【正文】 sponds. This design has highlighted the prestressed with emphasis in the bridge application, this has also been manifesting our country bridge trend of development. Key word: Prestressed， Simple support T beam，Tensioning，Stress checking calculation目 錄摘要…………………………………………………………………………………………… 1Abstract……………………………………………………………………………………… 2前言…………………………………………………………………………………………… 5第1章 橋型設(shè)計方案 ………………………………………………………………………6 ：預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡支梁（錐型錨具）………………………………6 基本構(gòu)造布置 ……………………………………………………………… 6 設(shè)計荷載 …………………………………………………………………… 6：鋼筋混凝土箱形拱橋……………………………………………………7………………………………………………………………………7………………………………………………………………………7…………………………………………………………8………………………………………………………………………8……………………………………………………………………………8 橋型方案三：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)方案（比較方案）…………………………8第2章 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計 ……………………………………………………………………… 9 計資料及結(jié)構(gòu)布置 ……………………………………………………………… 9 ………………………………………………………………………9 ……………………………………………………………………9 ………………………………………………………… 12 ……………………………………………………………… 13 主梁作用效應(yīng)計算……………………………………………………………… 13 ……………………………………………………………… 13 ………………………………………………………… 15 ………………………………………………………… 25 …………………………………………………… 26 ……………………………………………… 26 …………………………………………………………… 27 計算主梁截面幾何特征………………………………………………………… 31 截面面積及慣矩計算……………………………………………………… 31 截面靜矩計算……………………………………………………………… 33 截面幾何特性匯總………………………………………………………… 34 預(yù)應(yīng)力損失計算………………………………………………………………… 34 預(yù)應(yīng)力鋼束與管道壁之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失…………………… 37 、鋼束回縮引起的損失……………………………………… 37 混凝土彈性收縮引起的預(yù)應(yīng)力損失…………………………………… 38 由鋼束應(yīng)力松弛引起的損失………………………………………………39 混凝土收縮和徐變引起的損失……………………………………………41 預(yù)加力計算及鋼束預(yù)應(yīng)力損失匯總………………………………………42 主梁截面承載力與應(yīng)力驗算……………………………………………………45 持久狀況承載能力極限狀態(tài)承載力驗算…………………………………45 持久狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)抗裂驗算……………………………………48 持久狀態(tài)構(gòu)件的應(yīng)力驗算…………………………………………………49 短暫狀況構(gòu)件的應(yīng)力驗算…………………………………………………56 主梁端部的局部承壓驗算………………………………………………………56 局部承壓區(qū)的截面尺寸驗算………………………………………………56 局部抗壓承載力驗算………………………………………………………59 主梁變形驗算……………………………………………………………………59第3章 基礎(chǔ)的設(shè)計……………………………………………………………………… 62 蓋梁的計算………………………………………………………………………62 ……………………………………………………………………62 內(nèi)力計算…………………………………………………………………… 69 橋墩墩柱計算…………………………………………………………………… 70 荷載計算…………………………………………………………………… 70 