20m空心板通用图B20-2

XXXXXXXXX工程20m空心板吊装专项施工方案编制：审核：审批：XXXXXXXX公司年月日目录第一节、工程概况1、工程概况2、施工要求及工程目标3、施工平面布置第二节、编制依据第三节、施工计划安排1、施工进度计划2、设备计划第四节、施工工艺技术1、技术参数2、工艺流程3、施工方法4、检查验收第五节、施工安全保证措施1、组织保障2、技术措施3、应急预案4、监测监控5、安全防护措施第六节、劳动力计划1、专职安全生产管理人员2、特种作业人员第七节、计算书1、双机抬梁验算2、行走路面地基承载力验算3、吊索验算4、架桥机验算20m空心板吊装专项施工方案第一节工程概况一、工程概况跨通顺河处设5×20m预应力空心板简支梁桥，桥梁与河道正交，桥梁起止桩号：K0+638.98-K0+744.02，桥梁全长105.04m，桥宽48m（其中两侧人行道及非机动车道桥宽各9m，车行道桥宽30m）。

上部结构采用5×20m预应力钢筋混凝土空心板，空心板板高95cm，中板板宽124cm，边板板宽174cm （悬臂50.5cm）。

全桥预应力钢筋混凝土空心板共180片。

其中中板150片、边板30片。

20m板一片的吊装重量中板为31.25t、边板分别为38.27t。

下部结构：0#、5#桥台采用座板式桥台，桩基采用钻孔灌注桩，桩径均为120cm，1#、2#、3#、4#桥墩采用桩柱式桥墩，直径均为100cm，盖梁高分别为140cm，宽为160cm。

本次方案为全桥20m预应力空心板吊装施工。

二、施工要求及工程目标在梁板安装过程中，我们将加强质量、安全、进度等方面管理，质量目标：梁板安装分项工程合格率100％，优良率90％以上。

安全生产目标：无重大伤亡事故。

工程进度目标：满足业主总进度计划要求，按时完成各节点形象进度计划。

文明施工目标：不发生各类污染环境事故。

三、施工平面布置梁场及桥址吊装施工平面布置图梁板预制前，从梁场选址上考虑，K0+380-K0+600段道路水泥砼路面宽30m，结构层自上而下为26cmC35水泥混凝土（fcm≥5.0MPa）、40cm5%水泥稳定碎石基层、40cm三合土底基层、30cm碎石屋、50cm片石层。

