橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計計算

目錄1總論...................................................................................11.1概述..........................................................................................................11.2橋梁的組組成成和分類.........................................................................................111.22.11橋梁的組組成.........................................................................................111.22.22橋梁的分分類.........................................................................................221.22.33橋梁的其其他他分類簡簡述..............................................................................21.3橋梁的總總體體規(guī)劃............................................................................................32上部結(jié)構(gòu)的的計計算......................................................................42.1設(shè)計資料料及及構(gòu)造布布置......................................................................................442.11.11設(shè)計資料............................................................................................42.11.22橫截面沿沿跨跨長的變變化..............................................................................72.11.33橫隔梁的的位位置......................................................................................772.2主梁的作作用用效應(yīng)計計算......................................................................................882.22.11永久作用用效效應(yīng)就算.................................................................................82.22.22可變作用用效效應(yīng)計算...............................................................................1102.22.33主梁作用用效效應(yīng)組合...............................................................................1152.3預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋筋計算...........................................................................................162.33.11鋼筋面積積的的估算及及鋼束束布置....................................................................1162.33.22主梁截面面幾幾何特性性計算算..........................................................................2112.33.33持久狀況況界界面承載載能力力極限狀狀態(tài)計計算.........................................................2332.33.44鋼束預(yù)應(yīng)應(yīng)力力損失估估算.............................................................................252.33.55應(yīng)力驗算...........................................................................................302.33.66抗裂性驗驗算........................................................................................3442.33.77主梁變形形（撓撓度）計計算..........................................................................3772.33.88錨固區(qū)局局部部承壓計計算.............................................................................392.4橫隔梁計計算................................................................................................4412.44.11確定作用用在在跨中橫橫隔梁梁上的可可變作作用.........................................................4112.44.22跨中橫隔隔梁梁作用效效應(yīng)影影響線....................................................................4422.44.33截面作用用效效應(yīng)計算...............................................................................4462.44.44截面配筋筋計計算.....................................................................................4662.5行車道板板計計算.............................................................................................4472.55.11懸臂板荷荷載載效應(yīng)計計算.............................................................................472.55.22連續(xù)板荷荷載載效應(yīng)計計算.............................................................................492.55.33界面設(shè)計計、配配筋與承承載力力驗算.................................................................5542.6支座計算...................................................................................................5552.66.11選定支座座的的平面尺尺寸.............................................................................552.66.22驗算支座座的的厚度..................................................................................5562.66.33驗算支座座偏偏移.....................................................