【正文】 rds Prestressed 。s basic principle, insisted that selects the standard reasonably, in line with the quality first, nurse resources39。 本次設(shè)計(jì)成果有：計(jì)算書和配套施工圖紙。 本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括：空心板、蓋梁、樁柱三大部分的設(shè)計(jì)與計(jì)算。 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)） 2020 屆 土木工程 專業(yè) 班級(jí) 題 目 20 米預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋設(shè)計(jì) 姓 名 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 職稱 副教授 二 ОО 九 年 五 月 二十七 日 內(nèi) 容 摘 要 立足橋梁設(shè)計(jì)的基本原則， 堅(jiān)持合理選用標(biāo)準(zhǔn) ，本著質(zhì)量第一、節(jié)約資源的設(shè)計(jì)理念，以及綜合考慮所提供的設(shè)計(jì)資料，本次設(shè)計(jì)—— 20 米預(yù)應(yīng)力空心板橋，主梁依照部分 預(yù)應(yīng)力 A 類構(gòu)件方案設(shè)計(jì)，采用先張法超張拉工藝施工。依據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》等國家通用規(guī)范，依序完成承載能力及正常使用兩大極限狀態(tài)設(shè)計(jì)，以及持久和短暫狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算，充分保證了本橋全壽命周期的安全度。分別先后完成幾何尺寸設(shè)計(jì)、荷載組合計(jì)算、鋼筋配置及驗(yàn)算、預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算、裂縫及變形驗(yàn)算、持久和短暫狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算等具體項(xiàng)目，每一部分都有詳細(xì)、精確的計(jì)算過程。 關(guān) 鍵 詞 預(yù)應(yīng)力；空心板；蓋梁；樁柱 Abstract The foothold bridge design39。 design idea, the design information which as well as the overall evaluation provides, this design 20 meter prestressed hollow plank bridges, the king post according to the partial prestressed A kind of ponent project design, uses pretensioning law ultra to pull the craft construction. Rests on Road Arch of bridge Design General Standard Road Reinforced concrete And Prestressed concrete Arch of bridge Design Standard and so on national general standards, pletes the bearing capacity in order and uses two big limiting condition design normally, as well as lasting and short condition stress checking calculation, has guaranteed this bridge total life cycle degree of security fully. This design39。 Spatial core 。 Pile 目 錄 第一章 設(shè)計(jì)資料 ......................................... 7 、地貌及標(biāo)高 ................................... 7 ......................................... 7 ........................................... 7 ............................................... 7 ．混凝土 ...................................... 7 .......................................... 8 ................................. 8 ........................................... 8 ........................................... 8 空心板的橫斷面尺寸見圖所示： .................. 8 上部構(gòu)造尺寸如下圖： .......................... 9 ................................... 9 第二章 設(shè)計(jì)內(nèi)容 ......................................... 9 方案比選 .......................................... 9 上部結(jié)構(gòu)計(jì)算 ..................................... 11 （先計(jì)算中板，后計(jì)算邊板） 11 作用效應(yīng)計(jì)算 ................................ 12 預(yù)應(yīng)力鋼筋面積的估算及預(yù)應(yīng)力鋼筋布置 .............. 21 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量的估算 ......................... 21 預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置 ............................. 24 普通鋼筋數(shù)量的估算和布置 ..................... 24 主梁截面 換算特性計(jì)算 .............................. 25 ......................................... 25 ......................................... 27 主梁截面強(qiáng)度及應(yīng)力驗(yàn)算 ............................ 28 ............................... 28 .................................. 29 .................................... 34 、鋼筋回縮引起的應(yīng)力損失σ 2l .......... 