下载文档原格式
课程名称：《桥梁工程概论》设计题目：预应力钢筋混凝土简支T形梁桥设计院系：专业：学号：姓名：元芳指导教师：联系方式：西南交通大学峨眉校区2012年6 月 2 日课程设计任务书专业0 姓名学号开题日期：2012-5-15完成日期：2012-6-3题目：预应力纲纪混凝土简支T形梁桥设计一、设计的目的通过本次预应力纲纪混凝土简支T形梁桥设计，掌握并巩固课堂所学知识二、设计的内容及要求设计内容：1、计算桥面板内力（最大弯矩和剪力）；2、计算主梁内力（跨中弯矩和剪力及支座处最大剪力），进行强度检算；要求：1、本课程设计须按教务对课程设计的排版格式要求，形成电子文档，并打印成文本上交，同时电子文档也须上交。
2、本课程设计期末考试时必须交三、指导教师评语四、成绩指导教师(签章)年月日目录第一章设计资料 (4)1.1 设计资料 (4)第二章主要尺寸拟定 (4)2.1 尺寸拟定 (4)第三章行车道板的计算 (9)3.1 桥面板恒载计算 (9)3.2 铰接板的内力计算 (10)第四章主梁内力计算 (8)4.1 求横向分布系数 (8)4.2 主梁内力计算 (11)第五章荷载效应组合.............................................................. 错误！未定义书签。
5.1 承载力极限状态设作用效应组合................................ 错误！未定义书签。
5.2 正常使用极限状态设作用效应组合............................ 错误！未定义书签。
第六章截面验算 (23)6.1 持久状况承载能力极限状态计算 (23)6.2 持久状况正常使用极限状态计算 (23)6.3 挠度验算 (24)第七章设计小结 (23)325/kN m 12.14/kN m 324/kN m 323/kN m 26.1p L m=23.5/kN m 43.4510c E MPa=⨯一、设计资料1、计算跨径：2、设计荷载：公路Ⅱ级荷载；人群荷载人行道重力：预制横隔梁的重力密度为 3、主要宽度尺寸：行车道宽度为 8.5m ，人行道宽度为 0.75m ，每片梁行车道板宽2.00m4、行车道板间连接形式：刚性连接3、铺装层及其各项指标：桥面铺装层外边缘处为2cm 的沥青表面处治（重力密度 ）和6cm 厚的混凝土三角垫层（重力密度 ），桥面横坡 1.5%4、其他数据：弹性模量5、设计依据： 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范》（JTG D62—2004）8、设计方法：承载能力极限状态法二、主要尺寸拟定① 主梁高度公路普通钢筋混凝土梁高跨比的经济范围约为1/11～1/16；预应力混凝土梁的高跨比为1/15～1/25，随跨度增大而取较小值,本课程设计采用1350mm 的主梁高度② 梁肋厚度常用的梁肋厚度为15cm - 18cm ，视梁内主筋的直径和钢筋骨架的片数而定。
.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。
桥梁工程课程设计任务书一、设计题目预应力混凝土简支T梁桥设计二、基本设计资料1.跨度和桥面宽度1)标准跨径：25.00m+学号后两位x0.1m2)计算跨径：24.50m（支座中心距离）+学号后两位x0.1m3)主梁全长：24.96m（主梁预制长度）+学号后两位x0.1m4)桥面净空：净7m（行车道）＋2×1.25m人行道2.技术标准1)设计荷载标准：公路－Ⅱ级，人行道和栏杆自重线密度按单侧6kN/m计算，人群荷载3kN/m22)环境标准：Ⅰ类环境3)设计安全等级：一级3.主要材料1)混凝土：混凝土简支梁及横隔板采用C40混凝土，混凝土重度按26kN/m³计；桥面铺装上层采用0.1m沥青混凝土，下层为0.08～0.12m的C40混凝土，沥青混凝土重度按23kN/ m³,混凝土重度按25kN/ m³计。
2)钢束采用GB/T5224-2003 φs15.2高强低松弛钢绞线，其抗拉标准强度为1860Mpa，钢筋：主筋用HRB400，其它用HPB300。
4.构造形式及截面尺寸（参照所提供通用图）如图1所示，全桥共由4片T形梁组成，T梁细部尺寸详见附图；桥上的横坡为双向2%，坡度由C40混凝土混凝土桥面铺装控制。
5.计算方法极限状态设计法。
6.设计依据1)《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）；2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)。
7.参考资料1)《结构设计原理》教材；2)《桥梁工程概论》，李亚东主编，西南交通大学出版社，2014年2月，第三版；3)《桥梁工程》，姚玲森主编，人民交通出版社，2008年7月。
三、基本要求设计内容（总分70分）①计算主梁的荷载横向分布系数，包括边、中梁，手算为主（30分）②主梁的内力计算，手算、软件计算均可（40分）四、加分项设计内容（总分30分）1.持久状况下承载能力极限状态下主梁强度验算（+20分）2.持久状况下正常使用极限状态下主梁挠度验算（+10分）五、设计要求计算说明书要内容全面，条理清晰，数据正确；图纸要求格式标准，数据准确，粗细分明，布局美观。
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。
目录桥梁工程Ⅰ课程设计任务书 ....................................................................................................................... - 2 -一、桥面板的弯矩计算 ............................................................................................................................... - 3 -1、桥面板恒载内力计算 ......................................................................................................................... - 3 -2、桥面板活载内力 ................................................................................................................................. - 3 -3、内力组合 ............................................................................................................................................. - 4 -二、1#梁恒载内力（弯矩和剪力）计算 ................................................................................................... - 5 -1、恒载集度 ............................................................................................................................................. - 5 -2、恒载内力 ............................................................................................................................................. - 