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 (2)2 横断面布置 (2)3 汽车荷载横向分布系数、冲击系数的计算 (3)3.1 汽车荷载横向分布系数计算 (3)3.1.1 跨中横向分布系数 (3)3.1.3 车道折减系数 (4)3.2 汽车荷载冲击系数μ值计算 (4)3.2.1汽车荷载纵向整体冲击系数μ (4)3.2.2 汽车荷载的局部加载的冲击系数 (4)4 作用效应组合 (4)4.1 作用的标准值 (4)4.1.1 永久作用标准值 (5)4.1.2 汽车荷载效应标准值 (6)4.2 作用效应组合 (7)4.2.1 基本组合（用于结构承载能力极限状态设计） (8)4.2.2 作用短期效应组合(用于正常使用极限状态设计) (10)4.2.3 作用长期效应组合（用于正常使用极限状态设计） (11)4.3 截面预应力钢束估算及几何特性计算 (13)4.3.1 A类部分预应力混凝土受弯构件受拉区钢筋面积估算 (13)4.3.2 换算截面几何特性计算 (16)5 持久状态承载能力极限状态计算 (18)5.1 正截面抗弯承载能力 (18)5.2 斜截面抗剪承载力验算 (19)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 (19)5.2.2 箍筋设置 (22)6 持久状况正常使用极限状态计算 (23)6.1 预应力钢束应力损失计算 (23)6.1.1 张拉控制应力 (24)6.1.2 各项预应力损失 (24)6.2 温度梯度截面上的应力计算 (29)6.3 抗裂验算 (32)6.3.1 正截面抗裂验算 (32)6.3.2 斜截面抗裂计算 (35)6.4 挠度验算 (38)6.4.1 汽车荷载引起的跨中挠度 (38)6.4.2 预制板是否设置预拱值的计算 (39)7 持久状态和短暂状况构件应力计算 (41)7.1 使用阶段正截面法向应力计算 (41)7.1.1 受压区混凝土的最大压应力 (41)7.1.2 受拉区预应力钢筋的最大拉应力 (41)7.2 使用阶段混凝土主压应力、主拉应力计算 (43)7.3 施工阶段应力验算 (46)8 桥面板配筋计算 (48)8.1 荷载标准值计算 (48)8.1.1 计算跨径 (48)8.1.2 跨中弯矩计算 (48)8.1.3 支点剪力 (49)8.2 极限状态承载力计算 (49)8.2.1 荷载效应组合计算 (49)8.2.2 正截面抗弯承载力 (49)8.2.3 斜截面抗剪承载力 (49)8.3 抗裂计算 (50)9 铰接板的混凝土铰缝剪力验算 (50)附录1:跨中截面横向分布系数计算 (50)预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术通用图计算示例（20m预应力混凝土空心板）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)19.3m；预制板长19.96m•设计荷载：公路－Ⅰ级•桥面宽度：（路基宽23m，高速公路），半幅桥全宽11.25m0.5m(护栏墙)+10.25m(行车道)+ 0.5m(护栏墙)＝11.25m•桥梁安全等级为一级，环境条件Ⅱ类1.1.2 规范•《公路工程技术标准》JTG B01-2019•《公路桥梁设计通用规范》JTG D60-2019（简称《通规》）•《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2019（简称《预规》）1.1.3 参考资料•《公路桥涵设计手册》桥梁上册（人民交通出版社2019.3）•《公路桥梁荷载横向分布计算》（人民交通出版社1977.12）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、护栏为C302）预应力钢绞线：采用钢绞线15.2s φ，1860pk f Mpa =，51.9510p E Mpa =⨯3）普通钢筋：采用HRB335，335sk f Mpa =，52.0104S E Mpa =⨯ 1.3 设计要点1）本计算示例按先张法部分预应力混凝土A 类构件设计，桥面现浇层100mmC40混凝土中，考虑50mm 参与活载阶段的结构受力； 2）预应力张拉控制应力值0.68con pk f σ=，预应力张拉台座长假定为50m ，混凝土强度达到85％时才允许放张预应力钢筋;3）计算预应力损失时计入加热养护温度差20℃引起的预应力损失; 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）环境平均相对湿度RH=70％; 6）存梁时间为90d 。

工程项目质量首件样板标准图集先张20m预应力空心板施工标准化图集一、工程概况京沪高速公路莱芜至临沂（鲁苏界）段改扩建工程施工六标段预制梁场负责范围起讫里程为K601+600～K632+600，主线全长31公里。

段落内桥梁构造物共有大桥600米/2座、中桥219米/4座、小桥102米/5座、分离立交15座、涵洞82道、通道33道、天桥7座；互通立交3处、服务区1处。

20m先张法预应力混凝土空心板共计962片。

项目部根据施工计划的安排，选K608+735.500新汶泗路分离左幅1#-1先张法预应力空心板作为20m梁板预制首件工程。

20m先张空心板首件为K608+735.500新汶泗路分离，与路线交角为0°，第一孔1#-1中板,板长19.92米,板高0.95米,顶板宽1.04米，底板宽1.24米，顶板厚0.12米，底板厚0.12米。

二、施工工艺流程台座打磨、刷油→铺设底板钢筋→安装横梁及钢绞线定位板→布钢绞线、穿入钢绞线并进行初张拉（失效管的穿入）→（张拉设备效验）预应力筋张拉（固定失效管，记录失效值）→绑扎钢筋→安装侧模→浇筑底板混凝土→安装内模→浇筑腹板及顶板混凝土→拆侧模，腹板及顶板凿毛→拆内模→喷淋养生→放张、移存。

