衛(wèi)剛201*.01.01-30日月工作總結和計劃

工作總結

1、審核紙質版車輛維修費用結算單42家，分別是博愛聚鑫、山西佳和、興平順發(fā)、長葛廣進、畢節(jié)永鑫、河南大合、赤峰衛(wèi)嬌、沈陽力創(chuàng)、開遠港鑫、長治直營店、承德成功、宿州菱馬、恩施林順達、銅仁天虹、興義晶森、湖南國龍、齊市坤龍、南陽全順、濟南華鑫、泰安萬通、昭通屹升、株洲誠晟、貴陽國瑞、瀏陽昌達、墨江黎杰、廣州煜俊、西雙版納松浩、遵義航成、赤城新奧援、蘭州盛天、重慶萬來、新化同和升、織金鴻耀、玉溪創(chuàng)鑫、湖南國昌、凱里貴通、太原康力馬、宣威陸通、婁底華升、上栗金橋、云南昌河、杭州飛羚這42家服務站，確保紙質版車輛維修記錄格式內容準確、無誤，全部在三包期之內，材料和工時費合計正確。

下月計劃

1、繼續(xù)審核服務站發(fā)來的紙質版車輛維修費用結算單，核對質量信息技術報告并認真審核，確保結算金額準確無誤。

二一四年1月24日

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魯東大學本科畢業(yè)設計

本科畢業(yè)設計

設計題目:蒲永橋設計

姓名崔楠院系土木工程學院專業(yè)土木工程

年級201*

學號201*3415191指導教師王曉君

201*年3月15日

魯東大學本科畢業(yè)設計

獨創(chuàng)聲明

本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設計，是本人在指導老師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果，成果不存在知識產(chǎn)權爭議。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內容外，本設計不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體均已在文中以明確方式標明。

此聲明的法律后果由本人承擔。

作者簽名:二一三年三月二十二日

畢業(yè)設計使用授權聲明

本人完全了解魯東大學關于收集、保存、使用畢業(yè)設計的規(guī)定。本人愿意按照學校要求提交設計的印刷本和電子版，同意學校保存設計的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復制手段保存設計；同意學校在不以營利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務系統(tǒng)，公布設計的部分或全部內容，允許他人依法合理使用。（保密論文在解密后遵守此規(guī)定）

論文作者（簽名）：二一四年三月二十二日

魯東大學本科畢業(yè)設計

畢業(yè)設計開題報告姓名崔楠性別女學院蒲永橋設計教師推薦課題類別應用研究土木工程學院年級201*學號201*3415191題目課題來源選題意義（包括科學意義和應用前景，研究概況，水平和發(fā)展趨勢，列出主要參考文獻目錄）：畢業(yè)設計是高等工科院校培養(yǎng)計劃中最后一個重要教學環(huán)節(jié)，是畢業(yè)前的綜合學習階段，是深化、拓寬、綜合教和學的重要過程，是對大學期間所學知識的全面總結。目的是使學生通過畢業(yè)設計這一環(huán)節(jié)，較為集中和專一的培養(yǎng)學生綜合運用所學的理論基礎，基本知識和基本技能，分析和解決。和以往的理論教學不同，畢業(yè)設計是要學生在老師的指導下獨立地系統(tǒng)地完成一個工程設計，以期能掌握一個工程設計的全過程，在鞏固已學課程的基礎上，學會考慮問題、分析問題和解決問題，并可以繼續(xù)學習到一些新的專業(yè)知識，有所創(chuàng)新。參考文獻[1]范立礎主編．橋梁工程（上冊）[M]．北京：人民交通出版社，201*.[2]顧安邦主編．橋梁工程（下冊）[M]．北京：人民交通出版社，201*.[3]姚林森主編．橋梁工程[M].北京：人民交通出版社，1985．[4]閆志剛主編．鋼筋混凝土及預應力混凝土簡支梁橋結構設計[M].機械工業(yè)出版社，201*.[5]趙華明主編．橋梁地基與基礎[M].人民交通出版社，201*.[6]凌冶平．基礎工程[M].北京：人民交通出版社，1986[7]姚玲森.《橋梁工程》.人民交通出版社,201*.[8]葉見曙.結構設計原理（第二版）北京：人民交通出版社，201*.[9]彭大方.橋梁工程（上冊）北京：人民交通出版社,201*.[10]曾憲武、王永珩．橋梁建設者的回顧與展望[S].中國公路學會橋梁和結構工程學會201*年橋梁學術討論會論文集，北京：人民交通出版社，201*.魯東大學本科畢業(yè)設計

研究主要內容和預期結果（說明具體研究內容和擬解決的關鍵問題，預期結果和形式，如在理論上解決哪些問題及其價值，或應用的可能性及效果）：本課題主要是通過承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)研究計算橋梁的內力、配筋設計出實用、經(jīng)濟、安全、美觀和環(huán)保的橋梁。201*.11.15～11.16，搜集資料；201*.11.17～11.18,方案比較201*.11.19～11.21,總體設計；201*.11.22～12.12,上部結構設計與計算；201*.12.13～12.27,下部結構設計與計算；201*.12.28～201*.1.6,施工圖繪制；201*.2.20～2.26,總體施工方案和施工方法；201*.2.27～3.11,計算說明書整理。這次設計主要用到的工具有：計算機、橋梁電算程序、橋梁博士、橋梁CAD繪圖軟件、圖板、丁字尺等。擬采取的研究方法和技術路線（包括理論分析、計算，實驗方法和步驟及其可行性論證，可能遇到的問題和解決方法，以及研究的進度與計劃）：本橋整個橋型方案選定為135m的預應力T型簡支梁橋，采用1跨變截面等跨布置。截面形式采用T型梁，可減輕自重；中小跨徑的預應力橋梁通常采用此類型，與其他類型的橋梁相比，可以降低橋頭引道路堤高度和縮短引道的長度，做成裝配式梁橋的預制構件時，重量不大，架設方便。另外，屬靜定結構，且橋孔單獨受力，故最易設計成各種標準跨徑的裝配式構件；各跨的構造和尺寸統(tǒng)一，從而能簡化施工管理工作，降低施工費用。魯東大學本科畢業(yè)設計

指導教師意見（對論文選題的意義、應用性、可行性、進度與計劃等內容進行評價，填寫審核結果：同意開題、修改后再開題、不同意開題）：簽名：201*年11月15日院（系）畢業(yè)論文（設計）領導小組意見：（簽章）201*年11月15日

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畢業(yè)設計結題報告姓名崔楠性別女學院蒲永橋設計教師推薦課題類別應用研究土木工程學院年級201*學號201*3415191題目課題來源本課題完成情況介紹（包括研究過程、實驗過程、結果分析、存在的問題及應用情況等。）通過承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)研究計算橋梁的內力、配筋設計出實用、經(jīng)濟、安全、美觀和環(huán)保的橋梁。完成了搜集資料、方案比較總體設計、上部結構設計與計算、下部結構設計與計算、施工圖繪制、總體施工方案和施工方法、計算說明書整理。截面形式采用T型梁，可減輕自重；中小跨徑的預應力橋梁通常采用此類型，與其他類型的橋梁相比，可以降低橋頭引道路堤高度和縮短引道的長度，做成裝配式梁橋的預制構件時，重量不大，架設方便。設計比較復雜繁瑣，應該盡可能簡便。指導教師評語：簽名：201*年3月15日院（系）畢業(yè)論文（設計）領導小組意見：（公章）201*年3月15日指導教師評定成績

