上部结构
一.设计资料及构造布置
(一).设计资料
1.桥梁跨径及桥宽
标准跨径:30m(墩中心距离)；主梁全长:29.96m；计算跨径：29.0m；桥面净空:净—9m+2x1.5m=12m.
2.设计荷载
公路—Ⅱ级(q k=0.75×10.5=0.875KN/m；P k=0.75×276=207KN)
人群荷载3.0KN/m2,栏杆及人行道板的每延米重取6.0KN/m。
3.材料及工艺
混泥土:主梁用C50,栏杆及桥面铺装用C30, 预应力钢筋采用《公路钢筋混凝土及预应力混泥土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的Φs15.2钢绞线,每束6根,全梁配5束,fpk=1860MPa,普通钢筋直径大于和等于12mm 的采用HRB335钢筋；直径小于12mm的均用R235钢筋,按后张法施工工艺制作主梁,采用内径70mm、外径77mm 的预埋波纹管和夹片锚具。
4.设计依据
(1)交通部颁《公路工程技术标准》(JTG B01-2003),简称《标准》；
(2)交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004),简称《桥规》；
(3)交通部颁《公路钢筋混泥土及预应力混泥土桥涵设计规范》(JTG D62-2004),简称《公预规》；
5.基本设计数据(见表1-1)
基本计算数据表1-1 名称项目符号单位数据
混凝土
立方强度f cu,k MPa 50
弹性模量E c MPa 3.45×104轴心抗压标准强度f ck MPa 32.4
轴心抗拉标准强度f tk MPa 2.65
轴心抗压设计强度f cd MPa 22.4
轴心抗拉设计强度f td MPa 1.83 短暂状态
容许压应力0.7f ck′MPa 20.72
容许拉应力0.7f tk′MPa 1.757 持久状态
标准荷载组合：
容许压应力0.5f ck MPa 16.2
容许主压应力0.6f ck MPa 19.44 短期效应组合：
容许拉应力σst -0.85σpc MPa 0
容许主拉应力0.6f tk MPa 1.59
Φs15.2钢
绞线
标准强度f pk MPa 1860
弹性模量E p MPa 1.95×105抗拉设计强度f pd MPa 1260 最大控制应力σcon0.75f pk MPa 1395 持久状态应力(标准荷载组合) 0.65f pk MPa 1209
材料重度
钢筋混凝土γ1KN/m3 25
沥青混泥土γ2KN/m3 23
钢绞线γ3KN/m3 78.5
钢束于混凝土的弹性模量比αEp无量纲 5.65
(二).横断面布置
1.主梁间距于主梁片数
主梁间距通常应随梁高于跨径的增大而加宽为经济,同时加宽翼板对提高主梁截面效率指标ρ很有效,故在
许可条件下应适当加宽T梁翼板,本设计主梁翼板宽度为2400mm,有于宽度较大,为保证桥梁的整体受力性能,桥
面板采用现浇混凝土刚性接头,因此主梁的工作截面有两种:预施应力、运输、吊装阶段的小截面(b i=2200mm)和运
营阶段的大截面(b i=2400mm),净—9m+2x1.5m的桥宽选用五片主梁,如图1-1所示。
150090001500
20020002000400200040020004002000200
1/2跨中截面
5cm沥青混凝土
8cm混凝土
1/2支点截面
现浇部分
400
半纵剖面
250170
1
8
1
2
230
6
100062507250
480
14500
14980
支座中心线
A A
跨
径
中
线
2
150
4
4
2
2
2
4
48014500
A-A
图1-1 结构尺寸图(尺寸单位:mm)
2.主梁跨中截面主要尺寸拟定
(1)主梁高度
预应力混凝土简支梁桥的主梁高度于其跨径之比通常在1/15—1/25,标准设计中高跨比约在1/18—1/19,当建筑高度不受限制时,增大梁高往往是较经济的方案,因为增大梁高可以节省预应力钢束用量,同时梁高加大一般只是腹板加高,而混凝土用量增加不多,综上所述,本设计取用2000 mm 的主梁高度比较合适的。 (2)主梁截面细部尺寸
T 梁翼板的厚度主要取决于桥面板受车轮局部荷载的要求,还应考虑是否满足主梁受弯时上翼板受压的强度
要求,本设计T 梁的翼板厚度取用180mm,翼板根部加
厚到300mm 以抵抗翼缘板根部较大的弯矩。
在预应力混凝土梁中腹板内主拉应力较小,腹板
厚度一般有布置预制孔管的构造决定,同时从腹板本
身的稳定性条件出发,腹板厚度不宜小于其高度的
1/15.本设计腹板厚度取180mm 。
马蹄尺寸基本有布置预应力钢束的需要确定的,设计实践表明,马蹄面积占截面总面积的10%—20%为
合适,根据《公预规》9.4.9条对钢束净距的要求,初
拟马蹄宽度为400mm,高度为250mm,马蹄与腹板交接
处作三角过渡,高度为150mm 。按照以上拟定的外形尺
寸,就可绘出预制梁的跨中截面(见图1—2)
图 1-2 跨中截面尺寸图（尺寸单位:mm ）
(1)计算截面几何特征:将主梁跨中截面划分成五个规则图形的小单元,截面几何特性列表计算见表1-2
跨中截面几何特性计算表 表1-2
分块
名称
分块
面积A i
(cm 2
)
分块面积形心
至上缘距离 y i (cm)
分块面积对 上缘静距
S i =A i y i (cm 3
) 分块面积的 自身惯距 I i (cm 4) d i =y s -y b
(cm) 分块面积对截
面形心的惯距
I x =A i ×d i 2(cm 4
)
I=I i +I x
(cm 4)
⑴
(2)
(3)=(1)×
(2) (4)
(5)
(6)=(1)×(5)2
(7)=(4)+(6)
大毛截面
翼板 4320 9 38880 116640 50.72 11113279 11229919 三角承托 1080 22 23760 8640 37.72 1536622 1545262 腹板 3140 96.5 303010 6449821.667 -36.78
4247693 10697515 下三角 150 170 25500 1875 -110.28 1824252 1826127 马蹄 1000 187.5 187500 52083.333
-127.78
16327728
16379811 Σ 9690 578650
ΣI=41678634 小毛截面
翼板 3600 9 32400 97200 54.79 10806999 10904199 三角承托 1080 22 23760 8640 41.79 1886116 1894756 腹板 3140 96.5 303010 6449821.667 -32.71
3359624 9809446 下三角 150 170 25500 1875 -106.21 1692085 1693960 马蹄 1000 187.5 187500 52083.333
-123.71
15304164
15356247 Σ
8970
572170
ΣI=39658608
大毛截面形心至上缘距离:y s =ΣS i /ΣA i =578650÷9690=59.72(cm)，y b =140.28(cm)
小毛截面形心至上缘距离:y s =ΣS i /ΣA i =572170÷8970=63.79(cm)，y b =136.21(cm)
5.051.0200
02
.7266.30:)
cm (02.7272
.59969041678634
y
:)
cm (66.3028
.140969041678634
y
:s s
b
>=+=+=
=?=
?=
=?=
?=∑∑∑∑h K K A I K A I K x x
S ρ截面效率指标下核心距上核心距
表明以上初拟的主梁跨中截面是合理的。
(三)横截面沿跨长的变化
如图1-1所示,本设计主梁采用等高形式,横截面的T 梁翼板厚度沿跨长不变,梁端部区段由于锚头集中力的作用而引起较大的局部应力,也为布置锚具的需要,在距梁端1480mm 范围内将腹板加厚到与马蹄同寛,马蹄部分为配合钢束弯起而从四分点附近(第一道横隔梁处)开始向支点逐渐抬高,在马蹄抬高的同时腹板宽度亦开始变化。 (四)横隔梁的设置
模型试验结果表明,在荷载作用处的主梁弯矩横向分布,当该处有横隔梁时比较均匀,否则直接在荷载作用下
的主梁弯矩很大,为减小对主梁设计起主要控制作用的跨中弯矩,在跨中设置一道中横隔梁；当跨度较 大时,应设置较多的横隔梁,本设计在桥跨中点、四分点和支点处设置五道横隔梁,其间距为7.25m,由于主梁全长为29.96m,故设置端横隔梁的高度与主梁同高,厚度为上部为250mm,下部为230mm,中横隔梁高度为1750mm,厚度为上部为170mm,下部为150mm,详见图1-1所示。 二.主梁作用效应计算
根据上述梁跨结构纵,横截面的布置,并通过可变作用下的梁桥荷载横向分布计算,可分别求得各主梁控制截面(一般取跨中、四分点、变化点和支点截面)的永久作用和最大可变作用效应,然后再进行主梁作用效应组合,本设计以边梁作用效应计算为例。
(一).永久作用效应计算 1.永久作用集度 (1)预制梁自重
①.跨中截面段主梁的自重(四分点截面至跨中截面,长7.25m):G (1)=0.8970×25×7.25=162.58(KN) ②.马蹄抬高与腹板宽度段梁的自重(长6.25m):G (2)≈(1.173333+0.8970)×25×6.25/2=161.74(KN) ③.支点段梁的自重(长1.48m):G (3)=1.173333×25×1.48=43.41(KN) ④.边主梁的横隔梁
中横隔梁体积:V=0.16×(1.57×0.9-0.5×0.9×0.12-0.5×0.1×0.15)=0.21624(m 3
)
端横隔梁体积:V=0.24×(1.82×0.8-0.5×0.8×0.32÷3)=0.3392(m 3
) 故边半跨内横梁重力为:G (4)=(1.5×0.21624+1×0.3392)×25=16.59(KN)
2号、3号梁半跨内横梁重力为:G (4)=(3×0.21624+2×0.3392)×25=33.18(KN) ⑤.边预制梁永久作用集度
g=(162.58+161.74+43.41+16.59)÷14.98=25.66(KN/m) 2号、3号预制梁永久作用集度
g=(162.58+161.74+43.41+33.18)÷14.98=26.76(KN/m) (2)二期永久作用
①.现浇T 梁翼板集度 g 2=0.18×0.4×25=1.8(KN/m)
180
1202000
1300
100
100200900200900200400
⑤③①②150
250④②④
②.边梁现浇部分横隔梁
一片中横隔梁(现浇部分)体积:V=0.16×0.2×1.57=0.05024(m 3
)
一片端横隔梁(现浇部分)体积:V=0.24×0.2×1.82=0.08736(m 3
) 故边梁在整跨内横梁重力集度为:
g 3=(3×0.05024+2×0.08736)×25÷29.96=0.27(KN/m) 2号、3号梁在整跨内横梁横梁重力为:
g 3=(6×0.05024+4×0.08736)×25÷29.96=0.54(KN/m) ③.铺装
8cm 混凝土铺装:0.08×9×25=18(KN/m) 5cm 沥青铺装:0.05×9×23=10.35(KN/m)
若将桥面铺装均摊给五片主梁，则:g 4=(18+10.35)÷5=5.67(KN/m) ④.栏杆及人行道板每延米重取为6.0KN/m
若将两侧栏杆及人行道板均摊给五片主梁，则:g 5=6×2÷5=2.4(KN/m) ⑤.边梁二期永久作用集度:g=1.8+0.27+5.67+2.4=10.14（KN/m ）
2号、3号梁二期永久作用集度:g=1.8+0.54+5.67+2.4=10.41(KN/m) 2.永久作用效应
如图1-3所示,设x 为计算截面离左支座的距离,并设α=x/l
V
M
L=29.0m M影响线
V影响线
+
-1-αα
α(1-α)L (1-α)L
x=aL
图 1-3 永久作用效应计算图
主梁弯矩和剪力的计算公式分别为:g l M S 2)1(21
αα-= lg )21(2
1
αε-=Q
永久作用效应见表1-3：
各梁永久作用效应 表1-3
1号梁永久作用效应 跨中截面 а=0.5 四分点(变化点)截面
а=0.25
支点截面 а=0 一期 弯矩(KN ·m) 2697.51 2023.13 0.00 剪力(KN) 0.00 186.04 372.07 二期 弯矩(KN ·m) 1065.97 799.48 0.00 剪力(KN) 0.00 73.52 147.03 ∑
弯矩(KN ·m) 3763.48 2822.61 0.00 剪力(KN)
0.00 259.56 519.10 2，3号梁永久作用效应 跨中截面 а=0.5 四分点(变化点)截面
а=0.25
支点截面 а=0 一期 弯矩(KN ·m) 2813.15 2109.86 0.00 剪力(KN) 0.00 194.01 388.02 二期 弯矩(KN ·m) 1094.35 820.76 0.00 剪力(KN) 0.00 75.47 150.95 ∑
弯矩(KN ·m) 3907.50 2930.62 0.00 剪力(KN)
0.00
269.48
538.97
（二）.可变作用效应计算(修正刚性横梁法)
1.冲击系数和车道折减系数
按《桥规》4.3.2条规定,结构的冲击系数与结构的基频有关,因此要先计算结构的基频
简支梁桥的基频可采用右列公式估算: 4.50(HZ)2469.42
4168
.0103.4529214
.3242
2
=???==
c c m EI l f π
其中:)m kg (42.246981
.910250.96903
=??==g G m c
根据本桥的基频,可计算出汽车荷载的冲击系数为:
0.250.01574.50.17670.01570.1767=-=-=ln ln f μ
按《桥规》4.3.1条,当车道大于两车道时,需进行车道折减,三车道折减22％,四车道折减33%,但折减后不得
小于用两行车队布载的计算结果。 2.计算主梁的荷载横向分布系数 (1)跨中的荷载横向分布系数c m
如前所述,本设计桥跨内设五道横隔梁,具有可靠的横向联系,且承重结构的长宽比:22.422.4
529>=?=B l , 所以可以按修正的刚性横梁法来绘制横向影响线和计算横向分布系数c m
①.计算主梁抗扭惯距T I ①.计算主梁抗扭惯距T I :
对于T 形梁截面，抗扭惯距可以近似按下式计算:31
i
i n
i i T t
b c I ∑==
式中:b i 、t i 为单个矩形截面的宽度和高度；c i 为矩形截面抗扭刚度系数；n 为梁截面划分成单个矩形截面 的个数；
对于跨中截面，翼缘板的换算平均厚度:t 1=(240×18+0.5×12×180)/240=22.5(cm) 马蹄部分的换算平均厚度:t 3=(25+40)/2=32.5(cm) 图1-4示出了T I 的计算图示,T I 的计算见表1-4
2000
100
100200900200900200
400
③①
180
120②
325
1450
225
150
250
图 1-4 T I 计算图式（尺寸单位:mm ）
T I 计算表 表1-4
分块名称
b i
t i
b i /t i
c i
)
m 10(433-?=i i i Ti t b c I
翼板① 240.00 22.50 10.6667 0.3333 9.11250 腹板② 145.00 20.00 7.2500 0.3040 3.52640 马蹄③ 40.00 32.50
1.2308
0.1664
2.28488 Σ
14.92378
②.计算抗扭修正系数β:
对于本设计主梁的间距相同，并将主梁近似看成等截面，则得:∑∑==+=
n i i
i n
i Ti
I a I
E
Gl 1
2
121211β
取G=0.4E,L=29m,
)m 0.0746189(514923780.04=?=∑T i
I
,a 1=4.8m,a 2=2.4m,a 3=0,a 4=-2.4m,a 5=-4.8m
ΣI=0.41678634(m 4
)，Σa 2
i I i =(4.82
×2+2.42
×2)×0.41678634,则得β=0.92
③.按修正的刚性横梁法计算横向影响线竖坐标值,可按下式计算:
∑=+=n
i i i ij a e a n 1
2
1βη式中:n=5, )(m 6.57)4.28.4(22
5
1
22=+?=∑=i i a ,计算所得的ij η 列于表1-5内 ij η值的计算表 表1-5
梁号
εi1 εi2 εi3 εi4 εi5 1
0.568 0.384 0.2 0.016 -0.168 2 0.384 0.292 0.2 0.108 0.016 3
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
④.计算荷载横向分布系数m c
各号梁的横向影响线和最不利荷载图式如图1—5所示
1号梁的横向分布系数:可变作用(公路-Ⅱ):m cq1=0.5×(0.507+0.369+0.269+0.131=0.638
可变作用(人群):m cr1=0.603
2号梁的横向分布系数:可变作用(公路-Ⅱ):m cq2=0.5×(0.353+0.284+0.235+0.166)=0.519
可变作用(人群):m cr2=0.401
3号梁的横向分布系数:可变作用(公路-Ⅱ):m cq3=0.5×0.78×(0.2+0.2+0.2+0.2+0.2+0.2)=0.468
可变作用(人群):m cr3=0.400 (2).支点截面的荷载横向分布系数m 0
如图1—6所示,按杠杆原理法绘制荷载横向分布系数影响线并进行布载,梁可变作用的横向分布系 数可计算如下：
1号梁:可变作用(汽车):m 0q1=0.5×0.667=0.334；可变作用(人群):m 0r1=1.188
