后张法预应力T梁施工方案
一、编制依据
1、两阶段施工图设计文件第二分册、第三分册；
2、招标文件；
3、总体施工组织设计；
4、公路桥涵施工技术规范JTJ 041-2000；
5、公路工程质量检验评定标准 JTG F80／1-2004；
4、桥位及梁场位置的地理位置情况。
二、编制说明
本方案主要是对XX大桥T梁预制施工编制。梁板分别为25mT梁及40mT梁。
三、工程概况
上部结构为40m和25m预应力混凝土简支T梁。
其中40m为：跨越XX与G108国道设12跨（三联），跨越山谷左幅设9跨（二联）、右幅10跨（二联）。结构型式为先简支安装预制T型梁，然后通过现浇桥面连续混凝土和桥面现浇层，形成桥面连续的简支结构体系。预制预应力混凝土T梁直线段内采用标准化梁长预制。单片T梁中心线梁高250cm，翼缘做成横坡，预制边梁宽202cm，中梁宽180cm，预制T梁长3994cm，梁间湿接缝宽70cm，桥梁半幅横断面由5片梁组成，梁肋中心距250cm。单片预制T梁吊装重量中梁1093KN，边梁1068KN。预制T梁内预应力束采用7ΦS15.2、8ΦS15.2、9ΦS15.2钢绞线，张拉控制力分别为1367KN、1562KN、1757KN，配15－7、8、9锚具。钢束张拉完成时，预制T梁上拱，根据计算和施工经验，在预制T梁跨中设置边梁6cm，中梁5 cm反预拱，沿跨径方向按二次抛物线分配，预制梁梁顶线与梁底线形保持一致。
25m为：起点设5跨（一联），跨越山腰设30跨（五联）、左幅终点设1跨（一联），结构型式为先简支安装预制T型梁，然后通过现浇桥面连续混凝土和桥面现浇层，形成桥面连续的简支结构体系。预制预应力混凝土T梁直线段内采用标准化梁长预制。单片T梁中心线梁高175 cm，翼缘做成横坡，预制边梁宽202cm，中梁宽180cm，预制T梁长2494cm，梁间湿接缝宽70cm，桥梁半幅横断面由5片梁组成。单片预制T梁吊装重量中梁552KN，边梁545KN。预制T梁内预应力束采用6ΦS15.2、7ΦS15.2钢绞线，张拉控制力分别为1172KN、1367KN，配15－6、7锚具。钢束张拉完成时，预制T梁上
拱，根据计算和施工经验，在预制T梁跨中设置边梁4cm，中梁3cm反预拱，沿跨径方向按二次抛物线分配，预制梁梁顶线与梁底线形保持一致。
四、总体平面布置
按照科学管理、节约用地、加强环境保护、满足施工需要的原则，进行总体统筹安排、合理布置。详见《总体平面布置图》。具体安排如下：
1、项目经理部
项目经理部本着便于全局指挥、靠近重点工程、干扰少、便于对外联系的原则，设在XX起点处，并位于108国道边，工地试验室与项目经理部设在一起。
2、桥梁一队驻地
桥梁一队施工人员驻地设在K121+082路线左侧200米处的砖瓦厂，占地约1000 m2；
3、预制场地及拌和站
根据本桥梁的预制及下部工程的工程量大小，设一个预制场集中预制，一台1000型两台750型搅拌机进行砼的供应，位置在K121+082处。砂石料堆场、水泥库房和钢筋加工制作工棚等临时设施的布置，相互协调、互不干扰。
详见：《预制平面布置图》
4、施工便道
预制场施工便道与108国道较近，进场道路较为方便。在施工期间加强养护和维修，保持路况良好。
5、施工用水
施工队伍进场后，在营区内挖井作生活水源。
施工用水将根据位置进行取水,取样送检试验室，检验合格后方可作为施工用水。
6、临时用电
施工用电通过与地方电力管理部门联系解决。预制场安设一台500KVA的变压器。另外配备1台200KW柴油发电机作为备用电源。
7、临时通讯
项目经理部、施工队驻地已安装程控电话，并通过计算机网络保持和外界及公司总部的联络、资料传输。主要技术及管理人员配备移动电话、各职能部门通过内部电话，确保生产指挥系统的联系畅通。
五、人员组织机构图
六、总体工期计划
本桥总工期20个月，开工日期为2008年3月1日。工期安排如下。
1、梁厂建设：2008年4月01日～2008年6月20日；
2、主梁预制：2008年6月28日～2009年6月30日。
工期计划见：《桥梁施工进度计划表》。
七、工、料、机总体计划
1、桥队配置人员见下表
桥梁施工队预制场人员配备表
2、桥队配置的机械、设备
桥梁队主要设备、机械计划一览表
3、主要材料的需求量计划
40mT梁共215片；25mT梁共355片；
C50砼量：18975m3；
钢筋用量为：3366t；
钢绞线用量：735t。
本桥主要材料的需求量，结合施工进度计划，计算出逐月材料需求量，编制材料供应计划。
八、施工方案
（一）、施工准备
1、预制场建设流程图（见下图）。
2、制梁台座（见下图）。
