摘
预应力混凝土梁式桥国桥梁建筑占重位目前中跨径永久性桥梁公路桥梁者城市桥梁量采预应力混凝土梁式桥种桥梁具取材工业化施工耐久性适应性强整体性美观等种优点
设计采装配式简支T梁结构部结构梁横隔梁行车道板桥面部分支座等组成显然梁桥梁承重构件梁通横梁行车道板连接成整体车辆荷载梁间良横分布桥面部分包括桥面铺装伸缩装置栏杆等组成构造然桥梁承重构件设计施工直接关系桥梁整体功安全里设计中予详细说明
设计受跨中正弯矩控制跨径增时跨中恒载活载产生弯矩急剧增加材料强度部分结构重力消耗限制起跨越力设计采27m标准跨径合理解决问题设计中通梁力计算应力钢筋布置梁截面强度应力验算行车道板支座墩台等等设计完美构造座装配式预应力混凝土简支T梁桥验算完全符合求方法均新规范相应设计重点突出预应力桥梁中应正体现国桥梁发展趋势
Abstract
The prestressed concrete beam plate bridge occupies my important status in our country bridge construction in at present regarding small span permanent bridge regardless of is the highway bridge or the city bridge all as far as possible is using the prestressed concrete beam plate bridge because this kind of bridge has makes use of local materials the industrialization construction the durability is good compatible integrity good as well as artistic and so on many kinds of merits
This design uses assembly type simple support T beam structure its superstructure by the king post septum transversum beam the lane board the bridge floor part and the support and so on is composed the obvious king post is the bridge main carrier Its king post connects into the whole through the crossbeam and the lane board enable the vehicles load to have the good traverse between various king posts Bridge floor part including compositions and so on flooring expansion and contraction installment and parapet these structures although is not the bridge main carrier but their design and the construction relates the bridge whole directly the function and the security here has also given the detailed explanation in this design
This design mainly steps the sagging moment control when the span increases cross the bending moment which produces by the dead load and the live load the sharp growth is the material intensity majority of consumes for the structure gravity thus limits the spanning ability this design uses the 27m standard span has solved this problem reasonably In the design through the king post endogenic force computation the stress steel bar arrangement king post section intensity and stress checking calculation lane board and support pillar Taiwan and so on designs a structure assembly type prestressed concrete simple support T beam bridge the checking calculation completely has conformed to the requirement perfectly uses the method and the new standard corresponds This design has highlighted the prestressed with emphasis in the bridge application this has also been manifesting our country bridge trend of development
目 录
摘…………………………………………………………………………………………… 1
Abstract……………………………………………………………………………………… 2
前言…………………………………………………………………………………………… 5
第1章 桥型设计方案 ………………………………………………………………………6
11方案：预应力钢筋混凝土简支梁（锥型锚具）………………………………6
111 基构造布置 ……………………………………………………………… 6
112 设计荷载 …………………………………………………………………… 6
12方案二：钢筋混凝土箱形拱桥……………………………………………………7
121方案简介………………………………………………………………………7
122尺寸拟定………………………………………………………………………7
123桥面铺装横坡度…………………………………………………………8
124施工方法………………………………………………………………………8
125总结……………………………………………………………………………8
13 桥型方案三：预应力混凝土连续刚构方案（较方案）…………………………8
第2章 部结构设计 ……………………………………………………………………… 9
21 计资料结构布置 ……………………………………………………………… 9
211设计资料………………………………………………………………………9
212横截面布置……………………………………………………………………9
213横截面跨长变化………………………………………………………… 12
214横隔梁布置……………………………………………………………… 13
22 梁作效应计算……………………………………………………………… 13
221永久效应计算……………………………………………………………… 13
222变作效应计算………………………………………………………… 15
223梁作效应组合………………………………………………………… 25
23预应力钢束估算位置…………………………………………………… 26
231跨中截面钢束估算确定……………………………………………… 26
232预应力钢束布置…………………………………………………………… 27
24 计算梁截面特征………………………………………………………… 31
241 截面面积惯矩计算……………………………………………………… 31
242 截面静矩计算……………………………………………………………… 33
243 截面特性汇总………………………………………………………… 34
25 预应力损失计算………………………………………………………………… 34
251 预应力钢束道壁间摩擦引起预应力损失…………………… 37
252锚具变形钢束回缩引起损失……………………………………… 37
253 混凝土弹性收缩引起预应力损失…………………………………… 38
254 钢束应力松弛引起损失………………………………………………39
255 混凝土收缩徐变引起损失……………………………………………41
256 预加力计算钢束预应力损失汇总………………………………………42
26 梁截面承载力应力验算……………………………………………………45
261 持久状况承载力极限状态承载力验算…………………………………45
262 持久状态正常极限状态抗裂验算……………………………………48
263 持久状态构件应力验算…………………………………………………49
264 短暂状况构件应力验算…………………………………………………56
27 梁端部局部承压验算………………………………………………………56
271 局部承压区截面尺寸验算………………………………………………56
272 局部抗压承载力验算………………………………………………………59
28 梁变形验算……………………………………………………………………59
第3章 基础设计……………………………………………………………………… 62
31 盖梁计算………………………………………………………………………62
311荷载计算 ……………………………………………………………………62
312 力计算…………………………………………………………………… 69
32 桥墩墩柱计算…………………………………………………………………… 70
321 荷载计算…………………………………………………………………… 70
322 截面配筋计算应力验算………………………………………………… 72
33 钻孔灌注桩计算………………………………………………………………… 74
331荷载计算…………………………………………………………………… 74
332 桩长计算…………………………………………………………………… 75结………………………………………………………………………………………… 77
致谢………………………………………………………………………………………… 78
参考文献…………………………………………………………………………………… 79
前 言
公路桥梁交通国民济社会发展民生活服务公基础设施衡量国家济实力现代化水重标志国七五开始公路建设进入高等级公路建设新阶段年着公路等级断提高路桥方面知识越越应时项规范较变动掌握更路桥方面知识选择28m装配式预应力混凝土简支T梁设计课题
设计根设计务书求公路桥规规定选定装配式预应力T形截面简支梁桥该类型梁桥具受力均匀稳定跨径单跨产生负弯矩施工简单进度迅速等优点设计容包括拟定桥梁横断面尺寸部结构计算部结构计算施工组织理运营施工图绘制结构配筋计算书写计算说明书编制设计文件项务
设计中桥梁部结构计算着重分析桥梁施工程中恒载活载作力采整体重荷载集度进行恒载力计算新规范公路I级车道荷载进行布置活载进行梁配筋计算估算钢绞线种预应力损失进行预应力阶段阶段梁截面强度正应力应力验算部结构采钻孔灌注桩基础墩柱分桥墩桩基础进行计算验算公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D0622004）公路桥涵基基础设计规范（JTJ 02485公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范（简称预规）JTG D60—2004公路桥涵设计通规范（简称通规范）
次设计程中新旧规范交电脑制图操作设计工作度陷入僵局指导老师王老师组组员帮助次设计利完成老师学表示衷心感谢
公路桥梁工程技术断进步技术标准断更新加力限设计程中错误足难免敬请位老师予批评指正
第1章 桥型设计方案
根现桥位形水文条件综合考虑工程济性施工难易程度桥桥跨布置单跨跨径宜30m选定简支T型梁连续箱梁连续刚构桥三种桥型方案进行方案
11 方案：预应力钢筋混凝土简支梁（锥型锚具）
111 基构造布置
设计资料
桥梁跨径桥宽
标准跨径：28m（墩中心距）
全桥：84米分3跨
梁全长：2796m
桥面净空：净—13m+205m14m
计算跨径：27m
1)部构造预应力混凝土T型梁梁高17 m部构造柱式墩身肋板式桥台桩基础采简支转连续施工
2)预应力混凝土T型梁目前公路桥梁中济合理桥型桥型适应桥位环境施工工艺成熟安全采简支转连续桥型桥面连续行车舒适施工方便工期较短部结构施工较连续梁连续刚构简单材料量费较少效控制投资规模造价省
图11桥梁立面图
112 设计荷载
公路I级两侧防撞栏杆重量分299kNm
材料工艺
桥预应力钢筋混凝土T型梁桥锥形锚具
混凝土：梁采50号混凝土桥面铺装30号混凝土
预应力钢筋：采公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62—2004）ф152钢绞线束6根全梁配6束1860MPa
简支梁优点构造设计计算简单受力明确缺点中部受弯矩较没衡方法支点处受剪力果处理梁连接会出现行车稳情况
12方案二：钢筋混凝土箱形拱桥
121方案简介
方案钢筋混凝土等截面悬链线铰拱桥全桥分八跨跨均采标准跨径60m采箱形截面拱圈桥墩重力式桥墩桥台U型桥台
122尺寸拟定
桥拟拱轴系数m224净跨径600m矢跨18桥面行车道宽90m两边设15m行道拱圈采单箱室闭合箱全宽112m8拱箱组成高12m
拱箱尺寸拟定图11
图11箱梁尺寸拟定
（1）拱箱宽度：构件强度刚度起吊力等素决定般130～160cm取140cm
（2）拱壁厚度：预制箱壁厚度受震捣条件限制箱壁钢筋保护层插入式震动棒求般需10cm采附着式震捣器分段震捣减少8cm取8cm
（3）相邻箱壁间净宽：部分空间现浇混凝土填筑构成拱圈受力部分般10～16cm里取16cm
（4）底板厚度：6～14cm太厚吊装重量太薄局部稳定性差中性轴移里取10cm
（5）盖板：钢筋混凝土板微弯板两种型式厚度6～8cm里取8cm
（6）现浇顶部混凝土厚度：般10cm里取10cm
（7）横隔板：采挖空钢筋混凝土预制板厚6～8cm间距30～50m横隔板应预留行孔便维修养护里取厚6cm
123桥面铺装横坡度
桥面采沥青混凝土桥面铺装厚010m桥面设双横坡坡度20排桥面积水桥面设置预制混凝土集水井φ10cm铸铁泄水布置拱顶实腹区段双坡坡度06
124施工方法
采支架缆索吊装施工方法拱箱分段预制采装配——整体式结构型式分阶段施工组拼成整体
125总结
预应力混凝土连续箱梁目前公路跨径桥梁中常采桥型结构受力合理变形桥面连续行车舒适较T型梁增加施工难度工期材料量费较T型梁部构造施工采移动支架次性投入费高增加吨位支座日维护费增加
13 桥型方案三：预应力混凝土连续刚构方案（较方案）
桥梁全长：90m
（1）部构造预应力混凝土变高度箱梁根部高45m跨中高20m部构造空心矩形截面墩身肋板式桥台桩基础采挂篮悬臂浇筑施工
（2）预应力混凝土连续刚构桥外型美观目前公路跨径桥梁中常采桥型尤墩身高度高时更体现出优势该桥型连续行车舒适部结构施工工序较T型梁连续梁周期较长造价较高
鉴桥位处形条件河流断面宽约70m桥墩高28m左右连续刚构桥桥梁部结构建筑高度较高采该方案需提升桥面标高增加桥头引道长度结合投资规模考虑施工难度桥适合修建连续刚构桥
方案终确定：考虑简直梁设计较简单受力点明确较适合初学者作毕业设计选着方案
第2章 部结构设计
21 计资料结构布置
211 设计资料
（1）桥梁跨径桥宽
标准跨径：28m（墩中心距离）
梁全长：2796m
计算跨径：27m
桥面净空：净—13m+205m14m
（2）设计荷载
公路I级侧防撞栏重力作力299KNm
（3）材料工艺
混凝土：梁C50桥面铺装C30
预应力钢筋采公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62—2004）ф152钢绞线束6根全梁配6束1860MPa
普通钢筋直径等12mm采HRB335钢筋直径12mm均R235钢筋
张法施工工艺制作梁采径70mm外径77mm预埋波纹夹片锚具
（4）设计
（1）交通部颁公路工程技术标准（JTG B01—2003）
（2）交通部颁公路桥涵设计通规范（JTG D60—2004）
（3）交通部颁公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62—2004）
（5）基计算数（见表21）
212 横截面布置
（1）梁间距梁片数
梁间距通常应梁高跨径增加宽济时加宽翼板提高梁截面效率指标效许条件应适加宽T梁翼板翼板宽度2000mm宽度较保证桥梁整体受力性桥面板采现浇混凝土刚性接头梁工作截面两种：预应力运输吊装阶段截面（b11200mm)运营阶段截面（b22000mm)净—13m+205m桥款选七片梁图21示
表21基计算数
名称
项目
符号
单位
数
C50混凝土
立方体
弹性模量
轴心抗压标准强度
轴心抗拉标准强度
轴心抗压设计强度
轴心抗拉设计强度
50
324
265
224
183
短暂状态
容许压应力
2072
容许拉应力
1757
持久状态
标准荷载组合
容许压应力
162
容许压应力
1944
短期效应组合
容许拉应力
0
容许拉应力
159
钢绞线
标准强度
弹性模量
抗拉设计强度
控制应力
1860
1260
1395
容许压应力
容许拉应力
1209
材料重度
标准荷载组合
25
容许压应力
23
容许压应力
785
短期效应组合
量纲
565
（2）梁跨中尺寸拟定
1）梁高度
预应力简支梁桥高度跨径通常115—125标准设计中高跨约118—119桥采1700梁高度较合适
2）梁截面细部尺寸
T梁翼板厚度取决桥面板承受车轮局部荷载求应考虑否满足梁受弯时翼板受压强度求预置T梁翼板厚度取110mm翼板部加厚200mm抵抗翼缘部较弯矩
预应力混凝土梁中腹板拉应力较腹板厚度般布置预置孔道构造决定时腹板身稳定条件出发腹板厚度宜高度115马蹄尺寸基布置预应力钢束需确定设计实践表明马蹄面积占截面总面积10—20合适
图21结构尺寸图
拟订外形尺寸绘出预制梁跨中截面图（见图22）
图22跨中截面图
3）计算截面特征
梁跨中截面划分成五规图形单元截面特征列表计算见表12
表22跨中截面特征计算表
分块名称
分块面积
分块面积形心缘距离
分块面积缘静距
分块面积身惯矩
（cm)
分块面积截面形心惯矩
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
（7）（4）+（6）
毛截面
翼板
2200
55
12100
221833
5683
710522758
7127411
三角承托
300
135
4050
9375
4883
71531067
716248
腹板
2085
805
1678425
3357024
1817
688360
4045386
三角
165
146333
241449
11017
84
1164240
1188385
马蹄
900
160
144000
30000
9767
8585486
8729486
5650
3521374
