预应力混凝土连续梁桥毕业设计计算书.doc

《预应力混凝土连续梁桥毕业设计计算书.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《预应力混凝土连续梁桥毕业设计计算书.doc（103页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、摘 要本设计题目为贤村桥2号预应力混凝土连续梁桥，该桥位于京福高速公路泰安至曲阜段，桥梁跨径布置为24+26+24m，双向四车道，上部结构采用先简支后连续的预应力混凝土连续T型梁桥。简支转连续是桥梁施工中较为常见的一种方法,该施工方法的主要特点是施工方法简单可行，施工质量可靠，实现了桥梁施工的工厂化、标准化和装配化。目前随着高等公路的发展，为改善桥梁行车的舒适性，简支转连续梁桥在中、小跨径的连续梁桥中得到了广泛地应用。在设计过程中，综合考虑了材料以及结构的强度、刚度、稳定性，还注意到了混凝土强度以及钢筋等级及其性能。使本桥梁设计兼具简支梁的经济易施工特点和连续梁的结构稳定、受力状态好的优点，是

2、值得推广和使用的一种有效梁跨方式。本设计参阅了很多相关设计及规范，也采用了一些既有设计成果，使得设计具有一定的实践性，同时也采用了MIDAS来计算桥梁结构内力，节约了设计时间，设计过程中得到指导老师的悉心指导及帮助，使我的设计事半工倍，在此对设计界的前辈及指导老师表示衷心的感谢！由于设计时间仓促，加上本人经验有限，设计中难免会有许多不足或缺点，请大家提出宝贵意见及建议。关键词：简支转连续；预应力；MIDASAbstractThe design entitled Juxian Village, Bridge 2, prestressed concrete continuous girder br

3、idge, the bridge is located in Jingfu Expressway Taian to Qufu section, bridge span arrangement for the 24 +26 +24 m, two-way four-lane, the upper structure with simply supported Continuous prestressed concrete continuous T-beam bridge. Simply supported continuous construction of the bridge a more c

4、ommon method of construction, the main features of the construction method is simple and feasible, the construction quality, the factory realized the bridge construction, and assembly of standardization. With the current high road of development, to improve the driving comfort of the bridge, simply

5、supported continuous beam bridge in the small span continuous bridge has been widely applied.In the design process, considering the material and structural strength, stiffness, stability, and also noted the strength of reinforced concrete and its performance levels. So that both the simple beam brid

6、ge design and easy construction of the economic characteristics and the continuous beam structural stability, good mechanical advantage of the state, is worthy of promotion and use of an effective cross-beam method.See a lot of the design specifications related to design and also used some existing

7、design results, making the design has some practical, but also used to calculate the bridge structure MIDAS internal forces, saving design time, the design process by guiding the teacher Careful guidance and help to make my design work half the times in the design of the older generation and to expr

8、ess my sincere thanks to the instructor!Because of the design time constraints, coupled with my limited experience, inevitably, there are many deficiencies in the design or fault, we made valuable comments and suggestions.Key words: simply supported continuous; prestressed; MIDAS目 录摘要IABSTRACTII前言1第

9、1章 设计基本资料11.1桥梁线形布置11.2设计标准11.3材料规格21.4施工方式21.5设计计算依据31.6基本计算数据表3第2章 设计要点及结构尺寸拟定52.1 设计要点52.2 结构尺寸的拟定52.3 横截面沿跨长的变化62.4 横隔梁的设置62.5 毛截面几何特性计算6第3章 主梁自重作用效应计算63.1 结构自重作用效应计算63.2 汽车荷载作用效应计算（边梁）63.2.1 冲击系数和车道折减系数63.2.2 计算主梁的荷载横向分布系数63.2.3 汽车荷载效应内力计算63.3 基础沉降内力及温差应力计算63.3.1 基础沉降内力计算63.3.2 温差应力计算63.4 内力组合6

10、3.4.1 按承载能力极限状态设计63.4.2 按正常使用极限状态设计63.4.3 计算结果6第4章 预应力钢束估算及其布置64.1 钢束估算64.1.1 按正常使用极限状态的正截面抗裂验算要求估束64.1.2 按正常使用极限状态截面压应力要求估算64.1.3 按承载能力极限状态的应力要求计算64.1.4 估算结果64.2 钢束布置64.3 主梁净、换算截面几何特性计算6第5章 预应力损失及有效预应力计算65.1 基本理论65.2 预应力损失计算65.2.1 后张法由预应力钢筋与管道之间摩擦引起的应力损失65.2.2 后张法由锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值引起的应力损失65.2.3 后张法由混

