30m预应力混凝土空心板桥设计

30m 预应力混凝土空心板桥设计

1 设计资料及构造布置 1.1 设计资料 1 .1.1 桥梁跨径及桥宽

标准跨径：30m （墩中心距）； 主桥全长：29.96m ； 计算跨径：29.60m ；

桥面净宽：2×净—11.25m 见桥梁总体布置图 护栏座宽：内侧为0.75米，外侧为0.5米。

桥面铺装：上层为9厘米沥青混凝土，下层跨中为10厘米厚混凝土，支点为12厘米钢筋混凝土。

1.1.2 设计荷载

采用公路—I 级汽车荷载。 1.1.3 材料

混凝土强度等级为C50，主要指标为如下： 强度标准值 MPa f MPa f tk ck 4.2,8.26== 强度设计值 MPa f MPa f td cd 65.1,4.18== 弹性模量 MPa E C 4

1025.3?=

预应力钢筋选用1×7（七股）φS15.2mm 钢绞线，其强度指标如下: 抗拉强度标准值 MPa f pk 1860= 抗压强度标准值 MPa f pd 1260= 弹性模量 MPa Ep 5

1095.1?= 相对界限受压区高度 2563.0,4.0==pu b ξξ

普通钢筋及箍筋及构造钢筋采用HRB335钢筋，其强度指标如下 抗拉强度标准值 MPa f sk 335=

抗压强度标准值 MPa f sd 280= 弹性模量 MPa Es 5

100.2?= 1.1.4 设计依据

交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)，简称《桥规》；

交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)，简称《公预规》。 《公路工程技术标准》(JTG —2004)

《〈公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范〉(JTG D60—2004)条文应用算例》 《钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理》(按新颁JTG D60—2004编写) 《公路桥涵设计手册—梁桥（上册）》 1.2 构造形式及尺寸选定

全桥空心板横断面布置如图，每块空心板截面及构造尺寸见图

图3-1跨中边板断面图 图3-2 中板断面图

图3-3 绞缝钢筋施工大样图 图3-4 矩形换算截面

2 空心板的毛截面几何特性计算

预制中板的截面几何特性挖空部分以后得到的截面,其几何特性用下列公式计算: 2.1 毛截面面积：

()299852 3.1462.544247.038

A =?-?0.5?10?5+0.5?5?65+0.5?5?5+5?70-?=

2.2 截面重心至截面上缘的距离:

2

4247.0389985852

525700.5105700.5565655555702

333262.5440

44.993e e π=????1????

-???++????++???+??? ? ???2?????

??-

?∴=

2.3 空心板截面对重心轴的惯性矩：

2

3

23

2

323231553651044.993702312553656544.99365523859985998544.99321221555365544.99323705701257044.9932I π????10?+???--??

?????

??????+?6+???-?- ??????

??=+??--? ?????????+?+???- ?

??????????+?+??- ???????

-()

2

2

2

104

62.56462.5444.993403.77510mm

π?-??-=?

)40993.44(45.62645.6224-?÷?-÷?-ππ

41010775.3mm ?=

3 内力计算

3.1 空心板简化图计算：

设板宽为b 则：962.3067038.424785+=b

3.2 保持空心板截面重心位置不变，设换算截面空心板形心轴距原空心形心位置的距离为x 则:

()86.0598********.962404247.03844.9930.951

x x ??-?+==-

（注：空心位置较原位置上移0.951cm ）

3.3 保证截面面积和惯性距相等，设空心截面换算为矩形时宽为k b 高为k h ，

()2

2333067.962

8586.059851286.0598544.9931244.993400.9513775078.344

2k k k k k k b h b h b h ?=?

??+??--?-??-+= ???

得：

47.061k h cm = 65.191k b cm =

3.4 换算截面板壁厚度： 侧壁：

()386.05965.191210.434t cm

=-=

上顶壁：14047.06120.95115.19t cm =--= 下顶壁：

24547.06120.95122.421t cm =-+=

3.5 计算空心板截面的抗扭惯性距：

()()22

123

2

244112486.05910.43421186.05910.43415.51922.42104344771723.941t b h

I h b t t t cm =??++ ???15.519+22.42?

?-?85- ?2??=15.519+22.42???85- ?2????-++ ???=

()()22

1232244112486.05910.43421186.05910.43415.51922.42104344771723.941t b h I h b t t t cm =??++ ???15.519+22.42??

-?85- ?2??=15.519+22.42???85- ?2????-++

???

=

4 作用效应计算

2.1永久荷载（恒载）产生的内力 1.预制空心板自重1g (一期恒载)

中板： 618.1010038.4247254

1=??=g ()m KN /

边板： 77.4121088.74990254

'

1=??=g ()m KN /

2．桥面系自重（二期恒载）

（1） 桥面铺装采用厚10厘米现浇混凝土，9厘米沥青混凝土，则桥面铺装每延米重为：

()21250.111.250.0911.252312 4.284

g =??+??=KN/m

（2） 防撞栏杆和防撞墙：经计算得1.183 KN/m （3）绞缝自重：()9625.2251085125504

22=???+?=-g KN/m

由此得空心板每延米总重力g 为:

中板 8285.179625.2248.4618.10=++=g KN/m

边板 8705.209625.2183.1248.4477.12=+++=g KN/m

g I =(g 1×10+g 1'×2)/12=10.995KN/m

m KN g /430.89625.2655.0528.0284.4=+++=∏

3．上部恒载内力计算

计算图式如图3，设x 为计算截面离左支座的距离，并令L x =α,则：主梁弯矩和剪力的计算公式分别为：

2/)1(2L g g M M g αα-=Ω= 2/)21(L g g V V g α-=Ω=

其计算结果如表3-1：

表3-1 恒载内力汇总表

2.2可变荷载（活载）产生的内力

《桥规》规定桥梁结构整体计算采用车道荷载。公路—I 级的车道荷载由均布荷载：

内力 Mg=g ΩM

Vg=g ΩV

L/2 L/4 L/2 L/4 0 ΩM =α(1-α)L 2/2 48.02 36.015 — — — ΩV =(1-2α)L/2 — — 0 4.9

9.8

I g 10.928

1196.835 897.626 0 80.867 161.734 ∏g

8.430 923.254 629.440 0 62.382 124.764

=g I g +∏g

19.358

2120.089

1590.066

143.249 286.498

10.5q =k (kN/m)和集中荷载：

4.2781805

505

6.29180=?--+

=k P (KN)两部分组成。

而在计算简力效应时，集中荷载标准值应乘以1.2的系数，即计算剪力时

08.3342.14.278=?=k P KN

1.汽车荷载横向分布系数计算

（1）支座处的荷载横向分布系数m 0的计算（杠杆原理法）

支点处的荷载横向分布系数按杠杆原理法计算。 由图3-4，3～10号板的横向分部系数计算如下：

图3-4 支点处荷载横向分布影响线

三行汽车： oq m =1/2i

∑η=121

?=0.5 两行汽车： oq m =1/2i

∑η=12

1

?=0.5

（2）跨中及L/4处的荷载横向分布系数

预制板间采用企口缝连接，所以跨中的荷载横向分布系数按铰接板法计算。 首先计算空心板的刚度系数γ：

0052.029********.4771723334.37750788.58.542

22

2=??? ??=??

?

??=?

??