2号梁:可变作用(汽车):m 0q2=0.5×(0.333+0.917+0.375)=0.813；可变作用(人群):m 0r2=0 3号梁:可变作用(汽车):m 0q3=0.5×(0.083+1.000+0.458)=0.771；可变作用(人群):m 0r3=0
150090001500
①②
③④⑤0.568
0.3840.200
0.016
-0.168
1800
1300
1800
①
0.6030.507
0.369
0.269
0.131
汽车
人群
180013001800人群
13001800
人群
汽车0.2000.200
0.200
0.2000.200
0.200
0.2000.200
0.2000.200
0.200
0.2000.200
180013001800人群
13001800
汽车
0.4010.384
0.353
0.2920.284
0.235
0.200
0.166
0.1160.108
0.0470.016
②
③
图1-5 跨中横向分布系数m c 的计算图式（尺寸单位:mm ）
150090001500
①
②③④
⑤
1800
人群
1800
13001800
1800
1300
1800
汽车
汽车
汽车
1.1881.000
0.667
0.083
1.000
0.458
0.333
1.0000.917
0.375
①
②
③
图 1-6 支点横向分布系数m 0计算图式（尺寸单位:mm ）
(3).横向分布系数汇总(见表1-6)
各号梁可变作用横向分布系数 表1-6
梁号
可变作用类型 m c m 0 1 公路-Ⅱ级 0.638 0.334 人群 0.603 1.188 2
公路-Ⅱ级 0.519 0.813 人群 0.401 0.000 3
公路-Ⅱ级 0.468 0.771 人群
0.400
0.000
3.车道荷载的取值
根据《桥规》4.3.1条，公路-Ⅱ级的均布荷载标准值q k 和集中荷载标准值P k 为: q k =0.75×10.5=7.875(KN/m)
计算弯矩时:P k =0.75×[(360-180)/(50-5)×(29.0-5)+180]=207.0(KN) 计算剪力时:P k =207.0×1.2=248.4(KN) 4.计算可变作用效应
在可变作用效应计算中,本设计对于横向分布系数的取值作如下考虑:支点处横向分布系数m 0 ,从支点至第一根横梁系段，横向分布系数从m 0直线过渡到m c ；其余梁段均取m c (1).求跨中截面的最大弯矩和最大剪力
计算跨中截面最大弯矩和最大剪力采用直接加载求可变作用效应,图1—7示出跨中截面作用效应计算图示 计算公式为:
汽车荷载:S q =（1+μ）·ξ·m cq ·（P k y k +q k Ω） 人群荷载:S r =m cr ·q r ·Ω
各符号意义详见桥梁工程书P155 公路-Ⅱ级汽车可变作用效应(含冲击力):
1号梁 M max =(1+0.25)×1×0.638×(207×7.25+7.875×0.5×29×7.25)=1857.07(KN ·m) V max =(1+0.25)×1×0.638×(248.4×0.5+7.875×0.5×29×0.5×0.5)=121.82(KN) 2号梁 M max =(1+0.25)×1×0.519×(207×7.25+7.875×0.5×29×7.25)=1510.69(KN ·m) V max =(1+0.25)×1×0.519×(248.4×0.5+7.875×0.5×29×0.5×0.5)=99.09(KN) 3号梁 M max =(1+0.25)×1×0.468×(207×7.25+7.875×0.5×29×7.25)=1362.24(KN ·m) V max =(1+0.25)×1×0.468×(248.4×0.5+7.875×0.5×29×0.5×0.5)=89.36(KN) 人群可变作用效应：
1号梁 M max =0.603×4.5×7.25×29×0.5=285.26(KN ·m) V max =0.603×4.5×0.5×29×0.5×0.5=9.84(KN) 2号梁 M max =0.401×4.5×7.25×29×0.5=189.70(KN ·m) V max =0.401×4.5×0.5×29×0.5×0.5=6.54(KN) 3号梁 M max =0.400×4.5×7.25×29×0.5=189.23(KN ·m) V max =0.400×4.5×0.5×29×0.5×0.5=6.53(KN)
L=29.0m
P=207KN q =7.875KN/m 0.638
0.334
0.638
0.334
0.603
1.1881.1880.603
L/4=7.25
3.625
3.625k
k
q =4.5KN/m 人
0.5
0.5
q =4.5KN/m 人
P=207KN k
q =7.875KN/m k
M影响线
V影响线
布载方式
布载方式
m 人
m 汽
-
+
图 1-7 跨中截面作用效应计算图式
(2).求L/4（变化点）截面处的最大弯矩和最大剪力，如图1-8所示
M影响线
V影响线
布载方式
布载方式
3L/16=5.438
0.25
0.75
-
L=29.0m
P=207KN q =7.875KN/m k
k
q =4.5KN/m 人
P=207KN k
q =7.875KN/m k
q =4.5KN/m 人
+
0.638
0.334
0.638
0.334
0.603
1.1881.1880.603
m 人
m 汽
图 1-8 L/4（变化点）截面作用效应计算图式
公路-Ⅱ级汽车可变作用效应(含冲击力):
1号梁 M max =(1+0.25)×1×0.638×(207×5.438+7.875×0.5×29×5.438)=1392.93(KN ·m) V max =(1+0.25)×1×0.638×(248.4×0.75+7.875×0.75×29×3/4×0.5)=199.80(KN) 2号梁 M max =(1+0.25)×1×0.519×(207×5.438+7.875×0.5×29×5.438)=1133.12(KN ·m) V max =(1+0.25)×1×0.519×(248.4×0.75+7.875×0.75×29×3/4×0.5)=162.53(KN) 3号梁 M max =(1+0.25)×1×0.468×(207×5.438+7.875×0.5×29×5.438)=1021.77(KN ·m) V max =(1+0.25)×1×0.468×(248.4×0.75+7.875×0.75×29×3/4×0.5)=146.56(KN) 人群可变作用效应:
1号梁 M max =0.603×4.5×5.438×29×0.5=213.96(KN ·m) V max =0.603×4.5×0.75×29×3/4×0.5=22.13(KN) 2号梁 M max =0.401×4.5×5.438×29×0.5=142.29(KN ·m) V max =0.401×4.5×0.75×29×3/4×0.5=14.72(KN) 3号梁 M max =0.400×4.5×5.438×29×0.5=141.93(KN ·m) V max =0.400×4.5×0.75×29×3/4×0.5=14.68(KN)
(3).求支点截面处的最大弯矩和最大剪力，如图1-9所示
V影响线
布载方式
1
q =4.5KN/m 人
P=207KN k
q =7.875KN/m k
L=29.0m
0.638
0.334
0.638
0.334
0.603
1.1881.1880.603
m 人
m 汽
图 1-9 支点截面作用效应计算图式
计算公式为:
汽车荷载:S q =(1+μ)·ξ·m cq ·(P k y k +q k Ω)+(1+μ)·ξ·q k Ω1__
y ,人群荷载:S r =m cr ·q r ·Ω+q r Ω1__
y 式中y k =1,Ω为三角形面积,对于汽车荷载2
)(01a
m m cq q -=
Ω,而对于人群荷载2)(01a m m cr r -=
Ω；l
a
y 31__
-=各
符号意义详见桥梁工程书P155
公路-Ⅱ级汽车可变作用效应(含冲击力):
1号梁 V max =(1+0.25)×1×0.638×(248.4×1+7.875×0.5×29×1)+(1+0.25)×1×7.875×[0.5×(0.334- 0.638)×7.25×0.916+0.5×(0.334-0.638)×7.25×0.083]=278.33(KN)
2号梁 V max =(1+0.25)×1×0.519×(248.4×1+7.875×0.5×29×1)+(1+0.25)×1×7.875×[0.5×(0.813- 0.519)×7.25×0.916+0.5×(0.813-0.519)×7.25×0.083]=245.71(KN)
3号梁 V max =(1+0.25)×1×0.468×(248.4×1+7.875×0.5×29×1)+(1+0.25)×1×7.875×[0.5×(0.771- 0.468)×7.25×0.916+0.5×(0.771-0.468)×7.25×0.083]=222.92(KN) 人群可变作用效应:
1号梁 V max =0.603×4.5×1×29×0.5+4.5×[0.5×(1.188-0.603)×7.25×0.916+0.5×(1.188-0.603)×7.25 ×0.083]=48.88(KN)
2号梁 V max =0.401×4.5×1×29×0.5+4.5×[0.5×(0-0.401)×7.25×0.916+0.5×(0-0.401)×7.25 ×0.083]=19.63(KN)
3号梁 V max =0.4×4.5×1×29×0.5+4.5×[0.5×(0-0.4)×7.25×0.916+0.5×(0-0.4)×7.25 ×0.083]=19.58(KN)
(三).主梁作用效应组合
本设计按《桥规》4.1.6-4.1.8条规定,根据可能同时出现的作用效应选择了三种最不利的效应组合；短期效应组合,长期效应组合和承载能力极限状态基本组合。(见表1—7)
1号梁作用效应组合 表1—7
序号
荷载类型 跨中截面
四分点（变化点）截面 支点截面 M max Q max M max Q max Q max KN·m
KN KN·m KN KN ①
一期恒载标准值G 1 2697.51 0.00 2023.13 186.04 372.07 ②
二期恒载标准值G 2 1065.97 0.00 799.48 73.52 147.03 ③ 总永久作用=①+② 3763.48
0.00
2822.61
259.56 519.10 ④
公路-Ⅱ汽车荷载标准值 (含冲击力,μ=0.25) 1857.07 121.82 1392.93 199.80 278.33 ⑤ 公路-Ⅱ汽车荷载标准值
(不计冲击力) 1485.65 97.45 1114.34 159.84 222.66 ⑥
人群荷载标准值Q 2
285.26
9.84
213.96 22.13 48.88 ⑦
作用长期效应组合
1.0×(③+0.4×⑤+0.4×⑥)
4471.84 42.92
3353.93 332.35 627.72 ⑧
作用短期效应组合
1.0×(③+0.7×⑤+1.0×⑥)
5088.69 78.06
3816.60
393.58 723.84 ⑨
承载能力极限状态下的基本组合
1.2×③+1.4×④+0.8×1.4×⑥
7435.56 181.57 5576.86
615.98
1067.33
2号梁作用效应组合 表1—7
序号 荷载类型 跨中截面
四分点（变化点）截面 支点截面 M max Q max M max Q max Q max KN·m KN KN·m KN KN ① 一期恒载标准值G 1 2697.51 0.00 2023.13 186.04 372.07 ② 二期恒载标准值G 2 1065.97 0.00 799.48 73.52 147.03 ③ 总永久作用=①+② 3763.48
0.00
2822.61 259.56 519.10 ④ 公路-Ⅱ汽车荷载标准值
(含冲击力,μ=0.25)
1510.69 99.09
1133.12 162.53 245.71 ⑤ 公路-Ⅱ汽车荷载标准值
（不计冲击力） 1208.55 79.28
906.49 130.03 196.57 ⑥ 人群荷载标准值Q 2
189.70
6.54
142.29 14.72 19.63 ⑦ 作用长期效应组合
1.0×(③+0.4×⑤+0.4×⑥)
4322.78 34.33
3242.12 317.46 605.58 ⑧ 作用短期效应组合
1.0×(③+0.7×⑤+1.0×⑥)
4799.17 62.04
3599.44
365.30 676.33 ⑨
承载能力极限状态下的基本组合
1.2×③+1.4×④+0.8×1.4×⑥
6843.61 146.05 5132.86
555.50
988.90
3号梁作用效应组合 表1—7
序号 荷载类型 跨中截面
四分点（变化点）截面 支点截面 M max Q max M max Q max Q max KN·m KN KN·m KN KN ① 一期恒载标准值G 1 2697.51 0.00 2023.13 186.04 372.07 ② 二期恒载标准值G 2 1065.97 0.00 799.48 73.52 147.03 ③ 总永久作用=①+② 3763.48 0.00 2822.61 259.56 519.10 ④ 公路-Ⅱ汽车荷载标准值 (含冲击力,μ=0.25)
1362.24
89.36 1021.77 146.56 222.92 ⑤ 公路-Ⅱ汽车荷载标准值
（不计冲击力） 1089.79
71.49 817.42 117.25 178.33 ⑥ 人群荷载标准值Q 2
189.23
6.53
141.93 14.68 19.58 ⑦ 作用长期效应组合
1.0×(③+0.4×⑤+0.4×⑥)
4275.09 31.21
3206.35 312.33 598.26 ⑧ 作用短期效应组合
1.0×(③+0.7×⑤+1.0×⑥)
4715.56 56.57
3536.73
356.32 663.51 ⑨
承载能力极限状态下的基本组合
1.2×③+1.4×④+0.8×1.4×⑥
6635.25 132.42 4976.57
533.10
956.94
三.预应力钢束的估算和确定 (一)跨中截面钢束的估算和确定
1.按正常使用极限状态的应力要求估算钢束数
对于全预应力混凝土构件,根据跨中截面抗裂要求,由下式可得出跨中截面所需的有效预加力为:
)
1(85.0W
e A W
M N p s
pe +≥
式中的M S 为正常使用极限状态按作用短期效应组合计算的弯矩值；可由表1—7查得M S =4993.61KN ·m 设预应力钢筋截面重心距截面下缘为a p =150mm,则预应力钢筋的合力作用点至截面重心轴的距离为: e p =y b -a p =1402.8-150=1252.8mm
钢筋估算时,截面性质近似取用全截面的性质来计算,由表1-2可得跨中截面全截面面积A=969000mm 2
,全截面对抗裂验算边缘的弹性抵抗距为:
W=I/y b =416.78634×109/1402.8=297.110308×106mm 3
所以有效预应力为:
(N)3839063.14)
10297.1103081252.8
9690001(85.010297.110308105088.69)1(
85.06
6
6
=?+???=
+≥
W
e A W
M N p s
pe 拟采用Φs
15.2钢绞线,单根钢绞线的公称截面面积A p =139mm 2
,抗拉强度标准值f pk =1860MP a ,张拉控制应力取σcon =0.75f pk =0.75×1860=1395MP a ,预应力损失按控制应力的20%估算。 所需预应力钢绞线的根数为:
根。
，取307.24139
13950.2)-(13839063.14
)(=??=
-=
p
s con pe
p A N n σσ 采用5束6Φs
15.2预应力钢绞线,则预应力钢筋的截面积为A P =30×139=4170mm 2
,采用υ70的金属波纹管成孔。
(二).预应力钢束布置
1.跨中截面及锚固端截面的钢束位置
对于跨中截面,在保证布置管道构造要求的前提下,尽可能使钢束群重心的偏心距大些,本设计采用内径70mm,外径77mm 的预埋铁皮波形管,根据《公预规》9.1.1条规定，管道至梁底和梁侧净距不应小于3cm 级管道直径的1/2,根据《公预规》9.4.9条规定,水平净距不应小于4cm 及管道直径的0.6倍,在竖直方向可叠置,根据以上规定跨中截面的细部结构如图1— 11a)所示。由此可直接得出钢束群重心至梁底距离为:
15(cm)5
.280.170.103=++?=
p a
对于锚固端截面,钢束布置通常考虑下述两个方面: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的要求；按照上述锚头布置的“均匀”、“分散”原则,锚固端截面所布置的钢束如图1—11b)所示，钢束群重心至梁底距离为:
cm)(695
5
.175.140.800.402=+++?=
p a
180
1202000
1300100
100
180
2000
107100
2×100100
100170280
100
2×100100
400
400650
300
5413
25421
3
2400
150
2502400
a)
b)
图 1-11 钢束布置图（尺寸单位：mm ）
a ）跨中截面
b ）锚固截面
为验核上述布置的钢束群重心位置,需计算锚固端截面几何特性。图1—12示出计算图式,锚固端截面特性计算见表1—8所示:
2000
683.2
1316.8