2.1台座打磨、刷油空心板底座模板采用超规范标准要求的不锈钢钢板铺设，台座绑扎钢筋前对台座底板清理干净彻底，完成后均匀刷擦拭模板油。

刷油后及时覆盖一层较厚薄膜，薄膜上覆盖土工布，防止布设钢绞线时直接与模板油接触造成污染。

2.2安装横梁及钢绞线定位板在安装横梁和千斤顶时，如钢绞线数量对称的，千斤顶要按照钢绞线数量及间距对称放置；如钢绞线数不对称时，要通过力的对称分配来放置千斤顶。

防止因不对称造成两端受力不均，伸工程项目质量首件样板标准图集长值不对应的现象发生。

2.3布设钢绞线、进行初张拉在覆盖了土工布的台座上布设钢绞线；用小型穿心式千斤顶先对单根对称施加25%的张拉力，将预应力钢筋拉直，锚固端和连接器拉紧，保证每根预应力筋均匀受力，然后在另一端整体张拉到位。

空心板说明一、技术标准与技术规范1.《公路工程技术标准》(JTG B01—2003)2.《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)3.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)4.《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)5.《公路交通安全设施设计技术规范》（JTG D81—2006)二、技术指标主要技术指标表三、主要材料1.混凝土(1) 水泥：应采用高品质的强度等级为62.5级、52.5级和42.5级的硅酸盐水泥或普通水泥，同一座桥的空心板应采用同一品种水泥。

(2) 粗集料：应采用连续级配，碎石宜采用锤击式破碎生产。

碎石最大粒径不宜超过20mm，以防混凝土浇筑困难或振捣不密实。

(3) 混凝土：预制空心板、铰缝和桥面现浇层均采用C50；封端混凝土采用C40; 有条件时，铰缝混凝土可选择抗裂、抗剪、韧性好的钢纤维混凝土；桥面铺装采用沥青混凝土。

2.普通钢筋普通钢筋采用HPB235和HRB335钢筋，钢筋应符合《钢筋混凝土用钢第1部分热轧光圆钢筋》（GB 1499.1-2008）和《钢筋混凝土用钢第2部分热轧带肋钢筋》（GB 1499.2-2007）的规定。

本册图纸中HPBR235钢筋主要采用了直径d=6mm与d=8mm两种规格；HRB335钢筋主要采用了直径d=10mm、12mm、14mm、16mm、25mm五种规格。

3.预应力钢筋采用抗拉强度标准值fpk=1860MPa，公称直径d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线，其力学性能指标应符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T 5224—2003）的规定。

4.其他材料(1)钢板：应采用《碳素结构钢》(GB 700—2006)规定的Q235钢板。

(2)支座：可采用板式橡胶支座，其材料和力学性能均应符合《公路桥梁板式橡胶支座》（JT/T 4-2004）现行国家和交通部部颁标准的规定。

(3) 锚具及管道成孔必须符合《预应力筋用锚具、夹具和连接器》（GB/T 14370-2007）中各项技术要求，其规格详见各相关图纸。

1 绪论1.1 概述1.1.1 简支梁桥概述由一根两端分别支撑在一个活动支座和一个铰支座上的梁作为主要承重结构的梁桥。

属于静定结构。

是梁式桥中应用最早、使用最广泛的一种桥形。

其构造简单，架设方便，结构内力不受地基变形，温度改变的影响。

1.1.2 简支梁桥受力特点简支梁桥是静定结构，其各跨独立受力。

桥梁工程中广泛采用的简支梁桥有三种类型：1) 简支板桥。

简支板桥主要用于小跨度桥梁。

按其施工方式的不同分为整体式简支板桥和装配式简支板桥；装配式板桥是目前采用最广泛的板桥形式之一。

按其横截面形式主要分为实心板和空心板。

根据我国交通部颁布的装配式板桥标准图，通常每块预制板宽为1.0m，实心板的跨径范围为1.5-8.0m，主要采用钢筋混凝土材料；钢筋混凝土空心板的跨径范围为6—13m；而预应力混凝土空心板的跨径范围为8-16m。

