预应力钢筋混凝土先简支后连续T梁

1、塔城大桥计算说明书第一部分桥梁计算第一章方案比选（一）设计资料公路U级，人群3.0kN/ m2桥面宽度：净一 7.0m+2X 1 .Om人行道,2 x 0.5m防撞墙表层为2-3m不等厚强风化泥岩，下为中分化泥岩，可作为基础的持力层，容许承载力为I.OMPa桥位处为干沟，常年无水桥面纵坡：0.5%桥面采用沥青混凝土桥面铺装，厚6cm。防水层，C40钢筋水泥混凝土，厚度为 14cm-8cm。混凝土桥面设双向横坡，坡度为 1.5%。为了排除桥面积水，桥面设置预制混凝 土集水井和10cm铸铁泄水管，每20m设置一处。（二）方案比选方案一 ：3跨40m预应力钢筋混凝土先简支后 连续T梁（详细见总体布置

2、图（推 荐方案）1、方案简介本方案为钢筋混凝土土先简支后连续T梁。全桥分3跨，每跨均采用标准跨径 40m。桥墩为桩基桥墩，桥台为埋置式桥台。桥 墩直径为150cm，桩基直径为180cm。桥台桩 基直径为2、尺寸拟定本桥拟用T梁，净跨径为40m。T梁顶宽为150cm，高为230cm，由7块T梁 组成。方案二：30+60+30米预应力钢筋混凝土连续钢 构桥（详细见总体布置图（比较方案）1、方案简介本方案为钢筋混凝土连续钢构桥。全桥 分3不等跨，桥墩为双薄壁桥墩，桥台为埋置式 桥台，桩基直径为150cm，承台厚度为300cm。2、尺寸拟定本桥拟用连续箱梁，桥面行车道宽7.5m，人行道两边为10米，两

3、边各设0.5m 的栏杆，箱中部高为300cm，底部最高为 450cm，底宽为 550cm。（三）技术经济比较和最优方案的选定 对编制方案：方案一：技术工艺成熟，施工场地广泛采 用工业化施工，可预制生产；广泛的用于公路建 设中。降低劳动强度，缩短工期，占用的施工场 地少。养护和 管理的费用不大。方案二：技术工艺比较先进，挂篮悬臂浇注施工，现代化设备安装，主180cm。要用于公路大跨径的桥梁以及城市通航河道中， 建筑高度和重量都较大，施 工周期长。从施工工艺上比较：T梁施工技术比较成 熟，而连续钢构的施工工艺比较先进，而且施工 难度较大；从施工的合理性和可行性比较：由于 本项目为公路U级，为减小项

4、目的投资以及加快 施工的进度,40米T梁比连续钢构更适用于本 次设计；从养护和管理的费用上比较，T梁养护 的养护和管理比连续钢构的养护和管理简单且费 用少。从工程数量以及费用上来讲T梁主梁、基 础钢筋、桥面净空：净一 7.5米，2X1.0栏杆，2X 0.5米防撞墙计算跨径:38.88m。2、设计荷载公路U级，人群荷载3.0kN/m，栏杆重量7.718 kN/m，防撞墙重 11.680kN/m3、材料及工艺本桥为预应力钢筋混凝土 T型梁桥，锥形锚具；按后张法制作主梁预留预应力钢丝孔道，由 =50mm由拔橡胶管形成。预应力钢钱线：预应力钢筋采用1X 7股钢绞线，其技术见表21。2-1钢筋种类弹性模

5、量抗拉设计强度抗压设计强度标准强度R23552.1 X 10 MPa195MPa195 MPa235 MPaHRB33552.0 X 10 MPa280 MPa280 MPa335 MPa混凝土的用量比连续钢构节省。综上所述，采用编制方案（一），即3跨40m预应力混凝土先简支后连续种类直径弹性模量护 15.215.20mm51.95 汉 10 MPa抗拉2）非预应力钢筋：R235和HRB33环T梁为推荐方案（实施方案）。第二章预应力T梁的计算表3）混凝土 ： T梁C50桥面混凝土铺装层一、资料及构造布置（一）设计资料1、桥梁跨径及桥宽标准跨径：40m （墩中心距），全桥共：120米，分3跨，主

