互通立交预应力混凝土连续箱梁桥毕业设计解析

广西工学院鹿山学院毕业设计（论文）题目：某公路互通立交3×30m预应力混凝土连续箱梁桥设计系别：土木工程系专业班级：土建L093姓名：张永环学号：20091994指导教师：朱清元职称：助工（硕士）二〇一三年五月十一日摘要I1.初步设计1.1设计基本资料1.1.1设计标准1）设计荷载：公路-1级2）桥面宽：全宽24m，分离式两桥.每桥宽12m,横向布置为1.5m人行道+3m非机动车道+2x3.75m机动车道3）设计车道：4车道4）设计车速：100km/h5）地震烈度：基本烈度6度，按7度设防6）桥面横坡：1.5%7）桥面纵坡：2.0%8）竖曲线半径：桥梁范围内无竖曲线9）平曲线半径：桥梁范围内无平曲线10）温度：季节温差的计算值为-20℃和+20℃1.1.2 主要材料1、混凝土C50(Ec=3.45x10^4)1）桥面铺装:选用10cm厚C50防水混凝土作为铺装层，上加6cmAC-20I中粒式沥青混凝土，其上再加4cmAK-13A型沥青混凝土抗滑表层。2）连续梁：C503）桩基、承台、桥墩、桥台、搭板：C252、钢筋1）主筋：II级钢筋2）辅助钢筋：II级钢筋3）预应力筋：箱梁纵向预应力束采用φj15.24高强度低松弛预应力钢绞线，ASTMA416-90a270级标准，标准强度=1860MPa（=1260MPa，=390MPa），Ey=1.95×10^5MPa。3、预应力管道预应力管道均采用镀锌金属波纹管。4伸缩缝采用SSF80A大变位伸缩缝。5、支座采用盘式橡胶支座。1.1.3 相关参数1.相对温度75%2.管道摩擦系数u=0.253.管道偏差系数λ=0.0025l/米4.钢筋回缩和锚具变形为4mm1.1.4 预应力布置箱梁采用YM型锚具及配套的设备。管道成孔采用波纹圆管，且要求钢波纹管的钢带厚度不小于0.35mm。预应力张拉采用引伸量和张拉应力双控。并以引伸量为主。引伸量误差不得超过-5%-10%。1.1.5 施工方式整体现浇满堂支架1.1.6 设计规范1．公路桥涵设计通用规范（JTGD60-2004）2．公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62—2004）3．公路桥涵地基与基础设计规范（JTGD63—2007）4．公路桥涵施工技术规范（JTJ041—2000）5．公路工程水文勘测设计规范（JTGC30-2002）6.城市桥梁设计通用规范（CJJ11-2011）7.公路钢筋混凝土及预压力混凝土桥涵设计规范（JTGD62－2004）1.2桥型方案设计1.2.1总则混凝土连续梁从主筋配置上分为钢筋混凝土连续梁和预应力混凝土连续梁。一般来说钢筋混凝土连续梁适用于25m以下的小跨径连续结构，预应力混凝土连续梁适用于25m以上的跨径大中等跨径连续梁。等高度连续梁,具有跨越能力小、构造简单、施工方便快捷的特点。是实际公路桥梁中应用最多的结构类型。本桥跨径为70m，故采用预应力混凝土等高度连续梁。1.2.2连续梁施工方案的选择（比选）在连续梁的设计中，设计方案与施工方法是相互制约的，具体项目设计时应结合桥址地形、工程规模、工期、造价等因素合理确定施工方案。由于桥址地形平坦、地面土质较好、且桥梁净空较低，采用支架整体现浇，施工中无体系转换，施工方便、快捷，经济效益较好。1.2.3结构构造尺寸1.2.3.1结构跨径布置桥梁跨孔布置受地质、地形、桥下通车通航等因素制约。在条件允许的情况下，应力求受力合理、施工方便、跨孔配置协调一致。一般情况下，等高度小跨径连续梁可采用相同跨径。本桥跨径采用30m+30m+30m。1.2.3.2梁高对变高度连续梁一般取1/14-1/18（100m以内），跨中截面梁高的高跨比1/30-1/50；本桥跨径30m，支点截面梁高Hc=2.20m。跨中截面梁高Hc=1.00m因考虑纵坡故取Hc=1.30m1.2.3.3横截面形式箱形截面具有较大的刚度和强大的抗扭性能和结构简单，受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大、桥下视觉效果好等优点。而被广泛地应用于城市桥梁和高等级公路立交桥的上部结构中。故本城市桥梁采用单箱双室箱形截面。1.2.3.4箱梁横断面细部构造箱梁横断面由顶板、底板、腹板、悬臂板、承托构成；各部分构造须满足受力、构造、施工方便的要求。1、顶板箱梁顶板需要满足横向抗弯以及布置预应力钢筋的需求。一般在腹板间距为3.5-7.0m时，顶板厚度可采用0.18-0.3m。拟取0.28m。2、底板箱梁底板需要满足纵向抗弯以及布置预应力钢筋的需求。一般变高度连续梁底板厚度宜采用0.25-0.30m，靠近横梁处加厚过渡处理。拟取0.30m。3、腹板厚度腹板厚度除满足受力需求外，还需要满足通过、连接、锚固预应力钢筋的构造需求。1）、腹板厚度一般采用0.40-0.80m。通常，对于变高度连续梁，靠近横梁处加厚过渡处理。拟取0.6m。2）、箱梁一般采用直腹板。拟采用采用直腹板。4、悬臂板悬臂板长度及腹板间距是调节桥面板弯矩的主要手段。悬壁板长度拟取2.0m；悬臂端部厚度一般取0.16-0.20m，拟取0.20m；悬臂根部厚度一般为0.4-0.6m，拟取0.5m。5、承托（梗腋）承托布置在顶底板与腹板连接的部位，承托的形式有两种：竖承托和横承托。前者对腹板受力有力；后者对顶底板受力有利。一般地，受抗剪、主拉应力控制的宜设置竖承托；受纵横抗弯控制图1-1主主桥标准横断断面（m）上部结构设计与计计算2.1桥梁原横横截面特性计计算2.1.1截面特性性的计算图2-1支座跨中中横截面(m)图2-2支座跨中中转化横截面面(m)面积：支座A=(0..2+0.55)×2÷22×2+0..6×2.22×2+6..8×(0..3+0.33)+0..3×0.99÷2×2++0.2×00.4÷2××2=8.447㎡跨中A=(0..2+0.55)×2÷22×2+0..6×1.33×2+6..8×(0..3+0.33)+0..3×0.99÷2×2++0.2×00.4÷2××2=7.339㎡求其形心和抗弯惯惯性矩图2-3支座跨中中横截面(m)支座截面特性性参数AiZiYiAi*Zi1200*30==360000205157380000120*150==1800001151052070000800*40=33200020200640000∑Ai=860000∑AiYi=88330000∑AiZi=1000900000Zi——分块面积的形心至至下缘的距离离Yii——分块面积的的形心至上缘缘的距离形心距下边缘的距距离：=∑AiZi/∑Ai=1117.3㎝形心距上边缘的距距离：=2220-1177.3=1002.7㎝抗弯惯性矩I:支座抗弯惯性矩IiAiZi-Z0I27000003600087.72768864440279586444033750000018000-2.395220338452200426666732000-97.3302953288030721994476206516007抗弯惯性矩I=66.20655跨中截面特性性参数AiZiYiAi*Zi1200*30==360000115154140000120*60=772007060504000800*40=33200020110640000∑Ai=752200∑AiYi=44992000∑AiZi=522840000形心距下边缘的距距离：==∑AiZi/∑Ai=700.27cmm形心距上边缘的距距离：=1330-70..27=599.73cmm抗弯惯性矩I:跨中抗弯惯性矩IiAiZi-Z0I27000003600044.7372027824474727824421600007200-0.275252160525426666632000-50.278086633338513299991620213448跨中截面抗弯惯性性矩I=1..62022.1.2检验截面面效率指标ρ（希望ρ在0.50以上）跨中截面ys=∑Ai*yyi/∑Ai=0..5973yx=11-0.5993=0.4407截面重心至上核心心的距离：ks=∑I/∑Ai*yxx=1.62202/（7.5200*0.4007）=0.52294截面重心至下核心心的距离：kx=∑I/∑Ai*yss=1.62202/（7.5200*0.5997）=0.36609截面效率指标：ρρ=(ks++kx)/hh=（0.5299+0.3661）/1.3==0.6855>0.500,合适2.2桥面板的的计算和梁有有效宽度的计计算2.2.1桥面板的的计算桥面板的计算采用用标准车加局局部荷载，对对板进行局部部验算和配筋筋。