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畢業(yè)設計成績評定表

學院：土木工程學院學號：201*3415191姓名題目崔楠總成績：蒲永橋畢業(yè)設計評閱人評語評定成績：簽名：年月日答辯小組評語答辯成績：組長簽名：年月日魯東大學本科畢業(yè)設計

畢業(yè)設計任務下達書

院（系）土木工程學院專業(yè)土木工程學號201*3415191姓名崔楠

現(xiàn)將畢業(yè)設計任務下達書發(fā)給你。畢業(yè)設計任務下達書內容如下：一、畢業(yè)設計題目：蒲永橋設計二、主要內容1）工程概況1）工程概況

本橋擬建為1跨35m簡支梁橋。起點樁號為k10+100。橋梁位于直線段上，橋面縱坡為+1.30%。

2）橋位地質剖面圖（見附件1）3）河流及水文情況

河床比降為+1.26％，設計洪水位為4.5m，橋下無通航要求。4）當?shù)亟ㄖ�材料情況

橋梁附近采石場有充足的碎石、塊石可供，水泥與鋼材可選擇當?shù)夭牧鲜袌龉�應�?/p>

5）氣象情況查閱煙臺市當?shù)貧庀筚Y料。6）地震情況地震烈度為6級。7)設計標準

（1）道路等級：一級公路

（2）活荷載：汽車荷載為公路Ⅰ級（3）雙向四車道（4）設計車速：80km/h三、具體要求

1）根據(jù)所給橋梁的地質、地形和水文等資料，擬定2～3個包括估算和技術經(jīng)濟比較的方案，并確定最佳方案。

2）對最佳方案進行橋梁的總體設計，包括平面設計、縱斷面設計和橫斷面設計，繪制橋梁總體布置圖。

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3）進行上部結構設計、計算及繪制主要承重構件施工圖。4）進行下部墩臺設計、計算及繪制各類型墩臺施工圖。5）橋梁施工方案設計和施工方法介紹。6）編制設計說明書。

7）施工圖采用手工繪制，也可以采用計算機繪制(推薦)。8）設計說明書中所引用的參考文獻不得少于8篇。四、主要參考文獻

[1]公路工程技術標準(JTGB01201*)[S].北京：人民交通出版社，201*

[2]公路橋涵設計通用規(guī)范(JTGD60201*)[S].北京：人民交通出版社，201*

[3]公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范（JTGD62201*）[S].北京：人民交通出版社，201*

[4]公路圬工橋涵設計規(guī)范（JTGD61201*）[S].北京：人民交通出版社，201*

[5]公路橋涵施工技術規(guī)范(JTJ041201*)[S].北京：人民交通出版社，201*

[6]張樹仁等.鋼筋混凝土及預應力混凝土橋梁結構設計原理[M].北京：人民交通出版社，201*

[7]公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范(JTGD63-201*)[S].北京：人民交通出版社，201*

[8]鄭益民,趙永平.橋梁工程CAD[M].北京：清華大學出版社，201*[9]王慧東.橋梁敦臺與基礎工程[M].北京：中國鐵道出版社，201*

[10]李國平.預應力混凝土結構設計原理[M].北京：人民交通出版社，201*

[11]公路橋涵設計手冊(墩臺與基礎)[M]，北京：人民交通出版社，魯東大學本科畢業(yè)設計

1994

[12]張樹仁，鄭紹圭，鮑衛(wèi)剛.鋼筋混凝土及預應力混凝土橋梁結構設計原理[M].北京：人民交通出版社，201*

[13]凌治平，易經(jīng)武.基礎工程[M].北京：人民交通出版社，201*[14]姚玲森.橋梁工程[M].北京：人民交通出版社，201*

[15]邵旭東.橋梁工程[M].北京：人民交通出版社，201*五、進程安排階段起止日期1201*.11.14～11.152201*.11.16～11.183201*.11.19～11.214201*.11.22～12.125201*.12.13～12.276201*.12.28～201*.1.67201*.2.20～2.268201*.2.27～3.11主要內容搜集資料方案比較總體設計上部結構設計與計算下部結構設計與計算施工圖繪制總體施工方案和施工方法計算說明書整理六、本畢業(yè)設計任務下達書于201*年9月16日發(fā)出。畢業(yè)設計應于201*年3月9日前完成后交指導教師，由指導教師評閱后提交畢業(yè)設計答辯委員會。

七、畢業(yè)設計任務下達書一式兩份，一份給學生，一份留學院（系）存檔。

指導教師：簽發(fā)于201*年9月16日

分管院長（主任）：簽發(fā)于201*年9月16日

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目錄

第1章前言.........................................................................................................................151.1設計任務和來源.........................................................................................................151.2設計標準.....................................................................................................................151.3設計思路.....................................................................................................................151.4設計原則.....................................................................................................................151.5方案比選.....................................................................................................................15第2章方案設計比選..........................................................................................................172.1方案一:預應力混凝土T型梁橋...............................................................................172.2方案二:預應力空心板簡支梁橋.................................................................................172.3方案三:預應力混凝土連續(xù)箱梁橋..........................................................................18第3章預應力簡支梁橋結構計算......................................................................................203.1設計條件與設計基礎................................................................................................203.1.1設計條件.............................................................................................................203.1.2設計依據(jù)..............................................................................................................203.1.3設計內容..............................................................................................................203.1.4結構材料的選用...................................................................................................213.2構造形式及尺寸選定................................................................................................213.3空心板毛截面幾何特性計算......................................................................................223.3.1毛截面面積..........................................................................................................223.3.2毛截面中心位置..................................................................................................223.3.3空心板毛截面對其重心軸的慣矩......................................................................233.4作用效應計算............................................................................................................243.41永久作用效用計算...............................................................................................243.42可變作用效應計算..............................................................................................253.43作用效應組合.......................................................................................................353.5預應力鋼筋數(shù)量估算及布置.....................................................................................363.5.1預應力鋼筋數(shù)量的估算.......................................................................................363.5.2預應力鋼筋的布置..............................................................................................393.5.3普通鋼筋數(shù)量的估算及布置..............................................................................393.6換算截面幾何特性計算.............................................................................................413.6.1換算截面面積......................................................................................................41

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3.6.2換算截面中心位置..............................................................................................423.6.3換算截面慣性矩..................................................................................................423.6.4換算截面彈性抵抗矩..........................................................................................433.7承載能力極限狀態(tài)計算..............................................................................................433.7.1跨中截面正截面抗彎承載力計算.....................................................................433.7.2局部承壓區(qū)的截面尺寸驗算...............................................................................443.8預應力損失計算.........................................................................................................483.8.1錨具變形、回縮引起的應力損失.....................................................................483.8.2加熱養(yǎng)護引起的溫差損失..................................................................................483.8.3預應力鋼絞線由于應力松弛引起的預應力損失..............................................493.8.4混凝土彈性壓縮引起的預應力損失..................................................................493.8.5混凝土收縮、徐變引起的預應力損失..............................................................503.8.6預應力損失組合..................................................................................................533.9正常使用極限狀態(tài).....................................................................................................533.9.1正截面抗裂性驗算............................................................................................533.9.2斜截面抗裂性驗算..............................................................................................583.10變形計算...................................................................................................................623.10.1正常使用階段的撓度計算.................................................................................623.10.2預加力引起的反拱度計算及預拱度的設置.....................................................633.11持久狀態(tài)應力驗算....................................................................................................653.11.1跨中截面混凝土法向壓應力驗算.....................................................................653.11.2跨中截面預應力鋼絞線拉應力驗算.................................................................663.11.3斜截面主應力驗算.............................................................................................663.12短暫狀態(tài)應力計算...................................................................................................703.12.1跨總截面...........................................................................................................703.12.2L/4截面..............................................................................................................723.12.3支點截面...........................................................................................................733.13最小配筋率復合.......................................................................................................753.14支座計算..................................................................................................................763.14.1確定支座平面尺寸............................................................................................763.14.2確定支座的厚度...............................................................................................773.14.3驗算支座偏轉情況............................................................................................783.14.4驗算支座的抗滑穩(wěn)定性.....................................................................................793.15蓋梁計算...................................................................................................................793.15.1荷載計算............................................................................................................803.15.2內力計算............................................................................................................90

