i521-济安预应力混凝土简支梁桥设计 下载积分：50　资料编号： i521

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Word版说明书1份，共154页，约31000字

CAD版本图纸，共6张

摘 要

预应力混凝土梁式桥在我国桥梁建筑上占我重要的地位，在目前，对于中小跨径的永久性桥梁，无论是公路桥梁或者城市桥梁，都在尽量采用预应力混凝土梁式桥，因为这种桥梁具有就地取材，工业化施工，耐久性好，适应性强，整体性好以及美观等多种优点。

本设计是根据设计任务书的要求和相关规范的规定,对济宁济安后张预应力混凝土简支梁桥进行设计的。对该桥的设计，应遵循“安全、经济、美观、实用”的设计原则。经由以上的设计原则以及设计施工等多方面考虑、比较后确定装配式后张法预应力混凝土简支梁桥(夹片锚具)为最佳方案。

本文主要阐述了该桥的设计和计算过程。首先进行主桥总体结构设计，然后对上部结构进行内力、配筋计算，再进行强度、应力及变形验算，最后进行下部结构验算。

本设计具体包括以下几个部分：桥型布置，结构各部分尺寸拟定；选取计算结构简图；恒载内力计算；活载内力计算；荷载组合；配筋计算；预应力损失计算；截面强度验算；截面应力及变形验算；下部结构验算。

本设计全部设计图纸采用计算机辅助设计绘制，计算机编档、排版，打印出图及论文。

关键词：预应力混凝土；T型简支梁桥；钻孔灌注桩

目    录

摘 要 I

Abstract III

前 言 I

第1章 设计资料及构造布置 1

1.1 设计资料 1

1.1.1 桥梁跨径及桥宽 1

1.1.2 设计荷载 1

1.1.3 材料及工艺 1

1.1.4 设计依据 1

1.1.5 基本计算数据 1

1.2 横截面布置 2

1.2.1 主梁间距与主梁片数 2

1.2.2 主梁跨中截面主要尺寸拟定 3

1.3 横截面沿跨长的变化 6

1.4 横隔梁的设置 6

第2章 主梁作用效应计算 7

2.1 永久作用效应计算 7

2.1.1 永久作用集度 7

2.1.2 永久作用效应 8

2.2 可变作用效应计算 9

2.2.1 冲击系数和车道折减系数 9

2.2.2 计算主梁的荷载横向分布系数 10

2.2.3 车道荷载的取值 13

2.2.4 计算可变作用效应 13

2.3 主梁作用效应组合 17

第3章 预应力钢束的估算及其布置 19

3.1 跨中截面钢束的估算和确定 19

3.1.1 按正常使用极限状态的应力要求估算钢束数 19

3.1.2 按承载能力极限状态估算钢束数 19

3.2 预应力钢束布置 20

3.2.1 跨中截面及锚固端截面的钢束位置 20

3.2.2 钢束起弯角和线形的确定： 22

3.2.3 钢束计算： 23

第4章 计算主梁截面几何特性 27

4.1 截面面积及惯矩计算 27

4.1.1 净截面几何特性计算 27

4.1.2 换算截面几何特性计算 29

4.2 截面净距计算 30

4.3 截面几何特性汇总 34

第5章 钢束预应力损失计算 37

5.1 预应力钢束与管道壁之间引起的预应力损失 37

5.2 由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 38

5.3 混凝土弹性压缩引起的预应力损失 39

5.4 由钢束应力松弛引起的预应力损失 44

5.5 混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 44

5.5.1 徐变系数终极值和收缩应变终极值的计算 45

5.5.2 计算σl6值 45

5.6 预加力计算及钢束预应力损失汇总 47

第6章 主梁截面承载力与应力验算 49

6.1 持久状态承载能力极限状态承载力验算 49

6.1.1 正截面承载力验算 49

6.1.2 斜截面承载力验算 52

6.2 持久状态正常使用极限状态抗裂验算 55

6.2.1 正截面抗裂验算 56

6.2.2 斜截面抗裂验算 56

6.3 持久状态构件的应力验算 60

6.3.1 正截面混凝土压应力验算 60

6.3.2 预应力筋拉应力验算 62

6.3.3 截面混凝土主压应力验算 63

6.4 短暂状态构件的应力验算 66

6.4.1预加应力阶段的应力验算 66

6.4.2 吊装应力验算 68

第7章 主梁端部的局部承压验算 69

7.1 局部承压区的截面尺寸验算 69

7.2 局部抗压承载力验算 71

第8章 主梁变形验算 73

8.1 计算由预加力引起的跨中反拱度 73

8.2 计算由荷载引起的跨中挠度 76

8.3 结构刚度验算 77

8.4 预拱度的设置 77

第9章 横隔梁计算 79

9.1 确定作用在跨中横隔梁上的可变作用 79

9.2 跨中横隔梁的作用效应影响线 80

9.2.1 绘制弯矩影响线 80

9.2.2 绘制剪力影响线 81

9.3 截面作用效应计算 83

9.4 截面配筋计算 85

第10章 行车道板计算 87

10.1 悬臂板荷载效应计算 87

10.1.1 永久作用 87

10.1.2 可变作用 88

10.1.3 承载能力极限状态作用基本组合 88

10.2 连续板荷载效应计算 89

10.2.1 永久作用 89

10.2.2 可变作用 91

10.2.3 作用效应组合 93

10.3 截面设计、配筋与承载力验算 94

第11章 盖梁设计 97

11.1 荷载计算 97

11.1.1 上部结构永久荷载 97

11.1.2 盖梁自重及作用效应计算 97

11.1.3  可变荷载计算 99

11.1.4 双柱反力计算 112

11.2 内力计算 114

11.2.1 恒载加活在作用下各截面的内力 114

11.3 截面配筋设计与承载力校核 117

11.3.1 正截面抗弯承载能力演算 117

11.3.2 斜截面抗剪承载力验算 118

11.3.3 全梁承载力校核 119

第12章  桥墩墩柱设计 121

12.1 荷载计算 121

12.1.1恒载计算 121

12.1.2  汽车荷载计算 121

12.1.3 双柱反力横向分布计算 122

12.1.4荷载组合 122

12.2 截面配筋计算及应力验算 123

12.2.1作用与墩柱顶的外力 124

12.2.2作用于墩柱底的外力 124

12.2.3截面配筋计算 124

第13章 钻孔桩计算 127

13.1 荷载计算 127

13.2 桩长计算 129

13.3 桩的内力计算 130

13.3.1 桩的计算长度 130

13.3.2 桩的变形系数 130

13.3.3 地面以下深度z处桩身截面上的弯矩与水平压应力的计算 131

13.4  桩身截面配筋与承载力验算 133

13.5 墩顶-纵向水平位移验算 134

13.5.1 桩在地面处的水平位移和转角计算 134

13.5.2 墩顶纵向水平位移验算 135

结 论 137

致 谢 139

参考文献 141

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