预应力混凝土简支T形梁桥毕业设计.pdf

摘要本设计为凌川大桥的设计（太原街桥），本次设计的目的是为了缓解市区交通 压力以及推动凌南新区发展而在原西大桥与南桥之间建设一座跨小凌河的大桥。本设计的主要内容包括水文计算，梁桥上部结构设计计算，下部结构设计计算。其中水文计算的资料和数据为市水文局提供。通过水文计算设计桥长为420米，经方案的比较认为采用双跨30米结构的预质力混凝土简支T形梁桥较为合适。根 据任务书中的要求一一桥宽12米为双向双车道，人行道为2.5X2,考虑桥宽，设计为6片主梁，桥墩为钻孔灌注桩，双柱式桥墩，桥面铺装为沥青混凝土，排 水为2%单向横披。设计计算书主要有主梁内力计算，预成力钢筋的布置和估 算，主梁截面的特性和验算，以及墩台基础和行车道板的设计等。关键词：凌川大桥；预应力混凝土简支T形梁桥；结构设计AbstractOriginally design for the design of Ling Chuan bridge(the bridge of street of Taiyuan),the purpose that design for alleviate urban area traffic pressure and is it insult and south newly developed area development build one step light bridge of Linghe River among original west bridge and south bridge to promote.The main content originally designed includes hydrology to calculate,Liang Qiao calculates in top structural design,the underpart structural design is calculated.Materials and data calculating in hydrology among them are offered for hydrology office of the city.It is 420 meters to calculate and design the bridge long through hydrology,By to is it adopt pair step 30 prestressing force of structure concrete simple to prop up T comparatively suitable beam bridge to think relatively scheme.According to the demand in the task book-It is the two-way pair of lanes that the bridge is 12 meters wide,the pavement is 2.5 X 2,consider the bridge is wide,design as 6 slices of girders,the pier pours into one in order to hole,the twin columns type pier,the bridge floor decorates for the bituminous concrete,drain off water as 2%of the horizontal wall inscriptions.Design and calculate there are the books mainly-Girder internal force calculate,prestressing force reinforcing bar decorate and estimation,girder sectional characteristic and checking computations,and mound TV station foundation and design,runway of board.Keyword:Ling Chuan bridge;The prestressing force concrete supports in the T beam bridge simply;Structural design目录第一章概述.11.1 桥位概况：.11.1.1 桥位的河床地质.11.1.2 水文资料.11.1.3 设计技术标准.11.1.4 有关设计资料.11.2 水文计算.21.2.1 确定桥面标高.41.2.1.3桥梁墩台冲刷.51.3方案比选.6第二章结构计算.82.1设计资料及构造布置.82.1.1 设计资料.82.2 横截面布置.9221主梁间距与主梁片数.92.3 主梁内力计算.11231恒载的内力计算.11第三章.