预应力课程设计--全预应力混凝土简支梁设计计算书

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1、MICROSOFT 全预应力混凝土简支梁设计计算书 交通科学与工程学院 2011/12/31 - 1 - 一、 设计资料-2 二、 计算荷载内力组合-3 三、 预应力筋数量和位置确定-4 四、 截面几何性质计算-9 五、 承载能力极限状态验算-10 六、 预应力损失计算-13 七、 正常使用极限状态计算-17 八、 持久状况应力验算-21 九、 短暂状况应力验算-23 - 2 - 全预应力混凝土简支梁设计 一、设计资料 1、桥面净空：净 9 + 2 1m 2、设计荷载：城-A 级车辆荷载，结构重要性指数0 = 1.1 3、材料规格 （1）混凝土：C50 级； （2）预应力钢筋：17 标准型-1

2、5.2-1860-II-GB/T5224-1995 钢绞线，抗拉强 度标准值 fpk = 1860MPa，抗拉强度设计值 fpd = 1260MPa，弹性模量 Ep = 1.95105MPa； （3）普通钢筋：纵向抗拉普通钢筋采用 HRB335 钢筋，箍筋及构造钢筋采 用 R235 钢筋。 4、主要结构尺寸 主梁标准跨径 Lk = 32m，梁全长 31.96m，计算跨径 Lf = 31.16m。 主梁高度 h=1400mm，主梁间距 S=2200mm，其中主梁上翼缘预制部分宽为 1600 mm，现浇段宽为 600mm，全桥由 5 片梁组成。 桥梁横断面尺寸如图 1 所示。 5、施工方式 主梁采

3、用预制方式施工，后张法施加预应力。主梁安装就位后，现浇各梁间 的 60cm顶板接头混凝土。最后进行桥面系施工。 666676 2 7676 40 18 140 49 立 面 图 平 面 图 15 14 3196/2 628 510 470 578392 - 3 - 图 1 59 30 16029 30 5 15 160 支 点 断 面 29 4130 41 41 18 8 跨 中 断 面 29 30 5 15 30 29 35 5 66 140 20 30 66 241824 5 35 60 15 3020 140 图 2 桥梁横断面尺寸（单位：cm） 6、荷载内力组合见下表： 按照学号修改后

4、的内力计算结果为： 表 1 恒载内力计算结果 截面 位置 距支点 截面的 距离 x （mm） 预制梁自重 横向湿接段自重 二期恒载 弯 矩 剪 力 弯 矩 剪 力 弯 矩 剪 力 MG1PK （kNm） VG1PK （kN） MG1mK （kNm） VG1mK （kN） MG2K （kNm） VG2K （kN） 支点 0 0.0 272.0 0.0 36.7 0.0 106.3 变截 面 4700 1054.0 186.2 142.4 25.2 411.9 72.8 L/4 7790 1487.4 136.0 200.9 18.4 581.2 53.2 跨中 15580 1983.3 0.0

5、267.8 0.0 775.0 0.0 表 2 活载内力计算结果 截 面 位 距支点 截面的 距离 x A 级车道荷载 人群荷载 最大弯矩 最大剪力 最大弯矩 最大剪力 MQ1K 对应 V VQ1K 对应MQ2K 对应 V VQ2K 对应 - 4 - 置 （mm） M M (kNm ) （kN） （kN） (kNm ) (kNm ) （kN） （kN） (kNm ) 支 点 0 0 282.07 341.97 0 0 14.915 14.915 0 变 截 面 4700 881.8 3 176.37 206.93 951.9 2 65.03 7 12.633 12.877 59.08 8 L/ 4 7790 1152. 1 136.27 159.82 1164. 9 94.70 3 9.291 10.269 74.65 4 跨 中 15580 1530. 4 64.874 89.161 1299. 8 128.6 9 0 4.401 64.