预应力混凝土简支T型梁桥设计解析
某预应力混凝土简支T型梁桥施工方案设计

某预应力混凝土简支T型梁桥施工方案设计预应力混凝土简支T型梁桥是一种常见的道路桥梁结构,具有结构简单、施工便利、经济性好等优点。
下面将介绍预应力混凝土简支T型梁桥的施工方案设计。
1.设计基本参数(1)桥梁总长:80米(2)梁宽:12米(3)墩高:7米(4)轴线标高:3.5米(5)桥梁设计荷载:H30级公路活荷载标准(6)预应力张拉方式:选用预应力张拉系统,采用斜拉法进行预应力张拉2.施工工序(1)地基处理:对于桥梁的基础底部,应进行地基处理,包括地基平整、加固、加铺防水层等。
(2)墩柱施工:施工时应根据设计图纸要求,按照预制构件的尺寸和标高进行施工。
采用ARC预应力箱梁。
(3)沉箱灌浆:在墩柱施工完成后,进行沉箱灌浆,保证沉箱的稳定性和承载力。
(4)梁体施工:采用预制T型梁进行施工,预先进行压浆和预应力张拉。
(5)支座安装:在梁体施工完成后,将支座安装在墩台上。
(6)铺装施工:梁体施工完成后,进行道路的铺装和护栏的安装。
3.施工技术要点(1)预应力张拉:选用斜拉法进行预应力张拉。
根据设计要求,在合适的位置设置张拉孔,并安装预应力钢束。
采用较小的预应力张拉力,以保证梁体的稳定性。
(2)混凝土浇筑:在混凝土浇筑前,应进行模板的安装和处理。
混凝土应按照设计要求进行配制,并采取适当的震动措施,保证混凝土的密实性和均匀性。
(3)墩台施工:墩台的施工应按照设计要求进行,确保墩台的稳定性和承载力。
(4)支座安装:根据预制梁的标高,将支座安装在墩台上,保证梁体的稳定性和平稳度。
(5)护栏安装:在施工过程中,应按照设计要求进行护栏的安装,确保道路安全。
4.质量控制措施(1)施工过程中,要严格按照设计要求和规范进行施工,确保梁体的质量和强度。
(2)在混凝土浇筑过程中,要进行合理的震动措施,保证混凝土的密实性。
(3)在预应力张拉过程中,要严格控制张拉力,保证梁体的稳定性和承载力。
(4)在支座安装和护栏安装过程中,要保证安装的牢固性和稳定性。
预应力简支t型梁桥研究概况

预应力简支t型梁桥研究概况一、引言预应力简支T型梁桥是一种常见的桥梁结构,其受力性能和使用寿命对于道路交通的安全和便利至关重要。
本文将对预应力简支T型梁桥进行研究,包括其结构特点、设计原则、施工技术以及维护保养等方面的内容。
二、预应力简支T型梁桥的结构特点1. 桥面宽度较窄,适合用于城市中心区域建设。
2. 采用预应力钢筋作为主要受力构件,具有良好的承载能力和变形性能。
3. 采用简支结构,可以减少桥墩数量,提高通行效率。
4. T型截面设计使得桥梁具有较高的刚度和稳定性。
三、预应力简支T型梁桥的设计原则1. 按照规范要求进行荷载计算和结构设计,确保桥梁具有足够的承载能力和变形性能。
2. 选用优质材料,并按照规范要求进行加工和制作,确保材料质量符合标准。
3. 设计合理的防水措施,防止桥面渗水导致结构损坏。
4. 考虑桥梁的使用寿命,设计合理的维护保养方案。
四、预应力简支T型梁桥的施工技术1. 桥墩基础施工:按照设计要求进行基础开挖和浇筑,确保桥墩稳定。
2. 钢筋加工和预应力张拉:按照设计要求进行钢筋加工和预应力张拉,确保钢筋质量和预应力张拉力度符合标准。
3. 混凝土浇筑:按照设计要求进行混凝土浇筑,并采取适当的措施控制混凝土温度和湿度,确保混凝土强度符合标准。
4. 桥面铺装:采用适当的材料进行桥面铺装,确保桥面平整、防滑、耐久。
五、预应力简支T型梁桥的维护保养1. 定期检查桥梁结构是否存在裂缝、变形等问题,并及时进行修补或加固。
2. 定期清理桥面上的杂物和积水,防止积水渗入桥梁结构中导致损坏。
3. 定期进行防水涂层的维护和更新,确保桥面防水性能良好。
4. 定期对桥梁进行涂漆或防锈处理,延长桥梁使用寿命。
六、结论预应力简支T型梁桥是一种常见的桥梁结构,其具有良好的承载能力和变形性能。
在设计、施工和维护保养过程中,需要严格按照规范要求进行操作,确保桥梁的安全可靠性和使用寿命。
预应力混凝土简支T梁桥的设计

预应力混凝土简支T梁桥的设计摘要预应力混凝土简支T梁公路桥,公路一级,有防撞栏杆,无人行道。
设计首先确定截面尺寸,梁的片数的确定,然后荷载的计算,包括恒载(一期,二期),活载等,完成在极限承载力状态和正常使用极限状态下的验算。
接着完成预应力钢筋的估束,钢筋的配置和预应力的损失。
主要截面的验算。
最后完成控制截面的承载能力、抗裂性、应力水平及结构的变形等多项指标进行验算。