梁预制场长宽300×30m。预制场设4组台座,每线5个共计20个台座；考虑到梁体数，故第一梁场预制25mT梁10个，40mT台座10个。台座外侧设运梁及浇筑混凝土双用轨道两条。预制场设龙门吊,用于浇筑和运输T梁混凝土、安拆模板、搬运T梁。预制台座应坚固、无沉陷，并考虑利于排水，防止由于排水不畅造成地基下沉。梁台座须设反拱度，台座底板25mT梁设置3cm的反拱度、40mT梁设置5cm反拱度，以消除预应力张拉时引起的梁板起拱，预拱度采用圆曲线设定。浇筑台座每隔0.5m设模板拉杆预留孔、两端设梁吊装预留孔。预制场浇筑20cm厚C20地坪混凝土,台座处端头处设60cm、中间处设30cm厚的C20钢筋混凝土垫层后,台座浇筑28cm厚C30的钢筋混凝土并预留T 梁模板υ50mm对拉螺栓孔。
预制场建设流程图
底模采用4mm钢板，台座上边缘（包括吊梁孔边缘）加设3×3角钢，底模钢板焊接在角钢上，并在钢板中部用适当加锚钉，将钢板牢固结合在台座上，焊接完成后用磨光机将接头打磨平滑，使接缝严密、线条平顺。台座与侧模接合部位座贴上黑色橡胶垫，防止漏浆。在安装钢筋前将底模清理并适量均匀地涂上脱模剂。
由于XX大桥是曲线桥，梁在曲线上时，尺寸就不同，在施工过程中为保证标准部分的下常施工，即在施工过程中将调节部分施工在梁的端头部分，即在制作台座时，将原有的25mT梁台座加大到26m；40mT梁台座加大到41m。（按最大尺寸进行制作）
预制台座的受力分析：
a ．预制时受力分析：40mT 梁预制最大重量为1250KIN ，预制长度为39.5m ，梁底宽度为0.6m ，台座受压强为1250K N ÷39.5m ×0.6m=18.98Kpa ；25mT 梁制最大重量为720KN ，预制长度为24.52m ，梁底宽度为0.5m ，台座受压强为720K N ÷24.52m ×0.5m=14.68KPa
b ．张拉后台座受力分析：台座张拉端做成2×1.3扩大基础，经过张拉T 梁起拱后箱梁的重量落在台座的两端，台座受力为1250KN/（2×2×1.3）=240Kpa,720KN/(2×2×1.3)=138Kpa 。
台座中间断面示意图
台座端头断面示意图
;
台座地基承载力小于250Kpa ，（地基承载力见附件：基底承载力试验报告），所以台座地基承载力完全达到预制T 梁地基承载力要求。因地基承载力存在不均匀性，为防止地基局部下沉，我们在台座区范围内将场地硬化，其方法是整平压实后再用强度为C20的混凝土约厚15cm 进行硬化，以提高地基承载力，确保预制T 梁的安全。
3、轨道基础采用砼基础。（见后平面布置图）
（二）T梁施工方法
1、施工工艺流程图（见下图）
后张法预应力梁施工工艺流程图
2、钢筋制安及孔道安装
a、钢筋检验：钢筋进货需有出厂证明，杜绝无出厂证明的钢筋进入施工场地。
b、钢筋骨架采取在钢筋棚下料，现场台座上绑扎成型的施工方法。
c、加工成型的钢筋按规格、长度堆放整齐，并注意防雨、防锈。最后集体运至现
场绑扎、成型。
d、钢筋骨架现场装配的顺序：安装支座预埋钢板，在底模上准确标出各段钢筋的定位线，安装各个横隔板钢筋并用临时支架撑稳，分段安装马蹄部分及梁肋钢筋，最后安装行车道板钢筋。
e、安装时注意事项：放样时确保钢筋位置及间距准确；检查接头的焊缝质量。
f、钢筋绑孔严格按照设计图纸进行制安施工，施工过程中注意各种预埋件留设。
g、在绑扎过程中及时设置预应力孔道。本桥T梁现场施工采用Φ5cm胶管抽芯法预留孔道成孔，橡胶管采用Φ6钢筋焊成支承架按照孔道坐标进行定位，从而保证孔道位置准确，为保证砼浇注过程中孔道不发生移动，每50cm设置一片支承架。孔道安装完成后进行抽拔管安装，抽拔管中穿一束钢绞线作为芯棒，每束预应力孔预埋的抽拔管在T梁中间断开，在抽拔棒接头处采用胶带缠好，防止进浆。
钢筋加工及安装实测项目
①模板构造
外模用6㎜钢板，模板骨架用80～120mm的槽钢按梁的尺寸要求定做，由具有常年模板加工生产的金属结构厂加工，确保有足够的强度、刚度和稳定性，尺寸规范、两面平整光洁、接缝紧密、不漏浆，试拼合格后，方投入使用。
T梁模板加工是座注意反拱度设置时梁体顶面的标高也应随着反强度设置，所以，梁体边模板顶面将设计成2cm的反凹，线型与梁体反拱度线型一致。
桥梁均设在弯道内，设计要求按半径的弦弧差做出弧度，T梁模板加工时将注意翼板厚度封堵钢板随着需要的弧度设计。
模板加工时，将考虑弯道内外的梁体长度统一。
模板制作时，倒角、横隔板与肋板交界处将设置小圆弧过渡，以利拆模。
边梁外翼缘板的钢模板设滴水线。
②模板施工
钢筋绑孔及孔道成孔完成后即可立模，立模时采用龙门吊按顺序把模板吊到所要制梁的制作台位上。先拼中段模板，后拼端头部分。拼两边模时先用对拉螺栓杆将模板基本固定好，再拼两端吊装孔及三角垫铁，拼三角垫铁必须采用1米水平尺或水准仪抄平，控制其高度误差不大于±2㎜，而后拼装端头模。拼完后对边模的水平、接缝进一步调整，位置准确后固定对拉螺栓。施工时模板间的接缝、模板与台座间垫上一层防水橡胶皮，以保证模板的密封性,保证不漏浆。