该桥是双双向行驶的,桥总宽为24米，按4个车道设计计。其内力的的计算在后边边的恒载内力力计算中有说说明。故此处处略过。2.2.2梁有有效宽度的计计算：2.2.2.1桥的剪力理理论箱型梁和T型梁由由于剪力滞效效应，在梁承承受弯矩时，顶顶底板所受的的拉压应力，随随着离腹板的的距离越远，受受力越小，所所以不是全梁梁在受力，如如果按照全梁梁截面进行受受力分析，必必然导致不安安全。目前，桥梁剪力滞滞计算的方法法很多，有线线条法，比拟拟杆法，差分分法等，但目目前应用较为为方便应用也也较广泛的是是等效宽度法法，规范上给给出了计算方方法。本设计计采用次种方方法。宽度法考虑梁剪力力滞效应:1、简支梁和连续梁梁各跨中部梁梁段，悬臂梁梁中间跨的中中部梁段2、简支梁支点，连续续梁边支点及及中间支点，悬悬臂梁悬臂段段2.2.2.2桥的剪力滞滞计算如图所示，将梁根根据腹板的数数目分成如图图的各种小梁梁，分别进行行计算。图2-4梁截面分隔（1）边跨计算：边跨边梁=0.8，==00.083，查图得=00.802，==1.6；==0.142，查图图得=0.6600，==2.0；将整个箱梁等效成成工字型截面面，如下：图2-5支座有效截截面面积：A=6..400m图2-6跨中有效效截面面积：A=5.3220m求其形心和抗弯惯惯性矩：支座有效截面特特性参数AiZiYiAi*Zi8.4*0.3==2.522.050.155.1661.2*1.5==1.801.151.052.0705.2*0.4==2.080.22.00.416∑Ai=6.440∑AiZi=7..652Zi——分块面积的形心至至下缘的距离离Yii——分块面积的的形心至上缘缘的距离形心距下边缘的距距离：==∑AiZi/∑Ai=1..20形心距上边边缘的距离：：=2..2-1.220=1.00m抗弯惯性矩I:支座抗弯惯性矩矩（m）IiAiZi-Z0I0.01892.520.851.82071.8400.33751.80-0.050.00450.3420.02772.08-1.002.08002.104.282支座截面面抗弯惯性矩矩I=4.2282跨中截面特性参参数AiZiYiAi*Zi8.4*0.3==2.521.150.152.8981.2*0.6==0.720.70.60.5045.2*0.4==2.080.21.10.416∑Ai=5.332∑AiZi=3..818形心距下边缘的距距离：==∑AiZi/∑Ai=0..71m形心距上边缘的距距离：=1..3-0.77=0.6mm抗弯惯性矩I:跨中抗弯惯性矩（m）IiAiZi-Z0I0.01892.520.450.5100.52890.02160.72-0.10.0070.02860.02772.08-0.510.5410.56871.1262跨中截面抗弯惯性性矩I=1.1126对于原来来的箱梁截面面的形心轴=59.773m来说，抗弯弯惯性矩I=1..620。2.3主梁内力力计算（1）恒载内力以纵向向取1m的板条计算算一期恒载载内力即梁的的恒载内力计计算:主梁支座截面的恒恒载集度：====211..75主梁跨中截面的恒恒载集度：====184..75二期恒载载桥面铺装、栏栏杆的内力计计算：桥面的恒载集度：：沥青混凝土找平及及抗滑层：==钢筋混凝土面层：：钢筋砼防防撞栏：==17.40恒载集度度支座截面面的恒载集度度：q=2111.75+117.40==229.115kN/mm跨中截面面的恒载集度度：q=1844.75+117.40==202.115kN/mm图2-7恒载作用用计算简图图2-8弯矩图图2-9剪力图图2-9弯矩影响响线图2-10剪力影响响线表3.5恒载内力力计算结果跨数位置距本跨左支点距离离(m)恒载弯矩（kN··m)恒载剪力(kN))第一（三）跨0002435.801/47．512583.011919.6731/21513795.099-596.453/422.53504.39-2165.311130-18906.995-3701.811第二跨00-18906.9953105.361/47.5-969.001568.861/2154848.3003/422.5-969.00-1568.866130-18906.995-3105.3662.4活载内力力计算荷载设计等级为公公路-1级，车道荷荷载的均布荷荷载标准值和和集中荷载标标准值为：=280kN（注：设计桥梁为为4车道，根据据《城市桥梁梁设计通用规规范》计算弯弯矩不乘增长长系数，计算算剪力应乘以以增长系数1.20）2.4.1冲击击系数计算由于梁体取C500混凝土，混混凝土的弹性性模量取=。1.620连续梁桥：因为，故因为，故注：1、当计算连续梁的的冲击力引起起的正弯矩效效应和剪力效效应时，采用用；2、计算连续梁冲击击引起的负弯弯矩效应时，采采用。2.4.2求主梁梁抗弯惯性矩矩IT（扭转虎克克定律）将原截面等效成有有效图如下：：图2-11跨中转转化截面跨中截面扭转惯性性矩抗弯惯性矩I=11.6201.对于于翼板，，查查表2-5-2，得c1=对于腹板，，查表表2-5-2，得c2=0.1441对于低板，，查表表2-5-2，得c3==×12×0.333+0.1441×0.66×1.233+×8×0..43=0.4225m42.车道道折减系数在本设计中，去掉掉对应的路肩肩宽度后，W符合单向三三车道宽度，按按《通规》4.3.1条。车道折折减系数为ξ=0.78。3.纵纵向折减系数数计算跨径30m<<150m,不考虑纵向向折减。4.考虑虑偏载效应时时的增大系数数汽车荷载横向分布布影响增大系系数那规范取取值如下：计算弯矩时ζ==1.15计算剪力时ζ==1.05。