6、梁预制长度：39.96m,C40;栏杆、人行道为C25;桥面面层为沥青混凝土。混凝土技术指标见表 2-3 混凝土技术指标表23in设计强计强s 1 s弹性2-2内梁横断面压(MPa拉(MPa压(MPa拉(MPaC2511.51.2316.71.78C4018.41.6526.82.40C5022.41.8332.42.65轴心抗 轴心抗 轴心抗 轴心抗梁端殛板加厚到与马蹄等宽。3.25 X -、计算截面几何特性(M边梁横断面、横截面沿跨长的变化，该梁的2.8 X異板草不变?马蹄部分逐渐抬高，3.55X 10兮缈面积分块面形心分块面积对上积的自至上缘静矩3身惯矩缘距二 A Yi(cm )l(m4

7、)(cm)3=2 X118001080025920092.824、设计规范1、 中华人民共和国行业标准公路桥 涵设计通用规范(JTG D60-2004)2、 中华人民共和国行业标准公路钢筋 混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004)3、 中华人民共和国行业标准公路垢工桥涵设计规范(JTG D61-2005)4、 中华人民共和国交通部颁标准公 路地基与基础设计规范.(JTJ024-86)5、 中华人民共和国交通部颁标准公 路桥涵施工技术规范.(JTJ041-2000(二)横截面布置本设计采用公路桥涵标准40米跨径 的定型设计，根据经验，主要尺寸大致定下， 下图为本桥横断面布置 图

8、以及截面尺寸图2-1 1、主梁间距与主梁片数全桥宽10.5米，主梁间距1.50米，因此 共设7片主梁，根据一些资料，主梁的梁高选 用2.30米详细布置见下图2-2：66416106242133.3382.822976120357120 21.18280193540402731 94.18115221424652898304-115.186872 |二679112其中截面形心至上缘距离：ys 2= b/yi,=98.82cm A 6872由此得空心板每延米总重力g为：g=g仁16.425 （kN/m）（第一阶段结构4、检验几面效率指标r（希望在自 重）0.5以上）gn =g2=9.855 (kN

9、/m)(第二阶段结构自重)52368980.22ks由此可计算出简支空心板永久作用（自58.09cmA ys 6872 (230-98.82)重）效应，计算结果见表2-4。目作用种类作用9(KN/m)计算跨径1 （m）作用效应M （KN-作用效应V （KN）跨中理2）丄跨4（討）32支点（越）丄跨4(丄gi)4跨中gi16.42538.883103.61542327.712319.302159.651099.85538.881862.16931396.627191.58195.7910g= gi+gn26.28038.884965.78473724.339510.883255.4420（二）可

10、变作用效应计算截面效率指标一 58.。9_2 丸亦0.5230表明以上初拟的主梁跨中截面是 合理的。（三）横隔梁的布置由于主梁很长，为了减小跨中弯 矩的影响，全梁共设了 9道横隔梁， 别布置在跨中截面、两个四分点、两 个八分之一点、两个八分之三及梁 端。考虑施工方便和钢筋布置，横隔 梁厚度上端为16cm,下端为15cm 二、作用效应计算 作用效应的计算包括永久作用计算和 可变作用效应的计算。（-）永久作用效应计算1 T梁自重（第一阶段结构自重）%桥面系自重（第二阶段结构自重）g2人行道及防撞墙重力单侧：永久作用效应汇总表表1、冲击系数和车道折减系数对公路n级为1+u,其他活载不计。以下为荷载横

11、 向分布系数的计算：（1）跨中截面的荷载橫向分布系数me7.718+11.68= 19.398 (kN/m)桥面铺装：每延米自重：0.175X 7.5X本桥跨内有三道横隔梁，具23= 30.1875(kN/m)有可靠的横向联结，且承重结构的长查表，n=7时，E =1.021，并取G=0.4Ea计算主梁抗扭惯矩14 求主梁截面重心位置ax翼板的换算平均高度:h 二空=16.0cm2对于T梁截面式中bi和ti 相应为单个矩形截面的宽度和厚度；ci 矩形截面抗扭刚度偏心压 系数mi 梁截面划分成单个矩形截面的块数。主梁抗扭惯矩计算查表：“ 0.1,查表得t2/b2=0.16/(2.3-0.16)=