关键字内力计算承载能力极限状态正常使用极限状态预应力钢束预应力损失截面验算设计基本流程:1.根据桥型方案,确定结构的相关基本尺寸。
2.结构内力计算。
对于本课程设计而言,结构内力计算的主要工作包括荷载横向分布系数和单根T梁的内力计算。
并完成在承载能力极限状态下和正常使用极限状态下的相应内力组合。
3.预应力钢束的设计。
按照结构的受力及构造等的要求,完成预应力钢束的布置工作,并完成预应力损失的计算。
4.主要截面的验算。
主要针对控制截面的承载能力、抗裂性、应力水平及结构的变形等多项指标进行验算。
对于装配式预应力混凝土简支T梁桥而言,多片T梁通过横隔板及桥面板联系在一起形成一个整体受力结构。
由于结构的空间整体性,当桥上作用荷载时,各片主梁将共同参与工作,形成了各片主梁之间的内力分布。
对于绝大多数工程设计人员而言,直接应用空间分析方法进行结构设计是不现实的。
按照《材料力学》和《结构力学》方法计算结构内力。
计算内容包括:1.各片主梁的内力计算结果(考虑对称性,只给出一半主梁的结果);2.控制断面(包括支座断面、1/8跨断面、1/4跨断面、3/8跨断面和跨中断面等)的弯矩和剪力;3.单独列出自重、二期恒载和活载的计算结果;4.对于移动荷载(本课程设计中的车道荷载)应按影响线进行最不利加载。
对于影响线的求法,可以参考《结构力学》的相关内容(如机动法)。
目前,对于多主梁结构的荷载横向分布系数的计算方法有:刚性横梁法、绞接板法、刚接梁法以及正交异性板法(G-M 法)等。
预应力简支t型梁桥研究概况

预应力简支t型梁桥研究概况预应力简支T型梁桥是一种常见的桥梁结构,其具有结构简单、施工方便、承载能力强等优点,因此在现代桥梁建设中得到了广泛应用。
本文将从预应力简支T型梁桥的结构特点、设计原则、施工工艺等方面进行探讨。
一、预应力简支T型梁桥的结构特点预应力简支T型梁桥是由T型梁和简支墩组成的桥梁结构,其主要结构特点如下:1. T型梁:T型梁是桥梁的主要承载构件,其截面形状为T形,具有较高的承载能力和刚度。
T型梁的上部结构一般采用钢筋混凝土结构,下部结构采用钢结构或钢筋混凝土结构。
2. 简支墩:简支墩是T型梁的支座,其结构简单,施工方便。
简支墩一般采用钢筋混凝土结构,其高度一般为T型梁高度的1/3至1/2。
3. 预应力:预应力是指在桥梁施工过程中,通过预先施加一定的拉力,使桥梁构件在使用过程中处于一定的预应力状态,从而提高桥梁的承载能力和抗震能力。
二、预应力简支T型梁桥的设计原则预应力简支T型梁桥的设计应遵循以下原则:1. 结构合理:桥梁结构应合理,满足承载能力和使用要求。
2. 施工方便:桥梁结构应考虑施工方便,减少施工难度和施工周期。
3. 经济合理:桥梁结构应经济合理,尽可能减少材料和人力成本。
4. 安全可靠:桥梁结构应安全可靠,满足使用要求和抗震要求。
三、预应力简支T型梁桥的施工工艺预应力简支T型梁桥的施工工艺主要包括以下步骤:1. 基础施工:首先进行桥墩基础的施工,包括桥墩基础的开挖、钢筋绑扎、混凝土浇筑等工作。
2. 梁体制作:梁体制作包括钢筋加工、混凝土浇筑、预应力张拉等工作。
在梁体制作过程中,需要注意梁体的尺寸精度和质量要求。
3. 梁体吊装:梁体制作完成后,进行梁体的吊装。
梁体吊装需要注意吊装设备的选择和吊装过程中的安全问题。
4. 梁体安装:梁体吊装完成后,进行梁体的安装。
梁体安装需要注意梁体的位置精度和安装质量要求。
5. 预应力张拉:梁体安装完成后,进行预应力张拉。
预应力张拉需要注意张拉设备的选择和张拉过程中的安全问题。
桥梁工程毕业设计——预应力混凝土简支T型梁桥

1 方案拟订与比选1.1 设计资料(1)技术指标:汽车荷载:公路—I级桥面宽度:26m采用双幅(12+2×0.5)m(2)设计洪水频率:百年一遇;(3)通航等级:无;(4)地震动参数:地震动峰值加速度0.05g,地震动反应谱特征周期0。
35s,相当于原地震基本烈度VI度。
1.2 设计方案鉴于展架桥地质地形情况。
该处地势平缓,故比选方案主要采用简支梁桥和连续梁桥形式。
根据安全、适用、经济、美观的设计原则,我初步拟定了三个方案。
1。
2。
1 方案一:(8×40)m预应力混凝土简支T型梁桥本桥的横截面采用T型截面(如图1—1).防收缩钢筋采用下密上疏的要求布置所有钢筋的焊缝均为双面焊,因为该桥的跨度较大,预应力钢筋采用特殊的形式(如图1—2)布置,这样不仅有利于抗剪,而且在拼装完成后,在桥面上进行张拉,可防止梁上缘开裂。
优点:制造简单,整体性好,接头也方便,而且能有效的利用现代高强材料,减少构件截面,与钢筋混凝土相比,能节省钢材,在使用荷载下不出现裂缝等。
