卫刚201*.01.01-30日月工作总结和计划

卫刚201*.01.01-30日月工作总结和计划

工作总结

1、审核纸质版车辆维修费用结算单42家，分别是博爱聚鑫、山西佳和、兴平顺发、长葛广进、毕节永鑫、河南大合、赤峰卫娇、沈阳力创、开远港鑫、长治直营店、承德成功、宿州菱马、恩施林顺达、铜仁天虹、兴义晶森、湖南国龙、齐市坤龙、南阳全顺、济南华鑫、泰安万通、昭通屹升、株洲诚晟、贵阳国瑞、浏阳昌达、墨江黎杰、广州煜俊、西双版纳松浩、遵义航成、赤城新奥援、兰州盛天、重庆万来、新化同和升、织金鸿耀、玉溪创鑫、湖南国昌、凯里贵通、太原康力马、宣威陆通、娄底华升、上栗金桥、云南昌河、杭州飞羚这42家服务站，确保纸质版车辆维修记录格式内容准确、无误，全部在三包期之内，材料和工时费合计正确。

下月计划

1、继续审核服务站发来的纸质版车辆维修费用结算单，核对质量信息技术报告并认真审核，确保结算金额准确无误。

二一四年1月24日

扩展阅读：蒲永桥设计

鲁东大学本科毕业设计

本科毕业设计

设计题目:蒲永桥设计

姓名崔楠院系土木工程学院专业土木工程

年级201*

学号201*3415191指导教师王晓君

201*年3月15日

鲁东大学本科毕业设计

独创声明

本人郑重声明：所呈交的毕业设计，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。

此声明的法律后果由本人承担。

作者签名:二一三年三月二十二日

毕业设计使用授权声明

本人完全了解鲁东大学关于收集、保存、使用毕业设计的规定。本人愿意按照学校要求提交设计的印刷本和电子版，同意学校保存设计的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。（保密论文在解密后遵守此规定）

论文作者（签名）：二一四年三月二十二日

鲁东大学本科毕业设计

毕业设计开题报告姓名崔楠性别女学院蒲永桥设计教师推荐课题类别应用研究土木工程学院年级201*学号201*3415191题目课题来源选题意义（包括科学意义和应用前景，研究概况，水平和发展趋势，列出主要参考文献目录）：毕业设计是高等工科院校培养计划中最后一个重要教学环节，是毕业前的综合学习阶段，是深化、拓宽、综合教和学的重要过程，是对大学期间所学知识的全面总结。目的是使学生通过毕业设计这一环节，较为集中和专一的培养学生综合运用所学的理论基础，基本知识和基本技能，分析和解决。和以往的理论教学不同，毕业设计是要学生在老师的指导下独立地系统地完成一个工程设计，以期能掌握一个工程设计的全过程，在巩固已学课程的基础上，学会考虑问题、分析问题和解决问题，并可以继续学习到一些新的专业知识，有所创新。参考文献[1]范立础主编．桥梁工程（上册）[M]．北京：人民交通出版社，201*.[2]顾安邦主编．桥梁工程（下册）[M]．北京：人民交通出版社，201*.[3]姚林森主编．桥梁工程[M].北京：人民交通出版社，1985．[4]闫志刚主编．钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥结构设计[M].机械工业出版社，201*.[5]赵华明主编．桥梁地基与基础[M].人民交通出版社，201*.[6]凌冶平．基础工程[M].北京：人民交通出版社，1986[7]姚玲森.《桥梁工程》.人民交通出版社,201*.[8]叶见曙.结构设计原理（第二版）北京：人民交通出版社，201*.[9]彭大方.桥梁工程（上册）北京：人民交通出版社,201*.[10]曾宪武、王永珩．桥梁建设者的回顾与展望[S].中国公路学会桥梁和结构工程学会201*年桥梁学术讨论会论文集，北京：人民交通出版社，201*.鲁东大学本科毕业设计

