预应力混凝土简支梁
桥梁工程课程设计--预应力混凝土简支梁桥
桥梁工程课程设计――预应力混凝土简支梁桥设计计算书目录第1章设计依据 (2)1.1 设计规范 (4)1.2 方案简介及上部结构主要尺寸 (4)1.3 基本参数 (5)1.3.1 设计荷载： (5)1.3.2 跨径及桥宽 (5)1.3.3 主要材料 (5)1.3.4 材料参数 (5)1.4 计算模式及主梁内力计算采用的方法 (6)1.4.1 计算模式 (6)1.4.2 计算手段 (6)1.5 计算截面几何特征................................................................ 错误!未定义书签。
第2章荷载横向分布系数计算 (8)2.1 梁端的荷载横向分布系数计算 (9)2.2 主梁跨中的荷载横向分布系数计算 (10)2.3 计算成果汇总........................................................................ 错误!未定义书签。
第3章边梁内力计算.. (14)3.1 计算模型................................................................................ 错误!未定义书签。
3.2恒载作用效应计算................................................................ 错误!未定义书签。
3.2.1 恒载作用集度.............................................................. 错误!未定义书签。
3.2.2 恒载作用效应.............................................................. 错误!未定义书签。
3.3活载作用效应 (15)3.3.1 冲击系数和车道折减系数 (16)3.3.2 车道荷载及车辆荷载取值 (17)3.3.3 活载内力计算 (17)3.4活载作用效应 (20)3.4.1 承载能力极限状态下荷载效应组合（考虑冲击作用） (20)3.4.2 正常使用极限状态下荷载短期效应组合（不计冲击作用） (20)3.4.3 正常使用极限状态下荷载长期效应组合（不计冲击作用） (20)3.4.4 持久状况应力计算时的荷载效应组合（考虑冲击作用） (20)3.4.5 短暂状况应力计算的荷载效应组合 (21)3.4 本章小结................................................................................ 错误!未定义书签。
(完整版)30米预应力混凝土简支T梁计算书(H=2m)last
目录1 计算依据与基础资料 (1)1.1 标准及规范 (1)1.1。
1 标准 (1)1。
1.2 规范 (1)1.1.3 参考资料 (1)1。
2 主要材料 (1)1.3 设计要点 (1)2 横断面布置 (2)2.1 横断面布置图 (2)2。
2 预制T梁截面尺寸 (2)2。
3 T梁翼缘有效宽度计算 (3)3 汽车荷载横向分布系数、冲击系数的计算 (4)3.1 汽车荷载横向分布系数计算 (4)3。
1.1 车道折减系数 (4)3.1。
2 跨中横向分布系数 (4)3。
2 汽车荷载冲击系数 值计算 (6)3。
2。
1汽车荷载纵向整体冲击系数 (6)3。
2.2 汽车荷载的局部加载的冲击系数 (6)4 作用效应组合 (6)4.1 作用的标准值 (7)4。
1.1 永久作用标准值 (7)4。
1.2 汽车荷载效应标准值 (8)4.2 作用效应组合 (10)4。
2。
1 基本组合（用于结构承载能力极限状态设计） (10)4.2.2 作用短期效应组合(用于正常使用极限状态设计) (12)4.2.3 作用长期效应组合（用于正常使用极限状态设计） (13)4.3 截面预应力钢束估算及几何特性计算 (15)4.3。
1 全预应力混凝土受弯构件受拉区钢筋面积估算 (15)4.3。
2 截面几何特性计算 (20)5 持久状态承载能力极限状态计算 (21)5.1 正截面抗弯承载能力 (22)5。
2 斜截面抗剪承载力验算 (22)5。
