1、 設計（論文）專用紙目錄摘 要3前言5第一章 橋型方案比選61.1概述61.2 主要技術指標61.3 橋型方案比較7第二章 設計資料和結構尺寸92.1 設計資料91.中華人民共和國交通部部標準：公路工程技術標準（JTG B01-2003）107. 姚玲森：橋梁工程，人民交通出版社，1985109. 公路橋涵設計手冊：基本資料，人民交通出版社，1991102.2 結構尺寸102.3、毛截面幾何特性11第三章 內力計算133.1 恒載作用內力計算133.2活載作用內力計算14第四章 預應力鋼筋設計224.1 預應力鋼筋數量的確定及布置224.2 換算截面幾何特性計算244.3 預應力損失計算25第

2、五章 截面強度與應力計算295.1、按極限狀態承載能力的計算295.2、正常使用極限狀態計算315.3、持久狀況應力驗算375.4、短暫狀態應力驗算41第六章 墩柱樁設計資料428）. 姚玲森：橋梁工程，人民交通出版社，19854310） 公路橋涵設計手冊：橋梁附屬構造與支座，人民交通出版社，19914312）. 公路橋涵設計手冊：基本資料，人民交通出版社，199143第七章 蓋梁計算 7.1荷載計算447.2 內力計算547.3截面配筋設計及承載力校核57第八章 橋墩墩柱計算618.1荷載計算618.2截面配筋計算及應力驗算63第九章 鉆孔灌注樁計算669.1荷載計算679.2 樁長計算69

3、9.3樁的內力計算（m法）709.4樁身截面配筋與強度驗算729.5墩頂縱向水平位移驗算75第十章 埋置式橋臺計算7710.1設計資料7710.2尺寸擬定7710.3荷載計算7910.4荷載組合8410.5地基承載力驗算8510.6 基底偏心距驗算8710.7基礎穩定性驗算87結論89總結與體會90謝 辭錯誤！未定義書簽。主要參考文獻911.中華人民共和國交通部部標準：公路工程技術標準（JTG B01-2003）919. 姚玲森：橋梁工程，人民交通出版社，19859211. 公路橋涵設計手冊：橋梁附屬構造與支座，人民交通出版社，19919213. 公路橋涵設計手冊：基本資料，人民交通出版社，1

4、9919216、范立礎、顧安邦：橋梁工程（上、下冊）人民交通出版社，200492附錄 英文翻譯錯誤！未定義書簽。摘 要本設計根據畢業設計任務書給定的設計資料和地質資料，按照有關規范和資料選擇2×20m裝配式預應力混凝土空心板橋的方案進行設計。橋址區處于構造強烈剝蝕地貌的斜坡地帶，地形起伏較大。本設計對該橋梁進行了完整的上部、下部結構計算、驗算和施工圖設計。關鍵詞：預應力混凝土，空心板，橋墩, 橋臺 ，計算AbstractIn the paper,I choose the scheme of 2* 20m assembling type concrete hollow board br

5、idge of prestressing force to design， according to design materials with designated design specifications of graduation and geological materials . The location district of the bridge is in the structure and degrade in the slope area of the ground form strongly , the topography rises and falls relati

6、vely largly. the topography rises and falls relatively largly. In the design, I carry on the intact top to bridge this originally , underpart structure calculate , checking computations and designed the constrction drawing.Keyword: The concrete of prestressing force, hollow board, the pier,the bidge

7、 abutment, calculate前言 本次畢業設計的目的在于培養學生綜合運用所學知識，解決一般橋梁工程設計問題的能力。要求做到以下三點：（1）符合現行有關設計規范；（2）設計盡量采用新技術、新規范；（3）根據方案比較和技術經濟計算來確定橋梁結構，使所選方案達到安全、經濟、美觀。本次畢業設計題目：預應力鋼筋混凝土空心板橋設計。該橋單跨20米，共兩跨。本設計共分四大部分闡述設計過程和內容。第一部分為橋型方案比選；第二部分為橋梁上部結構計算、設計和驗算；第三部分為下部結構的橋墩計算和設計和驗算；第四部分為下部結構的橋臺計算、設計和驗算。通過本次畢業設計，加深了橋梁工程、結構設計原理等基本理論

