《小箱梁橋設(shè)計》課程設(shè)計說明書

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p><b>　　引言</b></p><p>　　1 計算依據(jù)與基礎(chǔ)資料 ..................................... 1 </p><p&

2、gt;　　1.1標準及規(guī)范 ..................................................... 1 </p><p>　　1.1.1 標準 ........................................................ 1 </p><p>　　1.1.2 規(guī)范 ..........................

3、.............................. 1 1.2 主要材料 ...................................................... 1 </p><p>　　1.3 設(shè)計要點 ...................................................... 2 </p><p>　　2 主梁橫截面設(shè)

4、計....................................... 2 </p><p>　　2.1 橫斷面布置圖................................................... 2 </p><p>　　2.2跨中計算截面尺寸 ............................................... 3 <

5、;/p><p>　　3 汽車荷載橫向分布系數(shù)、沖擊系數(shù)計算 ..................... 3 </p><p>　　3.1 汽車荷載橫向分布系數(shù)計算 ...................................... 3 </p><p>　　3.1.1 剛性橫梁法 .......................................

6、... 3 </p><p>　　3.1.2 剛接梁法 ............................................. 6 </p><p>　　3.1.3 鉸接梁法 ........................................... 10 </p><p>　　3.1.4 比擬正交異性板法（G-M法） .......

7、.. 13 </p><p>　　3.1.5 荷載橫向分布系數(shù)匯總 .................... 16 </p><p>　　3.2 剪力橫向分布系數(shù) ........................................ 16 </p><p>　　3.3 汽車荷載沖擊系數(shù)μ值計算 ......................... 17

8、 </p><p>　　3.3.1汽車荷載縱向整體沖擊系數(shù)μ .......... 17 </p><p>　　3.3.2 汽車荷載的局部加載的沖擊系數(shù) ............................. 17 </p><p>　　4 主梁縱橋向結(jié)構(gòu)計算 ................................. 17 </p>

9、<p>　　4.1箱梁施工流程 ............................................... 17 </p><p>　　4.2 有關(guān)計算參數(shù)的選取 ................................. 18 </p><p>　　4.3 計算程序 ..........................................

10、......... 19 </p><p>　　4.4 持久狀況承載能力極限狀態(tài)計算 ............... 19 </p><p>　　4.4.1 正截面抗彎承載能力計算 ................. 19 </p><p>　　4.4.2 斜截面抗剪承載能力計算 ................. 19 </p><p>

11、　　4.5 持久狀況正常使用極限狀態(tài)計算 ............... 20 </p><p>　　4.5.1 抗裂驗算 ............................................. 20 </p><p>　　4.5.2 撓度驗算 ........................................... 22

12、 </p><p>　　4.6 持久狀況和短暫狀況構(gòu)件應(yīng)力計算 .......... 23 </p><p>　　4.6.1 使用階段正截面法向應(yīng)力計算 ......... 23 </p><p>　　4.6.2 使用階段混凝土主壓應(yīng)力、主拉應(yīng)力計算 ........................ 24 </p><p>　

13、　4.6.3 施工階段應(yīng)力驗算 ........................... 25 </p><p>　　4.7 中支點下緣配筋計算 .................................. 26 </p><p>　　4.8 支點反力計算 ............................................. 27 </p><

14、;p>　　4.9 其他 .................................................... 27 </p><p>　　5 橋面板配筋計算 ..................................... 28 </p><p>　　5.1 荷載標準值計算（彎矩） ............................ 28 &

15、lt;/p><p>　　5.1.1 預(yù)制箱內(nèi)橋面板彎矩計算 .................. 28 </p><p>　　5.1.2 現(xiàn)澆段橋面板彎矩計算 ...................... 30 </p><p>　　5.1.3 懸臂段橋面板彎矩計算 ..................... 32 </p><p>　　5.2

16、荷載標準值計算（支點剪力） .................... 34 </p><p>　　5.2.1 預(yù)制箱內(nèi)橋面板支點剪力計算 ........ 34 </p><p>　　5.2.2 現(xiàn)澆段橋面板支點剪力計算 .............. 34 </p><p>　　5.3 持久狀況承載能力極限狀態(tài)計算 ............... 35 <

17、/p><p>　　5.3.1 預(yù)制箱內(nèi)橋面板承載能力極限狀態(tài)計算 ...................... 35 </p><p>　　5.3.2 現(xiàn)澆段橋面板承載能力極限狀態(tài)計算 ...................... 37 </p><p>　　5.3.3 懸臂段橋面板承載能力極限狀態(tài)計算 ......................... 38 <

18、/p><p>　　5.4 持久狀況抗裂計算 ................................... 41 </p><p>　　5.4.1 預(yù)制箱內(nèi)橋面板抗裂計算 .......................... 41 </p><p>　　5.4.2 現(xiàn)澆段橋面板抗裂計算 ................................. 42

19、</p><p>　　5.4.3 懸臂段橋面板抗裂計算 ................................ 44 </p><p>　　6 橫梁計算 ........................................... 46 </p><p>　　6.1 跨中橫隔板計算 ......................... 46 &

20、lt;/p><p>　　6.2 端橫梁、中橫梁計算 ............................. 50 </p><p>　　7 附圖 ............................................... 51</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p><b&g

21、t;　　致謝</b></p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支小箱梁計算書</p><p>　　1 計算依據(jù)與基礎(chǔ)資料</p><p><b>　　標準及規(guī)范</b></p><p><b>　　標準<

22、;/b></p><p>　　跨徑：橋梁標準跨徑27m（正交）；</p><p>　　設(shè)計荷載：公路－Ⅰ級；人群荷載3.0 kN/m³</p><p>　　橋面寬度：橋面凈寬8m；人行道寬度2×1.00m；單側(cè)欄桿寬度0.25m；</p><p><b>　　主要材料</b></p>

