预应力砼简支梁毕业设计.doc

《预应力砼简支梁毕业设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《预应力砼简支梁毕业设计.doc（90页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第 1页绪绪论论预应力混凝土梁桥概述预应力混凝土梁桥概述我国的预应力混凝土结构起步晚，但近年来得到了飞速发展。现在，我国已经有了简支梁、带铰或带挂梁的 T 构、连续梁、桁架拱、桁架梁和斜拉桥等预应力混凝土结构体系。虽然预应力混凝土桥梁的发展还不到 80 年。但是，在桥梁结构中，随着预应力理论的不断成熟和实践的不断发展，预应力混凝土桥梁结构的运用必将越来越广泛。预应力混凝土梁桥的特点：预应力混凝土梁桥，除了具有钢筋混凝土梁桥的所有优点外，它的主要特点是：1.预应力混凝土结构，由于能够充分利用高强度材料（高强度混凝土、高强度钢筋），所以构件截面小，自重弯矩占总弯矩的比例大大下降，桥梁的跨越能力得到

2、提高。2.与钢筋混凝土梁桥相比，一般可以节省钢材 3040，跨径愈大，节省愈多。3.全预应力混凝土梁在使用荷载下不出现裂缝，即使部分预应力混凝土梁在常遇荷载下也无裂缝，鉴于全截面参加工作，梁的刚度就比通常开裂的钢筋混凝土梁要大。因此，预应力梁可显著减少建筑高度，使大跨径桥梁做得轻柔美观。由于能消除裂缝，这就扩大了对多种桥型的适应性，并提高了结构的耐久性。4.预应力技术的采用，不但使钢桥采用的一些施工方法，如：悬臂拼装、顶推法（由钢桥的纵向拖拉施工方法演化而成）和旋转施工法在预应力混凝土梁桥中得到新的发展与应用，而且为现代预制装配式结构提供了最有效的接合和拼装手段。根据需要可在结构纵、横和竖向任

3、意分段，施加预应力，即可集成理想的整体。此外还发展了逐段或逐孔现浇施工方法。这种分段现浇或分段预制拼装的施工方法，国外统称为节段施工法，用这种施工方法建成的预应力混凝土桥梁统称为预应力混凝土节段式桥梁（P.C.Segmental Bridges）。显然，要建造好一座预应力混凝土桥梁，首先要有作为预应力筋的优质高强钢材和保证高强度混凝土的施工质量，同时需要有一整套专门的预应力张拉设备和材料素质好，制作精度要求高的锚具，并且要掌握较复杂的施工工艺。目前，预应力混凝土简支梁的跨径已达 5070m，最大跨径的连续刚构已达 301m。大力发展交通运输事业，是加速实现四个现代化的重要保证。四通八达的现代交

4、通，对于加强全国各族人民的团结，发展国民经济，促进文化交流和巩固国防等方面，都具有非常重要的作用。我国幅员辽阔，大小山脉和江河湖泽纵横全国，在已通车的公路路线中尚有大量第 2页渡口需要改建为桥梁，并且随着社会主义工业、农业、国防和科学技术现代化的逐步实现，还迫切需要修建许多公路、铁路和桥梁，在此我们广大桥梁工程技术人员将不断面临着设计和建造各类桥梁的光荣而艰巨的任务。毕业设计的目的与意义毕业设计的目的在于培养毕业生综合能力，灵活运用大学所学的各门基础课和专业课知识，并结合相关设计规范，独立的完成一个专业课题的设计工作。设计过程中提高学生独立的分析问题，解决问题的能力以及实践动手能力，达到具备初

5、步专业工程人员的水平，为将来走向工作岗位打下良好的基础。本次设计为(8X20)m 预应力砼简支梁，桥宽为 9 米，由于预应力混凝土简支梁桥的受力简单，采用手算。本次设计的预应力混凝土简支梁采用预制安装法施工。本次设计中得到了*等几位老师的悉心指导，在此表示衷心的感谢。由于本人水平有限，且又是第一次从事这方面的设计，难免出现错误，恳请各位老师批评指正。第 3页第第 1 1 章章工程概况及方案比选工程概况及方案比选1 11 1概述概述原党江大桥建成于上世纪 70 年代末期，位于合浦县党江镇，跨越南流江东水道，是螺江、新阳、渔江、埂楼等四个村委的陆上出行的唯一通道，对该区域的四个村委的经济发展起着举