................................5662.66.44驗算抗滑滑性性能.....................................................................................5773下部結(jié)構(gòu)計計算算.....................................................................5883.1設(shè)計資料...................................................................................................5883.2蓋梁計算...................................................................................................5993.22.11荷載計算...........................................................................................593.22.22內(nèi)力計算...........................................................................................653.22.33截面配筋筋計計算及應(yīng)應(yīng)力驗驗算.......................................................................6773.3橋墩墩柱柱設(shè)設(shè)計.............................................................................................6693.33.11荷載計算...........................................................................................693.33.22截面配筋筋計計算及應(yīng)應(yīng)力驗驗算.......................................................................7113.4鉆孔樁計計算................................................................................................7733.44.11荷載計算..............................................................................7333.44.22樁長計算...........................................................................................753.44.33樁的內(nèi)力力計計算（m法）...........................................................................7763.44.44樁身截面面配配筋與承承載力力驗算....................................................................7783.44.55墩頂縱向向水水平位移移驗算算..........................................................................7991總論1.1概述橋梁工工工程在學(xué)學(xué)科上上屬于土土木工工程分支支，在在功能上上是交交通工程程的咽咽喉。大力發(fā)展交通運運運輸業(yè)，是是加加速實現(xiàn)現(xiàn)四個個現(xiàn)代化化的重重要保證證。四四通八達達的現(xiàn)現(xiàn)代交通通，對對于加強強各民民族的團團結(jié)，發(fā)發(fā)展國民民經(jīng)濟濟，促進進文化化交流和和鞏固固國防等等方面面，都有有非常常重要的的作用用。在公公路、鐵鐵路、城城市和和農(nóng)村道道路交交通及水水利等等建設(shè)中中，為為了跨越越各種種障礙（如如河河流等）必必須須修建各各種類類型的橋橋梁與與涵洞，因因之之橋涵又又成了了陸路交交通中中的重要要組成成部分。橋梁和涵洞的造造造價一般般來說說平均占占公路路總造價價的10-2200%,特別是在在現(xiàn)現(xiàn)代高級級公路路以及城城市高高架道路路的修修建中，橋橋梁梁不僅在在工程程規(guī)模上上十分分巨大，而而且且也往往往是保保證全線線早日日通車的的關(guān)鍵鍵。隨著科技的進步步步和經(jīng)濟濟、社社會、文文化水水平的提提高，人人們對橋橋梁建建筑提出出了更更高的要要求。經(jīng)經(jīng)過幾十十年的的努力，我我國國的橋梁梁工程程無論在在建設(shè)設(shè)規(guī)模上上，還還是在科科技水水平上，均均已已躋身世世界先先進行列列。各各種功能能齊全全、造型型美觀觀的立交交橋、高高架橋，橫橫跨跨長江、黃黃河河等大江江大河河的特大大跨度度橋梁，如如雨雨后春筍筍頻頻頻建成。目目前前隨著國國家公公路國道道主干干線規(guī)則則的編編制完成成，幾幾十千米米長的的跨海灣灣、海海峽特大大橋梁梁的宏偉偉建設(shè)設(shè)工程已已經(jīng)擺擺在我們們面前前，并以以逐漸漸開始建建設(shè)，我我們廣大大橋梁梁工程技技術(shù)人人員將不不斷面面臨著建建設(shè)新新穎和復(fù)復(fù)雜橋橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)的挑挑戰(zhàn)，肩肩負著著光榮而而艱巨巨的任務(wù)務(wù)。1.2橋梁的的的組成和和分類類1.2.1橋橋橋梁的組組成概括的說，橋橋橋梁有四個個基基本部分分組成成，即上上部結(jié)結(jié)構(gòu)（supeerrstrruccturre))、下部結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)（supeerrstrruccturre))、支座(bearringg)和附屬設(shè)設(shè)施施（acceesssorry))。上部結(jié)構(gòu)是在線線線路中斷斷時跨跨越障礙礙的主主要承重重結(jié)構(gòu)構(gòu)，是橋橋梁支支座以上上（無無鉸拱起起拱線線或鋼架架主梁梁底線以以上）跨跨越橋孔孔的總總稱，當當跨越越幅度越越大時時，上部部結(jié)構(gòu)構(gòu)的構(gòu)造造也就就越復(fù)雜雜，施施工難度度也相相應(yīng)增加加。下部結(jié)構(gòu)包括橋橋橋墩（pierr)、橋臺（abuttmmentt)和基礎(chǔ)（founnddatiionn）。支座是在橋跨結(jié)結(jié)結(jié)構(gòu)與橋橋墩或或橋臺的的支撐撐處所設(shè)設(shè)置的的傳力裝裝置。附屬設(shè)施包括橋橋橋面系（briddggeddecckinng）、伸縮縮縫縫（expaannsioonjoiintt）、橋梁梁與與路堤銜銜接處處的橋頭頭搭板板（trannssitiionnsllabbattbbriddgeeheeadd)和錐形護護坡坡（coniiccalsllope）等。1.2.2橋橋橋梁的分分類橋梁結(jié)構(gòu)的體系系系包括梁梁、拱拱、剛架架、吊吊橋與組組合體體系。（1）梁式體系系：：梁式體系系系是以梁梁的抗抗彎能力力來承承受荷載載的。梁梁分簡支支梁、懸懸臂梁、固固端端梁和連連續(xù)梁梁。（2）拱式體系系：：拱式體系系系的主要要承重重結(jié)構(gòu)式式拱肋肋（或拱拱箱），以以以承壓為為主。拱拱分單鉸鉸拱、雙雙鉸拱和和無鉸鉸拱。（3）剛架體系系：：剛架橋是是是介于梁梁、拱拱之間的的一種種結(jié)構(gòu)形形式，他他是由受受彎的的上部（梁梁或或板）與與承壓壓的下部部（柱柱或墩）整整體體結(jié)合在在一起起的結(jié)構(gòu)構(gòu)。（4）組合體系系：：a.T型剛架連續(xù)剛架都是由由由梁和剛剛架相相組合的的體系系。他們們是由由預(yù)應(yīng)力力混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)采用用懸臂梁梁施工工法而發(fā)發(fā)展起起來的一一種體體系。b.梁、拱組合合體體系這類體系中有系系系桿拱、桁桁架架拱、剛剛架拱拱等。他他們利利用梁的的受彎彎與拱的的承壓壓特點組組成結(jié)結(jié)構(gòu)。C.斜拉橋它是由承壓的塔塔塔、受拉拉的索索和受彎彎的梁梁體組合合起來來的一種種結(jié)構(gòu)構(gòu)體系。