设计总说明书。
一﹑设计资料及构造布置。
一）设计资料。
1.桥梁跨径及桥宽。
标准跨径：30m （墩中心距离）；
主梁全长：29.88m；
计算跨径：29.20m；
支点距端顶：0.34m；
梁高：2.0m；
桥面净空：净——19+2×0.5m=20m。
2.设计荷载。
公路i级，防撞栏为5kn/m,结构重要性系数取γ0=1.0。
3.材料及工艺。
混凝土：主梁采用c50， ec =3.45×104 mpa,抗压强度标准值fck =32.
4mpa,抗压强度设计值fcd=22.4mpa;抗拉强度标准值ftk=2.65mpa，抗拉强度设计值ftd=1.
83mpa。栏杆及桥面铺装用c30。
预应力钢束：采用astm a416—97a标准的低松弛钢绞线(1×7标准型)，抗拉强度标准值fpk=1860mpa,抗拉强度设计值fpd=1260mpa,公称直径15.24mm，公称面积140mm2,弹性模量ep=1.
95×105mpa;锚具采用夹片群锚。
普通钢筋：hrb400级筋，抗拉强度标准值fsk=400mpa,抗拉强度设计值fsd=330mpa。直径d﹤12mm者，一律采用hrb335级钢筋，抗拉强度标准值fsk=335mpa,抗拉强度设计值fsd=280mpa。
钢筋弹性模量均为es=2.0×105。
锚具：按后张法施工工艺制作主梁，采用hvm15-9型锚具。
4.设计依据。
1）交通部颁《公路工程技术标准》（jtg b01——2003），简称《标准》；
2）交通部颁《公路桥涵设计通用规范》（jtg d60——2004），简称《桥规》；
3）交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（jtg d62——2004），简称《公预规》。
5. 设计要求。
a为减轻主梁的安装重量，增强桥梁的整体性，在预制t梁上设40cm湿接缝。
b 设计构件尺寸按规范图。
c 对内梁各截面进行验算。
6.基本计算数据（见表1-1）
材料特性表表1-1
二） 横截面布置。
1.主梁间距与主梁片数
主梁间距通常应随梁高与跨径的增大而加宽为经济，同时加宽翼板对提高主梁截面效率指标ρ很有效，故在许可条件下应适当加宽t梁翼板。因该桥边跨采用30m预应力混凝土简支t形梁桥，主梁间距均为250㎝,(t梁的上翼缘宽度为160㎝,保留90㎝的湿接缝),故净-19+2×0.5m的桥宽采用八片主梁 (如图4-1所示)。
2. 主梁跨中截面主要尺寸拟定
1）主梁高度。
预应力混凝土简支梁桥的主梁高度与其跨径之比通常在1/15--1/25之间，高跨比约在1/18—1/19之间。当建筑高度不受限制时，增大梁高往往是较经济的方案，因为增大梁高可节省预应力钢束用量，同时梁高加大一般只是腹板加高，而混凝土用量增加不多。随跨径增大而取较小值，随梁数减少而取较大值。
本设计取用主梁高度为200㎝。
2） 主梁截面细部尺寸。
t梁翼板的厚度取决于桥面板承受车轮局部荷载的要求，还应考虑是否满足主梁受。
弯时上翼板受压的强度要求。本设计预制t梁的翼板厚度取用15㎝,翼板根部加厚到25㎝,以抵抗翼缘根部较大的弯矩。在预应力混凝土梁中腹板内因主拉应力较小，腹板厚度一般由布置制孔管的构造决定，同时从腹板本身的条件出发，腹板厚度不宜小于其高度的1/15。
因此t梁腹板厚度均取20㎝。
马蹄尺寸基本由布置预应力钢束的需要确定的，设计实践表明，马蹄面积占截面总面积的10%--20%为合适。本计算中考虑到主梁需要配置较多的钢束，将钢束按三层布置，一层最多排三束，同时还根据《公预规》9.4.
9条对钢束净距及预留管道的构造要求，初拟马蹄宽度55㎝,高度25㎝，马蹄与腹板交接处作三角过渡，高度15cm，以减小局部应力。
按照以上拟定的外形尺寸，就可绘出预制梁跨中截面图(如图4-2所示)
图4-2 跨中截面尺寸图 （尺寸单位：cm）
本设计主梁采用等高度形式，横截面的t梁翼板厚度沿跨长不变，马蹄部分和腹板为配合钢束弯起而从第一道内横隔梁外 445cm开始向支点逐渐加宽。
3）计算截面几何特征。
将主梁跨中截面划分成五个规则图形的小单元，截面几何特性列表计算见表4-2。
跨中截面几何特性计算表4-2
注：大毛截面形心至上缘距离。
小毛截面形心至上缘距离。
4） 检验截面效率指标（希望大于0.5）
上核心距 下核心距
截面效率指标 =
表明以上初拟的主梁跨中截面尺寸是合理的。
三）横截面沿跨长的变化。
如图4-1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，在距梁端1640mm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四分点附近（第一道横隔梁处）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。
四）横隔梁的设置。
在荷载作用处的主梁弯矩横向分布，当该处有内横隔梁时它比较均匀，否则直接在荷载作用下的主梁弯矩很大。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；当跨度较大时，四分点处也宜设置内横隔梁。本设计中在桥跨中点和四分点﹑支点处设置五道横隔梁，其间距为7.
3m。端横隔梁的高度与主梁同高，厚度为上部260mm，下部240mm；中横隔梁高度为1750mm，厚度为上部180mm，下部160mm。详见图4-1所示。
二、 主梁作用效应计算。
根据上述梁跨结构纵、横截面的布置，并通过活载作用下的梁桥荷载横向分布计算，可分别求得各主梁控制截面（取跨中、四分点、变化点和支点截面）的永久作用和最大可变作用效应，然后再进行主梁作用效应组合。
一）永久作用效应计算。
1．永久作用集度。
1）预制梁自重。
a.跨中截面段主梁的自重（四分点截面至跨中截面，长7.3m）:
g(1)=0.83375×25×7.3=152.16（kn）
b.马蹄抬高与腹板变宽梁段的自重（长6m）：
g（2）≈（1.443625+0.83375）×6×25／2＝170.80（kn）
c．支点段梁的自重（长1.64m）：
g（3）=1.443625×25×1.64＝59.19（kn）
d.边主梁的横隔梁。
中横隔梁体积：
0.17×﹙1.9×0.7-0.5×0.1×0.5-0.5×0.15×0.175)=0.2196﹙m3)
端横隔梁体积：
0.25×（2.15×0.625-0.5×0.065×0.325）=0.2795﹙m3)
故半跨内横梁重度为：
g（4）=（1.5×0.2196+1×0.2795）×25=15.22（kn）
f.预制梁永久作用集度。
g（1）=（152.16+170.8+59.19+15.22）／14.94=26.60（kn／m）
（2）二期永久作用。
a.现浇t梁翼板集度。
g（5）=0.15×0.9×25＝3.38（kn／m）
b.边梁现浇部分横隔梁。
一片中横隔梁（现浇部分）体积：
0.17×0.45×1.9=0.14535﹙m3)
一片端横隔梁（现浇部分）体积：
0.25×0.45×2.15=0.241875﹙m3)
故：g（6）=（3×0.14535+2×0.241875）×25／29.88=0.77（kn／m）
c.铺装。8cm混凝土铺装：
0.08×19×25= 38 （kn／m）
5cm沥青铺装：
0.05×19×23=21.85（kn／m）
若将桥面铺装均摊给八片主梁，则：
g（7）=（38+21.85）／8=7.48（kn／m）
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