8、和重要概念的理解，熟悉具體工程設計的計算內容、步驟與方法等等，使理論和實踐有了一個有機的結合。在此次畢業設計中，與同學互相交流從他們那得到很大的幫助，在這里表示感謝。由于本人接觸實際工程少，無論理論或經驗上都很欠缺，設計水平十分有限，設計中還存在不少缺點和錯誤，懇請各位老師及同學批評指正。2006年6月第部分 橋型方案比選第一章 橋型方案比選1.1概述該橋位于保山地區，處于某三級公路上橋面凈寬7m.。該橋為斜坡旱橋，橋址區內峰巒重迭，谷深坡陡，屬構造侵蝕的瀾滄江“V”字型峽谷地貌形態， 橋址區處于構造強烈剝蝕地貌的斜坡地帶，地形起伏較大。 橋址區上覆為殘坡積碎石土，松散稍密，厚一般為0.001

9、0米，容許承載力fk=300350kPa，巖土工程等級級。覆蓋層與下伏地層呈不整合接觸。橋址區下伏為古生界崇山群（zch）地層，巖性為片巖夾變粒巖。強風化片巖夾變粒巖,節理裂隙很發育，具差異風化，容許承載力fk=400450kPa，巖土工程等級級；弱風化片巖夾變粒巖,節理裂隙發育，RQD=2136%，巖石單軸飽和抗壓強度9.9MPa，巖土工程等級級。橋址區地下水以松散巖類孔隙水為主，基巖裂隙水次之，富水性弱中等，且地下水位埋藏較深，地下水對墩臺基礎影響不大。1.2 主要技術指標1）設計荷載：公路級 2）道路等級：三級公路3）橋面寬度：凈7m，不設人行道，設50cm寬防撞護欄6）地震烈度：按8度

10、設防7）縱坡： 0.4%8）橫坡：雙向坡，2% 。1.3 橋型方案比較橋式方案比較是初步設計階段的工作重點1 構思宗旨(1).符合交通發展規劃,滿足交通功能要求,分孔跨徑符合標準跨徑.同時滿足地基要求。(2).設計方案力求簡潔,力求做到經濟.又要保證結構受力合理,技術可靠,施工方便。2方案對比方案一：20米預應力混凝土簡支T形梁橋1） 孔徑布置本方案選用2跨孔徑，單跨標準跨徑為20m。 2）上部構造橫向布置圖主梁選用T形梁 方案一3）墩臺基礎選用埋置式重力式橋臺，橋墩采用鉆孔灌注樁基礎。4）施工方案采用整體吊裝。預應力鋼筋用后張法張拉工藝進行施工。方案二： 20米預應力混凝土簡支空心板橋1）孔

11、徑布置本方案選用2跨孔徑，單跨標準跨徑為20m。2）上部構造橫向布置圖主梁選用空心板 方案二3）墩臺基礎選用埋置式重力式橋臺，橋墩采用鉆孔灌注樁。4）施工方案采用整體吊裝。空心板采用先張法制造工藝進行預制施工。3 方案點評（1）、從結構的外型看，方案一為梁式結構，方案二為板式結構。（2）、根據構思宗旨，橋型方案應滿足結構簡單明了、受力合理、技術可靠、施工方便。以上兩個方案基本都滿足這一要求。（3）、方案二外形比較簡單，制作方便，做成裝配式的預制構件，重力小，架設方便，又經濟。該方案較好的體現了設計構思的思想，結構合理、工藝成熟。方案一雖然也滿足結構合理、工藝成熟，但造價較高。(4)從施工難度看

12、，兩種方案的差別不大，都是充分利用當地材料，搭設少量支架，進行預制拼裝。結語：這兩個方案都符合安全、功能、美觀的要求，但是方案二工期短、造價低。因此以方案二作為推薦方案，進行設計。第部分 公路預應力混凝土空心板橋設計書第二章 設計資料和結構尺寸2.1 設計資料1）標準跨徑：20.00m2）計算跨徑：19.60m3）設計荷載：汽車荷載：公路級4）橋面凈空：凈寬7m，本橋為直線橋，路拱橫坡坡度為2.0%。5）橋面縱坡：橋面縱坡取0.4%6）主要材料1、混凝土：空心板、鉸接縫，橋面混凝土鋪裝層C40；防撞護墻為C25；橋面面層為瀝青混凝土。混凝土技術指標表 表21種 類設計強度標準強度彈 性 摸 量