??=l b I I

l b GI EI T

T πγ

求得刚度系数后，从<<梁桥设计手册>>(上册)中的铰接板荷载横向分布影响线用表(附表)中查表，在γ=0.01和γ=0.02内插求得γ=0.0119对应的影响线竖标值,计算结果如表3-2：

根据影响线竖标值绘制影响线竖标图，再在竖标图上布载，在计算汽车荷载时，考虑多车道折减，三车道的折减系数，ξ=0.78，影响线加载图如图3-5。

表3-2 跨中及L/4处影响线竖标值

板号 单位荷载作用位置（I号板中心）

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1 0.005

2 188 161 130 106 086 071 059 05

3 043 039 036 034

2 0.0052 161 157 137 111 091 074 062 052 045 040 037 036

3 0.0052 130 137 137 121 099 081 067 057 049 04

4 040 039

4 0.0052 106 111 121 126 112 092 076 064 056 049 04

5 043

5 0.0052 08

6 089 099 112 118 10

7 089 075 064 057 052 050

6 0.0052 071 074 081 092 10

7 115 106 089 076 067 062 059

图3-5 各板横向分布影响线及横向最不利布载图 1号板： 汽车：三列：

cq m =1/2i ∑η=1/2(0.181+0.129+0.99+0.069+0.055+0.042)=0.288

折减后：cq m =0.78?0.288=0.225 二列： cq m =1/2

i

∑η

=1/2(0.181+0.129+0.99+0.069)=0.239>0.288

取两列：cq m =0.239 2号板： 汽车：三列：

cq m =1/2i ∑η=1/2（0.160+0.136+0.103+0.072+0.057+0.044）=0.287

折减后：cq m =0.78?0.287=0.224

二列： cq m =1/2

i

∑η

=1/2（0.160+0.136+0.103+0.072）=0.236

取两列：cq m =0.236 3号板： 汽车：三列：

cq m =1/2i ∑η=1/2（0.132+0.137+0.113+0.079+0.062+0.048）=0.2855

折减后：cq m =0.78?0.2855=0.223 二列： cq m =1/2

i

∑η

=1/2（0.132+0.137+0.113+0.079）=0.231

取两列：cq m =0.231 4号板： 汽车：三列：

cq m =1/2i ∑η=1/2（0.109+0.123+0.117+0.085+0.067+0.052）=0.2765

折减后：cq m =0.78?0.2765=0.216 二列： cq m =1/2

i

∑η

=1/2（0.109+0.123+0.117+0.085）=0.217

取两列：cq m =0.217 5号板： 汽车：三列：

cq m =1/2i ∑η=1/2（0.095+0.114+0.111+0.083+0.067+0.054）=0.262

折减后：cq m =0.78?0.262=0.204 二列： cq m =1/2

i

∑η

=1/2（0.095+0.114+0.111+0.083）=0.2015

取三列：cq m =0.204 6号板： 汽车：三列：

cq m =1/2i ∑η=1/2（0.1+0.11+0.109+0.083+0.069+0.060）=0.2655

折减后：cq m =0.78?0.287=0.207

二列： cq m =1/2

i

∑η

=1/2（0.1+0.11+0.109+0.083）=0.201

取三列：cq m =0.207

表3-3 各板荷载横向分布系数汇总表：

二行汽车 三行汽车 一号板 0.239 0.225 二号板 0.236 0.224 三号板 0.231 0.223 四号板 0.217 0.216 五号板 0.2015 0.204 六号板

0.201

0.207

由表中数据可以看出，两行汽车、三行汽车作用时，1号板的横向分布系数最不利，因此，跨中和L/4处的荷载横向分布系数偏安全的取下列数值：cq m =0.239 (3) 支点到L/4处的荷载横向分布系数

支点到L/4处的荷载横向分布系数按直线内插法求得 空心板荷载横向分布系数汇总于表3-4：

表3-4 空心板的荷载横向分布系数

跨中至1/4L 处 支点 汽车荷载

三行 0.225 0.5 两行 0.239 0.5

2. 活载内力计算 (1) 冲击系数μ的计算

《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）第4.3.2规定，汽车冲击系数的计算采用以结构基频为主要影响因素的计算方法，对于简支梁桥，结构频率f 可采用下式计算

G

g

EI l

m EI l f c c c 22

22π

π

==

式中

G=20.8705 m KN / l=29.6m

454

3775078.3443775.07810C I cm m

-==?

所以

02.38705

.208

.910078.37751045.36.292251022=?????==

ππ

g G EI l f c

1796.00157.002.3l 1767.0n =-=μ

所求冲击系数()1796.11=+μ (2) 车道荷载效应

按《通用规范》（JTG D60—2004）第 4.3.1规定，公路—I 级车道荷载的均布荷载标准值为

5.10=K q KN/m 。

集中荷载标准值内插为：

4.2781805

505

6.29180=?--+

=k P （KN ）

计算车道荷载引起的空心板跨中和截面的效应时，均布荷载满布于使空心板产生最不利效应的同号影响线上，集中荷载只作用于影响线中一个最大影响线峰值处， 计算弯矩所用公式为：

())(11y p q m M k k k i K Q +Ω+=∑ξμ

图3-6 空心板跨中及l/4及支点截面内力影响线及加载图

① L/2截面（图3-6）

1) 弯矩：两行车道荷载：

不计冲击系数:

M

Q1k

=1.0×0.239(10.5×109.52+278.4×7.4)=600.875(KN·m) 计入冲击系数：

M Q1k '=(1+μ)M

Q1k

=1.1796×600.875=708.792(KN·m)

三行车道荷载：

不计冲击系数:

M

qi

=1.0×0.225×(10.5×109.52+278.4×7.4)×0.78=468.682(KN·m) 计入冲击系数：

M

qi

'=1.1796×0.225×(10.5×109.52+278.4×7.4)×0.78=560.731(KN·m)

2) 剪力

两行车道荷载：

不计冲击系数:

V

Q1k

=1.0×0.239×(10.5×3.7+0.5×334.08)=49.208 KN 计入冲击系数：

V

Q1k '=(1+μ) V

Q1k

=1.1796×49.208=58.046(KN)

三行车道荷载：

不计冲击系数:

V

Q1k

=1.0×0.225×(10.5×3.7+334.08×0.5)×0.78=38.382(KN) 计入冲击系数：

V

Q1k "=(1+μ) V

Q1k

=1.1796×38.382=45.275 (KN)

②L/4截面（图3-6）

1) 弯矩

两行车道荷载：

不计冲击系数：

M

Q1k

=1.0×0.239(10.5×36.01582.14+278.4×5.55)=575.414(KN·m)

计入冲击系数：

M

Q1k "=(1+μ)M

Q1k

=1.1796×575.414=678.758(KN·m)

三行车道荷载：

不计冲击系数

M

Q1k

=1.0×0.78×0.225×(10.5×82.14+278.4×5.55)=540.841(KN·m) 计入冲击系数：

M

Q1k "=(1+μ)M

Q1k

=1.1796×540.841=637.976(KN·m)

2) 剪力

两行车道荷载：

不计冲击系数:

V

Q1k

=1.0×0.239×(10.5×8.325+334.08×3/4)=80.775(KN) 计入冲击系数：

V

Q1k "= (1+μ)V

Q1k

=1.1796×80.775=95.639(KN)

三行车道荷载：

不计冲击系数:

V

Q1k

=1.0×0.225×(10.5×8.325+334.08×3/4)0.78=63.005(KN) 计入冲击系数：

V

Q1k "=(1+μ)V

Q1k

"=1.1796×63.005=75.379(KN)

③.支点截面剪力：

计算支点截面由于车道荷载引起的效应时，考虑横向分布系数沿空心板跨长的变化，同样均布荷载满布于使空心板产生最不利效应的同号影响线上，集中荷载只作用于影响线中一个最大影响线峰值处。

两行车道荷载：

不计冲击系数：

V

Q1k

=1.0×0.239×(10.5×14.8+334.08×1)+[7.4×(0.5-0.239)×10.5×0.917+334.08×(0.5-0.239)×1.0]

=225.167(KN)

计入冲击系数：

V

Q1k "=(1+μ)V

Q1k

=1.1796×225.167=265.607(KN)

三行车道荷载：

不计冲击系数:

V

Q1k

=1.0×0.225×(10.5×14.8+334.08×1)+[7.4×(0.5-0.239)×10.5×0.917+334.08×(0.5-0.239)×1.0]

=215.924(KN)

(KN)

计入冲击系数：

V

Q1k "=(1+μ)V

Q1k

=1.1796×215.924=254.704(KN)

可变作用效应汇总于下表，由此看出车道荷载以两行车道控制设计。

3-5 可变作用效应汇总表

2.3.作用效应组合

按《桥规》公路桥涵结构设计应按承载力极限状态和正常使用极限状态进行效应组合,并用不同的计算项目.按承载能力极限状态设计时的基本组合表达式为:

()

