正交预应力混凝土空心板桥

正交预应力空心板桥正交预应力空心板桥 目录 摘 要 I Abstract II 1设计资料 1 1.1 桥梁概况 1 1.2 设计荷载 . 2 1.3 材料 . 2 1.4 施工工艺及锚具 2 1.5 采用的技术规范 2 2几何特性计算 3 2.1 边跨空心板毛截面几何特性计算 3 2.1.1 毛截面面积 A 3 2.1.2 毛截面重心位置. 3 2.1.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距I I 3 2.2 中跨空心板毛截面几何特性计算 3 2.2.1 毛截面面积 A. 3 2.2.2 毛截面重心位置. 4 2.2.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距I I 4 2.3 边、中跨空心板毛截面几何特性汇总 4 3作用效应计算 5 3.1 永久作用效应计算. 5 3.1.1 边跨板作用效应计算. 5 3.1.2 中跨板作用效应计算. 6 3.1.3 横隔板重. 7 3.2 可变作用效应计算. 7 3.2.1 荷载横向分配系数 7 3.2.2 活载内力计算. 10 3.3 作用效应组合汇总. 13 4预应力钢筋计算 . 16 4.1 预应力钢筋截面面积的估算. 16 4.2预应力钢筋的布置 17 I 4.3 普通钢筋数量的估算及布置 18 5 空心板承载能力极限状态计算. 20 5.1 正截面抗弯承载力计算 20 5.2 斜截面抗弯承载力计算 21 5.2.1 截面抗剪强度上、下限的复核 21 5.2.2 斜截面抗剪承载力计算 23 6 预应力损失计算. 25 6.1 锚具变形、回缩引起的应力损失 l2 . 25 6.2 加热养护引起的应力损失 l3 . 25 6.3 预应力钢绞线由于应力松弛引起的预应力损失 l5 . 25 6.4 混凝土弹性压缩引起的预应力损失 l4 . 25 6.5 混凝土的收缩和徐变引起的应力损失 l6 26 6.6 预应力损失组合 28 7 正常使用极限状态计算 30 7.1 正截面抗裂性验算. 30 7.2 斜截面抗裂性验算. 34 7.2.1 正温差应力. 34 7.2.2 反温差应力. 35 7.2.3 主拉应力. 35 8 空心板变形计算 39 8.1 空心板截面刚度验算 39 8.1.1 跨中截面 39 8.1.2l/4 截面 . 40 8.1.3 支点截面 42 8.2 空心板设置预拱度的计算. 44 8.2.1 预加力引起的反拱度计算. 44 8.2.2 预拱度的设置. 46 9 持久状态空心板截面应力验算. 47 9.1 跨中截面混凝土的法向压应力 kc 验算 47 9.2 跨中预应力钢绞线的拉应力 p验算 47 9.3 空心板斜截面混凝土主应力验算 47 II 10 短暂状态应力验算 51 10.1 跨中截面 . 51 10.1.1 由预加力产生的混凝土法向应力 51 10.1.2 由板自重产生的板截面上、下缘应力 52 10.2 l4 截面. 52 10.3 支点截面 53 11最小配筋率复核 55 12 铰缝计算 . 57 12.1 铰缝剪力计算. 57 12.1.1 铰缝剪力影响线. 57 12.1.2 铰缝剪力 58 12.2 铰缝抗剪强度验算. 59 13 支座计算 . 60 13.1 选定支座的平面尺寸 60 13.2 确定支座的厚度 60 13.3 验算支座的偏转 61 13.4 验算支座的抗滑稳定性 62 14 盖梁计算 . 64 14.1 荷载计算 . 64 14.2 内力计算 . 70 14.2.1 恒载加活载作用下各截面的内力. 70 14.2.2 盖梁内力汇总. 72 14.3 截面配筋设计与承载力校核 72 14.3.1 正截面抗弯承载力验算 72 14.3.2 斜截面抗剪承载能力验算 74 参考文献： 76 设计总结 83 III 摘 要 在本设计中， 桥梁上部结构的计算着重分析了桥梁在使用工程中恒载以及活载的作 用，采用整体的体积以及自重系数，荷载集度进行恒载内力的计算。运用杠杆原理法、 铰接板法求出活载横向分布系数，并运用最大荷载法进行活载的加载。进行了梁的配筋 计算，估算了钢绞线的各种预应力损失，并进行预应力阶段和使用阶段主梁截面的强度 和变形验算、并进行了截面最小配筋的验算。下部结构采用以钻孔灌注桩为基础的双墩 柱，采用板式橡胶支座。 关键词：预应力混凝土、简支梁桥、双墩柱、板式橡胶支座 I Abstract In this design, the calculation of bridge upper structure bridge is analyzed emphatically in the use of engineering zhongheng load and live load effect, the overall volume and weight coefficient, load set the calculation of internal force of dead load. Using the lever principle , hinged plate , live load transverse distribution coefficient, and the live load by applying the of maximum load, load. The beam reinforcement calculation, estimate the various loss of prestress steel strand, prestressed stage and using stage of main girder section and the strength and deation of checking and calculating the minimum reinforcement and the section. Substructure adopts double pier on the basis of the bored piles, the plate rubber bearing . . KeywordsKeywords: prestressed concrete、 simple beam bridge、 double pier、 plate rubber bearing. II 1设计资料 1.1 桥梁概况 本设计上部结构为 2 *16m 正交预应力混凝土空心板桥； 标准跨径：Lb=16m； 计算跨径：L=15.5m； 预应力空心板长度：15.96m； 桥宽：净 7.1+2×0.75m； 下部结构为双柱式桥墩，钻孔管柱桩基础，墩柱直径 1.2m，桩直径 1.5m。 空心板一般构造图具体尺寸见图：： 1 1.2 设计荷载 汽车荷载：公路-Ⅱ级；人群荷载：3.5KN/㎡； 栏杆人行道重力按约：12JN/㎡计算。 1.3 材料 采用φS15.24 预应力钢绞线，f pk 1860Mp每根张拉力为 195.3kN。非预应力钢 ， 筋采用热轧 R235 和 HRB335 钢筋。 空心板块采用 C5