T形箱梁桥梁毕业设计

精选优质文档-----倾情为你奉上精选优质文档-----倾情为你奉上专心---专注---专业专心---专注---专业精选优质文档-----倾情为你奉上专心---专注---专业摘要本设计为西双版纳植物园新大桥主桥上部结构，设计荷载为城—B级，抗震烈度为Ⅷ度；无通航要求。结合桥址处地形、地貌、地质、水文等情况，拟定出三个比选方案，分别是预应力混凝土V形墩连续刚构桥、预应力混凝土斜拉桥及钢管混凝拱桥；依据安全、适用、经济、美观的原则确定预应力混凝土V形墩连续刚构桥为推荐方案，跨径布置为45m+75m+45m=165m，截面为单箱单室。采用悬臂浇注施工方法。拟定主梁纵、横断面尺寸；采用MIDAS/CIVIL6.71结构分析程序计算施工阶段和成桥后的主梁各控制截面的恒载内力、活载内力、温度内力及基础沉降引起的内力，分别按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行荷载效应组合；估算预应力钢束数量并确定束数；布置钢束位置；对各控制截面进行强度、应力验算，各项验算均满足《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》要求。此外，还进行了桥面板设计。【关键词】：预应力混凝土连续刚构桥；悬臂浇注施工；作用效应组合；有限单元法；方案比选AbstractThisdesignissuperstructureofXishuangbannaArboretumNewBridge.Thedesignloadiscity—Bclass,andtheseismicIntensityfordesignisAccordingtoterrain,geologyandhydrologyofthebridgesite,threeschemesareproposed.ThefirstschemeisprestressedconcreteV-shapedpiercontinuousrigidframebridge.Thesecondschemeisprestressedconcretecable-stayedbridge.ThethirdschemeisConcrete-filledTubearchbridge.PrestressedconcreteV-shapedpiercontinuousrigidframebridgeisproposedastheschemeaftercarefullycomparisonwithsafety,serviceability,economy,andaesthetic.TheSpanis45m+75m+45m.andthesectionissingle-box.ThecantileverbridgeusedBalancedCantileverconstructionThesizeofverticalandcrosssectionofgirderisdetermined.TheinternalforceofconstructionandoperationalphaseofthecontrolsectioniscalculatedusingMIDAS/CIVIL6.71structure-analysis,whichincludethedeadload,theliveload,temperatureinternalforcesandinfrastructurecausedbytheinternalforcesofthesettlement.TheintensityandstressofControlsectioniscomputedrespectivelyaccordingtotheultimatelimitstateofbearingcapacityandtheultimatelimitstateofnormalusagetheCombinationforactioneffects.Thenumberofprestressedbondisestimationandarrangedthem.Checkingsatisfytherequirementof"Highwayofreinforcedconcreteandprestressedconcretebridgedesigncode".Inaddition,thebridgedeckisdesigned.Keywords:prestressedconcreterigidframebridge；balancedcantileverconstruction；combinationforactioneffects；finiteelementmethod；schemechoice目录第一章绪论交通是一个国家的经济命脉，随着‘十一五’计划的有序进行，市场经济的进一步发展，交通已是我国制约经济发展的桎梏，大力发展交通是经济发展的需要，人民日益提高的生活水平的需要。我国地域辽阔，地形复杂，湖泊众多,东面临海，海湾、岛屿众多，山脉纵横，想要发展交通，就需要大力加强基础设施建设，修建大量的公路、铁路和桥梁。对于加强全国各族人民的团结，促进文化交流和巩固国防等方面，具有非常重要的作用。设计题目是西双版纳植物园新大桥上部结构设计——预应力混凝土V形墩连续刚构桥。桥址处场地上部地层为河流冲击相的粘性土层及碎石类土，中下部为侏罗系和平乡组的风化岩，根据土成因、物理力学性质差异及其工程特性分为5个主层及1个亚层：包括粉质粘土，红褐色、可塑、稍湿、中压缩性，厚2.5～5.7m；卵石层，灰色、中密低含水量、平均粒径24mm，层厚1.71～10.5m；粉土，红褐色、稍密、很湿，层厚1.60m；残积土，红褐色、稍湿、低压缩性0.8～11.4m；侏罗纪强风化砂岩，黄褐～红褐色，夹泥岩，原岩结构大部分被破坏、分化裂隙发育、岩体破碎，层厚2.00～19.80m；侏罗纪中风化砂岩，黄褐～红褐色，原岩结构大部分被破坏、节理面有次生矿物，分化裂隙发育、岩体破碎。此次设计的内容包括：1、方案比选；2、细部尺寸拟定及毛截面几何特性计算；3、采用MIDAS/CIVIL程序进行恒载内力、活载内力、温度影响力和基础变位影响力计算及内力组合；4、配筋计算以及钢束布置；5、承载能力验算、持久状况应力验算、短暂状况应力验算等；6、桥面板配筋检算；7、绘出施工图纸。第二章方案比选第一节概述预应力钢筋混凝土连续刚构桥是钢筋混凝土结构的一种结构类型，它具有钢筋混凝土结构的所有特点，即混凝土集料可以就地取材，因而成本低；耐久性好，维修费用少；材料可塑性强，可以按照设计意图做成各种形状的结构，可以采用装配式结构，工业化程度高，既提高了工程质量又加快了施工速度；整体性好，结构刚度大，变形小；噪声小等。预应力混凝土连续刚构桥的主要特点是：(1)预应力混凝土结构，由于能够充分利用高强度材料，所以构件的截面小，自重的弯矩占总弯矩的比例大大下降，桥梁的跨越能力得到提高。(2)与钢筋混凝土梁桥相比，一般可节省钢材30%～40%，跨径越大节省越多。(3)全预应力混凝土梁桥在使用阶段不出现裂缝，即使部分预应力混凝土梁在常遇荷载下也不出现裂缝，鉴于全截面参加工作，梁的刚度就比通常开裂的钢筋混凝土梁要大。因此，预应力混凝土梁可以显著减小建筑高度，使大跨径桥梁做得轻柔美观。由于能消除裂缝，这就扩大了对多种桥型得适应性，并提高了结构的耐久性。(4)预应力技术的采用，不但使钢桥采用的一些施工方法在预应力混凝土梁桥中得到了新的发展与应用，如悬臂拼装、顶推法和旋转施工法；而且为现代预制装配式结构提供最有效的接合和拼装手段。可根据需要在结构纵断面和竖向任意分段，施加预应力，既可集成理想的整体。此外还发展了逐段或逐孔现浇施工方法。方案比选基本原则：安全、适用、经济、美观。根据自然条件和技术条件，因地制宜，设计时应尽量考虑采用新技术、新材料、新工艺。