毕业论文-桥梁施工设计

第一章设计基本资料及构造布置11设计资料111桥梁跨径及桥宽1）标准跨径25M墩中心距。2）计算跨径2412。3）主梁全长24924）桥面宽度（桥面净空）净115205M防撞栏112技术标准1）设计荷载公路级2）环境标准类环境3）设计安全等级二级12主要材料121混凝土主梁、翼缘板、横隔板、湿接缝均采用C50混凝土；桥面铺装采用C40混凝土。122钢材1）预应力钢束采用高强度底松弛7丝捻制的预应力钢绞线，公称直径为1520MM,公称面积140MM2，标准强度FPK1860MPA，弹性模量EP195105MPA。2）施工工艺按后张法施工工艺制作主梁，采用金属波纹管和夹片锚具，波纹管内径70MM,外径77MM。13相关设计参数（1）相关湿度为80（2）体系整体均匀升温25，均匀降温为23。（3）预应力管道采用钢波纹管成形，管道摩擦系数025（4）管道偏差系数K00015。（5）锚具变形和钢束回缩量为6MM单端。（6）预应力混凝土结构重度按26KN/M3计，普通钢筋混凝土重度按25KN/M3，沥青混凝土重度按23KN/M3。单侧防撞栏线荷载为75KN/M。14结构设计本设计图（见图1）中，主梁各部分构造尺寸所对应构建温度为20。（1）本设计为简支T形梁。（2）桥面板横坡度假定为和桥面横坡度相同，本设计设为平破。（3）主梁坡面主梁高度17M，梁间距25M，其中预制梁宽度180M，翼缘板中间湿接缝宽度07M。主梁跨中肋厚02M，马蹄宽为046M，端部腹板厚度加厚到与马蹄同宽，以满足端部锚具布置和局部应力需要。（4）横隔板设置横隔板共设置四道，间距4824M，端横隔梁宽度025M，跨中横隔梁宽度016M。（5）桥面铺装设计总厚度17CM，其中水泥混凝土厚度8CM，沥青混凝土厚度9CM，两者之间加设防水层。15截面几何特性计算按照上述资料拟定尺寸，绘制T形梁的跨中及端部截面见图2、图3跨中横断面端横截面混凝土垫层612CM沥青混凝土厚支座中心线梁中心线支座中心线梁中心线图1预应力混凝土T形梁结构尺寸图（尺寸单位MM）A）横断面B）内梁立面C）外梁立面D）11剖面图图2T形梁跨中截面尺寸图3T形梁端部截面尺寸图计算截面几何特性，计算时可将整个主梁截面划分为N个小块面积进行计算，跨中截面几何特征列表计算见表1表1跨中截面集合特性计算表分块面积AI分块面积形心至上缘距离1Y分块面积对上缘静距IIYAS分块面积的自身惯性矩IITIIYD分块面积对截面形心的惯性距ITDAITII分块名称2CMCM3CM4CM4CM4C大毛截面（含湿接缝）翼板375075281250070312504761849991392857022642三角承500183391650027777836786763577867913556腹板26008020800000361666672489161082442527249108下三角16914066723772721711468556123710081123881227马蹄1150157518112500598958310239120564380512116333888169450187722787699993小毛截面（不含湿接缝）翼板270075202500050625005463805836307810898807三角承500183391650027777843809592769396205471腹板26008020800000366166667178783015517449182183下三角16914066723772721711467854104236770104407916马蹄11501570518112500598958395371045946733105193631771194423127232512630693大毛截面形心至上翼缘距离ISASY551093小毛截面形心至上翼缘距离ISY621313第二章计算部分21主梁作用效应计算主梁的作用效应计算包括永久作用效应和可变作用效应。根据梁跨结构纵、横截面的布置，计算可变作用下荷载横向分布系数，求出各主梁控制截面（取跨中、四分点、变化点、截面及支点截面）的永久作用和最大可变作用效应，再进行主梁作用效应组合（标准组合、短期组合和极限组合）。本设计仅以边梁作用效应为例进行计算。211永久作用效应计算2111永久作用集度1）主梁自重跨中截面段主梁自重（五分点截面至跨中截面，长7236M）Q107119267236KN13393KN马蹄抬高与腹板变宽段梁的自重近似计算（长25M）主梁端部截面面积为A101038M2Q2101038071192526/2KN5597KN支点段梁的自重（长2324M）Q310103807119232426KN6105KN边主梁的横隔梁中横隔梁体积为016（13080501/2013013/2）M301610M3端横隔梁体积为025（1550670370074/2）M302562M3故半跨内横梁重量Q4（201610102562）25KN1446KN主梁永久作用集度13393559761051446KN/12462130KN/MQ2二期恒载翼缘板中间湿接缝集度Q50701525KN/M2