11、凝土弹性压缩引起的应力损失65.2.4 后张法由钢筋松弛引起的预应力损失终极值65.2.5 后张法由混凝土收缩、徐变引起的预应力损失65.2.6 截面预应力损失合计和有效预应力6第6章 配束后主梁内力计算及内力组合66.1配束后主梁内力计算及内力组合6第7章 截面强度验算67.1 基本理论67.2 计算公式6第8章 抗裂验算68.1公预规要求68.2正截面抗裂验算68.3斜截面抗裂验算6第9章 持久状况构件的应力验算69.1 正截面混凝土压应力验算69.2 预应力筋拉应力验算69.3 混凝土主压应力验算6第10章 短暂状况构件的应力验算610.1 预加应力阶段的应力验算610.2 吊装应力验算

12、6第11章 挠度验算611.1 汽车荷载作用下主梁边跨和中跨的最大截面挠度计算611.2 消除结构自重后长期挠度验算6第12章 行车道板计算612.1悬臂板荷载效应计算612.2连续板荷载效应计算612.3 截面设计、配筋与承载力验算6结束语6致谢6参考文献6前 言进入二十一世纪以来，随着我国国民经济的迅速发展和经济的全球化，我国的公路交通有了跨越式的发展。特别是桥梁建设得到了飞速的发展，桥梁工程无论在建设规模上，还是在科技水平上，均已跻身世界先进行列。各种功能齐全、造型美观的立交桥、高架桥，横跨长江、黄河等大江大河的特大跨度桥梁，如雨后春笋频频建成。桥梁是公路、铁路和城市道路的重要组成部分，

13、特别是大、中桥梁的建设对当地政治、经济、国防等都具有重大意义。因此，桥梁工程的设计应符合技术先进、安全可靠、适用耐久、经济合理的要求，同时应满足美观、环境保护和可持续发展的要求。简支转连续是桥梁施工中较为常见的一种方法，一般先架设预制主梁，形成简支梁状态；进而再将主梁与墩顶连成整体，最终形成连续梁体系。该施工方法的主要特点是施工方法简单可行，施工质量可靠，实现了桥梁施工的工厂化、标准化和装配化。概括地讲，简支转连续施工法是采用简支梁的施工工艺，却可达到建造连续梁桥的目的。目前随着高等公路的发展，为改善桥梁行车的舒适性，简支转连续梁桥在中、小跨径的连续梁桥中得到了广泛地应用。第1章 设计基本资料

14、1.1桥梁线形布置平曲线半径：无平曲线。竖曲线半径：无竖曲线。1.2设计标准跨径：24m+26m+24m，施工方法为简支转连续；桥梁布置立面图如图1-1。图1-1 桥跨总体布置立面图（尺寸单位：cm）荷载标准：公路-级。桥面净宽：半幅桥宽为12.50m；桥梁布置横断面如图1-2所示。主梁片数：两幅，每幅各6片梁。结构重要性系数：1.0图1-2 桥跨总体布置横断面图1.3材料规格混凝土：预制梁及其现浇接缝、封锚、墩顶现浇连续段、主梁采用C50混凝土。盖梁、系梁、桥头搭板、桥墩、柱、台身等均采用C30混凝土。预应力钢绞线：采用公预规（JTG D62-2004）中d=15.2mm的钢绞线，公称面积为

15、140 mm2，标准强度FPK=1860MPa，弹性模量EP=1.95105MPa。普通钢筋：R235、HRB335钢筋标准应符合GB13013-1991和GB1499-1998的规定。凡钢筋直径大于等于12mm者，均采用HRB335热轧带肋钢筋；凡钢筋直径小于12mm者，采用R235钢，钢板应符合GB700-88规定的Q235钢板。锚具：预应力锚具采用符合国际后张法预应力混凝土协会FIP标准的类锚具，其锚固效率系数大于95%。预应力管道：采用预埋圆形和扁形塑料波纹管成型。支座：桥梁支座根据设置部位不同，分别采用GYZ、GYZF4板式橡胶支座，其技术性能应符合公路桥梁板式橡胶支座（JT/T 4

