预应力混凝土简支梁桥的毕业设计(25m跨径)

目录第一章1.1 选题背景.................................................... - 3 -1.2 工程概况................................................... - 3 -1.2.1 概况.................................................. - 3 -1.2.2 自然条件情况.......................................... - 3 -1.3 技术指标和技术依据.......................................... - 4 -1.3.1 技术指标.............................................. - 4 -1.3.2 技术依据............................................... - 4 -本设计主要依据为现行技术规范和标准：......................... - 4 -1.4 结构形式.................................................... - 4 -1.5主要材料..................................................... - 5 - 第 2 章上部结构设计................................................ - 6 -2.1设计资料..................................................... - 7 -2.2构造形式及尺寸选定........................................... - 7 -2.3空心板毛截面几何特性计算..................................... - 7 -2.3.1 毛截面面积A ........................................... - 7 -2.3.2 毛截面重心位置......................................... - 9 -2.3.3 空心板毛截面对其重心轴的惯性矩I....................... - 9 -2.4作用效应计算................................................ - 10 -2.4.1 永久作用效应计算...................................... - 10 -2.4.2 可变作用效应计算........................... 错误!未定义书签。

.桥梁工程课程设计25m预应力混凝土简支T梁桥设计学院（系）：建设工程学部专业：土木工程（英语强化）学生姓名：兴宇学号：*********完成日期：2014年3月3日理工大学Dalian University of Technology土木工程专业《桥梁工程》课程设计.第一章设计依据 (3)1.基本参数 (3)2.方案简介及上部结构主要尺寸 (3)3.设计规 (4)第二章桥梁尺寸拟定 (4)第三章截面特性计算 (5)第四章主梁恒载力计算 (7)1.永久集度 (7)2.永久作用效应 (8)第五章桥面板力计算 (8)1.悬臂板荷载效应计算 (8)2.连续板荷载效应计算 (9)第六章主梁横向分布系数 (11)第七章主梁活载力计算 (15)1.冲击系数 (15)2.车道荷载取值 (15)3.活载作用计算 (15)第八章荷载力组合 (19)第九章配置主梁预应力筋 (19)（一）预应力筋配置 (20)1.预应力筋估算 (20)2.预应力筋布置 (21)3.预应力钢筋半跨布置 (21)（二）计算主梁截面几何特性 (23)1.截面面积及惯性矩计算 (23)2.截面几何特性汇总 (24)第十章主梁挠度及预拱度计算 (25)1.汽车和在引起的跨中挠度 (25)2.恒载引起的跨中挠度 (25)第十一章支座设计 (26)1.选定支座的平面尺寸 (27)2.确定支座的厚度 (27)3.验算制作的偏转 (28)4.验算支座的抗滑性 (28)参考文献 (29)25m预应力混凝土简支T梁桥设计一、设计资料1．桥面宽度总宽12m，其中车行道宽度9.0，两侧人行道宽度各1.5m2．荷载汽车荷载：公路－I级人群荷载：3.5kN/m2人行道荷载：每侧重4.1kN/m3．跨径及梁长标准跨径L b=25m计算跨径L =24.5m主梁全长L’=24.96m4．材料（1）钢筋与钢材预应力筋：采用φj15.24mm钢绞线标准强度R y b=1860MPa设计强度R y =1480MPa普通钢筋：HPB335级和HRB400钢筋钢板：Q345或Q235钢锚具：锚具为夹片群锚（2）混凝土主梁：C50人行道及栏杆：C30桥面铺装：总厚度18cm，其中下层10cm为C40，上层为8cm沥青混凝土5．施工工艺主梁采用预制安装施工，预应力筋采用后法施工6．设计规《公路桥涵设计通用规》（JTG D60-2004）《公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规》（JTG D62-2004）二、桥梁尺寸拟定1．主梁高度：h=1.75m2．梁间距：采用5片主梁，间距2.4m。

