预应力简支T梁毕业论文.docx

预应力简支T梁毕业论文目录上海师范大学本科毕业论文（设计）诚信声明上海师范大学本科毕业论文（设计）选题登记表上海师范大学本科毕业论文（设计）指导记录表中文摘要及关键词英文摘要及关键词第一部分桥梁上部结构第1章方案拟定与比选11.1基本设计资料11.2设计方案1第2章设计资料和T梁主梁边梁构造布置62.1设计资料62.1.1桥梁跨径及桥宽62.1.2设计荷载62.1.3材料及工艺62.1.4设计依据62.2横断面布置82.2.1 T梁主梁跨中截面主要尺寸拟定112.2.2 T梁主梁全截面几何特性112.3纵断面布置112.4HGL(横隔梁)的位置11第3章T梁主梁作用效应计算133.1T梁主梁内力计算133.1.1 桥面板计算133.1.2永久作用效应计算143.2可变作用效应计算（修正刚性HGL(横隔梁)）153.2.1冲击系数和车道折减系数153.2.2计算T梁主梁的荷载横向分布系数163.2.3车道荷载的取值203.2.4计算可变作用效应203.3T梁主梁作用效应组合22第4章 预应力钢束的估算及其布置244.1跨中截面钢束的估算和确定244.2预应力纲筋的布置254.2.1跨中截面预应力钢筋的布置274.2.2锚固面钢束布置274.2.3其他截面钢束位置及倾角计算284.3非预应力钢筋截面积估算及布置30第5章 计算T梁主梁截面几何特性31第6章 钢束预应力损失估算346.1预应力钢筋张拉的控制应力con346.2钢束应力损失346.2.1预应力钢筋与管道摩擦引起的预应力损失L1346.2.2锚具变形，钢丝回缩引起的应力损失L2356.2.3预应力钢筋分批张拉时混凝土弹性压缩引起的应力376.2.4钢筋松弛引起的预应力损失L5386.2.5混凝土收缩，徐变引起的损失L7396.2.6预应力损失组合40第7章 T梁主梁截面承载力与应力验算447.1持久状况截面承载能力极限状态计算427.1.1正截面承载力计算427.1.2斜截面承载力计算427.2持久状况正常使用极限状态抗裂验算457.2.1正截面抗裂验算457.2.2斜截面的抗裂验算467.3持久状况的构件应力验算497.3.1正截面混凝土压应力验算497.3.2截面混凝土主压应力验算497.4短暂状况构件的应力验算507.4.1预应力阶段的应力验算507.4.2吊装应力验算53第8章 T梁主梁端部的局部承压验算588.1局部承压的截面尺寸验算588.2局部抗压承载力验算60第9章 T梁主梁变形验算619.1荷载短期效应作用下T梁主梁挠度验算619.2结构刚度验算619.3预加力引起的跨中反拱度629.4预拱度的设置62第10章 HGL(横隔梁)计算63第11章 行车道板计算66第二部分桥梁下部结构第1章 设计资料691.1 设计标准及上部结构691.2 水文地质条件691.3 材料691.4 盖梁、柱、桥墩尺寸69第2章 盖梁计算702.1荷载计算702.1.1上部结构永久荷载702.1.2盖梁自重及作用效应计算702.1.3可变荷载计算712.1.4双柱反力Gi计算732.2内力计算732.2.1弯矩计算732.2.2盖梁内力汇总732.3截面配筋设计与承载力校核742.3.1正截面抗弯承载力验算742.3.2斜截面抗剪承载力能力验算742.3.3全梁承载力校核74第3章 桥墩柱设计793.1荷载计算：793.1.1恒荷载（自重等）计算793.1.2汽车荷载计算803.1.3双柱反力横向分布计算803.1.4荷载组合813.2截面配筋计算及应力验算:823.2.1作用与墩柱顶的外力823.2.2作用于墩柱底的外力：823.2.3截面配筋计算83第4章 钻孔桩计算854.1荷载计算854.1.1桩身混凝土受压的荷载854.2桩长计算864.3桩的内力计算（m法）864.3.1桩的计算宽度b864.3.2桩的变形系数864.3.3地面以下深度z处桩身截面上的弯矩Mz与水平压应力zx的计算874.4桩身截面配筋与承载力验算894.5墩顶纵向水平位移满足验算904.5.1桩在地面处的水平位移和转角（x0,0）计算904.5.2墩顶纵向水平位移验算91第5章 支座选取92/第6章 桥梁抗震验算95参考文献103附录104第一部分 桥梁上部结构第1章方案拟定与比选1.1基本设计资料桥梁选址选为上海地区，公路等级取公路I级；上海遭遇洪水发生的频率比较低，所以暂时设为百年一遇；对于是否要求通航，通过实地考察，除了极个别家庭水泥渔船，无其他船只通过，所以不要求有较高的通航能力；华东地区加速度为1/10g的地震动峰值；反应谱特征周期为0.4s；上海地区虽然地处太平洋地震带，但是近几年强震并不多见，所以基本烈度取国家规定值度。