1.2.3橋橋橋梁的其其他分分類簡述述按用途來劃分，有有公路橋、鐵鐵路橋、公路路鐵路了兩用用橋、農(nóng)橋、人人行橋、運水水橋及其他專專用橋梁。按橋梁全長和跨跨跨境的不不同，分分為特殊殊大橋橋、大橋橋、中中橋和小小橋。按主要承重結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)所用的的材料料劃分，有有圬圬工橋、鋼鋼筋筋混凝土土橋、預(yù)預(yù)應(yīng)力混混凝土土橋、鋼鋼橋和和木橋等等。按跨越障礙的性性性質(zhì)，可可分為為跨河橋橋、跨跨線橋、高高架架橋和棧棧橋。按上部結(jié)構(gòu)的行行行車道位位置，分分為上承承式橋橋、下承承式橋橋和中承承式橋橋。1.3橋梁的的的總體規(guī)規(guī)劃橋梁設(shè)計應(yīng)遵循循循技術(shù)先先進、安安全可靠靠、適適用耐久久、經(jīng)經(jīng)濟合理理、美美觀及利利于環(huán)環(huán)保等原原則。由于橋梁梁是是道路工工程的的一個組組成部部分，因因而橋橋梁設(shè)計計一般般應(yīng)符合合路線線布置的的規(guī)定定，橋梁梁在功功能上的的各項項技術(shù)指指標也也應(yīng)符合合路線線的要求求。除了滿足上述基基基本要求求外，因因橋梁建建設(shè)與與當?shù)氐牡纳鐣?、?jīng)濟濟、文文化和人人民的的生活密密切相相關(guān)，應(yīng)應(yīng)適當當考慮當當?shù)氐牡男枰?，如如考考慮農(nóng)田田的排排灌的需需要，靠靠近村鎮(zhèn)鎮(zhèn)、城城市、鐵鐵路及及水利設(shè)設(shè)施的的橋梁，應(yīng)應(yīng)結(jié)結(jié)合各有有關(guān)方方面的要要求，適適當考慮慮綜合合利用。2上部結(jié)構(gòu)構(gòu)計計算2.1設(shè)計資資資料及構(gòu)構(gòu)造布布置2.1.1設(shè)設(shè)設(shè)計資料料橋面凈空：凈———9.0++22×0.5m只設(shè)安全全帶帶主梁跨徑和全長長長：標準跨徑徑：：計算跨徑徑：：主梁全長長：：橋面鋪裝：1000cm混凝土+8cm瀝青鋪裝裝設(shè)計荷載：城市市市B級材料：預(yù)應(yīng)力鋼鋼鋼筋：采采用1×7標準型-15..224-118660-Ⅱ-GB//TT522244—1995鋼絞線，抗抗抗拉強度度標準準值鋼筋：主筋筋用HRB33335級鋼，其其他他用R235級鋼2.1.2橫橫橫截面布布置跨徑和橋面凈空空空已確定定的條條件下進進行規(guī)規(guī)格化的的構(gòu)造造布置。1主梁間距與與主主梁片數(shù)主梁間距通常應(yīng)應(yīng)應(yīng)隨梁高高與跨跨徑的增增大而而加寬為為經(jīng)濟濟，同時時加寬寬翼板對對提高高界面效效率指指標很有效效，故故在許可可條件件下應(yīng)適適當加加寬T梁翼板。但但但標準設(shè)設(shè)計主主要為配配合各各種橋面面寬度度，使橋橋梁尺尺寸標準準化而而采用統(tǒng)統(tǒng)一的的主梁間間距。交交通部《公公路路鋼筋混混凝土土和預(yù)應(yīng)應(yīng)力混混凝土橋橋涵設(shè)設(shè)計規(guī)范范》（JTGDD62------200044）中，鋼鋼筋筋混凝土土和預(yù)預(yù)應(yīng)力混混凝土土裝配式式簡支支T型梁跨徑徑從16m到50m，主梁間間距距為1.6m到2.5m。取主梁梁間間距為2m。設(shè)計橋橋?qū)拰拕t選用用五片片T梁2主梁跨中截截面面主要尺寸寸寸擬定（1）主主主梁高度度預(yù)應(yīng)力力力混凝土土簡支支梁橋的的主梁梁高度與與其跨跨徑之比比通常常在1/155---1//255。當建筑筑高高度不受受限制制時，增增大梁梁高往往往是較較為經(jīng)濟濟的方方案，應(yīng)應(yīng)為增增加梁高高可節(jié)節(jié)省預(yù)應(yīng)應(yīng)力剛剛束用量量，同同時加大大一般般只是腹腹板加加高，二二混凝凝土用量量增加加不多。綜綜上上所述，設(shè)設(shè)計計中對25cm跨徑的簡簡支支梁橋取取用140ccm。（2）主主主梁截面面細部部尺寸T梁翼板的厚度度度主要取決決于于橋面板板承受受車輪局局部荷荷載的要要求，還還應(yīng)該考考慮能能否滿足足主梁梁受彎時時上翼翼板受壓壓的強強度要求求。這這里預(yù)制T梁的翼板板厚厚度取用15cm，翼板根根部部加厚到15cm以抵抗翼翼緣緣跟部較較大的的彎矩。為為使使翼板與與腹板板連接和和順，在在界面轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角處處設(shè)置圓圓交角角，以減減小局局部應(yīng)力力和便便于脫模模。在預(yù)應(yīng)力混凝土土土梁中腹腹板內(nèi)內(nèi)因主拉拉應(yīng)力力甚小，腹腹板板厚度一一般都都由布置置預(yù)制制孔的構(gòu)構(gòu)造決決定，同同時從從腹板本本身穩(wěn)穩(wěn)定性條條件出出發(fā)，腹腹板厚厚度不宜宜小于于其高度度的1/155.這里取20cm。馬蹄尺寸基本由由由布置預(yù)預(yù)應(yīng)力力剛束的的需要要確定的的，設(shè)設(shè)計實踐踐表明明，馬蹄蹄面積積占截面面總面面積的1/100---1//155為合適。初初初擬定馬馬蹄寬寬度40cm，高度25cm，馬蹄與與腹腹板交界界處做做成斜坡坡的折折線鈍角角，以以減小局局部應(yīng)應(yīng)力。根據(jù)以上擬定的的的外形尺尺寸，就就可以會會出預(yù)預(yù)制梁跨跨中截截面尺寸寸。（3）計計計算截面面幾何何特性利用AutoCCAAD軟件求得得大大毛截面面的慣慣性矩大毛截面面面積積求得出大毛分分分塊面積對對上上緣凈距距驗算截面效率指指指標大毛截面型心至至至上緣距距離：：上核心距：下核心距：截面效率指標：：：表明以上初擬的的的主梁跨跨中截截面是合合理的的。2.1.3橫橫橫截面沿沿跨長長的變化化本設(shè)計主梁采用用用等高度度形式式，橫截截面的的T梁翼板厚厚度度沿跨長長不變變。梁端端部區(qū)區(qū)段由于于錨頭頭集中力力的作作用而引引起較較大的局局部應(yīng)應(yīng)力，也也因布布置錨具具的需需要，在在距梁梁端一倍倍梁高高范圍內(nèi)內(nèi)（178ccm）將腹板板加加厚到與與馬蹄蹄同寬。馬馬蹄蹄部分為為配合合剛束彎彎起而而從四分分點附附近（第第一道道橫隔梁梁外）開開始向支支點逐逐漸抬高高，在在馬蹄抬抬高的的同時腹腹板寬寬度亦開開始變變化。變變化點點截面（腹腹板板開始加加厚處處）到支支點距距離為130ccm，如圖2-1。2.1.4橫橫橫隔梁的的設(shè)置置模型實驗結(jié)果表表表明，在在荷載載作用處處的主主梁彎矩矩橫向向分布，當當該該處有內(nèi)內(nèi)橫隔隔梁時它它比較較均勻，否否則則直接在在荷載載作用下下主梁梁彎矩很很大。為為減小對對主梁梁設(shè)計起起主要要控制作作用的的跨中彎彎矩，在在跨中設(shè)設(shè)置一一道中橫橫隔梁梁；當跨跨度較較大時，應(yīng)應(yīng)設(shè)設(shè)置較多多的橫橫隔梁，本本設(shè)設(shè)計在橋橋跨中中點和四四分點點、支點點處設(shè)設(shè)置五道道橫隔隔梁，其其間距距為6.000m。端橫隔隔梁梁的高度度與主主梁同高高，中中橫隔梁梁的高高度為1.100m，厚度為0.177m。2.2主梁作作作用效應(yīng)應(yīng)計算算2.2.1永久久久作用效效應(yīng)計計算1永久作用集集度度（1）預(yù)制梁自自重重①跨中截面段主主主梁的自重重（四四分點截截面至至跨中截截面，長12m）：②馬蹄抬高與腹腹腹板變寬段段的的自重：：③支點梁段的自自自重：④邊主梁的橫隔隔隔梁中橫隔梁的體積積積：0.17×0...66553==0.111331（m3)端橫隔梁的體積積積：0.17×0...73441==0.112448（m3)所以半跨內(nèi)橫梁梁梁重力為為：⑤預(yù)制梁永久作作作用集度：：（2）二期永久久作作用①現(xiàn)澆T梁翼板板集度②邊梁現(xiàn)澆部分分分橫隔梁一片中橫隔梁（現(xiàn)現(xiàn)澆部分）體體積：0.17×0...2×1.4==00.044766（m3)一片端橫隔梁（現(xiàn)現(xiàn)澆部分）體體積：0.25×0...2×1.355==0.006775（m3）所以：③鋪裝10cm混凝土土土鋪裝：：0.10×××9×25=2222.5（KN/m）8cm混凝土鋪鋪鋪裝：0.08×××9×23=11..55（KN/m）若將橋面鋪裝均均均攤給七七片主主梁，則則：④欄桿一側(cè)防撞欄：555KN//m；若將兩兩側(cè)側(cè)防撞欄欄均攤攤給五片片主梁梁，則：：⑤邊主梁二期永永永久作用集集度度：2永久作用效效應(yīng)應(yīng)（1）計計計算恒載載彎矩矩和剪力力的公公式如圖所所所示，設(shè)x為計算截截面面離左支支座的的距離，并并令令α=x/l。