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。

本科毕业（论文）设计题目（中文）：25m预应力混凝土空心板梁桥设计（英文）25m Prestressed Concrete Hollow Slab beam bridge学院建筑工程学院年级专业学生姓名学号指导教师完成日期 2012 年 4 月上海师范大学本科毕业论文（设计）诚信声明 (I)上海师范大学本科毕业论文（设计）选题登记表 (II)上海师范大学本科毕业论文（设计）指导记录表 (Ⅳ)中文摘要及关键词 (Ⅴ)英文摘要及关键词 (Ⅵ)一、设计资料 .................................................. - 1 -1.1 主要技术指标........................................... - 1 -1.2 材料................................................... - 1 -1.3 空心板构造............................................. - 1 -1.4 构造要点............................................... - 1 -1.5 设计参数............................................... - 2 -二、空心板截面特性计算 ......................................... - 3 -2.1 毛截面面积............................................. - 3 -2.2 毛截面重心位置......................................... - 3 -2.3 空心板毛截面对其中心轴的惯性矩计算..................... - 3 -三、永久作用效应计算 ........................................... - 4 -3.1 永久作用效应计算....................................... - 4 -3.2 可变作用效应计算....................................... - 6 -3.2.1 汽车荷载横向分布系数计算........................ - 6 -3.2.2汽车荷载冲击系数计算............................ - 11 -3.2.3 车道荷载效应计算............................... - 12 -3.3 作用效应组合.......................................... - 14 -四、预应力钢筋数量估算及布置 .................................. - 16 -4.1预应力钢筋数量的估算 .................................. - 16 -4.2 预应力钢筋布置........................................ - 17 -4.3 普通钢筋数量的估算及布置.............................. - 17 -五、换算截面几何特性计算 ...................................... - 20 -5.1 换算截面面积.......................................... - 20 -5.2 换算截面重心位置...................................... - 20 -5.3 换算截面惯性矩........................................ - 21 -5.4 换算截面弹性抵抗矩.................................... - 21 -六、承载能力极限状态计算 ...................................... - 21 -6.1 跨中截面正截面抗弯承载力计算.......................... - 21 -6.2 斜截面的抗弯承载力计算................................ - 22 -6.2.1 斜截面抗剪强度上、下限校核..................... - 22 -6.2.2 斜截面抗剪承载力计算........................... - 23 -七、预应力损失计算 ............................................ - 24 -7.1 锚具变形、回缩引起的预应力损失........................ - 24 -7.2 预应力钢筋与台座之间的温差引起的预应力损失............ - 25 -7.3 预应力赶脚先由于松弛硬气的预应力损失.................. - 25 -7.4 混凝土贪心压缩引起的预应力损失........................ - 25 -7.5 混凝土收缩和徐变引起的预应力损失...................... - 26 -7.6 预应力损失组合计算.................................... - 28 -八、正常使用极限状态计算 ...................................... - 29 -8.1 正截面抗裂性计算...................................... - 29 -8.2 斜截面抗裂性计算...................................... - 30 -九、变形计算 .................................................. - 34 -9.1 正常试用阶段的挠度计算................................ - 34 -9.2 预加力引起的反拱度计算反预拱度的设置.................. - 34 -9.2.1 预加力引起的反拱度计算......................... - 34 -9.2.2 预拱度的设置................................... - 36 -十、持久状态应力验算 .......................................... - 36 -10.1 跨中截面混凝土法向应力σ验算........................ - 36 -kc10.2 跨中截面预应力钢绞线拉应力验算....................... - 37 -10.3 斜截面主应力验算..................................... - 37 - 十一、短暂状况应力验算 ........................................ - 39 -11.1 跨中截面............................................. - 40 -11.2 四分点处截面......................................... - 41 -11.3 支点截面............................................. - 42 - 十二、最小配筋率复核 .......................................... - 44 - 十三、下部结构的计算 .......................................... - 45 -13.1盖梁的计算 ........................................... - 45 -13.1.1盖梁的尺寸..................................... - 45 -13.1.2荷载计算....................................... - 46 -13.1.3内力计算....................................... - 48 -13.1.4截面配筋设计与承载力校核....................... - 49 -13.2 桥墩墩柱计算......................................... - 50 -13.2.1 荷载计算...................................... - 50 -13.2.1.1 恒载计算................................ - 50 -13.2.1.2 活载计算................................ - 50 -13.2.1.3反力横向分布计算........................ - 50 -13.2.2 截面配筋计算及验算............................ - 51 -13.2.2.1 作用于墩柱顶的外力...................... - 51 -13.2.2.3 截面配筋计算............................ - 52 -13.3 钻孔灌注桩计算....................................... - 53 -13.3.1 荷载计算...................................... - 54 -13.3.2 桩的内力计算（m法）.......................... - 55 -13.3.2.1 桩的计算宽度................................ - 55 -13.3.2.2 桩的变形系数 .............................. - 55 -13.3.3 桩身截面配筋与强度验算........................ - 57 -13.3.4 桩柱顶纵向水平位移验算........................ - 58 -13.3.4.1 桩在地面处的水平位移和转角计算.......... - 58 - 十四、参考文献 ................................................ - 58 -25m预应力混凝土空心板桥设计计算书一、设计资料1.1 主要技术指标桥跨布置: 3×25.0m。

跨径25米预应力简支T梁桥计算课程设计1.上部结构1.1 .1设计内容设计标准桥梁全长：125m；主梁全长：24.96m；计算跨径：24.00m；设计荷载：公路I级；双向4车道。

横坡设计：1.5％γ=1.01.1.2设计资料1、上部结构普通受力钢筋：采用HRB400级钢筋；抗拉强度标准值fsk=400Mpa，抗拉强度标准值fsd=330Mpa。

预应力钢筋：采用标准低松弛钢绞线（1X7标准型），抗拉强度标准值fpk=1860Mpa，公称直径d=15.2mm，公称面积140mm2，弹性模量Ep=1.95X105Mpa；锚具采用夹片式群锚。

混凝土：预制T梁、横隔梁、湿接缝、封锚端及桥面现浇混凝土均用C50，Ec=3.45×10^4Mpa，抗压强度标准值fck=32.4Mpa，抗压强度设计值fcd=22.4Mpa；抗拉强度标准值fck=2.65Mpa，抗拉强度设计值fcd=1.83Mpa；容重γ=26KN/m3锚具：预制T梁正弯矩钢束采用15——8型，15——9型和15——10型系列锚具及其配件，预应力管道采用圆形金属波纹管。

1.1 .3结构选型及构造跨径布置桥梁总跨越长度为125m，根据设计要求，要采用简支梁形式，由于简支梁跨域能力较小，故每跨跨径不易过长，可将桥梁分五等跨布置，这样布置可将五跨设计成相同规格，这样即可简化设计，又可方便施工。