2。
1 验算受弯构件抗剪截面尺寸是否需进行抗剪强度计算 (22)5。
2。
2 箍筋设置 (25)5。
2。
3 斜截面抗剪承载力验算 (27)6 持久状况正常使用极限状态计算 (27)6。
1 预应力钢束应力损失计算 (28)6。
1.1 张拉控制应力 (28)6。
1。
2 各项预应力损失 (28)6。
2 温度梯度截面上的应力计算 (33)6.3 抗裂验算 (35)6.3.1 正截面抗裂验算 (35)6。
3.2 斜截面抗裂验算 (37)6。
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。
预应力简支梁施工
{ 孔道预留方式
抽拔橡胶管 预埋波纹管 预埋橡胶管
铁皮管（主要做竖向预应力管道）
后张梁模板 纵向金属波纹管
横向扁波纹管、竖向管道及排桨孔 横向扁波纹管及锚下螺旋筋
竖向孔道用钢管 塑料波纹管
塑料波纹管
塑料波纹管
{水平分层
混凝土浇筑措施 斜向水平分层
锚下混凝土质量控制（钢筋较密，用小棒加强振捣，见照片） 波纹管起弯段混凝土振捣：
锚下钢筋
锚下钢筋
{ 后张法穿束措施
浇筑混凝土前穿束
浇筑完混凝土后穿束
{ 后张张拉方式
单端张拉
双端张拉
波纹管旳定位：井字钢筋架
波纹管旳接长：大一号波纹管套接，胶带缠牢，注意金属波纹管接 头旳处理。
塑料波纹管连接
钢绞线穿束
求强度后，放张；
先张法短线及长线概念：
{ { 施工临时构造
台座 反力架 压柱
水平承压台座 水平不承压台座
张拉横梁
折线先张法工艺及受力特点：折点摩阻控制、梁端提供预剪力、可增长跨度；
先张预制场
先张预制场
张拉横梁及千斤顶
张拉横梁及钢束联结 钢束与粗钢筋联结
钢束绝缘处理
折线 先张 折点 构造
先张法工 注意事项
钢束尽量整体张拉 若分批张拉应考虑后张拉对先张拉钢束弹性压缩影响 放张应均匀、对称、缓慢进行 按设计要求进行绝缘处理 对一组台座设置多排梁旳情况，应注意后张拉钢束时间 张拉完后尽快浇筑混凝土 帮扎钢筋时应尤其注意电焊、焊渣不能接触钢束 张拉过程中注意安全
3、后张法 施工环节：帮扎钢筋、预留孔道、立模、浇筑混凝土、待混凝土到达设
4、简支梁反拱设置
32米预应力混凝土简支T型梁桥毕业设计
编号：08018110。
南阳师范学院2012届毕业生毕业设计题目： 32米预应力混凝土T型梁桥设计完成人：*****班级： 2008-02学制： 4 年专业：土木工程指导教师：*****完成日期：2012-04-23目录摘要 (III)1．前言 (1)1.1钢筋混凝土T型简支梁的特点及研究意义 (1)2. 理论计算部分 (2)2.1设计资料与结构尺寸 (2)2.1.1 设计资料 (2)2.1.2 横截面布置 (3)2.1.3主横截面沿跨长的变化 (6)2.1.4横隔梁的设置 (7)2.2主梁作用效应计算 (7)2.2.1 永久作用效应计算 (7)2.2.2可变作用效应计算 (9)2.2.3主梁作用效应组合 (16)2.3预应力钢束的估算及其布置 (17)2.3.1跨中截面钢束的估算和确定 (17)2.3.2预应力钢束布置 (18)2.4计算主梁截面几何特性 (23)2.4.1截面面积及惯矩计算 (23)2.4.2截面静矩计算 (25)2.4.3几何特性汇总 (27)2.5钢束预应力损失计算 (27)2.5.1预应力钢束与管道之间的摩擦引起的预应力损失 (30)2.5.2由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 (30)2.5.3混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (31)2.5.4由钢束应力松弛引起的预应力损失 (36)2.5.5混凝土收缩与徐变引起的预应力损失 (37)2.5.6预加力计算及钢束预应力损失汇总 (39)2.6主梁截面承载力预应力验算 (41)2.6.1持久状况承载能力极限状态承载力计算 (41)2.6.2持久状况正常使用极限状态抗裂验算 (43)2.6.3持久状况构件的应力验算 (44)2.6.4短暂状况构建的应力验算 (54)2.7主梁端部的局部承压验算 (57)2.7.1局部承压区的截面尺寸验算 (57)2.7.2局部抗压承载力验算 (58)2.8横隔梁计算 (59)2.8.1确定作用在跨中横隔梁上的可变作用 (59)2.8.2跨中横隔梁的作用效应影响线 (60)2.8.3截面作用效应计算 (62)2.8.4截面配筋计算 (63)2.9行车道板计算 (64)2.9.1悬臂板荷载效应计算 (64)2.9.2连续板荷载效应计算 (65)2.9.3截面设计、配筋与承载力验算 (68)谢辞 (70)参考文献 (71)附录 (72)摘要本设计为预应力钢筋混凝土简支T型梁桥，其下部结构为重力式桥墩和U型桥台，支座拟采用平板橡胶支座。