6、足轻重的作用。近年来，该区域水产养殖业高速发展，加重了原党江大桥的负荷。同时原党江大桥下游 50 米有造船厂，造船所用的大型木材都是经过原党江大桥运输，荷载超过了原党江大桥的原设计荷载等级，引起了桥梁的破坏。因此业主决定重新建造党江大桥。1 12 2工程概况工程概况121水文地质特征水文地质特征党江大桥桥位区在南流江东水道出口处，河道宽 156m。南流江发源于广西玉林市的大容山，流经六万大山和云开大山，于合浦县境内注入廉州湾，全长 287km，流域面积 8635km，是广西境内最大的入海河流。根据南流江下游的常乐水文站 1954 年1985 年实测资料统计，南流江多年平均流量为 168.3m3

7、，最大年平均流量为 248m3（1959 年），最小年平均流量为 53.7m3，最大流量为 4860m3（1967 年 8 月 6 日），最大流量为 6.8m3（1963 年 5 月 4 日）。东水道是南流江的小支流，流量较小，桥位区离河流入海口很近，并且两边都能入海，设计水位主要受潮汐影响，桥位区平均高潮水位 3.890 米（1985 年国家高程基准），平均低潮位为 1.350 米（1985 年国家高程基准）。地下水位与河床水位基本一致，接受河水、海水及大气降水补给。122河道冲刷现状河道冲刷现状党江大桥跨越南流江东水道上，桥梁建于河流弯道上，建成使用后河床呈西侧淤积，东侧冲刷的运动变化。同

8、时，因桥址距海洋较近，洪水季节桥梁受冲刷，旱季则有淤积现象。123桥位区岩土层承载力评价桥位区岩土层承载力评价勘察场地岩土层以粗颗粒砂层、圆砾层为主，土层简单，层位、层厚变化不大，属简单场地，无不良地质现象。根据室内土工试验和现场原位钻探测试结果综合分析，各土层的地基承载能力标准值fk、压缩模量sE、各种桩型的桩周极限侧阻力标准值skq，桩端极限阻力标准值pkq如表(表 1.1)值：第 4页表 1.1：各主要岩土层承载能力评价表土层名称Fk（KPa）Es（MPa）厚度（m）qsk（KPa）qpk（KPa）钻（冲）孔桩沉管灌注桩钻（冲）孔桩沉 管 灌注桩砾砂1805.058070圆砾300122

9、011010025008000碎石50015101501302506000124场地气象工程条件场地气象工程条件北海地区属亚热带海洋性季风气候，其特点是高温多雨，干湿分明，夏秋之间台风暴雨较为频繁，年平均气温 22.6，极端最高气温为 37.1，最低气温 2，每年510 月为雨季，降雨量占全年的 83，至翌年的 4 月为枯水季节，降雨量占全年平均的 17%。年平均降雨量为 1548mm，最大 1774.6mm，最小 1160.4mm。蒸发量为1869.6mm，年平均相对湿度为 81%。夏秋两季常受台风的影响，年影响 06 次，风力一般为 56 级，最大 12 级，台风最大风速为 40m/s，台

10、风一般伴随有大雨，当碰上大潮时，形成风暴潮。常年主导风为北向，频率 21%，次常风为南西向，频率为 16%，静风频为 12%，49 月为季风转换期，基本风压值 0.70KPa。1 13 3方案比选方案比选1 13 31 1比选方案的主要标准：比选方案的主要标准：桥梁方案比选有四项主要标准：安全，功能，经济与美观，其中以安全与经济为重。过去对桥下结构的功能重视不够，现在航运事业飞速发展，桥下净空往往成为运输瓶颈，比如南京长江大桥，其桥下净空过小，导致高吨位级轮船无法通行，影响长江上游城市的发展。至于桥梁美观，要视经济与环境条件而定。第 5页1 13 32 2方案编制方案编制（1）40 米的简支梁