1.2多设计方案参照和最优选择桥梁选址地处上海市区，冲积平原，地势相当平缓，但是土质松软，所以选择桥梁类型的时候，需要多方面，多角度，多层次的考虑和取舍。根据的桥梁基本设计原则我最初确定了三个方案：第1种方案：（324）m 预应力混凝土（prestressed concrete）简支T型梁桥本桥的T梁结构横截面是一个呈现为T字型的截面，受拉钢筋位于受拉一侧，预应力钢筋提供足够强的拉力，使梁的下部受压，上部受拉，形成一定拱度，高强度钢筋的抗拉性可以较完美的应用。优点：结构简单，受力特点明显，整体性较好，随着技术成熟，大部分构件基本都是在工厂里预制构件，现场少部分现浇，而且工程预算比较小，适合地区比较多，施工也比较方便。缺点：预应力张拉过大后，上拱严重会影响到桥梁正常工作，桥梁安全检测时，会发现较大的裂缝和桥面的变形。施工方法：预制预应力简支T梁构件，现场安装法（后张法）施工。图 1.1 T梁立面图（尺寸单位：mm）图 1.2 T梁跨中截面（尺寸单位：mm）图 1.3支点截面（尺寸单位：mm）第2种：（20+32+20）m预应力混凝土（prestressed concrete）连续箱形梁桥本对比桥型采用单箱单室的截面形式，根据经验，将采用适当的数学模型进行变截面的模拟。优点：结构整体性好，刚度比较大，车辆行驶比较舒适，而且变形相对其他桥梁比较小，伸缩缝可以设计的比较少，线条明快简洁，抗震能力比一般桥梁强，工程经费需要较少，简单的施工工艺，后期养护监控成本不太高等。缺点：如果采用箱型桥，那么该桥会有特别大的桥墩处箱梁根部，桥梁不再有简洁轻盈之美，桥梁的力学结构是超静定结构，而且对地基要求不能太低等。施工方法：悬臂浇筑施工，待混凝土达到强度后，开始准备机械设备（包括千斤顶等），张拉预留管道内的预应力筋，然后移动张拉机具千斤顶等。第3种：（712）m预应力混凝土（prestressed concrete）空心板桥本桥横断面采用5块中板和2块边板.优点： 预应力结构在高强钢筋对混凝土预压，不仅技术成熟，充分有效的发挥了高强材料的特性，而且构件的未来趋势是小型化，通用化,所以可以提高了混凝土的抗裂性。 缺点：桥梁的运营养护检测监控养护成本较高，车辆行驶舒适感较低。施工方法：施工流程是构件预置，然后装配（先张法）。表1.1 方案比选通过对比，在比较了结构受力，安全性，适用性等方面，决定采取第1种方案:预应力混凝土（prestressed concrete）简支T型梁桥。预应力混凝土（prestressed concrete）简支T型梁桥这种方案，不仅结构简单，经济合理，节省材料，而且能运用新的施工工艺而且构件能够预制装配等，施工设备需求少，操作相对简单；并且桥梁外形美观大方，适合作为市区河流桥梁。 第2章设计资料和T梁主梁边梁构造布置2.1桥梁尺寸与荷载设计资料2.1.1桥梁跨径及桥宽桥梁的标准跨径取24m;本桥的T梁主梁全长设定为23.96 m；还有4cm作为伸缩缝，单跨桥的计算跨径可以取为23 m，桥梁上部的净空由车道13m和21.2人行道组成，共计净空为15.4 m。2.1.2 设计荷载公路等级是级，可以取人群荷载每延米为3.0kN，左右俩边的防撞栏每延米取5.99 kN,人行护栏的荷载每延米取1.52 kN。2.1.3道路建筑材料及工艺混凝土：因为栏杆及桥面铺装所需要的混凝土等级不高，所以选取C30混凝土作为上部铺装所用混凝土；T梁主梁：采用C50混凝土。预应力钢筋:s15.2钢铰线，fpk=1870Mpa，后张法：普通钢筋取用HRB335，金属波纹管取用内径r=80外径R=85。