2.4.3汽车荷荷载内力计算算（结构力学学求解器计算算）汽车荷载加载过程程实例：图2-12边跨1//4弯矩影响线线图2-13边跨1//2弯矩影响线线图2-14边跨3//4弯矩影响线线图2-15边跨1弯矩影响线线图2-16中跨1//4弯矩影响线线图2-17中跨1//2弯矩影响线线图2-18中跨3//4弯矩影响线线图2-19中跨1弯矩影响线线图2-20边跨0剪力影响线线图2-21边跨1//4剪力影响线线图2-22边跨1//2剪力影响线线图2-23边跨3//4剪力影响线线图2-24边跨1剪剪力影响线图2-25中跨0剪剪力影响线图2-26中跨1//4剪力影响线线图2-27中跨1//2剪力影响线线图2-28中跨3//4剪力影响线线图2-29中跨1剪剪力影响线整桥汽车荷载加载载图2-30整桥汽车车荷载布载图图图2-31结构弯矩矩图计算整桥汽车最大大正弯矩为：：M=21178.755计算整桥汽车最小小负弯矩为：：M=—2205图2-32结构剪力力图计算整桥汽车最大大正剪力为：：Q=4007.4kNN计算整桥汽车最小小负剪力为：：Q=—407.44Kn单车道正中加载（弯弯矩或剪力）各控控制截面的内内力计算结果边跨汽车荷载加载载图2-333边跨汽车荷荷载布载图图2-34结构弯矩图计算边跨汽车最大大正弯矩为：：M=25546.255计算边跨汽车最小小负弯矩为：：M=—1470图2-35结构剪力力图计算边跨汽车最大大正剪力为：：Q=2770.9kNN计算边跨汽车最小小负剪力为：：Q=-3380.1KKn中跨汽车荷载加载载图2-36中跨汽车车荷载布载图图图2-37结构弯矩矩图计算中跨汽车最大大正弯矩为：：M=21178.755计算中跨汽车最小小负弯矩为：：M=—1102..5图2-38结构剪力图图计算整桥汽车最大大正剪力为：：Q=3225.5kNN计算整桥汽车最小小负剪力为：：Q=-3325.5KKn汽车荷载正中加载载弯矩或剪力力（）各控制制截面的内力力计算结果如下表：整桥汽车荷载截面面内力（不计入冲击系系数）跨数位置据本跨支点的距离离(m)弯矩(kN•m)剪力(kN)正弯矩负弯矩正剪力负剪力边跨000243.61/47.51384.68775164.851/2152178.7586.1-249.93/422.5282.18755-328.64130-2205-407.4中跨00-2205325.51/47.5-269.0622246.751/2151076.25168-1683/422.5-269.0622-246.75130-2205-325.5单跨汽车荷载截面面内力（不计入冲击系系数）跨数位置据本跨支点的距离离(m)弯矩(kN•m)剪力(kN)正弯矩负弯矩正剪力负剪力第一跨0002701/47.51568.46192.151/2152546.25113.4-222.63/422.5833.43755-301.35130-1470-380.1第二跨00-1102.5325.51/47.5833.43755246.751/2152178.5168-1683/422.5833.43788-246.75130-1102.5-325.5汽车荷载计入冲击击力和增大系系数（考虑车车道偏载）时时，弯矩或剪力其中（正弯矩效应应，剪力）（负弯矩效效应），（折折减系数），纵向折减（不考虑），偏载系数（计算弯矩）（计算剪力），=3（车道荷载数）整桥汽车荷载截面面内力（计入入冲击系数）跨数位置据本跨支点的距离离(m)弯矩(kN•m)剪力(kN)正弯矩负弯矩正剪力负剪力第一跨000736.159221/4144583.3166498.176771/217.57211.6633260.19422-755.19883/431.5934.04066-993.15135-7849.8-1231.166第二跨00-7849.8983.6611/414-957.86745.678551/217.53562.3888507.696-507.693/431.5-957.86-745.67135-7849.8-983.6611单跨汽车荷载截面面内力（计入入冲击系数）跨数位置据本跨支点的距离离(m)弯矩(kN•m)剪力(kN)正弯矩负弯矩正剪力负剪力第一跨000815.9691/47.55191.4188580.698441/2158427.9099342.70733-672.72223/422.52578.62-910.7133130-5261.177-1148.7第二跨00-5261.177983.696881/47.52578.62745.705661/2157210.6833507.71455-507.714453/422.52578.62-745.7066130-3945.888-783.69772.4.4人群群荷载内力计计算桥梁人行道的设计计荷载：加载长度L=900>20m，kN/m2人群荷载集度qrr=2.9225×2=55.85kNN/m根据弯矩影响线图图，进行人群群荷载弯矩加加载，如下图图：人群荷载加载过程程实例：（1）边跨1/2处的的影响线图2-39边跨跨跨中弯矩影响响线根据弯矩影响线图图，进行人群群荷载弯矩加加载，如下图图：图2-40人群荷荷载最大正弯弯矩布载图2-41结构弯弯矩图计算边跨1/2处处的人群最大大正弯矩为：：M=6771.835594图2-42中跨跨跨中1/2处人群荷载载负弯矩布载载图图2-43结构弯弯矩图计算边跨1/2处处的人群最小小负弯矩为：：M=--223.994531剪力影响线图示：：图2-44中跨中中1/2处影响线根据建立图示，最最大剪力加载载图示：图2-45边跨跨跨中人群最大大剪力布载图2-46结构剪剪力图计算边跨1/2处处的人群最大大正剪力为：：Q=118.395551图2-47边跨跨跨中人群最小小剪力布载图2-48结构剪剪力图计算中跨1/2处处的人群最小小负剪力为：：Q=--33.377988人行道正中加载（弯弯矩或剪力）各控控制截面的内内力计算结果果如下表：表3.12人行道道人群荷载截截面内力跨数位置据本跨支点的距离离(m)弯矩(kN•m)剪力(kN)正弯矩负弯矩正剪力负剪力第一跨000018.39551168.9951221/47.5277.69222-44.7891118.39551148.5201221/215483.72199-89.5781118.39551128.0451223/422.5618.08911-134.367718.3955117.57012130680.79388-179.156618.395511-12.90499第二跨00-447.8911-447.89117.1982425.2861331/47.5-403.1022-80.620337.1982421.7861331/215-358.3133214.987557.1982418.2661333/422.5-313.5233438.932887.1982414.786133130-268.7344591.215667.1982411.286133人群荷载增大系数数时，或，其中0.99991表3.13人行道道人群荷载截截面内力（计计增长系数）跨数位置据本跨支点的距离离(m)弯矩(kN•m)剪力(kN)正弯矩负弯矩正剪力负剪力第一跨000018.39551168.9951221/47.5277.69222-44.7891118.39551148.5201221/215483.72199-89.5781118.39551128.0451223/422.5618.08911-134.367718.3955117.57012130680.79388-179.156618.395511-12.90499第二跨00-447.8911-447.89117.1982425.2861331/47.5-403.1022-80.620337.1982421.7861331/215-358.3133214.987557.1982418.2661333/422.5-313.5233438.932887.1982414.786133130-268.7344591.215667.1982411.286133查阅《公路桥涵设设计手册-基本资料》Y5=0.2×330=6，Y6=0..1488××30=4..464,YY7=0.11024×330=3.0072,Y8=0.06116×30==1.8488，Y9=0..0272××30=0..816Ω=1/2×15××6+1/22×(6+44.464))×3+1//2×(4..464+33.072))×3+1//2×(3..072+11.848))×3+1//2×(1..848+00.816))×3+1//2×3×00.816==84.6计算边跨1/2处处的人群最大大正弯矩为：：M==5.885×84..