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一、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40mm ，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γ0 = 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 =1.95×510aMP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bξ=0.53puξ=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）；二、构造布置1、梁间距：采用装配式施工。
.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。
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T型梁桥）第一章绪论梁式桥种类很多，也是公路桥梁中最常用的桥型，路桥梁常用的梁式桥形式有简支梁、悬臂梁、连续梁等，梁式桥跨径大小是技术水平的重要指标，一定程度上反映一个国家的工业、交通、桥梁设计和施工各方面的成就。
80年代以来，我国公路上修建了几座具有代表性的预应力混凝上简支T型梁桥（或桥面连续），如河南的郑州、开封黄河公路桥，浙江省的飞云江大桥等，其跨径达到62m，吊装重220t。
T形梁采用钢筋混凝土结构的已经很少了，从16m到50m跨径，都是采用预制拼装后张法预应力混凝土T形梁。
预应力体系采用钢绞线群锚，在工地预制，吊装架设。
其发展趋势为：采用高强、低松弛钢绞线群锚，混凝土标号40～60号；T形梁的翼缘板加宽，25m是合适的；吊装重量增加；为了减少接缝，改善行车，采用工型梁，现浇梁端横梁湿接头和桥面，在桥面现浇混凝土中布置负弯矩钢束，形成比桥面连续更进一步的“准连续”结构。
预应力混凝土T形梁有结构简单，受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大等优点。
其最大跨径以不超过50m为宜，再加大跨径不论从受力、构造、经济上都不合理了。
大于50m跨径以选择箱形截面为宜。
目前的预应力混凝土简支“准连续“。
随着交通建设事业的发展，大量的预应力混凝土简支T梁被广泛应用，其中的标准化设计起到了重要作用。
我国交通行业预应力混凝土简支T梁标准化设计经历过了一个从无到有的发展过程。
20世纪60年代，主要套用过去苏联的标准图。
20世纪70年代由交通部组织交通部第二公路勘察设计院编制了装配式后张法预应力混凝土简支梁标准图JT/GQB-025-75。
20世纪80年代出版了新的标准图－装配式钢筋混凝土简支梁JT/GQB-024-83。
进人20世纪90年代，交通部先后出版了预应力空心板、预应力混凝土I型组合梁标准图。
但预应力混凝土简支T梁标准化工作相对滞后，这期间的预应力混凝土简支梁在桥梁建设中仍占有相当的比例，北京市每年有近80%为这种结构形式，而一些新技术、新工艺、新材料的迅速发展和应用，原有的标准图已不适用。
课程名称：《桥梁工程概论》设计题目：预应力混凝土简支T形梁桥设计计算院系：土木工程系专业：学号：姓名：指导教师：联系方式：西南交通大学峨眉校区2011年12 月 14 日课程设计任务书专业姓名学号开题日期：完成日期：题目：预应力混凝土简支梁T形梁桥设计计算一、设计的目的通过本次预应力混凝土简支梁T形梁桥设计计算，巩固课堂所学知识。
包括桥梁构造、布置、桥梁作用效应计算、预应力钢筋估算及其布置、截面承载力验算、预应力钢筋预应力损失计算软等有关计算。
学习并掌握了简支桥的基本设计内容。
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）3、进行配筋与强度检算，预应力损失计算要求：1、本课程设计须要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。
三、指导教师评语四、成绩指导教师胡文鹏(签章)年月日预应力混凝土简支梁T形梁桥设计计算一、计算资料及构造布置 (4)（一）设计资料 (4)（二）横截面布置 (5)（三）横截面沿跨长的变化 (7)（四）横隔梁的设置 (7)二、主梁作用效应计算 (7)（一）永久计算集度 (7)（二）可变作用效应计算 (10)（三）主梁作用效应组合 (15)三、预应力钢束估算及其布置 (23)（一）跨中截面钢束的估算 (23)（二）预应力钢筋的布置 (24)四、中梁截面几何特性计算 (27)五、持久状况截面承载能力极限状态计算 (29)（一）正截面承载力计算 (29)（二）斜截面承载力计算 (29)六、钢束预应力损失估算 (31)σ计算 (31)（一）控制应力con（二）钢束应力损失计算 (31)σ计算 (31)1预应力损失1lσ计算 (32)2预应力损失2lσ计算 (33)3预应力损失4lσ计算 (34)4预应力损失5lσ计算 (34)5预应力损失6l七、应力验算 (35)（一）短暂状况的正应力验算 (35)（二）持久状况的正应力计算 (36)（三）持久状况下的混凝土主应力验算 (37)八、抗裂性验算 (40)(一) 短期效应组合作用正截面抗裂验算 (40)（二）短期效应组合作用斜截面抗裂验算 (40)九、主梁变形（挠度）计算 (42)十、锚固局部承压计算 (42)十一、设计小结 (45)第1章 设计资料及构造布置一、 设计资料 1.桥跨及桥宽计算跨径：22.00p l m =桥面净空：净一8.520.7510m m m +⨯= 2.设计荷载：公路一Ⅱ级，人群荷载：23.5/kN m ，人行道重力取13/kN m 。
第四章预应力混凝土简支T形梁桥第一节．设计资料与结构尺寸（一）设计资料1．桥梁跨径及桥宽标准跨径：40m计算跨径：38.88m主梁预制长度：39.96 m桥面净空：净9+2×1.0m2．设计荷载：汽-20级，挂-100，人群3.5KN/m23．材料及特性（见表4—1）附：①预应力钢束采用符合冶金部YB255-64标准的碳素钢丝。