主梁彎彎彎矩和剪剪力的的計算公公式分分別為：：作用效應(yīng)計算見見見下表：：表2-1111號梁永久久作作用效應(yīng)應(yīng)作用效應(yīng)跨中a=0.555四分點a=0.2225支點a=0.000第一期恒載g111彎矩（KNN/m)1825.2221368...90剪力（KKN)0152.111304.222第二期恒載g222彎矩（KNN/m)811.4444608.55580剪力（KKN)067.6222135.2444恒載匯總g彎矩（KNN/m)2636.66641977.44480剪力（KKN)0219.7772439.44442.2.2可可可變作用用效應(yīng)應(yīng)計算沖擊系數(shù)和車道道道折減系系數(shù)按《橋規(guī)》4...3.2條規(guī)定，結(jié)結(jié)結(jié)構(gòu)的沖沖擊系系數(shù)與結(jié)結(jié)構(gòu)的的基頻有有關(guān)，因因此要先先計算算結(jié)構(gòu)的的基頻頻。簡支梁橋的基頻頻頻可采用用下列列公式估估算：：其中：根據(jù)本橋的基頻頻頻，可計計算出出汽車荷荷載的的沖擊系系數(shù)為為：μ=0.176667lnnf--0.001557=00.2255計算主梁的何在在在橫向分分布系系數(shù)（1）跨跨跨中的荷荷載橫橫向分布布系數(shù)數(shù)mc本橋橋橋橋跨內(nèi)設(shè)設(shè)有五五道橫隔隔梁，具具有可靠靠的橫橫向聯(lián)結(jié)結(jié)、且且承重結(jié)結(jié)構(gòu)的的長寬比比為：：所以可以按修正正正剛性橫橫梁法法來繪制制橫向向影響線線和計計算橫向向分布布系數(shù)mc。①求荷載橫向分分分布系數(shù)本橋各根主梁的的的橫截面面均相相等，梁梁數(shù)n=5，則式中：G=0...4255E；l=244..00m；=5×0.000779333077=0..03396665335m4；α1=4.0mm；；α2=2.00m；α3=0m；α4=-2..00m；α5=-4..00m；Ii=0.114475119998m4計算得：β=000.888按修正的剛性橫橫橫梁法計計算橫橫向影響響線豎豎標值式中：n=5；；；計算所用的ijjj值列于表2-2內(nèi)。表2---2ij梁號i1i2i3i4i510.556660.378880.20.02222-0.1255520.378880.289990.20.011110.0222230.20.20.20.20.2②計算荷載橫向向向分布系數(shù)數(shù)1號主梁橫向影影影響線和最最不不利布載載圖式式如下圖圖：圖2-333跨中截面面橫橫向分布布系數(shù)數(shù)計算圖圖示可變作用（城市市市B級）：對于1號梁：橫向分布系數(shù)mmmcq=0..55×(0,54471++0..3944+00.288344+0..13302）=0.667779（2）支支支點的荷荷載橫橫向分布布系數(shù)數(shù)m0采用按杠桿原理理理法繪制制荷載載橫向影影響線線并進行行布載載，各梁梁活載載的橫向向分布布系數(shù)可可計算算如下：：1號梁：moooq=0..55×（0.955++0.5）=0.55圖2-444支點截面面橫橫向分布布系數(shù)數(shù)計算圖圖示（3）橫向分布布系系數(shù)匯總?cè)缛缛绫肀?22-3橫向分布布系系數(shù)匯總總表荷載載載類別mcmo汽車車車荷載000.6777990.5車道荷載的取值值值計算彎矩時，車車車道荷載載的均均布荷載載標準準值qm=9.5500KN//m；計算剪剪力力時，均均布荷荷載標準準值qQ=11..00KN//m，所加集集中中荷載P=16600KN計算可變作用用用效應(yīng)在可變作用效應(yīng)應(yīng)應(yīng)計算中中，本本設(shè)計對對于橫橫向分布布系數(shù)數(shù)的取值值做如如下考慮慮：支支點處橫橫向分分布系數(shù)數(shù)取mo,從支點到到第第一根橫橫隔梁梁段，橫橫向分分布系數(shù)數(shù)從mo直線過度度到mc，其余梁梁段段均取mc。（1）求跨中截截面面的最大彎彎彎矩和最最大剪剪力計算跨中截截面面最大彎矩矩矩和最大大剪力力采用直直接加加載求可可變作作用效應(yīng)應(yīng)，圖圖2-5示出跨中中截截面作用用效應(yīng)應(yīng)計算圖圖示。計計算公式式為：：式中：SSS-----所求截面面汽汽車標準準荷載載的彎矩矩或剪剪力Qk------車道均布布荷荷載標準準值Pk------車道集中中荷荷載標準準值Ω----影響響響線上同號號區(qū)區(qū)段的面面積Y-------影響線上上最最大坐標標值圖2---5跨中截面面內(nèi)內(nèi)里計算算圖示示可變作用（汽車車車）標準準效應(yīng)應(yīng)（對1號梁）Mmax=0...5×0..667799×99.5××6××24--0..17779××6×00.995399+00.677799×1660××6=110889.441（KN/m）Vmax=0...5×0..667799×111×00.55×122-00.5××0..17779××0.88333+0..67779××1660×00.55=755.114（KN）可變作用沖擊效效效應(yīng)：M=1089...41××0..2555=2277..800（KN/m）V=75.1444×0..2555=119..16（KN）（2）求求求四分點點截面面的最大大彎矩矩和最大大剪力力圖222-6四分點截截面面內(nèi)力計計算圖圖示可變作用（汽車車車）標準準效應(yīng)應(yīng)Mmax=0...5×0..667799×99.5××4..5×224--0.55×（0.666779-00.55）×6×99..5×（1.5++00.5）+0.666679××1660×44.55=8114..66（KNm）Vmax=0...5×0..667799×00.755×99.5××188-0..5××0.117779×66×99.5××0..08333++0.667779×11600×0..755=1222..70（KN）可變作用沖擊效效效應(yīng)M=814.6666×00.2255==3991.880（KN/m）V=122.7770×00.2255==311.29（KN）（3）求求求支點截截面最最大剪力力圖111-7支點截面面內(nèi)內(nèi)力計算算圖示示可變作用（汽車車車）效應(yīng)應(yīng)：Vmax=0...5×0..667799×99.5××244-0..5（0.677779-00.55）×6×99..5×（0.91177+0..0883）+0.55××1600=1155..211（KN)可變作用（汽車車車）沖擊擊效應(yīng)應(yīng)：V=155.2221×00.2255==399.588(KKN）2.2.3主主主梁作用用效應(yīng)應(yīng)組合表2-777主梁作用用效效應(yīng)組合合序號荷載類別跨中截截截面四分點截截截面支點MmaxVmaxMmaxVmaxVmaxKN/mKNKN/mKNKN(1)第一期永久作用用用1825.201368.999152.1304.2(2)第二期永久作用用用511.40608.588867.62135.24(3)總永久作用用2336.644401977.4888219.7222439.44(4)可變作用（汽車車車）1089.411175.14814.6666122.7000155.21(5)可變作用沖擊擊擊277.800019.16207.744431.2939.58(6)標準組合合合4003.855594.302999.8888373.7111634.23(7)短期組合合合3399.233352.602547.7444305.6111548.09(8)極限組合合合5078.0666132.023804.3444479.2555800.042.3預(yù)應(yīng)力力力鋼筋計計算2.3.1鋼鋼鋼筋面積積的估估算及鋼鋼束布布置預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面面積估算算按構(gòu)件正截面抗抗抗裂性要要求估估算預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼鋼筋數(shù)量量對于A類部分預(yù)預(yù)應(yīng)力力混凝土土構(gòu)件，根根據(jù)據(jù)跨中截截面抗抗裂要求求，由由下式可可得跨跨中截面面所需需的有效效預(yù)加加力為式中的Ms為正正正常使用用極限限狀態(tài)按按作用用（或荷荷載）短短期效應(yīng)應(yīng)組合合計算的的彎矩矩值；由由表有有：Ms=466666.6229（KN/m）設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋截截截面重心心距截截面下緣緣為ap=1000mmm，則預(yù)應(yīng)應(yīng)力力鋼筋的的合理理作用點點至截截面重心心軸的的距離為ep=yb-ap=108888.6mmm；鋼筋估估算算時，截截面性性質(zhì)近似似取用用全截面面的性性質(zhì)來計計算，由由表13-5可得跨中中截截面全截截面面面積A=755000cmm3，全全截截面面對抗裂裂驗算算邊的彈彈性抵抵抗距為為W=I/yb===2866.5541778××109/118888.6==2441.008××106mm3。