2)肋梁式简支梁桥(简称简支梁桥)。

简支梁桥主要用于中等跨度的桥梁。

中小跨径在8-12m时，采用钢筋混凝土简支梁桥；跨径在20-50m时，多采用预应力混凝土简支梁桥。

在我国使用最多的简支梁桥的横截面形式是由多片T形梁组成的横截面。

3)箱形简支梁桥。

箱形简支梁桥主要用于预应力混凝土梁桥。

尤其适用于桥面较宽的预应力混凝土桥梁结构和跨度较大的斜交桥和弯桥。

1.1.3 预应力混凝土简支梁桥在我国的发展我国修建预应力混凝土连续体系梁桥最早在铁路部门，1966 年在成昆线用悬臂拼装法建成国内第一座预应力混凝土铰接连续梁桥――旧庄河桥，跨24m+48m+24m。

第一座预应力混凝土连续梁桥是1975 年建成的北京枢纽东北环线通惠河桥，跨度26.7m+40.7m+26.7m。

1979 年9 月建成兰州黄河桥（47m+3×70m+47m）为悬臂浇筑的分离式双室箱梁桥，进一步推动了预应力混凝土连续梁的修建和发展。

此后，相继建成湖北沙洋汉江公路桥，云南怒江桥，台州灵江桥等一大批特大跨公路连续梁桥。

工程项目质量首件样板标准图集先张20m预应力空心板施工标准化图集一、工程概况京沪高速公路莱芜至临沂（鲁苏界）段改扩建工程施工六标段预制梁场负责范围起讫里程为K601+600～K632+600，主线全长31公里。

段落内桥梁构造物共有大桥600米/2座、中桥219米/4座、小桥102米/5座、分离立交15座、涵洞82道、通道33道、天桥7座；互通立交3处、服务区1处。

20m先张法预应力混凝土空心板共计962片。

项目部根据施工计划的安排，选K608+735.500新汶泗路分离左幅1#-1先张法预应力空心板作为20m梁板预制首件工程。

20m先张空心板首件为K608+735.500新汶泗路分离，与路线交角为0°，第一孔1#-1中板,板长19.92米,板高0.95米,顶板宽1.04米，底板宽1.24米，顶板厚0.12米，底板厚0.12米。

二、施工工艺流程台座打磨、刷油→铺设底板钢筋→安装横梁及钢绞线定位板→布钢绞线、穿入钢绞线并进行初张拉（失效管的穿入）→（张拉设备效验）预应力筋张拉（固定失效管，记录失效值）→绑扎钢筋→安装侧模→浇筑底板混凝土→安装内模→浇筑腹板及顶板混凝土→拆侧模，腹板及顶板凿毛→拆内模→喷淋养生→放张、移存。

2.1台座打磨、刷油空心板底座模板采用超规范标准要求的不锈钢钢板铺设，台座绑扎钢筋前对台座底板清理干净彻底，完成后均匀刷擦拭模板油。

刷油后及时覆盖一层较厚薄膜，薄膜上覆盖土工布，防止布设钢绞线时直接与模板油接触造成污染。

2.2安装横梁及钢绞线定位板在安装横梁和千斤顶时，如钢绞线数量对称的，千斤顶要按照钢绞线数量及间距对称放置；如钢绞线数不对称时，要通过力的对称分配来放置千斤顶。

防止因不对称造成两端受力不均，伸工程项目质量首件样板标准图集长值不对应的现象发生。

2.3布设钢绞线、进行初张拉在覆盖了土工布的台座上布设钢绞线；用小型穿心式千斤顶先对单根对称施加25%的张拉力，将预应力钢筋拉直，锚固端和连接器拉紧，保证每根预应力筋均匀受力，然后在另一端整体张拉到位。

方案编制（青口桥一）根据桥所在的地理位置及施工技术条件，决定选择两个方案：第一方案，5⨯20预应力钢筋混凝土简支空心板桥；第二方案，4⨯25预应力钢筋混凝土简支空心板桥；（一）第一方案 5⨯20预应力钢筋混凝土简支空心板桥1、上部构造桥长：105.12m；桥面净空：净—24+2⨯3m；梁数：30块板；标准跨径：20.00m；计算跨径：19.50m；预制梁长：19.96 m；支座：150⨯200⨯63mm板式橡胶支座，短边顺桥向；混凝土垫块：0.1m设计荷载：公路—Ι级；桥面铺装：上层均匀铺设0.15m的C40混凝土桥面铺装层，桥面双向横坡度1.5%。