②主梁所用到的钢板除主梁间的联接用16Mn低合金钢板，其余均采用A3碳素钢板。
4．锚具：采用24丝锥形锚，锚环、锚塞采用45号优质碳炭结构钢，其中锚塞的HRC=55~58。
5．施工工艺：按后张法制作主梁，预留预应力钢丝的孔道，由φ=50mm的抽拔橡胶管形成。
6．设计依据：《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021-85）以下简称“桥规”《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ 023-85）以下简称“公预规”。
（二）结构尺寸1．主梁间距与主梁片数：主梁间距随梁高与跨径的增加以加宽为宜，由此可提高主梁截面效率指标ρ值，采用主梁间距离2.2米。
考虑人行道可适当挑出，对设计资料给定的桥面净宽选用5片主梁，其横截面布置型式见图4—1。
图4—1横截面布置型式2．主梁尺寸拟定：(1)主梁高度：预应力混凝土简以梁桥的主梁高跨比通常在1/15~1/25，考虑主梁的建筑高度和预应力钢筋的用量，标准设计的高跨比约在1/17~1/19，由此，主梁高度取用250cm。
(2)主梁腹板的厚度：在预应混凝土梁中腹板内因主拉应力较小腹板的厚度主要由预应力钢束的孔道设置方式决定，同时从腹腔板的稳定出发，腹板的厚度不宜小于其高度的1/15，故取用腹板厚度为16cm，在跨中区段，钢束主要布置在梁的下缘，以形成较大的内力偶臂，故在梁腹板下部设置马蹄，以利数量较多的钢束布置，设计实践表明马蹄面积与截面面积的确良10%~20%为宜，马蹄宽度40cm高38cm。
3．翼板尺寸拟定：翼板的高度由主梁间距决定，考虑主梁间须留湿接缝，故取翼板宽度1.60m，湿接缝宽60cm.。
第一部分上部结构计算1 上部结构设计1.1设计资料与构造布置设计资料标准跨径：总体方案选择结果，采用装配试预应力T形简支梁，跨径70米。
主梁长：伸缩缝采用6厘米，预制梁长34.96米。
计算跨径：取相邻支座中心间距34.20米。
桥面净空（7+2×1.5）每侧栏杆与人行道重量为6Kn/m。
荷载等级：公路-Ⅱ级，人群荷载2.25 Kn/m２，水泥混凝土：主梁采用Ｃ40混凝土。
栏杆与桥面铺装用Ｃ40混凝土钢筋：预应力纲绞线采用r z R＝MPA1860锚具：采用与预应力纲绞线配套的OVM锚具1.1.1 构造布置：桥面铺装采用厚度为9cm的沥青混凝土，坡度由盖梁找平。
9沥青铺装层19现浇桥面板主梁横断面简图跨中断面支点断面1.2、行车道板计算1.2.1恒载与其活载力计算：每延米板上的恒载沥青混凝土面层 g1：0.09×21×1.0=1.89KN/mg2：(0.15+0.23)/2×25×1.0=4.75 KN/m∑gi=6.64KN/m每米宽板条的恒载力确定板的计算跨径L恒载弯距Mog=18gl2=18×6.64×2.002=3.32KN.M L+b>L+t=170.5cm 取L=170.5cm恒载剪力Qog=12gl=12×6.64×2.00=6.64KN活载力计算a1=a2+2H=0.20+2×0.28=0.76mb1=b2+2H=0.60+2×0.28=1.16 m对于单独一个荷载：a=a1+3l=0.76+1.705/3=1.03〈2/3L=1.14 m⇒a=1.14m∵d>1.4m a<d ∴不发生重叠。
C=b1/2-(1.30-0.85)=-0.13m⇒y2=0.53/0.85Χ=0.265⇒ M op=140/(2⨯1.14⨯0.72) ⨯072/2 ⨯y2⨯2=140/(2⨯1.14⨯0.72) ⨯072/2 ⨯0.265⨯2=16.27KN.m对剪力： a=a 1+3l=0.88m<2L/3=1.13m ⇒a=1.13m ⇒a<d=1.4m 故不重叠。
毕业设计预应力混凝土简支T 形梁桥计算书（夹片锚具）一 设计资料及构造布置 1、桥梁跨径及桥宽标准跨径：40m （墩中心距离） 主梁全长：39.98m 计算跨径：39.00m桥面净空：净9.5+2×0.75m=11m2、设计荷载:汽车：公路—I 级，人群：3.5KN/2m3、设计时速： 80km/h4、桥面宽度： 净（8+0.5×(n+1)）+2×0.75m （人行道）5、桥面横坡：1.5％6、环境 ：桥址位于野外一般地区，Ⅰ类环境条件，年平均相对湿度75％；7、施工方法：主梁采用后张法，预留孔道采用预埋金属波纹管成型，两端同时张拉。
8、预应力种类：按A 类预应力混凝土构件设计 3.材料及工艺混凝土：主梁采用C50，桥面铺装用沥青混凝土。
预应力钢筋采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）的φ15.2钢绞线，每束六根，全梁配七束，pk f =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。
按后张法施工工艺要求制作主梁，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《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG B62—2004) (4)基本计算数据见表一 (二)横截面布置1.主梁间距与主梁片数主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ρ很有效,故在许可条件下应适当加宽T 梁翼板.本桥主梁翼板宽度为2750mm,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,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(1700i b mm =)和运营阶段的大截面(2750i b mm =).净-9.5+2×0.75m 的桥宽采用四片主梁,如图一所示.注：本示例考虑混凝土强度达到C45时开始张拉预应力钢束。