34 加熱養(yǎng)護(hù)引起的損失σ 3l ....................... 34 5l .................. 35 4l? ............... 35 6l? ............... 36 ............................... 40 2． 7 正常使用極限狀態(tài)計(jì)算 ............................. 41 正截面抗裂性驗(yàn)算 ............................. 41 斜截面抗裂性驗(yàn)算 ............................. 43 空心板變形計(jì)算 ................................... 46 正常使用階段的撓度計(jì)算 ....................... 46 預(yù)加力引起的反拱度計(jì)算及預(yù)拱度設(shè)置 ........... 47 持久狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算 ................................. 49 跨中截面混凝土法向壓應(yīng)力驗(yàn)算 ................. 50 跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼絞線拉應(yīng)力驗(yàn)算 ............... 50 斜截面主應(yīng)力驗(yàn)算 ............................. 51 空心板截面短暫狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算 ....................... 55 最小配筋率復(fù)核 ................................... 61 橋梁下部結(jié)構(gòu)的計(jì)算 .............................. 62 ........................................ 62 .................................... 73 第三章 附圖附表 ........................................ 80 .................................................. 80 2020 屆土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 先張法預(yù)應(yīng)力簡支梁設(shè)計(jì) 7 第一章 設(shè)計(jì)資料 地質(zhì)、地貌及標(biāo)高 橋址位于地勢平坦地區(qū)，河床淤泥頂標(biāo)高 ，常年水位標(biāo)高 ,橋面頂標(biāo)高 。 跨徑及橋?qū)? 本設(shè)計(jì)為兩等跨預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋。 2020 屆土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 先張法預(yù)應(yīng)力簡支梁設(shè)計(jì) 8 鋼筋 普通鋼筋主要采用 HRB335鋼筋，預(yù)應(yīng)力鋼筋為鋼絞線。 施工工藝 先張法施工，預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用兩端同時(shí)對(duì)稱張拉。經(jīng)綜合比較，采用預(yù)應(yīng)力混凝土空心 板橋，且邊板與中板采用不同的截面形式，即直接在邊板懸出挑梁來承擔(dān)人行荷載。板橋外形簡單，制造方便，既便于采用土模技術(shù)，又便于進(jìn)行工廠化成批生產(chǎn)，且空心板橋重量輕，運(yùn)輸、安裝均比較方便。 2. 預(yù)應(yīng)力優(yōu)點(diǎn)： 有 效利用現(xiàn)代高強(qiáng)度材料，減小了構(gòu)件截面，降低自重，增大跨越能力，節(jié)省鋼材，達(dá)到了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。 3. 裝配式的優(yōu)點(diǎn)： 構(gòu)件的尺寸及形式趨于標(biāo)準(zhǔn)化，可采用大規(guī)模工業(yè)化制作。構(gòu)件制作不受季節(jié)、天氣影響，保證了預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量，上下部同時(shí)施工也加快了施工進(jìn)度，縮短了工期，節(jié)省了大量模板的消耗。 2020 屆土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 先張法預(yù)應(yīng)力簡支梁設(shè)計(jì) 11 上部結(jié)構(gòu)計(jì)算 主梁截面幾何特性計(jì)算（先計(jì)算中板，后計(jì)算邊板） A ? ?? ?221 482921510521510652151023085103 cmA ??????????????????????????? ?(中板 ) ? ?? ?? ?邊板）(58062215510216551021510222cmA??????????????????????????????? ? 正，向上為負(fù)）對(duì)于圓心橫軸：向下為(5313021056531302565355322555570???????????????????? ?????????? ?????????? ???????????? ayAcmya 4157? 故距下緣為 兩邊鉸縫對(duì)圓心軸的距離 cmya 39。而在計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí)，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 pk 應(yīng)乘以 系數(shù)，即計(jì)算剪力時(shí) pk′ == 238=(kN) 按《橋規(guī)》車道荷載的均布系數(shù)應(yīng)滿布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)作用類型 作用 gi(kN/m) 計(jì)算跨徑(m) 計(jì)算效應(yīng) M（ ) 作用效應(yīng) V(kN) 中板 邊板 中板 邊板 跨中 (1/8gl2) 1/4跨（ 3/32gl2) 支點(diǎn) (1/2gl) 1/4跨（ 1/4gl) 跨中 中板 邊板 中板 邊板 中板 邊板 中板 邊板 中板 邊板 g 1124 0 0 圖 4 恒載內(nèi)力計(jì)算圖式 V R =gL /2 x VxMxL = 19. 5mx2020 屆土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 先張法預(yù)應(yīng)力簡支梁設(shè)計(jì) 14 的同號(hào)影響線上。 首先，繪制橫向影響線圖，在橫向影響線上按最不利荷載布置，根據(jù)對(duì)稱性，只需計(jì)算 5 號(hào)板的荷載橫向分布系數(shù)即可。 首先計(jì)算空心板的剛度系數(shù) γ： 圖 5 1~2號(hào)板支點(diǎn)處橫向分布影響線 2020 屆土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 先張法預(yù)應(yīng)力簡支梁設(shè)計(jì) 15 其中 I= 102(