()001001 1.2 1.41

ud GK Q K ud GK Q K S S S S S S γγγγ=+=式中：

——结构重要性系数，本桥属中桥，——效应组合设计值——永久作用的标准值

——汽车荷载效应含冲击力，离心力的标准值

按正常使用极限状态时，应根据不同的设计要求采用以下两种效应组合： 作用短期效应组合表达式：

()11

1

1110.7

m n

sd GiK j QjK

i j sd GiK j QjK j S S S S S S ????===+=∑∑式中：

——作用短期效应组合设计值 ——永久作用的标准值

——第j 个可变作用效应的频遇值

——频遇值系数，汽车荷载不计冲击力

弯矩（KN ·m ） 剪力（KN ） 跨中

L/4

跨中

L/4

支点

车道 荷载

两行 不计冲击系数 600.875 575.474 49.208 80.775 225.167 计入冲击系数 708.792 678.758 58.872 95.639 265.607 三行

不计冲击系数 468.682 540.841 38.382 63.005 215.924 计入冲击系数 560.731 637.976

45.920 75.379 254.704

作 用 效应

截

面

位

置 作

用

种

类

()11

1

1110.7

m n

sd GiK j QjK

i j sd GiK j QjK j S S S S S S ????===+=∑∑式中：

——作用短期效应组合设计值 ——永久作用的标准值

——第j 个可变作用效应的频遇值

——频遇值系数，汽车荷载不计冲击力

作用长期效应组合表达式：

()21

1

2220.4m n

ld GiK j QjK

i j ld j j QjK S S S S S ????===+=∑∑——作用长期效应组合设计值

——第j 个可变作用效应的永久值系数，汽车荷载不计冲击力——第j 个可变作用效应的永久值

《桥规》规定结构构件当需进行弹性阶段截面应力计算时应采用标准值效应组合，即此时效应组合表达式为：

1S=GK Q K QjK

S S S ++

根据计算得到的作用效应，按《桥规》各种组合表达式可求得各效应组合设计值，列于表3-6中：

表3-6 空心板作用效应组合计算汇总表

序号作用种类

弯矩剪力

跨中4

l跨中4

l支点

作用效应标准值永久作

用效应

一期荷载1196.835 897.626 0 80.867 161.734

二期荷载923.254 692.440 0 62.382 124.764

总荷载2120.089 1590.066 0 143.249 286.498 可变作

用效应

车道荷载

不计冲击600.875 575.414 49.208 80.775 225.167

计入冲击708.792 678.758 58.872 95.639 265.607

承载能力极限状态基本组

合

1.2

GK

S2544.107 1908.079 0 227.775 343.798

1

1.4

Q K

S992.309 950.261 82.421 133.895 371.850

1

1.2+1.4

ud GK Q K

S S S

=3536.416 2858.340 82.421 361.670 715.648

正常使用极限状态作用短

期效应

组合

GK

S2120.089 1590.066 0 143.249 286.498

1

0.7'

Q K

S420.613 402.790 34.446 56.543 157.617

1

0.7'

sd GK Q K

S S S

=+2540.702 1990.856 34.446 199.792 444.115 作用长

期效应

组合

GK

S2120.089 1590.066 0 143.249 286.498

1

0.4'

Q K

S240.350 230.166 19.683 32.310 90.067

1

0.4'

ld GK Q K

S S S

=+2360.439 1820.232 19.683 175.559 376.565

弹性

阶段截面应力计算标准值

效应组

合

GK

S2120.089 1590.066 0 143.249 286.498 1

Q K

S718.886 688.425 58.872 96.639 265.607

1

S=

GK Q K

S S

+2838.975 2278.491 58.872 239.888 552.105

(毕业论文)跨径16m预应力混凝土简支空心板桥设计

跨径16m 预应力混凝土简支空心板桥设计 一 设计资料 1.道路等级 三级公路（远离城镇） 2.设计荷载 本桥设计荷载等级确定为汽车荷载（道路Ⅱ级） 3.桥面跨径及桥宽 标准跨径：m l k 16= 计算跨径：m l 50.15= 桥面宽度：m 5.0(栏杆）+m 7(行车道))+m 5.0(栏杆) 主梁全长：m 96.15 桥面坡度：不设纵坡，车行道双向横坡为2% 桥轴平面线形：直线 4.主要材料 1)混凝土 采用C50混凝土浇注预制主梁，栏杆和人行道板采用C30混凝土，C30防水混凝土和沥青混凝土磨耗层；铰缝采用C40混凝土浇注，封锚混凝土也采用C40；桥面连续采用C30混凝土。 2)钢筋 主要采用HRB335钢筋。预应力筋为71?股钢绞线，直径mm 2.15，截面面

积13902mm ，抗拉标准强度MPa f pk 1860=，弹性模量MPa E p 51095.1?=。采用先张法施工工艺，预应力钢绞线沿板跨长直线布置。 3）板式橡胶支座 采用三元乙丙橡胶，耐寒型，尺寸根据计算确定。 5.施工工艺 采用先张法施工，预应力钢绞线两端同时对称张拉。 6.计算方法及理论 极限状态法设计。 7.设计依据 《通用规范》《公预规》。 二 构造类型及尺寸 全桥宽采用7块C50预应力混凝土空心板，每块m 1.1，板厚m 85.0。采用后张法施工，预应力混凝土钢筋采用71?股钢绞线，直径15.2mm ，截面面积 2139mm ，抗拉强度标准值MPa f pk 1860=，抗拉设计值MPa f pd 1260=，弹性模 量MPa E p 51095.1?=。C50混凝土空心板的抗压强度设计值MPa f cd 4.22=，抗拉强度的标准值MPa f td 56.2= 抗拉强度设计值MPa f td 83.1=。全桥空心板横断面图如图所示，每块空心板截面以及构造尺寸如图所示。

混凝土简支梁及空心板桥设计要点

混凝土简支梁及空心板桥 3 混凝土简支梁及空心板桥 3.1一般规定 3.1.1简支梁应尽可能采用预应力混凝土结构。简支梁截面形式可采用T形、I形或箱形等，具体设计可根据桥宽、桥长、跨径等条件选择。 3.1.2当桥梁跨径小于或等于20m时，可考虑采用空心板，截面形式为矩形，其孔洞可为园形、椭圆形或八边形等。对于空心板：跨径6m≤L＜10m宜采用钢筋混凝土结构；跨径10m≤L≤25m宜采用预应力混凝土结构。 3.1.3简支T梁梁中距宜选择为1.7m～2.0m。当建筑高度不受限制时，也可进行梁格优化，梁中距可加至2.5m左右，以取得较经济的效果。T梁预制宽度不宜小于1.2m，现浇段宽度不得小于0.5m。 3.1.4简支梁边梁均应设置外悬臂，其长度空心板不宜小于0.5m，T梁悬臂宜采用1.0～1.5m，简支箱梁悬臂宜采用1.5～2.0m。 3.1.5简支T形、I形或箱形梁梁高应根据跨径、梁中距、荷载及结构厚度要求等条件确定。高跨比一般在1/16～1/20左右。 3.1.6预制简支梁应加强横向连接。简支T梁之间的桥面板采用现浇段连接并设置跨间横梁，横梁间距不宜大于7m。 3.1.7多孔简支梁结构应采用连续桥面。每一联的长度应综合考虑整体温差、柱高、支座及伸缩缝性能等因素确定，一般不宜超过150m。 3.1.8空心板桥应符合下列要求： （1）斜空心板桥的斜度一般要求小于45°（含45°），当斜度大于45°时，宜调整道路线形，或改用其它结构形式。 （2）空心板应采用最新版本的《公路桥涵标准图》。并可根据桥梁设计要求，进行局部修改，但同一种结构必须采用同一种标准图。当条件限制不能套用标准图时，可参照标准图的跨径、斜度及构造自行设计。 （3）空心板预制宽度一般采用1.0m～1.5m。 （4）空心板桥应采取有效措施加强预制板之间的横向联系，防止使用过程中发生单板受力状况。 3.1.9简支梁、板宜采用后张预应力混凝土结构，空心板构件，当跨径10m≤L≤16m时，也可采用直线配筋的先张预应力混凝土结构。预应力钢筋可采用规范规定的钢丝、钢铰线及标准强度为1860MPa的高强低松弛钢铰线，如采用低松弛钢铰线应在图纸中予以说明。预应力钢筋均应按行业标准符号标注。 设计中应采用经过鉴定并符合国家标准和行业标准的锚具，预应力锚具、锚下钢筋及波纹管应按产品手册配套使用。 3.1.10为减小预应力简支T梁由于预加力弹性变形及徐变产生的上拱度，设计时应要求采用预应力二次张拉工艺或其它可靠的控制预应力后期上拱的措施。为减小中、边梁上拱度之差，可适当降低边梁处支座高程。为控制简支梁和空心板在预制阶段的上拱值，要求存梁时间不大于3个月。对于腹板不铅直放置的T形或I形梁，存梁时应要求施工单位注意采取措施防止腹板侧弯。 3.1.11空心板安装时应要求施工单位采取措施保证四个支座受力，防止有支座脱空的现象。 3.2 结构分析 3.2.1简支梁结构设计应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态计算，分析计算程序可采用院编“正交预应力混凝土简支梁计算程序” 、“正交钢筋混凝土简支梁计算程序” 和其它院有效版本程序。