所以有有效效預(yù)加力力合力力為：=2.9915556×11066N預(yù)應(yīng)力鋼筋的張張張拉控制制應(yīng)力力為σcon=00..75ffpkk=0.7755×188600=133955MPa，預(yù)應(yīng)力力損損失按張張拉控控制應(yīng)力力的20%估算，則則可可得需要要預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋筋的面面積為：：采用3束7ф115.24鋼絞絞線，預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋的的截面積積為Ap=3×77××1400=224900mmm2。采用夾夾片片式群錨錨，ф70金屬波紋紋管管成孔。預(yù)應(yīng)力鋼筋布置置置（1）跨跨跨中截面面預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋筋的布布置后張法預(yù)應(yīng)力混混混凝土受受彎構(gòu)構(gòu)件的預(yù)預(yù)應(yīng)力力管道布布置應(yīng)應(yīng)符合《公公路路橋規(guī)》中中的的有關(guān)構(gòu)構(gòu)造要要求。參參考已已有的設(shè)設(shè)計圖圖紙并按按《公公路橋規(guī)規(guī)》中中的構(gòu)造造要求求，對跨跨中截截面的預(yù)預(yù)應(yīng)力力鋼筋進進行初初步布置置。（圖2-8）（2）錨錨錨固面鋼鋼束布布置為使施工方便，全全部3束預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋均錨于梁梁端。這樣布布置符合均勻勻分散的原則則，不僅能滿滿足張拉的要要求，而且N1、N2在梁端均彎彎起較高，可可以提供較大大的預(yù)剪力。圖2-8端部部及跨中中預(yù)應(yīng)力力鋼束束布置圖圖（3）其其其他截面面鋼束束位置及及傾角角計算①鋼束彎起形狀狀狀、彎起角角θθ及其彎曲曲半半徑采用直線段中接接接圓弧曲曲線段段的方式式彎曲曲，為使使預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋筋的預(yù)預(yù)加力垂垂直作作用于錨錨墊板板，N1、N2和N3彎起角，均均均取θ=9o；各鋼束束的的彎曲半半徑為為：RN1=4000000mmm；RN2=3000000mmm；RN3=1550000mmm。②鋼束各控制點點點位置的確確定定以N3號束為例例，其其彎起布布置如圖圖所示示由確定導(dǎo)線點距距距錨固點的的水水平距離離：=300×cooot100o=170011mm由確定彎止點至至至導(dǎo)線點的的水水平距離離：=15000×××tann5oo=131122mm所以彎止點至跨跨跨中截面面的水水平距離離為：：LW=Lddd-Lb2=177001+113112=330113mmm則彎止點至跨中中中截面的的水平平距離為為：Xkkk=(2440000//2++3122)--LW=301133mm根據(jù)圓弧切線的的的性質(zhì)，圖圖中中彎止點點沿切切線方向向至導(dǎo)導(dǎo)線點的的距離離與彎起起點至至導(dǎo)線點點的水水平距離離相等等，所以以彎止止點至導(dǎo)導(dǎo)線點點的水平平距離離為：==13112××coss100o=129922mm故彎止點至跨中中中截面的的水平平距離為為：（xk+Lbb1+LLB2）=929999+122922+133122=1119003mmm同理可以計算NNN1，N2的控制點點位位置，將將各鋼鋼束的控控制參參數(shù)匯總總于表表2-8中。表2-8各各鋼鋼束彎曲控控控制要素素表鋼束號升高值mm彎起角θ0彎起半徑R支點至錨固點的的的水平距距離d彎起點距跨中截截截面水平平距離離xk彎止點距跨中截截截面的水水平距距離mmN112001040000156241999936666N270010300002566229991143999N340010150003129299991190333③各截面鋼束位位位置及其傾傾角角計算仍以N3束為例例（圖22-11），計算算鋼鋼束上任任一點點i離梁底距距離ai=a+cci及該點處處鋼鋼束的傾傾角θi，式中a為鋼束彎彎起起前其重重心至至梁底距距離，a=10000mm；ci為i點所在計計算算截面處處鋼束束位置的的升高高值。計算時，首先應(yīng)應(yīng)應(yīng)判斷處i點所在處處的的區(qū)段，然然后后計算ci和θi。當（xi+xkk)≦00時，i點位于直直線線段還未未彎起起，ci=0，故ai=a=11000mm；θi=0。當0≦（xi++xk)≦（LL1b-L2b)時，i點位于圓圓弧弧彎曲段段，按按下式計計算ci及θi，即：當(xi+xkk)≧（L1b-L2b)時，i點位于靠靠近近錨固端端的直直線段，此此時時θi=θ0=9o,按下式計計算ci各截面鋼束位置置置ai及其傾角i計算詳見見表13-8。表2-9面鋼鋼束位置置（ai）及其傾傾角角（θi）計算表表計算截面鋼束編號Xk（mm)（Lb1+LBB22）(mm)))(xi+xk))(mm)Ci（mm)ai=a+cii(mm)跨中截面N124196947為負值，鋼筋尚尚尚未彎起起00100N262295210N392992604L/4截面N12419694735815262295210負值00100N392992604負值00100變化點截面面面N124196947負值5.25551167267N262295210366100100N392992604負值00100支點截面N12419694795811011641264N262295210577110560660N392992604270110245345④鋼束平彎段的的的位置及平平彎彎角N1、N2、NN3三束預(yù)應(yīng)力力鋼鋼絞線在跨跨跨中截面面布置置在同一一水平平面上，而而在在錨固端端肋板板中必須須從兩兩側(cè)平彎彎道肋肋板中心心線上上，為了了便于于施工布布置預(yù)預(yù)應(yīng)力管管道，N2、N3在梁中必必須須從兩側(cè)側(cè)平彎彎采用相相同的的形式，其其平平彎位置置如圖圖13-223所示。平平彎彎段有兩兩段曲曲線弧，每每段段曲線弧弧的彎彎曲角為為：2-11鋼鋼鋼束平彎彎示意意圖（尺尺寸單單位：mm）非預(yù)應(yīng)力鋼筋截截截面積估估算及及布置(1)))按構(gòu)件承承載載能力極極限狀狀態(tài)要求求估算算非預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼鋼筋數(shù)量量在確定預(yù)應(yīng)力鋼鋼鋼筋數(shù)量量后，非非預(yù)應(yīng)力力鋼筋筋根據(jù)正正截面面承載能能力極極限狀態(tài)態(tài)的要要求來確確定。設(shè)設(shè)預(yù)應(yīng)力力鋼筋筋和非預(yù)預(yù)應(yīng)力力放進的的合力力點到截截面底底邊的距距離為為：a=800mmm，則有h0=h-aa==18000--80==17720mmm先假定為第一類類類T形截面。由由由公式計算算受受壓區(qū)高高度x1.0×507778.006××106=22..44×200000x（13200--x/2）求得x=8888.9≦172mmmm則根據(jù)正截面承承承載力計計算需需要的非非預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋筋截面面積為：：=2528.555mm采用6根直徑為為255mm的HRB33335鋼筋，提提供供的鋼筋筋截面面面積為AS=294455mm2。在梁底底布布置成一一排（圖2-12），其間間距為60mmm,鋼筋重心心到底邊的的距離為as=45mmm。圖2-1112非預(yù)應(yīng)力力鋼鋼筋布置置圖（尺尺寸單位位：mm)2.3.2主主主梁截面面幾何何特性計計算后張法預(yù)應(yīng)力混混混凝土梁梁主梁梁截面幾幾何特特性應(yīng)根根據(jù)不不同的受受理階階段分別別計算算。本示示例中中的T形梁從施施工工到運營營經(jīng)理理了如下下三個個階段。主梁預(yù)制并張拉拉拉預(yù)應(yīng)力力鋼筋筋主梁混凝土達到到到設(shè)計強強度的的90%后，進行行預(yù)預(yù)應(yīng)力的的張拉拉，此時時管道道尚未壓壓漿，所所以其截截面的的特性為為計入入非預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼鋼筋影響響（將將非預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼鋼筋換算算為混混凝土）的的凈凈截面，該該截截面的截截面特特性計算算中應(yīng)應(yīng)扣除預(yù)預(yù)應(yīng)力力管道的的影響響，T梁翼板寬寬度度為16000mmm。灌漿封錨，主梁梁梁吊裝就就位并并現(xiàn)澆400mmm濕接縫預(yù)應(yīng)力力力鋼筋張張拉完完成并進進行管管道壓漿漿、封封錨后，預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋筋能夠夠參與截截面受受力。