6=4944.91Y11=-0.00195×330=-0..585，Y12=--0.0322×30=--0.96，Y13=--0.03885×30==-1.1555，Y14=--0.04××30=-11.2，Y15=--0.03775×30==-1.1225，Y16=--0.03220×30==-0.966，Y17=-0.00245×330=-0..735，Y18=--0.01660×30==-0.488，Y19=--0.00775×30==-0.2225，Ω=1/2×3×00.585++1/2×((0.5855+0.966)×3+11/2×(00.96+11.155))×3+1//2×(1..155+11.2)×33+1/2××(1.2++1.1255)×3+11/2×(11.125++0.96))×3+1//2×(0..96+0..735)××3+1/22×(0.7735+0..48)×33+1/2××(0.488+0.2225)×3++1/2×33×0.2225=22..275计算边跨1/2处处的人群最小小负弯矩为：：M==-5..85×222.275==-130..308755Y5=0.40000，Y6=0..2976,,Y7=0..2048,,Y8=0..1232，Y9=0..0544Ω=1/2×(0..4000++0.29776)×3++1/2×((0.29776+0.22048)××3+1/22×(0.22048+00.12322)×3+11/2×(00.12322+0.05544)×33+1/2××3×0.00544=22.64计算边跨1/2处处的人群最大大正剪力为：：Q==5.885×2.664=15..444kNNY5=-0.4000，Y11=--0.0399，Y12=--0.0644,Y13==-0.0777,Y144=-0.008，Y15=00.075Y16=-0.0064，Y17=--0.0499,Y18==-0.0332,Y199=-0.0015Ω=1/2×15××0.4+11/2×3××0.0399+1/2××（0.0399+0.0664）×3+1//2×（0.0644+0.0777）×3+1//2×（0.0777+0.088）×3+1//2×（0.08++0.0755）×3+1//2×（0.0755+0.0664）×3+1//2×（0.0644+0.0449）×3+1//2×（0.0499+0.0332）×3+1//2×（0.0322+0.011）×3+1//2×0.0015×3==4.4855计算边跨1/2处处的人群最小小负剪力为：：Q==-5..85×4..485=--26.233725kNN人群荷载增大系数数时，其中00.99911人群最大正弯矩=0.961×4424.52228=4007.96664108kkN•m人群最小负弯矩=0.961×（-111..775955）=-1077.4166688kN•m人群最大正剪力=0.961×113.247752=122.730886672kkN•m人群最小负剪力=0.961×((-22.550573))=-21..628000653kN•m（1）中支点处的影响响线图2-49中支点弯弯矩影响线根据弯矩影响线图图，进行汽车车荷载弯矩加加载，如下图图：图2-50中支点点处汽车荷载载负弯矩布载载图2-51结构弯矩矩图计算中支点处的汽汽车最小负弯弯矩为：M=-8955.781225剪力影响线图示：：图2-52中支点点处剪力影响响线根据建立图示，最最大剪力加载载图示：图2-53中支点点处汽车最大大剪力布载图2-54结构剪剪力图计算中支点的汽车车最小负剪力力为：Q==-1277.968775人行道正中加载（弯弯矩或剪力）各控控制截面的内内力计算结果果如下表：人行道人群群荷载截面内内力跨数位置据本跨支点的距离离(m)弯矩()剪力()正弯矩负弯矩正剪力负剪力第一跨000070.182501/47.5361.85626.3101/215394.65-17.5653/422.561.44-61.441300-526.95-105.3155第二跨000-526.9587.901/47.50-32.5125543.95-107.49441/215132.30003/422.50-32.512550-43.951300-526.95000-87.9人群荷载增大系数数时，或，其中0.99991人行道人群荷载截截面内力（计计增长系数）跨数位置据本跨支点的距离离(m)弯矩(kN•m)剪力(kN)正弯矩负弯矩正剪力负剪力第一跨000018.39551168.9951221/47.5277.69222-44.7891118.39551148.5201221/215483.72199-89.5781118.39551128.0451223/422.5618.08911-134.367718.3955117.57012130680.79388-179.156618.395511-12.90499第二跨00-447.8911-447.89117.1982425.2861331/47.5-403.1022-80.620337.1982421.7861331/215-358.3133214.987557.1982418.2661333/422.5-313.5233438.932887.1982414.786133130-268.7344591.215667.1982411.286133查阅《公路桥涵设设计手册-基本资料》：：Y1=0.02664×30==0.7922,Y2=00.05122×30=11.536,,Y3=0..0728××30=2..184,YY4=0.00896×330=2.6688,Y55=0.10000×300=3.0000,Y6==0.10224×30==3.0722,Y7=00.09522×30=22.856,,Y8=0..0768××30=2..304，Y9=0..0456××30=1..368Ω=[1/2×0..792×33+1/2××(0.7992+1.5536)×33+1/2××(1.5336+2.1184)×33+1/2××(2.1884+2.6688)×33+1/2××(2.6888+3.0000)×33+1/2××(3.0000+3.0072)×33+1/2××(3.0772+2.8856)×33+1/2××(2.8556+2.3304)×33+1/2××(2.3004+1.3368)×33+1/2××1.3688×3]×22=110..592计算中支点的汽车车最小负弯矩矩为：M==-5..018×1110.5992=-5554.9500656（结结构力学计算算结果-8995.7811）Y10=1,Y111=0.0039,Y112=0.0064,Y113=0.0077,Y114=0.0080,Y115=0.0075,Y116=0.0064,Y117=0.0049,Y118=0.0032,Y119=0.0015Ω=1/2×1×330+1/22×0.0339×3+11/2×(00.039++0.0644)×3+11/2×(00.064++0.0777)×3+11/2×(00.077++0.0800)×3+++1/2×((0.0800+0.0775)×3+++1/2××(0.0775+0.0064)×33++1/22×(0.0064+0..049)××3++1//2×(0..049+00.032))×3++11/2×(00.032++0.0155)×3+++1/2×00.015××3=155.74255计算中支点的汽车车最小负剪力力为：Q==-5..018×115.74225=-788.9958865kN（结构力力学计算结果果-127..969）人群荷载增大系数数时，其中11.32899汽车最小负弯矩=1.3289××（-554..9506556）=-7300.20400732kN•m（结构力学学计算结果--1504..55）汽车最小负剪力=1.3289××(-78..9958665)=-1103.944275922kN•m（结构力学学计算结果--214.9936）2.5内力组合合(取截面最大大值组合)2.5.1承载力力极限状态的的基本组合：：：结构重要性系数数，取1.0。