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清江 大桥 施工图 设计

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清江大桥施工图设计摘要本设计为湖南省吉首矮寨号隧道清江大桥施工图设计。 根据设计任务书提供的设计资料与要求，根据现行公路桥梁设计规范，结合“实用、经济、安全、美观”的桥梁设计原则，确定该桥梁方案为：88m+145m+145+88m 的四跨全预应力混凝土连续刚构桥。截面尺寸拟定：桥面宽为 24.5m，单箱单室分离式截面。顶板宽 12m，厚 30cm，底板宽 6.m。支点腹板厚度 90cm，底板厚度 60-73cm，取 60cm；跨中腹板厚度 60，底板22-28， 取 28cm。 腹板和底板厚度呈线性变化。 梁高： 支点梁高 9m （与主跨比值 1/16.5),跨中梁高 3m（与主跨比值 1/3)。边跨和中跨梁高变化均为二次曲线，边跨已支点底部为二次抛物线顶点，中跨以跨中截面底部为二次抛物线顶点。下部设置多排桩基础， 墩宽 1.8 米、长 40 米，桩基础直径 1 米。主梁施工采用悬臂现浇，边跨合拢采用挂篮推进合拢。采用 Midas 软件计算桥梁结构的内力及内力组合，进行预应力钢筋的估算与配置。根据公预规的规定，对该桥梁进行了截面强度验算、抗裂验算、持久状况构件的应力验算和挠度验算，验算结果表明该设计是合理的，该桥梁的各项性能在设计年限内均能满足的要求。关键词关键词关键词关键词：连续刚构桥；1.8 次抛物线；双肢薄壁墩；Midas 软件THETHETHETHE CONSTRUCTIONCONSTRUCTIONCONSTRUCTIONCONSTRUCTION DESIGNDESIGNDESIGNDESIGN OFOFOFOFLIANGLIANGLIANGLIANG HEHEHEHE KOUKOUKOUKOU S S S S BRIDGEBRIDGEBRIDGEBRIDGEABSTRACTABSTRACTABSTRACTABSTRACTThis design for the hunan jishou aizhai tunnel qingjiang bridge construction drawingdesign. According to the design specification for the design data and requirements,according to the current highway bridge design specifications, combined with practical,safe, economic and beautiful principles of bridge design, determine the scheme for thebridge, 88 m + 145 m + 145 + 145 m SiKua prestressed concrete continuous rigid framebridge.Section size to: bridge deck width is 24.5 m, single box single room separate section. Roof12 m wide and 30 cm, thick slab width 6 m. Support web thickness is 90 cm, 60-73 cm,base plate thickness take 60 cm; Across the web thickness, 60 floor 22 to 28, 28 cm. Webplate and bottom plate thickness is linear change. It is 9 m high beam: pivot beam withmainspan ratio (1/16.5), across the centre sill high 3 m (1/3) and mainspan ratio. High sidespan and middle span beam changes are quadratic curve, at the bottom of the side span hasprotection for quadratic parabola vertices, midspan to across the section at the bottom ofthe quadratic parabola apex. Lower setting pile foundation, 1.8 meters wide, 40 meterslong, 1 meter diameter pile foundation. Using cantilever cast-in-place girder construction,push fold folded edge across using hanging basket.Using Midas software is to get the internal force of the structures and the composition ofinternal force. For this, we can evaluate the amount of longitudinal tendons and distributethe tendons to the bridge. According to Code for Design of Highway Reinforce andPrestressed concrete Bridges and Culverts we deed some checking, that includes theload-caring capacity ultimate state and the normal service ability ultimate state as well asthe main sections being out of shape. The conclusion can be drawn that the design is upto the assignment.KeyKeyKeyKey words:words:words:words:continual rigid frame bridge; parabola with power of 1.8;cast-in-cantiever;目录1 1 1 1 概况与方案比选.1 1 1 11.1 工程概况.11.2 技术标准.11.3 技术规范.11.4 方案比选.22 2 2 2 结构尺寸拟定和材料选用.7 7 7 72.1 结构尺寸的拟定.72.2 主要材料.73 3 3 3 结构内力计算.7 7 7 73.1 有限元建模.73.2 恒载作用下的内力值.73.3 汽车荷载内力计算.73.4 温度内力计算.73.5 基础沉降内力计算.73.6 荷载组合.74 4 4 4 预应力钢束的估算及布置.7 7 7 74.1 预应力钢筋数量估算.74.2 预应力钢束的布置.75 5 5 5 预应力损失计算.7 7 7 76 6 6 6 配束后的内力组合.7 7 7 76.1 承载内力极限状态组合.76.2 短期作用组合.76.3 长期作用组合.77 7 7 7 截面强度验算.7 7 7 77.1 主梁正截面强度验算.77.2 桥墩正截面强度验算.78 8 8 8 抗裂验算.7 7 7 78.1 正截面抗裂验算.78.2 斜截面抗裂验算.79 9 9 9 持久状况构件的应力验算.7 7 7 79.1 正截面混凝土压应力验算.79.2 预应力钢筋拉应力验算.79.3 混凝土主压应力验算.710101010 挠度验算和预拱度计算.7 7 7 710.1 挠度验算.710.2 预拱度计算.711111111 设计特点.7 7 7 712121212 设计总结与致谢.7 7 7 713131313 参考文献.7 7 7 7附件附件附件附件附件一：开题报告附件二：外文文献译文及原文清江大桥施工图设计第 1页共 89 页1 概况与方案比选1.1 工程概况清江大桥为湖南省吉首矮寨隧道上一座四跨全预应力混凝土连续刚构桥， 工程范围K88+772.34K88+966.04。跨径布置为 88m+145m+145+88m。上部箱梁采用单箱单室断面，箱梁跨中高度为 3.5m，主墩顶高度为 8.5m，上部结构共计两个 T，施工采用六套挂篮悬臂对称浇筑，由于边跨比为 0.606，边跨合拢采用满堂支架。1.2 技术标准1.设计汽车荷载等级：公路I I I I 级。2.桥面纵坡：单向 3%。3.桥面宽度： 净 33 行车道+2m 人行道+20.5m 防撞栏杆+2m 人行道+净 33 行车道+20.5m 防撞栏杆。4非通航段，同行要求。5.地震动参数：本桥所处的地区地震烈度为 6 度，所以按 7 度设防。6.温度荷载：整个桥体系温度按20；桥面升降温按规范确定。7.支座变位：考虑3个墩台分别沉降1cm的组合叠加效应。1.3 技术规范1.中华人民共和国交通部部标准公路工程技术标准(JTG B01-2003)2.中华人民共和国交通部部标准公路工程抗震设计规范(JTJ 004-89)3.中华人民共和国交通部部标准公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)4.中华人民共和国交通部部标准公路圬工桥涵设计规范(JTG D61-2005)5.中华人民共和国交通部部标准 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)6.中华人民共和国交通部部标准公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 024-85)7.中华人民共和国交通部部标准公路桥涵施工技术规范(JTJ 041-2000)清江大桥施工图设计第 2页共 89 页1.4 方案比选1.4.1 连续刚构桥的发展现状与趋势随着高速交通的迅速发展，要求行车平顺舒适，多伸缩缝的 T 型刚构也不能很好满足要求，因此连续梁得到了迅速的发展。悬臂施工时，粱墩临时固结，合拢后粱墩处改设支座，转换体系而成连续梁。连续粱除两端外其他无伸缩缝，有利于行车，但需梁墩临时固结和转换体系；同时需设大吨位盆式支座，费用高，养护工作量大于是连续刚构应运而生，近年来得到较快的发展。其结构特点是梁体连续、梁墩固结，既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的优点，又保持了 T 型刚构不设支座、不需转换体系的优点， 方便施工，且有很大的顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度。因此，连续刚构桥在国内外的桥梁建设中被采用的越来越多8。在连续刚构桥中，墩的抗推剐度小，温度内力就小。一般连续刚构适用于高墩的场台；如果墩身不够高，也可设计成柔性的桩基，使墩具有较小的抗推刚度。在墩身的布置上，一般采用双壁墩身，其抗推刚度仅为墩身绕自身形心轴抗推刚度之和，而不是绕桥墩中心线的抗推刚度，因而较小。双壁墩也可减小梁的负弯矩峰值，而且又有较大的抗弯刚度，除墩身绕自身形心轴的抗弯刚度之和外，还有更大的双壁形成的抗弯刚度，可以保持桥面的平整。双壁墩身一般为箱形截面，近来有往单室箱方向发展的趋势。江河中的连续刚构双壁墩，通常不能承受船撞力的直接撞击，必须采取措施，防止船只碰撞。连续刚构桥的边、主跨跨径比在 0.50.692 之间，但 0.5 仅在下部为刚性墩的美国Houston 桥上应用，超过 0.6 的也仅是少数几座桥,大部分在 0.550.58 之间。经研究分析表明，边、主跨跨径比在 0.540.56 之间，或再稍大一些时，有可能在边跨悬臂端以导梁支承于边墩上，合拢边跨，而取消落地支架。今后连续刚构边、主跨跨径比，更可能趋向于这个范围。梁的截面形式基本都采用单室箱。如果顶宽更大，则往往分上、 下行，修成双幅桥，截面为两个分离单室箱，如虎门大桥辅航道桥。连续刚构桥箱梁根部的高跨比为 1/15.71/20.6，其中大部分为 1/18 左右，近年来已有一些桥达到甚至低于 1/20。主跨中部箱梁的高跨比为 1/46.21/85.1，其中大部分为 1/54-1/60，并有下降的趋势。中国最小为南澳跨海大桥的 1/73.7。梁高跨比的下降，是上部构造趋于轻型化的表现。 最值得注意的是才建成的 Raft Sundet 桥， 由于跨中采用了轻质混凝土，减轻了自重，并选用了较小的跨中高度，使该桥无论是跨中或根部的高清江大桥施工图设计第 3页共 89 页跨比都达到了最低值的 1/85.1 和 1/20.6，值得借鉴。在设计过程中，体会到梁底按一般常用的 2 次抛物线时，往往在 L/4L/8,从而缓和了这个区域底板应力紧张情况，根部高跨比也已达到 l/20，并还有进一步减小根部高度的潜力。珠海大桥的梁底也已用 1.8 次方的抛物线。采用幂次为 1.51.8 的抛物线，已开始推广采用。顶板的厚度，已由 28cm 减小为 25cm。但进一步减小的可能已不大。底板的最大厚度，随着设计经验的丰富，以及采用高强混凝土，有减薄的趋势。已有几座桥，根部最大底板厚跨比达到或小于 1/200，其中以虎门大桥辅航道桥为最小，为1/207.7。值得强调的是挪威的 Raft Sundet 桥，由于自重轻及采用高强混凝土，其最大底板厚仅 120cm，为跨径的 1/248.3，远远小于中国，足以说明采用轻质混凝土有良好的经济效益。腹板的最小厚度一般为 40cm，个别的更小为 35cm，有的采用 50cm 或更大些， 最大厚度为 5580cm， 其中虎门大桥辅航道桥采用 4060cm， 比门道大桥 6575cm要小不少。值得注意的是挪威的 Raft Sunder 桥，其腹板厚度仅 3040cm，比中国的桥都小，其经验值得借鉴。箱梁板件尺寸的减小，意味着部构造的轻型化，这是连续刚构桥发展中的又一趋势。因为腹板较薄，其主拉应力的控制应特别重枧。目前，中国修建连续刚构桥的热潮仍在继续中。跨径 280m 的奉节长江大桥的设计正在进行中。在伶仃洋通道横门东航道桥工程中，已有公司提出了跨径 318m 的连续刚构方案。可以预计，在不久的将来，跨径 300m 以上的连续刚构桥必须将在中国出现。结构的轻型化，可以减少上下部构造的自重和材料用量，可以减轻对挂篮的要求，可以经济造价。由于采用大吨位锚具、高强混凝土和轻质混凝土，上部构造不断轻型化， 这也是连续刚构桥的发展方向。此外，采用合适的边、主跨比，在导梁上合拢边跨，或与引桥的悬臂相连接来实现合拢。取消落地支架也是连续刚构桥的一大发展趋势。1.4.2 方案比选比选方案：(1)第一种方案：预应力混凝土变截面连续刚构跨径布置：88m+145m+145+88m边中跨比：0.606截面尺寸拟定：桥面宽为 24.5m，单箱单室分离式截面。顶板宽 12m，厚 30cm， 底板宽 6.m。支点腹板厚度 90cm，底板厚度 60-73cm，取 60cm；跨中腹板厚度 60，底板22-28，取 28cm。腹板和底板厚度呈线性变化。清江大桥施工图设计第 4页共 89 页梁高：支点梁高 9m（与主跨比值 1/16.5),跨中梁高 3m（与主跨比值 1/3)。边跨和中跨梁高变化均为二次曲线，边跨已支点底部为二次抛物线顶点，中跨以跨中截面底部为二次抛物线顶点。下部设置多排桩基础，墩宽 1.8 米、长 40 米，桩基础直径 1 米。桥型整体布置图：图 1.1桥面布置图单位（cm）图 1.2主梁横断面图单位（cm）(2)第二种方案： 下承式拱桥清江大桥施工图设计第 5页共 89 页跨径布置：233+233m拱肋：主拱拱肋采用箱型结构，净跨径跨径233m，纵梁采用箱形截面。吊杆处设横隔板。主拱圈截面： 为等截面钢筋混凝土箱型结构， 下部宽1.45米， 上部宽1.6米， 高1.25m。吊杆：梁拱间布设吊杆，间距10.3m，全桥共设20对吊杆。下部结构：设置双排墩，桥墩直径1.4米，深基础直径1.5米。两端设置重力式桥台。桥型整体布置图：图 1.3 立面布置图单位 （cm）图 1.4 桥面布置图 单位（cm）清江大桥施工图设计第 6页共 89 页图 1.5 主拱圈截面图 单位（cm）方案预应力混凝土变截面连续刚构桥方案上承式拱桥方案经济性该桥跨度适中， 钢筋混凝土箱型粱节省材料，造价较低，墩粱固结节省了大吨位支座拱桥水平推力大，需要采用复杂的措施，增加造价； 主桥后期的营运和养护费用较高。适用性主跨233米，跨径偏长，但是考虑到地面标高和桥面标高之差较大，需要修建高墩；该桥型适用性较好；伸缩缝少，行车舒适该桥地处洪水灾害地区，对地质的要求高；跨度相对而言不大，造价高，适用性不强；伸缩缝多，行车舒适安全性该桥采用工艺成熟的悬臂施工工艺向跨中对称施工，节约了大量临时装置主桥跨度适中，拱式结构刚度大，承载潜力大；采用预制装配施工，工期较短， 质量容易控制。美观性变截面箱型粱整体线条明快， 与周围环境协调好，桥下净空大，视野开阔，美观性好桥型美观，气势宏伟，与周围景观协调一致。最终方案综合经济性、安全性、适用性和美观性等方面的要素，最终确定方案一，即预应力混凝土变截面连续钢构分离式双幅桥为最佳方案。清江大桥施工图设计第 7页共 89 页2 结构尺寸拟定和材料选用2.1 结构尺寸的拟定(1) 跨径布置初步设计清江大桥采用预应力混凝土连续刚构桥，其主跨为 145m，边跨为 88m。边、中跨比为 0.606；起点桩号为 K13+792，终点桩号为 K13+220。图 2.1 预应力混凝土连续刚构桥立面布置图(单位：cm)清江大桥施工图设计第 8页共 89 页图 2.2 预应力混凝土连续刚构桥主梁截面图(单位：cm)(2) 主梁截面形式及主要尺寸清江连续刚构主梁采用单箱单室断面， ；箱梁顶板宽度为 12.00m，支点底板宽度为6.50m，翼缘板悬臂长度为 2.75m。顶板厚度 2850cm,底板厚度 32100cm。腹板厚度4580cm。(3) 主梁截面高度变化规律主梁根部梁高 8.50m、底板厚度 1m、腹板厚度 0.80m，主梁跨中合拢段及边跨梁高3.50m、底板厚 0.32m、腹板厚 0.45m；支点截面高跨比L/17.2，跨中截面高跨比L/43；箱梁底板上下边缘按 1.8 次抛物线变化，梁高抛物线方程为1.82.000.0040109hx=+，底板厚抛物线方程为1.80.300.0004011Dx=+；腹板厚按直线变化，其方程为0.350.0037975bx=+。(4) 墩台及桩基础1、2 号主墩墩身与主梁固结， 为双肢薄壁墩， 矩形实心截面，宽 6.5m，厚度为2.00m，墩身高度分别为 60.00m、 60.00m、 60.00m；(5) 主要控制标高0号桥台基础底面的设计标高为522.538m， 1号桥墩承台顶的设计标高为512.032m，承台底的设计标高为 509.032m，2 号桥墩承台顶的设计标高为 505.966m，承台底的设计标高为 502.966m，3 号桥台基础底面的设计标高为 526.502m； 0、1、2、3 号墩台桥清江大桥施工图设计第 9页共 89 页面的设计标高分别为 534.628m、535.147m、536.094m、536.614m。(6) 预应力体系本桥按全预应力混凝土构件设计。主梁采用三向预应力；纵向预应力钢束采用12S15.2 大吨位预应力钢绞线群锚体系，设计张拉吨位为 1359kN；横向预应力钢束采用 3S15.2 预应力钢绞线扁锚体系，设计张拉吨位为 586kN，采用一端张拉，沿箱梁顶板横向布置，纵向间距 1m；竖向预应力采用公称直径 32mm 的冷拉级钢筋，纵向间距 0.5m，设计张拉吨位为 540kN。(7) 桥面铺装桥面铺装层采用水泥混凝土， 厚度为 8cm。2.2 主要材料（1）混凝土混凝土均按新规范 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTGD62-2004)中规定的强度等级 (边长为 150mm 立方体的抗压强度标准值) 采用。各构件所用混凝土等级为：上部结构： 悬浇箱梁采用 C60、防撞栏杆采用 C30、桥面铺装采用 C40、桥头搭板采用 C30；下部结构： 双肢薄壁墩采用 C40、 支座垫石采用 C50、 桥台台帽采用 C30； 侧墙、台身 C25 片石混凝土、基础桩基采用 C30、承台采用 C30。配制混凝土所采用的水泥、砂、石、水等材料及混凝土的配合比、拌制、运输和浇筑应严格按照公路桥涵施工技术规范执行，并应符合规范所规定的质量检验及质量标准。（2）预应力材料预应力钢绞线采用 270 级公称直径为 15.2mm 的低松驰预应力钢绞线，技术标准必须符合 “ASTM416-90” 和 “GB5224-95” 有关规定。强度标准为：弹性模量PE1.95105MPa、 标准抗拉强度pkf1860MPa、 张拉控制应力con0.75pkf、 抗拉强度设计值pdf=1260 MPa。清江大桥施工图设计第 10页共 89 页（3）普通钢筋设计采用了 R235 及 HRB335 两种钢筋，其 中 R235 钢筋应符合钢筋混凝土用热轧光圆钢筋(GB13013-1991)、HRB335 应符合钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(GB1499-1998)标准中的各项规定。