4、混凝土浇筑
1）、搅拌前准备
砂石料水泥、外加剂等材料必须经试验合格后方可使用。搅拌前根据材料的含水量及每盘用量计算出施工配合比。拌和站的电子计量系统须经计量检测单位标定合格(拌和站标定报告另报)。通知试验人员，准备试压块模具及坍落度筒等试验工具。在监理的监督见证下将配合比输入电子计量微电脑控制系统。
2）、浇注前检查
①预制台座坚固无沉陷，台座各支点间距适宜。
②检查模板尺寸与形状是否正确。
③检查各预埋件位置预应力筋预留管道定位是否正确，特别是锚垫板与端头模板紧密贴合，不得平移或转动。
3）、砼搅拌及运输
混凝土应按批准的配合比进行施工，各种衡量仪器应保持准确，对骨料的含水率应经常进行检测，据以调整骨料和水的用量。混凝土应保证充分的机械搅拌时间，砼的搅拌要严格控制砼的坍落度。搅拌好的砼用混凝土搅拌运输车配合龙门吊及时送至浇筑现场。混凝土的运输应满足浇筑工作不间断并使混凝土运到浇筑地点时仍能保持均匀性及规定的坍落度。
4）、砼浇筑
4po 指导老师：李立峰 专业：桥梁工程 班级：桥梁一班 姓名： * * * 学号： **********
一、计算资料 跨度与技术指标 标准跨径：L=25m 计算跨径：L0=24m 汽车荷载：公路一级 设计安全等级：二级 桥梁概况及一般截面 此计算为一预应力混凝土简支梁中梁的计算，不计入现浇带，其跨中与支点截面如图1-1所示，纵断面图如图1-2所示。 使用的材料及其容许应力 混凝土：C50，轴心抗压强度设计值m mm=22.4mmm ,抗拉强度设计值m mm= 1.83mmm，弹性模量m m=3.45×104mmm。 钢筋混凝土容重：γ=26kN/m3
钢筋：预应力钢束采用3束φ×7的钢绞线，抗拉强度标准值m mm=1860mmm，张拉控制应力σcon==1395MPa 截面面积：m m=3×140×7=2940mm2，孔道直径：77mm 预应力钢筋与管道的摩擦系数： 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数：（1/m） 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值： 开始点：6mm 结束点：6mm 纵向钢筋：采用φ16的HRB335级钢筋，底部配6根，间距为70mm，翼缘板配16根，间距为100mm。 施工方法 采用预制拼装法施工；主梁为预制预应力混凝土T梁，后张法工艺；预制梁混凝土立方体强度达到设计混凝土等级的85%，且龄期不少于7天后方可张拉预应力钢束；张拉时两端对称、均匀张拉（不超张拉），采用张拉力与引伸量双控。 钢束张拉顺序为：N2—N3—N1 二、计算模型 模型的建立 本计算为一单跨预应力混凝土简支T梁桥中梁模型（图2-1），其节点的布置如图2-2 所示。在计算活载作用时，横向分布系数取m=,并不沿纵向变化。在建立结构模型时，取计算跨径m0=24m，由于该结构比较简单，计算跨度只有24m，故增加单元不会导致计算量过大，大多数单元长度为1m。建立保证控制截面在单元的端部，以便于读取数据。 对于横隔板当作节点荷载加入计算模型，其所起到的横向联系作用已在横向分布系数中考虑。 每个节点对应的x坐标值如表2-1所示
一、计算依据与基础资料 （一）、设计标准及采用规范 1、标准 跨径：桥梁标准跨径30m；计算跨径（正交、简支）；预知T梁长。 设计荷载:公路——Ⅱ级 桥面宽度：分离式路基宽（高速公路），半幅桥全宽 桥梁安全等级为一级，环境条件为Ⅱ类 2、采用规范：交通部颁布的预应力混凝土简支T梁设计通用图； 《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涵设计规范》JTG D62-2004； 刘效尧等编著，《公路桥涵设计手册-梁桥》，人民交通出版社，2011； 强士中，《桥梁工程（上）》，高等教育出版社，2004。 （二）、主要材料 1、混凝土：预制T梁，湿接缝为C50、现浇铺装层为C50、护栏为C30. 2、预应力钢绞线：采用钢绞线s ㎜,?pk=1860MPa,E p=×105MPa 3、普通钢筋：采用HRB335，? sk =335MPa,E s =×105MPa (三)、设计要点 1、简支T梁按全预应力构件进行设计，现浇层80mm厚的C40的混凝土不参与截面组合作用。 2、结构重要性系数取； 3、预应力钢束张拉控制应力值σ con =? pk ； 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=55％； 6、存梁时间为90d； 7、湿度梯度效应计算的温度基数，T 1=14℃，T 2 =℃。 二、结构尺寸及结构特征（一）、构造图
