模板预应力混凝土简支梁T形梁桥设计计算

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1、第1章设计资料及构造布置1.1设计资料1.桥跨及桥宽:计算跨径:桥面净空：净一2.设计荷载:路一Ⅰ级。3.材料及工艺:混凝土：主梁用C50，栏杆及桥面铺装用C30。预应力钢筋应采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）的15.7钢绞线，每束7根。全梁配6束，抗拉强度标准值，抗拉强度设计值。公称面积。弹性模量；锚具采用夹板式群锚。按后张法施工工艺制作桥梁，预制主梁时，预留孔道采用预埋金属波纹管成型，钢绞线采用TD双作用千斤顶两端同时张拉，主梁安装就位后现浇60mm宽的湿接缝。最后施工80mm厚的沥青桥面铺装层。4.设计依据

2、(1).交通部颁《公路工程技术指标》（JTGB01-2003）；(2).交通部颁《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）；(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》（JTGD62-2004）1.2横截面布置1、主梁间距与主梁片数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很有效，故在许可条件下适当加宽T梁翼板。本课程设计中翼板宽度为2080mm，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。净一的桥宽选用6片主梁，如图1-1所示：20图1-1结构尺寸图（尺寸单位mm)

3、2、主梁跨中截面主要尺寸拟定(1)主梁高度预应力混凝土简支梁桥的主梁高度与其跨径之比通常在1/15-1/25之间，标准设计中高跨比约在1/18-1/19之间。本课程设计采用1840mm的主梁高度。(2)主梁截面细部尺寸T梁板的厚度主要取决于桥面板承受车轮局部荷载的要求，还应考虑能否满足主梁受弯时上翼板受压的要求，这里取预制T梁的翼板厚度为150mm，翼板根部加厚到250mm，以抵抗翼缘根部较大的弯矩。20在预应力混凝土梁中腹板内主拉应力较小，腹板厚度一般由布置预制孔管的构造决定。同时从腹板本身的稳定性条件出发，腹板厚度不宜小于其高度的1/15，因此取腹

4、板厚度为200mm。马蹄尺寸基本由布置预应力钢束的需要确定的，设计实践表明，马蹄的总面积占总面积的10%-20%为宜。根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》对钢束净距及预留管道的构造要求，初步拟定马蹄宽度为500mm，高度为250mm，马蹄与腹板交接处作三角过渡，高度150mm，以减小局部预应力。按照以上拟定的外形尺寸，就可以绘出预应力梁的跨中截面图（见图1-2）图1-2跨中截面尺寸图(3)计算截面几何特性将主梁跨中截面划分成五个规则图形的小单元，截面几何特性列表计算，见表1-1：表1-1名称分块面积（1）分块面积形心至上缘距离（2）分块面积

5、上缘静钜（3）=（1）×（2）分块面积的自身惯性矩Ii（4）距离（5）分块面积对截面形心惯性矩（6）=（1）×（5）2（7）=（4）+（6）翼缘3120.07.523400.058500.058.210568188.810626688.8700.018.312810.03888.947.41572732.01576620.920三角承托腹板2880.087.0250560.04976640.0-21.31306627.26283267.2下三角240.0153.73688.93413.3-88.018585601861913.3马蹄1250.0171.

6、5214375.065104.27-105.81399205014057154.28190.0538033.034405704.1注：大毛截面形心至上缘距离：(4)受压翼缘有效宽度按《桥规》规定T形截面梁受压翼缘有效宽度取下列三者中的最小值：1）简支梁计算跨径的；2）相邻两梁的平均间距，对于中梁为2080mm；3），式中为梁腹板宽度，为承托长度，为受压区翼缘悬出的厚度150mm,所以所以受压翼缘的有效宽度为。(5)检验截面效率指标（希望在0.5以上）上核心距：下核心距：截面效率指标：表明以上初拟的主梁跨中截面是合理的。1.3、横截面沿跨长的变化如图1-

7、1所示，本设计主梁采用等高形式。横截面的T梁翼板厚度沿跨长不变，为布置锚具的需要，在距离梁端1500mm范围内将腹板加厚到与马蹄同宽。马蹄部分为配合钢筋束弯起而从六分点附近（第一道横梁处）开始向支点逐渐抬高在马蹄抬高的同时，腹板宽度亦开始变化。201.4、横隔梁的设置为减小对主梁设计起主要控制作用的跨中弯矩，在跨中设置一道横隔梁。本设计在桥跨中点和四分点设置5道横隔梁，其间距为8.25m，段横隔梁高度为1440mm，厚度为上部260mm，下部240mm。中横隔梁高为1100mm，厚度为上部180mm，下部160mm。详见图1-1所示。第2章主梁作用效应

8、计算20根据上述梁跨结构纵横截面的布置，并通过可变荷载作用下的梁桥荷载横向分布计算，可分别求出