钢筋的强度标准为：HRB335 钢筋： 弹性模量 Es2.0105MPa、 抗拉强度标准值skf335MPa、 抗拉强度设计值sdf280MPa、 抗压强度设计值sdf280MPa。R235 钢筋：弹性模量 Es2.1105MPa、抗拉强度标准值skf235MPa、抗拉强度设计值sdf195MPa、抗压强度设计值sdf195MPa。（4）普通钢材技术标准必须符合“GB/T700-1998”的规定,选用的焊接材料应符合“GB/T5117-1995”和“GB/T5118-1995”的要求，并与所采用的钢材材质和强度相适应。（5）伸缩缝伸缩缝采用 GQF-MZL240 伸缩装置，在 0、3 号桥台处各设 1 道。（6）桥梁支座全桥设置支座处均采用 GPZ3000 盆式橡胶支座，定货时注意位移量的要求。清江大桥施工图设计第 11页共 89 页3 结构内力计算3.1 有限元建模3.1.1 单元的划分利用 Midas 桥梁进行计算软件建模，忽略桥面纵坡的影响，将桥面沿纵向作成水平的。 计算模型中全桥共划分为 187 个节点，186 个单元，其中主梁单元 119 个，墩单元78 个。 主梁单元的划分，考虑施工阶段，每一悬浇段为一个单元，其次考虑跨中、支点截面等控制截面。各主梁单元长度为：（1m+65m+54m+43.5m+12+43.5m +54m +65m+1m)3+（1m+2.95m）2；图3.1 单元划分图表表 3-13-1主梁截面及墩截面毛截面特征值主梁截面及墩截面毛截面特征值4mIyyCzpCzmKskxesex1设计截面17.46591.33482.16520.8044521.3049151.19482.02522设计截面17.46591.33482.16520.8044521.3049151.19482.02523设计截面17.46591.33482.16520.8044521.3049151.19482.02524设计截面17.46591.33482.16520.8044521.3049151.19482.02525设计截面17.46591.33482.16520.8044521.3049151.19482.02526设计截面17.46591.33482.16520.8044521.3049151.19482.02527变截面18.07791.3572.17350.8111311.2991841.2172.0335清江大桥施工图设计第 12页共 89 页续表 3-19变截面22.40791.4932.28170.8838241.3507181.3532.141710变截面26.55681.60772.38050.9487261.4047661.46772.240511变截面32.51621.75442.50851.0317921.4752911.61442.368512变截面40.83911.93352.66521.1323681.5608931.79352.525213变截面49.69052.10042.81081.2250051.6393281.96042.670814变截面61.00932.28842.97431.3280171.7260622.14842.834315变截面75.39072.49773.15571.4409731.8205862.35773.015716变截面93.55922.72813.35491.5635151.9227442.58813.214917变截面116.38972.97983.5721.6952332.032142.83983.43218变截面141.01073.21733.77661.8177922.13383.07733.636619变截面170.82823.47093.99511.9468322.2408563.33093.855120变截面206.8013.74054.22752.0822032.3532993.60054.087521变截面250.03574.02614.47392.223722.4710513.88614.333922设计截面250.03574.02614.47392.223722.4710513.88614.333923设计截面250.03574.02614.47392.223722.4710513.88614.333924设计截面250.03574.02614.47392.223722.4710513.88614.333925设计截面250.03574.02614.47392.223722.4710513.88614.333926设计截面250.03574.02614.47392.223722.4710513.88614.333927变截面250.03574.02614.47392.223722.4710513.88614.333928变截面206.8013.74054.22752.0822032.3532993.60054.087529变截面170.82823.47093.99511.9468322.2408563.33093.855130变截面141.01073.21733.77661.8177922.13383.07733.636631变截面116.38972.97983.5721.6952332.032142.83983.43232变截面93.55922.72813.35491.5635151.9227442.58813.214933变截面75.39072.49773.15571.4409731.8205862.35773.015734变截面61.00932.28842.97431.3280171.7260622.14842.834335变截面49.69052.10042.81081.2250051.6393281.96042.670836变截面40.83911.93352.66521.1323681.5608931.79352.525237变截面32.51621.75442.50851.0317921.4752911.61442.368538变截面26.55681.60772.38050.9487261.4047661.46772.240539变截面22.40791.4932.28170.8838241.3507181.3532.141740变截面19.67161.40962.21250.8377811.3149761.26962.072541变截面18.07791.3572.17350.8111311.2991841.2172.033542设计截面17.46591.33482.16520.8044521.3049151.19482.025243变截面18.07791.3572.17350.8111311.2991841.2172.033544变截面19.67161.40962.21250.8377811.3149761.26962.072545变截面22.40791.4932.28170.8838241.3507181.3532.141746变截面26.55681.60772.38050.9487261.4047661.46772.240547变截面32.51621.75442.50851.0317921.4752911.61442.368548变截面40.83911.93352.66521.1323681.5608931.79352.525249变截面49.69052.10042.81081.2250051.6393281.96042.670850变截面61.00932.28842.97431.3280171.7260622.14842.834351变截面75.39072.49773.15571.4409731.8205862.35773.0157清江大桥施工图设计第 13页共 89 页续表 3-153变截面116.38972.97983.5721.6952332.032142.83983.43254变截面141.01073.21733.77661.8177922.13383.07733.636655变截面170.82823.47093.99511.9468322.2408563.33093.855156变截面206.8013.74054.22752.0822032.3532993.60054.087557变截面250.03574.02614.47392.223722.4710513.88614.333958设计截面250.03574.02614.47392.223722.4710513.88614.333959设计截面250.03574.02614.47392.223722.4710513.88614.333960设计截面250.03574.02614.47392.223722.4710513.88614.33393.1.2 施工过程中各种荷载的计算在 Midas 建模过程中按实际桥梁的建设过程共分为 20 个施工过程， 分别为主墩与 0号段的浇筑、悬臂浇筑 1 至 15 号段(65m、54m、43.5m)、边跨合拢、中跨合拢和上二期恒载。充分考虑了个过程中的施工荷载，比如挂篮荷载、湿重荷载和平衡压重等；将横隔板作为节点荷载。0挂篮1221挂篮Fz=350kN0.5mFz=350kN0.5mFz=350kNMy=175kNm1201212012Fz=350kN(a)实际图示(b)简化图示(c)节点荷载图 3.2挂篮荷载 0 至挂篮荷载 10 计算图示3.1.2.1 挂篮荷载的计算挂篮的质量初步定为 35t，为最大悬臂浇筑块(湿重 0)质量的 0.47 倍。在用 Midas建模的过程中，挂篮荷载通过节点荷载(一个集中力 Fz 和一个弯矩 My)来体现。挂篮荷载 0 至挂篮荷载 10 的计算如图 3.2 所示。由计算可得挂篮荷载 0 至挂篮荷载 10 的大小均为：Fz=-350kN，My=175 kNm。(Fz 、My 的方向均根据 Midas 的规定选取)清江大桥施工图设计第 14页共 89 页2103456789101112边跨合拢挂篮2111109876543012F2=-45.4kNF1=360.7kN2103456789101112My=1.4kNmFz=315.3kN0.5m4m2111109876543012Fz=350kN0.5m(a)实际图示(b)简化图示(c)计算反力(d)节点荷载图 3.3边跨合拢挂篮计算图示中跨合拢挂篮11109910111110991011Fz=350kN1110991011F2=-26.2kNF1=201.2kNFz=175kN9101111109My=-21.9kNm(a)实际图示(b)简化图示(c)计算反力(d)节点荷载图 3.4边跨合拢挂篮计算图示由于边跨合拢与现浇段较短(共仅 5m)，故采用挂篮推进方式进行边跨合拢。边跨合拢段挂篮荷载为的计算如图 3.3 所示。首先挂篮的重量简化为一集中力如图 3.3(b)所示，通过力法方程求出挂篮锚固点的反力,并反加到桥跨结构上，如图 3.3(c)所示的1F、2F，再将1F、2F移到对应的节点上， 如图 3.3(d)所示。 边跨合拢拢挂篮荷载为： Fz=-315.278kN，My=1.387 kNm。中跨合拢也在挂篮上进行，中跨合拢挂篮荷载的计算如图 3.4 所示示。经计算中跨合拢拢挂篮荷载为：Fz=-175kN，My=21.898 kNm 。清江大桥施工图设计第 15页共 89 页3.1.2.2 湿重荷载的计算湿重荷载为悬浇的的节段在未达到强度时对以建结构所产生的作用， 如湿重 0 即为在浇筑 1 号块后而未达到高度要求前，对桥跨结构的作用。各施工阶段湿重均是根据下一浇筑段的实际重量计算得出。湿重荷载由一个向下的集中力 Fz 和一个弯矩 My(弯矩的符号按 Midas 有关规定选取)组成。其计算与挂篮荷载的计算相似，如图 3.5 所示湿重荷载 2 的值为：Fz=-679.952kN，My=1019.928kN m。图 3.6、图 3.7 给出了边跨合拢段和中跨合拢段的湿重计算。各施工阶段的湿重如表 3.2 所示。12210湿重2湿重22102121021My=1020kNmFz=680kN1.5mFz=680kNFz=680kNFz=680kN1.5m(c)节点荷载(b)简化图示(a)实际图示图 3.5 湿重荷载 2 计算图示Fz=1008.6kN2103456789101112(d)节点荷载(c)计算反力(b)简化图示(a)实际图示4m0.5mFz=569.5kNMy=326.2kNm2111109876543012F1=744.1kNF2=-174.6kN2103456789101112边跨合拢湿重21111098765430122.5m图 3.6 边跨合拢湿重荷载计算图示清江大桥施工图设计第 16页共 89 页(a)My=-19kNm9101111109Fz=151.9kNF1=174.7kNF2=-22.8kN1110991011Fz=303.8kN11109910111110991011中跨合拢湿重(b)简化图示(a)实际图示(c)计算反力(d)节点荷载图 3.7 中跨合拢湿重荷载计算图示表表 3-23-2各阶段湿重荷载值各阶段湿重荷载值节段长Fz(kN)My(kNm)节段长Fz(kN)My(kNm)湿重 03m-768.8721153.308湿重 73.5m-596.8561044.498湿重 13m-722.5921083.888湿重 84m-651.6641303.328湿重 23m-679.9521019.928湿重 94m-628.2641256.528湿重 33m-641.576962.364湿重 104m-612.9761225.952湿重 43.5m-704.8081233.414边湿重5m-596.544326.248湿重 53.5m-662.7921159.886中湿重2m-151.89219.006湿重 63.5m-627.2241097.6423.1.2.3 平衡压重的计算在边跨合拢时由于施工荷载的不平衡，必须在跨中段进行压重。压重可采用水箱或沙袋，压重质量可以根据边跨合拢时的边、中跨的荷载进行计算。边跨合拢时在边跨的荷载有：边跨合拢湿重荷载为 Fz=-569.544kN、My=326.248 kNm，边跨合拢挂篮荷载为Fz=-315.278kN、My=1.387 kNm，Fz 距主墩中心线均为 42m。边跨合拢时在中跨的荷载有：未拆除的挂篮荷载 10：Fz=-350kN、My=175 kNm，Fz 距主墩中心线为 38m。故需在跨中距主墩中心线为 40m 的地方加压的荷载为：()()315.278+569.54442+1.387+326.248-350 38-17540=600.379kN，即为 60t。清江大桥施工图设计第 17页共 89 页(b)简化图示(a)实际图示38m压重42m压重Fz=350kNMy=175kNmMy=1.4+326.2=327.6kNmFz=315.3+569.5=884.8kN213012111098765445678910311挂篮10边跨合拢湿重边跨合拢挂篮1131098765445678910112103122m图 3.8 边跨合拢时跨中压重计算图示3.1.2.4 横隔板荷载计算在 Midas 建模中，将横隔板作为集中力加于结构上。主墩处横隔板的实际重量为37.638t，故其荷载值为 Fz=-376.38kN；边支点处横隔板的实际重量为 8.907t，故其荷载值为 Fz=-89.07kN。3.1.2.5 二期恒载的计算桥面铺装：8cm 厚的水泥混凝土，g3=0.081225=24kN/m；防撞栏杆：417.88kN/mg=二期恒载集度：g2=g3+g4=41.88kN/m。3.1.3 施工过程的模拟悬臂施工过程一共分为 20 个阶段，第 1 阶段为桥墩与 0 号块的施工，2-16 阶段为1-15 号块施工，17 阶段为边跨现浇，18 阶段为边跨合拢，19 阶段为中跨合拢，20 阶段施加二期恒载。下面对每个阶段进行说明。(c)悬浇1号块00(b)安装灌篮(a)0号块施工0图 3.9阶段 1 施工示意图(图中只示意 1 号墩，2 号墩的施工与此同步)阶段 1：主墩与 0 号块的施工本阶段的施工任务有： 浇筑主墩与 0 号块， 待达到强度后安装挂篮， 并悬浇 1 号块。在 Midas 建模中本阶段安装的单元有 0 号块和桥墩；作用荷载有桥墩与 0 号块自重、 挂清江大桥施工图设计第 18页共 89 页篮 0、湿重 0 和主墩处横隔板荷载；施加主墩约束、墩梁固结。(c)悬浇2号块011110(b)挂篮前移110(a)1号块施工图 3.10阶段 2 施工示意图(图中只示意 1 号墩，2 号墩的施工与此同步)阶段 2：1 号块的施工该阶段的工序有：待上阶段浇筑的 1 号块达到强度要求后，前移挂篮，并浇筑 2 号块。在 Midas 建模中本阶段安装的单元有 1 号块；作用荷载有 1 号块自重、挂篮 2 和湿重 2，拆除的荷载有挂篮 1 和湿重 1。阶段 16：15 号块的施工该阶段的工序有：待上阶段浇筑的 15 号块达到强度要求后，前移位于边跨端的挂篮 15，并将其前支点锚固于桥台上，形成边跨合拢挂篮，而位于中跨的挂篮 15 暂不前移； 浇筑边跨合拢段， 与此同时在跨中逐步加压相应质量的荷载， 以保证体系受力对称。在 Midas 建模中本阶段安装的单元有 15 号块；作用荷载有 15 号块自重、边跨合拢挂篮和边跨合拢湿重，拆除的荷载有挂篮 15(位于边跨处)和湿重 15。(a)11号块的施工113109876544567891011210312213012111098765445678910311压重(b)边跨挂篮前移，中跨压重(c)边跨合拢段浇筑，同时在跨中增加压重压重113109876544567891011210312213012111098765445678910311压重压重113109876544567891011210312213012111098765445678910311图 3.11阶段 12 施工示意图阶段 18：边跨合拢段的施工该阶段的工序有：待上阶段浇筑的边跨合拢段达到强度要求后，拆除边跨合拢段挂篮和前阶段未拆除的挂篮 15 中的一个，并将另一个挂篮前移形成中跨合拢挂篮。在Midas 建模中本阶段安装的单元有边跨合拢段；作用荷载有边跨合拢段自重、中跨合拢挂篮、中跨合拢湿重和边支点处横隔板荷载，拆除的荷载有挂篮 15(位于中跨处)、边跨合拢湿重和边跨合拢平衡压重；施加桥台支座约束。清江大桥施工图设计第 19页共 89 页113109876544567891011210312213012111098765445678910311113109876544567891011210312213012111098765445678910311113109876544567891011210312213012111098765445678910311(a)边跨合拢施工(b)边跨挂篮拆除，安装中跨合拢挂篮(c)中跨合拢段浇筑图 3.12阶段 13 施工示意图拆除挂篮113109876544567891011210312213012111098765445678910311图 3.13阶段 14 施工示意图阶段 19：中跨合拢段的施工该阶段的工序有：待上阶段浇筑的中跨合拢段达到强度要求后，拆除中跨合拢段挂篮和中跨合拢湿重。在 Midas 建模中本阶段安装的单元有中跨合拢段；作用荷载有中跨合拢段自重，拆除的荷载有中跨合拢挂篮、中跨合拢湿重。阶段 20：施加二期恒载施加二期恒载。 在 Midas 建模中本阶段的作用荷载为将二期作为单元荷载加在个主梁单元上。3.2 恒载作用下的内力值利用 Midas 计算得恒载作用下主梁产生的的弯矩图和剪力图见图 3.14、图 3.15， 可知悬臂施工的桥梁，其恒弯矩与采用一次落架的桥梁有很大不同，由于在施工中经历了悬臂阶段，造成根部负弯矩远大于跨中弯矩。