2、下部构造：墩柱形式：单排五柱式；基础形式：钻孔灌注桩；桥台形式：桩基接盖梁台；墩柱直径 1.20m图1 （尺寸单位：mm ）桩直径 1.50m 3、基本标高值 设计洪水位：4.7m桥面最低高程 H min = H p +Δh j +Δh 0 +0.063= 4.7+2.0+0.95+0.15+0.063 = 7.863m梁底标高 7.863-0.95-0.15= 6.763m 4、永久作用效应计算（1）空心板自重边板毛截面面积 =边1A 0.4553m 中板毛截面面积 =中1A 0.56633m 边板自重 g 1边 = 0.5663⨯20=11.326KN/m 中板自重 g 1中 = 0.455⨯20=9.100KN/m （2）桥面系自重栏杆重力参照标准图单侧重力取用3.5KN/m全桥宽铺装每延米重力为：0.15⨯30⨯23= 103.5KN/m设桥面系二期永久作用近似按各板平均分担来考虑，则每块空心板分摊到的每延米桥面系重力为：g 2=(3.5⨯2+103.5)/30=3.683KN/m（3）铰缝自重g 3=（0.0753+1⨯120⨯10-4）⨯28=2.4444KN/m 每跨的永久作用：桥墩：596.194444.2596.19683.32896.19100.9296.1933.11⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=6149.92KN桥台：KN 96.307492.614921=⨯5、材料用量及工程概算（1）材料用量 ○1上部结构 板 V=0.5663⨯19.96⨯2⨯5+0.4551⨯19.96⨯28⨯5=1384.765m 3现浇混凝土 V=(0.0753+1⨯0.012) ⨯19.96⨯28⨯5=243.95m 3 桥面铺装C40混凝土 V=0.15⨯22⨯19.96⨯5=329.34m 3 ○2下部结构 桥墩 盖梁 V=53.514⨯4=214.056m 3墩身 V=1.22⨯π÷4⨯3.88⨯5⨯4=87.719m 3 桩基础 V=1.52⨯π÷4⨯30⨯5⨯4=1059.75 m 3桥台 台身 V=607.17⨯2=1214.34m 3 基础 V=660.96⨯2=1321.92m 3 （2）工程概算：通过查《公路工程概算定额》（3）材料用量及工程概算总量汇总表：注：以上仅为直接费用（二）第二方案 4⨯25预应力钢筋混凝土简支空心板桥1、上部构造桥长：114.10m；桥面净空：净—24+2⨯3m；梁数：30块板；标准跨径：25.00m；计算跨径：24.50m；预制梁长：24.96 m；支座：150⨯200⨯63mm板式橡胶支座，短边顺桥向；混凝土垫块：0.1m设计荷载：公路—Ι级；桥面铺装：上层均匀铺设0.15m的C40混凝土桥面铺装层，桥面双向横坡度1.5%。

先法预应力混凝土简支空心板设计一、设计资料（一）设计荷载本桥设计荷载等级确定为汽车荷载（公路—I级），人群荷载为3.5KN/m2（二）桥面跨径及净宽标准跨径：L k=20m计算跨径：L=19.50 m桥面净宽：净—9.0+2×0.75m主梁全长：19.96m。

（三）主要材料1．混凝土采用C50混凝土浇注预制主梁，栏杆和人行道板采用C30混凝土，C30防水混凝土和沥青混凝土磨耗层；铰缝采用C40混凝土浇注，封锚混凝土也使用C40；桥面连续采用C30混凝土。

