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目 录摘要IAbstract第1章 绪论11.1选题的目的及意义11.1.1国内外研究状况11.1.2工程概况11.2 技术资料21.2.1桥面净空21.2.2设计荷载21.2.3设计水位21.2.4计算要求21.3 结构形式21.4 主要材料21.5 上部结构说明书31.5.1技术标准和技术规范31.5.2技术标准31.5.3设计要求31.5.4施工工艺31.6 下部结构说明书31.6.1各部分尺寸见墩台一般构造图31.6.2质量标准31.6.3施工注意事项4第2章 水文计算52.1 计算设计洪水流量52.2 桥长的计算52.2.1桥孔净长度52.2.2河床桥孔布设62.2.3桥面最低高程计算62.3 冲刷计算62.3.1一般冲刷后水深62.3.2桥墩局部冲刷深度72.3.3桥墩的最低冲刷线高程72.4 本章小结7第3章 上部结构设计93.1 尺寸拟定93.1.1主梁间距与主梁片数93.1.2主梁高度93.1.3主梁截面细部尺寸93.1.4计算截面几何特性103.1.5横截面布置123.1.6横截面沿跨长的变化133.1.7横隔梁的设置133.2 主梁内力计算133.2.1恒载内力计算143.2.2 活载内力计算173.2.3计算活载内力243.2.4主梁内力组合383.3 预应力钢筋数量的确定和布置403.3.1估算预应力钢筋数量的确定和布置403.3.2估算普通钢筋数量的确定和布置413.4 截面几何性质计算443.5 承载能力极限状态计算513.5.1斜截面抗剪承载力计算513.5.2距支点h/2截面抗剪承载力验算513.5.3变截面点处抗剪承载力验算523.6 预应力损失计算543.6.1摩阻损失543.6.2锚具变形损失553.6.3分批张拉损失563.6.4第一批预应力损失汇总603.6.5钢筋应力松弛损失603.6.6混凝土收缩、徐变损失613.7 正常使用极限状态623.7.1正截面抗裂性验算623.7.2斜截面抗裂性验算633.8 持久状况应力验算673.8.1跨中截面混凝土法向正应力验算673.8.2斜截面主应力验算673.9 短暂状态应力验算693.9.1上缘混凝土应力693.9.2下缘混凝土应力703.10 本章小结70第4章 下部结构设计714.1 高程计算714.2 尺寸拟定714.2.1桥台尺寸拟定714.3 承载力验算744.4 桩长计算824.4.1 桥墩桩长计算834.4.2桥台台高及桥台下钻孔灌注桩桩长计算854.5 本章小结87第5章 施工方法设计885.1 预应力混凝土梁的预制885.1.1模板885.1.2预应力钢筋的置备885.1.3预应力钢筋的张拉885.1.4孔道压浆885.2 预应力混凝土梁的安装885.3 桩基础的施工895.3.1准备工作895.3.2钻孔905.3.3清孔、吊装钢筋骨架、验孔905.3.4灌注水下混凝土905.4 桥墩桥台施工905.4.1施工前期准备905.4.2施工过程及要点905.5 本章小结90结论92参考文献93致谢94摘 要本设计桥名为永和桥，桥位中心桩号为K0+904.73，桥梁全长188.480m 。桥面净宽为净7+21.0m，设计荷载为公路级，人群荷载为3.0KN/m2。桥梁上部结构采用30m预应力混凝土T梁，横桥向4片主梁，纵向6跨；下部结构采用双柱式桥墩，肋板式桥台，钻孔桩基础。本桥设3道伸缩缝，分别在两桥台和桥中心处。支座采用普通板式橡胶支座，全桥设48个板式橡胶支座。本桥共进行了四部分内容设计，第一部分水文计算，在此部分计算了设计流量，确定了满足水文要求的最小桥长、桥面最低标高以及冲刷线标高；第二部分进行了上部结构设计，设计了上部结构总、横断面形式，拟定了T梁的截面尺寸，计算了荷载横向分布系数以及主梁内力，进行了配筋设计和结构验算。第三部分为下部结构设计，设计了墩、台、基础的形式，拟定了相应的尺寸，并计算了桩长。第四部分对施工工艺进行简要的设计。关键词：预应力混凝土简支T梁；双柱式桥墩；肋板式桥台；桩基础；板式橡胶支座ABSTRACTThe bridge designed, whose central pier number is K0+904.73, is named as Yonghe Bridge. The total longitude of the bridge is 188.480m, and the width of whose bridge floor is 7+21.0. The bridge is designed up to Grade for motorway, and 3.0KN/ for crowds. The superstructure of the bridge adopts 30m prestressed concrete simple-span beams. There are four beams in the latitude and six in the longitude. The substructure uses doubled piers, ribbing abutments, and pile foundation. The bridge has three expansion joints, which are located at the two abutments and the centre of the bridge. The slab-shaped rubber bearings are chosen in the design. There are 48 common rubber piers in this design. Four sections constitute this design. The first is hydrological calculation, which figures out the designed discharge, ascertains the minimum length of the bridge to satisfy the hydrological requirements, the minimum height of the deck and the minimum line to be washed. The second part deals with the superstructure, gives a design of vertical and horizontal cut section dimensions of the T-beam, calculates the horizontal load distributing modulus, the stress of the beam, proofreads the steel rod demand and the consequence. The third section designs the substructure, ascertains the forms of piers, abutments, basements and their corresponding dimensions, and thus ,works out the length of the pile . At last,a brief explanation to construction technics has been given .Key words: Prestressed concrete simple span T beam；Doubled pier；Ribbing abutment；Pile foundation；Slab-shaped rubber bearing70第1章 绪 论1.1选题的目的及意义我是一名即将投身于结构设计研究的毕业生，因此，我选了桥梁设计作为我这次毕业设计，以此来对设计行业进行一个了解。随着黑龙江地区经济的迅速发展，流动车辆数量激增，导致车辆过河呈拥挤、堵车状况，严重阻碍了河两岸地区的发展。为了缓解此状况，决定在该河段修建一座桥。此桥的建设将带动城市工业、商业、旅游业等诸多方面的高速经济发展。1.1.1国内外研究状况预应力混凝土桥梁是在上个世纪中叶左右发展起来的，当时钢材紧缺，为节省钢材，各国开始采用预应力结构代替部分的钢结构以尽快发展经济。50年代，预应力混凝土桥梁跨径开始突破了100米，到80年代则达到440米。虽然跨径太大时并不总是用预应力结构比其它结构好，但是，在实际工程中，跨径小于400米时，预应力混凝土桥梁常常为优胜方案。 我国的预应力混凝土结构发展晚，但是发展速度大。现在，我国已经有了简支梁、带铰或带挂梁的T构、连续梁、桁架拱、桁架梁和斜拉桥等预应力混凝土结构体系。 虽然预应力混凝土桥梁的发展还不到80年。但是，在桥梁结构中，随着预应力理论的不断成熟和实践的不断发展，预应力混凝土桥梁结构的运用必将越来越广泛。伴随着高强度水泥、特种水泥的出现，预应力混凝土构件的使用得到了空前的推广，预应力混凝土大跨度桥梁纷纷诞生。还由于砼造假低廉，预应力混凝土结构正向钢结构发起冲击。1.1.2工程概况永和桥位于松花江干流中下游。桥位处河床宽阔，沟底较平坦，比降0.025%，属平原区宽滩河段，具有坡降平缓、流速小、含沙量小的特点,抗冲刷能力较差。河床土质由表至下为种植土、亚粘土、中砂、砂夹砾石。永和桥所处地属于严寒地区。根据对该河段的地质、地貌、水文条件的调查，本次设计采用简支T形梁桥结构。简支梁桥是一种历史悠久的经典桥型。简支梁桥一般主梁预制，吊装安装施工。该结构具有以下特点：施工方法简单，施工质量可靠，实现桥梁的工厂化、标准化和装配化生产。结构简单、受力简单、制作方便。1.2 技术资料1.2.1桥面净空 净7+21.01.2.2设计荷载 公路级，人群荷载1.2.3设计水位 125.00m1.2.4计算要求 设计流量确定桥长确定桥面最低标高上部结构内力计算下部结构计算1.3 结构形式上部采用30m装配式A类部分预应力混凝土简支T形梁下部采用双柱式桥墩，肋板式桥台，钻孔桩基础，全桥全部支座采用普通板式橡胶支座。1.4 主要材料预应力钢筋：采用标准型-15.2-1860-GB/T 52241995钢绞线,其各项指标为：抗拉强度标准值：抗拉强度设计值：弹性摸量 ：线密度： 非预应力钢筋：主筋采用HRB400钢筋抗拉强度标准值：抗拉强度设计值:弹性摸量: 混凝土: 主梁采用强度等级为C50的混凝土抗压强度标准值：抗压强度设计值：抗拉强度标准值：抗拉强度设计值：弹性模量： 剪切模量： 重度： 1.5 上部结构说明书1.5.1技术标准和技术规范公路桥涵通用设计规范 （JTG B01-2003）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 （JTG D62-2004）公路工程技术标准 （JTG B01-2003）1.5.2技术标准标准跨径 30m计算跨径 29.14m主梁全长 29.96m梁高 1.95m1.5.3设计要求1为减轻主梁的安装重量，增强桥梁的整体性，在预制T梁上设600mm的湿接缝2设计构件尺寸按照公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)中关于主梁构造的要求和主梁横截面抗弯效率指标的检验确定。