625KN/M边梁现浇部分横隔梁一片中横隔梁（现浇部分）体积01613035M300728M3一片端横隔梁（现浇部分）体积025035155M30135625M3故Q6（40072820135626）25/2492KN/M05643KN/M桥面铺装层8CM水泥混凝土铺装00811525KN/M2300KN/M9CM沥青混凝土铺装00911523KN/M23805KN/M将桥面铺装重量均分给无片主梁，则Q7（2323805）KN/5M936KN/M防撞栏单侧防撞栏线荷载为75KN/MQ8752KN/5M3KN/M边梁二期永久作用集度Q2625056439363KN/M1555KN/M2永久作用效应下面进行永久作用效应计算（参照图4）设A为计算截面至左侧支座的距离，并令CA/L主梁弯矩M和剪力V的计算公式分别为MC1/2C1CL2QVC1/21CQL永久作用效应计算见表22410ACLCLCLM影响线1V影响线图4永久作用效应计算图表2边缘永久作用效用计算表跨中四分点支点作用效应C05C025C0弯矩/KNM154908116181000一期剪力/KN0001284525690弯矩/KNM11308484813000二期剪力/KN000937718754弯矩/KNM267993200994000剪力/KN0002322244443212可变作用效应计算121冲击系数和车道折减系数计算结构的冲击系数与结构的基频F有关，故应先计算结构的基频，简支梁桥的基频可按下式计算H56906HCMEILF224108165273ZZ其中，MCKG/M216508KG/M由于15HF14HZ,GG890603Z故可由下式计算出汽车荷载的冲击系数为01767LNF00157029155当车道大于两车道时，应进行车道折减，三车道折减22，但折减后不得小于用两车道布载的计算结果，本设计分别按车道和三车道布载进行计算，取最不利情况进行设计。2122计算主梁的荷载横向分布系数1）跨中的荷载横向分布系数MC由于承重结构的宽跨比为LB051805，故可将其简化比拟为一块矩形的平板，用比拟正交异245性板法（GM法）求荷载横向分布系数。计算主梁的抗弯及抗扭惯性矩I和IT抗弯惯性矩I在前面已求得0278774对于形梁截面，抗扭惯性矩可近似按下式计算T31IMITBC式中、相应为单个矩形截面的宽度和高度；II矩形截面抗扭刚度系数，可由表下式计算I052631BTTCI梁截面划分成单个矩形截面的个数。对于跨中截面，翼缘板的换算平均厚度1717CM1T23015马蹄部分的换算平均厚度315CM3T2851701503835462图5抗扭惯性距计算图式（尺寸单位CM）计算见表TI表3计算表I分块名称/CMIB/CMIT/IBTIC/TII4M翼缘板2501717007031890004038427腹板1213320016029870002899487马蹄463150680192100027625180009700432单位宽度的抗弯及抗扭惯性矩11150810BIJX/25078CM/43CM/43880210BIJTX/2509CM45/4计算横梁抗弯及抗扭惯性矩翼板有效宽度的计算见图图174502323482170160170图6翼板有效宽度计算图式（尺寸MM）横梁长度取为两边主梁的轴线间距，即425M10M,C4824016M233221145CM，016M16CM，1717HB1H所以2332/1002332根据的比值，求得/C0737，故073707372332172求横梁截面重心位置YAMBH26014517022221横梁的抗弯和抗扭惯性矩YITIYI2321312YYRAHBAH2172017172172017170266321700161450161450266M123245124011013M4ICBHCBHYT1323根据H/B01717/48240035601,C1/3，但由于连续桥面的单宽1抗扭惯性矩只有独立板宽扁板者的翼板，取C1/60167,H/2B016/1450171701252，查表计算得C0307。22ICBHCBHYT13230167482401717030614501717016M3340005688M4则单位抗弯及抗扭惯性矩为JI/B011013/4824100M/CM0228310M/CMY1434JI/B0005688/4824100M/CM1179110M/CMYTY5计算抗弯参数和抗扭参数0385B/L4/YXJ12564331028/108式中B桥宽的一半；L计算跨径。2YXTYXCJEJGA式中G材料的切变模量，取G04E，则CCC00200533510281058279401416计算荷载横向分布影响线坐标已知0385，查GM法计算用表，可得表4中数据。