预应力钢束的估算及其布置.233.1 跨中截面钢束的估算与确定.233.1.1.按使用阶段的底力要求估算钢束数.233.1.2 按承载能力极限状态估算钢束数.243.2 预后力钢束布置.243.2.1 确定跨中及锚固端截面的钢束位置.243.2.2.1钢束计算.26第四章 计算主梁截面几何特性.304.1 截面面积及惯矩计算.304.2 梁截面对重心轴的净距计算.31第五章钢束预应力损失计算.355.1 预应力钢粟与管道臂之间的摩擦损失6 si.355.2 由锚具变形钢束回缩引起的损失（6s2）.355.3 混凝土弹性压缩引起的损失（6s4）.365.4 混凝土收缩和徐变引起的损失6 s6.365.5 预加内力计算及钢束预成力损失汇总.38第六章主梁截面验算.426.1 截面强度演算.426.1.1 正截面强度验算.426.1.2 确定混凝土受压高度.426.1.4 斜截面强度验算.436.2 截面皮力验算.456.2.1 使用荷载作用阶段计算.45622混凝土主质力验算.466.3 施工阶段计算.52第七章.主梁端部的局部承压验算.537.1 局部承压强度验算.537.2 梁端局部承压区的抗裂验算.54第八章主梁变形验算.558.1 计算由预加质力引起的跨中反拱度.558.1.1 恒载引起的跨中挠度.568.1.2 静活载引起的跨中挠度及其验算.57第九章横隔梁计算.589.1 确定作用在跨中横隔梁上的计算荷载.589.1.2 跨中横隔梁的内力影响线.599.1.3 绘制弯矩影响线.609.2 截面内力计算.629.3 截面配筋计算.63第十章 钻孔灌注桩，双柱式桥墩的计算.6410.1 设计资料.6410.2 盖梁计算.6410.2.1 荷载计算.6410.2.2 活载横向分布后各梁支点反力.6810.2.3 各梁恒载活载反力组合：.7110.2.4 双柱反力Gi计算.7210.2.5 内力计算.7210.3 截面配筋设计及承载力校核.7510.3.1 弯矩作用时配筋计算.7510.3.2 剪力作用时配筋计算.7610.4 桥墩墩柱的计算.7810.4.1 荷载计算.7810.5 荷载组合.7910.6 截面配筋计算及皮力验算.8010.7 截面配筋计算.81第十一章钻孔灌注计算.82n.i荷载计算.82n.1.1两跨活载反力：.8211.1.2单跨活载反力.8311.2 桩长计算.8311.2.1 桩的内力计算（m）.8411.3 桩身截面配筋与强度验算.8611.4 墩顶纵向水平位移验算.87第十二章 行车道板的内力计算.8912.1.恒载及其内力计算：.8912.1.1 每延米板上的恒载内力：（按纵向1m宽的板条计算）见表8912.1.2.汽车一20级产生的内力.8912.1.3 挂车一100产生的内力.9012.1.4.内力组合.90.12.1.5截面设计配筋及强度验算.91第十三章支座计算.9113.1.确定支座平面尺寸.9113.2.确定支座厚度.9213.2.1.验算支座偏转情况.9213.2.2.验算支座的抗滑稳定性.93第十四章施工方案设计.9314.1 桥梁施工的计划.9314.2 孔桩基础施.9314.3 上部施工.9414.3.1 施工方法的拟定.9414.4 装配式梁桥的安装.9514.5 桥面施工.95参考文献.96M寸录.96致谢.97本科生毕业设计（论文）第一章概述根据市区总体规划，为了加快凌南新区的开发，缓解市区的交通压力，改善 交通布局推动北京的经济发展，决定在市区南大桥与西大桥之间修建一座凌川大桥。1.1 桥位概况：1.1.1桥位的河床地质本河段属于滩性河段，河道交顺直，河槽稳定，主流流南，线偏南侧；经地质 勘察，地质表层为黏土、粉沙、粗沙组成，次层为圆砾、角砾、泥岩系等。1.1.2水文资料1.粗糙系数：河槽Mc=40河床Mt=302.洪水比降：10%03.设计洪水位：25.10m4.