图 3.14主梁在恒载作用下的弯矩图清江大桥施工图设计第 20页共 89 页表表 3-33-3主梁各截面在恒载作用下的弯矩、剪力值主梁各截面在恒载作用下的弯矩、剪力值单元轴向 (kN)剪力-y (kN) 剪力-z (kN) 扭矩 (kN*m) 弯矩-y(kN*m)弯矩-z(kN*m)1-50389.80-6350.920-1179602-74659.30-7657.560-1658.6903-83000.80-3675.1012968.7304-83823.70-255.83017017.4205-83149.201191.4015498.5206-83219.902146.81010050.7207-10719301359.19012793.508-13156301290.75025423.6409-1454650-2594.1029973.52010-1459920-7067.670-10040.9011-1216260-5664.870-32591.4012-1273856.15-3496.46539.08-54149.8-526.7513-144883-1.52-2464.94184.3-71751.349.6114-162395-0.96-2584.520.42-87237.434.1415-179426-0.93-2580.530.64-10307233.7616-195970-0.91-2467.660.88-11784133.4717-211983-0.88-1730.41.13-13327733.2318-227629-0.712978.781.14-14954128.9119-244920-0.733244.471.16-15286330.820-262035-0.713570.781.42-15395730.2421-281162-0.675141.941.62-14863029.7222-341187-0.59-23201.90.93-20216233.6623-3511350.098328.13-0.18-1420430.2224-3540555.03-37546.82.86-113939-148.4125-3546630.07-2953.210.45-43958.9-12.5426-3464270.6812902.050.47-54890.5-38.6527-2814310.757312.93-2.21-47312.4-34.5928-2623820.795746.98-2.01-59753.4-35.2329-2453480.625425.27-1.09-65797.5-26.9330-2281330.815162.65-1.84-69652.4-36.0431-2125550.81946.07-1.39-60612-34.1432-1966341.03-364.66-1.21-53417.5-35.3533-1801731.12376.54-1.47-47462.7-45.9234-1632381.08374.09-0.87-41016.4-40.0635-145822-3.08493.79204.09-35072.443.1836-1282482.43-1477.09-295.76-26825.4-151.7537-108935-10.03-1379.73353.66-21233.8250.0438-8831118.27-678.3-4.69-19700.2-596.8739-68583.7-9.73730.19-265.5-18072.6384.88清江大桥施工图设计第 21页共 89 页3.3 汽车荷载内力计算3.3.1 冲击系数的计算汽车的冲击系数是汽车过桥时对桥梁结构产生的竖向动力效应的增大系数9。冲击作用以车体的振动和桥跨自身的变形和振动。根据新公路桥规(JTJ D6-2004)，结合公路桥梁可靠度研究的成果，采用结构的基频来计算桥梁结构的冲击系数。本设计采用两种方法计算结构基频： 连续梁桥基频计算经验公式、 Midas 计算软件求算桥梁的基频。1、连续梁桥的基频计算经验公式为：1213.6162ccEIflm=(3-1)2223.6512ccEIflm=(3-2)式中l 结构的计算跨径(m)；E 结构材料的弹性模量(2/mN)；cI 结构跨中截面的截面惯性距(4m)；cm 结构跨中处的单位长度质量(kg/m)；G 结构跨中处延米结构重力(N/m)；g 重力加速度，g= 9.81(m/2s) ；计算连续梁的冲击力引起的正弯矩和剪力效应时， 用1f；计算连续梁的冲击力引起的负弯矩效应时， 用2f。在本设计中，以中跨跨中截面为例算得桥梁的冲击系数。取，cI=3.5219364m ，15189kg/mcm=,l=86m， E=3.4510102N/m由公式计算得1f=0.82914HZ,2f=1.44022HZ,11.5Hzf,21.5Hzf，由新公路桥规可得，冲击系数=0.05。2、Midas 计算软件求算桥梁的基频。通过 Midas 计算软件求算桥梁的基频为f=1.744773 Hz，由新公路桥规可得，冲击系数=0.1767ln0.01570.1767ln1.7447730.01570.08266f=。清江大桥施工图设计第 22页共 89 页综合上面两种计算结果，在该设计中，考虑的了一定安全储备，偏安全设计采用两者中较大的冲击系数，即取=0.08266。1.551.55车道中心线车道中心线桥梁中心线102.50.62.5图 3.17非偏心车道布置(单位:m)桥梁中心线车道中心线3.10.9 0.50.510车道中心线2.50.62.5图 3.16偏心车道布置(单位:m)3.3.2 车道布置在Midas中算汽车荷载的时侯需要定义车道。 本桥桥面宽为净11+20.5m防撞栏杆，根据桥规设置 2 车道， 车道横向折减系数为 1。 此次模型中， 每个车道中心线间距为 3m，车道按两种极端进行布置：第一种情况是将车道进行非偏心布置；第二种情况是将车道进行偏心布置，按最不利靠桥梁一侧布置，沿桥梁中心线对称布置。在计算汽车荷载效应时乘以 1.15 的增大系数。 汽车荷载对结构的作用为非偏心和偏心车道荷载作用的大值。在进行荷载效应组合时，取两者中的大值。如图 3.16、图 3.17 所示非偏心布置时两车道的偏心距分别为 1.5m、-1.5m，偏心布置时两车道的偏心距分别为 3m、0m； 。3.3.3 影响线利用 Midas 可以绘出各个截面的弯矩和剪力影响线，如图 3.18-图 3.22 所示。根据最不利布载原则，在各个截面的内力影响线上按通规4.3.1 条的布载要求布载，可求得汽车在各个截面的最大弯矩、最小弯矩、最大剪力和最小剪力10。再考虑车道的折减清江大桥施工图设计第 23页共 89 页系数和增大系数后，可得到汽车的荷载效应内力，在本设计中直接通过 Midas 得到汽车的荷载效应内力。a.边跨 1/4 跨 (截面 7)弯矩影响线b.边跨跨中(截面 17)弯矩影响线c1 号桥墩 (截面 24)弯矩影响线清江大桥施工图设计第 24页共 89 页d.中跨 1/4 跨(45 截面)弯矩影响线图 3.19各控制截面弯矩影响线a.边跨 1/4 跨 (截面 7)剪力影响线b.边跨跨中(截面 17)剪力影响线c.1 号桥墩 (截面 24)剪力影响线清江大桥施工图设计第 25页共 89 页d.中跨 1/4 跨(45 截面)剪力影响线图 3.20各控制截面剪力影响线3.3.4 汽车荷载效应内力通过 Midas 得到汽车荷载效应内力图见图 3.21、图 3.22。图 3.21汽车荷载弯矩包络图图 3.22汽车荷载剪力包络图表表 3-63-6主梁各截面在汽车荷载效应下的内力值主梁各截面在汽车荷载效应下的内力值单元荷载轴向 (kN)剪力-z (kN)弯矩-y (kN*m)弯矩-z (kN*m)1KV(全部)-0.65-1214.56002KV(全部)-0.66-1136.483295.7803KV(全部)-0.08-1059.586145.5904KV(全部)0-984.378564.0305KV(全部)0.35-911.1610569.420续表 3-6清江大桥施工图设计第 26页共 89 页8KV(全部)-5.47580.4915626.3915.779KV(全部)-10.26-628.415716.1625.0410KV(全部)-16.36-724.5915257.134.4511KV(全部)-23.35-811.6714384.8344.0412KV(全部)-31.05-897.4113214.6553.7813KV(全部)-38.28-958.5312113.6960.2214KV(全部)-45.76-1013.3910902.7867.8515KV(全部)-53.62-1062.51-9640.7675.516KV(全部)-61.77-1106.54-1030083.1617KV(全部)-69.96-1146.02-10959.290.7918KV(全部)-77.25-1177.33-1153695.0519KV(全部)-84.59-1205.95-14107101.4720KV(全部)-92.25-1232.19-16992.7107.8621KV(全部)-99.79-1256.42-19992.7114.2122KV(全部)4.891260.37-19992.7023KV(全部)2.171286.54-23550.3024KV(全部)-143.372545.11-21520025KV(全部)-339.01-1318.27-33362.1026KV(全部)-337.83-1312.44-32244.8027KV(全部)-405.63-1280.68-28738.7-114.2128KV(全部)-401.83-1261.08-25857.3-107.8629KV(全部)-397.9-1240.43-23065.2-101.4730KV(全部)-394.14-1218.51-20360.2-95.0531KV(全部)-390.33-1195.16-17764.5-90.7932KV(全部)-386.04-1166.43-14927.7-83.1633KV(全部)-381.6-1135.25-12258.3-75.534KV(全部)-377.21-1101.24-9772.11-67.8535KV(全部)-372.99-1064.089326.85-60.2236KV(全部)-368.49-1023.7210208.08-53.7837KV(全部)-363.21-968.211212.09-44.0438KV(全部)-358.02-907.2212099.96-34.4539KV(全部)-353.52-841.2212841.79-25.0440KV(全部)-348.22-771.0913412.8-15.7741KV(全部)-341.61-698.6313784.5-6.6642KV(全部)-340.75-624.5314015.503.4 温度内力计算此次设计考虑在成桥阶段的均匀温度和梯度温度的影响， 均匀温度为常年气温变化，这种温变将导致桥梁纵向长度的变化， 当这种变化受到约束是就会引起温度次内力；梯度温度主要来自太阳辐射， 它使结构沿高度方向形成非线性的温度变化， 导致清江大桥施工图设计第 27页共 89 页结构截面产生自应力， 当这种变化受到约束时同样会引起次内力。3.4.1、均匀温度效应各截面均匀温度效应次内力图见图 3.23-3.26。图 3.23整体升温(+20)弯矩图图 3.24整体升温(+20)剪力图清江大桥施工图设计第 28页共 89 页图 3.25整体降温(-20)弯矩图图 3.26整体降温(-20)剪力图表表 3-73-7截面降温（单元截面降温（单元 1 1）序号宽度(m)到箱梁顶距离(m)温度(C)112.000.0014.00212.000.105.50312.000.00-7.00412.000.10-2.75512.000.400.00表表 3-73-7截面升温（单元截面升温（单元 1 1）序号宽度(m)到箱梁顶距离(m)温度(C)112.000.0014.00212.000.105.50312.000.400.00清江大桥施工图设计第 29页共 89 页3.4.2 梯度温度效应根据公路桥涵设计通用规范4.3.10 的规定， 桥面采用水泥混凝土铺砖， 竖向正温差梯度为 T1=25、T2=6.7， 竖向反温差梯度为正温差的-0.5 倍。 竖向正温差基数用直线插入法确定如图 3.27 所示 。t=3.35t=5.58t=6.7t=25h=40h=25h=15h=10h=0B=100B=914B=418B=100图 3.27温度应力计算(长度单位：cm)图 3.28桥面升温弯矩图清江大桥施工图设计第 30页共 89 页图 3.29桥面升温剪力图图 3.30桥面降温弯矩图清江大桥施工图设计第 31页共 89 页图 3.31桥面降温剪力图表表 3-123-12主梁各截面在梯度温度效应下的次内力值主梁各截面在梯度温度效应下的次内力值单元荷载轴向 (kN)剪力-z (kN)弯矩-y (kN*m)弯矩-z (kN*m)1截面升温-0.18-313.28002截面升温-0.19-313.28908.5103截面升温-0.03-313.281817.0204截面升温0-313.282725.5305截面升温0.13-313.283634.0406截面升温0.01-313.284542.5507截面升温0.81313.286735.508截面升温2.63313.278301.909截面升温4.64313.249868.29010截面升温6.8313.2111434.69011截面升温8.74313.1613001.08012截面升温10.63313.114567.480.0313截面升温12.4313.0315820.60.0214截面升温14.03312.9617073.710.0215截面升温15.7312.8918326.830.0216截面升温17.37312.819579.950.0217截面升温19312.720833.060.0218截面升温20.44312.6121929.540.0119截面升温21.84312.5223026.020.0120截面升温23.32312.4124122.490.0121截面升温24.74312.325218.970.0122截面升温-1.22-313.2825218.97023截面升温-0.53-313.2826472.090清江大桥施工图设计第 32页共 89 页续表 3-1225截面升温-267.6536.4516344.61026截面升温-267.7136.0616299.05027截面升温-263.8258.0416153.31-0.0128截面升温-264.0856.8415948.86-0.0129截面升温-264.3455.5915748.58-0.0230截面升温-264.5954.415552.55-0.0231截面升温-264.8453.1915360.57-0.0232截面升温-265.1151.8115146.43-0.0233截面升温-265.3850.3914937.95-0.0234截面升温-265.6548.9814735.11-0.0235截面升温-265.8947.6214537.65-0.0236截面升温-266.1546.1514345.61-0.0237截面升温-266.4444.4414113.7038截面升温-266.7242.7413890.62039截面升温-266.9841.0913675.86040截面升温-267.2139.5513469.35041截面升温-267.4537.8913271.36042截面升温-267.5837.0313081.69043截面升温-267.69-36.1612827.04044截面升温-267.89-34.7112654.88-0.0245截面升温-268.1-33.0312490.84-0.0246截面升温-268.3-31.3112335.18-0.0247截面升温-268.5-29.5812187.99-0.0248截面升温-268.68-27.912049.6-0.0349截面升温-268.83-26.3811945.39-0.0250截面升温-268.96-25.0111846.61-0.0251截面升温-269.09-23.5811753.23-0.0252截面升温-269.22-22.1311665.48-0.0253截面升温-269.32-20.7811583.43-0.0254截面升温-269.42-19.5111516.18-0.0255截面升温-269.51-18.2811453.01-0.0256截面升温-269.59-17.0111394.1-0.0257截面升温-269.66-15.7911339.35-0.0158截面升温-267.4338.0611340.86059截面升温-267.5137.4811188.6060截面升温-255.5180.2211334.5901截面降温-0.09-156.64002截面降温-0.1-156.64454.2503截面降温-0.01-156.64908.5104截面降温0-156.641362.7605截面降温0.06-156.641817.0206截面降温0-156.642271.2707截面降温0.41156.643367.750清江大桥施工图设计第 33页共 89 页续表 3-129截面降温2.32156.624934.15010截面降温3.4156.65717.34011截面降温4.37156.586500.54012截面降温5.32156.557283.740.0113截面降温6.2156.527910.30.0114截面降温7.02156.488536.860.0115截面降温7.85156.449163.410.0116截面降温8.69156.49789.970.0117截面降温9.5156.3510416.530.0118截面降温10.22156.3110964.770.0119截面降温10.92156.2611513.010.0120截面降温11.66156.2112061.250.0121截面降温12.37156.1512609.490.0122截面降温-0.61-156.6412609.49023截面降温-0.26-156.6413236.04024截面降温-64.82560.1812106.99025截面降温-133.8318.238172.31026截面降温-133.8518.038149.52027截面降温-131.9129.028076.66-0.0128截面降温-132.0428.427974.43-0.0129截面降温-132.1727.87874.29-0.0130截面降温-132.327.27776.27-0.0131截面降温-132.4226.597680.28-0.0132截面降温-132.5525.97573.21-0.0133截面降温-132.6925.197468.98-0.0134截面降温-132.8224.497367.55-0.0135截面降温-132.9523.817268.82-0.0136截面降温-133.0823.087172.81-0.0137截面降温-133.2222.227056.85038截面降温-133.3621.376945.31039截面降温-133.4920.556837.93040截面降温-133.6119.786734.68041截面降温-133.7318.956635.68042截面降温-133.7918.516540.85043截面降温-133.85-18.086413.52044截面降温-133.94-17.356327.44-0.0145截面降温-134.05-16.526245.42-0.0146截面降温-134.15-15.666167.59-0.0147截面降温-134.25-14.796094-0.0148截面降温-134.34-13.956024.8-0.0149截面降温-134.42-13.195972.69-0.0150截面降温-134.48-12.55923.31-0.0151截面降温-134.55-11.795876.62-0.01清江大桥施工图设计第 34页共 89 页续表 3-1253截面降温-134.66-10.395791.72-0.0154截面降温-134.71-9.755758.09-0.0155截面降温-134.75-9.145726.5-0.0156截面降温-134.79-8.55697.05-0.0157截面降温-134.83-7.895669.68-0.0158截面降温-133.7119.035670.43059截面降温-133.7618.745594.3060截面降温-127.7540.115667.303.5 基础沉降内力计算基础沉降计算式应考虑多个工况， 本例考虑 6 个墩台分别沉降 1cm， 并将 4 中情况效应进行叠加， 即可得到多种沉降工况及即组合的最大值，每个墩台沉降考虑1cm。图 3.32基础沉降效应弯矩包络图清江大桥施工图设计第 35页共 89 页图 3.33基础沉降效应剪力包络图表表 3-153-15主梁各截面在基础沉降效应下的次内力值主梁各截面在基础沉降效应下的次内力值单元荷载位置轴向 (kN)剪力-z (kN)弯矩-y (kN*m)1沉降(最大)I10.14245.520.002沉降(最大)I20.15245.52712.023沉降(最大)I30.02245.521424.044沉降(最大)I40.00245.522136.075沉降(最大)I50.10245.522848.096沉降(最大)I60.01245.523560.117沉降(最大)I80.64245.525278.798沉降(最大)I92.06245.526506.419沉降(最大)I103.63245.507734.0410沉降(最大)I115.33245.478961.6611沉降(最大)I126.85245.4310189.2912沉降(最大)I138.33245.3811416.9113沉降(最大)I149.72245.3312399.0114沉降(最大)I1511.00245.2813381.1115沉降(最大)I1612.30245.2214363.2116沉降(最大)I1713.62245.1515345.3117沉降(最大)I1814.89245.0716327.4118沉降(最大)I1916.02245.0017186.7519沉降(最大)I2017.12244.9318046.0820沉降(最大)I2118.28244.8418905.4221沉降(最大)I2219.39244.7619764.7622沉降(最大)I220.95245.5219764.7623沉降(最大)I230.41245.5220746.8624沉降(最大)I24127.491570.0620492.4525沉降(最大)I25235.29287.8320381.14清江大桥施工图设计第 36页共 89 页3.6 荷载组合公路桥涵结构设计应考虑结构上可能同时出现的作用， 按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行作用效应组合，取其最不利效应组合进行设计：(1) 只有在结构上可能同时出现的作用，才进行其效应组合。