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1、学 号08230207毕业设计说明书承德市双滦大桥设计A方案(净9+21.0m人行道)学生姓名高 尚专业名称土木工程专业班级08级土木工程2班指导教师李美东 教授土木工程系2011年 06月10日承德市双滦大桥设计A方案(净9+21.0m人行道)Chengde City Shuangluan Bridge Design A program（Net -9 +21.0m sidewalk）摘 要 本设计桥梁位于承德市区作为连接双塔山镇和滦河镇的重要桥梁，在设计之初就将设计的依据重点放在安全性和施工工序简单性上，以便能更好更快的投入桥梁运营阶段。在设计过程中，桥面由5片简支T梁组成，单孔标准跨径30
2、m，为防止地震力作用下出现落梁等地震灾害，故在确定桥梁计算跨径时取至28.66m。主梁采用现今较为成熟的预应力技术来增大简支梁桥的跨径，减少桥梁下部结构的工程量和避免了桥下较大的阻水面积。下部结构设计时根据实际勘测地质情况基础选用钻孔灌注端承桩，保证桥梁沉降量小也符合安全性的要求。由于桥位地处低烈度区，本设计无需进行抗震设计和验算，所以在布置抗震设防结构要求下，在盖梁上设置了抗震挡块。整个桥梁的设计最大限度的实现了安全性和经济性的统一。关键词：简支T梁桥；预应力；公路II级；钻孔灌注桩.ABSTRACTThis design Bridges is located in Chengde city
3、 as an important bridge connected Shuangta town and Luanhe town, in the beginning of design will basis emphasis on safety and construction process simple, so as to better and faster on the bridge operation stage into faster. In the design process, the bridge simply supported by the five T beam compo
4、sed of standard single-hole span 30m, to prevent earthquake forces appear fall beam and other earthquake disaster, so in determining the large-span bridge calculation 28.66 m to take. By now the girder mature prestressed technology to increase the span, reduce beam bridge the quantity and structure
5、of the bridge avoided bridges larger block water area. When the structure design according to actual surveying geology condition choose the bored perfusion pile foundation, guarantee the bridge pile settlement is small also accord with the requirement of security. Due to the low intensity area locat
6、ed, this design without aseismatic design and checking, so in decorate aseismatic fortify structure request, in capping beam was installed on seismic block pieces. The whole bridge design realize the maximum security and economic unity. Key words：simply-supported T girder bridge；prestressing force；h
7、ighway - level II ；cast-in-place pile.目 录第1章 水文计算 11.1 水文设计资料11.2 设计洪水流量计算11.3 设计水位计算21.4 一般水位计算41.5 桥孔最小净长计算41.6 桥面标高计算51.7 一般冲刷计算51.8 最大冲刷线计算6第2章 方案比选 82.1 方案一：连续桥面预应力简支T梁桥82.1.1 主要技术指标及设计资料82.1.2 桥位布置82.1.3比较项目92.1.4 方案说明9 2.2 方案二：预应力混凝土T型钢构桥102.2.1 方案简述102.2.2 主要技术指标及设计资料102.2.3 材料规格102.2.4 设计依据
8、102.2.5 施工方法112.2.6 悬臂箱梁截面尺寸拟定112.2.7 比较项目122.2.8 方案说明132.3 方案三：连续箱梁桥132.3.1 桥面布置132.3.2 比较项目142.3.3 方案说明15第3章 装配式预应力混凝土简支T梁桥设计 163.1 设计资料及结构尺寸拟定163.1.1 设计资料163.1.2 横截面布置173.1.3 计算截面几何特性193.1.4 横截面沿跨长的变化213.1.5 横隔梁的设置213.2 主梁作用效应计算213.2.1 永久作用集度213.2.2 可变作用效应计算233.2.3 主梁作用效应组合313.3 预应力钢束的估算及布置323.3.