3对主梁各截面进行正常使用极限状态和承载能力极限状态进行验算。1.5.4施工工艺（1）按后张法施工工艺制作主梁，采用OVM夹片锚具，金属波纹管成孔。（2）支架、模板的安装应保证工程构造物的形状、尺寸及各部分相互位置的正确性。（3）预应力钢束采用分批张拉，严格按规程操作。（4）管道成孔要保证质量，保证孔道畅通。（5）保证混凝土的质量。1.6 下部结构说明书 1.6.1各部分尺寸见墩台一般构造图1.6.2质量标准（1）灌注桩用的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定（2）成孔深度必须符合设计要求（3）实际浇注混凝土不得小于计算体积（4）灌注后的桩顶标高必须符合设计要求1.6.3施工注意事项（1）预防塌孔（2）预防桩孔偏斜（3）预防钢筋笼变形，保护层不够，深度不符合要求第2章 水文计算2.1 计算设计洪水流量已知粗糙系数：因为无河滩，所以：，洪水比降，设计水位。表 2.1 洪水断面水力计算桩号河床标高（m）水深（m）平均水深（m)水面宽度 （m）过水面积（)累计面积（）K0821.61121.903.100K0826.75120.834.173.6355.1418.718.7K0836.20117.927.085.6259.4553.271.8K0856.20117.707.307.19020.00143.8215.6K0881.26117.197.817.55525.06189.3405.0K0899.69117.008.007.90518.43145.7550.7K0915.05117.047.967.98015.36122.6673.2K0942.70118.286.727.34027.65203.0876.2K0956.01117.008.007.36013.3198.0974.1K0977.51117.437.577.78521.50167.41141.5K0989.80122.362.645.10512.2962.71204.3由表2.1得：过水面积河床宽平均水深平均流速流量2.2 桥长的计算2.2.1桥孔净长度由于该河段有明显河槽，所以根据我国公路桥梁最小桥孔净长度公式计算： （2.1）因为该桥位于次稳定河段，知k=0.95,n=0.87。 即由公式（2.1）得，桥梁最小桥孔净长度为：2.2.2河床桥孔布设根据桥位河床横断面形态，将左岸桥台桩号布置在K0+817.113；取6孔30米预应力混凝土简支T梁为上部结构；双柱式桥墩，墩径1.5米；各墩台位置和桩号如表2.2所示；右岸桥台桩号为K0+992.331。该桥孔布设方案的桥孔净长度为3061.55172.5m最小桥孔净长度159.78米，所以该桥孔布设方案合理。表2.2 墩台位置及桩号墩台中心0号桥台1号桥墩2号桥墩3号桥墩4号桥墩5号桥墩6号桥台里程桩号K0+817.113844.729874.725904.722934.719964.715992.3312.2.3桥面最底高程计算该河段不通航，则按设计洪水位计算桥面最低高程： （2.2）式中：设计水位，本水文计算中。各种水面升高值总和，经综合考虑后，取0.4m。桥下净空安全值，本设计取=0.5m。桥梁上部构造建筑高度=梁高+铺装层厚度=1.95+0.12=2.07m。所以，由公式（2.2）得：桥面最低高程2.3 冲刷计算 2.3.1一般冲刷后水深因为河床土质是粘性土，所以粘性土河槽的一般冲刷后水深为： （2.3）其中：;=0.55。由公式（2.3）得：一般冲刷后水深2.3.2桥墩局部冲刷深度因为河床土质是粘性土，式中： B1计算墩宽，本设计中为1.5米所以,粘性土河槽的桥墩局部冲刷深度为： （2.4）本桥的桥墩为双柱式墩，墩径1.5米，墩形系数表1.0，计算墩宽1.5米，行近流速。由公式（2.4），即： 2.3.3桥墩的最低冲刷线高程2.4 本章小结经过本章的水文计算，确定了该河的设计流量、桥孔净长172.5m、桥面最低高程和桥墩的最低冲刷线高程。第3章 上部结构设计3.1 尺寸拟定3.1.1主梁间距与主梁片数主梁间距均为2.2m。考虑到桥面净宽为7-21.0m，选用4片梁。3.1.2主梁高度梁高为1.95m，高跨比，满足预应力混凝土简支梁桥的主梁高度与其跨径之比的要求（）。3.1.3主梁截面细部尺寸跨中截面处T梁的翼板厚度为150mm，翼板根部加厚到300mm。初拟马蹄宽度550mm，高度250mm。从腹板本身稳定条件出发，腹板的厚度不宜小于其高度的1/15；从截面效率分析，腹板越薄，值越大，通常为160220mm，本设计腹板厚度采取200mm。按照以上拟定的外形尺寸，绘制出预制梁的跨中截面布置图。如图3.1、图3.2、图3.3和图3.4所示。图3.1 中梁跨中截面（单位：mm） 图3.2 中梁支点截面（单位：mm）图3.3 外梁跨中横截面（单位：mm） 图3.4 外梁支点横截面（单位：mm） 3.1.4计算截面几何特性将主梁跨中截面划分为几个规则图形的小单元。1、2号 梁（中梁）大毛截面2号 梁（中梁）大毛截面跨中截面的几何特性计算结果见表3.1所示。表3.1 2号 梁（中梁）大毛截面的截面的几何特性分块名称分块面积 Ai (mm2)分块积形心至上缘距离yi (mm4)分块面积对上缘静矩 Si=AiYi (mm3)自身惯性矩Ii (mm4) yi=ys-yi(mm)分块面积对截面形心惯矩Ii=Aidi2 (mm4) (mm4)翼板33000075247500006187500006401352363483951.358551011三角承托675002001350000084375000515179139376611.799831010腹板31000092528675000062064583333-210136499431617.571451010下三角3062516425027604252105035-927262888456942.634101010马蹄1375001825250937500716145833-11101693643674461.700811011875625626213542I =4.259891011mm4其中：大毛截面形心至上缘距离： 。由表3.1得：上核心距： 。 下核心距：。截面抗弯效率指标 。满足规定要求在0.450.55之间。2、2号 梁（中梁）小毛截面2号 梁（中梁）小毛截面跨中截面的几何特性计算结果见表3.2所示。其中：小毛截面形心至上缘距离： 由表3.2得：上核心距： 。下核心距：。截面效率指标 。满足规定要求在0.450.55之间。表明：以上初拟的主梁跨中截面尺寸是合理的。表3.2 2号 梁（中梁）小毛截面的截面的几何特性分块名称分块面积 Ai (mm2)分块积形心至上缘距离yi (mm4)分块面积对上缘静矩 Si=AiYi (mm3)自身惯性矩Ii (mm4) yi=ys-yi(mm)分块面积对截面形心惯矩Ii=Aidi2 (mm4) (mm4)翼板2400001800000045000000075713.501.221789710111.226291011三角承托675001350000084375000200588.502.337724810102.346161010腹板31000028675000062064583333925-136.505.77618831096.784081010下三角306255027604152105034.71641. 7-853.172.229185210102.234401010马蹄1375002509375007161458331825-1036.501.477213310111.4843710107856256194635413.8471310103.1.5横截面布置 主梁间距与主梁片数主梁间距通常应随梁高与跨径的增大而加宽为经济，同时加宽翼缘板对提高主梁截面效率指标很有效，故在许可条件下适当加宽T梁翼板。本设计为预应力混凝土装配式简支T形梁，采用主梁间距2.2 m，混凝土湿接缝0.60 m。考虑人行道适当挑空，净721.0 m的桥面宽度选用4片主梁，见图3.5 。1/2跨中断面 1/2支点断面图3.5 横断面布置图 (单位：mm)3.1.6横截面沿跨长的变化图3.6 横截面尺寸（单位：mm）如图3.6所示，本设计主梁采用等高形式，横截面的T梁翼缘板厚度沿跨长不变，梁端部区段由于锚头集中力的作用而引起较大的局部应力，也为布置锚具的需要，而在距梁端4980780mm范围内逐渐将腹板加厚到与马蹄同宽。根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)规定要求当腹板宽度有变化时，其过渡段长度不宜小于12倍的腹板宽度差。本设计中的过渡段为4200mm12b=12（550-200）=4200mm，规范满足要求。3.1.7横隔梁的设置标准跨径30m，梁长29.96m，计算跨径29.14m，为加强横向连接，提高整体受力性能，在桥跨中点、三分点、六分点和支点处设置7道横隔梁，其间距为5m、4.57m。端横隔梁高度为1800mm，厚度为上部260mm，下部为240mm；中横隔梁高度为1550mm，厚度为上部200mm，下部180mm。 3.2 主梁内力计算3.2.1恒载内力计算恒载集度1、预制梁自重（1）边梁主梁预制部分体积分为三段，第一段为跨中部分段，该段横截面积为跨中横截面积。第二段为腹板渐变段，该段体积近似渐变，采用近似算法。第三段为全截面段，横截面积为支点处横截面大小。第一段部分横截面积806875，长度20，体积为 。第二部分横截面积近似为1041029,长度8400，体积为，第三部分横截面积1275182.292,长度为1560，体积为。总体积为。横隔梁体积：所以横载集度：（2）内梁外梁预制部分体积的划分方法同内梁的划分。第一部分体积为,第二部分体积为，第三部分体积为。横隔梁体积：。所以横载集度： 2 、二期恒载（1） 现浇T梁翼板恒载集度边梁现浇翼缘板体积为，内梁现浇部分体积为。（2）铺装2坡度砼三角垫层造横坡，沥青砼面层50mm铺装：集度均分给四片主梁集度为3.54KN/m。（3）栏杆单侧人行栏集度：1.0KN/m。将两侧人行栏均摊给4片主梁，则：集度为。（4）人行道板单车人行道板集度：4.0KN/m。将两侧人行道板均摊给4片主梁，则：集度为。（5） 边梁二期恒载集度。（6）内梁横载集度。3、恒载内力分别将内力计算见表3.3、表3.4、表3.5、表3.6，并汇总于表3.7和表3.8。