23、<p>　　梁體混凝土：C50混凝土，鋼筋混凝土重度26.0 kN/m³；</p><p>　　預(yù)應(yīng)力筋：七股鋼絞線，d=15.2mm，fpk=1860MPa,Ep=1.95×105MPa；</p><p><b>　　錨具：OVM錨；</b></p><p>　　普通鋼筋：熱軋HRB335鋼筋,fsk=335

24、MPa,Es=2.0×105MPa、</p><p>　　熱軋R235鋼筋, fsk=235MPa, Es=2.1×105MPa；</p><p>　　橋面鋪裝：瀝青混凝土重度24.0 kN/m³，C40墊層厚度26.0 kN/m³；</p><p>　　人行道：單側(cè)人行道（包括欄桿）荷載集度6.0 kN/m³;&l

25、t;/p><p><b>　　設(shè)計要點</b></p><p>　　1）本設(shè)計按后張法部分預(yù)應(yīng)力混凝土A類構(gòu)件設(shè)計，橋面鋪裝層80mm C40混凝土不參與截面組合作用；</p><p>　　2）根據(jù)組合箱梁橫斷面，采用荷載橫向分布系數(shù)的方法將組合箱梁簡化為單片梁進行計算，荷載橫向分配系數(shù)采用剛性橫梁法、剛（鉸）接梁法和比擬正交異性板法（G-M法）計

26、算，取其中大值進行控制設(shè)計。</p><p>　　3）預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)力值con=0.75fpk，混凝土強度達到90％時才允許拉預(yù)應(yīng)力鋼束;</p><p>　　4）計算混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失時張拉錨固齡期為7d;</p><p>　　5）存梁時間為60d。</p><p>　　2 主梁橫截面設(shè)計 </p><p

27、>　　2.1 橫斷面布置圖</p><p><b>　　單位：m</b></p><p>　　2.2 跨中計算截面尺寸</p><p><b>　　單位：mm</b></p><p>　　邊、中梁毛截面幾何特性 表1</p><p>　　3

28、汽車荷載橫向分布系數(shù)、沖擊系數(shù)計算</p><p>　　3.1 汽車荷載橫向分布系數(shù)計算</p><p>　　3.1.1 剛性橫梁法</p><p><b>　　1）抗扭慣矩計算</b></p><p>　　寬跨比B/L＝11.5/27＝0.426≤0.5,可以采用剛性橫梁法。</p><p>　

29、　荷載橫向分布系數(shù)計算時考慮主梁抗扭剛度的影響，抗扭剛度采用公式：</p><p>　　計算采用以下簡化截面（單位：mm）：</p><p>　　計算得：邊梁抗扭慣矩；</p><p><b>　　中梁抗扭慣矩，</b></p><p>　　計算結(jié)果表明：懸臂對主梁抗扭慣矩貢獻很小，為簡化計算，可以忽略懸臂影響；同時邊、

30、中梁截面幾何特性相差不到1％，按主梁截面均相同計算對結(jié)果影響不大，以下計算按主梁截面均相同考慮。</p><p><b>　　抗扭系數(shù)：</b></p><p>　　2）荷載橫向分布影響線計算</p><p><b>　　影響線坐標按公式：</b></p><p>　　3） 汽車荷載橫向分布系數(shù)計算

31、</p><p>　　在影響線上布置車輪,相應(yīng)位置處的豎標總和即為荷載橫向分布系數(shù)，荷載分布系數(shù)以單列車為基數(shù)。</p><p><b>　　二列車： </b></p><p>　　又因橋凈寬為9m，在按照規(guī)范布三列車時，最后一列車即第三列車在所規(guī)劃車道外，故此小箱梁橋最多只能布二列車，即：</p><p>　　mcq1

32、=0.679；mcq2=0.560</p><p>　　3.1.2 剛接梁法</p><p>　　1） 荷載橫向分布影響線計算</p><p><b>　　計算剛度參數(shù)：</b></p><p>　　參見“公路橋涵設(shè)計手冊《梁橋》上冊” 人民交通出版社1996.3,查表2-2-2計算如下：</p><

33、p>　　1號梁影響線坐標計算表</p><p>　　2號梁影響線坐標計算表</p><p>　　2） 汽車荷載橫向分布系數(shù)計算</p><p>　　在影響線上布置車輪,相應(yīng)位置處的豎標總和即為荷載橫向分布系數(shù)，荷載分布系數(shù)以單列車為基數(shù)。</p><p><b>　　二列車：</b></p><

34、p>　　又因橋凈寬為9m，在按照規(guī)范布三列車時，最后一列車即第三列車在所規(guī)劃車道外，故此小箱梁橋最多只能布二列車，即：</p><p>　　mcq1=0.684；mcq2=0.568</p><p>　　汽車荷載橫向分布系數(shù)表</p><p>　　3.1.3 鉸接梁法</p><p>　　1） 荷載橫向分布影響線計算</p>

35、<p>　　參數(shù)γ計算同前，先按β＝0計算荷載橫向分布影響線坐標，再考慮β的影響，按公式進行修正</p><p>　　具體計算過程見下表：</p><p><b>　　影響線坐標計算表</b></p><p>　　2） 汽車荷載橫向分布系數(shù)計算</p><p>　　在影響線上布置車輪,相應(yīng)位置處的豎標總和即

36、為荷載橫向分布系數(shù)，荷載分布系數(shù)以單列車為基數(shù)。</p><p><b>　　二列車：</b></p><p>　　又因橋凈寬為9m，在按照規(guī)范布三列車時，最后一列車即第三列車在所規(guī)劃車道外，故此小箱梁橋最多只能布二列車，即：</p><p>　　mcq1=0.687；mcq2=0.581</p><p>　　3.1.4