根据D60桥梁跨径分类，此桥为大桥，安全等级为二级，结构重要性系数γ=1.0。

上部结构选型主梁：简支梁桥只承受正弯矩，承受单向弯矩最合适的截面形式为T型截面，梁作成这样上大下小的T形并在下缘配筋便充分利用了混凝土的大和钢筋的高进而比矩形梁桥节省了材料，减轻了自重。

且设置马蹄后有利于布置预应力钢筋。

桥面铺装：桥面铺装采用沥青混凝土。

沥青铺装层为80mm，三角垫层150mm，容重为26KN/m3两侧栏杆的总重：10.65kN/m。

支座选择：选择板式橡胶支座，不仅技术性能优良，还具有构造简单、价格低廉、方便养护、易于更换，有良好的隔振作用，可减少活载与地震对建筑物的冲击作用。

第一章设计依据 (3)一、设计规范 (3)二、方案简介及上部结构主要尺寸 (3)三、基本参数 (4)四、计算模式及采用的程序 (6)第二章荷载横向分布计算 (7)第三章主梁内力计算 (11)一、计算模型 (11)二、恒载作用效应计算 (11)1 恒载作用集度 (11)2 恒载作用效应 (12)三、活载作用效应计算 (13)1 冲击系数和车道折减系数 (13)2 车道荷载取值 (14)3 活载作用效应的计算 (14)三、主梁作用效应组合 (17)第四章预应力钢筋设计 (18)一、预应力钢束的估算及其布置 (18)1 跨中截面钢束的估算和确定 (18)2 预应力钢束布置 (19)二、计算主梁截面几何特性 (21)1 截面面积及惯性矩计算 (21)2 截面几何特性汇总 (23)三、钢束预应力损失计算 (23)1 预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失 (23)2 由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 (24)3 混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (25)4 由钢束应力松弛引起的预应力损失 (25)5 混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 (26)6 钢束预应力损失汇总 (28)第五章主梁验算 (29)一、持久状况承载能力极限状态承载力验算 (29)1 正截面承载力验算 (29)二、持久状况下正常使用极限状态抗裂验算 (34)1 正截面抗裂验算 (34)2 斜截面抗裂验算 (35)三、持久状况构件的应力验算 (37)1 正截面混凝土压应力验算 (37)2 预应力拉应力验算 (39)3 截面混凝土主压应力验算 (40)四、短暂状况构件的应力验算 (41)五、刚度验算 (42)参考文献 (44)第一章设计依据一、设计规范1．中华人民共和国行业标准《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）；2．中华人民共和国行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）。

二、方案简介及上部结构主要尺寸本桥是某汽车专用公路上的一座五梁式后张法预应力混凝土简支T梁桥，该桥按上下行分左右幅分离式布置，梁全长为25.96m，计算跨度为25.00m，梁高1.70m，主梁中心距2.526m，T梁混凝土设计标号为C50，设计安全等级为二级。

预应力简支梁桥课程设计目录1 计算依据与基础资料 (3)1.1 主梁跨径及全长 (3)1.2 桥面净空：21m (3)1.3 设计荷载：公路Ⅱ级 (3)1.4 计算方法：极限状态法 (3)1.5 设计依据 (3)1.6 材料和工艺 (3)1.7 设计要点 (4)2 结构尺寸及截面特征 (4)2.1 横截面布置 (4)构造图如图所示 (5)2.3 T梁翼缘有效宽度计算 (7)3 主梁内力计算 (7)3.1 永久作用及其作用效应 (7)3.2 可变作用及其作用效应计算 (12)3.3 作用效应组合 (19)4 主梁截面几何特性 (22)5 主梁配筋及布置 (22)5.1 跨中截面钢束的估算和确定 (22)5.2 跨中截面预应力钢束的布置 (23)5.3 非预应力钢筋的估算及布置 (25)6 预应力损失计算 (25)6.1 预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失 (25)6.2 由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 (26)6.3 混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (28)6.4 应力松弛引起的预应力损失 (28)6.5 混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 (28)6.6 预应力损失汇总 (31)7 主梁承载能力及应力验算 (31)7.1 持久状况承载能力极限状态承载力验算 (31)7.2 正常使用极限状态抗裂性验算 (36)8 主梁端部局部承压验算 (37)8.1 局部承压区截面尺寸验算 (37)8.2 局部抗压承载验算 (38)9 主梁变形验算 (39)9.1 预压力引起的跨中反拱度 (39)9.2 由荷载引起的跨中挠度 (40)9.3 结构刚度验算 (41)9.4 预拱度设置 (41)10 行车道板计算 (41)10.1 悬臂板的荷载效应 (41)10.2 连续板荷载效应计算 (43)10.3 截面设计、配筋和承载力验算 (47)30m 预应力简支梁桥课程设计1 计算依据与基础资料 1.1 主梁跨径及全长标准跨径：30.00m （墩中心距离） 主梁全长：29.96m 计算跨径：29.00m 1.2 桥面净空：21m桥面宽度：由于桥面宽度较大，确定将桥面分为两幅，半幅桥宽10m 。