2400
形心轴
579.8400
300.8
180
107
上核心下核心
223
960
图 1-12 钢束群心位置复核图式（尺寸单位：mm ）
钢束锚固截面几何特性计算表 表1—8
分块名称 A i
y i s i I i d i =y s -y i I x =A i ×d 2
i I=I i +I x cm 2
cm cm 3
cm 4
cm cm 4
cm 4
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 翼板 4320 9 38880 116640 59.32 15201485.57 15318125.57
三角承托 853.33 21.56 18398 5393.91
46.76 1865804.00
1871197.91 腹板 7280 109 793520 20095226.67 -40.68 12047398.27 32142624.94
∑
12453.33
850798
49331948
其中:)(32.6812453.33
850798
cm A
s y i
i
s ==
=
∑∑；)(68.13132.68200cm y b =-=,故计算得:
)
(30.22)98.5768.131(96)()cm (98.5732
.6812453.33 49331948y
)
cm (08.3068
.13112453.33
49331948y
s
b
cm k y a y A I K A I K x b p x
S =--=--=?=?=?=
=?=
?=∑∑∑∑下核心距：上核心距： 说明钢束群重心处于截面的核心范围内。 2.钢束起弯角的确定
确定钢束起弯角时,既要照顾到由弯起产生足够的竖向预剪力,又要考虑到所引起的摩擦预应力损失不宜过大,为此,本设计将端部锚固端截面分成上、下两部分(见图1—13),上部钢束的弯起角度定为15o,下部钢束弯起角度为7o,为简化计算和施工,所有钢束布置的线形均为直线加圆弧,并且整根钢束都布置在同一竖直面内。
3.钢束计算
（1）计算钢束弯起点至跨中的距离锚固点至支座中心线的水平距离为a xi (见图1—13)为:
(cm)
26.2115tan 5536(cm)30.2915tan 2536(cm)18.267tan 8036(cm)09.317tan 4036)(54231=?-==?-==?-==?-=x x x x x a a a a a
设各钢束的弯曲半径为:R N1（R N3）=10000mm ；R N2=25000mm ；R N4=10000mm ；R N5=20000mm,以N 1钢筋为例，图1-14为钢束弯起计算图示,计算公式为:
①.由0d cot L θ?=c 确定导线点距锚固点的水平距 ②.由2
tan
R L 0
2b θ?=确定弯起点至导线点的水平距离
③.弯起点至锚固点的水平距离为b2d w L L L +=； ④.弯起点至跨中截面的水平距离为w xi L -)2
(a l
x k +=
100300
1600
直线弯止点导线点
起弯点
直线段
跨中截面中心线
L L x 29000/2=14500
k
w
L L L z
d
b1b2
a i
a i
c x i
ζ
7°
ζ
ζ0/2
310.9
169.1R R
365.5114.5
图 1-14 曲线预应力钢筋计算图（尺寸单位：mm ）
7°
15°
400
400300250
3002501002000支座中线
N 2
N 4
N 5334146
N 1(N 3)图1-13 封锚端混凝土块尺寸图 （尺寸单位：mm ）
根据圆弧切线的性质,图中弯止点沿切线方向至导线点的距离与弯起点至导线点的水平距离相等,所以弯止点至导线点的水平距离为:021cos θ?=b b L L ；故弯止点至跨中截面的水平距离为:21b b k L L x ++
各钢束的控制参数汇总于表1-9中
各钢束弯曲控制要素表 表1-9
钢束编号
弯起高度c(mm) 弯起角ζ0(o) 弯起半径R(mm) 支点至锚固点的
水平距离d(mm)
弯起点距跨中截面水平距离x k (mm)
弯止点距跨中截面水平距离(mm)
N 1(N 3) 300 7o 10000 310.9 11756.0 12974.6 N 2 700 7o 25000 261.8 7531.7 10578.5 N 4 1280 15o 10000 293.0 8699.5 11287.6 N 5
1470
15o
20000
212.6
6593.5
11769.8
(2)各截面钢束位置及倾角计算
计算钢束上任一点i 离梁底距离a i =a+c i 及该点处钢束的倾角ζi ,式中a 为钢束弯起前其重心至梁底的距离,c i 为i 点所在计算截面处钢束位置的弯起高度。
计算时,首先应先判断出i 点所在处的区段,然后计算c i 及ζi ,即: 当(x i -x k )≤0时,i 点位于直线段还未弯起,c i =0,故a i =a ；ζi =0
当0<(x i -x k )≤L b1+L b2时,i 点位于圆弧弯曲段,R
x x x x R R c k i i k i i )
(sin
)(1
2
2
-=---=-θ； 当(x i -x k )>L b1+L b2时,i 点位于靠近锚固端的直线段,此时ζi =ζ0 ,c i 按下式计算:02tan )(θb k i i L x x c --= 各截面钢束位置a i 及其倾角ζi 计算值详见表1-10
各截面钢束位置(a i )及其倾角（θi ）计算表 表1-10
计算截面 钢束编号 X k (mm) (L b1+L b2) (mm) (x i -x k ) (mm) R
x x k i i )(sin 1-=-θ
(o)
c i (mm) a i =a+c i
(mm)
跨中截面(Ⅰ-Ⅰ) x i =0
N 1(N 3) 11756.0
1218.6 x i -x k <0 0o 0 100 N 2 7531.7 3046.8 x i -x k <0 0o 0 100 N 4 8699.5 2588.1 x i -x k <0 0o 0 170 N 5
6593.5 5176.3 x i -x k <0 0o 0 280 L/4(变化点)
截面xi=7250mm
N 1(N 3) 11756.0
1218.6 x i -x k <0 0o 0 100 N 2 7531.7 3046.8 x i -x k <0 0o 0 100 N 4 8699.5 2588.1 x i -x k <0 0o 0 170 N 5 6593.5 5176.3 0 N 1(N 3) 11756.0 1218.6 x i -x k >L b1+L b2 7o 261.8 361.8 N 2 7531.7 3046.8 x i -x k >L b1+L b2 7o 667.8 767.8 N 4 8699.5 2588.1 x i -x k >L b1+L b2 15o 1201.5 1371.5 N 5 6593.5 5176.3 x i -x k >L b1+L b2 15o 1413.0 1693.0 四.主梁截面几何特性计算 后张法预应力混凝土梁主梁截面几何特性应根据不同的受力阶段分别计算,本设计中的T 形梁从施工到运营经历了如下三个阶段: (1)主梁预制并张拉预应力钢筋 主梁混凝土达到设计强度的90%,进行预应力的张拉,此时管道尚未压浆,所以其截面特性为计入非预应力钢筋影响(将非预应力钢筋换算为混凝土)的净截面,该截面的截面特性计算中应扣除预应力管道的影响,T 形梁翼板宽度为2000mm 。 (2)灌浆封锚，主梁吊装就位并现浇400mm 湿接缝 预应力钢筋张拉完成并进行管道压浆、封锚后,预应力钢筋能够参与截面受力,主梁吊装就位后现浇400mm 湿接缝,但湿接缝还没有参与截面受力,所以此时的截面特性计算采用计入非预应力钢筋和预应力钢筋影响的换算截面,T 梁翼板宽仍为2000mm 。 (3)桥面栏杆及人行道施工运营阶段 桥面湿接缝结硬后，主梁即为全截面参与工作,此时截面特性计算采用计入非预应力钢筋和预应力钢筋影响的换算截面,T 梁翼板有效宽度为2400mm 。 各截面在各阶段的几何特性计算如下表1-11 第一阶段各截面几何特性计算表 表1-11 截面 名称 分块 名称 分块面积A i (cm 2) A i 重心至梁顶距离y i (cm) 对梁顶边 的面积矩 S i =A i y i (cm 3 ) 自身惯 性矩I i (cm 4) d i =(y s -y i ) (mm) I x =A i d i 2 (cm 4) 截面惯性 矩I=I i +I x (cm 4) 跨中 截面 混凝土全截面 8970 63.79 572170 39658608 -2.66 63468 预留管带面积 -192.42 185 -35598 ≈0 -123.87 -2952450 净截面面积 8777.58 536572 39658608 -2888982 ∑ y s =∑S i /∑A i =61.13(cm)；y b =138.87(cm)；e p =123.87(cm) 36769626 L/4 (变化点)截面 混凝土全截面 8970 63.79 572170 39658608 -2.66 63468 预留管带面积 -192.42 184.78 -35555 ≈0 -123.65 -2941971 净截面面积 8777.58 536615 39658608 -2878503 ∑ y s =∑S i /∑A i =61.13(cm)；y b =138.87(cm)；e p =123.65(cm) 36780105 支点处 截面 混凝土全截面 11733 71.96 844314 46623909 -0.61 4366 预留管带面积 -192.42 108.88 -20951 ≈0 -37.53 -271024 净截面面积 11540.58 823363 46623909 -266658 ∑ y s =∑S i /∑A i =71.35(cm)；y b =128.65(cm)；e p =37.53(cm) 46357251 注:预留管带面积(-5×π×72/4=-192.42cm 2) 第二阶段各截面几何特性计算表表1-11 截面名称分块名 称 分块面积 A i(cm2) Ai重心至 梁顶距离 y i(cm) 对梁顶边 的面积矩 S i=A i y i (cm3) 自身惯 性矩I i (cm4) d i=(y s-y i ) (mm) I x=A i d i2 (cm4) 截面惯性 矩I=I i+I x (cm4) 跨中截面混凝土 全截面 8970 63.79 572170 39658608 2.56 58786 预应力 钢筋换 算面积 193.905 185 35872 ≈0-118.65 2729760 净面积9163.905 608042 39658608 2788546 ∑y s=∑S i/∑A i=66.35(cm)；y b=133.65(cm)；e p=118.65(cm) 42447154 L/4 (变化点)截面混凝土 全截面 8970 63.79 572170 39658608 2.56 58786 预应力 钢筋换 算面积 193.905 184.78 35830 ≈0-118.43 2719647 净面积9163.905 608000 39658608 2778433 ∑y s=∑S i/∑A i=66.35(cm)；y b=133.65(cm)；e p=118.43(cm) 42437041 支点处截面混凝土 全截面 11733 71.96 844314 46623909 0.6 4224 预应力 钢筋换 算面积 193.905 108.88 21112 ≈0-36.32 255788 净面积11926.905 865426 46623909 260012 ∑y s=∑S i/∑A i=72.56(cm)；y b=127.44(cm)；e p=36.32(cm) 46883921 注:预应力钢筋换算面积为(αEp-1)A p，αEp=1.95×105/3.45×104=5.65，A p=41.70(cm2)则(αEp-1)A p=193.905(cm2) 第三阶段各截面几何特性计算表表1-11 截面 名称 分块 名称 分块面积 A i(cm2) Ai重心至 梁顶距离 y i(cm) 对梁顶边 的面积矩 S i=A i y i (cm3) 自身惯 性矩I i (cm4) d i=(y s-y i )(mm) I x=A i d i2( cm4) 截面惯性 矩I=I i+I x (cm4) 跨中 截面 混凝土 全截面 9690 59.72 578650 41678634 2.45 58164 预应力 钢筋换 算面积 193.905 185 35872 ≈0-122.83 2925485 净面积9883.905 614522 41678634 2983649 ∑y s=∑S i/∑A i=62.17cm)；y b=137.83(cm)；e p=122.83(cm) 44662283 L/4 (变化点) 截面 混凝土 全截面 9690 59.72 578650 41678634 2.45 58164 预应力 钢筋换 算面积 193.905 184.78 35830 ≈0-122.61 2915015 净面积9883.905 614480 41678634 2973179 ∑y s=∑S i/∑A i=62.17cm)；y b=137.83(cm)；e p=122.61(cm) 44651813 支点处 截面 混凝土 全截面 12453 68.32 850794 49332275 0.62 4787 预应力 钢筋换 算面积 193.905 108.88 21112 ≈0-39.94 309318 净面积12646.905 871906 49332275 314105 ∑y s=∑S i/∑A i=68.94(cm)；y b=131.06(cm)；e p=39.94(cm) 49646380 注:预应力钢筋换算面积为(αEp-1)A p，αEp=1.95×105/3.45×104=5.65，A p=41.70(cm2)则(αEp-1)A p=193.905(cm2) 各控制截面不同阶段的截面几何特性汇总表 表1-11 受力 阶段 计算 截面 A(cm 2 ) Y s (cm) y b (cm) e p (cm) I(cm 4 ) W(cm 3 ) W u =I/y s W b =I/y b W p =I/e p 阶段1:孔道压浆前 跨中 截面 8777.58 61.13 138.87 123.87 36769626 601498.87 264777.32 296840.45 L/4 截面 8777.58 61.13 138.87 123.65 36780105 601670.29 264852.78 297453.34 支点 截面 11540.58 71.35 128.65 37.53 46357251 649716.20 360336.19 1235205.20 阶段2:管道结硬后至湿接缝结硬前 跨中 截面 9163.905 66.35 133.65 118.65 42447154 639746.10 317599.36 357750.98 L/4 截面 9163.905 66.35 133.65 118.43 42437041 639593.69 317523.69 358330.16 支点 截面 11926.905 72.56 127.44 36.32 46883921 646140.04 367890.15 1290856.86 阶段3:湿接缝结硬后 跨中 截面 9883.905 62.17 137.83 122.83 44662283 718389.63 324038.91 363610.54 L/4 截面 9883.905 62.17 137.83 122.61 44651813 718221.22 323962.95 364177.58 支点 截面 12646.905 68.94 131.06 39.94 49646380 720138.96 378806.50 1243024.04 五.主梁截面承载力与应力计算 (一).持久状况截面承载能力极限状态计算 (1).受压翼缘有效宽度b ′f 的计算 根据《公路桥规》规定，T 形截面梁受压翼缘有效宽度b ′f ，取下列三者中的最小值: ①.简支梁计算跨径的L/3,即L/3=29000/3=9667mm ； ②.相邻两桥的平均间距，对于中梁为2400mm ； ③.(b+2b h +12h ′f ),式中b 为粱腹板宽度，b h 为承托长度，这里b h =0，h ′f 为受压区翼缘悬出板的厚度，h ′f 可取跨中截面的平均值，即h ′f ≈(1100×180+900×120/2)/1100=229mm,所以有: (b+2b h +12h ′f )=200+6×0+12×229=2948mm 综上所述，受压翼缘有效宽度取b ′f =2400mm (2).正截面承载力计算(一般取弯矩最大的跨中截面进行正截面承载力计算) ①.设受压区高度为x,先按第一类T 形截面梁,略去构造钢筋影响，来计算受压区高度则: )(180mm)(73.972400 4.224170 1260mm h h f A f x f f cd p pd ='<=??='= 受压区全部位于翼缘板内,说明确实是第一类T 形截面梁。 ②.正截面承载力计算 设预应力钢筋合力作用点到截面底边距离为a,则a=150(mm),h 0=h-a=2000-150=1850(mm),由前面计算可得跨中截面承载能力极限状态下的弯矩基本组合设计值M d =7329.06KN ·m 截面抗弯承载力:M u =f cd b ′f x(h 0-x/2)=22.4×2400×97.73×(1850-97.73/2)=9463.100KN ·m>γ0M d =7435.56KN ·m 所以跨中截面正截面承载力满足要求。 ③.斜截面承载力计算(取L/4截面): 首先根据公式进行截面抗剪强度上、下限复核，即:0.5×10-3 α2f td bh 0≤γ0V d ≤0.51×10 -3 0,bh f k cu ,式中V d 为验算截面处承载能力极限状态下的剪力组合设计值,V d =607.71(KN),f cu,k 为混凝土强度等级，f cu,k =50MPa,腹板宽度b=200mm,h 0为相应于剪力组合设计值处截面有效高度，即纵向受力钢筋合力作用点到混凝土受压边缘的距离,则：)(16.152)8.1604150(5 1 mm a A f a A f a p p pd p p pd =+??=== ；h 0=2000-152.16=1847.84mm,α2为预应力提高系 数,α2=1.25,γ0V d =607.71(KN) 0.5×10-3α2f td bh 0=0.5×10-3 ×1.25×1.83×200×1847.84=422.69(KN)≤γ0V d =615.98(KN) 0.51×10 -3 0,bh f k cu =0.5×10-3×50×200×1847.84=1332.75(KN)≥γ0V d =615.98(KN) 计算说明截面尺寸满足要求，但需要配置抗剪钢筋,斜截面抗剪承载力按下式计算:γ0V d ≤V cs +V pb sv sv k cu cs f f p V ρααα?+??=-,03321)6.02(bh 1045.0；∑?=p pb pd A f V θsin 100.75pd -3 其中:α1为异号弯矩影响系数,α1=1.0,α2为预应力提高系数,α2=1.25,α3为受压翼缘的影响系数,α3=1.1 128.184 .184******** 1001001000 =?? =+? ==bh A A p pb p ρ 箍筋采用HRB335钢筋,直径为12mm,双肢箍,f sv =280MPa,间距s v =200mm,则A sv =2×113.1=226.2mm 2 ,故: 00566.0200 2002.226=?== b s A v sv sv ρ Sin ζp 采用全部5束预应力钢筋的平均值,即sin ζp =0.0066, )(412.125228000566.050)128.16.02(84.184********.01.125.10.13KN V cs =????+???????=- V pd =0.75×10-3 ×1260×4170×0.0066=26.008(KN),V cs +V pd =1252.412+26.008=1278.42(KN)>γ0V d =615.98(KN) 说明截面抗剪承载力满足要求。 六.钢筋预应力损失估算 1).预应力钢筋张拉(锚下)控制应力σcon 按《公路桥规》规定采用σcon =0.75?pk =0.75×1860=1395MPa 2).钢筋预应力损失 (1)预应力钢筋与管道间摩擦引起的预应力损失(σl1) 由公式σl1=σcon [1-e -(μζ+kx) ]；对于跨中截面:x=l/2+d ；d 为锚固点到支点中线的水平距离;μ、κ分别为预应力钢筋与管道壁的摩擦系数及管道每米局部偏差对摩擦的影响系数,采用预埋金属波纹管成型时,与附表2-5查得μ=0.25,κ=0.0015,ζ为从张拉端到跨中截面间,管道平面转过的角度,则各截面的预应力钢束摩擦应力损失值如下表4-12: 跨中截面摩擦应力损失σ l1 计算 表1-12 钢束编号 ζ μζ x(mm) kx β =1-e -(μζ+kx) σ con (MPa) σl1(MPa) (o) 弧度 N 1(N 3) 7o 0.1222 0.0306 14.8109 0.0222 0.0514 1395 71.70 N 2 7o 0.1222 0.0306 14.7618 0.0221 0.0513 1395 71.56 N 4 15o 0.2618 0.0655 14.7930 0.0222 0.0840 1395 117.18 N 5 15o 0.2618 0.0655 14.7126 0.0221 0.0839 1395 117.04 平均值 89.84 L/4截面摩擦应力损失σ l1 计算 表1-12 钢束编号 ζ μζ x(mm) kx β=1-e -(μζ+kx ) σ con (MPa) σl1(MPa) (o) 弧度 N 1(N 3) 7o 0.1222 0.0306 7.5609 0.0113 0.0410 1395 57.20 N 2 7o 0.1222 0.0306 7.5118 0.0113 0.0410 1395 57.20 N 4 15o 0.2618 0.0655 7.5430 0.0113 0.0739 1395 103.09 N 5 13.119o 0.2290 0.0573 7.4626 0.0112 0.0662 1395 92.35 平均值 73.41 支点截面摩擦应力损失σ l1 计算 表1-12 钢束编号 ζ μζ x(mm) kx β=1-e -(μζ+kx ) σcon (MPa) σl1(MPa) (o) 弧度 N 1(N 3) 0o 0o 0 0.3109 0.0005 0.0005 1395 0.70 N 2 0o 0o 0 0.2618 0.0004 0.0004 1395 0.56 N 4 0o 0o 0 0.2930 0.0004 0.0004 1395 0.56 N 5 0o 0o 0.2126 0.0003 0.0003 1395 0.42 平均值 0.59 各设计控制截面σl1平均值 表1-12 截面 跨中截面 L4(变化点)截面 支点截面 σl1平均值(MPa) 89.84 73.41 0.59 (2).锚具变形、钢丝回缩引起的预应力损失(σl2) 反摩阻影响长度l ? , 即:l E l l l d d P f σσσσ-= ????= ∑0, 式中:σ0为张拉端锚下控制张拉应力； Σ△L 为锚具变形值,由附表2-6查得,夹片锚具(有顶压)取4mm ； σL 扣除沿途管道摩擦损失后锚固端预拉应力； L 为张拉端到锚固段之间的距离,本设计的锚固端为跨中截面； 当l ?≤l 时,离张拉端x 处由锚具变形钢筋回缩和接缝压缩引起的,设反摩擦后的预拉应力损为: f d f f x l l x l ??=?-?=?σσσ σ2, 当l ?≤x 时,表示该截面不受反摩擦的影响 各束预应力钢筋的反摩阻影响长度计算如下表1-13: 反摩阻影响长度计算表 表1-13 钢束编号 σ0=σcon σl1 σl =σ0-σl1 l(mm) △σd =σl1/l l ? N 1(N 3) 1395 71.7 1323.3 14810.9 0.004841 12693 N 2 1395 71.56 1323.44 14761.8 0.004848 12684 N 4 1395 117.18 1277.82 14793.0 0.007921 9923 N 5 1395 117.04 1277.96 14712.6 0.007955 9902 锚具变形引起的预应力损失计算表 表1-14 截面 钢束编号 x(mm) l ?(mm) △σd (MPa) σl2(MPa) 各控制截面σl2平均值 跨中截面 N 1(N 3) 14810.9 12693 122.89 x>l ? 截面不受反摩阻影响 N 2 14761.8 12684 122.98 N 4 14793.0 9923 157.20 N 5 14712.6 9902 157.54 L/4(变化点) 截面 N 1(N 3) 7560.9 12693 122.89 49.69 45.21 N 2 7511.8 12684 122.98 50.15 N 4 7543.0 9923 157.20 37.70 N 5 7462.6 9902 157.54 38.81 支点截面 N 1(N 3) 310.9 12693 122.89 119.88 133.38 N 2 261.8 12684 122.98 120.44 N 4 293.0 9923 157.20 152.56 N 5 212.6 9902 157.54 154.16 (3).预应力钢筋分批张拉时混凝土弹性压缩引起的预应力损失(σl4) 混凝土弹性压缩时引起的应力损失取按应力计算需要控制的界面进行计算,对于简支梁可取L/4截面按 式σl4=αEP σpc 进行计算,并以其计算结果作为全梁各截面预应力钢筋损失的平均值,αEP 为预应力钢筋弹性 模量与混凝土弹性模量的比值,按长啦时混凝土的实际强度等级?′ck 计算,?′ck 假定为设计强度的90%,即: ?′ck =0.9×C50=C45,查附表1-2得E ′c =3.35×104MPa,故αEP =E p /E ′c =1.95×105/3.35×104 =5.82 σpc 为全预应力钢筋的合力N p 在其作用点(全部预应力钢筋重心点)处所产生的混凝土正应力； I e N A N p p p p 2c ?+ = σ,截面特性按表1-11中第一阶段取用； 其中:(KN)5046.53224170)21.4541.731395(A )(N p 2l 1l con p =?--=--=σσσ； MPa)(19.2810367801055.1236105046.53221058.8777105046.53224 2 3232pc =???+??=?+ = I e N A N p p p σ 所以: MPa)(07.16419.285.82pc EP l4=?==σασ (4).钢筋松弛引起的预应力损失(σl5) 对于采用一次性张拉工艺的低松弛级钢绞线,由钢筋松弛引起的预应力损失按下式计算,即: σl5=Ψ·δ·(0.52·σpe /?pk -0.26)·σpe 式中:Ψ为张拉系数,采用一次张拉,取Ψ=1.0；δ为钢筋松弛系数,对于低松弛钢绞线,取δ=0.3;σpe 为传力锚 固时的钢筋应力,σpe =σcon -σl1-σl2-σl4,这里仍采用L/4截面应力值作为全梁的平均值计算,故有: σpe =σcon -σl1-σl2-σl4=1395-73.41-45.21-2164.07=1112.31MPa 所以: σl5=1.0×0.3×[0.52×1112.31÷1860-0.26]×1112.31=17.01MPa (5).混凝土收缩徐变引起的预应力损失(σl6) 混凝土收缩徐、变终极值引起的受拉区预应力钢筋的应力损失可按下式计算,即: 2 2 0061,151)] ,(),([9.0)(i e t t t t E t p ps u pc EP u cs p u l + =++= ρρρ?σαεσ 式中:),(0t t u cs ε,),(0t t u ?—加载龄期为0t 时混凝土收缩应变终极值和徐变系数终极值; 0t — 加载龄期,即达到设计强度为90%的龄期,近似按标准养护条件计算则有 28 log log 9.00 t f f ck ck =,则可得d t 200≈;对于二期恒载,G 2的加载龄期0 t ',假定为d t 900=' 该梁所属的桥位于野外一般地区,相对湿度为75%, 其构件理论厚度由跨中截面可得h=2A c /u,u 为与大气接触的截面周边长度,A c 为主梁混凝土截面面积,即: A c =96900mm 2 ,22222mm 6076400)2501501001300120900200(2=+++++++?=u ,则h=319mm ;25.1)90,(),(;68.1)20,(),(0 0=='==u u u u t t t t t t ????混凝土收缩应变终极值3102.0)20,(),(-?==u cs o u cs t t t εε σpc 为传力锚固时在跨中和L/4截面的全部受力钢筋(包括预应力钢筋和纵向非预应力受力钢筋，为简化计算不计 构造钢筋影响)截面重心处,由N p1、M G1、M G2所引起的混凝土正应力的平均值。考虑到加载龄期不同,M G2按徐变系数变小乘以折减系数(t u ,t ′0)/(t u ,20),计算N p1和M G1引起的应力时采用第一阶段截面特性,计算M G2引起的应力时采用第三阶段截面特性。 跨中截面： N p1=(σcon -σlI )A p =(1395-89.84-0-164.07)×4170=4758.35KN op G2u u np G1n 2 p PI n PI 2 ,pc W M )20t ()90t (W M )I e N A N (?--+=，， ??σl MPa 01.141054.3636101097.106568.125.1105.4296840101.526971036769626.712381035.4758108.587771035.4758363642323=??? -??-???+??= L/4截面: N p1=(σ con -σlI )A p =(1395-73.41-45.21-164.07)×4170=4638.33KN 3636423234 ,pc 10 58.3641771097.106568.125.11034.297453101.526971036780105.512361033.4638108.587771033.4638???-??-???+??=l σ =13.32MPa 所以: MPa 67.132)32.1301.14(__ =+=σ 5.65),(0422.00109883.9054170 A A EP 2 p ==?= = αρ未计构造钢筋影响 由公式:0 02ps 2 2ps p A I e 1i e 1+ =+ =s ρ,取跨中和L/4截面平均值计算， s p s s p p ps A A e A e A e ++=由于是全预应力构件, 未布置非预应力钢筋,则跨中截面:e ps =e p =1228.3mm,L/4截面:e ps =e p =1226.1mm 33 .4)109883.9051044657048(2.12271mm 104465704821044651813)(44662283I mm 109883.905A ,mm 2.12272)1.12263.1228(e 242ps 4 44__ 022__ 0__ps =??+=?=?+=?==+=ρ 将以上各项代入6l σ公式得：MPa 21.11933 .400422.0151]68.167.1365.5102.01095.1[.903 5 l6 =??+??+????=-σ 各截面钢束应力损失平均值及有效预应力汇总表 表1-15 计算 截面 预加应力阶段 σlI =σl1+σl2+σl4(MPa) 使用阶段 σplI =σl5+σl6(MPa) 钢束有效预应力(MPa) σl1 σl2 σl4 σlI σl5 σl6 σ lⅡ 预加力阶段 σpI =σl6-σlI 使用阶段 σplⅡ=σcon -σlI -σ lII 跨中 截面 89.84 164.07 253.91 17.01 119.21 136.22 1141.09 1004.87 l/4 截面 73.41 45.21 164.07 282.69 17.01 119.21 136.22 1112.31 976.09 支点 截面 0.59 133.38 164.07 298.04 17.01 119.21 136.22 1096.96 960.74 六、主梁截面应力验算 预应力混凝土梁预加力开始到受荷破坏，需经受预加应力、使用荷载作用、裂缝出现和破坏等四个受力阶段,为保证主梁受力可靠并予以控制,应对控制截面进行各个阶段的验算。 (1).短暂状况的正应力验算 ①.构件在制作、运输及安装等施工阶段,混凝土强度等级为C45,在加应力和自重作用下截面边缘混凝土法向应 力应符合σt cc ≤0.70?′ck ②.短暂状况下(预加力阶段)梁跨中截面上下缘的正应力: nb G1nb pn pI n pI t cc nu G1nu pn pI n pI t ct W M W e N A N ,W M W e N A N - +=+- = σσ下缘：上缘： N pI =σpI ·A p =1141.09×4170=4758.35×103 N ；M G1=2697.51KN ·m ；截面特性取表1-11中的第一阶段的截面特性,代入上式得: 3 6 3323t ct 10601498.87102697.5110601498.87.71238104758.35108777.58104758.35??+ ???-??=σ )MPa 57.711.52.70(0.7)MPa(1.10tk =?='<=f 压 3 63323t cc 10 32.647772102697.511032.647772.71238104758.35108777.58104758.35??+???+??=σ )MPa 72.206.92.70(0.7)MPa(49.11ck =?='<=f 压 预加力阶段混凝土的压应力满足应力限制的要求,混凝土的拉应力通过规定的预拉区配筋率来防止出现裂缝, 预拉区混凝土没有出现拉应力,故预拉区只需配置配筋率不小于20%的纵向钢筋即可。 ③.支点截面或运输、安装阶段的吊点截面的应力验算,其方法与此相同,但应注意计算图式、预加应力和截面几何特征等的变化情况。 (2).持久状况的正应力验算 对于预应力混凝土简支梁的正应力,由于配设曲线筋束的关系,应取跨中、L/4、L/8、支点截面及钢束突变处(截断或弯出梁顶等)分别进行验算。应力计算的作用(或荷载)取标准值,汽车荷载计入冲击系数,在此本设计仅以跨中截面为例进行验算。 