预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲试验方法及评定标准
预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲试验方
法及评定标准
预应力混凝土铁路桥简支梁是铁路桥的重要组成部分，在许多不
同的铁路桥结构中都受到赞誉。
为了保证桥中简支梁的安全性能，需
要对其进行静载弯曲试验。
预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲试验通常包括试验安排与准
备工作、试验对比，试验加载程序，试验记录等。
试验安排与准备工
作是静载试验前期准备的关键，包括型号确定、试验支撑结构设计、
产品识别、质量检查等，并结合试件实际状况，制定可行的试验方案。
试验加载的规程是把试验识别号与力大小等多个参数统一地记录起来，供今后压力变化及失效取得统一规律；试验记录实行有效控制，梁段
受力状况随时得到跟踪，确保进行安全的正常试验。
预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲试验的评定标准一般是在指
定的最大荷载和最高温度条件下，其限度强度应不小于规定值。
在进
行静载弯曲试验时，应以正常温度运行，力量快速增加，应按一定的
时间段进行的一次性加载，保证梁段压力稳定，试验结果符合要求。
预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲试验是简支梁结构性能安全
性能评定的重要依据，其有效性十分重要。
因此，在进行预应力混凝
土铁路桥简支梁静载弯曲试验时，应按照规定的流程，力求满足评定
的相关标准，确保铁路桥的安全性能。
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。
预应力混凝土简支梁计算
表1 活荷载内力计算结果1.1设计资料（1）简支梁跨径：主梁标准跨径30m ，梁全长29.96m ，计算跨径29.16m 。
（2）基本构造：上翼缘板宽2.3m ，每一梁端处横隔板厚度30cm ，1/4跨和跨中位置处横隔板厚度为20cm ，二期恒载：6.0kN/m 。
（3）活荷载：公路—II 级汽车荷载，人群荷载按3.02kN /m 计算。
活载内力计算结果如下表。
（4）结构安全等级：二级，结构重要性系数取01γ=。
（5）材料：①预应力钢筋：采用1×7s φ 15.24钢绞线，有效面积1402mm ，pkf ＝1860MPa,弹性模量51.9510p MPa E =⨯；②非预应力钢筋：纵向受力钢筋采用HRB335级，箍筋及构造钢筋采用HRB335，R235级；③混凝土：C50，43.4510c MPa E =⨯，抗压强度标准值32.4ck MPa f =，抗压强度设计值22.4cd MPa f =；抗拉强度标准值 2.65tk MPa f =，抗拉强度设计值1.83td MPa f =。
（6）施工方法：采用后张法两端同时张拉，预应力孔道采用塑料波纹管；（7）设计要求：按全预应力混凝土或部分预应力混凝土A 类构件设计。
1.2主梁尺寸主梁各部分尺寸如下图所示。
1.3主梁全截面几何特性1）主梁翼缘有效宽度'f b ，取下列三者中的最小值： （1）简支梁计算跨径的l/3，即l/3＝29160/3＝9720mm ； （2）相邻两梁的平均间距，对于中梁为2300mm ；（3）()'b 612b h f h ++，式中b 为梁腹板宽度，b h 为承托长度，这里b h ＝0，'h f 为受压区翼缘处板的厚度， 'h f 可取跨中截面议板厚度的平均值，即'h f ≈（1000×180＋800×120/2）/1000＝228mm 。