用内插法求各梁位处横向分布影响线坐标值（见图7），实际梁位与表列梁位的关系见图81号、5号梁BBBBKKK43434380202号、4号梁BBBB41214124163号梁KK（K是梁位在0点的K值）0表4影响线系数K和K取值表10荷载位置荷载横向影响系数梁位B3B/4B/2B/40B/4B/23B/4B0092095100104109104100095092B/410810911011105098092086080B/2128123119111090810720683B/415214125109095082074068061KB181512910809207906706050077089099112118112099089077B/415514513112410908806203301B/2242091751390990630240180563B/4337276211149089036016059108B378312241580750130551091691号2号3号4号5号内插法求各梁位处横向分布系数线坐标值（尺寸单位M）2505025020B/3B/4B/43B/4梁位关系图（尺寸单位M）1号2号3号4号5号50502502062161616图7图8计算各梁的横向分布影响线坐标值见表5表5各梁的横向分布系数影响线坐标值荷载位置粱号计算式B3B/4B/2B/40B/4B/23B/4BBK431118021576142125810880944081407260664058BK03452283221681508086203140238069120210187614120910042000820500096413541782A02660200012900595001160071013701920252K103186263220391449087403850101049809501号5/063705260408029001750077002001000190412116BB120011741154110010200932085407760728000KK2060183415741330103007300392002402961086006600420023000100202046207521024A012200930059003300010029006501060145K101938174115151297102907590457013001512号5/03880348030302590206015200910026003010092009501000104010901040100009500920K07700890099011201180112009900890077010015000600010008000900080001000600150A0021200085000140011001270011300014000850791K100791089809911109116711090991089807913号5/015801800198022202330222019801800158绘制横向分布影响线图（见图9）求横向分布系数156215621562156203748097090图91号梁横向分布影响线（尺寸单位MM）计算荷载横向分布系数荷载横向分布系数的计算中包含了车道折减系数。按照最不利方式布载，并按相应影响线坐标值计算荷载横向分布系数。三车道（如图10）M05659604325403343602007601162000328078CQ210644706371号2号3号4号5号505200819467163819号梁图10三车道最不利荷载布置图（尺寸单位MM）两车道（如图11）M（056596043254033436020076）07668CQ21故取可变作用（汽车）的横向分布系数为M07668CQ06371号2号3号4号5号5025008189467图11两车道最不利荷载布置图（尺寸单位MM）2）支点截面的荷载横向分布系数M如图12所示，按杠杆原理法绘制支0点截面荷载横向分布影响线并进行布载，1号梁可变作用横向分布系数可计算如下可变作用（汽车）M110038074Q021号号3号4号5号5502810号梁图12支点截面荷载横向分布计算图式（尺寸单位MM）3）横向分布系数见表6表61号梁可变作用横向分布系数可变作用类型M0M公路级076680742123车道荷载的取值公路级车道荷载的均布荷载标准值Q和集中荷载标准值P分别为KKQ105KN/MK计算弯矩时，PKN25648KNK180524501836计算剪力时，P2564812KN30778KN2124计算可变作用效应在可变作用效应计算中，本设计对于横向分布系数的取值作如下处理支点处横向分布系数取M，从支点至第一根横0梁段，横向分布系数从M直线过度到M，其余梁段均取M，本设计在计0CC算跨中截面，四分点截面和支点截面时，均考虑了荷载横向分布系数沿桥梁跨径方向的变化。