当结构或结构构件需做不同受力方向的验算时，则应以不同方向的最不利的作用效应进行组合。(2) 当可变作用的出现对结构或结构构件产生有利影响时，该作用不应参与组合。(3) 施工阶段作用效应的组合，应按计算需要及结构所处条件而定，结构上的施工人员和施工机具设备均应作为临时荷载加以考虑。(4) 多个偶然作用不同时参与组合。为了进行预应力钢束的计算， 在不考虑预加力引起的结构次内力及混凝土收缩徐变次内力的前提下，按通规第 4.1.6 条和第 4.1.7 条的规定，根据可能出现的荷载进行第一次内力组合。3.6.1 承载能力极限状态计算时作用效应组合公路桥涵结构按承载能力极限状态设计时， 应采用以下两种作用效应组合： 基本组合和偶然组合， 由于本设计不考虑偶然作用的影响， 故只采用基本组合。 基本组合是永久作用的设计值效应与可变作用设计值效应相组合， 其效应组合表达式为：001112()mnudGiGikQQ kcQjQjkijSSSS=+(3-3)或00112()mnudGidQ dcQjdijSSSS=+(3-4)式中：udS承载能力极限状态下作用基本组合的效应组合设计值；0结构重要性系数，按通规JTG D60-2004 表 1.0.9 规定的结构设计安全等级采用，对应于设计安全等级一级、二级和三级分别取 1.1、1.0和 0.9；Gi第i个永久作用效应的分项系数，应按通规JTG D60-2004 表 4.1.6清江大桥施工图设计第 37页共 89 页的规定采用；,GikGidSS 第i个永久作用效应的标准值和设计值；1Q 汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)的分项系数，取1Q=1.4。当某个可变作用在效应组合中其值超过汽车荷载效应时，则该作用取代汽车荷载，其分项系数应采用汽车荷载的分项系数；11,G kG dSS 汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)的标准值和设计值；Qj 在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)、风荷载外的其他第j个可变作用效应的分项系数，取Qj=1.4，但风荷载的分项系数取Qj=1.1；,GjkGjdSS 在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)外的其他第j个可变作用效应的标准值和设计值；C 除汽车荷载 (含冲击系数、离心力)外的其他可变作用组合系数。可变作用效应的组合系数，当永久作用与汽车荷载和人群荷载(或其他一种可变作用)组合时，人群荷载(或其他一种可变作用)的组合系数取c=0.80；当除汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)外尚有三种其他可变作用参与组合时，其组合系数取c=0.70；尚有四种可变作用参与组合时，取0.60。承载能力极限状态效应组合的弯矩包络图和剪力包络图见图 3.34、图 3.35。具体数值见表 3-18、表 3-19 和表 3-20。 -256408.6kNm 31954.8kNm图 3.34承载能力极限状态下的弯矩包络图清江大桥施工图设计第 38页共 89 页 14279.1kN -14286.4kN图 3.35承载能力极限状态下的剪力包络图表表 3-183-18承载能力极限状态组合主梁各截面内力承载能力极限状态组合主梁各截面内力承载能力极限最不利荷载组合单元剪力（最大）(kN)弯矩（最大）（kNm） 剪力（最小）(Kn)弯矩（最小）（kNm）1-8593.6902-8609.2703-37775-9519154-34830.5-8284935-32054.6-7152676-29435.5-6116597-26963.6-5171468-24300.1-4196229-21795.6-33266410-19434.511-17201.612-15084.713-12572.714-10190.415-7914.1416-5721.7417-3593.6918-37540.8-106421719-34595.7-93471520-31819-81541921-29199-70575722-26725.8-60519823-24060.6-50077624-21554.4-40693425-19191.3-32307026-16956.3-24863627-14837.3-18415728-12322.8-11619729-20945.9-9938.31-60287.73016546.13-7660.08-15797.33143156.37-5466.3332-3337.96清江大桥施工图设计第 39页共 89 页3.6.2 正常使用极限状态计算时作用效应组合公路桥涵结构按正常使用极限状态设计时，应根据不同的设计要求，采用以下两种效应组合：作用短期效应组合和作用长期效应组合。3.6.2.1 作用短期效应组合作用短期效应组合是永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应的组合基本表达式为:111mnsdGikjQjkijSSS=+(3-5)式中：sdS 作用短期效应组合设计值；1j 第j个可变作用效应的频率值系数，汽车荷载(不计冲击力)1=0.7，人群荷载1=1.0，风荷载1=0.75，温度梯度作用1=0.8，其他作用1=1.0；1jQjkS 第j个可变作用效应的频率值。作用短期效应组合的弯矩包络图和剪力包络图见图 3.36、图 3.37。具体数值见表3-21、表 3-22 和表 3-23。图 3.36短期作用效应下的弯矩包络图清江大桥施工图设计第 40页共 89 页图 3.37短期作用效应下的剪力包络图表表 3-213-21短期作用组合主梁各截面内力值短期作用组合主梁各截面内力值使用短期效应荷载组合单元剪力（最大）弯矩（最大）剪力（）剪力（最小）弯矩（最小）1-4648.30-6252.9802-4687.770-6276.5703-28941.2-718506-30604.1-8541424-26490.4-621246-28133-7501665-24180.9-532361-25802.7-6545766-22003.4-451363-23603.7-5668887-19947.8-377465-21526-4866598-17737.3-300899-19289-4035629-15657.2-232958-17185.8-32910010-13686.8-173121-15203.3-26276111-11825.1-120916-13329.3-20408212-10058.1-75921.6-11550-15266313-7968.47-29264.2-9444.99-98845.214-5989.397321.12-7451.2-55196.315-4099.7234344.17-5548.81-20929.316-2280.1352324.59-3718.744261.6517-512.2861652.8-1943.6620616.1418-30626.1-829944-32297.9-83127919-28175.4-726685-29827-72850720-25866-631791-27496.9-63413421-23688.5-544786-25297.8-54767222-21632.9-464404-23220-46867223-19418-381010-20982.7-38698824-17326.5-306246-18878.9-31394525-15355.8-239588-16895.9-24903426-13493.5-180567-15021.2-19179027-11725.9-128766-13241.1-14230828-9635.35-73611-11135.2-90463.6清江大桥施工图设计第 41页共 89 页3.6.2.2 作用长期效应组合作用长期效应组合是永久作用标准值效应与可变作用准永久遇值效应的组合,其基本表达式为 :211mnldGikjQjkijSSS=+(3-6)式中：ldS 作用长期效应组合设计值；2j 第j个可变作用效应的准永久值系数， 汽车荷载 (不计冲击力)2=0.4， 人群荷载2=0.4，风荷载2=0.75，温度梯度作用2=0.8，其他作用2=1.0；2jQjkS 第j个可变作用效应的准永久值。作用短期效应组合的弯矩包络图和剪力包络图见图 3.38、图 3.39。 具体数值见表3-24、表 3-25 和表 3-26。图 3.38长期作用效应下的弯矩包络图图 3.39长期作用效应下的剪力包络图清江大桥施工图设计第 42页共 89 页表表 3-243-24 长期作用组合主梁各截面内力值长期作用组合主梁各截面内力值使用长期效应荷载组合单元剪力（最大）kN弯矩（最大）kNm剪力（最小）kN弯矩（最小）kNm1-5395.010-6456.9102-5434.460-30672.303-29502-720833-28238.1-8429274-27078.3-623436-25945.2-7401175-24796.2-534418-23784-6456456-22646.2-453292-21746.5-5590267-20620.4-379413-19553.9-4798128-18441.9-303163-17495.7-3978119-16395.9-235528-15559-32436910-14465.2-175985-13731.4-25896811-12643.8-124061-12002.9-20114212-10921.7-79335.7-9957.56-15048113-8884.29-32991.9-8024.02-97131.814-6958.553306.39-6182.25-5378915-5123.3830074.57-4412.88-19778.816-3359.5247819.98-2698.185224.5717-1648.756977.24-30354.621425.3818-29188.8-831857-27920-82015219-26764.8-728499-25626.6-71854620-24482.3-633513-23464.8-62528821-22332-546419-21426.6-53988822-20305.7-466299-19233.3-46189723-18124.3-383251-17174.3-38129724-16071.5-308819-15236.9-30926125-14140.3-242480-13408.4-24527126-12318.4-183764-11679-18886127-10595.6-132251-9632.63-13990328-8557.48-77428.3-7698.18-88427.529-6630.99-32660.5-5855.35-46802.830-4795.412565.17-4085.08-14506.331-3031.2428721.48-2369.88822.6432-1320.2346312.01-3006323320.2433-29029.8-774182-27614.9-78778734-26593.3-674580-25307.7-68668635-24292.1-582774-23131.7-59397836-22121.4-498807-21078-50918437-20073.3-422243-18867.5-43226838-17869.6-343269-16790.8-35334239-15800-272843-14834.9-28297240-13851.7-210445-12987.1-22063441-12012-155607-11235.8-165858清江大桥施工图设计第 43页共 89 页4 预应力钢束的估算及布置本桥梁按全预应力混凝土构件设计。根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 ，预应力混凝土桥梁应满足使用荷载下的正截面抗裂要求、正截面压应力要求和承载能力状态下的正截面强度要求。 本设计预应力筋的数量是根据使用荷载下的正截面抗裂要求、承载能力状态下的正截面强度要求以及Midas估算值三个方面综合评定。4.1 预应力钢筋数量估算钢束估算均采用15.2j， 每根钢绞线面积2140mmyA=， 抗拉强度标准值pkf=1860 MPa,张拉控制应力取conpk0.750.75 18601395MPaf=， 预应力损失按按张拉控制应力的20%估算。4.1.1 按正常使用极限状态的正截面抗裂要求估束根据公预规第 6.3.1 条，预应力混凝土受弯构件应对正截面的混凝土拉应力进行验算，以满足抗裂要求：0.80stpc(4-1)式中：st 在作用(或荷载)短期效应组合下构件的抗裂边缘混凝土的法向拉应力，式中不含正负号；pc 扣除全部预应力损失之后的预加力在构件抗裂验算边缘产生的预压应力。由于这里是估算预应力束， 截面特性可以粗略的按毛截面特性计算。 于是上式可按截面上、下缘的抗裂要求写成：当截面承受正弯矩maxM时max0.80ysyssyxxsxxxNNeNeMWAWW+(4-2)当截面承受负弯矩时清江大桥施工图设计第 44页共 89 页min0.80ysyssyxxsxssNNeNeMWAWW+(4-3)式中：maxsM、maxsM 作用(或短期效应组合)，弯矩的最大值和最小值；ysN、yxN 截面形心轴上侧和下侧配置的预应力筋的永存预应力；xe、se 截面形心轴上侧和下侧配置的预应力束与形心轴之间的距离；xW、sW 截面上缘和下缘的抗弯截面模量，ssIWy=、xxIWy=，I、sy及xy的值。1 截面上下均布置预应力筋令：,xSsxWWkkAA=(sk,xk截面的核心矩)，则有：max0.8N ()()0sysssyxsxMkeNke+(4-4)min0.8N ()()0sysssyxsxMkeNke+(4-5)解得：maxminmin1.25()1.25()1.25()()sysssyxsxsysssyxxxxxsysssyxxxxxMNkeNkeMNkeNkekeMNkeNkeke+（当 ）当(4-6)minmaxmax1.25()1.25()1.25()()syxxxyssxsyxssyxxxsssyxssyxxxssMNkeNkeMNkeNkekeMNkeNkeke+=(根)nys=(根)选用配筋（根）167.6636.59-0.13415-1.29320211365.265956.2-21.8367-217.2260321426.6210824.8-39.686-409.530430252.4314642.39-53.6821-578.2190537843.8617408.98-63.825-723.3150644202.5219124.57-70.1148-844.8490749330.5119789.15-72.5513-942.8610853230.3819402.73-71.1346-1017.40955905.1417965.31-65.8647-1068.52481057585.0711928.24-43.2009-1081.2961154350.241626.62-5.70195-992.153144清江大桥施工图设计第 47页共 89 页续表 4-21332865.18-32169.55101.3207-549.662641414387.48-55949.27164.737-226.90233615-9461.16-84562.13231.4893139.39740816-38888.7-118233.5299.9239531.04148017-74140.66-157222.1368.9542932.26555218-115373.7-201954.9438.23651328.98262419-150110-239793.1490.79651615.28969620-188255.3-281496.2543.72241889.65376821-229144.1-327243.2596.94452143.94684022-273445.2-377235.9650.44492383.54991223-321526.9-431695.6704.2532610.91391224-338420.9-450882.4722.26372684.08691225-372264.6-489386.1783.94232952.50891226-337312.7-448416.9718.31422675.29791227-320538.7-428729.4702.56442314.71291228-272901.8-372672.8649.68931724.68991229-229151.2-320989.2591.50421539.20784030-189113.5-273488.3533.11651350.476831-151976.9-229993.4474.54611153.77369632-117989.1-190334415.8608952.472762433-77757.43-144047.5340.0251620.5655234-43052.17-103941.1264.6067372.539448035-13580.16-69665.79190.9587127.52524083610956.44-41010.24120.6672-111.8293363731752.7-18775.2959.00866-353.1252643849235.03-3013.6410.04264-598.9151923961808.818270.48-28.9208-827.7591444069718.4515077.08-54.5547-1040.18964173397.9316591.85-60.9332-1252.06484273489.4415647.36-57.3666-1404.61484370171.9710596.21-38.3766-1317.52964462134.61280.59-4.48898-1134.251444549539.64-12648.2342.26586-869.9221924632392.83-31450.2999.05534-541.762644710142.36-54893.16161.6274-159.95333648-16557.82-84055.57230.1026243.956440849-48051.15-119046.7301.9868656.157948050-84848.44-159859.7375.14371066.90855251-127242.1-206785.6448.71891465.69362452-162888.2-246203.5503.9171752.79169653-201982.3-289426.9559.04092027.44176854-244150.9-336638.7614.08362284.35584055-289646.2-388036.3669.06732524.76991256-338988.1-443830.6724.04962752.703912清江大桥施工图设计第 48页共 89 页4.1.3 Midas 估算表表 4-34-3MidasMidas 估算钢束估算钢束单元位置顶/底Mg1(kN*m)Msum(kN*m)Mj(kN*m)ey (m)Ny (kN)Ay(m2)1I1底0-5934.24-5934.24-0.2844001I1顶0-5934.24-7121.090.09793390.9960.00272I2底13300.378748.49710263.8-1.06455851.1540.00462I2顶-73.71251238.5211407.7570.9666003I3底23827.8322515.0726464.78-1.877812602.270.013I3顶-113.5967962.3288300.7990.999004I4底31582.3929792.6534797.35-1.878116570.170.01324I4顶-113.6288649.7429157.451.023005I5底36564.0532385.5637430.44-1.878217824.020.01415I5顶-73.8675086.7665763.7091.0229006I6底38773.931468.4535832.14-1.87717062.920.01356I6顶0-1584.85-738.6711.0241351.74830.00037I8底32667.9329504.432823.61-1.860515495.180.01237I8顶-3237.74-16061.9-155101.02047321.8630.00588I9底18251.0727613.2530811.67-1.662614177.740.01138I9顶-17959.3-25732.6-26239.41.079612073.870.00969I10底016434.2619291.56-1.59068518.0150.00689I10顶-42737.3-43919.4-47188.21.053520835.530.016510I11底0-13521.8-11162-1.11330010I11顶-74672.3-80271.3-89935.11.017137583.060.029811I12底0-47944.7-46184.6-2.29670011I12顶-114218-120614-1374711.204553746.380.042712I13底0-86986.5-85882.1-2.43050012I13顶-161929-165214-1901151.482168902.90.054713I14底0-122406-121851-2.55480013I14顶-206399-204878-2370071.582880431.970.063814I15底0-160478-160529-2.69440014I15顶-256872-247152-2869661.720790880.640.072115I16底0-202647-203363-2.84920015I16顶-313771-293515-3417621.8777100755.50.0816I17底0-248150-249578-3.01920016I17顶-377567-343212-4006472.0568109772.10.087117I18底0-298117-300301-3.20440017I18顶-448783-397377-4648812.2494118258.50.093918I19底0-347128-348020-3.37910018I19顶-522835-450069-5274322.3889125687.60.0998清江大桥施工图设计第 49页共 89 页4.2 预应力钢束的布置根据上一节的估算结果， 确定梁内各截面所配预应力筋的实际数目， 然后将预应力钢束合理的布置到每一个截面。 