21806914
毛截面
翼板
1320
55
7260
13310
6731
59804397
5993750
三角承托
300
135
4050
9375
5931
10553028
1056240
腹板
2085
805
1678425
3357024
769
1232988
3480323
三角
165
146333
241449
11017
7352
8918564
892966
马蹄
900
160
144000
30000
8719
68418865
6871887
4700
3472974
18295166
4）检查截面效率指标（希05）
核心距：
核心距：
截面效率指标：
表明初拟梁跨中截面合理
213 横截面跨长变化
横截面跨长变化该梁翼板厚度变马蹄部分逐渐抬高梁端处腹板加厚马蹄等宽梁基布置里基结束
214 横隔梁布置
梁长减跨中弯矩影响全梁设五道横隔梁分布置跨中截面两四分点梁端间距675m
22 梁作效应计算
221 永久作效应计算
（1）永久作集度
1）预制梁重
跨中截面段梁重
马蹄抬高腹板宽度段梁重（长675m)
支点段梁重
边梁横隔梁
中横隔梁体积：
端横隔梁体积：
半跨横隔梁重力：
预制梁永久作集度
2）二期永久作
现浇T梁翼板集度
边梁现浇部分横隔梁
片中横隔梁（现浇部分）体积：
片端横隔梁（现浇部分）体积：
：
铺装 8cm混凝土铺装：
5cm沥青铺装：
桥面铺装均摊七片梁：
栏杆 两侧防撞护栏分499KNm
两侧防撞栏均摊七片梁：
边梁二期永久作集度：
（2）永久效应
图13示设x计算截面离左支座距离
梁弯矩剪力计算公式分：
图23梁弯矩剪力图
表23永久作效应计算表
作效应
跨中
四分点
变化点
支点
期
弯矩（KNm)
156617
117462
6852
0
剪力(KN)
0
11601
17402
23202
二期
弯矩（KNm)
91253
68439
39923
0
剪力(KN)
0
6759
10139
13519
弯矩（KNm)
24787
185901
108443
0
剪力(KN)
0
1836
27541
36721
222 变作效应计算
（1）击系数车道折减系数
桥规432条规定结构击系数结构基频关先计算结构频率简支梁桥频率采列公式估算：
中：
根桥基频计算出汽车荷载击系数：
桥规431条车道两车道时需进行车道折减三车道折减22四车道折减33折减两行车队布载计算结果
（2）计算梁荷载横分布系数
1）跨中荷载横分布系数
桥跨中设悟道横隔梁具横联系承重结构长宽：
采GM法：
梁抗弯抗扭惯性矩
218069142806914
T形梁截面抗扭惯性矩似式计算：
式中：—相应单矩形截面宽度高度
—矩形截面抗扭刚度系数
—梁截面划分成单矩形截面数
跨中截面翼缘板换算均厚度：
马蹄部分换算均厚度：
图24式出计算图示计算见表24
图24计算图
表24计算
分块名称
翼缘板
200
126
15873
13
133358
腹板
1319
15
8793
0309
137555
马蹄
45
255
17647
0215
160423
431336
单位抗弯抗扭惯矩：
横梁抗弯抗扭惯矩
翼板效宽度计算：
横梁长度取两边梁轴线间距：
根值查桥梁工程（册）附表II—1 求
求横梁截面重心位置：
横梁抗弯抗扭惯矩：
0000912375+0018069259+0050625+0051325920131
单位弯矩抗扭惯矩Jy JTy：
计算抗弯参数扭弯参数
式中：桥宽半 计算跨径
第213条取G0425E
计算荷载弯矩横分布影响线坐标
已知查GM图表表中数值表25
表25 GM图表值
桥位
荷载位置
b
3b4
b2
b4
0
b4
2
3b4
b
k1
0
091
095
1
105
109
105
1
095
091
b4
105
106
11
11
104
098
091
082
078
b2
13
125
12
11
1
09
08
073
065
3b4
155
141
126
11
098
082
072
065
06
b
19
155
13
108
09
076
065
058
05
k0
0
07
088
1
115
12
115
1
088
07
b2
155
148
136
13
112
09
062
036
012
b4
24
209
178
14
1
052
022
008
054
3b4
338
279
2
147
09
036
007
059
118
b
398
315
238
159
075
014
055
106
165
插法求梁位处值：
1号7号梁：
2号6号梁：
3号5号梁：
4号梁 ：（系梁位o点k值）
列表计算梁横分布影响线坐标值：（表26）
绘制横分布影响线图（图25示）求横分布系数
号梁：两车道
三车道
号梁：两车道
三车道 四车道
号梁：四车道
号梁：四车道
+0224+02032+01799）06396
取值：
图25 跨中荷载横分布系数计算图
2）支点截面荷载横分布系数
采杠杆原理方法计算首先绘制横影响线图（图26示）横利荷载布置
表26 横分布影响线坐标
计算式
荷载位置
b
3b4
b2
b4
0
b4
b2
3b4
b
1号
1701
147
1277
1091
0946
0794
069
062
0557
3638
2945
2163
1522
0836
0265
0276
0792
1382
1937
1475
0886
0431
011
0529
0966
1412
1939
0229
0174
0105
0051
0013
0062
0114
0167
0229
3409
2771
2058
1471
0849
0327
0162
0625
1153
0682
0554
0412
0294
017
0065
0032
0125
0231
2号
1373
1296
1217
11
0994
0877
0777
0707
0636
2684
2293
1844
142
0971
0474
0136
0228
0726
1311
0997
0627
032
0023
0403
0641
0935
1362
0155
0188
0074
0038
0003
0048
0076
011
0161
2529
2175
177
1382
0974
0522
0212
0118
0565
0506
0435
0354
0276
0195
0104
0042
0024
0113
3号
1085
1087
1114
11
1034
0969
0895
0807
0762
1669
1565
1419
1314
1103
0847
0564
0298
0028
0584
0478
0305
0214
0069
0122
0331
0509
0734
0069
0056
0036
0025
0008
0014
0037
006
0087
16
1509
1383
1289
1095
0861
0601
0358
0115
032
0302
0277
0258
0219
0172
012
0072
0023
4号
091
095
1
105
109
105
1
095
091
07
088
1
115
12
115
1
088
07
021
007
0
01
009
01
0
007
021
0025
0008
0
0012
0011
0012
0
0008
0025
0725
0888
1
1138
1189
1138
1
0888
0725
0145
0178
02
0228
0238
0228
02
0178
0145
图26 支座处荷载横分布系数计算图
号梁：
号梁：
号号 号号梁横分布系数号梁样
号梁：
3）横分布系数汇总表27：
表27 横分布系数汇总
荷载类
公路—I级
08486
055
07125
0725
0777
0725
06369
0725
0777
0725
07125
0725
08486
055
（3）车道荷载取值
根桥规431条公路I级均布荷载标准
公路I级车道荷载均布荷载标准值q105KNm
根规范 28米跨径时P268KN计算剪力时
（4）计算变作效应
梁活载弯矩时均采全跨统横分布系数m鉴跨中四分点剪力响线较坐标位桥跨中部变m计算求支点变化点截面 活载剪力时荷重集中支点附应考虑支撑条件影响横分布系数桥跨变化曲线取值支点四分间横分布系数m m直线插入区段均取m值
1）跨中截面计算（图27示）：
式中：S—求截面汽车标准荷载弯矩剪力
图27跨中截面
—车道均布荷载标准值 —车道集中荷载标准值
—影响线号区段面积 y—影响线坐标值
变作标准效应
变作击效应：
2）求四分点截面弯矩剪力（图28示）
变作标准效应：
图28四分点截面图
变作击效应：
3）求变化点截面弯矩剪力（图29）
图29变化点截面
通较集中荷载作第根横梁处利情况：
变作击效应：
4）求支点截面剪力（图210）
图210支点截面
变作击效应：
223梁作效应组合
桥规416—418条规定根时出现作效应选择三种利效应组合：短期效应组合标准效应组合承载力极限状态基组合（表28示）
表28 梁作效应组合
序号
荷载类
跨中截面
四分点截面
变化点截面
支点
Mmax
Vmax
Mmax
Vmax
Mmax
Vmax
Vmax
(KNm)
(KN)
(KNm)
(KN)
(KNm)
(KN)
(KN)
（1）
第期永久作
156617
0
117462
11601
6852
17402
23202
（2）
第二期永久作
91253
0
68439
6759
39923
10139
13519
（3）
总永久作(1)+(2)
24787
0
185901
1836
108443
27541
36721
（4）
变作公路级
232326
16565
173649
27164
90378
29369
31439
（5）
变作击
617987
4406
46191
7221
24041
7812
8363
（6）
标准组合
5419947
20927
405741
52727
222862
64722
76523
（3）+（4）+（5）
（7）
短期组合
4104982
155955
3074553
373622
1717076
480993
587283
（3）+07（4）
（8）
极限组合
709219
29359
530857
70164
2903182
851026
99788
12(3)+14[(4)+(5)]
23预应力钢束估算位置
231跨中截面钢束估算确定
（1）正常极限状态应力求估算钢束数
式中：—持久状态荷载产生跨中弯矩标准组合值
C1—荷载关验系数公路I级取051
—股钢绞线截面积根钢绞线截面积面积1484
ks—核心距前算出ks3585cm
—钢束偏心距初估15cm 号梁：
（2）承载力极限状态估算钢束数
式中：—承载力极限状态跨中弯矩
—验系数般采075——077取076
—预应力钢绞线设计强度1260MPa
根述两种极限状态取钢束数n6
232预应力钢束布置
（1）跨中截面锚固端截面钢束位置
1）跨中截面保证布置预留道构造求前提钢束群重心偏心距采径70mm外径77mm预埋铁皮波纹根公预规911条例规定道梁底梁侧净距应3cm道直径12直接出钢束群重心梁底距离：
2）预制时梁端锚固N1——N6号钢束锚固截面方便张拉操作钢束锚固梁端钢束布置考虑锚头布置性满足张拉求预应力钢束合力重心截面形心截面均匀受压
图211跨中预应力钢束布置 图212锚固点预应力钢束布置
锚固端截面布置钢束图212示钢束群重心梁底距离：
验核述布置钢束群重心位置需计算锚固端截面特征（表29）图113示出计算图示
表29钢束锚固截面特征计算
分块名称
(cm)
(cm)
（1）
（2）
(4)
(5)
(6)
(7)(4)+(6)
翼板
2200
55
12100
221833
6429
909304902
911523232
三角承托
1175
1257
147698
1442
5722
38471009
38485429
腹板
7155
905
6475275
150737963
2071
306880884
1814260514
94725
66110448
2764269175
中：
计算：
说明钢束群重心处截面核心范围
（2）钢束弯起角线形确定
确定钢束起弯角时考虑弯起产生竖预剪力足够数量时考虑增导致磨擦预应力损失宜锚固端截面分两部分图215示暂定部钢束弯起角15°部钢束弯起角暂定7°钢束线型均先两端圆弧线中间加段直线整根钢束道布置竖直面
图213 锚固端钢束群位置图 图214锚固支座中心线水距离
（3）钢束计算
1）计算钢束起弯点跨中距离
锚固支座中心线水距离（见图214）：
图示出钢束计算图式（图215）钢束起弯点跨中距离列表计算（表210）
表210 钢束起弯点跨中距离
钢束号
起弯高度y(cm)
y1(cm)
y2(cm)
L1(cm)
X3(cm)
R(cm)
X2(m)
X1(m)
N1(N2)
21
1219
881
100
9925
7
118194
14404
113903
N3(N4)
45
1219
3281
100
9925
7
440175
53644
74294
N5
107
2588
8112
100
9659
15
238069
61617
66788
N6
125
2588
9912
100
9659
15
290895
75289
52473
图215
2）控制截面钢束重心位置计算
钢束重心位置计算（表211）
图示关系计算截面曲线段时计算公式：
计算截面端锚固点直线段时计算公式：
式中：——钢束弯起计算截面处钢束重心梁底距离
——计算截面处钢束升高值
——钢束起弯前梁底距离 ——钢束弯起半径
计算钢束群重心梁底距离
表211 计算截面钢束位置钢束群重心位置
截面
钢束号
R(cm)
四分点
N1(N2)
未弯起
118194
—
—
9
9
1265
N3(N4)
未弯起
440175
—
—
15
15
N5
712
238069
0002991
0999995
9
9
N6
15027
290895
00516578
0998665
15
189
变化点
N1(N2)
11021
118194
00932471
0995643
9
141
5438
N3(N4)
53745
440175
01220984
0992518
15
479
N5
56612
238069
023779649
0971315
9
773
N6
79251
290895
02724392
0962173
15
125
支点
直线段
y
6772
N1(N2)
21
7
3232
3968
9
26
N3(N4)
45
7
2863
3515
15
565
N5
107
15
3064
821
9
1078
N6
125
15
2421
6487
15
1335
3）钢束长度计算
中钢束曲线长度圆弧半径弯起角度进行计算通根钢束长度计算出片梁孔桥需钢束总长度表212示：
表212钢束长度计算
钢束号
R
(cm)
钢束起
角度
曲线长度（cm)
直线长度
直线长度
效长度
钢束预留
长度(cm)
钢束长度
（cm)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)(6)+(7)
N1(N2)
118194
7
14433
113903
100
276672
140
290672
N3(N4)
440175
7
5375
74294
100
276088
140
290088
N5
238069
15
62295
66788
100
278166
140
292166
N6
290895
15
76118
52473
100
277182
140
291182
24 计算梁截面特征：
241 截面面积惯矩计算
（1）净截面特征计算
预加应力阶段需计算截面特征（表213跨中截面）
计算公式：
截面积
截面惯矩
（2）换算截面特征计算
1）整体截面特征计算
荷载阶段需计算截面特性计算公式：
截面积
截面惯矩
式中：——分混凝土毛截面面积惯矩
——分根道截面积钢束截面积
——分净截面换算截面重心梁缘距离
——分面积重心梁缘距离
——计算面积含道（钢束）数
——钢束混凝土弹性模量值565
2）效分布宽度截面特性计算
根公预规422条预应力混凝土梁计算预应力引起混凝土应力时预加力作轴力产生应力实际翼缘全宽计算预加力偏心引起弯矩产生应力翼缘效宽度计算
效分布宽度计算
根公预规422条T形截面受压翼缘计算宽度应取列三者中值：
：200cm
效分布宽度截面特性计算
截面宽度折减截面抗弯惯性矩需折减取全截面值
表213跨中翼缘全宽截面面积惯矩计算表
截面
分块名称
分块面
积Ai
分块面积重心缘距离
分块面积缘静矩
全截面重心缘距离
分块面积身惯性矩
b1120
净截面
毛截面
4770
7281
3472974
6751
18295166
53
133989
16141305
扣道面积
279
158
441452
略
9049
2287850
44906
—
3031522
18295166
—
2153861
b1200
换算截面
毛截面
5650
6233
3521374
6614
21806914
381
82016
19911339
钢束换算面积
23436
158
3702888
略
—9186
1977591
588436
—
3891663
21806914
—
1895575
计算数
n6根
242 截面静矩计算
预应力钢筋混凝土梁张拉阶段阶段产生剪应力两阶段剪力应该叠加阶段中中轴位置面积突变处剪应力需计算张拉阶段阶段截面(图216）两阶段aabb位置剪力需计算外应计算：
（1）张拉阶段净截面中轴位置产生剪应力应该阶段净轴位置产生剪应力叠加
（2）阶段换算截面中轴位置产生剪力应该张拉阶段换轴位置剪应力叠加
荷载作阶段需计算四位置剪应力需计算面种情况静矩：
图216张拉阶段阶段截面
aa线（）面积中性轴静矩
bb线（）面积中性轴静矩
净轴（nn）（）面积中性轴静矩
换轴（oo)（）面积中性轴静矩
计算结果列表214
243截面特性汇总
截面特性值均样方法计算面计算结果列表215
25 预应力损失计算
根公预规621条规定计算梁截面应力确定钢束控制应力时应计算预应力损失值张法梁预应力损失包括前期预应力损失（钢束道壁摩擦损失锚具变形钢束回缩引起损失分批张拉混凝土弹性压缩引起损失）期预应力损失（钢绞线应力松弛混凝土收缩徐变引起应力损失）梁钢束锚固应力效应力（永久应力）分等张拉应力扣相应阶段预应力损失
预应力损失值梁截面位置差异现计算四分截面项预应力损失列表214—表218
表214跨中截面重心轴静矩计算
分块名称
序号
b1120cm ys675cm
b1200cm ys6614cm
静矩类符号
分块面积
分块面积
重心全截面重心距yi(cm)
静轴*
静矩
静矩类符号
静矩
静轴**
翼板
翼缘部分
1320
6201
818532
翼缘部分
2200
6064
133408
三角承托
静轴*
300
5401
16203
换轴**
300
5264
15792
肋部
静矩Sn—n
1125
5276
59355
静矩Sa—b
1125
5139
578138
—
—
1039917
—
—
15498138
三角
马蹄部分
静矩
Sb—n
165
7882
130053
马蹄部分
换轴静
矩Sbo
165
8019
1323135
马蹄
900
9249
83241
900
9386
84474
肋部
165
7699
1270335
165
7562
124773
钢束
2794
9049
2528291
23436
9186
2152831
—
—
8366674
—
—
13171096
翼板
静轴
净面积
净轴静矩
Sn—n
1320
6201
818532
净轴
换算面积
换轴静
矩Sn—o
2200
6064
133408