12、0.070.11查表得C +3It =0.310 230 1 63 (230 -16) 163点至1号梁位的距离为x，x 6 1.5X0.4280.142x=6.76m。汽车荷载1 nmcq： $2 ；(厂41 0 428(5.513.712.410.61)2 6.76 一0.00584m =0.387b计算抗扭修正系数B其中38八883. 702, E与主B 10=0418 汉 6 53 = 0.4046.762活载作用内力计算内力宽比为：厶=3.7022所以可B 10.5梁n有矢的系数，选用偏心压力法来绘制横向影响线和计算横向分布系数m。1）弯矩由汽车作用在一块板上的内力数值，可以按截面内

13、力一般公式计算，即：式中：1+亠冲击系数，与桥r、f*Gg梁自振频率（有矢，,g式中：I 结构计算跨径（m）;E结构材料弹性模量2（N/m）;lc 结构跨中截面截面惯矩/4（m）;me结构跨中处的单位长度 禹昌（kn/m、也谕苗旳希-h口汁旳Ns2/m2），mc=G/g ;G结构跨中处每延米结构重力（N/m）;g重力力卩速度，2g=9.81m/s弯矩（见图2-4）位置对应的横向分布系数；Pi公路n级车道荷载；汽车荷载采用公路n荷载，它由车道荷载和车辆荷载组成。桥规规定桥梁结构整体计算采用车道荷 载。由公路n荷载由qk=7.875 （KN/m）的均布荷载和Pk=236.6 （KN）的集中荷载两部

14、分 组成。而计算剪力效应时，均布荷载Pk=1.2X 236.6=284.0KN。公路n级汽车作用下弯矩：M汽二m （qk-j k Pkyk）（不计入冲击时）跨中弯矩（见图23）为：不计冲击系数M2q =1.0 0.387 7.875 9.27 38.88, 2 236.6 9.2计入冲击系数M2q =1.125 1398.01 =1572.76kN ml=38.88m,E=3.45 AMPaQ 26.28kN/m,g U1 鴿别址。普贝 U f=2.22HZ，由 1.5 HZ15为：不计冲击系数：HZ,得=0.1767 In f-0.0157=0.125,因此11+=1.125；M2q=1 0

15、.387 7.875 38.88 7.29 ? 236.6 7.29名多车道桥涵汽车荷计入冲击系数：载折减系数，按公路桥涵设计通用规范规M2q= 1.125 1099.405 = 1236.83kN m定两行车队取1.0，四行取0.67,本设计取两2-4行车道;m-沿桥跨纵向与荷载矩图m力公路U级汽车作用下剪力：如下 跨中截面跨中剪力（见图2-5）弯M人二人人mO2-5不计冲击系数剪Q2q =0.387 x0.5 X284 +7.875x0.5x19.44x0.5） =69.7V 人 kN）人人 v o m I/4截面 计入冲击系数：Q2q =1.125 69.76 =78.48（kN）由公路

16、u级作用下四分之一点处的剪力（见图2-6）M 人 AAmO mQ剪力V人二人人v 0m图支点截面剪力可变作用效应汇总于下表2-5中2-6不计冲击系数：Q2q =0.387 0.52847.87529.16q计入冲击系数：Q2q=1.125 88.280 =99.315 kN由公路U级作用下支点处的剪力（见图2-7）：0.5 0.75 = 88.280 kN表25变作用效应汇总跨中V(kN)I/4支2-7不计冲击系数：Q2q =0.387 236.6 17.875 38.88 0.51=105.670类冲不计冲击系数X 用1398.011099.405 68.7088.28 10车(1 +157

17、2.761236.8378.4811P)人8群荷55.852.9141.896.5455.载（三）作用效应组合 能力极限状态和正常使用极限状冲 击 系 数Q2q =1.125 105.670 =118.879kN（2）人群荷载效应人群荷载是一个均布荷载，取用为3.0kN/m2。本桥人行道宽度净宽为1.0m，因此 q 人=1.0X3.0 = 3.0 （kN/m）。人群荷载产生的效应计算按桥规公路桥涵结构设计应按承载态进行效应组合，并用于不同的计算 项目。按 承载能力极限状态设计时的基本组合表达式 为：式中：Y结构重要性系数，本桥采用10；Sud效应组合设计值；SGk永久作用效应标准值；SQ1k-