16、93）的要求。伸缩缝：采用SSF80A大变位伸缩缝桥面铺装：11cm厚的沥青混凝土铺装。1.4施工方式 采用分段预制后吊装转连续的方式，达到设计强度后，张拉预应力钢束并压注水泥浆，待混凝土达到预定强度后拆除临时支座，再设置永久支座，最后进行防护栏及桥面铺装施工。1.5设计计算依据公路工程技术标准（JTG B01-2003）。公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004），以下简称通规。公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004），以下简称公预规。1.6基本计算数据表根据通规中各条规定，混凝土、钢绞线和钢筋的各项基本数据以及在各阶段的容许值，见表1-1。表1-1基本计算

17、数据名称项目符号单位数据主梁混凝土立方体强度标准值弹性模量轴心抗压强度标准值轴心抗拉强度标准值轴心抗压强度设计值轴心抗拉强度设计值fcu，kEcfckftkfcdftdMPaMPaMPaMPaMPaMPa503.4510432.42.6522.41.83短暂状态极限压应力极限拉应力0.7fck0.7fckMPaMPa20.721.757持久 状 态压应力极限值极限压应力极限主压应力拉应力极限值短期效应组合极限拉应力短期效应组合极限主拉应力长期效应组合极限拉应力0.5fck0.6fckst-pc0.7ftk0.7ftklt-pcMPaMPaMPaMPaMPa16.219.441.8551.855

18、015.2钢绞线标准强度弹性模量抗拉设计轻度最大控制应力con持久状态应力标准荷载组合fpkEpfpd0.7fpk0.65 fpk0.65fpkMPaMPaMPaMPaMPaMPa18601.951051260139512091209续表1-1名称项目符号单位数据材料重度钢筋混凝土沥青混凝土钢绞线123kN/ mkN/ mkN/ m25.023.078.5钢绞线与混凝土的弹性模量比EP无量纲5.65注：fck、ftk钢束张拉时混凝土轴心抗压、抗拉强度标准值，本例考虑混凝土强度达到设计强度的90%时开始张拉预应力钢束，即混凝土强度等级为C45时开始张拉钢束，因此 fck=29.6MPa，ftk=

19、2.51MPa。第2章 设计要点及结构尺寸拟定2.1 设计要点本桥上部结构为3跨预应力混凝土连续梁桥，采用先简支后连续施工方法，即采用如下施工方法：1.预制简支T梁，吊装到位；2.浇筑墩顶连续段接头混凝土，达到设计强度后，张拉负弯矩区预应力钢束并压注水泥浆；3.在拆除临时支座，完成体系转换；4.完成主梁横向接缝浇筑；5.最后进行防撞护栏及桥面铺装施工。预应力钢束必须待混凝土立方体强度达到设计混凝土强度等级的90%后（且龄期不小于4d），方可张拉。预制梁内正弯矩感受采用两段同时张拉，锚下控制应力为0.7fpk=1395MPa；墩顶桥面现浇层负弯矩钢束采用单端张拉，锚下控制应力为0.72 fpk=

20、1339.3MPa，未计入预应力钢筋与锚圈口之间的摩擦损失。主梁按部分预应力混凝土A类构件设计。2.2 结构尺寸的拟定1.主梁片数与主梁间距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，故在许可条件下应适当的加宽T梁的翼缘板。本例主梁內梁翼缘板宽度为210cm，外梁翼缘板宽度为205cm，由于宽度较大，为保证桥梁的整体受力性能，桥面板采用现浇混凝土刚性接头。因此主梁的工作截面有两种：预制应力、运输、吊装阶段的小截面（内梁翼缘板宽140cm，外梁翼缘板宽170cm），二期恒载施工以及运营阶段的大截面。单幅桥面宽为12.50m，选用6片T梁，横断面布置如