然后， 通过 MIDAS 程序对布预应力筋后的全桥进行成桥检算， 检查成桥是否能通过应力检算。 若成桥不能通过应力检算，则应调整预应力筋的数目， 改变预应力筋在梁体内的布置， 再进行检算， 如此反复只到通过成桥检算为止。 经过多次反复检算后， 最终确定预应力筋在梁体内的布置。纵向预应力体系， 取消顶板预应力下弯束，其具体的布置见图 4.1 至图 4.3。 取消顶板下弯束是进年预应力连续刚构桥设计创新11， 其主要优点是：1、方便腹板混凝土浇筑，容易保证质量；2、充分发挥预应力的有效抗弯惯性矩，可节约预应力钢材；3、张拉锚固简单，穿束容易，施工快捷。图 4.1边跨预应力管道布置图 (单位：cm)图 4.21/2 中跨预应力管道布置图 (单位：cm)清江大桥施工图设计第 50页共 89 页图 4.3跨中截面预应力管道布置图图 4.4边跨截面预应力管道布置图图 4.5主墩处预应力管道布置图预应力钢束在箱梁内的布置应遵循以下原则：(1) 为避免梁体产生横向弯曲， 预应力筋应在截面上对称布置， 各施工阶段都要满足对称布置的原则；(2) 为满足布置、 锚固等需要， 预应力筋在梁体内可以平弯和竖弯， 但要避免平弯和竖弯的叠加， 且平弯和竖弯( 不包括抗剪因素 )的角度不宜大于 20, 半径不能小于 4m,常常取大于 8m 的数值，为了简化构造和减少预应力损失，应尽量避免平弯，避免使用多次反向曲率变化的连续束；(3) 现阶段有为抗剪而弯索的趋势。 弯索应尽量布置在腹板及梗胁内， 锚固在截面中性轴附近， 尽量以 S 型曲线锚固，以消除锚固点产生的横向力；(4) 顶、底板的预应力筋应适量布置在腹板及梗胁等混凝土较厚的位置，而不宜采用均匀分散的布置方式，底板索一般都平行于底板布置。清江大桥施工图设计第 51页共 89 页(5) 为防止中间支点处因偏心距较大的锚固力作用而导致梁下缘开裂， 通常在梁上、下缘布置几束直线通长束；(6) 若预应力筋数量较多而不得不在板的中部布筋时，应尽量避开横向正弯矩较大区域，应满足构造要求；(7) 预应力筋较多时可分层布置，先锚固或弯起靠近腹板中部的力筋，尽量使管道上下对齐，以便浇筑和振捣。不宜采用梅花型布置，特别当管道间距较小时；(8) 预应力筋的布置应满足桥涵设计规范中预应力管道和钢筋构造的要求；(9) 为了便于计算，应尽量减少预应力钢筋的类型。清江大桥施工图设计第 52页共 89 页5 预应力损失计算初始预应力随混凝土构件的变化而在未来五年里逐渐消减的事实已经被证实。因此,从开始给混凝土施加预应力,到工作荷载下的各个不同阶段,直至达到最终的平衡状态,确定各个加载阶段的预应力水平是非常重要的12。 从本质上可以把预应力损失分为两大类：在制作和安装过程中的瞬时预应力损失, 包括混凝土弹性缩短损失、锚固损失和摩擦损失。渐变预应力损失, 比如混凝土收缩徐变损失、 由于温度变化而引起的损失、 钢筋松弛损失,这些预应力损失与预应力混凝土构件在工作荷载限制状态下的应力大小有关。一般情况下，预应力损失要考虑以下六项，对于不同的锚具、施工方法， 可能还存在预应力损失，如锚圈口摩阻损失等，应具体情况逐项考虑其影响13。(1) 预应力筋与孔道壁之间摩擦引起的应力损失1l。()11kxlcone+=(5-1)式中：1l由于摩擦引起的应力损失(MPa)；con钢筋(锚下)控制应力(MPa)；从张拉端至计算截面的长度上，钢筋弯起角之和(rad)；从张拉端至计算截面的管道长度(m)；钢筋与管道壁之间的摩擦系数，按表6.3.4 1采用；k考虑每米管道对其设计位置的偏差系数，按表6.3.4 1采用。(2)锚具变形、 预应力筋回缩和分块拼装构件接缝压密引起的应力损失2l。2lpLEL=(5-2)式中：清江大桥施工图设计第 53页共 89 页2l由于锚头变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的应力损失(MPa)；L预应力钢筋的有效长度(m)；L锚头变形、钢筋回缩和接缝压缩值(m)。(3) 混凝土加热养护时，预应力筋和台座之间温差引起的应力损失3l。此工程采用后张法，所以预应力筋和台座之间温差引起的应力损失3l不予考虑。(4) 混凝土弹性压缩引起的应力损失4l。在后张法结构中，由于一般预应力筋的数量较多，限于张拉设备等条件的限制， 一般都采用分批张拉、锚固预应力筋。在这种情况下，已张拉完毕、锚固的预应力筋， 将会在后续分批张拉预应力筋时发生弹性压缩变形，从而产生应力损失：4lpcn=(5-3)式中：4l由于混凝土的弹性压缩引起的应力损失(MPa)；c在先行张拉的预应力钢筋重心处，由于后来张拉一根钢筋而产生的混凝土正应力；对于连续梁可取若干有代表性截面上应力的平均值(MPa)；在所计算的钢筋张拉后再张拉的钢筋根数。经推导可得公式其他形式为：421lpcmnm=(5-4)式中：m表示预应力筋张拉的总批数；c在代表截面(如 l/4 截面)的全部预应力钢筋形心处混凝土的预压应力(预应力筋的预拉应力扣除1l和2l后算得)。2pppncnnNN eAI=+(5-5)pN所有预应力筋预加应力(扣除相应阶段的应力损失1l和2l后)的内力；pne 预应力筋预加应力的合力pN至混凝土净截面形心轴的距离；nA、nI 混凝土的净截面面积和截面惯性矩。清江大桥施工图设计第 54页共 89 页(5) 预应力筋松弛引起的应力损失5l。对预应力钢筋，仅在传力锚固时钢筋应力0.5ppkf的情况下，才考虑由于钢筋松弛引起的应力损失，其终极值：5lp=(5-6)式中：5l 由于钢筋松弛引起的应力损失(MPa)；p 传力锚固时预应力钢筋的应力，按规范第6.4.3条的规定计算(MPa): 松弛系数， 对钢绞线，I级松弛时，按0.08采用，II级松弛时， 按0.025采用。(6) 混凝土收缩和徐变引起的应力损失6l。由于混凝土收缩、徐变引起的应力损失终极值按下列公式计算：60.81 (1)2pplnAnE +=+(5-7)ppssnn An AA+=(5-8)221AAei= +(5-9)式中 ：6l 由收缩、徐变引起的应力损失终极值(MPa)， 传力锚固时，在计算截面上预应力钢筋重心处，由于预加力( 扣除相应阶段的应力损失 )和梁自重产生的混凝土正应力；对连续梁可取若干有代表性截面的平均值(MPa)； 混凝土徐变系数的终极值； 混凝土收缩应变的终极值；n 梁的配筋率换算系数清江大桥施工图设计第 55页共 89 页sn 非预应力钢筋弹性模量与混凝土弹性模量之比；pA、sA 预应力钢筋及非预应力钢筋的截面面积(2m)；A 梁截面面积，对后张法构件，可近似按净截面计算(2m)；Ae 预应力钢筋及非预应力钢筋重心至梁截面重心轴的距离(m)；i 截面回旋半径(m)；I 截面惯性矩，对于后张法构件，可近似按按净截面计算(4m)；清江大桥施工图设计第 56页共 89 页6 配束后的内力组合预应力效应，也就是结构在使用阶段中由于预应力损失产生的结构效应。收缩徐变考虑 3650 天。在算得各分项荷载内力后，可按照规范进行承载能力极限状态组合和正常使用极限状态组合。并用这些组合进行接下来的各种验算。6.1 承载内力极限状态组合承载能力极限状态组合下的内力图见图 6.1、图 6.2，各主截面内力数值见表 6-1，各墩截面内力数值见表 6-2、表 6-3。图 6.1承载能力极限状态弯矩包络图图 6.2图 6.2承载能力极限状态剪力包络图清江大桥施工图设计第 57页共 89 页6.2 短期作用组合短期作用组合下的内力图见图 6.3、图 6.4，各主截面内力数值见表 6-4，各墩截面内力数值见表 6-5、表 6-6。图 6.3短期作用组合弯矩包络图图 6.4短期作用组合剪力包络图表表 4-34-3短期作用组合主梁各截面内力值短期作用组合主梁各截面内力值单元荷载轴向 (kN)剪力-z (kN)扭矩 (kN*m)弯矩-y (kN*m)弯矩-z (kN*m)1cLCB47(全部)-50390.2-7140.02908.61-1179602cLCB47(全部)-74659.8-8387.5908.61-2356.8303cLCB47(全部)-83000.8-4347.1908.6116903.8304cLCB47(全部)-83823.7-871.44908.6122451.9805cLCB47(全部)-83149.31435.56908.6122135.9406cLCB47(全部)-83219.92441.29775.7617616.3307cLCB47(全部)-1071941750.42-1041.2321652.294.568cLCB47(全部)-1315681607.58-1043.0134408.710.89cLCB47(全部)-145474-3168-1044.5438549.317.1510cLCB47(全部)-146006-7713.35-1045.89-18827.823.611cLCB47(全部)-121646-6377.04-1046.56-4258230.1712cLCB47(全部)-127412-4274.92793.65-65344-536.4913cLCB47(全部)-144916-3291.87-816.27-83912.790.0214cLCB47(全部)-162434-3456.1-1000.15-10042079.74清江大桥施工图设计第 58页共 89 页续表 4-316cLCB47(全部)-196023-3418.37-999.27-13324789.517cLCB47(全部)-212043-2716.33-998.66-14988094.4718cLCB47(全部)-2276952931.46-965.91-1672389319cLCB47(全部)-2449933181.95-965.41-17302699.2820cLCB47(全部)-2621153496.01-964.35-176839103.0821cLCB47(全部)-2812495066.86-963.74-174351106.922cLCB47(全部)-341187-23126.6993.86-22788433.6623cLCB47(全部)-3511359451.15594.92-1711500.2224cLCB47(全部)-352487-41124.51021.49-112896-148.4125cLCB47(全部)-351577-3326.6595.5661336.4-12.5426cLCB47(全部)-34334013714.44993.3948680.01-38.6527cLCB47(全部)-2783567838.8963.0350746.98-111.7628cLCB47(全部)-2593066288.99963.6234506.76-108.0629cLCB47(全部)-2422695984.18965.33-33231.1-95.3930cLCB47(全部)-2250525737.83965.04-36365.3-100.1131cLCB47(全部)-2094731537.93998.22-26765.9-95.3632cLCB47(全部)-193551822.51998.7425855.23-91.3633cLCB47(全部)-1770881007.28998.7728240.33-96.7134cLCB47(全部)-1601531038.3999.4931012.15-85.6335cLCB47(全部)-1427351195.771204.3633178.7453.9136cLCB47(全部)-125161-1686.31751.6337544.08-187.7937cLCB47(全部)-105847-1520.291400.2138121.98257.3838cLCB47(全部)-85222.7749.811041.1934461.83-620.4739cLCB47(全部)-65495.81641.73779.0530709.01389.0540cLCB47(全部)-44014.11246.631043.0123763.76-10.841cLCB47(全部)-19278.92285.821041.23-12736.1-4.5642cLCB47(全部)3794.591207.27775.76-31571.2043cLCB47(全部)-19340.3-802.8-1041.23-22798.84.5644cLCB47(全部)-45203.22220.46-1515.21-17047.3425.1345cLCB47(全部)-67966-920.65-952.44-16144.4-507.5846cLCB47(全部)-90177.6-2128.8657.19-19772.150.947cLCB47(全部)-110925-3121.68-1047.44-26714.6-63.0948cLCB47(全部)-131407-2451.65-1048.56-37140-62.6149cLCB47(全部)-148679-1741.94-1001.45-49413.8-52.4450cLCB47(全部)-165983-1888.82-1001.61-60873.8-52.2751cLCB47(全部)-182797-1913.8-1001.34-73042-44.4452cLCB47(全部)-199147-2105.45-1001.67-84886-52.0253cLCB47(全部)-214606851.91-1001.61-100161-53.6154cLCB47(全部)-2301014385.24-968.78-113312-48.8455cLCB47(全部)-2472264647.09-968.21-115115-49.0856cLCB47(全部)-2641744966.93-967.64-114849-49.3257cLCB47(全部)-2831256530.56-967.41-108351-49.758cLCB47(全部)-343177-24458.9991.95-161785-36.2259cLCB47(全部)-3528518278.76595.26-101634-11.88清江大桥施工图设计第 59页共 89 页6.3 长期作用组合常期作用组合下的内力图见图 6.5、图 6.6，各主截面内力数值见表 6-7，各墩截面内力数值见表 6-8、表 6-9。图 6.5长期作用组合弯矩包络图图 6.6长期作用组合剪力包络图表表 6-76-7长期作用组合主梁各截面内力值长期作用组合主梁各截面内力值单元荷载位置轴向 (kN) 剪力-y (kN)剪力-z (kN)扭矩 (kN*m)弯矩-y (kN*m)1cLCB58(最大)I1-50389.40-5681.49516.38-117962cLCB58(最大)I2-74658.90-6988.03516.38809.33cLCB58(最大)I3-83000.70-3005.32516.3814878.244cLCB58(最大)I4-83823.70414.38516.3819619.675cLCB58(最大)I5-83148.901371.15516.3818627.656cLCB58(最大)I6-83219.902354.99441.3513553.437cLCB58(最大)I8-1071910.011530.35144.6716671.648cLCB58(最大)I9-1315580.021420.57144.9129127.269cLCB58(最大)I10-1454560.03-2010.15145.1133207.410cLCB58(最大)I11-1459800.04-6516.29145.2810412.2111cLCB58(最大)I12-1216110.05-5141.99145.37-10569.712cLCB58(最大)I13-1273685.9-2998.43684.52-30698.3清江大桥施工图设计第 60页共 89 页续表续表 6-76-714cLCB58(最大)I15-162374-1.24-2119.81139.97-61693.515cLCB58(最大)I16-179404-1.22-2130.03140.16-76526.516cLCB58(最大)I17-195945-1.19-2030140.36-90315.617cLCB58(最大)I18-211957-1.16-1304.42140.56-10479118cLCB58(最大)I19-227602-0.992905.36136.31-12022919cLCB58(最大)I20-244892-13162.48136.27-12273820cLCB58(最大)I21-262005-0.973481.89136.42-12299921cLCB58(最大)I22-281130-0.925052.95136.57-11628122cLCB58(最大)I22-341183-0.59-22065.3564.42-16981423cLCB58(最大)I23-3511330.098987.63338.66-10809824cLCB58(最大)I24-3520505.03-35289.1580.55-51086.725cLCB58(最大)I25-3507170.07-1620.76339.358587.3526cLCB58(最大)I26-3424810.6813663.9563.964599227cLCB58(最大)I27-2774451.387790.77545.948248.7328cLCB58(最大)I28-2583981.426240.62546.3332157.9729cLCB58(最大)I29-2413651.255935.4547.6922413.4530cLCB58(最大)I30-2241511.425688.57547.214805.831cLCB58(最大)I31-2085751.471488.11565.8520131.7632cLCB58(最大)I32-1926561.67771.94566.2223543.1933cLCB58(最大)I33-1761971.74955.85566.1225622.134cLCB58(最大)I34-1592651.67980.03566.7828100.4635cLCB58(最大)I35-141852-2.531128.47771.6529986.8836cLCB58(最大)I36-1242813-235.05297.7534085.937cLCB58(最大)I37-104970-9.82-98.67946.7234353.8338cLCB58(最大)I38-84350.118.44643.5458830410.3739cLCB58(最大)I39-64626.4-9.611518.26326.4526405.1840cLCB58(最大)I40-43148.20.081104.1591.0919221.3142cLCB58(最大)I423703.9101021.42441.35-20785.443cLCB58(最大)I44-18477.80.01476.12144.67-10410.945cLCB58(最大)I46-67098.113.42416.61237.271847.1646cLCB58(最大)I47-89306.6-3.04-759.81548.231440.9447cLCB58(最大)I48-1100501.91-1720.93144.59-2273.4748cLCB58(最大)I49-1305291.89-1019.8144.49-9453.5649cLCB58(最大)I50-1477981.41-286.09138.68-19099.651cLCB58(最大)I52-1819101.29-412.67138.64-35145.452cLCB58(最大)I53-1982571.29-583.12137.96-42965.453cLCB58(最大)I54-2137131.33814.41137.62-5407554cLCB58(最大)I55-2292051.124348.55133.44-63479.255cLCB58(最大)I56-2463261.094611.11133.47-60878.856cLCB58(最大)I57-2632711.064931.6133.14-5609757cLCB58(最大)I58-2822191.026495.79132.91-44981.458cLCB58(最大)I58-3423180.61-23233.9562.52-98417.5清江大桥施工图设计第 61页共 89 页7 截面强度验算7.1 主梁正截面强度验算预应力混凝土连续梁桥的主梁最为受弯构件，其强度包括两大类，即正截面强度和斜截面强度。