研究主要内容和预期结果（说明具体研究内容和拟解决的关键问题，预期结果和形式，如在理论上解决哪些问题及其价值，或应用的可能性及效果）：本课题主要是通过承载能力极限状态和正常使用极限状态研究计算桥梁的内力、配筋设计出实用、经济、安全、美观和环保的桥梁。201*.11.15～11.16，搜集资料；201*.11.17～11.18,方案比较201*.11.19～11.21,总体设计；201*.11.22～12.12,上部结构设计与计算；201*.12.13～12.27,下部结构设计与计算；201*.12.28～201*.1.6,施工图绘制；201*.2.20～2.26,总体施工方案和施工方法；201*.2.27～3.11,计算说明书整理。这次设计主要用到的工具有：计算机、桥梁电算程序、桥梁博士、桥梁CAD绘图软件、图板、丁字尺等。拟采取的研究方法和技术路线（包括理论分析、计算，实验方法和步骤及其可行性论证，可能遇到的问题和解决方法，以及研究的进度与计划）：本桥整个桥型方案选定为135m的预应力T型简支梁桥，采用1跨变截面等跨布置。截面形式采用T型梁，可减轻自重；中小跨径的预应力桥梁通常采用此类型，与其他类型的桥梁相比，可以降低桥头引道路堤高度和缩短引道的长度，做成装配式梁桥的预制构件时，重量不大，架设方便。另外，属静定结构，且桥孔单独受力，故最易设计成各种标准跨径的装配式构件；各跨的构造和尺寸统一，从而能简化施工管理工作，降低施工费用。鲁东大学本科毕业设计

指导教师意见（对论文选题的意义、应用性、可行性、进度与计划等内容进行评价，填写审核结果：同意开题、修改后再开题、不同意开题）：签名：201*年11月15日院（系）毕业论文（设计）领导小组意见：（签章）201*年11月15日

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毕业设计结题报告姓名崔楠性别女学院蒲永桥设计教师推荐课题类别应用研究土木工程学院年级201*学号201*3415191题目课题来源本课题完成情况介绍（包括研究过程、实验过程、结果分析、存在的问题及应用情况等。）通过承载能力极限状态和正常使用极限状态研究计算桥梁的内力、配筋设计出实用、经济、安全、美观和环保的桥梁。完成了搜集资料、方案比较总体设计、上部结构设计与计算、下部结构设计与计算、施工图绘制、总体施工方案和施工方法、计算说明书整理。截面形式采用T型梁，可减轻自重；中小跨径的预应力桥梁通常采用此类型，与其他类型的桥梁相比，可以降低桥头引道路堤高度和缩短引道的长度，做成装配式梁桥的预制构件时，重量不大，架设方便。设计比较复杂繁琐，应该尽可能简便。指导教师评语：签名：201*年3月15日院（系）毕业论文（设计）领导小组意见：（公章）201*年3月15日指导教师评定成绩

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毕业设计成绩评定表

学院：土木工程学院学号：201*3415191姓名题目崔楠总成绩：蒲永桥毕业设计评阅人评语评定成绩：签名：年月日答辩小组评语答辩成绩：组长签名：年月日鲁东大学本科毕业设计

毕业设计任务下达书

院（系）土木工程学院专业土木工程学号201*3415191姓名崔楠

现将毕业设计任务下达书发给你。毕业设计任务下达书内容如下：一、毕业设计题目：蒲永桥设计二、主要内容1）工程概况1）工程概况

本桥拟建为1跨35m简支梁桥。起点桩号为k10+100。桥梁位于直线段上，桥面纵坡为+1.30%。

2）桥位地质剖面图（见附件1）3）河流及水文情况

河床比降为+1.26％，设计洪水位为4.5m，桥下无通航要求。4）当地建筑材料情况

桥梁附近采石场有充足的碎石、块石可供，水泥与钢材可选择当地材料市场供应。

5）气象情况查阅烟台市当地气象资料。6）地震情况地震烈度为6级。7)设计标准

（1）道路等级：一级公路

（2）活荷载：汽车荷载为公路Ⅰ级（3）双向四车道（4）设计车速：80km/h三、具体要求

1）根据所给桥梁的地质、地形和水文等资料，拟定2～3个包括估算和技术经济比较的方案，并确定最佳方案。

2）对最佳方案进行桥梁的总体设计，包括平面设计、纵断面设计和横断面设计，绘制桥梁总体布置图。

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3）进行上部结构设计、计算及绘制主要承重构件施工图。4）进行下部墩台设计、计算及绘制各类型墩台施工图。5）桥梁施工方案设计和施工方法介绍。6）编制设计说明书。