洪峰流量：H600m3/S5.最大流速：6.006.20m/SLL3设计技术标准1.设计荷载：汽车-20挂车-1002.桥面净空：净-7.0+人行道2.5x23.洪水频率：按100年一遇设计4.地震烈度：75.桥下无通航，桥跨长度桥面设计标高由水文设计确定LL4有关设计资料1.河床横断面，河床地质情况1本科生毕业设计（论文）2.地区气温：一月平均气温-5度七月平均气温20度1.2水文计算桩号河床标高水深平均水深水向深度过水面积累计面积合计0+007.125.10005.768528.840+02518.9866.11463.8726.386531.930+05412.3357.26595.7427.62617129.6420+09117.5647.536542.257.419859.3520+11017.7127.388604.027.452537.260+12317.6017.499780.457.583430.3320+13617.6127.488879.087.58919144.1910+17217.5117.5891151.417.543537.7150+19417.5767.5841317.397.6575322.97250+19717.3697.7311340.378.051432.2042本科生毕业设计（论文）0+20616.8298.2711411.487.988863.9040+21917.2817.9191516.208.16911.7495.9040+240.7416.488.621690.287.8281.3410.490+246.4217.9537.1471737.958.24318148.3740+26617.0378.0631898.628.41423193.5120=30816.4658.6352246.578.55514119.770+34116.6078.4932530.268.5091085.090+37116.6278.4732785.737.97920159.580+39117.6157.4852945.316.5016.50+40219.245.863025.015.01630.060+41921.0084.0929119.972.054.89.840+423.825.103129.81合计416.73100.687913本科生毕业设计（论文）、/F曲 7 Wc 3129.31 r c河槽：h=上=-=7.51Bc 416.7Qc=11600T7 Qc 11600 0Vr=-=3.71 3129.81拟订桥孔长度：采用过水面积计算冲刷系数根据河床现状：P=L1桥孔长度L=30m墩柱直径1.2m取13个墩口=1-0.375 371=0.952 X=-=0.0430-1.2 I 30Q.11600 口 4（1 X）PVs 0.952 x（l-0.04）xl.lx 3.71桥下实有毛过水而积为3129.81球大于%所以采用现有河槽作为桥长 取桥长为420m1.2.1 确定桥面标图1.2.1.1 壅水高度 z=n(vq2-vch2)n=o.05Wj=3129.81X(1-1.2/30)=3004.62 m2Vq=l +v)2 W.,1(11600_x _2(3004.62+3.71=3.785Vch=Vc=3.71AZ=0.05X(3.78 52-3.712)=0.02 8取 AZ，=0.028X-=0.014m2L2.L2波浪高度桥位测段基本顺直，根据资料分析，取最不利情况，采用计算浪程D=800 m,平均水深加=7.51 m风速=J1.6%=V1.6x700=33.5m!sgh2 v w9.8x7.5133.52=0.066(7A0-70.7=0.7 x O.O6607=0.10444本科生毕业设计（论文）/D 0-450.0018=0.018 x 6.99045=0.00431V w,g2v w9.833.52=0.0081h“瓦1.08mv2w2取 1.08X=0.723建筑高度：2+0.12=2.12 mHqm=25.1+0.01+0.72+2.12+0.5=28.45m121.3桥梁墩台冲刷1.2.1.3.1桥下断面的一般冲刷计算平均粒径取有代表性的平均粒径d=7mm3#：d=4.62mm4#：d=8.68mm5#：J=ll.396#,7#：d=7.23mm8#：d=9.23mm设计流量Qs=l 1600m3/s平均水深加二7.51m/s最大水深/imax=8.62m压缩系数口=1-0.3752=0.9517L.