预应力箱梁(T梁)截面承载力计算(85规范)

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。

T梁、预制小箱梁等施工标准化要求一，一般要求1。

1适用于预制T梁、预制小箱梁等预制构件施工.1。

2预制场建设按本实施细则（工地建设篇)完成，具备生产的条件。

1。

3预制梁施工使用的千斤顶、油泵（数控张拉设备)、钢筋加工机械及压浆泵等机械设备均应进场。

1.4张拉采用穿心千斤顶，整体张拉或放张采用具有自锚功能的千斤顶；千斤顶的额定张拉力宜为所需张拉力的1.5倍，且不得小于1。

2倍。

与千斤顶配套使用的压力表应选用防震型产品，其最大读数为张拉力的1.5～2。

0倍，标定精度不低于1.0级。

张拉机具设备应与锚具产品配套使用，并在使用前进行校正、检验和标定.1.5张拉用的千斤顶与压力表在使用前，由国家授权的法定计量技术机构定期标定，配套标定、配套使用。

1。

6预制梁板前,要实地校核设计梁板角度、长度、宽度，配筋等.1。

7钢筋骨架在台座上用胎架绑扎成型，整体吊装就位。

1.8防撞护栏钢筋、支座钢板、边梁泄水孔及伸缩缝钢筋等预埋件要提前预埋,就位准确，埋设牢固。

防撞护栏及伸缩缝等预埋筋要采用定位钢筋辅助定位.边梁泄水孔预埋位置要准确,孔径一致。

1。

9横隔板钢筋绑扎要使用定位胎架,确保高低、间距一致，符合设计要求。

1。

10预应力筋制作下料时,长度要通过计算确定。

用切断机或砂轮锯切断，严禁使用电弧切割.1。

11锚具、夹具、连接器在存放、搬用及使运过程中要妥善保管和标识，防止锈蚀、沾污、损伤、混淆，临时性的防护措施应不影响其安装和永久性防腐的实施。

预应力筋用锚具产品应配套使用,同一结构或构件应采用同一生产厂的产品，工作锚不得作为工具锚使用。

二 施工工序后张法预制梁板施工工序如下框图施工要点3。

1预制场及梁底座制作、排水等按本实施细则（工地建设篇）的要求执行.3.2后张法预制梁板。

1）钢筋绑扎。

(1)钢筋的制作与绑扎.钢筋在模架上进行绑扎，整体吊装就位。

注意防撞护栏钢筋预先埋入.(2）与波纹管等相互干扰的钢筋不得切断，应采取合理措施避开.(3）伸缩缝及防撞护栏预埋钢筋应使用钢筋定位辅助定位，并与梁板钢筋骨架连接(绑扎或焊接）牢固.桥面板剪力筋要提前预埋并绑扎或焊接牢固，不得直接插入混凝土,并注意后续工程施工时的保护,不得随意弯折.（4)横隔板钢筋要确保高低、间距一致，符合设计要求，保证安装后对位准确.横隔板厚度的应小于30cm，且不得中间镂空。

箱梁预制及存放台座设置及验算1、后张法预应力箱梁台座设置及其验算1、1台座设置（1）对台座基础的地基进行加强处理，使台座基底承载力≥150Kpa。

（2）台座基础两端2.0m范围下挖50cm台座基础,宽1.6m，中间基础部分宽1.6m，30cm厚，并布筋浇注C30混凝土；台座部分配置结构钢筋，浇筑20cm厚混凝土，台座顶面采用小石子混凝土调平，并用4x4cm角钢包边，防止边角破坏。

底模采用1m宽8mm厚的大块钢板平铺，并且与台座连接成整体。

用3m靠尺及塞尺检测平整度，偏差控制2mm以内，确保钢板接缝严密、光滑平顺。

台座施工预留模板对拉螺栓孔间距50cm。

（3）箱梁采用两台50t龙门吊起吊。

在梁底台座预留吊装孔，吊点位置距梁端1m。

20m和25m预制箱梁共用台座设置4个吊装孔洞。

（4）为了保证桥梁平顺，在20m（25m）箱梁台座跨中设向下13mm的预拱度，从跨中向梁端按抛物线过渡设置。

施工时可根据实际情况进行适当调整。

（5）预制台座间距为3m，以便吊装模板。

1.2台座受力验算按25m箱梁对台座受力进行验算。

单片箱梁重量=27.275×2.6=70.915t。

模板重量=12t，小箱梁底面面积为：1×24.84=24.84m2，则台座所受压强=（70.915+12）×1000×10/24.84=0.0334MPa,小于台座强度30MPa。