11、桥方案一（2）235+330 米的简支梁桥方案二（3）20 米的简支梁桥方案三第 6页1 13 33 3方案比选方案比选表 1.2：方案比选表方案一方案二方案三适用性1单跨 40 米，要求梁高 2 米，梁比较重吊装技术比较高。2洪水漫过桥时，上部结构受较大的冲击力。1不等跨，主梁预制采 用 多 种 规 格 的 模板，施工不便。230、35 米的主梁重量较大，吊装困难大。3 不等跨，桥墩设计要求较高。1结构尺寸标准化。2.由于桥梁跨径不大，节省了大量施工器材，改善了生产条件，施工简便，施工速度快。3.梁高较矮，对泄洪有利，但桥墩过多，减少泄洪面积。安全性目前国内大量采用，安全，行车方便。目前国内

12、大量采用，安全，行车方便目前国内大量采用，安全，行车方便。美观性结构美观结构美观结构美观经济性技术要求比较高，造价较高技术要求比较高，造价较高主梁数量较多，预制和吊装工程量较大根据漫水桥的构造要求，以及经过上述方案的比较，本设计决定采用方案三，比较合适，经济。第 7页第第 2 2 章章主梁设计主梁设计2 21 1 设计概况设计概况设计资料设计跨径：标准跨径 20.00m（墩中心距离），简支梁计算跨径(相邻支座中心距离)19.20m，主梁全长 19.96m。荷载：公路级；人群：3.5KN/m2；人行道、栏杆的重量分别为 3.6KN/m，1.52KN/m材料：混凝土表 2.1：T 形梁混凝土主要指

13、标指标强度等级弹性模量)(Mpa容重)/(3mKN轴心抗压设计强度)(Mpa抗拉设计强度)(Mpa轴心抗压标准强度)(Mpa抗拉标准强度)(MpaC5041045.32622.41.8332.42.65C4041025.32518.41.6526.82.40预应力钢绞线：表 2.2：钢绞线主要指标公称直径)(mm截面面积)(2mm单位重量)/(mKg标准强度)(Mpa弹性模量)(Mpa松驰级别2.15s1391.101186051095.1钢筋：表 2.3：钢筋主要指标钢筋种类抗拉设计强度)(Mpa抗压设计强度)(Mpa标准强度)(Mpa弹性模量)(MpaR2351951952355101.2

14、HRB3352802803355100.2主要材料选用（1）C40 混凝土：桥面铺装。（2）C50 混凝土：预制 T 形梁、现浇部分。第 8页（3）2.15smm 钢绞线：预制 T 形梁。（4）采用 OVM15-6 7 锚具2 22 2 主梁尺寸拟定主梁尺寸拟定2 22 21 1主梁间距和主梁片数主梁间距和主梁片数主梁间距通常应随梁高与跨径的增大而加宽为经济，同时加宽翼板对提高主梁截面效率指标很有效，故在许可的条件下应适当加宽 T 梁翼板。本设计对主梁间距进行适当调整，采用间距为 1.80M，主梁片数为 5 片。2 22 22 2主梁跨中截面细部尺寸主梁跨中截面细部尺寸预应力混凝土简支梁桥的主

15、梁高度与其跨径之比通常在 1/151/25，本设计取1.40m。主梁截面细部尺寸：为了增强主梁间的横向连接刚度，除设置端横隔梁外，还设置 3 片中横隔梁，间距为 44.80m，共 5 片,厚度 0.15m。T 型梁翼板厚度为 0.14m，翼板根部加厚到 24cm 以抵抗翼缘根部较大弯矩。为了翼板与腹板连接和顺，在截面转角处设置圆角，以减小局部应力和便于脱模。在预应力混凝土梁中腹板处因主拉力很小，腹板厚度一般由布置孔管的构造决定，同时从腹板本身的稳定条件出发，腹板厚度不宜小于其高度的 1/15。本设计 T 梁腹板厚度取 18cm，从 1/4 跨起，腹板逐渐加厚，到离支座中心一倍梁高处，腹板与马蹄

16、同宽（38cm）马蹄尺寸基本由布置预应力钢束的需要来确定，实践表明马蹄面积占截面面积的1020为合适。这里设置马蹄宽度为 38cm，高度 20cm。马蹄与腹板交接处做成陡于 45斜坡，以较小局部应力。这样的配置，马蹄面积占总面积 13，按上述布置，可绘出预制梁跨中截面。马蹄从 1/4 跨点开始向支点逐渐抬高，在离支座中心一倍梁高（140cm）处，腹板与马蹄同宽（38cm）。46352第 9页（图 2.1:主梁横断面尺寸）（图 2.2:桥梁横断面图）变 化 点 截 面加 宽 过 渡 区支 座 处（图 2.3:主梁纵断面尺寸）2 23 3主梁毛截面几何特性计算主梁毛截面几何特性计算2 23 31.