本设计取取一下设计组组合：1.2恒载+1..4汽车荷载（计计入冲击力）取以上内力组合的的最大值作为为承载能力极极限状态组合合：表3.19承载能能力极限状态态组合表跨数位置据本跨支点的距离离(m)弯矩(kN•m)剪力(kN)正弯矩负弯矩正剪力负剪力第一跨00004065.321/47.522367.6001916.581/21528344.788-1688.6553/422.57815.34-3873.377130-30053-6050.355第二跨00-300535103.611/47.52447.272926.621/21515912.922710.80-710.803/422.52447.2688-2926.622130-28212-4823.6112.5.2作用用短期效应组组合：恒载+0.7汽车荷荷载（不计冲冲击力）（式式中）表3.21短期效效应组合表跨数位置据本跨支点的距离离(m)弯矩(kN•m)剪力(kN)正弯矩负弯矩正剪力负剪力第一跨0003006.981/43.5162171326.161/217.519694.633356.56-1067.3663/4215309.42-2802.8135-24694.22-4505.9第二跨00-24694.223380.81/43.51867.482090.851/217.512380.055355..40-355.403/4211867.48-1621.066135-23247.44-3653.9552.5.3作用用长期效应组组合：恒载+0.4汽车荷载载（不计冲击击力）（式中中）表3.23长期效效应组合表跨数位置据本跨支点的距离离(m)弯矩(kN•m)剪力(kN)正弯矩负弯矩正剪力负剪力第一跨0002762.191/43.514659.51151.951/217.517166.2459.37-865.543/4214535.84-2529.6135-21011.44-4161.299第二跨00-21011.443498.841/43.562.451867.141/217.57732.57203.09-203.093/42162.45-1867.144135-20485.33-3418.8442.6预应力钢钢筋配筋计算算预应力混凝土梁钢钢筋的数量的的一般估计方方法是：首先先根据构件正正截面抗裂性性确定预应力力钢筋数量（A类部分预应应力混凝土）然然后再根据构构件承载能力力极限状态要要求确定非预预应力钢筋的的数量，预应应力钢筋计估估算时，构件件的截面特性性可以取全截截面特性。=1\*GB3①按构件的正截面抗抗裂性能估算算预应力钢筋筋的数量:全预应力混凝土梁梁按作用的短短期效应组合合进行正截面面抗裂性验算算，计算所得得的正截面混混凝土法向拉拉应力应满足足的要求，预预应力梁在预预应力和使用用荷载作用下下的应力状态态应满足《公公桥规》6.3.1条规定截面面的上.下缘均不出出现拉应力，则则应满足下列列条件：将上式改写为：:分别表示预应力筋筋在截面上，下下缘产生的有有效预应力:分别表示为截面上上，下缘的抗抗弯模量（可可按毛截面考考虑）：表示在作用短期期荷载效应组组合下，计算算截面最大.最小弯矩（自自带符号）（1）跨中截面：（1）跨中只在在截面下缘配配置预应力筋筋时由截面下缘不出现现拉应力来控控制，下缘所所需的有效预预加力为：==21333.0005kN求得以后，再确定定适当的控制制应力并扣除除相应的预应应力损失（对对于配高强钢钢丝和钢绞线线的后张法构构件约为0.2）就可可以估算需要要预应力钢筋筋面积确定以后，可以根根据一根钢绞绞线的截面积积是，以12根钢绞线为为一束则有：：算出所需的的预应力钢筋筋束数（）为试中是一束预应力力钢筋的截面面面积（2）中中跨跨中只在在截面下缘配配置预应力筋筋时由截面下缘不出现现拉应力来控控制，下缘所所需的有效预预加力为：==13614.7714kN求得以后，再确定定适当的控制制应力并扣除除相应的预应应力损失（对对于配高强钢钢丝和钢绞线线的后张法构构件约为0.2）就可可以估算出所所需要的预应应力钢筋的面面积确定以后，可以根根据一根钢绞绞线的截面积积是，以12根钢绞线为为一束则有：：算出所需的的预应力钢筋筋束数（）为试中是一束预应力力钢筋的截面面面积（2）支座截面：只只在截面上缘缘配置预应力力筋时由截面下缘不出现现拉应力来控控制，下缘所所需的有效预预加力为：求得以后，再确定定适当的控制制应力并扣除除相应的预应应力损失（对对于配高强钢钢丝和钢绞线线的后张法构构件约为0.2）就可可以估算出所所需要的预应应力钢筋的面面积确定以后，可以根根据一根钢绞绞线的截面积积是，以9根钢绞线为为一束则有：：算出所需的的预应力钢筋筋束数（）为试中是一束预应力力钢筋的截面面面积2.6.1构件件承载能力极极限状态要求求估算非预应应力钢筋的数数量在确定预应力钢筋筋数量后，非非预应力根据据构件正截面面承载能力极极限状态来确确定。因不考考虑受拉区的的砼拉力，故故把工字型按按T型梁计算：：对仅受拉区区配置预应力力钢筋和非预预应力筋的预预应力混凝土土梁（以T型截面梁为为例）对两类类T型截面，其其正截面承载载能力计算式式分别为：第一类TT型截面：=1\*GB2⑴=2\*GB2⑵第二类T型截面：：=3\*GB2⑶=4\*GB2⑷式中：若计算出的受压区区高度＞，则为第二二类T型截面，需需要按第二类类T型截面的截截面不等式=4\*GB2⑷⑷重新计算受受压区高度x,若所得的＞，且的限制条条件。2.6.1.1边边跨中截面图2-55跨中截面面转换工字型型故，按第一种类TT型梁计算，即即<:令由，得解得x=91mm所以：（式中，），选用60Ⅱ288，可以，满足要求。2.6.1.2支支座截面故，按第一种类TT型梁计算，即即<:令由，得解得x=98mm所以：故无需配置纵向受拉拉钢筋，只按按构造配筋即即可2.6.1.3斜截面抗剪剪承载力计算算：（1）抗剪截面要求《公桥规》5.22.9条规定，矩矩形.T型和I型界的受面面弯构件，其其抗剪截面应应符合要求：①边跨支座截面,截面符合抗剪要求求，故需按计算配置置箍筋用，可以②边跨中变截面处,截面符合抗剪要求求，故需按计算配置置箍筋用，可以③中支点截面处,截面符合抗剪要求求，故需按计算配置置箍筋用，可以2.6.2最小小配筋率的要要求按上述方法估算所所得的钢筋数数量，还必须须满足最小配配筋率的要求求。《公路桥桥规》规定，预预应力钢筋混混凝土构件的的最小配筋率率应满足的条条件：为受弯构件正截面面抗弯承载力力设计值；按按式=2\*GB2⑵或式=4\*GB2⑷中不等式左左边的式子计计算，为受弯构件正截面面开裂弯矩值值的计算公式为：式中为扣除全部预预应力损失预预应力钢筋和和普通钢筋的的合力在构件件抗裂边缘产产生的混凝土土预压应力；；是换算截面面抗裂边缘的的弹性抵抗矩矩；为计算参参数，按式计计算，其中是是全截面换算算截面重心轴轴以上（或一一下）的面积积对重心轴的的面积矩。2.6.3预应应力钢筋的选选用本设计预应力钢筋筋选用高强度度低松弛预应应力钢绞线,腹板束采用10-9Φj15.224，标准强强度Ryb=18600MPa，弹性模量Ey=1950000MPaa。