预应力混凝土简支小箱梁大作业指导书

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1、预应力混凝土简支小箱梁课程大作业指导书预应力混凝土简支小箱梁课程大作业指导书东南大学交通学院桥梁工程系2012年11月-6-预应力混凝土简支小箱梁课程大作业指导书一、课程作业学习总体要求（一）目的与教学要求预应力混凝土简支梁（板）课程作业是结构设计原理课程的组成部分。学习的主要目的是：1）进一步巩固结构设计原理课程中关于预应力混凝土受弯构件设计和计算、构造等重要知识，并且深化知识。2）对预应力混凝土受弯构件的设计计算中的方法有所认识。3）进一步训练工程计算的动手能力。为了使同学们能够在要求的时间期限内完成课程作业，教学要求如下

2、：1）预应力混凝土简支梁课程作业内容比较多，也是同学们工程学习初步训练的重要环节，要求同学们以认真学习、勤于思考的态度来对待。2）课程作业要求在规定的时间内和教师的指导下，完成预应力混凝土简支梁计算书1份，做为给予课程大作业成绩的依据。3）课程大作业完成的过程中，要求同学们在教师指导下，独立完成工作，提倡同学们相互讨论、交流，但不得互相抄袭。一旦发现有抄袭的现象，抄袭者与被抄袭者都将被要求重作大作业，最高可得及格成绩。4）要求同学在课程作业进行前，仔细阅读指导书及教材中的计算示例，仔细阅读课程作业提供的技术资料，然后根据个人的

3、情况安排好课程作业完成的时间，要求在教师规定的期限内完成设计。（二）课程设计作业的内容预应力混凝土受弯构件是桥梁工程领域中应用最广泛、最基本的构件。因此，本课程作业以目前高速公路桥梁上应用较多的后张法预应力混凝土简支小箱梁的设计计算为主要内容。二、课程作业指导（一）参考资料本课程大作业中采用的计算原则、计算公式、计算符号等均以《结构设计原理》教材或交通行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）和《公路桥涵设计通用设计规范》（JTGD60-2004）为基准。因而，同学应在已学的结构设计原理中预

4、应力混凝土结构知识基础上，参照公路桥涵设计的相关资料，理解和学习公路桥涵预应力混凝土小箱梁的设计、计算方法，参考资料有：1）叶见曙，《结构设计原理》，人民交通出版杜，2014；-6-预应力混凝土简支小箱梁课程大作业指导书2）张树仁，《钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理》，人民交通出版社，2004；3）交通部标准，《公路桥涵设计通用设计规范》（JTGD60-2004），人民交通出版社，2004；4）交通部标准，《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)，人民交通出版杜，2004；5）胡明义，《梁

5、桥（上）——公路桥涵设计手册》，人民交通出版社，1998。（二）计算书与图纸要求1）计算书要求有计算基本资料以及各部分计算详细过程。对于计算的每部分内容，需要计算图式时，必须给出计算图式及计算简图（必须用铅笔画或CAD制图）并标明计算尺寸、单位及图形编号，简图等必须用直尺画线条，不得徒手画。进行公式计算时，必须先将原公式列出，然后代入相关数值。应说明所有参数取值理由，最后给出计算结果，并注明单位（可参照《结构设计原理》例题）。2）各部分计算应该详尽，计算符号及相应代入数值齐全，应达到可以让别人进行独立复核检查的程度。3）计算书

6、可采用手写或打字排版的形式，完成后需装订成册，按时交给教师审查并给出成绩。三、基本设计资料（一）桥梁总体尺寸及设计荷载计算跨径：L=39m桥面净空：净-12.5+2×0.5m主梁间距：2.8m（全桥由5片梁组成），其中翼缘预制部分宽1.8m，现浇段为1.0m箱型主梁高度：1.7m设计荷载：公路-级荷载，结构重要性系数γ0=1.0（二）主要材料规格：C50混凝土：，，，预应力筋：标准型钢绞线，，，-6-预应力混凝土简支小箱梁课程大作业指导书普通钢筋：采用HRB335钢筋，，，箍筋及构造钢筋采用HRB235钢筋，，（三）桥梁中梁横

7、断面尺寸桥梁中梁主要横断面尺寸如图1所示。跨中支点梁端图1箱梁横断面图（单位：mm）（四）施工方法要点后张法施工，金属波纹管成孔，当混凝土达到设计强度时进行两端张拉，张拉顺序与钢束序号相同。构件暴露在I类环境中，相对湿度为75%。计算过程分为三个阶段：阶段一为预加应力阶段，承担的荷载为预制梁（包括横隔梁）的自重及偏心预压力，受力构件按预制梁的净截面计算；阶段二为安装阶段，施工内容包括现浇翼缘板之间的后浇带混凝土以形成结构的整体化，但不考虑现浇混凝土的承受荷载能力，施工荷载除上述荷载之外还应包括现浇混凝土板的自重，受力构件按预制

8、梁灌浆后的换算截面计算；阶段三为使用阶段，荷载除阶段一、二的荷载之外，还应包括二期恒载以及活载，受力构件按现浇后的换算截面计算。（五）内力计算结果此项内容由《桥梁工程》课程解决，在此仅给出中梁的计算结果。（1）自重、恒载内力自重、恒载内力见表1。-6-预应力混凝土简支小箱梁课