此时有:M G1=2697.51KN ·m ；M G21=217.61KN ·m(现浇部分)；M G22=846.36KN ·m(桥面及栏杆部分) M G22+M Q =846.36+285.26+1857.07=2990.69KN ·m,；N p Ⅱ=σp Ⅱ·A p =1004.87×4170=4190.31KN 由公式: s l6P pII s nb s l6p nb P pII pn A A ) a -(y A -)a -(y A e σσσσ-= 由于未配置非预应力钢筋，则:e pn =y nb -a p =1388.7-150=1238.7mm,跨中截面混凝土上边缘压应力计算值为: u 0Q 22 G 0u 21G nu 1G nu pn pII n pII cu W M M W M W M )W N A N ( ++'++?- =e σ ) MPa 2.164.325.0(5.0MPa 13.5103.671838910 69.2990100.1639746101.6217107.8601498101.52697107.8601498.71238101.341901058.8777101.34190ck 36 36 36 33 23 =?=<=??+ ??+??+???-??= f (2).持久状况下预应力钢筋的应力验算 由二期恒载及活载作用产生的预应力钢筋截面重心处的混凝土应力为: MPa 3.8810 4.53636101069.29901098.357750101.6217W M M W M 3 6 36p 0Q 22G 0p 21G kt =??+??=++'=σ 所以钢束预应力为:σ=σ p Ⅱ +αEp ·σkt =1004.87+5.65×8.83=1054.76MPa<0.65?pk (=0.65×1860=1209MPa)计 算表明预应力钢筋未超过规范规定值。 (3).持久状况下的混凝土主应力验算 本设计取剪力和弯矩都有较大的变化点截面为例进行计算,实际设计计算中应根据需要增加验算截面,按图1-15进行计算,其中计算点分别取上梗肋a-a 处,第三阶段截面重心轴x 0-x 0处及下梗肋b-b 处。 图 1-15 变化点截面（尺寸单位：mm ） 现以第一阶段截面梗肋a-a 以上面积对净截面重心轴x n -x n 的面积矩S na 计算为例: )2 120 1803.611(120200)31201803.611(120)200200(21)21803.611(1802000S na --??+--??-?+-??= 3 cm 6.238839 = 同理可得,不同计算点处的面积矩,汇总如下表1-16 面积矩计算表 表1-16 截面类型 第一阶段净截面对其重心轴 计算点位置 a-a x o -x o b-b 面积矩符号 na S 0nx S nb S 面积矩(cm 3) 238839.6 248519.553 150817.682 截面类型 第二阶段换算截面对其重心轴 计算点位置 a-a x o -x o b-b 面积矩符号 0a S ' 0 0x S ' 0b S ' 面积矩(cm 3 ) 264522 277560.501 190007.4448 截面类型 第三阶段换算截面对其重心轴 计算点位置 a-a x o -x o b-b 面积矩符号 0a S 00x S 0b S 面积矩(cm 3) 282238.8 292587.889 196878.9677 180 1201300 100 100 200900200900200 a x 0 b 400621.7 1378.3 a x 0 b 150 250 ①.主应力计算 剪应力:V G1=186.04KN;V G21=15.01KN(现浇部分);V G22=58.51KN(桥面及栏杆部分);V Q =199.80+22.13=221.93KN A pb =6×139=834mm 2 ;.09MPa 976995.9081.81cos cos 328.0081.81sin sin pe p p =''====σθθ；； 由公式n n p pb pe 00Q G2200 G21n n G1bI S sin A bI )S V (V I b S V bI S V ∑''- ++''+=θστ得: 43 3433433a -a 104465181320010.828223810)93.2211.558(104243704120010264522101.015103678010520010.6238839104.0186?????++?????+?????=τ MPa 5.41103678010520010.6238839328.0083409.9764 3 =??????- 4 3 3433x -x 10424370412001001.5277560101.01510367801052001019.5532485104.018600?????+?????=τ MPa 51.1103678010520010553.248519328.0083409.97610446518132001089.829258710)93.2211.558(4 3 433=??????-?????++ 4 3 3433b -b 1042437041200104448.190007101.015103678010520010682.150817104.0186?????+?????=τ MPa 98.010 3678010520010 682.150817328.0083409.9761044651813200109677.19687810)93.2211.558(4 3 433=??????-?????++ 正应力:M G1=2023.13KN ·m ；M G21=163.21KN ·m(现浇部分)；M G22=636.27KN ·m(桥面及栏杆部分)； M Q =1392.93+213.96=1606.89KN ·m ；由于未配置非预应力钢筋，则： mm 4.512366.1152.71388a y e N 7.24069888139649.097699 5.908349.0976A cos A N p nb pn p pII p pb pII pII =-=-==???+??=?+??=σθσ 由公式00a Q G220 0a G21n na G1n na pn pII n pII cx I y )M (M I y M I y M I y e N A N ?++ ''?+?+??- = σ得： 4642a -a cx 10 36780105)3003.611(1013.20231036780105)3003.611(.5412367.24069888108.587777.24069888?-??+?-??-?=σ MPa 85.310 44651813) 3007.621(10)89.160627.636(1042437041)3005.663(1021.1634 646=?-??++?-??+ 4 642x -x cx 1036780105) 7.6213.611(1013.20231036780105)7.6213.611(.5412367.24069888108.587777.240698880 0?-??+?-??-?=σ MPa 74.41044651813) 7.6217.621(10)89.160627.636(1042437041)7.6215.663(1021.1634 646=?-??++?-??+ 4 642b -b cx 1036780105) 16003.611(1013.20231036780105)16003.611(.5412367.24069888108.587777.24069888?-??+?-??-?=σ MPa 45.71044651813) 16007.621(10)89.160627.636(1042437041)16005.663(1021.1634 646=?-??++?-??+ 主应力:由公式22cy cx cy cx cp tp )2(2τσσσσσσ+-++= ?? ???得 ???-=++=?? ? ??MPa 34.4MPa 49.045.1)25.83(25.8322a -a cp tp σσ； ???-=++= ?????.18MPa 5MPa 44.051.1)274.4(274.42 2x -x cp tp 0 0σσ ???-=++=?? ? ??.58MPa 7MPa 13.098.0)245.7(245.72 2b -b cp tp σσ L/4(变化点)处截面主应力计算表 表1-17 计算 纤维 面积矩(cm 3 ) 剪应力 τ (MPa) 正应力σ (MPa) 主应力(MPa) 第一阶段净 截面S n 第二阶段换算截面S′0 第三阶段换算截面S 0 σtp σcp a-a 238839.6 264522 282238.8 1.45 3.85 -0.49 4.34 x 0-x 0 248519.553 277560.501 292587.889 1.51 4.74 -0.44 5.18 b-b 150817.682 190007.4448 196878.9677 0.98 7.45 -0.13 7.58 ②.主压应力的限制值 由《公预规》7.1.6条规定混凝土的主压应力限值为σcp ≤0.6?ck =0.6×32.4=19.44MPa ，与表1-17的计算结果相比较,可见混凝土主压应力计算值均小于限值,即满足要求。 ③.主应力的验算 由《公预规》7.1.6条可得,当σtp ≤0.5?tk =0.5×2.65=1.33MPa 时,仅按构造配筋即可,由表1-17的计算结果可知，主拉应力均满足规范的要求,即按构造配筋即可。 (4).抗裂验算 1).作用短期效应组合作用下的正截面抗裂验算(正截面抗裂验算取跨中截面进行验算) ①.预加力产生的构件抗裂验算边缘的混凝土预压应力的计算,跨中截面: N p Ⅱ=1004.87×4170=4190.31KN ；e pn =1238.7mm ；M Qs =0.7×1485.65+285.26=1325.22KN ·m MPa 8.324102.3264777.7 1238101.34190108.58777101.34190W e N A N 3 323nb pn pII n pII pc =???+??=?+ = σ ②.由荷载产生的构件抗裂验算边缘混凝土的法向拉应力的计算 Qs 0G220G21n G1s st W M W M W M W M W M + +'+==σ MPa 8.517101.9324038102.21325101.9324038106.3848106.3317599101.6217102.32647771051.26973 6363636=??+??+??+??= 由《公预规》6.3.1条规定可知,对于全预应力混凝土构件,作用荷载短期效应组合作用下的混凝土拉应力应 满足式σst -0.85σpc ≤0 要求,由计算结果可知σst =17.58MPa ≤0.85σpc =0.85×24.38=20.72MPa,即该构件在作用短期效应组合作用下满足抗裂要求。 1).作用短期效应组合作用下的斜截面抗裂验算 斜截面抗裂验算应取剪力和弯矩均较大的最不利区段截面进行验算,这里仍取剪力和弯矩都较大的l/4(变化点)截面为例进行验算,,实际设计计算中应根据需要增加验算截面,该截面的面积矩见表4-16。 ①.主应力计算 剪应力:V Qs =0.7×159.84+22.13=134.02KN 由公式n n p pb pe 00Qs G2200 G21n n G1bI S sin A bI )S V (V I b S V bI S V ∑''- ++''+=θστ得: 43 3433433a -a 104465181320010.828223810)02.1341.558(104243704120010264522101.015103678010520010.6238839104.0186?????++?????+?????=τ 7MPa 1.110 3678010520010.6238839328.0083409.9764 3 =??????- 4 3 3433x -x 10424370412001001.5277560101.01510367801052001019.5532485104.018600?????+?????=τ MPa 22.1103678010520010553.248519328.0083409.97610446518132001089.829258710)02.1341.558(4 3 433=??????-?????++ 4 3 3433b -b 1042437041200104448.190007101.015103678010520010682.150817104.0186?????+?????=τ 4 3 433103678010520010682.150817328.0083409.9761044651813200109677.19687810)02.1341.558(??????-?????++ MPa 78.0= 正应力:M Qs =0.7×1114.34+213.96=994.00KN ·m 由公式0 0a Qs G22 00a G21n na G1n na pn pII n pII cx I y )M (M I y M I y M I y e N A N ?++''?+?+ ??- = σ得： 4 642a -a cx 1036780105) 3003.611(1013.20231036780105)3003.611(.5412367.24069888108.587777.24069888?-??+?-??-?=σ MPa 40.31044651813) 3007.621(10)00.99427.636(1042437041)3005.663(1021.1634 646=?-??++?-??+ 4 642x -x cx 1036780105) 7.6213.611(1013.20231036780105)7.6213.611(.5412367.24069888108.587777.240698880 0?-??+?-??-?=σ MPa 74.41044651813) 7.6217.621(10)00.99427.636(1042437041)7.6215.663(1021.1634 646=?-??++?-??+ 4 642b -b cx 1036780105) 16003.611(1013.20231036780105)16003.611(.5412367.24069888108.587777.24069888?-??+?-??-?=σ MPa 79.810 44651813) 16007.621(10)00.99427.636(1042437041)16005.663(1021.1634 646=?-??++?-??+ 主应力:由公式22cy cx cy cx tp )2 ( 2 τσσσσσ+--+= 得 MPa 36.017.1)204.3(204.322a -a tp -=+-= σ； MPa 30.022.1)274.4(274.422 x -x tp 00-=+-=σ MPa 07.078.0)2 79.8(279.822 b -b tp -=+-= σ L/4(变化点)处截面抗裂验算主拉应力计算 表1-18 计算 纤维 面积矩(cm 3 ) 剪应力τ (MPa) 正应力σ (MPa) 主拉应力σtp (MPa) 第一阶段净 截面S n 第二阶段换算截面S′0 第三阶段换算截面S 0 a-a 238839.6 264522 282238.8 1.17 3.40 -0.36 x 0-x 0 248519.553 277560.501 292587.889 1.22 4.74 -0.30 b-b 150817.682 190007.4448 196878.9677 0.78 8.79 -0.07 ②.主拉应力的限制值 由《公预规》6.3.1条规定,全预应力混凝土构件在作用短期效应组合下斜截面的抗裂验算应满足主拉应力的限制值,即σtp ≤0.6?tk =1.59MPa,从表1-18中可以看出,以上主拉应力均符合要求,所以L/4(变化点)截面满足作用短期效应组合作用下的斜截面抗裂验算要求。 七、主梁变形(挠度)计算 根据主梁截面在各阶段混凝土正应力验算结果,可知主梁在使用荷载作用下的截面不开裂。 (1).荷载短期效应作用下主梁挠度验算 主梁计算跨径L=29m,C50混凝土的弹性模量E c =3.45×104 MPa,由表1-11可知,主梁在各控制截面的换算截面 惯性矩各不相同,本设计为简化,取梁L/4处截面的换算截面惯性矩I 0=44651813cm 4 作为全梁的平均值来计算。 简支梁的挠度验算为:0 c 2 s Ms I 0.95E L M αδ= ①.可变荷载作用引起的挠度 现将可变荷载作为均布荷载作用在主梁上,则主梁跨中挠度系数48 5 = α(查结构设计原理书中表13-3),荷载短期效应的可变荷载值为M Qs =1325.22KN ·m,由可变荷载引起的简支梁跨中截面的挠度为： )(mm 3.9710 44651813102.21325103.455.90290004854 6 42 Qs ↓=??????=w 考虑长期效应的可变荷载引起的挠度值为: 48.33mm 600 29000600L mm 4.3113.9743.1Qs Ms ,Ql ==< =?=?=w w θη 满足要求。 ②.考虑长期效应的一期恒载、二期恒载引起的挠度: )(32.22mm 10 44651813101065.97)(2697.51103.455.902900048543.1)(4 6 42 G2G1Ms ,Gl ↓=??+?????=+?=w w w θη (2).预加力引起的上拱度计算 采用L/4截面处的使用阶段永存预加力矩作用为全梁平均预加力矩计算值,即: mm N 49902528034.112267.24069888e N M mm 4.112266.1152.31378a y e N 7.24069888139649.097699 5.908349.0976A cos A N p0pII pe p 0b p0p pII p pb pII pII ?