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预应力混凝土简支小箱梁桥设计_201808211340171

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桥 梁 工 程 课 程 设 计 ――预应力混凝土简支小箱梁桥

设 计 计 算 书

姓 名 ： 学 号 ： 班 级 ： 指导教师： 成 绩 ：

二○一二年七月 第一章 设计依据 第二章 设计资料及上部结构主要尺寸 2.1 设计资料 3 3 3 2

1. 桥梁跨径及桥宽 标准跨径： 35m； 主梁全长：34.94 m； 计算跨径：34.19 m； 桥面宽度：0.5 m（防撞栏杆）+15.9（净行车道宽度）m+ 0.5 m（防撞栏杆） =16.9 m。 分幅：单幅 行车方向：单向行车 2. 设计荷载 3. a材料及工艺混凝土： 小箱梁梁的预制部分及现浇接缝部分均采用 C50（容重为26 kN/m）； 铺装层为10cm厚沥青混凝土混凝土（容重为 24kN/m）； 沥青铺装层下设置8cm厚的C40防水混凝土调平层（容重为 25kN/m）。 预应力钢筋： s15.2 钢绞线， f

pk 1860MPa，单根面积 14。0mm

普通钢筋：直径≥12 mm采用HRB33钢5筋；直径<12 mm采用R235钢筋。 工艺：主梁按后张法施工工艺制作，采用内径 55 mm的预埋波纹管和夹片式锚具。

2.1 、基本尺寸 T

图2-2

图2-1 中梁截面特性： A=1.38 m2； I x =0.548 m

4 ；

I 0.849m 4；

中心点到底面的距离 y=1.16m。

图2-3 4 T

边梁截面特性： A=1.401m2 ； I x=0.552m ； I 0.899m4 ；

中心点到底面的距离 y=1.17m。

第三章 内力计算

图2-4 3.1 恒载计算 1号梁 一期恒载 梁体自重及横隔板：

q1 26* 1.401 1.628 * 3 1.401* (17.095 3) 1 3.56* 0.2* 2 *26 1.64* 0.2* 3 *26 2 38.77kN / m 17.095 34.19

二期恒载 防撞栏杆 ： q2 铺装层： 7.8* 2 /5 3.12kN / m

q3 (15.9* 24* 0.1 25* 0.08 *15.9) 13.99kN / m q2 q3 总恒载： 17.11kN / m

q q1 q2 q3

2号梁

55.88kN / m

防撞栏杆 ： q1

铺装层：

7.8* 2 /5 3.12kN / m

q2 (15.9* 24* 0.1 25* 0.08*15.9)/5 13.99kN / m q q1 q2 17.11kN /m 梁体自重及横隔板：

q3 26* 1.38 1.628 * 3 1.38* (17.095 3) 1 4.99* 0.2 * 2 *26 2.9* 0.2* 26 * 3 2 39.29kN / m 17.095 34.19

q q1 q2 q3 56.4kN /m 表3-1 1号梁恒载表 1 号梁 支座处 1/8跨处 1/4跨处 3/8跨处 跨中处 Q M Q M Q M Q M Q 序号 荷载类别 kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN 1 自重 662.7774 2479 497.08 4248.38 331.392 5310.8 188.888 5665.05 0 2 二期恒载 292.4973 1094 219.37 1874.9 146.25 2343.77 83.3602 2500.1 0 3 恒载 955.2748 3573 716.45 6123.27 477.642 7654.57 272.248 8165.15 0

表3-2 2号梁恒载表 支座处 Q 1/8 跨处 2 号梁 1/4 跨处 3/8 跨处 跨中处 M Q M Q M Q M Q

表3-3 3号梁恒载表 3 号梁

序号 荷载类别 支座处 Q kN 1/8 跨处 1/4 跨处 3/8 跨处 跨中处 M kN.m Q M kN.m Q M kN.m Q M kN.m Q kN kN kN kN