1 设计依据1.1工程概述该桥设计车速为80Km/h，桥位于直线段内，桥位起迄中心桩号为k0+100~k0+220。

桥梁全长4×30m，上部结构为装配式预应力混凝土简支T型梁桥，下部结构为双柱式墩，桩基础，轻型薄壁桥台。

本桥上部结构采用先预制后张拉的施工形式。

1.2 自然条件（1）河流及水文情况河床比降为+1.25％，设计洪水位为14m，桥下没有通航要求。

（2）当地建材情况桥梁附近采石场有充足的碎石、块石可供，水泥与钢材可选择当地材料市场供应。

（3）气象情况查阅当地气象资料。

年极端最高气温44ºC，年最低气温-12ºC。

（4）地震情况地震烈度为6级。

1.3 设计标准及规范1.3.1 设计标准桥型：双向整体式装配预应力混凝土简支T型梁桥桥面宽度：全宽17.6m桥面净宽：净—14+2×1.8m。

桥面纵坡：2.0%桥面横坡：2.0%车辆荷载等级：公路-Ⅰ级1.3.2 设计规范《公路工程抗震设计规范》（JTJ004---2005）《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041---2000）《公路工程技术标准》（JTG01---2003）《公路桥涵通用规范》（JTG60---2004）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62---2004）2 方案构思与设计2.1 桥梁设计原则（1）使用上的要求桥上应保证车辆和人群的安全畅通，并应满足将来交通量增长的需要。

桥型、跨度大小和桥下净空应满足泄洪、安全通航或通车等要求。

建成的桥梁应保证使用年限，并便于检查和维修。

（2）舒适与安全性的要求现代桥梁设计越来越强调舒适度，要控制桥梁的竖向与横向振幅，避免车辆在桥上振动与冲击。

整个桥跨结构及各部分构件，在制造、运输、安装和使用过程中应具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。

（3）经济上的要求在设计中必须进行详细周密的技术经济比较，使得桥梁的总造价和材料等的消耗为最少。

桥梁设计应遵循因地制宜，就地取材和方便施工的原则。

前言公路桥梁交通是为国民经济、社会发展和人民生活服务的公共基础设施，是衡量一个国家经济实力和现代化水平的重要标志。

尤其是我国幅员辽阔,大小山脉和江河湖泽纵横全国,随着社会主义工业、农业、国防和科学技术现代化的逐步实现,还迫切需要修建许多公路、铁路和桥梁。

为此，作为一名即将走向工作岗位的大学生我身感自身的不足，我选择湖北省宜昌市境内五龙中桥的设计为课题，以使自己所学的知识得到综合运用，进一步提高理论水平。

本桥位于湖北省宜昌市境内。

本设计根据设计任务书的要求和《公路桥规》的规定，选定装配式预应力混凝土简支空心板，该类型的桥是小跨径桥梁最常用的桥型，具有建筑高度小，适用于桥下净空受限制的桥梁，与其它类型桥梁相比，可降低桥头引道路线高度和缩短引道长度，此类桥外形较简单、制作方便，做成预制构件时重力小，便于架设。

它也有自身的缺点：跨径不宜过大、整体性差、无超载挖潜能力。

本设计内容包括桥梁纵、横断面尺寸的拟定、上部结构计算、下部结构计算、施工图绘制、各结构配筋计算、施工组织管理与运营、计算说明书的书写和设计文件的编制。

设计主要包括三个部分：一是桥梁的结构设计，二是桥梁的施工组织设计，三是桥梁工程的概预算。

桥梁的结构设计，主要是主梁、桩柱的内力计算、截面配筋、强度验算等。

通过方案比选后确定本桥为预应力混凝土空心板桥，桥长80米。

计算过程中主要参考了《公路桥涵设计手册——梁桥(上册)》、《桥梁工程》、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》、《公路桥涵设计通用规范》、《基础工程》等书籍；桥梁的施工组织设计，主要完成了桥梁主体结构的施工方案以及施工重点，设计过程中主要参考了《桥梁施工及组织管理》；桥梁工程的概预算，首先确定技术方案和工程量，然后依据《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》、《公路定额及编制办法汇编》等得到其他直接费，间接费及现场经费，最后进行预算汇总。

通过毕业设计，达到基本知识、基础理论、基本技能（三基）和运用知识能力、网络获取知识的能力、计算机应用的能力、外语能力以及文化素质、思想品德素质、业务素质（三个素质）的训练，培养学生运用所学的专业知识和技术，研究、解决本专业实际问题的初步能力。

上部结构一.设计资料及构造布置(一).设计资料1.桥梁跨径及桥宽标准跨径:30m(墩中心距离)；主梁全长:29.96m；计算跨径：29.0m；桥面净空:净—9m+2x1.5m=12m.2.设计荷载公路—Ⅱ级(q k=0.75×10.5=0.875KN/m；P k=0.75×276=207KN)人群荷载3.0KN/m2,栏杆及人行道板的每延米重取6.0KN/m。

3.材料及工艺混泥土:主梁用C50,栏杆及桥面铺装用C30, 预应力钢筋采用《公路钢筋混凝土及预应力混泥土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的Φs15.2钢绞线,每束6根,全梁配5束,fpk=1860MPa,普通钢筋直径大于和等于12mm 的采用HRB335钢筋；直径小于12mm的均用R235钢筋,按后张法施工工艺制作主梁,采用内径70mm、外径77mm 的预埋波纹管和夹片锚具。

