNNmQ=（0.4441-0.5544）（2+00.83333）=-2.4822Vmax= 1.241（0.44413311.9668+00.5444110.5529.16-2.4482）=2881.7724 KN(5)主梁梁內(nèi)力匯匯總主梁內(nèi)力匯匯總表表表2.77梁位1234MQMQMQMQ恒載跨中2497.560002691.748802691.748802691.74880L/41873.1811173.00002018.811118

56、4.66192018.8111184.66192018.811118436619變截面438.4412311.0081472.5509335.2268472.5509335.2268472.5509335.2268支點0342.66010369.22390369.22390369.2239活載跨中2113.2166137.77831779.1411116.00011258.606682.06621015.043366.1882L/41584.9122226.33091334.1366190.1135943.9955133.8846761.2282107.9991變截面405.0053277.7

57、735312.0089274.9968220.9938274.1183178.1183216.6638支點0281.77240294.00180324.66830254.66263.3主梁梁作用效效應(yīng)組合合 結(jié)構(gòu)重重要系數(shù)數(shù)ro=1.0，基本本組合用用于承載載能力極極限狀態(tài)態(tài)計算（驗驗算強度度），短短期基本本組合用用于正常常使用極極限狀態(tài)態(tài)，長期期基本組組合用于于正常極極限狀態(tài)態(tài)（用于于驗算裂裂縫和撓撓度）內(nèi)力組合表表表2.8截面彎矩（KNN/m）剪力（KNN）基本組合MM（KN/m）/Q（KN）短期組合MM（KN/m）/Q（KN）長期組合MM（KN/m）/Q（KN）MG1MG2MQVG1VG

58、2VQr0Sudd=r0（1.22SGiik+11.4SSQikk）SGik+0.77SQiik/11.244SGik+0.44SQiik/11.2441跨中1791.9133705.66472113.216600137.7783r0Md=59555.5574r0Vd=1922.8996Md=36690.5055Vd=777.7881Md=31179.2433Vd=444.4446L/41343.9455529.22361584.9122122.990248.3998226.33094466.6944522.33932767.8899299.00552384.4433244.3303變314.

59、5545123.8867405.0053223.119087.9881277.7735673.1169762.1126667.0071467.8867569.0074400.6673支點000245.880496.7997281.77240805.55350501.66390433.44802跨中1975.4722716.22761779.141100116.00015720.8955162.44013696.102265.48843265.664437.4220L/41481.6044537.22071334.3588135.449249.1002190.11354290.6744487.7

60、7322772.0766291.99532449.2488245.9953變346.7777125.7732312.0089246.005389.2115274.99681003.9355787.7728648.6688490.4492573.1183423.9967支點000270.998498.2555294.00180854.77120535.22170464.00843跨中1975.4722716.22761258.60660082.06624992.1466114.8893402.251146.32253097.7526.4772L/41481.6044537.2207943.995