桥梁毕业设计大桥设计方案.docx

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1、学 号07230110毕业设计说明书承德市双滦大桥设计A方案(净9+2人行道)学生姓名高 尚专业名称土木工程专业班级07级土木工程1班指导教师李美东 教授土木工程系2011年 06月10日承德市双滦大桥设计A方案(净9+2人行道)Chengde City Shuangluan Bridge Design A program（Net -9 +2 sidewalk）摘 要 本设计桥梁位于承德市区作为连接双塔山镇和滦河镇的重要桥梁，在设计之初就将设计的依据重点放在安全性和施工工序简单性上，以便能更好更快的投入桥梁运营阶段。在设计进程中，桥面由5片简支T梁组成，单孔标准跨径30m，为避免地震力作用下出

2、现落梁等地震灾害，故在肯定桥梁计算跨径时取至。主梁采用现今较为成熟的预应力技术来增大简支梁桥的跨径，减少桥梁下部结构的工程量和避免了桥下较大的阻水面积。下部结构设计时按如实际勘测地质情况基础选用钻孔灌注端承桩，保证桥梁沉降量小也符合安全性的要求。由于桥位地处低烈度区，本设计无需进行抗震设计和验算，所以在布置抗震设防结构要求下，在盖梁上设置了抗震挡块。整个桥梁的设计最大限度的实现了安全性和经济性的统一。关键词：简支T梁桥；预应力；公路II级；钻孔灌注桩.ABSTRACTThis design Bridges is located in Chengde city as an important b

3、ridge connected Shuangta town and Luanhe town, in the beginning of design will basis emphasis on safety and construction process simple, so as to better and faster on the bridge operation stage into faster. In the design process, the bridge simply supported by the five T beam composed of standard si

4、ngle-hole span 30m, to prevent earthquake forces appear fall beam and other earthquake disaster, so in determining the large-span bridge calculation m to take. By now the girder mature prestressed technology to increase the span, reduce beam bridge the quantity and structure of the bridge avoided br

5、idges larger block water area. When the structure design according to actual surveying geology condition choose the bored perfusion pile foundation, guarantee the bridge pile settlement is small also accord with the requirement of security. Due to the low intensity area located, this design without

6、aseismatic design and checking, so in decorate aseismatic fortify structure request, in capping beam was installed on seismic block pieces. The whole bridge design realize the maximum security and economic unity. Key words：simply-supported T girder bridge；prestressing force；highway - level II ；cast-

7、in-place pile.目 录第1章 水文计算 1 水文设计资料1 设计洪水流量计算1 设计水位计算2 一般水位计算4 桥孔最小净长计算4 桥面标高计算5 一般冲洗计算5 最大冲洗线计算6第2章 方案比选 8 方案一：持续桥面预应力简支T梁桥8 主要技术指标及设计资料8 桥位布置8比较项目9 方案说明9 方案二：预应力混凝土T型钢构桥10 方案简述10 主要技术指标及设计资料10 材料规格10 设计依据10 施工方式11 悬臂箱梁截面尺寸拟定11 比较项目12 方案说明13 方案三：持续箱梁桥13 桥面布置13 比较项目14 方案说明15第3章 装配式预应力混凝土简支T梁桥设计 16 设计

8、资料及结构尺寸拟定16 设计资料16 横截面布置17 计算截面几何特性19 横截面沿跨长的转变21 横隔梁的设置21 主梁作用效应计算21 永久作用集度21 可变作用效应计算23 主梁作用效应组合31 预应力钢束的估算及布置32 跨中截面钢束的估算及肯定32 预应力钢束的布置33 主梁截面几何特性计算37 截面面积及惯性矩计算37 截面静矩计算40 截面几何特性汇总45 钢束预应力损失计算46 预应力钢束与管道壁之间的摩擦损失 46 锚具变形、钢束回缩引发的应力损失 47 预应力钢束分批张拉时混凝土弹性紧缩引发的预应力损失 49 钢筋松弛引发的预应力损失 51 混凝土收缩、徐变引发的预应力损失