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3.15.3截面配筋設計與承載力校核.............................................................................943.16橋墩墩柱計算........................................................................................................1013.16.1荷載計算..........................................................................................................1013.16.2截面配筋計算及應力驗算..............................................................................1033.17鉆孔灌注樁計算.....................................................................................................1073.17.1荷載計算..........................................................................................................1073.17.2樁長計算..........................................................................................................1103.17.3樁的內力計算...................................................................................................1123.17.4樁身截面配筋與強度驗算...............................................................................1143.17.5墩頂縱向水平位移驗算...................................................................................116第4章施工方法...............................................................................................................1194.1準備張拉機具...........................................................................................................1194.2清理臺座...................................................................................................................1194.3涂刷隔離劑...............................................................................................................1194.4鋼絞線的制作與安裝................................................................................................1194.5預張拉調整...............................................................................................................1194.6鋼絞線的張拉...........................................................................................................1194.7鋼筋制作安裝...........................................................................................................1204.8模板安裝...................................................................................................................1204.9澆筑混凝土...............................................................................................................1204.10混凝土養(yǎng)護.............................................................................................................1214.11拆模..........................................................................................................................1214.12鋼絞線放張.............................................................................................................1214.13切斷鋼絞線.............................................................................................................1214.14封存.........................................................................................................................1214.15出槽存放.................................................................................................................1214.16施工質量和安全保證措施......................................................................................121第5章結束語...................................................................................................................123參考文獻.............................................................................................................................124致謝.....................................................................................................................................125

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蒲永橋設計

崔楠

（土木工程學院，土木工程專業(yè)，土木本1006，201*3415191）

摘要：當前，預應力混凝土被廣泛的使用于各種中小跨度的橋梁中，而且大量采用預應

力混凝土將是未來橋梁發(fā)展的趨勢；T形截面受力明確，構造簡單，施工方便，是中小跨徑中應用最廣泛的橋型。在本次畢業(yè)設計中，對目前在公路橋梁中經(jīng)常使用的預應力混凝土簡支T型梁橋的設計做了全面的介紹。從施工難易程度和結構形式考慮，預應力混凝土簡支T型梁橋都更能符合設計要求和工程實際。結合實際情況，本次設計是中等跨徑橋，本方案選擇預應力混凝土T形簡支梁橋。結構計算著重進行了上部結構的計算，包括截面尺寸的擬定，內力計算，配筋設計，施工階段和使用階段的應力驗算，承載能力極限狀態(tài)強度驗算，剛度驗算，變形驗算。

關鍵詞：預應力混凝土；T型梁橋；結構計算；截面設計

DesignofPuyongBridge

CuiNan

(SchoolofCivilEngineering,CivilEngineering，bachelorofCivilEngineeringof1006,201*3415191)

Abstract:Atpresent,theprestressedconcreteiswidelyusedinallkindsofmediumandsmallspan

bridges,andalargenumberofpre-stressedconcretewillbethefuturedevelopmenttrendofbridge;Tshapedclearforce,simplestructure,convenientconstruction,ismostwidelyappliedinmediumandsmallspanbridges.Fromthedegreeofdifficultyofconstructionandthestructure,theprestressedconcretesimplysupportedTbeambridgecanmeetthedesignrequirementsandthepracticalengineering.Withtheactuallocalsituation,thisdesignismediumspanbridge,theschemeselectionofprestressedconcreteTbeambridge.Structurecalculationarefocusedontheupperstructurecalculations,includingthesectionsizeformulation,calculationofinternalforce,reinforcementdesign,constructionstageandusingstageofstresscalculation,bearingcapacitylimitstateofstrengthchecking,rigidity,deformationcalculation.

Keywords:Prestressedconcrete;Tbeambridge;CalculationStructure;Sectiondesign

1設計資料及構造布置

1.1設計任務和來源

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根據(jù)建設單位的建設橋梁目的和要求，該橋梁是一座跨河橋梁，斜交角為0°�？缭胶恿鳛閷挃偤恿鳎�主河槽不明顯。地質土層為亞粘土、壓砂土。要想跨越河灘必須根據(jù)設計工程的要求，建造一座簡支梁橋，上面是某條一級公路，要通過該橋梁連接。橋梁的所處地理位置并非交通要道，只要滿足基本的交通能力，能保持汽車能夠在公路上快速順暢的通過，同時考慮造價等實際工程問題，綜合考慮，簡支梁橋滿足以上的各種工程要求，也符合建設單位的建設目標。

1.2設計標準

1）橋面寬度：凈3.75m×2+3m+1m+0.5m=12m2）橋長：35.0米。3）設計荷載：公路I級。

4）橋面縱坡：跨中為轉折點，雙向+1.3%。5）橋面橫坡：雙向2.0%。

1.3設計思路

依據(jù)給定的設計資料，結合地形條件和場地的具體情況，查閱煙臺市氣象資料，通過方案比選來確定最佳方案。該橋為1跨35米簡支梁橋，橋梁位于直線段上，橋上為一級公路，由此橋相連。該橋位于城郊結合處，要滿足基本的交通能力，結合工程預算與實際情況，滿足橋梁在受力和使用上的要求。

1.4設計原則

設計原則主要是要根據(jù)建設單位的對于橋梁的功能要求進行設計，滿足該橋梁的特定功能，同時考慮到建設成本的等眾多因素，橋面上面通行的公路I荷載，由于與橋梁連接的道路的等級比較高，既要滿足車輛的通行安全，同時必須考慮汽車等的通行順暢。在接受設計任務時是要考慮以上情況的。建設這座橋一方面要考慮安全問題，同時設計時一定要考慮經(jīng)濟方面，盡量要在滿足功能的情況下，降低造價；另外還考慮了施工技術上和環(huán)境的結合�？偨Y起來：安全，適用，經(jīng)濟，美觀，環(huán)保。

1.5方案比選

橋梁分為梁式橋、拱式橋、剛構橋、斜拉橋、懸索橋。斜拉橋與懸索橋適用于跨度較大的橋梁，本橋跨徑35米，屬于中橋，故不必設計為斜拉橋與懸索橋。

剛構橋跨度大多在60米左右，且造價高于梁式橋和拱橋，施工工藝復雜，結構

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受溫度變化影響較大，故排除。拱橋多數(shù)為超靜定結構，設計工藝復雜，工期較長，施工難度大，拱圈主要承受壓力，施工安全性較差。

從施工難易程度考慮，簡支梁橋施工最簡單，上部結構采用預制裝配法施工，上、下部可同時平行施工，工期短，砼收縮徐變的影響��；從結構形式考慮，簡支梁橋屬靜定結構受力明確，構造簡單，施工方便，肋內配筋可做成剛勁的鋼筋骨架，在保證抗剪等條件下盡可能減小腹板的厚度，以減小構構件自重。結合本地的實際情況，本次設計是中等跨徑橋，最后方案選擇預應力混凝土T形簡支梁橋。因為T形截面受力明確，構造簡單，施工方便，是中小跨徑中應用最廣泛的橋型。