1）计算跨中截面的最大弯矩和最大剪力计算跨中截面最大弯矩和最大剪力采用直接加载求可变作用效应，如图13，可变效应为不计冲击SMYKQKP冲击效应SMY式中S所求截面汽车标准荷载的弯矩或剪力；Q车道均布荷载标准值；KP车道集中荷载标准值；影响线上同号区段的面积；Y影响线上最大竖坐标值；可变作用（汽车）标准效应M汽824706124036517802）（1050766825648603KNM2417703KNMV07668105052412076680744824汽2121105076683077805KN214503814223KN可变作用（汽车）冲击效应MNM5161KNM汽VNM4147KN汽2计算四分点截面的最大弯矩和最大剪力四分点截面可变作用那个效应的计算图式见图142410M影响线V影响线0512062410PKPKPKPKQ人Q人QK人QK人076840784M影响线V影响线5603076840768M影响线V影响线075PKPKPKPK452Q人Q人Q人Q人图13跨中截面可变作用效应计算尺寸图（MM）图14四分点截面可变作用效应计算图式（MM）可变作用（汽车标准效应）M07668105452252412（07668074）4824汽21105（12060402）076682564845225KNM2113275KNMV076681050752412（07668074）汽214321482410500670766830778075KN23135KN可变作用（汽车）冲击效应MNM38703KNM汽VV23135029155KNM6745KN汽3）计算支点截面的最大剪力支点截面可变作用效应的计算图式见图15可变作用（汽车）标准效应V0766810512412（07668074）汽2121482410509330067074307781KN32418KN可变作用（汽车）冲击效应VV32418029155KN9451KN汽PK24100768407684V影响线1QK人图15支点截面可变作用效应计算图式213主梁作用效应组合根据作用效应组合的内容，选取三种最不利效应组合短期效应组合、标准效应组合和承载能力极限状态基本组合，见表7表7作用效应组合表跨中截面四分点截面支点截面序号荷载类型MAXMAXVMAXAXVMAXKNMKNKNMKNKN第一期永久作用1549080001161811284525690第二期永久作用11308400084813937718754总永久作用（）2679930002009942222244443可变作用（汽车）117036142231327492313532418可变作用（汽车）冲击5161541473870367459451标准组合（）496643183703724475210286312短期组合（07）39191899562939193841667136极限组合1214（）641702257184812276849811194822预应力钢束数量估算及其布置221预应力钢束数量的估算本设计采用后张法施工工艺，设计时应满足不同设计状况下规范规定的控制条件要求，即承载力，变形及应力等要求，在配筋设计时，要满足结构在正常使用极限状态下的应力要求和承载能力极限状态的强度要求，一下就以跨中截面在各种作用效应组合下，分别按照上述要求对主梁所需的钢束数进行估算，并按这些估算的钢束数确定主梁的配筋数量。2211按正常使用极限状态的应力要求估算钢束数本设计按全预应力混凝土构件设计，按正常使用极限状态组合计算时，截面不允许出现拉应力，对于T形截面简支梁，当截面混凝土不出现拉应力控制是，则得到钢束数N的估算公式N1PPKEFACM式中M使用荷载产生的跨中弯矩标准组合值，按表7取用；KC与荷载有关的经验系数，对于公路级，C取05L11一束7152钢绞线截面积，一根钢绞线的截面积是14CMPA,故98CM；22K大毛截面上核心距，设梁高为H,K,为KYHAIE预应力钢束重心对大毛截面重心轴的偏心距，PEYAHYA,A可预先假定，H为梁高，H170CMPY大毛截面形心到上缘的距离，可查表11；大毛截面的抗弯惯性矩，见表1。I本例采用的预应力钢绞线，标准强度为F1860MPA,弹性模量PKE19510MPA。P5M496643KNM49664310NMK3KCM2970CMYHAI1095781692假设A19CM,则PEYM95891CM钢束数N为N1PPKEFACM958102710869510434252212按承载能力极限状态估算钢束数根据极限状态的应力计算图式，受压区混凝土达到极限强度F,应力图式呈矩形，同时预应力钢束也达到CD设计强度F,钢束数N的估算公式为NPDPDFAAHM式中M承载能力极限状态的跨中最大弯矩组合设计值，按表7取用；DA经验系数，一般采用075077，本例采用077则N397PDFAAHM6431028971006据上述两种极限状态所估算的钢束数量在4跟左右，故取钢束数N4。222预应力钢束的布置2221跨中截面及锚固端截面的钢束位置1）在对跨中截面进行钢束布置时，应保证预留管道的要求，并使钢束的重心偏心距尽量大，本设计采用内径70MM，外径77MM的预埋金属波纹管，管道至梁底和梁侧净距不应小于30MM及管道直径的一半，另外直线管道的净距不应小于40MM,且不宜小于管道直径的06倍，在竖直方向两管道可重叠。跨中截面的细部构造如图16A所示，则钢束群重心至梁底距离为ACM19CMP432105460150011250374607410213571234A）B图16钢束布置图（尺寸MM）A跨中截面B锚固端截面2为了方便操作，将所有钢束都锚固在梁端截面。对于锚固端截面，应使预应力钢束合力重心尽可能靠近截面形心，使截面均匀受压，而且要考虑锚具布置的可能性，以满足张拉操作方便的要求。