9、 51 预加力计算及钢束预应力损失汇总52 主梁截面承载能力与应力验算53 持久状况下截面承载能力极限状态的验算53 持久状况下正常利用极限状态抗裂验算57 持久状态下构件的应力验算65 短暂状态下构件的应力验算69 主梁端部锚固区局部承压验算71 局部承压区的截面尺寸验算71局部抗压承载力验算72 主梁变形验算73 由预加力引发的跨中反拱计算73 计算由荷载引发的跨汇总挠度73 结构刚度验算74 预拱度的设置74 行车道板计算74 悬臂板荷载效应计算75 持续板荷载效应计算76 截面设计、配筋和承载力验算80第4章 双柱式桥墩和钻孔灌注桩的设计 82 设计资料82 地质及水文资料82 利用材

10、料说明82 桥墩尺寸82 盖梁计算82 荷载计算83 内力计算88 盖梁各截面的配筋设计与承载力校核90 桥墩墩柱计算93 荷载计算93 截面配筋计算及应力验算95 桥梁灌注桩计算98 荷载计算98 桩长计算99 桩的内力计算100 桩顶水平位移计算103 桩身配筋计算103致谢105参考文献106外文资料及译文107毕业设计任务书114设计进度计划表119第1章 水文计算 按照桥位周围的地形、水文等资料，肯定靠得住桥位，以后进行桥孔布设。本章节中需出的功效有：肯定桥长、肯定各墩柱桩号、肯定桥面标高、肯定局部冲洗线高程。为下一步桥梁科学的设计计算肯定必要数据。水文设计资料桥位中线断面测量资料如

11、表1-1：表1-1 桥位中线断面各里程标高里程标高（m）里程标高（m）0+00+本桥位断面控制上游汇水面积F=25750K,其中，属于水文21区（浅山区）者占65，22区（北部高原区）者占35。勘测时取得桥位调查唯一历史洪水为1890年，流量为7100m3/s。 该桥位河段大体顺直，上下游有弯曲，纵坡较平顺（i=）,河床断面宽浅，有砂洲、汊流，滩、槽界限划分欠清楚，暂取+桩号考虑。其左岸较陡，右岸较平缓，河床土质为砂卵石，平均粒径d为50mm左右。建议按华北、东北地域8反和9反综合选用糙率系数，即河槽mc=47, 河滩mt=35。经实地调查，雍水和浪高总共按1.0m计。水文计算：设计频率P=1

12、%。设计洪水流量计算(1)由于可调查的洪水资料较少，采用估算法测算其年限接近百年一遇概率。故(2)按照经验公式计算设计流量该地域属于水文21区(浅山区)占65%，22区（北部高原区）占35%由21区(浅山区)经验公式查得：由22区(北部高原区)经验公式查得；综合比例得：对二者进行比较，决定采用本地历史记载数据更为准确，采用。设计水位计算假设设计水位高程为：。桥位横断面水位计算见图1-1。图1-1 桥位横断面水位计算示图过水面积河槽河滩界限不够明显，按照桥位横断面图桩号+至+和桩号：+至+间为河滩区域；桩号+至+为河槽部份。其中河槽，。由于水面宽度大于平均水深的10倍，故可以用平均水深代替水力半

13、径R计算流速。河滩部份：河槽部份:假设取得的流量偏小，需从头假设。从头假设设计水位高程为：。过水面积河槽河滩界限不够明显，按照桥位横断面图桩号+至+和桩号：+至+间为河滩区域；桩号+至+为河槽部份。其中河槽,。桥位处平均水深：由于水面宽度大于平均水深的10倍，故可以用平均水深代替水力半径R计算流速。河滩部份：河槽部份:。近乎相等，故假设合理。断面平均流速：。一般水位计算平均流量：21区： 22区：综合该地域特点取：河槽部份:近乎相等，故一般水位为。桥孔最小净长计算：K和n值表1-2表1-2 K和n取值表河段Kn稳定次稳定不稳定桥孔长度：查阅桥涵标准跨径取桥台及各个桥墩的横断面桩号别离为：+；+