21、图所示：图2-1 主梁横断面布置图（尺寸单位：cm）2.主梁结构尺寸的拟定主梁采用T形截面，梁高为1.6m，高跨比为H/L=1/15。T梁直面如图所示 （跨中） （梁端）中梁 （跨中） （梁端）边梁图2-2 中梁和边梁预制T梁断面图（尺寸单位：cm）本桥上部结构为3跨预应力混凝土连续梁桥，采用先简支后连续，考虑伸缩缝的设置，实际桥跨长度为73.84m，即在桥的两头各设8cm的伸缩缝，主梁立面与平面构造如图2-3所示。预制安装时，边跨预制梁长为23.60m，计算跨径均为22.95m；中跨预制梁长均为25.60m，计算跨径均为24.95m。简支变连续后边跨计算跨径为23.475m，中跨计算跨径为2

22、6m。2.3 横截面沿跨长的变化如图2-3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。两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，在距梁端2000mm范围内将腹板加厚到与马蹄同宽，同时马蹄宽度亦从40mm变到50mm，马蹄部分为配合钢束弯起而从四分点附近（第二道横隔梁处）开始向支点逐渐抬高，在马蹄抬高的同时，腹板宽度亦开始变化。2.4 横隔梁的设置模型试验结果表明，在荷载作用下是主梁弯矩横向分布，当该处有横隔梁时比较均匀，否则，荷载直接作用下的主梁弯矩就很大。为减小对主梁设计起主要控制作用的跨中弯矩，在跨中设置一道中横隔梁。跨度较大时应设置较多的

23、横隔梁。本设计在桥跨中心、四分点和支点处设置5道横隔梁，边跨间距为6.0m和5.475m，中跨间距为6.5m和5.975m。详见图2-3。 图2-3主梁构造平面（简）图和立面（简）图2.5 毛截面几何特性计算毛截面几何特性是结构内力、配束及变形计算的前提。由于梯形分块法是目前各种商用桥梁电算软件的最常用的方法（即节线法），所以本例也采用梯形分块法计算毛截面的几何特性，计算结果见表2-1表2-1 截面几何特性计算结果截面位置截面面积A(m2)截面惯性矩I(m4)中性轴至梁底的距离(m)预制中梁跨中0.65200.18751.0230支点0.96400.23940.920预制边梁跨中0.7500.

24、20391.0780支点1.03950.26140.9607成桥中梁跨中0.76400.21141.0959支点1.07600.27560.9825成桥边梁跨中0.80600.21391.1089支点1.09550.27810.9893注：表中所列为毛截面值检验截面效率指标1）对于边梁跨中截面：上核心距： m；下核心距： m；截面效率指标：0.50。2）对于中梁跨中截面：上核心距： m； 下核心距： m；截面效率指标：0.50。表明以上初拟的跨中截面是合理的。第3章 主梁自重作用效应计算3.1 结构自重作用效应计算在结构自重作用效应计算之前，简要介绍本示例施工过程。如图3-1所示，全桥施工过程

25、可分以下4个阶段。第一施工阶段，为主梁的预制阶段，待混凝土达到设计强度90%都张拉正弯矩区预应力刚束，并压注水泥浆，在将各跨预制主梁安装就位，形成由临时支座的简支梁状态。第二施工阶段，先浇筑两跨之间的连续段接头混凝土，达到设计强度后，张拉负弯矩区预应力刚束并压注水泥浆。第三施工阶段，拆除全部临时支座，主梁支承在永久支座上，完成体系转换，在完成横向接缝浇筑，最终形成三跨连续梁的空间结构。第四施工阶段，进行防撞护栏及桥面铺装施工。图3-1 施工阶段示意图由施工过程可知，结构自重作用效应是分阶段形成的，主要包括：预制T梁一期结构自重作用荷载集度（g1）,成桥后T梁一期结构自重作用荷载集度增量（g1）

26、，二期结构自重作用荷载增量（g2）。针对本例横断面的具体构造特点，将空间桥跨结构简化为平面结构进行计算，即只对由单片T梁构成的三跨简支转连续梁桥进行结构分析，在汽车荷载作用效应计算时考虑荷载横向分布系数，结构自重作用空间效应按每片梁均分计算。1. 结构自重作用荷载集度计算（1）预制T梁自重作用荷载集度（g1）1）预制T梁边梁一期结构自重作用荷载集度：=21.613kN/m2）预制T梁中梁一期结构自重作用荷载集度：=20.027 kN/m（2）成桥后T梁一期结构自重作用荷载集度增量（g1） 预制梁计入每片梁间现浇桥面板及横隔梁湿接缝混凝土后的结果自重作用荷载集度即为成桥后T梁一期结构自重作用荷载