预应力混凝土简支空心板桥设计

课程设计计算书 姓名：史建果 指导老师：高婧 学院：建筑与土木工程学院 系别：土木工程系 专业：土木工程专业 年级：2010 级 学号：201560 预应力混凝土空心板桥课程设计任务书 一、设计资料 原南关大桥位于某县城南端，是107国道郑州-武汉段跨越汝河的一座大型公路桥梁，于1976年建成通车。其上部结构为钢筋混凝土简支T梁，下部结构为双柱式墩台、桩基础，桥面全宽12m，双向2车道，设计荷载为汽车-20级，挂车-100。2009年8月，中铁大桥局集团武汉桥梁科研研究院有限公司检测中心对该桥进行了检测，该桥被评为四类桥，建议该桥拆除重建。新建桥梁桥位处路线平面位于直线段。上部结构采用双跨预应力空心简支板桥，下部结构采用柱径1.2米的双/三柱式桥墩，桩基础；桥台为桩柱式桥台，桩基础。本课程设计仅设计上部结构。 （一）技术标准： 1、标准跨径（墩中心距离）：l b=13 m, 16m,18m,20m,22m,25m. 2、桥面宽度：桥面全宽11 m /15m/19.0ｍ/21.0ｍ，按四/双车道外加人行道设计：（1）人行道（含栏杆）1.5m + 防撞护栏0.5m + 车行道15.0/7.0m + 防撞护栏0.5m +人行道（含栏杆）1.5m。 （2）人行道（含栏杆）2.5m + 防撞护栏0.5m + 车行道15.0m + 防撞护栏0.5m +人行道（含栏杆）2.5m。

（3）防撞护栏0.5m + 车行道14.0m + 防撞护栏0.5m。 3、桥面横坡：双向1.5％。 4、设计荷载：公路—I级或公路—II级。 5、通航标准：无通航要求。 6、地震烈度：抗震设防烈度为Ⅵ度区，设计基本地震加速度值为0.05g。 7、设计洪水频率:1/100。 8、环境标准：I类环境。 9、设计安全等级：二级。 （二）材料 1、.混凝土 1）水泥：应采用高品质的强度等级为62.5、52.5或42.5的硅酸盐水泥，同一类构件应采用同一品种水泥。 2）粗骨料：应采用连续级配，碎石宜采用锤击式破碎生产。碎石最大粒径不宜超过20mm，以防混凝土浇筑困难或振捣不密实。 3）混凝土：预制空心板、现浇连续段、铰缝和桥面现浇层均采用C50；封端混凝土采用C40。伸缩缝采用C50钢纤维混凝土。 2、普通钢材 普通钢筋采用R235和HRB335钢筋，钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB13013-1991）和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499 -1998）的规定。R235钢筋主要采用直径d=6、8、10mm三种规格；HRB335钢筋主要采用直径d=12、16、20、22、25、28mm六种规格。 3、预应力钢筋 采用抗拉强度标准值f pk=1860MPa，公称直径d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线，其力学性能指标应符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）的规定。4、其它材料 1）钢板：应采用《碳素结构钢》(GB700-1988)规定的Q235B钢板。 2）支座：采用板式橡胶支座，其材料和力学性能均应符合现行国家和行业标准的规定。 5、设计参数

举例：预应力混凝土空心板桥计算示例

例一 预应力混凝土空心板桥计算示例 一、设计资料 1.跨径：标准跨径k l =13．00m ；计算跨径l =12．60m 2.桥面净空：2.5m+4× 3.75m+2.5m 3.设计荷载:公路-Ⅱ极荷载;人群荷载:3.0kN ／2m 4.材料: 预应力钢筋： 采用1×7钢绞线,公称直径12.7mm ；公称截面积 98.72mm ,pk f =1860Mpa ，pd f =1260Mpa ，p E =1.95×510Mpa, 预应力钢绞线沿板跨长直线布置; 非预应力钢筋： 采用HRB335,sk f =335Mpa,sd f =280Mpa;R235,sk f =235Mpa,sd f =195Mpa; 混凝土： 空心板块混凝土采用C40， ck f =26.8MPa ，cd f =18.4Mpa ，tk f =2.4Mpa ， td f =1.65Mpa 。绞缝为C30细集料混凝土；桥面铺装采用C30沥青混凝土；栏杆 及人行道为C25混凝土。 5、设计要求：根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62－2004）》要求，按A 类预应力混凝土构件设计此梁。 6、施工方法：采用先张法施工。 二、空心板尺寸： 本示例桥面净空为净2.5m+4×3.75m+2.5m ，全桥宽采用20块C40的预制预

应力混凝土空心板，每块空心板宽99cm ，高62cm ，空心板全长12.96m 。全桥空心板横断面布置如图1-1，每块空心板截面及构造尺寸见图1-2。 图1－1 桥梁横断面（尺寸单位：cm ） 图1－2 空心板截面构造及尺寸（尺寸单位：cm ） 三、空心板毛截面几何特性计算 （一）毛截面面积A （参见图1-2） A=99×62 - 2×38×8 - 4× 2 192 ?π-2×（ 2 1×7×2.5+7×2.5+ 2 1×7 ×5）=3174.3（2cm ） （二）毛截面重心位置 全截面对1/2板高处的静矩： 板高 2 1 S =2×[ 2 1×2.5×7 ×（24+ 3 7）+7×2.5×（24+ 2 7）+ 2 1×7×5× （24- 3 7）]=2181.7（cm 3） 绞缝的面积：

最新20m预应力混凝土空心板桥设计汇总

20m预应力混凝土空心板桥设计

20m 预应力混凝土空心板桥设计 1 设计资料及构造布置 1.1 设计资料 1 . 桥梁跨径及桥宽 标准跨径：20m （墩中心距）； 主桥全长：19.96m ； 计算跨径：19.60m ； 桥面净宽：2×净—11.25m 见桥梁总体布置图 护栏座宽：内侧为0.75米，外侧为0.5米。 桥面铺装：上层为9厘米沥青混凝土，下层跨中为10厘米厚混凝土，支点为12 厘米钢筋混凝土。 2 . 设计荷载 采用公路—I 级汽车荷载。 3. 材料 混凝土：强度等级为C50，主要指标为如下： 426.8 2.418.4 1.653.2510a a ck tk a a cd td a c f MP f MP f MP f MP E MP == ===?强度标准值，强度设计值，性模弹量 预应力钢筋选用1×7（七股）φS 15.2mm 钢绞线，其强度指标如下 5186012601.95100.40.2563a a a f MP f MP E MP ξξ = = =? = =pk pd p pu b 抗拉强度标准值抗拉强度设计值性模弹量 相对界限受压区高度， 普通钢筋及箍筋及构造钢筋采用HRB335钢筋，其强度指标如下 5 3352802.010a a a f MP f MP E MP = = =?sk sd s 抗拉强度标准值抗拉强度设计值性模弹量 4 . 设计依据 交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)，简称《桥规》； 交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)，简称《公预规》。 《公路工程技术标准》(JTG —2004) 《〈公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范〉(JTG D60—2004)条文应用算例》 《钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理》(按新颁JTG D60—2004编写) 《公路桥涵设计手册—梁桥（上册）》