表3.3 边梁1期恒载边梁1期恒载计算部位计算部位距离支点X(m)V(KN)M(KN.m)支点0344.330.000.5h0.975321.29324.490.25L07.285172.171881.350.5L014.570.002508.46变截面点4.5237.981310.21g1=23.6330L0=29.14h=1.95 表3.4 边梁2期恒载边梁2期恒载计算部位计算部位距离支点X(m)V(KN)M(KN.m)支点0113.110.000.5h0.975105.54106.590.25L07.28556.55617.990.5L014.570.00823.99变截面点4.578.17430.38g2=7.7631L0=29.14h=1.95表3.5 内梁1期恒载内梁1期恒载计算部位计算部位距离支点x(m)V(KN)M(KN.m)支点0364.04 0.00 0.5h0.975339.67 343.06 0.25L07.285182.02 1989.00 0.5L014.570.00 2652.00 变截面点4.5251.60 1385.18 g1=24.9853L0=29.14h=1.95 表3.6 内梁2期恒载内梁2期恒载计算部位计算部位距离支点X(m)V(KN)M(KN.m)支点0138.150.000.5h0.975128.91130.190.25L07.28569.08754.830.5L014.570.001006.44变截面点4.595.48525.68g2=9.4820L0=29.14h=1.95，表3.7 1号、4号梁恒载内力1号一期恒载二期恒载V0344.33 113.11 Vh/2321.29 105.54 V变237.98 78.17 VL/4172.17 56.55 VL/20.00 0.00 M00.00 0.00 Mh/2324.49 106.59 M变1310.21 430.38 ML/41881.35 617.99 ML/22508.46 823.99 表3.8 2号、3号梁恒载内力2号一期恒载二期恒载V0364.04 138.15 Vh/2339.67 128.91 V变251.60 95.48 VL/4182.02 69.08 VL/20.00 0.00 M00.00 0.00 Mh/2343.06 130.19 M变1385.18 525.68 ML/41989.00 754.83 ML/22652.00 1006.44 3.2.2 活载内力计算活载内力计算采用修正刚性横梁法。1、冲击系数和车道折减系数本桥跨内设7道横隔梁，使各片主梁之间具有可靠的横向联系，且承重结构的长宽比为：，该桥属于窄桥，顺桥向的挠屈变形比横桥向的挠曲变形要大得多，近似假定在横桥向横隔梁呈刚性，不计它的弯曲变形，但是本设计考虑主梁道扭矩的扭转变形，考虑主梁抗扭刚度的修正系数，本设计采用修正刚性横隔梁法求跨中横向力分布系数。a）、1号梁 （3.1） （3.2）式中： 结构计算跨径（m）；结构材料的弹性模量(N/m2)；结构跨中截面的截面惯矩(m4)；结构跨中处的单位长度质量(kg/m)；重力加速度,毛截面积,由公式（3.2）得：。所以由公式（3.1）得：4号梁同1号梁。b）、2号梁：,毛截面积,=2231.46Kg/m, 所以由公式（3.1）得：该桥梁为两车道，故车道折减系数为1.0。抗扭贯矩计算：对于T形梁截面，抗扭惯矩可近似按下式计算： （3.3）式中：和相应为单个矩形截面的宽度和厚度； 矩形截面抗扭刚度系数； 梁截面划分为单个矩形截面的块数。图3.7 IT计算图示a）、内梁：翼缘板换算平均厚度b）、外梁：翼缘板换算平均厚度马蹄部分的换算平均厚度：腹板部分的换算平均厚度：由公式（3.3）得IT，其计算结果汇于表3.9和表3.10中。表3.9 跨中边梁IT计算结果跨中边梁IT（mm）（mm）2000.00190.97 0.0955 4.643221421.53 200.000.1407 0.3034533.45093550.00337.500.6136 0.20634.36198求和12.4561表3.10 跨中内梁IT计算结果跨中内梁IT（mm）（mm）2200183.750.08354.549251428.752000.14000.30363.47015550337.50.61360.20634.36155求和12.3810注：以上表中值由查（第120页表2-3-2）得到，表中不能直接查询的由相邻两值线性内插得到。2、修正系数的计算 （3.4）其中：混凝土剪切模量取弹性模量的0.4倍，由公式（3.4）得。3、横向影响线竖标计算 ， ， ， ， 为求得各主梁的横向力分布系数，车道荷载和人群荷载按照最不利位置布载，布置如图3.8和图3.9所示。图3.8 1号梁跨中位置图3.9 2号梁跨中位置横向布载由于跨中位置主梁竖向位移较小，本设计横向力分布近似采用杠杆法确定横向力分布系数，同样按照主梁受力最不利状态布置荷载，如图3.10和图3.11所示。图3.10 1号梁支点位置横向布载图3.11 2号梁支点位置横向布载a）、1号梁横向力分布系数：跨中：车道荷载横向力分布系数。行车道荷载横向力分布系数。支点：车道荷载横向力分布系数。行车道荷载横向力分布系数。b）、2号梁横向力分布系数：跨中：车道荷载横向力分布系数。行车道荷载横向力分布系数。支点：车道荷载横向力分布系数。行车道荷载横向力分布系数。假设第一道中横隔梁道处的横向力分布与跨中处的横向力分布相同，支点处道第一道横隔梁区段内的横向力分布按照线性变化。则有图3.12、图3.13、图3.14和图3.15所示。图3.12 1号梁车道荷载横向力分布系数图3.13 1号梁人行道荷载横向力分布系数图3.14 2号梁车道荷载横向力分布系数图3.15 2号梁人行道荷载横向力分布系数c)、横向分布系数汇总于3.11中。表3.11 活载横向分布系数荷载类别1号梁2号梁mcm0mcm0车道荷载0.62430.45460.54350.7955人行道荷载1.31820.72381.318203.2.3计算活载内力公路级车道荷载的均布荷载标准值,集中荷载标准值。1号梁车道荷载计算：（I）、a）、1号梁支点处剪力根据图3.16计算图3.16 1号梁车道荷载横向力分布系数及剪力影响线车道荷载的均布载全梁双车道布置，由于横向力分布系数在第一个横隔梁间距内呈单调递增，支点处剪力影响线在此段单调递减，因此不能用观察法判断车道荷载集中载的布置位置。下面根据图3.17试探性地来探索一下集中载位置的确定方法：图3.17 1号梁支点截面横向力分布系数及剪力影响线横向分布系数在第一个横隔梁间距内的表达式为：,支点处主梁剪力影响线在第一个横隔梁间距内的表达式为： ,则：,，则解得，且仅有唯一解。所以在区间内函数单调,在区间内，。当时，用观察法可知单调递减。所以在全梁区间内集中载的最不利布置位置是在处。 （3.5）式中是横向力分布系数沿全梁分布的函数，是影响线竖标沿全梁变化的函数，是车道集中在的最不利布置位置距离原点的距离。由于与在本设计中沿全梁长都是折线段或者直线，因此符合图乘法的求积分运算条件。由公式（3.5）得：b）、1号梁距离支点处剪力计算。图3.18 1号梁在h/2处横向力分布系数及剪力影响线由图3.18得：c）、1号梁变化点截面处剪力计算。由图3.19及公式（3.5）得：d）、1号梁四分点截面处剪力计算。由图3.20得：图3.19 1号梁在变化点截面处横向力分布系数及剪力影响线图3.20 1号梁在四分点截面处横向力分布系数及剪力影响线e）、1号梁跨中截面处剪力计算。图3.21 1号梁在跨中截面处横向力分布系数及剪力影响线由图3.21得：（）、a）、1号梁距离支点h/2截面弯矩计算： 图3.22 1号梁h/2截面横向力分布系数及弯矩影响线此种情况集中荷载的选取同求支点处剪力的布载方法相同，发现在内函数单调，因此只要比较集中载在和时的大小就能确定集中载的位置。发现，所以取pk位于x=4.57处。由图3.22得：b）、1号梁变化点截面弯矩计算。图3.23 1号梁在变化点截面处横向力分布系数及弯矩影响线由图3.23得：c）、1号梁四分点截面弯矩计算。图3.24 1号梁在四分点截面处横向力分布系数及弯矩影响线由图3.24得：d）、1号梁跨中截面弯矩计算。由图3.25得：图3.25 1号梁在跨中截面处横向力分布系数及弯矩影响线（）、a）、2号梁支点截面剪力计算。图3.26 2号梁在支点截面处横向力分布系数及剪力影响线由图3.26得： b）、2号梁距离支点h/2剪力弯矩计算。图3.27 2号梁在h/2截面处横向力分布系数及剪力影响线由图3.27得：c）、2号梁变化点截面处剪力计算。由图3.28得：图3.28 2号梁在变化点截面处横向力分布系数及剪力影响线d）、2号梁四分点截面处剪力计算：图3.29 2号梁在四分点截面处横向力分布系数及剪力影响线由图3.29得：e）、2号梁跨中截面处剪力计算。由图3.30得：图3.30 2号梁在跨中截面处横向力分布系数及剪力影响线（）、a）、2号梁距离支点h/2截面处弯矩计算。图3.31 2号梁在h/2截面处横向力分布系数及弯矩影响线由图3.31得：b）、2号梁变化点截面弯矩计算。由图3.32得：图3.32 2号梁在变化点截面处横向力分布系数及弯矩影响线 c）、2号梁四分点截面弯矩计算。图3.33 2号梁在四分截面处横向力分布系数及弯矩影响线由图3.33得：d）、2号梁跨中弯矩计算。图3.34 2号梁在跨中截面处横向力分布系数及弯矩影响线由图3.34得：（）、a）、1号梁支点截面人行道荷载引起的剪力计算。图3.35 1号梁在支点截面处人行道荷载横向力分布系数及剪力影响线由图3.35得：b）、1号梁h/2截面人行道荷载引起的剪力计算。图3.36 1号梁在h/2截面处人行道荷载横向力分布系数及剪力影响线由图3.36得： c）、1号梁变化点截面人行道荷载引起的剪力计算。图3.37 1号梁在变化点截面处人行道荷载横向力分布系数及剪力影响线由图3.37得：d）、1号梁四分点截面人行道荷载引起的剪力计算。图3.38 1号梁在四分点截面处人行道荷载横向力分布系数及剪力影响线由图3.38得：e）、1号梁跨中截面人行道荷载引起的剪力计算。图3.39 1号梁在跨中截面处人行道荷载横向力分布系数及剪力影响线由图3.39得：（）a）、1号梁h/2截面人行道荷载引起的弯矩计算。图3.40 1号梁在h/2截面处人行道荷载横向力分布系数及弯矩影响线由图3.40得：b）、1号梁变化点截面人行道荷载引起的弯矩计算。图3.41 1号梁在变化点截面处人行道荷载横向力分布系数及弯矩影响线由图3.41得：c）、1号梁四分点截面人行道荷载引起的弯矩计算。图3.42 1号梁在四分点截面处人行道荷载横向力分布系数及弯矩影响线由图3.42得：d）、1号梁跨中截面人行道荷载引起的弯矩计算。