37、 比擬正交異性板法（G-M法）</p><p><b>　　1） 截面特性計算</b></p><p><b>　　a、 主梁抗彎慣矩</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　b、 橫隔梁抗彎慣矩</p><p>　　本橋跨中

38、僅有一道橫隔板，橫梁翼緣有效寬度按規(guī)范JTG D62-2004中的4.2.2條取用</p><p>　　橫隔梁抗彎慣矩計算采用下圖尺寸（單位mm）：</p><p>　　橫隔梁截面重心到頂面距為：</p><p><b>　　橫隔梁抗彎慣矩為：</b></p><p>　　橫隔梁比擬單寬抗彎慣矩為：</p>

39、<p>　　c、 主梁和橫隔梁的抗扭慣矩</p><p><b>　　橫隔梁梁肋：</b></p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　∴</b></p><p>　　2） 參數(shù)θ和α計算</p><p>　　3）

40、荷載橫向分布影響線計算</p><p>　　已知，從G-M法計算圖表可查得影響系數(shù)K0和K1的值，如下表:</p><p>　　影響系數(shù)K0和K1表</p><p>　　1號粱在5.1m處，3/4B=5.063m<5.1m<B＝6.75m，2號粱在1.7m處，1/4B=1.688m<1.7m<B/2＝3.375m,用內(nèi)插法求實際梁位處K0和K

41、1的值，并根據(jù)α求影響線坐標，結(jié)果見下表：</p><p>　　影響系數(shù)K0和K1表</p><p>　　4） 汽車荷載橫向分布系數(shù)計算</p><p>　　在影響線上布置車輪,相應(yīng)位置處的豎標總和即為荷載橫向分布系數(shù)，荷載分布系數(shù)以單列車為基數(shù)。</p><p>　　又因橋凈寬為9m，在按照規(guī)范布三列車時，最后一列車即第三列車在所規(guī)劃車道外

42、，故此小箱梁橋最多只能布二列車，即：</p><p>　　mcq1=0.695；mcq2=0.571</p><p>　　3.1.5 荷載橫向分布系數(shù)匯總</p><p><b>　　橫向分布系數(shù)匯總表</b></p><p>　　結(jié)論：各計算方法所得橫向分布系數(shù)相差不到5％，邊梁在采用G-M法時分布系數(shù)最大，中梁在采用

43、鉸接梁法時分布系數(shù)最大，汽車折減0.78。以下計算邊梁近似取0.7，中梁取0.66。</p><p>　　3.2 剪力橫向分布系數(shù)</p><p>　　支點處設(shè)置了端、中橫梁，并采用橡膠支座，因而剪力可采用與彎矩同樣的分布系數(shù)，且縱橋向采用一個值。具體值見“3.1 汽車荷載橫向分布的計算”。</p><p>　　3.3 汽車荷載沖擊系數(shù)值計算</p>

44、<p>　　3.3.1汽車荷載縱向整體沖擊系數(shù)</p><p>　　連續(xù)梁橋結(jié)構(gòu)基頻根據(jù)主梁計算模型由平面桿系有限元程序GQJS9.3直接計算，計算結(jié)果為 。</p><p>　　按照《通規(guī)》第4.3.2條，沖擊系數(shù)可按下式計算：</p><p><b>　　當(dāng)時，</b></p><p><b>　

45、　∴</b></p><p>　　3.3.2 汽車荷載的局部加載的沖擊系數(shù)</p><p><b>　　采用。</b></p><p>　　4 主梁縱橋向結(jié)構(gòu)計算</p><p><b>　　4.1箱梁施工流程</b></p><p>　　1)先預(yù)制主梁，混凝土達

46、到設(shè)計強度的90％后，張拉正彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼束，壓注水泥漿。</p><p>　　2)設(shè)置臨時支座并安裝好永久支座（聯(lián)端無需設(shè)臨時支座），逐孔安裝主梁，置于臨時支座上成為簡支狀態(tài)。</p><p>　　3)澆筑連續(xù)接頭、中橫梁及其兩側(cè)與頂板負彎矩束同長度范圍內(nèi)的橋面板，達到設(shè)計強度的90%后，張拉頂板負彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束，并壓注水泥漿。箱梁形成連續(xù)的步驟詳見附圖。</p><

47、p>　　4)接頭施工完成后，澆筑剩余部分橋面板濕接縫混凝土，澆筑完成后拆除一聯(lián)內(nèi)臨時支座，完成體系轉(zhuǎn)換。從箱梁預(yù)制到澆筑完橫向濕接縫的時間按三個月（90天）計算。</p><p>　　4.2 有關(guān)計算參數(shù)的選取</p><p>　　一期恒載：預(yù)制梁重力密度取</p><p><b>　　二期恒載：</b></p><

48、p>　　1）濕接縫 C50混凝土，重力密度?。▍⑴c受力）</p><p>　　2）80mm C40混凝土，重力密度取（3片梁均分）</p><p>　　3）100mm瀝青混凝土鋪裝重力密度?。?片梁均分）</p><p>　　4）護欄（單側(cè)），重力密度取，邊梁按鉸接梁法計算，分配系數(shù)為0.584，中梁按剛性橫梁法計算，分配系數(shù)為0.5。</p>

49、<p>　　邊梁(二期鋪裝，不含濕接縫) </p><p>　　中梁(二期鋪裝，不含濕接縫)</p><p><b>　　活載：公路-Ⅰ級</b></p><p><b>　　人群荷載</b></p><p>　　汽車的橫向分配系數(shù)：邊梁為0.70；中梁為0.66。</p>