由于斜截面的安全情况由主应力来控制，故本设计不作斜截面强度的计算和验算，这里主要做正截面强度的验算。翼缘位于受压区的 T 形截面或 I 形截面受弯构件，箱形截面受弯构件的正截面承载能力可参照 T 形截面计算，由于本设计未考虑普通钢筋，故其正截面抗弯承载能力按下列规定进行计算时也不考虑普通钢筋的影响，所以有：(1)当符合下列条件时pdpcdfffAf b h(7-1)应以宽度为fb的矩形截面按下面公式计算正截面抗弯承载力：00()2dcdxMf bx h(7-2)混凝土受压区高度x应按下式计算：pdpcdffAf b x=(7-3)截面受压区高度应符合下列要求：0bxh(7-4)当受压区配有纵向普通钢筋和预应力钢筋，且预应力钢筋受压即(0pdpf)为正时2xa(7-5)当受压区仅配纵向普通钢筋或配普通钢筋和预应力钢筋， 且预应力钢筋受拉即(0pdpf)为负时2sxa(7-6)(2)当不符合公式(7-1)的条件时， 计算中应考虑截面腹板受压的作用， 其正截面抗弯承载力应按下列规定计算：000()()()22fdcdffhxMfbx hbb hh+(7-7)清江大桥施工图设计第 62页共 89 页此时，受压区高度x应按下列公式计算，应应符合(7-4)、 (7-5)、 (7-6)的要求。()pdpcdfffAfbxbb h=+(7-8)式中：0 桥梁结构的重要性系数， 按预规JTG D62-2004 第 5.1.5 条的规定采用， 本设计为一级， 取0=1.1；dM 弯矩组合设计值；cdf 混凝土轴心抗压强度设计值， 按预规JTG D62-2004 表 3.1.4 采用；pdf 纵向预应力钢筋的抗拉强度设计值，按预规JTG D62-2004 表3.2.3-2 采用；pA 受拉区纵向预应力钢筋的截面面积；b 矩形截面宽度或 T 形截面腹板宽度；0h 截面有效高度，0hha=， 此处h为截面全高；a、a 受拉区、 受压区普通钢筋和预应力钢筋的合力点至受拉区边缘、 受压区边缘的距离；sa 受压区普通钢筋合力点至受压区边缘的距离；fh T 形或 I 形截面受压翼缘厚度；fb T 形或 I 形截面受压翼缘的有效宽度， 按 预规 JTG D62-2004 第4.2.2 的规定采用。表表 7-17-1计算出主梁各截面的抗弯承载力计算出主梁各截面的抗弯承载力kNkNm m单元位置最大/最小组合 名称类型验算rMuMn1I最大cLCB20FX-MAXOK-6527.6768497.941I最小cLCB7MY-MINOK-7833.2068497.941J最大cLCB13MX-MAXOK13500.3740311.081J最小cLCB28FY-MINOK3390.3640311.082I最大cLCB13MX-MAXOK11234.5556096.062I最小cLCB28FY-MINOK1502.1856096.062J最大cLCB13MX-MAXOK29419.5745811.942J最小cLCB28FY-MINOK9387.8145811.94清江大桥施工图设计第 63页共 89 页续表续表 7-17-13I最小cLCB28FY-MINOK9038.1745811.803J最大cLCB13MX-MAXOK38110.2044515.513J最小cLCB28FY-MINOK9934.1344515.514I最大cLCB13MX-MAXOK38110.2044515.514I最小cLCB28MY-MINOK9934.1344515.514J最大cLCB9MX-MAXOK40957.3344828.254J最小cLCB28MY-MINOK6159.9544828.255I最大cLCB9FX-MAXOK40950.9844828.515I最小cLCB28FX-MINOK6154.6644828.515J最大cLCB9FX-MAXOK39137.4745274.855J最小cLCB28FX-MINOK-1044.1184319.226I最大cLCB9FX-MAXOK39137.2244891.756I最小cLCB28FX-MINOK-1044.3284214.776J最大cLCB9FX-MAXOK35751.2044952.196J最小cLCB28FX-MINOK-7575.6283905.827I最大cLCB25FX-MAXOK35762.3045165.827I最小cLCB12FX-MINOK-17473.39143602.277J最大cLCB25FX-MAXOK24407.4871005.477J最小cLCB12FX-MINOK-20326.57102215.948I最大cLCB25FX-MAXOK33469.2445201.608I最小cLCB12FX-MINOK-29371.70185802.238J最大cLCB25FX-MAXOK22887.1072277.528J最小cLCB12FX-MINOK-32923.63144128.139I最大cLCB25FX-MAXOK20717.1939518.759I最小cLCB12FX-MINOK-52511.24228107.349J最大cLCB25FX-MAXOK22661.5973837.049J最小cLCB12FX-MINOK-42340.89174931.8010I最大cLCB25FX-MAXOK-12861.68245484.1810I最小cLCB12FX-MINOK-99628.72245484.1810J最大cLCB25FX-MAXOK9990.8464494.3210J最小cLCB12FX-MINOK-65382.86222536.5511I最大cLCB25FX-MAXOK-51466.41266032.1111I最小cLCB12FX-MINOK-152013.63266032.1111J最大cLCB25FX-MAXOK-22748.68209053.0111J最小cLCB12FX-MINOK-111493.12209053.0112I最大cLCB25FX-MAXOK-95213.66314842.2112I最小cLCB12FX-MINOK-210019.00314842.2112J最大cLCB25FX-MAXOK-68297.39240899.1112J最小cLCB12FX-MINOK-172210.80240899.1113I最大cLCB25FX-MAXOK-134843.06384718.0313I最小cLCB12FX-MINOK-261676.66384718.0313J最大cLCB25FX-MAXOK-108857.46310619.8013J最小cLCB12FX-MINOK-226391.56310619.80清江大桥施工图设计第 64页共 89 页续表续表 7-17-114I最小cLCB12FX-MINOK-316708.29465323.2414J最大cLCB25FX-MAXOK-148293.20379634.7914J最小cLCB12FX-MINOK-277816.82379634.7915I最大cLCB25FX-MAXOK-224633.89557051.1215I最小cLCB16FX-MINOK-377060.10557051.1215J最大cLCB25FX-MAXOK-190793.72459864.8015J最小cLCB12FX-MINOK-332716.62459864.8016I最大cLCB25FX-MAXOK-275535.22661949.2116I最小cLCB16FX-MINOK-441910.30661949.2116J最大cLCB25FX-MAXOK-237083.39553396.5816J最小cLCB16FX-MINOK-391999.50553396.5817I最大cLCB25FX-MAXOK-331394.26780439.0317I最小cLCB16FX-MINOK-512644.36780439.0317J最大cLCB25FX-MAXOK-289379.24655944.3217J最小cLCB16FX-MINOK-458523.13655944.3218I最大cLCB20FX-MAXOK-383941.32904947.9018I最小cLCB16FX-MINOK-581518.20904947.9018J最大cLCB25FX-MAXOK-348888.16769405.1918J最小cLCB16FX-MINOK-533637.03769405.1919I最大cLCB20FX-MAXOK-433061.401050560.8519I最小cLCB16FX-MINOK-649844.331050560.8519J最大cLCB20FX-MAXOK-400073.69898356.4819J最小cLCB16FX-MINOK-600877.05898356.4820I最大cLCB20FX-MAXOK-485335.321212713.7520I最小cLCB16FX-MINOK-722486.561212713.7520J最大cLCB20FX-MAXOK-447552.641047857.4620J最小cLCB16FX-MINOK-667233.821047857.4621I最大cLCB20FX-MAXOK-538729.141399177.9121I最小cLCB16FX-MINOK-796696.011399177.9121J最大cLCB20FX-MAXOK-498950.951214918.4521J最小cLCB16FX-MINOK-738825.321214918.4522I最大cLCB20FX-MINOK-571163.811371337.9022I最小cLCB16FY-MINOK-835617.611371337.9022J最大cLCB20FX-MINOK-612233.581598841.8922J最小cLCB16FY-MINOK-896744.161598841.8923I最大cLCB20FX-MINOK-603632.341598841.8923I最小cLCB16FY-MINOK-886422.671598841.8923J最大cLCB20FX-MINOK-626545.901617945.1423J最小cLCB16FY-MINOK-917663.431617945.1424I最大cLCB22MY-MAXOK-618865.111617945.1424I最小cLCB8MY-MINOK-853949.741617945.1424J最大cLCB22MY-MAXOK-547378.821613851.5724J最小cLCB8MY-MINOK-793837.841613851.5725I最大cLCB22MY-MAXOK-484590.801613851.57清江大桥施工图设计第 65页共 89 页7.1.2 使用阶段斜截面抗剪验算表表 7-27-27-27-2 使用阶段斜截面抗剪验算使用阶段斜截面抗剪验算截面验算dV(kN)nV(kN)截面验算剪力验算截面验算dV(kN)nV(kN)截面验算剪力验算1OK-3876.39197.9OK验算38OK-2179.19628.6OK跳过1NG-10307.09197.9OK验算38OK-7412.79628.6OK验算2OK-3204.09625.5OK验算39OK-801.18077.4OK跳过2NG-9343.49625.5OK验算39OK-5725.68077.4OK验算3OK-2527.811536.4OK跳过40OK547.37862.2OK跳过3OK-8383.311536.4OK验算40OK-4093.57862.2OK验算4OK-1857.211184.3OK跳过41OK1876.57535.4OK跳过4OK-7438.811184.3OK验算41OK-2503.97535.4OK验算5OK-1201.411807.5OK跳过42OK2616.17300.8OK验算5OK-6520.611807.5OK验算42OK-1796.77300.8OK跳过6OK-560.47142.0OK跳过43OK4194.37721.4OK验算6OK-5629.07142.0OK验算43OK-452.57721.4OK跳过7OK65.86980.7OK跳过44OK5817.710232.7OK验算7OK-4763.96980.7OK验算44OK912.710232.7OK跳过8OK728.66599.4OK跳过45OK7498.311056.6OK验算8OK-3925.96599.4OK验算45OK2309.011056.6OK跳过9OK1397.87034.0OK跳过46OK9248.212642.9OK验算9OK-3103.47034.0OK验算46OK3746.812024.8OK验算10OK2889.98126.0OK验算47OK11079.815419.1OK验算10OK-1592.88126.0OK跳过47OK5237.214851.4OK验算11OK4524.510584.4OK验算48OK13006.716901.5OK验算11OK-169.410584.4OK跳过48OK6792.016371.9OK验算12OK6214.911114.2OK验算49OK15042.718087.1OK验算12OK1276.611114.2OK跳过49OK8423.718087.1OK验算13OK7973.412750.5OK验算50OK17202.920418.2OK验算13OK2756.811994.3OK跳过50OK10145.420418.2OK验算14OK9812.915463.0OK验算51OK19503.623259.2OK验算14OK4283.414671.6OK验算51OK11971.423259.2OK验算15OK11747.116349.5OK验算52OK21329.885984.3OK验算15OK5869.516349.5OK验算52OK13415.285984.3OK验算16OK13790.318374.5OK验算53OK23250.794020.0OK验算16OK7528.218374.5OK验算53OK14892.794020.0OK验算17OK15957.720725.2OK验算54OK25274.1102878.4OK验算17OK9273.520725.2OK验算54OK16450.6102878.4OK验算18OK18265.923579.7OK验算55OK27407.0111907.0OK验算18OK11120.123579.7OK验算55OK18095.0111907.0OK验算19OK20098.086754.7OK验算56OK29658.6118102.0OK验算19OK12579.586754.7OK验算56OK19833.3118102.0OK验算20OK22025.294047.9OK验算57OK30502.8110044.1OK验算20OK14110.294047.9OK验算57OK20479.2110044.1OK验算清江大桥施工图设计第 66页共 89 页从上表中可以看出，抗剪验算除边跨支座附近有一两个单元没有通过最小截面验算，其它截面的均已经通过抗剪验算和最小截面验算。由于在边跨支座附近设计中有端横隔板，其对抗剪有一定的影响，故而支座附近抗剪不满足，本桥设计中不予以考虑。本人在此认为 MIDAS 软件中抗剪验算中，截面的腹板的高度取得偏小，取得值为底板和顶板之间的净距，根据公预规5.2.9 条，矩形、T 形和 I 形截面的受弯构件，其抗剪截面应符合下列要求：)(1051. 00,30kNbhfVkcud（7-1）式中：dV验算截面处由作用（或者荷载）产生的剪力组合设计值（kN）b相应于剪力组合设计值处矩形截面宽度（mm）或 T 形和 I 形截面腹板宽度（mm）0h相应于剪力组合设计值处截面的有效高度，即自纵向受拉钢筋合力点至受压边缘的距离。在本桥设计中，边支点的腹板厚度为 60cm，梁高为 2.75m ，边支点抗剪强度最大组合值为-10306.95kN，故采用上述公式进行验算：N-10306.95k5 .1125126001200501051. 01051. 030,3=kNbhfkcu故最小截面验算是合符要求的。7.2 桥墩正截面强度验算双肢薄壁墩采用的混凝土等级为 C40，受力钢筋为 HRB335，18.4MPacdf=，280MPasdsdff=，b=5000mm，h=1000mm，45aa=mm，00955hh=mm，233 2516199.7mmsSAA=，012.5ml=，01.1=，取 2 号桥墩右肢底面 97 号截面的内力组合值进行验算：28374.4kNdN=,5149.1dM=kNm14。(该截面所承受的轴力和弯矩均为各桥墩截面中的最大值，因此可近似认为该截面为最不利截面。)05149.1181mm28374.4ddMeN=(7-9)清江大桥施工图设计第 67页共 89 页1000.22.7/0.71171.0eh=+=，取21.0=(7-11)00011(/ )1.41911400lheh= +=(7-12)0/2712mmeeha=+=(7-13)712mmsee=(7-14)/2198mmseehea=(7-15)00256.9mm22 4590mmsxa=(7-18)0/0.586x h=， 查 公预规 表 5.2.1， 当混凝土强度为 C40 时，0.56b=，b，属于小偏心，与假设相符。按公预规公式 5.3.4-1 计算钢筋应力。0(1)240MPascushEx=(压应力)(7-19)s应符合公预规公式 5.3.4-2：sdssdff( 31211.84kN)cdcdsssdf bxf AAN+=，符合规定。按公预规公式 5.3.5-2 计算构件承载能力：清江大桥施工图设计第 68页共 89 页000(/2)()dcdcdssN ef bx hxf A ha+(7-21)00(/2)()38903cdcdssf bx hxf A ha+=kNm(7-22)022222.8dN e=kNm，符合规定。按公预规公式 5.3.5 条，对于小偏心受压构件，当轴向力作用在SA和sA之间是，抗压承载力还应按公预规公式 5.3.5-4、5.3.5-5 验算：000(/2)()dcdcdssN ef bh hhf A ha+(7-23)0/20.274mehea=(7-24)00(/2)()45987.6cdcdssf bh hhf A ha+=kNm(7-25)08552dN e=kNm，符合规定。由以上的计算可知，桥墩各截面的正截面强度都能符合规定要求。清江大桥施工图设计第 69页共 89 页8 抗裂验算8.1 正截面抗裂验算正截面抗裂应对构件正截面混凝土的拉应力进行验算，并应符合下列要求。全预应力混凝土构件，在作用短期效应组合下：分段浇筑stpc0.800本设计中正截面抗裂验算时参照公预规中的规定，对全预应力混凝土构件， 在使用荷载作用下，其受拉区混凝土不允许出现拉应力，即受拉边缘由预加力引起的混凝土预压应力hy必须大于或等于由使用荷载引起的拉应力hl，即hyhl0，计算结果见表 8-1。