27、集度增量。1）预制T梁边梁一期结构自重作用荷载集度增量：kN/m2）预制T梁中梁一期结构自重作用荷载集度增量：kN/m（3）二期结构自重作用荷载集度（g2）二期结构自重作用荷载集度为桥面铺装和护栏自重集度之和。桥面铺装采用11cm沥青混凝土铺装，且铺装层宽为11.5m，沥青混凝土的重度为24kN/m3，一侧护栏按每延米0.3m3混凝土重度按25kN/m3.因桥横向由6片梁组成，则每片梁承担全部二期永久作用效应的1/6kN/m2.内力计算本桥为先简支后连续的连续梁桥，施工过程中包含了结构体系的转换，所以结构自重内力计算过程必须首先将各施工阶段产生的阶段内力计算出来，然后进行内力叠加。第一施工阶段

28、，结构体系为简支梁结构，自重作用荷载为g1。第二施工阶段，由于两跨间接头较短，混凝土中梁较小，其产生的内力较小，且会减小跨中弯矩，故忽略不计。第三施工阶段，结构体系已转换为连续梁，因临时支座间距较小，忽略临时支座移除产生的效应，故自重作用荷载仅为翼缘板及横隔梁接头重力，即g1。第四施工阶段，结构体系为连续梁，自重作用荷载为桥梁二期结构自重作用荷载，即g2。（1）第一施工阶段结构自重作用效应内力 预制边梁的结果自重作用效应内力计算如图3-2所示。图3-2 第一阶段内力计算示意图此时为结构体系简支梁结构，计算跨径为 m。设x为计算截面距支座的距离，并令，则主梁弯矩和剪力计算分别为Ma，Qa。边梁各

29、计算截面位置如图3-3所示: 图3-3 边梁各计算截面位置（尺寸单位：cm） 可求得边梁各截面的内力值，具体计算结果见下表：表3-1 第一施工阶段自重作用效应阶段内力截面剪力（kN）弯矩（kNm）支点248.00.0左变化点177.2696.31/4截面129.71033.9跨中0.01423.03/4截面-129.71033.9右变化点-177.2696.3支点-248.00.0注：第一时施工阶段的指点均为临时支撑点。（2）第三施工阶段结构自重作用效应内力计算。图3-4 第三施工阶段内力计算示意图1）先用力法求出赘余力（EI=常数简化）。取简支梁基本体系如图3-4所示。此时q为成桥后T梁一期

30、结构自重作用荷载集度增量g1。力法方程为：由图乘法可求得各系数和自由项： 其中：q=1.882 kN/m，=23.475m，=26m。解得：X1=X2= -114.90 kNm2）截面的内力。 图3-5 各计算截面位置（尺寸单位：cm）由于结构对称性，取结构的一半计算弯矩和剪力，求出各个截面的弯矩和剪力，具体计算结果如下表3-2。表3-2 第三施工阶段自重作用效应阶段内力截面剪力（kN）弯矩（kNm）截面剪力（kN）弯矩（kNm）左边支点（左）16.50.0左中支点（左）-27.4-114.9边跨左变化点10.654.0左中支点（右）24.5-114.9边跨1/4截面6.572.9中跨左变化点

31、16.9-32.1边跨跨中-4.878.1中跨1/4截面12.2-4.4边跨3/4截面-16.115.5中跨跨中0.044.1边跨右变化点-20.2-24.5（3）第四施工阶段自重作用效应内力1）计算步骤同第三阶段相同，作用为二期自重作用荷载。此阶段：q=g2=7.45 kN/m，=29.475m，=30m 。求得：X1=X2= -454.8 kNm2）截面的内力。由于结构对称性，取结构的一半计算弯矩和剪力，求出各个截面的弯矩和剪力，具体计算结果如下表。表3-3 第四施工阶段自重作用效应阶段内力截面剪力（kN）弯矩（kNm）截面剪力（kN）弯矩（kNm）左边支点（左）70.50.0左中支点（左