9、1 跨中截面钢束的估算及确定323.3.2 预应力钢束的布置333.4 主梁截面几何特性计算373.4.1 截面面积及惯性矩计算373.4.2 截面静矩计算403.4.3 截面几何特性汇总453.5 钢束预应力损失计算463.5.1 预应力钢束与管道壁之间的摩擦损失 463.5.2 锚具变形、钢束回缩引起的应力损失 473.5.3 预应力钢束分批张拉时混凝土弹性压缩引起的预应力损失 493.5.4 钢筋松弛引起的预应力损失 513.5.5 混凝土收缩、徐变引起的预应力损失 513.5.6 预加力计算及钢束预应力损失汇总523.6 主梁截面承载能力与应力验算533.6.1 持久状况下截面承载能力
10、极限状态的验算533.6.2 持久状况下正常使用极限状态抗裂验算573.6.3 持久状态下构件的应力验算653.6.4 短暂状态下构件的应力验算693.7 主梁端部锚固区局部承压验算713.7.1 局部承压区的截面尺寸验算713.7.2局部抗压承载力验算723.8 主梁变形验算733.8.1 由预加力引起的跨中反拱计算733.8.2 计算由荷载引起的跨汇总挠度733.8.3 结构刚度验算743.8.4 预拱度的设置743.9 行车道板计算743.9.1 悬臂板荷载效应计算753.9.2 连续板荷载效应计算763.9.3 截面设计、配筋和承载力验算80第4章 双柱式桥墩和钻孔灌注桩的设计 824
11、.1 设计资料824.1.1 地质及水文资料824.1.2 使用材料说明824.1.3 桥墩尺寸824.2 盖梁计算824.2.1 荷载计算834.2.2 内力计算884.2.3 盖梁各截面的配筋设计与承载力校核904.3 桥墩墩柱计算934.3.1 荷载计算934.3.2 截面配筋计算及应力验算954.4 桥梁灌注桩计算984.4.1 荷载计算984.4.2 桩长计算994.4.3 桩的内力计算1004.4.4 桩顶水平位移计算1034.4.5 桩身配筋计算103致谢105参考文献106外文资料及译文107毕业设计任务书114设计进度计划表119第1章 水文计算 根据桥位附近的地形、水文等资
12、料，确定可靠桥位，之后进行桥孔布设。本章节中需出的成果有：确定桥长、确定各墩柱桩号、确定桥面标高、确定局部冲刷线高程。为下一步桥梁科学的设计计算确定必要数据。1.1水文设计资料桥位中线断面测量资料如表1-1：表1-1 桥位中线断面各里程标高里程标高（m）里程标高（m）0+00370.134+83.98355.19+10.36365.22+90.98353.82+18.96362.48+98.79354.62+26.85358.10+103.21355.62+34.76357.83+112.81356.99+41.55355.75+120.42358.97+51.65355.71+128.663
13、60.71+58.81354.81+136.22363.50+68.37356.47+146.19365.10+76.79356.35+150.00368.40本桥位断面控制上游汇水面积F=25750K,其中，属于水文21区（浅山区）者占65，22区（北部高原区）者占35。勘测时获得桥位调查唯一历史洪水为1890年，流量为7100m3/s。 该桥位河段基本顺直，上下游有弯曲，纵坡较平顺（i=1.3）,河床断面宽浅，有砂洲、汊流，滩、槽界限划分欠清晰，暂取+496.66桩号考虑。其左岸较陡，右岸较平缓，河床土质为砂卵石，平均粒径d为50mm左右。建议按华北、东北地区8反和9反综合选用糙率系数，即