50、<p>　　徐變系數(shù)終值： Ψ＝2.0；</p><p>　　收縮應(yīng)變終值： ε＝2.1x10-3；</p><p>　　錨下控制張拉力： 3；</p><p>　　錨具變形與鋼束回縮值（一端）： △L＝6mm；</p><p>　　管道摩阻系數(shù)： μ＝0.2；</p><p>　

51、　管道偏差系數(shù)： κ＝0.0015 1/m；</p><p>　　鋼束松弛系數(shù)： ζ＝0.3；</p><p>　　地基及基礎(chǔ)不均勻沉降： L/3000＝1.0cm；</p><p>　　梯度溫度：正、負溫差按100mm瀝青鋪裝、80mm混凝土調(diào)平層考慮。</p><p><b>　　4.3 計算程序&l

52、t;/b></p><p>　　主梁計算采用平面桿系有限元程序GQJS9.3。</p><p>　　4.4 持久狀況承載能力極限狀態(tài)計算</p><p>　　4.4.1 正截面抗彎承載能力計算</p><p>　　荷載基本組合表達式（《通規(guī)》4.1.6－1式）：</p><p>　　其中各分項系數(shù)的取值見《通規(guī)》

53、4.1.6－1式</p><p>　　由電算得主要控制截面抗彎承載能力見下表：</p><p>　　邊梁、中梁主要控制截面抗彎承載能力（kN·m）</p><p>　　4.4.2 斜截面抗剪承載能力計算</p><p>　　由程序計算得主要控制截面剪力組合設(shè)計值及相應(yīng)的彎矩組合設(shè)計值和抗剪強度列表如下：</p><

54、;p>　　邊梁、中梁主要控制截面抗剪承載能力</p><p><b>　　表中抗剪強度計算時</b></p><p><b>　　，，</b></p><p>　　腹板箍筋均采用雙肢φ12</p><p>　　4.5 持久狀況正常使用極限狀態(tài)計算</p><p>　　4

55、.5.1 抗裂驗算</p><p>　　1） 正截面抗裂（作用短期效應(yīng)組合）</p><p>　　永久荷載作用為標準值效應(yīng)與可變作用頻遇值效應(yīng)組合,其效應(yīng)組合表達式 《通規(guī)》4.1.7-1式</p><p>　　在荷載短期效應(yīng)組合下，A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件拉應(yīng)力應(yīng)滿足：</p><p>　　短期效應(yīng)組合下主要控制截面的應(yīng)力情況詳見下表

56、：</p><p>　　抗裂驗算短期效應(yīng)組合下主要控制截面正應(yīng)力（MPa）</p><p>　　2） 正截面抗裂（作用長期效應(yīng)組合）</p><p>　　永久作用標準值效應(yīng)與可變作用準永久值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達式為：</p><p>　　《通規(guī)》4.1.7-2式</p><p>　　根據(jù)《預(yù)規(guī)》第6.3.1條注（

57、1），上式僅考慮結(jié)構(gòu)自重和直接施加于橋上的活荷載產(chǎn)生的效應(yīng)組合，不考慮間接施加于橋上的其他作用效應(yīng)。在荷載長期效應(yīng)組合下，A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件拉應(yīng)力應(yīng)滿足：</p><p>　　長期效應(yīng)組合下主要控制截面的應(yīng)力情況詳見下表：</p><p>　　抗裂驗算長期效應(yīng)組合下主要控制截面正應(yīng)力（MPa）</p><p>　　3） 斜截面抗裂（作用短期效應(yīng)組合）</p&

58、gt;<p>　　作用短期效應(yīng)組合（組合式同前）下，A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件主拉應(yīng)力應(yīng)滿足</p><p>　　主要控制截面的主拉應(yīng)力情況詳見下表：</p><p>　　抗裂驗算短期效應(yīng)組合下主要控制截面主拉應(yīng)力（MPa）</p><p>　　主拉應(yīng)力最大值只出現(xiàn)在中支點現(xiàn)澆段下緣，系因最小拉應(yīng)力引起，而腹板中段主拉應(yīng)力均小于，故在中支點下緣加配普通鋼筋。

59、</p><p>　　4.5.2 撓度驗算</p><p>　　主梁按A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計，按《預(yù)規(guī)》6.5.2條規(guī)定，截面剛度取為：</p><p>　　當(dāng)采用C40～C80混凝土?xí)r，長期增長系數(shù)：</p><p><b>　　C50內(nèi)插得</b></p><p>　　計算預(yù)加力引起的反拱值

60、時，截面剛度取為：</p><p>　　長期增長系數(shù)取用：2.0</p><p>　　撓度驗算見下表（表中撓度以向下為正）：</p><p>　　單項荷載位移(mm)</p><p><b>　　撓度驗算表（mm）</b></p><p>　　表中結(jié)果表明：在消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的長期撓度后主梁最大撓

61、度，預(yù)應(yīng)力長期反拱值大于荷載短期效應(yīng)組合計算的長期撓度，可不設(shè)預(yù)拱度。為避免預(yù)制梁上拱值太大影響鋪裝層厚度，主梁應(yīng)設(shè)置反預(yù)拱，反預(yù)拱值設(shè)置見下表：</p><p>　　反預(yù)拱值設(shè)置表（mm）</p><p>　　表中預(yù)制梁反拱值按混凝土標準強度為C50的90%考慮，即相當(dāng)于采用C45的彈性模量計算。</p><p>　　4.6 持久狀況和短暫狀況構(gòu)件應(yīng)力計算<

62、/p><p>　　4.6.1 使用階段正截面法向應(yīng)力計算</p><p>　　按《預(yù)規(guī)》第7.1條，荷載取其標準值，汽車荷載考慮沖擊系數(shù)。</p><p>　　1） 受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力</p><p><b>　　對未開裂構(gòu)件：</b></p><p>　　《預(yù)規(guī)》7.1.5-1式</p&

63、gt;<p>　　作用標準值組合，汽車荷載考慮沖擊系數(shù)下，主要控制截面的混凝土正應(yīng)力情況詳見下表。 </p><p>　　持久狀況應(yīng)力計算主要控制截面正應(yīng)力（MPa）</p><p>　　2） 受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力</p><p><b>　　對未開裂構(gòu)件：</b></p><p>　　《預(yù)規(guī)》7.