桥梁必须实用，要有足够的承载能力，能保证行车的畅通、舒适和安全；既满足当前的需要，又考虑到未来交通的发展；城市桥梁建筑不仅是交通工程中的重点建筑物，而且也是美化环境的点缀品，所以设计必须精心方案比选、精心设计、精心施工，以期求得在增加投资不多的条件下，最大程度的取得桥梁美观的效果。第二节方案比选一方案的提出(一)预应力混凝土V形墩连续刚构桥（推荐方案）立面布置初步取边跨与中跨之比为0.6，则其分跨为45m+75m+45m=165m，其河槽平缓，年平均流量为106，流速较小，由于此桥的景观性要求较高将其设计成V形墩连续刚构桥，受力较直柱式连续刚构桥好。2、构造特点刚架桥是桥跨结构和墩台相连的桥梁结构类别，由于两者之间是刚性连接，在竖向荷载下，将在主梁端部产生负弯矩，因而减小了跨中的正弯矩，跨间截面尺寸也相应减小。单跨刚架桥分为直柱式和斜柱式，单跨的刚架桥一般要产生较大的水平反力，为了抵抗水平反力，可用拉杆连接两根支柱的顶端或做成封闭式刚架，门型刚架也可两端带有悬臂，可减少水平反力，改善受力状态。斜腿刚架桥的压力线和拱相似，弯矩比门式刚架小，主梁跨径缩短，支承反力有所增加，可用较小的主梁跨度来跨越深谷或其他线路，它的造型美观，施工较拱桥简单，为了减小斜腿部分负弯矩峰值可将支柱做成V形墩，为了减少跨中的正弯矩和挠度，并有利于采用悬臂施工，也可做成两端带斜杆的形式。刚架桥的节点系指立柱与主梁相连接的部位，称隅节点，该节点须具有强大的刚性，以保证主梁和主柱的可靠连接，角隅节点和主梁相连接的截面受有很大的负弯矩，因此节点内缘混凝土会产生很高的压应力，而节点外缘的拉力则由钢筋承担，压力和拉力形成一对巨大的对角压力对隅节点产生不利的劈裂作用。3、受力特点刚架桥在竖向荷载作用下，支柱除受压外，还承受弯矩，是压弯构件，刚架桥在竖向荷载作用下，会产生水平推力，由于其大多数是超静定结构，所以在混凝土收缩，温度变化，墩台的不均匀沉陷和预应力作用下，会产生次应力，在施工过程中，当结构体系发生转换时，徐变也引起附加内力。施工方法采用悬臂施工法：悬臂灌注施工，每个阶段的施工周期通常约为6～9天，一般采用快凝水泥配制的强度为C30～C60的混凝土，在自然条件下灌注30～60h后混凝土可达到设计强度的70%左右，其整体性较好，但空中作业量大工作面小，节段混凝土灌注质量较难控制，梁段混凝土加载龄期较短，对混凝土收缩徐变的影响大，但其施工方法一般不受桥下地形，地质，水文，船只的影响。由两个墩顶对称悬臂施工，增加工作面加快施工进度。5、优缺点外形尺寸小，桥下尽空大，桥下视野开阔，混凝土用量少，但钢筋的用量较大，基础造价高。从桥梁美学方面来说，由于刚架桥的外形纤细，在视觉上比较美观，适合做风景区的桥型。(二)预应力混凝土斜拉桥1、立面布置主桥采用钢箱梁混凝土塔双索面斜拉桥，跨径75m+90m，全长165m，边主跨比例为0.833，斜拉索在主梁上的标准索距8m，主塔与主梁交叉处采取塔墩固结连接墩顶横梁上设支座，以提高桥梁机构的整体刚度，承担纵向水平荷载。2、构造特点斜拉桥是索塔上用若干斜向拉索支承起来主梁以跨越较大的河谷等障碍的桥型。拉索的作用相当于在主梁跨内增加了弹性支承，使主梁跨径显著减小从而大大减小了梁内弯矩，梁体尺寸，梁体重力，使桥梁的跨越能力显著增大。混凝土斜拉桥拉索的水平分力对混凝土主梁产生轴向预压力作用，增强了主梁的抗裂性，并节省了高强材料。3、受力特点斜拉桥是复杂的超静定结构，它具有空间静力特性，即索与桥塔有提高主梁抗扭性能的效应，在设计时需考虑结构的非线性影响与斜索锚固区的局部效应，斜拉桥存在着材料非线性影响和结构非线性影响，材料非线性影响主要指混凝土在长期荷载作用下的徐变影响。混凝土的徐变收缩使斜拉桥的恒载内力与变形重分布，材料非线性还包括拉索锚固区应力考虑塑性重分布的影响，结构非线性主要包括索的变形受到垂度的影响，以及主梁与塔的轴力效应的大挠度理论。4、施工方法主梁采用在支架上分段现浇的方法施工，其施工顺序为：首先安装全桥支架，依次对支架进行预压，浇筑块，张拉块预应力钢束；然后浇筑块，张拉块预应力钢束；张拉斜拉索，依次类推，完成各阶段施工。5、优缺点跨度大，造型美观，与悬索桥相比，斜拉桥不需要笨重的锚固装置，抗风性能优于悬索桥，通过调整拉索的预拉力可以调整主梁的内力，使主梁的内力分布更均匀合理，拉索与主梁索塔的连接构造复杂，施工技术要求高，拉索拉力的调整工序也较复杂。(三)钢管混凝土拱桥桥1、立面布置主桥采用钢管混凝土拱桥，跨径为45m+75m+45m=165m,主拱采用3根16Mn钢管，内填C40混凝土，上下弦钢管靠10mm厚的缀板连接，内填C40混凝土。2、构造特点钢管混凝土是在薄壁钢管内填充混凝土而形成的一种复合材料，它一方面借助内填混凝土增强了钢管壁的稳定性，同时利用钢管对核心混凝土有套箍作用，使核心混凝土处于三向受压状态，从而使其具有较高的抗压强度和抗变形能力。3、受力特点钢管混凝土是主要的承载结构，它承受桥上的全部荷载，并将其传给墩台基础。钢管混凝土的内力计算与施工过程有关，受吊装能力的限制。一般将拱肋分数段加工，然后吊装形成钢管拱肋桁架，此时钢管拱肋桁架重力由其自身承受，应按钢结构计算，以后随着混凝土的凝结和强度的提高，混凝土开始与钢管一起参加受力，后期拱上建筑，桥面系恒载和活载均由钢管混凝土组合截面承担。钢管混凝土构件的套箍作用使得钢管混凝土的承压能力比一般钢筋混凝土提高154%-175%。在内力计算时应考虑其影响。4、施工方法拱肋的制作：冷弯卷制拱肋钢管，采用坡口焊接，采用无支架吊装拱肋，按吊桥拼装方法施工；系杆安装：拱肋合拢后安装横撑，穿系杆钢绞线，安装张拉设备，张拉部分系杆，以平衡空钢管产生的水平推力，浇筑拱肋混凝土，安装桥面系并同步张拉系杆，由于双桥墩不能承受过大的水平推力，必须按照施工加载程序进行，分次灌注拱肋混凝土，同时增加水平推力张拉系杆，以达到推力平衡，分次吊装横梁，桥面板和其它部分，同时再次对系杆进行张拉，当恒载完成后，对系杆进行超张拉，以平衡部分活载推力，最后封固系杆，形成无推力拱。二、方案点评方案一:预应力混凝土V形墩连续刚构桥，由于桥墩可以提高梁的刚度，消减跨中及墩顶的弯矩，使得主梁外形尺寸小，墩顶负弯矩小，节省支座的费用，桥下尽空大，桥下视野开阔，混凝土用量少，外形纤细，在视觉上比较美观，适合做风景区的桥型。方案二:双塔双索面斜拉桥，跨度大，造型美观，与悬索桥相比，斜拉桥不需要笨重的锚固装置，拉索与主梁索塔的连接构造复杂，施工技术要求高，拉索拉力的调整工序也较复杂。方案三:钢管混凝土桥，桥墩所受推力大，施工难度大。综上所述，根据方案比选基本原则：安全、适用、经济、美观以及桥梁所处的位置对桥型的要求，所以选择预应力混凝土V形墩连续刚构桥作为西双版纳新植物园大桥的设计方案。第三章细部尺寸拟定一、跨径布置：图2.3.1分跨布置/m连续刚构V形墩桥主梁为预应力混凝土，分跨为45m+75m+45m=165m，跨中设竖曲线，其要素为：R=3000m，T=59.988m，E=0.5998m，桥面铺装采用8-10.5cmC40防水混凝土，全桥为悬臂浇筑法施工，每阶段长为4m，跨中合拢段为1m，根据经验一般边跨与中跨之比为0.5-0.8，本桥取二、箱梁尺寸拟定截面为单箱单室，桥面横坡为1.5%，设计纵坡为2%，桥面横向布置为：1.8米（人行道）+7.5米（机动车道）+1.8米（人行道）=11.1米，墩顶梁高为360cm，中跨跨中梁高为160cm，翼缘板伸出部分长为240cm，腹板厚50cm，底板厚跨中、边跨合拢段及墩顶均为50cm，底板宽为600cm，顶板厚30cm为了提高截面的抗扭刚度和抗弯刚度，减小扭转应力和畸变应力。桥面板支点刚度加大后，可以吸收负弯矩，从而减小桥面板跨中正弯矩。在腹板与顶板交界处设置25cm×75cm的承托，腹板与底板交界处设置25cm×25cm箱梁截面具有很大的抗扭刚度，所以横隔板的布置可以比一般肋形的桥梁少一些。在V形墩墩顶设横隔板，横隔板中心设置过人洞。横隔板厚1m，与顶板、底板连接处设置50×50cm倒角，横隔板中心设50×100cm的过人洞。