第2章方案設計比選

2.1方案一：分離式預應力混凝土T形梁橋（1X35m）

本橋整個橋型方案選定為135m的預應力混凝土T型簡支梁橋，采用1跨等截面等跨布置，具體布置圖如圖2.1。

圖2.1方案一具體布置圖

設計特點分析：

優(yōu)點：截面采用T型梁橋，課減輕自重，適用于中小跨徑的預應力橋梁。由于涉及要求為雙向四車道，布置成分離式課減小截面橫截面寬度，講整座橋設計成兩座規(guī)格相同的小橋，每座分離式橋為單項雙車道行駛，簡化設計。

缺點：僅使用于跨徑較小的橋梁，跨徑較大時，梁的自重也會增大；分離式橋梁會增加工程費用，延長工期。

2.2方案二：總體式預應力混凝土T形梁橋（1X35m）

總體式布置與分離式在縱斷面上類似，但由于總體式橫斷面過大，需要布置的主梁片數(shù)過多，結構自重和收到的外荷載會相應的增大，增加設計難度。故不予考慮。

2.3方案三：預應力混凝土連續(xù)箱梁橋

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圖2.3方案三總體布置圖

設計特點分析：

箱型梁有足夠的鋼筋混凝土受壓面積，閉合的截面能夠提供較大的抗扭剛度，在活載作用下，各梁肋受力均勻，抗彎性能較強，但支點處彎矩大，底板需加厚，對橋臺基礎要求較高，否則當墩臺基礎發(fā)生不均勻沉降時，跨內會產(chǎn)生附加內力，對結構的安全性構成威脅。

綜合上述三套方案，并對橋梁設計四大原則進行比較后，選用方案一作為最終設計方案。

第3章預應力簡支梁橋結構計算

3.1設計條件與設計依據(jù)

3.1.1設計條件

工程地質、氣候、抗震要求：

河道水位標高：4.5m。橋下無通航要求。

其余見工程地質勘探報告工程地質剖面圖河床斷面圖氣候溫和濕潤，四季分明。

年平均氣溫15.7℃最熱月月平均氣溫28.2℃最冷月月平均氣溫3.1℃極端最高氣溫38.8℃極端最低氣溫-9.8℃

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全年平均風速3.9m/s30年一遇最大風速25.3m/s地震設防烈度為6級。

3.1.2設計依據(jù)

《公路橋涵設計通用規(guī)范》（JTGD60-201*）

《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》(JTGD70-201*)

《公路磚石及混凝土橋涵設計規(guī)范》(JTGD61-201*)《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》（JTGD62-201*）《公路橋涵施工技術設計規(guī)范》（JTJ041-201*）《公路基本建設工程概預算編制方法》（201*年版）

3.1.3設計內容

標準跨徑：35m（墩中心距離）；主梁全長：34.96m（主梁預制長度）；

計算跨徑：34.00m（支座中心距離）；橋面凈空：凈3.75m×2+3m+1m+0.5m=12m

設計荷載：公路Ⅰ級，人行道板4.0kN/m2，每側防護欄的作用力均為8.5kN/m

3.1.4材料及工藝

混凝土：主梁用C50，欄桿及橋面鋪裝用C25。

預應力鋼筋束：預應力鋼筋采用《公預規(guī)》（JTGD62－201*）的υ15.2鋼絞線，每束6根，全梁配6束。

普通鋼筋：直徑大于等于12mm的用HRB335鋼筋，直徑小于12mm的均用熱軋R235光圓鋼筋。

鋼板及角鋼：制作錨頭下支撐墊板、支座墊板等均用普通A3碳素鋼，主梁間的聯(lián)接用16Mn低合金結構鋼鋼板。

工藝：按后張法工藝制作主梁，采用內徑70mm、外徑77mm的預埋波紋管和夾片錨具。

3.2橫截面布置

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主梁間距及主梁片數(shù)：主梁翼板寬度為2400mm，橋面板采用現(xiàn)澆混凝土剛性接頭，

凈12米的橋寬選用5片主梁。

圖3.1橫截面構造圖（尺寸單位：cm）

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圖3.2結構尺寸圖（尺寸單位：cm）

馬蹄尺寸基本由布置預應力鋼束的需要確定的，馬蹄面積占截面總面積的

10%～20%為合適。本設計主梁需要配置較多的鋼束，將鋼束按二層布置，一層最多排三束，同時還根據(jù)《公預規(guī)》9.4.9條對鋼束凈距及預留管道的構造要求，初擬馬蹄寬度為550mm，高度為250mm，馬蹄與腹板交接處作三角過渡，高度150mm，以減小局部應力。

圖3.2結構尺寸圖（尺寸單位：cm）

3.3空心板毛截面幾何特性計算

3.3.1毛截面面積A

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π23211A174702461442(52.552.595)2227485.8cm23.3.2毛截面重心位置

全截面對1/2板高處的靜矩：

1215S1259（930）52.5（25.+30）2.55（30+）板高232322828.30cm2鉸縫的面積：

11Ao2（59+2.59+2.55）102.50cm2

22毛截面重心離1/2板高處的距離為：

S1板高2828.3dh20.380cm(向下移）

Ah7485.8鉸縫重心離1/2板高處的距離為：

2828.3d鉸27.6cm

102.53.3.3空心板毛截面對其重心軸的慣矩I

由圖3.4，每個挖空的半圓面積為A，：

11A，R2232831cm2

22半圓重心軸：

y4R42397.61mm33半圓對其自身重心軸OO的慣矩為I,：

I,0.00686d40.0068646430715cm4

由此得空心板毛截面對重心軸的慣矩I：

46431747032I174700.38246140.382216629.7621212=2.481010mm4（忽略了鉸縫對自身重心軸的慣矩）

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空心板截面的抗扭剛度可簡化為圖3.5的單箱截面來近似計算：

4b2h24(1748)2(707)2IT2h2b2(707)2（174-8）t1t23022166.201*10cm4

圖3.4挖空半圓構造（尺寸單位：cm）

圖3.5計算IT的空心板截面簡化圖（尺寸單位：cm）

3.4作用效應計算

3.4.1永久作用效應計算

空心板自重g1（第一階段結構自重）g1

g1A6665.81042516.67kN/m橋面系自重（第二階段結構自重）g2

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人行道板及欄桿重力參照其他橋梁設計資料，單側重力取用12.0kN/m。橋面鋪裝采用等厚度10cm水泥混凝土，則全橋寬鋪裝每延米總重為：

0.172517.5kN/m。

上述自重效應時在各空心板形成整體后，再加至板橋上的，精確地說由于橋梁橫向彎曲變形，各板分配到的自重效應應是不相同的，本橋為計算方便近似按各板平均分擔來考慮，則每塊空心板分攤到的每延米橋面系的重力為：

g212217.55.19kN/m8

鉸縫重（第二階段結構自重）g3

g3(102.5160)104240.390kN/m

由此得空心板的每延米總重力g為：

gⅠ=g116.66kN/m（第一階段結構自重）

gIIg2g35.190.395.58kN/m（第二階段結構自重）

ggigⅠgⅡ=16.665.5822.24kN/m

由此可計算出簡支空心板永久作用（自重）效應，計算結果見表3.1。

表3.1永久作用效應匯總表

項目荷載種類一期恒載二期恒載16.675.5822.2415.6015.6015.60g(kN/m)l(m)作用效應M(kNm)跨中(1gl2)814跨作用效應Q(kN)支點(1gl)214跨跨中000(332gl2)(1gl)4506.8169.74676.54380.1127.3507.4129.9543.5173.564.9721.7686.74恒載合計3.4.2可變作用效應計算