主主梁吊吊裝就位位后現(xiàn)現(xiàn)澆400mmm濕接縫，但但但濕接縫縫還沒沒有參與與截面面受力，所所以以此時的的截面面特性計計算采采用計入入非預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋何何預(yù)應(yīng)力力鋼筋筋影響的的換算算截面，T梁翼板寬寬度度為16000mmm。（3）橋面、欄欄桿桿及人性道道道施工和和運營營階段橋面濕接縫結(jié)硬硬硬后，主主梁即即為全截截面參參與工作作，此此時截面面特性性計算采采用計計入非預(yù)預(yù)應(yīng)力力鋼筋何何預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋筋影響響的換算算截面面，T梁翼板有有效效寬度為20000mmm。截面幾幾何何特性的的計算算可以列列表進進行。以以第一一階段跨跨中截截面為例例列表表13-9中。同理理，可可求得其其它受受理階段段控制制截面幾幾何特特性如表2-10所示。表2-10第第第一階段跨跨中中截面幾幾何特特性計算算表分塊名稱稱分塊面積Ai(((mm2)Ai重心至梁頂頂距距離yi對梁頂邊的面積積積矩Si=Aiyi（mm3）自身慣性矩Iiii（mm4)(yu-yiii)（mm）Ix(mm4)截面慣性矩I=Ii+IIIx(mm4)))混凝土全面積積積610×10333508.8310.36888×1006137.43999×10094.60.0129×××109非預(yù)應(yīng)力鋼筋換換換算面積積14.127×××103135519.142×××106≈0-841.610.12×11109預(yù)留管道面積-11.54555×10031300-15.00999×1006≈0-786.6-7.14×11109凈截面面積612.58222×1003513.4314.50111×1006137.43999×10092.906×11109140.34555×1009表2-111各各控制截面面面不同階階段的的截面幾幾何特特性匯總總表受力階段段計算截面A(×103mmmm2)Yu(mm)Yb(mm)ep(mm)I(×109mmmm4)W(mm3)))Wu=I/yuuWb=I/ybbWp=I/ypp階段1：孔道壓壓漿跨中截面612.58222513.4886.6786.6140.32.7331.5831.784L/4截面612.58222514.4885.6731.9141.32.751.5951.931變化點截面612.58222514.5855.6729.9141.32.751.5961.94支點截面774.58222546.3853.797.492.71.701.099.52階段2：管道硬硬結(jié)后后至濕接接縫硬結(jié)結(jié)前跨中截面635.67222542858.0758154.082.841.802.03L/4截面635.67222541859.0705.3153.12.831.782.17變化點截面635.67222541.0859.0703.3153.12.831.782.17支點截面797.67222549.2850.894.59.51.731.1210.1階段3：濕接縫縫硬結(jié)結(jié)后跨中截面695.67000510.2861.8761.8153.22.851.782.01L/4截面695.67000508.2861.8708.1153.22.851.782.16變化點截面695.67222508.2871.8716.1147.52.791.692.06支點截面857.67222548.0852.095.79.51.741.129.932.3.3持持持久狀況況截面面承載能能力極極限狀態(tài)態(tài)計算算正截面承載力計計計算一般取彎矩最大大大的跨中中截面面進行正正截面面承載力力計算算。（1）求受壓區(qū)區(qū)高高度x先按第一類T形形形截面梁梁，略略去構(gòu)造造鋼筋筋影響，由由下下式計算算混凝凝土受壓壓區(qū)高高度x：受壓區(qū)全部位于于于翼緣板板內(nèi)，說說明確實實是第第一類T形截面梁梁。正截面承載力計計計算跨中截截截面的預(yù)預(yù)應(yīng)力力鋼筋何何非預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋的的布置見見圖2-8和圖2-12，預(yù)應(yīng)力力鋼鋼筋和非非預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋筋的合合力作用用點到到截面底底邊距距離a為：所以：hhh0=h-aa==14000--90==13310mmm梁跨中中中截面彎彎矩組組合設(shè)計計值：：Md=754488.5442KKN·m。界面抗抗彎彎承載力力：=22.4×2220000×1101×（13100--1011/22）=566698..9886KKN··m>>550788.006KKN··m跨中截截截面正截截面承承載力滿滿足要要求。斜截面承載力計計計算（1）斜截面承承載載力計算預(yù)應(yīng)力混凝土簡簡簡支梁應(yīng)應(yīng)對按按規(guī)定需需要驗驗算的各各個截截面進行行斜截截面抗剪剪承載載力驗算算。首先，根據(jù)公式式式進行截截面抗抗剪強度度上、下下限復(fù)核核，即即：0...50××100-3αftdbh0≦r0bd≦0.511××10-33式中的vd為為為驗算截面面處處剪力組組合設(shè)設(shè)計值，這這里里vd=4799..25KKN；fcu,kk為混混凝土強強度等等級，這這里fcu,kk=550MPPa，b=20000mm（腹板寬寬度度）；h0為相應(yīng)于于剪剪力組合合設(shè)計計值處的的截面面有效高高度，即即自縱向向受拉拉鋼筋合合力點點（包括括預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋筋何非非預(yù)應(yīng)力力鋼筋筋）至混混凝土土受壓邊邊緣的的距離，這這里里縱向受受拉鋼鋼筋合力力點距距截面下下緣的的距離為為：所以h0=14400--1336=112664mm；α2為預(yù)應(yīng)力力提提高系數(shù)數(shù)，α2=1.225；代入上上式式得：r0vvvd=1.00××4799.225=44799.255KKN0.50×1000-3αftdbh0=0.55××10-33×1.225×11.883×22000×122644=2889..14KKN≦≦r0vd0.51×1000-3=0..551×110--3××2000××12664==8933.7783KKN≧≧r0vd計算表明，截面面面尺寸滿滿足要要求，但但需配配置抗剪剪鋼筋筋。斜截面面面抗剪承承載力力按式（13-118）計算，即即即：r0vddd≦VCS+Vpb式中：：：其中：α1---------------------異號彎矩矩影影響系數(shù)數(shù)，α1=1.0；α2---------------------預(yù)應(yīng)力提提高高系數(shù)，α2=1.225；α3---------------------受壓翼緣緣的的影響系系數(shù)，α3=1.1；P=100ρ===2.33222箍筋選選選用雙肢肢直徑徑為10mm的HRB33335鋼筋，fsv=28800MPa，間距Sv=2000mmm，則：Asv=2××778.554==1577.008mm，故：sinnnθp采用全部3束預(yù)應(yīng)力力鋼鋼筋的平平均值值，即Sinθp=0.00442，所以，變化點點點截面處處斜截截面抗剪剪滿足足要求。非非預(yù)預(yù)應(yīng)力構(gòu)構(gòu)造鋼鋼筋作為為承載載力儲備備，未未予考慮。斜截面抗彎承載載載力由于鋼束均錨固固固于梁端端，鋼鋼束數(shù)量量沿跨跨長方向向沒有有變化，且且彎彎起角度度緩和和，其斜斜截面面抗彎強強度一一般不控控制設(shè)設(shè)計，故故不另另行驗算算。2.3.4鋼鋼鋼束預(yù)應(yīng)應(yīng)力損損失估算算預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉拉拉（錨下下）控控制應(yīng)力σcon按《公路路路橋規(guī)》規(guī)規(guī)定定采用σcon==00.755fppk=0..775×118660=113995MPPa鋼束應(yīng)力損失預(yù)應(yīng)力鋼筋與管管管道間摩摩擦引引起的預(yù)預(yù)應(yīng)力力損失σl1對于跨中截面面面：；d為錨固點點到到支點中中線的的水平距距離；；μ、k分別為預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋筋與管管道壁的的摩擦擦系數(shù)及及管道道每米局局部偏偏差對摩摩擦的的影響系系數(shù)，采采用預(yù)埋埋金屬屬波紋管管成型型時，由由附表表2-5查得，μ=0..225，k=0..00015；θ為張拉端端到到跨中截截面間間，管道道平面面轉(zhuǎn)過的的角度度，這里N1只有豎彎彎，其其角度為θN1=θ0=10o,N2和N3不僅有豎豎彎彎還有平平彎，其其角度應(yīng)應(yīng)為管管道轉(zhuǎn)過過的空空間角度度，其其中豎彎彎角度度為θ0=10o,平彎角度度為θH=2×44..5699=99.1338oo,所以空間間轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角為θN2=θN3==12..88o表2---12跨中截面面（1-1）各鋼束束摩摩擦應(yīng)力力損失失值σ鋼束編號θμθxkxσcon(o)弧度N1100.1750.043812.1560.01820.0601139583.84N213.550.23650.059133312.2560.01840.07461395104.07N313.550.23650.059133312.3120.01850.07471395104.21平均值97.33同理，可算出出出其他控制制截截面處的值。