张拉完毕后受力面积取2 m2，则台座所受压强=（70.915+12）×10×1000/2=0.42MPa,小于台座强度30MPa。

台座两端地基承载力压强需达到0.42 MPa×1/（2×1.6）=131.25Kpa。

施工时夯实地基并铺设碎石垫层使其满足要求。

2、箱梁存梁区台座设计及验算2.1箱梁存梁区台座设计台座枕梁采用C30混凝土（计算中枕梁视为刚性构件），箱梁存梁用枕梁尺寸为0.8m×0.4m×7.5m 见下图：(验算以25米箱梁进行验算,其余20米箱梁的存梁用枕梁采用同25米箱梁存梁用枕梁相同的结构), 25米箱梁最大一片砼方量为27.275m3,钢筋砼比重取26KN/m3,最高放置两层,则存梁荷载F=27.275×26×2/2=709.15KN。

箱梁预制及存放台座设置及验算1、后张法预应力箱梁台座设置及其验算1、1台座设置（1）对台座基础的地基进行加强处理，使台座基底承载力≥150Kpa。

（2）台座基础两端2.0m范围下挖50cm台座基础,宽1.6m，中间基础部分宽1.6m，30cm厚，并布筋浇注C30混凝土；台座部分配置结构钢筋，浇筑20cm厚混凝土，台座顶面采用小石子混凝土调平，并用4x4cm角钢包边，防止边角破坏。

底模采用1m宽8mm厚的大块钢板平铺，并且与台座连接成整体。

用3m靠尺及塞尺检测平整度，偏差控制2mm以内，确保钢板接缝严密、光滑平顺。

台座施工预留模板对拉螺栓孔间距50cm。

（3）箱梁采用两台50t龙门吊起吊。

在梁底台座预留吊装孔，吊点位置距梁端1m。

20m和25m 预制箱梁共用台座设置4个吊装孔洞。

（4）为了保证桥梁平顺，在20m（25m）箱梁台座跨中设向下13mm的预拱度，从跨中向梁端按抛物线过渡设置。

施工时可根据实际情况进行适当调整。

（5）预制台座间距为3m，以便吊装模板。

1.2台座受力验算按25m箱梁对台座受力进行验算。

单片箱梁重量=27.275×2.6=70.915t。

模板重量=12t，小箱梁底面面积为：1×24.84=24.84m2，则台座所受压强=（70.915+12）×1000×10/24.84=0.0334MPa,小于台座强度30MPa。

张拉完毕后受力面积取2 m2，则台座所受压强=（70.915+12）×10×1000/2=0.42MPa,小于台座强度30MPa。

台座两端地基承载力压强需达到0.42 MPa×1/（2×1.6）=131.25Kpa。

施工时夯实地基并铺设碎石垫层使其满足要求。

2、箱梁存梁区台座设计及验算2.1箱梁存梁区台座设计台座枕梁采用C30混凝土（计算中枕梁视为刚性构件），箱梁存梁用枕梁尺寸为0.8m×0.4m×7.5m见下图：(验算以25米箱梁进行验算,其余20米箱梁的存梁用枕梁采用同25米箱梁存梁用枕梁相同的结构), 25米箱梁最大一片砼方量为27.275m3,钢筋砼比重取26KN/m3,最高放置两层,则存梁荷载F=27.275×26×2/2=709.15KN。