所以有()'b 612b h f h ++＝200+6×0＋12×228＝2936mm 。
预应力简支T型梁桥计算
(预应力简支T型梁桥）第一章绪论梁式桥种类很多,也是公路桥梁中最常用的桥型，路桥梁常用的梁式桥形式有简支梁、悬臂梁、连续梁等,梁式桥跨径大小是技术水平的重要指标，一定程度上反映一个国家的工业、交通、桥梁设计和施工各方面的成就。
80年代以来，我国公路上修建了几座具有代表性的预应力混凝上简支T型梁桥（或桥面连续)，如河南的郑州、开封黄河公路桥，浙江省的飞云江大桥等，其跨径达到62m，吊装重220t。
T形梁采用钢筋混凝土结构的已经很少了，从16m到50m跨径，都是采用预制拼装后张法预应力混凝土T形梁.预应力体系采用钢绞线群锚，在工地预制,吊装架设.其发展趋势为：采用高强、低松弛钢绞线群锚，混凝土标号40～60号；T形梁的翼缘板加宽，25m是合适的;吊装重量增加；为了减少接缝,改善行车，采用工型梁,现浇梁端横梁湿接头和桥面，在桥面现浇混凝土中布置负弯矩钢束，形成比桥面连续更进一步的“准连续"结构。
预应力混凝土T形梁有结构简单，受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大等优点。
其最大跨径以不超过50m为宜，再加大跨径不论从受力、构造、经济上都不合理了。
大于50m跨径以选择箱形截面为宜.目前的预应力混凝土简支“准连续“。
随着交通建设事业的发展，大量的预应力混凝土简支T梁被广泛应用，其中的标准化设计起到了重要作用。
我国交通行业预应力混凝土简支T梁标准化设计经历过了一个从无到有的发展过程.20世纪60年代，主要套用过去苏联的标准图。
20世纪70年代由交通部组织交通部第二公路勘察设计院编制了装配式后张法预应力混凝土简支梁标准图JT/GQB—025-75.20世纪80年代出版了新的标准图－装配式钢筋混凝土简支梁JT/GQB-024—83。
进人20世纪90年代，交通部先后出版了预应力空心板、预应力混凝土I型组合梁标准图。
但预应力混凝土简支T梁标准化工作相对滞后，这期间的预应力混凝土简支梁在桥梁建设中仍占有相当的比例，北京市每年有近80％为这种结构形式,而一些新技术、新工艺、新材料的迅速发展和应用,原有的标准图已不适用。
预应力混凝土简支T梁课程设计-桥梁工程
四、计算指导书
（二）毛截面几何特性计算 对于预应力混凝土受弯构件来说，其内力偶臂所能变 化的范围越大，则在预加力相同的条件下，其所能抵抗外 弯矩的能力也就越大，即抗弯效率越高。 对于全预应力混凝土梁，混凝土合力只能在上下核心 之间移动。
四、计算指导书
（二）毛截面几何特性计算 截面效益指标（The Section Efficiency factor） 任意截面的截面特性：截面高度h，上核心距Ku，下 核心距Kb，预应力筋的偏心距e。
四、计算指导书
（二）毛截面几何特性计算 从预应力简支T梁的施工过程看，翼板的一部分在T梁 安装就位后现浇，使横截面T梁连成整体，扣除现浇段的T 梁截面称为小毛截面，全截面称为大毛截面，因此预制时 梁的自重，接缝重量及预应力荷载均由小毛截面承担，二 期恒载，活载由大毛截面承担。 l、小毛截面特性计算； 2、大毛截面特性计算。
二、基本资料
1、跨径和宽度 计算跨径：L0＝26.0～36.0m； 主梁全长：L＝26.96～36.96m； 桥面宽度：10.0～13.8m。 2、设计荷载 公路—Ⅰ级；公路—Ⅱ级。
二、基本资料
3、材料 （1）混凝土 主梁混凝土强度等级不低于C40；栏杆和桥面铺装混 凝土强度等级为C40。
三、基本内容
9、应力验算； 10、挠度及锚固区计算； 11、桥面板配筋； 12、板式橡胶支座设计（待定）； 13、主梁横膈梁配筋（待定）； 14、绘图及整理计算书。
四、计算指导书
（一）主梁构造尺寸拟定 主梁截面尺寸按桥梁工程教材，可参照经验数据确定。 l、高跨比：l/15～l/25；一般可取1/16～1/18。 2、横隔梁：5～7道； 3、主梁宽度：2.0～2.5m；
二、基本资料
（2）预应力筋 纵向预应力束采用7Ф 5mm高强度低松弛预应力钢绞线， 每束6根。钢绞线技术标准应符合《预应力混凝土用钢绞 线》（GB/T5224-2003），公称直径Ф s15.2mm，标准强度 fpk=1860MPa，弹性模量Ep＝1.95x105MPa，单股面积Ay＝ 139mm2。