图3.43 1号梁在跨中截面处人行道荷载横向力分布系数及弯矩影响线由图3.43得：（）、2号梁的人群荷载引起的内力计算方法与1号梁一样，计算结果为：2号梁：，将以上内力汇总于表3.12和表3.13：表3.12 1号梁内力汇总1号梁公路II级车道荷载人群荷载V0251.42KN35.72 KNVh/2247.13 KN32.51 KNV变229.19 KN22.49 KNVL/4197.55 KN17.80 KNVL/2120.42 KN7.91 KNM00.000.00Mh/2215.95KN.m34.19 KN.mM变971.22 KN.m127.14 KN.mML/41378.28 KN.m177.51 KN.mML/21845.55 KN.m230.48 KN.m表3.13 2号梁内力汇总2号梁公路-II级车道荷载人群荷载V0333.64KN18.68 KNVh/2301.53 KN18.52 KNV变199.51 KN15.75 KNVL/4171.97 KN12.46 KNVL/287.69 KN5.54 KNM00.00 KN.m0.00 KN.mMh/2270.52KN.m18.16 KN.mM变857.10 KN.m80.04 KN.mML/41211.50 KN.m117.03 KN.mML/21606.56 KN.m161.35 KN.m3.2.4主梁内力组合根据构件不同时期不同的受力特点，对内力标准值进行承载能力极限状态组合、正常使用极限状态组合。对正常使用极限状态分为作用或荷载的短期效应组合、作用或荷载长期效应组合。采用如下实用设计表达式： （3.6）式中： 结构重要性系数，按结构的安全等级采用；第i个永久作用的分项系数和标准值效应；汽车荷载分分项系数和标准值（含冲击系数）效应；除汽车荷载外第j个可变作用（或荷载）的分项系数和标准值效应除汽车荷载外、其它可变作用（或荷载）效应的组合系数结构材料性能的分项系数和标准值； 结构或构件几何参数的标准值；结构或构件的抗力函数；对于横载（结构及附加物自重），取，当该横载对构件有利时取；汽车荷载效应的分项系数取为；对于本设计的活载为汽车、人群横载为自重时，取。本设计的组合按照以上规范采用a）、承载能力极限状态组合设计值： （3.7）b）、正常使用状态短期效应组合： （3.8）c）、正常使用状态长期效应组合： （3.9）由公式（3.7）、公式（3.8）和公式（3.9）将承载能力极限状态组合、正常使用状态短期效应组合和正常使用状态长期效应组合汇于表3.14和表3.15。表3.14 1号梁效应组合一号梁一期恒载二期恒载公路-II级车道荷载人群荷载sudsLdssdV0344.33113.11251.4235.72940.92557.93644.02Vh/2321.29105.54247.1332.51894.59524.57607.63V变237.9878.17229.1922.49725.43403.73476.16VL/4172.1756.55197.5517.80570.96303.57365.05VL/20.000.00120.427.91177.4544.4580.17M00.000.000.000.000.000.000.00Mh/2324.49106.59215.9534.19857.92518.80594.85M变1310.21430.38971.22127.143590.812124.452450.50ML/41881.35617.991378.28177.515127.613042.923503.87ML/22508.46823.991845.55230.486840.854057.444670.323.15 2号梁效应组合2号梁一期恒载二期恒载公路-II级车道荷载人群荷载RudRLdRsdV0364.04138.15333.6418.681090.64623.87720.73Vh/2339.67128.91301.5318.521005.18579.21667.73V变251.6095.48199.5115.75713.44421.67482.34VL/4182.0269.08171.9712.46556.03314.95366.58VL/20.000.0087.695.54128.9732.2358.07M00.000.000.000.000.000.000.00Mh/2343.06130.19270.5218.16966.96573.12653.46M变1385.18525.68857.1080.043582.622236.282504.35ML/41989.00754.831211.50117.035119.773205.363586.62ML/22652.001006.441606.56161.356820.024272.934782.213.3 预应力钢筋数量的确定和布置本梁采用A类部分预应力混凝土结构，因此需根据正截面抗裂要求确定预应力钢筋数量，并根据承载能力极限状设计要求确定普通钢筋数量。3.3.1估算预应力钢筋数量的确定和布置根据我国对A类部分预应力混凝土的定义得：，由以上三式公式变形得，规范要求钢绞线的控制张拉应力不得超过其抗拉强度标准值的0.75倍，本设计边梁的预应力束控制张拉应力，初步估计预应力钢束在跨中截面的平均应力损失为控制张拉应力的20，则有效预应力为80的控制张拉应力，即，又因为：边梁跨中横截面的全毛截面积梁底的弹性的抗矩 ，下表表示下缘，下文中出现的表示上缘的意思。边梁跨的短期效应组合设计值为，混凝土的抗拉强度标准值为。所以，得：采用预应力束为每束，单根钢绞线公称截面面积，共4束，且满足。每束预应力束的横截面积为，按照设计规范要求，预应力束孔道的横截面积不得小于其内预应力束横截面积的2倍的要求可知孔道的最小面积为，则，则得到，为保证钢束能够顺畅地穿过孔道取，金属波纹管为制孔材料。3.3.2估算普通钢筋数量的确定和布置以下进行承载能力极限状态设计理论确定普通钢筋数量。孔道的布置如图3.44所示。图3.44 预应力钢筋布置，初步估计，, 根据承载能力极限状态设计方法，有，如果它是I类T型梁。下面来确定截面翼缘板有效宽度与有效厚度。根据设计规范要求：T形截面梁的翼缘板有效宽度，应按照下列要求规定采用：1、 内梁的翼缘有效宽度取下列三者中的最小值。（1）对于简支梁，取计算跨径的1/3；（2）相邻两梁的平均间距；（3），当时，取。2 、外梁翼缘板有效宽度。外梁翼缘板有效宽度取相邻内梁翼缘板有效宽度的一半，加上腹板宽度的一半，再加上外侧悬臂板平均厚度的6倍或者外侧悬臂板实际宽度两者中的较小着。内梁的跨中横截面尺寸如图3.45所示：图3.45 内梁的跨中横截面则，外梁跨中处横截面如图3.46所示：图3.46 外梁跨中处横截面外梁翼缘板有效厚度为： 所以，所以，该截面处T梁截面属于I类T梁，故原假设成立，公式适用。根据截面静力平衡得，则可知。采用普通钢筋为HRB400级钢筋，814，,下面进行承载力复核：，该截面的确属于I类T梁，公式适用。且I类T梁不用进行截面混凝土受压区高度验算，它不可能发生超筋破坏。下面进行预应力钢束的布置：本设计预应力筋采用圆曲线布置，布置如图3.47所示：图3.47 预应力钢束的布置预应力钢筋束的曲线要素及有关计算参数列于表3.16和表3.17。表3.16 预应力钢筋束的曲线要素表钢束编号起弯点距跨中（mm）曲线水平长度（mm）曲线方程119859512584.08244702010099.803、410335.704234.30注：表中所示曲线方程以计算钢束未弯起线为x坐标，以起弯点垂线为y坐标，起弯点为坐标系原点。表3.17 各计算截面预应力钢筋束的位置和倾角计算截面钢束编号计算截面距离起弯点距离（mm）抬高值（mm）原始标高（mm）距梁底（mm）角度曲线半径R跨中1002392390.00000.00000.0000605262001241240.00000.00000.0000485773、4001241240.00000.00000.000040509L/4152992322394710.08790.08775.02276052622815821242050.05800.05803.3218485773、4001241240.00000.00000.000040509变化点180145332397710.13360.13287.608760526255303161244390.11460.11416.5364485773、4001241240.00000.00000.000040509h/2111609112423913620.19540.193011.058060526291258651249880.19120.189010.8268485773、432591311242550.08070.08054.615040509支点112584132323915610.21260.209412.000060526210100106212411850.21260.209412.0000485773、442342221243450.10510.10476.000040509锚固端113629156115900.21260.209412.0000221345118512300.21260.209412.00003、4229243453700.10510.10476.00003.4 截面几何性质计算各截面的各阶段截面几何性质见表3.18、表3.19、表3.20、表3.21、表3.22和表3.23所示。表3.18 跨中截面的净截面与换算界面的几何特性计算表阶段分块名称分块面积AiAi重心至梁顶距离yi对梁的顶边的面积矩Si=Aiyi自身惯矩Ii（1011mm4）yi-ysIx=Ai yi-ys)2 （1011mm4）I= Ii +Ix（mm4）传力锚固阶段毛截面8068757716221718763.9390-180.0255943.94161011普筋换算5900190311228524-1050.00653626.5362107预留管道面积-95031798-17084590-2.564310-4-1044-1.0367-1.03931010换算面积8032727536050872863.83831011现浇阶段毛截面8068757716221718763.9390240.471343.94371011钢束换算面积12933179823250509-10021.29981.29981010普筋换算5900190311228524-11080.724047.2404109换算截面面积8257097956566509094.14611011使用阶段毛截面8518757346255468944.1463240.471344.15111011钢束换算面积12933179823250509-10401.398110101.39811010普筋换算5900190311228524-11457.735210107.7352109换算截面面积8707097586600259284.36831011表3.19 L/4截面的净截面与换算界面的几何特性计算表阶段分块名称分块面积AiAi重心至梁顶距离yi对梁的顶边的面积矩Si=Aiyi自身惯矩Ii（1011mm4）yi-ys(mm)Ix=Ai (yi-ys)2 （mm4）I= Ii +Ix（mm4）传力锚固毛截面8068757716221718763.939-172.29941083.94131011普筋换算59001903112285240-1841.99241081.9924108管道面积-95031719-16338499-1.950410-4-965-8.8504109-9.0454109换算面积8032727546058333763.85281011现浇阶段毛截面8068757716221718763.939234245945053.94321011钢束换算面积129331719222351510-9251.107110101.10711010普筋换算59001903112285240-11097.25651097.2565109换算截面面积8257097946556355514.12651011使用阶段毛截面8518757346255468944.1463234331536104.15061011钢束换算面积129331719222351510-9621.197810101.19781010普筋换算59001903112285240-11467.75091097.7509109换算截面积8707097576590105704.34791011表3.20 变化点截面的净截面与换算界面的几何特性计算表阶段分块名称分块面积AiAi重心至梁顶距离yi对梁的边的面积矩Si=Aiyi自身惯矩Ii（1011mm4）yi-ys(mm)Ix=Ai (yi-ys)2 （mm4）I= Ii +Ix（mm4）传力锚固阶段毛截面8068757716221718763.939-15.3001.88881083.94091011普筋换算59001903112285240-317.4185.94491085.9449108管道-95031586-15068286-6.844410-4-829.793-6.543109-7.2280109换算面积8032727566071035903.87461011现浇阶段毛截面8068757716221718763.93920.846350631526.63.94251011钢束换算129331586205065110-793.6478.14631098.1463109普筋换算59001903112285240-1111.0667.28391097.2839109换算截8257097926539069114.09681011使用阶段毛截面8518757346255468944.146320.5643602382954.14991011钢束换算129331586205065110-830.7008.92471098.9247109普筋换算59001903112285240-1148.1187.77781097.7778109换算截面8707097556572819294.31691011表3.21 h/2截面的净截面与换算界面的几何特性计算表阶段分块名称分块面积AiAi重心至梁顶距离yi对梁的顶边的面积矩Si=Aiyi自身惯矩Ii（1011mm4）yi-ys(mm)Ix=Ai (yi-ys)2 （mm4）I= Ii +Ix（mm4）传力锚固阶段毛截面1217969771939161565.64.6715-7.3776.62791074.67221011普筋换算5900190311228523.90.00-668.0332.63321092.6332109预留管道面积-95031235-11736285.6-2.180710-4-471.256-2.1105109-4.2912109换算面积1214366764927425279.94.65561011现浇阶段毛截面1217969771939161565.64.671510.251127981906.34.67281011钢束换算面积12933123415971973.90.00-453.6282.66141092.6614109普筋换算5900190311228523.99900.00-1121.6617.42351097.4235109换算截面面积1236802781966362063.54.77361011使用阶段毛截面12629698081020867483.64.92339.344110270849.74.92441011钢束换算面积12933123515971973.90.00-417.3152.25231092.2523109普筋换算5900190311228523.90.00-1085.3486.95061096.9506109换算截面面积12818028181048067981.55.01641011表3.22 支点截面的净截面与换算界面的几何特性计算表阶段分块名称分块面积AiAi重心至梁顶距离yi对梁的顶边的面积矩Si=Aiyi自身惯矩Ii（1011mm4）yi-ys(mm)Ix=Ai (yi-ys)2 （mm4）I= Ii +Ix（mm4）传力锚固阶段毛截面127518283510644204294.7331-64.27021074.7331011普筋换算59001903112285240.00-8123.89281093.8928109预留管道面积-95031091-10365750-2.679010-4-262-6.5144108-3.3304109换算面积127157982910540546794.73921011现浇阶段毛截面127518283510644204294.73311011770397000.334.73381011钢束换算面积129331091141068050.00-2497.99291087.9929108普筋换算59001903112285240.00 -10616.64041096.6404109换算截面面积129401684210897557584.8081011使用阶段毛截面132018280910677955294.98481011875145450.624.98561011钢束换算面积129331091141068050.00-2749.73671089.7367108普筋换算59001903112285240.00-10876.96701096.9670109换算截面面积133901681610931308585.06501011表3.23 锚固端截面的净截面与换算界面的几何特性计算表阶段分块名称分块面积AiAi重心至梁顶距离yi对梁的顶边的面积矩Si=Aiyi自身惯矩Ii（1011mm4）yi-ys(mm)Ix=Ai (yi-ys)2 （mm4）I= Ii +Ix（mm4）传力锚固阶段毛截面127518283510644204294.7331-5.5583.93921074.73351011普筋换算59001903112285240.00-842.8644.19181094.1918109预留管道面积-95031060-10074808-2.728910-4-230.974-5.0699108-3.2359109换算面积127157982910543456214.74311011现浇阶段毛截面127518283510644204294.73317.12464718257.334.73371011钢束换算面积129331060137108600.00-218.2926.16281086.1628108普筋换算59001903112285240.00-1061.1566.6441096.642109换算截面面积129401684210893598134.80641011使用阶段毛截面132018280910678000004.98487.2496.93701074.98551011钢束换算面积129331060137110000.00-244.0637.70381087.7038108普筋换算59001903112290000.00-1086.9276.97081096.970109换算截面面积133901681610927000005.062910113.5 承载能力极限状态计算3.5.1斜截面抗剪承载力计算箍筋采用HRB335钢筋，直径10mm，单箍双肢。3.5.2距支点h/2截面抗剪承载力验算寻找斜截面抗剪最不利位置，假设斜截面水平投影长度，则该部位的各孔道距离梁底分别为，则。则，根据变化点截面与距离支点截面的内力进行线性内插可知该部位的，则该部位的剪跨比 ，此投影长度与假设值比较接近，因此采用处为该斜截面的最不利位置。为了使截面破坏时避免斜压破坏，验算截面尺寸：是否成立，在距离支点处的剪力设计值为，所以，成立。为了防止截面破坏时避免斜拉破坏，应控制截面配箍率不要过小，先检验结构是否仅按构造要求配箍就能满足抗剪要求：，所以，抗剪钢筋的配置需要通过计算确定。按照公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)要求，预应力受弯构件抗剪箍筋必须是变形钢筋且直径不小于10mm。本设计取箍筋为HRB335，直径为10mm，箍筋形式为单箍双肢。，配筋率，混凝土与箍筋共同提供的抗剪能力占混过凝土箍筋和钢筋总的抗剪承载了的比例，取，按照公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)要求，箍筋间距不得大于250mm，则取，则配箍率，所以配箍率大于，又由于大于,所以该区段内的配箍率满足规范的最小配筋率规定。式中375.74mm是斜截面受压端处主梁腹板宽度，499.6mm是距离支点一半梁高部位的主梁腹板宽度，在这一区间内的腹板平均宽度介于两者之间，配置箍筋。抗剪承载力验算：取斜截面受压端部位进行验算，检验是否成立。， 所以抗力为，大于作用。所以距离支点h/2处斜截面抗剪承载来满足设计要求。3.5.3变截面点处抗剪承载力验算变化点截面处：变截面点处的各孔道距离梁底分别为规范构造要求箍筋间距不得大于250mm，取，配箍筋。计算结果表明，截面尺寸满足要求，但需要按照计算配置抗剪钢筋。估计斜截面水平投影长度，该部位剪跨比，取，与估计值较为接近，取投影长度为。斜截面受压端水平距离支点为该部位腹板宽度为200mm。， 3.6 预应力损失计算确定张拉控制应力。3.6.1摩阻损失摩阻损失为： 预埋金属波纹管K0.0015,钢绞线0.2-0.25,取0.2，各截面摩阻损失计算见表3.24、表3.25、表3.26、表3.27和表3.28。