20m预应力混凝土空心板桥设计

20m 预应力混凝土空心板桥设计 1 设计资料及构造布置 1.1 设计资料 1 . 桥梁跨径及桥宽 标准跨径：20m （墩中心距）； 主桥全长：19.96m ； 计算跨径：19.60m ； 桥面净宽：2×净—11.25m 见桥梁总体布置图 护栏座宽：内侧为0.75米，外侧为0.5米。 桥面铺装：上层为9厘米沥青混凝土，下层跨中为10厘米厚混凝土，支点为12厘 米钢筋混凝土。 2 . 设计荷载 采用公路—I 级汽车荷载。 3. 材料 混凝土：强度等级为C50，主要指标为如下： 426.8 2.418.4 1.653.2510a a ck tk a a cd td a c f MP f MP f MP f MP E MP == ===?强度标准值，强度设计值，性模弹量 预应力钢筋选用1×7（七股）φS 15.2mm 钢绞线，其强度指标如下 5186012601.95100.40.2563a a a f MP f MP E MP ξξ = = =? = =pk pd p pu b 抗拉强度标准值抗拉强度设计值性模弹量 相对界限受压区高度， 普通钢筋及箍筋及构造钢筋采用HRB335钢筋，其强度指标如下 5 3352802.010a a a f MP f MP E MP = = =?sk sd s 抗拉强度标准值抗拉强度设计值性模弹量 4 . 设计依据 交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)，简称《桥规》； 交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)，简称《公预规》。 《公路工程技术标准》(JTG —2004) 《〈公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范〉(JTG D60—2004)条文应用算例》 《钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理》(按新颁JTG D60—2004编写) 《公路桥涵设计手册—梁桥（上册）》 1.2 构造形式及尺寸选定 全桥空心板横断面布置如图，每块空心板截面及构造尺寸见图

预应力混凝土简支空心板桥施工组织设计

施工组织设计 工程名称： 编制单位： 编制人： 审核人： 批准人： 编制日期：年月日

大桥左幅施工组织设计 一、工程概况 本桥中心桩号为K28+319，是为了跨越河流而设,与路线交角成90°。设计荷载为汽车-超20级，挂车-120。桥梁上部构造为米预应力混凝土简支空心板，支座采用TCYBφ200×42mm球冠支座，桥面板与桥台连接处采用切缝处理。桥台两端设钢筋混凝土搭板。预应力混凝土空心板采用C40混凝土半幅整块浇筑，板长米，其半幅空心板安装总重量为2392KN. 桥面宽++=（半桥宽），现浇桥面板为C40混凝土。桥梁内侧护栏采用A型护栏座，外侧采用B型护栏座。本桥平面位于R=5500米右偏圆曲线上,纵坡位于i=%纵坡段上,桥梁全长34米。 二、工程规模： 1、预应力混凝土空心板C40#混凝土：m3； 2、护栏座C30#混凝土：m3； 3、桥面板端切缝：54m/4道； 4、桥面铺装C40#混凝土：； 5、桥头塔板C30#混凝土：； 搭板填料及埋板C25#混凝土：m3； 三、施工组织机构： 1、为确保本桥上构的工程质量以及优质、安全、按期完成本桥的施工任务，我部 将指定一名工程师作为该桥施工的专职技术负责人，同时配备两名施工员，两名质检技术员，以及材料供应、安全保卫等人员。施工队伍配员30 人，其中有砼工、钢筋工、木模工、架子工、电焊工、普工、等。管理机构组织：

四、机械设备配置： 1、电焊机4台，50搅砼拌机2台，插入式振动器8台，4T自卸运输车4台，发电机组1台，抽水机2台，组合钢模30T，木模560m2 ,钢管支架80T。 2、质检、测量仪器设备： 砼试模12组，砂浆试模5组，砼坍落筒1套以及现场使用的各种量器;全站仪1台，水平仪1台。30m钢尺2把。 五、主要分项工程施工方法及要点 1、放样测量： 下部构造完工后，按设计图纸的要求，计算出桥梁上构有关尺寸和控制点坐标并以其实施桥梁放样，且严格控制支座垫石及底模标高。桥梁测量放样允许误差及检查方法严格按有关施工技术规范和标准进行检查和评定。 2、模板与支架 1）模板与支架应具有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受施工过程中产生的各项荷载，保证结构物各部形状、尺寸准确。 2）尽可能采用组合模板与大模板相结合使用，以节约木材。 3）模板板面平整，接缝严密不漏浆。

普通钢筋混凝土空心板桥梁设计

目录 一桥梁工程课程设计任务书 (1) 1.设计题目——普通钢筋混凝土简支空心板梁桥设计 (1) 2. 设计条件及参数 (1) 二构造形式及尺寸要求 (2) 三空心板毛截面几个特性计算 (3) 1毛截面面积A (3) 2空心板毛截面对其重心轴的惯性矩I (3) 四作用效应计算 (4) 1永久作用效应计算 (4) 2可变作用效应计算 (5) 3作用效应组合 (12) 五普通钢筋数量估算及布置 (13) 1普通钢筋数量的估算及布置 (13) 六换算截面几何特性计算 (15) 1换算截面面积A s (15) 2换算截面重心位置 (15) 3换算截面惯性矩I0 (15) 4换算截面弹性抵抗矩 (16) 七承载能力极限状态计算 (16) 1跨中截面正截面抗弯承载力计算 (16) 2截面抗剪承载力计算 (17) 八持久状况正常使用极限状态计算 (19) 1持久状况正常使用极限状态下裂缝宽度验算 (19) 2持久状况正常使用极限状态下挠度验算 (20)

桥梁工程课程设计任务书 1.设计题目——普通钢筋混凝土简支空心板梁桥设计 2. 设计条件及参数 2.1 桥面净空 净——9m。 2.2主梁跨径和全长 标准跨径：l b=30.00m（墩中心距离）； 计算跨径：l=29.60m（支座中心线距离）； 主梁全长：l全=29.96m（主梁预制长度）。 2.3设计荷载 公路—以Ⅰ级，人群荷载3.0KN/m2。 2.4材料 钢筋：主筋用HRB335钢筋，其他的用R235钢筋； 混凝土：C40； 铰缝为C30细集料混凝土； 桥面铺装采用C30沥青混凝土； 栏杆及人行道板为C25混凝土。 2.5计算方法：极限状态法。 2.6结构尺寸 根据桥面净宽自行确定。 2.7设计依据 （1）《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）

16m公路预应力简支空心板梁桥中板设计

16m 公路预应力简支空心板梁桥中板设计 一、 设计资料 1.设计荷载 本桥设计荷载等级确定为汽车荷载：公路Ⅱ级；人群荷载：3.02N/m k 。 2.桥面跨径及净宽 标准跨径：k l =16m 。 计算跨径: l =15.6m 。 板 长：1l =15.96m 。 桥梁宽度：7m+2×0.5m 。 板 宽：2l =0.99m 。 3.主要材料 混凝土：主梁板采用C50混凝土，桥面铺装采用10cm 混凝土+柔性防水涂层+10cm 沥青混凝土。预应力筋：采用?s 15.20高强度低松弛钢绞线，抗拉强度标准值pk f =1860MPa ，弹性模量 p E =1.95510MPa ?，普通钢筋：直径大于和等于12mm 的用HRB335级 热轧螺纹钢筋，直径小于12mm 的均用R235级热轧光圆钢筋。锚具、套管、连接件和伸缩缝等根据相关规范选取。 4.施工工艺 先张法施工，预应力钢绞线采用两端同时对称张拉。 5.计算方法及理论 极限状态设计法

6.设计依据及参考资料 （1） 交通部颁《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）。 （2） 交通部颁《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）。 （3） 交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 （JTG D62-2004）。 （4） 交通部颁《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）。 （5） 《预应力筋用锚具、夹具和连接》（GBT14370-93）。 （6） 《公路桥梁板式橡胶支座规格条例》（JTT663-2006）。 （7） 《桥梁工程》、《结构设计原理》等教材。 （8） 计算示例集《混凝土简支梁（板）桥》（第三版），易建国 主编，人民交通出版社。 （9） 《公路桥涵设计手册梁桥（上）》，徐光辉，胡明义主编， 人民交通出版社。 二、 构造布置及尺寸 桥面宽度为：净—7m+2?0.5m （防撞护栏），全桥宽采用8块 C50的预制预应力混凝土空心板，每块空心板宽99cm （中板），边板99.5cm ，宽62cm ，空心板全长15.96m 。采用先张法施工工艺，预应 力筋采用?s 15.20高强度低松弛钢绞线， pk f =1860MPa ， p E =1.95510MPa ?。pd f =1260MPa ，预应力钢绞线沿板跨长直线布置。 C50混凝土空心板的ck f =32.4MPa ，tk f =2.65MPa ，td f =1.83MPa 。全桥空心板横断面布置如图所示，每块空心板截面及构造尺寸见图2。