2.1.4简支T梁的设计基本数据表 2.1 设计基本数据2.2 简支T梁的横截面布置图 2.1 纵面图图 2.2 横面图T梁主梁间距与T梁主梁片数比较经济实在的方法是梁高与跨径的增大,同时为了达到T梁主梁截面效率指标，可以加宽翼缘板的宽度和厚度.本设计中T梁主梁翼板设计宽度为2200,宽度较大,因此T梁主梁的工作截面只有一种: 预施应力，垂直水平运输，机械吊装阶段和运营阶段的截面的有效宽度可以都为bi=2200，桥面净宽13+21.2=15.4 m,选用7片T梁主梁，如图2.3图 2.3 T梁结构横截面图2.2.1 T梁主梁跨中截面具体尺寸比较选定（1）、 T梁主梁的高度预应力混凝土（prestressed concrete）简支梁桥的T梁的结构T梁主梁跨径和高度的比值常在15-25,当建筑高度可以适当提高或者降低时，增大梁高是降低工程造价的一种方式。因为增大梁高不仅可以取得较大的抗弯力臂，同时梁高加大会让腹板加高，而并不能增加太多混凝土的用量，结合以上的内容我们可以暂时确定；本桥中T梁的结构T梁主梁高度取1500mm。（2）、T梁主梁截面细节部位尺寸本桥预制构件的T梁翼板厚度b取用100mm，由于较大的翼缘根部的大弯矩，所以取翼缘板根部厚度到200mm。在预应力混凝土（prestressed concrete）简支T梁中，T梁主梁的腹板内主拉应力并不是非常大，腹板厚度应该大于等于梁高h的1/15，所以本设计中的这个桥梁主梁中间的腹板厚度b取用180mm。马蹄b为580mm，h为200mm，三角处理的地方是马蹄与腹板交接处，局部应力不能太大所以马蹄的高度h为200mm。下图为预制T梁构件的主梁的跨中截面简图：图 2.4 跨中截面图2.2.2 计算截面几何特性表2.2净截面的计算（b=2200mm）分块名称()()=（）（）=-()对截面形心的惯距（）（）翼板2020005010100000183333351854201000000168000000三角承托860001331143800013125004351627300000047000000腹板23400065015210000015535000-821573000000329555000000下三角400001233493200008555.55-6651768900000089000000马蹄11600140016240000038777.78-8328029800000038700000067800038535800033.6460000002.2.5 验算T梁截面效率指标（需要大于0.5）=0.73 (2.1) 由于结构主梁跨中截面的指标是大于0.5，所以此尺寸达到基本构造要求的。2.3 T梁结构横截面沿跨长的变化四分点处开始提升至支点。2.4 HGL(横隔梁)的位置 本设计包括五道HGL(横隔梁)，俩个相邻HGL(横隔梁)间距为5750m。端HGL(横隔梁)的高度h与T梁主梁同高，厚度bs为上部260，bx下部240；中HGL(横隔梁)的高h为1300，厚度bs为上部180，bx下部160。如下图2-5图 2-5 HGL(横隔梁)图第3章T梁主梁作用效应计算3.1 桥梁恒荷载（自重等）内力计算3.1.1.桥梁恒荷载集度预制T梁构件的主梁自重 支点段梁：g（3）=1.078625=25.35kN/mG（3）=25.351.49=54.05 25kN 跨中截面T梁主梁：g（1）=r1=0.64825=11.83kN/mG（1）=11.838.25=132.85kN 马蹄抬高与腹板宽段梁：g（2）=（0.5352+0.52352）25/2=17.885 kN/mG（2）=17.88552.5=51.0185kN 边T梁主梁的恒荷载（自重等）集度为：Jd1=（95.90+38.05+35.99+25.57）/25.98=27.259 kN/m预制中T梁主梁的恒荷载（自重等）集度为：Jd1，=（95.90+98.85+35.05+225.7）/15.98=18.587kN/m 边T梁主梁的HGL(横隔梁)：中HGL(横隔梁)的体积：0.171.20.86（0.86+0.1）0.20.2=0.16473m3端HGL(横隔梁)的体积V：0.250.721.85-0.72-0.10.11-0.2+0.20.150.27=0.223 