18、汽车荷载效应（含汽车冲击力）的标准值；SQjk人群荷载效应的标准值。按正常使用极限状态设计时，应根据不 同的设计要求，采用以下两种效应组合：作 用短期效应组合表达式为：式中：Ssd用 短期效应组合设计值；SGk永久作用效应标准值；Soik不计冲击时的汽车荷载 效应的 标准值；SQjk人群荷载效应的标准值。作用长期效应组合表达式为：式中：各符号意 义见上面说明。桥规还规定结构构件当需进行弹性 阶段截面应力计算时，应采用标准值效应组 合，即此时的效应组合表达式为：式中： S标准值效应组合设计值；SGk， Soik， Sojk永久作用效应、汽车荷载效应（计入含汽车冲击力）、人群荷载效应的标准值。根据

19、计算得到的作用效应，按桥规将计算汇总于表2-6中。效应组合计算汇总表表2-6空心板作用作用种类永久作用作用效应人群荷载（SQjK）序号弯矩M跨中gi3103.615g21862.1694965.785效应g=g1+g2(SGK)标准车道不计冲击（SQ1K）1398.01值荷载计入冲击（SQ1K）1572.7655.850承载基 1.2SGK(1)5958.942能力本 1.4SQ1K(2)2201.864极限组08T.4SQjK(3)62.552各种组合表达式可求得各效应组合设计值，现状态根据正常使用极限状态Sd弹性阶段截面应力计算SGKSud=(1)+(2)+(3)0.7SQ1KSQjKSG

20、K8223.3584965.785978.60755.8506000.242Ssd=(4)+(5)+(6)0.4SQ1K0.4SQjK(8)(9)4965.785559.204629.1046154.093SGK(10)4965.785SQ1K(11)1572.760SQjK(12)55.850Sld=(7)+(8)+(9)6594.395S=(10)+(11)+(12)三、应力钢束的估算及布置3.1跨中截面刚束的估算及布置极限状39的强度条件。以下就跨中截面的各种苛载组合。9,分梁应785.9246510.88373.969要求对10丨号主梁所需的钢束数进行估 /这些估算钢束的多少确员L算，

21、并且按各梁的配束5.745(-)跨中截面钢束的估算和确定4496.83?.按正常使用极限状3态的应力590.597要求估算钢束数简支梁带马蹄的混凝土不出 现T形截见拉应力控制510.883494 式 3中：荷载产生的31.392跨中弯矩标 准Ci公式：1242.268持久状态 使用.5516圭组合值与荷载有矢的经验系数，对于公路二级，取用0.5654658.83358灘48600.7026Ap股钢绞线截面积? 一股6铲15.2钢线截面积，一个钢绞线截面积是1影24.339255.4421236 曲30yx 艺 91o-98.821 瞬行8c0,545 -则钢束偏 心距= yxp =131.18

22、前8.48面99.3可1号梁4964.079承载能力极艮状态估算2、按钢根据极限状态的应力计算图式受压区混凝土达到极限强度.4cm2510.8831 得.879.645 初 45ap 15 =116.18cm。635.507勺束fed，应力图式呈矩形，同时预应力钢束也达到=15cm设计强度fpd,则钢束数的估算公式为：式中：M d承载能力极限状态的跨中最大弯矩a经验系数，一般取 0.75-0.77,用 0.76fpd钢绞线的设计强度，fpd=1260MPa根据上述两种状态5.03.2.2预应力钢束布置按公预规规定对于预应力 混凝土构件，其预应力钢筋管道的设置应符合： 直线管道的净距不应小于3c

23、m且不应小于管 道直径的0.6倍：管道内径的截面面积不应小 于两倍预应力钢筋截面面积，则跨中及锚固端 截面的钢束位置可确定如下：(1)钢束布置采用内直径7cm，外直径77mm的预 埋铁皮波纹管，在跨中截面，在保证布置预留 管道构造要求的前提下，尽可能使钢束重心偏 心矩大些。细部构造如图3-1所示：3-1由上图中跨中截面钢束群重心至梁底 的距离 为：考虑张拉方便，将所有的钢束都锚固在 梁端。对于锚固端截面，钢束布置考虑以下两 方面：一是预应力钢束合力重心尽可能靠近截 面形心，使截面均匀受压；二是考虑锚头布置 的可能性，以满足张拉操作方便等要求。按照上 述锚头布置的均匀原则，锚固端截面布置的钢 束

