模板2预应力混凝土简支梁T形梁桥设计计算方案.docVIP

第1章 设计资料及构造布置 1.1 设计资料 1.桥跨及桥宽: 计算跨径: 桥面净空：净一 2.设计荷载: 路一Ⅰ级。 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15.7钢绞线，每束7根。全梁配6束，抗拉强度标准值，抗拉强度设计值。公称面积。弹性模量；锚具采用夹板式群锚。 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80mm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） 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2080mm，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。净一的桥宽选用6片主梁，如图1-1所示： 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1840mm的主梁高度。 (2)主梁截面细部尺寸 T梁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500mm，高度为250mm，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） 图1-2 跨中截面尺寸图 (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： 表 1-1 名称 分块面积 （1） 分块面积形心至上缘距离 （2） 分块面积上缘静钜 （3）=（1）×（2） 分块面积的自身惯性矩Ii （4） 距离（5） 分块面积对截面形心惯性矩 （6）=（1）×（5）2 （7）=（4）+（6） 翼缘 3120.0 7.5 23400.0 58500.0 58.288 三角承托 700.0 18.3 12810.0 3888.9 47.4 1572732.0 1576620.9 腹板 2880.0 87.0 250560.0 4976640.0 -21.3 1306627.2 6283267.2 下三角 240.0 153.7 3688.9 3413.3 -88.0 1858560 1861913.3 马蹄 1250.0 171.5 214375.0 65104.27 -105.814057154.2 8190.0 538033.0 1 注：大毛截面形心至上缘距离： (4) 受压翼缘有效宽度 按《桥规》规定T形截面梁受压翼缘有效宽度取下列三者中的最小值： 简支梁计算跨径的； 相邻两梁的平均间距，对于中梁为2080mm； ，式中为梁腹板宽度，为承托长度，为受压区翼缘悬出 的厚度150mm,所以 所以受压翼缘的有效宽度为。 (5) 检验截面效率指标（希望在0.5以上） 上核心距： 下核心距： 截面效率指标： 表明以上初拟的主梁跨中截面是合理的。 1.3、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