各截截面面摩擦應(yīng)應(yīng)力損損失值平均均值值的計算算結(jié)果果，列于于下表表。表2-13各各設(shè)計控制制制截面平均均值值截面跨中L///4變化點支點平均值97...3370...8270...150...5錨具變形，鋼筋筋筋回縮引引起的的應(yīng)力損損失計算錨具變形形形、鋼筋回回縮縮引起的的應(yīng)力力損失，后后張張法曲線線布筋筋的構(gòu)件件應(yīng)考考慮錨固固后反反摩阻的的影響響。首先計算反摩摩摩阻影響長長度度lf，即：式中的為張拉拉拉端錨具變變形形值，由由附表表2-6查得夾片片式式錨具頂頂壓張張拉時為4mm；為單位航航渡渡由管道道摩阻阻引起的的預(yù)應(yīng)應(yīng)力損失失，；；為張拉端端錨錨下張拉拉控制制應(yīng)力，為為扣扣除沿途途管道道摩擦損損失后后錨固端端預(yù)拉拉應(yīng)力，；；l為張拉端端至至錨固端端的距距離，這這里的的錨固端端為跨跨中截面面。將將各束預(yù)預(yù)應(yīng)力力鋼筋的的反摩摩阻影響響長度度列表計計算于于下表中中。反摩摩摩阻影響響長度度計算表表鋼束編號（MPa）（MPa）（MPa）l(mm)（MPa//mmm）Lf(mm)N1139583.841311.1666121560.0000690010632N21395104.071290.9333122560.000084999585N31395104.211290.7999123120.000084669602求得Lf后可可知三束預(yù)應(yīng)應(yīng)應(yīng)力鋼絞線線均均滿足lf≦l,所以距張張拉拉端為x處的截面面由由錨具變變形和和鋼筋回回縮引引起的考考慮反反摩阻后后的預(yù)預(yù)應(yīng)力損損失按按下式計計算，即即：式中的為張拉拉拉端由錨具具變變形引起起的考考慮反摩摩阻后后的預(yù)應(yīng)應(yīng)力損損失，。若x>lf則表示該該截截面不受受反摩摩阻影響響。將將各控制制截面面的計算列列于于下表中中。表2-1114錨具變形形引引起的預(yù)預(yù)應(yīng)力力損失截面鋼束編號x(mm)lf(mmmm)(MPPPa)(MPa)各控制截面的平平平均值（MPa）跨中截面N11215610632146.72x>lfff截面不受反摩阻阻阻力影響響0N2122569585162.75N3123129602162.47L/4截面N1615610632146.7261.775559.000N262569585162.7556.53N363129602162.4758.71變化點截面N1607610632146.7262.875559.226N261769585162.7557.88N362329602162.4757.02支點截面N115610632146.72144...5715553.339N22569585162.75158.40N33129602162.47157.19（3）預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋筋分批張拉拉拉時混凝凝土彈彈性壓縮縮引起起的應(yīng)力力損失失（）混凝土彈性壓壓壓縮引起的的應(yīng)應(yīng)力損失失取按按應(yīng)力計計算需需要控制制的截截面進行行計算算。對于于簡支支梁可取L/4截面進行行計計算，并并以其其計算結(jié)結(jié)果作作為全梁梁各截截面預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼鋼筋應(yīng)力力損失失的平均均值。也也可直接接按簡簡化公式式進行行計算，即即：：式中：m---------張拉批數(shù)數(shù)，m=3；----預(yù)應(yīng)力力力鋼筋彈彈性模模量與混混凝土土彈性模模量的的比值，按按張張拉時混混凝土土的實際強強度度等級計算算；；假定為設(shè)設(shè)計計強度90%，即=0..99C50==CC45，查附表1-2得=3.3355104MPa，故----全部預(yù)預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋（m批）的合合力NP在其作用用點點（全部部預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋筋重心心點）處處所產(chǎn)產(chǎn)生的混混凝土土正應(yīng)力力，截面特性按表1113-110中第一階階段段取用。其中=（139995-770..82--444.37）29400==37662..6411KNN所以鋼筋松弛引起的的的預(yù)應(yīng)力力損失失（）對于采用超張張張拉工藝的的低低松弛級級鋼絞絞線，由由鋼筋筋松弛引引起的的預(yù)應(yīng)力力損失失按下式式計算算，即：：式中，---------張拉系數(shù)數(shù)，采采用超張張拉，取取=0.99------鋼鋼鋼筋松弛弛系數(shù)數(shù)，對于于低松松弛鋼絞絞線，取取=0.33-----傳力力力錨固時時的鋼鋼筋應(yīng)力力，，這這里仍采采用L/4截面的應(yīng)應(yīng)力力值作為為全梁梁的平均均值計計算，故故有：：=1395-7770.882--59..000-399.111=112226.007MMPa所以：=27..44MPaa混凝土收縮、徐徐徐變引起起的損損失（）混凝土收縮、徐徐徐變終極極值引引起的受受拉區(qū)區(qū)預(yù)應(yīng)力力鋼筋筋的應(yīng)力力損失失可按下下式計計算，即即：式中，---------加載齡期期為t0時混凝土土收收縮應(yīng)變變終極極值和徐徐變系系數(shù)終極極值；；t0----------加載齡期期，即即達到設(shè)設(shè)計強強度90%的齡期，近近近似按標標準養(yǎng)養(yǎng)護條件件計算算則有：：，則則可得t20d；對于二二期期恒載G2的加載齡齡期期，假定為為=990d。該梁所屬的橋橋橋位于野外外一一般地區(qū)區(qū)，相相對濕度度為75%，其構(gòu)件件理理論厚度度由圖圖可得2AC/u=2275500000//49886==3022,由此查表12-4并插值得得相相應(yīng)的徐徐變系系數(shù)終極極值為為=，=；混凝土土收收縮應(yīng)變變終極極值為：：。為傳力錨固時在在在跨中和L/4截面的全全部部受力鋼鋼筋（包包括預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼鋼筋何縱縱向非非預(yù)應(yīng)力力受力力鋼筋，為為簡簡化計算算不計計構(gòu)造鋼鋼筋影影響）截截面重重心處，由由NPI,MG1，MG2所引起起的的混凝土土正應(yīng)應(yīng)力的平平均值值?？紤]慮到加加載齡期期不同同，MG2按徐變變系系數(shù)變小小乘以以折減系系數(shù)//。計算NPI和MG1引起的的應(yīng)應(yīng)力時采采用第第一階段段截面面特性，計計算算MG2引起的的應(yīng)應(yīng)力時采采用第第三階段段截面面特性。跨中截面：=9.12MPPPaL/4截面：：：=7.33MPPPa所以：：：(未計構(gòu)造鋼筋筋筋影響）取跨中與L/444截面的平平均均值計算算，則則有，跨中截截截面：L///4截面：所以：將以上各項代入入入既得：：現(xiàn)將各截面鋼束束束應(yīng)力損損失平平均值及及有效效應(yīng)力匯匯總于于下表中中。表2-155各各截面鋼束束束預(yù)應(yīng)力力損失失平均值值及有有效應(yīng)力力匯總總表計算截面工作階段預(yù)加應(yīng)力階段使用階段鋼束有有有效預(yù)應(yīng)應(yīng)力應(yīng)力損失項目目目預(yù)加力階段使用階段跨中截面97.33039.11136.4427.471.8399.231258.5556q1159...33L/4截面70.825939.11168.9327.471.8399.231226.00071126...84變化點截面70.1559.2639.11168.5227.471.8399.231226.44481127...25支點截面0.5153.3939.1119327.471.8399.231202221120...772.3.5應(yīng)應(yīng)應(yīng)力驗算算短暫狀況的正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力驗算算構(gòu)件在制作、運運運輸及安安裝等等施工階階段，混混凝土強強度等等級為C45。