单元流量集中系数：7416.7 丫”7.51？=1.162桥孔净长 Uj=420-1.4X3=401.8m5本科生毕业设计（论文）Ahp=v0,K；=1.0 B=1.4K小(2.16 o.nI dQA d1-9)=0.997n=0.75m扁=9K%那优Vo口=2.22hs=hp+L=10.27+2.22=12.49m最低冲刷线标高 Hm=Hs-hs=25.10-12.49=12.61 m冲刷深度：H=18.05-12.61=5.44mL3方案比选桥梁方案比选成综合考虑梁的受力特点，建桥材料，适成跨度，施工条件，经 济安全等方面来综合比较，最终选定一种构造合理造价经济的优美适用的桥型。方案一；预质力混凝土简支T梁桥该方案采用30m跨预应力混凝土简支梁桥，桥面净宽为12米。桥梁上部结构采 用6片主梁，主梁间距取用2米，其中预制主梁宽1.6米。吊装后较缝宽为60厘米。桥面没有2%的单向横坡，由桥面铺装三角垫层来实现，桥墩采用直径为1.2米的双 柱式圆形墩，基础采用直径为1.2米的双排桩，共13个桥墩。预皮力混凝土简支梁 桥的特点：6本科生毕业设计（论文）1.简支梁桥属于单孔静定结构，它受力明确，结构简单，施工方便，结构内力 系受外力影响，能适成在地质较差的桥位上建桥。2.在多孔简支梁桥中，由于各跨经结构尺寸同意，其结构尺寸易于设计成系列 化，标准化。有利于组织大规模的工厂预制生产并用现代化起重设备，进行安装，简化施工管理工作，降低施工费用。3.装配式的施工方法可以节省大量模板，并且上下部结构可用时施工，显著加 快建桥速度缩短工期。4.在简支梁桥中，因相邻各单独受力，桥墩上常设置相邻简支梁的支座，相反 可以增加墩的宽度。方案二.预西力混凝土连续梁桥根据水文计算，桥孔全长拟定为420mo经合两岸地形，桥面标高拟订为28.45mo 全桥采用两跨。等截面预购力混凝土桥连续箱梁桥。两孔跨径为40m。跨中截面梁 高为1.8m支座截面梁高2.3m截面惯距变化和内力变化比较协调，而且显得轻盈美 观。预成力混凝土连续桥具有整体性好、结构钢度大、接缝少、挠度行车舒适、跨 中建筑高度小。可以减少下部工程量和简化下部施工，外型美观，钢筋混凝土节省，以及取用施工场地小经济效益显著等，但其结构和工艺较复杂，二次内力系是精确 计算。本桥采用的箱梁断面为顶板有长伸臂桥面板的梯形单箱单室，设1.5%的双向横 坡，省石桥面三角垫层。倾斜的腹板使各部分的减力降低，同时在顶板与腹板处设 置连接承托提高了截面的抗扭钢度和抗弯强度，减小了扭转皮力和畸变成力，同时 也提供了纵向预应力钢束的布置位置，使结构受力合理。箱梁断面构造沿桥长反变 梁高和恻板厚度，而顶部和肋部一样不便，这为箱梁内膜板的制作的安装提供了很 大方便。方案三预质力混凝土板桥本方案设计为装配式简支实心板桥，预制板混凝土标号为C25,纵向主筋用直 径18mm的H级钢筋，箍筋用直径6mni的I级钢筋，架立钢筋用直径8mm的I级钢筋，预制板安装就位后，在企口缝内填筑标号比预制板高的小石子混凝土，并浇筑厚6cm 的C25水泥混凝土铺装层连成整体。经过仔细的比对，一号方案从施工方法、经济因素等多方面都优异于其他方案。所以本设计采用预应力混凝土简支T形梁桥。7本科生毕业设计(论文)第二章结构计算.2.1设计资料及构造布置2.1.1设计资料1.基本桥长跨径：标准跨径：L=30M主梁全长：29.96M计算跨径：28.88M桥面净空：净-7.0+人行道2.5X22.设计荷载：汽车一20 挂车一100人群荷载一3KN/M每侧栏杆，人行道重量的作用力分别为1.52KN/M和 3.64KN/M3.材料及工艺：混凝土：主梁用C40,人行道栏杆及桥面铺装用C20预后力钢束采用符合冶金部YB255-64标准的直径5MM碳素钢丝，每束中24 丝组成。普通钢筋直径大于和等于12MM的用12镒钢或其他2级热轧罗纹钢筋；直径小于12MM的均用1级热轧光钢筋。钢板级角钢：制作锚头下支撑垫板，支座 垫板等均用普通A5碳素钢，主梁间的联接用16镒低合金结构钢钢板。按后张法工艺制做主梁，采用45#优质碳素钢的雏形锚具和直径50MM抽拔橡 胶管4.设计依据交通部颁公路桥涵设计通用规范(JTJ021-85),简称桥规。交通部颁公路 钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTJ023-85),简称公预规。8本科生毕业设计（论文）5.