结构设计原理课程设计- 40m预应力混凝土装配式T形梁设计

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1、结构设计原理 1 钢 筋 混 凝 土钢 筋 混 凝 土T形 梁 设 计形 梁 设 计 课程设计说明书课程设计说明书 课 程 名 称: 题 目: 专 业: 学 生 姓 名: 学 号: 指 导 教 师: 开 始 时 间: 年 月 日 完 成 时 间: 年 月 日 结构设计原理 2 目目 录录 （一）设计题目-3 （二）设计资料-3 （三）设计内容-4 （四）资料参考-4 （五）主梁尺寸-4 （六）主梁全截面几何特征值-8 （七）钢筋面积的估算及钢束布置-14 （八）主梁截面几何特性计算-22 （九）持久状况截面承载能力极限状态计算-28 （十）钢束预应力损失估算-31 （十一）应力验算-36 （十

2、二）抗裂性验算-41 （十三）主梁变形计算-43 结构设计原理 3 （一）设计题目（一）设计题目： 40m预应力混凝土装配式 T 形梁设计。 （二）基本资料（二）基本资料： （1） 、简支梁跨径：标准跨径 Lb=40m，计算跨径 L=38.88m。 （2） 、设计荷载：公路一级，人群荷载为 3.0KN/m 2，结构重要性系数 r 0=1.0 （3） 、环境：桥址位于野外一般地区，一类环境，年平均相对湿度 75。 （4） 、材料：预应力钢筋采用 ASTM A41697a 标准的低松弛钢绞线（17 标准型） ，抗 拉强度标准值 fpk=1860MPa，抗拉强度设计值 fpd=1260 MPa，公称

3、直径 15.24mm，公称面积 140mm 2。弹性模量 E p=1.9510 5MPa，锚具采用夹片式群锚。 非预应力钢筋：受力钢筋采用 HRB335 级钢筋。抗拉强度标准值 fsk=335MPa，抗拉强度设 计值 fsd=280MPa。钢筋弹性模量为 Es=2.010 5MPa。构造钢筋采用 R235 级钢筋，抗拉强 度标准值 fsk=235MPa，抗拉强度设计值 fsd=195MPa。钢筋弹性模量为 Es=2.110 5MPa。 混凝土：主梁采用 C60，Ec=3.610 4MPa，抗压强度标准值 f ck=38.5MPa，抗压强度设计值 fcd=26.5MPa，抗压强度标准值 ftk=

4、2.85MPa，抗拉强度设计值 ftd=1.96MPa。 （5） 、设计要求：根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D622004） 要求，按 A 类预应力混凝土构件设计此梁。 （6） 、施工方法：采用后张法施工，预制主梁时，预留孔道采用预埋金属波纹管成型。 钢绞线采用千斤顶两端同时张拉； 主梁安装就位后现浇 400mm 宽的湿接缝， 最后施工 80mm 厚的沥青桥面铺装层。 （三）设计内容（三）设计内容： 1、根据资料给定的构件截面尺寸，型式，估计预应力钢筋的数量，并进行合理布局。 2、计算主梁的截面几何特性，确定预应力钢筋张拉控制应力，估算预应力损失及计算各 阶段相应有效应力。 3、进行强度计算。 4、进行施工和