14、；+；+；+。桥面标高计算： 式中：设计水位高程；桥下净空；上部结构高度；桥前壅水和浪高。一般冲洗（冲洗后最大水深）计算：桥下一般冲洗后最大水深计算查公路工程水文勘测设计规范（JTG C30-2002）有：由于桥下河槽扩能宽至全桥，取。计算断面的天然河槽流量：建桥后桥下断面河槽宽度：上游天然状态下河槽宽度：设计水位下，桥下断面河槽宽度内桥墩阻水总面积与过水面积比桥墩水流侧向紧缩系数按表1-3肯定表1-3 桥墩水流侧向紧缩系数取值表设计流速单孔净跨径（m）1316202530354045096桥下河槽最大水深积单宽流量集中系数最大冲洗线计算公路工程水文勘测设计规范（JTG C302002）推荐利

15、用下式计算：当时 当时 ；式中：桥墩局部冲洗深度，m；墩形系数，本设计中取；桥墩计算宽度，m，；桥长范围内的河槽宽度，m；一般冲洗后的最大水深，m；天然河槽最大水深，m；天然河槽平均水深，m；河床泥沙的平均粒径，mm；河床颗粒的影响系数；天然河槽的平均流速，m/s；一般冲洗后墩前行进流速，m/s；河床泥沙起动流速，m/s；墩前河床泥沙起动流速，m/s；指数。第2章 方案比选比选标准主要依据安全、功能、经济与美观。安全标准可从行车安全、通航安全、基础地质条件的安全与施工安全等几方面考虑。经济性可从以下几个方面进行：造价（材料费、人工费、机具设备费）、工期及养护维修。施工设备和施工能力也是必需考虑

16、的一个方面。每一个比选方案都应初步考虑采用什么施工方式，按照所给的施工设备和现场条件制订施工方案。从经济、工期等方面比较各个方案的优缺点。最终选出推荐方案。方案一：装配式预应力混凝土简支T梁桥主要技术指标及设计资料（1）标准跨径：（2）计算跨径：（3）主梁预制长度：（4）桥面净空：净（5）设计荷载：公路级 ；人群荷载（6）材料：形主梁为；盖梁、墩柱、桥面铺装（防水）为混凝土；栏杆、人行道、基础为混凝土。（7）设计依据：公路工程水文勘测设计规范（JTG C302002）公路桥涵设计通用规范（JTG D602004）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D622004）。桥位布置本方案

17、桥梁主跨由四个等跨径为的简支梁桥组成，桥梁总长；桥梁纵向布置见图2-1。桥面标高为，桥宽为， 由片截面相同的梁组成，梁结构尺寸见图2-2；桥面不设置纵坡，横坡设计为，横坡由铺装层找坡。图2-1 方案一桥位纵向布置图（单位：cm）图2-2 结构布置图（尺寸单位：cm）比较项目a.工艺技术要求：本方案中结构按标准尺寸设计，预制简便。技术较为成熟，施工要求除张拉预应力钢筋较为专业外，其他施工要求较低。吊装要求不高，大部份施工单位都有能力完成，所需要的设备较少。由于主梁可以预制，故占用的施工厂地也较小。b.利用效果：主桥桥面采用持续铺装桥面，整个桥面在两头的墩台处各设置一条伸缩缝，行车条件较好，不会出

18、现明显跳车现象。后期养护也较为方便，为增加各梁间的连接，每跨设置5片横隔梁，整体性能一般。由于承德市地震动峰值加速度为0.05g，小于原7烈度，在盖梁边缘按构造设置抗震挡，对于本设计中桥梁的整体性能知足要求。c.主梁造价及用材估算：预应力钢绞线：每片梁24根，一根面积，每跨5片，桥梁总长120m；预应力钢绞线重：混凝土主梁采用，单片梁横断面面积；横隔梁体积混凝土方量：d.美观度：本方案结构简单，外形较为普通，相较拱桥和箱梁桥，艺术感欠佳。不过线形简练，座落也算大方。方案说明本方案结构简单，且张拉预应力钢丝量少，施工程序简单，技术要求不高，造价适合；设计的跨度使得墩柱设置时未处于河道水位深处，避