表3.24 支点截面摩阻损失计算表钢束编号1234x(mm)136.4883212.9766229.1920229.1920（角度）0.00000.00000.00000.0000（弧度）0.00000.00000.00000.0000-0.0002-0.0003-0.0003-0.00030.00020.00030.00030.0003con1302.01302.01302.01302.0l1（Mpa）0.26650.41590.44750.4475表3.25 h/2截面摩阻损失计算表钢束编号1234x(mm)1111.48831187.97661204.19201204.1920（角度）0.94201.17321.38501.3850（弧度）0.01640.02050.02420.0242-0.0050-0.0059-0.0066-0.00660.00490.00590.00660.0066con1302.00001302.00001302.00001302.0000l1（Mpa）6.43597.62978.61768.6176表3.26 变化点截面摩阻损失计算表钢束编号1234x(mm)4706.48834782.97664799.19204799.1920（角度）4.39135.46366.00006.0000（弧度）0.07660.09540.10470.1047-0.0224-0.0262-0.0281-0.02810.02210.02590.02780.0278con1302.00001302.00001302.00001302.0000l1（Mpa）28.825633.727736.131036.1310表3.27 L/4点截面摩阻损失计算表钢束编号1234x(mm)7421.48837497.97667514.19207514.1920（角度）6.97738.67826.00006.0000（弧度）0.12180.15150.10470.1047-0.0355-0.0415-0.0322-0.03220.03490.04070.03170.0317con1302.00001302.00001302.00001302.0000l1（Mpa）45.394752.976441.275841.2758表3.28 跨中截面摩阻损失计算表钢束编号1234x(mm)14706.4914782.9814799.1914799.19（角度）12.000012.00006.00006.0000（弧度）0.20940.20940.10470.1047-0.0639-0.0641-0.0431-0.04310.06190.06210.04220.0422con1302.00001302.00001302.00001302.0000l1（Mpa）80.653580.793754.977454.97743.6.2锚具变形损失本设计采用两端张拉钢筋，张拉端到锚固端距离计算为半长钢束。本设计取1302Mpa，L为张拉端到锚固端的水平距离，为摩阻损失斜率。为反向摩阻力影响长度。 ，反向摩阻力影响长度表3.30，锚具变形损失见表3.29。本设计采用OVM夹片锚具，锚具变形与钢筋回缩值取4mm。3.6.3分批张拉损失，预应力束的张拉顺序为4-3-1-2，代表钢束有效张拉力。分批张拉损失结果见表3.31所示。表3.29 锚具变形损失锚固端x(mm)0.000.000.000.00130.81130.58107.66107.66l2130.81130.58107.66107.66支点x(mm)136.49212.98229.19229.19130.81130.58107.66107.66l2129.31128.25105.96105.96h/2x(mm)1111.491187.981204.191204.19130.81130.58107.66107.66l2118.62117.6098.7198.71变化点x(mm)4706.494782.984799.194799.19130.81130.58107.66107.66l279.1978.3072.0072.00L/4x(mm)7421.497497.987514.197514.19130.81130.58107.66107.66l249.4148.6251.8351.83跨中x(mm)14706.4914782.9814799.1914799.19130.81130.58107.66107.66l20.000.000.000.00表3.30 反向摩阻力影响长度钢束号码12341302.01302.01302.01302.080.65480.79454.97754.977L14706.48814782.97714799.19214799.1920.00550.00550.00370.003711925.8711946.4714490.2014490.20130.81130.58107.66107.66表3.31 支点处截面预应力分批张拉损失表NiN1N2N3N4pci,j代表由钢束i施加的预压力在j处产生的正应力.张拉顺序：4-3-1-2.pe121172.42251173.32961195.59631195.5963i12.000012.00006.00006.0000Npei7.9701057.9761058.2641058.264105In4.73921011An1.2716106epi-440.0687-63.9612775.6562775.6562pc3,41.698981pc42.2955l4,412.9741pc2,40.543775pc30.5965l4,33.3714pc2,30.543775pc20.0000l4,20.0000pc2,10.674650pc10.6747l4,13.8131pc1,30.052730pc1,40.052730l43.81310.00003.371412.9741表3.32 距离支点一半梁高处截面预应力分批张拉损失表NiN1N2N3N4pci,j代表由钢束i施加的预压力在j处产生的正应力.张拉顺序：4-3-1-2.pe121176.94731176.77311194.67021194.6702i11.058010.82684.61504.6150Npei8.0281058.0331058.2761058.276105In4.65561011An1.2144106epi-175.9686198.0904931.4535931.4535pc3,42.223793pc43.5821l4,420.2458pc2,40.979844pc31.3583l4,37.6769pc2,30.979844pc20.0000l4,20.0000pc2,10.601333pc10.6013l4,13.3987pc1,30.378427pc1,40.378427l43.39870.00007.676920.2458表3.33 变化点处截面预应力分批张拉损失表NiN1N2N3N4pci,j代表由钢束i施加的预压力在j处产生的正应力.张拉顺序：4-3-1-2.pe121193.98911189.97081193.86691193.8669i7.60876.53640.00000.0000Npei8.2251058.2171058.2971058.297105In3.87461011An8.0327105epi422.8047754.94171070.71001070.7100pc3,43.487984pc48.2100l4,446.4028pc2,42.737030pc34.7220l4,326.6888pc2,32.737030pc20.0000l4,20.0000pc2,11.699772pc11.6998l4,19.6071pc1,31.984973pc1,41.984973l49.60710.000026.688846.4028表3.34 L/4处截面预应力分批张拉损失表NiN1N2N3N4pci,j代表由钢束i施加的预压力在j处产生的正应力.张拉顺序：4-3-1-2.pe121207.19931200.39871208.89401208.8940i5.02273.32180.00000.0000Npei8.3581058.3291058.4021058.402105In3.85281011An8.0327105epi724.8764990.67011072.29001072.2900pc3,43.553337pc49.6132l4,454.3337pc2,43.333242pc36.0599l4,334.2503pc2,33.333242pc20.0000l4,20.0000pc2,12.589231pc12.5892l4,114.6343pc1,32.726611pc1,42.726611l414.63430.000034.250354.3337表3.35 L/2处截面预应力分批张拉损失表NiN1N2N3N4pci,j代表由钢束i施加的预压力在j处产生的正应力.张拉顺序：4-3-1-2.pe121221.34651221.20631247.02261247.0226i0.00000.00000.00000.0000Npei8.4881058.4871058.6671058.667105In3.83831011An8.0327105epi958.22001073.22001073.22001073.2200pc3,43.679686pc410.6142l4,459.9913pc2,43.603507pc36.9345l4,339.1937pc2,33.603507pc20.0000l4,20.0000pc2,13.330596pc13.3306l4,118.8245pc1,33.330978pc1,43.330978l418.82450.000039.193759.99133.6.4第一批预应力损失汇总第一批预应力损失汇总见表3.36，第一批预应力损失后的有效应力汇总见表3.37。表3.36 第一批预应力损失汇总N1 N2 N3 N4 支点133.3907 128.6704 109.7751 119.3778 h/2128.4515 125.2269 115.0067 127.5756 变化点117.6180 112.0292 134.8219 154.5359 L/4109.4350 101.6013 127.3563 147.4398 L/299.4781 80.7937 94.1711 114.9687 表3.37 第一批预应力损失后的有效应力汇总N1N2N3N4支点1168.611173.331192.221182.62h/21173.551176.771186.991174.42变化点1184.381189.971167.181147.46L/41192.571200.401174.641154.56L/21202.521221.211207.831187.033.6.5钢筋应力松弛损失=超张拉系数=1.0，因为本设计采用一次张拉。 =0.3，因为本设计采用了低松弛钢绞线。钢筋应力损失计算见表3.38。表3.38 钢筋应力损失计算表N1 N2 N3 N4 支点23.39 23.95 26.22 25.06 h/223.97 24.36 25.58 24.08 变化点25.27 25.95 23.22 20.93 L/426.26 27.22 24.10 21.75 L/227.49 29.83 28.14 25.59 3.6.6混凝土收缩、徐变损失混凝土收缩、徐变损失=，。：构件受拉区全部纵向钢筋截面重心处，由预加力（扣除相应阶段的预应力损失）和结构自重产生的混凝土法向应力。传力锚固龄期7天，加载龄期为20天，桥梁所处的环境年平均相对湿度63%，理论厚度 ，为构件截面平均面积，本设计近似采用跨中截面全毛截面面积代替，为构件与大气接触的平均周边长度，本设计近似采用跨中截面的周长。