截面配筋計算及應(yīng)力驗算………………………………………………… 72 鉆孔灌注樁計算………………………………………………………………… 74 …………………………………………………………………… 74 樁長計算…………………………………………………………………… 75結(jié)論………………………………………………………………………………………… 77致謝………………………………………………………………………………………… 78參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………… 79前 言公路橋梁交通是為國民經(jīng)濟、社會發(fā)展和人民生活服務(wù)的公共基礎(chǔ)設(shè)施，是衡量一個國家經(jīng)濟實力和現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志。在設(shè)計中通過主梁內(nèi)力計算、應(yīng)力鋼筋的布置、主梁截面強度與應(yīng)力驗算、行車道板及支座、墩臺等等設(shè)計，完美地構(gòu)造了一座裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁橋，所驗算完全符合要求，所用方法均與新規(guī)范相對應(yīng)。橋面部分包括橋面鋪裝、伸縮裝置和欄桿等組成，這些構(gòu)造雖然不是橋梁的主要承重構(gòu)件，但它們的設(shè)計與施工直接關(guān)系到橋梁整體的功能與安全，這里在本設(shè)計中也給予了詳細(xì)的說明。本設(shè)計采用裝配式簡支T梁結(jié)構(gòu)，其上部結(jié)構(gòu)由主梁、橫隔梁、行車道板，橋面部分和支座等組成，顯然主梁是橋梁的主要承重構(gòu)件。摘 要預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋在我國橋梁建筑上占我重要的地位，在目前，對于中小跨徑的永久性橋梁，無論是公路橋梁或者城市橋梁，都在盡量采用預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋，因為這種橋梁具有就地取材，工業(yè)化施工，耐久性好，適應(yīng)性強。整體性好以及美觀等多種優(yōu)點。其主梁通過橫梁和行車道板連接成為整體，使車輛荷載在各主梁之間有良好的橫向分布。本設(shè)計主要受跨中正彎矩的控制，當(dāng)跨徑增大時，跨中由恒載和活載產(chǎn)生的彎矩將急劇增加，是材料的強度大部分為結(jié)構(gòu)重力所消耗，因而限制的起跨越能力，本設(shè)計采用27m標(biāo)準(zhǔn)跨徑，合理地解決了這一問題。本設(shè)計重點突出了預(yù)應(yīng)力在橋梁中的應(yīng)用，這也正體現(xiàn)了我國橋梁的發(fā)展趨勢。我國從“七五”開始，公路建設(shè)進(jìn)入了高等級公路建設(shè)的新階段，近幾年隨著公路等級的不斷提高，路橋方面知識得到越來越多的應(yīng)用，同時，各項規(guī)范也有了較大的變動，為掌握更多路橋方面知識，我選擇了28m裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁設(shè)計這一課題。設(shè)計內(nèi)容包括擬定橋梁縱,橫斷面尺寸、上部結(jié)構(gòu)計算，下部結(jié)構(gòu)計算，施工組織管理與運營，施工圖繪制,各結(jié)構(gòu)配筋計算，書寫計算說明書、編制設(shè)計文件這幾項任務(wù)。按照新規(guī)范公路I級車道荷載進(jìn)行布置活載，并進(jìn)行了梁的配筋計算，估算了鋼絞線的各種預(yù)應(yīng)力損失，并進(jìn)行預(yù)應(yīng)力階段和使用階段主梁截面的強度，正應(yīng)力及主應(yīng)力的驗算。主要依據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG D0622004）,《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（JTJ 0248,《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（簡稱《預(yù)規(guī)》）JTG D60—2004《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（簡稱《通用規(guī)范》）在本次設(shè)計過程中，新舊規(guī)范的交替，電腦制圖的操作，都使我的設(shè)計工作一度陷入僵局。在此，對老師和同學(xué)們表示衷心的感謝。第1章 橋型設(shè)計方案根據(jù)現(xiàn)橋位地形、水文條件，并綜合考慮工程的經(jīng)濟性和施工難易程度，本橋橋跨布置的單跨跨徑宜在30m以上，因此選定簡支T型梁、連續(xù)箱梁和連續(xù)剛構(gòu)橋這三種橋型方案來進(jìn)行方案比330簡支粱結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計 方案一：預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡支梁（錐型錨具） 基本構(gòu)造布置設(shè)計資料 橋梁跨徑及橋?qū)挊?biāo)準(zhǔn)跨徑：28m（墩中心距），全橋共：84米，分3跨，主梁全長：，橋面凈空：凈—13m+=14m；計算跨徑：27m。