配预应力力钢筋时，假假定预应力筋筋的张拉控制制应力为0.75ffpk=13995MPa2.6.4有效效截面的截面面特性由于剪力滞效应，截截面配筋计算算全部按有效效截面进行计计算，并等效效成工字型截截面。边跨的的等效截面如如图：波纹管直径：977(90))，87(800)截面特性计算截面净截面换算截面截面高I(m^4))Y上（m）净换算净换算跨中7.395.321.31.62021.1260.59730.600支座8.476.402.26.20654.2821.02701.000图2-566等效截面面积：A支=88.47mA中=7.339m，抗抗弯惯性矩I支=6.2007I中=1.6220形心距上边缘的距距离：=∑AiZi/∑Ai=1..173m=∑AiZi//∑Ai=0..702m形心距下边缘的距距离：=2.2--1.1733=1.0227m=1.3-0.7702=0..597mW支上==6.044，WW中上==2.7114W支下==5.292，WW中下==2.3008e支上=1.017m,e支下=1.1883me中上=0.588m,e中下=0.7112m2.6.5具体体的预应力钢钢筋布置10F1:，呈呈S型布置在每每跨中，曲线线半径为10m图2-57中跨支座座预应力筋布布置图图2-58跨中截面面预应力筋布布置图图2-59边跨支座座预应力筋布布置图2.6.6纵向预预应力筋弯起起设计边跨跨跨中至边支支点段图2-60预应力筋筋弯起设计图图以N5为例:各钢束的控制要素素参数表钢束号弯起半径弯起角升高值yLw(mm)Ld(mm)xk(mm)Lb1Lb2N110000800N21000083003533.14772134.611111116.8551384.231398.5366N31000080N41000084004244.68442846.148810405.3221384.231398.5366N51000087006379.29554980.75998270.70551384.231398.5366边跨跨中至中支点点段N1N2N33N4NN5采用的弯起起方式相同，采采用两段弯曲曲，如图所示示：图2-612.7预应力损损失及有效预预应力的计算算根据《桥规》（JJTG-20004）中的规定定，预应力混混凝土构件在在正常使用极极限状态计算算时，应考虑虑由下例引起起的预应力损损失：预应力钢筋与管道道壁摩擦损失失：锚具变形，钢筋回回缩及混凝土土收缩损失预应力钢筋与台座座之间的温差差损失混凝土的弹性压缩缩引起的损失失预应力钢筋的应力力松弛损失混凝土的收缩徐变变引起的损失失2.7.1摩擦擦预应力损失失预应力钢筋与管道道之间摩擦引引起的预应力力损失可按下下式计算：因桥采用整体现浇浇故x=15mm——张拉预应力钢筋时时锚下的控制制应力（=0.755=1395）；U——预应力力钢筋与管道道壁的摩擦系系数，对金属属波纹管取0.2；——从张拉端至计算截截面曲线管道道切线的夹角角之和，以rad计；K——管道每米局部偏差差对摩擦的影影响系数，取取0.00115；X——从张拉端到计算截截面的管道长长度，以米计计。跨中截面各钢束摩摩擦应力损失失值表钢束号u0x(m)kx(m)1-e^-(u00+kx)p(MPa)度radN1N280.13960.05584150.02250.0783470.3359N3N480.13960.05584150.02250.0783470.3359N580.13960.05584150.02250.0783470.3359合计211.00777支座截面各钢束摩摩擦应力损失失值表钢束号u0x(m)kx(m)1-e^-(u00+kx)p(MPa)度radN1N2160.27920.02792150.02250.0527105.11N3N4160.27920.02792150.02250.0527105.11N5160.27920.02792150.02250.0527105.11合计315.332.7.2锚具具变形和钢筋筋回缩损失直线预应力钢筋计计算公式：曲线钢筋考虑反摩摩阻的影响，可可参照附录D计算，这里里按直线钢计计算；——锚具变形，钢筋回回缩和接缝压压缩值，取有有顶压0.4mm；L——张拉端至锚固端的的距离(90m)；——预应力钢筋的弹性性模量，取MMpa。跨中截面各钢束损损失值表钢束号（mm）(m)(MPa)N189017.33N289017.33N389017.33N489017.33N589017.332.7.3钢筋筋与台座之间间的温差引起起的预应力损损失此损失只有在先长长法才存在，本本设计是后张张法施工所以以不存在此损损失。2.7.4混凝凝土的弹性压压缩引起的应应力损失后张预应力砼构件件的预应力钢钢筋采用分批批张拉时，先先张拉的钢筋筋由于张拉后后批钢筋所产产生的砼弹性性压缩引起的的应力损失，可可按下式计算算=在计算截面面上先张拉钢钢筋重心处，由由后张拉各批批钢筋而产生生的混凝土法法向应力之和和；预应力钢筋筋与混凝土弹弹性模量比。m预应力钢钢筋的束数。若逐一计算的值值则甚为繁琐琐，可采用下下列近似计算算公式N--计算截面的的分批张拉的的钢束批数。钢束重心处混凝土土法向应力：：预应力预加加力的合力至至静截面重心心轴之间的距距离；先张拉钢筋筋的重心（即即假定的全部部预应力钢筋筋重心）处至至混凝土净截截面重心轴间间的距离，故故=85.111cm混凝土梁的的净截面面积积(6.611614)和净截面惯惯性矩(2.755)。Ap=166.8cm注意此时计算时应应考虑摩阻损损失、锚具变变形及钢筋回回缩的影响。预预应力损失产产生时，预应应力孔道还没没压浆，截面面特性取静截截面特性（即即扣除孔道部部分的影响）。预应力钢筋张拉的的顺序是：先先张拉顶底板板通束和，再张拉和。钢束号m(MPa)N13.8555.6563.505N23.8555.6563.505N33.8555.6563.505N43.8555.6563.505N53.8555.6563.5052.7.5钢束束松弛损失钢束松弛（徐变）引引起的应力损损失此项应力力损失可根据据〈公路钢筋筋混凝土及预预应力混凝土土桥涵设计规规范〉JTGDD62-20004表6.2.2条的规定，按按下列公式计计算。对于钢丝、钢绞线线，本设计中中采用式中：--张拉系系数，一次张张拉时，=11.0；超张拉时时，=0.9，本设计为为一次张拉取取=1.0。--钢筋松弛系数，II级松弛（普普通松弛），=1.0；II级松弛（低松弛），=0.3，本设计为低松弛钢绞线，取=0.3;--传力锚固时的钢筋筋应力，对后后张法构件==1395--70.33359-177.33-663.5055=12433.829MMPa；对先张法法构件，。