，混凝土收缩应变终极值，混凝土徐变系数终极值。由表3.40及公式得混凝土收缩、徐变损失l6见表3.39。表3.39 混凝土收缩、徐变损失表截面eps(mm)（MPa）ps（MPa）M自重(N.mm)钢（MPa）自重（MPa）pc（MPa）l6（MPa）支点532.690.00301.750.003.470.003.47107.48h/2633.580.00322.034.3108001084.390.563.83110.37四分点953.110.00472.871.74059010910.264.046.22127.91变化点1046.210.00473.262.49934010912.136.375.76119.86跨中1100.900.00473.513.33245010913.568.954.61105.57表3.40 混凝土收缩徐变阶段的截面特性截面分块名称分块面积Ai（mm2）Ai重心至下缘距离yi（mm）绕下缘静矩Si=Aiyi（mm3）自身惯性矩Ii（mm4）ys-yi（mm）Ix=Ai(ys-yi)2（mm4）截面惯矩I=Ii+Ix（mm4）跨中大毛截面851875.011215.6810356093654.146310115.1822877427.084.146531011扣预筋-2780152.25-42325501068.61-3174584825-3174584825扣普筋-123047-5781001173.86-1694888224-1694888224净截面847865.011220.8610351283004.097831011L/4大毛截面851875.011215.6810356093654.146310114.9220661103.924.146511011扣预筋-2780230.76-641508.280989.85-2723845400-2723845400扣普筋-123047-5781001173.61-1694144966-1694144966净截面847865.011220.6110349100474.102331011变化点大毛截面851875.011215.6810356093654.146310114.4917147540.754.146471011扣预筋-2780364.42-1013083.10855.75-2035818578-2035818578扣普筋-123047-5781001173.17-1692879949-1692879949净截面847865.011220.1710345384724.109181011h/2大毛截面1262968.901141.6914419214854.923310112.015110897.6054.923351011扣预筋-2780715.03-1987791.20428.67-510849177.7-510849177.7扣普筋-123047-5781001096.70-1479393440-1479393440净截面1258958.901143.7014398758844.903451011支点大毛截面1320182.311141.17615065603634.984810111.623456220.3844.984831011扣预筋-2780859.25-2388713.30283.54-223505231.9-223505231.9扣普筋-123047-5781001095.79-1476940376-1476940376净截面1316172.311142.7915041138394.9678310113.7 正常使用极限状态3.7.1正截面抗裂性验算1、荷载短期效应组合作用下的抗裂性正截面抗裂性验算以跨中截面受拉边正应力控制，在荷载短期效应组合作用下应满足：， 为截面下边缘的有效预压应力，在短期效应组合下，正截面抗裂性满足要求。，代入公式得，在长期效应组合作用下正截面抗裂性满足要求。3.7.2斜截面抗裂性验算取变化点截面点计算上梗肋、两个阶段形心轴和下梗肋处在短期效应组合作用下的主拉应力，应满足。，图3.48 计算点位置如图3.48所示，00是正常使用阶段截面的形心轴，n-n是预应力筋传力锚固阶段截面的形心轴，a-a上肋梗轴，b-b是下肋梗轴。由材料力学知，截面的形心轴处会出现切应力最大值，在上下梗处会出现一定的应力集中，都是需要控制的部位。为计算切应力方便，先求一下计算部位外侧面积对对应阶段形心轴的静矩，表示计算部位，表示所对应的形心轴。并将计算结果汇总于表3.41，各钢束有效应力汇总于表3.42。，其形心距离n-n轴641.62mm,其形心距离00轴645.08mm,静矩：，同理：,因为本设计中00轴与n-n轴非常接近，所以取，表3.41 计算点几何性质部位正常使用阶段静矩传力锚固阶段静矩上梗0-0轴n-n轴下梗表3.42 各钢束有效应力编号N1N2N3N4钢束弯起角度（度）7.60876.53640.00000.0000永存应力（Mpa）1046441053.321030.681012.96上梗处切应力计算： ，代入公式得：同理，可得00轴处切应力：n-n轴处切应力：下梗处切应力：下面计算各控制部位的正应力：上梗处：，,代入公式得 正常使用阶段的形心轴处：，,代入公式得传力锚固阶段的形心轴处的正应力：，,， 代入公式得下梗处正应力：，得将变化点截面处不同计算点主应力汇总表3.43。表3.43 变化点截面处不同计算点主应力汇总表计算点位置正应力（MPa）剪应力（MPa）主拉应力（MPa）上梗肋处3.50480.88768-0.212004使用阶段形心轴3.32020.96008-0.257629施工阶段形心轴3.31980.87740-0.217625下梗肋处2.97340.752746-0.179704计算结果表明，上梗肋处主拉应力最大，其值为且小于公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)要求的限制值：。3.8 持久状况应力验算按持久状况设计的预应力混凝土受弯构件，尚应计算其使用阶段正截面混凝土的法向应力、受拉钢筋的拉应力及斜截面的主压应力。3.8.1跨中截面混凝土法向正应力验算跨中上缘所以，满足公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)的要求。：由荷载效应标准值引起的受拉区预应力钢筋合力点处砼法向拉应力。满足公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)的要求。3.8.2斜截面主应力验算取变化点截面处上梗肋、形心轴和下梗肋处在标准值效应组合作用下的主压应力，应满足的要求。；，；除了荷载取值与求时用的不同外，其它参数均相同。得相同的计算原理，得下梗处，施工阶段形心轴处，使用阶段形心轴处。切应力计算：上梗处：使用阶段形心轴处切应力计算： 施工阶段形心轴处切应力计算：下梗处切应力计算：计算结果汇总于表3.44。表3.44 变化点截面处不同计算点主应力汇总表计算点位置正应力剪应力主压应力主拉应力上梗肋处3.8741.1694.1996-0.3256使用阶段形心3.3201.2643.7467-0.4265施工阶段形心3.3191.1493.6778-0.6778下梗肋处2.2800.9892.6489-0.3689变截面处最大主压应力，计算结果表明，使用阶段正截面混凝土法向应力、预应力钢筋拉应力、斜截面主压应力、斜截面主拉应力均满足规范要求。3.9 短暂状态应力验算预应力混凝土结构按短暂状态设计时，应计算构件在制造、运输及安装等施工阶段由预加力（扣除相应得应力损失），构件自重及其他施工荷载引起的截面应力。对简支梁以跨中截面上下缘混凝土正应力控制。3.9.1上缘混凝土应力施工阶段传力锚固预应力钢束时预制梁预拉区 截面孔道与钢筋几何参数：相应阶段有效钢筋应力如表3.45所示：表3.45 相应阶段有效钢筋应力有效应力N1N2N3N4 (Mpa）1202.521221.21 1207.83 1187.03 平均有效应力 ，所以，预拉区混凝土正应力，所以上缘不出现拉应力，当然成立，上缘内应按配筋率为0.2%配置纵向钢筋。3.9.2下缘混凝土应力预压区砼：相应阶段的混凝土抗压强度标准值，则满足规范要求。3.10 本章小结在本章中对上部结构进行了设计，其中包括截面尺寸的拟定、内力的计算和配筋的计算，此外还进行了结构的验算。依据计算结果可知，截面尺寸拟定合理。黑龙江工程学院本科毕业设计第4章 下部结构设计依据桥位处地质情况，下部结构采用钻孔灌注桩基础。桥墩采用圆柱式桥墩，直径为D=1.5m，桥台为肋板式桥台，肋板厚B0=1.0m。由于桥梁总长较长，此桥采用双向纵坡，以3号墩中心线为变坡点，双向均采用1.5%的纵坡，以利于排水。4.1高程计算0号台处梁底标高。本设计垫石与盖梁顶浇筑成整体，采用普通圆形板式橡胶支座GYZ35063(NR)，支座高，安装厚度为。下坡侧垫石高150.0mm，上坡侧垫石厚度162.9mm，由于纵坡坡度大于1，而主梁预制时没有预制梁靴，为了使梁底与支座接触面水平，在梁底安装三角楔石，楔石高度6mm，顺桥向长400mm，因此支座中心处的楔石厚度为其中位线3mm，所以梁底支座中心处与盖梁顶水平面高差为：（下坡侧），各墩台盖梁顶水平面高程为：；0号台台帽高程：；1号墩墩帽高程：；2号墩墩帽高程：；3号墩墩帽高程：；4号墩墩帽高程：；5号墩墩帽高程：；6号台台帽高程：。桥面中心破定处标高：4.2尺寸拟定4.2.1桥台尺寸拟定1、桥台平面尺寸拟定如图4.1所示。图4.1 桥台平面尺寸图（单位：mm）2、桥台立面及侧面尺寸拟定：如图4.2及图4.3所示。图4.2 桥台立面尺寸图（单位：mm）图4.3 桥台侧面尺寸图（单位：mm）1、桥墩平面尺寸拟定：如图4.4示。图4.4 桥墩平面尺寸图（单位：m）2、桥墩立面及侧面尺寸拟定：如图4.5和图4.6示。图4.5 桥墩立面尺寸图（单位：mm）图4.6 桥墩立面及侧面尺寸图（单位：mm）表4.1 墩台高度表墩台号0号台1号墩2号墩3号墩4号墩5号台6号台高度H（m）9.35348.25539.21279.96998.61268.91059.35344.3 承载力验算桩顶竖向力计算：本设计桩顶竖向力的计算采用手算结合电算的方法，应用清华大学结力求解器V2.5版。1、全桥基频计算，,桥面铺装，则，按照桥墩受最不利竖向力原则采用双孔双车道布置活载，布置如图4.7所示： 图4.7 双孔双车道布置活载为求得顺桥向支座总合力绘制R1与R2的反力影响线，绘制如图4.8：图4.8 反力影响线对称布载，则横向布载求得盖梁墩柱受力最不利：在支座处采用杠杆法近似模拟顺桥向中竖向力的横向分配。由于承台的刚度较墩柱的刚度要大的多，因此，将承台模拟为刚性支座。盖梁的线刚度：。墩柱的线刚度：。，按照规范，墩柱与盖梁此时应按刚结处理，结构按刚架计算。