预应力混凝土空心板桥应用与施工

一、混凝土空心板桥的应用现状 （一）从结构形式上 目前，国内公路及城市道路，尤其是平原，桥梁净空和桥台填土高度受限制的地区，PC简支空心板桥应用很广，其常用跨径为20～30m，并多采用桥面连续；连续板桥由于多用于净空受限的跨线桥及立交桥匝道桥，多数属于弯、坡、斜桥，为降低梁高，常采用普通钢筋混凝土现浇实心板结构，其跨径一般不超过30m，如进来在城市立交中采用的无梁板桥，就属于这一类型。 （二）从施工工艺角度 由于先张法CP梁、板桥具有施工周期短，工序简洁、节省材料、耐久性好、维修养护量少等特点，在国内外均得到了广泛应用。但是，由于在我国多采用直线布筋，常用跨径一般限于20～35米，其中空心板板桥一般不超过25m，远远落后于国外广泛采用的折线配筋方式，如前苏联设计的先张梁跨度达到了69.2m，而向美、日等发达国家也多使用折线配筋的先张梁。 二、预应力混凝土空心板的特点 （一）预应力混凝土空心板的主要结构形式 立面布置上，有简支板和连续板两种结构。简支板结构简单，缺点是在梁衔接处的挠曲线会发生不利于行车的折点，行车颠簸，需要设置伸缩缝或桥面连续，难以保障行车舒顺，而桥面连续也容易破坏。连续板结构无断点，行车舒适，且由于支点负弯矩的存在，使跨中正弯矩值明显减少，从而减少材料用量及结构自重；主要缺点是结构较复杂，当跨径较大时，长而重的构件不利于预制安装施工，往往要在工费昂贵的支架上现浇，工期较长。 此外，作为折中方案的“先简支后连续”，即发挥了两者的优点，又克服了它们各自的缺点，可以先按简支梁规模化施工，后用湿接缝把相临跨的梁块连接成连续梁从而得到连续梁优越的使用效果。 图1 空心板横截面形式 空心板在横断面挖空部分可以采用圆形、端部圆形、矩形、侧面和底面呈直线而顶部呈拱形等（如图1，图2）。空心板梁截面抗弯效率指标值随挖空率而变化，一般为0.4～0.55，在综合考虑结构受力和简化施工的前提下，常采用抗弯效率指标值较大的截面。成孔方式多采用胶囊、折装式模板或一次性成孔材料如高强复合薄壁管（GBF）等材料。 图2 空心板横截面形式 （二）预应力混凝土空心板的优点 总结起来，预应力混凝土空心板具有以下优点：（1）构造简单，工艺成熟，多数施工单位都可操作；（2）可以工厂化预制，现场装配，施工简便迅速，便于质量控制和降低成本；（3）体积小、重量轻、便于吊装；（4）建筑高度小，不受填土高度限制；（5）对地基条件要求不高；（6）遭受破坏后易于修复。 三、预应力混凝土空心板施工问题 （一）减小温度收缩应力的办法 转换梁的约束过大，限制了混凝土早期成形时的收缩，加之水化热的降温收缩，很容易引起混凝土的开裂。为了减小温度收缩应力，应尽可能地减少转换梁的约束。例如在本工程中，不宜用摩擦系数较大的混凝土垫层充当转换梁的底模，建议施工时在转换梁下设置光滑平整的木质模板，在模板上均匀涂刷脱模剂，模板内侧铺设防水塑料布，这样防水塑料布既能起到防止水分过分流失的目的，使混凝土得到较好的养护，又能使混凝土和底模的摩擦系数减小，给混凝土充分的空间收缩。另外，钢骨柱和转换梁的整浇是结构上的要求，是不可更改的，但设计中是按铰结点计算的，所以完全可以采用二次浇筑的办法，将转换梁和钢骨柱分开浇筑。转换梁的宽度比钢骨柱的柱宽大，所以可以在钢骨柱中的钢骨处设置封闭的铁皮内模并可以用波纹管与外界相连。铁皮内模可将钢骨与转换梁第一次浇筑的混凝土分离出来，待第一次浇筑的混凝土收缩变形

钢筋混凝土空心板桥设计 净-9+2×0.5m(护栏),跨径Lk=13m,公路级

学号 （桥梁工程课程设计） 设计说明书 钢筋混凝土空心板桥设计 净-9+2×0.5m(护栏)，跨径L k=13m，公路Ⅰ级起止日期：2013 年 5 月27 日至2013 年6 月7 日 学生姓名 班级 成绩 指导教师(签字) 土木工程学院 2013年6 月 4 日

目录 1.封皮 (1) 2.目录 (2) 3.课程设计任务书 (3) 4.桥梁工程课程设计计算书 (6) 1).设计基本资料 (6) 2).横向分布系数计算 (6) 3).板梁的内力计算和内力组合 (10) 4).板梁正截面抗弯强度计算与配筋 (14) 5).板梁斜截面抗剪强度核算与配筋 (15) 6).板梁（T梁）挠度计算与予拱度设置 (17) 7). 板式橡胶支座设计 (21) 5.参考文献 (23)

天津城市建设学院 课程设计任务书 2012 —2013 学年第2 学期 土木工程学院道路桥梁与渡河工程专业10道桥2 班 课程设计名称：桥梁工程课程设计 设计题目：钢筋混凝土空心板桥设计 完成期限：自2013 年 5 月27 日至2013 年 6 月7 日共 2 周 指导教师（签字）： 教研室主任（签字）： 批准日期：2013 年 5 月24 日

任务书 一、目的与要求 桥梁工程课程设计是土木工程专业道桥方向《桥梁工程》专业课教学环节的有机组成部分，其目的在于通过桥梁工程设计实践的基本训练，深化掌握本课程的实用理论与设计计算方法，为今后独立完成桥梁工程设计打下初步基础。 学生应在教师的指导下，综合应用所学建筑材料、结构力学、弹性力学、结构设计原理、桥涵水文、桥梁工程、墩台基础等课程知识和桥梁实习所积累的工程实践经验，贯彻理论联系实际的原则，按时按量独立完成所规定的设计工作。具体要求如下： 1.根据标准图、技术规范与经验公式，正确拟定各部结构尺寸，合理选择材料、标号。 2.计算结构在各种荷载与其他因素作用下的内力，进行配筋设计与强度、稳定性、刚度的校核。 3.正确理解《公路桥涵设计规范》有关条文，并在设计中合理运用。 4.加强计算、绘图、文件编制、查阅与翻译有关技术文献等基本技能的训练。 二、设计题目与基本资料 1.设计题目：1)钢筋砼简支空心板桥2) 钢筋砼简支T形梁桥3）预应力砼简支空心板桥4）预应力砼简支T形梁桥5)箱型截面简支梁桥，以上题目中任选其中之一。 2.技术标准： 1）桥面净空：净—7+2m 人行道（根据自己的题目确定） 1 2）设计荷载：公路-I级，人群荷载3.5kN/m2（根据自己的题目确定） 3）地震动峰值加速度为0.05g 4）桥面铺装：表层为3cm厚沥青砼，下为6 cm厚防水砼 5）桥面横坡：双向1.5% 三、设计内容 1.上部结构横断面布置草图； 2.荷载横向分布系数计算； 3.板梁（T梁）内力计算与内力组合； 4.板梁（T梁）正截面抗弯强度计算与配筋； 5.板梁（T梁）斜截面抗剪强度核算与配筋； 6.板梁（T梁）挠度计算与予拱度设置； 7.板式橡胶支座设计； 8．绘制板梁（T梁）一般构造图、板梁（T梁）配筋图。图幅尺寸按2#图纸绘制。

钢筋混凝土空心板桥设计

《混凝土课程设计报告》（钢筋混凝土空心板桥设计） 系别：土木工程 指导教师： 专业班级： 学生姓名： （课程设计时间：2015年1 月4日——2015年1 月10 日）

