20m预应力砼空心板.doc

20m预应力砼空心板 设计资料 跨径：标准跨径L=20m，计算跨径l0=19.6m。 荷载：公路-Ⅱ级，人群3.0kN/m2 结构自重：26KN/m3； 桥面宽：见横断面布置图 桥面铺张为10cmC40桥面现浇层和10cm沥青混凝土, 其中5cm厚水泥砼为受力层，计算高105cm。 温度变化：桥面温升梯度：14℃，温降梯度：-7℃；温降：-15℃；温升：20℃； 根据公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）4.3.10条采用的温度计算模式，由于本计算采用的QJX计算程序在短期效应组合时没有考虑整体温升、温降和温度梯度的组合系数不同，所以，我们把计算采用的温度计算模式为图示的模型。 主要材料： 混凝土：预制板、绞缝均为C40。 预应力钢束：采用ASTM416-87a标准270级低松弛钢铰线。 钢材：D12mm钢筋采用一级钢筋，其余为二级钢筋。 技术标准及设计规范： （1）《公路工程技术标准》JTGB01-2003 （2）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-2004 荷载横向分布系数的计算 本空心板横向系绞缝构造，故按铰接板法计算。 （一）跨中荷载横向分布系数 截面惯矩 板横断面尺寸如下图: 截面形心轴至底边的距离： y=56.82cm 板截面的抗弯惯性矩I I=1.1446x107cm4 板块截面的抗扭惯性矩IT （空心板可近似简化为箱形薄壁截面来计算） IT=4b2h2[1/（b/t1 +b/t2+2h/t3）]= 4*1492*90.52 [1/（149/12 +149/17 +2x90.5/13）] =20.719x106cm4 计算刚度参数γ γ=5.8*（I/IT）*（b/l）2=5.8*（1.1446x107/2.0719x107）*（162/1930）2=0.0226 横向分布系数（以下表列各值均次除以1000） 根据《公路桥梁荷载分布计算》第282页至284页的表，在r=0.02、r=0.04间直线内插求得1、2、5号板的荷载横向分布影响线竖坐标 η，见下表 板号 γ P=1位置 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0.02 236 194 147 113 88 70 57 49 46 0.04 306 232 155 104 70 48 35 26 23 0.0226 257 205 149 110 83 63 50 42 39 2 0.02 194 189 160 122 95 75 62 53 49 0.04 232 229 181 121 82 57 40 31 26 0.0226 205 201 166 122 91 70 55 46 42 5 0.02 88 95 110 134 148 134 110 95 88 0.04 70 82 108 151 178 151 108 82 70 0.0226 83 91 109 139 157 139 109 91 83 取 mc=0.3920（边板） mc=0.3116（中板） （二）支点截面的m0值（按杠杆法则计算）： 桥面铺装厚为0.15m，汽车车轮在空心板顶面的分布宽度为b=0.6+0.15x2=0.9m，则每块1.62m宽板上可分布的车轮为一个车轮外加（162-45-130+45）/90=0.3556个车轮，故m0=1/2x（1+0.3556）=0.6778。 (三).汽车冲击系数 按《公路桥涵设计通用规范》P26页和P83页 内力计算 自重阶段 张拉预应力阶段 中板采用18Φs15.2钢铰线，边板采用22Φs15.2钢铰线，钢铰线标准强度采用1860Mpa, 控制张拉力为0.75倍标准强度。预应力束具体布置见附图。 组合截面形成阶段 上桥面铺装 使用阶段分四种荷载组合： 自重+公路-Ⅱ级 自重+公路-Ⅱ级+第一组温度力 自重+公路-Ⅱ级+第二组温度力 自重+满布人群 纵向内力计算采用QXJ桥梁计算程序 数据文件 边板数据 x 桥名： 20m简支梁计算 x 文件名： d:\qjx\计算.Dat x 第一章 全程信息 1x Jbgn-桥梁安全等级 1x Jend-桥梁制作方法 22x Je0-单元数(不包括斜拉索单元) 2x Jlb-约束单元数 23x Jl0-节点数 22x Jed-桥面系单元数 5x Jst0-计算阶段数(施工阶段+1) 2x Jcob-组合截面信息 1x Jsyf-本次计算