14、河槽mc=47, 河滩mt=35。经实地调查，雍水和浪高总共按1.0m计。水文计算：设计频率P=1%。1.2设计洪水流量计算(1)由于可调查的洪水资料较少，采用估算法测算其年限接近百年一遇概率。故(2)根据经验公式计算设计流量该地区属于水文21区(浅山区)占65%，22区（北部高原区）占35%由21区(浅山区)经验公式查得：由22区(北部高原区)经验公式查得；综合比例得：对二者进行比较，决定采用当地历史记载数据更为准确，采用。1.3设计水位计算假设设计水位高程为：365.1m。桥位横断面水位计算见图1-1。图1-1 桥位横断面水位计算示图过水面积河槽河滩界限不够明显，根据桥位横断面图桩号+10
15、.74至+22.15和桩号：+128.66至+146.19间为河滩区域；桩号+22.15至+128.66为河槽部分。其中河槽，。由于水面宽度135.45m大于平均水深7.18m的10倍，故可以用平均水深代替水力半径R计算流速。河滩部分：河槽部分:假设得到的流量偏小，需重新假设。重新假设设计水位高程为：365.4m。过水面积河槽河滩界限不够明显，根据桥位横断面图桩号+9.98至+22.15和桩号：+128.66至+146.54间为河滩区域；桩号+22.15至+128.66为河槽部分。其中河槽,。桥位处平均水深：由于水面宽度136.56m大于平均水深7.43m的10倍，故可以用平均水深代替水力半径
16、R计算流速。河滩部分：河槽部分:。近乎相等，故假设合理。断面平均流速：。1.4一般水位计算平均流量：21区： 22区：综合该地区特点取：河槽部分:近乎相等，故一般水位为358.1m。1.5桥孔最小净长计算：K和n值表1-2表1-2 K和n取值表河段Kn稳定0.840.9次稳定0.950.87不稳定0.691.59桥孔长度：查阅桥涵标准跨径取桥台及各个桥墩的横断面桩号分别为：+17.45；+47.47；+77.45；+107.45；+137.45。1.6桥面标高计算： 式中：设计水位高程；桥下净空；上部结构高度；桥前壅水和浪高。1.7一般冲刷（冲刷后最大水深）计算：桥下一般冲刷后最大水深计算查公
17、路工程水文勘测设计规范（JTG C30-2002）有：由于桥下河槽扩能宽至全桥，取。计算断面的天然河槽流量：建桥后桥下断面河槽宽度：上游天然状态下河槽宽度：设计水位下，桥下断面河槽宽度内桥墩阻水总面积与过水面积比桥墩水流侧向压缩系数按表1-3确定表1-3 桥墩水流侧向压缩系数取值表设计流速单孔净跨径（m）13162025303540450.850.880.910.930.940.950.960960.97桥下河槽最大水深积单宽流量集中系数1.8最大冲刷线计算公路工程水文勘测设计规范（JTG C302002）推荐使用下式计算：当时 当时 ；式中：桥墩局部冲刷深度，m；墩形系数，本设计中取1.00
18、；桥墩计算宽度，m，；桥长范围内的河槽宽度，m；一般冲刷后的最大水深，m；天然河槽最大水深，m；天然河槽平均水深，m；河床泥沙的平均粒径，mm；河床颗粒的影响系数；天然河槽的平均流速，m/s；一般冲刷后墩前行进流速，m/s；河床泥沙起动流速，m/s；墩前河床泥沙起动流速，m/s；指数。第2章 方案比选比选标准主要依据安全、功能、经济与美观。安全标准可从行车安全、通航安全、基础地质条件的安全与施工安全等几方面考虑。经济性可从以下几个方面进行：造价（材料费、人工费、机具设备费）、工期及养护维修。施工设备和施工能力也是必需考虑的一个方面。每一个比选方案都应初步考虑采用什么施工方法，根据所给的施工设备