13、軸心抗壓軸心抗拉軸心抗壓軸心抗拉C25（MPa）11.51.2316.71.78C40（MPa）18.41.6526.82.402、預應力鋼絞線： 預應力鋼絞線技術指標表 表22種類直徑彈性模量抗拉設計強度抗壓設計強度標準強度MPa1260MPa390MPa1860MPa7）、計算方法：極限狀態法。8）、設計依據1.中華人民共和國交通部部標準：公路工程技術標準（JTG B01-2003）2. 中華人民共和國交通部部標準：公路橋涵設計通用規范（JTGD602004）3. 中華人民共和國交通部部標準：公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范 （JTD D622004）4. 中華人民共和國交通部部標

14、準：公路橋位勘測設計規范(JTJ62-91)5. 中華人民共和國交通部部標準：公路抗震設計規范(JTJ004-98)6. 中華人民共和國交通部部標準：公路工程勘測橋涵施工技術規范 （JTJ0412000）7. 姚玲森：橋梁工程，人民交通出版社，19858. 公路橋涵設計手冊：梁橋（上、下冊），人民交通出版社，19919. 公路橋涵設計手冊：基本資料，人民交通出版社，199110. 易建國：橋梁計算示例集，199111. 葉見曙：結構設計原理，人民交通出版社，19972.2 結構尺寸本橋按三級公路橋梁設計，橋面凈寬7米，兩側為防撞護墻。全橋采用8塊預制的預應力混凝土空心板，每塊板的寬度為0.99

15、米，采用先張法施工。橋梁橫斷面布置如下圖21。 圖21 橋梁橫斷面（尺寸單位：cm）2.3、毛截面幾何特性1）、毛截面面積 板橫斷面如圖22所示 其中： 所以得 2）、毛截面重心位置求全斷面對1/2板高處的靜距：則毛截面重心距板高1/2處的距離為3）、毛截面對重心的慣距圖22 板斷面尺寸 單位：cm第三章 內力計算3.1 恒載作用內力計算1、橋面鋪裝及護攔重力護欄的重力取用兩側共計15KN/m橋面鋪裝：為簡化計算將護欄和橋面鋪裝的重力平均分配給每塊橋板，得：2、鉸和接縫重力鉸的面積：接縫面積：得： 3、行車道板重力恒載總重力 ：根據恒載集度計算所得恒載內力見表31 恒載內力表 表31荷載g (

16、kN/m)L (m)M(kN.m)Q(kN)跨中1/4跨Q支點Q1/4點單塊板重10.6219.60509.97382.48104.0852.04全部恒載18.6419.60895.09671.32182.6791.343.2活載作用內力計算對于用現澆混凝土眾向企口縫鉸接的裝配式板橋，可利用交接板法來計算跨中的荷載橫向分布，其支點處的荷載橫向分布可利用杠桿原理法進行計算。1、 計算剛度參數 式中：為板截面的抗扭剛度，板的截面簡化如圖31所示。按單箱截面計算：； 其中： 圖31 板斷面尺寸簡化 單位：cm2、荷載橫向分布影響線根據橫向共8塊板，由梁橋（上冊）附表（二）“鉸接板橋荷載橫向分布系數表

17、”，梁81至梁84，得到1號至4號各塊板的橫向影響線坐標值如表32，并據以繪制成的橫向分布影響圖如圖32。 影響線豎標值 表32板號橫向影響線坐標載位1號2號3號4號5號6號7號8號1號0.0100.0200.01110.1940.2430.1990.1700.1980.1730.1420.1500.1430.1210.1160.1200.1060.0920.1040.0950.0750.0930.0880.0650.0850.0840.0600.0812號0.0100.0200.01110.1700.1980.1730.1670.1950.1700.1490.1640.1510.1270.1

18、260.1270.1100.1000.1090.0990.0820.0970.0910.0700.0890.0880.0650.0853號0.0100.0200.01110.1420.1500.1430.1490.1640.1510.1510.1710.1530.1380.1480.1390.1200.1160.1200.1070.0950.1060.0990.0820.0970.0950.0750.0934號0.0100.0200.01110.1210.1160.1200.1270.1260.1270.1380.1480.1390.1440.1600.1460.1340.1430.1350.