32、）-108.4-454.8边跨左变化点42.1213.9左中支点（右）96.8-454.8边跨1/4截面25.8288.6中跨左变化点67.0-127.0边跨跨中-19.0309.0中跨1/4截面53.8-17.3边跨3/4截面-63.761.2中跨跨中0.0174.7边跨右变化点-80.0-96.9（4）结构自重作用效应总内力上述3个阶段内力均为阶段内力，每个施工阶段的累计内力需要内力叠加得到，具体叠加结果见下表。 表3-4结构自重作用效应总内力截面第一施工阶段第三施工阶段第四施工阶段结构自重作用效应总内力剪力（kN）弯矩（kNm）剪力（kN）弯矩（kNm）剪力（kN）弯矩（kNm）剪力（k

33、N）弯矩（kNm）左边支点（左）248.00.016.50.070.50.0335.00.0边跨左变化点177.2696.310.654.042.1213.9229.9964.2边跨1/4129.71033.96.572.925.8288.6162.01395.4边跨跨中0.01423.0-4.878.1-19.0309.0-23.81810.1边跨3/4-129.71033.9-16.115.5-63.761.2-209.51110.6边跨右变化点-177.2696.3-20.2-24.5-80.0-96.9-277.4574.9左中支点（左）-248.00.0-27.4-114.9-108

34、.4-454.8-383.8-569.7左中支点（右）248.00.024.5-114.996.8-454.8369.3-569.7中跨左变化点177.2696.316.9-32.167.0-127.0261.1537.2中跨1/4129.71033.912.24.453.8-17.3195.71021.0中跨跨中0.01423.00.044.10.0-174.70.01641.83.2 汽车荷载作用效应计算（边梁）3.2.1 冲击系数和车道折减系数1.汽车冲击系数按下方法进行计算（适用于连续梁）通规432中的规定，。对于连续梁桥：（1）计算冲击力引起的正弯矩效应和剪力效应时，采用（2）计算冲

35、击力引起的负弯矩效应时采用式中：结构的计算跨径本设计, ； E结构材料的弹性模量，MP； 结构跨中截面的惯矩， ；结构跨中的单位长度质量,，当换算为重力计算，； G结构跨中处延米结构重力，N/m； g重力加速度，。则: 用于正弯矩效应和剪力效应：用于负弯矩效应：2.车道折减系数根据通规表4.3.1-4，三车道横向折减系数为0.78。 3.2.2 计算主梁的荷载横向分布系数连续梁荷载横向分布的简化使用计算方法是，按等刚度原则，将连续梁的某一跨等代为等跨径的等截面简支梁来计算荷载横向分布系数。所谓等刚度，是指在跨中施加一个集中荷载或一个集中扭矩，则连续梁和等代简支梁的跨中挠度或扭转角彼此相等。本例

36、的三跨连续梁桥的边跨与中跨之比为L1/L2,又因每片T梁仅在支点附近很小区域内腹板和底板尺寸有所改变，但仍可近似按等截面梁来考虑。这样带来的误差是很小的。因此，此桥可简化为三等跨等截面的连续梁。根据桥梁结构简化分析荷载横向分布中可知，对等跨等截面连续梁等效简支梁抗弯惯距换算系数为：边跨，中跨，而抗扭惯矩换算系数为：。1.跨中的荷载横向分布系数（1）边跨跨中的荷载横向分布系数。本例桥跨内设有强大的横隔梁，具有可靠的横向联结，可以按修正的刚性横梁法绘制横向影响线和计算横向分布系数。图3-6 抗扭惯矩计算图示（尺寸单位：cm）1） 边跨等代简支主梁抗弯、抗扭惯矩计算:对于T形梁截面，抗扭惯矩可按近似

37、计算 式中：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。,当0.1时，令已经足够精确。 对跨中截面、翼缘板的换算平均厚：马蹄部分的换算平均厚度：可以求出T梁的抗扭惯矩，如下表所示。表3-5抗扭惯矩计算表分块名称(cm)(cm)翼缘板21021.30.1010.3126.332腹板108.7200.1840.2952.565马蹄40300.750.1801.94410.841根据，I=0.2114m4，即可求出边跨：，。2）计算抗扭修正系数。由于本实例主梁的间距相等，并将主梁近似看做等截面。则：式中：G=0.4E；m；。求得： 3）按修正的刚性横梁法计算横向影响线竖标值：式中：n=6