缺点:预应力张拉后上拱偏大,影响桥面线形,使桥面铺装加厚等。
施工方法:采用预制拼装法(后张法)施工,即先预制T型梁,然后用大型机械吊装的一种施工方法。
其中后张法的施工流程为:先浇筑构件混凝土,并在其中预留孔道,待混凝土达到要求强度后,将预应力钢筋穿入预留的孔道内,将千斤顶支承与混凝土构件端部,张拉预应力钢筋,使构件也同时受到反力压缩.待张拉到控制拉力后,即用夹片锚具将预应力钢筋锚固于混凝土构件上,使混凝土获得并保持其预压应力.最后,在预留孔道内压注水泥浆。
,使预应力钢筋与混凝土粘结成为整体.桥中心桩号1:1000立 面卵石卵石卵石亚粘土亚粘土亚粘土淤泥质土淤泥质土淤泥质土细砂细砂亚砂土亚砂土亚砂土 立面图(尺寸单位:cm )图2图1图1—1 (尺寸单位:cm ) 图1—21。
2。
2 方案二:(86+148+86)m 预应力混凝土连续箱形梁桥本桥采用单箱单室(如图1—3)的截面形式及立面图(如图1-4),因为跨度很大(对连续梁桥),在外载和自重作用下,支点截面将出现较大的负弯矩,从绝对值来看,支点截面的负弯矩大于跨中截面的正弯矩,因此,采用变截面梁能符合梁的内力分布规律,变截面梁的变化规律采用二次抛物线。
预应力混凝土T形梁桥

预应力混凝土T形梁桥【扌商要】本文设计的是预应力混凝土T形梁桥,第一部分主要内容主要是通过水文计算确定桥长,并通过方案的比选确定出本次设汁的桥型,笫二部分的内容比较多,主要包括结构尺寸的拟、恒载和活载内力计•算、根据承载力配筋并进行截面的承载力和应力验算、张拉预应力钢筋和讣算预应力钢筋的各种应力损失、验算局部承压和梁的挠度变形汁算,同时还简单的讣算复核了横隔梁和行车道板的承载力。
关键i司:预应力内力组合承载力应力损失Prestressed Concrete T-beam BridgeAbstract : This paper is the design of prestressed concrete T-beam bridge .The first part is mainly determined by hydrology calculations long bridge, Adoption of the program and the selection of identifying this type design of the bridge, the second part of the contents of more, key structural dimensions, including the design, dead load and live Load. According capacity reinforcement and the capacity for cross sections and stress calculation, prestressed reinforced and prestressed reinforced the stress loss, partial pressure and checking the beam deflection, also simple calculation reviewed Cross beams and plates lane capacity・Keywords : prestressed internal force portfolio Carrying Capacitylosses capacity stress目录1 D河桥位水文设计原始资料及计算 (5)1.1设计原始资料 (5)1.2河段类型判断 (5)13设计流量和设计流速的复核 (5)1.4桥孔长度计算 (6)1.5计算桥面标高 (7)1.6桥梁墩台冲刷计算 (9)1.7方案比选 (10)2上部结构设计基本资料及上部构造 (12)2.1设计资料 (12)2.2截面布置 (13)2.3横截面沿跨长的变化 (15)2.4横隔梁的位置 (15)3主梁作用效用计算 (15)3.1.1永久作用集度 (15)3.1.2永久作用效用计算 (17)3.2可变作用效应计算 (18)3.2.1冲击系数和车道折减系数计算 (18)3.2. 2计算主梁的荷载横向分布系数 (19)3.2. 3车道荷载的取值 (26)3.2.4计算可变作用效应 (27)3.3主梁作用效应组合 (29)4预应力钢束数量估算及其布置 (31)4.1预应力钢束数量的估算 (31)4.2预应力钢束的布置 (33)4.2.1跨中截面及锚固端截面的钢束位置 (33)4.2. 