本橋汽車荷載采用公路I級荷載，它由車道荷載及車輛荷載組成�！稑蛞�(guī)》規(guī)定橋梁結構整體計算采用車道荷載。公路I級的車道荷載由qk10.5(kN/m)的均布荷

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36018015.65222.41(kN)的集中荷載兩部分組成。

載pk180505而在計算剪力效應時，集中荷載標準值Pk應乘以系數(shù)1.2，即計算剪力時

Pk"1.2Pk1.2222.4266.9kN按《橋規(guī)》車道荷載的均布荷載應滿布于使結構產(chǎn)生最不利效應的同號影響線上，集中荷載標準值只作用在相應影響線中一個最大影響線峰值處。多車道橋梁上還應考慮多車道折減，雙車道折減系數(shù)ξ1。

汽車荷載橫向分布系數(shù)計算

空心板的荷載橫向分布系數(shù)跨中和l處按鉸接板法計算，支點處按杠桿原理法計

4算，支點至l點之間按直線內插求解。

41）跨中及l(fā)處的荷載橫向分布系數(shù)計算

4首先計算空心板的剛度系數(shù)γ：

2EIb2Ib()5.8()24GlTlITl

由前面計算：

I2.481010mm4

IT166.201*10mm4

b175cm1740mm

l15.60m15600mm

將以上數(shù)據(jù)代入，得：

2.481010174025.8()0.0011010166.21015600求得剛度系數(shù)后，即可按其查《公路橋涵設計手冊》（梁橋）上冊第一篇附錄（二）

中8塊板的鉸接板橋荷載橫向分布影響線表。由內插得到r=0.00110時1號至4號板的荷載橫向分布影響線值，計算結果列于表3.2中。由表3.2畫出各板的橫向分布影響線，并按橫向最不利位置布載，求得二車道下各板在不同荷載作用下的橫向分布系數(shù)。各板的橫向分布影響線及橫向最不利布載見圖3.6。由于橋梁橫斷面結構是對稱的，所以只需計算1號至4號板的橫向分布影響線坐標值。

1號板

二行汽車：

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m2汽110.2200.1400.1000.0780.265i汽22

人群荷載：

表3.2各板荷載橫向分布影響線坐標值表

作用位置板號123410.2420.1980.1510.11720.1980.1940.1640.12730.1510.1640.1690.14840.1170.1270.1480.15950.0920.1000.1160.14360.0750.0820.0950.11670.0650.0700.0830.10080.0600.0650.0750.092各板荷載橫向分布系數(shù)計算如下（參照圖3.6）

m人i人0.2600.0520.312

2號板二行汽車：

m2汽110.1900.160.1200.0800.275i汽22人群荷載：

m人i人0.220.0600.280

3號板二行汽車：

m2汽11i汽20.1600.1600.1300.090.2702人群荷載：

m人i人0.1300.070.205

4號板

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二行汽車：

m2汽11i汽20.1200.1550.160.1040.2702人群荷載：

m人i人0.1000.0840.184

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圖3.6各板橫向分布影響線以及橫向最不利布載圖（尺寸單位：cm）

各板橫向分布系數(shù)計算結果匯總于表3.3。由表3.3中的數(shù)據(jù)可以看出：兩行汽車作用時，2號板為最不利。為設計和施工方便，各空心板設計成統(tǒng)一規(guī)格，同時考慮到人群荷載與汽車荷載效應相組合，因此，跨中和1/4處荷載橫向分布系數(shù)偏安全地取下列數(shù)值：

m2汽0.275

m人0.280表3.3各板荷載橫向分布系數(shù)匯總表

板號橫向分布系數(shù)m2汽m人12340.2650.3130.2750.2800.2700.2050.2710.1842）車道荷載作用于支點處的荷載橫向分布系數(shù)計算

支點處的荷載橫向分布系數(shù)按杠桿原理法計算。由圖3-7，3~4號板的橫向分布系數(shù)計算如下：

圖3-7支點處荷載橫向分布影響線及最不利加載圖（尺寸單位：cm）

1兩行汽車：m2汽1.00.5

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人群荷載：m人0

3）支點到l處的荷載橫向分布系數(shù)

4按直線內插求得

空心板的荷載橫向分布系數(shù)匯總于表3.4。

表3.4空心板的荷載橫向分布系數(shù)

作用位置作用種類汽車荷載0.2750.2800.5000跨中至l4處支點人群荷載汽車荷載沖擊系數(shù)計算《橋規(guī)》規(guī)定汽車荷載的沖擊力標準值為汽車荷載標準值乘以沖擊系數(shù)；按結構基頻f的不同而不同，對于簡支板橋：

f2l2EIcmc當f1.5Hz時，μ0.05；當f14Hz時，0.45；當1.5時，Hzf14Hz0.1767fln0.。01式中：l結構的計算跨徑（m）；

E結構材料的彈性模量N/m2；

Ic結構跨中截面截面慣矩m4；

mc結構跨中處單位長度質量kg/m,當換算為重力單位時為Ns2/m2，

mcG/g；

g重力加速度，g9.81m/s2。

由前面計算，

G22.24kN/m22.24103N/m

l15.60m

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Ic2.481010mm42.48102m4

由《公預規(guī)》查得C40混凝土的彈性模量E3.25104MPa，代入公式得：

f2l2EIcGg215.623.251041062.481023.85Hz

22.241039.81則：

0.1767ln3.850.015700.222

11.222

可變作用效應計算1）車道荷載效應

計算車道荷載引起的空心板跨中及l(fā)截面的效應（彎矩和剪力）時，均布荷載qk4應滿布在使空心板產(chǎn)生最不利效應的同號影響線上，集中荷載Pk（或Pk"）只作用于影響線中一個最大影響線峰值處，見圖3.8。

①跨中截面

彎矩：M汽mqkkPkyk（不計沖擊）兩行車道荷載：

不計沖擊：M汽10.27510.530.42222.43.9326.4kNm計入汽車沖擊M汽1mqkkPkyk

1.22210.27510.530.42222.43.9

398.80kNm

"Py（不計沖擊時）剪力：V汽mqkkkk兩行車道荷載：

不計沖擊V汽mqkkPk"yk

110.27510.51.95266.942.3kN

2計入沖擊V汽1mqkkPk"yk

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11.22210.27510.51.95266.9251.70kN②l4截面（參照圖3.8）

彎矩：M汽mqkkPkyk（不計沖擊時）兩行車道荷載：

不計沖擊M汽10.27510.522.820222.42.925244.8kNm計入汽車沖擊M汽1mqkkPkyk

1.22210.27510.522.820222.42.925299.1kNm

"Py（不計沖擊時）剪力：V汽mqkkkk兩行車道荷載：

不計沖擊V汽mqkkPk"yk

310.27510.55.80266.971.8kN

4計入沖擊V汽1mqkkPk"yk

31.22210.27510.55.80266.9487.7kN②支點截面

計算支點截面由于車道荷載產(chǎn)生的效應時，考慮橫向分布系數(shù)沿空心板跨長的變化，同樣均布荷載標準值應滿布于使結構產(chǎn)生最不利效應的同號影響線上，集中荷載標準值只作用在相應影響線中一個最大影響線的峰值處，見圖3-9。

不計沖擊

115.6V汽10.27510.57.80.50.27510.50266.910.524

160.6kN計入沖擊V汽1.222156.3192.8kN

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2）人群荷載效應

人群荷載是一個均布荷載，其大小按《橋規(guī)》取用為3.5kN/m2。本橋人行道寬度為凈寬1.0m，因此q人3.51.03.5kN/m。人群荷載產(chǎn)生的效應計算如下（參考圖3.8及圖3.9）。