构造图如图1～图3所示。
（二）、截面几何特征 边梁、中梁毛截面几何特性见表1 边梁、中梁毛截面几何特性 （全截面） 边梁中梁（2号梁） 毛截面面 积A（㎡） 抗弯惯矩 I（m4） 截面重心 到梁顶距 离y x (m) 毛截面面 积A（㎡） 抗弯惯矩 I（m4） 截面重心 到梁顶距 离y x (m) 支点几何特性跨中几何特性 （预制截面） 边梁中梁（2号梁） 毛截面面 积A（㎡） 抗弯惯矩 I（m4） 截面重心 到梁顶距 毛截面面 积A（㎡） 抗弯惯矩 I（m4） 截面重心 到梁顶距
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 姓名：余章亮 学号： 20060046 班级：土木2班 指导教师：荣国能 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)
预应力混凝土简支T梁计算报告 指导老师：李立峰 专业：桥梁工程 班级：桥梁一班 姓名：* * * 学号：**********
一、计算资料 跨度与技术指标 标准跨径： 计算跨径： 汽车荷载：公路一级 设计安全等级：二级 桥梁概况及一般截面 此计算为一预应力混凝土简支梁中梁的计算，不计入现浇带，其跨中与支点截面如图1-1所示，纵断面图如图1-2所示。 使用的材料及其容许应力
混凝土：C50，轴心抗压强度设计值,抗拉强度设计值，弹性模量。 钢筋混凝土容重： 钢筋：预应力钢束采用3束φ×7的钢绞线，抗拉强度标准值，张拉控制应力σcon==1395MPa 截面面积：，孔道直径：77mm 预应力钢筋与管道的摩擦系数： 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数：（1/m） 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值： 开始点：6mm 结束点：6mm 纵向钢筋：采用φ16的HRB335级钢筋，底部配6根，间距为70mm，翼缘板配16根，间距为100mm。 施工方法 采用预制拼装法施工；主梁为预制预应力混凝土T梁，后张法工艺；预制梁混凝土立方体强度达到设计混凝土等级的85%，且龄期不少于7天后方可张拉预应力钢束；张拉时两端对称、均匀张拉（不超张拉），采用张拉力与引伸量双控。 钢束张拉顺序为：N2—N3—N1 二、计算模型 模型的建立 本计算为一单跨预应力混凝土简支T梁桥中梁模型（图2-1），其节点的布置如图2-2所示。在计算活载作用时，横向分布系数取m=,并不沿纵向变化。在建立结构模型时，取计算 跨径，由于该结构比较简单，计算跨度只有24m，故增加单元不会导致计算量过大， 大多数单元长度为1m。建立保证控制截面在单元的端部，以便于读取数据。 对于横隔板当作节点荷载加入计算模型，其所起到的横向联系作用已在横向分布系数中考虑。
预应力混凝土简支T梁计算报告 指导老师：立峰 专业：桥梁工程 班级：桥梁一班 姓名： * * * 学号： **********
一、计算资料 1.1 跨度与技术指标 标准跨径：L=25m 计算跨径：L0=24m 汽车荷载：公路一级 设计安全等级：二级 1.2 桥梁概况及一般截面 此计算为一预应力混凝土简支梁中梁的计算，不计入现浇带，其跨中与支点截面如图1-1所示，纵断面图如图1-2所示。 1.3 使用的材料及其容许应力 混凝土：C50，轴心抗压强度设计值m mm=22.4mmm ,抗拉强度设计值m mm= 1.83mmm，弹性模量m m=3.45×104mmm。 钢筋混凝土容重：γ=26kN/m3 钢筋：预应力钢束采用3束φ15.2mm×7的钢绞线，抗拉强度标准值m mm=
1860mmm，拉控制应力σcon=0.75f ak=1395MPa 截面面积：m m=3×140×7=2940mm2，孔道直径：77mm 预应力钢筋与管道的摩擦系数：0.25 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数：0.0015（1/m） 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值： 开始点：6mm 结束点：6mm 纵向钢筋：采用φ16的HRB335级钢筋，底部配6根，间距为70mm，翼缘板配16根，间距为100mm。 1.4 施工方法 采用预制拼装法施工；主梁为预制预应力混凝土T梁，后法工艺；预制梁混凝土立方体强度达到设计混凝土等级的85%，且龄期不少于7天后方可拉预应力钢束；拉时两端对称、均匀拉（不超拉），采用拉力与引伸量双控。 钢束拉顺序为：N2—N3—N1 二、计算模型 2.1 模型的建立 本计算为一单跨预应力混凝土简支T梁桥中梁模型（图2-1），其节点的布置如图2-2 所示。在计算活载作用时，横向分布系数取m=0.5,并不沿纵向变化。在建立结构模型时，取计算跨径m0=24m，由于该结构比较简单，计算跨度只有24m，故增加单元不会导致计算量过大，大多数单元长度为1m。建立保证控制截面在单元的端部，以便于读取数据。 对于横隔板当作节点荷载加入计算模型，其所起到的横向联系作用已在横向分布系数中考虑。 每个节点对应的x坐标值如表2-1所示 节点的x坐标值表2-1