基本计算数据2.2横截面布置2.2.1 主梁间距与主梁片数II主梁间距均为2.0M（留2cm工作缝，T梁上翼缘宽为198cm）,用6片主 梁。2.2.1.1 主梁跨中截面主要尺寸拟订主梁高度预脑力混凝土简支梁桥的主梁高度与其跨径之比通常在1/151/25,标准设计 中高跨比约在1/181/19,标准设计中对于30m跨径的简支梁桥取用190cm的主 梁高度是合适的。主梁截而细部尺寸：预制T梁的翼板厚度取用8cm,翼板根部加厚到20cm以抵抗翼缘跟部较大 的弯距。翼板与腹板连接和顺在截面转角处设置圆角，以减小局部反力和便于脱 膜。腹板厚度不宜小于其高度的1/15。标准图的T梁腹板厚度均取18cm。马蹄尺寸基本由布置预成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。考虑到主梁需要配置较多的钢束，将钢束按三层 布置每层排三束，同时还根据“公预规”第6.6.26条对钢束净距及预留管道的要 求,初拟马蹄宽度40cm高度30cm马蹄与腹板交接处做成45度斜坡的折线钝角，以减小局部应力。9本科生毕业设计(论文)计算截面几何特性：将主梁跨中截面划分成五个规则图平方的小单元，将截面几何特性列表。跨中截面几何特性计算表分块 名称分块面 积A/D分块面 积型心 至上缘 距离yi(2)分块面积对 上缘静矩 S尸 AiXyi(3)二X分块面积的 自身惯矩li(4)di=ys Yi(5)分块面积对 截面型心惯 矩 Ix=Ai di2(6)=(1)X(5)2+=(4)+(6)翼板158446336844842.11828098982818346三角承托10921213104873634.11812711291279865腹板1838671264962190709-20.8828232773013986下三角36124446472-77.88226183612618433马蹄6721389273632256-91.88256732265705482E527224313615436112注：截面形心至上缘距离Ys二举=46.118(4)检验截面效率指标P：上核心距：154361125272x(150-46.118)=28.185下核心距：Kx=63.488截面效率指标：63.488+28.185150=0.6110.5表明以上初拟的主梁跨中截面是合理的。221.2横截面沿跨长的变化本设计主梁采用等高度形式横截面的T梁翼板厚度沿跨长不变，马蹄部 10本科生毕业设计(论文)分为配合钢束弯起而从四分点开始向支点逐渐抬高。梁端部区段由于锚头集中力的 作用引起较大的局部皮力，也因布置锚头的需要，在距梁端一倍梁高范围内(170cm)将腹板加厚到与马蹄同宽变化点截面(腹板开始加厚处)到支点的距离为 190-20=170,中间还设置一节长为30cm的腹板加厚的过度段。2.2.2横隔梁的设置模型试验结果表明，在荷载作用处的主梁弯距横向分布，当该处有内横隔是 它比较均匀，否则直接在荷载作用下的主梁弯距很大。为减小对主梁设计起主要 控制作用的跨中弯距，在跨中设置一道中横隔梁；当跨度较大时，四分点处也宜 设置内横隔粱。本设计在桥跨中点和两个四分点及梁端共设置五道横隔梁,其间距 为7.22m。横隔梁采用开洞形式，它的高度取用1.7m,平均厚度为0.15m。2.3主梁内力计算根据上述梁跨结构纵、横截面的布置，并通过活载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、变化点截面和支点截面)的横载和最大活载内力，然后再进行主梁内力组合。2.3.1恒载的内力计算231.1恒载集度预制自重(第一期恒载)；a按跨中截面计算，梁的恒载集度：g(l)=0.5272X25.0=13.18KN/mb由于马蹄抬高所形成四个横置的三棱柱重力折成的恒载集度：4g(2)=-X(7.22-1.3+0.15)X(0.67-0.24)X0.1X25/29.96=0.4356KN/mc由于梁端腹板加宽所增加的重力折算成的恒载集度：g(3)=2X(0.9884-0.5272)X(0.54+1.3+0.15)X25/29.96=1.0309d边主梁的横隔梁：11本科生毕业设计(论文)内横隔梁体积:0.15X 1.3X0.85-X2(0.08+0.183)X0.85-X2(0.04+0.14)X0.1-X2(0.7+0.9)X0.2-0.9X0.1=0.1195端横隔梁体积：0.15X1.3X0.85-1(0.08+0.183)X0.85-1(0.7+0.9)X0.2-0.9X0.1=0.1115.g(4)=(4X0.1195+2X0.1115)X25/29.96=0.5432e.