表表 8 8- -1 1正截面抗裂验算计算表正截面抗裂验算计算表kNkN单元组合 名称 Sig_TSig_TLSig_TRSig_BSig_BLSig_BRSig_MAXSig_ALW1cLCB481.051.051.055.955.955.951.05-0.001cLCB482.692.692.695.245.245.242.69-0.002cLCB483.853.853.857.007.007.003.85-0.002cLCB466.206.206.205.065.065.065.06-0.003cLCB466.186.186.185.155.155.155.15-0.003cLCB466.756.756.754.434.434.434.43-0.004cLCB466.756.756.754.434.434.434.43-0.004cLCB4512.3312.3312.334.234.234.234.23-0.005cLCB4512.3312.3312.334.234.234.234.23-0.005cLCB4512.1312.1312.134.474.474.474.47-0.006cLCB48-0.10-0.10-0.107.407.407.40-0.10-0.006cLCB48-0.46-0.46-0.468.038.038.03-0.46-0.007cLCB4514.4414.4414.445.905.905.905.90-0.007cLCB484.414.414.4112.2612.2612.264.41-0.008cLCB4516.8816.8816.886.526.526.526.52-0.008cLCB486.306.306.3014.5014.5014.506.30-0.009cLCB4517.4817.4817.487.277.277.277.27-0.009cLCB488.188.188.1814.5714.5714.578.18-0.0010 cLCB486.356.356.3514.2814.2814.286.35-0.00清江大桥施工图设计第 70页共 89 页续表 8-111 cLCB482.722.722.7213.5713.5713.572.72-0.0011 cLCB483.593.593.5913.7213.7213.723.59-0.0012 cLCB481.611.611.6114.3914.3914.391.61-0.0012 cLCB481.611.611.6115.8715.8715.871.61-0.0013 cLCB481.661.661.6615.4715.4715.471.66-0.0013 cLCB481.611.611.6116.7316.7316.731.61-0.0014 cLCB481.811.811.8116.0716.0716.071.81-0.0014 cLCB481.701.701.7017.5217.5217.521.70-0.0015 cLCB481.931.931.9316.3716.3716.371.93-0.0015 cLCB481.881.881.8817.8817.8817.881.88-0.0016 cLCB482.042.042.0416.3916.3916.392.04-0.0016 cLCB482.082.082.0817.9217.9217.922.08-0.0017 cLCB482.112.112.1116.2416.2416.242.11-0.0017 cLCB482.112.112.1117.8017.8017.802.11-0.0018 cLCB482.182.182.1816.1416.1416.142.18-0.0018 cLCB482.132.132.1317.7317.7317.732.13-0.0019 cLCB482.522.522.5215.7615.7615.762.52-0.0019 cLCB482.302.302.3017.4517.4517.452.30-0.0020 cLCB482.832.832.8315.3315.3315.332.83-0.0020 cLCB482.742.742.7416.9216.9216.922.74-0.0021 cLCB483.233.233.2314.8614.8614.863.23-0.0021 cLCB483.153.153.1516.4316.4316.433.15-0.0022 cLCB484.534.534.5317.7917.7917.794.53-0.0022 cLCB484.934.934.9317.4017.4017.404.93-0.0023 cLCB485.495.495.4917.4817.4817.485.49-0.0023 cLCB485.525.525.5217.7817.7817.785.52-0.0024 cLCB486.396.396.3916.5016.5016.506.39-0.0024 cLCB467.107.107.1015.9915.9915.997.10-0.0025 cLCB467.027.027.0216.1316.1316.137.02-0.0025 cLCB466.986.986.9815.9815.9815.986.98-0.0026 cLCB466.666.666.6615.9215.9215.926.66-0.0026 cLCB466.116.116.1116.2416.2416.246.11-0.0027 cLCB464.794.794.7913.2513.2513.254.79-0.0027 cLCB464.774.774.7714.7314.7314.734.77-0.0028 cLCB464.454.454.4513.6313.6313.634.45-0.0028 cLCB464.424.424.4215.1415.1415.144.42-0.0029 cLCB464.214.214.2113.9813.9813.984.21-0.0029 cLCB464.044.044.0415.6015.6015.604.04-0.0030 cLCB463.923.923.9214.2814.2814.283.92-0.00清江大桥施工图设计第 71页共 89 页续表 8-131 cLCB463.923.923.9214.2814.2814.283.92-0.0031 cLCB463.983.983.9815.7515.7515.753.98-0.0032 cLCB463.913.913.9114.3314.3314.333.91-0.0032 cLCB463.973.973.9715.8215.8215.823.97-0.0033 cLCB463.823.823.8214.2614.2614.263.82-0.0033 cLCB463.743.743.7415.8015.8015.803.74-0.0034 cLCB463.673.673.6713.9813.9813.983.67-0.0034 cLCB463.473.473.4715.5515.5515.553.47-0.0035 cLCB463.433.433.4313.5013.5013.503.43-0.0035 cLCB463.203.203.2014.9714.9714.973.20-0.0036 cLCB463.213.213.2112.6412.6412.643.21-0.0036 cLCB463.013.013.0114.4014.4014.403.01-0.0037 cLCB462.792.792.7911.6911.6911.692.79-0.0037 cLCB462.492.492.4913.3513.3513.352.49-0.0038 cLCB461.921.921.9210.5710.5710.571.92-0.0038 cLCB461.231.231.2312.4412.4412.441.23-0.0039 cLCB460.950.950.959.179.179.170.95-0.0039 cLCB46-0.26-0.26-0.2611.1711.1711.17-0.26-0.0040 cLCB46-0.55-0.55-0.557.657.657.65-0.55-0.0040 cLCB46-1.73-1.73-1.739.359.359.35-1.73-0.0041 cLCB46-3.38-3.38-3.386.986.986.98-3.38-0.0041 cLCB46-4.80-4.80-4.808.838.838.83-4.80-0.0042 cLCB46-6.31-6.31-6.316.596.596.59-6.31-0.0042 cLCB46-6.30-6.30-6.306.546.546.54-6.30-0.0043 cLCB48-3.23-3.23-3.235.365.365.36-3.23-0.0043 cLCB46-4.79-4.79-4.798.798.798.79-4.79-0.0044 cLCB48-0.74-0.74-0.746.876.876.87-0.74-0.0044 cLCB48-3.05-3.05-3.059.929.929.92-3.05-0.0045 cLCB480.950.950.958.458.458.450.95-0.0045 cLCB48-0.42-0.42-0.4210.7810.7810.78-0.42-0.0046 cLCB482.092.092.0910.1010.1010.102.09-0.0046 cLCB481.501.501.5011.7811.7811.781.50-0.0047 cLCB482.782.782.7811.5211.5211.522.78-0.0047 cLCB482.722.722.7212.8112.8112.812.72-0.0048 cLCB483.173.173.1712.7312.7312.733.17-0.0048 cLCB482.862.862.8614.5514.5514.552.86-0.0049 cLCB483.323.323.3213.6313.6313.633.32-0.0049 cLCB483.163.163.1615.0615.0615.063.16-0.0050 cLCB483.473.473.4714.2114.2114.213.47-0.00清江大桥施工图设计第 72页共 89 页续表 8-151 cLCB483.553.553.5514.5514.5514.553.55-0.0051 cLCB483.543.543.5416.0216.0216.023.54-0.0052 cLCB483.603.603.6014.6714.6714.673.60-0.0052 cLCB483.703.703.7016.1016.1016.103.70-0.0053 cLCB483.513.513.5114.6814.6814.683.51-0.0053 cLCB483.543.543.5416.1616.1616.163.54-0.0054 cLCB483.523.523.5214.6614.6614.663.52-0.0054 cLCB483.533.533.5316.1716.1716.173.53-0.0055 cLCB483.803.803.8014.3714.3714.373.80-0.0055 cLCB483.643.643.6415.9715.9715.973.64-0.0056 cLCB484.034.034.0314.0114.0114.014.03-0.0056 cLCB484.014.014.0115.5215.5215.524.01-0.0057 cLCB484.374.374.3713.6213.6213.624.37-0.0057 cLCB484.364.364.3615.1115.1115.114.36-0.0058 cLCB485.675.675.6716.5616.5616.565.67-0.0058 cLCB486.136.136.1316.0816.0816.086.13-0.0059 cLCB486.686.686.6816.1616.1616.166.68-0.0059 cLCB486.696.696.6916.4516.4516.456.69-0.0060 cLCB486.866.866.8616.1916.1916.196.86-0.0060 cLCB486.736.736.7316.2916.2916.296.73-0.008.2 斜截面抗裂验算根据公预规第 6.3.3 条的规定，预应力混凝土受弯构件短期效应组合和预加力产生的混凝土朱拉应力tp应按照公预规式 6.3.3-1 计算，按公预规第 6.3.1 条式6.3.1-6，tptk0.41.06MPaf=，计算结果见表 8-2。表表 8 8-2-2斜截面抗裂验算斜截面抗裂验算kNkN单元组合 名称Sig_P1Sig_P3Sig_P4Sig_P7Sig_P9Sig_P10Sig_MAXSig_AP1cLCB707.616.836.835.887.027.027.6123.101cLCB709.955.205.205.375.385.389.9523.102cLCB7011.257.157.157.757.787.7811.2523.102cLCB7013.415.715.717.486.286.2813.4123.103cLCB7013.395.815.817.686.506.5013.3923.10清江大桥施工图设计第 73页共 89 页续表8-24cLCB7014.084.914.917.475.645.6414.0823.104cLCB7014.174.594.597.405.395.3914.1723.105cLCB7014.174.604.607.415.405.4014.1723.105cLCB7014.014.764.767.415.545.5414.0123.106cLCB708.583.703.703.663.713.718.5823.106cLCB708.493.883.883.703.863.868.4923.107cLCB7016.786.006.009.637.107.1016.7823.107cLCB7014.159.329.3210.109.919.9114.1523.108cLCB7019.686.416.4111.517.917.9119.6823.108cLCB7017.0010.6610.6613.2612.2112.2117.0023.109cLCB7020.556.956.9512.178.468.4620.5523.109cLCB7019.689.899.8913.9911.6811.6819.6823.1010cLCB7018.368.838.8311.739.779.7718.3623.1010cLCB7019.579.069.0612.8610.4110.4119.5723.1011cLCB7014.478.118.119.018.448.4414.4723.1011cLCB7015.338.218.219.948.938.9315.3323.1012cLCB732.7314.2114.219.0712.7712.7714.2123.1012cLCB732.5216.0716.079.8214.3314.3316.0723.1013cLCB732.9215.2715.279.6313.6713.6715.2723.1013cLCB732.7216.8016.8010.3014.9914.9916.8023.1014cLCB733.2115.8415.8410.0914.2214.2215.8423.1014cLCB732.9717.5517.5510.8515.6815.6817.5523.1015cLCB733.4316.1216.1210.4014.5014.5016.1223.1015cLCB733.2917.8517.8511.1915.9915.9917.8523.1016cLCB733.6416.1116.1110.5614.5414.5416.1123.1016cLCB733.6017.8417.8411.3916.0416.0417.8423.1017cLCB733.7715.9415.9410.6014.4314.4315.9423.1017cLCB733.7217.6817.6811.4615.9415.9417.6823.1018cLCB733.8715.8415.8410.6414.3714.3715.8423.1018cLCB733.7917.5917.5911.5815.9215.9217.5923.1019cLCB734.2615.4615.4610.7314.1214.1215.4623.1019cLCB734.0117.3017.3011.7215.7715.7717.3023.1020cLCB734.6015.0215.0210.7413.8113.8115.0223.1020cLCB734.5016.7416.7411.7215.3615.3616.7423.1021cLCB735.0414.5414.5410.7913.4813.4814.5423.1021cLCB734.9616.2316.2311.7715.0215.0216.2323.1022cLCB736.5017.7917.7913.3916.6016.6017.7923.1022cLCB737.1717.1217.1213.1816.0216.0217.1223.1023cLCB737.7917.2117.2113.5316.1716.1717.2123.1023cLCB737.8917.4717.4713.7016.4116.4117.4723.1024cLCB7017.3014.9414.9414.0114.8414.8417.3023.1024cLCB7218.2313.7313.7313.5813.7513.7518.2323.1025cLCB7218.8612.8012.8013.3212.9612.9618.8623.10清江大桥施工图设计第 74页共 89 页续表8-226cLCB7218.3312.7012.7013.1112.8712.8718.3323.1026cLCB7217.3613.5013.5013.1913.5213.5217.3623.1027cLCB7215.8510.1610.1610.5310.3010.3015.8523.1027cLCB7215.9611.5411.5411.6311.7211.7215.9623.1028cLCB7215.5810.3310.3310.4510.3910.3915.5823.1028cLCB7215.6811.7311.7311.5711.8511.8515.6823.1029cLCB7215.4110.4510.4510.4210.4710.4715.4123.1029cLCB715.7415.4815.4811.9214.5614.5615.4823.1030cLCB7215.1910.4910.4910.3210.4810.4815.1923.1030cLCB715.6115.6615.6611.8014.6314.6315.6623.1031cLCB7215.2810.2010.2010.2010.2310.2315.2823.1031cLCB715.6215.6315.6311.6914.5714.5715.6323.1032cLCB7215.399.889.8810.129.979.9715.3923.1032cLCB715.5515.7115.7111.6614.6214.6215.7123.1033cLCB7215.389.439.439.939.599.5915.3823.1033cLCB715.2315.7115.7111.4914.5914.5915.7123.1034cLCB7215.298.758.759.599.019.0115.2923.1034cLCB714.8515.4815.4811.1914.3514.3515.4823.1035cLCB7215.067.877.879.108.258.2515.0623.1035cLCB714.4614.9114.9110.6513.7813.7814.9123.1036cLCB7214.806.626.628.457.167.1614.8023.1036cLCB7214.578.258.259.658.948.9414.5723.1037cLCB7214.295.235.237.615.935.9314.2923.1037cLCB7213.866.916.918.917.887.8813.8623.1038cLCB7213.193.823.826.434.594.5913.1923.1038cLCB711.7912.6312.638.2511.5011.5012.6323.1039cLCB7211.862.342.345.113.193.1911.8623.1039cLCB71-0.0011.4111.416.8010.2310.2311.4123.1040cLCB729.820.980.983.371.731.739.8223.1040cLCB71-0.009.549.545.018.358.359.5423.1041cLCB71-0.006.916.912.005.515.516.9123.1041cLCB71-0.009.069.062.657.207.209.0623.1042cLCB71-0.006.576.570.364.664.666.5723.1042cLCB71-0.006.546.540.114.624.626.5423.1043cLCB65-0.006.826.822.195.495.496.8223.1043cLCB71-0.009.049.042.797.227.229.0423.1044cLCB708.844.164.164.234.294.298.8423.1044cLCB65-0.0011.8711.876.3010.5110.5111.8723.1045cLCB7011.205.145.145.805.365.3611.2023.1045cLCB652.8012.1812.188.0211.2711.2712.1823.1046cLCB7012.906.446.447.296.706.7012.9023.1046cLCB655.3012.6212.628.9311.7211.7212.6223.1047cLCB7013.977.707.708.427.937.9313.9723.10清江大桥施工图设计第 