19、1200.1160.1200.1100.1000.1090.1060.0920.104圖32 各板梁荷載橫向分布影響線（尺寸單位：cm）3、計算車道荷載橫向分布系數 按照公路橋涵設計通用規范規定沿橫向確定最不利荷載位置后，就可計算各板跨中橫向分布系數。車道荷載橫向分布系數按設計車道數，布置車輛荷載進行計算，其中。本橋凈寬7米，按規定考慮兩車道加載。計算如下：板號1：板號2：板號3：板號4：由計算結果可得，板號3車道荷載橫向分布系數最大，。為了設計和施工方便，將各塊板設計成同一規格，即以3號板進行設計。4、支點處荷載橫向分布系數 支點處荷載橫向分布系數按杠桿法進行計算， 算得。將3號板的荷載橫向

20、分布系數匯總如表33 3號板荷載橫向分布系數表 表33荷載跨中四分點支點兩行車0.2640.500計算圖見圖33：圖33 3號板支點荷載橫向分布影響線（尺寸單位：cm）荷載橫向分布系數沿橋跨的變化按跨中到四分點處保持不變的，從四分點到支點處的區段內荷載橫向分布系數呈直線變化，如圖34圖34 沿橋縱向m值的變化（尺寸單位：cm）5、活載作用內力計算（1）彎矩 車道荷載作用在一塊板上的內力數值，可以按截面內力一般公式計算，即：式中：為沖擊系數；由公路橋涵設計通用規范計算得因此，故； 是多車道橋涵的車道荷載橫向折減系數，按橋規規定橫向布置設計車道數為2 條時取1.00； 是沿橋跨縱向與荷載位置對應的

21、橫向分布系數； 為車道荷載的值； 沿橋跨縱向與荷載位置對應的內力影響線坐標值。跨中彎矩計算： 圖35 跨中彎矩計算（尺寸單位：cm）1/4跨彎矩計算： 圖36 1/4跨彎矩計算（尺寸單位：cm）（2）、剪力由車道荷載作用而產生的內力仍可按截面內力的一般公式進行，即 跨中剪力： 圖37 跨中剪力計算（尺寸單位：cm） 1/4跨處的剪力： 圖38 1/4跨剪力計算（尺寸單位：cm） 支點處的剪力： 圖39 支點剪力計算（尺寸單位：cm） （3）、內力組合根據公路橋涵設計通用規范JTG D602004規定，按承載能力極限狀態設計時，查得相關系數從而得如下效應組合式：將以上所得結果列表計算，以便得出控

22、制設計的計算內力，具體計算見表34 計算內力匯總表 表34序號荷載類別彎矩（KNm）剪力（KN）跨中L/4點支點跨中L/4點（1）恒載895.09671.32182.67091.34（2）公路級汽車荷載409.03309.04159.8247.4767.67（3）1.2×（1）1074.11805.58219.200109.61（4）1.4×（2）572.64432.66223.7566.4694.74（5）1646.751238.24442.9566.46204.35根據公路橋涵設計通用規范JTG D602004規定，公路橋涵結構按正常使用極限狀態設計時，分為短期效應組合

23、和長期效應組合兩種情形。查得相關系數從而得如下效應組合式：短期效應組合；長期效應組合將以上所得結果列表計算，以便得出控制設計的計算內力，具體計算見表35 計算內力匯總表 表35序號荷載類別彎矩（KNm）剪力（KN）跨中L/4點支點跨中L/4點（1）恒載895.09671.32182.67091.34（2）公路級汽車荷載409.03309.04159.8247.4767.67（3）0.7×（2）/237.41179.3892.7627.5539.28（4）0.4×（2）/135.67102.5053.0115.7422.44（5）短期1132.50850.70275.4327