4.设计依据(1)交通部颁《公路工程技术标准》(JTG B01-2003),简称《标准》；(2)交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004),简称《桥规》；(3)交通部颁《公路钢筋混泥土及预应力混泥土桥涵设计规范》(JTG D62-2004),简称《公预规》；5.基本设计数据(见表1-1)基本计算数据表1-1 名称项目符号单位数据混凝土立方强度f cu,k MPa 50弹性模量E c MPa 3.45×104轴心抗压标准强度f ck MPa 32.4轴心抗拉标准强度f tk MPa 2.65轴心抗压设计强度f cd MPa 22.4轴心抗拉设计强度f td MPa 1.83 短暂状态容许压应力0.7f ck′MPa 20.72容许拉应力0.7f tk′MPa 1.757 持久状态标准荷载组合：容许压应力0.5f ck MPa 16.2容许主压应力0.6f ck MPa 19.44 短期效应组合：容许拉应力σst -0.85σpc MPa 0容许主拉应力0.6f tk MPa 1.59Φs15.2钢绞线标准强度f pk MPa 1860弹性模量E p MPa 1.95×105抗拉设计强度f pd MPa 1260 最大控制应力σcon0.75f pk MPa 1395 持久状态应力(标准荷载组合) 0.65f pk MPa 1209材料重度钢筋混凝土γ1KN/m3 25沥青混泥土γ2KN/m3 23钢绞线γ3KN/m3 78.5钢束于混凝土的弹性模量比αEp无量纲 5.65(二).横断面布置1.主梁间距于主梁片数主梁间距通常应随梁高于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,本设计主梁翼板宽度为2400mm,有于宽度较大,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,因此主梁的工作截面有两种:预施应力、运输、吊装阶段的小截面(b i=2200mm)和运营阶段的大截面(b i=2400mm),净—9m+2x1.5m的桥宽选用五片主梁,如图1-1所示。

第一章设计方案比选1.1 设计资料青岛高新区科技大道桥：规划河道宽度76m，河底标高-0.05m，设计洪水水位高程2.45m，河岸标高3.5m；设计洪水频率1/100，桥下不通航，不需考虑流冰；双向4车道，设计时速60km/h,设计荷载为公路I级；地震烈度为6度。

1.2 方案编制初步确定装配式预应力混凝土简支Ｔ梁桥、钢筋混凝土拱桥、等截面预应力混凝土连续梁桥三种桥梁形式。

（1）装配式预应力混凝土简支T形梁桥图1-1 预应力混凝土简支T形梁桥（尺寸单位：cm）孔径布置：26m+26m+26m，桥长78米，桥宽2×12m（分离式）。

桥面设有1.5%的横坡，不设纵坡，每跨之间留有4cm的伸缩缝。

结构构造：全桥采用等跨等截面预应力T形梁，主梁间距2.4m。

预制T梁宽1.8m，现浇湿接缝0.6m，每跨共设10片T梁，全桥共计30片T梁。

下部构造：桥墩均采用双柱式桥墩，基础为钻孔灌注桩基础，桥台采用重力式U形桥台。

施工方法：主梁采用预制装配式施工方法。

（2）钢筋混凝土拱桥图1-2 钢筋混凝土拱桥（尺寸单位：cm）孔径布置：采用单跨钢筋混凝土拱桥，跨长78m。

结构构造：桥面行车道宽15m,两边各设1.5m的人行道，拱圈采用单箱多室闭合箱。

下部构造：桥台为重力式U形桥台。

（3）装配式预应力混凝土连续梁桥图1-3 预应力混凝土连续梁桥（尺寸单位：cm）孔跨布置：24m+30m+24m,桥长78m，桥面宽18m(整体式),设有2m的中间带，桥面设有1.5%的横坡，其中中间标高高于外侧标高。

主梁结构：上部结构为等截面板式梁。

下部结构：上、下行桥的桥墩基础是连成整体的，全桥基础均采用钻孔灌注摩擦桩，桥墩为圆端型形实体墩。

施工方案：全桥采用悬臂节段浇筑施工法。

1.3 方案比选表1-1 方案比选表选择第一方案经济上比第二方案好；另外第一方案工期较短，施工难度较小；在使用性与适用性方面均较好。

所以选择第一方案作为最优方案。

目录【桥梁工程】课程设计任务书---------------------------------------------2桥梁设计说明------------------------------------------------------------------3计算书---------------------------------------------------------------------------4参考文献------------------------------------------------------------------------24桥梁总体布置图---------------------------------------------------------------25主梁纵、横截面布置图-----------------------------------------------------26桥面构造横截面图-----------------------------------------------------------27【桥梁工程】课程设计任务书一、课程设计题目 (10人以下为一组)1、钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计〔标准跨径为25米，计算跨径为24.5米，预制梁长为24.96米，桥面净空：净—8.5+2×1.00米〕二、设计根本资料1、设计荷载：公路—Ⅱ级，人群3.0KN/m2，每侧栏杆及人行道的重量按4.5 KN/m计2、河床地面线为〔从左到右〕：0/0，－3/5，－4/12，－3/17，－2/22，－2/27，0/35〔分子为高程，分母为离第一点的距离，单位为米〕；地质假定为微风化花岗岩。