三、桥面构造及人行道桥面铺装采用8～13.3cmC40防水混凝土，利用桥面铺装的厚度设置桥面1.5%横坡。水泥混凝土桥面铺装用得较广，能满足各项要求。人行道采用预制装配式，按预制块件分块安装于箱梁悬臂板上，采用搁置式安装。图2.3.2箱梁构造图（单位：cm）第四章结构内力计算第一节有限元模型的建立一有限元原理用杆系结构模拟实际结构，也是有限元分析中最常用的方法，有建模简单、加载方便、结果直观易懂的特点。进行桥梁结构分析，首先必须根据分析对象和要求，选择恰当的数值分析模拟模型，对结构进行相应的力学抽象、简化和离散，即进行结构建模，然后根据根据计算程序的要求，将离散后的结构用相应的数据文件描述出来，即进行结构分析的数值模拟。合理正确的结构模型和数值模型是桥梁结构分析的关键。单元分析所谓单元分析是指：在要研究的结构中取出一个具有代表性的单元，称为典型单元。应用静力的方法、能量法（虚功原理）建立单元杆端力与杆端位移的关系式。对于连续体系，是在较小的范围内建立典型单元的节点力和节点位移之间的关系式。这个力与位移的表达式，称为单元刚度方程。从单元刚度方程中得到力与位移的变换关系矩阵，这个关系矩阵称为单元刚度矩阵，这就是单元分析的目的。整体分析整体分析的任务，就是在单元分析的基础上，考虑各节点的几何条件和平恒条件，以建立求解节点位移的典型方程，在矩阵位移法中称为整体刚度矩阵。二桥梁有限元模型的建立结构建模的过程是一个逻辑过程，首先要根据工程结构、施工方法、结果的精度要求等方面考虑，进行结构离散，以获得经济、可靠的结构分析模型。对于杆系结构，节点编号和单元的划分应遵循以下原则：1）结构的定位点应设置节点；2）按施工过程，分阶段施工的结构自然分块点应该设置节点；3）对较长的自然块，应当适当细分；4）预应力索端点截面一般设置节点；5）关心内力、位移所在截面处应设置节点；6）有支承的部位应设置节点。本桥采用MIDAS/CIVIL进行内力计算，全桥长165m,分跨为45m+75m+45m.如图4.1.1、图4.1.2，图4.1.1中包括约束情况图4.1.1全桥模型图4.1.2节点划分本模型共分节点69个，70个单元，全桥以梁单元模拟，1号节点及55号节点为滑动支座DY、DZ、RX、RZ四个自由度被约束，其余两个释放；56号节点及57号节点为固定支座约束了3个方向的6个自由度。全桥采用C50混凝土，其弹性模量E=,容重。各截面几何特性见下表4.1.1：表4.1.1截面几何特性编号所属节点号面积A/m2惯性矩I/m4111to1937to4510.217519.25342102036469.3652714.0946392135478.6321910.3809482234488.01527.52012572333497.511255.93012662432507.117314.70648752531516.830313.93031842630526.647233.5000591232728295354556.5653.356931056to69124第二节恒载内力计算一．自重内力的计算（一）、最大双悬臂阶段图4.2.1弯矩图（单位：）图4.2.2剪力图（单位：kN）（二）、边跨合龙阶段图4.2.3弯矩图（单位：）图4.2.4剪力图（单位：kN）（三）、中跨合龙阶段图4.2.5弯矩图（单位：）图4.2.6剪力图（单位：kN）（四）、控制截面自重内力汇总自重内力是结构恒载中的重要组成部分，表4.2.1给出了各控制截面的自重内力值。表4.2.1自重内力汇总控制截面轴力/kN剪力Q/kN弯矩M/1墩顶0-2390.0300-1733.538247.13边跨跨中0954.5514766.9401685.779497.88号V形墩左05301.69-46560.805429.4-49243.5号V形墩右1997.222078.11-475641997.222972.14-56401.9号V形墩左1997.223866.17-68368.91997.223993.89-70333.9号V形墩右-3576.67-6460.78-74224.3-3576.67-6333.06-71025.9中跨跨中-3576.67020590.09-3576.6782.0620569.57号V形墩左-3576.676460.78-74224.3-3576.676588.5-77486.7号V形墩右1997.22-3866.17-68368.91997.22-2972.14-56401.9号V形墩左1997.22-2078.11-475641997.22-1950.39-46556.9号V形墩右0-5301.69-46560.80-5173.97-43941.9边跨跨中0-954.714766.940-257.4217181.964号墩顶0-314.23-2071.890-14.23-1513.46二、二期恒载内力本桥桥面铺装采用：8～13.3cm厚C40防水混凝土,且铺装层宽为11.1m，混凝土容重按25计。人行道、灯柱、栏杆荷载集度17.16。二期恒载集度：=A×25=×11.1×25+17.16=46.71（一）、弯矩及剪力图二期恒载的弯矩见图4.2.7、剪力见图4.2.8图4.2.7弯矩图（单位：）图4.2.8剪力图（单位：）（二）二期恒载控制截面内力汇总表提取各控制截面二期恒载的内力值见表4.2.2表4.2.2二期内力汇总控制截面剪力Q/kN弯矩M/控制截面剪力Q/kN弯矩M/1墩顶-656.260号V形墩左1541.43-19009.8-469.422251.351564.78-19786.3边跨跨中277.863783.15号V形墩右-946.53-17427.7464.652297.7-783.05-14401号V形墩左1235.5-11729.6号V形墩左-619.56-11946.41258.85-12353.2-596.21-11642.5号V形墩右619.56-11946.4号V形墩右-1235.5-11729.6783.05-14401-1212.14-11117.7号V形墩左946.53-17427.7边跨跨中-277.93783.15969.89-17906.8-91.094521.24号V形墩右-1541.43-19009.84号墩顶74.37-160.74-1518.07-18244.974.37-413.62中跨跨中05555.45墩身-421.82-1011.623.355549.61-421.82422.76第三节活载内力计算一、冲击系数计算《城市桥梁设计荷载标准CJJ77-98》规定：汽车荷载的冲击力为汽车荷载乘以冲击系数。车道荷载的冲击系数μ=20/(80+)=20/(80+45)=0.16式中：——跨径（m）；当=20m时，μ=0.2；=150m时，μ=0.1车辆荷载的冲击系数μ=0.6686-0.3032log=0.6686-0.3032×log(75)=0.167但μ的最大值不得超过0.4.二、车道折减系数根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60—2004)设计车道数目n与行车道总宽度的关系。由于该桥行车道宽为7.5m所以行车道采用2车道，根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60—2004)折减。本桥采用横向折减系数：ξ=1.00三、荷载取值本桥设计荷载是城—B级，根据《城市桥梁设计荷载标准》CJJ77-98当跨径大于20m且小于等于150m时：城—B级荷载，当计算弯矩时，车道荷载标准值=9.5KN/m；计算剪力时，均布荷载标准值=11.0KN/m；所加集中力P=160KN。当车道数等于或大于4条时，计算弯矩不乘以增长系数，计算剪力乘以增长系数1.30.