24、.55130.62（6）長期1030.76773.82235.6815.74113.78第四章 預應力鋼筋設計4.1 預應力鋼筋數量的確定及布置 設計按全預應力混凝土梁進行設計。根據跨中截面正截面的不出現拉應力的要求，確定預應力鋼筋數量。為滿足抗裂要求，所需的有效預加力為 Ms為荷載短期效應彎矩組合設計值，由表查得Ms=1132.50 kNm；估算鋼筋數量時，可近似采用毛截面幾何性質： 為預應力鋼筋重心至毛截面重心的距離，。 假設，則由此得到擬采用鋼絞線，單根鋼絞線的公稱截面面積-，抗拉強度標準值，張拉控制應力取，預應力損失按張拉控制預應力的20%估算。 所需預應力鋼絞線的根數為：，取14根

25、根據計算每塊板選用14根鋼絞線，供給的預應力鋼筋截面積。預應力筋束的布置見圖41圖41 預應力筋布置圖4.2 換算截面幾何特性計算1、換算截面面積 式中： 鋼絞線的彈性模量與混凝土彈性模量的比值，2、換算截面重心位置 鋼絞線換算截面對毛截面重心的靜距 換算截面重心對毛截面重心的偏離 （向下）換算截面重心至截面上、下緣的距離 鋼絞線重心至換算截面重心的距離 3、換算截面的慣矩 4、截面抗彎模量 4.3 預應力損失計算預應力鋼絞線控制張拉應力 式中：預應力鋼筋抗拉強度標準值1、預應力直線鋼筋由錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮引起的預應力損失 式中 張拉端錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮值（mm），由公預規

26、按表6.2.3采用； 張拉端至錨固端之間的距離（mm）。這里是先張法臺座長，假設為100m。采用無頂壓夾片式錨具和環氧樹脂砂漿接縫，查表計算得2、加熱養護損失 式中：混凝土加熱養護時，受拉鋼筋的最高溫度（）； 張拉鋼筋時，制造場地的溫度（）。假設則3、先張法預應力混凝土構件，放松鋼筋時由混凝土彈性壓縮引起的預應力損失 式中 在計算截面鋼筋重心處，由全部鋼筋預加力產生的混凝土法向預應力（MPa）。 式中：先張法構件的預應力鋼筋和普通鋼筋的合力； 換算截面重心至預應力鋼筋和普通鋼筋合力點的距離； 換算截面重心至計算纖維處的距離。 其中、受拉區、受壓區預應力鋼筋合力點處混凝土法向應力等于零時的預應力

27、鋼筋應力，； 、 受拉區、受壓區預應力鋼筋的截面面積； 、受拉區、受壓區普通鋼筋的截面面積； 、受拉區、受壓區預應力鋼筋在各自合力點處由混凝土收縮和徐變引起的預應力損失值。本設計中采用全預應力混凝土設計，取，得 所以 =13.75 MPa因此得4、鋼絞線松弛損失 式中 張拉系數，超次張拉時，本設計采用超張拉； 鋼筋松弛系數，級松弛，本設計采用級松弛； 傳力錨固時的鋼筋應力，對先張法構件，。因此：取，得 所以5、由混凝土收縮、徐變引起的預應力鋼筋的預應力損失 式中：構件受拉區全部縱向鋼筋配筋率； 構件受拉區預應力鋼筋和普通鋼筋截面重心至構件截面重心軸的距離；構件受拉區全部縱向鋼筋截面重心處由預應

28、力產生的混凝土法向壓應力；預應力傳力錨固齡期為，計算齡期為t時的混凝土收縮應變；加載齡期為，計算齡期為t時的混凝土徐變系數。設混凝土傳力錨固齡期及加載齡期均為28天，計算時間，橋梁所處環境的年平均相對濕度為75%，計算理論厚度h如下：查公預規JTG D622004的表6.2.7得： 對先張法構件：， 因此得： 5、永存預應力值總的預應力損失為： 永存預應力值為：第五章 截面強度與應力計算5.1、按極限狀態承載能力的計算1、跨中正截面強度計算（1）受壓區高度跨中截面有預應力鋼絞線14根，；受壓區混凝土抗壓強度取C40號混凝土強度，由此得：得說明受壓區位于頂板范圍內，強度計算可以按矩形截面進行。（