三角承托
300
5401
16203
300
5264
15792
肋部
84765
2826
2395459
84765
2689
2279331
—
—
1220108
—
—
17199331
翼板
换轴
净面积
净轴静矩
So—n
1320
6201
818532
换算轴
换算面积
换算静矩
2200
6064
133408
三角承托
300
5401
16203
300
5264
15792
肋部
84765
2826
2280315
8271
262
2167002
—
—
12085935
—
—
17087002
注：*指净截面重心轴**指换算截面重心轴
表215截面特征汇总
名称
符号
单位
截面
跨中
四分点
变化点
支点
混凝土净截面
净面积
44906
44906
88724
88724
净惯矩
cm
16141305
16174048
23854315
244221740
净轴截面缘距离
cm
6751
6755
703
71
净轴截面缘距离
cm
10249
10245
997
99
截面抵抗矩
缘
239095
239438
339322
341151
缘
157492
157873
239261
244664
净轴静矩
翼缘部分面积
1039917
1041267
218281
218424
净轴面积
1220108
1223073
232335
232506
换轴面积
120859
121351
232121
232299
马蹄部分面积
836667
841354
—
—
钢束群重心净轴距离
cm
9049
898
3058
3128
混凝土换算截面
换算面积
588436
588436
970686
970686
换算惯矩
cm
19911339
19872517
28351862
27478763
换轴截面缘距离
cm
6614
661
714
705
换轴截面缘距离
cm
10386
1039
986
995
截面抵抗矩
缘
301048
300643
397085
389770
缘
191713
191266
287544
276168
净轴静矩
翼缘部分面积
154981
154764
237070
236902
净轴面积
1711993
171783
254591
254395
换轴面积
170870
170697
254805
254602
马蹄部分面积
13171096
134523
—
—
钢束群重心净换算轴距离
cm
9186
9124
3114
3178
钢束群重心截面缘距离
cm
12
1265
5438
6772
251 预应力钢束道壁间摩擦引起预应力损失
根规范规定张法构件张拉时预应力钢筋道壁间磨擦引起预应力损失式计算：
式中 ：——张拉钢束时锚饿控制应力根公预规钢绞线
取张控制应力：
——预应力钢筋道壁磨擦系数取020
――张拉端计算截面曲线道部分切线夹角（rad）
――道米局部偏差磨擦影响系数取k00015
――张拉端计算截面道长度似取该段道构件轴 投影长度（m）支点计算截面时四分点计算截面时跨中计算截面时
表216四分点截面道摩擦损失
钢束
x
(rad)
(m)
(Mpa)
N1(N2)
7
01222
70732
0035
00344
4799
N3(N4)
7
01222
70363
0035
00344
4799
N5
15
02586
70564
00623
00604
8426
N6
120391
02101
69921
00525
00511
7128
252锚具变形钢束回缩引起损失
根规定：预应力直线钢筋锚具变形钢筋回缩接缝压缩引起预应力损失时应考虑锚固反摩擦影响
反摩擦影响长度：
式中：——张拉端锚具变形钢筋回缩接缝压缩值(mm)6mm采两端时张拉mm
——单位长度道摩擦引起预应力损失式计算：
中：——张拉端锚控制应力1395MPa
——预应力钢筋扣途摩擦损失锚固端应力跨中截面
扣钢筋应力
l——张拉端锚固端距离
张拉端锚预应力损失：
反摩擦影响长度距张拉端x处锚具变形钢筋回缩损失：
反摩擦影响长度外锚具变形钢筋回缩损失：
四分点截面计算结果见表217
表217四分点截面
钢束号
（MPamm)
影响长度
锚固端
距张拉端距离
x(mm)
N1(N2)
0006785
13132
1782
70732
8222
N3(N4)
00068203
13098
17866
70363
8269
N5
0011941
9899
23641
70564
6789
N6
00101944
10713
21843
69921
7586
253 混凝土弹性收缩引起预应力损失
根规定张法预应力混凝土构件采分批张拉时先张拉钢筋张拉批钢筋引起混凝土弹性压缩预应力损失式计算：
式中：——计算截面先张拉钢筋重心处张拉批钢筋产生混
凝土法应力（Mpa）：
中：——分钢束锚固时预加力合弯矩
——计算截面钢束重心截面净轴距离
预制时逐根张拉钢束预制时张拉钢束N1——N6张拉N5N6N1N4N2N3计算预制阶段预应力损失见表218
254 钢束应力松弛引起损失
根规定预应力钢丝钢筋松弛引起预应力损失终极值式计算[12]：见表219
式中：——张拉系数超张拉10
——钢筋松弛系数 03
——传力锚固时钢筋应力张法构
表219四分点截面
钢束号
钢束号
N1
114202
3308
N5
105214
1078
N2
122304
3006
N6
107796
1338
N3
126432
3545
N4
117641
2431
计算数
钢束号
锚固时预加力
（01KN）
预加弯矩
（NM)
计算应力损失钢束号
相应钢束净轴距离
合计
锚固时钢束应力
N3
126432
1062029
1
1062029
1062029
8745
928744
928744
N2
9345
237
502
739
4175
N2
122304
1027354
1
1027354
2089383
9345
960062
1888806
N4
8745
465
1091
1556
8791
N4
117641
988184
1
988184
3077567
8745
864167
2752973
N1
9345
685
1488
2173
12277
N1
114202
959297
1
959297
4036864
9345
896463
3649436
N6
8355
899
2108
3007
1699
N6
107796
905486
0998665
905486
494235
8355
755524
4404960
N5
9345
11
2275
3375
19071
N5
105214
883798
0999995
883798
5826148
9345
825905
5230865
表218预制阶段预应力损失
255 混凝土收缩徐变引起损失
根规定混凝土收缩徐变引起构件受拉区受压区预应力钢筋预应力损失列公式计算：
中
式中 ——构件受拉区受压区全部钢筋截面重心处预应力产生混凝土法压应力（Mpa）
——预应力钢筋弹性模量
——预应力钢筋弹性模量混凝土弹性模量值
——构件受拉区受压区全部钢筋配筋率
——构件截面面积张法构件净面积
——截面回转半径张法构件取分换算截面惯性矩净截面惯性矩
——构件受拉区受压区预应力钢筋截面重心构件截面重心距离
——构件受拉区受压区普通钢筋截面重心构件截面重心距离
——构件受拉区受压区预应力钢筋普通钢筋截面重心构件截面重心轴距离
——预应力钢筋传力锚固龄期计算考虑龄期时混凝土收缩应变
——加载龄期计算考虑龄期时徐变系数终极值查规范取
取传力锚固龄期28天（RH桥梁处环境年均相湿度）取80
计算构件理厚度查公预规表627
表220四分点截面
计算数
计算
（1）
(2)
（3）（1）+（2）
12971
29036
42007
计算应力损失
分子项
分母项
（4）
436704
36017566
（5）
4485
3239
（6）
4334
131
1636
256 预加力计算钢束预应力损失汇总
施工阶段传力锚固应力产生预加力：
（1）
（2）产生耳朵预加力
力：
弯矩：
剪力：
式中：——钢束弯起梁轴夹角参数
——单根钢束截面积
述样方法计算出阶段张拉钢束产生预加力计算结果列入表221
表222预加力作效应
截面
钢束号
预加应力阶段张拉钢束产生预加力作效应
四分点
1
0
1
959297
959297
0
2
0
1
1027354
1027354
0
3
0
1
1062029
1062029
0
4
0
1
988184
988184
0
5
0003162
099995
883798
883793
2795
6
0051654
0998665
905486
904278
4677
—
—
5824935
49565
5230865
跨中
634153
0
5676734
变化点
6037158
905431
3518577
支点
5988135
987523
2314013
表223示出控制截面钢束预加力损失：
表223钢束预应力损失览表
截面
钢束号
预加应力阶段
正常阶段
锚固前预应力
锚固时钢筋
锚固预加应力
钢束效
损失
损失
应力
（MPa）
（MPa)
跨中
1
6166
0
7031
126303
3018
17344
105941
2
6166
0
2418
130916
3725
109847
3
6152
0
0
133348
403
111974
4
6152
0
4952
128396
3316
107736
5
9833
0
12413
117254
204
9787
6
9817
0
9432
120251
263
100277
四分点
1
4799
8222
12277
114202
3308
26491
84403
2
4799
8222
4175
122304
3006
92807
3
4799
8269
0
126432
3545
96396
4
4799
8269
8791
117641
2431
88719
5
8426
6789
19091
105214
1078
77645
6
7128
7586
1699
107796
1338
79967
变化点
1
40734
14557
6514
1143556
3817
11821
987176
2
40734
14557
408
1167896
3522
1014466
3
40595
1466
0
1207805
4016
1049435
4
40595
1466
5012
1157685
3645
1003025
5
77283
15887
5742
1101427
3033
952887
6
77004
16163
4317
1113196
3417
960816
支点
1
06762
9793
2641
126998
3084
10254
1136604
2
06762
9793
714
128925
3516
115155
3
0599
9767
0
129673
3645
115774
4
0599
9767
1556
128117
3257
114606
5
0641
9767
1817
127852
302
114578
6
05065
9793
484
129172
3097
115821
26 梁截面承载力应力验算
验证梁预加力受荷破坏四受荷阶段性应控制截面进行阶段验算公预规规定全预应力梁荷载作截面出现拉应力必进行抗裂性验算
261 持久状况承载力极限状态承载力验算
承载力极限状态预应力混凝土梁正截面斜截面破坏
（1）正截面承载力验算
图217示出正截面承载力图示
图217 正截面承载力计算图
1）确定混凝土受压区高度
根公预规第517规定带承托翼缘板T形截面：
成立时中性轴翼缘部分否腹板
桥判式：
左边
右边
∵左边>右边式成立中性轴腹板外
设中性轴截面缘距离x：
中ξb—预应力混凝土受弯构件受压区高度界限系数公预规表516采C50混凝土钢绞线ξb040
ho—截面效高度hohap跨中截面例
说明该截面破坏时属塑性破坏状态
2）验算正截面承载力
桥规522条规定正截面承载力式计算：
式中：——桥梁结构重系数公预规515条取公路I级设计取11
式：
梁跨中截面满足正截面承载力
（2）斜截面承载力验算
1）斜截面抗剪承载力验算
①复核梁尺寸
T形截面梁进行斜截面抗剪承载力计算时截面尺寸应符合公预规529条规定
式中：——力组合支点截面剪力（KN)
b——支点截面腹板厚度(mm)
——混凝土强度等级（MPa）
式右边
梁T形截面尺寸符合求
②截面抗剪承载力验算
验算否需进行斜截面抗剪强度验算
规定T梁截面受弯构件符合列公式求时需进行斜截面抗剪强度计算
式中：——混凝土抗拉设计强度（MPa)
——预应力提高系数预应力混凝土受弯购件取125
锚固截面：b450mm
式右边
需进行斜截面抗剪力计算
根公预规527条规定梁斜截面抗剪承载力应式计算：
式中：——斜截面受压端正截面剪力组合设计值
——斜截面混凝土箍筋抗弯承载力（KN）式计算：
——异号弯矩影响系数简支梁取1
——预应力提高系数预应力混凝土受弯构件取125
b——斜截面受压端正截面处T形截面腹板宽度处b150mm
——斜截面受压端正截面处梁效高度10228
P——斜截面受拉钢筋配筋百分率P100
——混凝土强度等级
——斜截面箍筋配筋率
——斜截面相交预应力弯起钢束抗剪承载力（KN）式计算：
说明梁N6钢束锚固处斜截面抗剪承载力满足求
2）斜截面抗弯承载力验算
梁预应力钢束梁端锚固钢束根数梁跨没变化进行该项承载力验算
262 持久状态正常极限状态抗裂验算
（1）正截面抗裂验算
根公预规631 预制全预应力混凝土构件作短期效应组合应符合列求：
式中：——作短期效应组合构件抗裂验算边缘混凝土法相拉应力
式计算：
表224中式出正截面抗裂计算程结果见结果符合规范求
表224正截面抗裂验算
应力部位
跨中缘
四分点缘
变化点
支点缘
（1）
634153
5824935
6037158
5988135
（2）
5676734
5230865
3518577
2314013
（3）
44906
44906
88724
88724
（4）
157492
157873
239261
244664
（5）
19173
191266
287544
276168
（6）
1566170
1174620
685200
0
（7）
4104982
3074553
1717076
0
（8）（1）(3)
1412
1297
68
675
(9)(2)(4)
3604
3313
1471
946
(10)(8)+(9)
5016
461
2151
1621
(11)(6)(4)
99
744
286
0
(12)[(7)(6)](5)
132
993
359
0
(13)(11)+(12)
231
1737
645
0
(14)(13)085(10)
1954
2182
1183
1378
（2）斜截面抗裂验算
根公预规631条预制全预应力混凝土构件作短期效应组合斜截面混凝土拉应力应符合列求：
式中：—作短期效应组合预应力产生混凝土拉应力式计算：
式中：—计算应力点作短期效应组合预应力产生混凝土法相
应力
—计算应力点作短期效应组合预应力产生混凝土法剪应
力
表225示出计算程混凝土拉应力计算表结果见表226见结果符合规定求
263 持久状态构件应力验算
（1）正截面混凝土压应力验算
根公预规715条阶段正截面应力应符合列求：
式中：—作标准效应组合混凝土法压应力式计算：
—预应力产生混凝土法拉应力式计算：
—标准效应组合弯矩值
表225 计算
截面
应力部分
aa
oo
nn
bb
跨中
（1）
634153
634153
634153
634153
（2）
5676734
5676734
5676734
5676734
（3）
44906
44906
44906
44906
（4）
16141305
16141305
16141305
16141305
（5）
49
136
0
715
（6）
19911339
19911339
19911339
19911339
(7)
4764
0
136
7286
(8)
1566170
1566170
1566170
1566170
(9)
4104982
4104982
4104982
4104982
(10)(1)(3)
1412
1412
1412
1412
(11)(2)(5)(4)
1723
048
0
2515
(12)(10)(11)
311
1364
1412
3927
(13)(8)(5)(4)
475
013
0
694
(14)[(9)(8)](7)(6)
607
0
017
929
(15)(13)+(14)
1082
013
017
1623
(16)(12)+(15)
771
1377
1395
2304
四分点
618
1314
1325
2816
变化点
312
816
827
—
支点
313
843
887
—
表226 混凝土拉应力计算
截面
应力部位
短期组合
短期组合
短期组合
（1）
（3）
（5）
跨中
aa
771
067
0058
oo
1377
104
0078
nn
1395
104
0077
bb
2304
31
041
四分点
aa
618
11
0189
oo
1314
21
0324
nn
1325
105
008
bb
2816
34
0405
变化点
aa
312
013
0005
oo
816
071
0061
nn
827
071
0056
支点
aa
313
005
0001
oo
843
001
0
nn
887
001
0
表227示出正截面混凝土压应力验算计算程结果压应力四分点缘见结果符合规范求
（2）预应力筋拉应力验算
根公预规715条阶段预应力筋拉应力应符合列求：
式中：—预应力筋扣全部预应力损失效预应力
—作标准效应组合受拉区预应力筋产生拉应力式计算：
—分钢束重心截面净轴换轴距离
—作标准效应组合预应力筋重心处混凝土法拉应力
应力部分
跨中缘
跨中缘
四分点缘
四分点缘
变化点缘
变化点缘
支点缘
支点缘
（1）
634153
634153
5824935
5824935
6037158
6037158
5988135
5988135
（2）
5676734
5676734
5230865
5230865
3518577
3518577
2314013
2314013
（3）
44906
44906
44906
44906
88724
88724
88724
88724
（4）
239095
157492
239438
157873
339322
239261
341151
244664
（5）
301048
191713
300643
191266
397085
287544
389770
276168
（6）
1566170
1566170
1174620
1174620
685200
685200
0
0
（7）
5419947
2478700
4057410
1895010
2228620
1084430
0
0
(8)(1)(3)
1412
1412
1297
1297
68
68
675
675
2312
3604
2185
3313
1037
1471
638
946
(10)(8)+(9)
962
5016
888
461
357
2151
037
1621
655
994
491
744
02
029
0
0
(12)[(7)(6)](5)
128
476
959
377
389
139
0
0
(13)(11)+(12)
1935
147
145
1121
409
168
0
0
(14)(13)+(10)
973
2134
562
3489
052
1983
037
1621
表227正截面混凝土压应力验算
—预应力筋混凝土弹性模量
表228示出预应力筋拉应力计算程结果拉应力跨中截面见结果符合规范求
