预应力混凝土连续箱梁计算书

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1、河北工业大学本科毕业设计河北工业大学本科毕业设计学生信息：曹二伟1初步设计1.1设计基本资料1.1.1设计标准1）设计荷载：公路I级2）桥面宽：净7m＋2×0.5m防撞墙3）设计车道：2车道4）设计车速：80km/h5）地震烈度：基本烈度6度，按7度设防6）桥面横坡：1.5%7）桥面纵坡：1.0%8）竖曲线半径：桥梁范围内无竖曲线9）平曲线半径：桥梁范围内无平曲线10）温度：季节温差的计算值为-43℃和+19℃1.1.2主要材料1、混凝土1）桥面沥青混凝土铺装2）连续梁：C503）桩基、承台、桥墩、桥台、搭板：C50

2、2、钢筋1）主筋：II级钢筋2）辅助钢筋：II级钢筋3）预应力筋：箱梁纵向预应力束采用φj15.24高强度低松弛预应力钢绞线，ASTMA416-90a270级标准，标准强度Ry=1860MPa，Ey=1.95×10MPa。3、预应力管道预应力管道均采用镀锌金属波纹管。4、伸缩缝采用SSF80A大变位伸缩缝。5、支座采用盆式橡胶支座。1.1.3相关参数1.相对温度75%2.管道摩擦系数u=0.253.管道偏差系数λ=0.0025l/米河北工业大学本科毕业设计4.钢筋回缩和锚具变形为4mm1.1.4预应力布置箱梁采用OV

3、M型锚具及配套的设备。管道成孔采用波纹圆管，且要求钢波纹管的钢带厚度不小于0.35mm。预应力张拉采用引伸量和张拉吨位双控。并以引伸量为主。引伸量误差不得超过-5%~10%。1.1.5施工方式满堂支架1.1.6设计规范1．公路桥涵设计通用规范（JTGD60-2004）2．公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62—2004）3．公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ024—85）4．公路桥涵施工技术规范（JTJ041—2000）5．公路工程水文勘测设计规范（JTGC30-2002）1.2横截面和纵断面尺寸拟定

4、：1.2.1纵截面桥梁分孔关系到桥梁的造价。跨径和孔数不同时，上部结构和墩台的总造价是不同的。跨径愈大，孔数愈小，上部结构的孔数就愈大，而墩台的造价就愈小。最经济的跨径就是要使上部结构和墩台的总造价最低。因此当桥墩较高或地质不良，基础工程较复杂而造价较高时，桥梁跨径就可选的大一些。反之，当桥墩较矮或地基较好时，跨径就可以选的小一些。由于桥位处地质情况为素填土或杂填土、圆砾、黏土、强风化岩，部分桥位处岩石裸露，海堤上地质情况为淤泥、黏土、中风化岩。地质状况不良，本桥位处桥长97.4米，拟采用预应力混凝土连续梁桥，所以设

5、置为三跨连续梁较好。基础拟采用钻孔灌筑桩。连续梁跨径布置一般采用不等跨的形式。如果采用等跨布置，则边梁内力（包括边支墩处梁中的负弯矩）将控制全桥设计，这样不经济。此外变量过长，削弱了边跨的刚度，将增大活载在中跨跨中截面处的弯矩变化幅值，增加预应力束筋数量。一般边跨长度可取为中跨的0.5—0.8倍，对钢筋混凝土连续梁取偏大值，使边跨与中跨内力基本相同；对预应力钢筋混凝土连续梁宜取偏小值，以增加边跨刚度减小活载弯矩的变化幅值，减少预应力钢筋的数量。但是当桥梁总长度很大，当采用顶推或先简支后连续的施工方法时，则等跨结构受力

6、性能较差所带来的欠缺完全可以从施工经济效益的提高而得到补偿。本桥桥长97.4米，对于连续体系，由于边跨宜取（0.5~0.8）中跨长，拟取27m+43m+27m，边跨/主跨=0.62。河北工业大学本科毕业设计1.2.2截面形式从预应力混凝土连续梁桥的受力特点来分析，连续梁的立面以采用变高度的布置为宜。而对于采用顶推法、移动模架法、整孔架设法施工的桥梁，其跨径在40~60m的预应力混凝土连续梁，一般都采用等高粱。等高度连续梁H=(1/15~1/30)L,这里梁高拟取H=1.75m截面的选择遇到的问题是箱型截面与T型截面的

7、选择问题。由于T形截面有利于承受单向弯矩（正弯矩），不利于承受双向弯矩（正负弯矩）。箱型截面是一种闭口薄壁截面，其抗扭刚度大，并具有较T形截面高的截面效率指标，同时它的顶底板面积均比较大，能够有效地承担正负弯矩，并满足配筋的要求，所以在次选择箱型截面作为设计截面。接着就遇到了箱型截面是选择单箱单室、单箱多室、多箱单室还是多箱多室。单箱截面整体性好，施工方便，材料用量经济，当桥面不大时采用单箱截面为好，当桥面较宽时，采用多箱截面。本桥宽为7m+2×0.5m所以选择单箱单室截面形式。底板厚度：对于预应力混凝土连续箱梁底板

8、中需配置一定数量的预应力束筋与普通钢筋，底板厚度一般为200～250mm,这里拟取250mm。悬臂长度：悬臂长度一般采用2～5m,当长度超过3m后，一般需要布置横向预应力钢束，我们这里悬臂长度取1.5m。顶板厚度：确定箱形截面顶板厚度通常主要考虑两个因素：桥面板横向弯矩的受力要求和纵向预应力钢束和横向受力钢筋（或横向预应力钢束）的构造要求。腹板