29、2）截面強度計算滿足要求截面抗彎承載力為： 計算結果表明，跨中截面的抗彎承載力滿足要求。2、斜截面抗剪強度計算由公預規JTG D622004，5.2.10得，對板式受彎構件，當符合下列條件時 可不進行斜截面抗剪承載力的驗算，僅需按公預規9.3.13條構造要求布置箍筋。式中：，計量單位為mm 混凝土抗拉強度設計值 預應力提高系數，板式受彎可取為1.25橋梁結構的重要性系數，本橋設計為安全等級為二級，因此取 所以本設計不需進行斜截面抗剪承載力的演算，只需按構造要求進行箍筋配置。5.2、正常使用極限狀態計算1、全預應力混凝土構件抗裂性驗算（1）正截面抗裂性驗算正截面抗裂性驗算以跨中截面受拉邊的正應力

30、控制。對于全預應力預制混凝土構件，在荷載短期效應組合作用下應滿足：式中：在荷載短期效應組合下構件抗裂驗算邊緣混凝土的法向拉應力， ，為按作用短期效應組合計算的彎矩值； 扣除全部預應力損失后的預加力在構件抗裂驗算邊緣產生的混凝土預壓，應力， =2268.45KN 所以計算結果表明，正截面抗裂性滿足要求。（2）斜截面抗裂性驗算斜截面抗裂性驗算以主拉應力控制，對于全預應力預制混凝土構件，在短期效應組合下主拉應力應滿足于式 預應力混凝土受彎構件由短期效應組合作用下的的混凝土主拉應力應按下列公式計算式中：在計算主應力點，由預加力和按短期效應組合計算的彎矩產生的混凝土法向應力； 在計算主應力點，由預應力彎

31、起鋼筋的預加力和按荷載短期效應組合計算的剪力產生的混凝土剪應力。縱向預應力彎起鋼筋扣除全部預應力損失后的有效預應力；計算主應力點以上（或以下）部分換算截面面積對換算截面重心軸的面積矩；計算主應力點以上（或以下）部分凈截面面積對凈截面重心軸的面積矩；扣除全部預應力損失后的縱向預加力產生的混凝土法向預壓應力；換算截面重心軸至計算主應力點的距離；為對應的所求主應力點的薄壁寬。經計算，支點剪力最大，因此截面主拉應力驗算以支點截面控制，計算如下對于先張法構件計算如下： =2109.11KN計算支點截面形心軸的主拉應力（位于換算截面重心軸的上側） 所以本設計不考慮縱向預應力彎起鋼筋扣除全部預應力損失后的有

32、效預應力：截面形心軸以上對換算截面重心軸的靜距經計算得，所以，滿足規范要求計算支點截面最小壁厚處主拉應力本設計采用的空心板最小壁厚處即1/2板高處 （位于換算截面重心軸的上側）所以1/2板高截面以上對換算截面重心軸的靜距經計算得，所以，滿足規范要求計算結果表明，1/2板高處主拉應力最大，其數值為，小于規范規定的限值2、變形計算（1）使用階段的撓度計算使用階段的撓度值，按短期荷載效應組合計算，并考慮撓度長期影響系數，對C40混凝土，對全預應力混凝土構件，其全截面的抗彎剛度。預應力混凝土簡支梁的撓度計算，截面剛度可按跨中截面尺寸及配筋情況確定，即取荷載短期效應組合作用下的撓度值，可簡化為按等效均布

33、荷載作用情況計算：式中， ，。 自重產生的撓度值按等效均布荷載作用情況計算： 消除自重產生的撓度，并考慮撓度長期影響系數后，使用階段撓度值為 公預規JTG D622004規定，預應力混凝土受彎構件考慮長期增長系數后計算的長期撓度值，在消除結構自重產生的長期撓度后，梁式橋主梁的最大撓度處不應超過計算跨徑的1/600。計算結果表明，使用階段的撓度值滿足規范要求。 （2）預加力引起的反拱計算，由公預歸，可用結構力學方法按剛度進行計算，并乘以長期增長系數。計算使用階段預加力反拱值時，預應力鋼筋的預加力應口除全部預應力損失，長期增長系數取用。本設計中，截面剛度按跨中截面凈截面確定，即取： 預加力引起的跨