19、和现场条件制订施工方案。从经济、工期等方面比较各个方案的优缺点。最终选出推荐方案。2.1方案一：装配式预应力混凝土简支T梁桥2.1.1主要技术指标及设计资料（1）标准跨径：（2）计算跨径：（3）主梁预制长度：（4）桥面净空：净（5）设计荷载：公路级 ；人群荷载（6）材料：形主梁为；盖梁、墩柱、桥面铺装（防水）为混凝土；栏杆、人行道、基础为混凝土。（7）设计依据：公路工程水文勘测设计规范（JTG C302002）公路桥涵设计通用规范（JTG D602004）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D622004）。2.1.2桥位布置本方案桥梁主跨由四个等跨径为的简支梁桥组成，桥梁总长；
20、桥梁纵向布置见图2-1。桥面标高为，桥宽为， 由片截面相同的梁组成，梁结构尺寸见图2-2；桥面不设置纵坡，横坡设计为双向，横坡由铺装层找坡。图2-1 方案一桥位纵向布置图（单位：cm）图2-2 结构布置图（尺寸单位：cm）2.1.3比较项目a.工艺技术要求：本方案中结构按标准尺寸设计，预制简便。技术较为成熟，施工要求除张拉预应力钢筋较为专业外，其他施工要求较低。吊装要求不高，大部分施工单位都有能力完成，所需要的设备较少。由于主梁可以预制，故占用的施工场地也较小。b.使用效果：主桥桥面采用连续铺装桥面，整个桥面在两端的墩台处各设置一条伸缩缝，行车条件较好，不会出现明显跳车现象。后期养护也较为方便
21、，为增加各梁间的连接，每跨设置5片横隔梁，整体性能一般。由于承德市地震动峰值加速度为0.05g，小于原7烈度，在盖梁边缘按构造设置抗震挡，对于本设计中桥梁的整体性能满足要求。c.主梁造价及用材估算：预应力钢绞线：每片梁24根，一根面积，每跨5片，桥梁总长120m；预应力钢绞线重：混凝土主梁采用，单片梁横断面面积；横隔梁体积混凝土方量：d.美观度：本方案结构简单，外形较为普通，相比拱桥和箱梁桥，艺术感欠佳。不过线形简洁，坐落也算大方。2.1.4方案说明本方案结构简单，且张拉预应力钢丝量少，施工程序简单，技术要求不高，造价合适；设计的跨度使得墩柱设置时未处于河道水位深处，避开了更大的阻水和紊流冲刷
22、；桥面伸缩缝较少，行车条件较好，也便于后期的养护；等截面形式，可大量节省模板，加快建桥进度，简易经济；构造简单，线形简洁美观。不足之处有：方案桥梁整体性一般；桥梁抗扭性能不够好，需要较科学地设置横隔梁来增强结构整体性和抗扭刚度，预应力张拉后上拱偏大，影响桥面线形，带来桥面铺装加厚。该方案比较适合低等级野外公路桥的建设方案。2.2方案二：预应力混凝土型钢构桥2.2.1方案简述本设计采用主桥预应力混凝土型刚构桥加挂梁结构体系。悬臂长度均为，相应的悬臂根部梁高为，梁端梁高。挂梁长度为分别为、，挂梁高都为。桥面标高为：。桥面不设置纵向坡度。构横断面由双箱双室组成，箱梁肋距。下部结构基础分别采用明挖扩大
23、基础及灌注混凝土，墩身为箱型断面，内设隔墙。2.2.2主要技术指标及设计资料（1）跨径：55m（此为桥墩中距，中间配15m挂梁）；（2）桥宽：净9+21.0m；（3）设计荷载：公路级，人群荷载；（4）桥面纵坡：0；（5）桥面横坡：；（6）墩柱形式：箱型空心桥墩；（7）基础形式：刚性基础。2.2.3材料规格（1）箱梁混凝土：； （2）人行道混凝土：；（3）预应力筋：高强碳素钢丝，；（4）桥墩混凝土：；（5）基础混凝土：。2.2.4设计依据公路工程水文勘测设计规范（JTG C302002）公路桥涵设计通用规范（JTG D602004）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D622004