3钢束长度计算 (39)5主梁计算主梁截面几何特性 (39)6钢束预应力损失估算 (49)6.1预应力钢筋张拉的控制应力o con (49)6.2钢束应力损失 (49)6.2.1预应力钢束与管道壁间的摩擦损失 (49)6.2. 3混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (52)6. 2. 4由预应力钢筋应力松弛引起的预应力损失 (55)6.2. 5混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失 (56)7 主梁截面承载力与应力验算 (63)7.1持久状况承载能力极限状态承载力验算 (63)7.1.1正截面承载力验算 (63)7.1・2斜截面承载力验算 (64)7.2持久状况正常使用极限状态抗裂性验算 (68)7.2.1正截面抗裂性验算 (68)7.3短暂状况构件的应力验算 (73)7.3.1预加应力阶段的应力验算 (73)7.3. 2吊装应力验算 (76)8主梁变形验算 (78)8.1荷载短期效应作用下主梁挠度验算 (78)& 2预加力引起的上拱度计算 (78)& 3预拱度的设置 (79)9横蹣梁计算 (79)10行车道板的计算 (83)10.1悬臂板荷载效应计算 (83)10.2行车道板截面设计、配筋与承载力验算 (85)11支座的设计与计算 (86)11.1确定支座平面尺寸 (86)11.2确定支座的厚度 (87)11. 3验算支座偏转的情况 (88)11.4验算支座的抗滑稳定性 (88)12.桥墩计算 (89)1D河桥位水文设计原始资料及计算1.1设计原始资料1.该河属于华北地区山区河流,i二2%。
预应力混凝土简支T梁桥

同里镇永和桥结构设计摘要本设计为同里镇永河桥,桥梁全长608m,桥面全宽为净12. 5m+2×0.5m防撞墙,设计荷载为公路I级,上部结构采用3联7⨯30m+6⨯30+7⨯30m,先简支后桥面连续。
横桥向为6片主梁,下部结构采用双柱式桥墩、桩基础及扩大基础,0号桥台采用桩柱式桥台,20号桥台采用肋板式桥台桩基础。
本桥在0、20号桥台处设仿毛勒80伸缩缝,在7、13号桥墩处设毛勒160伸缩缝。
支座采用板式橡胶支座。
桥面铺装上层采用7cm 厚度的沥青混凝土,下层采用2-27cm防水混凝土。
桥面纵坡采用双向纵坡形式,坡度为1.5%,桥面采用单向横坡,坡度为2%,泄水管对称布置,间距12m。
本桥共进行了三部分的内容设计,第一部分绪论介绍了设计的一些基本资料,第二部分上部结构设计,设计了上部结构平、纵、横断面形式,初拟了T梁横隔梁的截面尺寸,计算了荷载横向分布系数及主梁内力,进行了配筋设计和结构的验算。
最后进行了行车道板内力计算,横隔梁计算。
第三部分为下部结构设计,确定了桥墩、基础的形式,拟定了相应的结构尺寸并计算桩长。
通过以上设计,表明桥梁各部分结构是合理的,经过验算后,均能满足设计要求,符合设计规范。
关键词:预应力T梁;双柱式桥墩;钻孔灌注桩;沥青混凝土The Structure Design of YongheBridge in TongliAbstractThe design of the bridge called the Bridge of Changda,locating at Hubei,whose total longth is 608metres.The clearance of bridge floor is net 12.5+2×0.5m.The truck load is Road-I.The suppersture of brigde is 30m prestressed concrete simply supported T beams with six pieces in transeverse.The substructure of bridge is double-column pier, riblled piate abutment abutment and pile foundation.Two expansion joins are situated and rubbery bearings are set up.Exceeded 90-340mm asphalt concrete are used in bridge deck pavement.Profile grade of bridge floor is amphicheiral of 1.5% and transverse