17、1.截面几何特性截面几何特性预制时翼板宽度为 1.20m，使用时为 1.80m，两边各预留 0.30 的现浇部分。计算截面特征。将主梁跨中截面划分成为六个规则图形的小单元，截面几何特性列表如表。计算公式如下：miiiisii22mA=AS=Ayy=S/AI()()iiisiisIAi yyIA yy毛截面面积：各分块面积对上缘的面积矩：毛截面重心至梁顶的距离毛截面惯性矩计算用移轴公式：第 10页AmyiysSiIi式中分块面积分块面积的重心至梁顶的距离毛截面重心至梁顶的距离各分块对上缘的面积矩分块面积对其自身重心轴的惯性矩。中主梁跨中毛截面的几何特性在预制阶段如图 2.1，及表 2.4表 2.

18、4：中主梁跨中毛截面的几何特性分块名称分块面积)(2cmAi分块面积形心至上缘距离)(cmyi分块面积对上缘静矩)(3cmyASiii分块面积的身惯矩)(4cmIi)(cmyydisi分块面积对截面形心的惯矩)(42cmdAIiix)(4cmIIIxi（1）（2）（3）=（1）*（2）（4）（5）（6）（7）=（4）+（6）大毛截面翼板2520.007.0017640.0041160.0038.903813289.203854449.20三角承托510.0017.338838.302833.3328.57416284.90419118.23腹板1908.0067.00127836.001786

19、524.00-21.10849460.682635984.68下三角120.00116.0013920.00960.00-70.10589681.20590641.20马蹄760.00130.0098800.0025333.33-84.105375335.605400668.935818.00267034.30I12900862.25小毛截面翼板1680.006.0010080.0027440.0047.823841744.033869184.03第 11页三角承托510.0017.338838.302833.3336.49679075.25681908.58腹板1908.0067.00127

20、836.001786524.00-13.18331443.262117967.26下三角120.00116.0013920.00960.00-62.18463962.29464922.29马蹄760.00130.0093600.0025333.33-76.184178442.534203775.864978.00259474.30I11569893.72注:大毛截面形心至上缘距离:cmASyiis90.455818.00267034.30小毛截面形心至上缘距离:cmASyiis 52.12 4938.00 259474.302 23 32.2.检验截面效率指标检验截面效率指标（希望（希望在在

21、0.50.5 以上）以上）以跨中截面为例：上核心距：cm.563245.90)-(1408185512900862.2xsAyIk下核心距：cm 31.4845.905818512900862.2sxAyIk（图 2.4:主梁核心距验算）截面效率指标：5.0513.014031.4856.23hkkxs第 12页pxsyqyMkkNMeN)(;；e的偏心距预应力筋距截面下核心活载弯矩主梁自重弯矩pq；MM根据设计经验，预应力混凝土 T 型梁在设计时，检验截面效率指标取0.450.55，且较大者亦较经济。上述计算表明，初拟的主梁跨中截面是合理的。2 24 4主梁内力计算主梁内力计算2 24 41

22、 1恒载内力计算恒载内力计算（1）主梁预制时的自重（一期恒载）按跨中截面计算，主梁每延米自重（即先按等截面计算）12.215KN/m264698.0)1(g 由马蹄增高抬高所形成的 4 个横置的三棱柱重力折算成的恒载集度：KN/m319.026/19.960.121.40)-(4.800.20)-(0.5024)2(g 由梁端腹板加宽所增加的重力折算成恒载集度：KN/m754.226/19.96)23.401.40.4(0.4698)-(0.77182)3(g（式中 0.7718 为主梁端部截面积）边主梁的横隔梁：（图 2.5:横隔梁尺寸）内横隔梁体积：3062.00.210.3)+(0.60