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1 第1章 设计资料及构造布置 一、 设计资料 1.桥跨及桥宽
计算跨径：22.00plm 桥面净空：净一8.520.7510mmm 2.设计荷载：
公路一Ⅱ级，人群荷载：23.5/kNm，人行道重力取13/kNm。 3.材料及工艺 混凝土：主梁用C50，栏杆及桥面铺装用C30。 预应力钢筋应采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）的
s
11.1钢绞线，每束7根。全梁配4束，抗拉强度标准值1860pkfMpa，抗拉强度设计
值1260pdfMPa。公称面积274.2mm。弹性模量51.9510pEMPa；锚具采用夹板式群锚。 普通钢筋直径大于和等于12mm的采用HRB400钢筋，直径小于12mm的均采用HRB335钢筋。 按后张法施工工艺制作桥梁，预制主梁时，预留孔道采用预埋金属波纹管成型，钢绞线采用TD双作用千斤顶两端同时张拉，主梁安装就位后现浇60mm宽的湿接缝。最后施工100mm厚的沥青桥面铺装层。 4.设计依据 (1).交通部颁《公路工程技术指标》（JTG B01-2003）； (2).交通部颁《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）； (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）. 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很有效，故在许可条件下适当加宽T梁翼板。本课程设计中翼板宽度为2000mm，由于宽度较大，为保证桥梁的整体受力性能，桥面板采用现浇混凝土刚性接头。净一8.520.7510mmm的桥宽选用5片主梁，如图1-1所示： 2
图1-1 结构尺寸图（尺寸单位：mm） 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，标准设计中高跨比约在1/18-1/19之间。本课程设计采用1470mm的主梁高度。 （2） 主梁截面细部尺寸 T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，还应考虑能否满足主梁受弯时上翼板受压的要求，这里取预制T梁的翼板厚度为150mm，翼板根部加厚到250mm，以抵抗翼缘根部较大的弯矩。 在预应力混凝土梁中腹板内主拉应力较小，腹板厚度一般由布置预制孔管的构造决定。同时从腹板本身的稳定性条件出发，腹板厚度不宜小于其高度的1/15，因此取腹板厚度为200mm。 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，马蹄的总面积占总面积的10%-20%为宜。根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》对钢束净距及预留管道的构造要求，初步拟定马蹄宽度为520mm，高度为220mm，马蹄与腹板交接处作三角过渡，高度150mm，以减小局部预应力。 按照以上拟定的外形尺寸，就可以绘出预应力梁的跨中截面图（见图1-2） 3
图1-2 跨中截面尺寸图（尺寸单位：mm） （3） 计算截面几何特性 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1-1：
名称 分块面积)(A2cmi （1） 分块面积形心至上缘距离iy()cm （2） 分块面积上缘静钜)(3cmyASiii （3）=（1）×（2） 分块面积的自身惯性矩Ii （4） 距离)(cmyydini（5） 分块面积对截面形心惯性矩xI （6）=（1）×（5） xiIII （7）=（4）+（6）
翼缘 3000 7.5 22500 56250 44.87404 6041038 6097288
三角承托 450 16.7 7515 625 35.67404 572686.7 573311.7
腹板 2200 70 154000 2218333.3 -17.626 683483.8 2901817
下三角 240 120 28800 3000 -67.626 1097585 1100585