5 -三、1#梁的荷载横向分布系数（按刚性横梁法计算） ........................................................................... - 6 -1、求1#梁横向分布影响线 .................................................................................................................... - 6 -2、车载布置 ............................................................................................................................................. - 7 -3、汽车荷载横向分布系数 ..................................................................................................................... - 8 -5 ........................................................................................................... - 8 -4、求人群荷载横向分布系数四、1#梁活载内力（弯矩和剪力）计算 ................................................................................................... - 8 -1、求汽车荷载作用下的荷载横向分布系数分布图 ............................................................................. - 8 -2、求人群荷载作用下的荷载横向分布系数分布图 ............................................................................. - 9 -3、荷载组合 ........................................................................................................................................... - 14 -（1）、按承载能力极限状态进行组合 ........................................................................................... - 14 -（2）、按正常使用极限状态进行组合 ........................................................................................... - 15 -桥梁工程Ⅰ课程设计任务书一、设计资料预应力混凝土简支T梁桥，计算跨径L=29.5m，桥面净宽：净7+2×1.0m人行道，全宽9.6m；设计荷载：公路-I级，人群荷载3.0kN/m。
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 。
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。
西南交通大学土木工程专业桥梁工程课程设计――混凝土简支梁桥设计计算书*名：***学号： ********班级：土木2班指导教师：***成绩：二○○九年十二月目录第一章设计依据 (4)一、设计规范 (4)二、方案简介及上部结构主要尺寸 (4)三、基本参数 (5)四、计算模式及采用的程序 (7)第二章荷载横向分布计算 (8)第三章主梁内力计算 (12)一、计算模型 (12)二、恒载作用效应计算 (12)1 恒载作用集度 (12)2 恒载作用效应 (13)三、活载作用效应计算 (14)1 冲击系数和车道折减系数 (14)2 车道荷载取值 (15)3 活载作用效应的计算 (15)三、主梁作用效应组合 (18)第四章预应力钢筋设计 (19)一、预应力钢束的估算及其布置 (19)1 跨中截面钢束的估算和确定 (19)2 预应力钢束布置 (20)二、计算主梁截面几何特性 (22)1 截面面积及惯性矩计算 (22)2 截面几何特性汇总 (24)三、钢束预应力损失计算 (24)1 预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失 (24)2 由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 (25)3 混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (26)4 由钢束应力松弛引起的预应力损失 (26)5 混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 (27)6 钢束预应力损失汇总 (29)第五章主梁验算 (30)一、持久状况承载能力极限状态承载力验算 (30)1 正截面承载力验算 (30)二、持久状况下正常使用极限状态抗裂验算 (35)1 正截面抗裂验算 (35)2 斜截面抗裂验算 (36)三、持久状况构件的应力验算 (38)1 正截面混凝土压应力验算 (38)2 预应力拉应力验算 (40)3 截面混凝土主压应力验算 (41)四、短暂状况构件的应力验算 (42)五、刚度验算 (43)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）。
预应力混凝土简支t梁毕业设计一、选题背景和意义预应力混凝土简支T梁作为高速公路和铁路桥梁中常用的结构形式之一，在工程实践中具有广泛的应用。
该结构形式具有刚度大、变形小、承载能力强等优点，因此在桥梁设计中得到了广泛的应用。
本文以预应力混凝土简支T梁为研究对象，通过对其受力性能进行分析和计算，探讨其在工程实践中的应用。
二、预应力混凝土简支T梁结构及受力特点1. 结构形式预应力混凝土简支T梁是由上下两个翼缘和中间的腹板组成的。
其中，上下两个翼缘呈倒T形，腹板呈长方形。
在制作过程中，先制作好预应力钢筋，并将其张拉到设计要求的预应力值后，再浇筑混凝土。
2. 受力特点（1）弯曲受力：由于车辆荷载等原因，T梁会产生弯曲变形。
这时，上下两个翼缘会承受剪切力和弯曲扭矩，腹板则会承受弯曲应力。
（2）剪切受力：在车辆荷载作用下，T梁上下两个翼缘之间会产生剪切力。
这时，T梁的受力状态就类似于一根悬臂梁。
（3）压弯受力：当T梁的跨度较大时，由于自重和荷载的作用，T梁中间的腹板会发生压弯变形。
这时，上下两个翼缘也会承受一定的压应力。
三、预应力混凝土简支T梁设计计算1. 参考标准本文设计参考了《公路桥涵设计细则》（JTG D60-2015）和《预应力混凝土结构设计规范》（GB 50010-2010）等相关标准。
2. 计算过程（1）截面尺寸确定：根据桥墩高度、跨度等参数确定T梁截面尺寸。
（2）荷载计算：根据桥梁使用要求和交通流量等参数进行荷载计算。
（3）静态分析：采用静态分析方法对T梁进行分析，得出各个截面的受力情况。
（4）预应力钢筋设计：根据静态分析结果，确定预应力钢筋的数量和张拉方式等参数。
（5）混凝土设计：根据静态分析结果和预应力钢筋设计参数，进行混凝土配合比设计。
四、结论与展望通过对预应力混凝土简支T梁的研究，可以得出以下结论：（1）预应力混凝土简支T梁具有较好的承载能力和变形性能，适用于中小跨径桥梁的设计。
（2）在T梁的设计过程中，需要考虑荷载计算、截面尺寸确定、静态分析、预应力钢筋设计和混凝土配合比设计等因素。