在布置锚具时，应遵循均匀，分散的原则。锚固端截面布置的钢束如图16B所示，钢束群重心至梁底距离为ACM8125CMP410625下面应对钢束群重心位置进行复核，首先需计算锚固端截面的几何特性。图17为计算图式，锚固端截面几何特性计算见表8表8锚固端截面几何特性计算表分块面积IA分块面积对上缘距离IY分块面积对上缘静距IIAS分块面积的自身惯性矩IIISIYD分块面积对截面形心的惯性矩2IXDAIXII分块名称2CMCM3C4CMCM4CM4C翼板37507528125007031250545811171325861124163836三角承托273817474782388329644615449666954579965腹板71309256595250014274854173042659775956208726137311538692432383266005174其中YCM6208CMIAS1536924YHY1706208CM10792CMX上核心距为KCM2713CMXAYI9210785346下核心距为KCM4717CMXYI086215346075CMYKAYK13505CMXPX说明钢束群重心处于截面的核心范围内，见图172222钢束起弯角度和线形的确定在确定钢束起弯角度时，既要考虑到由预应力钢束弯起会产生足够的预剪力，又要考虑到所引起的摩擦预应力损失不宜过大。本设计预应力钢筋在跨中分为三排，N4号钢筋弯起角度为5，其他钢筋弯起角度为7为了简化计算和施工，所有钢束布置的线形均为直线加固圆弧，最下排两根钢束需进行平弯。2223钢束计算2503746074608171508253258163790支座中心图17钢束群重心位置复核图（尺寸单位MM）图18锚固端尺寸图（尺寸单位MM）1）计算钢束起弯点至跨中的距离锚固点至支座中心线的水平距离为A见图18；XIA2825TAN5CM2581CM4XA2813TAN7CM264CM3A2853TAN7CM2149CM2XA2893TAN7CM1658CM1钢束计算图式见图19，钢束起弯点至跨中的距离X见表9I图19钢束计算图式表9钢束弯点至跨中距离计算表钢束号起弯高度Y/CMCY/1M/2CL/1X/3弯起角/R/CMCMX/2/1415871566284410000996195516514921143937098825353503899821100183200031761487147599071798780734907227865809412190654000535974971635471419931384922013110691402014598075000744409671958450723867512394953上表中各参数的计算方法如下L为靠近锚固端直线段长度，可根据需要自行设计，Y为钢束锚固点至钢1束起弯点的竖直距离，如图19，根据各量的几何关系，可分别计算如下YLSIN，YYYY121XLCOS,RY/1COS3XRSIN,XL/2XXA2123XI式中钢束弯起角度（）；L计算跨径（CM）A锚固点至支座中心线的水平距离（CM）XI2控制截面的钢束重心位置计算各钢束重心位置计算根据图19所示的几何关系，当计算截面在曲线段时，计算公式为AAR1COSA,SINAI0RX4当计算截面在近锚固点的直线段时，计算公式为AAYXTANI0式中A钢束在计算截面处钢束中心到梁底的距离；IA钢束起弯前到梁底的距离；0R钢束弯起半径；A圆弧段起弯点到计算点圆弧长度对应的圆心角。计算钢束群重心到梁底的距离A见表10，钢束布置图见图20P表10各计算截面的钢束位置及钢束群重心位置计算表截面钢束号4XR/CMRX4SINCOS0AIPA4未弯起16514921011010四分3未弯起1475990701101027504021108163547140067748099770222257576123868195845070121872099254634642586点注1号钢束在该处有直线段，其弯起高度为1566直线段YXTAN0IAP41500872665258122581102274193500122173026432415105675852780122173021492638622973614支点1106012217301658203583413796428439203504248482241梁中心线23425072367图20钢束布置图（MM）3）钢束长度计算一根钢束的长度为曲线长度，直线长度与两端工作长度（270CM）之和，其中钢束曲线长度可按圆弧半径及弯起角度计算。通过每根钢束长度计算，就可以得到一片主梁和一孔桥所需钢束的总长度，用于备料和施工。计算结果见表11表11钢束长度计算表半径R弯起角曲线长度直线长度1L有效长度钢束预留长度钢束长度钢束号CMRADCMCMCMCMCMCM4165149210087265514412988251000024647514026047531475990701221730180337349132000247047140261047216354714012217301998149220540002464021402604021195845070122173023927239507500024575314025975323计算主梁截面几何特性主梁截面几何特性包括计算主梁净截面和换算截面的面积、惯性矩以及梁截面分别对重心轴、上梗肋与下梗肋的静距，最后列出截面特性值总表，为各受力阶段的应力演算准备计算数据。