grade is 2%.The main contents of this design are as follows:Firstly,introducing some foundamental documents for this design.Secondly,carring out superstructure design to draw up the sectional type in longitudinal and transverse.At the same time,the dimension of T beam,load distribution coefficient in transverse and internal force are all determinated,from which the strands estimiuation are designd and construction checking computation is carried out. Finally, a lane slabs calculation, and calculation of diaphragm beams.Thirdly,carring out substructure design.Such as;the determination of pier,abutment and foundation types,relative dimentioning and examination of bearing capacity on the bottom of foundation. By this design, shows the structure of the bridge is reasonable, after checking, can meet the design requirements, meet the design standards.Keywords:Prestressed T beams;Double shaft pier ; pile foundation ; Asphalt Concre te1 绪论 (1)1.1选题的背景目的和意义 (1)1.2国内外的研究状况 (1)1.3工程概况 (2)1.3.1地理位置 (2)1.3.2地质情况 (2)1.3.3设计标准 (2)1.4方案比选 (3)2 上部结构 (5)2.1 上部结构尺寸拟定 (5)2.2 主梁作用效应计算 (5)2.2.1 永久作用集度 (7)2.2.2 可变作用效应计算 (10)2.2.3 主梁作用效应组合 (17)2.3 预应力钢束的估算及其布置 (18)2.3.1 跨中截面钢束的估算和确定 (18)2.3.2 预应力钢束布置 (20)2.4 钢束预应力损失计算 (25)2.4.1 预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失 (26)2.4.2 由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 (26)2.4.3混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (27)2.4.4 由钢束应力松弛引起的预应力损失 (28)2.4.5 混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 (30)2.4.6 成桥后混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (31)2.4.7 预加力计算及钢束预应力损失汇总 (33)2.5 主梁截面承载力与应力验算 (38)2.5.1 持久状态承载能力极限状态承载力验算 (38)2.5.2 持久状况正常使用极限状态抗裂验算 (43)2.5.3 持久状况构件的应力验算 (45)2.6 横隔梁计算 (49)2.6.1 计算荷载 (49)2.6.2内力组合 (52)2.6.3 验算截面的抗弯承载力 (54)2.6.4 横隔梁的剪力效应计算及配筋设计 (54)2.7 行车道板计算 (55)2.7.1 悬臂板荷载效应计算 (55)2.7.2 连续板荷载效应计算 (57)2.7.3 截面设计、配筋与承载力验算 (62)2.8支座计算 (64)2.8.1 支座平面尺寸确定 (64)2.8.2 确定支座厚度 (64)2.8.3 支座偏转验算 (65)2.8.4 