19、开了更大的阻水和紊流冲洗；桥面伸缩缝较少，行车条件较好，也便于后期的养护；等截面形式，可大量节省模板，加速建桥进度，简易经济；构造简单，线形简练美观。不足的地方有：方案桥梁整体性一般；桥梁抗扭性能不够好，需要较科学地设置横隔梁来增强结构整体性和抗扭刚度，预应力张拉后上拱偏大，影响桥面线形，带来桥面铺装加厚。该方案比较适合低品级野外公路桥的建设方案。方案二：预应力混凝土型钢构桥方案简述本设计采用主桥预应力混凝土型刚构桥加挂梁结构体系。悬臂长度均为，相应的悬臂根部梁高为，梁端梁高。挂梁长度为别离为、，挂梁高都为。桥面标高为：。桥面不设置纵向坡度。构横断面由双箱双室组成，箱梁肋距。下部结构基础别离采

20、用明挖扩大基础及灌注混凝土，墩身为箱型断面，内设隔墙。主要技术指标及设计资料（1）跨径：55m（此为桥墩中距，中间配15m挂梁）；（2）桥宽：净9+2；（3）设计荷载：公路级，人群荷载；（4）桥面纵坡：0；（5）桥面横坡：；（6）墩柱形式：箱型空心桥墩；（7）基础形式：刚性基础。材料规格（1）箱梁混凝土：； （2）人行道混凝土：；（3）预应力筋：高强碳素钢丝，；（4）桥墩混凝土：；（5）基础混凝土：。设计依据公路工程水文勘测设计规范（JTG C302002）公路桥涵设计通用规范（JTG D602004）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D622004） 施工方式（1）悬臂部份采

21、用预制拼装，吊机起吊能力为；（2）挂梁采用架桥机架设；（3）基础用钢围囹浇筑混凝土。悬臂箱梁截面尺寸拟定1.桥梁纵向结构图示见图2-3图2-3 方案二桥梁纵向布置图（尺寸单位：cm）2.悬臂部份尺寸预应力混凝土型刚构桥，当跨径小于100m时，支点处梁高与跨径之比选用。本设计中，故支点梁高应在间，本设计取，。跨中梁高一般为支点连高的，当挂梁跨径小于时，本设计中，故取。3.挂梁长度在带挂梁的型刚构桥中，按照一些资料分析，挂梁长度与主孔长度之比在之间时，工程数量较为经济。当主孔跨径较大时，比值宜取小值，使挂梁跨径不超过，以便安装。预应力混凝土型刚构桥内挂梁的经济长度，一般在跨径的范围内。且也不超过，

22、故本设计中取挂梁长，为主跨境的倍，且小于，知足以上要求。在离根部12米处设置一道横隔梁，并把双室扩为四室，结构尺寸如图2-4。图2-4 悬臂根部和结尾截面示图（尺寸单位：cm）4.桥墩宽度型刚构的墩宽取，故本设计取墩宽，为支点处梁高的倍（考虑型刚构桥的桥墩与悬臂箱梁固结，需经受悬臂箱梁传来的轴向力及不平衡力矩，使得施工安全型更佳）。比较项目：a.工艺技术要求：本方案中结构尺寸较大，施工进程中各段吊装拼接施工较为严格，对施工要求较高，且施工所需吊装设备较为大型。整体要求较高，一般施工单位难以完成。b.利用效果：本方案中桥梁跨越能力较好，阻水面积较小。主梁为避免超静定结构在温差和混凝土徐变作用下产

