橋梁設(shè)計(jì)中， 柱式橋墩是普遍采用的結(jié)構(gòu)型式 。對(duì)于簡(jiǎn)支橋梁 ， 蓋梁是一個(gè)承上啟下的重要構(gòu)件 ， 上部結(jié)構(gòu)的荷載通過蓋梁傳遞給下部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ) ， 蓋梁是主要的受力結(jié)構(gòu) 。在設(shè)計(jì)中的跨徑 、 斜度 、 橋?qū)?、 車輛荷載標(biāo)準(zhǔn)的變化梁設(shè)計(jì)的影響很大， 很難完全套用標(biāo)準(zhǔn)圖和通用圖 。蓋梁設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化程度很高，需要對(duì)蓋梁進(jìn)行較多的計(jì)算，所以蓋梁設(shè)計(jì)是橋梁設(shè)計(jì)的一個(gè)關(guān)鍵部分。
蓋梁的主要荷載是由其上梁體通過支座傳遞過來的集中力，蓋梁作為受彎構(gòu)件，在荷載作用下在各截面除了引起彎矩外，同時(shí)伴隨著剪力的作用。此外，蓋梁在施工過程中和活載作用下，還會(huì)承受扭矩，產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力。扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力的數(shù)值很小且不是永久作用，一般不控制設(shè)計(jì)。實(shí)際計(jì)算中一般只考慮彎剪的組合，因?yàn)榭紤]彎、剪、扭三種內(nèi)力同時(shí)組合，需要空間分析，計(jì)算工作會(huì)很繁瑣，而且實(shí)際意義也不大。
蓋梁除了自重荷載之外，主要承受由支座傳遞過來的上部結(jié)構(gòu)的恒載。對(duì)不同橋?qū)?、不同跨徑?jiǎn)支梁板橋的蓋梁內(nèi)力計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，以雙柱式橋墩蓋梁墩頂負(fù)彎矩為例：蓋梁自重所占比例很小，為9%左右；上部恒載所占比例很大，為63%左右；而活載只占總荷載比例的28%左右。
來看看橋梁通蓋梁設(shè)計(jì)如何做：
1樣板文件的使用
系統(tǒng)為用戶提供了文件名為n2.qlt、n3.qlt的樣板文件，橋墩編號(hào)為1號(hào)橋墩的數(shù)據(jù)是完整的，分別對(duì)應(yīng)2柱式、3柱式蓋梁結(jié)構(gòu)，該數(shù)據(jù)文件既可計(jì)算又可繪圖。
2建立用戶工程文件名
有兩種方法，一是在橋梁通主菜單的工程管理下拉式菜單的“創(chuàng)建工程”下建立，另一種是在橋梁通主菜單的“橋墩蓋梁計(jì)算與繪圖”下拉式菜單的“打開文件”按鈕下建立。
3輸入蓋梁尺寸
打開橋梁通主菜單的“橋墩計(jì)算與繪圖”下拉式菜單的“蓋梁計(jì)算與繪圖”，彈出“橋墩蓋梁計(jì)算與繪圖”數(shù)據(jù)輸入窗體，選擇蓋梁計(jì)算，再點(diǎn)擊“蓋梁尺寸”按鈕，彈出數(shù)據(jù)輸入窗體，根據(jù)提示輸入蓋梁的基本數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)輸入完畢關(guān)閉該窗體。
4輸入上部橫斷面數(shù)據(jù)
點(diǎn)擊“橫斷面”按鈕，彈出數(shù)據(jù)輸入窗體，根據(jù)提示輸入上部橫斷面的基本數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)輸入完畢關(guān)閉該窗體。
5輸入設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)
點(diǎn)擊“設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)”按鈕，彈出數(shù)據(jù)輸入窗體，根據(jù)提示輸入設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的基本數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)輸入完畢關(guān)閉該窗體。
6生成蓋梁離散圖
運(yùn)行“生成蓋梁離散圖”，用戶進(jìn)入autocad r14，在command命令項(xiàng)后鍵入script+空格+文件名，即可將蓋梁離散圖展現(xiàn)在屏幕上,用戶根據(jù)圖形檢查數(shù)據(jù)輸入有無出錯(cuò)。
7輸入蓋梁材料