24、）2.2.5 施工方法（1）悬臂部分采用预制拼装，吊机起吊能力为；（2）挂梁采用架桥机架设；（3）基础用钢围囹浇筑混凝土。2.2.6悬臂箱梁截面尺寸拟定1.桥梁纵向结构图示见图2-3图2-3 方案二桥梁纵向布置图（尺寸单位：cm）2.悬臂部分尺寸预应力混凝土型刚构桥，当跨径小于100m时，支点处梁高与跨径之比选用。本设计中，故支点梁高应在间，本设计取，。跨中梁高一般为支点连高的，当挂梁跨径小于时，本设计中，故取。3.挂梁长度在带挂梁的型刚构桥中，根据一些资料分析，挂梁长度与主孔长度之比在之间时，工程数量较为经济。当主孔跨径较大时，比值宜取小值，使挂梁跨径不超过，以便安装。预应力混凝土型刚构桥内
25、挂梁的经济长度，一般在跨径的范围内。且也不超过，故本设计中取挂梁长，为主跨境的倍，且小于，满足以上要求。在离根部12米处设置一道横隔梁，并把双室扩为四室，结构尺寸如图2-4。图2-4 悬臂根部和末端截面示图（尺寸单位：cm）4.桥墩宽度型刚构的墩宽取，故本设计取墩宽，为支点处梁高的倍（考虑型刚构桥的桥墩与悬臂箱梁固结，需承受悬臂箱梁传来的轴向力及不平衡力矩，使得施工安全型更佳）。2.2.7比较项目：a.工艺技术要求：本方案中结构尺寸较大，施工过程中各段吊装拼接施工较为严格，对施工要求较高，且施工所需吊装设备较为大型。整体要求较高，一般施工单位难以完成。b.使用效果：本方案中桥梁跨越能力较好，阻
26、水面积较小。主梁为防止超静定结构在温差和混凝土徐变作用下产生内力，设置了较多的伸缩缝。挂梁协同悬臂梁工作的整体性能较差，在长期的汽车荷载等各种后期荷载作用下容易产生扭曲，在挂梁端伸缩缝处容易产生跳车现象，行车条件不佳。c.主梁造价及用材估算：混凝土主梁采用，变截面体积计算较麻烦此处利用CAD绘图求面积，在距离悬臂端12m处设置一道内隔梁将箱室由单箱双室变为单箱四室，计算时分段考虑；挂梁由5片梁组成。估算如下：悬臂端体积： 挂梁体积：混凝土方量：d.美观度：本方案结构具有拱桥的优美线形，桥跨3拱给人一种跳跃式的美感，主跨跨境较大，给人一种气势恢宏的感觉。2.2.8方案说明本方案技术较先进，工艺要
27、求交严格，主梁上部结构用挂篮逐段拼装施工，施工工期较短，拥有很好的跨越能力，减少了基础和墩柱的设置，在拥有通航需求的河道上很具优势。方案属于静定结构，不受混凝土的收缩徐变、温度变化及基础沉降所产生的次内力的影响，但各梁不能协同受力，较为独立，所以整体受力不如超静定结构好。桥面平整度易受悬臂挠度影响，在混凝土的长期收缩徐变作用下和汽车荷载的冲击作用下，型构悬臂端会发生下挠，行车条件较差。主桥每孔有两道伸缩缝，后期养护不便。2.3方案三：连续箱梁桥2.3.1桥面布置：该方案桥梁主桥由四个等跨径的预应力箱梁组成，桥梁总长；桥面标高，桥面宽度为，由四个小箱梁组成箱梁横向由湿浇带连接；桥面纵坡为，桥面横
28、坡为，由结构找坡。整体布置如图2-5图2-5 方案三桥梁纵向布置图（尺寸单位：cm）a.箱梁顶、底、腹板的厚度箱梁顶板主要考虑桥面板受力需要，确定厚度为；近梁端（3m范围内）底板厚度除考虑受力要求外，还要考虑布置预应力钢束道的需要，拟定厚度为，其余部分为；近梁端（3m范围内）处腹板厚度考虑布置预应力钢束通道的需要和抗剪强度的要求，定为，其余部分为。腹板与顶板相接处做成和的承托，使箱壁剪力流能顺利传递，避免在转角处产生过大的应力集中。b.横截面沿跨长度变化：本设计梁高采用等高度形式，横截面顶板厚度沿跨长不变。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，也因布置锚具的需要，在端头附近做成锯