23、.5-0.120.10.5-0.510.50.1-1.060.510.15m第 13页端横隔梁体积：3076.00.41)0.060.5-0.41(1.260.15mmKNg/440.096.19/26)076.02062.03()4(预制梁恒载集度：mKNg/727.15440.0754.2319.0215.121（2）二期恒载(现浇部分)：现浇 T 翼板恒载集度：mKNg/184.22614.06.0)5(边梁现浇部分横隔梁中横隔梁（现浇部分）体积：3021.0)16.03.0(3.015.0m端横隔梁（现浇部分）体积：3057.026.13.015.0mmKNg/229.096.19/2

24、6)057.02021.03()6(铺装平均 10cm 混凝土铺装层：mKN/5.17250.710.08cm 混凝土面层：mKN/0.14250.708.0mKNg/30.65/)5.1714()7(人行道、栏杆人行道的重量：3.6KN/m栏杆的重量：1.52KN/mmKNg/048.25/2)52.16.3()8(边梁二期恒载集度：mKNg/761.10048.230.6229.0184.22T 梁跨中处每延米结构重力：mKNggG/488.26761.10727.1521主梁恒载内力计算：glM2)1(21glQ)21(21（l=19.2m）第 14页表 2.5:恒载内力计算项目重度M(

25、KN.m)Q(KN)跨中1/4 跨跨中1/4 跨支点0.50.2510.250(1-)/20.1250.093750(1-2)/20.250.50一期恒载(KN/m)15.727724.700543.5250.00075.490150.979二期恒载(KN/m)10.761495.867371.9000.00051.653103.3062 24 42 2冲击系数和车道折减系数冲击系数和车道折减系数跟据JTG D60-2004 公路桥涵设计通用规范，简支梁桥的基频：2824.581.910488.261004.121045.35.1922321022ccmEIlf277.00157.028242

26、.5ln1757.0277.11桥宽 B=7 米，双向行驶0.146W，2 个车道。0.1，不用折减。2 24 43 3计算主梁的荷载横向分布系数计算主梁的荷载横向分布系数跨中的荷载横向分布系数该设计采用 5 片横隔梁，3 片内横隔梁，具有可靠的横向联结，且承重结构的长宽比为：5.046.05.1958.1lB，采用湿接缝。所以可按修正偏心压力法来绘制横向影响线和计算横向分布系数cm。a主梁抗扭惯矩TI对于 T 型梁截面，抗扭惯矩可近似按下列公式计算：31mTii iiIcbt式中：ib和it相应为单个矩形截面宽度和厚度；ic矩形截面抗扭刚度系数；第 15页m梁截面划分为单个矩形截面的个数。对

27、于跨中截面，翼缘板的平均换算厚度：1t82.151405.0105114140cm;马蹄部分的平均换算厚度：3t2322026cm。给出了TI的计算图式（图 2.6），TI的计算见表 2.6。表 2.6:主梁抗扭惯矩计算表分块名称()ib cm()it cm/iitbic334(10)tiiiiIc b tm翼缘板18015.8212.9870.3332.3732腹板100.14186.2590.31.6837马蹄36261.3850.1831.27975.3366（图 2.6:主梁抗扭惯矩计算图b计算抗扭修正系数此设计主梁间距相同，并将主梁近似看成等截面，由桥梁工程式 3-35 得：2211

28、EIBIGlT式中：第 16页,0053366.0,425.0,m1290086225.0,16.19,9042.1,54TiIEGImlm，B，nn有关的系数与主梁片数代入数据，得：9262.0c按修正偏心压力法计算横向影响线竖坐标值：5121iiiijaean式中：mamaamama6.3,8.1,0,8.1,6.354321则：512224.32)8.16.3(2iia计算所得的ijn值列于表 2.7 内。（图 2.7：跨中的截面横向分布系数计算图）表 2.7：跨中横向影响线竖坐标值梁号()e m1 i2i3i4i5i13.60.57050.38530.20.0148-0.175121.