24、如图所示：钢束群重心至梁底距离为：其他截面钢束位置及倾角计算：Nl，N2，N3，N4, N5号束采用6 30。(2)钢束几何计算弯起半径一一c钢束几何计算成果见下表面积点及其半径计算表表升高钢束号c（cm）%（度）各钢束弯起截算宽度面支点m）起弯点K至板顶计换算截面N九22.86.543643.46.56752N375.46.511730N4115.46.517953N5147.46.522931跨，、的距中隹5150049.31支9138764.29占651327.83一87注八2032.2589.42跨中线水平。距离471591643.4031940.7154994.7713.61.395

25、1.395四、计算主截面的几何特性2595 78 V0%为换算截面重心轴到板顶面距离yp、0_89预应力钢筋、普通钢筋截面1.381.381、换算截面几何特性计算重心到换算截面重心的距离（1）整体截面几何特T生计算Ao、Io、S 换算截面和抗弯惯距、面积1 换算截面面积Ao2换算截面惯性矩|。距五、钢束预应力损失计算1、预应力钢束与管道之间的摩擦损失（2）有效分布宽度内截面几何特性计算1 、有效分布宽度的计算故取:150cm.（3）换算截面重心位置所有钢筋换算截面对毛截面重心的静矩为：换算截面重心至板毛截面重心的距离（向 下移）为：2、有效分布宽度内截面几何特性 计算由于截面宽度不折减，截面的

26、抗弯惯矩也不需折减，取全宽截面值。换算（汕）钢束张拉（锚下）控制应力（切），由公 预规有、con =0.75 fpk=0.75 1860 =1395MPa由公预规6.2.2公式，预应力与管道之间的摩擦引起的损失可按下式计算：5 预应力钢筋锚下的张拉控制应力（MPa ）;卩一预应力钢筋与管道壁的摩擦系数，取0.559 从张拉端至计算截面曲线管道部分切线的截面特T生值总表夹角之和（rad ）;k 管道每米局部偏差对摩擦的影响矢取轡0：15 ；e二con 1 )2厂4 1=39535 8.-5算，梁全长3996cm，各束锚固点 距支座中心线平均距离为20cm则有：5、由混凝土收缩和徐变引起的X从张拉

27、端至引芟，朗勰也取屯卜的拎影用底Cn算截面的管文段管道在私1)道长J件纵轴束的平气乍式计算： 式中m冬。在此，可按下IPa)，取各束-Ny pc -预应力钢晞丽列简化公的平均值。张(1 + eyj/r)N1八十算结果见下面弟7.5M-20.072014.7910.0220.0897-pc i十125.13载面的全部钢N2、7.50.072014.791其(中2p _心97窗fe dec h-tPR-P 7学 256137 ；【立标南r; 4的N315.10.T45 f14.8060.022 ；苗口十七立旧仇务0码丹瘵4的宝味标&N415.10.14514.806算0时按混凝土 0的实际标7计算

28、25假定N515.10.14514.806为设计强度的0.0897125.13平均值4、预应力钢筋由于钢筋松弛引斟的预表42计算，樹理僚蘇伽鶴翳钢计2、由锚具变形、钢束回缩引起的预应应力损失终极值(5 )：由公预规6.2.6 :张拉，贝则：丄二I =12mmI取各钢束锚固点间的平均长度计5损失二沖所以有:按公预规第6.2.7规定，由VYMPa3996采用钢制锥形锚具由公预规得：l/= 6mm 采用两端同时混凝土收缩和徐变引起的损失可9按下式计篦：5 (0.52 fpe - 0.62)、pepk3、混凝土弹f生压缩引起的损失按公预规计算公式：对于简支梁一般可取L/4截面进行查公预规表6.2.7可

29、得：cstu, t。=0.22 10 二 tu, t=1.65所以：6各阶段预应力损失值的组合传力锚固时的损失（第一批）亠传力锚固后的损失（第二批）二LU六主梁截面承载力与应力验算1、截面受压区翼缘计算1）按公预规规定，对于T形截面受压区翼缘计算宽度b，I 3888bf兰一=1296 （cm）:33b兰200 （cm ）（主梁间距）故取 b =150cm2）确定混凝土受压区高度按公预规第5.2.3条规定：当符合下列条件时中性轴在翼缘部分内，否则在腹板内。略去构造钢筋影响ZH =0可求得所需混凝土受压区面积：fpdAp 1260 4 1402Af 凶 P二 38348 mm2fed18.4f d

