文档介绍：西南交通大学
现代预应力混凝土课程设计
后张法部分预应力混凝土简支梁桥设计
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2012年1月
目录
第一章设计依据 - 1 -
、设计规范 - 1 -
、方案简介及上部结构主要尺寸 - 1 -
、基本参数 - 2 -
、计算模式 - 3 -
第二章主梁内力计算 - 4 -
、主要计算参数 - 4 -
、主梁内力计算及组合 - 5 -
第三章预应力钢筋、普通钢筋的估算与布置 - 9 -
、预应力钢筋和普通钢筋的估算 - 9 -
、预应力钢筋和普通钢筋的选用与布置 - 11 -
第四章预应力损失及有效预应力计算 - 12 -
、预应力钢筋与管道之间的摩阻损失 - 12 -
、锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩产生的损失 - 12 -
、混凝土弹性压缩损失 - 12 -
、预应力钢筋应力松弛损失 - 12 -
、混凝土的收缩和徐变损失 - 12 -
、预应力损失和有效预应力计算 - 12 -
第五章主梁验算 - 12 -
、承载能力极限状态验算 - 12 -
、混凝土抗裂性验算 - 12 -
、裂缝宽度验算 - 12 -
、挠度验算 - 12 -
、持久状况预应力混凝土构件的应力验算 - 12 -
第六章设计总结 - 12 -
设计依据
设计规范
1、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004);
2、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004);
3、《预应力筋用锚具、夹具和连接器》(GB/T 14370-2007)。
方案简介及上部结构主要尺寸
本桥是某高速公路上的一座后张法部分预应力混凝土简支梁桥,设计荷载等级为公路-I级。采用跨度为30m的部分预应力混凝土空心板梁,,。桥跨通过拼装预制梁、现场浇筑绞缝混凝土和桥面混凝土形成。,、。预制梁混凝土采用C50混凝土;铰缝及桥面现浇层(厚8cm)采用C50混凝土;桥面铺装层采用改性沥青混凝土(厚7cm)。8cm厚的C50桥面现浇层和绞缝完全参与梁的受力,桥面铺装层(改性沥青混凝土层)不参与梁的受力。
预制梁的尺寸如图1-1—1-2所示(不包括桥面铺装和湿接缝):
图1-1 预制梁1/2立面图(单位:cm)
图1-2 预制梁横断面图(单位:cm)
、基本参数
1、设计荷载:
公路-I级,不计人群荷载。
2、计算跨径:
,。
3、主要材料:
预制梁混凝土:C50混凝土;
现浇湿接缝混凝土:C50混凝土;
桥面铺装层混凝土:现浇层为8cm厚C50混凝土,铺装层为7cm
厚改性沥青混凝土。
预应力钢绞线:采用极限抗拉强度为(设计抗拉强度为)、公称直径为的低松弛钢绞线。
普通钢筋:采用设计抗拉强度为,公称直径16、18、20、22或25mm的HRB335钢筋。
4、材料参数:
(1) 预支梁C50混凝土:根据JTG D62-- D60-,可得:
弹性模量:
轴心抗压强度设计值:
轴心抗拉强度设计值:
轴心抗压强度标准值:
轴心抗拉强度标准值:
容重:
(2)铺装层C50混凝土:根据JTG D60-,可得:
容重:24kN/m3
(3) 铺装层沥青混凝土:根据JTG D60-,可得:
容重:24kN/m3
(4)钢绞线:根据JTG D62--,可得:
弹性模量:
抗拉强度设计值:
抗拉强度标准值:
张拉控制应力:
(5) 普通钢筋:根据JTG D62--,可得:
抗拉强度设计值:
弹性模量:
、计算模式
1、为简化计算,取汽车车道荷载对粱弯矩荷载横向分布系数为mq=;
2、箱梁按B类预应力混凝土构件设计;
3、箱梁预应力张拉锚固时龄期为28天和平均湿度为80%,张拉顺序同钢束编号。
主梁内力计算
、主要计算参数
1、主梁基频:根据JTG D60-,简支梁基频按下列公式计算:
结构的计算跨径=
混凝土弹性模量
跨中截面的截面惯性矩
结构跨中处延米结构重力
结构跨中处单位长度质量