3、材料容重：水泥砼23 KN/m3，钢筋砼25 KN/m3，沥青砼21 KN/m34、桥梁纵坡为0.3%,桥梁中心处桥面设计高程为2.00米三、设计内容1、主梁的设计计算2、行车道板的设计计算3、横隔梁设计计算4、桥面铺装设计5、桥台设计四、要求完成的设计图及计算书1、桥梁总体布置图，主梁纵、横截面布置图〔CAD出图〕2、桥面构造横截面图〔CAD出图〕3、荷载横向分布系数计算书4、主梁内力计算书5、行车道板内力计算书6、横隔梁内力计算书五、参考文献1、【桥梁工程】，姚玲森，2005，人民交通出版社.2、【梁桥】〔公路设计手册〕，2005，人民交通出版社.3、【桥梁计算例如集】〔砼简支梁〔板〕桥〕，2002，人民交通出版社.4、中华人民共和国行业标准．公路工程技术标准〔JTG B01-2003〕.北京:人民交通出版社,20045、中华人民共和国行业标准．公路桥涵设计通用标准(JTG D60-2004)含条文说明.北京:人民交通出版社,20046、中华人民共和国行业标准．公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计标准(JTG D62-2004)含条文说明六、课程设计学时2周桥梁设计说明桥梁设计包括纵.横断面设计和平面布置。

设计资料及构造布置2.1 设计资料2.1.1 桥面跨径及桥宽标准跨径：总体方案选择的结果，采用装配式预应力混凝土箱型梁，跨度25m ，共四跨。

主梁长：伸缩缝采用4cm ，预制梁长24.96m 。

计算跨径：取相邻支座中心间距24.5m 。

桥面净空：20m单侧桥横向布置：0.5⨯2（护栏）+3.75⨯2（两车道）=8.5m2.1.2 设计荷载根据线路的等级,确定荷载等级，由二级公路，设计时速80km/h 可查得： 计算荷载：公路二级荷载。

2.1.3 材料及工艺1）水泥混凝土：主梁、栏杆采用C50号混凝土，桥面铺装采用C50号混凝土。

抗压强度标准值ck f =32.4MPa ，抗压强度设计值cd f =22.4MPa ，抗拉强度标准值tk f =2.65MPa ，抗拉强度设计值td f =1.83MPa ,c E =3.45×410MPa 。

2）预应力钢筋采用（ASTM A416—97a 标准）低松弛钢绞线1×7标准型。

抗拉强度标准值pk f =1860MPa ，抗拉强度设计值pd f =1260MPa ，公称直径15.2mm ，公称面积1392mm ，弹性模量p E =1.95×510MPa 。

2.1.4 设计依据1）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）；2）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ D62-2004）；2.2 构造布置2.2.1 主梁间距与主梁片数为使材料得到充分利用，拟采用抗弯刚度和抗扭刚度都较大的箱型截面，按单箱单室截面设计，为减小下部结构的工程数量，采用斜腹式。

施工方法采用先预制，在吊装的方法。

在保证行车道板使用性能—挠度和裂缝控制的前提下，将预制箱梁控制在可以吊装的范word 格式-可编辑-感谢下载支持围内，整桥横向按6片预制箱梁布置，设计主梁间距均为3.33m ，边主梁宽3.23m,中主梁宽3.13m ，主梁之间留0.2m 后浇段，以减轻吊装重量，同时能加强横向整体性。

预应力混凝土简支梁桥文本文参考所提供的《20m空心板计算书》、《桥梁工程》、《结构文原理》，以及《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵文规范》（JTG D62-2004）、《公路桥涵文通用规范》（JTG D60-2004）进行了20m简支预应力空心板梁桥的材料文、截面尺寸文、汽车冲击系数、横向分布系数计算、荷载组合效应计算、预应力筋面积计算、配筋文、承载能力极限状态、正常使用极限状态的文和计算。

桥梁标准跨径20m，计算跨径19.26m，预制板长19.96m，文荷载公路-I级，桥面宽度16m，结果重要性系数0.9，环境条件II类，计算收缩徐变时，存梁期为100天。

1 计算依据与基础资料1.1 标准及规范1.1.1 标准跨径：桥梁标准跨径20m；计算跨径(正交、简支)19.26m；预制板长19.96m文荷载：公路－Ⅰ级桥面宽度：0.5m（路缘石）+4×3.75m（行车道）+0.5m（路缘石）=16m结构重要性系数：0.9环境条件Ⅱ类，计算收缩徐变时，考虑存梁期为100天1.1.2 规范《公路工程技术标准》JTG B01-2003《公路桥梁文通用规范》JTG D60-2004（简称《通规》）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵文规范》JTG D62-2004（简称《预规》）1.1.3 参考资料《公路桥涵文手册》桥梁上册（人民交通出版社2004.3）1.2 主要材料1）混凝土：预制板及铰缝为C50、现浇铺装层为C40、路缘石为C302）预应力钢绞线：采用钢绞线15.2s ，fpk=1560MPa ， Ep=1.95×105MPa 3）普通钢筋：采用HRB335， fsk=335Mpa ， Es=2.0×105Mpa1.3 文要点1）本计算按后张法部分预应力混凝土A 类构件文，偏安全的，桥面板及铺装层混凝土不参与截面组合作用；2）预应力张拉控制应力值σcon=0.75fpk 。