30、*X”计SgR式中:r 桥梁结构的重要性系数，本桥取r=1.0h截面有效咼度，h=h a = 23015 = 213 （cm），此处h为截面全高，上式右边：由前面内力计算结果可知控制截面跨中截面设计的计算弯矩为：主梁跨中正截面满足强度要求.4、斜截面抗剪强度验算a验算是否需要进行斜截面抗剪强度计算根据规范，若符合下列公式要求时，则不需要进行斜截面抗剪计算：Q w 0.038Ribho式中：R混凝土抗拉设计强度（MPa ;.150 2300 34b000fn的单位同上述说明一 致。说明受压区位于翼板内。则受压区高度x应按下列公式算：式中：对于变化点截面：b=16cm 5ay=72.96cm, Q

31、=785.963KN,故：上式右边=0.038 X2.15X 16Xb -一预应力受压区高度界限系数，根据公预规W2对与）=20C50混凝土和钢绞线，取说 0.40 明截面破坏时属于塑性破因此需要进行斜截面抗剪强度计算。坏状态。计算：2、验算正截面强度按公预规规定，正截面强度按下式b.计算斜面水平投影长度c计算公式为：c=0.6mh o式中：m斜截面顶端正截面处的剪跨比，m=M/Qh、当 mv1.7 时,取m=17Q=785.963KN;Q 通过斜截面顶端正截面内由使用何载产生的取大剪力；M 相应于上述最大剪力时的弯矩；h o通过斜截面受压区顶端截面上的有效咼度，自受拉纵向主钢筋的合力点至受压

32、边缘的距离(以cm计)上述的Q M h。近似取变化点截面的最大剪力、最大弯矩和截面有效咼度，则：21418.946 勺 048609.418 咒(230 72.96)?取 m=1.7，故：c=0.6X 1.7 X157.04=160.18cmc.箍筋计算若选用820cm的双肢箍筋，则箍筋的总截面的总截面积为Ak=2X0.053=1.006cm2箍筋间距Sk=20cm箍筋抗拉设计强度Rk=240MPa箍筋配筋率：d抗剪强度计算主梁斜截面抗剪强度应按下式计算：Qj w Qk+Q式中：Q经组合后通过斜截面顶端正截面内的最大剪力(KN，对于变化点截面本设计考虑混凝土收缩和徐变大部分在浇筑桥面之前完成，

33、A和u均采用预制梁的数据。对于混凝土毛截面，四分点截面与跨中截面上述数值完全相同即:A=6872CHu=158+2 X ( 8+72+172+14+28)+36=782cm细一心258cmu 782设混凝土收缩和徐变在野外一般条件(相对湿度为75%下完成，受荷时混凝土加载龄期为28天。查桥规 附表4.2得到：(:,-)=2.2 ；(:,) =0.23 XIO32、应力验算1 )荷载作用阶段计算2)凝土法向应力验算此阶段为有预加力和全部恒载作用的阶段，通常是跨中截面上缘可能 出现最大压应力和下缘最大拉应力(或最小应力)。计算公式如下：式中：N/、M由有效预加力产生的预加内力；W js、w 分别为

34、对上、下缘的净截面抵抗矩；W os、VU 分别为对上、下缘的换算截面抵抗矩；W gi、W2分别由第一期、第二期恒载产生 的弯矩；Mp由活载产生的弯矩，有组合I和川的两种情况；混凝土法向应力验算：按规定，载使用荷载使用下，混凝土法向 压应力极限值如下：荷载组合I： 0.5R ab=14MPa荷载组合川：0.6Rab=16.8MPa在使用荷载（组合I）作用下，全预应力 梁截面受拉边缘由预加力引起的预压应力必须大 于或等于由使用荷载引起的拉应力，即（7 h0 通过各截面上下缘混凝土法向应力计算，其结 果表明受拉区（组合I）都未出现拉应力，最大 压应力为11.336MPQ故符合 上述各项规定。 3）混