表228 N2号预应力筋拉应力验算
应力部分
跨中
四分点
变化点
支点
（1）
16141305
16174048
23854315
24221740
（2）
19911339
19872517
28351862
27478763
（3）
9349
9345
907
90
（4）
9486
949
896
905
（5）
1566170
1175620
685200
0
（6）
5419974
4057410
2228620
0
907
689
261
0
1836
1377
488
0
(9)(7)+(8)
2743
2066
749
0
(10)565(9)
15498
11673
4232
0
（11）
109847
92807
1014466
115155
(12)(10)+(11)
125345
10448
105679
115155
（3）截面混凝土压应力验算
根公预规716条斜截面混凝土压应力应符合列求：
式中：—作标准效应组合预应力产生混凝土压应力式计算：
式中：—计算应力点荷载标准组合预应力产生混凝土法应力
—计算应力点荷载标准组合预应力产生混凝土剪应力
表229示出计算程混凝土压应力计算结果见表230压应力见结果符合规定求
表230 计算
截面
应力部位
标准组合
标准组合
标准组合
（1）
（3）
（5）
跨中
aa
1086
021
1086
oo
1377
023
1378
nn
1386
023
1386
bb
2899
017
2899
四分点
aa
718
121
734
oo
1286
136
131
nn
1245
136
1246
bb
3049
05
3051
变化点
aa
316
017
318
oo
618
018
619
nn
689
017
688
支点
aa
332
013
333
oo
624
012
625
nn
702
012
703
表229 计算
截面
应力部分
aa
oo
nn
bb
跨中
（1）
634153
634153
634153
634153
（2）
5676734
5676734
5676734
5676734
（3）
44906
44906
44906
44906
（4）
16141305
16141305
16141305
16141305
（5）
49
136
0
715
（6）
19911339
19911339
19911339
19911339
（7）
4764
0
136
7286
（8）
1566170
1566170
1566170
1566170
（9）
5419974
5419974
5419974
5419974
(10)(1)(3)
1412
1412
1412
1412
(11)(2)(5)(4)
1723
048
0
2515
(12)(10)(11)
311
1364
1412
3927
(13)(8)(5)(4)
475
013
0
694
(14)[(9)(8)](7)(6)
922
0
026
334
(15)(13)+(14)
1397
013
026
1028
(16)(12)+(15)
1086
1377
1386
2899
四分点
718
1286
1245
3049
变化点
316
618
689
—
支点
332
624
702
—
264 短暂状况构件应力验算
预加应力阶段应力验算
根公预规728条施工阶段正截面应力应符合列求：
式中：—预加应力阶段混凝土法压应力拉应力式计算：
—构件制作运输安装施工阶段混凝土立方体抗压强
相应抗压强度抗拉强度标准值
表231示出预加应力阶段混凝土法应力计算程
通控制截面计算知截面边缘混凝土法应力均符合述规定法应力言表明梁混凝土达C45强度时开始张拉钢束
27 梁端部局部承压验算
张预应力混凝土梁端部锚头集中力作锚混凝土承受局部应力梁端产生裂缝设计时锚设置钢垫板钢筋网符合构造求外应验算预应力作局部承压强度进行梁端抗裂计算
271 局部承压区截面尺寸验算
根公预规571条配置间接钢筋混凝土构件局部受压区截面尺寸应满足列求：
式中：—局部承压面积局部设计值应取12倍张拉时压应力
—预应力张拉时混凝土轴心抗压强度设计值张拉时混凝土强度等级C45205MPa
应力部位
跨中缘
四分点
变化点
支点缘
缘
缘
缘
缘
缘
缘
缘
缘
（1）
634153
634153
5824935
5824935
6037158
6037158
5988135
5988135
（2）
5676734
5676734
5230865
5230865
3518577
3518577
2314013
2314013
（3）
44906
44906
44906
44906
88724
88724
88724
88724
（4）
239075
157492
239438
157873
339322
239261
341151
244664
（5）
1566170
1566170
1174620
1174620
685200
685200
0
0
(6)(1)(3)
1412
1412
1297
1297
68
68
675
675
2374
3604
2185
3313
1037
1471
638
946
(8)(6)+(7)
3786
5016
3482
461
1717
2151
1313
1621
655
994
491
744
02
029
0
0
(10）（8）+（9）
3131
4022
2991
3866
1697
2122
1313
1621
表231预加应力阶段混凝土法应力
—混凝土局部承压修正系数混凝土强度等级C50时取
β—混凝土局部承压强度提高系数式计算：
β
Ab—局部承压计算底面积（扣孔道面积）
—混凝土局部受压面积局部受压面孔洞时扣孔洞
面积扣孔洞面积
公式右边
公式左边
梁局部受压区截面尺寸满足规范求
图218
272 局部抗压承载力验算
根公预规572条锚设置间接局部承压构件式进行局部抗压承载力验算：
式中：—配置间接钢筋时局部抗压承载力提高系数时
应取
K—间接钢筋影响系数公预规532条取混凝土
强度C50时取k20
—间接钢筋表面范围混凝土核心面积重心应Al
重心重合计算时心称原取值
—间接钢筋体积配筋率
—单根螺旋形间接钢筋截面积
—螺旋形间接钢筋表面范围混凝土核心面积直径
S —螺旋形间接钢筋层距
公式右
177437（KN）>公式左140616（KN）
梁端部局部承压满足规范求
28 梁变形验算
计算中四分点截面均值全梁似处理等截面杠件计算预加应力引起跨中反拱度中图绘图219（画出左半部分）设图面积形心跨中分Ad划分四规图形
分块面积形心位置Aidi 见表232示
表232形心位置计算
分块
面积Ai(cm2)
形心位置di(cm)
形心处值(cm)
矩形1
矩形2
三角形
弓形
半图
图219弯矩图
图法计算单束反拱度
表233束引起反供度fi计算
计算数
yjx200173977809104513cm Ij3368178576cm4 Ec325×104Mpa
分块
束号
项目
N1
N2
N3
N4
N5
N6
h1yjxaj
h2yjxao
l1
l2Rsinψ
R
ψ
sinψ
sinψ2
cm
cm
cm
cm
cm
rad
70487
70648
582077
1130827
4369501
02617
02588
01294
45487
89997
657051
1062522
4105572
02617
02588
01294
44513
86513
1087775
637336
4883721
01308
01305
00653
74513
94513
1452562
303488
2325581
01308
01305
00653
矩形1
A1
A1d1l1A12
cm2
cm3
82151437
23909231
89019898
29245306
4568655
24848343
2851124
20322270
矩形2
A2
A2d2（l1+l2）A22
cm2
cm3
1207374
70358762
7821822
67250969
7678942
66234752
1288367
111382550
三角形
A3
d3l1+l23
A3d3
cm2
cm
cm3
797996
76529359
71977365
1011225
72785310
133838
1330022
17401884
303488
15267
463342615
弓形
A4
d4
A4d4
cm2
cm
cm3
2768418
1145338
31707733
24440796
118629
28993862
35776
148243
53035565
811249
161349
13089457
Myo图
A
d
cm2
cm
68897757
8968
1072198
59479
13943737
81605
16119407
85392
η
cm
408052
56239
454526
437565
Nyo
01KN
10779043
10351148
10894
10634
10270
9995
f12NyoAηEhI
cm
0554
114
1262
123
132
128
跨中反拱度
第3章基础设计
31 盖梁计算
311荷载计算
（1）部构造恒载
边梁重计算边梁重573315KN梁重592579KN计7片孔部总重4109525KN支座反力28666KN
（2）盖梁重力计算
计算见表31计算见图示31
图31盖梁重计算图
（3）荷载计算
1）变荷载横分布系数计算荷载称布置时杠杆法非称布置时偏心压力法
公路I级：
a单列车称布置（见图32）时：
表31 盖梁重产生弯矩剪力
截面编号
重（KN）
弯矩（KNm)
剪力(KN)
V左
V右
1—1
3565
3565
2—2
719
719
3—3
1484
1484
4—4
27625
27625
5—5
0
0
图32单列车称布载图
b双列车称布置（见图33）时
图33双列车称布载图
c三列车称布置（见图34）时
图34三列车称布载图
d单列车非称布置时（见图35）：
e双列车非称布置时（见图35）：
f三列车非称布置时（见图35）：
图35非称布置总图
单列车时：
知：n7l409：
双列车时：
三列车时：
知：n7l099
2)桥荷载移动情况求支座荷载反力值（图36）
图36荷载布置示意图
公路I级：
双孔布载单列车时：
双孔布载双列车时：
单孔布载单列车时：
单孔布载双列车时：
3）变荷载横分布梁支点反力（计算般式）见表32
表32梁支点反力计算
荷载横分布情况
汽车I级（KN）
计算方法
荷载布置
横分布
系数
单孔
双孔
B
Ri
B
Ri
称布置（杠杆法计算）
单列车
汽车I级
40975
0
5515
0
0
0
108461
145982
192828
259536
108461
145982
0
0
0
0
双列车
汽车I级
8195
0
1103
0
180461
243322
385657
519072
502026
675698
385657
519072
180461
243322
0
0
三列车
汽车I级
122925
216963
16545
292019
578485
778608
759308
1021985
578485
778608
759308
1021985
578485
778608
216963
292019
续表32 梁支点反力计算
荷载横分布情况
汽车I级（KN）
计算方法
荷载布置
横分布
系数
单孔
双孔
B
Ri
B
Ri
非称布置（偏心受压法计算）
单列车
汽车I级
40975
161769
5515
217732
128047
172344
933
125577
58553
78809
23109
31105
1094
14725
44663
60114
双列车
汽车I级
8195
195615
1103
263286
169473
2281
143249
192804
117107
157619
90965
122433
64741
87137
38598
51951
三列车
汽车I级
122925
251382
16545
338345
226182
304428
200859
270345
17566
236428
15046
202511
125138
168428
99938
134511
4）梁永久荷载变荷载反力组合：
击系数：汽车I级
表33梁永久荷载变荷载反力组合（单位：KN）
编号
荷载情况
1# R1
2# R2
3# R3
4# R4
5# R5
6# R6
7# R7
横载
573315
592579
592579
592579
592579
592579
573315
汽车I级三列称
369696
985718
1293833
985718
1293833
985718
369696
汽车I级三列非称
428344
385406
342257
299318
256379
21323
170291
+
943011
1578297
1886412
1578297
1886412
1578297
943011
+
1001659
977985
916836
891897
848958
805809
743606
5） 双柱反力计算表见表34
荷载组合6时立柱反力荷载组合6控制设计
表34双柱式反力
组合情况
计算式
反力
组合
519687
组合
340001
表—知组合6立柱反力组合6控制设计
312 力计算
恒载+活载作截面力计算
（1）弯矩计算
（截面位置右图37）
截面弯矩计算式
M— 0 图37荷载布置图
M—
07570726
M—
M—
M —
1685428898+15569190721799983
（2）截面剪力计算
截面剪力计算
截面— Q左 0 Q右 943011KN
— Q左 Q右943011KN
— Q左 943011KN Q右G1R15218KN
— Q左 5218KN Q右4315KN
— Q左 4315KN Q右3105KN
32 桥墩墩柱计算
桥墩直径采150cm混凝土20号采I级钢筋
321 荷载计算
（1）恒载计算
部构造恒载孔重4109525KN
盖梁重（半根盖梁）3048KN
横系梁重300KN
墩柱重2562KN
作墩柱底面横载垂直力：
N恒 124109525+3048+2562261576KN
（2）活载计算
（1）公路I级
单孔荷载单列车时
B10 B2 497472KN B1+B2497KN
相应制动力T：
车队10时T(550+200)0175KN
车队30时T55003165KN
双孔荷载单列车时
B1 355932KN B2257317KN B1+B2613249KN
相应制动力：T(550+200)0175KN<165KN
（3）双柱反力横分布计算（图图38示）
公路I级
单列车时：
双列车时：
图38荷载布置图示
（4）荷载组合
垂直反力时计算见表35
表35 活载组合垂直反力
编号
荷载情况
垂直反力
垂直反力
公路I级
单列车
1129
692358
0129
79109
双列车
07369
903806
02631
322692
弯矩时计算见表36
表36 活载组合弯矩
荷载情况
墩柱顶反力计算
垂直反力
水力kN
墩顶中心弯矩
B1
B2
B3
部+盖梁
235956
汽车单孔三列
99407369
732479
0
732479
825
18312
9405
322 截面配筋计算应力验算
（1）作墩柱顶外力
垂直力（图39示）
公路I级
图39 截面配筋示意图
水力：H825KN
取
（2）作墩柱底外力
截面配筋计算：
已知墩柱混凝土20号7000KPa选1216钢筋135000KPa
双孔荷载垂直力时
墩柱轴心客观存压构件计算
式中：096m17
单孔荷载弯矩时
偏心受压构件计算
20号混凝土n10
圆形钢筋混凝土截面杆件强度计算式
拉应力：
压应力：
钢筋应力：
合拉力容许应力表明墩柱会出现裂缝偏心计算行墩
柱配筋满足规范求箍筋构件求配置
33 钻孔灌注桩计算
钻孔灌注桩直径15m混凝土20号采I级钢筋
331荷载计算
根钢筋承载受荷载力
（1）两孔恒载反力： N141095252205476KN
（2）盖梁恒重反力： N23048KN
（3）系梁恒重反力： N3150KN
（4）根墩柱恒重： N42562KN
作桩顶恒载反力（图210）
N恒N1+N2+N3+N4276576KN
（5）灌注桩延米重：
（6）活载反力：
1）两跨活载反力 N5903806KN
2）单跨活载反力 N6734479KN
3）制动力
T825KN作点支座中心距桩顶距离：
12+0042+15+587321m
4）风力（考虑）
5）横风力（考虑）
（7）作面反力（面处）（图311）
图310恒载作示意图 图311桩顶外力作示意图
332 桩长计算
假设土层单确定单桩容许承载力验公式初步计算桩长灌注桩刷线桩长H：
式中：U—桩周长
—桩壁极限摩擦阻力取40KNm
—修正系数075
—清底截面积A1767
K2—深度修正系数K240
—般刷线深度
R—土容重取19（已扣浮重）
代入：
577541+17262H
桩底垂直力：
3766142+13255H
： 3766142+13255H577541+17262H
H2001m
偏安全取值H21m面桩长2265m
结
设计实前三月数次更改计算终学院求排版定稿着手中厚厚设计说明书堆满整书桌参考资料感叹段时间理知识系统化升华回想起做设计段时光真谓痛快乐着
课题紧扣专业知识贴实际工作涵盖桥梁工程基础工程工程概预算桥梁施工组织理结构设计原理等重专业课程学科知识交叉融会完美理知识实际工程相结合
设计程中新旧规范交遇困难首先资料收集前做课程设计时容易次新规范熟悉设计程中频频出现返工现象直接影响设计进度然正困难存体现出设计意义价值少次眉头紧锁困恼少次茅塞顿开喜悦少眠夜结晶工作提供宝贵验时学生活阶段增添浓重艳丽抹色彩
通次毕业设计掌握前应付考试死记硬背公式真正含义年学种知识进行次系统全面纳认识方面知识欠缺体会学校求独立完成毕业设计良苦心走工作提供次难实践锻炼机会培养综合运学知识（技术基础课专业课等方面知识）分析解决桥梁工程领域工程设计问题力提高学独立进行研究设计工作力受指导老师基训练提高调查研究文献检索搜集资料力方案证确定方案力理分析设计计算力计算机绘图编程力开展科学研究工作初步力撰写科技文设计说明书力
总言困难重重轻车熟路次设计带笔难财富丰富整生执着路路执着精神执着信念成功完成次设计务学生活划完整句号
致 谢
毕业设计已接尾声历时8周期间项工作进行较利益指导老师王志辉首先表示衷心感谢：老师辛苦始终耐心认真负责予辅导讲解毕业设计中遇难题设计工作时完成进行设计程序指导够较熟练应CAD2005独立完成设计务您身学书没东西年教学实践验总结走工作岗位奠定良基础次感谢系里老师设计提供帮助真诚感谢组学予帮助里学少知识：理实践重学间合作精神总说短暂充实设计阶段够老师学形成配合利完成设计务感非常荣幸快乐样机会仅次生旅途中段美回忆会段历深深记心里
里真诚祝愿老师身体健康事业心合家欢乐祝愿学学业成够新岗位开创美明天更回报老师母校
参考文献
[1]姚玲森编：桥梁工程M民交通出版社1998
[2]中华民国交通部部标准：公路路线设计规范M1994
[3]金成 编：预应力混凝土梁拱组合桥梁M民交通出版社2001
[4]中华民国交通部部标准：公路桥涵设计通规范M1989
[5]叶见曙编：结构设计原理M民交通出版社2000
[6]毛瑞祥程翔云编：基资料M民交通出版社1997
[7]徐光辉胡明义编：梁桥（册）M民交通出版社1996
[8]汪祖铭晚崇礼编：墩台基础M民交通出版社1997
[9]公路桥涵设计手册编写组：墩台基础M民交通出版社1978
[10]中华民国交通部部标准：公路桥涵施工技术规范M1989
[11]中华民国交通部部标准：公路沥青路面设计规范M1997
[12]易建国编：桥梁计算示例集M民交通出版社1991