下面以跨中截面为例计算，其他截面计算方法相同，计算结果见表12表14。231截面面积及惯性距计算2311在预加应力阶段，只需计算小毛截面的几何特性，计算公式如下净截面面积AANA净截面惯性矩IINAYYJI2计算结果见表12表12跨中截面面积和惯性矩计算表分块面积IA分块面积形心至上缘距离IY分块面积对上缘静距IAS全截面重心到上缘距离0SIY分块面积的自身惯性矩IIIISYD分块面积对截面形心的惯性矩2IPDAIIPI分块名称截面2CMCM3CCM4CMCM4CM4毛截面71196213134423127232512630693323877405854237扣除管道面接180CM1B净截面01862650151281260188忽略9125641551164166932735041418670245974362512630693335784420523615728197毛截面250CM1B8169551093450187723572022278769992262093035784420529516486364钢束换算面积PANA1182281512752428忽略9379781603702718换算截面83512847712003278769992261639487138注N4，2452289,6109,564/CM7CMAPACAP表13四分点翼缘全宽截面面积和惯性矩计算表分块面积IA分块面积形心至上缘距离IY分块面积对上缘静距IAS全截面重心到上缘距离0SIY分块面积的自身惯性矩IIISIYD分块面积对截面形心的惯性矩2IPDAIIPI截面分块名称2CMCM3CMCM4CMCM4CM4毛截面71196213134423127232512630693321592331896497扣除管道面接18626501424960265420138忽略8252391268499632180C1BM净截面069327350414186702459972125126306933123530998223890996951毛截面8169551093450187723278769992261907297188036钢束换算面积PANA1182281424960259741638570166忽略854793133186804250C1BM换算截面8351284761684435278769992261315868442923858607注N4，2452289,61039,564/CM7CMAPACAP表14支点翼缘全宽截面面积和惯性矩计算表截面分块名称分块面积IA分块面积形心至上分块面积对上缘静距全截面重心到上缘分块面积的自身惯性ISIYD分块面积对截面形心的惯性IPI缘距离IYIAS距离0SIY矩II矩2IPDAI2CMCM3CCM4CMCM4CM4毛截面10103867752568455738622918927590490335411362830扣除管道面接1862650856080159457803忽略181909616367799180CM1B净截面09917535066861160596741742918927590560500496929128775408毛截面11153862080469243236553266199737100378315963611钢束换算面积PANA118228856080156046301624587忽略231493976820947250CM1B换算截面113360870803699563266199737199278455832869610451注N4，2452289,61039,564/CM7CMAPACAP2312换算截面几何特性计算1）整体截面几何特性计算在正常使用阶段需要计算大截面（结构整体化以后的截面，含湿接缝）的几何特性，计算结果见表12表14，计算如下换算截面面积AANA10EPPA换算截面惯性矩IINA1YY0I2式中A、I分别是混凝土毛截面面积和惯性矩；、分别为一根管道截面面积和钢束截面积；PY分块面积重心到主梁上缘的距离；IN计算面积内所含的管道（钢束）数；A钢束与混凝土的弹性模量之比，为565。EP4510392）有效分布宽度内截面几何特性计算预应力混凝土梁在计算预应力引起的混凝土应力时，预加力作为轴向力产生的应力按实际翼缘全宽计算，由预加力偏心引起的弯矩产生的应力按翼缘有效宽度计算。对于T形截面受压区翼缘计算宽度B,应取下列三者中的最小值TBCM804CMT3L241B250CM主梁间距TBB2B12H202301215CM260CMTT此处，B为梁腹板宽度，B为承托长度，H为受压区翼缘悬出板的厚度。T本例中由于H/B10/501/51/3,则B3H30CM，H为承托根部厚度。故B250CM。