文档介绍：预应力混凝土简支T形梁桥
(夹片锚具)
一设计资料及构造布置
标准跨径:40m(墩中心距离)
主梁全长:
计算跨径:
桥面净空:净9+2m=11m
公路—级,/,每侧人行栏,/m
混凝土:主梁采用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凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004),每束六根,全梁配七束,=1860Mpa。
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。
按后张法施工工艺要求制作主梁,采用内径70mm,外径77mm的预埋波纹管和夹片锚具。
(1)交通部颁《公路工程技术标准》(JTG B01—2003),简称《标准》
(2)交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60--2004),简称《桥规》
(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 B62—2004)
(4)基本计算数据见表一
(二)横截面布置
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,,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,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(
)和运营阶段的大截面().净-9+2m的桥宽采用四片主梁,如图一所示.
基本计算数据
名称
项目
符号
单位
数据
混
凝
土
立方强度
弹性模量
轴心抗压标准强度
轴心抗拉标准强度
轴心抗压设计强度
轴心抗压标准强度
50
短暂状态
容许压应力
容许拉应力
持久状态
标准荷载组合
容许压应力
容许主压应力
短期效应组合
容许拉应力
容许主拉应力
0
标准强度
弹性模量
抗拉设计强度
最大控制应力
1860
1260
1395
持久状态应力
标准荷载组合
1209
材料重度
钢筋混凝土
沥青混凝土
钢绞线
钢束与混凝土的弹性模量比
无量纲
注:本示例考虑混凝土强度达到C45时开始张拉预应力钢束。和分别表示钢束张拉时混凝土的抗压,抗拉标准强度,则:=,=。
(1)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,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,本桥梁取用2300mm的主梁高度是比较合适的。
(2)主梁截面细部尺寸
T梁翼板的厚度主要取决于桥面板承受车轮局部荷载的要求,要应考虑能否满足主梁受弯时上翼板受压的强度要求。本算例预制T梁的翼板厚度取用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条件出发,腹板厚度不宜小于其高度的1/15。本算例腹板厚度取210mm。
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,马蹄面积占截面面积的10%~20%为合适。本算例考虑到主梁需要配置较多的钢束,将钢束按三层布置,一层最多三束,同时还根据《公预规》,初拟马蹄宽度为600mm,高度250mm,马蹄与腹板交接处作三角过渡,高度150mm,以减少局部应力。
按照以上拟订的外形尺寸,就可以绘出预制梁的跨中截面图(见图二)
图2 跨中截面尺寸图(尺寸单位:cm)
(3)计算截面几何特征
将主梁跨中截面划分成两个规则图形的小单元,截面几何特性列表计算见表二
跨中截面几何特性计算表
分块名称
分块面积
()
分块面积形心至上缘距离
()
分块面积对上缘的静矩
()
分块面积自身惯矩
()
()
分块面积对截面形心的惯矩
()
()
(1)
(2)
(3)=(1)*(2)
(4)
(5)
(6)=(1)*
(7)=(4)+(6)
大毛截面
翼板
4125
77343.