第一期恒载：4边主梁的恒载集中度：gl=g(z)=15.1897KN/mZ=1(2)第二期恒载:一侧栏杆：1.52KN/m;一侧人行道:3.60KN/m桥面铺装层：-(0.07+0.123)X7.0X24=16.212KN/m 2若将两侧栏杆，人行道和桥面铺装层恒载笼统地均摊给五片主梁则:g2=-2X(1.52+3.60)+16.212=4.4083KN/m 6.2.3.2恒载内力：错误！如图所示，设x为计算截面离左 支座的距离，并令Q=X/1,贝小 主梁弯矩和剪力的计算公式分别为：此融2g&=：(1-2a)lg12本科生毕业设计（论文）恒载内力（1号梁）计算表项目g 1Mx=l/2x(1-x)12gl kn/mQx=l/2(l-2x)1g kn/m跨中四分点变化点四分点变化点支点X0.50.250.07130.250.071301/2 a 01(1-a)0.1250.09380.03311/2(1-2 a)0.250.4290.5第一期恒载15.18971583.6291188.355317.993109.67196.089219.339第二期恒载4.4083459.595344.8892.28731.82856.90863.6562.3.1.2活载内力计算（修正刚性横梁法）1.冲击系数和车道折减系数：按“桥规”第2.3.1条规定对于汽车一20级汽车荷载冲击系数是（1+口）1+口=1+（1.3-1.0）/（45-5）X（45-28.88）=1.1209按“桥规”第2.3.5条规定，平板挂车不计冲击力影响，挂一100 1+口=1.0对于双车道不考虑汽车荷载折减，即车道折减系叛u=1.02.计算主梁的荷载横向分布系数me：所以可按修正的性横梁法来绘制横向影响线和计算横向分布系数me；a计算主梁抗扭惯距It：分块名称bi(cm)ti(cm)ti/biCiETi翼缘板200140.071/31.829腹板70160.14541/31.5019马蹄38300.92860.15270.75144.0827M=Eqbfiz=lb计算抗扭修正系数B：对于主梁的间距相同，并将主梁近似看成等截面13本科生毕业设计（论文）式中：&与主梁片数n有关的系数，当 n=6 时为 1.044,B=12.0m,1=28.88,1=0.15436n2m4,按桥规第2.1.3条取G=0.43Eh,代入求得B=0.9357c按修正的刚性横梁法计算横向影响线竖坐标值:为二一”=口=5n vn 2zqZ=16式中：n=6 ai=5 2=3 as=l 二一1 二一3 a6=-5 贝1，区：=70Z=1计算所值列于表中:梁号en iin i4Qi5150.50080.0998-0.1675230.36720.1266-0.03383310.23350.15330.0998d计算荷载横向分布系数：1.2.3号主梁的横向影响线和最不利布载图式如图对于1号梁则:汽车一20：挂车一100：mcq二 gz%=g X(0.3659+0.2462+0.1533+0.0399)=0.4027叭为 T/4*(0.3326+0.2728+0.2129+0.1533)=0.2429人群荷载:mcr=0.566514本科生毕业设计(论文)跨中的横向分布系数me计算图式(1)支点的荷载横向分布系数m：如图所示，按扛杆原理法绘制荷载横向影响线并进行布载,1号梁活载的横向分布系数可计算如下：汽一20：moq=-x 0.8750=0.43752挂一100：mog=；x 0.5625=0.1406人群荷载：mor=L42横向分布系数汇总：1号梁活载横向分布系数荷载类别irknio汽车一200.40270挂车一1200.24290人群0.56551.5支点的横向分布系数mo计算图式2.3.1.2计算活载内力在活载内力计算中，对于横向分布系数的取值作如下考虑:计算主梁活载弯距 15本科生毕业设计（论文）时,均采用全跨统一的横向分布系数0,鉴于跨中和四分点剪力影响线的较大坐标 位于桥跨中部，故也按不变化的也来计算。求支点和变化点截而活载剪力时，由 于主要荷重集中在支点附近而应考虑支承条件的影响，按横向分布系数沿桥跨的 变化曲线取值，即从支点到1/4之间，横向分布系数用叫与叭值直线插入，其余 区段均取mo值。