T由于实际截面宽度小于或等于有效分布宽度，即截面宽度没有折减，故截面的抗弯惯性矩也不需要折减，取全宽截面值。232截面静距计算预应力钢筋混凝土在张拉阶段和使用阶段都要产生剪应力，这两个阶段的剪应力应该叠加。在每一个阶段中，凡是中性轴位置和面积突变处的剪应力，都需要计算。在张拉阶段和使用阶段应计算的截面为（如图12）；2321在张拉阶段，净截面的中性轴（称为净轴）位置产生的最大剪应力，应该与张拉阶段在换轴位置产生的剪应力叠加。2322在使用阶段，换算截面的中性轴（称为换轴）位置产生的最大剪应力，应该与张拉阶段在换轴位置产生的剪应力叠加。故对每一个荷载作用阶段，需要计算四个位置的剪应力，即需计算下面几种情况的静距；1）AA线以上（或以下）的面积对中性轴（净轴和换轴）的静距。2）BB线以上（或以下）的面积对中性轴（净轴和换轴）的静距。3）净轴（NN）以上（或以下）的面积对对中性轴（净轴和换轴）的静距。4）换轴（OO）以上（或以下）的面积对对中性轴（净轴和换轴）的静距。计算结果见表15表17图21跨中截面静距计算图（尺寸单位MM）图22支点截面静距计算图尺寸单位MM表15跨中截面对重心轴静距计算已知160CM，7286CM1BY分块名称及序号静距类别及符号分块面积2/CMAI分块面积重心至全截面重心距离/CMIY对净轴静距3/CMYASII翼板1翼缘部分对净轴27005224361410577819三角承托2500414103207051448肋部320039743679487246求和静距NAS1697116513下三角4169809230136759944马蹄511509775641124198336肋部6260787564204766580管道或钢束1862650912564169978714求和马蹄部分对净轴静距NBS1295746147已知180CM，597436CM，H170CM1Y分块名称及序号静距类别及符号分块面积2/CMAI分块面积重心至全截面重心距离/CMIY对净轴静距3/CMYASII翼板127005224361410577819三角承托2500414103207051448肋部38948725223718200199179求和净轴以上净面积对净轴静距NS1817828446翼板127005224361410577819三角承托2500414103207051448肋部38440450211011178102987求和换轴以上净面积对净轴静距NS01795732254已知180CM，597436CM，H170CM1BY分块名称及序号静距类别及符号分块面积2/CMAI分块面积重心至全截面重心距离/CMIY对净轴静距3/CMYASII翼板13750497022186383436三角承托2500388669194344581肋部320039743679487246求和翼缘部分对换轴静距0AS213258344下三角4169834644141054865马蹄511501002978115342413肋部6260812978115342413管道或钢束1862650912564169978714求和马蹄部分对换轴静距0BS1676827685翼板13750497022186383436三角承托2500388689194344581肋部38948725198304177457129求和净轴以上换算面积对换轴静距0NS223563607翼板1换轴以上换算面375049702218683436三角承托2500388689194344581肋部38440450185598156652653求和积对换轴静距0S2214831594表16四分点截面对重心轴静距计算已知180CM，597436CM，H170CM1BY分块名称及序号静距类别及符号分块面积2/CMAI分块面积重心至全截面重心距离/CMIY对净轴静距3/CMYASII翼板127005247121416746832三角承托2500416388208193857肋部320039743679487246求和翼缘部分对净轴静距NAS17048849下三角4169806946136373809马蹄511509752791121570794肋部62607852791121570794管道或钢束1862650825239153713082求和马蹄部分对净轴静距NBS1308404048翼板127005247211416746832三角承托2500416388202249022肋部38994421224861202249022求和净轴以上净面积对净轴静距NS1827189712翼板127005247121416746832三角承托2500416388208193858肋部38403327210083176539765求和换轴以上净面积对净轴静距NS01801480455已知180CM，597436CM，H170CM1BY分块名称及序号静距类别及符号分块面积2/CMAI分块面积重心至全截面重心距离/CMIY对净轴静距3/CMYASII翼板137504951661856873827三角承托2500386833193416510肋部320037016674033271求和翼缘部分对换轴静距0AS2124