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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。
学 生 毕 业 设 计设计计算书课题名称柳城预应力混凝土箱梁桥 姓 名蒋蕤 学 号 0903310-31 院 系土木工程学院 专 业土木工程（桥梁与隧道方向） 指导教师张锴（讲师）2013年5月※※※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※ 2013届学生毕业设计材料（四）湖南城市学院本科毕业设计诚信声明本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本设计不含任何其他个人或集体已经发表或写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
本科毕业设计作者签名：2013年5月27日目录摘要............................................................. I V A BSTRACT. (V)1 绪论 (1)1.1预应力混凝土连续梁桥概述 (1)1.2毕业设计的目的与意义 (3)1.3毕业设计的任务 (3)2 桥跨总体布置及结构尺寸拟定 (5)2.1设计原始资料 (5)2.1.1设计技术标准 (5)2.1.2 本桥主要材料 (5)2.1.3 设计规范 (6)2.1.4 桥位自然条件 (6)2.2桥型方案拟定与尺寸拟定 (9)2.2.1 桥孔分跨 (10)2.2.2 截面形式 (11)2.2.3 梁高 (12)2.2.4 细部尺寸 (12)2.2.5 下部结构和附属设施 (13)2.3主梁分段与施工阶段的划分 (14)2.3.1 分段原则 (14)2.3.2 具体分段 (14)2.3.3 主梁施工方法 (14)3 内力计算与荷载组合 (15)3.1全桥结构计算图式的确定 (15)3.2全桥施工阶段的划分 (15)3.2.1 单元的截面特性和单元重量 (15)3.2.2 主梁施工分段 (16)3.2.3 本设计主要单元号与节点号。
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。
.预应力混凝土简支梁桥设计书1.设计基本资料1.1 主要技术指标（ 1）结构形式： 25m+25m简支梁桥标准跨径 25m的预应力混凝土简支梁桥（桥台台背前缘线之间的距离）；主梁全长为 24.96m（主梁预制长度）；计算跨径为 24.5m( 支座中心之间的距离）；（2）桥面净空：净9m 2 0.75m（3）荷载等级：汽车荷载按公路二级，人群荷载为 3kN / m2，每侧人行栏的重力作用为 1.52kN / m 。
（ 4）桥面铺装： 5cm厚的沥青混凝土面层和平均8cm厚的水泥混凝土铺装层1.2 材料属性（ 1）梁体混凝土： C50混凝土，重度为 25kN / m3，抗压强度标准值为f ck32.4MPa ，抗压强度设计值 f cd22.4MPa ，抗拉强度标准值为 f tk 2.65MPa ，抗拉强度设计值为 f td 1.83MPa（2）沥青混凝土面层重度为 23kN / m3，水泥混凝土铺装层为 24kN / m3（3）预应力钢筋采用低松弛钢绞线（ 1 7标准型），抗拉强度标准值为f pk1860MPa ，抗拉强度设计值 f pd1260 MPa ，公称直径为15.24mm，公称面积为 140 mm2，弹性模量 E p 1.95 105 MPa ，锚具采用夹片式群锚。
（ 4）普通钢筋：HRB 335级钢筋，抗拉强度标准值为 f sk335MPa ，抗拉强度设计值 f sd280MPa 。
直径 d 12mm 者，一律采用 R235 级钢筋，抗拉强度标注值 f sk 235MPa ，抗拉强度设计值 f sd 195MPa 。
1.3 环境等级桥址位于河南省丹江口市公路某标段，类环境条件，年平均相对湿度为 75%。
1.4安全等级安全等级为 1 级，结构重要性系数为 1.1 。
2.上部结构布置2.1 主梁布置经济分析表明，对于跨径较大的预应力混凝土简支梁桥，当吊装重量不受限制时，适当增加主梁间距，增大翼缘宽度，可以提高截面效率指标（通常希望在0.45-0.5 以上），比较经济合理。
全预应力混凝土简支梁设计算例一、设计资料1. 桥梁跨径及桥宽标准跨径：m L k 30=（墩中心距），主梁全长：L =29.96m ，计算跨径：f L =29.16m ，桥面净宽：净9+2×1m 。
2. 设计荷载公路—Ⅱ级车辆荷载，人群荷载3.5KN/m 2，结构重要性系数1.10=γ。