23、生内力，设置了较多的伸缩缝。挂梁协同悬臂梁工作的整体性能较差，在长期的汽车荷载等各类后期荷载作用下容易产生扭曲，在挂梁端伸缩缝处容易产生跳车现象，行车条件不佳。c.主梁造价及用材估算：混凝土主梁采用，变截面体积计算较麻烦此处利用CAD画图求面积，在距离悬臂端12m处设置一道内隔梁将箱室由单箱双室变成单箱四室，计算时分段考虑；挂梁由5片梁组成。估算如下：悬臂端体积： 挂梁体积：混凝土方量：d.美观度：本方案结构具有拱桥的优美线形，桥跨3拱给人一种跳跃式的美感，主跨跨境较大，给人一种气势恢宏的感觉。方案说明本方案技术较先进，工艺要求交严格，主梁上部结构用挂篮逐段拼装施工，施工工期较短，拥有很好的跨

24、越能力，减少了基础和墩柱的设置，在拥有通航需求的河道上很具优势。方案属于静定结构，不受混凝土的收缩徐变、温度转变及基础沉降所产生的次内力的影响，但各梁不能协同受力，较为独立，所以整体受力不如超静定结构好。桥面平整度易受悬臂挠度影响，在混凝土的长期收缩徐变作用下和汽车荷载的冲击作用下，型构悬臂端会发生下挠，行车条件较差。主桥每孔有两道伸缩缝，后期养护不便。方案三：持续箱梁桥桥面布置：该方案桥梁主桥由四个等跨径的预应力箱梁组成，桥梁总长；桥面标高，桥面宽度为，由四个小箱梁组成箱梁横向由湿浇带连接；桥面纵坡为，桥面横坡为，由结构找坡。整体布置如图2-5图2-5 方案三桥梁纵向布置图（尺寸单位：cm）

25、a.箱梁顶、底、腹板的厚度箱梁顶板主要考虑桥面板受力需要，肯定厚度为；近梁端（3m范围内）底板厚度除考虑受力要求外，还要考虑布置预应力钢束道的需要，拟定厚度为，其余部份为；近梁端（3m范围内）处腹板厚度考虑布置预应力钢束通道的需要和抗剪强度的要求，定为，其余部份为。腹板与顶板相接处做成和的承托，使箱壁剪力流能顺利传递，避免在转角处产生过大的应力集中。b.横截面沿跨长度转变：本设计梁高采用等高度形式，横截面顶板厚度沿跨长不变。梁端部区段由于锚头集中力的作用而引发较大的局部应力，也因布置锚具的需要，在端头周围做成锯齿形，底板厚度在距支座中心线2m处由开始转变至，腹板在梁端周围由渐变成。图2-6为边

26、梁支座截面尺寸图图2-6 边梁横断面（尺寸单位：mm）c.横隔梁设置：为方便施工，各主梁均不设跨中横隔梁，仅设端横隔梁，各主梁之间的横向联系依托现浇湿接缝来完成。横隔梁高度与主梁同高，厚度取用。施工工艺：按后张法制作主梁，预留预应力钢丝的孔道由的预埋波纹管形成。锚具：采用墩头锚。b.设计依据：公路桥涵设计通用规范（JTG D602004）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D622004）比较项目：a.工艺技术要求：技术先进，工序较为复杂，要求较高，需要大型的吊装设备和预应力张拉钢丝设备，张拉钢丝需要专业的技术人员操作，占用的施工厂地较大。 b.利用效果:结构美观，抗扭能力强，伸

27、缩缝设置在桥头处，主桥桥面无伸缩缝，行车条件较好，养护简便，结构整体性好，是超静定结构，抗震性能佳。c.造价及用材：方案造价及用材参考公路桥梁通用图（箱梁系列）装配式预应力混凝土箱型持续桥梁上部构造表2-1 一孔上部构造主要工程材料数量表 项目材料单位边跨箱梁中跨箱梁预制部分现浇部分预制部分现浇部分C50混凝土钢绞线普通钢筋HRB3352522002016012小计R23510800小计主梁混凝土方量：；主梁利用钢绞线量： 主梁利用普通钢筋量：方案说明本方案施工技术较为先进，跨越能力大，主要优势在于属于超静定结构，各跨能协同受力，整体性能好；结构抗扭刚度好，特别是在预应力张拉的时候，结构扭曲小

