20m预应力混凝土空心板桥计算书 - 副本

1 设计资料及构造布置

1.1 设计资料

1 . 桥梁跨径及桥宽

标准跨径：20m（墩中心距）；

主桥全长：19.96m；

计算跨径：19.60m；

桥面净宽：2×净—11.25m见桥梁总体布置图

护栏座宽：内侧为0.75米，外侧为0.5米。

桥面铺装：上层为9厘米沥青混凝土，下层跨中为10厘米厚混凝土，支点

为12厘米钢筋混凝土。

2 . 设计荷载

采用公路—I级汽车荷载。

3. 材料

混凝土：强度等级为C50，主要指标为如下：

预应力钢筋选用1×7（七股）φS15.2mm钢绞线，其强度指标如下

普通钢筋及箍筋及构造钢筋采用HRB335钢筋，其强度指标如下

4 . 设计依据

交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)，简称《桥规》；

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》。

《公路工程技术标准》(JTG —2004)

《〈公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范〉(JTG D60—2004)条文应用算例》

《钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理》(按新颁JTG D60—2004编写) 《公路桥涵设计手册—梁桥（上册）》

1.2 构造形式及尺寸选定

全桥空心板横断面布置如图，每块空心板截面及构造尺寸见图

图3-1跨中边板断面图图3-2 中板断面图

图3-3 绞缝钢筋施工大样图图3-4 矩形换算截面

（上面的为另外的资料内容，其为添加）

目录

1 设计资料 1

1.1 主要技术指标 1

1.2 材料规格 1

1.3 采用的技术规范 1

2 构造形式及尺寸选定 2

3 空心板毛截面几何特性计算 3

3.1 边跨空心板毛截面几何特性计算 3

3.1.1 毛截面面积A 3

3.1.2 毛截面重心位置 3

3.1.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距I 4

3.2 中跨空心板毛截面几何特性计算 4

3.2.1 毛截面面积A 4

3.2.2 毛截面重心位置 5

3.2.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距I 5

3.3 边、中跨空心板毛截面几何特性汇总 6

4 作用效应计算 7

4.1 永久作用效应计算 7

4.1.1 边跨板作用效应计算 7

4.1.2 中跨板作用效应计算 8

4.1.3 横隔板重 8

4.2 可变作用效应计算 9

4.3 利用桥梁结构电算程序计算 9

4.3.1 汽车荷载横向分布系数计算 9

4.3.2 汽车荷载冲击系数计算 12

4.3.3 结构重力作用以及影响线计算 13

4.4 作用效应组合汇总 17

5 预应力钢筋数量估算及布置 19

5.1预应力钢筋数量的估算 19

5.2 预应力钢筋的布置 20

5.3 普通钢筋数量的估算及布置 21

6 换算截面几何特性计算 22

6.1 换算截面面积 22

6.2 换算截面重心的位置 23

6.3 换算截面惯性矩 23

6.4 换算截面的弹性抵抗矩 24

7 承载能力极限状态计算 24

7.1 跨中截面正截面抗弯承载力计算 24

7.2 斜截面抗弯承载力计算 25

7.2.1 截面抗剪强度上、下限的复核 25

7.2.2 斜截面抗剪承载力计算 27

8 预应力损失计算 29

8.1 锚具变形、回缩引起的应力损失 29

8.2 钢筋与台座间的温差引起的应力损失 29

8.3 混凝土弹性压缩引起的预应力损失 30

8.4 预应力钢绞线由于应力松弛引起的预应力损失 30

8.5 混凝土的收缩和徐变引起的应力损失 31

8.6 预应力损失组合 33

9 正常使用极限状态计算 34

9.1 正截面抗裂性验算 34

9.2 斜截面抗裂性验算 38

9.2.1 正温差应力 38

9.2.2 反温差应力（为正温差应力乘以） 39

9.2.3 主拉应力 39

10 变形计算 42

10.1 正常使用阶段的挠度计算 42

10.2 预加力引起的反拱度计算及预拱度的设置 43

10.2.1 预加力引起的反拱度计算 43

10.2.2 预拱度的设置 45

11 持久状态应力验算 45

11.1 跨中截面混凝土的法向压应力验算 45

11.2 跨中预应力钢绞线的拉应力验算 46

11.3 斜截面主应力验算 46

12 短暂状态应力验算 48

12.1 跨中截面 49

12.1.1 由预加力产生的混凝土法向应力 49

12.1.2 由板自重产生的板截面上、下缘应力 50

12.2 截面 50

12.3 支点截面 51

13 最小配筋率复核 52

20m预应力混凝土空心板桥设计计算书

1 设计资料

1.1 主要技术指标

桥跨布置: 16×20.0 m，桥梁全长340 m。

跨径: 标准跨径：20.0m；

计算跨径：18. 88m。

桥面总宽: 13.25m，横向布置为0.5 m（防撞护栏）+0.5 m（左路肩安全距离）+（3×3.75）m（车道宽）+0.5 m（右路肩安全距离）+0.5 m（防撞护栏）。

设计荷载：公路-I级。

桥面纵坡：2%。

桥面横坡：1.5%。

1.2 材料规格

主梁：采用C50预应力混凝土，容重为26kN/m3；弹性模量为3.45×107KPa；

现浇铺平层：采用C50混凝土,厚度为10cm；

桥面铺装：采用防水混凝土，厚度为8cm,容重为25 kN/m3。

缘石、栏杆：参照已建桥梁，按5.4kN/m计入恒载。

1.3 采用的技术规范

[1] 《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004 )；

[2] 《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》(JTG D62-2004)；

[3] 《公路砖石及砼桥涵设计规范》(JTJ D63-2005)。

2 构造形式及尺寸选定