计算机模拟此情况为如图4.9所示：图4.9 结构图示顺桥向盖梁顶竖向力由车道荷载引起的为，所以，盖梁顶受车道荷载引起的竖向力为，横向布置双车道荷载，则半轴重，输入软件命令建模：结点,1,0,0结点,2,0.7,0结点,3,1.6,0结点,4,2.9,0结点,5,5.1,0结点,6,6.4,0结点,7,7.3,0结点,8,8,0结点,9,0.7,1结点,10,-0.5,1结点,11,1,1结点,12,2.9,1结点,13,5.1,1结点,14,7,1结点,15,7.3,1结点,16,8.5,1结点,17,1.6,-6.9553结点,18,6.4,-6.9553单元,3,17,1,1,1,1,1,1单元,1,2,1,1,1,1,1,1单元,2,3,1,1,1,1,1,1单元,3,4,1,1,1,1,1,1单元,4,5,1,1,1,1,1,1单元,5,6,1,1,1,1,1,1单元,6,7,1,1,1,1,1,1单元,7,8,1,1,1,1,1,1单元,6,18,1,1,1,1,1,1单元,10,9,1,1,1,1,1,1单元,9,11,1,1,1,1,1,1单元,11,12,1,1,1,1,1,0单元,12,13,1,1,0,1,1,0单元,13,14,1,1,0,1,1,1单元,14,15,1,1,1,1,1,1单元,15,16,1,1,1,1,1,1单元,9,2,1,1,0,1,1,0单元,12,4,1,1,0,1,1,0单元,13,5,1,1,0,1,1,0单元,15,7,1,1,0,1,1,0结点支承,17,6,0,0,0,0结点支承,18,6,0,0,0,0结点支承,16,1,90,0单元材料性质,10,16,1,1,0,0,-1单元材料性质,1,1,-1,0.2485,0,0,-1单元材料性质,9,9,-1,0.2485,0,0,-1单元材料性质,2,8,-1,0.3112,0,0,-1单元材料性质,17,20,-1,1,0,0,-1移动荷载,4,308.1375,308.1375,308.1375,308.1375,1.8,1.3,1.8受荷单元,3,12,13,14文本,2.4588,-6.6012,刚性承台,0,0,12文本,7.2645,-6.7034,刚性承台,0,0,12文本,3.4333,1.9119,桥面,0,0,15文本,6.5999,-0.3031,盖梁线刚度小于墩柱线刚度的5倍；,0,0,10文本,6.5999,-0.3031,盖梁线刚度小于墩柱线刚度的5倍；,0,0,10文本,6.6678,-0.9612,盖梁墩柱间模拟为刚结,0,0,10尺寸线,1,0.2,0.2,12,1.0,0.5,0.9703,3.5163,6m荷载横向移动范围,6.9850,3.5163文本,-0.5864,1.8014,人行道,0,0,12文本,7.0973,1.8566,人行道,0,0,12文本,1.6703,-3.9715,墩柱高h1=6.9553m,0,0,10文本,2.7447,-0.2702,墩柱间距4.8m,0,0,10墩柱轴力包络图为图4.10：图4.10 墩柱轴力包络图人行道活载布置：1、双侧人行道布载时一个盖梁顶支座反合力最大值为，则单侧布载时为90.023KN,模拟成力学模型如图4.11所示：图4.11 力学模型建模命令为：结点,1,0,0结点,2,0.7,0结点,3,1.6,0结点,4,2.9,0结点,5,5.1,0结点,6,6.4,0结点,7,7.3,0结点,8,8,0结点,9,0.7,1结点,10,-0.5,1结点,11,1,1结点,12,2.9,1结点,13,5.1,1结点,14,7,1结点,15,7.3,1结点,16,8.5,1结点,17,1.6,-6.9553结点,18,6.4,-6.9553单元,3,17,1,1,1,1,1,1单元,1,2,1,1,1,1,1,1单元,2,3,1,1,1,1,1,1单元,3,4,1,1,1,1,1,1单元,4,5,1,1,1,1,1,1单元,5,6,1,1,1,1,1,1单元,6,7,1,1,1,1,1,1单元,7,8,1,1,1,1,1,1单元,6,18,1,1,1,1,1,1单元,10,9,1,1,1,1,1,1单元,9,11,1,1,1,1,1,1单元,11,12,1,1,1,1,1,0单元,12,13,1,1,0,1,1,0单元,13,14,1,1,0,1,1,1单元,14,15,1,1,1,1,1,1单元,15,16,1,1,1,1,1,1单元,9,2,1,1,0,1,1,0单元,12,4,1,1,0,1,1,0单元,13,5,1,1,0,1,1,0单元,15,7,1,1,0,1,1,0结点支承,17,6,0,0,0,0结点支承,18,6,0,0,0,0结点支承,16,1,90,0单元材料性质,10,16,1,1,0,0,-1单元材料性质,1,1,-1,0.2485,0,0,-1单元材料性质,9,9,-1,0.2485,0,0,-1单元材料性质,2,8,-1,0.3112,0,0,-1单元材料性质,17,20,-1,1,0,0,-1单元荷载,10,1,90.023,1/2,90文本,2.3609,-6.6729,刚性承台,0,0,12文本,7.2453,-6.7214,刚性承台,0,0,12文本,3.4333,1.9119,桥面,0,0,15文本,6.5999,-0.3031,盖梁线刚度小于墩柱线刚度的5倍；,0,0,10文本,6.5999,-0.3031,盖梁线刚度小于墩柱线刚度的5倍；,0,0,10文本,6.6678,-0.9612,盖梁墩柱间模拟为刚结,0,0,10文本,-0.5864,1.8014,人行道,0,0,12文本,7.0973,1.8566,人行道,0,0,12文本,1.6703,-3.9715,墩柱高h1=6.9553m,0,0,10文本,2.7447,-0.2702,墩柱间距4.8m,0,0,10墩柱内力输出如图4.12所示：双侧行人布载时，根据结构横向对称，且荷载横向对称，得每个墩柱受力相等且为-90.023KN。无需采用电算！至此发现单侧布载人群荷载产生的荷载反力反而大于双侧布载时荷载所产生的荷载反力。由于荷载取值采用最不利状态组合来取，则采用双孔双车道布载、双孔单侧人行道布载、上部结构恒载，桥墩结构自重恒载进行组合作为桩基桩顶竖向力的设计荷载。图4.12 墩柱内力同理可算得：2号、3号、4号、5号墩的活载引起桩顶竖向力包络图与内力图。恒载计算：桥墩自重计算：1号墩盖梁（包括垫石）体积计算,2根墩柱体积为,承台系梁体积，承台体积，墩柱系梁体积为合计1号墩自重横载为；同理得2号墩自重为2013.75KN；3号墩自重为2080.65KN；4号墩自重为1960.65KN；5号墩自重为1927.65KN；上部结构恒载为；将桥墩结构恒载组合见表4.2所示。表4.2 桥墩结构恒载组合墩编号上部结构恒载集度上部结构竖向力作用值(分配到单桩）墩自重（分配到单桩）车道荷载人群荷载标准组合1131.731973.27964.575755.71116.163809.712131.731973.271006.873755.91116.383852.433131.731973.2771040.325756.04116.533886.164131.731973.27980.323755.79116.253825.675131.731973.27963.825755.85116.323838.964.4 桩长计算4.4.1 桥墩桩长计算由规范知： （4.1）式中：单桩轴向受压承载力容许值（KN），桩身自重与置换土重（当自重记入浮力时，置换土也记入浮力）的差值作为荷载考虑；桩身周长；桩端截面面积，对于扩底桩，取扩底截面面积；土的层数；承台底面或者局部冲刷线以下各土层的厚度，扩孔部分不计；与对应的各土层与桩侧的摩阻力标准值（Kpa），当持力层为砂土、碎石土时，若计算值超过下列值时，宜按下列值采用：粉砂1000Kpa，细砂1150Kpa，中砂、粗纱、砾砂1450Kpa;碎石土2750Kpa；桩端处土的承载力容许值（Kpa）桩端的埋置深度（m），对于有冲刷的桩基，埋深由一般冲刷线算起；对于无冲刷的的桩基，埋深由天然地面线或实际开挖后的地面线算起；h的计算值不大于40m，当大于40m时，按40m计算；容许承载力随深度的修正系数，根据桩端处持力层土类选用；桩端以上各土层的加权平均重度,若持力层在水位以下且不透水时，不论桩端以上透水性如何，一律取饱和重度；当持力层透水时则水中部分土层取浮重度；修正系数清底系数设计资料：1号桥墩桩基桩顶的竖直力：N3839.41 kN本设计桩孔桩由冲抓钻成孔，成孔直径比桩径大150mm，则桩的周长。本设计的一般冲刷线以下的桩长小于30m，因此，且河床表层亚粘土层的液性指数介于流朔与固体之间，透水性也介于透水与不透水之间，公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）规定这种情况按照不利方向确定其透水性，按照透水性土计算时其用浮重度计算值，结果比原土算得的偏小，因此此粘土按照透水性土来处理计算。桩底土层为砂夹砾石属于透水性土，所以桩入土长度影响的修正系数可查公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）表5.3.3-2修正系数。本设计亚粘土层土的空隙比，土粒重度，其浮重度，查询公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）表5.3.3-1知本设计该土层的侧摩阻力标准值，本设计取。本设计中砂土层，土粒重度，查询公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）表5.3.3-1知本设计该土层的侧摩阻力标准值，本设计取。本设计中砂夹砾石层，土粒重度，查询公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）表5.3.3-1知本设计该土层的侧摩阻力标准值，本设计取。本设计桩端沉渣厚度为200mm，则，查询公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）表5.3.3-3知清底系数，查询表3.3.3-2取。桩的线重度，。亚粘土层厚度，中砂土层厚度根据规范表3.3.4表查得。图4.13 1号桥墩受力图试算，假设桩长为18m。则砂夹砾石层深度为则由公式(4.1)得：总竖向力为所以，承载能力合格，而且具有一定的富余。为了施工方便全桥所有桩长都以18m为桩长，验算得承载力均合格。4.4.2桥台台高及桥台下钻孔灌注桩桩长计算1、桥台台高计算桥台背墙顶标高梁底标高支座高度背墙高125.900m-253mm+2.1966m=127.844m。以0号台为例，承台顶面标高为118.490 m。所以，台高H桥台背墙顶标高承台顶面标高127.844-118.490=9.354 m两个桥台对称布置。2、桥台桩长计算钻孔灌注桩直径为1.5m。根据设计资料:桩顶的竖直力：N2500 kN。对于0号台：土质情
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