m3HGL(横隔梁)重力在半个桥跨的距离为：G（5）=（30.17575+20.132570）25=11.7524kN二期恒荷载（自重等） 栏杆：7沥青铺装：5.99kN/m栏杆均布荷载集度：Jd（7）=5.992/8=1.529kN/m 混凝土垫层铺装：10.725=20.877kN/m 中T梁的结构梁现浇T梁翼板集度：Jd（8）=0.590.0525=0.15kN/m边T梁的结构梁现浇T梁翼板集度：Jd（8），=0.780.125=0.32 kN/m T梁主梁二期恒荷载（自重等）集度：Jd2= Jd（5）+ Jd（7）+ Jd（8）=5.570+1.529+0.32=3.789 kN/m中T梁主梁二期恒荷载（自重等）集度：Jd2，= Jd（5）+ Jd（7）+ Jd（8），=4.959 kN/m 一侧防撞栏：0.0710.827=19.908 kN/mJd（5）=（20.877+19.908）/8=5.570kN/m T梁主梁总的恒荷载（自重等）集度：Jd=Jd1+Jd2=17.849+7.789=2.878kN/m中T梁主梁总的恒荷载（自重等）集度：Jd，=Jd1，+Jd2，=18.487+7.949=8.99kN/m3.1.2恒荷载（自重等）内力表 3.1 恒荷载（自重等）内力计算表 截面位置边T梁主梁MQ跨中G11299.360G2594.4601893820L/4G1974.52122.902G2445.8551.69251420.37164.68变截面G1185.30209.27G284.7895.74270.0830501支点G10225.98G20103.390329.343.2修正刚性HGL(横隔梁)计算可变作用效应3.2.1冲击系数；车道折减系数 行车道基频公式：f=5.99 HZ(3.1)3.2.2计算T梁主梁的荷载横向分布系数（1）荷载横向分布系数mc（跨中）五道HGL(横隔梁)，承重结构的长宽比为：=2.3322 (3.2)具有可靠的横向联结抗扭惯性矩：IT=cibiti3IT的计算图式如图3-1图 3.1 截面计算图示表3.2IT计算表分块名称ti（mm）ti/ biciIT= ci bi ti3翼缘板142.515.430.33330.00212腹板1805.870.2990.00184马蹄3001.930.2290.003590.00755计算抗扭修正系数 n=7 时，=1.531，G=0.7E则： =0.743 (3.3)横向IL(影响线)竖坐标值：ij=+(3.4)图 3.2 横向分布系数表3.3 值梁号10.52380.38100.23810.0952-0.0476-0.1905-0.314计算荷载横向分布系数1号梁的横向影响线和最不利布载图式如图3.2所示可变作用（汽车公路I级）三车道：=（0.5238+0.4147+0.3303+0.2134+0.1290+0.0121）0.78=0.6082两车道：=（0.5238+0.4147+0.3303+0.2134+0.1290+0.0121）=0.89故取可变作用的横向分布系数为：=0.89(2)、支点截面的荷载横向分布系数利用杠杆原理法进行支点截面荷载横向分布系数计算可变作用（汽车）：=0.5（1+0.18）=0.36图3.3支点横向分布系数(3)、横向分布系数汇总（见表2.4）表3.41号梁可变作用横向分布系数可变作用类别公路I级0.890.363.2.3车道荷载的取值 根据桥规4.3.1条，公路I级的均布荷载标准值和集中荷载标准值为：=10.5kN/m计算弯矩时 =kN计算剪力时 =2521.2=302.4kN3.2.4计算可变作用效应 在可变作用效应计算中，本桥对于横向分布系数的取值作如下考虑：支点处横向分布系数，从支点至第一根横梁段，横向分布系数从直线过渡到，其余梁段均取。(1）、求跨中截面的最大弯矩和最大剪力计算跨中截面最大弯矩和最大剪力采用直接加载求可变作用效应，图3.5示出跨中截面作用效应计算图示，计算公式为：（3 . 