预应力横梁的计算预应力横梁的计算1. 引言预应力横梁是工程结构中常见的承重构件，其设计和计算对确保结构的安全性和可靠性至关重要。

本旨在提供一份详细的预应力横梁计算模板，以供参考使用。

2. 材料特性预应力横梁的材料特性包括混凝土强度等级、钢筋强度等级、预应力钢丝强度等级等。

在计算之前，需要明确材料的特性参数，并按照标准规范进行选择与使用。

3. 横梁几何参数横梁的几何参数包括截面形状、横梁长度、截面尺寸等。

在进行计算之前，需要明确横梁的几何参数，并按照设计要求进行选择与确定。

4. 荷载计算荷载计算是预应力横梁设计的关键步骤之一。

根据工程要求和使用环境，确定横梁所承受的各种静载荷、动载荷和温度荷载等。

在计算中，需要按照规范要求，进行荷载组合和取值的确定。

5. 截面力计算根据荷载计算结果，计算横梁截面所受力的大小和性质。

包括弯矩、剪力、轴力等。

根据计算结果，进行截面尺寸的初选、调整和优化。

6. 预应力计算预应力计算是预应力横梁设计的核心内容之一。

根据截面力计算结果，确定预应力钢筋的位置、数量和张拉方式。

利用预应力钢筋的预载荷，改善结构的受力性能和抗裂能力。

7. 梁的稳定性分析在进行预应力横梁设计时，需要进行梁的稳定性分析。

主要包括截面稳定和整体稳定两个方面。

通过对梁的稳定性计算，确定结构在荷载作用下的稳定工况，并采取相应的措施进行处理。

8. 设计验算在计算完成后，进行横梁设计验算。

包括横梁截面验算、预应力钢筋验算和混凝土验算等。

根据设计要求和规范要求，对横梁进行安全性和可靠性的评估，确定设计的合理性和满足使用要求。

9. 附件本所涉及的附件包括设计图纸、计算表格、实验数据等。

请参考附件进行详细设计和计算。

10. 法律名词及注释本所涉及的法律名词及注释包括但不限于：《建筑结构荷载标准》、《混凝土结构设计规范》等相关规范和标准条款。

请根据实际情况进行参考和使用。

预制台座计算书附件预制及存梁台座计算书一、30T箱梁梁台座受力计算考虑最终30米箱梁梁预制时的静载作用主要包括台座自重G1、基础自重G2、钢模重量G3＝280KN、箱梁重量G4＝900KN四部分的重力。

台座长度l=31m、宽度b=0.92m（按最大计算）、高度h=0.25m；台座基础长度L=31m，基础宽0.92m，厚度0.1m。

端部长1.4m范围内埋置深度为0.6m，且宽1.6m（详情见方案图2）。

台座自重G1＝lbh×25=178.3KN基础面积S=1.4×1.6×2+28.2×0.92=30.4m2基础自重G2=（1.4×1.6×0.6×2＋28.2×0.1×0.92）×25＝132.1KN1、当30米T梁台座整体受力时地基承载力计算：N=G1+G2+G3+G4＝1490.4KN,取为1500KN，取安全系数为1.1则基底压力:P=1.1N/S=1.1×1600/30.4=58Kpa2、30米T梁张拉两端受力时地基承载力计算：L=1.4m、b=1.6m S＝2×1.4×1.6＝4.48m2N=G1+G2+G4=1210.4KN, 按照1250KN取值，取安全系数为1.1P=1.1N/S=1250×1.1/4.48=307Kpa故30m箱梁梁台座基础地基承载力需要大于307Kpa，方能满足施工要求。

二、40米T梁台座受力计算考虑最终T梁预制时的静载作用主要包括台座自重G1、基础自重G2、钢模重量G3＝420KN、T梁重量G4＝1100KN四部分的重力。

台座长度l=41m、宽度b=0.6m（按最大计算）、高度h=0.25m；台座基础长度L=41m, 中部基础宽B=0.6m,中部埋置深度0.1m，端部长1.8m 范围内埋置深度为0.6m，且宽1.6m。

台座自重G1＝lbh×25=153.8KN基础面积S=1.8×1.6×2+37.4×0.6=28.2m2基础自重G2=（2×1.8×1.6×0.6＋37.4×0.1×0.6）×25＝142.5KN1、当T梁台座整体受力时地基承载力计算：N=G1+G2+G3+G4＝1816.3KN,按照1900进行取值，取安全系数为1.1 则基底压力:P=1.1N/S=1.1×1900/28.2=74.2Kpa2、T梁张拉两端受力时地基承载力计算：l=1.8m、b=1.6m S＝2×1.8×1.6＝5.76m2N=G1+G2+G4=1396.3KN,按照1400取值，并取安全系数为1.1P=1.1N/S=1.1×1400/5.76=267.4Kpa故40mT梁台座基础地基承载力需要大于267Kpa，方能满足施工要求。