①跨中截面

彎矩：M人m人q人M0.2803.5030.4229.8kNm剪力：V人m人q人V0.2803.501.951.91kN

Pk=222.4kNqk=10.5kN/ml/4=3.9mΩ=30.42m2P"k=266.9kN1212Ω=1.95m

圖3.8簡支空心板跨中截面內力影響線及加載圖

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Pkk2.925mΩ=22.82m2P"kk1434Ω=5.85m

圖3.9簡支空心板l/4截面的內力影響線及加載圖

②截面

彎矩：M人0.2803.5022.8222.4kNm剪力：V人0.2803.505.855.1kN③支點截面剪力

115.6V人0.2803.57.80.2803.509.56kN

24l4可變作用效應匯總于表3.5中

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圖3.9支點剪力的計算簡圖

作項作用目用效截應表3.5可變作用效應匯總表彎矩MkNm面剪力NkN跨中跨中l(wèi)4l471.887.75.1支點車道荷載（兩行）不計沖擊系數(shù)326.4398.829.8244.8299.222.442.351.71.91160.7192.89.571人群荷載

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3.4.3作用效應組合

按《橋規(guī)》公路橋涵結構設計應按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進行效應的組合，并用于不同的計算項目。按承載能力極限狀態(tài)設計時的基本組合表達式為：

oSudo1.2SGk1.4SQ1k0.81.4SQjk式中：o結構重要性系數(shù)，本橋屬小橋o0.9；

Sud效應組合設計值；SGk永久作用效應的標準值；

SQ1k汽車荷載效應（含汽車沖擊力）的標準值；

SQjk人群荷載效應標準值。

按正常使用極限狀態(tài)設計時，應根據(jù)不同的設計要求，采用以下兩種效應組合：、作用短期效應組合表達式：

SsdSGk0.7S"Q1k1.0SQjk

式中：Ssd作用短期效應組合設計值；

SGk永久作用效應的標準值；

S"Q1k不計沖擊的汽車荷載效應標準值；

SQjk人群荷載效應標準值。

作用長期效應組合表達式：

SldSGk0.4S"Q1k0.4SQjk

式中：各符號意義見上面說明。

《橋規(guī)》還規(guī)定結構構件當需進行彈性階段截面應力計算時，應采用標準值效應的組合，即此時效應組合表達式為：

SSGkSQ1kSQjk

式中：S標準值效應組合設計值；

SGk,SQ1k,SQjk永久作用效應、汽車荷載效應（計入汽車沖擊力）、人群荷載

效應標準值。

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3.5預應力鋼筋數(shù)量估算及布置

3.5.1預應力鋼筋數(shù)量的估算

本橋采用先張法預應力混凝土空心板構造形式。設計時它應滿足不同設計狀況下規(guī)范規(guī)定的控制條件要求，例如，承載力、抗裂性、裂縫寬度、變形及應力等要求。在這些控制條件中，最重要的是滿足結構在正常使用極限狀態(tài)下的使用性能要求和保證結構在達到承載能力極限狀態(tài)時具有一定的安全儲備，因此，預應力混凝土橋梁設計時，一般情況下，首先根據(jù)結構在正常使用極限狀態(tài)正截面抗裂性或裂縫寬度限值確定預應力鋼筋的數(shù)量，再由構件的承載能力極限狀態(tài)要求確定普通鋼筋數(shù)量。本橋以部分預應力A類構件設計，首先按正常使用極限狀態(tài)正截面抗裂性確定有效預加

"力Npe。

按《公預規(guī)》6.3.1條，A類預應力混凝土構件正截面抗裂性是控制混凝土的法向拉應力，并且符合以下條件：

在作用短期效應組合下，應滿足stpc0.70ftk要求。式中：st在作用短期效應組合Msd作用下，構件抗裂驗算邊緣混凝土法向拉應力；

pc構件抗裂驗算邊緣混凝土有效預壓應力。在初步設計時，st和pc可按下列公式近似計算：

stpcNpeAMsdWNpeepW

epyap式中：A，W構件毛截面面積以及對毛節(jié)目受拉邊緣的彈性抵抗矩；

ep預應力鋼筋重心對毛截面重心軸偏心距，

stpc0.70ftk，ap可預先假定。

代入即可求得滿足部分預應力A類構件正截面抗裂性要求所需

的有效預加力為：

Msd0.70ftkW1epAW

Npe式中：

ftk混凝土抗拉強度的標準值。

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表3.6空心板作用效應的組合計算匯總表

彎矩kNm序號作用種類跨中gⅠ剪力kN跨中00042.351.71.91072.42.174.5029.61.91l4380.1127.3507.4244.8299.222.4608.9418.625.11052.7507.4171.422.4l464.9721.7686.7371.887.75.1104.1122.85.7232.686.7350.35.1支點129.9543.5173.5160.6192.79.56208.2269.910.7488.8173.5112.49.57永久作用作用效應標準值可變作用效應車道荷載效應506.8169.74676.54326.4398.829.8811.8558.333.41403.5676.54228.529.8gⅡggⅠgⅡSGk不計沖擊"SQ1k1SQ1k人群荷載承載能力極限狀態(tài)基本組合1.2SGk1.4SQ1kSQjk（1）（2）（3）Sud0.81.4SQjkSud123SGk作用短期效應組合正常使用極限狀態(tài)使用長期效應組合(4)(5)0.7S"Q1kSsdSQjk(6)Ssd456SGk934.8676.53130.611.92819.0676.53398.829.81105.136

701.2507.497.98.96614.3507.4299.122.3828.931.5142.1016.90.76317.8051.71.9153.786.7328.72.04117.586.7387.75.1179.5295.5173.564.23.824241.6173.5192.79.56375.9(7)(8)(9)0.4S"Q1kSld彈性階段截面應力0.4SQjkSld789SGk（10）（11）（12）標準值效應組合SSQ1kSQjkS1011魯東大學本科畢業(yè)設計

計算Msd1403.5kNm本橋中，預應力空心板橋采用C40，ftk2.4MPa，由表3.6得，

1403106Nmm，空心板毛截面換算面積A3332cm23332102mm2，I1340.2103cm4W38.70103cm338.70106mm3

y下350.38cm假設ap4cm，則epy下ap350.38430.62cm306.20mm代入得：

14031060.372.46Nep38.710789629N

1306.2233321038.7106則所需預應力鋼筋截面面積Ap應為：

ApNepconl

式中：con預應力鋼筋的張拉控制應力；

l全部預應力損失值，按張拉控制應力的20%估算。

本橋采用1×7股鋼絞線作為預應力鋼筋，直徑15.2mm，公稱截面的面積139mm2，

fpk1860MPa，fpd1260MPa，Ep1.95105MPa。

按《公預規(guī)》con0.75fpk，現(xiàn)取con0.70fpk，預應力損失總和近似假定為20%張拉控制應力來估算，則

ApNpeconlNpecon0.2con789629758.090mm2

0.80.701860采用7根1×7股鋼絞線，即s15.2鋼絞線，單根鋼絞線公稱面積139mm2，則

Ap7139973mm2滿足要求。

3.5.2預應力鋼筋的布置

預應力空心板選用7根1×7股鋼絞線布置在空心板下緣，ap40mm，沿空心板

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跨長直線布置，即沿跨長ap40mm保持不變，見圖3-10預應力鋼筋布置應該滿足《公預規(guī)》要求，鋼絞線凈距不小于25mm，并且端部設置不小于150mm的螺旋鋼筋等。