验算支座抗滑稳定性 (66)3 下部结构设计 (67)3.1 盖梁设计 (67)3.1.1盖梁平面尺寸的拟定: (67)3.2 盖梁计算 (71)3.2.1 荷载计算 (71)3.3 内力计算 (79)3.4截面配筋设计与承载力校核 (79)3.5 桥墩墩柱设计 (82)3.5.1 荷载计算 (82)3.5.2 截面配筋计算及应力验算 (84)3.6 钻孔桩计算 (88)3.6.1 荷载计算 (88)3.6.2 桩长计算 (90)3.6.3 桩的内力计算(m法) (91)3.6.4 墩顶纵向水平位移验算 (95)结论 (98)致谢 ..................................................................................... 错误!未定义书签。
预应力混凝土简支t梁毕业设计

预应力混凝土简支t梁毕业设计一、选题背景和意义预应力混凝土简支T梁作为高速公路和铁路桥梁中常用的结构形式之一,在工程实践中具有广泛的应用。
该结构形式具有刚度大、变形小、承载能力强等优点,因此在桥梁设计中得到了广泛的应用。
本文以预应力混凝土简支T梁为研究对象,通过对其受力性能进行分析和计算,探讨其在工程实践中的应用。
二、预应力混凝土简支T梁结构及受力特点1. 结构形式预应力混凝土简支T梁是由上下两个翼缘和中间的腹板组成的。
其中,上下两个翼缘呈倒T形,腹板呈长方形。
在制作过程中,先制作好预应力钢筋,并将其张拉到设计要求的预应力值后,再浇筑混凝土。
2. 受力特点(1)弯曲受力:由于车辆荷载等原因,T梁会产生弯曲变形。
这时,上下两个翼缘会承受剪切力和弯曲扭矩,腹板则会承受弯曲应力。
(2)剪切受力:在车辆荷载作用下,T梁上下两个翼缘之间会产生剪切力。
这时,T梁的受力状态就类似于一根悬臂梁。
(3)压弯受力:当T梁的跨度较大时,由于自重和荷载的作用,T梁中间的腹板会发生压弯变形。
这时,上下两个翼缘也会承受一定的压应力。
三、预应力混凝土简支T梁设计计算1. 参考标准本文设计参考了《公路桥涵设计细则》(JTG D60-2015)和《预应力混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)等相关标准。
2. 计算过程(1)截面尺寸确定:根据桥墩高度、跨度等参数确定T梁截面尺寸。
(2)荷载计算:根据桥梁使用要求和交通流量等参数进行荷载计算。
(3)静态分析:采用静态分析方法对T梁进行分析,得出各个截面的受力情况。
(4)预应力钢筋设计:根据静态分析结果,确定预应力钢筋的数量和张拉方式等参数。
(5)混凝土设计:根据静态分析结果和预应力钢筋设计参数,进行混凝土配合比设计。
四、结论与展望通过对预应力混凝土简支T梁的研究,可以得出以下结论:(1)预应力混凝土简支T梁具有较好的承载能力和变形性能,适用于中小跨径桥梁的设计。
(2)在T梁的设计过程中,需要考虑荷载计算、截面尺寸确定、静态分析、预应力钢筋设计和混凝土配合比设计等因素。
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郑州大学毕业设计题目:40m预应力混凝土简支T型梁桥设计(净-7+2×0.75m人行道)指导教师:李清富职称:教授学生姓名:张朋杰学号:20070510235专业:水利水电工程(道路与桥梁方向)院(系):水利与环境学院完成时间:2011年6月2011年6月1 日摘要本设计从最基本的设计方法入手,重点进行了主梁的设计,掌握了主梁的设计方法,其它部分的设计就可以仿照主梁设计进行。
本设计的主要内容包括:纵横断面布置,主梁设计,横隔梁设计,还有行车道板设计。
纵横断面布置:根据规范要求和工程实践经验确定主梁间距与主梁片数和主梁高度及各截面主要尺寸。
主梁设计:内力计算由恒载内力和活载内力计算组成。
恒载内力由结构力学可求出,而活载内力计算时要利用按修正偏心压力法计算得出的荷载横向分布系数。
根据计算得出的各种内力组合确定设计控制内力进而对预应力钢束数进行估算。
按后张法制作主梁,采用锥型锚具和直径50mm 的抽拔橡胶管,计算各种预应力损失得出有效预应力,对主梁进行强度、应力和变形验算。
横隔梁设计:设置横隔梁是为了保证各主梁共同受力和加强结构整体性,本设计中采用偏心压力法进行横隔梁计算。
鉴于桥梁跨中处横隔梁受力最大,只计算跨中横隔梁内力,其余横隔梁可依据中横隔梁偏安全地选用相同的截面尺寸和配筋。
行车道板设计:本设计中行车道板的受力图示为单向板。