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预应力混凝土梁式桥国桥梁建筑占重位目前中跨径永久性桥梁公路桥梁者城市桥梁量采预应力混凝土梁式桥种桥梁具取材工业化施工耐久性适应性强整体性美观等种优点
设计采装配式简支T梁结构部结构梁横隔梁行车道板桥面部分支座等组成显然梁桥梁承重构件梁通横梁行车道板连接成整体车辆荷载梁间良横分布桥面部分包括桥面铺装伸缩装置栏杆等组成构造然桥梁承重构件设计施工直接关系桥梁整体功安全里设计中予详细说明
设计受跨中正弯矩控制跨径增时跨中恒载活载产生弯矩急剧增加材料强度部分结构重力消耗限制起跨越力设计采27m标准跨径合理解决问题设计中通梁力计算应力钢筋布置梁截面强度应力验算行车道板支座墩台等等设计完美构造座装配式预应力混凝土简支T梁桥验算完全符合求方法均新规范相应设计重点突出预应力桥梁中应正体现国桥梁发展趋势
Abstract
The prestressed concrete beam plate bridge occupies my important status in our country bridge construction in at present regarding small span permanent bridge regardless of is the highway bridge or the city bridge all as far as possible is using the prestressed concrete beam plate bridge because this kind of bridge has makes use of local materials the industrialization construction the durability is good compatible integrity good as well as artistic and so on many kinds of merits
This design uses assembly type simple support T beam structure its superstructure by the king post septum transversum beam the lane board the bridge floor part and the support and so on is composed the obvious king post is the bridge main carrier Its king post connects into the whole through the crossbeam and the lane board enable the vehicles load to have the good traverse between various king posts Bridge floor part including compositions and so on flooring expansion and contraction installment and parapet these structures although is not the bridge main carrier but their design and the construction relates the bridge whole directly the function and the security here has also given the detailed explanation in this design
This design mainly steps the sagging moment control when the span increases cross the bending moment which produces by the dead load and the live load the sharp growth is the material intensity majority of consumes for the structure gravity thus limits the spanning ability this design uses the 27m standard span has solved this problem reasonably In the design through the king post endogenic force computation the stress steel bar arrangement king post section intensity and stress checking calculation lane board and support pillar Taiwan and so on designs a structure assembly type prestressed concrete simple support T beam bridge the checking calculation completely has conformed to the requirement perfectly uses the method and the new standard corresponds This design has highlighted the prestressed with emphasis in the bridge application this has also been manifesting our country bridge trend of development
目 录
摘…………………………………………………………………………………………… 1
Abstract……………………………………………………………………………………… 2
前言…………………………………………………………………………………………… 5
第1章 桥型设计方案 ………………………………………………………………………6
11方案：预应力钢筋混凝土简支梁（锥型锚具）………………………………6
111 基构造布置 ……………………………………………………………… 6
112 设计荷载 …………………………………………………………………… 6
12方案二：钢筋混凝土箱形拱桥……………………………………………………7
121方案简介………………………………………………………………………7
122尺寸拟定………………………………………………………………………7
123桥面铺装横坡度…………………………………………………………8
124施工方法………………………………………………………………………8
125总结……………………………………………………………………………8
13 桥型方案三：预应力混凝土连续刚构方案（较方案）…………………………8
第2章 部结构设计 ……………………………………………………………………… 9
21 计资料结构布置 ……………………………………………………………… 9
211设计资料………………………………………………………………………9
212横截面布置……………………………………………………………………9
213横截面跨长变化………………………………………………………… 12
214横隔梁布置……………………………………………………………… 13
22 梁作效应计算……………………………………………………………… 13
221永久效应计算……………………………………………………………… 13
222变作效应计算………………………………………………………… 15
223梁作效应组合………………………………………………………… 25
23预应力钢束估算位置…………………………………………………… 26
231跨中截面钢束估算确定……………………………………………… 26
232预应力钢束布置…………………………………………………………… 27
24 计算梁截面特征………………………………………………………… 31
241 截面面积惯矩计算……………………………………………………… 31
242 截面静矩计算……………………………………………………………… 33
243 截面特性汇总………………………………………………………… 34
25 预应力损失计算………………………………………………………………… 34
251 预应力钢束道壁间摩擦引起预应力损失…………………… 37
252锚具变形钢束回缩引起损失……………………………………… 37
253 混凝土弹性收缩引起预应力损失…………………………………… 38
254 钢束应力松弛引起损失………………………………………………39
255 混凝土收缩徐变引起损失……………………………………………41
256 预加力计算钢束预应力损失汇总………………………………………42
26 梁截面承载力应力验算……………………………………………………45
261 持久状况承载力极限状态承载力验算…………………………………45
262 持久状态正常极限状态抗裂验算……………………………………48
263 持久状态构件应力验算…………………………………………………49
264 短暂状况构件应力验算…………………………………………………56
27 梁端部局部承压验算………………………………………………………56
271 局部承压区截面尺寸验算………………………………………………56
272 局部抗压承载力验算………………………………………………………59
28 梁变形验算……………………………………………………………………59
第3章 基础设计……………………………………………………………………… 62
31 盖梁计算………………………………………………………………………62
311荷载计算 ……………………………………………………………………62
312 力计算…………………………………………………………………… 69
32 桥墩墩柱计算…………………………………………………………………… 70
321 荷载计算…………………………………………………………………… 70
322 截面配筋计算应力验算………………………………………………… 72
33 钻孔灌注桩计算………………………………………………………………… 74
331荷载计算…………………………………………………………………… 74
332 桩长计算…………………………………………………………………… 75结………………………………………………………………………………………… 77
致谢………………………………………………………………………………………… 78
参考文献…………………………………………………………………………………… 79
前 言
公路桥梁交通国民济社会发展民生活服务公基础设施衡量国家济实力现代化水重标志国七五开始公路建设进入高等级公路建设新阶段年着公路等级断提高路桥方面知识越越应时项规范较变动掌握更路桥方面知识选择28m装配式预应力混凝土简支T梁设计课题
设计根设计务书求公路桥规规定选定装配式预应力T形截面简支梁桥该类型梁桥具受力均匀稳定跨径单跨产生负弯矩施工简单进度迅速等优点设计容包括拟定桥梁横断面尺寸部结构计算部结构计算施工组织理运营施工图绘制结构配筋计算书写计算说明书编制设计文件项务
设计中桥梁部结构计算着重分析桥梁施工程中恒载活载作力采整体重荷载集度进行恒载力计算新规范公路I级车道荷载进行布置活载进行梁配筋计算估算钢绞线种预应力损失进行预应力阶段阶段梁截面强度正应力应力验算部结构采钻孔灌注桩基础墩柱分桥墩桩基础进行计算验算公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D0622004）公路桥涵基基础设计规范（JTJ 02485公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范（简称预规）JTG D60—2004公路桥涵设计通规范（简称通规范）
次设计程中新旧规范交电脑制图操作设计工作度陷入僵局指导老师王老师组组员帮助次设计利完成老师学表示衷心感谢
公路桥梁工程技术断进步技术标准断更新加力限设计程中错误足难免敬请位老师予批评指正
第1章 桥型设计方案
根现桥位形水文条件综合考虑工程济性施工难易程度桥桥跨布置单跨跨径宜30m选定简支T型梁连续箱梁连续刚构桥三种桥型方案进行方案
11 方案：预应力钢筋混凝土简支梁（锥型锚具）
111 基构造布置
设计资料
桥梁跨径桥宽
标准跨径：28m（墩中心距）
全桥：84米分3跨
梁全长：2796m
桥面净空：净—13m+205m14m
计算跨径：27m
1)部构造预应力混凝土T型梁梁高17 m部构造柱式墩身肋板式桥台桩基础采简支转连续施工
2)预应力混凝土T型梁目前公路桥梁中济合理桥型桥型适应桥位环境施工工艺成熟安全采简支转连续桥型桥面连续行车舒适施工方便工期较短部结构施工较连续梁连续刚构简单材料量费较少效控制投资规模造价省
图11桥梁立面图
112 设计荷载
公路I级两侧防撞栏杆重量分299kNm
材料工艺
桥预应力钢筋混凝土T型梁桥锥形锚具
混凝土：梁采50号混凝土桥面铺装30号混凝土
预应力钢筋：采公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62—2004）ф152钢绞线束6根全梁配6束1860MPa
简支梁优点构造设计计算简单受力明确缺点中部受弯矩较没衡方法支点处受剪力果处理梁连接会出现行车稳情况
12方案二：钢筋混凝土箱形拱桥
121方案简介
方案钢筋混凝土等截面悬链线铰拱桥全桥分八跨跨均采标准跨径60m采箱形截面拱圈桥墩重力式桥墩桥台U型桥台
122尺寸拟定
桥拟拱轴系数m224净跨径600m矢跨18桥面行车道宽90m两边设15m行道拱圈采单箱室闭合箱全宽112m8拱箱组成高12m
拱箱尺寸拟定图11
图11箱梁尺寸拟定
（1）拱箱宽度：构件强度刚度起吊力等素决定般130～160cm取140cm
（2）拱壁厚度：预制箱壁厚度受震捣条件限制箱壁钢筋保护层插入式震动棒求般需10cm采附着式震捣器分段震捣减少8cm取8cm
（3）相邻箱壁间净宽：部分空间现浇混凝土填筑构成拱圈受力部分般10～16cm里取16cm
（4）底板厚度：6～14cm太厚吊装重量太薄局部稳定性差中性轴移里取10cm
（5）盖板：钢筋混凝土板微弯板两种型式厚度6～8cm里取8cm
（6）现浇顶部混凝土厚度：般10cm里取10cm
（7）横隔板：采挖空钢筋混凝土预制板厚6～8cm间距30～50m横隔板应预留行孔便维修养护里取厚6cm
123桥面铺装横坡度
桥面采沥青混凝土桥面铺装厚010m桥面设双横坡坡度20排桥面积水桥面设置预制混凝土集水井φ10cm铸铁泄水布置拱顶实腹区段双坡坡度06
124施工方法
采支架缆索吊装施工方法拱箱分段预制采装配——整体式结构型式分阶段施工组拼成整体
125总结
预应力混凝土连续箱梁目前公路跨径桥梁中常采桥型结构受力合理变形桥面连续行车舒适较T型梁增加施工难度工期材料量费较T型梁部构造施工采移动支架次性投入费高增加吨位支座日维护费增加
13 桥型方案三：预应力混凝土连续刚构方案（较方案）
桥梁全长：90m
（1）部构造预应力混凝土变高度箱梁根部高45m跨中高20m部构造空心矩形截面墩身肋板式桥台桩基础采挂篮悬臂浇筑施工
（2）预应力混凝土连续刚构桥外型美观目前公路跨径桥梁中常采桥型尤墩身高度高时更体现出优势该桥型连续行车舒适部结构施工工序较T型梁连续梁周期较长造价较高
鉴桥位处形条件河流断面宽约70m桥墩高28m左右连续刚构桥桥梁部结构建筑高度较高采该方案需提升桥面标高增加桥头引道长度结合投资规模考虑施工难度桥适合修建连续刚构桥
方案终确定：考虑简直梁设计较简单受力点明确较适合初学者作毕业设计选着方案
第2章 部结构设计
21 计资料结构布置
211 设计资料
（1）桥梁跨径桥宽
标准跨径：28m（墩中心距离）
梁全长：2796m
计算跨径：27m
桥面净空：净—13m+205m14m
（2）设计荷载
公路I级侧防撞栏重力作力299KNm
（3）材料工艺
混凝土：梁C50桥面铺装C30
预应力钢筋采公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62—2004）ф152钢绞线束6根全梁配6束1860MPa
普通钢筋直径等12mm采HRB335钢筋直径12mm均R235钢筋
张法施工工艺制作梁采径70mm外径77mm预埋波纹夹片锚具
（4）设计
（1）交通部颁公路工程技术标准（JTG B01—2003）
（2）交通部颁公路桥涵设计通规范（JTG D60—2004）
（3）交通部颁公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62—2004）
（5）基计算数（见表21）
212 横截面布置
（1）梁间距梁片数
梁间距通常应梁高跨径增加宽济时加宽翼板提高梁截面效率指标效许条件应适加宽T梁翼板翼板宽度2000mm宽度较保证桥梁整体受力性桥面板采现浇混凝土刚性接头梁工作截面两种：预应力运输吊装阶段截面（b11200mm)运营阶段截面（b22000mm)净—13m+205m桥款选七片梁图21示
表21基计算数
名称
项目
符号
单位
数
C50混凝土
立方体
弹性模量
轴心抗压标准强度
轴心抗拉标准强度
轴心抗压设计强度
轴心抗拉设计强度
50
324
265
224
183
短暂状态
容许压应力
2072
容许拉应力
1757
持久状态
标准荷载组合
容许压应力
162
容许压应力
1944
短期效应组合
容许拉应力
0
容许拉应力
159
钢绞线
标准强度
弹性模量
抗拉设计强度
控制应力
1860
1260
1395
容许压应力
容许拉应力
1209
材料重度
标准荷载组合
25
容许压应力
23
容许压应力
785
短期效应组合
量纲
565
（2）梁跨中尺寸拟定
1）梁高度
预应力简支梁桥高度跨径通常115—125标准设计中高跨约118—119桥采1700梁高度较合适
2）梁截面细部尺寸
T梁翼板厚度取决桥面板承受车轮局部荷载求应考虑否满足梁受弯时翼板受压强度求预置T梁翼板厚度取110mm翼板部加厚200mm抵抗翼缘部较弯矩
预应力混凝土梁中腹板拉应力较腹板厚度般布置预置孔道构造决定时腹板身稳定条件出发腹板厚度宜高度115马蹄尺寸基布置预应力钢束需确定设计实践表明马蹄面积占截面总面积10—20合适
图21结构尺寸图
拟订外形尺寸绘出预制梁跨中截面图（见图22）
图22跨中截面图
3）计算截面特征
梁跨中截面划分成五规图形单元截面特征列表计算见表12
表22跨中截面特征计算表
分块名称
分块面积
分块面积形心缘距离
分块面积缘静距
分块面积身惯矩
（cm)
分块面积截面形心惯矩
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
（7）（4）+（6）
毛截面
翼板
2200
55
12100
221833
5683
710522758
7127411
三角承托
300
135
4050
9375
4883
71531067
716248
腹板
2085
805
1678425
3357024
1817
688360
4045386
三角
165
146333
241449
11017
84
1164240