16本科生毕业设计（论文）（1）计算跨中截面最大弯距及相应荷载位置的剪力和最大剪力及相应荷载位 置的弯距，采用直接加载求活载内力，如图所示，跨中截而内力计算图式s=（1+口）联 EPi.yia.对于汽车和挂车荷载的计算表格17本科生毕业设计（论文）跨中截面内力计算表荷载类别汽车-20挂车001+U1.12091.00.40270.2429康弯距及相应剪力 一Pi6012012070130250250250250yi6.09/0.278.78/0.459.72/0.52.99/-0.150.3/-0.015622/0.327.03/0.459.72/0.58.91/-0.46Mmax(KN.m)相应Q(KN)Mmax(KN.m)相应Q(KN)Api.yi278895.57970202.91号梁内I1257.46543.1071935.91349.289最大剪力及相应弯距合力p2X120+60=300250X4=1000Qmax(KN：相应 M(KN.m)Qmax(KN)相应 M(KN.m)y0.1915.5760.20297.97p-y57.31672.8202.97970i号梁内:25.864755.07949.2841935.913b.对于人群荷载:q=2.5q=2.5 X 3=7.5kn/m1 9 1 9Mmax=-rn/2=-x 0.6216 x 7.5 x28.882=486.045b:机8 818本科生毕业设计（论文）相应的Q=0Qmax=x 0.5655 x 7.5 x 28.88=15.311如8 8相应的 M=:X0.5655X 7.5x 28.88?=221.09（2）求四分点截面的最大弯距计算公式：S=（l+u）XmckQ对于四分点的弯矩影响线面积为 上=78.19332o剪力影响线面积为/=8.123m232Mmax=78.193X(1+u)mc kQmax=8.123 X(1-ki),mc k四分点截面内力计算表荷载类别项目1+ukQMc内力值汽一 20Mmax(kn m)Qmax(kn m)1.120919.28623.20478.1938.1230.4027678.9485.08挂一100Mmax(kn m)Qmax(kn m)1.045.83861.07578.1938.1230.2429870.605120.506人群Mmax(kn m)Qmax(kn m)1.07.578.1938.1230.5655381.63634.4521号梁变化点截面内力计算表荷载类 别汽车一20挂车一100人群1+u1.12091.01.0最 大 弯 距irk0.40270.24290.5655分力6401000q=7.5KN/My1.1581.7813Qm=21.79Mmax=(l+u)me p y=334.763432.678119.480最 大剪Pi601201207013070250250250250q=7.5KN/Myi0.94760.84490.80810.55090.44800.06220.83130.80040.69750.66670.47350.8813mi0.09540.24380.30.40270.18340.21690.242915.01922.411019本科生毕业设计(论文)力Qmax=(l+u)Zpi,y i mi=120.02165.903644.652(3)求支点截面最大剪力荷载 类别汽车一20挂车一100人群1+u1.12091.01.0Pi601201207013070130250250250250q=7.5KN/Myi1.00.86150.8130.46680.3283000.79570.75420.61510.57410.50.9169mi00.22310.30120.40270.19850.23890.242916.33163.3735Qmax=(l+u)Spi.yi.mi=118.627158.07552.354主梁内力组合梁号序号荷载类别跨中截面四分点截面变化点截面支点截面Mmax(KN.m)Qmax(KN)Mmax(KN.m)Qmax(KN)Mmax(KN.m)Qmax(KN)Qmax(KN)1#第一期恒载1583.62901188.355109.67317.993196.089219.339第二期恒载459.5950344.8831.82892.28756.90863.656总恒期=1+22043.22401533.235141.498410.28252.997282.995人群486.04515.3.11331.63684.452119.98044.65252.354汽车-201258.46525.864678.9485.08334.763120.02118.62720本科生毕业设计（论文）6挂车-1001935.91349.284870.605120.506432.678165.904158.0757汽车+人=5+41744.5141.1751010.576169.532454.234164.672170.9818恒+汽 