29、齿形，底板厚度在距支座中心线2m处由开始变化至，腹板在梁端附近由渐变成。图2-6为边梁支座截面尺寸图图2-6 边梁横断面（尺寸单位：mm）c.横隔梁设置：为方便施工，各主梁均不设跨中横隔梁，仅设端横隔梁，各主梁之间的横向联系依靠现浇湿接缝来完成。横隔梁高度与主梁同高，厚度取用。施工工艺：按后张法制作主梁，预留预应力钢丝的孔道由的预埋波纹管形成。锚具：采用墩头锚。b.设计依据：公路桥涵设计通用规范（JTG D602004）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D622004）2.3.2比较项目：a.工艺技术要求：技术先进，工序较为复杂，要求较高，需要大型的吊装设备和预应力张拉钢丝设备
30、，张拉钢丝需要专业的技术人员操作，占用的施工场地较大。 b.使用效果:结构美观，抗扭能力强，伸缩缝设置在桥头处，主桥桥面无伸缩缝，行车条件较好，养护简便，结构整体性好，是超静定结构，抗震性能佳。c.造价及用材：方案造价及用材参考公路桥梁通用图（箱梁系列）装配式预应力混凝土箱型连续桥梁上部构造表2-1 一孔上部构造主要工程材料数量表 项目材料单位边跨箱梁中跨箱梁预制部分现浇部分预制部分现浇部分C50混凝土167.414.2163.219.2钢绞线71.937.8961.2415.77普通钢筋HRB3352526.664.8233.309.312240.64039.130201.620.321.6
31、20.321618.250.1417.30012161.6212.77164.6113.58小计248.7918.05255.9623.21R2351077.045.4077.875.2585.3805.090小计82.425.4082.965.25主梁混凝土方量：；主梁使用钢绞线量： 主梁使用普通钢筋量：2.3.3方案说明本方案施工技术较为先进，跨越能力大，主要优势在于属于超静定结构，各跨能协同受力，整体性能好；结构抗扭刚度好，特别是在预应力张拉的时候，结构扭曲小；结构美观。不足之处有施工要求较高，一般施工队伍难以操作预应力钢丝的张拉，其次造价过高，尽管结构优美，但对于连接两镇的公路II级公
32、路桥，很显然是不太适合的。综合考虑上述三种比选方案的优缺点，依据建桥地点特性，偏重考虑造价和施工要求的限制。最终选用方案一为最优方案，并进行下一步的详细设计。第3章 装配式预应力混凝土简支T梁桥设计3.1设计资料及结构尺寸拟定3.1.1设计资料1.标准跨径：(墩中心距)；2.预制长度：；3.计算跨径：；4.桥面净宽：净（人行道）；5.设计荷载汽车荷载：公路级；人群荷载：；每侧人行道栏杆的作用力：；每侧人行道重：；6.材料及工艺混凝土：主梁采用C50混凝土，桥面铺装C30；钢绞线：预应力钢束采用钢丝束，每束 6根； 钢筋：直径小于钢筋取用,直径大于等于钢筋取用。使用后张法的施工工艺制作桥梁主梁。