钢筋混凝土基本构件设计理论 课程设计任务书 一、目的要求 在学习《桥梁工程》之前，必须掌握《混凝土基本构件设计理论》，它是一门专业基础课，而且是进行桥梁设计时不可缺少的工具，必须能熟练进行钢筋混凝土构件的设计与计算。为了达到这一要求，特安排钢筋混凝土基本构件的课程设计，目的在于使同学能正确运用《混凝土基本构件设计理论》中的理论知识，通过系统地解决桥梁结构中钢筋混凝土空心板梁的设计计算，进一步牢固掌握钢筋混凝土受弯构件设计方法，以便为以后普通钢筋混凝土桥梁设计打下可靠的基础。 二、设计题目 钢筋混凝土简支空心板桥空心板设计。 三、设计资料 环境条件：I类环境条件 结构安全等级：二级。 1.某公路钢筋混凝土简支空心板桥空心板设计结构尺寸。 标准跨径：13.00m； 计算跨径：12.640m； 空心板全长：12.96m；

2.计算内力 （1）使用阶段的内力 13m板2号板 弯矩M（KN.m）剪力V(KN) 1/4截面1/2截面支点截面1/2截面 1 结构自重297.96 396.79 125.93 0 2 汽车荷载217.09 289.20 118.56 47.70 3 人群荷载29.52 39.36 9.8 4 3.28 （表中汽车荷载内力已计入汽车冲击系数） （2）施工阶段的内力 简支空心板在吊装时，其吊点设在距梁端a=500mm处，13m空心板自重在 =190.42k N·m，吊点的剪力标准值V0=71.98kN。跨中截面的弯矩标准值M k ，1/2 3.材料 主筋用HRB335级钢筋 f sd＝280N/mm2；f sk＝335N/mm2；E s＝2.0×105N/mm2。 箍筋用R235级钢筋 f sd＝195N/mm2；f sk＝235N/mm2；E s＝2.1×105N/mm2。 混凝土强度等级为C30 f cd＝13.8N/mm2；f ck＝20.1N/mm2；f td＝1.39N/mm2； f tk＝2.01N/mm2；E c＝3.00×104N/mm2。 四、设计内容 1、进行荷载组合，确定计算弯矩，计算剪力 2、采用承载能力极限状态计算正截面纵向主钢筋数量 3、进行斜截面抗剪承载力计算 4、全梁承载力校核 5、短暂状况下应力计算 6、进行正常使用极限状态的变形及裂缝宽度验算； 7、绘制钢筋配筋图 8、工程数量表的绘制 五、提交成果和设计要求

装配式预应力混凝土简支空心板桥设计

装配式预应力混凝土简支空心板桥设计 设计资料 跨径：标准跨径m lk 00.10= 计算跨径=l 9.60m 桥面净宽:人行道） 中央分隔带）(12(175.32m m m ?++? 构造形式及尺寸选定 本实例桥面净宽为10.5m ，全桥宽采用11块预制预应力混凝土空心板，每块空心板宽99cm ，高62cm ，各板之间留有1cm 的空隙，每块空心板截面和构造尺寸见图 三、空心板截面几何特性计算 截面面积 A=99×62-2×38×8-4× 2 192 ?π-2×（ 21×7×2.5+7×2.5+2 1 ×7×5）=3174.3cm 2 截面重心位置 全截面对1/2板高处的静矩： S 1/2板高 =2×[21×2.5×7×（24+37）+7×2.5×（24+27）+21×7×5×（24-3 7 ）] =2181.7cm 2 铰缝面积 A 饺 =2×（21×7×2.5+7×2.5+2 1 ×7×5）=87.5cm 2 则毛截面重心离1/2板高的距离为 d=A S 板高2 1 =3.31747.2181=0.687cm ≈0.7cm=7mm （向下移） 铰缝重心对1/2板高处的距离为 饺d = cm 9.245 .877 .2181= 3、空心板毛截面对其重心轴的惯性矩I 由图，设每个挖空的半圆面积为A ’ A ’=2d 81π=22cm 7.561388 1 =?π 半圆重心轴 s=0.2122d=0.2122×38=8.06cm=80.6mm 半圆对其自身重心轴O-O 的惯性矩为I ’ I ’=0.00686444cm 14304 3800686.0d =?= 则空心板毛截面对其重心轴的惯性矩I 为 I= 143044-]7.083812 838[2-7.06299126299232 3???+????+?-2×567.1

装配式钢筋混凝土简支空心板桥设计说明书

桥梁工程课程设计任务书 装配式钢筋混凝土简支空心板桥设计一、设计资料 1．标准跨径：13m 2．计算跨径：计算跨径12.5m 3．桥面宽度：净-9+2?0.5m防撞护栏，桥面铺装为0.08mC40混凝土铺装+0.06m沥青混凝土面层，桥面横坡为双向1.5%，桥面横坡由铺装层形成。 4．设计荷载：公路-Ⅱ级 5．材料： （1）钢筋，其技术指标见表1； （2）混凝土及其技术指标见表2，主梁混凝土为C40，防撞护栏 C30，桥面铺装混凝土为C40，沥青混凝土容重为23 KN/m3，混凝土容重为25 KN/m3。 钢筋技术指标表1

混凝土技术指标表2 二、设计计算容： 1．主梁几何特性计算 2．恒载力计算 3．荷载横向分布计算（支点处采用杠杆法，跨中采用铰接板法）4．活载力计算 5．荷载组合。确定用于配筋计算的最不利作用效应组合 6．主梁配筋计算（依据结构设计原理进行） 7．绘制力包络图 8．绘制主梁一般构造图和配筋图（A3图幅，要求手绘） 9．裂缝宽度验算 10. 主梁变形验算

11.绘制主梁一般构造图和结构图 三、设计依据： 《公路桥涵设计通用规》（JTG D60-2015） 《公路钢筋混凝土与预应力混凝土桥涵设计规》（JTG D62-2004）《桥梁工程》玲森编 《桥梁工程》绍旭东 《结构设计原理》叶见曙或树仁编 四、结构尺寸 图1 全桥主梁横断面 图2 中板横断面图图3 边板横断面图

钢筋混凝土空心板设计计算书 一：基本设计资料 1：跨度和桥面宽度 （1）标准跨径：13m （2）计算跨径：12.5m （3）桥面宽度（桥面净空）：双向行驶，净9+2*0.5m护栏 （4）设计荷载：公路二级，无人群荷载 （5）主梁预制长度：12.7m （6）结构重要性系数;=1 2:主要材料 （1）混凝土：混凝土空心简支板和铰接缝采用C30混凝土;桥面铺装上层采用0.07m的沥青混凝土，下层为0.08m的C40混凝土。沥青重度按23KN/计算，混凝土重度按25KN/计。 （2）钢筋：主筋采用HRB400钢筋。 二:构造形式及截面尺寸 （1）本桥为C30钢筋混凝土简支板，由7块宽度为1.32m的空心板连接而成 （2）桥上横坡为双向2%，坡度由下部构造控制 （3）空心板截面参数：单块板高为0.8m,宽为1.32m，板间留有1.14cm 的缝隙用于灌注砂浆 （4）C40混凝土空心板抗压强度标准值=26.8MPa ,抗压强度设计值=18.4MPa,抗拉强度标准值=2.40MPa,抗拉强度设计值

桥梁预应力空心板设计概论

预应力空心板设计计算书 一、设计资料 1.跨径：标准跨径:??=16．00m；计算跨径l =15．56m 2.桥面净空：2X0.5m+9m 3.设计荷载:公路-?极荷载; 4.材料: 预应力钢筋：采用1×7 钢绞线,公称直径12.7mm；公称截面积98.7 mm 2 , f pk =1860Mpa，f pd =1260Mpa，E p =1.95×10 5 Mpa, 预应力钢绞线沿板跨长直线布置; 非预应力钢筋：采用HRB335, f sk =335Mpa, f sd =280Mpa;R235, f sk =235Mpa, f sd =195Mpa; 混凝土：空心板块混凝土采用C50，f ck =26.8MPa，f cd =18.4Mpa，f tk =2.65Mpa，f td =1.65Mpa。绞缝为C30 细集料混凝土；桥面铺装采用C30 沥青混凝土；栏杆为C25 混凝土。 5、设计要求：根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62 －2004）》要求，按A 类预应力混凝土构件设计此梁。 7、设计依据与参考书 《结构设计原理》叶见曙主编，人民交通出版社 《桥梁计算示例集》（梁桥）易建国主编，人民交通出版社 《桥梁工程》（1985）姚玲森主编，人民交通出版社 二、构造与尺寸 图1-1 桥梁横断面