序号 荷载类别 kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN kN.m kN 1 自重 671.66 2512.02 503.746 4305.36 335.838 5382.04 191.418 5741.04 0 2 二期恒载 292.5 1093.93 219.371 1874.9 146.251 2343.77 83.3587 2500.1 0 3 恒载 964.16 3605.95 723.118 6180.25 482.089 7725.81 274.777 8241.14 0

1 自重 671.66 2512.02 503.746 4305.36 335.838 5382.04 191.418 5741.04 0 2 二期恒载 292.5 1093.93 219.371 1874.9 146.251 2343.77 83.3587 2500.1 0 3 恒载 964.16 3605.95 723.118 6180.25 482.089 7725.81 274.777 8241.14 0

3.2 活载计算 3.2.1 横向分布系数计算 3.2.1.1 跨中处用刚接板法

1号梁活载计算图2-5

mcq1 0.5* (0.3102 0.2804 0.2578 0.227 0.2064 0.1809 0.1643 0.1448) 0.936 按照2车道加载 m

cq1

0.5* (0.3102 0.2804 0.2578 0.227) 0.5377

0.67*0.936>0.5377 2号梁图2-6

mcq 2 0.5* (0.2438 0.241 0.2369 0.227 0.2168 0.1998 0.1876 0.1711) 0.8620

按照2车道加载 m

cq1

0.5* (0.2438 0.241 0.2369 0.227) 0.4744

0.67*0.862=0.5775>0.4744 3号梁 mcq 3 0.5* (0.1862 0.1944 0.2005 0.2085 0.2128 0.2150 0.2114 0.2038) 0.8163

按照2车道加载 m

cq1

0.5* (0.1862 0.1944 0.2005 0.2085) 0.3948

0.67*0.8163=0.5469>0.3948 根据对称性关系 mcq4 mcq5 mcq2 mcq1 0.8620 0.8859 3.2.2 支座处用杠杆原理法 1号梁图2-7 m0 q1

2号梁

图2-8

0.5 *(1.2054 0.6697 0.2827) 1.0789

m0 q 2

3号梁图2-9

0.5 * (0.0882 0.6176 1 0.4706 0.0882) 1.1323

m0q3 0.5*(0.0882 0.6176 1 0.4706 0.0882) 1.1323

根据对称性关系

表3-4 梁号 各梁横向分布系数 1 2 3 4 5 跨中 支座 0.8859 1.0789 0.862 1.1323 0.8163 1.1323 0.862 1.1323 0.8859 1.0789

m0 q 4 m0 q2 1.1323

m0 q5 m0 q1 1.0789 3.2.2 活载计算 荷载值 q

k 10.5kN / m

Pk 300kN 折减系数 0.67

1号梁

Q=1.143*1.0789*300*0.67+1.143*（0.5*（1.0789*1+0.8859*0.8571 ）*34.19/7+0. f π EI c 2 2l mc 0.1767 ln f 3.14 2 * 34.19 0.0157 3.45 * 1010 *0.548 5697 0.143

2.45HZ

弯矩横向分布系数 图2-10

剪力横向分布系数 图2-11

支座处 弯矩 M=0 剪力图2-12 8859*0.5*6*34.19/7 ）*10.5*0.67=388.35kN 1/8 跨处 弯矩图2-13

M=1.143*0.8859*6.41*300*0.67+1.143*0.8859*0.5*6.41*34.19*10.5*0.67= 2085.21 kN.m

剪力 图2-16

M=1.143*0.8859*3.74*300*0.67+1.143*0.8859*0.5*3.74*34.19*10.5*0.67 =1216.64 kN.m

剪 力 图2-14

Q=1.143*0.91*300*0.67+1.143* （0.5*（0.91*0.875+0.8859*0.8571 ） *0.61+0.8859*0.5*6*34.19/7 ）*10.5*0.67=317.26kN