四、车辆活载内力计算（一）、内力影响线及加载图式1、边跨跨中弯矩、剪力影响线及加载图式图4.3.1影响线图4.3.2（）max加载图式图4.3.3（）min加载图式图4.3.4影响线图4.3.5()max加载图式图4.3.5()min加载图式2、中跨跨中弯矩、剪力影响线及加载图图4.3.6影响线图4.3.7()max加载图式图4.3.8()min加载图式图4.3.9影响线图4.3.9()max加载图式图4.3.10()min加载图式3、中跨1/4截面弯矩、剪力影响线及加载图图4.3.11影响线图4.3.12()max加载图式图4.3.13()min加载图式图4.3.14影响线图4.3.15()max加载图式图4.3.15()min加载图式4、边跨1/4截面弯矩、剪力影响线及加载图图4.3.16影响线图4.3.17()max加载图式图4.3.18()min加载图式图4.3.19影响线图4.3.20()max加载图式图4.3.21()min加载图式5、边跨3/4截面弯矩、剪力影响线及加载图图4.3.22影响线图4.3.23()max加载图式图4.3.24()min加载图式图4.3.25影响线图4.3.26()max加载图式图4.3.27()min加载图式（二）、车辆活载内力计算结果汇总根据《城市桥梁设计荷载标准CJJ77-98》的车辆荷载标准值，各控制截面的车辆活载内力见表4.3.1表4.3.1车辆活载内力结果汇总表关键截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/1墩顶46.74-727.870099.54-582.582314.32-167.58边跨跨中460.93-180.014459.09-837.88564.4-123.253585.99-1005.46号V形墩左996.22-15.65585.55-8448.961009.13-15.49585.28-8846.92号V形墩右1423.2-1023.89150.95-8125.911448.51-947.76756.66-8451.89号V形墩左1507.78-922.33590.82-11358.81518.95-921.4641.87-11797.9号V形墩右54.17-1180.471196.39-12840.154.41-1167.571183.07-12380.9中跨跨中378.93-378.934687.13-6.06388.92-369.064695.26-20.91号V形墩左1180.47-54.171196.39-12840.11193.36-53.971211.29-13311.9续上表4.3.1关键截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/号V形墩右922.33-1507.78590.82-11358.8947.77-1448.51756.66-8451.89号V形墩左1023.89-1423.2150.95-8125.911053.28-1422.26193.26-8193.29号V形墩右15.65-996.22585.55-8448.9616.12-983.28598.37-8057.84边跨跨中180.04-4614459.09-837.88253.28-360.374852.8-670.314号墩顶259.02-220.082203.81-2238.88259.02-220.081417.84-1696.85墩身219.93-464.32662.55-1279.38219.93-464.321698.66-1422.7第四节人群荷载内力计算一、荷载取值根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)4.3.5条，当桥梁计算跨径小于或等于50m时，人群荷载标准值取3.0；当桥梁的计算跨径大于或等于150m时，人群荷载标准值取2.5，当桥梁计算跨径在50～150m之间时，可由线性内插得到人群荷载标准值。本桥人群荷载标准值取2.5。二、影响线及荷载布置边跨跨中弯矩、剪力影响线及加载图图4.4.1影响线图4.4.2（）max加载图式图4.4.3()min加载图式图4.4.4影响线图4.4.5()max加载图式图4.4.5()min加载图式中跨跨中弯矩、剪力影响线及加载图图4.4.6影响线图4.4.6()max加载图式图4.4.7()min加载图式图4.4.8影响线图4.4.9()max加载图式图4.4.10()mi加载图式边跨1/4截面弯矩影响线及加载图图4.4.11影响线图4.4.12()max加载图式图4.4.13()min加载图式人群活载计算结果汇总人群荷载是城市桥梁活载中的重要组成部分，人群荷载各控制截面内力结果见表4.4.1。表4.4.1人群荷载结果汇总表关键截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/1墩顶7.34-77.66008.95-59.26270.64-29.38边跨跨中44.7-15.02553.19-146.959.52-9.85423.83-176.28号V形墩左134.18-282.08-1334.96136.65-1.9681.3-1400.9号V形墩右212.83-146.3911.74-1288.01218.06-134.1247.98-1587.42号V形墩左230.3-128.8690.09-1953.94232.61-128.6796.77-2011.96号V形墩右7.49-172.49183.9-2217.077.54-170.04182.85-2134.15中跨跨中41.93-41.93596.77-0.543.19-40.69598.91-3.26号V形墩左172.49-7.49183.9-2217.07174.95-7.45185.32-2301.61号V形墩右128.86-230.390.09-1953.94134.12-218.0647.98-1587.42号V形墩左146.39-212.8311.74-1288.01148.69-212.6324.73-1268.41号V形墩右2-134.1882.08-1334.962.04-131.7283.24-1270.65边跨跨中15.02-44.71553.19-146.922.19-31.88602.55-117.524号墩顶39.76-31.83388.19-405.4639.76-31.83254.33-298.57墩身31.06-76.21105.5-213.7931.06-76.21299.71-254.49第五节温度变化引起的内力计算一、均匀温度变化引起的内力计算当整个结构温度从初始(参考)温度变化至指定温度时，温度变化产生热应变，并导致构件中产生内力该地区极端最低气温2℃，极端最高温度40.5℃。年平均气温21.8℃，年平均最高温度29.6℃，年平均最低温度17.9℃（一）、均匀温度升高的计算均匀温度升高时的弯矩及剪力图见图4.5.1和图4.5.2，由均匀温度升高引起的内力值见表4.5.1。