75页共 89 页续表8-248cLCB7014.608.938.939.289.059.0514.6023.1048cLCB733.8814.7814.7810.1513.5313.5314.7823.1049cLCB7014.869.969.969.869.959.9514.8623.1049cLCB734.3715.1715.1710.7013.9813.9815.1723.1050cLCB7015.1110.6410.6410.2910.5610.5615.1123.1050cLCB734.7115.7415.7411.1714.5214.5215.7423.1051cLCB7015.2211.1311.1310.5710.9910.9915.2223.1051cLCB735.0016.0616.0611.4714.8214.8216.0623.1052cLCB7015.2611.4111.4110.7211.2311.2315.2623.1052cLCB735.2516.1216.1211.6314.9014.9016.1223.1053cLCB7015.1011.6011.6010.7311.3811.3815.1023.1053cLCB735.1216.1616.1611.6514.9314.9316.1623.1054cLCB7015.0511.7511.7510.8111.5111.5115.0523.1054cLCB735.1616.1716.1711.7714.9814.9816.1723.1055cLCB7015.3011.5711.5710.8711.4011.4015.3023.1055cLCB735.3115.9515.9511.8614.8714.8715.9523.1056cLCB7015.4911.3411.3410.8611.2311.2315.4923.1056cLCB7015.5612.8512.8512.0012.7512.7515.5623.1057cLCB7015.7811.0711.0710.9111.0611.0615.7823.1057cLCB7015.8712.5512.5512.0312.5412.5415.8723.1058cLCB7017.2614.3314.3313.5214.2114.2117.2623.1058cLCB7018.1313.3913.3913.2813.3913.3918.1323.1059cLCB7018.7513.4713.4713.6013.5313.5318.7523.1059cLCB7018.8713.6613.6613.7513.7113.7118.8723.1060cLCB7018.9213.5713.5713.9513.7713.7718.9223.1060cLCB7018.7813.6913.6914.2314.0314.0318.7823.10清江大桥施工图设计第 76页共 89 页9 持久状况构件的应力验算9.1 正截面混凝土压应力验算根据公预规第 7.1.5 条的规定，使用阶段正截面应力应符合下列要求：kcptck0.516.2MPaf+=(9.1)式中：pt由预应力产生的法向压应力，p pnPP2ptnnnnnyN eNMyAII=，见公预规式 6.1.5-4；kc由作用标准值产生的法向压应力，Kkc00yMI=， 见 公预规 式 7.1.3-1。正截面混凝土压应力验算的计算见表 9-1。表表 9 9- -1 1正截面混凝土压应力验算正截面混凝土压应力验算kNkN单元组合 名称Sig_TSig_TLSig_TRSig_BSig_BLSig_BRSig_MAXSig_ALW1cLCB707.617.617.616.836.836.837.6119.251cLCB709.959.959.955.205.205.209.9519.252cLCB7011.2511.2511.257.157.157.1511.2519.252cLCB7013.4113.4113.415.715.715.7113.4119.253cLCB7013.3913.3913.395.815.815.8113.3919.253cLCB7014.0814.0814.084.914.914.9114.0819.254cLCB7014.0814.0814.084.914.914.9114.0819.254cLCB7014.1714.1714.174.594.594.5914.1719.255cLCB7014.1714.1714.174.604.604.6014.1719.255cLCB7014.0114.0114.014.764.764.7614.0119.256cLCB708.588.588.583.703.703.708.5819.256cLCB708.498.498.493.883.883.888.4919.257cLCB7016.7816.7816.786.006.006.0016.7819.257cLCB7014.1514.1514.159.329.329.3214.1519.258cLCB7019.6819.6819.686.416.416.4119.6819.258cLCB7017.0017.0017.0010.6610.6610.6617.0019.259cLCB7020.5520.5520.556.956.956.9520.5519.259cLCB7019.6819.6819.689.899.899.8919.6819.2510cLCB7018.3618.3618.368.838.838.8318.3619.25清江大桥施工图设计第 77页共 89 页续表 9-111cLCB7014.4714.4714.478.118.118.1114.4719.2511cLCB7015.3315.3315.338.218.218.2115.3319.2512cLCB732.732.732.7314.2114.2114.2114.2119.2512cLCB732.522.522.5216.0716.0716.0716.0719.2513cLCB732.922.922.9215.2715.2715.2715.2719.2513cLCB732.722.722.7216.8016.8016.8016.8019.2514cLCB733.213.213.2115.8415.8415.8415.8419.2514cLCB732.972.972.9717.5517.5517.5517.5519.2515cLCB733.433.433.4316.1216.1216.1216.1219.2515cLCB733.293.293.2917.8517.8517.8517.8519.2516cLCB733.643.643.6416.1116.1116.1116.1119.2516cLCB733.603.603.6017.8417.8417.8417.8419.2517cLCB733.773.773.7715.9415.9415.9415.9419.2517cLCB733.723.723.7217.6817.6817.6817.6819.2518cLCB733.873.873.8715.8415.8415.8415.8419.2518cLCB733.793.793.7917.5917.5917.5917.5919.2519cLCB734.264.264.2615.4615.4615.4615.4619.2519cLCB734.014.014.0117.3017.3017.3017.3019.2520cLCB734.604.604.6015.0215.0215.0215.0219.2520cLCB734.504.504.5016.7416.7416.7416.7419.2521cLCB735.045.045.0414.5414.5414.5414.5419.2521cLCB734.964.964.9616.2316.2316.2316.2319.2522cLCB736.506.506.5017.7917.7917.7917.7919.2522cLCB737.177.177.1717.1217.1217.1217.1219.2523cLCB737.797.797.7917.2117.2117.2117.2119.2523cLCB737.897.897.8917.4717.4717.4717.4719.2524cLCB7017.3017.3017.3014.9414.9414.9417.3019.2524cLCB7218.2318.2318.2313.7313.7313.7318.2319.2525cLCB7218.8618.8618.8612.8012.8012.8018.8619.2525cLCB7218.6918.6918.6912.7812.7812.7818.6919.2526cLCB7218.3318.3318.3312.7012.7012.7018.3319.2526cLCB7217.3617.3617.3613.5013.5013.5017.3619.2527cLCB7215.8515.8515.8510.1610.1610.1615.8519.2527cLCB7215.9615.9615.9611.5411.5411.5415.9619.2528cLCB7215.5815.5815.5810.3310.3310.3315.5819.2528cLCB7215.6815.6815.6811.7311.7311.7315.6819.2529cLCB7215.4115.4115.4110.4510.4510.4515.4119.2529cLCB715.745.745.7415.4815.4815.4815.4819.2530cLCB7215.1915.1915.1910.4910.4910.4915.1919.2530cLCB715.615.615.6115.6615.6615.6615.6619.2531cLCB7215.2815.2815.2810.2010.2010.2015.2819.2531cLCB715.625.625.6215.6315.6315.6315.6319.2532cLCB7215.3915.3915.399.889.889.8815.3919.25清江大桥施工图设计第 78页共 89 页续续表表 9 9- -1 133cLCB7215.3815.3815.389.439.439.4315.3819.2533cLCB715.235.235.2315.7115.7115.7115.7119.2534cLCB7215.2915.2915.298.758.758.7515.2919.2534cLCB714.854.854.8515.4815.4815.4815.4819.2535cLCB7215.0615.0615.067.877.877.8715.0619.2535cLCB714.464.464.4614.9114.9114.9114.9119.2536cLCB7214.8014.8014.806.626.626.6214.8019.2536cLCB7214.5714.5714.578.258.258.2514.5719.2537cLCB7214.2914.2914.295.235.235.2314.2919.2537cLCB7213.8613.8613.866.916.916.9113.8619.2538cLCB7213.1913.1913.193.823.823.8213.1919.2538cLCB711.791.791.7912.6312.6312.6312.6319.2539cLCB7211.8611.8611.862.342.342.3411.8619.2539cLCB71-0.01-0.01-0.0111.4111.4111.4111.4119.2540cLCB729.829.829.820.980.980.989.8219.2540cLCB71-1.74-1.74-1.749.549.549.549.5419.2541cLCB71-3.57-3.57-3.576.916.916.916.9119.2541cLCB71-5.21-5.21-5.219.069.069.069.0619.2542cLCB71-6.88-6.88-6.886.576.576.576.5719.2542cLCB71-6.89-6.89-6.896.546.546.546.5419.2543cLCB65-0.68-0.68-0.686.826.826.826.8219.2543cLCB71-5.22-5.22-5.229.049.049.049.0419.2544cLCB708.848.848.844.164.164.168.8419.2544cLCB65-0.50-0.50-0.5011.8711.8711.8711.8719.2545cLCB7011.2011.2011.205.145.145.1411.2019.2545cLCB652.802.802.8012.1812.1812.1812.1819.2546cLCB7012.9012.9012.906.446.446.4412.9019.2546cLCB655.305.305.3012.6212.6212.6212.6219.2547cLCB7013.9713.9713.977.707.707.7013.9719.2547cLCB7013.6313.6313.639.449.449.4413.6319.2548cLCB7014.6014.6014.608.938.938.9314.6019.2548cLCB733.883.883.8814.7814.7814.7814.7819.2549cLCB7014.8614.8614.869.969.969.9614.8619.2549cLCB734.374.374.3715.1715.1715.1715.1719.2550cLCB7015.1115.1115.1110.6410.6410.6415.1119.2550cLCB734.714.714.7115.7415.7415.7415.7419.2551cLCB7015.2215.2215.2211.1311.1311.1315.2219.2551cLCB735.005.005.0016.0616.0616.0616.0619.2552cLCB7015.2615.2615.2611.4111.4111.4115.2619.2552cLCB735.255.255.2516.1216.1216.1216.1219.2553cLCB7015.1015.1015.1011.6011.6011.6015.1019.2553cLCB735.125.125.1216.1616.1616.1616.1619.2554cLCB7015.0515.0515.0511.7511.7511.7515.0519.2554cLCB735.165.165.1616.1716.1716.1716.1719.25清江大桥施工图设计第 79页共 89 页9.2 预应力钢筋拉应力验算根据公预规第 7.1.5 条的规定，使用阶段预应力混凝土受弯构件预应力钢筋的拉应力，应符合下列要求：对钢绞线、钢丝，为开裂构件peppk0.651209MPaf+=(9.2)Midas 对每根钢束均取多个点进行计算，并输出该钢束上最大的应力值与pk0.651209MPaf=比较。预应力拉应力验算的计算见表 9-2。表表 9 9- -2 2预应力拉应力验算预应力拉应力验算kNkN钢束验算Sig_DLSig_LLSig_ADLSig_ALL1OK1395.001093.471395.001209.002OK1395.001025.101395.001209.003OK1395.001030.811395.001209.004OK1395.001043.471395.001209.005OK1395.001056.551395.001209.006OK1395.001089.151395.001209.007OK1395.001079.481395.001209.008OK1395.001079.851395.001209.009OK1395.001078.661395.001209.0010OK1395.001078.051395.001209.0011OK1395.001112.181395.001209.0012OK1395.001110.641395.001209.0013OK1395.001095.321395.001209.0014OK1395.001092.251395.001209.0015OK1395.001092.311395.001209.0016OK1395.001095.791395.001209.0017OK1395.001157.771395.001209.0018OK1395.001152.941395.001209.0019OK1395.001126.681395.001209.0020OK1395.001117.121395.001209.0021OK1395.0017.721395.001209.0022OK1395.0020.291395.001209.0023OK1395.001110.811395.001209.0024OK1395.0034.141395.001209.0025OK1395.0014.721395.001209.0026OK1395.0019.481395.001209.0027OK1395.001161.941395.001209.00清江大桥施工图设计第 80页共 89 页9.3 混凝土主压应力验算根据公预规第 7.1.6 条的规定，斜截面混凝土主压应力应符合下列要求：cpck0.619.44MPaf=(9.3)作用短期效应组合和预加应力产生的混凝土主压应力cp应按公预规第 6.3.3 条公式计算，计算结果见表 9-3。表表 9 9- -3 3斜截面混凝土主压应力验算斜截面混凝土主压应力验算kNkN单元组合 名称Sig_P1 Sig_P3 Sig_P4 Sig_P6 Sig_P7 Sig_P9 Sig_P10 Sig_MAXSig_AP验算1 cLCB707.616.836.835.305.887.027.027.6123.10OK1 cLCB709.955.205.205.315.375.385.389.9523.10OK2 cLCB7011.257.157.157.587.757.787.7811.2523.10OK2 cLCB7013.415.715.717.897.486.286.2813.4123.10OK3 cLCB7013.395.815.818.067.686.506.5013.3923.10OK3 cLCB7014.084.914.918.127.475.645.6414.0823.10OK4 cLCB7014.084.914.918.127.475.645.6414.0823.10OK4 cLCB7014.174.594.598.127.405.395.3914.1723.10OK5 cLCB7014.174.604.608.137.415.405.4014.1723.10OK5 cLCB7014.014.764.768.077.415.545.5414.0123.10OK6 cLCB708.583.703.703.633.663.713.718.5823.10OK6 cLCB708.493.883.883.633.703.863.868.4923.10OK7 cLCB7016.786.006.0010.559.637.107.1016.7823.10OK7 cLCB7014.159.329.3210.0310.109.919.9114.1523.10OK8 cLCB7019.686.416.4112.8911.517.917.9119.6823.10OK8 cLCB7017.0010.6610.6613.3613.2612.2112.2117.0023.10OK9 cLCB7020.556.956.9513.7112.178.468.4620.5523.10OK9 cLCB7019.689.899.8914.6513.9911.6811.6819.6823.10OK10 cLCB7018.368.838.8312.5811.739.779.7718.3623.10OK10 cLCB7019.579.069.0613.7612.8610.4110.4119.5723.10OK11 cLCB7014.478.118.119.279.018.448.4414.4723.10OK11 cLCB7015.338.218.2110.269.948.938.9315.3323.10OK12 cLCB732.7314.2114.216.989.0712.7712.7714.2123.10OK12 cLCB732.5216.0716.077.469.8214.3314.3316.0723.10OK13 cLCB732.9215.2715.277.189.6313.6713.6715.2723.10OK13 cL