點(diǎn)擊“蓋梁材料”按鈕，彈出數(shù)據(jù)輸入窗體，根據(jù)提示輸入蓋梁材料的基本數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)輸入完畢關(guān)閉該窗體。
8 進(jìn)入設(shè)計(jì)檢查
蓋梁的尺寸優(yōu)化取決于蓋梁橫斷面尺寸、柱的個(gè)數(shù)、柱的間距、上部荷載等，一般情況下，保證蓋梁正負(fù)彎矩接近的設(shè)計(jì)是合理的，如何實(shí)現(xiàn)？用戶只要點(diǎn)擊“設(shè)計(jì)檢查”，彈出設(shè)計(jì)檢查窗體，選左側(cè)按鈕“蓋梁尺寸”、 “蓋梁材料”、 “上部橫斷面”、 “設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)”可進(jìn)行數(shù)據(jù)修改，確定后存盤，點(diǎn)擊“計(jì)算生成蓋梁包絡(luò)圖”，圖形區(qū)馬上動(dòng)態(tài)顯示包絡(luò)圖，如果不符合設(shè)計(jì)者要求，再修改數(shù)據(jù)存盤后點(diǎn)擊“計(jì)算生成蓋梁包絡(luò)圖”，直到設(shè)計(jì)者滿意。
9瀏覽和打印蓋梁計(jì)算書
關(guān)閉設(shè)計(jì)檢查數(shù)據(jù)，點(diǎn)擊“瀏覽蓋梁計(jì)算結(jié)果”按鈕，選擇工程文件名，這時(shí)，瀏覽結(jié)果窗體被顯示在平幕中央，設(shè)計(jì)者可以快速瀏覽蓋梁計(jì)算結(jié)果。如果設(shè)計(jì)者想瀏覽梁板橫向分配系數(shù)，僅需點(diǎn)擊“橫向分配系數(shù)”按鈕，如果想瀏覽蓋梁內(nèi)力組合結(jié)果，僅需點(diǎn)擊“內(nèi)力組合”按鈕。設(shè)計(jì)者還可以打開另一個(gè)工程的計(jì)算結(jié)果，先點(diǎn)擊“兩份不同計(jì)算書”，再打開另外一份已經(jīng)計(jì)算好的計(jì)算書，兩個(gè)不同計(jì)算結(jié)果可同時(shí)瀏覽、比較。
用戶也可點(diǎn)擊打印按鈕將蓋梁計(jì)算結(jié)果打印出來存檔、備查。
10生成彎矩、剪力包絡(luò)圖和裂縫配筋圖
進(jìn)入autocad r14，在command:后面鍵入script+文件名，即可查看或繪制彎矩、剪力包絡(luò)圖和裂縫配筋圖。(這里略)
11生成鋼筋構(gòu)造圖的鋼筋數(shù)據(jù)
一但設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)確定，用戶即可點(diǎn)擊“生成鋼筋繪圖數(shù)據(jù)”，此時(shí)彈出對(duì)話框，提示用戶經(jīng)過計(jì)算后自動(dòng)生成的鋼筋數(shù)據(jù)要存放在哪個(gè)墩臺(tái)編號(hào)位置上，用戶必須用鼠標(biāo)點(diǎn)擊墩臺(tái)編號(hào)。比如，現(xiàn)在設(shè)計(jì)的是1號(hào)橋墩，如果該工程的1號(hào)橋墩首次設(shè)計(jì)，就選擇1號(hào)橋墩作為存放鋼筋數(shù)據(jù)；如果該工程的1號(hào)橋墩的鋼筋圖已經(jīng)設(shè)計(jì)好，這時(shí)，千萬不要選擇該工程的1號(hào)橋墩。否則，1號(hào)橋墩的原鋼筋數(shù)據(jù)將被設(shè)計(jì)生成的鋼筋數(shù)據(jù)覆蓋。這種情況下，最好選擇較大的那個(gè)墩臺(tái)編號(hào)（比如99號(hào)橋墩）存放經(jīng)過計(jì)算后自動(dòng)生成的鋼筋數(shù)據(jù)。如果1號(hào)橋墩需要該數(shù)據(jù)時(shí)，使用插入功能即可完成將99號(hào)橋墩的鋼筋數(shù)據(jù)插入到1號(hào)橋墩中。
12輸入或修改鋼筋數(shù)據(jù)
點(diǎn)擊“蓋梁繪圖”方式，再點(diǎn)擊“鋼筋數(shù)據(jù)”，彈出蓋梁鋼筋數(shù)據(jù)輸入對(duì)話框，用戶可以進(jìn)行鋼筋數(shù)據(jù)的輸入和修改，所有數(shù)據(jù)修改完畢，點(diǎn)擊“鋼筋數(shù)據(jù)檢查”按鈕，這時(shí)，系統(tǒng)會(huì)對(duì)蓋梁鋼筋數(shù)據(jù)的正確性進(jìn)行判斷，直到提示正確。有的提示比如側(cè)面鋼筋直徑一般為10mm、鋼筋等級(jí)一般為i級(jí)鋼筋，而用戶輸入的鋼筋直徑大于10mm、鋼筋等級(jí)為ii級(jí)鋼筋時(shí)，系統(tǒng)也會(huì)提示有錯(cuò)或警告，用戶可忽略，鋼筋圖仍然可以生成。
輸入或修改蓋梁材料、保護(hù)層、箍筋間距和加密數(shù)據(jù)