关键词:T形梁;预应力;混凝土桥ABSTRACTThis design begins with basic method and gives most content to the design of main beams. When the method of main beams designing is mastered, we can go on the designing of other parts.The main content of this design is as followings: The arrange of longitudinal section and lateral section, Main beams design, Crossing beam designing and Drive-way plank designing.The arrange of longitudinal section and lateral section:According to the specification and the experience of practical engineering, we can decide the distance of girders, the number of the girders, the height of the main beams and the main size of each section.Main beams design: Internal forces include invariable force and variable force. We can use the method of the structural mechanics. To calculate the variable internal force, we calculate the lateral direction coefficient of the load with the method of corrected eccentricity pressures.with the result of the calculation, we can obtain the control internal force, and we can approximately decide the number of the pre-stressed concrete band.design the main beams with post-tensioning method, selecting pre-burry corrected tube anchoring. Then calculate the loss of the pre-stress and obtain the valid pre-stress and examine the strength, stress, and transform of the main beams.Crossing beam designing:To make sure that all main beams rear the load together and to enhance the globality of the construction, this design goes on the crossing beam calculation with the method of corrected eccentricity pressures. We only calculate the internal force of the middle crossing beam because of the maximum force is in the place of the middle of the span. Drive-way plank designing:In this design, the force diagram of the drive-way plank is single direction plank.Key words: T-beam;pre-stress;concrete bridge.