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预应力混凝土简支梁T形梁桥设计计算毕业设计桥梁

(一) 短期效应组合作用正截面抗裂验算………………………………………………40
(二)短期效应组合作用斜截面抗裂验算………………………………………………40
九、主梁变形(挠度)计算…………………………………………………………………42
十、锚固局部承压计算………………………………………………………………………42
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。本设计采用1470mm的主梁高度。
(2)主梁截面细部尺寸
T梁翼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。
(四)横隔梁的设置………………………………………………………………………7
二、主梁作用效应计算………………………………………………………………………7
(一)永久计算集度………………………………………………………………………7
(二)可变作用效应计算…………………………………………………………………10
(2).交通部颁《公路桥涵设计通用规》(JTG D60-2004);
(3).交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规》(JTG D62-2004).
二、横截面布置
1.主梁间距与主梁片数
主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2000mm,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5片主梁,如图1-1所示:
(三)主梁作用效应组合…………………………………………………………………15
三、预应力钢束估算及其布置………………………………………………………………23
(一)跨中截面钢束的估算………………………………………………………………23
(二)预应力钢筋的布置…………………………………………………………………24
十一、设计小结………………………………………………………………………………45
第1章设计资料及构造布置
一、设计资料
1.桥跨及桥宽
计算跨径:30m
桥面净空:净一
2.设计荷载:
公路一Ⅰ级,人群荷载: ,人行道重力取 。
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》(JTGD62-2004)的 11.1钢绞线,每束7根。全梁配4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。
2预应力损失 计算…………………………………………………………………32
3预应力损失 计算…………………………………………………………………33
4预应力损失 计算…………………………………………………………………34
5预应力损失 计算…………………………………………………………………34
七、应力验算…………………………………………………………………………………35
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(尺寸单位:mm)
(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:
名称
分块面积
(1)
分块面积形心至上缘距离
(2)
分块面积上缘静钜
(3)=(1)×(2)
六、钢束预应力损失估算……………………………………………………………………31
(一)控制应力 计算…………………………………………………………………31
(二)钢束应力损失计算…………………………………………………………………31
1预应力损失 计算…………………………………………………………………31
预应力混凝土简支梁T形梁桥设计计算
一、计算资料及构造布置……………………………………………………………………4
(一)设计资料……………………………………………………………………………4
(二)横截面布置…………………………………………………………………………5
(三)横截面沿跨长的变化………………………………………………………………7
四、中梁截面几何特性计算…………………………………………………………………27
五、持久状况截面承载能力极限状态计算…………………………………………………29
(一)正截面承载力计算…………………………………………………………………29
(二)斜截面承载力计算…………………………………………………………………29
普通钢筋直径大于和等于 的采用HRB400钢筋,直径小于 的均采用HRB335钢筋。
按后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拉,主梁安装就位后现浇60mm宽的湿接缝。最后施工100mm厚的沥青桥面铺装层。
4.设计依据
(1).交通部颁《公路工程技术指标》(JTG B01-2003);
在预应力混凝土梁中腹板主拉应力较小,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》对钢束净距及预留管道的构造要求,初步拟定马蹄宽度为520mm,高度为220mm,马蹄与腹板交接处作三角过渡,高度150mm,以减小局部预应力。
(一)短暂状况的正应力验算……………………………………………………………35
(二)持久状况的正应力计算……………………………………………………………36
(三)持久状况下的混凝土主应力验算……………………………………………………………40
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