1/4 跨处 弯 矩 图2-15

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预应力混凝土简支梁桥毕业设计

预应力混凝土简支梁桥毕业设计

目录第一章1.1 选题背景.................................................... - 3 -1.2 工程概况................................................... - 3 -1.2.1 概况.................................................. - 3 -1.2.2 自然条件情况.......................................... - 3 -1.3 技术指标和技术依据.......................................... - 4 -1.3.1 技术指标.............................................. - 4 -1.3.2 技术依据............................................... - 4 -本设计主要依据为现行技术规范和标准：......................... - 4 -1.4 结构形式.................................................... - 4 -1.5主要材料..................................................... - 5 - 第 2 章上部结构设计................................................ - 6 -2.1设计资料..................................................... - 7 -2.2构造形式及尺寸选定........................................... - 7 -2.3空心板毛截面几何特性计算..................................... - 7 -2.3.1 毛截面面积A ........................................... - 7 -2.3.2 毛截面重心位置......................................... - 9 -2.3.3 空心板毛截面对其重心轴的惯性矩I....................... - 9 -2.4作用效应计算................................................ - 10 -2.4.1 永久作用效应计算...................................... - 10 -2.4.2 可变作用效应计算........................... 错误!未定义书签。

桥梁工程课程设计--预应力混凝土简支梁桥

桥梁工程课程设计--预应力混凝土简支梁桥

桥梁工程课程设计――预应力混凝土简支梁桥设计计算书目录第1章设计依据 (2)1.1 设计规范 (4)1.2 方案简介及上部结构主要尺寸 (4)1.3 基本参数 (5)1.3.1 设计荷载： (5)1.3.2 跨径及桥宽 (5)1.3.3 主要材料 (5)1.3.4 材料参数 (5)1.4 计算模式及主梁内力计算采用的方法 (6)1.4.1 计算模式 (6)1.4.2 计算手段 (6)1.5 计算截面几何特征................................................................ 错误!未定义书签。

第2章荷载横向分布系数计算 (8)2.1 梁端的荷载横向分布系数计算 (9)2.2 主梁跨中的荷载横向分布系数计算 (10)2.3 计算成果汇总........................................................................ 错误!未定义书签。

第3章边梁内力计算.. (14)3.1 计算模型................................................................................ 错误!未定义书签。

3.2恒载作用效应计算................................................................ 错误!未定义书签。

3.2.1 恒载作用集度.............................................................. 错误!未定义书签。

3.2.2 恒载作用效应.............................................................. 错误!未定义书签。

3.3活载作用效应 (15)3.3.1 冲击系数和车道折减系数 (16)3.3.2 车道荷载及车辆荷载取值 (17)3.3.3 活载内力计算 (17)3.4活载作用效应 (20)3.4.1 承载能力极限状态下荷载效应组合（考虑冲击作用） (20)3.4.2 正常使用极限状态下荷载短期效应组合（不计冲击作用） (20)3.4.3 正常使用极限状态下荷载长期效应组合（不计冲击作用） (20)3.4.4 持久状况应力计算时的荷载效应组合（考虑冲击作用） (20)3.4.5 短暂状况应力计算的荷载效应组合 (21)3.4 本章小结................................................................................ 错误!未定义书签。

关于预应力混凝土简支箱梁桥设计分析

关于预应力混凝土简支箱梁桥设计分析

关于预应力混凝土简支箱梁桥设计分析【摘要】桥梁作为公路的重要组成部分之一，在工程项目中，设计方案的合理性与规划指标的正确性是衡量整个道路工程施工质量、成本控制和使用功能的关键。

本文就预应力混凝土简支箱梁桥设计要点分析，结合工程实例进行了全面的探讨和阐述。

【关键词】桥梁；预应力混凝土；简支箱梁桥伴随着时间的不断推移，国民经济发展不断加快，各类交通荷载也在逐年增加。

我国现有运营的早期设计修建的预应力混凝土桥梁和钢筋混凝土桥梁，受到过去国情、经济水平和人类认识水平的限制，在投入使用之后经常出现无法满足使用要求，出现了较为严重的裂缝、耐久性不足等重要问题，同时桥梁老化、陈旧和荷载能力不足的现象也日益凸显。