钢束号(MPa)N11243.829941.39N21243.829941.39N31243.829941.39N41243.829941.39N51243.829941.392.7.6收缩缩徐变损失由混凝土收缩和徐徐变引起的预预应力钢筋应应力损失受拉区预应力钢筋筋的预应力损损失为受压区配置预应力力钢筋和非预预应力钢筋的的构件，由混混凝土收缩徐徐变引起的构构件受压区预预应力钢筋的的预应力损失失为式中：、构件受拉、受受压全部纵向向钢筋截面重重心处由混凝凝土收缩、徐徐变引起的预预应力损失；；、构件受拉拉、受压全部部纵向钢筋截截面重心处由由预应力产生生的混凝土法法向应力；截面回转转半径，，后后张法采用净净截面特性；；、构件受拉拉区、受压区区纵向普通钢钢筋截面重心心的距离；预应力钢钢筋传力锚固固龄期为，计计算考虑的龄龄期为时的混混凝土收缩、徐徐变，其终值值可按《公路路钢筋混凝土土及预应力混混凝土桥涵设设计规范》JTGDD62-20004中表6.2.7取用0.13；加载龄期期为，计算考考虑的龄期为为时的徐变系系数，可按《公公路钢筋混凝凝土及预应力力混凝土桥涵涵设计规范》JTGDD62-20004中表6.2.7取用；由混凝土收缩和徐徐变引起的预预应力钢筋应应力损失计算算如下表：钢束号(MPa)N10.002531.343.083N20.002531.343.083N30.002531.343.083N40.002531.343.083N50.002531.343.0832.7.7有效效预应力的计计算各阶段预应力损失失值的组合预应力损失值的组组合先张法后张法传力锚固时的损失失（第一批）Ⅰ传力锚固时的损失失（第二批）Ⅱ截面预加前应力阶段正常使用阶段锚固前应力损失锚固时有效应力锚固后预应力损失失锚固后有效应力N170.317.363.5151.11243.941.3943.0884.471159.43N270.317.363.5151.141.3943.0884.471159.43N370.317.363.5151.141.3943.0884.471159.43N470.317.363.5151.141.3943.0884.471159.43N570.317.363.5151.141.3943.0884.471159.43同理可以计算出其他截截面的预应力力损失2.8持久状况况承载力极限限状态验算在承载能力极限状状态下，预应应力混凝土梁梁沿着正截面面和斜截面都都有可能破坏坏，本设计只只验算正截面面的强度，斜斜截面强度忽忽略不计。翼缘位于受压区的的T形截面或I形截面受弯弯构件，箱形形截面受弯构构件的正截面面承载能力可可参照T形截面计算算。本设计考考虑普通钢筋筋，故其正截截面抗弯承载载能力按下列列规定进行计计算时也考虑虑普通钢筋的的影响。桥梁构件的承载能能力极限状态态计算，应采采用下列表达达式：S—作用（或荷载）效效应（其中汽汽车荷载应计计入冲击系数数）的组合设设计值，当进进行预应力混混凝土连续梁梁等超静定结结构的承载能能力极限状态态计算时，公公式中的作用用（或荷载）效效应项改为，其其中为预应力力（扣除全部部预应力损失失）引起的次次效应；为预预应力分项系系数，当预应应力效应对结结构有利时，取取；对结构不不利时，取；；R—构件承载能力设计计值；R（）—构件承载力函数；；—材料强度设计值；；—几何参数设计值，当当无可靠数据据时，可采用用几何参数标标准值，即设设计文件规定定值。2.8.1正截截面抗弯承载载力验算：规范公式5.2..3：计算翼缘位于受压压区的T形截面或I形截面受弯弯构件，其正正截面抗弯承承载力应按下下列规定进行行计算：受压区配置预应力力钢筋的受力力原理：参考文献《结构设设计原理》叶叶见署主编，对对受压区的预预应力进行如如下的论述：：预应力混凝土梁破破坏时，受压压区预应力钢钢筋应力可能能是拉应力，也也可能是压应应力，因而将将其应力称为为计算应力。当为压应力力时，其值也也较小，一般般达不到钢筋筋的抗压强度度设计值。值主要取决决于中预应力力的大小。构件在承受外荷载载前，钢筋中中已经存在有有效预拉应力力（扣除全部部预应力损失失），钢筋重重心水平处的的混凝土有效效预压应力为为，相应的混混凝土压应变变；在构件破破坏时，受压压区混凝土应应力为，相应应得压应变增增加至。钢筋筋重心水平处处的混凝土的的应变增量也也是的应变增量量是,也就是增加了了一个压应力力，将次应力力与预拉应力力叠加：前提条件是：构件件破坏时，处处混凝土的应应变达到综上所述，由于多多数情况下是是小于0，所以受压压区配置预应应力钢筋会增增大受压区高高度，因此承承载能力极限限状态验算时时应该计入。箱梁的抗弯承载力力计算公式：：翼缘位于受压区的的T型截面，工工字型截面及及箱型截面的的受弯构件，其其受压高度需需要考虑是否否腹板也参与与受压，当符合下列条件时时，混凝土受压区高度度x应按下式计计算:界面受压区高度应应符合下列要要求：钢筋为钢绞线，混混凝土强度为为C50时，当受压区配有纵向向普通钢筋和和预应力钢筋筋，且预应力力钢筋受压即即为正时当受压区仅配纵向向普通钢筋或或配普通钢筋筋和预应力钢钢筋，且预应应力钢筋受拉拉即为负时当不符合以上公式式的条件时，计计算中应考虑虑截面腹板受受压的作用，其其正截面抗弯弯承载力应按按写列规定计计算：式中—桥梁结构的重要性性系数，按《预预应力钢筋混混凝土规范》JTGD662-20004第5.1.5条的规定采采用，本设计计安全等级为为二级，取＝＝1.0；－玩具组合设计值值；－混凝土轴心抗压压强度设计值值；－纵向预应力钢筋筋的抗拉强度度设计值；－受压区纵向预应应力钢筋的面面积；－箱型截面腹板总总跨度；－截面有效高度，，此处ｈ为截面高度；ａ，－受拉区，受受压区普通钢钢筋和预应力力钢筋的合力力作用点至受受拉区边缘，受受压区边缘的的距离；－受压区普通钢筋筋合力作用点点至受压区边边缘的距离；；－Ｔ型梁或工字型型梁截面受压压翼缘厚度；；－Ｔ型或工字型截截面受压翼缘缘的有效宽度度，边跨中截面：均满足要求中支座截面：均满足要求2.8.2斜截面面抗剪承载力力验算：左边支座截面故，均满足要求边跨中截面故，均满足要求中支座截面故，均满足要求2.9持久状况况正常使用极极限状态验算算2.9.1抗裂验验算公路桥涵的持久状状况设计应按按正常使用极极限状态的要要求，采用作作用短期效应应组合、长期期效应组合或或短期效应组组合并考虑长长期效应组合合的影响，对对构件的抗裂裂、裂缝宽度度和挠度进行行验算，并使使各项计算值值不超过本规规范的各相应应限值。在预应力混凝土构构件中，预应应力应作为荷荷载考虑，荷荷载的分项系系数取为1.0。对连续梁梁等超静定结结构，尚应计计入预应力、温温度作用等效效应引起的次次效应。抗裂验算（1）正截面抗裂应对对构件正截面面混凝土的拉拉应力进行验验算，并应符符合下列要求求：1）全预应力混凝土土构件，在作作用（或荷载载）短期效应应组合下预制构件分段浇筑或砂浆接接缝的纵向分分块构件2）A类预应力混凝土构构件，在作用用（或荷载）短短期效应组合合下但在荷载长期效应应组合下式中—在作用(或荷载))短期效应组组合下构件抗抗裂验算边缘缘混凝土的法法向拉应力，按按《预规》JTGDD62-20004第6.3.2条规定计算算；—在荷载长期效应组组合下构件抗抗裂验算边缘缘混凝土的法法向拉应力，按按《预规JTGDD62-20004第6.3.2条规定计算算；—扣除全部预应力损损失后的预加加力在构件抗抗裂验算边缘缘产生的混凝凝土预压应力力，按《预规规》JTGDD62-20004第6.1.5条规定计算算；—混凝土的抗拉强度度标准值，按按《预规》JTGDD62-20004表6.1.5采用，本设设计为2.65=2.65MPaa受弯构件由由作用（或荷荷载）产生的的截面抗裂验验算边缘混凝凝土的法向拉拉应力，应按按下列公式计计算：式中—按作用（或荷载）短短期效应组合合计算的弯矩矩值；—按荷载长期效应组组合计算的弯弯矩值，在组组合的活荷载载弯矩中，仅仅考虑汽车、人人群等直接作作用于构件的的荷载产生的的弯矩值。注：后张法构件在在计算预施应应力阶段由构构件自重产生生的拉应力时时，公式中的的可改用，为构件净截截面抗裂验算算边缘的弹性性抵抗矩。公式中的计算：有效预应力的计算算：跨中截面，抗裂均满足要求求支座截面,抗裂均满足要求（2）斜截面抗裂应对对构件斜截面面混凝土的主主拉应力进行行验算，并应应符合下列要要求1）全预应力混凝土土构件，在作作用（或荷载载）短期效应应组合下预制构件现场浇筑（包括预预制拼装）构构件:2）A类和B类预应力混凝土构构件，在作用用（或荷载）短短期效应组合合下预制构件现场浇筑（包括预预制拼装）构构件0.5式中——由作用（或或荷载）短期期效应组合和和预加力产生生的混凝土主主拉应力，按按《预规》JTGDD62-20004第6.3.3条规定计算算；——混凝土的抗拉强度度标准值，按按《预规》JTGDD62-20004表3.1.3采用。