图4.5.1弯矩图（单位：）图4.5.2剪力图（单位：）（二）、均匀温度降低的计算1、均匀温度降低时的弯矩及剪力图图4.5.3弯矩图（单位：）图4.5.4剪力图（单位：）均匀温度变化引起的内力汇总提取各控制截面的均匀温度引起的内力值见表4.5.1表4.5.1均匀温度升降内力结果汇总控制截面年温度升年温度降Q/M/Q/M/1墩顶-255.170270.180-255.171020.69270.18-1080.73边跨跨中-255.15103.43270.1-5403.64-255.16124.12270.1-6484.36号V形墩左-255.1710334.45270.18-10942.4-255.1710462.04270.18-11077.5号V形墩右-125.214222.46132.58-4470.84-125.214660.7132.58-4934.86号V形墩左-125.215098.94132.58-5398.88-125.215161.55132.58-5465.17号V形墩右0-54.55057.760-54.55057.76中跨跨中0-4182.5404428.570-4182.5404428.57号V形墩左0-54.55057.760-54.55057.76续上表4.5.1控制截面年温度升年温度降Q/M/Q/M/号V形墩左125.214222.46-132.58-4470.84125.214159.86-132.58-4404.56号V形墩右255.1710334.45-270.18-10942.4255.1710206.87-270.18-10807.3边跨跨中255.135103.43-270.14-5403.64255.134082.75-270.14-4322.914号墩顶-2200.18-19786.62329.620950.48-2200.18-12305.12329.613028.97墩身-2067.235362.152188.83-5677.57-2067.2312391.482188.83-13120.4二、日照温度影响的计算将日照温度影响简化处理为一维传导问题，即主要考虑沿箱梁高度变化的温度梯度。温度梯度模式一般分为线性和非线性分布两种假设。国内外研究表明，箱梁沿高度的温度梯度及温度设计取决于各地的地理、气象条件、结构截面形式、桥面系铺装的吸热性能和材料的热传导性能等因素。按照《公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2004)》℃，℃。图4.5.5竖向梯度温度图（一）、日照温度引起的的弯矩及剪力图图4.5.5弯矩图（单位：）图4.5.6剪力图（单位：）（二）、日照温度变化时的结果汇总提取各控制截面的日照温度变化时的内力结果见表4.5.2表4.5.2日照温度变化内力汇总控制截面剪力Q/弯矩M/控制截面剪力Q/弯矩M/1墩顶-6234.720号V形墩左0.2-6234.7224938.870.2边跨跨中-6232.88.3号V形墩右-10948.1-6232.88.2-10948.1.5号V形墩左-6234.72号V形墩左-10948.1-6234.72.4-10948.1号V形墩右10948.14号V形墩右6234.7210948.14.56234.72.7号V形墩左10948.14边跨跨中6233.81.310948.14.96233.8199755.47号V形墩右0.24号墩顶2237.7237593.90.22237.7229984.83中跨跨中0.3墩身4565.83-10240.20.34565.83-25765.6第六节基础变位引起的内力计算连续刚构桥为高次超静定结构，当基础发生不均匀沉降时，会对结构内力产生影响，这种由于基础沉降所引起的结构内力称为基础位移的次内力。对于混凝土结构，这一基础不均匀沉降引起的次内力还会由于混凝土的徐变作用，而导致结构变形的不断增加和结构内力的重新分布。在本结构中两端支座考虑1.5cm的竖向位移；中间两支座考虑1cm的竖向位移。在MIDAS/CIVIL中，通过支座位移组考虑，它将会自动组合计算出一组最不利位置，给出最不利加载的内力包络图，它的加载组合过程见表4.6.1：表4.6.1基础变位组合LDCLDCCOM.SETTLEMENTNUMBERL1L2L3L4111000120100130010140001151100161010171001180110190101110001111111101121101113101111401111151111一、基础变位引起的弯矩及剪力图图4.6.1最大弯矩（单位:）图4.6.2最小弯矩（单位:）图4.6.3最大剪力（单位：）图4.6.4最小剪力（单位：）图4.6.5基础变位引起的弯矩包络图（单位:）图4.6.6基础变位引起的剪力包络图（单位：）基础变位内力结果汇总提取各控制截面的基础变位内力结果见表4.6.2表4.6.2基础变位引起的内力汇总控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/1墩顶-174.42120.1900-174.42120.19-480.76697.68边跨跨中-174.37120.15-2403.83488.38-174.37120.15-2884.564186.06号V形墩左-174.42120.19-4867.697063.97-174.42120.19-4927.797151.18号V形墩右-461.84692.76-4190.336063.76-461.84692.76-3867.154932.36号V形墩左-461.84692.76-3728.783985.77-461.84692.76-3709.023850.54号V形墩右-132.91132.91-4292.974479.2-132.91132.91-4226.524412.74中跨跨中-132.91132.91-1.491-132.91132.91-66.766.21号V形墩左-132.91132.91-4292.974479.2-132.91132.91-4359.434545.65号V形墩右-692.76461.84-3728.783985.77-692.76461.84-3867.154932.36号V形墩左-692.76461.84-4190.336063.76-692.76461.84-4249.666238.55号V形墩右-120.19174.42-4867.697063.97-120.19174.42-4807.66976.76边跨跨中-120.17174.39-2403.83488.38-120.17174.39-1923.042790.714号墩顶-163.28124.58-1500.811419.06-163.28124.58-957.731007.56墩身-124.29121.66-652.36594.01-124.29121.66-1003.71954.29第七节荷载组合一、基本组合按《公路桥涵设计通用规范》（JTG60-2004）公路桥涵设计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内力组合，在活载部分要考虑到车辆冲击，横向分布以及车道数，因此，活载前面还要考虑冲击系数。1.承载能力极限状态下：当恒载与活载产生同号内力时：（4-7-1）当恒载与活载产生异号内力时：（4-7-2）2.正常使用极限状态下：短期：（4-7-3）长期：（4-7-4）式中：——截面计算内力；——永久荷载中结构重力产生的内力（弯矩或剪力）；——基本可变荷载中汽车（包括冲击力）产生的内力；——除汽车荷载效应外的其他可变作用效应；——基本可变荷载中温度变化产生的内力；——基本可变荷载中支座沉降产生的内力；——汽车荷载的冲击系数；——汽车荷载的折减系数，本桥车道数为2，故；——两种可变作用参与组合时，其组合系数=0.70——可变作用效应的分项系数，取=1.4——车道数。