预应力混凝土简支T梁桥的设计 摘要预应力混凝土简支T梁公路桥，公路一级，有防撞栏杆，无人行道。设计首先确定截面尺寸，梁的片数的确定，然后荷载的计算，包括恒载（一期，二期），活载等，完成在极限承载力状态和正常使用极限状态下的验算。接着完成预应力钢筋的估束，钢筋的配置和预应力的损失。主要截面的验算。最后完成控制截面的承载能力、抗裂性、应力水平及结构的变形等多项指标进行验算。 关键字内力计算承载能力极限状态正常使用极限状态预应力钢束预应力损失截面验算 设计基本流程： 1.根据桥型方案，确定结构的相关基本尺寸。 2.结构内力计算。对于本课程设计而言，结构内力计算的主要工作包括荷载横向分布系数和单根T梁的内力计算。并完成在承载能力极限状态下和正常使用极限状态下的相 应内力组合。 3.预应力钢束的设计。按照结构的受力及构造等的要求，完成预应力钢束的布置工作，并完成预应力损失的计算。 4.主要截面的验算。主要针对控制截面的承载能力、抗裂性、应力水平及结构的变形等多项指标进行验算。
对于装配式预应力混凝土简支T梁桥而言，多片T梁通过横隔板及桥面板联系在一起形成一个整体受力结构。由于结构的空间整体性，当桥上作用荷载时，各片主梁将共同参与工作，形成了各片主梁之间的内力分布。对于绝大多数工程设计人员而言，直接应用空间分析方法进行结构设计是不现实的。按照《材料力学》和《结构力学》方法计算结构内力。计算内容包括： 1.各片主梁的内力计算结果(考虑对称性，只给出一半主梁的结果)； 2.控制断面(包括支座断面、1/8跨断面、1/4跨断面、3/8跨断面和跨中断面等)的弯矩和剪力； 3.单独列出自重、二期恒载和活载的计算结果； 4.对于移动荷载(本课程设计中的车道荷载)应按影响线进行最不利加载。对于影响线的求法，可以参考《结构力学》的相关内容(如机动法)。 目前，对于多主梁结构的荷载横向分布系数的计算方法有：刚性横梁法、绞接板法、刚接梁法以及正交异性板法(G-M 法)等。关于荷载横向分布系数的计算方法可以参考相关专业书籍和文献。在设计中，在支座位置处荷载横向分布系数可按“杠杆原理法”(关于杠杆原理的相关理论，可参考相关书籍，本课程设计不作专门介绍)进行计算，而跨中位置处荷载横向分布系数按“刚性横梁法”进行计算。 据反力互等原理，单位荷载作用在某一根主时，各主梁的反力等于单位荷载在这些主梁上移动时该主梁的反力变
绪论 桥梁是一种为全社会服务的公益性建筑，它与人类社会的发展繁荣和人们生产生活的便利息息相关。桥梁建筑是人类认识自然和改造自然的产物，又是人类各个历史阶段文明发展的结晶。桥梁建筑发展的动因与人类社会生产力、材料工业、科学技术等的发展密切相关。我国从“七五”开始，公路建设进入了高等级公路建设的新阶段，近几年随着公路等级的不断提高，路桥方面知识得到越来越多的应用，同时，各项规范也有了较大的变动，为掌握更多路桥方面知识，我选择了35m 装配式预应力混凝土简支T 梁设计这一课题。 本设计是根据设计任务书的要求和《公路桥规》的规定，选定装配式预应力T 形截面简支梁桥，该类型的梁桥具有受力均匀、稳定，且对于小跨径单跨不产生负弯矩，施工简单且进度迅速等优点。设计内容包括拟定桥梁纵,横断面尺寸、上部结构计算，下部结构计算，施工组织管理与运营，施工图绘制,各结构配筋计算，书写计算说明书、编制设计文件这几项任务。在设计中，桥梁上部结构的计算着重分析了桥梁在施工及使用过程中恒载以及活载的作用力，采用整体的自重荷载集度进行恒载内力的计算。按照新规范公路 2 级车道荷载进行布置活载，并进行了梁的配筋计算，估算了钢绞线的各种预应力损失，并进行预应力阶段和使用阶段主梁截面的强度，正应力及主应力的验算。下部结构采用以钻孔灌注桩为基础的墩柱，并分别对桥墩和桩基础进行了计算和验算。 毕业设计使得学生的独立系统的完成一项工程设计，因而对培养学生的综合素质、增强工程意识和创造能力具有其他教学环节无法取代的重要作用。通过毕业的设计这一时间较长的教学环节，学生独立分析问题、解决问题的能力以及实践动手能力都会有很大的提高，还可以培养土木工程专业本科生综合应用所学基础课、技术基础课及专业课知识和相关技能，解决具体问题的能力。已达具备初步专业工程人员的水平，为将来走向工作岗位打下良好的基础。 在本次设计过程中，新旧规范的交替，电脑制图的操作，都使我的设计工作一度陷入僵局。在指导老师彭老师及本组其他组员的帮助下，才使的