（3）预应力混凝土受受弯构件由作作用（或荷载载）短期效应应组合和预加加力产生的混混凝土主拉应应力和主压应应力，应按下下列公式计算算；或=式中—在计算主应力点，由由预加力和作作用（或荷载载）短期效应应组合计算的的弯矩产生的的混凝土法向向应力；—由竖向预应力钢筋筋的预加力产产生的混凝土土竖向压应力力；—在计算主应力点，由由预应力弯起起钢筋的预加加力和按作用用（或荷载）短短期效应组合计算的剪剪力sV产生的混凝凝土剪应力；；当计算截面面作用有扭矩矩时，尚应计计入由扭矩引引起的剪应力力；对后张预预应力混凝土土超静定结构构，在计算剪剪应力时，尚尚宜考虑预加加力引起的次次剪力；—在计算主应力点，由由扣除全部预预应力损失后后的纵向预加加力产生的混混凝土法向预压应力；--是由预加力pNN在后张法法预应力混凝凝土连续梁等等超静定结构构中产生的次次弯矩；—净截面重心至计算算纤维处的距距离；—换算截面重心轴至至计算主应力力点的距离；；n—在同一截面上竖向向预应力钢筋筋的肢数；、—受拉区、受压区预预应力钢筋合合力点至净截截面重心轴的的距离；--纵向预应力钢筋扣扣除全部预应应力损失后的的有效预应力力；、—竖向预应力钢筋、纵纵向预应力弯弯起钢筋扣除除全部预应力力损失后的有有效预应力；；、—受拉区、受压区预预应力钢筋的的截面面积；；—单肢竖向预应力钢钢筋的截面面面积；—竖向预应力钢筋的的间距；b—计算主应力点处构构件腹板的宽宽度；—计算截面上同一弯弯起平面内预预应力弯起钢钢筋的截面面面积；、—计算主应力点以上上（或以下）部部分换算截面面面积对换算算截面重心轴轴、净截面面积对净截截面重心轴的的面积矩；—计算截面上预应力力弯起钢筋的的切线与构件件纵轴线的夹夹角。跨中截面：(不设竖向预应力钢钢筋)斜截面抗裂均满足足要求支座截面：(不设竖向预应力钢钢筋)斜截面抗裂均满足足要求2.9.2裂缝宽宽度验算式中：，边跨中截面：满足规范要求中支座截面：满足规范要求2.10挠度的的计算与验算算预拱度的设设计2.10.1挠挠度计算根据《公路钢筋混混凝土及预应应力混凝土桥桥涵设计规范范》JTGD62—2004的6.5.33的相关规定定：钢筋混凝凝土和预应力力混凝土受弯弯构件计算的的长期挠度值值，在消除结结构自重产生生的长期挠度度后梁式桥主主梁的最大挠挠度处不应超超过计算跨径径的1/6000，在本设设计中梁式桥桥主梁跨中LL/600＝＝30000//600＝50mm。此处L为计算跨径径，荷载在一一个桥跨范围围内移动产生生的正负不同同的挠度时，计计算挠度应为为其正负挠度度的最大绝对对值之和。按按规定：当预预加应力产生生的长期反拱拱值大于按荷荷载短期效应应组合计算的的长期挠度时时，可以不设设预拱度；当当预加应力的的长期反拱值值小于按荷载载短期效应组组合计算的长长期挠度时应应设预拱度，其其值应按该项项荷载的挠度度值与预加应应力长期反拱拱值之差采用用。式中：边跨中截面（短期期荷载作用）：中跨中截面（短期期荷载作用）：边跨中截面（消除除自重荷载作作用）：中跨中截面（消除除自重荷载作作用）：表3.29荷载短短期效应组合合长期挠度与与预拱度设置置节点号荷载短期效应组合合长期竖向挠挠度(mm)预加应力产生的长期挠度(mmm)消除结构自重后结构挠度(mm))挠度验算是否设预拱度边跨中-6.70-2.2需人工判断中跨中-3.610-2因为每跨的跨中位位置的挠度值值最大，故取取跨中处的挠挠度值进行验验算。短期荷载效应组合合产生的挠度度：边跨跨中只有正挠挠度：6.77mm；中跨跨中只有正挠挠度：3.661mm。短期荷载效应组合合扣除自重产产生的挠度：：左边跨跨中只有正正挠度：2..2mm；；右边跨跨中只有正正挠度：2mm。按规定：受弯构件件在使用阶段段的挠度应考考虑荷载长期期效应的影响响，即按荷载载短期效应组组合和规范中中规定的刚度度全预应力构构件计算的挠挠度值，乘以以长期增长系系数。挠度长长期增长系数数按下列规定定取用：当采用以下混凝土土时，；当采用～混凝土时时，，中间强强度等级可按按直线内插取取用。本设计选用混凝土土，内插得。计算使用阶段预加加力反拱值时时，预应力钢钢筋的预加力力应力应扣除除全部预应力力损失，长期增长系系数取用2..0。2.10.2允允许挠度的验验算a)边跨跨中截面短期荷载效应除去去自重最大变变形乘以混凝凝土长期增长长系数为：1.425=1..4250..0022=0.0003135mm＜=0.011875mb)中跨跨中截面：短期荷载效应出去去自重最大变变形乘以混凝凝土长期增长长系数为：1.425=1..4250..002==0.002285m＜=0.011875m所以，均不用设预预拱度。2.11持久状况况构件的应力力验算2.11.1持久久状况构件的的应力验算按持久状况设计的的预应力混凝凝土受弯构件件，应计算其其使用阶段正正截面混凝土土的法向压应应力、受拉区区钢筋的拉应应力和斜截面面混凝土的主主压应力并不不得超过有关关规定值。计计算时作用取取其标准值，汽汽车荷载应考考虑冲击系数数。应考虑预预加应力效应应，预加力的的分项系数取取1.0.对连续梁等等超静定结构构，尚应计预预加力、温度度作用等引起起的次内力效效应。全预应力混凝土和和A类预应力混混凝土受弯构构件，由作用用标准值产生生的混凝土法法向应力和预预应力钢筋的的应力，按下下列公式计算算：混凝土法向压应力力和拉应力预应力钢筋的应力力标准荷载组合（汽汽车荷载计入入冲击力），各各分项系数取取1.0，连续梁超超静定结构计计入温度作用用、支座沉降降、预加力引引起的次内力力。表3.30荷载效效应标准组合合内力值跨数位置据本跨支点的距离离(m)弯矩(kN•m)剪力(kN)正弯矩负弯矩正剪力负剪力第一跨00004065.321/47.522367.6001916.581/21528344.788-1688.6553/422.57815.34-3873.377130-30053.998-6050.355第二跨00-30053.9985103.611/47.52447.272926.621/21515912.922710.80-710.803/422.52447.2688-2926.622130-28212.557-4823.611边跨中截面：中支座截面：预应力钢筋中的拉拉应力验算式中——预应力钢钢筋弹性模量量与混凝土弹弹性模量的比比值；——受拉区预应力钢筋筋扣除全部预预应力损失后后的有效应力力均为；——混凝土法向拉应力力；——预应力钢筋应力钢束最大拉拉应力验算（跨跨中截面）钢束号最大应力(Mpaa)容许最大应力(MMpa)是否满足11198.86771209是21198.86771209是31198.86771209是41198.86771209是51198.86771209是支座截面钢束号最大应力(Mpaa)容许最大应力(MMpa)是否满足11192.25771209是21192.25771209是31192.25771209是41192.25771209是51192.25771209是使用阶段预应力混混凝土验算受压区混凝土的最最大压应力，满足要求受拉区混凝土的最最大拉应力式中——由预预加力产生的的混凝土法向向拉应力；——混凝土法向压应力力；——按荷载标准值组合合计算的弯矩矩值；注注：后张法构构件在计算预预施应力阶段段由构件自重重产生的法向向拉（压）应应力时，可改改用。混凝土的主压应力力验算预应力混凝土受弯弯构件由作用用标准值和预预加力产生的的混凝土主压压应力和主拉拉应力按规范范第6.3.3条公式计算算，但公式（3.3.33-2）、（6.3.33-4）中的和应分别以、代替。、为按作用