文档介绍：第1章设计资料及构造布置
设计资料
:
计算跨径:
桥面净空:净一
:
路一Ⅰ级。
:
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范》(JTGD62-2004),每束7根。全梁配6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。
按后张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张拉,主梁安装就位后现浇60mm宽的湿接缝。最后施工80mm厚的沥青桥面铺装层。
(1).交通部颁《公路工程技术指标》(JTG B01-2003);
(2).交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(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范》(JTG D62-2004)
横截面布置
1、主梁间距与主梁片数
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2080mm,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6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。本课程设计采用1840mm的主梁高度。
(2)主梁截面细部尺寸
T梁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。
在预应力混凝土梁中腹板内主拉应力较小,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范》对钢束净距及预留管道的构造要求,初步拟定马蹄宽度为500mm,高度为250mm,马蹄与腹板交接处作三角过渡,高度150mm,以减小局部预应力。
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
(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:
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)
分块面积的自身惯性矩Ii
(4)
距离(5)
分块面积对截面形心惯性矩
(6)=(1)×(5)2
(7)=(4)+(6)
翼缘
三角承托
腹板
-
下三角
-
1858560
马蹄
-
13992050
注:大毛截面形心至上缘距离:
(4) 受压翼缘有效宽度
按《桥规》规定T形截面梁受压翼缘有效宽度取下列三者中的最小值:
简支梁计算跨径的;
相邻两梁的平均间距,对于中梁为2080mm;
,式中为梁腹板宽度,为承托长度,为受压区翼缘悬出
的厚度150mm,所以
所以受压翼缘的有效宽度为。
(5) 检验截面效率指标()
上核心距:
下核心距:
截面效率指标:
表明以上初拟的主梁跨中截面是合理的。
、横截面沿跨长的变化
如图1-1所示,本设计主梁采用等高形式。横截面的T梁翼板厚度沿跨长不变,为布置锚具的需要,在距离梁端1500mm范围内将腹板加厚到与马蹄同宽。马蹄部分为配合钢筋束弯起而从六分点附近(第一道横梁处)