28、；结构美观。不足的地方有施工要求较高，一般施工队伍难以操作预应力钢丝的张拉，其次造价太高，虽然结构优美，但对于连接两镇的公路II级公路桥，很显然是不太适合的。综合考虑上述三种比选方案的优缺点，依据建桥地址特性，偏重考虑造价和施工要求的限制。最终选用方案一为最优方案，并进行下一步的详细设计。第3章 装配式预应力混凝土简支T梁桥设计设计资料及结构尺寸拟定设计资料1.标准跨径：(墩中心距)；2.预制长度：；3.计算跨径：；4.桥面净宽：净（人行道）；5.设计荷载汽车荷载：公路级；人群荷载：；每侧人行道栏杆的作使劲：；每侧人行道重：；6.材料及工艺混凝土：主梁采用C50混凝土，桥面铺装C30；钢绞线：

29、预应力钢束采用钢丝束，每束 6根； 钢筋：直径小于钢筋取用,直径大于等于钢筋取用。利用后张法的施工工艺制作桥梁主梁。预制时，预留孔道采用内径，外径的预埋金属波纹管成孔，钢绞线采用双作用千斤顶两头同时张拉，锚具采用夹片式群锚。主梁安装就位后现浇宽的湿接缝，最后施工混凝土桥面的铺装层。7.材料特性等参数各材料特性指标见表3-1表3-1 材料特性指标表材料项目名称数据混凝土立方强度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钢绞线标准强度弹性模量抗拉设计强度最大控制应力抗拉标准强度抗拉设计强度抗拉标准强度抗拉设计强度钢筋混凝土材料重度钢绞线材料重度钢束与混凝土的弹性模量比

30、8.设计依据（1）公路桥涵设计通用规范（ ）简称通规 ；（2）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（ ）简称公预规 。横截面布置1.主梁间距与主梁片数主梁间距随梁高与跨径的增大而加宽偏于经济，而且加宽翼板能提高主梁截面效率指标。所以应在条件许可下应适当加宽梁翼板。按照设计要求的桥面宽度，主梁间距采用，选用片主梁组成，横截面布置如图3-1所示。图3-1（a） 结构布置图（尺寸单位：cm）图3-1（b） 结构布置图（尺寸单位：cm）图3-1（c） 结构布置图（尺寸单位：cm）2主梁跨中截面主要尺寸拟定（1）主梁的高度肯定预应力混凝土简支梁的主梁高度与其跨径之比一般在，标准设计中高跨比在。当桥梁

31、高度不受限制时，增大梁高可以节省预应力钢束用量，而且梁高加大一般仅仅是腹板加高，所以混凝土用量增加不明显，因此一般增大梁高是较经济的方案。综合以上所有因素考虑，取主梁的高为。（2）主梁的截面细部尺寸肯定梁翼板的厚度主要取决于桥面板经受车轮局部荷载的要求，同时应该考虑是否知足主梁受弯时上翼板受压的强度要求。所以预制梁的翼板厚度取用，翼板根部加厚到以便抵抗翼缘根部较大的弯矩值。腹板内主拉应力较小，所以厚度一般由布置预制孔道的构造决定，而且从腹板本身的稳定条件考虑，厚度不宜小于其高度的。最终肯定腹板厚度为。马蹄尺寸由布置预应力钢束的需要来肯定。翼板马蹄面积占截面总面积的较适合。考虑到主梁配置的钢束较

32、少，决定跨中截面将钢束按两层布置，一层最多排三束，同时按照公预规第条对钢束净距及预留管道的构造要求，初拟马蹄宽度为，高度，马蹄与腹板交接处作三角过渡，高度为，以减小局部应力。依照以上拟定的外形尺寸，绘制出预制主梁的跨中截面见图3-2所示。计算截面几何特征1.受压翼缘有效宽度按照公预规第条对于形截面内梁受压翼缘的计算宽度，应取下列三者最小值：a. b. 相邻梁主梁的平均间距c. 式中：梁腹板宽度；承托的高度；受压区翼缘的悬出板的厚度，可取跨中截面翼缘板厚度的平均值。另外，外梁翼缘的有效宽度取相邻内梁翼缘有效宽度的一半，加上腹板宽度的1/2，再加上外侧悬臂板平均厚度的6倍或外侧悬臂实板实际宽度二者