29、80.38520.29260.20.10710.0148300.20.20.20.20.2第 17页d计算荷载横向分布系数5133.0)0.0045+0.1897+0.3235+0.5088(21211qm汽4566.0)0.1023+0.1949+0.2617+0.3543(21212qm汽6117.01rm人；mr4058.021人支点的荷载横向分布系数（采用杠杆法）（图 2.8：支点的截面横向分布系数计算图）计算荷载横向分布系数3335.0667.0212101qm汽50.000.1212102qm汽；mr2222.101人；mr002人 横向分布系数汇总表 2.8：主梁横向分布系数汇总

30、表荷载跨中,1/4 跨cm支点0m1 号梁2 号梁1 号梁2 号梁公路-级0.51330.45660.33350.50人群荷载0.61170.40581.22220第 18页2 24 44 4活载内力活载内力根据公路桥涵设计通用规范 JTG D60-20044.3.1 条；可计算得公路级车道荷载：KNPmKNqKK18075.0)45/15180180(;/875.775.05.10（图 2.9：活载最不利布置图）表 2.9：活载内力计算截面位置公路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kQM1(KN.m)对应 V(KN)kQV1(KN)对应 M(KN.m)kQM1(KN.m)对应

31、 V(KN)kQV2(KN)对应 M(KN.m)支点0.000124.186186.8040.0000.00025.67625.6760.0001/4 跨603.15096.811134.063558.55173.9917.70711.56155.493跨中804.20079.57283.181687.74798.6550.0105.13849.3272 24 45 5内力组合内力组合基本组合基本组合:kQkQsgdMMMM2112.14.12.1kQkQsgdVVVV2112.14.12.1短期组合:kQkQsgsMMMM2117.0kQkQsgsVVVV2117.0长期组合:)1(4.02

32、1kQkQsglMMMM)1(4.021kQkQsglVVVV第 19页表 2.10：内力组合计算截面位置项目基本组合 Sd短期组合 Ss长期组合 SldM(KN.m)dV(KN)sM(KN.m)sV(KN)LM(KN.m)LV(KN)支点最大弯矩0.000515.4670.000354.4570.000309.877最大剪力0.000603.1320.000388.7820.000329.491L/4最大弯矩2053.536300.5921343.419191.1291157.070163.761最大剪力1970.379357.0611300.455215.4031135.701176.97

33、1跨中最大弯矩2738.048111.4121790.88043.6281542.76024.929最大剪力2519.766122.2081677.71750.7351486.55128.1102 25 5预应力钢束的估算及其布置预应力钢束的估算及其布置2 25 51 1估算预应力钢束估算预应力钢束首先，根据跨中截面正截面抗裂要求,确定预应力钢筋数量。为满足抗裂要求，所需的有效预加力为：)1(85.0/cxpcxspeWeAWMN；Ms设计值荷载短期效应弯矩组合构件毛截面面积抵抗矩毛截面受拉边缘的弹性。AWcx拉区边缘的距离预应力钢束合力点至受面重心的距离预应力钢束重心至毛截pp；ae查表可得

34、:；IcmAmKNMs425cm12900862.25818;1790.880假设:ap=150mmcm；ASyx1.945818 267034.30cmys9.45;mmayepxp7911509413cm 137094.391.9425.12900862xcxyIWN 2052249.12)1370943908915818001(85.0137094390/10880.17906peN第 20页拟采用2.15s钢绞线,张拉控制应力取MPafpkcon1395186075.075.0，预应力损失按控制应力的 20%估算。所需预应力钢绞线的根数为：13.230.1391395)2.01(205

35、2249.12)(psconpepANn，取 14 根采用 2 束 72.15s的预应力钢束。OVM15-6.7 型锚具，供给的预应力筋截面面积2mm 946114139pA，采用70的塑料波纹管，预留管道直径为 75mm。2 25 52 2钢束布置钢束布置预应力钢束的跨中、锚固断面布置如图 2.10。(图 2.10：钢束布置图)为使施工方便，全部 2 束均锚固于梁端，这样布置符合均匀分散原则，能满足张拉要求。钢束群重心至梁底距离为:cmay121cmay55280302第 21页表 2.11：换算几何特性计算分块名称分块面积)(2cmAi分块面积形心至上缘距离)(cmyi分块面积对上缘静矩)

36、(3cmyASiii分块面积的身惯矩)(4cmIi)(cmyydisi分块面积对截面形心的惯矩)(4cmIIIxi（1）（2）（3）=（1）*（2）（4）（5）（6）（7）=（4）+（6）翼板2520.007.0017640.0041160.0043.974872069.474913229.47三角承托410.0017.337105.302833.3333.64463976.34466809.67腹板4788.0077.00368676.006334524.00-26.033244161.599578685.597718.00393421.3014958724.73cmASyiis97.507