十人=3+73787.73441.1752543.811311.03864.523417.669453.9769恒+挂=3+63979.13749.2842403.84262.004842.958418.90144.1.0710S14894.18657.6453254.688407.1421128.276584.137578.96711S34581.37354.212797.548302.349968.282486.091513.477121.4*汽/1038%67%34%39%48%35%32%131.1*挂/II46%100%34%43%49%38%34%14提高后的S157.645457.142564.137618.967|5294.183|3454.688|1178.22615提高后的S34581.37360.2126279.584312.348968.282486.091513.47721本科生毕业设计（论文）16恒+汽+人3575.13435.6752230.8257.113813.419409.514440.19717恒+挂865.2345.3262190.36242.576792.329400.325584.9762#18提高后的S14335.09546.7733576.635366.5211100.383550.732590.11319提高后的S34450.27850.7733075.331241.676880.815|650.32|0|680.321|20恒+汽十人3377.91530.0012010.733241.227793.316401.3.26455.32321恒+挂3693.17939.2131942.558198.376753.226377.671566.1333#22提高后的S14432.69540.3053710.565343.560976.211520.66652.11223提高后的S34756.31249.1152855.728301.773912.521487.226725.386表中线框出控制设计的计算内力。22本科生毕业设计(论文)第三章.预应力钢束的估算及其布置3.1跨中截面钢束的估算与确定3.1.1.按使用阶段的应力要求估算钢束数对于剪支梁带马蹄的T型截面，当截面混凝土不出现拉应力控制时，则得到钢 束数n的估算公式：_ Mg 一/(&+%)式中：M使用载荷产生的跨中弯距Ci与载荷有关的经验系数对于汽车一20,0=0.51;对于挂车一100,取。=0.565 Ay根 24 05 的钢束截面积，即 24 X ji/4 X 0.5=4.712,yx=103.882cm ks=28.185cm 初估 ay=17cm则钢束偏心距 ey=yx-ay=86.82cm Ry=1600 X 106(1)对(恒+汽+人)荷载组合1号梁3787.734 xlO3 o n=-77-7-=8.560.51x4.712x 10 4 x 1600 x 106(28.185+86.882)xlO-22号梁3575.184xlO3 n=。=o.Oo442.432 xlO33号梁3377.915 xlO3 n=-=7.63442.432 xlO3(2)对(恒+挂)荷载组合1号梁3979.137xlO3 o n=-tv-T-=8.120.565 x 4.712 x W4 x 1600 x 106(28.185+86.882)x102号梁3865.323xlO3)“490.06 xlO33号梁3693.179 xlO3 490.06 xlO323本科生毕业设计（论文）3.1.2按承载能力极限状态估算钢束数根据极限状态的应力计算图式，受压区混凝土达到极限强度R,应力图式呈矩 型，同时，预西力钢束也达到标准强度Ry,则钢束的估算公式为：n=-CAAy.Rby.h.式中：必一经荷载组合