1188385
马蹄
900
160
144000
30000
9767
8585486
8729486
5650
3521374
21806914
毛截面
翼板
1320
55
7260
13310
6731
59804397
5993750
三角承托
300
135
4050
9375
5931
10553028
1056240
腹板
2085
805
1678425
3357024
769
1232988
3480323
三角
165
146333
241449
11017
7352
8918564
892966
马蹄
900
160
144000
30000
8719
68418865
6871887
4700
3472974
18295166
4）检查截面效率指标（希05）
核心距：
核心距：
截面效率指标：
表明初拟梁跨中截面合理
213 横截面跨长变化
横截面跨长变化该梁翼板厚度变马蹄部分逐渐抬高梁端处腹板加厚马蹄等宽梁基布置里基结束
214 横隔梁布置
梁长减跨中弯矩影响全梁设五道横隔梁分布置跨中截面两四分点梁端间距675m
22 梁作效应计算
221 永久作效应计算
（1）永久作集度
1）预制梁重
跨中截面段梁重
马蹄抬高腹板宽度段梁重（长675m)
支点段梁重
边梁横隔梁
中横隔梁体积：
端横隔梁体积：
半跨横隔梁重力：
预制梁永久作集度
2）二期永久作
现浇T梁翼板集度
边梁现浇部分横隔梁
片中横隔梁（现浇部分）体积：
片端横隔梁（现浇部分）体积：
：
铺装 8cm混凝土铺装：
5cm沥青铺装：
桥面铺装均摊七片梁：
栏杆 两侧防撞护栏分499KNm
两侧防撞栏均摊七片梁：
边梁二期永久作集度：
（2）永久效应
图13示设x计算截面离左支座距离
梁弯矩剪力计算公式分：
图23梁弯矩剪力图
表23永久作效应计算表
作效应
跨中
四分点
变化点
支点
期
弯矩（KNm)
156617
117462
6852
0
剪力(KN)
0
11601
17402
23202
二期
弯矩（KNm)
91253
68439
39923
0
剪力(KN)
0
6759
10139
13519
弯矩（KNm)
24787
185901
108443
0
剪力(KN)
0
1836
27541
36721
222 变作效应计算
（1）击系数车道折减系数
桥规432条规定结构击系数结构基频关先计算结构频率简支梁桥频率采列公式估算：
中：
根桥基频计算出汽车荷载击系数：
桥规431条车道两车道时需进行车道折减三车道折减22四车道折减33折减两行车队布载计算结果
（2）计算梁荷载横分布系数
1）跨中荷载横分布系数
桥跨中设悟道横隔梁具横联系承重结构长宽：
采GM法：
梁抗弯抗扭惯性矩
218069142806914
T形梁截面抗扭惯性矩似式计算：
式中：—相应单矩形截面宽度高度
—矩形截面抗扭刚度系数
—梁截面划分成单矩形截面数
跨中截面翼缘板换算均厚度：
马蹄部分换算均厚度：
图24式出计算图示计算见表24
图24计算图
表24计算
分块名称
翼缘板
200
126
15873
13
133358
腹板
1319
15
8793
0309
137555
马蹄
45
255
17647
0215
160423
431336
单位抗弯抗扭惯矩：
横梁抗弯抗扭惯矩
翼板效宽度计算：
横梁长度取两边梁轴线间距：
根值查桥梁工程（册）附表II—1 求
求横梁截面重心位置：
横梁抗弯抗扭惯矩：
0000912375+0018069259+0050625+0051325920131
单位弯矩抗扭惯矩Jy JTy：
计算抗弯参数扭弯参数
式中：桥宽半 计算跨径
第213条取G0425E
计算荷载弯矩横分布影响线坐标
已知查GM图表表中数值表25
表25 GM图表值
桥位
荷载位置
b
3b4
b2
b4
0
b4
2
3b4
b
k1
0
091
095
1
105
109
105
1
095
091
b4
105
106
11
11
104
098
091
082
078
b2
13
125
12
11
1
09
08
073
065
3b4
155
141
126
11
098
082
072
065
06
b
19
155
13
108
09
076
065
058
05
k0
0
07
088
1
115
12
115
1
088
07
b2
155
148
136
13
112
09
062
036
012
b4
24
209
178
14
1
052
022
008
054
3b4
338
279
2
147
09
036
007
059
118
b
398
315
238
159
075
014
055
106
165
插法求梁位处值：
1号7号梁：
2号6号梁：
3号5号梁：
4号梁 ：（系梁位o点k值）
列表计算梁横分布影响线坐标值：（表26）
绘制横分布影响线图（图25示）求横分布系数
号梁：两车道
三车道
号梁：两车道
三车道 四车道
号梁：四车道
号梁：四车道
+0224+02032+01799）06396
取值：
图25 跨中荷载横分布系数计算图
2）支点截面荷载横分布系数
采杠杆原理方法计算首先绘制横影响线图（图26示）横利荷载布置
表26 横分布影响线坐标
计算式
荷载位置
b
3b4
b2
b4
0
b4
b2
3b4
b
1号
1701
147
1277
1091
0946
0794
069
062
0557
3638
2945
2163
1522
0836
0265
0276
0792
1382
1937
1475
0886
0431
011
0529
0966
1412
1939
0229
0174
0105
0051
0013
0062
0114
0167
0229
3409
2771
2058
1471
0849
0327
0162
0625
1153
0682
0554
0412
0294
017
0065
0032
0125
0231
2号
1373
1296
1217
11
0994
0877
0777
0707
0636
2684
2293
1844
142
0971
0474
0136
0228
0726
1311
0997
0627
032
0023
0403
0641
0935
1362
0155
0188
0074
0038
0003
0048
0076
011
0161
2529
2175
177
1382
0974
0522
0212
0118
0565
0506
0435
0354
0276
0195
0104
0042
0024
0113
3号
1085
1087
1114
11
1034
0969
0895
0807
0762
1669
1565
1419
1314
1103
0847
0564
0298
0028
0584
0478
0305
0214
0069
0122
0331
0509
0734
0069
0056
0036
0025
0008
0014
0037
006
0087
16
1509
1383
1289
1095
0861
0601
0358
0115
032
0302
0277
0258
0219
0172
012
0072
0023
4号
091
095
1
105
109
105
1
095
091
07
088
1
115
12
115
1
088
07
021
007
0
01
009
01
0
007
021
0025
0008
0
0012
0011
0012
0
0008
0025
0725
0888
1
1138
1189
1138
1
0888
0725
0145
0178
02
0228
0238
0228
02
0178
0145
图26 支座处荷载横分布系数计算图
号梁：
号梁：
号号 号号梁横分布系数号梁样
号梁：
3）横分布系数汇总表27：
表27 横分布系数汇总
荷载类
公路—I级
08486
055
07125
0725
0777
0725
06369
0725
0777
0725
07125
0725
08486
055
（3）车道荷载取值
根桥规431条公路I级均布荷载标准
公路I级车道荷载均布荷载标准值q105KNm
根规范 28米跨径时P268KN计算剪力时
（4）计算变作效应
梁活载弯矩时均采全跨统横分布系数m鉴跨中四分点剪力响线较坐标位桥跨中部变m计算求支点变化点截面 活载剪力时荷重集中支点附应考虑支撑条件影响横分布系数桥跨变化曲线取值支点四分间横分布系数m m直线插入区段均取m值
1）跨中截面计算（图27示）：
式中：S—求截面汽车标准荷载弯矩剪力
图27跨中截面
—车道均布荷载标准值 —车道集中荷载标准值
—影响线号区段面积 y—影响线坐标值
变作标准效应
变作击效应：
2）求四分点截面弯矩剪力（图28示）
变作标准效应：
图28四分点截面图
变作击效应：
3）求变化点截面弯矩剪力（图29）
图29变化点截面
通较集中荷载作第根横梁处利情况：
变作击效应：
4）求支点截面剪力（图210）
图210支点截面
变作击效应：
223梁作效应组合
桥规416—418条规定根时出现作效应选择三种利效应组合：短期效应组合标准效应组合承载力极限状态基组合（表28示）
表28 梁作效应组合
序号
荷载类
跨中截面
四分点截面
变化点截面
支点
Mmax
Vmax
Mmax
Vmax
Mmax
Vmax
Vmax
(KNm)
(KN)
(KNm)
(KN)
(KNm)
(KN)
(KN)
（1）
第期永久作
156617
0
117462
11601
6852
17402
23202
（2）
第二期永久作
91253
0
68439
6759
39923
10139
13519
（3）
总永久作(1)+(2)
24787
0
185901
1836
108443
27541
36721
（4）
变作公路级
232326
16565
173649
27164
90378
29369
31439
（5）
变作击
617987
4406
46191
7221
24041
7812
8363
（6）
标准组合
5419947
20927
405741
52727
222862
64722
76523
（3）+（4）+（5）
（7）
短期组合
4104982
155955
3074553
373622
1717076
480993
587283
（3）+07（4）
（8）
极限组合
709219
29359
530857
70164
2903182
851026
99788
12(3)+14[(4)+(5)]
23预应力钢束估算位置
231跨中截面钢束估算确定
（1）正常极限状态应力求估算钢束数
式中：—持久状态荷载产生跨中弯矩标准组合值
C1—荷载关验系数公路I级取051
—股钢绞线截面积根钢绞线截面积面积1484
ks—核心距前算出ks3585cm
—钢束偏心距初估15cm 号梁：
（2）承载力极限状态估算钢束数
式中：—承载力极限状态跨中弯矩
—验系数般采075——077取076
—预应力钢绞线设计强度1260MPa
根述两种极限状态取钢束数n6
232预应力钢束布置
（1）跨中截面锚固端截面钢束位置
1）跨中截面保证布置预留道构造求前提钢束群重心偏心距采径70mm外径77mm预埋铁皮波纹根公预规911条例规定道梁底梁侧净距应3cm道直径12直接出钢束群重心梁底距离：
2）预制时梁端锚固N1——N6号钢束锚固截面方便张拉操作钢束锚固梁端钢束布置考虑锚头布置性满足张拉求预应力钢束合力重心截面形心截面均匀受压
图211跨中预应力钢束布置 图212锚固点预应力钢束布置
锚固端截面布置钢束图212示钢束群重心梁底距离：
验核述布置钢束群重心位置需计算锚固端截面特征（表29）图113示出计算图示
表29钢束锚固截面特征计算
分块名称
(cm)
(cm)
（1）
（2）
(4)
(5)
(6)
(7)(4)+(6)
翼板
2200
55
12100
221833
6429
909304902
911523232
三角承托
1175
1257
147698
1442
5722
38471009
38485429
腹板
7155
905
6475275
150737963
2071
306880884
1814260514
94725
66110448
2764269175
中：
计算：
说明钢束群重心处截面核心范围
（2）钢束弯起角线形确定
确定钢束起弯角时考虑弯起产生竖预剪力足够数量时考虑增导致磨擦预应力损失宜锚固端截面分两部分图215示暂定部钢束弯起角15°部钢束弯起角暂定7°钢束线型均先两端圆弧线中间加段直线整根钢束道布置竖直面
图213 锚固端钢束群位置图 图214锚固支座中心线水距离
（3）钢束计算
1）计算钢束起弯点跨中距离
锚固支座中心线水距离（见图214）：
图示出钢束计算图式（图215）钢束起弯点跨中距离列表计算（表210）
表210 钢束起弯点跨中距离
钢束号
起弯高度y(cm)
y1(cm)
y2(cm)
L1(cm)
X3(cm)
R(cm)
X2(m)
X1(m)
N1(N2)
21
1219
881
100
9925
7
118194
14404
113903
N3(N4)
45
1219
3281
100
9925
7
440175
53644
74294
N5
107
2588
8112
100
9659
15
238069
61617
66788
N6
125
2588
9912
100
9659
15
290895
75289
52473
图215
2）控制截面钢束重心位置计算
钢束重心位置计算（表211）
图示关系计算截面曲线段时计算公式：
计算截面端锚固点直线段时计算公式：
式中：——钢束弯起计算截面处钢束重心梁底距离
——计算截面处钢束升高值
——钢束起弯前梁底距离 ——钢束弯起半径
计算钢束群重心梁底距离
表211 计算截面钢束位置钢束群重心位置
截面
钢束号
R(cm)
四分点
N1(N2)
未弯起
118194
—
—
9
9
1265
N3(N4)
未弯起
440175
—
—
15
15
N5
712
238069
0002991
0999995
9
9
N6
15027
290895
00516578
0998665
15
189
变化点
N1(N2)
11021
118194
00932471
0995643
9
141
5438
N3(N4)
53745
440175
01220984
0992518
15
479
N5
56612
238069
023779649
0971315
9
773
N6
79251
290895
02724392
0962173
15
125
支点
直线段
y
6772
N1(N2)
21
7
3232
3968
9
26
N3(N4)
45
7
2863
3515
15
565
N5
107
15
3064
821
9
1078
N6
125
15
2421
6487
15
1335
3）钢束长度计算
中钢束曲线长度圆弧半径弯起角度进行计算通根钢束长度计算出片梁孔桥需钢束总长度表212示：
表212钢束长度计算
钢束号
R
(cm)
钢束起
角度
曲线长度（cm)
直线长度
直线长度
效长度
钢束预留
长度(cm)
钢束长度
（cm)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)(6)+(7)
N1(N2)
118194
7
14433
113903
100
276672
140
290672
N3(N4)
440175
7
5375
74294
100
276088
140
290088
N5
238069
15
62295
66788
100
278166
140
292166
N6
290895
15
76118
52473
100
277182
140
291182
24 计算梁截面特征：
241 截面面积惯矩计算
（1）净截面特征计算
预加应力阶段需计算截面特征（表213跨中截面）
计算公式：
截面积
截面惯矩
（2）换算截面特征计算
1）整体截面特征计算
荷载阶段需计算截面特性计算公式：
截面积
截面惯矩
式中：——分混凝土毛截面面积惯矩
——分根道截面积钢束截面积
——分净截面换算截面重心梁缘距离
——分面积重心梁缘距离
——计算面积含道（钢束）数
——钢束混凝土弹性模量值565
2）效分布宽度截面特性计算
根公预规422条预应力混凝土梁计算预应力引起混凝土应力时预加力作轴力产生应力实际翼缘全宽计算预加力偏心引起弯矩产生应力翼缘效宽度计算
效分布宽度计算
根公预规422条T形截面受压翼缘计算宽度应取列三者中值：
：200cm
效分布宽度截面特性计算
截面宽度折减截面抗弯惯性矩需折减取全截面值
表213跨中翼缘全宽截面面积惯矩计算表
截面
分块名称
分块面
积Ai
分块面积重心缘距离
分块面积缘静矩
全截面重心缘距离
分块面积身惯性矩
b1120
净截面
毛截面
4770
7281
3472974
6751
18295166
53
133989
16141305
扣道面积
279
158
441452
略
9049
2287850
44906
—
3031522
18295166
—
2153861
b1200
换算截面
毛截面
5650
6233
3521374
6614
21806914
381
82016
19911339
钢束换算面积
23436
158
3702888
略
—9186
1977591
588436
—
3891663
21806914
—
1895575
计算数
n6根
242 截面静矩计算
预应力钢筋混凝土梁张拉阶段阶段产生剪应力两阶段剪力应该叠加阶段中中轴位置面积突变处剪应力需计算张拉阶段阶段截面(图216）两阶段aabb位置剪力需计算外应计算：
（1）张拉阶段净截面中轴位置产生剪应力应该阶段净轴位置产生剪应力叠加
（2）阶段换算截面中轴位置产生剪力应该张拉阶段换轴位置剪应力叠加
荷载作阶段需计算四位置剪应力需计算面种情况静矩：
图216张拉阶段阶段截面
aa线（）面积中性轴静矩
bb线（）面积中性轴静矩
净轴（nn）（）面积中性轴静矩
换轴（oo)（）面积中性轴静矩
计算结果列表214
243截面特性汇总
截面特性值均样方法计算面计算结果列表215
25 预应力损失计算
根公预规621条规定计算梁截面应力确定钢束控制应力时应计算预应力损失值张法梁预应力损失包括前期预应力损失（钢束道壁摩擦损失锚具变形钢束回缩引起损失分批张拉混凝土弹性压缩引起损失）期预应力损失（钢绞线应力松弛混凝土收缩徐变引起应力损失）梁钢束锚固应力效应力（永久应力）分等张拉应力扣相应阶段预应力损失
预应力损失值梁截面位置差异现计算四分截面项预应力损失列表214—表218
表214跨中截面重心轴静矩计算
分块名称
序号
b1120cm ys675cm
b1200cm ys6614cm
静矩类符号
分块面积
分块面积
重心全截面重心距yi(cm)
静轴*
静矩
静矩类符号
静矩
静轴**
翼板
翼缘部分
1320
6201
818532
翼缘部分
2200
6064
133408
三角承托
静轴*
300
5401
16203
换轴**
300
5264
15792
肋部
静矩Sn—n
1125
5276
59355
静矩Sa—b
1125
5139
578138
—
—
1039917
—
—
15498138
三角
马蹄部分
静矩
Sb—n
165
7882
130053
马蹄部分
换轴静
矩Sbo
165
8019
1323135
马蹄
900
9249
83241
900
9386
84474
肋部
165
7699
1270335
165
7562
124773
钢束
2794
9049
2528291
23436
9186
2152831
—
—
8366674
—
—
13171096
翼板
静轴
净面积