马蹄 1144 136 155584 46141.333 -83.626 8000336 8046478
7034 368399 18719480
注：大毛截面形心至上缘距离：52.37404iniSycmA3683997034 （4） 受压翼缘有效宽度fb 按《桥规》规定T形截面梁受压翼缘有效宽度fb取下列三者中的最小值： 1） 简支梁计算跨径的31； 2） 相邻两梁的平均间距，对于中梁为2000mm； 3） )122(fhhbb，式中b为梁腹板宽度，hb为承托长度，fh为受压区翼缘悬出板4
的厚度150mm,所以mmhbbfh340050122700200)122( 所以受压翼缘的有效宽度为mmbf2000。 （5） 检验截面效率指标（希望在0.5以上） 上核心距：
25.14648(15055.51)siuIKcmAy187194807034
下核心距：
14.77279703455.51xibIKcmAy
18719480
截面效率指标： 5.0572.0hKKKxsx 表明以上初拟的主梁跨中截面是合理的。 三、 横截面沿跨长的变化 如图1-1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，为布置锚具的需要，在距离梁端1500mm范围内将腹板加厚到与马蹄同宽。马蹄部分为配合钢筋束弯起而从六分点附近（第一道横梁处）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 为减小对主梁设计起主要控制作用的跨中弯矩，在跨中设置一道横隔梁。本设计在桥跨中点和四分点设置5道横隔梁，其间距为5.5m，段横隔梁高度为1100mm，厚度为上部260mm，下部240mm。中横隔梁高为1100mm，厚度为上部180mm，下部160mm。详见图1-1所示。
第2章 主梁作用效应计算 根据上述梁跨结构纵横截面的布置，并通过可变荷载作用下的梁桥荷载横向分布计算，可分别求出各主梁控制截面（一般取跨中，四分点，变化点截面和支点截面）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、 永久荷载效应计算 1. 永久计算集度 （1） 预制梁自重 ○1跨中截面段主梁的自重（四分点，截面至跨中截面，长5.5m）
1
0.63785265.589.78255()GkN
○2马蹄抬高段梁的自重（长4025mm） 2
3.800(0.851250.72875)2678.052()2GkN
○3腹板变宽段的自重（长0.3m） 3
0.3(0.851251.0875)267.561125()2GkN
○4支点段梁的自重（长1.5m） 5
4
1.0875261.542.4125()GkN
○5边梁的横隔板梁 1） 中横隔板梁体积
30.171.10.90.50.50.90.50.150.1750.127818(m)A中边（）
2） 端横隔梁体积 30.251.10.7250.50.40.7250.163125(m)A端边（）
3） 半跨内横梁重力额为 4
(1.50.12781810.163125)8.8736()GkN
○6中主梁的横隔板 1） 中隔板梁体积
320.171.10.90.50.50.90.50.150.1750.2556(m)（）
2） 端横隔板体积 320.251.10.7250.50.40.7250.32625(m)（） 3） 故半跨内横梁重力 5(1.50.255610.32625)17.7423()GkN
○7与质量主梁永久作用集度 389.7825578.0527.56112542.412519.19015(/)11.35gkNm
○8边梁横隔板永久作用集度 '2
8.87360.7683(/)11.35gkNm
○9主梁横隔板永久作用集度 217.74231.5362(/)11.35gkNm
（2） 二期永久作用 ○1现浇T梁翼板集度：
0.150.32252.25(/)kNm
○2铺装 6cm厚的混凝土三角垫层，横坡1.5%：
(0.068.54.250.0154.25)2519.52(/)kNm
2cm沥青铺装： 0.028.5233.91(/)kNm
若将桥面铺装均摊给5片梁，则： 1
(19.523.91)4.686(/)5gkNm
○3栏杆 一侧人行栏：1.52/kNm