37、718.00 393421.30；cmyhysx03.8997.50140上核心距：cm.771203.987718314958724.7xsAyIk下核心距：cm 02.3897.507718314958724.7sxAyIk03.99)02.3803.89(55)(cmkyayxxy说明钢束布置在索界范围内，符合要求。2 25 53 3钢束起弯角和线形的确定钢束起弯角和线形的确定确定钢束起弯角时，既要照顾到其弯起产生足够的竖向预剪力，又要考虑到所引起的预应力摩损失不宜过大。1 号束采用010；2 号束采用08；cmd6.2010tan2502501；cmd38.198tan402502第

38、22页表 2.12：钢束布置要素钢束号升高值c(cm)度0cos01 coscR(cm)0sin0sinwlR(cm)支点到锚固点的距离d（cm）起弯点k 到跨中线距离 Xk16810098484475970.17367772420602233621880.99031849.580.1392257.4119.38741.97注：/2kwxldl单位：cm（图 2.11：钢束锚端示意图）各截面钢束位置及其倾角计算计算点 i 离梁底的距离 ai=a+ci式中：a钢束起弯前其重心至梁底的距离：ci计算截面 I 钢束位置升高值：第 23页R钢束曲线半径：i计算截面 I 钢束的弯起角（即倾角）:1sin

39、iilRil计算截面 I 至弯起点 k 之水平距离。各截面钢束位置（ai）及其倾角（i）计算值见表表 2.13：各截面钢束位置（Ai）及其倾角（i）计算表计算截面钢束编号lxxiik（cm）R（cm）l-1 i=siniR度isinicos(1 cos)iicR(cm)a(cm)iiaa c 跨中截面xi=01为负值未弯001012.0212.0平 均 倾 角001钢束截面重心12.0L/4 跨截面xi=4801256.643.28700.09550.99847.3612.019.362为负值未弯001012.012.0平 均 倾 角3.28700.09550.9984钢束截面重心15.68L

40、/3 跨截面xi=320196.644475.971.23720.02160.99981.041213.042为负值未弯001012.012.0平 均 倾 角5.34110.09310.9957钢束截面重心12.52h/2截面xi=8901666.644475.978.56540.14890.988849.9212.061.922148.031849.584.59060.08000.99685.9312.017.93平 均 倾 角6.57800.11460.9934钢束截面重心39.93支点截面xi=9601736.644475.979.47270.16460.986461.031273.03

41、2218.031849.586.76990.11790.993012.901224.90平 均 倾 角8.12130.14130.9900钢束截面重心48.96锚固截面xi=9851757.244475.9710.00000.17360.984868.001280.002237.411849.588.00000.13920.990318.001230.00平 均 倾 角9.00000.15640.9877钢束截面重心55.0第 24页表 2.14：钢束倾角（i）汇总表钢束号截面跨中L/3L/4h/2支点锚固累计1 号10.0(0.17453)8.7628(0.15294)6.7130(0.11

42、716)1.4346(0.02504)0.5273(0.00920)2 号8.0(0.13963)8.0(0.13963)8.0(0.13963)3.4094(0.05951)1.2301(0.02147)Lw(cm)985.0665.0505.095.025.00.02 25 54 4主梁截面几何特性计算主梁截面几何特性计算截面几何性质的计算需根据不同的受力阶段分别计算。（1）主梁混凝土浇筑，预应力筋未张拉截面几何性质未计入普通钢筋的换算截面，但应扣除预应力筋预留管道的影响，该阶段顶板宽为 1200mm。（2）灌浆封锚，吊装并现浇顶板 600mm 的连接段截面几何性质为计入普通钢筋、预应力钢

43、筋的换算截面性质，该阶段顶板宽度仍为1200mm。（3）二期恒载及活载作用全截面工作，顶板宽为 1800mm，截面几何性质为计入普通钢筋和预应力钢筋的换算截面性质。65.51045.31095.145EP2194613914mmAp第 25页表 2.15：主梁截面几何特性计算阶段截面A（106mm2）ys(mm)yx(mm)ep(mm)I(1012mm4)阶段1支点0.683952507.4892.6403.00.13272563h/20.683952506.9881.5493.80.13241401L/40.493952515.6884.4727.60.12698686跨中0.4939525