3）环境平均相对湿度RH=80％;4）计算混凝土收缩、徐变引起的预应力损失时传力锚固龄期为7d; 5）存梁时间为100d 。

序号图 表 名 称图 号页码页数序号图 表 名 称图号页码25支座及预埋件构造LH/STYT-XL02-2511说明LH/STYT-XL02-1626工程材料数量表LH/STYT-XL02-2612工程材料数量表LH/STYT-XL02-2127典型横断面（一）～（二）LH/STYT-XL02-2723典型横断面（一）～（二）LH/STYT-XL02-3228箱梁一般构造（一）～（四）LH/STYT-XL02-2844箱梁一般构造（一）～（四）LH/STYT-XL02-4429预制箱梁钢束构造LH/STYT-XL02-2915预制箱梁钢束构造LH/STYT-XL02-5130箱梁普通钢筋构造（一）～（三）LH/STYT-XL02-3036箱梁普通钢筋构造（一）～（三）LH/STYT-XL02-6331梁端锚下加强钢筋构造LH/STYT-XL02-3117梁端锚下加强钢筋构造LH/STYT-XL02-7132梁端封锚钢筋构造LH/STYT-XL02-3218梁端封锚钢筋构造LH/STYT-XL02-8133现浇湿接缝钢筋构造（一）～（二）LH/STYT-XL02-3329现浇湿接缝钢筋构造LH/STYT-XL02-9134端横梁钢筋构造（一）～（二）LH/STYT-XL02-34210端横梁钢筋构造（一）～（二）LH/STYT-XL02-10235预制堵头板钢筋构造LH/STYT-XL02-35111预制堵头板钢筋构造LH/STYT-XL02-11136调平层钢筋构造LH/STYT-XL02-36112调平层钢筋构造LH/STYT-XL02-12137支座及预埋件构造LH/STYT-XL02-37113支座及预埋件构造LH/STYT-XL02-13138说明LH/STYT-XL02-38314工程材料数量表LH/STYT-XL02-14139桥墩一般构造LH/STYT-XL02-39115典型横断面（一）～（二）LH/STYT-XL02-15240桥墩系梁钢筋构造（一)～（三）—0°LH/STYT-XL02-40316箱梁一般构造（一）～（四）LH/STYT-XL02-16441桥墩系梁钢筋构造（一)～（三）—15°LH/STYT-XL02-41317预制箱梁钢束构造LH/STYT-XL02-17142桥墩系梁钢筋构造（一)～（三）—30°LH/STYT-XL02-42318箱梁普通钢筋构造（一）～（三）LH/STYT-XL02-18343桥墩盖梁钢筋构造—0°LH/STYT-XL02-43119梁端锚下加强钢筋构造LH/STYT-XL02-19144桥墩盖梁钢筋构造—15°LH/STYT-XL02-44120梁端封锚钢筋构造LH/STYT-XL02-20145桥墩盖梁钢筋构造—30°LH/STYT-XL02-45121现浇湿接缝钢筋构造（一）～（二）LH/STYT-XL02-21246桥墩支座垫石钢筋构造—0°LH/STYT-XL02-46122端横梁钢筋构造（一）～（二）LH/STYT-XL02-22247桥墩支座垫石钢筋构造—15°LH/STYT-XL02-47123预制堵头板钢筋构造LH/STYT-XL02-23148桥墩支座垫石钢筋构造—30°LH/STYT-XL02-48124调平层钢筋构造LH/STYT-XL02-24149桥墩防震挡块钢筋构造—0°LH/STYT-XL02-491路基宽度：26m ；跨径：25m ；简支箱梁上部通用图斜度：0°斜度：15°斜度：30°路基宽度：26m ；跨径：25m ；简支箱梁下部通用图序号图 表 名 称图 号页码页数序号图 表 名 称图号页码50桥墩防震挡块钢筋构造—15°LH/STYT-XL02-5017梁端锚下加强钢筋构造LH/STYT-XL02(A)-7151桥墩防震挡块钢筋构造—30°LH/STYT-XL02-5118梁端封锚钢筋构造LH/STYT-XL02(A)-8152桥台一般构造（一)～（十）LH/STYT-XL02-52109现浇湿接缝钢筋构造LH/STYT-XL02(A)-9153桥台承台钢筋构造（一)～（三）—0°LH/STYT-XL02-53310端横梁钢筋构造（一）～（二）LH/STYT-XL02(A)-10254桥台承台钢筋构造（一)～（三）—15°LH/STYT-XL02-54311预制堵头板钢筋构造LH/STYT-XL02(A)-11155桥台承台钢筋构造（一)～（三）—30°LH/STYT-XL02-55312调平层钢筋构造LH/STYT-XL02(A)-12156桥台台身钢筋构造（一)～（三）LH/STYT-XL02-56313支座及预埋件构造LH/STYT-XL02(A)-13157桥台盖梁钢筋构造（一)～（三）—0°LH/STYT-XL02-57258桥台盖梁钢筋构造（一)～（二）—15°LH/STYT-XL02-5821说明LH/STYT-XL02(B)-1659桥台盖梁钢筋构造（一)～（二）—30°LH/STYT-XL02-59260桥台耳背墙钢筋构造（一)～（二）—0°LH/STYT-XL02-6022工程材料数量表LH/STYT-XL02(B)-2161桥台耳背墙钢筋构造（一)～（二）—15°LH/STYT-XL02-6123典型横断面LH/STYT-XL02(B)-3162桥台耳背墙钢筋构造（一)～（二）—30°LH/STYT-XL02-6224箱梁一般构造（一）～（三）LH/STYT-XL02(B)-4363桥台支座垫石钢筋构造（一)～（二）—0°LH/STYT-XL02-6325预制箱梁钢束构造LH/STYT-XL02(B)-5164桥台支座垫石钢筋构造（一)～（二）—15°LH/STYT-XL02-6426箱梁普通钢筋构造（一）～（三）LH/STYT-XL02(B)-6365桥台支座垫石钢筋构造（一)～（二）—30°LH/STYT-XL02-6527梁端锚下加强钢筋构造LH/STYT-XL02(B)-7166桥台防震挡块钢筋构造（一)～（二）—0°LH/STYT-XL02-6628梁端封锚钢筋构造LH/STYT-XL02(B)-8167桥台防震挡块钢筋构造（一)～（二）—15°LH/STYT-XL02-6729现浇湿接缝钢筋构造LH/STYT-XL02(B)-9168桥台防震挡块钢筋构造（一)～（二）—30°LH/STYT-XL02-68210端横梁钢筋构造（一）～（二）LH/STYT-XL02(B)-10211预制堵头板钢筋构造LH/STYT-XL02(B)-1111说明LH/STYT-XL02(A)-1612调平层钢筋构造LH/STYT-XL02(B)-12113支座及预埋件构造LH/STYT-XL02(B)-1312工程材料数量表LH/STYT-XL02(A)-213典型横断面LH/STYT-XL02(A)-314箱梁一般构造（一）～（三）LH/STYT-XL02(A)-435预制箱梁钢束构造LH/STYT-XL02(A)-516箱梁普通钢筋构造（一）～（三）LH/STYT-XL02(A)-63路基宽度：8.5m ；跨径：25m ；简支箱梁上部通用图斜度：0°路基宽度：10.5m ；跨径：25m ；简支箱梁上部通用图斜度：0°路基宽度：26m；跨径：25m 简支箱梁上部通用图说明一、技术标准与设计规范1．《公路工程技术标准》JTG B01-20032．《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-20043．《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-20044.《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》JTG/T B07-01-2006 5．《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-20116．《公路交通安全设施设计技术规范》（JTG D81-2006)7.《钢筋混凝土用钢第二部分：热轧带肋钢筋》（GB1499.2-2007）8.《碳素结构钢》(GB/700－2006)9.《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）10.《预应力混凝土用金属波纹管》(JG 225-2007)11.《公路桥梁板式橡胶支座》（JT/T4-2004）12.《公路桥梁板式橡胶支座规格系列》（JT/T663-2006）二、技术指标主要技术指标表公路等级高速公路路基宽度(m) 26.0（整体式）13.0（分离式）汽车荷载等级公路－Ⅰ级行车道数 4 2桥面宽度(m) 2×12.5 1×12.5 跨径(m) 25斜度 (°) 0、15、30单幅桥梁片数 4梁间距（m） 3.067预制梁高（m） 1.4预制梁最大吊装重量（kN）边梁：801；中梁：744设计安全等级一级环境类别Ⅰ类环境作用等级B级三、主要材料原材料应有供应商提供的出厂检验合格证明书，并应按《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）规定的检验项目、批次规定，严格实施进场检验。