3. 材料性能参数 （1）混凝土强度等级为C40，主要强度指标为： 强度标准值 MPa f MPa f tk ck 4.2,8.26== 强度设计值 MPa f MPa f td cd 65.1,4.18== 弹性模量 MPa E c 41025.3⨯=⑵ 预应力钢筋采用1×7标准型_15.2_1860_II_GB/T 5224——1995钢绞线， 其强度 指标为：抗拉强度标准值 MPa f pk 1860= 抗拉强度设计值 MPa f pd 1260= 弹性模量 MPa E p 51095.1⨯= 相对界限受压区高度 4.0=b ξ⑶普通钢筋采用HRB335钢筋，其强度指标为： 抗拉强度标准值 MPa f sk 335= 抗拉强度设计值 MPa f sd 280= 弹性模量 MPa E s 5100.2⨯= 4.主梁纵横截面布置 各部分截面尺寸跨中截面毛截面几何性质为：截面面积c A =0.7018×106mm 2；截面重心至构件上缘的距离cs y =475.4mm ； 截面重心至构件下缘的距离cx y =824.6 mm ； 截面惯性矩c J =0.1548×1012mm 4。
5.内力计算主梁内力计算的方法将在《桥梁工程》中进一步学习，在此仅列出内力计算的结果。
(1)恒载内力按预应力混凝土分阶段受力的实际情况，恒载内力按下列三种情况分别计算： ①预制主梁（包括横隔梁） m KN g /66.1635.13.151=+= ②现浇混凝土板自重 m KN g /25.22=③后期恒载（包括桥面铺装、人行道及栏杆等） m KN g /51.624.027.63=+= 恒载内力计算结果如表1所示。
MICROSOFT全预应力混凝土简支梁设计计算书一、设计资料-----------------------------------------------------2 二、计算荷载内力组合-----------------------------------------3三、预应力筋数量和位置确定--------------------------------4四、截面几何性质计算-----------------------------------------9五、承载能力极限状态验算-----------------------------------10六、预应力损失计算--------------------------------------------13七、正常使用极限状态计算-----------------------------------17八、持久状况应力验算-----------------------------------------21九、短暂状况应力验算-----------------------------------------23全预应力混凝土简支梁设计一、设计资料1、桥面净空：净9 + 2 ⨯ 1m2、设计荷载：城-A级车辆荷载，结构重要性指数γ0 = 1.13、材料规格（1）混凝土：C50级；（2）预应力钢筋：1⨯7标准型-15.2-1860-II-GB/T5224-1995钢绞线，抗拉强度标准值f pk = 1860MPa，抗拉强度设计值f pd = 1260MPa，弹性模量E p = 1.95⨯105MPa；（3）普通钢筋：纵向抗拉普通钢筋采用HRB335钢筋，箍筋及构造钢筋采用R235钢筋。
4、主要结构尺寸主梁标准跨径L k = 32m，梁全长31.96m，计算跨径L f = 31.16m。
主梁高度h=1400mm，主梁间距S=2200mm，其中主梁上翼缘预制部分宽为1600 mm，现浇段宽为600mm，全桥由5片梁组成。
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。
摘要本设计题目是平顶山市新宝大桥预应力简支梁桥设计。
本设计总跨径210m，主桥跨中梁高为1.8m，梁宽1.8m.梁间距为2.5m，引桥梁高1.3m，梁宽1.8m。
其中预制梁宽1.8m，湿接缝0.7m。
主梁跨中腹板宽0.15m，马蹄0.55m，支点腹板与马蹄同宽0.55m，以满足端部锚具和局部应力需求。
横隔梁每跨设置七道，间距为5.67m，支点截面横梁高度与主梁同高，平均厚度0.25m，跨中截面横梁高度1.35m，平均厚度0.17m。
桥面铺装总计12cm，采用双层式铺装布置，上层为5cm沥青铺装，下层为7cm混凝土铺装采用等截面T型梁。
本文主要阐述了该桥的设计和计算过程。
首先进行桥型方案比选，对主桥进行总体结构设计，然后对上部结构进行内力、配筋计算，再进行强度、应力及变形验算。