44、15.3884.7764.70.12677551阶段2支点0.696849514.9885.1395.50.13478105h/20.696849506.9893.149.380.13241401L/40.506849534.1865.9709.10.13364146跨中0.506849534.7865.3745.30.13412576阶段3支点0.780849514.3885.7396.10.15102331h/20.780849515.4884.6485.30.15174348L/40.590849471.0929.0772.20.13448820跨中0.590849471.6928.48

45、08.40.135014542 26 6承载能力极限状态计算承载能力极限状态计算（1）跨中截面正截面承载力计算跨中截面尺寸及配束情况见（图 2.10）mmap120mmahhpp12801201400,180mmb 上翼缘板厚度为 140mm，考虑承托影响，其平均厚度为mmhf5.171)1801800/(100510212150根据公桥规4.2.2 条；确定上翼缘板有效宽度.计算跨径的 1/3；mmm64004.62.1931.相邻两梁平均间距；1.8m=1800mm.,3/1196.0510/100/hhbhmmhbf22385.1711218012综合上述计算结果，取,1800mmbf首

46、先判断截面类型2451960N19461260ppdAf第 26页6914880N5.17118004.22ffcdhbf2451960N2G）并由荷载汽车对称、人群非对称组合控制设计。此时KNGKNG67.1631,44.186921表 8.5：反力组合表荷载组合情况计算式反力1G（KN）汽车对称、人群对称组合1848)1.122.5317.025.7815.223.9453.432.7811.622.531(83.411848汽车非对称、人群非对称组合4.1440)1.194.3847.054.4425.203.4913.452.5391.677.577(83.411440.4汽车对称、人

47、群非对称组合44.1869)1.174.4297.017.7955.207.9593.490.8251.621.491(83.411869.44汽车非对称、人群对称组合1419)1.142.4877.069.4285.219.4773.494.4941.678.617(83.411419第 58页（图 8.12:双柱反力iG计算图）83 内力计算内力计算（1）恒载加活载作用下各截面的内力 弯矩计算：截面位置见图示。为求得最大弯矩值，支点负弯矩取用非对称布置时数值，跨中弯矩取用对称布置时数值。按图（8.12）给出的截面位置，各截面弯矩计算式为：011M6.0122RM1.1133RM7.08.1

48、1144GRM8.15.26.321155RGRM各种荷载组合下的各截面弯矩计算见（表 8.6）。注意的是，表中内力计算未考虑荷载的影响。表 8.6：各截面弯矩计算荷载组合情况墩柱反力（KN）梁的反力（KN）各截面弯矩（KN.m）G1R1R22-23-34-45-5车、人对称1848531.22781.32-318.73-584.34891.801301.21车、人非对称1440.4577.77539.52-346.66-635.54400.42549.90车对称、人非对称1869.44491.21825.90-294.73-540.33985.251418.60车非对称人对称1419617.

49、78494.94-370.67-679.55306.97432.51相应于最大弯矩值时的剪力计算。一般计算公式为：1-1：0;0右左QQ2-2：1RQQ右左3-3：111;RGQRQ右左第 59页4-4：11RGQQ右左5-5：3211211;RRRGQRRGQ右左计算值见表（表 8.7）（2）内力组合及汇总（表 8.8）基本组合:kQkQsgdVVVV2112.14.12.1第 60页表 8.7：各截面剪力计算（KN）荷载组合情况墩柱反力（KN）G1梁的反力（KN）各截面弯矩（KN.m）1-12-23-3R1R2R3左Q右Q左Q右Q左Q右Q车、人对称1848531.22781.32945.2

50、300-531.22-531.22-531.221316.77车、人非对称1440.4577.77539.52491.0300-577.77-577.77-577.77862.64车对称、人非对称1869.4491.21825.90959.0700-491.21-491.21-491.211378.22车非对称、人对称1419617.78494.94477.1900-617.78-617.78-617.78801.19第 61页表 8.8：盖梁内力组合及汇总表截面内力1-12-23-34-45-5弯矩（KN.M）自重M-1.3-14.3-33.17-1.0470.97活载M0-370.67-6