圖3.10空心板跨中截面預應力鋼筋布置（尺寸單位：cm）

3.5.3普通鋼筋數(shù)量的估算及布置

在預應力鋼筋數(shù)量已經(jīng)確定的情況下可由正截面承載能力極限狀態(tài)要求的條件確定普通鋼筋數(shù)量，暫布考慮在受壓區(qū)配置預應力鋼筋，也暫布考慮普通鋼筋影響，空心板截面可換算成等效工字形截面來考慮：

由

bkhk得

44628462030cm2

2030cm2bk

hk14683243bkhk20.0068646428318.0604305121cm121212030cm2bkhk3305121cm4，求得hk42.c5m把bk代入，bk12hk203047.8cm。40.40魯東大學本科畢業(yè)設計

則得等效工字形截面的上翼緣板厚度h"f：

h"hkfy上23542.5213.80cm等效工字形截面的下翼緣板厚度hf：

hhkfy下23542.5213.80cm等效工字形截面的肋板厚度：

bb"f2bk174247.878.40cm

等效工字形截面尺寸見圖3.11。

估算普通鋼筋時，可先假定xh"f，則由下式求得受壓區(qū)高度x，h0haps70466cm66mm0，

x0Mudfcdb"fxh02

由《公預規(guī)》，00.9，C40,fcd18.4MPa。

由表3.6Mud1403.5kNm1403.5106Nmm，b"f1740mm，代入上式得，0.91403.510618.41740xx6602

整理后得：

x21320x789070

求得：

x62.8mmh"f138mm，并且xbh00.4h0264mm

39設

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圖3.11空心板換算等效工字形截面（尺寸單位：cm）

說明中和軸在翼緣板內，用下式求得普通鋼筋面積As：

Asfcdb"fxfpdApfsd18.4174062.8012609730

280說明按受力計算不需要配置縱向普通鋼筋，現(xiàn)按構造要求配置。普通鋼筋選用HRB335，fsd280MPa，Es2105MPa。按《公預規(guī)》，As0.003bh00.00307846601552mm2。

普通鋼筋采用618布置在空心板的下緣一排（截面受拉邊緣），沿空心板跨長直線布置，鋼筋重心至板下緣40mm處，即as40mm。

3.6換算截面幾何特性計算

由前面計算已知空心板毛截面的幾何特性。毛截面面積A748580mm2，毛截面重心軸至1/2板高距離0.38cm（向下），毛截面對其重心軸慣性矩I2.481010mm4。

3.6.1換算截面面積A0

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A0AEp1ApEs1As

Ep1.95105A0973mm26.0；4Ec3.25010EpEs21052Es6.15；As1552mm4Ec3.25010A748580mm

代入得：

A0748580619736.1511552761437mm2

3.6.2換算截面重心位置

所以鋼筋換算截面對毛截面重心的靜矩為：

S01Ep1Ap3503.840Es1As3503.840

619733066.150115523061844795mm3

換算截面重心至空心板毛截面重心的距離為：

d01S0118447952.50mm向下移A0748580則換算截面重心至空心板截面下緣距離為：

y01l3503.82.5343.7mm

換算截面重心至空心板截面上緣距離為：

y01u3503.82.5343.7mm

換算截面重心至預應力鋼筋重心距離為：

e01p343.7040303.7mm

換算截面重心至普通鋼筋重心距離為：

e01s343.7040303.7mm

3.6.3換算截面慣性矩I0

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222I0IAd01Ep1Ape01pEs1Ase01s2.481062976306.1261973303.726.15011552303.722.601010mm43.6.4換算截面彈性抵抗矩

下緣：W01l上緣：W01uI02.60101085.67106mm3y01l303.7I02.60101085.67106mm3y01u303.7

3.7承載能力極限狀態(tài)計算

3.7.1跨中截面正截面抗彎承載力計算

跨中截面構造尺寸及配筋見圖3-9.預應力鋼絞線合力作用點到截面底邊的距離

ap40mm，普通鋼筋離截面積底邊的距離as40mm。則預應力鋼筋和普通鋼筋的

合力作用點到截面底邊距離為：

apsfsdAsasfpdApapfsdAsfpdAp280471.24012609734040mm

280471.201*60973h0haps70040660mm

采用換算等效工字形截面來計算，參見圖3-10，上翼緣厚度h"f138mm，上翼緣工作寬度b"f1740mm，肋寬b784mm。首先應按公式fpdApfsdAsfcdb"fh"f判斷截面類型：

fpdApfsdAs126097328015521660540N

fcdb"fh"f18.417401384418208N

故屬于第一類T形，應按寬度b"f1740mm的矩形截面來計算其抗彎承載力。由x0計算混凝土受壓區(qū)高度x：

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由得

xfpdApfsdAsfcdb"ffpdApfsdAsf"cbdxf1260973280155274.5mm

18.401740bh00.4660264mmh"f138mm

將x74.5mm代入下列公式計算出跨中截面抗彎承載力Mud：

xMudfcdb"fxh018.4174074.5066074.5

21396.5106Nmm1396.5kNmm

0Md0.91403.51263.2kNm

計算結構表明，跨中截面的抗彎承載力滿足要求。

3.7.2斜截面抗剪承載力計算

截面抗剪強度上、下限復核

選取距支點h2處截面進行斜截面抗剪承載力計算，截面構造尺寸及配筋見圖3-9。首先進行抗剪強度上、下限復核，按《公預規(guī)》5.2.9條：

0Vd0.51103fcu,kbh0kN

式中：Vd驗算截面處的剪力組合設計值（kN），由表3.6得支點處剪力及跨中截

面剪力，內插得到距支點h2350mm處的截面剪力Vd：

Vd300.49350300.4951.886300275.57kN

h0截面有效高度，由于本橋預應力筋及普通鋼筋都是直線配置，有效高度

h0與跨中截面的相同，h0660mm；

fcu,k邊長為150mm的混凝土立方體抗壓強度，空心板為C40，則

fcu,k40MPa，ftd1.65MPa；

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b等效工字形截面腹板寬度，b=784mm。代入上述公式：

0Vd0.90288.65259.79kN

0Vd0.51010340278560502.15kN

計算結果表明空心板截面尺寸符合要求。按《公預規(guī)》第5.2.10條：

1.250.51032ftdbh01.250.51031.01.650278560

160.55kN

式中，21.0，1.25時按《公預規(guī)》5.2.10條，板式受彎構件乘以1.25提高系數(shù)。

由于0Vd0.9288.65259.79kN1.250.51032ftdbh0160.55kN，并對照表3.6中沿跨中各截面控制剪力組合設計值，在l4至支點的部分區(qū)段內應按計算要求配置抗剪箍筋。