5）式中：S所求截面汽车标准荷载的弯矩和剪力车道均布荷载标准值车道集中荷载标准值影响线上同号区段的面积 y影响线上最大坐标值可变作用（汽车）标准效应=0.50.745010.59.7539-0.50.226.510.50.0556+0.74503169.75=2134.75kNm=0.50.745010.50.519.5+0.50.226.510.50.0556+0.7450379.20.5=160.11kN可变作用（汽车）冲击效应=2134.750.301=642.56kN/m=160.110.301=48.19kN图3.4跨中截面计算图示（尺寸单位：m）(2)、求L/4截面的最大弯矩和最大剪力图3.5为L/4截面作用效应的计算图示图3.5L/4截面作用效应计算图（尺寸单位：m）(3)、求支点截面的最大剪力图3.6示出支点截面最大剪力计算图式图3.6支点截面计算图式（尺寸单位：m）可变作用（汽车）效应=0.510.50.7450139-0.510.50.226.5（0.9444+0.0556）+379.20.83330.7450=287.23kN可变作用（汽车）冲击效应=287.230.301=86.46kN(5)T梁主梁内力总结表3.5T梁主梁内力汇总表 123M1Q1M2Q2M3Q3恒荷载跨中2598.57002791.85802791.8580L/41885.181185.0002018.81185.7192018.811185.719变截面558.512511.081582.509555.278582.509555.278支点0552.7010579.2590579.239活载跨中2113.217133.3831339.15117.0011258.70782.072L/41535.912227.3091335.137190.135953.955133.857变截面505.053233.335312.089235.978220.938233.113支点0281.3250295.0180325.7833.3T梁主梁作用效应组合123表 3.6 主梁作用效应组合表第4章预应力钢束的估算及其布置4.1跨中截面钢束的估算和确定根据规范，先确定梁的内力，再通过内力来选取合适的钢筋：Npe=(4.1) 截面下缘距预应力钢筋截面重心为ap=100mm， 合力作用点至截面重心轴的距离为ep=yx-ap=932-100=832mm，全截面积A=678000mm2，全截面对抗裂验算边缘的弹性抵抗矩：W=217600000mm3效预加力合力： Npe=2.72106 Ncon=0.85fpk=0.851870=1395Mpa预应力损失取20%，预应力钢绞线的面积Ap为：Ap=2132.837mm2图 4.1钢束在端部的锚固位置4.2 预应力纲筋的布置4.2.1 跨中截面预应力钢筋的布置(4 . 2)图4-2预应力钢筋弯起示意图表4.1 各钢束弯曲控制要素表 钢束号升高值C（mm）弯起角（）弯起半径（mm）支点至锚固点的距离（mm）弯起点至跨中截面的水平距离（mm）弯止点距跨中截面的水平距离（mm）N135016300001062584434N270083000019046218788N3110081000023985509941(4 . 4)(4 . 3)表 4.2 各截面钢束位置及其倾角计算表 截面钢束编号xk()xixk()Lb1+Lb2()ci()=arcsin()ai =a+ ci()跨中xi=0N1258为负值,钢束尚为弯起417600100N24612同上4176N38550同上1391L/4xi=5590N125841764778577N2461204176222122N385500626300100变截面xi=13909N125841768218921N2461241762156.8315N38550626300100支点xi=15580N12584176128581385N2461241766738775N3855062634456.85454.3 非预应力钢筋截面面积估算及布置根据规范要求计算非预应力钢筋布置。h0=h-a=1500-90=1410mmhf=(200+100)/2=150mm(4 . 5)As=(22.4220094-12602520)/330=3816mm采用6根28mm的HRB400, As=4226mm2在梁底布置成一排，as=45mm。