净轴静矩
Sn—n
1320
6201
818532
净轴
换算面积
换轴静
矩Sn—o
2200
6064
133408
三角承托
300
5401
16203
300
5264
15792
肋部
84765
2826
2395459
84765
2689
2279331
—
—
1220108
—
—
17199331
翼板
换轴
净面积
净轴静矩
So—n
1320
6201
818532
换算轴
换算面积
换算静矩
2200
6064
133408
三角承托
300
5401
16203
300
5264
15792
肋部
84765
2826
2280315
8271
262
2167002
—
—
12085935
—
—
17087002
注：*指净截面重心轴**指换算截面重心轴
表215截面特征汇总
名称
符号
单位
截面
跨中
四分点
变化点
支点
混凝土净截面
净面积
44906
44906
88724
88724
净惯矩
cm
16141305
16174048
23854315
244221740
净轴截面缘距离
cm
6751
6755
703
71
净轴截面缘距离
cm
10249
10245
997
99
截面抵抗矩
缘
239095
239438
339322
341151
缘
157492
157873
239261
244664
净轴静矩
翼缘部分面积
1039917
1041267
218281
218424
净轴面积
1220108
1223073
232335
232506
换轴面积
120859
121351
232121
232299
马蹄部分面积
836667
841354
—
—
钢束群重心净轴距离
cm
9049
898
3058
3128
混凝土换算截面
换算面积
588436
588436
970686
970686
换算惯矩
cm
19911339
19872517
28351862
27478763
换轴截面缘距离
cm
6614
661
714
705
换轴截面缘距离
cm
10386
1039
986
995
截面抵抗矩
缘
301048
300643
397085
389770
缘
191713
191266
287544
276168
净轴静矩
翼缘部分面积
154981
154764
237070
236902
净轴面积
1711993
171783
254591
254395
换轴面积
170870
170697
254805
254602
马蹄部分面积
13171096
134523
—
—
钢束群重心净换算轴距离
cm
9186
9124
3114
3178
钢束群重心截面缘距离
cm
12
1265
5438
6772
251 预应力钢束道壁间摩擦引起预应力损失
根规范规定张法构件张拉时预应力钢筋道壁间磨擦引起预应力损失式计算：
式中 ：——张拉钢束时锚饿控制应力根公预规钢绞线
取张控制应力：
——预应力钢筋道壁磨擦系数取020
――张拉端计算截面曲线道部分切线夹角（rad）
――道米局部偏差磨擦影响系数取k00015
――张拉端计算截面道长度似取该段道构件轴 投影长度（m）支点计算截面时四分点计算截面时跨中计算截面时
表216四分点截面道摩擦损失
钢束
x
(rad)
(m)
(Mpa)
N1(N2)
7
01222
70732
0035
00344
4799
N3(N4)
7
01222
70363
0035
00344
4799
N5
15
02586
70564
00623
00604
8426
N6
120391
02101
69921
00525
00511
7128
252锚具变形钢束回缩引起损失
根规定：预应力直线钢筋锚具变形钢筋回缩接缝压缩引起预应力损失时应考虑锚固反摩擦影响
反摩擦影响长度：
式中：——张拉端锚具变形钢筋回缩接缝压缩值(mm)6mm采两端时张拉mm
——单位长度道摩擦引起预应力损失式计算：
中：——张拉端锚控制应力1395MPa
——预应力钢筋扣途摩擦损失锚固端应力跨中截面
扣钢筋应力
l——张拉端锚固端距离
张拉端锚预应力损失：
反摩擦影响长度距张拉端x处锚具变形钢筋回缩损失：
反摩擦影响长度外锚具变形钢筋回缩损失：
四分点截面计算结果见表217
表217四分点截面
钢束号
（MPamm)
影响长度
锚固端
距张拉端距离
x(mm)
N1(N2)
0006785
13132
1782
70732
8222
N3(N4)
00068203
13098
17866
70363
8269
N5
0011941
9899
23641
70564
6789
N6
00101944
10713
21843
69921
7586
253 混凝土弹性收缩引起预应力损失
根规定张法预应力混凝土构件采分批张拉时先张拉钢筋张拉批钢筋引起混凝土弹性压缩预应力损失式计算：
式中：——计算截面先张拉钢筋重心处张拉批钢筋产生混
凝土法应力（Mpa）：
中：——分钢束锚固时预加力合弯矩
——计算截面钢束重心截面净轴距离
预制时逐根张拉钢束预制时张拉钢束N1——N6张拉N5N6N1N4N2N3计算预制阶段预应力损失见表218
254 钢束应力松弛引起损失
根规定预应力钢丝钢筋松弛引起预应力损失终极值式计算[12]：见表219
式中：——张拉系数超张拉10
——钢筋松弛系数 03
——传力锚固时钢筋应力张法构
表219四分点截面
钢束号
钢束号
N1
114202
3308
N5
105214
1078
N2
122304
3006
N6
107796
1338
N3
126432
3545
N4
117641
2431
计算数
钢束号
锚固时预加力
（01KN）
预加弯矩
（NM)
计算应力损失钢束号
相应钢束净轴距离
合计
锚固时钢束应力
N3
126432
1062029
1
1062029
1062029
8745
928744
928744
N2
9345
237
502
739
4175
N2
122304
1027354
1
1027354
2089383
9345
960062
1888806
N4
8745
465
1091
1556
8791
N4
117641
988184
1
988184
3077567
8745
864167
2752973
N1
9345
685
1488
2173
12277
N1
114202
959297
1
959297
4036864
9345
896463
3649436
N6
8355
899
2108
3007
1699
N6
107796
905486
0998665
905486
494235
8355
755524
4404960
N5
9345
11
2275
3375
19071
N5
105214
883798
0999995
883798
5826148
9345
825905
5230865
表218预制阶段预应力损失
255 混凝土收缩徐变引起损失
根规定混凝土收缩徐变引起构件受拉区受压区预应力钢筋预应力损失列公式计算：
中
式中 ——构件受拉区受压区全部钢筋截面重心处预应力产生混凝土法压应力（Mpa）
——预应力钢筋弹性模量
——预应力钢筋弹性模量混凝土弹性模量值
——构件受拉区受压区全部钢筋配筋率
——构件截面面积张法构件净面积
——截面回转半径张法构件取分换算截面惯性矩净截面惯性矩
——构件受拉区受压区预应力钢筋截面重心构件截面重心距离
——构件受拉区受压区普通钢筋截面重心构件截面重心距离
——构件受拉区受压区预应力钢筋普通钢筋截面重心构件截面重心轴距离
——预应力钢筋传力锚固龄期计算考虑龄期时混凝土收缩应变
——加载龄期计算考虑龄期时徐变系数终极值查规范取
取传力锚固龄期28天（RH桥梁处环境年均相湿度）取80
计算构件理厚度查公预规表627
表220四分点截面
计算数
计算
（1）
(2)
（3）（1）+（2）
12971
29036
42007
计算应力损失
分子项
分母项
（4）
436704
36017566
（5）
4485
3239
（6）
4334
131
1636
256 预加力计算钢束预应力损失汇总
施工阶段传力锚固应力产生预加力：
（1）
（2）产生耳朵预加力
力：
弯矩：
剪力：
式中：——钢束弯起梁轴夹角参数
——单根钢束截面积
述样方法计算出阶段张拉钢束产生预加力计算结果列入表221
表222预加力作效应
截面
钢束号
预加应力阶段张拉钢束产生预加力作效应
四分点
1
0
1
959297
959297
0
2
0
1
1027354
1027354
0
3
0
1
1062029
1062029
0
4
0
1
988184
988184
0
5
0003162
099995
883798
883793
2795
6
0051654
0998665
905486
904278
4677
—
—
5824935
49565
5230865
跨中
634153
0
5676734
变化点
6037158
905431
3518577
支点
5988135
987523
2314013
表223示出控制截面钢束预加力损失：
表223钢束预应力损失览表
截面
钢束号
预加应力阶段
正常阶段
锚固前预应力
锚固时钢筋
锚固预加应力
钢束效
损失
损失
应力
（MPa）
（MPa)
跨中
1
6166
0
7031
126303
3018
17344
105941
2
6166
0
2418
130916
3725
109847
3
6152
0
0
133348
403
111974
4
6152
0
4952
128396
3316
107736
5
9833
0
12413
117254
204
9787
6
9817
0
9432
120251
263
100277
四分点
1
4799
8222
12277
114202
3308
26491
84403
2
4799
8222
4175
122304
3006
92807
3
4799
8269
0
126432
3545
96396
4
4799
8269
8791
117641
2431
88719
5
8426
6789
19091
105214
1078
77645
6
7128
7586
1699
107796
1338
79967
变化点
1
40734
14557
6514
1143556
3817
11821
987176
2
40734
14557
408
1167896
3522
1014466
3
40595
1466
0
1207805
4016
1049435
4
40595
1466
5012
1157685
3645
1003025
5
77283
15887
5742
1101427
3033
952887
6
77004
16163
4317
1113196
3417
960816
支点
1
06762
9793
2641
126998
3084
10254
1136604
2
06762
9793
714
128925
3516
115155
3
0599
9767
0
129673
3645
115774
4
0599
9767
1556
128117
3257
114606
5
0641
9767
1817
127852
302
114578
6
05065
9793
484
129172
3097
115821
26 梁截面承载力应力验算
验证梁预加力受荷破坏四受荷阶段性应控制截面进行阶段验算公预规规定全预应力梁荷载作截面出现拉应力必进行抗裂性验算
261 持久状况承载力极限状态承载力验算
承载力极限状态预应力混凝土梁正截面斜截面破坏
（1）正截面承载力验算
图217示出正截面承载力图示
图217 正截面承载力计算图
1）确定混凝土受压区高度
根公预规第517规定带承托翼缘板T形截面：
成立时中性轴翼缘部分否腹板
桥判式：
左边
右边
∵左边>右边式成立中性轴腹板外
设中性轴截面缘距离x：
中ξb—预应力混凝土受弯构件受压区高度界限系数公预规表516采C50混凝土钢绞线ξb040
ho—截面效高度hohap跨中截面例
说明该截面破坏时属塑性破坏状态
2）验算正截面承载力
桥规522条规定正截面承载力式计算：
式中：——桥梁结构重系数公预规515条取公路I级设计取11
式：
梁跨中截面满足正截面承载力
（2）斜截面承载力验算
1）斜截面抗剪承载力验算
①复核梁尺寸
T形截面梁进行斜截面抗剪承载力计算时截面尺寸应符合公预规529条规定
式中：——力组合支点截面剪力（KN)
b——支点截面腹板厚度(mm)
——混凝土强度等级（MPa）
式右边
梁T形截面尺寸符合求
②截面抗剪承载力验算
验算否需进行斜截面抗剪强度验算
规定T梁截面受弯构件符合列公式求时需进行斜截面抗剪强度计算
式中：——混凝土抗拉设计强度（MPa)
——预应力提高系数预应力混凝土受弯购件取125
锚固截面：b450mm
式右边
需进行斜截面抗剪力计算
根公预规527条规定梁斜截面抗剪承载力应式计算：
式中：——斜截面受压端正截面剪力组合设计值
——斜截面混凝土箍筋抗弯承载力（KN）式计算：
——异号弯矩影响系数简支梁取1
——预应力提高系数预应力混凝土受弯构件取125
b——斜截面受压端正截面处T形截面腹板宽度处b150mm
——斜截面受压端正截面处梁效高度10228
P——斜截面受拉钢筋配筋百分率P100
——混凝土强度等级
——斜截面箍筋配筋率
——斜截面相交预应力弯起钢束抗剪承载力（KN）式计算：
说明梁N6钢束锚固处斜截面抗剪承载力满足求
2）斜截面抗弯承载力验算
梁预应力钢束梁端锚固钢束根数梁跨没变化进行该项承载力验算
262 持久状态正常极限状态抗裂验算
（1）正截面抗裂验算
根公预规631 预制全预应力混凝土构件作短期效应组合应符合列求：
式中：——作短期效应组合构件抗裂验算边缘混凝土法相拉应力
式计算：
表224中式出正截面抗裂计算程结果见结果符合规范求
表224正截面抗裂验算
应力部位
跨中缘
四分点缘
变化点
支点缘
（1）
634153
5824935
6037158
5988135
（2）
5676734
5230865
3518577
2314013
（3）
44906
44906
88724
88724
（4）
157492
157873
239261
244664
（5）
19173
191266
287544
276168
（6）
1566170
1174620
685200
0
（7）
4104982
3074553
1717076
0
（8）（1）(3)
1412
1297
68
675
(9)(2)(4)
3604
3313
1471
946
(10)(8)+(9)
5016
461
2151
1621
(11)(6)(4)
99
744
286
0
(12)[(7)(6)](5)
132
993
359
0
(13)(11)+(12)
231
1737
645
0
(14)(13)085(10)
1954
2182
1183
1378
（2）斜截面抗裂验算
根公预规631条预制全预应力混凝土构件作短期效应组合斜截面混凝土拉应力应符合列求：
式中：—作短期效应组合预应力产生混凝土拉应力式计算：
式中：—计算应力点作短期效应组合预应力产生混凝土法相
应力
—计算应力点作短期效应组合预应力产生混凝土法剪应
力
表225示出计算程混凝土拉应力计算表结果见表226见结果符合规定求
263 持久状态构件应力验算
（1）正截面混凝土压应力验算
根公预规715条阶段正截面应力应符合列求：
式中：—作标准效应组合混凝土法压应力式计算：
—预应力产生混凝土法拉应力式计算：
—标准效应组合弯矩值
表225 计算
截面
应力部分
aa
oo
nn
bb
跨中
（1）
634153
634153
634153
634153
（2）
5676734
5676734
5676734
5676734
（3）
44906
44906
44906
44906
（4）
16141305
16141305
16141305
16141305
（5）
49
136
0
715
（6）
19911339
19911339
19911339
19911339
(7)
4764
0
136
7286
(8)
1566170
1566170
1566170
1566170
(9)
4104982
4104982
4104982
4104982
(10)(1)(3)
1412
1412
1412
1412
(11)(2)(5)(4)
1723
048
0
2515
(12)(10)(11)
311
1364
1412
3927
(13)(8)(5)(4)
475
013
0
694
(14)[(9)(8)](7)(6)
607
0
017
929
(15)(13)+(14)
1082
013
017
1623
(16)(12)+(15)
771
1377
1395
2304
四分点
618
1314
1325
2816
变化点
312
816
827
—
支点
313
843
887
—
表226 混凝土拉应力计算
截面
应力部位
短期组合
短期组合
短期组合
（1）
（3）
（5）
跨中
aa
771
067
0058
oo
1377
104
0078
nn
1395
104
0077
bb
2304
31
041
四分点
aa
618
11
0189
oo
1314
21
0324
nn
1325
105
008
bb
2816
34
0405
变化点
aa
312
013
0005
oo
816
071
0061
nn
827
071
0056
支点
aa
313
005
0001
oo
843
001
0
nn
887
001
0
表227示出正截面混凝土压应力验算计算程结果压应力四分点缘见结果符合规范求
（2）预应力筋拉应力验算
根公预规715条阶段预应力筋拉应力应符合列求：
式中：—预应力筋扣全部预应力损失效预应力
—作标准效应组合受拉区预应力筋产生拉应力式计算：
—分钢束重心截面净轴换轴距离
—作标准效应组合预应力筋重心处混凝土法拉应力
应力部分
跨中缘
跨中缘
四分点缘
四分点缘
变化点缘
变化点缘
支点缘
支点缘
（1）
634153
634153
5824935
5824935
6037158
6037158
5988135
5988135
（2）
5676734
5676734
5230865
5230865
3518577
3518577
2314013
2314013
（3）
44906
44906
44906
44906
88724
88724
88724
88724
（4）
239095
157492
239438
157873
339322
239261
341151
244664
（5）
301048
191713
300643
191266
397085
287544
389770
276168
（6）
1566170
1566170
1174620
1174620
685200
685200
0
0
（7）
5419947
2478700
4057410
1895010
2228620
1084430
0
0
(8)(1)(3)
1412
1412
1297
1297
68
68
675
675
2312
3604
2185
3313
1037
1471
638
946
(10)(8)+(9)
962
5016
888
461
357
2151
037
1621
655
994
491
744
02
029
0
0
(12)[(7)(6)](5)
128
476
959
377
389
139
0
0
(13)(11)+(12)
1935
147
145
1121
409
168
0
0
(14)(13)+(10)
973
2134
562
3489
052
1983
037
1621