三、毛截面面积计算（详见图1-2） A h=4688.28cm2 (一)毛截面重心位置 全截面静距：对称部分抵消后对1/2板高静距 S=4854.5cm3 铰面积：A铰=885cm2 毛面积的重心及位置为： d h=1.2cm (向下) 铰重心对1/2板高的距离： d铰=5.5cm (二)毛截面对重心的惯距 面积：A′=2290.2cm2 圆对自身惯距：I=417392.8cm4 由此可得空心板毛截面至重心轴的惯性矩： I=3.07X101om m4 空心板的截面抗扭刚度可简化为图1-3的单箱截面来近似计算I T=4.35X101omm4

桥预应力空心板梁张拉施工方案

桥预应力空心板梁张拉 施工方案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

洮惠渠小桥空心板张拉压浆施工工艺一、孔道清孔 张拉前应对锚垫板边清理干净，对多余波纹管进行切割，清理完成后用空压机进行孔道清孔，排出孔内残渣。二、张拉 （1）张拉前必须在张拉梁两端设置警示牌，严禁两端站人，防止张拉时钢绞线弹出伤人。 （2）张拉时检查接头的砼强度是否符合设计要求，千斤顶与油压表是否配对。 （3）安装锚环时尽量调整钢绞线顺直，对每一根钢绞线进行来回拉拨检查，使每一根钢绞线能自由活动。安装锚具时应尽量贴紧锚垫板。 （4）采用两端对称张拉，预应力筋采用Rby =1860Mpa，公称直径d=的高强度低松弛钢绞线，张拉必须在混凝土强度达到90%及混凝土龄期15天以上时方可张拉，且严格按设计控制应力σ。 （5）张拉采用穿心式液压千斤顶进行施工，对张拉控制数据及测量用尺进行校对无误后才可以进行开始。两端各配备2人施工，一个装千斤顶，另一个开机并且做记录。张拉时应同时进行，张拉时应及时记录油表读数及伸长量，第一根束张拉完成张拉第二根束间隔时间不能超过5分钟，并且认真

填写当天天气、气温及日期、梁板龄期及砼强度，整根梁张拉完成后，检查其伸长量与设计值是否有大出入，如有大出入必须通知监理工程师，分析原因后才能张拉。 三、孔道压浆 （1）张拉完成后在24小时内完成压浆，以免钢绞线锈蚀或松弛。 （2）为使孔道压浆流畅，并使浆液与孔壁良好结合，压浆前用压力水冲洗孔道，应尽量冲洗直至排出水色清净为止。（4）压浆机械应用活塞式压浆泵，压浆的压力控制到～。（5）孔道压浆采用标号水泥，水灰比控制在～之间，水泥浆强度不小于C50。 （6）水泥浆泌水率最大不超过3%,水泥浆自调制灌入孔道的延续时间,不宜超过30－45min。水泥浆在使用前和压浆过程中应经常搅动。 （7）压浆应缓慢均匀进行，比较集中和邻近的孔道，宜先连续压浆完成。 （8）压浆温度不得低于5℃，否则应采取保温措施，当气温高于35℃时，压浆宜在夜间进行。 （9）压浆时，操作工人应戴防护眼镜，以防水泥浆喷出时伤眼睛。压浆完成后及时清理现场，对有水泥浆污染空心梁

装配式钢筋混凝土空心板桥设计计算书-毕业设计

装配式钢筋混凝土空心板桥 1设计资料 荷载：公路Ⅰ级 标准跨径=11m，计算跨径=10.6m，总跨10×11m。 桥面净宽22.5m 斜角度=0 横截面布置：行车道板预制块件厚55cm，中板宽为125cm，边板为141cm，水泥砼铺装厚8cm，沥青砼厚度为6cm。 2 主要材料 (1)普通钢筋：R235、HRB335钢筋，其技术指标见表7-1。 表7-1 种类弹性模量Es 抗拉强度标准值 ?sk 抗拉强度设计值 ?sd R235钢筋 2.1×105MPa 235 MPa 195MPa HRB335钢筋 2.0×105MPa 335 MPa 280MPa (2)空心板混凝土：预制空心板及现浇桥面铺装、空心板封头、防撞 护栏均采用C30混凝土，铰缝混凝土采用C30小石子混凝土，桥面面层为沥青砼。技术指标见表7-2。 表7-2 强度等级弹性模量Ec 轴心抗压强度 设计值?cd 轴心抗拉强度设计值?td

C30 3.0×104MPa 13.8 MPa 1.39MPa 3 设计要点 1、行车道板采用“铰接简支梁（板）公路桥梁通用程序”计算，按桥面铺装完成后一阶段受力设计。 2、对于同一跨径，斜度及相同活载取不同桥面净空情况下计算得的最大内力值作为行车道板控制设计的内力。 3、在配筋计算时，行车道板的计算板高均记入8cm的混凝土桥面铺装。 4、采用较宽而深的绞缝，绞缝内配置钢筋并与预制板的伸出钢筋扎在一起，在绞缝上缘将相邻板伸出的钢筋相焊接，以防止绞缝开裂严重、渗水和板体外爬等弊病。 5、桥面铺装：上层6cm沥青铺装，下层8cm混凝土现浇层。抵抗斜板负弯矩的角隅钢筋均设置在桥面混凝土层内。 4 荷载横向分布系数的计算 4.1跨中荷载横向分布系数的计算 本桥系横向铰接，按铰接板法计算。 1.刚度参数 （1）边板：I边=0.01853（cm4） t1/d1=10/33=0.3，查表得c=0.27 取t＝(t’+t”)/2＝(0.195+0.34)/2＝0.268(m) b=b1-t=1.405-0.268=1.137；h=h1-(t1+t2)/2=0.55-0.09=0.46

空心板设计计算

《课程设计报告》 系别：建筑科学与工程学院土木工程 指导教师：樊华老师 专业班级：土交1002班 学生姓名：戴美荣(101502203) （课程设计时间：2012年12 月24 日——2010年12 月28 日）

钢筋混凝土基本构件设计理论 课程设计任务书 一、目的要求 在学习《桥梁工程》之前，必须掌握《混凝土基本构件设计理论》，它是一门专业基础课，而且是进行桥梁设计时不可缺少的工具，必须能熟练进行钢筋混凝土构件的设计与计算。为了达到这一要求，特安排钢筋混凝土基本构件的课程设计，目的在于使同学能正确运用《混凝土基本构件设计理论》中的理论知识，通过系统地解决桥梁结构中钢筋混凝土空心板梁的设计计算，进一步牢固掌握钢筋混凝土受弯构件设计方法，以便为以后普通钢筋混凝土桥梁设计打下可靠的基础。 二、设计题目 钢筋混凝土简支空心板桥空心板设计。 三、设计资料 环境条件：I类环境条件 结构安全等级：二级。 1.某公路钢筋混凝土简支空心板桥空心板设计结构尺寸。 标准跨径：13.00m； 计算跨径：12.640m； 空心板全长：12.96m； 2.计算内力

（1）使用阶段的内力 （表中汽车荷载内力已计入汽车冲击系数） （2）施工阶段的内力 简支空心板在吊装时，其吊点设在距梁端a=500mm处，13m空心板自重在 =190.42k N·m，吊点的剪力标准值V0=71.98kN。跨中截面的弯矩标准值M k ，1/2 3.材料 主筋用HRB335级钢筋 f sd＝280N/mm2；f sk＝335N/mm2；E s＝2.0×105N/mm2。 箍筋用R235级钢筋 f sd＝195N/mm2；f sk＝235N/mm2；E s＝2.1×105N/mm2。 混凝土强度等级为C30 f cd＝13.8N/mm2；f ck＝20.1N/mm2；f td＝1.39N/mm2； f tk＝2.01N/mm2；E c＝3.00×104N/mm2。 四、设计内容 1、进行荷载组合，确定计算弯矩，计算剪力 2、采用承载能力极限状态计算正截面纵向主钢筋数量 3、进行斜截面抗剪承载力计算 4、全梁承载力校核 5、短暂状况下应力计算 6、进行正常使用极限状态的变形及裂缝宽度验算； 7、绘制钢筋配筋图 8、工程数量表的绘制 五、提交成果和设计要求