彈出蓋梁鋼筋數(shù)據(jù)輸入對(duì)話框后，點(diǎn)擊“蓋梁材料、保護(hù)層、箍筋間距和加密”，用戶可以進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)的輸入和修改，修改完畢，應(yīng)點(diǎn)擊“存盤”按鈕存盤。
輸入或修改上下通筋、加強(qiáng)短鋼筋、彎起鋼筋數(shù)據(jù)
彈出蓋梁鋼筋數(shù)據(jù)輸入對(duì)話框后，點(diǎn)擊“上下通筋、加強(qiáng)短鋼筋、彎起鋼筋”，用戶可以進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)的輸入和修改，修改完畢，應(yīng)點(diǎn)擊“存盤”按鈕存盤。當(dāng)需要輸入的數(shù)據(jù)被“示意圖顯示框”遮擋住時(shí)，可移動(dòng)“示意圖顯示框”，再進(jìn)行數(shù)據(jù)的編輯。
輸入或修改橫斷面鋼筋數(shù)據(jù)
彈出蓋梁鋼筋數(shù)據(jù)輸入對(duì)話框后，點(diǎn)擊“橫斷面鋼筋”，用戶可以進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)的輸入和修改，修改完畢，應(yīng)點(diǎn)擊“存盤”按鈕存盤。下緣鋼筋用“x”表示，當(dāng)鋼筋編號(hào)為2位數(shù)值時(shí)，10號(hào)鋼筋用“a”表示，11號(hào)鋼筋用“b”表示，12號(hào)鋼筋用“c”表示，13號(hào)鋼筋用“d”表示，14號(hào)鋼筋用“e”表示，15號(hào)鋼筋用“f”表示。
輸入或修改鋼筋骨架數(shù)據(jù)
彈出蓋梁鋼筋數(shù)據(jù)輸入對(duì)話框后，點(diǎn)擊“骨架鋼筋”（注意“基本數(shù)據(jù)”中的“鋼筋骨架片數(shù)”必須大于0），用戶可以進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)的輸入和修改，修改完畢，應(yīng)點(diǎn)擊“存盤”按鈕存盤。
13 鋼筋數(shù)據(jù)和鋼筋橫斷面數(shù)據(jù)說明
上緣直通鋼筋根數(shù)、下緣直通鋼筋根數(shù)可以相同或不同。
上下通筋形成鋼筋骨架片數(shù)可以為0或大于0，當(dāng)大于>0時(shí)其值n指n片上下通筋與短斜筋共同形成鋼筋骨架。這時(shí)，需要輸入：
邊柱左側(cè)每片鋼筋骨架的短斜筋根數(shù)nbzl=4；
邊柱左側(cè)每片鋼筋骨架的短斜筋與邊柱中心距離dbzl=50，90，130，170；
邊柱右左側(cè)每片鋼筋骨架的短斜筋根數(shù)nbzr=4；
邊柱右側(cè)每片鋼筋骨架的短斜筋與邊柱中心距離dbzr=40，80，120。
如果為3柱和4柱，繼續(xù)讀入以下短斜筋根數(shù)和支距。
中柱左側(cè)每片鋼筋骨架的短斜筋根數(shù)nzzl=4；
中柱左側(cè)每片鋼筋骨架的短斜筋與邊柱中心距離dzzl=55，95，135，175；
中柱右左側(cè)每片鋼筋骨架的短斜筋根數(shù)nzzr=4；
中柱右側(cè)每片鋼筋骨架的短斜筋與邊柱中心距離dzzr=45，85，125；
彎起鋼筋編號(hào)的數(shù)目（≤12）lei.xing=4,
上下兩排鋼筋中到中距離(cm) =2.7；
彎起鋼筋跨中段采用方式,０指跨中部分彎起鋼筋斜方向下彎，１指跨中部分正截面下彎。很多設(shè)計(jì)或標(biāo)準(zhǔn)圖一般采用0跨中部分彎起鋼筋斜方向下彎。當(dāng)斜交角度較大時(shí)可采用１指跨中部分正截面下彎。
彎起鋼筋根數(shù)和支距輸入：
根數(shù) 邊柱左距 邊柱右距 中柱左 中柱右
d1 d2 d3 d4(cm)
nd2=2, 123, 131, 131, 131,
nd3=2, 123, 131, 131, 131,
nd4=6, 67, 71, 71, 71,
nd5=6, 11, 11, 11, 11,
如果d1<0和d2<0且d3=0和d4-=0，指邊柱上緣設(shè)加強(qiáng)短鋼筋。
如果d2<0和d3<0且d1=0和d4-=0，指邊跨下緣設(shè)加強(qiáng)短鋼筋。
如果d3<0和d4<0且d1=0和d2-=0，指中柱上緣設(shè)加強(qiáng)短鋼筋（3柱或4柱使用）。
如果d4<0且d1=0和d2=0和d3=0，指中跨下緣設(shè)加強(qiáng)短鋼筋（4柱式使用）。
如果d1=0和d3=0和d4=0，指下緣設(shè)直通加強(qiáng)鋼筋。
d1<0或d3<0，長(zhǎng)度取d1或d3的絕對(duì)值；如果d1=0，相當(dāng)于d1<0，此時(shí)程序自動(dòng)計(jì)
2014年新荷載規(guī)范蓋梁計(jì)算案例