装配式预应力混凝土简支T梁说明 一、技术标准与设计规范 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》JTJ041-2000 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、52.5、42.5的硅酸盐水泥，同一座桥的预制梁应采用同一品种水泥。 2) 粗骨料：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T主梁及横隔梁、湿接缝、封锚端采用C50；桥面现浇层采用C40防水混凝土，防水混凝土的抗渗等级为S4。 2、普通钢筋 普通钢筋采用HPB300和HRB335钢筋，《钢筋混凝土用钢第一部分：热轧光圆钢筋》（GB 1499.1-2008）和《钢筋混凝土钢带肋钢筋》（GB1499.2-2007）的规定”凡钢筋直径大于等于12mm者，采用HRB335热轧带肋钢；凡钢筋直径小于12mm者，采用HPB300钢筋。 本册图纸中采用了直径d=10mm的HPB300钢筋；HRB335钢筋主要采用了直径d=12、16、20、25mm四种规格。 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/T5224-2003）的规定。 4、其他材料 1）钢板：钢板应采用《碳素结构钢》GB700－2006规定的Q235B钢板。 2）锚具：预制T梁钢束采用15-5与15-7型夹片锚、固定端P型锚具及其配件，预应力管道采用圆形金属波纹管。 3）支座：采用板式橡胶支座与四氟滑板支座，其材料和力学性能均应符合现行国家和行业标准的规定。 4)防水层：改性沥青防水涂料层内必须设置胎体增强材料，胎体增强材料采
预应力混凝土简支T梁桥 的设计 Revised by Liu Jing on January 12, 2021
预应力混凝土简支T梁桥的设计 摘要预应力混凝土简支T梁公路桥，公路一级，有防撞栏杆，无人行道。设计首先确定截面尺寸，梁的片数的确定，然后荷载的计算，包括恒载（一期，二期），活载等，完成在极限承载力状态和正常使用极限状态下的验算。接着完成预应力钢筋的估束，钢筋的配置和预应力的损失。主要截面的验算。最后完成控制截面的承载能力、抗裂性、应力水平及结构的变形等多项指标进行验算。 关键字内力计算承载能力极限状态正常使用极限状态预应力钢束预应力损失截面验算 设计基本流程： 1.根据桥型方案，确定结构的相关基本尺寸。 2.结构内力计算。对于本课程设计而言，结构内力计算的主要工作包括荷载横向分布系数和单根T梁的内力计算。并完成在承载能力极限状态下和正常使用极限状态下的相应内力组合。 3.预应力钢束的设计。按照结构的受力及构造等的要求，完成预应力钢束的布置工作，并完成预应力损失的计算。 4.主要截面的验算。主要针对控制截面的承载能力、抗裂性、应力水平及结构的变形等多项指标进行验算。 对于装配式预应力混凝土简支T梁桥而言，多片T梁通过横隔板及桥面板联系在一起形成一个整体受力结构。由于结构的空间整体性，当桥上作用荷载时，各片主梁将共同参与工作，形成了各片主梁之间的内力分布。对于绝大多数工程
设计人员而言，直接应用空间分析方法进行结构设计是不现实的。按照《材料力学》和《结构力学》方法计算结构内力。计算内容包括： 1.各片主梁的内力计算结果(考虑对称性，只给出一半主梁的结果)； 2.控制断面(包括支座断面、1/8跨断面、1/4跨断面、3/8跨断面和跨中断面等)的弯矩和剪力； 3.单独列出自重、二期恒载和活载的计算结果； 4.对于移动荷载(本课程设计中的车道荷载)应按影响线进行最不利加载。对于影响线的求法，可以参考《结构力学》的相关内容(如机动法)。 目前，对于多主梁结构的荷载横向分布系数的计算方法有：刚性横梁法、绞接板法、刚接梁法以及正交异性板法(G-M法)等。关于荷载横向分布系数的计算方法可以参考相关专业书籍和文献。在设计中，在支座位置处荷载横向分布系数可按“杠杆原理法”(关于杠杆原理的相关理论，可参考相关书籍，本课程设计不作专门介绍)进行计算，而跨中位置处荷载横向分布系数按“刚性横梁法”进行计算。 据反力互等原理，单位荷载作用在某一根主时，各主梁的反力等于单位荷载在这些主梁上移动时该主梁的反力变化值，即该主梁的反力影响线(也即该主梁的荷载横向分配系数影响线)。由主梁的横向分配系数影响线，可以确定每片主梁的最不利荷载横向加载位置，从而得出每片主梁的最不利横向荷载分配系数。 主梁自重及桥面铺装以均布荷载的形式作用在梁上；防撞护栏采用荷载横向分配系数的计算方法将防撞护栏分摊到各片主梁上。车道荷载：关于车道荷载的相关内容查阅《公路桥涵设计通用规范》计算车道荷载时，应参考该规范注意如下事项：按照计算得到每片主梁荷载横向分配系数；考虑车道横向折减系数；考虑车道纵向折减系数；虑汽车荷载冲击系数。
