25后张法预应力混凝土简支T型梁桥上部结构设计毕业论文.docVIP

25后张法预应力混凝土简支T型梁桥上部结构设计毕业论文 目 录 1设计基本资料及构造布置 1 1.1设计资料 1 1.2主要材料和工艺 1 1.3结构设计 1 1.4几何特性计算 2 2主梁设计 6 2.1主梁作用效应计算 6 2.2预应力钢束数量估算及其布置 22 2.3计算主梁截面几何特性计算 30 2.4钢束预应力损失计算 40 2.5主梁截面应力与变形验算 53 3横隔梁的设计 73 3.1横隔梁的内力计算 73 3.2横隔梁的截面配筋和验算 75 3.3横隔梁剪力验算和配筋 77 4.行车道板计算 78 4.1悬臂板荷载效应计算 78 4.2连续板荷载效应计算 80 4.3截面设计、配筋与承载力验算 85 5.端部的局部承压验算 88 5.1局部承压区的截面尺寸验算 88 5.2局部抗压承载力验算 89 谢 辞 90 参 考 文 献 91 第一章 设计基本资料及构造布置 1.1设计资料 （1）设计跨径和桥面宽度 1）标准跨径：25m（墩中心线）。 2）计算跨径：24.12m。 3）主梁全长：24.92m. 4) 桥面宽度（桥面净宽）：9+2×0.75m(人行道)。 （2）设计标准 1）设计荷载：公路——Ⅰ级，人群荷载3KN/m2,每侧栏杆、人行道的重量分别为1.52KN/m和3.6KN/m。 2）环境标准：Ⅰ类环境。 3）设计安全等级：二级。 1.2主要材料和工艺 （1）混凝土：主梁、翼缘板、横隔板、湿接缝均采用C50混凝土；桥面铺装采用C40混凝土。 （2）钢材：预应力钢束：采用高强度低松弛7丝捻制的预应力钢绞筋，公称直径为15.20mm，公称面积140mm2，标准强度fpk=1860MP,弹性模量Ep=1.95×105MPa。 （3）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，波纹管内径70mm，外径77mm。 1.3结构设计 （1）本设计为简支T形梁。 （2）桥面板横坡假定为和桥面横坡相同，本设计假设为平坡。 （3）主梁断面：主梁高1.3m，梁间距为2.0m其中预制梁宽1.8m，翼缘板中间湿接缝宽度为0.2m。主梁跨中肋厚0.16m，马蹄宽为0.32m端部腹板厚度加厚到与马蹄同宽，以满足端部锚具布置和局部应力需要。 （4）横隔梁设置：横隔梁公设6道，间距为4.824m，端横隔梁宽度为0.2m，跨中横隔梁宽度为0.15m。 （5）桥面铺装：设计总厚度17cm，其中水泥混凝土厚度为8cm，沥青混凝土厚度为9cm，两者之间加设防水层。 1.4几何特性计算 上述资料拟定尺寸，绘制T梁的跨中及端部截面见图1—2，图1—3。 图 1-1 预应力混凝土T梁结构尺寸图（尺寸单位：cm） 从上到下分别为横断面、内梁立面、外梁立面、I—I剖面图 图1—2 T形梁跨中截面尺寸图（尺寸单位：cm） 图1—3 T形梁端部截面尺寸图（尺寸单位：cm） 计算截面几何特征，计算时可将整个主梁截面划分为n个小块面积进行计算，跨中截几何特征列表计算见表1—1。 表1—1 跨中截面几何特性计算表 分块名称 分块面积 分块面积形心至上缘距离 分块面积对上缘静矩 分块面积自身矩 分块面积对截面形心的惯性矩 大毛截面（含湿接缝） 翼板 1600 4 6400 8533.33 34.95 1954404 1962937.33 三角承托 984 12 11808 8832 26.95 714681.66 72351.66 腹板 1632 55 89760 1414944 -16.05 420407.28 1835351.28 下三角 64 107.3 6867.2 227.56 -68.35 298990.28 299217.8 马蹄 640 120 76800 21333.33 -81.054225558 ∑ 4920 1916352 （续） 小毛截面（不含湿接缝） 翼板 1440 4 5760 7680 36.125 1879222.4 1886902.4 三角承托 984 12 11808 8832 28.125 778359.37 787191.37 腹板 1632 55 89760 1414944 -14.875 361105.49 1776049.4 下三角 64 107.3 6867.2 227.56 -67.175