2．钢筋普通钢筋主要采用HRB335钢筋，预应力钢筋为钢绞线。

3．板式橡胶支座采用三元乙丙橡胶，采用耐寒型，尺寸根据计算确定。

（四）施工工艺先法施工，预应力钢绞线采用两端同时对称拉。

（五）计算方法及理论极限状态法设计。

(六)设计依据《公路桥涵设计通用规》（JTG D60-2004），以下简称《通用规》。

《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规》（JTG D60-2004）。

二、构造布置及尺寸（一）桥梁横断面空心板的横断面具体尺寸见图1。

三、板的毛截面几何特性计算本设计预制空心板的毛截面几何特性采用分块面积累加法计算，先按长和宽分别为板轮廓的长和宽的巨型计算，然后与图2中所示的挖空面积叠加，叠加时挖空部分按负面积计算，最后再用AutoCAD 计算校核，计算成果以中板为例，如表1。

预制中板的截面几何特性挖空部分以后得到的截面,其几何特性用下列公式计算: 毛截面面积： ∑∑-=ki i c A A A对截面上缘面积矩: ())(ki ki i i c y A y A S ∑∑-= 重心至截面上缘的距离: ccs A S y =毛截面对自身重心轴的惯性矩：∑∑-=ki i c I I I四、主梁力计算（一）永久荷载（恒载）产生的力 1.预制空心板自重1g (一期恒载)中板： 069.121057.48272541=⨯⨯=-g KN/m 2．板间接头（二期恒载）21g中板： 8844.210)57.482757.6012(24421=⨯-⨯=-g KN/m 3．桥面系自重（二期恒载）（1） 单侧人行道8cm 方砖： 104.1236.008.0=⨯⨯KN/m 5cm 沙垫层： 0.05×0.6×20=0.600 KN/m 路缘石： 26.12435.015.0=⨯⨯KN/m 17cm 二灰土： 938.1196.017.0=⨯⨯KN/m10cm 现浇混凝土： 620.12415.005.0246.01.0=⨯⨯+⨯⨯KN/m人行道总重： 522.6620.1938.126.1600.0104.1=++++KN/m 取6.5KN/m 。

20m 预应力混凝土空心板计算示例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。

6m;预制板长19.96m •设计荷载：公路－Ⅰ级•桥面宽度：（路基宽26m,高速公路），半幅桥全宽12。

5m0。

5m （护栏墙)+11。

25m(行车道）+ 0.5m （护栏墙)或0.75m(波型护栏)＝12.25m 或12.5m •桥梁安全等级为一级,环境条件Ⅱ类 1.1.2 规范•《公路工程技术标准》JTG B01—2003•《公路桥梁设计通用规范》JTG D60—2004（简称《通规》）•《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004（简称《预规》) 1。

1。

3 参考资料•《公路桥涵设计手册》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、护栏为C302）预应力钢绞线：采用钢绞线15.2sφ，1860pk f Mpa =，51.9510p E Mpa =⨯3）普通钢筋：采用HRB335,335sk f Mpa =，52.0104S E Mpa =⨯1。

3 设计要点1）本计算示例按先张法部分预应力混凝土A 类构件设计，桥面铺装层100mmC40混凝土不参与截面组合作用；2）预应力张拉控制应力值0.75con pkf σ=，预应力张拉台座长假定为70m,混凝土强度达到80%时才允许放张预应力钢筋；3）计算预应力损失时计入加热养护温度差20℃引起的预应力损失; 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）环境平均相对湿度RH=80%； 6）存梁时间为90d. 2 横断面布置2。

1 横断面布置图（单位：m ）2.2 预制板截面尺寸 单位：mm边、中板毛截面几何特性 表2－13 汽车荷载横向分布系数、冲击系数的计算 3.1 汽车荷载横向分布系数计算 3.1.1 跨中横向分布系数本桥虽有100mm 现浇桥面整体化混凝土，但基本结构仍是横向铰接受力，因此，汽车荷载横向分布系数按截面8块板铰接计算。