荷载组合见表4.7.1表4.7.1荷载组合名称类型自重温度升温度降二期日照车道人群支座cLCB1承载能力1.21.20.5cLCB2承载能力1.21.21.40.5cLCB3承载能力1.21.41.20.5cLCB4承载能力1.21.41.20.5cLCB5承载能力1.21.21.40.5cLCB6承载能力1.21.21.40.5cLCB7承载能力1.21.121.21.40.5cLCB8承载能力1.21.121.21.40.5cLCB9承载能力1.21.21.121.40.5名称类型自重温度升温度降二期日照移动车道人群支座位移cLCB10承载能力1.21.121.21.40.5cLCB11承载能力1.21.121.21.40.5cLCB12承载能力1.21.21.121.40.5cLCB13承载能力110.5cLCB14承载能力111.40.5cLCB15承载能力11.410.5cLCB16承载能力11.410.5cLCB17承载能力111.40.5cLCB18承载能力111.40.5cLCB19承载能力11.1211.40.5cLCB20承载能力11.1211.40.5cLCB21承载能力111.121.40.5cLCB22承载能力11.1211.40.5cLCB23承载能力11.1211.40.5cLCB24承载能力111.121.40.5cLCB44承载能力1.21.41.21.41.41.40.5cLCB45承载能力1.21.41.21.41.41.40.5cLCB25正常使用111cLCB26正常使用1110.60341cLCB27正常使用1110.60341cLCB28正常使用1110.60341cLCB29正常使用1110.60341cLCB30正常使用1110.60341cLCB31正常使用1110.60341cLCB32正常使用1110.34481cLCB33正常使用1110.34481cLCB34正常使用1110.34481cLCB35正常使用1110.34481cLCB36正常使用1110.34481cLCB37正常使用1110.34481cLCB38正常使用11111cLCB39正常使用11111cLCB40正常使用11111cLCB41正常使用11111cLCB42正常使用11111cLCB43正常使用11111二、荷载组合数据承载力极限状态组合cLCB1提取各控制截面承载力极限状态组合cLCB1内力结果见表4.7.2表4.7.2承载力极限状态组合1（自重+二期+基础变位）控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/1墩顶-3611.31-3758.6100-2599.3-2746.6113010.4412421.23边跨跨中1523.121375.8624321.4221375.332624.722477.4616628.2713092.96号V形墩左7888.867741.55-65774.3-71740.18070.157922.84-69690.4-75729.9号V形墩右3638.243060.94-56370.9-61497.94907.264329.96-70678.9-75078.6号V形墩左6176.285598.98-89336-93193.36357.575780.27-92363.9-96143.7号V形墩右-9536.2-9669.11---9354.91-9487.82--中跨跨中66.46-66.4631778.0231776.78192.9660.053177931712.55号V形墩左9669.119536.2--9850.49717.49--号V形墩右-5598.98-6176.28-89336-93193.3-4329.96-4907.26-70678.9-75078.6号V形墩左-3060.94-3638.24-56370.9-61497.9-2879.65-3456.96-54682.9-59927号V形墩右-7741.55-7888.86-65774.3-71740.1-7560.27-7707.57-61948.8-67841边跨跨中-1376.07-1523.3524321.4221375.33-315.16-462.4427692.8925336.024号墩顶1205.961062.023695.582235.641565.961422.02-1011.11-1993.76墩身-3766.6-3889.58-9029.72-9652.9-3406.6-3529.583553.042574.04承载力极限状态组合cLCB8提取各控制截面承载力极限状态组合cLCB8内力结果见表4.7.3表4.7.3承载力极限状态组合2（自重+二期+温度降+车道+基础变位）控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/1墩顶-2991.77-4799.2700-2146.19-3519.1311289.6410901.56边跨跨中1339.221346.1721385.8813776.992277.972552.5214862.523974.94号V形墩左6769.288015.27-54001.3-99587.86923.88196.86-57257.2-号V形墩右3396.671319.88-44452.4-81501.24461.512729.39-56451.1-96203.2号V形墩左5536.174045.35-72050.6-5690.474228.36-74580.3-号V形墩右-7925.27-11847.6-90345.6--7774.13-11642.5-86416.9-中跨跨中125.15-765.7527384.3936725.6232.34-621.0427393.6336633.96号V形墩左8310.159436.22-90345.6-8464.679617.88-94349.2-号V形墩右-4456.03-9107.3-72050.6--3391.16-7728.91-56451.1-96203.2号V形墩左-2316.46-6413.18-44452.4-81501.2-2162.16-6230.15-43008.4-79980.4号V形墩右-6431.32-10029.9-54001.3-99587.8-6280.19-9824.77-50820.4-94815.5边跨跨中-1108.51-2676.6721385.8813776.99-214.39-1430.0524195.8219257.344号墩顶1309.593265.034685.5721568.421609.593625.03-269.649467.22墩身-3315.7-2294.97-8027.82-18372.8-3015.7-1934.973543.47-14746.3承载力极限状态组合cLCB9提取各控制截面承载力极限状态组合cLCB9内力结果见表4.7.4表4.7.4承载力极限状态组合3（自重+二期+日照+车道+基础变位）控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/1墩顶-10507.9-12084.800-9398.49-10804.645212.9440043.5边跨跨中-4607.07-5937.17.1.7-3314.53-4730.83.3.6号V形墩左2744.45729.78.1.52949.57911.37.9.8号V形墩右18526.6213433.31.8.219842.3514842.82.9.2号V形墩左21220.7416158.7877567.1521422.6416341.7994412.3467675.51续上表4.7.4控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/号V形墩右-9436.22-11847.699273.5168983.66-9254.5-11642.5.774620.44中跨跨中765.75-765.75.9.6910.7-621.04.9号V形墩左11847.619436.2299273.5168983.6612052.699617.8894487.5863233.15号V形墩右-16158.8-21220.777567.15-14842.8-19842.4.9.2号V形墩左-13433.3-18526.6.8.2-13197.8-18343.6.9.8号V形墩右-729.78-2744.45.1.5-547.63-2539.29.8.9边跨跨中5938.054607.76.1.77134.125854.37.6.14号墩顶4190.223162.1249867.7740209.064550