35、凝土主应力验算此项验算包括混凝土主拉应力和主压应 力，对前者验算主要为了保证主梁斜截面具有与 正截面同等的抗裂安全度，而验算后者是保证混 凝土在沿主压应力方向破坏时也具有足够的安 全度。计算混凝土主应力时应选择 跨径中最不利 位置截面，对该截面的重心处和宽度急剧改变处 进行验算，所以选择1号梁的变化点截面，对其 进行主应力验算：&剪应力计算计算公式：T = Tgi +T p+g2- T y式中：T 由使用荷载和弯起的预应力钢束在主应力计算点上产生的混凝土剪应力；载截面净轴（卜j ）上T gi二 r ；在换轴IjbP+彩一活载及第二期恒载共同引起的剪应力，其中在净轴 J-J0-0（0-0）上 T

36、 gi=Qg1SonIjb ,p活载剪力，Ty预加力引起的剪应力，由钢束锚固时产生的和7 S “损QQ0-P g2I Ob失产生的剪应力组合而成；Qg2 Qp 0 . pg21s .Ob各项剪应力计算和组合情况所不b主应力计算按规定，当只在主梁纵向有预应力时，计算公式为：式中：7次一预加力和使用荷载在计算主应力点上产生的混凝土法向应力，按7 hx= 7 h 7计算；7 h在计算主应力点上由预加应力（扣 除全部应力损失）产生的混凝土法向应 力，由钢束锚固时产生的和（Ts“损失 产生的法向应力组合而成（见表23）；T在计算主应力点上由使用荷载产生的混凝土法向应力，按下式计算:Tgi-第一期恒载引起

37、的剪应力，其中y i、y。一分别为各计算的主应力点截面抵抗矩；到截面净轴和换轴的距离；M p活载引起的弯矩。通过各控制截面的混凝土主应力计算，其结果如下：max Tzi （ MPa组合I组合川（由变化点截面控制）0.0750.083max ga （MPa（由跨中截面控制）9.10410.183在使用荷载作用下混凝土主应力应符合下 列规定：荷载组合I：Tzk0.8Rib=2.08MPaTzaW0.6Rab=16.8MPa3、阶段计算1）预加应力阶段的应力验算此阶段指初始预加力与主梁自重力共同作用，为预加力最大而荷载最小的受力阶段，鉴于支点附近截面的荷载弯矩很 小，故通常演算这些截面下缘的压应力和

38、上缘的 拉应力。1号梁变化点截面的计算如下： 式中：N。、M。一钢束锚固时，由预加力产生的 预内力；代入数据得：对于50号混凝土，截面边缘混凝土的法向应力应符合下列规定：T ha W 0.70 Rb =0.70X0.9X28=17.64MPathi0.70 Rb =0.70X0.9 X2.60=1.638MPa通过各控制截面计算，得知截面边缘的混凝土法 向应力均能符合上述规定。因此就法向应力而 言，表明在主梁混凝土达到90%虽度时可以开 始张拉钢束。2）吊装应力验算由于本设计采用两点吊装，吊点设在两支点内移59cm处，则两吊点间的距离 小于主梁的计算跨径，故吊装应力可以不需要验 算。4、端部的

39、局部承压验算梁端局部承压的抗裂验算计算公式如下：Nc W0.09a（AR +45 A）式中：Nc考虑局部承压时的纵向力（KN，数值与前节计算的相同；a系数，按下式计算：V与垫板形式及构件相对尺寸W js、W 分别为上、下缘的净有矢的系数，取v=2 ；A=36 X 230-2 X5X入一局部承压板垂直于计算截面(受剪面)方向的边长与间接配筋(230cn)之比;A梁端部区段沿荷载轴线切割的计算截面积(其高度等于间接配筋深度)，其中应扣除孔 道沿荷载轴线 的截面面积(cm):A g通过计算截面A的间接钢筋截面积(cmf)；混凝土抗拉设计强度(MPa，考虑50号混凝土达90%虽度时张拉钢束，则：R：

40、7.9R =0.9 2.15 =1.935MPa对于钢垫板1:A=36 X 230-5 X2230=7130cm2鉴于沿截面A的深度方向布置21层间接钢筋网，并且每层有2两根钢筋通过 截面A，贝U : Ag=2 X 21 X 0.503=21.126cm2代入计算公式：右边=0.09 a (ARi+45A)=0.09 X3.438 X (7130 X1.935+45X21.216)=4563.085KNNc=2166.146KN V右边，符合要求。对于钢垫板2:230=5980cm公 式右边=0.09 X 2.999 X (5980 X1.935+45X21.216)=3379.805KN N