目录1 设计资料 (1)1.1 主要技术指标 (1)1.2 材料规格 (1)1.3 采用的技术规范 (1)2 构造形式及尺寸选定 (2)3 空心板毛截面几何特性计算 (3)3.1 边跨空心板毛截面几何特性计算 (3)3.1.1 毛截面面积A (3)3.1.2 毛截面重心位置 (3)3.1.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距I (4)3.2 中跨空心板毛截面几何特性计算 (4)3.2.1 毛截面面积A (4)3.2.2 毛截面重心位置 (5)3.2.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距I (5)3.3 边、中跨空心板毛截面几何特性汇总 (6)4 作用效应计算 (7)4.1 永久作用效应计算 (7)4.1.1 边跨板作用效应计算 (7)4.1.2 中跨板作用效应计算 (8)4.1.3 横隔板重 (8)4.2 可变作用效应计算 (9)4.3 利用桥梁结构电算程序计算 (9)4.3.1 汽车荷载横向分布系数计算 (9)4.3.2 汽车荷载冲击系数计算 (12)4.3.3 结构重力作用以及影响线计算 (13)4.4 作用效应组合汇总 (17)5 预应力钢筋数量估算及布置 (19)5.1 预应力钢筋数量的估算 (19)5.2 预应力钢筋的布置 (20)5.3 普通钢筋数量的估算及布置 (21)6 换算截面几何特性计算 (22)6.1 换算截面面积A (22)6.2 换算截面重心的位置 (23)6.3 换算截面惯性矩I (23)6.4 换算截面的弹性抵抗矩 (24)7 承载能力极限状态计算 (24)7.1 跨中截面正截面抗弯承载力计算 (24)7.2 斜截面抗弯承载力计算 (25)7.2.1 截面抗剪强度上、下限的复核 (25)7.2.2 斜截面抗剪承载力计算 (27)8 预应力损失计算 (29)σ (29)8.1 锚具变形、回缩引起的应力损失2lσ (29)8.2 钢筋与台座间的温差引起的应力损失3lσ (29)8.3 混凝土弹性压缩引起的预应力损失4lσ (30)8.4 预应力钢绞线由于应力松弛引起的预应力损失5lσ (30)8.5 混凝土的收缩和徐变引起的应力损失6l8.6 预应力损失组合 (33)9 正常使用极限状态计算 (33)9.1 正截面抗裂性验算 (34)9.2 斜截面抗裂性验算 (38)9.2.1 正温差应力 (38)9.2.2 反温差应力（为正温差应力乘以0.5-） (38)s (39)9.2.3 主拉应力tp10 变形计算 (42)10.1 正常使用阶段的挠度计算 (42)10.2.1 预加力引起的反拱度计算 (42)10.2.2 预拱度的设置 (44)11 持久状态应力验算 (45)σ验算 (45)11.1 跨中截面混凝土的法向压应力kcσ验算 (45)11.2 跨中预应力钢绞线的拉应力p11.3 斜截面主应力验算 (46)12 短暂状态应力验算 (48)12.1 跨中截面 (48)12.1.1 由预加力产生的混凝土法向应力 (48)12.1.2 由板自重产生的板截面上、下缘应力 (49)12.2 4l截面 (50)12.3 支点截面 (50)13 最小配筋率复核 (52)14 铰缝计算 (53)14.1 铰缝剪力计算 (53)14.1.1 铰缝剪力影响线 (53)14.1.2 铰缝剪力 (54)14.2 铰缝抗剪强度验算 (55)15 预制空心板吊杯计算 (57)16 支座计算 (57)16.1 选定支座的平面尺寸 (57)16.2 确定支座的厚度 (58)16.3 验算支座的偏转 (59)16.4 验算支座的稳定性 (59)17 下部结构计算 (61)17.1 盖梁计算 (61)17.1.1 设计资料 (61)17.1.2 盖梁计算 (61)17.1.3 内力计算 (69)17.1.4 截面配筋设计与承载力校核 (71)17.2 桥墩墩柱设计 (73)17.2.1 作用效用计算 (74)17.2.2 截面配筋计算及应力验算 (76)参考文献 (79)致谢 (80)20m预应力混凝土空心板桥设计计算书1 设计资料1.1 主要技术指标桥跨布置: 16×20.0 m，桥梁全长340 m。