=?=?==-=-==???+??=?+??=σθσ 截面惯性矩应采用预加力阶段(第一阶段)的截面惯性矩,为简化本设计以梁L/4处截面的惯性矩作为全梁的 平均值来计算,即:I n =36780105cm 4 ，则主梁上共度(跨中截面)为: )(mm 2.54310 36780105105.435.90829000 4990252803I E 5.908L M dx I E 5.90M M 4 42 L n c 2 pe 0c x pe pe ↑-=??????-=??-=?=? δ 考虑长期效应的预加力引起的上拱值为:)(mm 07.84)52.43(2pe pe ,,pe ↑-=-?=?=δηδθl (3).预拱度的设置 梁在预加力和荷载短期效应组合共同作用下并考虑长期效应的挠度值为: )(mm 48.4304.8722.3234.11,pe G Q ↑-=-+=-+=l l l l w w w δ 预加力产生的长期上拱值大于按荷载短期效应组合计算的长期挠度值,所以不需要设置预拱度。 八、主梁端部的局部承压验算 后张法预应力混凝土的端部,由于锚头集中力的作用,锚下混凝土将承受很大的局部压力,可能使梁产生纵向裂缝,需进行局部承压验算。 (1).局部承压区的截面尺寸验算 根据《公预规》5.7.1条,配置间接钢筋的混凝土构件,其局部受压区的截面尺寸应满足下列要求： l b l cd ld f A A A 3.1F n s 0= ≤ββηγ； 式中:F ld —局部受压面积上局部压力设计值,后张法锚头局压区应取1.2倍张拉时的最大压力,所以局部压力设计 值为:F ld =1.2×1395×139×6×139=1396.116KN ?cd —预应力张拉时混凝土轴心抗压强度设计值,本设计取张拉时混凝土强度等级为C45,则?cd =20.5MPa εs —混凝土局部承压修正系数,混凝土强度等级为C50及以下时,取εs =1.0,本设计预应力筋张拉时混凝土 强度等级为C45,故取εs =1.0 β—混凝土局部承压强度提高系数 A b —局部受压时的计算底面积,按《公预规》图5.7.1确定 A ln 、A l —混凝土局部受压面积, A ln 为扣除孔洞后面积,A l 为不扣除孔洞后面积,对于具有喇叭管并与垫板连成整体的锚具,A ln 可取垫板面积扣除喇叭管尾端内孔面积。 本设计采用夹片式锚具,该锚具的垫板与其后的喇叭管连成整体,如图1-16所示,N1、N3钢束的锚固垫板尺寸为160mm ×210mm,其余钢束锚具的尺寸为160mm ×160mm,喇叭管尾端接内经为70mm 波纹管,根据锚具的布置情况(见图1-17)，取最不利的N 1(或N 3)号钢束进行局部承压验算。则: 8.133600 106000 A A mm 106000530200A mm 29752704 210160A mm 33600210160A b 2 b 22n 2=== =?==?- ?==?=l l l βπ ；； 所以:)1396.116KN (F KN 03.2142729752.520.81.013.1A 3.10n s =>=????=ld l cd f γβη 计算表明,局部承压区尺寸满足要求。 锚垫板 160 160 锚垫板 160210 20070 50 锚垫板 螺旋钢筋 图 1-16 带喇叭管的夹片锚固体系（尺寸单位：mm ） 180 2000 107 1002×100 100 400 400 650 300 200800400800200 A t A b 200 530 5421 3 图 1-17 梁端混凝土局部承压（尺寸单位：mm ） (2).局部抗压承载力验算 根据《公预规》5.7.2条,对锚下设置间接钢筋的局部承压构件,按下式进行局部抗压承载力验算: l l ld f k f F A A A )(9.0cor cor n sd cor v cd s 0= +≤ββρβηγ； 式中:cor β—配置间接钢筋时局部抗压承载力提高系数,当b cor A A >时,应取l A A cor =； k —间接钢筋影响系数,按《公预规》5.3.2条取用,当混凝土强度等级在C50及以下时,取k=2.0； cor A —间接钢筋内表面范围内的混凝土核芯面积,其重心应与l A 的重心相重合,计算时按同心、对称原则取值； v ρ—间接钢筋体积配筋率,对于螺旋筋；s d cor ssl v A 4=ρ l SS A —单根螺旋形间接钢筋的截面面积； cor d —螺旋形间接钢筋内表面范围内混凝土核芯面积的直径； s —螺旋形间接钢筋的层距； 本设计采用的间接钢筋为HRB335的螺旋形钢筋,?sd =280MPa ；直径12mm,间距s=50mm,螺旋筋钢筋中心直径为200mm 。 04813.050 18812 4A 49089.033600 27759 A A mm 277594 1884 A 188122002 22 2=??== === =?= = =-=s d d m m d cor ssl v l cor cor cor cor cor ρβππ；； n sd cor v cd s A )(9.0l u f k f F βρβη+=29752)2809089.004813 .025.208.10.1(9.0????+???= )1396.116KN (KN 03.16440=>=ld F γ 因此,本设计主梁端部的局部承压满足规范要求。 九、横隔梁内力计算 (一).确定作用在跨中横隔梁上的可变作用 鉴于具有多根内横隔梁的桥梁跨中处的横隔梁受力最大，通常可只计算跨中横隔梁的作用效应。其余横隔梁偏安全地选用相同的截面尺寸和配筋。 根据《桥规》4.3.1条规定，桥梁结构局部加载计算应采用车辆荷载，图1-18示出跨中横隔梁纵向的最不利荷载布置。 7.25 7.25 7.257.25 0.48 0.48 7.875KN/m 207KN 4.5KN/m 人群荷载1.000 公路-II级 图1-18 跨中横隔梁的最不利荷载布置(尺寸单位:m) (二).跨中横隔梁的作用效应影响线 一般横隔梁弯矩为靠近桥中线的截面较大，而剪力则在靠近两侧边缘处的截面较大。因此，如图1-19所示的跨中横隔梁，本桥可只取取A-A(2、3号梁的中点)、B-B(靠近3号主梁)两个截面计算横隔梁的弯矩，取1号主梁右侧C-C 截面和2号主梁右侧D-D 截面计算剪力。本桥采用修正的刚性横隔梁法计算横隔梁作用效应，下面首先要作出相应的作用效应影响线。 由表1-5中可得到:ε11=0.568、ε12=ε21=0.384、ε13=ε31=0.2、ε14=0.016、ε24=0.108、ε15=-0.168、 ε22=0.292、ε25=0.016、ε23=0.2 由《桥梁工程》书P166公式2-144和P177公式2-155可计算横隔梁的内力影响线。 1.弯矩影响线，对于A-A 截面弯矩M A 影响线可计算如下: 当P=1作用在1号梁轴上时:εA1=ε11?b 1A +ε21?b 2A -e A =0.568×3.6+0.384×1.2-3.6=-1.0944 当P=1作用在2号梁轴上时:εA2=ε12?b 1A +ε22?b 2A -e A =0.384×3.6+0.292×1.2-1.2=0.5328 当P=1作用在3号梁轴上时:εA3=ε13?b 1A +ε23?b 2A =0.2×3.6+0.2×1.2=0.9600 当P=1作用在4号梁轴上时:εA4=ε14?b 1A +ε24?b 2A =0.016×3.6+0.108×1.2=0.1872 当P=1作用在5号梁轴上时:εA5=ε15?b 1A +ε25?b 2A =-0.168×3.6+0.016×1.2=-0.5856 同理，对于B-B 截面弯矩M A 影响线可计算如下: 当P=1作用在1号梁轴上时:εB1=ε11?b 1B +ε21?b 2A -e B =0.568×4.8+0.384×2.4-4.8=-1.1520 当P=1作用在2号梁轴上时:εB2=ε12?b 1B +ε22?b 2A -e B =0.384×4.8+0.292×2.4-2.4=0.144 当P=1作用在4号梁轴上时:εB4=ε14?b 1B +ε24?b 2A =0.016×4.8+0.108×2.4=0.336 当P=1作用在5号梁轴上时:εB5=ε15?b 1B +ε25?b 2A =-0.168×4.8+0.016×2.4=-0.768 2.剪力影响线 (1).1号梁右截面的剪力V 1右 影响线计算: 当P=1作用在计算截面以右时:i 1V i 11ηη =, 当P=1作用在计算截面以左时:1i 1V i 11-=ηη (2).2号梁右截面的剪力V 2右 影响线计算: 当P=1作用在计算截面以右时:i 2i 1V i 22 ηηη += 如P=1作用在3号梁轴上时:0.40.20.23231V 322=+=+=ηηη 如P=1作用在4号梁轴上时:0.1240.1080.0164241V 422=+=+=ηηη 如P=1作用在5号梁轴上时:0.1520.0160.1685251V 522-=+-=+=ηηη 当P=1作用在计算截面以左时:1i 2i 1V i 22 -+=ηηη 如P=1作用在1号梁轴上时:048.01384.0568.011211V 122-=-+=-+=ηηη 如P=1作用在2号梁轴上时:324.01292.0384.012221V 222-=-+=-+=ηηη 综上所述，可绘制弯矩和剪力影响线，如图1-19所示 ①②③④ ⑤ C C D D A A B B 240240 240 240 180 130 180 + - 1.0944 0.5328 1.3464 0.96 0.1872 0.5856 M A M B 0.432 0.384 0.2 0.016 0.168 180 50 0.568 ++ +- - - -- + 1.152 0.144 0.336 0.168 + -- V 1 V 2 0.676 0.324 0.4 0.124 0.152 0.048 q =4.5KN/m 人 180130180 180130180 q =4.5KN/m 人 图 1-19 中横隔梁作用效应影响线图(尺寸单位:cm) (三).横隔梁的内力计算 截面计算公式为:S q =(1+μ)ξP 0q Σε，S 人=q 0人w 式中:μ—横隔梁冲击系数，取为0.25，则1+μ=1.25； ξ—车道折减系数，两车道为1.0；三车道为0.78； P 0q —汽车对跨中横隔梁的计算荷载； q 0人—人群对跨中横隔梁的计算荷载； ε—与计算荷载相对应的横隔梁作用效应影响线的竖向坐标值； w —与人群荷载相对应的影响线面积； 可变作用汽车P 0q 和人群q 0人在相应影响线上的最不利位置加载见图1-19，横隔梁内力计算结果见表1-19 成都电子机械高等专科学校成教院毕业设计（论文） 论文题目：基于51单片机的电子日历设计 教学点：重庆科创职业学院 指导老师：张忠雨职称：讲师 学生姓名：聂燕学号: 2011700558 专业：应用电子技术 成都电子机械高等专科学校成教院制 2012 年 3 月 9 日 成都电子机械高等专科学校成教院毕业设计（论文）任务书 题目：基于51单片机的电子日历设计 任务与要求： 通过单片机设计电子日历数码管正常显示阳历、阴历日期，显示的格式为年-月-日，利用外部按键的操作实现阳历和阴历之间的 转换，实现阴历和阳历显示的暂停、运行等功能。 时间：2011年12月15日至2012 年3月15日共12 周教学点：重庆科创职业学院 学生姓名：聂燕学号：2011700558 专业：应用电子技术 指导单位或教研室： 指导教师：张忠雨职称：讲师 成都电子机械高等专科学校成教院制 毕业设计(论文)进度计划表 摘要 设计以单片机AT89C51为核心部件的电子日历，利用74LS245作为驱动器，74LS138作为译码器使用，六个七段数码管均采用共阴极的方式，P0口作为段选码输出口，P2口作为位选码输出口。 本次设计的题目是基于单片机的电子日历设计，可以正常的显示年、月、日，还可以利用外部按键实现阴历和阳历之间的转换以及暂停等功能。电子日历具有性能稳定、精确度高、成本低、易于产品化，以及方便、实用等特点。适用于家庭、公司、机关等众多场所。为人们的日常生活、出行安排提供了方便，成为人们日常生活中不可缺少的一部分。 本次设计可分为两部分：硬件系统、软件系统。 硬件系统包括：AT89S51单片机、74LS245驱动器、74LS138译码器、RC复位电路、+5V直流电源电路、去抖电路、动态显示扫描电路。 软件系统主要有单片机的编程构成。 关键词：单片机，日历，位码，段码，显示 一、毕业设计（论文）课题背景（含文献综述） （一）课题背景 目的：为了进一步发展及改善交通状况,桥梁在我国大量建设,桥梁设计及施工组织是当前技术复杂,综合性很强的难点,同时又是提高质量,减少事故的重点。是与众多因素相关的综合技术模式一个系统工程问题。它与场地工程地质勘察，支护结构设计，施工开挖，基坑稳定，降水，施工管理，现场监测，相邻场地施工相互影响等密切相关。 （二）文献综述 2.1 梁桥发展现状 一、板式桥 板式桥是公路桥梁中量大、面广的常用桥型，它构造简单、受力明确，可以采用钢筋混凝土和预应力混凝土结构；可做成实心和空心，就地现浇为适应各种形状的弯、坡、斜桥，因此，一般公路、高等级公路和城市道路桥梁中，广泛采用。尤其是建筑高度受到限制和平原区高速公路上的中、小跨径桥梁，特别受到欢迎，从而可以减低路堤填土高度，少占耕地和节省土方工程量。 实心板一般用于跨径13m以下的板桥。因为板高较矮，挖空量很小，空心折模不便，可做成钢筋混凝土实心板，立模现浇或预制拼装均可。 空心板用于等于或大于13m跨径，一般采用先张或后张预应力混凝土结构。先张法用钢绞线和冷拔钢丝；后张法可用单根钢绞线、多根钢绞线群锚或扁锚，立模现浇或预制拼装。成孔采用胶囊、折装式模板或一次性成孔材料如预制薄壁混凝土管或其他材料。 钢筋混凝土和预应力混凝土板桥，其发展趋势为：采用高标号混凝土，为了保证使用性能尽可能采用预应力混凝土结构；预应力方式和锚具多样化；预应力钢材一般采用钢绞线。板桥跨径可做到25m，目前有建成35～40m跨径的桥梁。在我看来跨径太大，用材料不省，板高矮、刚度小，预应力度偏大，上拱高，预应力度偏小，可能出现下挠；若采用预制安装，横向连接不强，使用时容易出现桥面纵向开裂等问题。由于吊装能力增大，预制空心板幅宽有加大趋势，1.5m 左右板宽是合适的。 1绪论 1.1选题背景 随着经济的发展、城市化进程的加快、人民生活水平的不断提高，运输需求显得越来越旺盛，既有的运输能力已表现出明显的不足，特别是铁路运输已经不能适应国民经济的发展需要，成为制约我国经济发展的“瓶颈”。为满足国民经济快速发展的要求，我国制定了《中长期铁路网规划》，加快我国铁路网建设，到20年我国铁路线路营业里程将达到12万公里，复线率和电气化率均达到50%。形成以新建 1.2万公里“四纵四横”客运专线为骨架，既有提速线路为补充的3万公里快速客运网络。届时，我国高速铁路的线路里程将比目前世界高速铁路总里程的2倍还要多。可以说我国在高速铁路建设方面，将要用15年的时间走完世界所有发达国家近半个世纪走完的道路。这3万公里快速客运网的建设，将使我国旅客运输迈上一个新台阶。 1.2选题的目的与意义 我国学者对铁路旅客列车开行方案的编制经过多年的不断研究和探索，积累了宝贵的经验和方法。这种经验和方法在过去客货混行的运输条件下发挥了巨大的作用，但面对高密度、组、公交化、高速快捷的客运专线网络的大力建设，这些方法和经验显然需要相应的调整。所以有必要借鉴国外先进的经验及理念，结合我国客运专线的建设情况，建立适合成网条件下列车开行方案的编制方法。深入研究客流发展变化的特征及趋势，充分考虑旅客的出行需求，了解国民经济发展、区域发展水平、旅客消费观念等因素的变化，将旅客换乘与开行方案一体化设计，使得铁路更好地适应未来旅客运输的发展需求。 基于分级节点系统的周期性列车开行方案是指根据客运专线网中节点等级的不同选择列车的起讫点，将开行方案按照一定的周期设计，使开行方案适合周期性运行图的铺画，在每周期内列车的起讫点、频率、径路基本相同。基于分级节点系统的周期性列车开行方案起讫点规律、数量较少，主要节点间列车开行频率高，旅客出行时间灵活，方便度高。 摘要 设计部分题目为广元市苍溪县鹤山中学教学楼设计，包括建筑设计和结构设计两大部分。 该建筑为五层框架结构，建筑总高度为18.90米，总建筑面积约为4000平方米。 建筑设计方面，主要完成了建筑物的平面、立面以及剖面设计。该教学楼属于综合教学楼，平面布局时首先考虑了房间功能需求。除此之外，又综合考虑了结构设计方案以及基础选型等；在这部分中，建筑和结构是相结合来做的。 结构设计方面计算了一榀框架的重力荷载、计算了风荷载和横向水平地震作用及其内力、还计算了竖向恒载作用及其内力。根据最不利组合进行了梁和柱截面设计。除一榀框架外，还进行了板的设计、楼梯的设计以及基础的设计。 