2022年试验检测师《桥梁隧道工程》真题2022年试验检测师《桥梁隧道工程》真题单选题（共46题，共46分）1.地质雷达天线频率越低,则（）。

A.波长越大,能量衰减快,预报距离越小B.波长越大,能量衰减慢,预报距离越大C.波长越小,能量衰减快,预报距离越小D.波长越小,能量衰减慢,预报距离越大2.隧道开挖时应严格控制欠挖,当石质坚硬完整且岩石抗压强度大于30MPa,并确认不影响衬砌结构稳定和强度时,允许岩石个别凸出部分侵入断面,衬砌时欠挖值不得大于（）。

A.5mmB.20mmC.10mmD.50mm3.双焊缝充气检查,压力0.25Mpa,充气后15min内,压力下降超过（）,证明焊缝有假焊,漏焊。

A.5%B.10%C.15%D.20%4.瓦斯隧道装炸药爆破时,爆破地点20m内的风流中瓦斯浓度必须小于（）。

A.0.5%B.1%C.2%D.5%5.隧道内进行养护维修时,洞内的CO设计浓度不应大于（）cm3/m3。

A.30B.70C.100D.1506.运营隧道结构检查是隧道运营管理中的一项重要工作,通过结构检查,了解隧道土建结构技术状况,为隧道维修,保养及隧道安全运营管理提供科学依据。

（4）.隧道总体技术状况评定等级应采用（）中的最差技术状况类别作为总体技术状况类别。

A.土建结构和机电设施B.土建结构、机电设施和其他工程设施C.洞口、洞门、衬砌和路面D.衬砌结构和机电设施和其他工程设施7.运营隧道结构检查是隧道运营管理中的一项重要工作,通过结构检查,了解隧道土建结构技术状况,为隧道维修,保养及隧道安全运营管理提供科学依据。

（5）.某地高速公路隧道定期检查结果见下表,根据隧道各部分的状况值,判定该隧道为（）。

A.2类B.3类C.4类D.5类8.隧道开挖是控制施工工期和造价的关键工序,保证开挖质量,为围岩的稳定和支护创造良好条件。

（2）.隧道开挖质量主要评定方式是（）。

A.开挖方式控制B.围岩变形控制C.超欠挖控制D.爆破控制9.监控量测项目主要分为必测项目和选测项目,其中选测项目是必测项目的扩展和补充。