第5章计算主梁截面几何特性表5.1 第一阶段桥梁跨中T形截面几何特性计算表 表5.2 中主梁各控制截面不同阶段的截面第6章钢束预应力损失估算6.1 预应力钢筋张拉的控制应力con按公预规7.1.3条规定采用con=0.85fpk=0.851870=139.5Mpa (6.1) 6.2 钢束应力损失(6. 2)截面位置x()kx()=1-e-(+kx)conMPaL1MPa平均值MPa()弧度跨中N180.13970.035715.7850.02200.0553137588.1588.85N28.0820.15110.035315.8850.02220.0557137588.78N38.0820.15110.035315.8300.02230.0570137588.12L/4N180.13770.03578.3830.01110.0550137572.8872.71N28.0300.15010.03508.5850.01120.0551137572.71N38.0300.15010.03508.5500.01130.0552137573.05变截面N10001.5530.00220.002213753.087.85N20.8830.01520.00381.5550.00230.007113758.51N30.8830.01520.00381.7000.00250.007213758.75支点N10000.07380.00010.000113750.150.38N20000.1750.00030.000313750.52N30000.2500.00050.000513750.57表6.1各截面摩檫应力损失L1计算表6.2.5混凝土收缩，徐变引起的损失L6(6 . 8)(6 . 7)L6表6.5 混凝土收缩、徐变损失L6计算表 截面NPI（kN）MG（kNM）pc（MPa）eps（）PSCS（t,t0）（t,t0）L7（MPa）跨中3185.052805.3788.580.00857787.833.380.25810-32.05572.82L/43113.152028.2787.770.00857755.103.170.25810-32.055103.35变截面3137.20585.8173.750.00581557.302.080.23810-31.72783.10支点3110.0703.750.00581507.851.870.23810-31.72785.156.2.6 预应力损失组合表6.6 钢束应力损失汇总第7章T梁主梁截面承载力与应力验算7.1持久状态截面承载能力极限状态计算7.1.1 正截面承载力计算(7 . 3)(7 . 2)(7 . 1)7.1.2斜截面承载力计算（1）斜截面抗剪承载力计算位置：X0=h/2处截面。锚于受拉区的纵向钢筋开始不受力处的截面。受拉区弯起钢筋弯起点处截面。钢筋数量或者半径改变的地方。构件腹板宽度变化处的截面。(7 . 5)(7 . 4)(7 . 7)(7 . 6)7.2 持久状况正常使用极限状态抗裂验算7.2.1 正截面抗裂验算A类预应力混凝土构件在作用短期效应组合下： st-pc0.8ftk(7.8)式中：边缘混凝土的法向拉应力表示为st而且是在作用短期效应组合下构件抗裂验算，按下式计算：st=(7.9)pc=(7.10)以跨中为例：Np=pIIAp-L7As=1153.5525.02-92.822200=2757.808 kNepn=989.8pc=Mpa st=Mpa0.8ftk=0.82.75=1.755 Mpast -pc=19.08-19.37=-0.530.8 ftk表7.1 正截面抗裂验算表可见其结果符合规范要求。