装配式预应力混凝土空心板桥公用图说明一、设计遵循的规范、依据和技术标准1、设计规范及依据1)交通部部颁《公路工程技术标准》(JTG B01-2003) 2)交通部部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)3)交通部部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)4)交通部部颁《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005) 5)交通部部颁《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 6)交通部部颁《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89) 7)交通部部颁《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000 8)交通部部颁《公路交通安全设施设计规范》(JTG D81-2006) 9)交通部部颁《公路桥梁板式橡胶支座》JT/T4-2004 10)交通部部颁《公路桥梁伸缩装置》JT/T327-20042、设计标准1)设计荷载：公路－Ⅰ级（加宽部分） 2)桥梁断面:二、主要材料1、混凝土预制混凝土空心板、铰缝采用C60混凝土，堵头板采用C20混凝土。

整体化现浇层采用8厘米C60钢纤维混凝土，沥青铺装层采用4厘米SMA-13+2厘米细粒式沥青混凝土。

支座垫石、桥头搭板及钢筋混凝土墙式护栏均采用C30混凝土。

伸缩缝内采用C60钢纤维混凝土填充。

2、钢材1) 预应力钢绞线采用符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）标准的Φs 15.2mm 高强度低松弛钢绞线,其标准强度Rby=1860Mpa ，公称直径15.20mm ，截面积140mm 2，弹性模量Ey ＝1.95×105Mpa 。

锚下控制应力1395 Mpa ，每根钢绞线的张拉力为195.3KN,钢绞线长度为板内实际需要长度,下料长度视张拉设备而定。

2) 直径≥12mm 者，除空心板吊环钢筋采用R235钢外，其它采用HRB335、HRB400钢筋（《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》中的Ⅱ级钢筋）。

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 (2)2 横断面布置 (2)3 汽车荷载横向分布系数、冲击系数的计算 (5)3.1 汽车荷载横向分布系数计算 (5)3.1.1 跨中横向分布系数 (5)3.1.3 车道折减系数 (6)3.2 汽车荷载冲击系数μ值计算 (6)3.2.1汽车荷载纵向整体冲击系数μ (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 (6)4.1.1 永久作用标准值 (6)4.1.2 汽车荷载效应标准值 (8)4.2 作用效应组合 (11)14.2.1 基本组合（用于结构承载能力极限状态设计） (11)4.2.2 作用短期效应组合(用于正常使用极限状态设计) (13)4.2.3 作用长期效应组合（用于正常使用极限状态设计） (14)4.3 截面预应力钢束估算及几何特性计算 (17)4.3.1 A类部分预应力混凝土受弯构件受拉区钢筋面积估算 (17)4.3.2 换算截面几何特性计算 (21)5 持久状态承载能力极限状态计算 (24)5.1 正截面抗弯承载能力 (24)5.2 斜截面抗剪承载力验算 (25)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 (25)5.2.2 箍筋设置 (30)6 持久状况正常使用极限状态计算 (31)6.1 预应力钢束应力损失计算 (31)6.1.1 张拉控制应力 (32)6.1.2 各项预应力损失 (32)6.2 温度梯度截面上的应力计算 (38)6.3 抗裂验算 (42)6.3.1 正截面抗裂验算 (42)6.3.2 斜截面抗裂计算 (46)6.4 挠度验算 (48)6.4.1 汽车荷载引起的跨中挠度 (49)26.4.2 预制板是否设置预拱值的计算 (50)7 持久状态和短暂状况构件应力计算 (53)7.1 使用阶段正截面法向应力计算 (53)7.1.1 受压区混凝土的最大压应力 (53)7.1.2 受拉区预应力钢筋的最大拉应力 (53)7.2 使用阶段混凝土主压应力、主拉应力计算 (55)7.3 施工阶段应力验算 (59)8 桥面板配筋计算 (62)8.1 荷载标准值计算 (62)8.1.1 计算跨径 (62)8.1.2 跨中弯矩计算 (63)8.1.3 支点剪力 (64)8.2 极限状态承载力计算 (64)8.2.1 荷载效应组合计算 (64)8.2.2 正截面抗弯承载力 (65)8.2.3 斜截面抗剪承载力 (65)8.3 抗裂计算 (65)9 铰接板的混凝土铰缝剪力验算 (66)附录1:跨中截面横向分布系数计算 (66)3。