结合现有工程中存在的这些问题，我们在工作中应当注重对混凝土简支箱梁桥设计的相关重点探讨，结合先进科学技术水平合理提高设计方法和观念，进而确保工程项目的质量和耐久性，提高工程效益。

1、工程概况本工程项目位于某高速公路中段，桥梁在建设中总体长度为35m，桥面宽9.5m。

在设计的过程中是对桥梁采用c40的混凝土进行施工的，而桥栏杆和桥面在铺设中是通过采用c20的混凝土。

预应力在控制和设计中分别采用的是astm270级1524的底松弛钢绞线，在这设计过程中钢绞线的选择为12mm和r235的热轧光圈钢筋。

在桥梁桥面施工的过程中是采用5cm厚的c20钢筋混凝土进行铺设和施工的，而最后又铺设了5cm厚的沥青混凝土。

在设计的过程中，对桥梁的等级和应力化进行计算和分配，桥梁等级设置为1级，而汽车等相关荷载要求为3.535kn/m2，梯度温度引起的效按照t1=20℃，t2=6.7℃进行考虑。

这种设计方法和手段的应用有效的确保了桥梁的使用寿命和耐久性。

2、桥梁总体设计在桥梁设计的过程中，应当以安全、经济、实用、美观和环保为基础原则进行总体规划，以可持续发展和功能的良好发挥为最终目标进行全面设计。

在桥梁设计的过程中，其设计方案的选择要具备相应的合理性，并且对其中存在的相关环节要严肃处理，要做到在设计中毫厘不差的设计要求。

30m预应力混凝土简支箱型梁桥设计

30m预应力混凝土简支箱型梁桥设计

30m预应力混凝土简支箱型梁桥设计1.1上部结构计算设计资料及构造布置1.1.1 设计资料1.桥梁跨径及桥宽标准跨径：30m；主梁全长：29.96m；计算跨径：28.66m；桥面净宽：净—9+2×1.5m。

2.设计荷载车道荷载：公路—I级；人群荷载：3kN/㎡；每侧人行道栏杆的作用力：1.52kN/㎡；每侧人行道重：3.75kN/㎡。

3.桥梁处河道防洪标准为20年一遇设计，50年一遇校核，桥下通过流量1000/s时，落差不超过0.1m。

4.桥下净空取50年一遇洪水位以上0.3m。

5．材料及工艺混凝土：主梁采用C50混凝土；钢绞线：预应力钢束采用Φ15.2钢绞线，每束6根，全梁配5束；钢筋：直径大于等于12mm的采用HRB335钢筋，直径小于12mm的采用R235钢筋。

采用后张法施工工艺制作主梁。

预制时，预留孔道采用内径70mm、外径77mm的预埋金属波纹管成型，钢绞线采用T双作用千斤顶两端同时张拉，锚具采用夹片式群锚。

主梁安装就位后现浇600mm宽的湿接缝，最后施工混凝土桥面铺装层。

6.基本计算数据基本计算数据见表5-1〖注〗本例考虑混凝土强度达到C45时开始张拉预应力钢束。

f'ck和f'tk分别表示钢束张拉时混凝土的抗压、抗拉标准强度，则：f'ck = 29.6MPa，f'tk = 2.51MPa。

1.1.2 方案拟定及桥型选择1.桥型选取的基本原则(1) 在符合线路基本走向的同时，力求接线顺畅、路线短捷、桥梁较短、尽量降低工程造价(2)在满足使用功能的前提下，力求桥型结构安全、适用、经济、美观。

同时要根据桥位区的地形、地貌、气象、水文、地质、地震等条件，结合当地施工条件，选用技术先进可靠、施工工艺成熟、便于后期养护的桥型方案。

(3)尽量降低主桥梁体高度，缩短桥长。

2.桥型方案比选根据桥位的通航要求，结合桥位处的地形地貌、地质等条件，我们对简支梁桥、悬臂梁桥、T型刚构桥三种方案进行比选(1)简支梁桥方案采用预应力混凝土箱形截面形式，此结构为静定结构，结构内力不受地基变形及温度变化等的影响，因此对基础的适应性好。