毕业设计--桥简支T型梁桥上部结构设计

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1、 - 1 - 目目 录录 一、 工程概况及方案选择 4 二、 设计资料及构造布置. 4 （一） 设计资料 5 （二） 横截面布置 6 （三）横截面沿跨长的变化.10 （四）横隔梁的设置.10 三、 主梁作用效应计算10 （一）永久作用效应计算.11 （二） 可变作用效应计算 （G-M 法） 13 （三） 主梁作用效应组合. 27 四、 预应力钢束的估算及其布置 27 （一） 跨中截面钢束的估算和确定. 30 （二） 预应力钢束布置. 35 五、 计算主梁截面几何特性36 （一） 截面面积及惯性矩计算. 38 （二） 截面静距计算. 40 （三） 截面几何特性汇总. 41 六、 钢束预应力损失计

2、算 41 （一） 预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失. 42 （二） 由锚具变形、 钢束回缩引起的预应力损失 43 （三）混凝土弹性压缩引起的预应力损失 44 - 2 - （四） 由钢束应力松弛引起的预应力损失. 47 （五）混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 48 （六）成桥后各截面由张拉钢束产生的预加力作用效应计 算52 （七） 预加力计算及钢束预应力损失汇总. 54 七、 主梁截面承载力与应力验算 57 （一） 持久状况承载能力极限状态承载力验算. 57 （二） 持久状况正常使用极限状态抗裂验算. 61 （三） 持久状态构件的应力验算. 67 （四） 短暂状况构件的应力验算. 7

3、4 八、 主梁端部的局部承压验算. 76 （一）局部承压区的截面尺寸验算.76 （二）局部抗压承载力验算.78 九、主梁变形验算.79 （一） 计算由预加力引起的跨中反拱度. 79 （二）计算由荷载引起的跨中挠度.79 （三） 结构刚度验算 70 （四） 预拱度的设置. 83 十、横隔梁计算.83 （一） 确定作用在跨中横隔梁上的可变作用. 84 （二） 跨中横隔梁的作用效应影响线. 84 （三）截面作用效应计算.86 - 3 - （四） 截面配筋计算. 87 十一、行车道板计算.89 (一)悬壁板荷载效应计算89 （二）连续板荷载效应计算.91 （三） 截面设计、 配筋与承载力验算96 参考

4、文献98 - 4 - 金水河中桥简支金水河中桥简支 T 型型梁桥上部结构设计梁桥上部结构设计 一、工程概况及一、工程概况及方案选择方案选择 该工程为二级公路，全长约 2 公里，设计荷载为公路 II 级，设计行 车速度 80 公里/小时， 双向两车道， 桥面净宽 9 米， 人行道设计为 0.75 米。 从结构形式考虑，简支梁桥为静定结构，构造简单，施工方便，肋 内配筋可做成钢筋骨架，保证抗剪等条件下尽可能减小腹板的厚度，经 济适用。结合当地的实际情况，本次设计是中等跨径桥，最后方案选择 预应力混凝土 T 形简支梁桥。因为 T 形截面受力明确，构造简单，施 工方便，是中小跨径中应用最广泛的桥型。本

5、设计主要是通过对简支梁 桥荷载、主梁截面几何特性、钢束预应力损失的计算，采用后张法施工 工序，对其进行设计，又通过各验算以确保工程合理。 - 5 - 二、二、 设计资料及构造布置设计资料及构造布置 （一）设计资料 1梁跨径及桥宽 标准跨径：20m（墩中心距离） ； 主梁全长：19.96m（主梁预制长度） ； 计算跨径：19.60m（支座中心距离） ； 桥面净空：净-9m2+0.75m2=10.5m。 2设计荷载 公路-II 级，人行道板 4.0 KN/m 2，人群荷载 3.0 KN/m2。 3材料及工艺 混凝土：主梁、桥面铺装用 C50，栏杆、人行道用 C35。 预应力钢筋束：预应力钢筋采用公

6、路钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土 设计规范 （JTG D622004）的15.2 钢绞线，每束 6根，全梁配 7 束。 普通钢筋：直径大于等于 12mm 的用 HRB335 钢筋，直径小于 12mm 的 均用热轧 R235 钢筋。 工艺：按后张法工艺制作主梁，采用内径 70mm、外径 77mm 的预埋波 纹管和夹片锚具。 4设计参考依据 （1）交通部颁公路桥涵设计通用规范 （JTG D60-2004） ，简称 桥规 ； （2）交通部颁公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 （JTGD62-2004） ，简称公预规 ； （3）叶见曙编结构设计原理 ，人民交通出版社，1997 年 4 月版； - 6 - （4）姚玲森编桥梁工程 ，人民交通出版社，1985 年 12 月版。 5. 基本数据（表 1） 基本计算数据基本计算数据 表 1 名称 项目 符号 单位 数据 混凝土 立方强度 fcu,k MPa 50 弹性模量 Ec MPa 3.45 10 4 轴心抗压标准强度 fck MPa 32.4 轴心抗拉标准强度 ftk MP