.223522.1235188.4528457.79墩身1753367.27-19276-23482.92113727.27-22169.7-289094、承载力极限状态组合cLCB10提取各控制截面承载力极限状态组合cLCB10内力结果见表4.7.5表4.7.5承载力极限状态组合4（自重+二期+温度升+人群+基础变位）控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/1墩顶-3886.82-5.800-2872.57-5.814532.5113523.26边跨跨中1299.99-5.830811.7426885.522422.34-5.824080.6519705.19号V形墩左7790.92-5.8-54084.8-62034.57975.66-5.8-57859.1-65973.6号V形墩右3795.97-23.43-51625.3-585725072.31-23.43-65391.7-72081号V形墩左6358.47-23.43-83499.1-902186542.99-23.43-86447.5-93179.5号V形墩右-9525.71-2.69---9344.35-2.69--续上表4.7.5控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/中跨跨中125.15-2.6927929.0527091.64253.42-2.6927933.0327023.54号V形墩左9910.6-2.69--10095.33-2.69--号V形墩右-5278.34-23.43-83499.1-90218-4001.96-23.43-65391.7-72081号V形墩左-2715.76-23.43-51625.3-58572-2531.25-23.43-49989.2-57043.7号V形墩右-7452.97-5.8-54084.8-62034.5-7271.62-5.8-50400.6-58188.2边跨跨中-1069.28-5.830811.7426885.521.66-5.833109.1429744.174号墩顶-1202.58-25.61-17921.9-20493-842.58-25.61-14436.8-16193.5墩身-6038.41-24.26-2876.42-3946.6-5678.41-24.2617851.116096.23正常使用极限状态cLCB29提取各控制截面正常使用极限状态组合cLCB29内力结果见表4.7.6表4.7.6正常使用极限状态组合5（自重+二期+温度升+人群+基础变位）控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/1墩顶-3193.58-3529.2300-2349.47-2677.0112410.9211087.65边跨跨中1103.2779.8527726.0921495.932028.351700.3422690.9115330.59号V形墩左6451.126090.77-40210.2-52825.96603.396241.86-43294.2-56088.7号V形墩右3422.632094.61-37208.8-48090.34482.673158.05-49368.3-58957.3号V形墩左5546.094218.1-65041.4-73742.75698.284369.26-67582.2-76159.8号V形墩右-7865.68-8218.39-88329.2-98260.4-7714.59-8066.14-84432.8-94190.6中跨跨中153.15-153.1522654.9722364.14259.18-47.1422694.8622271.24续上表4.7.6控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/号V形墩左8218.397865.68-88329.2-98260.48370.658016.78-92300.9-号V形墩右-4218.1-5546.09-65041.4-73742.7-3158.05-4482.67-49368.3-58957.3号V形墩左-2094.61-3422.63-37208.8-48090.3-1942.42-3271.46-35751.9-46864.4号V形墩右-6090.77-6451.12-40210.2-52825.9-5939.68-6298.86-37201.5-49639.5边跨跨中-779.96-1103.3627726.0921495.93107.59-213.0829121.2424059.874号墩顶-864.77-1187.19-14747.5-18050.5-564.77-887.19-12304.3-14536.5墩-5350.59-5648.32-2465.44-3865.94-5050.59-5348.3216137.1913911.65正常使用极限状态cLCB33提取各控制截面正常使用极限状态组合cLCB33内力结果见表4.7.7表4.7.7正常使用极限状态组合6（自重+二期+温度降+车道+基础变位）控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/1墩顶-2654.78-3231.0700-1792.24-2334.8911020.438939.48边跨跨中1774.431246.8418573.4510755.12730.062185.4811181.822441.58号V形墩左7273.966611.4-61313.7-76530.67429.736762.53-64660.1-80168.9号V形墩右4095.22050.74-45852.9-59116.75161.923135.94-58711.8-70859.9号V形墩左6240.984202.7-75367.9-87427.76396.124354.12-78022.3-90105.4号V形墩右-7849.6-8564.38-87870.6--7698.44-8408.62-83978.6-97550.2中跨跨中270.7-270.732682.3930973.29379.76-161.732724.2130876.32号V形墩左8564.387849.6-87870.6-8720.158000.75-91837.6-续上表4.7.7控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/号V形墩右-4202.7-6240.98-75367.9-87427.7-3135.94-5161.92-58711.8-70859.9号V形墩左-2050.74-4095.2-45852.9-59116.7-1888.98-3943.78-44258-57795.9号V形墩右-6611.4-7273.96-61313.7-76530.6-6460.15-7118.18-58038.2-72970.3边跨跨中-1247.02-1774.718573.4510755.1-336.3-854.0122189.3515467.24号墩顶3740.013277.9326603.4922068.14040.013577.9313422.6210324.72墩身-1029.55-1524.32-13315.2-15267.7-729.55-1224.32-8901.68-11994.7承载力极限状态组合Clcb44提取各控制截面承载力极限状态组合cLCB44内力结果见表4.7.8表4.7.8承载力极限状态组合7（自重+二期+温度升+日照+车道+人群+基础变位）控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/1墩顶