7.2.2 斜截面的抗裂验算表7.2 tp计算表应力部位跨中L/4a-an-no-ob-ba-an-no-ob-bNP（kN）2757.8082555.078An（2）5175.085175.08ePN（）78.7887.88In（5）17818818.7517777155.33yni（2）58.70-3.3-80.558.80-2.7-80.2I0（5）22375228.1722383757.58yoi（2）50.73.30-88.150.82.70-88.3MG1（kNm）1785.5821581.705Ms（kNm）3777.1022882.087NP/ AN（MPa）5.155.73NPePNyni/ IN（MPa）7.320-0.55-10.785.570-0.33-7.17pc（MPa）-1.185.155.5815.82-0.535.735.2715.07MG1yni/In（MPa）5.850-0.33-8.013.550-0.21-5.83（Ms- MG1）yoi/I0（MPa）3.720.250-5.732.720.180-5.57st（MPa）8.770.25-0.33-13.757.570.18-0.21-10.17cx=pc +st（MPa）8.585.375.251.885.735.105.053.70表7.3 计算表(7 . 13)(7 . 12)(7 . 11)(7 . 14)(7 . 17)(7 . 16)(7 . 16)(7 . 15)表7.4 预应力钢筋拉应力续上表表7.5 正截面混凝土压应力验算表表7.6 计算表截面应力部位cx（MPa）（MPa）cp=（MPa）0.7fck跨中a-a7.250.559.2719.55n-n5.510.525.71o-o5.250.528.93b-b-0.890.370.15L/4a-a8.231.928.81n-n5.182.205.98o-o5.052.205.88b-b1.791.572.53变截面a-a5.701.585.05o-o3.531.955.30n-n3.381.955.27支点a-a3.551.535.03o-o3.382.015.32n-n3.382.015.32表7.7 cp计算表 表7.8 预应力阶段拉应力计算表第8章T梁主梁端部的局部承压验算8.1 局部承压的截面尺寸验算(8 . 2)(8 . 1)(8 . 5)(8 . 4)(8 . 3)0.9（1102.029.5+2.00.333130.9557280）33510-3=1795.090 kN1497.117kN本设计梁端部的局部承压满足规范要求。第9章T梁主梁变形验算(9. 1)9.2 结构刚度验算 查找对照公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范,对于预应力混凝土（prestressed concrete）受弯构件的长期挠度值,结构自重产生的长期挠度应该剔除，通过比较计算跨径1/700应该大于剩余的挠度值,fsl-fgl=55.7-32.6=12.1mm23960/700=33.8mm(9. 5)(9. 4)(9. 2)(9. 3)9.4 预拱度的设置 如果长期挠度值大于预加力产生的长期反拱值，根据简支T梁的受力特点，应当有预拱度计算。其值为：21.057+57.58-15=5.5第10章 HGL(横隔梁)计算(10. 1)图10.1设截面底边到钢筋的重心的距离为a=30 mm，则有：h0=h-a=1500-30=1470 mmhf，=80mm(10. 2)(10. 3)(10. 4)第11章行车道板计算冲击系数 (1+)=1.25剪力V在板上的计算数值为：QAP=(1+) P/2a (11.1)=25.38kN弯矩M在板上的计算数值为：MAP=-(1+)（l0-b1/5）P/2a=-15.99kN/m (11.2) 荷载组合弯矩组合值=1.2 MAg+1.5 MAP=1.2（-1.911）+1.5（-11.19）=-25.82kN/m剪力组合值=1.2 QAg+1.5 QAP=1.22.013+1.52.38=41.70kNAs=10.88cm2(11.3)0Vd0.5110-3bh0(11.4)0Vd=51.70kN0.5110-3bh0=318.53kN第二部分 桥梁下部结构第1章 设计资料1.1桥梁上部结构和基本设计标准桥梁上部结构：预应力钢筋混凝土简支梁；桥梁的标准跨径可以取24 m ；本桥的主梁全长设定为23.96 m；还有4厘米作为湿接缝，单跨桥的计算跨径可以取为23 m，上部的净空由车道13m和21.2人行道组成，共计净空为15.5 m。