38、；。 在两个边梁处的1号梁横向分布影响线竖标值为：4）绘出横向分布影响线，按最不利布载，并据此求出对应各荷载点的影响线竖标，如下图所示： 图3-7 1号梁跨中的横向分布系数mcq计算图示（尺寸单位：cm）5）计算荷载横向分布系数mcq三车道：两车道： 所以，1号梁横向分布系数取0.662。表3-6 边跨跨中荷载横向分布系数项目梁号123边跨跨中荷载横向分布系数mcq三车道0.5400.4810.421两车道0.6620.5320.4人群荷载横向分布系数0.55500.39960.2443（2）中跨跨中荷载横向分布系数计算。与边跨一样，计算结果如下：表3-7 中跨跨中荷载横向分布系数项目梁号12

39、3边跨跨中荷载横向分布系数mcq三车道0.5430.47990.4203两车道0.6620.52920.3988人群荷载横向分布系数0.55040.39710.24342.支点的荷载横向分布系数图3-8 1号梁支点的横向分布系数计算图示（尺寸单位：cm）如图所示，按杠杆原理法绘制荷载横向分布影响线，并按最不利进行布载，1号梁可变作用的横向分布系数可计算如下：。表3-8 支点的荷载横向分布系数项目梁号123支点的荷载横向分布系数mcq0.4520.7620.762人群荷载横向分布系数1.3570.00.03.荷载横向分布系数取值根据表3-10、表3-11、表3-12可知，三跨连续梁的1号梁荷载横

40、向分布系数大于其他梁位的相应的值。为简化连续梁的汽车荷载效应内力计算，设计偏安全地全桥统一取用1号主梁荷载横向分布系数mcq=0.662。人群荷载跨中横向分布系数mrq=0.550，支点横向分布系数mrq=1.357，设计偏安全考虑全桥统一取用。3.2.3 汽车荷载效应内力计算1.计算原理主梁汽车荷载效应横向分布系数确定之后，将汽车荷载效应乘以相应的横向分布系数后，在主梁内力影响线上最不利布载，可求得主梁最大汽车荷载效应内力，计算公式为：式中：主梁最大汽车荷载效应内力（弯矩和剪力）；汽车荷载冲击系数； 车道折减系数，=1.00； 荷载横向分布系数； 车道荷载中的集中荷载标准值； 主梁内力影响线

41、的竖标值；车道荷载中的均部荷载标准值；主梁内力影响线中均布荷载所在范围的面积。由于L1/L2,则在球内力影响线时，可近似认为三跨等跨连续梁，查文献公路桥涵设计手册基本资料表3-23中所列连续梁影响线计算各等分点弯矩影响线、建立影响线，可求得所计算截面的弯矩影响线和剪力影响线坐标，可绘制出各个截面的弯矩影响线和剪力影响线，如图3-9和图3-10所示。根据最不利布置原则，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、（正）剪力和（负）剪力。在考虑车道折减系数和横向分布系数后，可得到汽车荷载效应内力。图3-9 各截面弯矩影响线a、左边支点剪力影响

42、线b、边跨左变化点剪力影响线c、边跨1/4剪力影响线d、边跨跨中剪力影响线e、边跨3/4剪力影响线f、边跨右变化点剪力影响线g、左中支点剪力影响线h、中跨左变化点剪力影响线i、中跨1/4剪力影响线j、中跨跨中剪力影响线。 图3-10 各截面剪力影响线 a、左边支点弯矩影响线b、边跨左变化点弯矩影响线c、边跨1/4弯矩影响线d、边跨跨中弯矩影响线e、边跨3/4弯矩影响线f、边跨右变化点弯矩影响线g、左中支点弯矩影响线h、中跨左变化点弯矩影响线i、中跨1/4弯矩影响线j、中跨跨中弯矩影响线2.跨中截面的汽车荷载效应内力计算由于篇幅所限，仅以中跨跨中截面的汽车荷载效应内力计算为例，其余截面就算原理与此相同，计算结果如表3-9所示。(1)车道荷载取值。根据通规4.3.1条，公路级的均布荷载标准值和集中荷载标准值为：=10.50.75=7.875kN/m计算弯矩时：kN计算剪力时：kN(2)求中跨跨中界面的最大弯矩和最小弯矩、（正）剪力和（负）剪力。计算结果如下。= 1.3030.66258.4327.875+0.6624.495198= 1164.6 kNm= -1.4010.66213.63427.875+0.6620.868198= -358.6 kNm=1.3030.6624.7287.875+0.6620.5238=