1、 1 1 16m6m 公路预应力简支空公路预应力简支空心心板梁桥中板设计板梁桥中板设计 一、一、 设计资料设计资料 1.设计荷载 本桥设计荷载等级确定为汽车荷载：公路级；人群荷载： 3.0 2 N /mk。 2.桥面跨径及净宽 标准跨径： k l=16m。 计算跨径: l=15.6m。 板 长： 1 l=15.96m。 桥梁宽度：7m+20.5m。 板 宽： 2 l=0.99m。 3.主要材料 混凝土：主梁板采用 C50 混凝土，桥面铺装采用 10cm 混凝土+ 柔性防水涂层+10cm 沥青混凝土。预应力筋：采用 s 15.20 高强度 低 松 弛 钢 绞 线 ， 抗 拉 强 度 标 准 值
2、pk f=1860M Pa， 弹 性 模 量 p E=1.95 5 10 M P a，普通钢筋：直径大于和等于 12mm 的用 HRB335 级 热轧螺纹钢筋，直径小于 12mm 的均用 R235 级热轧光圆钢筋。锚具、 套管、连接件和伸缩缝等根据相关规范选取。 4.施工工艺 先张法施工，预应力钢绞线采用两端同时对称张拉。 5.计算方法及理论 极限状态设计法 2 6.设计依据及参考资料 （1） 交通部颁公路工程技术标准 （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
3、D62-2004） 。 （4） 交通部颁公路桥涵施工技术规范 （JTJ041-2000） 。 （5） 预应力筋用锚具、夹具和连接 （GBT14370-93） 。 （6） 公路桥梁板式橡胶支座规格条例 （JTT663-2006） 。 （7） 桥梁工程 、 结构设计原理等教材。 （8） 计算示例集混凝土简支梁（板）桥 （第三版） ，易建国 主编，人民交通出版社。 （9） 公路桥涵设计手册梁桥（上） ，徐光辉，胡明义主编， 人民交通出版社。 二、 构造布置及尺寸 桥面宽度为：净7m+20.5m（防撞护栏） ，全桥宽采用 8 块 C50 的预制预应力混凝土空心板，每块空心板宽 99cm（中板） ，边板
4、 99.5cm，宽 62cm，空心板全长 15.96m。采用先张法施工工艺，预应 力 筋 采 用 s 15.20 高 强度 低 松 弛 钢绞 线 ， pk f=1860M Pa， p E=1.95 5 10 M P a。 pd f=1260M Pa，预应力钢绞线沿板跨长直线布置。 C50 混凝土空心板的 ck f=32.4M Pa， tk f=2.65M Pa， td f=1.83M Pa。全 桥空心板横断面布置如图所示，每块空心板截面及构造尺寸见图 2。 3 桥梁横断面图 图 1 空心板截面构造及尺寸 图 2 三、 空心板毛截面几何特性计算 1.毛截面面积 A（参见图 2） 4 2 2011
5、 A =9970-23810-4-282.5+82.5+85 222 =6930-760-2512-210+20+20 （） =3558 2 （ cm ） 2.毛截面重心位置 全截面对 1/2 板高处的静矩： 1 2 18818 =22.5828+82.528+8528- 23223 S 板 高 （）（）（） 3 =2906.6cm 铰缝的面积： 11 =22.58+2.58+58 22 A 铰 （） 2 =100cm 则毛截面重心离 1/2 板高处的距离为： 1/ 2 2906.6 =0.8170.8=8 A3558 S d 板 高 （ cm）（ cm）mm（ 向 下 移 ） 铰缝重心对 1
6、/2 板高处的距离为： 2906.6 =29.066 100 d 铰 （ cm） 3.空心板毛截面对其重心轴的惯矩 由图 3，设每个挖空的半圆面积为 A 222 11 A =d =3.1440 =628(cm) 88 半圆重心轴： 440 y=8.49()84.9 6 cmm m 半圆对其自身重心 OO 的惯矩为 I， 444 0.006860.006864017561.6()dcmI 5 则空心板毛截面对其重心轴的惯矩I为： 33 22 99704010 99700.8240100.8 417561.6 1212 I 222 2628(8.4950.8)(8.4950.8) 100(29.0660.8) 2829750443522(3333.3256)70246.4