64、1.5-2式</p><p>　　作用標準值組合，汽車荷載考慮沖擊系數(shù)下，受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力情況詳見下表。 </p><p>　　持久狀況應(yīng)力計算預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力（MPa）</p><p>　　4.6.2 使用階段混凝土主壓應(yīng)力、主拉應(yīng)力計算</p><p>　　1） 混凝土的主壓應(yīng)力</p><p>

65、　　按《預(yù)規(guī)》第7.1.6條規(guī)定，混凝土的主壓應(yīng)力應(yīng)符合:</p><p>　　主要控制截面的混凝土主壓應(yīng)力情況詳見下表。</p><p>　　持久狀況應(yīng)力計算主要控制截面主壓應(yīng)力（MPa）</p><p>　　2） 混凝土的主拉應(yīng)力</p><p>　　主要控制截面的混凝土主拉應(yīng)力情況詳見下表：</p><p>　

66、　持久狀況應(yīng)力計算主要控制截面主拉應(yīng)力（MPa）</p><p>　　表中數(shù)值表明：除中支點截面外，其他各截面主拉應(yīng)力均滿足：</p><p>　　箍筋僅按構(gòu)造要求設(shè)置，采用φ12箍筋，則要求箍筋間距支點斷面：</p><p><b>　　跨中斷面：</b></p><p>　　按《預(yù)規(guī)》第9.3.13條規(guī)定，支點至一倍

67、梁高范圍內(nèi)箍筋間距采用100mm；其他梁段箍筋間距不大于所箍箍筋直徑的15 倍，即15×16＝240mm，現(xiàn)取200mm。中支點截面：</p><p><b>　　箍筋間距：</b></p><p>　　現(xiàn)箍筋間距采用100mm，滿足要求。</p><p>　　4.6.3 施工階段應(yīng)力驗算</p><p>　　

68、預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件在預(yù)施應(yīng)力和構(gòu)件自重等施工荷載作用下截面邊緣混凝土的法向應(yīng)力按《預(yù)規(guī)》第7.2.8條規(guī)定：</p><p><b>　　壓應(yīng)力：</b></p><p>　　施工階段由預(yù)制梁單獨受力，張拉鋼束時，混凝土標準強度為C50的90%考慮，即相當(dāng)于C45 ：</p><p>　　各施工階段主要控制截面壓應(yīng)力統(tǒng)計最大值見下表：<

69、/p><p>　　施工階段主要控制截面最大壓應(yīng)力（MPa）</p><p><b>　　2） 拉應(yīng)力</b></p><p>　　各施工階段主要控制截面拉應(yīng)力統(tǒng)計最小值見下表：</p><p>　　施工階段主要控制截面最小拉應(yīng)力（MPa）</p><p><b>　　表中拉應(yīng)力均滿足：<

70、;/b></p><p>　　預(yù)拉區(qū)只需按配筋率不小于0.2％配置縱向鋼筋，配筋面積：</p><p>　　4.7 中支點下緣配筋計算</p><p>　　經(jīng)以上計算，除主梁中支點下緣主拉應(yīng)力略大外，結(jié)構(gòu)其他各項指標均滿足規(guī)范相關(guān)要求。中支點下緣未配預(yù)應(yīng)力鋼束，故按鋼筋混凝土構(gòu)件設(shè)計。主梁按極限承載能力計算時，支點處不產(chǎn)生正彎矩，應(yīng)力計算時下緣拉應(yīng)力也未超出規(guī)

71、范要求，因而按最小配筋率0.2％進行配筋，需配筋面積：</p><p><b>　　。</b></p><p>　　4.8 支點反力計算</p><p>　　各單項作用產(chǎn)生的支點反力標準值列表如下：</p><p>　　單項作用支點反力（kN）</p><p>　　注：1、表中自重、支座不均勻沉降

72、、梯度溫度反力值為單片梁支反力。</p><p>　　2、公路-Ⅰ級反力值為一列車反力值，未計沖擊作用，計沖擊力時，</p><p>　　表列值乘，即1.21。</p><p><b>　　4.9 其他</b></p><p><b>　　1） 構(gòu)造配筋</b></p><p&g

73、t;　　按《預(yù)規(guī)》第9.1.12條規(guī)定，部分預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件中普通受拉鋼筋的截面面積，不應(yīng)小于，則跨中下緣需配：</p><p><b>　　；</b></p><p>　　支點上、下緣各需配：</p><p>　　結(jié)構(gòu)離散圖、施工流程圖及各作用組合下最大、最小正應(yīng)力圖見附圖。</p><p><b>　　

74、5 橋面板配筋計算</b></p><p>　　5.1 荷載標準值計算（彎矩）</p><p>　　根據(jù)《預(yù)規(guī)》第4.1.2條，計算彎矩時，計算跨徑可取兩肋間的凈距加板厚，但不大于兩肋中心之間的距離。橋面板計算斷面見下圖（單位mm）：</p><p>　　5.1.1 預(yù)制箱內(nèi)橋面板彎矩計算</p><p>　　1）計算跨徑和模型：

75、</p><p><b>　　計算跨徑：</b></p><p>　　計算模型如下（單位mm）：</p><p>　　2） 車輪荷載分布寬度</p><p>　　a、 平行于板跨徑方向：</p><p>　　b、 垂直于板跨徑方向單個車輪在板的跨徑中部時：</p><p>