指导老师：李立峰 专业：桥梁工程 班级：桥梁一班 姓名： * * * 学号： **********
一、计算资料 跨度与技术指标 标准跨径：L=25m 计算跨径：L0=24m 汽车荷载：公路一级 设计安全等级：二级 桥梁概况及一般截面 此计算为一预应力混凝土简支梁中梁的计算，不计入现浇带，其跨中与支点截面如图1-1所示，纵断面图如图1-2所示。
使用的材料及其容许应力 混凝土：C50，轴心抗压强度设计值f cd=22.4MPa,抗拉强度设计值f td=1.83MPa，弹性模量E c=3.45×104MPa。 钢筋混凝土容重：γ=26kN/m3 钢筋：预应力钢束采用3束φ×7的钢绞线，抗拉强度标准值f ak=1860MPa，张拉控制应力σcon==1395MPa 截面面积：A u=3×140×7=2940mm2，孔道直径：77mm 预应力钢筋与管道的摩擦系数： 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数：（1/m） 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值： 开始点：6mm 结束点：6mm 纵向钢筋：采用φ16的HRB335级钢筋，底部配6根，间距为70mm，翼缘板配16根，间距为100mm。 施工方法 采用预制拼装法施工；主梁为预制预应力混凝土T梁，后张法工艺；预制梁混凝土立方体强度达到设计混凝土等级的85%，且龄期不少于7天后方可张拉预应力钢束；张拉时两端对称、均匀张拉（不超张拉），采用张拉力与引伸量双控。
钢束张拉顺序为：N2—N3—N1 二、计算模型 模型的建立 本计算为一单跨预应力混凝土简支T梁桥中梁模型（图2-1），其节点的布置如图2-2所示。在计算活载作用时，横向分布系数取m=,并不沿纵向变化。在建立结构模型时，取计算跨径L0=24m，由于该结构比较简单，计算跨度只有24m，故增加单元不会导致计算量过大，大多数单元长度为1m。建立保证控制截面在单元的端部，以便于读取数据。 对于横隔板当作节点荷载加入计算模型，其所起到的横向联系作用已在横向分布系数中考虑。 每个节点对应的x坐标值如表2-1所示 节点的x坐标值表2-1
辽宁工业大学 桥梁工程课程设计计算书 题目： 40m跨装配式预应力混凝土简支T梁桥计算
课程设计（论文）任务及评语
目录 一构造设计及桥面布置 (2) 二桥面板内力计算 (3) 三荷载横向分布系数的计算 (5) 四主梁内力计算 (7) 五横隔梁内力计算 (12) 六挠度计算 (14) 七支座设计 (15)
一构造设计及桥面布置 1.桥梁的跨径及桥宽 主梁全长：39.96m（标准跨径为40m） 计算跨径：39.50m 2.主梁尺寸的确定（梁肋） 主梁间距1.6m～2.2m 取2.15m 五根主梁 高跨比1/15～1/25 梁高取2.3m 3.横隔梁尺寸的确定 中横隔梁的高度可作成主梁高的3/4左右, 取1.7m 端横隔梁宜与主梁同高取2.3m 横隔梁的肋宽通常采用12～16cm 取16cm 除端横隔梁，设置三片中横隔梁，共五片；间距为9.5m 4.主梁肋板尺寸: 翼板根部h/12cm 取20cm，翼缘取18cm，腹板厚度取20cm 马蹄宽度约为肋宽2～4倍，取36cm，高32cm，45°倾斜 图2 纵断面图单位（cm）
170 14 16 3996 230 950950 950950 二桥面板内力计算 1.恒载及内力桥面铺装为5cm 厚的沥青表面处治（容重21kN/m 3）和平均厚10cm 的C25混凝土垫层（容重23 kN/m 3），T 板材料容重25 kN/m 3 每延米板上的恒载g ： m kN /05.1210.105.0g 1=??= 防水混凝土面层： m kN /61.1230.107.0g 2=??= 图三T 梁横断面图 单位（cm ） T 梁翼板自重： m kN /75.4250.119.0g 3=??=
预应力混凝土简支T梁 桥的设计 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
