(一)设计资料。
1.1技术指标。
本设计桥宽7+2×1.75m，按设计指导书所给跨径，本桥标准跨径30.00m，计算跨径29.
00m，主梁全长l全= 29.96m 设计荷载公路—ⅱ级3.0kn/m2 ，人群荷载3.
0kn/。
1.2设计依据。
1)《公路桥涵设计通用规范》（jtg d60-2004）
2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（jtg d62-2004）
3)《桥梁工程》 陈宝春主编。
4)《结构设计原理》（第二版） 叶见曙主编。
5)《公路桥梁设计手册— 梁桥》（上、下册）
6)《桥梁计算示例丛书—混凝土简支梁(板)桥》易建国主编。
1.3材料规格。
本桥为预应力混凝土简支t型梁桥；混凝土：主梁用c50混凝土，栏杆及桥面铺装用c30混凝土；预应力钢筋：《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（jtg d62-2004）的钢绞线 =1860。
按后张法施工工艺制作主梁，预应力孔道采用预埋波纹管成孔。其他内容详见设计说明书。
1.3.1预应力钢束。
预应力钢束采用采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（jtg d62-2004）》的фs15.2钢绞线，其强度指标为：
抗拉强度标准值 =1860mpa
抗拉强度设计值 =1260mpa
弹性模量e=1.95×mpa
1.3.2非预应力钢筋。
直径大于12mm者采用hrb335钢筋，其强度指标为：
抗拉强度标准值 =335mpa
抗拉强度设计值 =280mpa
弹性模量2.0105 mpa
其他用r235钢筋。
1.3.3混凝土。
主梁采用c50混凝土。
抗压强度标准值 =32.4mpa
抗压强度设计值 =22.4mpa
抗拉强度标准值 =2.65mpa
抗拉强度设计值 =1.83mpa
弹性模量3.45×mpa
桥面铺装采用及栏杆用c30
1.4人行道及桥面铺装。
桥面铺装：采用10cm防水混凝土加6cm沥青混凝土两层，其容重分别为：防水混凝土25kn/m3，沥青混凝土21kn/m3。
1.5施工方法。
预制装配法，主梁预应力采用后张法施加，施加预应力时要求混凝土强度达到95%。预应力孔道采用预埋波纹管成孔，波纹管内径70mm、外径77mm。
1.6、设计要求。
1. 主要计算内容。
1) 主梁内力计算（包括恒载内力和活载内力）
2) 主梁截面设计、配筋及验算。
3) 主梁裂缝宽度验算。
4) 主梁变形验算及预拱度设置。
二）上部结构设计。
2.1上部结构尺寸拟定。
桥梁总宽10.5米，故设4片t梁，主梁间距2.2米，主梁梁高选用2000mm。具体布置见图2.1
图2.1 截面尺寸图。
表2.1主梁主要截面几何性质计算。
2.2检验截面效率指标。
大毛截面上核心距（运营阶段）
大毛截面下核心距（运营阶段）
截面效率指标。
不必验算截面稳定性。
2.3横截面沿跨长方向的变化。
如图3.2所示，本设计主梁采用等高形式，横截面的t梁翼板厚度沿跨长不变。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，在梁端部1480mm范围内将腹板加厚到与马蹄同宽。
马蹄部分为配合钢束弯起而从距跨中8500mm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。
本设计在跨中，四分点，支点处设置四道横隔梁，间距为7m，端横隔梁高度与主梁同高，厚度为下部200mm，上部200mm，中横隔梁高度1560mm，厚度为下部200mm，上部200mm。
3主梁作用效应计算。
3.1永久作用效应计算。
1、永久作用集度。
1）预制梁自重。
1号梁： 2﹑3号梁：
横隔梁自重。
横隔梁自重。