关键词：结构设计；横向框架；竖向荷载；内力组合 Abstract The title of the design is Teaching Building Of t Heshan middle school in Cangxi County of Guangyuan. It includes architecture design and structure design. This is a frame structure. It has 5 floors, and the total height is18.9 m, the total construction area is about 4000 m2. In architecture design aspect, it has designed the plan view, elevation and sectional drawing of this teaching building. This building is an synthetical teaching building, so when to design the plan view, the function of the room is first considered. In addition , it is considered the structural design scheme and how to choose the foundation pattern .In this pait, architecture design and structure design is connected. In structure design aspect, it contains the calculation of the gravity load ,and the endogen calculation when wind or seismic shock force places. it also contains the endogen calculation when dead load places. After the endogen calculation is finished, and designs the section of the beam and column according to the most disadvantageous combination . It also designs the slab, stairway and foundation. Key words : Lateral framework；Structural design; Vertical load；Combination of internal force 目录 第1章绪论 (1) 1.1课题背景 (1) 1.2研究意义 (1) 1.3设计目标 (1) 第2章开发工具及相关技术简介 (2) 2.1J A V A语言 (2) 2.2E CLIPSE (2) 2.3T OMCAT (2) 2.4M Y SQL与N A VICAT F OR M Y SQL (2) 2.5MVC框架 (3) 2.6B/S架构 (3) 第3章系统总体设计 (4) 3.1功能模块分析 (4) 3.1.1前台功能模块分析 (4) 3.1.2后台功能模块分析 (4) 3.2业务流程分析 (4) 3.3可行性研究 (4) 3.3.1技术可行性 (5) 3.3.2经济可行性 (5) 3.3.3管理可行性 (5) 3.4数据库设计 (5) 3.4.1数据库需求分析 (5) 3.4.2数据库概念设计 (6) 3.4.3数据库逻辑设计 (6) 3.4.4数据库结构实现 (8) 第4章系统详细设计与实现 (10) 4.1界面设计原则 (10) 4.2主要功能及界面的实现 (10) 4.2.1前台子系统的设计与实现 (10) 4.2.2后台子系统的设计与实现 (13) 第5章系统测试 (16) 5.1测试环境 (16) 5.2测试过程 (16) 第6章总结与展望 (20) 6.1总结 (20) 6.2展望 (20) 参考文献 (21) 致谢 ................................................ 错误！未定义书签。附录 ................................................ 错误！未定义书签。 道路桥梁工程技术专业毕业论文 高速四标路基 施工组织设计 班级：建筑工程管理 姓名： 学号： 成绩： 指导老师： 土木工程 摘要 工程施工组织设计是工程基本建设项目在设计招投标、施工阶段必须提交的技术文件 施工组织设计对于能否优质、高效、按时、低耗的完成公路工程施工任务起着决定性的作用。 郑卢高速公路洛阳至洛宁段LNTJ-04标位于洛阳市宜阳县寻村镇及盐镇境内。沿线经过13个行政村。起点桩号K17+255，终点桩号K24+900，路线全长7.645Km。 关键词：施工组织设计路基施工方法施工方案 Abstract Engineering construction organization and design of project is basic construction projects in design bidding, construction stage must submit technical documents Whether the construction organization design for quality, efficient and timely, low consumption of highway engineering construction tasks completed plays a decisive role. Zheng Lu highway luoyang to flashed in the 2003-04 standard LNTJ period YiYangXian found in luoyang city village or salt town territory. Along through 13 administrative villages. Starting point K17 + 255 pile, line, no K24 + 900 pile length, route 7.645 Km. Keywords: the construction organization design subgrade construction method construction scheme 毕业设计(论文)开题报告 题目: 茶庵铺互通式立体交叉K65+687跨线桥 方案比选与施工图设计 √论文□课题类别: 设计□ 学生姓名: 周伟其 学号: 18030222 班级: 桥土07-02班 专业( 全称) : 土木工程( 桥梁工程方向) 指导教师: 韩艳 3月 独塔双跨式斜拉桥也是一种较常见的孔跨布置方式, 由于它的主孔跨径一般比双塔三跨式的主孔跨径小, 适用于跨越中小河流和城市通道。 独塔双跨式斜拉桥的主跨跨径与边跨跨径之比一般为1.25～2, 但多数接近1.52, 两跨相等时, 由于失去了边跨及辅助墩对主跨变形的有效约束作用, 因而这种形式较少采用。 斜拉桥与悬索桥一样, 很少采用三塔四跨式或多塔多跨式。原因是多塔多跨式斜拉桥中的中间塔塔顶没有端锚索来限制它的变位。因此, 已经是柔性结构的斜拉桥或悬索桥采用多塔多跨式将使结构柔性进一步增大, 随之而来的是变形过大。 2.2.4斜拉桥的施工工艺及描述 主梁施工 主梁除钢主梁和叠合梁采用工厂加工制作, 现场起吊拼装形成外, 预应力混凝土主梁大多采用挂篮现浇或支架现浇, 少数也有采用预制拼装法完成。挂篮悬浇法由于其造价较低, 且主梁线形易于控制, 采用较为广泛。在中国, 挂篮悬浇从后支点发展大前支点(也称”牵索式挂篮”) , 从小节距发展到大节距, 从轻型发展到超轻型从节段施工周期15天发展到最快4天, 技术已经逐渐成熟。牵索式挂篮的采用提高了挂篮承载能力, 加快了施工速度。 索塔及索塔基础施工 当前中国斜拉桥无论采用H形, 倒Y形, 还是钻石形索塔, 均采用钢筋混凝土结构。钢筋混凝土索塔的形成, 主要取决于支架和模板工艺。近年来大多采用简易支架或无支架施工法; 索塔施工模板、提模、翻模及爬模工艺, 其中爬模造价较低, 浇注节段高达6～9米, 施工速度快, 外观较光滑。斜拉桥因为其跨径较大使得主塔墩基础竖向荷载相应较大, 从而基础工程相应较大。索塔基础一般采用桩基础、钢围堰、沉井、或围堰加桩基础施工方法。 拉索施工 拉索的加工一般采用热剂PE防护法在工厂或现场加工。拉索锚头有热铸和冷铸两种, 大多采用冷铸锚头。拉素大多系整束集中防护张拉, 但也有个别采用平行钢绞线分束防护张拉。斜拉索的张拉、牵引与张拉。随着斜拉桥的跨径增大, 拉索长度和质量随之增大, 其张拉、牵引及张挂的力度与难度随之增大。一般采用放盘法自下而上牵引到位或采用整盘吊装上梁后牵引上塔。 中国二手车交易市场现状及问题分析 摘要 (3) 1绪论 (3) 1.1问题提出的背景 (3) 1.2 研究的意义 (4) 1.3 二手车相关概念界定 (4) 1.4相关理论 (5) 1.4.1信息不对称理论 (5) 1.4.2有效市场理论 (6) 1.4.3市场准入制度的相关论述 (6) 1.5研究内容和方法 (7) 1.5. 1本文的研究目标: (7) 1.5.2本文研究的主要内容: (7) 1.5.3本文采取的研究方法: (7) 2 二手车市场现状 (8) 2.1 中国二手车市场现状 (8) 2.2 国外发达国家二手车市场分析与经验借鉴 (9) 2.2.1 美国二手车市场概况 (9) 2.2.2 日本二手车市场的发展概况 (11) 2.2.3 其他发达国家的二手车市场概况 (12) 3 我国二手车市场存在问题及原因分析 (13) 3.1我国二手车市场存中的问题 (13) 3.1.1没有统一收费标准，税收征收困难 (13) 3.1.2二手车市场的诚信问题 (14) 3.1.3、二手车售后质保问题 (14) 3.1.4 二手车金融服务问题 (15) 3.1.5 二手车保险服务问题 (15) 3.1.6 面向全国范围的二手车流通体系的建立问题 (15) 3.2 我国二手车市场存在问题原因分析 (16) 3.2.1 二手车市场的税费问题分析 (16) 3.2.2 二手车市场的诚信问题分析 (16) 3.3.3二手车售后质保问题分析 (17) 3.3.4二手车金融服务问题分析 (17) 3.3.4二手车保险服务问题分析 (17) 3.3.5、面向全国范围的二手车流通体系的建立问题分析 (18) 3.3 国外发达国家二手车市场分析与经验借鉴 (18) 4 对二手车市场存在问题的解决建议 (19) 4.1 建立全国车辆维修、交易档案 (19) 4.2 设立国家车辆技术检测中心 (20) 4.3 建立二手车价格发布机制 (20) 4.4 建立全国范围内的二手车经营者信用档案。 (20) 第2章结构设计 2.1 结构选型 2.1.1建筑工程抗震设防类别 根据规定，确定本建筑为乙类建筑。具体参数见设计说明书部分 2.1.2 结构材料 混凝土：梁，柱，楼板采用C30。 钢筋：HRB400 ，HRB335 箍筋：HRB335 2.1.3 结构体系 本结构主体为6层。此工程采用框架结构承重，柱网的布置为柱距8m,层高4m，采用横向,纵向框架共同承重方案。 2.1.4 基础方案 本设计结构形式是框架结构，柱承重，因此本商场采用柱下独立基础，初步假定基础高度0.8m,埋深1.1m。所以一楼的计算高度为4.0+0.45+0.3=4.75m。 2.1.5 结构布置 图2.1 平面结构布置图 （1）柱网 本结构柱网间距如下： 横向：8000mm×8000mm 纵向：8000mm×8000mm （2）变形缝 本结构平面布置较简单，结构高度与主体高度相差不大，所以不必采用抗震缝和变形缝。 （3) 长宽比 本结构L/B=48000/40000=1.2<6,不需要设伸缩缝。 2.2结构构件截面尺寸的初步确定 2.2.1 主梁和次梁 (1）框架梁初选： h=(1/10-1/18)L=(1/10-1/18)*8m=0.444-0.800m,取0.600m b=(1/3-1/2)×0.6=0.200-0.300m,取0.300m 。 (2)初选次梁 h=(1/12-1/18)L=(1/12-1/18)*8m=0.444m-0.800m,取0.500m, b=(1/3-1/2)*0.500=0.167-0.250m,取0.250m. 根据以上计算，截面尺寸定为主梁：300mm ×600mm ；次梁为250mm ×500mm 。 (1）底层柱轴力估算 假定结构的单位荷载为10KN, N=γ0 qSn α1α2β γ0 :竖向荷载分项系数，可取1.3 Q :每个楼层上单位面积竖向荷载标准值，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》，取q=10KN/㎡ S:柱一层的受荷面积 n:柱曾受荷载楼层数 α1：α1=1.05-1.15 α2：均取1.0。 β:柱由框架梁与剪力墙链接时，柱轴力折减系数，可取0.8 故 N=1.3×10×8×8×6×1.15×1.0×0.8=4592.6KN (2)柱截面初选 安全等级为二级的框架结构，柱的轴压比限值为0.75。 A= mm ufc N 3667073 .1475.010006.4592=??= 2 取柱截面为650mm ×650mm ，A=422500>366707mm 2,即可满足要求。 电子信息工程专业本科毕业设计（论文）选题指南 一、电子信息工程专业的学科领域 电子信息工程专业属于电气信息类专业。电气信息类专业还包括：电气工程及其自动化（）；自动化（）；通信工程（）；计算机科学与技术（）；电子科学与技术（）；生物医学工程（）。 二、电子信息工程专业的主要研究方向和培养目标 1、电子信息工程专业的主要研究方向 (1) 电路与系统 (2) 信息与通信系统 (3) 计算机应用 2、电子信息工程专业的培养目标 本专业培养具备电子技术和信息系统的基础知识，能从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发的高等工程技术人才。 本专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径专业。本专业学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识，受到电子与信息工程实践的基本训练，具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力。 毕业生应具备以下几方面的知识、能力和素质： (1)较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识、适应电子和信息工程方面广泛的工作范围； (2)掌握电子电路的基本理论和实验技术，具备分析和设计电子设备的基本能力； (3)掌握信息获取、处理的基本理论和应用的一般方法，具有设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的能力； (4)了解信息产业的基本方针、政策和法规； (5)了解电子设备和信息系统的理论前沿，具有研究、开发新系统、新技术的初步能力; (6)掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有较强的获取新知识的能力及一定的科学研究和实际工作能力； (7)具有独立观察，分析问题的能力，敢于标新立异，勇于置疑，具备开展科学创新活动的基本能力，能灵活地把所学知识服务于社会； 桥梁工程毕业设计中存在的问题 一、桥型方案设计 （一）共性问题 1.桥孔布置大跨化，没有顾及净空、经济性问题，或者出现多种不同跨度 的布置、非标准跨径的布置等等；主桥与引桥的布置形式； 2.对不同桥型、不同建筑材料的桥梁，跨度适用范围及相应的施工方法不 够了解，如混凝土拱桥，120m跨与240m跨、300m跨，究竟如何拟定截面形式和施工方法； 3.截面尺寸拟定不够合理，如墩台、盖梁、承台厚度、箱梁截面的腹板和 顶板； 4.桥台、桥墩基础的埋深，桥台长度的拟定方法，基础襟边长度。 5.连续梁桥、连续刚构桥边中跨比值，边、中跨确定方法； 6.独塔斜拉桥的边中跨之比、索距、主梁形式，无索区长度等等，索塔构 造； 7.工程制图，比例问题、小尺寸（基础襟边、台帽尺寸）的（随意）绘制、 字体大小、标注、构造线与标注线的粗细与区分。 8.剖断线、中心线、阴影线的表示方式。 （二）梁桥 1.T梁断面构造与横向布置； 2.桥墩、桥台的构造形式及与其高度的关系 3.连续刚构桥中方案中未顾及桥墩高度相差悬殊的情况，可采取连续—— 固接的方式； 4.薄壁墩顺桥向宽度和箱梁高度的关系，箱梁横桥向宽度的拟定。 （三）拱桥 1.多箱室拱桥的适用范围（缆索吊装法、跨径应在200m以内）； 2.拱上建筑的形式、跨度、高度及其布置； 3.立柱底座、立柱纵横向宽度的确定方法； 4.中承式拱桥固定横梁的构造与位置； 5.多跨不等跨拱桥的桥墩构造； 6.钢管混凝土拱肋构造、横截面形式与高度拟定 （四）斜拉桥 1.独塔和双塔斜拉桥桥跨布置 2.边跨、中跨无索区长度 3.主梁横截面形式 4.索塔构造 （五）悬索桥 1.适用范围 2.矢跨比 3.主梁构造 4.索塔与索鞍构造 5.吊杆间距 （六）工程量统计 1.混凝土体积、土石方开挖量计算 2.钢筋、预应力筋的估算 二、结构计算 1.施工方案 2.参数确定 3.计算模型的简化与施工阶段划分 4.模型输入与计算、正确性判断 5.控制截面的选取 6.内力组合、估束、极限状态验算 三、工程制图 1.图框与比例 2.字体选择与大小 3.制图与技巧（对称性、复制、镜像、切割、偏移等等命令，图层） 4.标注（对齐、连续性标注、辅助线） 题目：铁路货运发展物流问题浅析 院系：西南交通大学网络教育学院 专业：交通运输 姓名：xxx 指导教师：xxx 西南交通大 学网络教育学院 目录 摘要.............................................................. 第1章绪论........................................................ 第2章铁路货运发展物流的可行性及其发展契机........................... 