76、<b>　　。</b></p><p>　　c、 垂直于板跨徑方向單個車輪在板的支點時：</p><p>　　d、支點向跨中的過渡距離：</p><p>　　3） 每米板寬跨中截面彎矩</p><p>　　a、 板自重及鋪裝產(chǎn)生的跨中彎矩：</p><p><b>　　板自重集度：<

77、;/b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　鋪裝集度：</b></p><p>　　因?qū)澗?、剪力影響很小，可忽略，板自重彎矩按集度均布考慮，以下均按此處理。板自重及鋪裝產(chǎn)生的跨中彎矩為：</p><p>　　b、 車輪荷載產(chǎn)生的跨中彎矩：</p>

78、<p>　　因，所以車輪荷載分布寬度均取，則車輪局部分布荷載強度為：</p><p>　　汽車荷載產(chǎn)生的彎矩為：</p><p><b>　　不計沖擊力 </b></p><p>　　5.1.2 現(xiàn)澆段橋面板彎矩計算</p><p>　　1） 計算跨徑和模型：</p><p><

79、;b>　　計算跨徑：</b></p><p>　　計算模型如下（單位mm）：</p><p>　　2） 車輪荷載分布寬度</p><p>　　a、 平行于板跨徑方向：</p><p>　　b、 垂直于板跨徑方向單個車輪在板的跨徑中部時：</p><p><b>　　所以。</b>

80、</p><p>　　c、 垂直于板跨徑方向單個車輪在板的支點時：</p><p>　　d、支點向跨中的過渡距離：</p><p>　　3） 每米板寬跨中截面彎矩</p><p>　　a、 板自重及鋪裝產(chǎn)生的跨中彎矩：</p><p><b>　　板自重集度：</b></p><

81、;p>　　板自重產(chǎn)生的跨中彎矩為：</p><p>　　板自重產(chǎn)生的支點彎矩為：</p><p>　?。ㄆ渲袨楝F(xiàn)澆濕接縫寬）</p><p><b>　　鋪裝集度： </b></p><p>　　鋪裝產(chǎn)生的跨中彎矩為：</p><p>　　b、 車輪荷載產(chǎn)生的跨中彎矩：</p>

82、<p>　　因，所以車輪荷載分布寬度均取，則車輪局部分布荷載強度為：</p><p>　　汽車荷載產(chǎn)生的彎矩為：</p><p><b>　　不計沖擊力 </b></p><p>　　5.1.3 懸臂段橋面板彎矩計算</p><p>　　1） 計算跨徑和模型：</p><p>　　，

83、計算模型如下（單位mm）：</p><p>　　2） 車輪荷載分布寬度</p><p>　　a、 平行于板跨徑方向：</p><p>　　b、 垂直于板跨徑方向：</p><p>　　3） 每米板寬懸臂根部截面彎矩</p><p>　　a、 板自重、鋪裝及護欄產(chǎn)生的懸臂根部彎矩：</p><p>

84、;<b>　　板自重集度：</b></p><p><b>　　，。</b></p><p><b>　　鋪裝集度：</b></p><p><b>　　護欄集度：</b></p><p>　　板自重產(chǎn)生的懸臂彎矩為：</p><p&g

85、t;　　鋪裝產(chǎn)生的懸臂彎矩為：</p><p>　　護欄產(chǎn)生的懸臂彎矩為：</p><p>　　b、 車輪荷載產(chǎn)生的懸臂根部彎矩</p><p>　　車輪局部分布荷載強度為：</p><p>　　汽車荷載產(chǎn)生的彎矩為：</p><p><b>　　不計沖擊力 </b></p><

86、;p>　　c、 汽車撞擊產(chǎn)生的懸臂彎矩</p><p>　　防撞等級為PL2時，撞擊力P＝200KN，按4m寬護欄均布，則產(chǎn)生的懸臂彎矩：</p><p>　　防撞等級為PL3時，撞擊力P＝360KN，按4m寬護欄均布，則產(chǎn)生的懸臂彎矩：</p><p>　　4） 每米板寬護欄內(nèi)側(cè)截面彎矩</p><p>　　a、 板自重及護欄產(chǎn)生的護

87、欄內(nèi)側(cè)截面彎矩：</p><p><b>　　板自重集度：</b></p><p><b>　　，。</b></p><p><b>　　護欄集度：</b></p><p>　　板自重產(chǎn)生的懸臂彎矩為：</p><p>　　護欄產(chǎn)生的懸臂彎矩為：<

88、/p><p>　　b、 汽車撞擊產(chǎn)生的護欄內(nèi)側(cè)截面彎矩：</p><p>　　防撞等級為PL2時，撞擊力P＝200KN，按4m寬護欄均布，則產(chǎn)生的懸臂彎矩：</p><p>　　防撞等級為PL3時，撞擊力P＝360KN，按4m寬護欄均布，則產(chǎn)生的懸臂彎矩：</p><p>　　5.2 荷載標準值計算（支點剪力）</p><p&

89、gt;　　5.2.1 預(yù)制箱內(nèi)橋面板支點剪力計算</p><p>　　1） 橋面鋪裝及板自重：</p><p>　　2） 車輪靠肋布置，局部分布強度為：</p><p><b>　　不計沖擊力 。</b></p><p>　　5.2.2 現(xiàn)澆段橋面板支點剪力計算</p><p>　　1） 橋面鋪裝

90、及板自重：</p><p>　　2） 車輪靠肋布置，局部分布強度為：</p><p><b>　　不計沖擊力 。</b></p><p>　　5.2.3 懸臂段橋面板支點剪力計算</p><p><b>　　1） 懸臂根部</b></p><p>　　a、 橋面鋪裝、板自重及

91、護欄：</p><p><b>　　b、 車輪荷載：</b></p><p><b>　　不計沖擊力 </b></p><p>　　2）護欄內(nèi)側(cè)（板自重及護欄）：</p><p>　　5.3 持久狀況承載能力極限狀態(tài)計算</p><p>　　5.3.1 預(yù)制箱內(nèi)橋面板承載能力

92、極限狀態(tài)計算</p><p>　　1） 正截面抗彎承載力</p><p>　　板厚與梁肋高度比為，按《預(yù)規(guī)》第4.1.2條彎矩計算簡化為：支點彎矩取，跨中彎矩取。</p><p>　　a、 支點彎矩及配筋：</p><p><b>　　每延米板需配：</b></p><p>　　根據(jù)《預(yù)規(guī)》第9.