為了構造方便和便于施工，本橋預應力混凝土空心板不設彎起鋼筋，計算剪力全部由混凝土及箍筋承受，則斜截面的抗剪承載力按下式計算：

0VdVcs

Vcs1230.45103bh020.6Pfcu,ksvfsv式中，各系數(shù)值按《公預規(guī)》5.2.7條規(guī)定取用：

1異號彎矩影響系數(shù)，簡支梁11.0；

2預應力提高系數(shù)，本橋為部分預應力A類構件，偏安全取21.0；3受壓翼緣影響系數(shù)，取31.1；

b等效工字形截面肋寬；h0等效工字形截面有效高度；

P縱向鋼筋配筋率，P100100973471.20.93；

278560sv箍筋的配箍率，Asv，箍筋選用雙股，10210Asv2157.080svbsv4mm2，則寫出箍筋間距sv的計算式為：

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sv2212230.210620.6Pfcu,kfsvAsvbh020.9288.652222.40mm

fcu,k40MPa；

箍筋選用HRB335，則fsv280MPa；

取箍筋間距sv150mm，并按《公預規(guī)》要求，在支座中心向跨中方向不小于一倍梁高的范圍內，箍筋間距取100mm。

配箍率

svAsv157.080.0038bsv2781500.38sv%min12%

（按《公預規(guī)》9.3.13條規(guī)定，HRB335，svmin12%）

在組合設計剪力值0Vd1.250.51032ftdbh0160.55kN的部分梁段，可只按構造要求配置箍筋，設箍筋仍選用雙肢10，配箍率sv取svmin，則由此求得構造配箍的箍筋間距sv"Asvbsvmin157.08470.90mm。

2780.0012取sv"200mm。

經(jīng)比較和綜合考慮，箍筋沿空心板跨長布置如圖3.12。

圖3.12空心板箍筋的布置圖（尺寸單位：cm）

斜截面抗剪承載力計算

由圖3-12，選取以下三個位置進行空心板斜截面抗剪承載力計算：①距支座中心h2350mm處截面，x6000mm；②距跨中位置x3300mm處截面（箍筋間距變化處）；

③距跨中位置x3300131505250mm處截面（箍筋間距變化處）。計算截面的剪力組合設計值，可按表3.6由跨中和支點的設計值內插得到，計算

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結果列于表3.7

表3.7各計算截面的剪力組合設計值

截面的位置xmm剪力組合設計值VdkN支點x6300x6000x5250259.06x3300182.10跨中x051.88300.49288.65(1)距支座中心h2350mm處截面，即x6000mm由于空心板的預應力筋及普通鋼筋時直線配筋，故此截面的有效高度取與跨中近似相同，h0660mm，其等效工字形截面的肋寬b784mm。由于不設彎起斜筋，故斜截面抗剪承載力按下式計算：

Vcs1230.45103bh020.6Pfcu,ksvfsv784660973471.20式中，b784mm，P100100h0660mm，11.0，21.0，31.1，0.48。

此處，箍筋間距sv100mm，212，Asv226mm2。則

sv2260.002900.29%svmin0.12%

784100fcu,k40MPa，fsv280MPa

代入得：

Vcs1.01.01.10.45103784660389.86kN20.60.930400.00565280

0Vd0.9288.65259.79kNVcs389.86kN抗剪承載力滿足要求。(2)距跨中位置x3300mm處

此處，箍筋間距sv200mm，Vd180.10kN。

sv斜截面抗剪承載力：

2260.001450.145%svmin0.12%

784200魯東大學本科畢業(yè)設計

Vcs1.01.01.10.45103784660275.92kN20.60.930400.00283280

0Vd0.9182.10163.89kNVcs275.92kN

斜截面抗剪承載力滿足要求。(3)距跨中位置x5250mm處

此處，箍筋的間距sv150mm，Vd259.06kN。

svAsv2260.001920.192%svmin0.12%bsv784150斜截面抗剪承載力為：

Vcs1.01.01.10.45103784660318.46kN20.600.930400.003772800Vd0.9259.06233.15kNVcs318.46kN計算表明均滿足斜截面的抗剪承載力要求。

3.8預應力損失計算

Ep1.95105MPa，fpk本橋預應力鋼筋采用直徑為15.2mm的1×7股鋼絞線。

1860MPa，控制應力取con0.70fpk0.7018601302MPa。

3.8.1錨具變形、回縮引起的應力損失σl2

預應力鋼絞線的有效長度取為張拉臺座長度，設臺座長L=50m，采用一端張拉及夾片式錨具，有頂壓時l4mm，則

l2lLEp41.95010515.6MPa350103.8.2加熱養(yǎng)護引起的溫差損失σl3

先張法預應力混凝土空心板采用加熱養(yǎng)護的方法，為減少溫差引起的預應力損失，采用分階段養(yǎng)護措施。設控制預應力鋼絞線與臺座之間的最大溫差

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tt2t115℃，則

l32l21530MPa

3.8.3預應力鋼絞線由于應力松弛引起的預應力損失σl5

pel50.520.26pefpk

式中：張拉系數(shù)，一次張拉時，1.0；

預應力鋼絞線的松弛系數(shù)，低松弛0.3；

fpk預應力鋼絞線抗拉強度標準值，fpk1860MPa；

pe傳力錨固時鋼筋應力，由《公預規(guī)》6.2.6條，對于先張法構件，

peconl2130215.61286.4MPa代入計算式，得：

l51.00.30.52

1286.40.2601286.437.45MPa18603.8.4混凝土彈性壓縮引起的預應力損失σl4

對于先張法構件：l4Eppc式中：Ep預應力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值，Ep1.951056.0；43.2510pc在計算截面鋼筋重心處，由全部鋼筋預加力產(chǎn)生的混凝土法向應力

（MPa），值為

pcNp0A0Np0ep0I0

Np0p0Apl6Asp0conl

其中l(wèi)預應力鋼筋傳力錨固時的全部預應力損失，由《公預規(guī)》6.2.8條知，先張法構件傳力錨固時的損失為ll2l30.5l5，則

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p0conl2l30.5l5

130215.6300.538.45

1237.18MPaNp0p0Apl6As1237.1897301203.780103N

由前面計算空心板換算截面的面積A0761438mm2，I02.601010mm4，

ep0303.7mm，y0303.7mm。

則

pe1203.781031203.78103303.7303.75.850MPa

7614382.601010l4Eppe65.8535.10MPa

3.8.5混凝土收縮、徐變引起的預應力損失σl6

0.9Epcst,t0Eppct,t0115psl6

ApAsA09731552=0.0033；

761438式中：構件受拉區(qū)全部縱向鋼筋的含筋率，psps1e2psi2；

eps構件截面受拉區(qū)全部縱向鋼筋截面重心至構件重心距離，

eps303.740263.7mm

pc構件受拉區(qū)全部縱向鋼筋重心處，由預應力（扣除相應階段的預應力損失）和結構自重產(chǎn)生的混凝土法向壓應力，其值為

pcNp0A0Np0ep0I0y0

Np0傳力錨固時，預應力鋼筋的預加力，其值為

Np0p0Apl6Asconl2l3l40.5l5Ap0

130215.630.035.10.538.45973

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1154.40103Nep0ep0p0ApYpl6AsYsNp01154.4103263.731154.4107YsYp263.因為26mm3.7

y0構件受拉區(qū)的全部縱向鋼筋重心至截面重心的距離，由前面計算y0

eps263.7mm；

cst,t0預應力鋼筋傳力錨固齡期t0，計算齡期為t時的混凝土收縮應變；t,t0加載齡期為t0，計算考慮的齡期為t時的徐變系數(shù)。

pcNp0A0Np0ep0I01154.41031154.4103263.7y08.860MPa

7614382.601010263.72ps1212.341

i45447.72e2psEp1.95105MPa

Ep6

考慮自重的影響，由于收縮徐變持續(xù)時間較長，采用全部永久作用。空心板跨中的截面全部永久作用彎矩MGk由表3.6查得MGk257.59kNm，在全部鋼筋重心處由自重產(chǎn)生的拉應力為：

跨中截面：

MGk676.54106ty0263.76.860MPa

I02.601010l4截面：

507.4106t263.75.150MPa

2.601010支點截面：

t0MPa則全部縱向鋼筋重心處壓應力為：跨中：

pc8.866.862.0MPa

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