预应力混凝土简支T梁桥的设计 摘要预应力混凝土简支T梁公路桥，公路一级，有防撞栏杆，无人行道。设计首先确定截面尺寸，梁的片数的确定，然后荷载的计算，包括恒载（一期，二期），活载等，完成在极限承载力状态和正常使用极限状态下的验算。接着完成预应力钢筋的估束，钢筋的配置和预应力的损失。主要截面的验算。最后完成控制截面的承载能力、抗裂性、应力水平及结构的变形等多项指标进行验算。 关键字内力计算承载能力极限状态正常使用极限状态预应力钢束预应力损失截面验算 设计基本流程： 1.根据桥型方案，确定结构的相关基本尺寸。 2.结构内力计算。对于本课程设计而言，结构内力计算的主要工作包括荷载横向分布系数和单根T梁的内力计算。并完成在承载能力极限状态下和正常使用极限状态下的相应内力组合。 3.预应力钢束的设计。按照结构的受力及构造等的要求，完成预应力钢束的布置工作，并完成预应力损失的计算。 4.主要截面的验算。主要针对控制截面的承载能力、抗裂性、应力水平及结构的变形等多项指标进行验算。 对于装配式预应力混凝土简支T梁桥而言，多片T梁通过横隔板及桥面板联系在一起形成一个整体受力结构。由于结构的空间整体性，当桥上作用荷载时，各片主梁将共同参与工作，形成了各片主梁之间的内力分布。对于绝大多数工程
设计人员而言，直接应用空间分析方法进行结构设计是不现实的。按照《材料力学》和《结构力学》方法计算结构内力。计算内容包括： 1.各片主梁的内力计算结果(考虑对称性，只给出一半主梁的结果)； 2.控制断面(包括支座断面、1/8跨断面、1/4跨断面、3/8跨断面和跨中断面等)的弯矩和剪力； 3.单独列出自重、二期恒载和活载的计算结果； 4.对于移动荷载(本课程设计中的车道荷载)应按影响线进行最不利加载。对于影响线的求法，可以参考《结构力学》的相关内容(如机动法)。 目前，对于多主梁结构的荷载横向分布系数的计算方法有：刚性横梁法、绞接板法、刚接梁法以及正交异性板法(G-M法)等。关于荷载横向分布系数的计算方法可以参考相关专业书籍和文献。在设计中，在支座位置处荷载横向分布系数可按“杠杆原理法”(关于杠杆原理的相关理论，可参考相关书籍，本课程设计不作专门介绍)进行计算，而跨中位置处荷载横向分布系数按“刚性横梁法”进行计算。 据反力互等原理，单位荷载作用在某一根主时，各主梁的反力等于单位荷载在这些主梁上移动时该主梁的反力变化值，即该主梁的反力影响线(也即该主梁的荷载横向分配系数影响线)。由主梁的横向分配系数影响线，可以确定每片主梁的最不利荷载横向加载位置，从而得出每片主梁的最不利横向荷载分配系数。 主梁自重及桥面铺装以均布荷载的形式作用在梁上；防撞护栏采用荷载横向分配系数的计算方法将防撞护栏分摊到各片主梁上。车道荷载：关于车道荷载的相关内容查阅《公路桥涵设计通用规范》计算车道荷载时，应参考该规范注意如下事项：按照计算得到每片主梁荷载横向分配系数；考虑车道横向折减系数；考虑车道纵向折减系数；虑汽车荷载冲击系数。
30m预应力混凝土简支T梁 一、计算依据与基础资料 （一）、设计标准及采用规范 1、标准 跨径：桥梁标准跨径30m；计算跨径（正交、简支）28.9m；预知T梁长29.92m。 设计荷载:公路——Ⅱ级 桥面宽度：分离式路基宽28.0m（高速公路），半幅桥全宽 桥梁安全等级为一级，环境条件为Ⅱ类 2、采用规范：交通部颁布的预应力混凝土简支T梁设计通用图； 《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涵设计规范》JTG D62-2004； 刘效尧等编著，《公路桥涵设计手册-梁桥》，人民交通出版社，2011； 强士中，《桥梁工程（上）》，高等教育出版社，2004。 （二）、主要材料 1、混凝土：预制T梁，湿接缝为C50、现浇铺装层为C50、护栏为C30. 2、预应力钢绞线：采用钢绞线s 15.2㎜,?pk=1860MPa,E p=1.95×105MPa 3、普通钢筋：采用HRB335，? sk =335MPa,E s =2.0×105MPa (三)、设计要点 1、简支T梁按全预应力构件进行设计，现浇层80mm厚的C40的混凝土不参与截面组合作用。 2、结构重要性系数取1.1； 3、预应力钢束张拉控制应力值σ con =0.75? pk ； 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=55％； 6、存梁时间为90d； 7、湿度梯度效应计算的温度基数，T1=14℃，T2=5.5℃。 二、结构尺寸及结构特征
（一）、构造图 构造图如图1～图3所示。
（二）、截面几何特征 边梁、中梁毛截面几何特性见表1 边梁、中梁毛截面几何特性 （全截面） 边梁中梁（2号梁） 毛截面面 积A（㎡） 抗弯惯矩 I（m4） 截面重心 到梁顶距 离y x (m) 毛截面面 积A（㎡） 抗弯惯矩 I（m4） 截面重心 到梁顶距 离y x (m) 支点几何特性 1.3104 0.5300 0.7718 1.3104 0.5300 0.7718 跨中几何特性0.8720 0.4418 0.6746 0.8720 0.4418 0.6746 （预制截面） 边梁中梁（2号梁） 毛截面面 积A（㎡） 抗弯惯矩 I（m4） 截面重心 到梁顶距 毛截面面 积A（㎡） 抗弯惯矩 I（m4） 截面重心 到梁顶距