-4178.14-5528.9100-3089.98-4287.7419199.5914715.7边跨跨中1588.65460.4544189.6732847.692855.851648.7537663.2826859.78号V形墩左8828.867074.29-38816.2-59414.29031.697255.85-42412.5-63732.2号V形墩右6327.961821.82-38528.1-57062.47639.743214.6-53334.9-72916.1号V形墩左9008.874526.59-73562.7-97011.29209.034709.45-76709.4-号V形墩右-9449.87-11563.3---9268.18-11360.5-96189.8-中跨跨中655.65-655.6539250.7631842.88797.92-513.6139266.1231753.99号V形墩左11563.259449.87--11766.039631.5--号V形墩右-4526.59-9008.87-73562.7-97011.2-3214.6-7639.74-53334.9-72916.1续上表4.7.8控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/号V形墩左-1821.82-6327.96-38528.1-57062.4-1596.16-6145.08-36563-55358.7号V形墩右-7074.29-8828.86-38816.2-59414.2-6892.29-8626.02-35292.5-55198.8边跨跨中-460.52-1588.8844189.6732847.69712.96-369.1345611.2234513.94号墩顶-1476.2-2391.11-20476.5-29267.3-1116.2-2031.11-15928.3-22045.5墩身-6457.24-7688.35-877.62-4666.51-6097.24-7328.3523771.6117646.84承载力极限状态组合Clcb45提取各控制截面承载力极限状态组合cLCB45内力结果见表4.7.9表4.7.9承载力极限状态组合8（自重+二期+温度降+日照+车道+人群+基础变位）控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/1墩顶-3442.65-4793.4200-2354.48-3552.2516257.6111773.72边跨跨中2323.921195.7329479.7818137.793591.132384.0320011.49207.91号V形墩左9564.367809.79-68603.8-89201.89767.187991.35-72567.8-93887.5号V形墩右6688.872182.73-50698.8-692338000.643575.5-66768.7-86349.9号V形墩左9369.784887.49-88259.7-9569.935070.35-91586.8-号V形墩右-9449.87-11563.3---9268.18-11360.5-96032.6-中跨跨中655.65-655.6551306.3143898.43797.92-513.6151321.6743809.54号V形墩左11563.259449.87--11766.039631.5--号V形墩右-4887.49-9369.78-88259.7--3575.5-8000.64-66768.7-86349.9号V形墩左-2182.73-6688.87-50698.8-69233-1957.07-6505.98-48553.2-67348.9续上表4.7.9控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/号V形墩右-7809.79-9564.36-68603.8-89201.8-7627.78-9361.52-64712.3-84618.6边跨跨中-1195.91-2324.2729479.7818137.79-22.43-1104.5233843.322745.984号墩顶4865.53950.5936555.3427764.535225.54310.5919539.4613422.2墩身-498.76-1729.87-16333.2-20122.1-138.76-1369.87-11945-18069.8由所有组荷载组合中比选出最不利的一组荷载组合，承载力极限状态组合Clcb44是最不利的荷载组合，作为下一步配束的内力依据，各控制截面的内力值见表4.7.10表4.7.10最不利荷载组合表控制截面剪力/剪力/弯矩/弯矩/边跨跨中1668.32483.5550818.1237774.84号墩左9043.017225.46-40586.4-63478.6号墩右-9032.91-11094--中跨1/4-3848.29-5420.546028.89-6670.51中跨1/2688.43-688.4345138.3736619.31中跨3/45420.543848.296028.89-6670.51墩左-4752.92-9459.31--号墩右-7225.46-9043.01-44638.7-68326.4边跨跨中748.61-387.5952452.939690.99以下是荷载组合的包络图，其中图4.7.1、图4.7.2为承载力极限状态弯矩、剪力包络图，图4.7.3、图4.7.4为正常使用极限状态弯矩、剪力包络图。三、内力组合包络图图4.7.1承载力极限状态弯矩包络图（单位：）图4.7.2承载力极限状态剪力包络图（单位：）图4.7.3正常使用极限状态弯矩包络图（单位：）图4.7.4正常使用极限状态剪力包络图（单位：）第五章截面配束计算第一节估束原理一、按正常使用极限状态的应力要求估筋预应力混凝土梁在预加力和使用荷载作用下的应力状态应该满足下列基本条件:截面上、下缘均不产生拉应力,且上、下缘的混凝土均不被压碎,该条件可以表示为(5-2-1)(5-2-(5-2(5-2其中：、——由预加力在截面上缘、下缘所产生的应力；、——分别为截面上、下缘的抗弯模量（可按毛截面考虑）；、——荷载最不利组合是的计算截面内力，当为正弯矩是取正值，当为负弯矩时取负值；——混凝土弯压应力限值，在此取，为混凝土轴心抗压标准强度。(一)截面特性计算荷载组合最大弯矩由于没有考虑预应力产生的结构次内力对结构的影响，为了满足使用阶段的受力要求，在计算配筋时将弯矩增大1.15倍、剪力增大1.05倍配束。计算结果见表5.2.1表5.2.1估束数据计算编号所属节点号面积A/m2/m4/m/m/m/m/m/m111151939414510.217519.25341.6381.9621.2781.6020.1.1504223337.511255.930120.9351.4650.6951.2250.0.367.117314.706480.8381.3870.61551.16450.0.4516.830313.930310.771.330.561.120.0.5286.5653.356930.7141.2860.5141.0860.0.在MIDAS/CIVIL中程序给出了截面的Czp——沿单元局部坐标系+z轴方向，单元截面中和轴到边缘纤维的距离、即，Czm——沿单元局部坐标系-z轴方向，单元截面中和轴到边缘纤维的距离、即，根据经验公式：(二)截面上、下缘分别配置预应力钢筋抵抗正、负弯矩时，上下载面最小配束量为(5-2式中令：(5-2式中：、——截面上、下缘估算的预应力钢筋束数；——每束预应力钢筋的面积；——预应力钢筋的永存应力；、——截面上、下缘的预应力钢筋重心至截面重心的距离；、——截面上、下缘的核心距离，按下式计算：(5-2-(5-2-A——混凝土面积