桥梁设计毕业论文

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（KN/m）

Vmax=0.5×0.6779×11×0.5×12-0.5×0.1779×0.833+0.6779×160×0.5=75.14（KN） 可变作用冲击效应：

M=1089.41×0.255=277.80（KN/m） V=75.14×0.255=19.16（KN）

（2）求四分点截面的最大弯矩和最大剪力

图2-6 四分点截面内力计算图示

可变作用（汽车）标准效应

Mmax=0.5×0.6779×9.5×4.5×24-0.5×（0.6679-0.5）×6×9.5×（1.5+0.5）+0.6679×160×4.5=814.66（KN?m）

Vmax=0.5×0.6779×0.75×9.5×18-0.5×0.1779×6×9.5×0.0833+0.6779×160×0.75=122.70（KN） 可变作用冲击效应

M=814.66×0.255=391.80（KN/m） V=122.70×0.255=31.29（KN） （3）求支点截面最大剪力

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图1-7 支点截面内力计算图示

可变作用（汽车）效应：

Vmax=0.5×0.6779×9.5×24-0.5（0.6779-0.5）×6×9.5×（0.917+0.083）+0.5×160=155.21（KN)

可变作用（汽车）冲击效应： V=155.21×0.255=39.58(KN）

2.2.3 主梁作用效应组合

表2-7 主梁作用效应组合 跨中截面 四分点截面 序 荷载类别 Mmax Vmax Mmax Vmax 号 KN/m KN KN/m KN (1) (2) (3) (4) (5) (6)

支点 Vmax KN 304.2 135.24 439.44 155.21 39.58 634.23 第一期永久作用 1825.2 0 第二期永久作用 511.4 0 总永久作用 2336.64 0 可变作用（汽车） 1089.41 75.14 可变作用冲击 277.80 19.16 标准组合 4003.85 94.30 1368.9 608.58 1977.48 814.66 207.74 2999.88 152.1 67.62 219.72 122.70 31.29 373.71

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(7) 短期组合 (8) 极限组合

3399.23 52.60 2547.74 305.61 548.09 5078.06 132.02 3804.34 479.25 800.04 2.3 预应力钢筋计算

2.3.1 钢筋面积的估算及钢束布置

1. 预应力钢筋截面积估算

（1）按构件正截面抗裂性要求估算预应力钢筋数量

对于A类部分预应力混凝土构件，根据跨中截面抗裂要求，由下式可得跨中截面所需的有效预加力为

Npe?MS/W?0.7ftk 1ep(?）AW式中的Ms为正常使用极限状态按作用（或荷载）短期效应组合计算的弯矩值；由表有：Ms=4666.629（KN/m）

设预应力钢筋截面重心距截面下缘为ap=100mm，则预应力钢筋的合理作用点至截面重心轴的距离为ep=yb-ap=1088.6mm；钢筋估算时，截面性质近似取用全截面的性质来计算，由表13-5可得跨中截面全截面面积A=7500cm3，全全截面对抗裂验算边的弹性抵抗距为

W=I/yb=286.54178×109/1188.6=241.08×106mm3。所以有效预加力合力为： Npe?MS/W?0.7ftk6

=2.99156×10N 1ep(?）AW预应力钢筋的张拉控制应力为σcon=0.75fpk=0.75×1860=1395MPa，预应力损失按张拉控制应力的20%估算，则可得需要预应力钢筋的面积为： Ap?Npe(1?0.2)?con2.900643?106??2599mm2

0.8?1395采用3束7ф15.24钢绞线，预应力钢筋的截面积为Ap=3×7×140=2490mm2。采用夹片式群锚，ф70金属波纹管成孔。 2. 预应力钢筋布置

（1）跨中截面预应力钢筋的布置

后张法预应力混凝土受弯构件的预应力管道布置应符合《公路桥规》中的有关构造要求。参考已有的设计图纸并按《公路桥规》中的构造要求，对跨中

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截面的预应力钢筋进行初步布置。（图2-8） （2）锚固面钢束布置

为使施工方便，全部3束预应力钢筋均锚于梁端。这样布置符合均匀分散的原则，不仅能满足张拉的要求，而且N1、N2在梁端均弯起较高，可以提供较大的预剪力。

图2-8 端部及跨中预应力钢束布置图 （3）其他截面钢束位置及倾角计算 ①钢束弯起形状、弯起角θ及其弯曲半径

采用直线段中接圆弧曲线段的方式弯曲，为使预应力钢筋的预加力垂直作用于锚垫板，N1、N2和N3弯起角，均取θ=9o；各钢束的弯曲半径为：

RN1=40000mm；RN2=30000mm；RN3=15000mm。 ②钢束各控制点位置的确定

以N3号束为例，其弯起布置如图所示