表227正截面混凝土压应力验算
—预应力筋混凝土弹性模量
表228示出预应力筋拉应力计算程结果拉应力跨中截面见结果符合规范求
表228 N2号预应力筋拉应力验算
应力部分
跨中
四分点
变化点
支点
（1）
16141305
16174048
23854315
24221740
（2）
19911339
19872517
28351862
27478763
（3）
9349
9345
907
90
（4）
9486
949
896
905
（5）
1566170
1175620
685200
0
（6）
5419974
4057410
2228620
0
907
689
261
0
1836
1377
488
0
(9)(7)+(8)
2743
2066
749
0
(10)565(9)
15498
11673
4232
0
（11）
109847
92807
1014466
115155
(12)(10)+(11)
125345
10448
105679
115155
（3）截面混凝土压应力验算
根公预规716条斜截面混凝土压应力应符合列求：
式中：—作标准效应组合预应力产生混凝土压应力式计算：
式中：—计算应力点荷载标准组合预应力产生混凝土法应力
—计算应力点荷载标准组合预应力产生混凝土剪应力
表229示出计算程混凝土压应力计算结果见表230压应力见结果符合规定求
表230 计算
截面
应力部位
标准组合
标准组合
标准组合
（1）
（3）
（5）
跨中
aa
1086
021
1086
oo
1377
023
1378
nn
1386
023
1386
bb
2899
017
2899
四分点
aa
718
121
734
oo
1286
136
131
nn
1245
136
1246
bb
3049
05
3051
变化点
aa
316
017
318
oo
618
018
619
nn
689
017
688
支点
aa
332
013
333
oo
624
012
625
nn
702
012
703
表229 计算
截面
应力部分
aa
oo
nn
bb
跨中
（1）
634153
634153
634153
634153
（2）
5676734
5676734
5676734
5676734
（3）
44906
44906
44906
44906
（4）
16141305
16141305
16141305
16141305
（5）
49
136
0
715
（6）
19911339
19911339
19911339
19911339
（7）
4764
0
136
7286
（8）
1566170
1566170
1566170
1566170
（9）
5419974
5419974
5419974
5419974
(10)(1)(3)
1412
1412
1412
1412
(11)(2)(5)(4)
1723
048
0
2515
(12)(10)(11)
311
1364
1412
3927
(13)(8)(5)(4)
475
013
0
694
(14)[(9)(8)](7)(6)
922
0
026
334
(15)(13)+(14)
1397
013
026
1028
(16)(12)+(15)
1086
1377
1386
2899
四分点
718
1286
1245
3049
变化点
316
618
689
—
支点
332
624
702
—
264 短暂状况构件应力验算
预加应力阶段应力验算
根公预规728条施工阶段正截面应力应符合列求：
式中：—预加应力阶段混凝土法压应力拉应力式计算：
—构件制作运输安装施工阶段混凝土立方体抗压强
相应抗压强度抗拉强度标准值
表231示出预加应力阶段混凝土法应力计算程
通控制截面计算知截面边缘混凝土法应力均符合述规定法应力言表明梁混凝土达C45强度时开始张拉钢束
27 梁端部局部承压验算
张预应力混凝土梁端部锚头集中力作锚混凝土承受局部应力梁端产生裂缝设计时锚设置钢垫板钢筋网符合构造求外应验算预应力作局部承压强度进行梁端抗裂计算
271 局部承压区截面尺寸验算
根公预规571条配置间接钢筋混凝土构件局部受压区截面尺寸应满足列求：
式中：—局部承压面积局部设计值应取12倍张拉时压应力
—预应力张拉时混凝土轴心抗压强度设计值张拉时混凝土强度等级C45205MPa
应力部位
跨中缘
四分点
变化点
支点缘
缘
缘
缘
缘
缘
缘
缘
缘
（1）
634153
634153
5824935
5824935
6037158
6037158
5988135
5988135
（2）
5676734
5676734
5230865
5230865
3518577
3518577
2314013
2314013
（3）
44906
44906
44906
44906
88724
88724
88724
88724
（4）
239075
157492
239438
157873
339322
239261
341151
244664
（5）
1566170
1566170
1174620
1174620
685200
685200
0
0
(6)(1)(3)
1412
1412
1297
1297
68
68
675
675
2374
3604
2185
3313
1037
1471
638
946
(8)(6)+(7)
3786
5016
3482
461
1717
2151
1313
1621
655
994
491
744
02
029
0
0
(10）（8）+（9）
3131
4022
2991
3866
1697
2122
1313
1621
表231预加应力阶段混凝土法应力
—混凝土局部承压修正系数混凝土强度等级C50时取
β—混凝土局部承压强度提高系数式计算：
β
Ab—局部承压计算底面积（扣孔道面积）
—混凝土局部受压面积局部受压面孔洞时扣孔洞
面积扣孔洞面积
公式右边
公式左边
梁局部受压区截面尺寸满足规范求
图218
272 局部抗压承载力验算
根公预规572条锚设置间接局部承压构件式进行局部抗压承载力验算：
式中：—配置间接钢筋时局部抗压承载力提高系数时
应取
K—间接钢筋影响系数公预规532条取混凝土
强度C50时取k20
—间接钢筋表面范围混凝土核心面积重心应Al
重心重合计算时心称原取值
—间接钢筋体积配筋率
—单根螺旋形间接钢筋截面积
—螺旋形间接钢筋表面范围混凝土核心面积直径
S —螺旋形间接钢筋层距
公式右
177437（KN）>公式左140616（KN）
梁端部局部承压满足规范求
28 梁变形验算
计算中四分点截面均值全梁似处理等截面杠件计算预加应力引起跨中反拱度中图绘图219（画出左半部分）设图面积形心跨中分Ad划分四规图形
分块面积形心位置Aidi 见表232示
表232形心位置计算
分块
面积Ai(cm2)
形心位置di(cm)
形心处值(cm)
矩形1
矩形2
三角形
弓形
半图
图219弯矩图
图法计算单束反拱度
表233束引起反供度fi计算
计算数
yjx200173977809104513cm Ij3368178576cm4 Ec325×104Mpa
分块
束号
项目
N1
N2
N3
N4
N5
N6
h1yjxaj
h2yjxao
l1
l2Rsinψ
R
ψ
sinψ
sinψ2
cm
cm
cm
cm
cm
rad
70487
70648
582077
1130827
4369501
02617
02588
01294
45487
89997
657051
1062522
4105572
02617
02588
01294
44513
86513
1087775
637336
4883721
01308
01305
00653
74513
94513
1452562
303488
2325581
01308
01305
00653
矩形1
A1
A1d1l1A12
cm2
cm3
82151437
23909231
89019898
29245306
4568655
24848343
2851124
20322270
矩形2
A2
A2d2（l1+l2）A22
cm2
cm3
1207374
70358762
7821822
67250969
7678942
66234752
1288367
111382550
三角形
A3
d3l1+l23
A3d3
cm2
cm
cm3
797996
76529359
71977365
1011225
72785310
133838
1330022
17401884
303488
15267
463342615
弓形
A4
d4
A4d4
cm2
cm
cm3
2768418
1145338
31707733
24440796
118629
28993862
35776
148243
53035565
811249
161349
13089457
Myo图
A
d
cm2
cm
68897757
8968
1072198
59479
13943737
81605
16119407
85392
η
cm
408052
56239
454526
437565
Nyo
01KN
10779043
10351148
10894
10634
10270
9995
f12NyoAηEhI
cm
0554
114
1262
123
132
128
跨中反拱度
第3章基础设计
31 盖梁计算
311荷载计算
（1）部构造恒载
边梁重计算边梁重573315KN梁重592579KN计7片孔部总重4109525KN支座反力28666KN
（2）盖梁重力计算
计算见表31计算见图示31
图31盖梁重计算图
（3）荷载计算
1）变荷载横分布系数计算荷载称布置时杠杆法非称布置时偏心压力法
公路I级：
a单列车称布置（见图32）时：
表31 盖梁重产生弯矩剪力
截面编号
重（KN）
弯矩（KNm)
剪力(KN)
V左
V右
1—1
3565
3565
2—2
719
719
3—3
1484
1484
4—4
27625
27625
5—5
0
0
图32单列车称布载图
b双列车称布置（见图33）时
图33双列车称布载图
c三列车称布置（见图34）时
图34三列车称布载图
d单列车非称布置时（见图35）：
e双列车非称布置时（见图35）：
f三列车非称布置时（见图35）：
图35非称布置总图
单列车时：
知：n7l409：
双列车时：
三列车时：
知：n7l099
2)桥荷载移动情况求支座荷载反力值（图36）
图36荷载布置示意图
公路I级：
双孔布载单列车时：
双孔布载双列车时：
单孔布载单列车时：
单孔布载双列车时：
3）变荷载横分布梁支点反力（计算般式）见表32
表32梁支点反力计算
荷载横分布情况
汽车I级（KN）
计算方法
荷载布置
横分布
系数
单孔
双孔
B
Ri
B
Ri
称布置（杠杆法计算）
单列车
汽车I级
40975
0
5515
0
0
0
108461
145982
192828
259536
108461
145982
0
0
0
0
双列车
汽车I级
8195
0
1103
0
180461
243322
385657
519072
502026
675698
385657
519072
180461
243322
0
0
三列车
汽车I级
122925
216963
16545
292019
578485
778608
759308
1021985
578485
778608
759308
1021985
578485
778608
216963
292019
续表32 梁支点反力计算
荷载横分布情况
汽车I级（KN）
计算方法
荷载布置
横分布
系数
单孔
双孔
B
Ri
B
Ri
非称布置（偏心受压法计算）
单列车
汽车I级
40975
161769
5515
217732
128047
172344
933
125577
58553
78809
23109
31105
1094
14725
44663
60114
双列车
汽车I级
8195
195615
1103
263286
169473
2281
143249
192804
117107
157619
90965
122433
64741
87137
38598
51951
三列车
汽车I级
122925
251382
16545
338345
226182
304428
200859
270345
17566
236428
15046
202511
125138
168428
99938
134511
4）梁永久荷载变荷载反力组合：
击系数：汽车I级
表33梁永久荷载变荷载反力组合（单位：KN）
编号
荷载情况
1# R1
2# R2
3# R3
4# R4
5# R5
6# R6
7# R7
横载
573315
592579
592579
592579
592579
592579
573315
汽车I级三列称
369696
985718
1293833
985718
1293833
985718
369696
汽车I级三列非称
428344
385406
342257
299318
256379
21323
170291
+
943011
1578297
1886412
1578297
1886412
1578297
943011
+
1001659
977985
916836
891897
848958
805809
743606
5） 双柱反力计算表见表34
荷载组合6时立柱反力荷载组合6控制设计
表34双柱式反力
组合情况
计算式
反力
组合
519687
组合
340001
表—知组合6立柱反力组合6控制设计
312 力计算
恒载+活载作截面力计算
（1）弯矩计算
（截面位置右图37）
截面弯矩计算式
M— 0 图37荷载布置图
M—
07570726
M—
M—
M —
1685428898+15569190721799983
（2）截面剪力计算
截面剪力计算
截面— Q左 0 Q右 943011KN
— Q左 Q右943011KN
— Q左 943011KN Q右G1R15218KN
— Q左 5218KN Q右4315KN
— Q左 4315KN Q右3105KN
32 桥墩墩柱计算
桥墩直径采150cm混凝土20号采I级钢筋
321 荷载计算
（1）恒载计算
部构造恒载孔重4109525KN
盖梁重（半根盖梁）3048KN
横系梁重300KN
墩柱重2562KN
作墩柱底面横载垂直力：
N恒 124109525+3048+2562261576KN
（2）活载计算
（1）公路I级
单孔荷载单列车时
B10 B2 497472KN B1+B2497KN
相应制动力T：
车队10时T(550+200)0175KN
车队30时T55003165KN
双孔荷载单列车时
B1 355932KN B2257317KN B1+B2613249KN
相应制动力：T(550+200)0175KN<165KN
（3）双柱反力横分布计算（图图38示）
公路I级
单列车时：
双列车时：
图38荷载布置图示
（4）荷载组合
垂直反力时计算见表35
表35 活载组合垂直反力
编号
荷载情况
垂直反力
垂直反力
公路I级
单列车
1129
692358
0129
79109
双列车
07369
903806
02631
322692
弯矩时计算见表36
表36 活载组合弯矩
荷载情况
墩柱顶反力计算
垂直反力
水力kN
墩顶中心弯矩
B1
B2
B3
部+盖梁
235956
汽车单孔三列
99407369
732479
0
732479
825
18312
9405
322 截面配筋计算应力验算
（1）作墩柱顶外力
垂直力（图39示）
公路I级
图39 截面配筋示意图
水力：H825KN
取
（2）作墩柱底外力
截面配筋计算：
已知墩柱混凝土20号7000KPa选1216钢筋135000KPa
双孔荷载垂直力时
墩柱轴心客观存压构件计算
式中：096m17
单孔荷载弯矩时
偏心受压构件计算
20号混凝土n10
圆形钢筋混凝土截面杆件强度计算式
拉应力：
压应力：
钢筋应力：
合拉力容许应力表明墩柱会出现裂缝偏心计算行墩
柱配筋满足规范求箍筋构件求配置
33 钻孔灌注桩计算
钻孔灌注桩直径15m混凝土20号采I级钢筋
331荷载计算
根钢筋承载受荷载力
（1）两孔恒载反力： N141095252205476KN
（2）盖梁恒重反力： N23048KN
（3）系梁恒重反力： N3150KN
（4）根墩柱恒重： N42562KN
作桩顶恒载反力（图210）
N恒N1+N2+N3+N4276576KN
（5）灌注桩延米重：
（6）活载反力：
1）两跨活载反力 N5903806KN
2）单跨活载反力 N6734479KN
3）制动力
T825KN作点支座中心距桩顶距离：
12+0042+15+587321m
4）风力（考虑）
5）横风力（考虑）
（7）作面反力（面处）（图311）
图310恒载作示意图 图311桩顶外力作示意图
332 桩长计算
假设土层单确定单桩容许承载力验公式初步计算桩长灌注桩刷线桩长H：
式中：U—桩周长
—桩壁极限摩擦阻力取40KNm
—修正系数075
—清底截面积A1767
K2—深度修正系数K240
—般刷线深度
R—土容重取19（已扣浮重）
代入：
577541+17262H
桩底垂直力：
3766142+13255H
： 3766142+13255H577541+17262H
H2001m
偏安全取值H21m面桩长2265m
结
设计实前三月数次更改计算终学院求排版定稿着手中厚厚设计说明书堆满整书桌参考资料感叹段时间理知识系统化升华回想起做设计段时光真谓痛快乐着
课题紧扣专业知识贴实际工作涵盖桥梁工程基础工程工程概预算桥梁施工组织理结构设计原理等重专业课程学科知识交叉融会完美理知识实际工程相结合
设计程中新旧规范交遇困难首先资料收集前做课程设计时容易次新规范熟悉设计程中频频出现返工现象直接影响设计进度然正困难存体现出设计意义价值少次眉头紧锁困恼少次茅塞顿开喜悦少眠夜结晶工作提供宝贵验时学生活阶段增添浓重艳丽抹色彩
通次毕业设计掌握前应付考试死记硬背公式真正含义年学种知识进行次系统全面纳认识方面知识欠缺体会学校求独立完成毕业设计良苦心走工作提供次难实践锻炼机会培养综合运学知识（技术基础课专业课等方面知识）分析解决桥梁工程领域工程设计问题力提高学独立进行研究设计工作力受指导老师基训练提高调查研究文献检索搜集资料力方案证确定方案力理分析设计计算力计算机绘图编程力开展科学研究工作初步力撰写科技文设计说明书力
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致 谢
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里真诚祝愿老师身体健康事业心合家欢乐祝愿学学业成够新岗位开创美明天更回报老师母校
参考文献
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[2]中华民国交通部部标准：公路路线设计规范M1994
[3]金成 编：预应力混凝土梁拱组合桥梁M民交通出版社2001
[4]中华民国交通部部标准：公路桥涵设计通规范M1989
[5]叶见曙编：结构设计原理M民交通出版社2000
[6]毛瑞祥程翔云编：基资料M民交通出版社1997
[7]徐光辉胡明义编：梁桥（册）M民交通出版社1996
[8]汪祖铭晚崇礼编：墩台基础M民交通出版社1997
[9]公路桥涵设计手册编写组：墩台基础M民交通出版社1978
[10]中华民国交通部部标准：公路桥涵施工技术规范M1989
[11]中华民国交通部部标准：公路沥青路面设计规范M1997
[12]易建国编：桥梁计算示例集M民交通出版社1991
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