2.1铁路货运向现代物流拓展需求分析.................................... .................................................................... .................................................................... 2.2铁路货运企业开展物流的优势及劣势分析.............................. .................................................................... .................................................................... 2.3铁路发展现代物流的契机............................................ 第3章铁路货运发展物流的方法 ........................................ 3.1要建立与物流业相适应的运输组织体系................................ 3.2要建立网络化的物流组织............................................ 3.3要加强物流业的现代化建设 ......................................... 第4章铁路货运向物流业拓展的思路及对策 ............................... 4.1立足资源，拓展服务，积极转型 ..................................... 4.2整合资源，开展综合服务，向第三方物流发展......................... 第5章铁路物流企业的建设 ............................................ 5.1发挥铁路自身优势.................................................. 5.2建立铁路物流企业.................................................. 5.3将铁路货代企业发展成第三方物流企业................................ 5.4铁路物流企业的虚拟化建设.......................................... 结束语.............................................................. 致谢.............................................................. 前言 本毕业设计说明书是本科高等学校土木工程专业本科生毕业设计的说明书，本说明书全部容共分十四章，这十四章里包含了荷载汇集、水平作用下框架力分析、竖向作用下框架力分析、以及框架中各个结构构件的设计等，这些容容纳了本科生毕业设计要求的全部容，其中的计算方法都来自于本科四年所学知识，可以说是大学四年所学知识的一个很好的复习总结,同时也是培养能力的过程。 本毕业设计说明书根据任务书要求以及最新相关规编写，容全面、明确，既给出了各类问题解决方法的指导思想，又给出了具体的解决方案，并且明确地给出了各类公式及符号的意义和必要的说明。本说明书概念清晰、语言流畅，每章都有大量的计算表格，并且对重点说明部分配置图解。应该说本说明书很好地完成了本次毕业设计的任务要求、达到了本次毕业设计的预定目标。 第一章方案论述 1.1建筑方案论述 1.1.1设计依据 依据土木工程专业2009届毕业设计任务书。 遵照国家规定的现行相关设计规。 1.1.2设计容、建筑面积、标高 （1）本次设计的题目为“彩虹中学教学楼”。该工程位于市，为永久性建筑，建筑设计使用年限50年，防火等级二级。 （2）本建筑结构为五层，层高均为4.2m 。建筑面积：5697 m2，占地面积：1139.40m2。（3）室外高差0.450m，室外地面标高为-0.450m。 1.1.3房间构成和布置 （1）房间构成 本工程为一所中学教学楼，根据教学楼的功能要求，此次设计该教学楼共包括20个普通教室，8个120人合班教室，10个教师办公室，计算机室，语音室，物理实验室、总机室各1个，1个会议室，资料室，教师休息室，学生会办公室等配套房间若干个，以及配套的卫生间若干个。 （2）房间布局 充分考虑教学楼各种房间在功能和面积等方面的不同，尽量做到功能分区清晰，各功能分区之间联系紧密，以及结构布置合理等，在设计中主要注意了以下几点： ①教室（包括普通教室和合班教室）布置在教学楼的阳面。 ②语音教室以及录音室等需要安静环境的教室布置在教学楼相对较为偏僻的地方。 湖南安全技术职业学院毕业设计（论文） 题目简易数字钟电路设计 学生姓名 专业班级 指导教师 系主任 评阅人 完成日期2009年4月10日 本系统由石英晶体振荡器、分频器、计数器、译码器、LED 显示器和校时电路组成,采用了CMOS系列(双列直插式)中小规模集成芯片。总体方案设计由主体电路和扩展电路两大部分组成。其中主体电路完成数字钟的基本功能,扩展电路完成数字钟的扩展功能,进行了各单元设计,总体调试。 关键字: 石英晶振器; 分频器; 计数器; 译码器; LED显示器; Abstract The system is made up by silicon crystal oscillator,frequency divider,number counter,decipherer,LED indicator and calibrated circuit and utilizes the medium-sized and small-sized integruted chip of CMOS series(double-row plug-in).The design for the overall project is composed of two parts the main circuit and the expanded circuit.The main circuit carries on the basic function of the digital electronic clock and the expanded circuit carries on the expanded function of it.Each unit is designed and the overall. Key word: silicon crystal oscillator; frequency divider; number counter; decipherer; LED indicator; 毕业设计 [论文] 题目：邓州市Y001线赵楼桥 施工图设计 系别： 专业： 姓名： 学号： 指导教师： 河南城建学院 2012年05 月25 日 摘要 本设计题目为邓州市Y001线赵楼桥，属于旧桥改造工程。赵楼桥桥面净宽为净-7+2×0.75，设计荷载为公路Ⅱ级，人群荷载为3.0kN/m2。设计是根据交通部现今最新规范的规定，对邓州市Y001线赵楼桥进行方案比选和设计的。 文中主要进行了该桥的设计和计算。文中首先对方案比选，确定采用普通钢筋混凝土简支T形梁桥，跨径布置为2×20m，主梁为等截面T形梁，梁高为1.5m。并针对所选的预应力混凝土简支T形梁桥进行了详尽的上部结构计算、下部结构计算和支座的计算。上部设计主要有截面设计、荷载横向分布系数的计算、主梁作用效应计算、横隔梁的内力计算，并进行了主梁截面承载力与预应力验算、主梁变形验算、行车道板的计算。下部结构主要有盖梁墩柱设计计算、基础计算和桥台设计与验算。 关键词：钢筋混凝土，T型简支梁桥，横向分布系数，灌注桩基础，埋置式桥台。 Abstract This designed bridge, which is named the Zhaolou bridge, is the Bridge of reconstruction project. It’s deck clear width is 7+2×0.75, the design loads is grade two ,and the designed crowd load is 3.0kN/m2. The designed, Zhaolou bridge, is carried out on the the Y001 Line in dengzhou is according to the Ministry of Transportation,which is the latest specification requirements,to make the selection and design. The paper described the design and calculation of the bridge. First, to the program comparison and selection, I determined the use of ordinary reinforced concrete T-beam bridge span arrangement of 2 × 20m.The beam is T-shaped beam cross-section and the height of beam is 1.5 m. For the selected simply supported, prestressed concrete T-beam bridge, a detailed calculation of the upper structure and the lower part of the calculation of structural calculations. The upper part of the design section design, load lateral distribution factor calculation, calculation of effect of the main beam role, crossbeam force calculation, and the main girder section bearing capacity of prestressed checking. The main beam deformation checking, calculation of the carriageway board. Substructure covered beam pier columns design calculations, design and checking of the basis and abutments. Keywords: reinforced concrete,T-type simply supported beam bridge, Transverse distribution coefficient, Pile foundation,Embedded type abutments. 有关交通运输论文 【篇一：关于交通运输方面的论文】 毕业设计（论文） 中文题目：对提高铁路车站安全管理的思考 学专姓学指导教师：程谦 2011年 4月20 日 毕业设计(论文)成绩评议 毕业设计(论文)任务书 本任务书下达给： 09春级本科交通运输专业学生楼远飞设计（论文）题目：对提高铁路车站安全管理的思考 一、设计（论述）内容： 1.收集整理国内外有关铁路安全管理的资料； 2.收集调查整理车站安全管理相关资料； 3.对安全管理理论进行一定的研究，重点是交通安全分析和评价方法，介绍安全分析的内容、分类、特点和适用范围，叙述安全检查表的相关知识； 4.提出铁路机构改革后车站安全管理的对策； 5.分析车站安全管理现状、存在问题并提出相应对策； 6.分析结论。 二、基本要求： 1、课题写作之前，必须系统地掌握本课题所涵盖的理论知识。 2、必须为此课题的写作收集足够的资料；进行多方调查、研究、分析，结合实习岗位进行资料查询。包括网上搜索、图书馆、现场调研等。 3、阅读教师指定的参考资料、文献外和自选资料。 4、原始数据要客观、准确，有出处。 5、必须保证所处研究场所有必须的参考资料可以查阅，必须与指导教师保持随时联系。 三、重点研究的问题： 1.对安全管理理论进行一定的研究，重点是交通安全分析和评价方法，介绍安全分析的内容、分类、特点和适用范围，叙述安全检查表的相关知识； 2.提出铁路机构改革后车站安全管理的对策； 3.分析车站安全管理现状、存在问题并提出相应对策； 4.分析结论。 四、主要技术指标： （1）论文有独到的见解，富有新意或对某些问题有深刻的分析。（2）设计合理，理论分析与计算正确，实验数据准确可靠。 （3）论文材料翔实可靠，说服力较强。 （4）论文结构严谨，逻辑性强，论述层次清晰，文字通顺、准确，行文流畅，用计算机打印成文。 （5）表格与插图一律用计算机打印，字体一律用小四号宋体。 五、其他要说明的问题： 1.在进行课题写作之前，必须系统地掌握铁路车站管理的基本理论 方法； 2.必须为此课题的写作进行专门的调查研究； 3.学生所选课题以本专业为限，不得选择非本专业研究内容做毕业 设计； 4.在研究期间，学生必须保证充裕的研究及写作时间。 下达任务日期：11年01月15日 要求完成日期：11年04月20日 答辩日期： 11年05月21日 指导教师：程谦 开题报告 题目：对提高铁路车站安全管理的思考 报告人：楼远飞 2011年1月15日 一、文献综述 车站是全国铁路网上数量最多、分布最广的铁路基层单位。随着生 产力布局的调整，基层站段撤并整合，站段的管理跨度相应扩大， 安全管理的难度也随之增大，确保安全稳定的任务越来越重，对站 段自主安全管理能力建设也提出了更高的要求。抓好车站安全管理，强化现场作业安全控制，确保运输安全和畅通，是必须高度重视和 认真思考的课题。 二、选题的目的和意义 随着新一轮的体制改革，目前剖析车站安全管理内容的深度还远远 不够，尤其缺乏运用科学手段对车站安全进行深入的研究，且理论 指导和现场操作性不强。为了深入探索车站安全管理，更好地管理 车务单位，选择了车站安全管理作为研究课题。 三、研究方案： 目录 1 前言 (1) 2．总体方案设计 (2) ** 方案一 (2) ** 方案二 (3) **方案选择 (4) 3．单元模块设计 5 **单元模块功能介绍 (5) **辅助电源部分设计 (5) **主要电源部分设计 (6) **保护电路部分设计 (7) **继电器驱动部分设计 (7) **输出电压比较部分设计 (8) **编码译码部分设计 (9) **电路设计及参数计算 (10) **特殊器件介绍： (11) **各单元模块连接 (16) 4．系统调试及结果分析17 5．设计总结 (17) 【参考文献】 (18) 6 系统原理图 (19) 1前言 可以说，有电器的地方就有电源。所有的电子设备都离不开可靠的电源为其供电。现代电子设备中的电路使用了大量的半导体器件，这些半导体需要几伏到几十伏的直流供电，以便得到正常工作所必需的能源。这些直流电源有的属于化 学电源，如采用干电池和蓄电池，但这些不能持久性的供电。大多数电子设备的直流供电方法都是将交流电源经过变压、整流、滤波、稳压等变换为所需的直流电压。完成这种变换任务的电源成为直流稳压电源。 现代电子设备中使用的直流稳压电源有两大类：线性稳压电源和开关性稳压电源。所谓线性稳压电源就是其调整管工作在线性放大区，这种稳压电源的最主要的缺点是变换效率低，一般只有35%~60%左右。开关稳压电源的开关管工作在开关状态，其主要的优越性就是变换效率高，可高达70%~95%。目前，计算机、通信设备、雷达、电视及家用电器等现代电子设备中的稳压电源已基本采用了开关稳压电源，因此，下面将介绍开关稳压电源的设计。 2．总体方案设计 ** 方案一 天津工程师范学院 04学生毕业设计（论文）中期报告 系别高职部班级电气043 学生 姓名 林伟 指导 教师 李杰 课题名称：交通控制器设计 简述开题以来所做的具体工作、取得的进展及下一步主要工作： 2006-2007学年 （1）第一学期（11.15-12.15） ①通过收集整理资料，认真阅读资料，对电子万年历设计有个整体的了解。然后设 计方案，对所设计的方案进行分析论证，记下各方案的优缺点，选择比较可取的方案而且电路所用到的器件必须是性价比较高、在市场上比较容易买到的。 ②方案选择完毕后，针对该方案看懂电路的原理，分析整个系统的流程并用框图表 示出来，构造出大体框架。然后再分析每个模块电路的具体作用以及可能出现的问题。 ③根据方案选择出元器件后，查找各器件的管脚图及其用法，根据公式计算所用到 器件的型号及大小，列元件清单，购买器件。 （2）第二学期（4.5-4.20、4.20-5.10） 第一阶段：根据上学期整理的资料开始焊接电路，构思整个系统的信号流程和布局工作。对各个模块进行编程，不断修改程序以达到预期要实现的功能。 第二阶段：完成所有模块的编程及调试任务，接着统调，在统调的过程中注意电源的正负极以及各模块间的信号是否接好、是否共地、芯片是否装反等问题。 （3）取得的进展 各模块电路已基本实现，获得的指标与预期的差距不大。 （4）下一步的主要工作 ①尽力解决统调过程中出现的问题，分析产生各种现象的原因。 ②记下调试过程中各个指标。 ③整理资料，准备着手写论文。 ④回想设计的整个过程，准备答辩。 学生签字： 年月日 指导教师的建议与要求： 指导教师签字： 年月日注：本表格同毕业设计（论文）一同装订成册，由所在单位归档保存。本科毕业设计--基于51单片机的电子日历设计
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