2).預(yù)應(yīng)力混凝土T型梁是目前公路橋梁中經(jīng)濟合理的橋型之一。上部結(jié)構(gòu)施工較連續(xù)梁和連續(xù)剛構(gòu)要簡單，材料用量和費用較少。 設(shè)計荷載公路I級。簡支梁的優(yōu)點是構(gòu)造、設(shè)計計算簡單，受力明確，缺點是中部受彎矩較大，并且沒有平衡的方法，而支點處受剪力最大，如果處理不好主梁的連接，就會出現(xiàn)行車不穩(wěn)的情況：鋼筋混凝土箱形拱橋 本方案為鋼筋混凝土等截面懸鏈線無鉸拱橋。采用箱形截面的拱圈。 本橋擬用拱軸系數(shù)m=，矢跨比為1/8。拱圈采用單箱多室閉合箱，由8個拱箱組成。取140cm。（3）相鄰箱壁間凈寬：這部分空間以后用現(xiàn)澆混凝土填筑，構(gòu)成拱圈的受力部分，一般用10～16cm，這里取16cm。太厚則吊裝重量大，太薄則局部穩(wěn)定性差且中性軸上移。（5）蓋板：有鋼筋混凝土板和微彎板兩種型式，最小厚度6～8cm,這里取8cm。（7）橫隔板：多采用挖空的鋼筋混凝土預(yù)制板，厚6～8cm，～。這里取厚6cm。橋面設(shè)雙向橫坡，%。雙向縱坡，%。采用裝配——整體式結(jié)構(gòu)型式，分階段施工，最后組拼成一個整體。結(jié)構(gòu)受力合理，變形?。粯蛎孢B續(xù)，行車舒適；較T型梁增加了施工的難度和工期；材料用量和費用較T型梁要多一些。 橋型方案三：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)方案（比較方案）橋梁全長：90m （1）上部構(gòu)造為預(yù)應(yīng)力混凝土變高度箱梁，；下部構(gòu)造為空心矩形截面墩身、肋板式橋臺，樁基礎(chǔ)；采用掛籃懸臂澆筑施工。該橋型連續(xù)，行車舒適；但上部結(jié)構(gòu)施工工序較T型梁和連續(xù)梁要多、周期較長，造價較高。結(jié)合投資規(guī)模、和考慮施工的難度，本橋不適合于修建連續(xù)剛構(gòu)橋。第2章 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計 計資料及結(jié)構(gòu)布置 設(shè)計資料（1）橋梁跨徑及橋?qū)? 標(biāo)準(zhǔn)跨徑：28m（墩中心距離）； 主梁全長：； 計算跨徑：27m； 橋面凈空：凈—13m+=14m；（2）設(shè)計荷載 公路I級。 預(yù)應(yīng)力鋼筋采用《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG D62—2004），每束6根，全梁配6束，=1860MPa。 按后張法施工工藝制作主梁，采用內(nèi)徑70mm、外徑77mm的預(yù)埋波紋管和夾片錨具。翼板的寬度為2000mm,由于寬度較大，為了保證橋梁的整體受力性能，橋面板采用現(xiàn)澆混凝土剛性接頭，因此主梁的工作截面有兩種：預(yù)應(yīng)力、運輸、吊裝階段的小截面（b1=1200mm)和運營階段的大截面（b2=2000mm)。名稱項目符號單位數(shù)據(jù)C50混凝土立方體彈性模量軸心抗壓標(biāo)準(zhǔn)強度軸心抗拉標(biāo)準(zhǔn)強度軸心抗壓設(shè)計強度軸心抗拉設(shè)計強度50短暫狀態(tài)容許壓應(yīng)力容許拉應(yīng)力持久狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)荷載組合容許壓應(yīng)力容許主壓應(yīng)力短期效應(yīng)組合容許拉應(yīng)力0容許主拉應(yīng)力鋼絞線標(biāo)準(zhǔn)強度彈性模量抗拉設(shè)計強度最大控制應(yīng)力186012601395容許壓應(yīng)力容許拉應(yīng)力1209材料重度標(biāo)準(zhǔn)荷載組合25容許壓應(yīng)力23容許主壓應(yīng)力短期效應(yīng)組合無量綱（2）主梁跨中主要尺寸擬定 1）主梁高度 預(yù)應(yīng)力簡支梁橋的主要高度與其跨徑之比通常在1/15—1/25，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計中高跨比約在1/18—1/19。 2）主梁截面細(xì)部尺寸 T梁翼板的厚度主要取決于橋面板承受車輪局部荷載的要求，還應(yīng)考慮能否滿足主梁受彎時上翼板受壓的強度要求。 在預(yù)應(yīng)力混凝土梁中腹板內(nèi)主拉應(yīng)力較小，腹板厚度一般由布置預(yù)置孔道的構(gòu)造決定，同時從腹板本身的穩(wěn)定條件出發(fā)，腹板厚度不宜小于其高度的1/15。 按照以上擬訂的外形尺寸就可以繪出預(yù)制梁的跨中截面圖（）3）計算截面幾何特征 將主梁跨中截面劃分成五個規(guī)則圖形的小單元。 橫截面沿跨長變化橫截面沿跨長的變化，該梁的翼板厚度不變，馬蹄部分逐漸抬高，梁端處腹板加厚到與馬蹄等寬，主梁的基本布置到這里就基本結(jié)束了。 主梁作用效應(yīng)計算 永久作用效應(yīng)計算（1）永久作用集度 1）預(yù)制梁自重 ?跨中截面段主梁的自重 ?馬蹄抬高與腹板寬度段梁的自重（)