93、1.12條，受彎構(gòu)件一側(cè)受拉鋼筋的配筋百分率不應(yīng)小于，按0.294％的配筋率需要配筋面積：</p><p><b>　　需配：</b></p><p>　　以下橫橋向構(gòu)造配筋均按配置。</p><p>　　b、 跨中彎矩及配筋：</p><p><b>　　每延米板需配：</b></p>

94、<p><b>　　構(gòu)造配筋：</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　2） 斜截面抗剪承載力</p><p>　　a、 荷載效應(yīng)組合計算：</p><p>　　b、 截面尺寸驗算：</p><p><b>　　《橋規(guī)》5.

95、2.9</b></p><p><b>　　則：</b></p><p>　　c、 截面要不要進行抗剪承載力的驗算：</p><p>　　《橋規(guī)》5.2.10</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　截面滿足極限狀態(tài)抗剪承載力要求。</

96、p><p>　　5.3.2 現(xiàn)澆段橋面板承載能力極限狀態(tài)計算</p><p>　　1） 正截面抗彎承載力：</p><p>　　板厚與梁肋高度比為，按《橋規(guī)》第4.1.2條二期恒載及汽車彎矩計算簡化為：</p><p>　　支點彎矩取，跨中彎矩取。</p><p>　　a、 支點彎矩及配筋：</p><

97、p><b>　　每延米板需配：</b></p><p><b>　　構(gòu)造配筋：</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　b、 跨中彎矩及配筋：</p><p><b>　　每延米板需配：</b></p>&l

98、t;p><b>　　。</b></p><p>　　2） 斜截面抗剪承載力</p><p>　　a、 荷載效應(yīng)組合計算：</p><p>　　b、 截面尺寸驗算：</p><p><b>　　《橋規(guī)》5.2.9</b></p><p><b>　　則：<

99、/b></p><p>　　c、 截面要不要進行抗剪承載力的驗算：</p><p>　　《橋規(guī)》5.2.10</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　截面滿足極限狀態(tài)抗剪承載力要求。</p><p>　　5.3.3 懸臂段橋面板承載能力極限狀態(tài)計算</p>

100、<p>　　1） 正截面抗彎承載力</p><p>　　a、 基本組合下彎矩及配筋</p><p><b>　　懸臂根部：</b></p><p><b>　　每延米板需配：</b></p><p><b>　　構(gòu)造配筋：</b></p><p&

101、gt;<b>　　。</b></p><p><b>　　護欄內(nèi)側(cè)截面：</b></p><p><b>　　每延米板需配：</b></p><p><b>　　構(gòu)造配筋：</b></p><p><b>　　。</b></p&

102、gt;<p>　　b、 偶然組合下彎矩及配筋（防撞等級PL2）</p><p><b>　　懸臂根部</b></p><p><b>　　每延米板需配：</b></p><p><b>　　護欄內(nèi)側(cè)截面：</b></p><p><b>　　每延米板需配

103、：</b></p><p>　　c、 偶然組合下彎矩及配筋（防撞等級PL3）</p><p><b>　　懸臂根部：</b></p><p><b>　　每延米板需配：</b></p><p><b>　　護欄內(nèi)側(cè)截面：</b></p><p&g

104、t;<b>　　每延米板需配：</b></p><p>　　偶然組合下配筋與護欄防撞等級有關(guān)，因而在箱梁配筋時只考慮基本組合的作用，偶然組合下配筋建議在護欄設(shè)計時考慮。</p><p>　　2） 斜截面抗剪承載力</p><p>　　a、 荷載效應(yīng)組合計算</p><p><b>　　懸臂根部：</b&g

105、t;</p><p><b>　　護欄內(nèi)側(cè)截面：</b></p><p>　　b、 截面尺寸驗算：</p><p><b>　　《橋規(guī)》5.2.9</b></p><p><b>　　則：</b></p><p>　　c、 截面要不要進行抗剪承載力的驗算

106、：</p><p>　　《橋規(guī)》5.2.10</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　截面滿足極限狀態(tài)抗剪承載力要求。</p><p>　　5.4 持久狀況抗裂計算</p><p>　　5.4.1 預(yù)制箱內(nèi)橋面板抗裂計算</p><p>　　1） 支點

107、彎矩及裂縫驗算</p><p>　　荷載短期效應(yīng)組合彎矩計算值（汽車不計沖擊力）：</p><p>　　荷載長期效應(yīng)組合彎矩計算值（汽車不計沖擊力）：</p><p>　　每延米板按配筋進行計算，則縱向受拉鋼筋的應(yīng)力:</p><p><b>　　截面最大裂縫寬度:</b></p><p>　　式

108、中 C1——帶肋鋼筋，取C1＝1；</p><p><b>　??；</b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　　。 取</b></p><p><b>　　配筋滿足抗裂要求。</b></p><p&g

109、t;　　2） 跨中彎矩及裂縫驗算</p><p>　　荷載短期效應(yīng)組合彎矩計算值（汽車不計沖擊力）：</p><p>　　荷載長期效應(yīng)組合彎矩計算值（汽車不計沖擊力）：</p><p>　　每延米板按配筋進行計算，則縱向受拉鋼筋的應(yīng)力:</p><p><b>　　截面最大裂縫寬度:</b></p><