34、中撓度為： 式中：所求變形點作用豎向單位力引起的彎矩圖； 預加力引起的彎矩圖。本設計為等截面梁，對等截面梁可不進行上式的積分計算，其變形值由圖乘法確定，在預加力作用下，跨中截面的反拱可按下式計算： 為跨中截面作用單位力時，所產生的圖在半跨范圍內的面積：為半跨范圍圖重心（距支點L/3處）所對應的預加力引起的彎炬圖的縱坐標為有效預加力，其中，近似取L/4截面的損失值：；為距支點L/3處的預應力束偏心距，本設計中，。由預加力產生的跨中反拱為將預加力引起的反拱與按荷載短期效應影響產生的長期撓度值相比較可知 由于預加力產生的長期反拱值大于按荷載短期效應組合計算的長期撓度值，所以可不設預拱度。5.3、持久

35、狀況應力驗算 由公預規，按持久狀況設計的預應力混凝土受彎構件，應計算其使用階段正截面混凝土的法向應力、受拉鋼筋的拉應力及斜截面的主壓應力。計算時作用（或荷載）取其標準值，不計分項系數，汽車荷載應考慮沖擊系數。1、跨中截面混凝土法向正應力驗算 全預應力混凝土受彎構件，由作用（或荷載）標準值產生的混凝土法向壓應力，采用下列公式計算： 由預加力產生的正截面混凝土壓應力，采用下列公式計算： =2268.45KN 所以滿足規范要求2、跨中截面預應力鋼筋拉應力驗算全預應力混凝土受彎構件，由作用（或荷載）標準值產生的預應力鋼筋應力，采用下列公式計算：全預應力混凝土受彎構件，受拉區預應力鋼筋扣除全部預應力損失

36、后的有效預應力計算如下所以 ，滿足規范要求3、斜截面主應力驗算由公預規知，預應力混凝土受彎構件由作用（或荷載）標準值和預加力產生的混凝土主壓應力，應按下式計算 ；式中：在計算主應力點，由預加力和按作用（或荷載）標準值計算的彎矩產生的混凝土法向應力； 在計算主應力點，由預應力彎起鋼筋的預加力和按作用（或荷載）標準值計算的剪力產生的混凝土剪應力。縱向預應力彎起鋼筋扣除全部預應力損失后的有效預應力；計算主應力點以上（或以下）部分換算截面面積對換算截面重心軸的面積矩；計算主應力點以上（或以下）部分凈截面面積對凈截面重心軸的面積矩；扣除全部預應力損失后的縱向預加力產生的混凝土法向預壓應力；換算截面重心軸

37、至計算主應力點的距離；為對應的所求主應力點的薄壁寬。經計算，支點剪力最大，因此截面主應力驗算以支點截面控制，計算如下對于先張法構件計算如下： =2109.11KN計算支點截面形心軸的主拉應力（位于換算截面重心軸的上側） 所以本設計不考慮縱向預應力彎起鋼筋扣除全部預應力損失后的有效預應力：截面形心軸以上對換算截面重心軸的靜距經計算得，得得，滿足規范要求計算支點截面最小壁厚處主拉應力本設計采用的空心板最小壁厚處即1/2板高處（位于換算截面重心軸的上側）所以1/2板高截面以上對換算截面重心軸的靜距經計算得，得 得，滿足規范要求因此，綜上所得結果，由公預規得當時，箍筋可僅按構造要求設置；混凝土主壓應力

38、滿足規范要求。5.4、短暫狀態應力驗算預應力混凝土結構按短狀狀態設計時，應計算構件在制造、運輸及安裝等施工階段，由預加力（扣除相應的應力損失）、構件自重及其他施工荷載引起的截面應力。對簡支梁，以跨中截面上、下緣混凝土正應力控制。（1）上緣混凝土應力 =2268.45KN所以求得上緣混凝土應力如下 ，不出現拉應力（上緣） 由公預規JTG D622004，當時，預拉區應配置的縱向鋼筋配筋率按0.2%與0.4%的兩者直線內插取用，取時的配筋率為0.2%，時為0.4%。 縱向鋼筋配筋率應不小于如下計算值 對于先張法構件：應計入 令 式中為預拉區普通鋼筋截面面積通過上式求得當0時，因此預拉區縱向鋼筋可根