33、预制时，预留孔道采用内径，外径的预埋金属波纹管成孔，钢绞线采用双作用千斤顶两端同时张拉，锚具采用夹片式群锚。主梁安装就位后现浇宽的湿接缝，最后施工混凝土桥面的铺装层。7.材料特性等参数各材料特性指标见表3-1表3-1 材料特性指标表材料项目名称数据混凝土立方强度弹性模量轴心抗压标准强度轴心抗拉标准强度轴心抗压设计强度轴心抗拉设计强度钢绞线标准强度弹性模量抗拉设计强度最大控制应力抗拉标准强度抗拉设计强度抗拉标准强度抗拉设计强度钢筋混凝土材料重度钢绞线材料重度钢束与混凝土的弹性模量比8.设计依据（1）公路桥涵设计通用规范（ ）简称通规 ；（2）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（ ）简称公预
34、规 。3.1.2横截面布置1.主梁间距与主梁片数主梁间距随梁高与跨径的增大而加宽偏于经济，并且加宽翼板能提高主梁截面效率指标。所以应在条件许可下应适当加宽梁翼板。根据设计要求的桥面宽度，主梁间距采用，选用片主梁组成，横截面布置如图3-1所示。图3-1（a） 结构布置图（尺寸单位：cm）图3-1（b） 结构布置图（尺寸单位：cm）图3-1（c） 结构布置图（尺寸单位：cm）2主梁跨中截面主要尺寸拟定（1）主梁的高度确定预应力混凝土简支梁的主梁高度与其跨径之比一般在，标准设计中高跨比在。当桥梁高度不受限制时，增大梁高可以节省预应力钢束用量，并且梁高加大一般仅仅是腹板加高，所以混凝土用量增加不明显，
35、因此一般增大梁高是较经济的方案。综合以上所有因素考虑，取主梁的高为。（2）主梁的截面细部尺寸确定梁翼板的厚度主要取决于桥面板承受车轮局部荷载的要求，同时应该考虑是否满足主梁受弯时上翼板受压的强度要求。所以预制梁的翼板厚度取用，翼板根部加厚到以便抵抗翼缘根部较大的弯矩值。腹板内主拉应力较小，所以厚度一般由布置预制孔道的构造决定，并且从腹板本身的稳定条件考虑，厚度不宜小于其高度的。最终确定腹板厚度为。马蹄尺寸由布置预应力钢束的需要来确定。翼板马蹄面积占截面总面积的较合适。考虑到主梁配置的钢束较少，决定跨中截面将钢束按两层布置，一层最多排三束，同时根据公预规第9.4.9条对钢束净距及预留管道的构造要
36、求，初拟马蹄宽度为，高度，马蹄与腹板交接处作三角过渡，高度为，以减小局部应力。按照以上拟定的外形尺寸，绘制出预制主梁的跨中截面见图3-2所示。3.1.3计算截面几何特征1.受压翼缘有效宽度根据公预规第4.2.2条对于形截面内梁受压翼缘的计算宽度，应取下列三者最小值：a. b. 相邻梁主梁的平均间距c. 式中：梁腹板宽度；承托的高度；受压区翼缘的悬出板的厚度，可取跨中截面翼缘板厚度的平均值。此外，外梁翼缘的有效宽度取相邻内梁翼缘有效宽度的一半，加上腹板宽度的1/2，再加上外侧悬臂板平均厚度的6倍或外侧悬臂实板实际宽度两者中的较小者。或，取两者中较小值。所以，取（内、外梁）受压翼缘有效宽度。2.全
37、截面几何特性的计算将主梁跨中截面划分为五个规则的小单元，见图3-2.截面形心至上缘距离为：式中：分块面积；分块面积的形心至上缘的距离。图3-2 主梁跨中截面分块图（尺寸单位：cm）由于主梁的宽度较大，为了确保桥梁的整体受力性能佳，桥面板采用现浇混凝土刚性接头，因此主梁的工作截面由两种：预制和吊装阶段的小截面（）；运营阶段的大截面（）。主梁跨中截面的全截面几何特性数据如表3-2。表3-2 主梁跨中大毛截面的集合特性表分块名称分块面积分块面积对上缘静矩（cm）分块面积对界面形心惯矩分块面积的惯矩翼板360093240062.611411.209.7三角承托840221848049.61206.740.7腹板360090324000-18.39121.75972.0下三角150176.726500-105.06165.560.04马蹄1500195292500-123.392283.7611.396906938804189.
