30米预应力混凝土T型梁桥毕业设计

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1、目录目录 第 1 章 桥型方案比选 1 1.1 方案一：预应力混凝土简支 T 型梁桥 . 1 1.1.1 基本构造布置 1 1.1.2 设计荷载 2 1.2 方案二：预应力混凝土空心板梁桥 . 2 1.3 方案三:预应力混凝土连续箱梁 3 1.4 方案最终确定 . 3 第 2 章 上部结构设计 4 2.1 设计资料及构造布置 . 4 2.1.1 设计资料 4 2.1.2 横截面布置 6 2.1.3 横截面沿跨长变化 . 11 2.1.4 横隔梁的布置 . 11 2.2 主梁作用效应计算 12 2.2.1 永久作用效应计算 . 12 2.2.2 可变作用效应计算（修正刚性横梁法） . 15 2.

2、2.3 主梁作用效应组合 . 25 2.3 预应力钢束的估算及其布置 26 2.3.1 跨中截面钢束的估算和确定 . 26 2.3.2 预应力钢束布置 . 27 2.4 计算主梁截面几何特性 34 2.4.1 截面面积及惯性矩计算 . 34 2.4.2 截面静距计算 . 37 2.4.3 截面几何特性汇总 . 39 2.5 钢束预应力损失计算 40 2.5.1 预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失41 2.5.2 由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 . 42 2.5.3 混凝土弹性压缩引起的预应力损失 . 43 2.5.4 由钢束应力松弛引起的预应力损失 . 46 2.5.5 混凝土

3、收缩和徐变引起的预应力损失 . 46 2.5.6 预加力计算及钢束预应力损失汇总 . 49 2.6 主梁截面承载力与应力验算 53 2.6.1 持久状况承载能力极限状态承载力验算 . 53 2.6.2 持久状况正常使用极限状态抗裂验算 . 62 2.6.3 持久状态构件的应力验算 . 67 2.6.4 短暂状况构件的应力验算 . 74 2.7 主梁端部的局部承压验算 78 2.7.1 局部承压区的截面尺寸验算 . 78 2.7.2 局部抗压承载力验算 . 81 2.8 主梁变形验算 82 2.8.1 计算由预加力引起的跨中反拱度 . 82 2.8.2 计算由荷载引起的跨中挠度 . 85 2.8

4、.3 结构刚度验算 . 86 2.8.4 预拱度的设置 . 86 2.9 横隔梁计算 87 2.9.1 确定作用在跨中横隔梁上的可变作用 . 87 2.9.2 跨中横隔梁的作用效应影响线 . 88 2.9.3 截面作用效应计算 . 90 2.9.4 截面配筋计算 . 91 2.9.5 截面抗剪承载力验算要求 . 95 2.10 行车道板计算 . 95 2.10.1 悬臂板荷载效应计算 95 2.10.2 连续板荷载效应计算 98 2.10.3 截面设计、配筋与承载力验算 . 103 结论 106 致谢 107 第第 1 1 章章 桥型方案比选桥型方案比选 根据本设计桥梁的桥位地形、 水文条件，

5、并综合考虑工程的经济 性和施工的难易程度， 本桥跨布置的单跨跨径宜在 30m 以上，因此选 定简支 T型梁桥、 连续箱梁桥和连续钢构桥这三种桥型方案来进行方 案比选。 1.11.1 方案一：预应力混凝土简支方案一：预应力混凝土简支 T T 型梁桥型梁桥 1.1.11.1.1 基本构造布置基本构造布置 (1)设计资料 标准跨径:40m; 主梁全长:39.96m; 计算跨径:39m; 桥面净空:净11m+21.5m; 地震烈度：8 度； 冲刷深度：一般冲刷线低于河床 1m，最大冲刷线低于河床 2 米； 气温：年最高月平均温度 18，最低温度 7。 (2)上部结构为预应力混凝土 T型梁,梁高 2.3

6、m;下部结构为柱式墩身, 肋板式桥台,桩基础;采用简支连续施工。 (3) 预应力混凝土简支 T 梁预应力混凝土 T 形梁桥有结构简单， 受力 明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大等优点，是目前公路 桥梁中最经济合理的桥型之一，被广泛用于中小跨径桥型中。 1.1.21.1.2 设计荷载设计荷载 公路-II级计算跨径小于50m时人群荷载3.0KN/m 2 ， 每侧人行栏、 防撞栏重力作用分别为 1.52KN/m 和 4.99KN/m。 （1）材料及工艺 本桥为预应力混凝土 T 型梁桥，锥形锚具； 混凝土：主梁与横隔梁均采用 C50 混凝土，桥面铺装用 C30 混凝土； 预应力钢筋: 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 D622004）的直径 15.2 钢绞线，每束五根，全梁 配六束，抗拉强度标准值 pk f=1860Mpa。 简支梁的优点：结构简单，架设方便，可减低造价，缩短工期，同时 最易设计成各种标准跨径的装配式构件。 但相邻两跨之间存在异向转 角，路面有折角，影响行车平顺。 1.21.2 方案二：方案二：预应力混凝土