110、;p>　　式中 C1——帶肋鋼筋，取C1＝1；</p><p><b>　??；</b></p><p><b>　??；</b></p><p><b>　　;,取。</b></p><p><b>　　配筋滿足抗裂要求。</b></p>

111、<p>　　5.4.2 現(xiàn)澆段橋面板抗裂計算</p><p>　　1） 支點彎矩及裂縫驗算</p><p>　　荷載短期效應(yīng)組合彎矩計算值（汽車不計沖擊力）：</p><p>　　荷載長期效應(yīng)組合彎矩計算值（汽車不計沖擊力）：</p><p>　　每延米板按配筋進行計算，則縱向受拉鋼筋的應(yīng)力:</p><p

112、><b>　　截面最大裂縫寬度:</b></p><p>　　式中 C1——帶肋鋼筋，取C1＝1；</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　　。 取</b></p>

113、<p><b>　　配筋滿足抗裂要求。</b></p><p>　　2） 跨中彎矩及裂縫驗算</p><p>　　荷載短期效應(yīng)組合彎矩計算值（汽車不計沖擊力）：</p><p>　　荷載長期效應(yīng)組合彎矩計算值（汽車不計沖擊力）：</p><p>　　每延米板按配筋進行計算，則縱向受拉鋼筋的應(yīng)力:</p&g

114、t;<p><b>　　截面最大裂縫寬度:</b></p><p>　　式中 C1——帶肋鋼筋，取C1＝1；</p><p><b>　??；</b></p><p><b>　??；</b></p><p><b>　　;,取。</b><

115、;/p><p><b>　　配筋滿足抗裂要求。</b></p><p>　　5.4.3 懸臂段橋面板抗裂計算</p><p>　　1） 懸臂根部彎矩及裂縫驗算：</p><p>　　荷載短期效應(yīng)組合彎矩計算值（汽車不計沖擊力）：</p><p>　　荷載長期效應(yīng)組合彎矩計算值（汽車不計沖擊力）：<

116、;/p><p>　　每延米板按配筋進行計算，則縱向受拉鋼筋的應(yīng)力:</p><p><b>　　截面最大裂縫寬度:</b></p><p>　　式中 C1——帶肋鋼筋，取C1＝1；</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　??；</b&g

117、t;</p><p><b>　　。 取</b></p><p><b>　　配筋滿足抗裂要求。</b></p><p>　　2） 護欄內(nèi)側(cè)截面彎矩及裂縫驗算</p><p>　　荷載短期效應(yīng)組合彎矩計算值（汽車不計沖擊力）：</p><p>　　荷載長期效應(yīng)組合彎矩計算值

118、（汽車不計沖擊力）：</p><p>　　每延米板按配筋進行計算，則縱向受拉鋼筋的應(yīng)力:</p><p><b>　　截面最大裂縫寬度:</b></p><p>　　式中 C1——帶肋鋼筋，取C1＝1；</p><p><b>　??；</b></p><p><b&g

119、t;　??；</b></p><p><b>　　。 取</b></p><p><b>　　配筋滿足抗裂要求。</b></p><p><b>　　6 橫梁計算</b></p><p>　　6.1 跨中橫隔板計算</p><p>　　橫隔

120、板的計算采用剛接梁法，由上述剛接梁法計算荷載橫向分布系數(shù)知剛度參數(shù)，。</p><p>　　1） 影響線坐標計算</p><p>　　參見公路橋涵設(shè)計手冊《梁橋》上冊 人民交通出版社1996.3</p><p>　　由表2-3-9查出斷面1-1和斷面2-2橫向彎矩影響線坐標值如下：</p><p>　　斷面1-1彎矩影響線坐標計算表</

121、p><p>　　斷面2-2彎矩影響線坐標計算表</p><p>　　2） 彎矩標準值計算：</p><p>　　汽車荷載采用車道荷載，計算跨徑L=30m，則：</p><p><b>　　KN</b></p><p>　　跨中橫梁縱、橫向布載見下圖：</p><p><b

122、>　　汽車所屬值為：</b></p><p>　　本橋只有跨中一道橫隔板，箱梁翼緣板懸臂長，因此</p><p><b>　　斷面1-1：</b></p><p><b>　　計沖擊力：</b></p><p><b>　　斷面2-2：</b></p&g

123、t;<p><b>　　計沖擊力：</b></p><p>　　3） 承載能力極限狀態(tài)計算</p><p>　　斷面2-2控制設(shè)計，則彎矩設(shè)計值為：</p><p>　　跨中橫梁翼緣有效分布寬度：</p><p>　　因此計算采用以下斷面（單位 mm）：</p><p>　　先按寬為

124、的矩形截面計算如下：</p><p>　　計算表明受壓區(qū)在頂板范圍內(nèi)，所以按寬為的矩形截面計算正確。受拉區(qū)需鋼筋面積為：</p><p><b>　　配。</b></p><p><b>　　構(gòu)造配筋：</b></p><p><b>　　。</b></p>&l

125、t;p><b>　　4） 抗裂計算</b></p><p>　　荷載短期效應(yīng)組合彎矩計算值（汽車不計沖擊力）：</p><p>　　荷載長期效應(yīng)組合彎矩計算值（汽車不計沖擊力）：</p><p>　　受拉區(qū)按進行計算，則縱向受拉鋼筋的應(yīng)力:</p><p><b>　　截面最大裂縫寬度:</b>

126、;</p><p>　　式中 C1——帶肋鋼筋，取C1＝1；</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　　。 取</b></p><p><b>　　配筋滿足抗裂要求。<