41、c=3184.825右边，符合要求。至此便完全说明了在主梁混凝土达到90%虽度时可以张拉预应力钢束。第三章桥梁的施工组织设计(一) 场地布置、1、现场场地应清除杂物，换除软土，整平夯实(二) 结构物施工要低及注意事 项：2、施工工艺和质量检验标准，应严格 遵守中华人民共和国交通部现 行部颁标准公路 桥涵施工技术规范(JTJ0412000)和公路工程质量检验评定 标准(JTG F80/1 2004)有矢条文要求， 同时还应注意以下施工注意事项及相应设计图纸 说明：A、墩台、基础(1) .所有桩基放样前先进行坐标 复核，放样后实地校核，钻孔成孔 后，应对 孔深、孔径、孔位以及沉淀 层厚度等进行检

42、查，其中沉淀层厚度不得大于10cm并经验 收合格后才能灌注混凝土。(2) .为了保证桩基的质量，要求 对每跟 桩基进行质量检测，以了解每根桩的质量， 灌注赴时应注意预埋桩基检测钢管。下构施工时，应严格控制台帽、墩 身顶面标高，并预埋支座下钢筋网。桥台后 应填筑透水性良好的砂性土或砂砾。(4) 预制T梁及桥台顶磴时，注意 预埋 防撞护栏、伸缩缝钢筋。(5) 桥台背范围内分层回填砂性土至设 计标高后，才能进行桩基施工(内摩擦角巾 35 ),填土压实度满足路B预制T梁(1) 桥梁施工时应注意预埋钢筋 和其它 预埋件，预制T梁应保证支座预埋钢板的位 置、高度正确。防撞护 栏的锚固钢筋应预先 埋入，并注

43、意预留泄水孔位置。当普通钢筋布置与预应力钢筋有矛盾 时，可适当移动普通钢筋。(2) 桥梁所用的钢材及锚具要 求符 合国家标准的有矢规定和要求，预应力钢绞 线采用 J15.24 (ASTM A416-90a, 270 级，低松弛)标准强度Ry=1860Mpa公称面 积140mm2勺钢绞 线，钢绞线的切割不准 采用电焊或气焊切割，应采用圆盘锯机械切(3) 钢绞线的弯折处采用圆曲线过 渡，管道必须圆顺，预制T梁定位钢筋在曲 线部分以间隔为50厘米、直线段间隔为100厘米设置一组。(4) . T梁预应力束采用金属波纹管 成孔，钢束孔道压浆采用真空灌浆工艺。(5) 先预制主梁，混凝土达到 设计 强度的9

44、5%后，张拉预应力钢束，压注水泥浆并及时清理T梁底板通气 孔。钢束张拉后应尽快用50号水泥砂浆压 入孔道，以形成整体截面，孑L道压浆采用真 空灌浆工艺。预应力束张拉顺序详见图，预 制T梁中钢束均采用两端张拉，且应在横桥 向对称均匀张拉。(6) 施工中应特别注意预应力 波纹 管的准确定位，严格控制模板安装精度，当 普通钢筋布置与预应力钢束有矛盾时，可适 当移动普通钢筋。拆除模板后必须仔细检查 箱体尺寸及混凝土质量，如箱体尺寸及混凝 土质量与设计有偏差时，另设计洽商。(7) 为减少温度对结构产生的不利 影响，应避免在夏季中午等极限 温度下浇筑 T梁磴。浇筑T梁混凝土时6mm宜选择温度在10C25C

45、之间，其中 以20 C左右为最佳浇筑时间。(8) .支座安装必须确保顶、底 面水平，并注意预埋支座上下钢筋网 及相矢附件。其它未尽事项按公路桥 涵施工技术规范(JTJ041I000)的 有矢规疋执仃。(9) 咼性能混凝土应米用咼频 振捣器振捣至混凝土顶面基本上不冒 气泡，当混凝土浇筑至顶部时，宜米 用二次振捣及二次抹面，应刮去浮 浆，确保混凝土的密实性。(10) . T梁施工中钢筋的连接方式：钢筋直径12mr时，如设计图纸 中未说明，钢筋连接应采用焊接，钢 筋直径v时，如设计图纸中未说明，钢筋连接可米用绑扎。绑扎及焊 接长度应按照公路桥涵施工技术规 范(11) .混凝土抹面后，应立即覆 盖，防止风干和日晒失水。终凝后， 混凝土