1.2 水文地质条件冲刷深度：最大冲刷深线为河床线以下2.5m处；地质条件：粉砂土和粉细沙；按无漂浮物、冲击力、水流压力横向的水平力计算。1.3 材料钢筋：盖梁、柱主筋用HRB335钢筋，桥墩等用R235钢筋；混凝土：盖梁、墩柱用C30，系梁及钻孔灌注桩用C25。1.4 盖梁、柱、桥墩尺寸第2章盖梁计算2.1荷载计算2.1.1上部结构永久荷载上部结构永久荷载见表2-1.表2.1 上部结构永久荷载 每片边梁自重（kN/m）每片中梁自重（kN/m）一孔上部结构自重（kN/m）每一个支座反力（kN）1,7号2，3,5,6号4号1534.85边梁1,7中梁2,3,5,6中梁420.4120.8220.33152.68154.99152.082.1.2盖梁自重及作用效应计算盖梁自重及作用效应计算盖梁自重及作用效应计算见表2.2。表 2.2 盖梁自重产生的弯矩、剪力效应计算截面编号自重（kN）弯矩（kNm）剪力（kN）V左V右1-1q1=0.50.81.225+0.31.225=10.5+3.15=13.65M1=-10.53.15=-3.685-0.835=-4.41 -13.65-13.652-2q=(0.8+1.1)0.81.225=19.95M2=-0.51.41.2250.8-0.61.41.2251.4=-14.8-5.88=-20.58-33.6-33.63-3q3=1.10.81.225=26.4M3=-0.51.41.225（0.8+0.8）-0.61.41.225（1.4+0.8）-26.4=-31.5-15.96-10.56=-58.02-6089.12.1.3可变荷载计算可变荷载横向分布系数：荷载对称布置时用杠杆法,非对称布置时用偏心受压法。公路-级a.单车列,对称布置时： 1=5=02=4=12 0.429=0.2153=(0.582+0.582)=0.582图2-2对称分布图b.双车列,对称布置(图2-1)时:1=5=12 0.168=0.0842=4=12 (0.833+0.310)=0.5823= 12 (0.691+0.691)=0.691c.三车列,对称布置(图2-2)时:1=5=12 (0.905+0.048)=0.4882=4=12 (0.49+0.95+0.095)=0.8393= 12 (0.582+0.582)=0.582d.单车列,非对称布置:i=1n eai/(2ai2),已知n=7,e=3.1, 2ai2=2(2.12+4.22)=22.052=44.1,则 1=15 3.1*4.244.1 =0.2+0.295=0.4952=15 3.1*2.144.1 =0.2+0.148=0.3483= 15 =0.200e.双车列,非对称布置已知:n=5,e=1.55, 2ai2=2(2.12+4.22)=22.052=44.1,则1=15 1.55*4.244.1 =0.2+0.148=0.3842=15 1.55*2.144.1 =0.2+0.084=0.2843= 15 =0.200人群荷载q人=0.8583.5=2.625(kN/m) a.两侧有人群,对称布置1=5=1.3222=4=-0.3223=0b.单侧有人群,非对称布置已知:n=5,e=4.2+0.685=4.885, 2ai2=2(2.12+4.22)=22.052=44.1,则1=15 4.885*4.244.1 =0.2+0.464=0.6642=15 4.885*2.144.1 =0.2+0.232=0.4323= 15 =0.2004=15 -0.232=-0.0325=15 -0.464=-0.2642.1.3.按顺桥向可变荷载移动情况,求得支座可变荷载反力的Max(见图2.4)图 2.3 （尺寸单位：cm）图 2.4 （尺寸单位：cm）公路-级荷载单孔布载单列车时:B=14.5*2*10.52 +218.24=294.38（kN）单孔布载双列车时: 2B=5888.84(kN)单孔布载三列车时：3B=882.9（kN）双孔布载单列车时:B=14.5*2*10.52 +218.24=380.49(kN)双孔布载双列车时