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1、..上部结构一.设计资料及构造布置(一).设计资料1.桥梁跨径及桥宽标准跨径:30m(墩中心距离)；主梁全长:29.96m；计算跨径：29.0m；桥面净空:净—9m+2x1.5m=12m.2.设计荷载公路—Ⅱ级(qk=0.75×10.5=0.875KN/m；Pk=0.75×276=207KN)人群荷载3.0KN/m2,栏杆及人行道板的每延米重取6.0KN/m。3.材料及工艺混泥土:主梁用C50,栏杆及桥面铺装用C30,预应力钢筋采用《公路钢筋混凝土及预应力混泥土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)的Φs15.2钢绞线,每束6根,全梁配5束,fpk=186
2、0MPa,普通钢筋直径大于和等于12mm的采用HRB335钢筋；直径小于12mm的均用R235钢筋,按后张法施工工艺制作主梁,采用内径70mm、外径77mm的预埋波纹管和夹片锚具。4.设计依据(1)交通部颁《公路工程技术标准》(JTGB01-2003),简称《标准》；(2)交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004),简称《桥规》；(3)交通部颁《公路钢筋混泥土及预应力混泥土桥涵设计规范》(JTGD62-2004),简称《公预规》；5.基本设计数据(见表1-1)基本计算数据表1-1名称项目符号单位数据混凝土立方强度fcu,kMPa50弹性模量E
3、cMPa3.45×104轴心抗压标准强度fckMPa32.4轴心抗拉标准强度ftkMPa2.65轴心抗压设计强度fcdMPa22.4轴心抗拉设计强度ftdMPa1.83短暂状态容许压应力0.7fck′MPa20.72容许拉应力0.7ftk′MPa1.757持久状态标准荷载组合：容许压应力0.5fckMPa16.2容许主压应力0.6fckMPa19.44短期效应组合：容许拉应力σst-0.85σpcMPa0容许主拉应力0.6ftkMPa1.59Φs15.2钢绞线标准强度fpkMPa1860弹性模量EpMPa1.95×105抗拉设计强度fpdMPa1260最大控
4、制应力σcon0.75fpkMPa1395持久状态应力(标准荷载组合)0.65fpkMPa1209材料重度钢筋混凝土γ1KN/m325沥青混泥土γ2KN/m323钢绞线γ3KN/m378.5钢束于混凝土的弹性模量比αEp无量纲5.65(二).横断面布置1.主梁间距于主梁片数主梁间距通常应随梁高于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ρ很有效,故在许可条件下应适当加宽T梁翼板,本设计主梁翼板宽度为2400mm,有于宽度较大,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,因此主梁的工作截面有两种:预施应力、运输、吊装阶段的小截面(b
5、i=2200mm)和运营阶段的大截面(bi=2400mm),净—9m+2x1.5m的桥宽选用五片主梁,如图1-1所示。..图1-1结构尺寸图(尺寸单位:mm)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于其跨径之比通常在1/15—1/25,标准设计中高跨比约在1/18—1/19,当建筑高度不受限制时,增大梁高往往是较经济的方案,因为增大梁高可以节省预应力钢束用量,同时梁高加大一般只是腹板加高,而混凝土用量增加不多,综上所述,本设计取用2000mm的主梁高度比较合适的。(2)主梁截面细部尺寸T梁翼板的厚度主要取决于桥面板受车轮局部荷
6、载的要求,还应考虑是否满足主梁受弯时上翼板受压的强度要求,本设计T梁的翼板厚度取用180mm,翼板根部加厚到300mm以抵抗翼缘板根部较大的弯矩。在预应力混凝土梁中腹板内主拉应力较小,腹板厚度一般有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.本设计腹板厚度取180mm。马蹄尺寸基本有布置预应力钢束的需要确定的,设计实践表明,马蹄面积占截面总面积的10%—20%为合适,根据《公预规》9.4.9条对钢束净距的要求,初拟马蹄宽度为400mm,高度为250mm,马蹄与腹板交接处作三角过渡,高度为150mm。按照以上拟定的
7、外形尺寸,就可绘出预制梁的跨中截面(见图1—2)图1-2跨中截面尺寸图（尺寸单位:mm）(1)计算截面几何特征: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1-2跨中截面几何特性计算表表1-2分块名称分块面积Ai(cm2)分块面积形心至上缘距离yi(cm)分块面积对上缘静距Si=Aiyi(cm3)分块面积的自身惯距Ii(cm4)di=ys-yb(cm)分块面积对截面形心的惯距Ix=Ai×di2(cm4)I=Ii+Ix(cm4)⑴(2)(3)=(1)×(2)(4)(5)(6)=(1)×(5)2(7)=(4)+(6)大毛截面翼板432093
8、888011664050.7211113279112
