【《某预应力混凝土T梁桥主梁变形验算计算过程案例》1600字】

某预应力混凝土T梁桥主梁变形验算计算过程案例目录TOC\o"1-3"\h\u13370某预应力混凝土T梁桥主梁变形验算计算过程案例 1108961.1.设计基本资料及构造布置 1307501.1.1设计资料 1117681.1.2主要材料 1246501.1.3相关设计参数 2326101.1.4结构设计 2109751.1.5截面几何特性计算 2197832主梁变形验算 5312052.1计算由预加力引起的跨中反拱度 5289852.2计算由荷载引起的跨中挠度 8106622.3结构刚度验算 990402.4预拱度的设置 91.1.设计基本资料及构造布置1.1.1设计资料1.设计资料标准跨径：50m(墩中心距)。计算跨径：49.56m。主梁全长：49.96m。桥面宽度（桥面净空）：净-11+2×1(人行道)。2.技术标准设计时速：40km/h。环境标准：I类环境条件设计安全等级：二级。1.1.2主要材料1.混凝土主梁采用C50混凝土；铰缝为C30细集料混凝土；桥面铺装采用沥青混凝土；栏杆及人行道板为C25混凝土；盖梁、墩柱用C30混凝土；桥台基础用C20混凝土；桥台台帽用C25混凝土。2.预应力钢筋：采用高强度低松驰7丝捻制的预应力钢绞线，公称直径为12.7mm，公称面积为98.7，标准强度，弹性模型Ep=1.95105MPa1.非预应力钢筋：采用HPB300；HRB400。4.施工工艺：按后张法施工工艺制作主梁，采用金属波纹管和夹片锚具，两端同时张拉。1.1.3相关设计参数相对湿度为：75%。体系整体均匀升温25℃，均匀降温23℃。预应力管道采用钢波纹管成形，管道摩擦系数μ=0.25。管道偏差系数。锚具变形和钢束回缩量为6mm(单端)。预应力混凝土结构重度按计，普通钢筋混凝土重度按计，沥青混凝土重度按计。单侧人行道和栏杆线荷载分别为1.6和1.52。1.1.4结构设计基本要求（1）本设计图中，主梁各部分构造尺寸所对应构件温度为℃。（2）本设计为预应力简支T形梁。（3）桥面板横坡坡度假定为和桥面横坡度相同，为1.5%。（4）主梁断面：主梁高度2.5m，粱间距2.6m，其中预制梁宽度1.6m，翼缘板中间接缝宽度0.4m。主梁跨中肋厚0.20m，马蹄宽为0.36m，端部腹板厚度加厚到与马蹄同宽，即：0.36m以满足端部锚具布置和局部应力需要。（5）横隔梁设置：横隔梁共设置四道，间距9.79m，端横隔梁宽度0.28m，跨中横隔梁宽度0.18m。（6）桥面铺装：设计总厚度为17cm，其中水泥混凝土厚度8cm，沥青混凝土厚度9cm，两者之间加设防水层。1.1.5截面几何特性计算图3-1横断面图（尺寸单位cm）图3−2预应力混凝土T形梁结构尺寸图（尺寸单位cm）内梁立面b）外梁立面c）3−3T形梁段截面尺寸图3−4T形梁中截面尺寸图表1.1跨中截面几何特性计算表分块名称分块面积分块面积至上缘距离分块面积对上缘静距分块面积的自身惯性矩分块面积对截面形心的惯性矩cm²cmcm³cm4cmcm4cm4大毛截面（含湿接缝）翼板260051300018331.3388.63420425561.4920446396.82三角承托156015.32386815132.4478.3349572496.279587628.71腹板5000110550000142895.83-16.3661339229.781482125.61下三角80194.6715571.3213-101.0364816668.33816881.33马蹄2000225450000416666.76-131.36634514051.913490718.58∑112401052441.367263751.05小毛截面（不含湿接缝）翼板220051100018331.33906.96520684864.720703198.03三角承托156015.32386815132.4486.66511716882.6711732015.11腹板5000110550000142895.83-80.35322806.12514612389.13下三角80197.6715571.3213-92.705687537.362687750.363马蹄2000225450000416666.67-121.03530275222.4530275345.49∑10840652448.878010698.12大毛截面形心至上翼缘距离91.634小毛截面形心至上翼缘距离101.9652主梁变形验算2.1计算由预加力引起的跨中反拱度（a）（b）图3.20反拱度的计算图式 表3.39分块面积及形心位置计算公式表分块面积形心位置形心处的值/cm矩形1矩形2三角形3矩形4三角形5弓形6半个图上述积分按图乘法计算，即得单束反拱度为，具体计算结果及过程见表3.37。表3.40各束引起的反拱度计算表分块项目N6（N5）N4（N3）N2N1-31.972112.027952.027987.027978.027986.027994.0279102.027914.186914.186914.18698.9156341.4948869.60011397.70551740.25351535.83061012.6353489.4399145.93701635.08521111.8899588.6945245.556512587.86118294.77674001.69231656.49210.1221730.1221730.1221730.0872660.1218690.1218690.1218690.0871560.0610490.0610490.0610490.043619矩形135988.448864204.407458621.631026075.8025171.7474435.8001699.8528871.12686108608.127851015.840907878.622661445.5矩形2-59124.3719835.0799177.31168511.14988.29990.75993.20992.91-583118041960698598302569166977393三角形3606.80606.80606.80436.121908.411916.321918.231917.401152998.771155968.341158937.90831516.21矩形418694.6412318.515942.381256.501108.411374.921641.431812.2220681725.816909584.99738839.22270911.8三角形571948.7031237.257268.05454.28855.771206.481560.191788.232561210096.937622235.911321888.5807879.2弓形624079.3910455.062433.63152.991108.261374.821641.381812.2526635855.514350171.83986367.6273331.7图92176.61138644.10174039.80196876.53625.57849.48955.47986.50676.51567.01517.97500.666325.226155.056272.006052.456936.986586.356248.987189.716854.006528.350.80670.78501.00780.97261.27791.21331.151