关键词：预应力混凝土；T型梁桥；主梁作用效应；变形验算AbstractThis design topic is the design of Pingdingshan city new PO bridge prestressed simply supported beam bridge.The design of the total span of main span of 210m, height of bridge is 1.8m, spacing beam width 1.8m. beam bridges 2.5m, high 1.3m, width of 1.8m beams. The precast beam width 1.8m, wet joint 0.7m. In the span of girder web width 0.15m, 0.55m horseshoe, horseshoe width fulcrum web and 0.55m, to meet the end anchorage and local stress demand. Diaphragm Liang Meikua set seven, distance is 5.67m, the fulcrum section beam and girder height with high, average thickness 0.25m, cross section of the beam height is 1.35m, the average thickness of 0.17m.Bridge a total of 12cm, adopts a double-layer paving layout, the 5cm asphalt pavement, 7cm pavement layer for the use of T beam.This paper mainly expounds the design and calculation process of the bridge. The first bridge scheme selection, overall structure design of the bridge, and then force, calculation of reinforcement of the upper structure, check the intensity, stress and deflection.Keywords: Prestressed conctete ;T shaped supported beam bridge; The role of the main beam effect1 新宝大桥引桥计算1.1 设计资料及相关参数1.1.1 相关参数=16.00m，计算跨径：l=15.5m ，主梁全长：l全=15.96m ；设计荷标准跨径：lb载：汽车荷载为公路-Ⅰ级，人群荷载取3KN/m2，使用材料为主筋用HRB335钢筋，其他选用R235钢筋，使用混凝土标号为C30，桥面净空：净-14m + 2×1.75m（人行道及栏杆）1.1.2 计算方法极限状态法1.1.3 结构尺寸如图1-1 所示，全断面七片主梁，设五根横梁。
第一章设计资料、构造布置、梁毛截面几何特性及计算第一节 设计资料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T 型简支梁，跨度25m ；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：由于该桥所在线路的宽度较大，确定采用分离式桥面；左半幅路面布置：0.5m （护栏）+12m （行车道）+0.8m （护栏+检修道）=13.3m 。
2、主要技术指标设计荷载：公路Ⅰ级；结构重要性系数为1.1； 桥面坡度：行车道单向横坡2%。
3、材料性能参数 （1）混凝土强度等级为C40，主要强度指标为：强度标准值 ck f =26.8a MP ,tkf=2.4a MP强度设计值 cd f =18.4 a MP ，td f =1.65a MP 弹性模量 c E =3.25×410a MP（2）预应力钢筋采用1×7标准型-15.2-1860-Ⅱ-GB/T5224-1995钢绞线。
其强度指为：抗拉强度标准值 pk f =1860a MP 抗拉强度设计值pdf =1260aMP弹性模量pE =1.95×510a MP 相对界限受压区高度b ξ=0.4，pu ξ=0.2563（3）普通钢筋①纵向抗拉普通钢筋采用HRB400钢筋，其强度指标为抗拉强度标准值sk f =400a MP 抗拉强度设计值sdf =330aMP相对界限受压区高度b ξ=0.53 pu ξ=0.1985②箍筋及构造钢筋采用HRB335，其强度指标为抗拉强度标准值sk f =335a MP 抗拉强度设计值sdf =280aMP弹性模量sE =2.0×510aMP4、设计依据 1）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—04），简称《桥规》； 2）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D60—04），简称《公预规》； 3）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024—85）；第二节 构造布置1、梁间距：采用装配式施工。