目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章纵横截面布置 (1)1.1设计目的 (1)1.2基本资料 (1)1.3主梁间距与主梁片数 (2)1.4主梁跨中界面尺寸拟定 (4)1.5横截面沿跨长的变化 (5)1.6横隔梁的设置 (5)第2章主梁计算 (6)2.1恒载内力计算 (6)2.1.1 恒载集度 (6)2.1.2 恒载内力 (7)2.2活载内力计算(修正刚性横梁法) (7)2.2.1 冲击系数和车道折减系数 (7)2.2.2 计算主梁的荷载横向分部系数 (8)2.2.3 车道荷载的取值 (12)2.3主梁内力组合 (15)2.4预应力钢束的估算及其布置 (15)2.4.1 跨中截面钢束的估算和确定 (15)2.4.2 预应力钢束布置 (17)2.5计算主梁截面几何特性 (22)2.5.1 净截面几何特性计算 (22)2.5.2 换算截面几何特性计算 (22)2.5.3 有效分布宽度内截面几何特性计算 (23)2.5.4 各阶段截面对形心轴的静矩计算 (24)2.6钢束预应力损失计算 (27)2.6.1 预应力钢束与管道壁之间的摩擦损失 (27)2.6.2 由锚具变形,钢束回缩引起的损失 (28)2.6.3 混凝土弹性压缩引起的损失 (30)2.6.4 由钢束应力松弛引起的损失 (31)2.6.5 混凝土收缩和徐变引起的损失 (31)2.6.6 预加内力计算即钢束预应力损失汇总 (34)2.7主梁截面承载力与应力验算 (36)2.7.1 持久状况承载能力极限状态承载力验算 (37)2.7.2 持久状况构件的应力验算 (41)2.7.3 短暂状况构件的应力验算 (49)2.8主梁端部的局部承压验算 (50)2.9主梁变形验算 (54)2.9.1 计算由预加应力引起的跨中反拱度 (54)2.9.2 计算由荷载引起的跨中挠度 (56)2.9.3 结构刚度验算 (57)2.9.4 预拱度的设置 (57)第3章横隔梁计算 (58)3.1确定作用在跨中横隔梁的可变作用 (58)3.2跨中横隔梁的作用效应影响线 (58)3.2.1 绘制弯矩影响线 (59)3.2.2 绘制剪力影响线 (61)3.3截面作用效应计算 (62)3.4截面配筋计算 (63)第4章行车道板计算 (65)4.1悬臂板荷载效应计算 (65)4.2荷载效应组合 (67)4.3截面设计、配筋与承载力验算 (68)结束语 (70)参考文献 (71)致谢 (72)中英文翻译 (73)第1章 纵横截面布置1.1 设计目的通过设计,全面掌握公路预应力公路桥梁的设计过程,培养和运用所学专业知识的能力。
达到能适应桥梁工程施工、设计和管理的基本要求水平。
1.2 基本资料(1)桥面跨径及桥宽净空标准跨径:m L b 00.40= (墩中心距离); 计算跨径:m Lp 80.38=(支座中心距离); 主梁全长:m L 96.39=(主梁预制长度); 桥面净空:净—7m +2×0.75人行道(2)设计荷载:公路—Ⅱ级,人群荷载3.0/KN m 2,人行道4.0/KN m ,护栏、栏杆的作用力为1.52 /KN m ,防撞栏4.99/KN m .(3)材料及工艺:混凝土:主梁用C40,人行道、栏杆及桥面铺装用C20。
预应力钢筋束:采用64-YB 255标准的0.5φ碳素钢丝,每束由24丝组成。
普通钢筋:直径大于等于12mm 的用335HRB 钢筋,直径小于12mm 的均用热轧R235光圆钢筋。
钢板及角钢:制作锚头下支撑垫板、支座垫板等均用普通A3碳素钢,主梁间的联接用Mn 16低合金结构钢板。
工艺:按后张工艺制作主梁,采用45号优质碳素结构钢的维形锚具和直径50mm 抽拔橡胶管。
(4)基本计算数据表1 基本计算数据表*注:本设计考虑主梁混凝土达90%标准强度时,开始张拉预应力钢束。
1ba R 与1bl R 分别表示钢束张拉时混凝土的抗压,抗拉标准强度,则MPa R R ba b a 2.259.01==MPa R R b l b l34.29.01==1.3 主梁间距与主梁片数1.3.1.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。
但标准设计主要为配合各种桥面宽度,使桥梁尺寸标准人而采用统一的主梁间距。
交通《公路桥涵标准图》中,钢筋混凝土和预应力混凝土装配式简支T 形梁跨径从16m到40m,主梁间距均为1.6m,考虑人行道适当挑出,净—7附2×0.75m的桥宽则选用五片主梁。
1.3.2.主梁跨中截面主要尺寸的拟定(1)主梁高度预应力混凝土简支桥桥梁的主梁高度与其跨径之比通常在1/15~1/25,标准设计中高跨比约在1/13~1/19。
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。