39、據構造要求來布置。（2）下緣混凝土應力 =2268.45KN所以求得下緣混凝土應力如下 符合規范要求計算結果表明，在預施應力階段，梁的上緣不出現拉應力，下緣混凝土的壓應力滿足規范要求。第部分 鉆孔灌注樁、雙柱式橋墩的計算第六章 墩柱樁設計資料1設計標準及上部構造： 設計荷載：公路-級 橋面凈空：凈-7附2*0.5M防撞護欄 標準跨徑：，梁長19.96m; 上部構造：預應力混凝土空心板。2、地質條件 全橋附近以卵石、碎石土、亞粘土、細砂巖、石英砂巖為主，在樁基地面線15米下有弱風化砂巖層。3、材料鋼筋：蓋梁主筋用級鋼筋，其他使用級鋼筋；混凝土：蓋梁采用30號，墩柱采用25號，管樁用25號混凝土。

40、4、計算方法：容許應力法。5、橋墩尺寸如圖7-1所示6.設計依據：1）公路橋涵設計設計通用規范（JTG D602004）；2）公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范 （JTG D622004）。 3）. 中華人民共和國交通部部標準：公路橋位勘測設計規范(JTJ62-91)4）. 中華人民共和國交通部部標準：公路抗震設計規范(JTJ004-98)5）. 中華人民共和國交通部部標準：公路工程地質勘察規范(JTJ064-98)6）. 中華人民共和國交通部部標準：公路工程勘測橋涵施工技術規范 （JTJ0412000）7）. 中華人民共和國交通部部標準：公路橋涵地基及基礎設計規范 （JTJ02485）

41、8）. 姚玲森：橋梁工程，人民交通出版社，19859）. 公路橋涵設計手冊：墩臺與基礎，人民交通出版社，199110） 公路橋涵設計手冊：橋梁附屬構造與支座，人民交通出版社，199111）. 公路橋涵設計手冊：梁橋（上、下冊），人民交通出版社，199112）. 公路橋涵設計手冊：基本資料，人民交通出版社，199113） 易建國：橋梁計算示例集，199114）. 葉見曙：結構設計原理，人民交通出版社，1997第七章 蓋梁計算 7.1荷載計算1、 上部構造恒載見表7-1 上部構造恒載表 表7-1每塊板自重（kN/m）一孔上部構造總重（kN）每個支座恒載反力（kN）18.642922.75182.6

42、7 2、蓋梁自重及內力計算圖7-2見表7-2 圖7-2 圖7-1蓋梁自重及產生的彎矩、剪力計算 表7-2截面編號自 重 （ kN）彎 矩（kN.m）剪力（kN）Q左Q右1-1-16.09-16.092-2-39.6-39.63-3-59.469.304-452.8052.805-5003. 活載計算 （1） 支點處活載橫向分布系數計算，荷載對稱布置時用杠桿原理法，非對稱布置時用偏心壓力法。1）公路-級 1） 單列車，對稱布置（圖7-3）時 2) 雙列車對稱布置（圖7-4）時 2） 單列車，非對稱布置（圖7-5）時：由已知n=8,e=2.10則 4）雙列車，非對稱布置（圖7-5）時： 已知n=8

43、,e=0.55, 則 （2）按順橋向活載移動情況，求得支座活載反力的最大值。1）公路級： 單孔荷載（圖7-6）圖76單列車時：當為兩列車時：雙孔荷載（圖7-7）圖7-7單列車時：當為兩列車時： 各梁支點反力計算表 表7-3荷載分布情況公路-級（KN）計算方法荷載布置橫向分布系數單 孔雙 孔 B R1B R1對稱布置單列行車292.42369.84雙列行車292.42369.84非對稱布置單列行車292.42369.84雙列行車 584.84739.68（3）、活載橫向分布后各梁支點反力（計算的一般公式為）（4）、各梁恒載、活載反力組合:按承載能力極限狀態進行效益組合，計算見表7-4。表中均取用各梁的最大值。其沖擊系數為：（上部結構計算中已求得）各梁恒載、活載反力組合計算表（單位：KN） 表7-4編號荷載情況1#梁 R12#梁 R23#梁 R34#梁 R45#梁 R56#梁 R67#梁 R78#梁 R8恒載365.34365.34365.34365.34365.34365.34365.34365.34公路級雙列車對稱0211.8644.60189.56189.5644.60211.860公路級雙列車非對稱152.55140.951