在預(yù)加加力力和自重重作用用下的截截面邊邊緣混凝凝土的的法向壓壓應(yīng)力力應(yīng)符合合要求求。短暫狀況下（預(yù)預(yù)預(yù)加力階階段）梁梁跨中截截面上上、下緣緣的正正應(yīng)力上緣：下緣：其中,取用表222-15中的第一一階階段的截截面特特性。代代入上上式得：：=2.0777MPa（壓）=12.9991MPPa（壓）<預(yù)加力階段混混混凝土的壓壓應(yīng)應(yīng)力滿足足應(yīng)力力限制值值得要要求；混混凝土土的拉應(yīng)應(yīng)力通通過規(guī)定定的預(yù)預(yù)拉區(qū)配配筋率率來防止止出現(xiàn)現(xiàn)裂縫，預(yù)預(yù)拉拉區(qū)混凝凝土沒沒有出現(xiàn)現(xiàn)拉應(yīng)應(yīng)力，故故預(yù)拉拉區(qū)只需需配置置配筋率率不小小于0.2%的縱向鋼鋼筋筋即可。支點截面或運輸輸輸、安裝裝階段段的吊點點截面面的應(yīng)力力驗算算，其方方法與與此相同同，但但應(yīng)注意意計算算圖式、預(yù)預(yù)加加應(yīng)力和和截面面幾何特特征等等的變化化情況況。持久狀況的正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力驗算算截面混凝土的正正正應(yīng)力驗驗算對于預(yù)應(yīng)力混混混凝土簡支支梁梁的正應(yīng)應(yīng)力，由由于配設(shè)設(shè)曲線線筋束的的關(guān)系系，應(yīng)取取跨中中、L/4、L/8、支點及及鋼鋼束突然然變化化處（截截斷或或彎出梁梁頂?shù)鹊龋┓謩e別進行行驗算。應(yīng)應(yīng)力力計算的的作用用（或荷荷載）取取標準值值。汽汽車荷載載計入入沖擊系系數(shù)。在在此以跨跨中截截面（1-1）進行驗驗算算。此有有：MG1=188225.22kNN.m，MG2=20099.3kkN..mMG22+MMMQ=6022..14++2227.88+110899.441=119119.335kkN.mm=78333mm跨中截面混凝土土土上邊緣緣壓應(yīng)應(yīng)力計算算值為為：=10.2222MPPa<<0.55fcck=0..55×322.44=166.22MPaa持久狀況下跨中中中截面混混凝土土正應(yīng)力力驗算算滿足要要求。（2）持久狀況況下下預(yù)應(yīng)力鋼鋼鋼筋的應(yīng)應(yīng)力驗驗算由二期恒載及活活活載作用用產(chǎn)生生的預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼鋼筋截面面重心心處的混混凝土土應(yīng)力為為：所以鋼束應(yīng)力為為為：鋼束應(yīng)力滿足要要要求。持久狀況下的混混混凝土主主應(yīng)力力驗算本例取取取剪力和和彎矩矩都有較較大的的L/4截面為例例進進行計算算。實實際設(shè)計計中，應(yīng)應(yīng)根據(jù)需需要增增加驗算算截面面。（1）截截截面面積積矩計計算按下圖進行計算算算。其中中計算算點分別別取上上梗肋a-a處、第三三階階段截面面重心心軸x0-x0處及下梗梗肋b-b處。圖2-133變變化點截面面面（尺寸寸單位位：cm）現(xiàn)以第一階段段段截面梗肋肋a-a處以上面面積積對凈截截面重重心軸xn-xn的面積矩Sna計算為為例例：同理可得，不同同同計算點點處的的面積矩矩，現(xiàn)現(xiàn)匯總于于下表表表2-16面面積矩計算算算表界面類型第一階段凈截面面面對其重重心軸軸第二階段換算截截截面對其其重心心軸第三階段換算截截截面對其其重心心軸計算點位置置置a-axn-xnb-ba-axn-xnb-ba-axn-xnb-b面積矩符號SnaSnx0Snb面積矩1.28×100081.35×100081.1×108881.4×108881.5×108881.23×100081.53×100081.65×100081.3×10888主應(yīng)力計算以上梗肋處（aaa-a）的主應(yīng)應(yīng)力力計算為為例：：①剪應(yīng)力剪應(yīng)力的計算按按按式（13-991）進行，其其其中VQ為可變作作用用引起的的剪力力標準值值組合合，VQ=VQ1+VQ2=15533.999+00=1553..99kkN,,所以有：：②正應(yīng)力=7.5111MPaa③主應(yīng)力同理可得，x000-x0及下梗肋b-b的主應(yīng)力力如如下表表2-177變變化點截面面面主應(yīng)力力計算算表計算纖維面積矩剪應(yīng)力正應(yīng)力主應(yīng)應(yīng)應(yīng)力第一階段凈凈凈截面第二階段換算截截截面第三階段換算截截截面a-a1.28×100081.40×100081.53×100081.147.51-0.177.68xn-xn1.35×100081.5×108881.65×100081.177.16-0.217.27b-b1.10×100081.23×100081.30×100080.886.06-0.136.10（3）主壓應(yīng)力力的的限制值混凝土的主壓應(yīng)應(yīng)應(yīng)力限值值為0.6ffckk=0.66××32..4==19..444MPaa,與上表的的計計算結(jié)果果比較較，可見見混凝凝土主壓壓應(yīng)力力計算值值均小小于限值值，滿滿足要求求。（4）主主應(yīng)力驗驗算將表（13-117）中的主主壓壓應(yīng)力值值與主主壓應(yīng)力力限值值進行比比較，均均小于相相應(yīng)的的限值，最最大大主拉應(yīng)應(yīng)力為為按《公路橋規(guī)》的的要求，僅需需按構(gòu)造布置置箍筋。2.3.6抗抗抗裂性驗驗算作用短期效應(yīng)組組組合作用用下的的正截面面抗裂裂驗算正截面抗裂驗算算算取跨中中截面面進行。（1）預(yù)預(yù)加力產(chǎn)產(chǎn)生的的構(gòu)件抗抗裂驗驗算邊緣緣的混混凝土預(yù)預(yù)壓應(yīng)應(yīng)力的計計算跨中截面：由下式得：（2）由由荷載產(chǎn)產(chǎn)生的的構(gòu)件抗抗裂驗驗算邊緣緣混凝凝土的法法相拉拉應(yīng)力的的計算算由式得得：（3）正正截面混混凝土土抗裂驗驗算對于A類部分預(yù)預(yù)應(yīng)力力混凝土土構(gòu)件，作作用用荷載短短期效效應(yīng)組合合作用用下的混混凝土土拉應(yīng)力力滿足足下列要要求，，由由以上計算算知：（壓壓），說明明截面在作作用（或荷荷載）短期期效應(yīng)組合合作用下沒沒有消壓，計計算結(jié)果滿滿足《公路路橋規(guī)》中中A類部分預(yù)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件件按作用短短期效應(yīng)組組合計算的的抗裂要求求，同時，A類部分預(yù)預(yù)應(yīng)力混凝凝土構(gòu)件還還必須要滿滿足長期效效應(yīng)組合的的抗裂要求求。由下式得：所以構(gòu)件滿足《公公路橋規(guī)》中中A類部分預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝土構(gòu)構(gòu)件的作用長長期效應(yīng)組合合的抗裂要求求。2.作用短期期期效應(yīng)組組合作作用下的的斜截截面抗裂裂驗算算斜截面抗裂驗算算算應(yīng)取剪剪力和和彎矩均均較大大的最不不利區(qū)區(qū)段截面面進行行，這里里仍取取剪力和和彎矩矩都較大大的L/4截面為例例進進行計算算。（1）主應(yīng)力計計算算以上梗肋處（aaa-a）的主應(yīng)應(yīng)力力計算為為例。①剪應(yīng)力剪應(yīng)力的計算按按按下式進進行，其其中VQS為可變變作作用引起起的剪剪力短期期效應(yīng)應(yīng)組合值值，VQS=30055.6KKN，所以有有：：②正應(yīng)力③主拉應(yīng)力同理，可得xooo-xo及下梗肋b-b的主應(yīng)力力如如下表表2-18變變化點截面面面抗裂驗驗算主主拉應(yīng)力力計算算表計算纖維面積矩剪應(yīng)力正應(yīng)力主拉應(yīng)力力力第一階段凈凈凈截面第二階段換算截截截面第三階段換算截截截面a-a1.28×100081.40×100081.53×100080.757.26-0...08xn-xn1.35×100081.5×108881.65×100080.777.19-0...09b-b1.10×100081.23×100081.30×100080.577.08-0...05（2）主拉應(yīng)力力的的限制值作用短期效應(yīng)組組組合下抗抗裂驗驗算的混混凝土土的主拉拉應(yīng)力力限值為為：0.7ffftk