33、中的较小者。或，取二者中较小值。所以，取（内、外梁）受压翼缘有效宽度。2.全截面几何特性的计算将主梁跨中截面划分为五个规则的小单元，见图3-2.截面形心至上缘距离为：式中：分块面积；分块面积的形心至上缘的距离。图3-2 主梁跨中截面分块图（尺寸单位：cm）由于主梁的宽度较大，为了确保桥梁的整体受力性能佳，桥面板采用现浇混凝土刚性接头，因此主梁的工作截面由两种：预制和吊装阶段的小截面（）；运营阶段的大截面（）。主梁跨中截面的全截面几何特性数据如表3-2。表3-2 主梁跨中大毛截面的集合特性表分块名称分块面积分块面积对上缘静矩（cm）分块面积对界面形心惯矩分块面积的惯矩翼板3600932400三角

34、承托8402218480腹板360090324000下三角15026500马蹄15001952925009690693880，,3.查验截面的效率指标（尽可能）截面的重心至上核心的距离：截面的重心至下核心的距离：截面的效率指标：，所以较为合理。横截面沿跨长的转变主梁采用等高的形式，梁翼板的厚度沿跨长不变。梁端部区段因为锚头集中力的作用而引发较大的局部应力，因此，在距离梁端的范围内将腹板加厚到与马蹄同宽（见图3-1）。横隔梁的设置在桥跨中点、四分点和支点处别离设置五道横隔梁，其间距别离为和。主梁作用效应计算主梁的作用效应计算包括永久作用效应和可变作用效应。按照桥跨结构纵、横截面的布置，计算可变作

35、用下荷载横向散布系数，求出各主梁控制截面（取跨中、四分点和支点截面）的永久作用和最大可变作用效应，再进行主梁作用效应组合。永久作用集度（1）预制梁自重（一期恒载）按跨中截面计算，主梁的恒载集度：因为变截面的过渡区段折算成的恒载集度：因为梁端腹板加宽所增加的重力折算成的恒载集度：中间横隔梁体积：端部横隔梁体积：边主梁的横隔梁恒载集度：中主梁的横隔梁恒载集度：边主梁的一期恒载集度为：中主梁的一期恒载集度为：（2）二期恒载：二期恒载包括人行道重、人行道栏杆重和桥面铺装重。单侧人行道栏杆；单侧人行道；桥面的铺装层重计算见图3-3。1号梁：2号梁：3号梁：图3-3 桥面铺装示图（尺寸单位：cm）恒载计算

36、汇总见表3-3表3-3 恒载汇总表梁号一期恒载二期恒载总恒载1=+232.永久作用效应令为计算截面距支座的距离，并令，则主梁弯矩和剪力的计算公式为：；。永久作用效应计算结果见表3-4。表3-4 永久作用效应计算表梁号总恒载跨中1/4跨1/4跨支点123可变作用效应计算1.冲击系数计算简支梁桥结构基频的计算式中：；则 冲击系数为：，故桥梁设计为两车道，所以车道不折减。2.主梁荷载横向散布系数（1）跨中荷载横向散布系数（采用修正偏心压力法计算）本设计桥跨有5道横隔梁，承重结构的宽跨比为，梁间湿接缝具有靠得住的横向连接效果。按修正偏心压力法计算荷载横向散布系数。a.计算主梁抗扭惯矩对于形截面，单根主梁抗扭惯矩可近似计算为：式中：、为相应单个矩形截面的宽度和高度；为矩形截面抗扭刚度系数查表3-5取值；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：马蹄部份的换算平均厚度：的计算图式见图3-4，计算结果见表3-6表3-5 矩形截面抗扭刚度系数取值表t/b0c