1号梁：39kn
2﹑3号梁：78kn
预制梁永久作用集度。
1号梁： 2﹑3号梁：
2）二期恒载集度。
现浇t梁翼板集度。
1号梁： 2﹑3号梁：
桥面铺装。防水混凝土铺装：
沥青混凝土铺装：
若将桥面铺装均摊给四片梁则：
栏杆和人行道均摊给四片梁：
二期永久作用集度。
1号梁： 2﹑3号梁：
2、永久作用效应。
设x为计算截面离左支座距离，令，主梁弯矩和剪力的计算公式分别为：
计算不同梁的永久作用效应值见表3.2，3.3
表3.2 1号梁永久作用效应荷载集度。
续上表。表3.3 2.3号梁永久作用效应荷载集度。
3.2 活载内力计算。
1、冲击系数。
1）简支梁结构基频：
按桥规规定结构的冲击系数与结构的基频有关，因此要先计算结构的基频。
简支梁桥的基频可采用下式计算：
其中： 根据本桥的基频可计算出汽车荷载的冲击系数为：
按桥规规定两车道的车道折减系数为1
2、 计算主梁的荷载横向分布系数。
桥跨内设有四道横隔梁，具有可靠的横向联系，且承重结构的长宽比为：
故按刚性横梁法绘制横向影响线并计算横向分布系数。
梁数n=4 梁距为2.2m 则：
带入数据得。
1).①号梁横向影响线的竖标值为：
代入数据得： ，先按三车道布载。
由和绘制的①号影响线，确定车辆荷载和人群荷载的最不利荷载位置。
计算横向影响线零点位置。
得。人行道路缘石至①号梁轴线距离为。
所以，车辆荷载：
人群荷载：同理求得：②、号梁。
当桥梁设计车道数等于或者大于2时，由汽车荷载产生的效应应按多车道折减系数进行折减。
一号梁： 二号梁：
三号梁： 按二车道布载计算方法同上得：
一号梁： 二号梁：
三号梁： 二、三车道选较大值(跨中值) 一号梁二号梁三号梁。
杠杆原理法：绘制号梁荷载横向影响线。
1 号梁，车辆荷载：
人群荷载：2 号梁，车辆荷载：
人群荷载：其中③号梁与②号梁横向分布系数相同，所以，①号梁在车辆荷载和人群荷载作用下的最不利荷载横向分布系数为：
号和③号梁最不利横向分布系数相同
计算所的数据见表3.4
表3.5 横向影响线竖坐标值。
4）计算荷载横向分布系数。
1号梁的汽车横向分布系数为：
1号梁的人群横向分布系数为：
1号梁的汽车横向分布系数为：
1号梁的人群横向分布系数为：
同理不同梁号跨中及支点的横向分布系数见表3.6
表3.6 荷载横向分布系数。
3、车道荷载的取值。
公路级的均布荷载标准值和集中荷载标准值为：
计算弯矩时：
计算剪力时：
4、计算可变作用效应。
在可变作用效应计算中，对于横向分布系数的取值作如下考虑：支点处横向分布系数取，从支点至第一根横隔梁，横向分布系数从直线过渡到，其余梁段均取。
计算最大弯矩和最大剪力采用直接加载求可变作用效应，计算公式为。
式中：—所求截面的弯矩或剪力；
汽车荷载冲击系数；
汽车荷载横向折减系数；
车道集中荷载标准值；
车道均布荷载标准值；
影响线上最大坐标值；
影响线上同号区段的面积；
1）跨中截面最大弯矩和剪力。
可变作用（汽车）标准效应：
可变作用（汽车）冲击效应：
可变作用（人群）标准效应：
图3.4 跨中截面弯矩剪力计算图示。
2) 四分点截面最大弯矩和剪力。
可变作用（汽车）标准效应：
可变作用（汽车）冲击效应：
可变作用（人群）标准效应：
图3.5 四分点截面弯矩剪力计算图示。
3) 变化点截面最大弯矩和剪力。
可变作用（汽车）标准效应：
可变作用（汽车）冲击效应：
可变作用（人群）标准效应：
图3.6 变化点截面弯矩剪力计算图示。
5) 支点截面。
可变作用（汽车）标准效应：
可变作用（汽车）冲击效应：
可变作用（人群）标准效应：
图3.7 支点截面弯矩剪力计算图示。
3.3内力组合。
1)基本组合：
2)短期组合：
3)长期组合：
利用上式进行内力组合计算，组合值见表3.7
表3.7主梁作用效应组合。
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