323608下三角4169836500141368553马蹄5115010048341155558693肋部6260814834211856748管道或钢束18228854793155811715求和马蹄部分对换轴静距0BS1664595709翼板137504951661856873827三角承托2500386833193416510肋部38994421195306175666285求和净轴以上换算面积对换轴静距0NS2225956632翼板137504951661856873827三角承托2500386833193416510肋部38403327180528151703988求和换轴以上换算面积对换轴静距0S2201994326表17支点截面对重心轴静距计算已知180CM，597436CM，H170CM1BY分块名称及序号静距类别及符号分块面积2/CMAI分块面积重心至全截面重心距离/CMIY对净轴静距3/CMYASII翼板127005991711617762132三角承托22738499504136764330肋部33404487171165833063求和翼缘部分对净轴静距NAS1920369525翼板127005991711617762132三角承托22738499504136764330肋部324111873262086631937432求和净轴以上净面积对净轴静距NS2386463894翼板127005991711617762132三角承托22738499504136764330肋部321831009237294518035826求和换轴以上净面积对净轴静距NS02272562288已知180CM，597436CM，H170CM1BY分块名称及序号静距类别及符号分块面积2/CMAI分块面积重心至全截面重心距离/CMIY对净轴静距3/CMYASII翼板137505495872060951831三角承托2500449920224960244肋部320043758787517431求和翼缘部分对换轴静距0AS2373429507翼板150005495872747935775三角承托2500449920224960244肋部324111873212502512381107求和净轴以上换算面积对换轴静距0NS3485277126翼板1换轴以上换算面37505495872060951831三角承托2500449920224960244肋部321801009187710409788939求和积对换轴静距0S2695701015233截面几何特性汇总表将计算结果进行汇总，见表18表18截面集合特性计算总表截面名称符号单位跨中四分点支点净面积NA2CM693273506932735099175350净惯性矩I423157281972389099695129128775408净轴到截面上缘距离NSYCM597436599721674171净轴到截面下缘距离XCM110256411002791025829上缘NSW3CM395284501339836849134320679544截面抵抗距下缘X21418922722171358175283953563翼缘部分面积NAS3C1697116513170488491920359525净轴以上面积N3M18178284461827189712236463894换轴以上面积AS03C179573225418014804552272562288对净轴静距马蹄部分面积AB3M12957461471308404048钢束群重心到净轴距离NCM912564825239181909换算面积0A2C8351288351281133608换算惯性矩I4M295164863642923858607032761275827混凝土截面换轴到截面上缘距离SY0CM572022570166624587换轴到截面下缘距离XY0CM112797811298341075413上缘SW3CM516002195251280798785245268905截面抵抗距下缘X0261676197125878664683046390601翼缘部分面积0AS3C21325834421243236082373429507净轴以上面积0N3M22356360722259566233485277126换轴以上面积0S3C221483159422019943262695701015对换轴静距马蹄部分面积0B3M16768276851664595709钢束群重心到换轴距离0CM937978854793231493钢束群重心到截面下缘距离PACM1927504084392024钢束预应力损失计算当计算主梁截面应力和确定钢束的控制应力时，应计算预应力损失值。后张法梁的预应力损失值包括前期预应力损失（钢束与管道壁的摩擦损失，锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失，分批张拉混凝土弹性压缩引起的损失）和后期预应力损失（钢绞线应力松弛、混凝土收缩和徐变引起的损失），而梁内钢束的锚固应力和有效应力分别等于张拉应力扣除相应阶段的预应力损失值。预应力损失值因梁