7）施工图采用手工绘制，也可以采用计算机绘制(推荐)。8）设计说明书中所引用的参考文献不得少于8篇。四、主要参考文献

[1]公路工程技术标准(JTGB01201*)[S].北京：人民交通出版社，201*

[2]公路桥涵设计通用规范(JTGD60201*)[S].北京：人民交通出版社，201*

[3]公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62201*）[S].北京：人民交通出版社，201*

[4]公路圬工桥涵设计规范（JTGD61201*）[S].北京：人民交通出版社，201*

[5]公路桥涵施工技术规范(JTJ041201*)[S].北京：人民交通出版社，201*

[6]张树仁等.钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理[M].北京：人民交通出版社，201*

[7]公路桥涵地基与基础设计规范(JTGD63-201*)[S].北京：人民交通出版社，201*

[8]郑益民,赵永平.桥梁工程CAD[M].北京：清华大学出版社，201*[9]王慧东.桥梁敦台与基础工程[M].北京：中国铁道出版社，201*

[10]李国平.预应力混凝土结构设计原理[M].北京：人民交通出版社，201*

[11]公路桥涵设计手册(墩台与基础)[M]，北京：人民交通出版社，鲁东大学本科毕业设计

1994

[12]张树仁，郑绍圭，鲍卫刚.钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理[M].北京：人民交通出版社，201*

[13]凌治平，易经武.基础工程[M].北京：人民交通出版社，201*[14]姚玲森.桥梁工程[M].北京：人民交通出版社，201*

[15]邵旭东.桥梁工程[M].北京：人民交通出版社，201*五、进程安排阶段起止日期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主要内容搜集资料方案比较总体设计上部结构设计与计算下部结构设计与计算施工图绘制总体施工方案和施工方法计算说明书整理六、本毕业设计任务下达书于201*年9月16日发出。毕业设计应于201*年3月9日前完成后交指导教师，由指导教师评阅后提交毕业设计答辩委员会。

七、毕业设计任务下达书一式两份，一份给学生，一份留学院（系）存档。

指导教师：签发于201*年9月16日

分管院长（主任）：签发于201*年9月16日

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目录

第1章前言.........................................................................................................................151.1设计任务和来源.........................................................................................................151.2设计标准.....................................................................................................................151.3设计思路.....................................................................................................................151.4设计原则.....................................................................................................................151.5方案比选.....................................................................................................................15第2章方案设计比选..........................................................................................................172.1方案一:预应力混凝土T型梁桥...............................................................................172.2方案二:预应力空心板简支梁桥.................................................................................172.3方案三:预应力混凝土连续箱梁桥..........................................................................18第3章预应力简支梁桥结构计算......................................................................................203.1设计条件与设计基础................................................................................................203.1.1设计条件.............................................................................................................203.1.2设计依据..............................................................................................................203.1.3设计内容..............................................................................................................203.1.4结构材料的选用...................................................................................................213.2构造形式及尺寸选定................................................................................................213.3空心板毛截面几何特性计算......................................................................................223.3.1毛截面面积..........................................................................................................223.3.2毛截面中心位置..................................................................................................223.3.3空心板毛截面对其重心轴的惯矩......................................................................233.4作用效应计算............................................................................................................243.41永久作用效用计算...............................................................................................243.42可变作用效应计算..............................................................................................253.43作用效应组合.......................................................................................................353.5预应力钢筋数量估算及布置.....................................................................................363.5.1预应力钢筋数量的估算.......................................................................................363.5.2预应力钢筋的布置..............................................................................................393.5.3普通钢筋数量的估算及布置..............................................................................393.6换算截面几何特性计算.............................................................................................413.6.1换算截面面积......................................................................................................41

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3.6.2换算截面中心位置..............................................................................................423.6.3换算截面惯性矩..................................................................................................423.6.4换算截面弹性抵抗矩..........................................................................................433.7承载能力极限状态计算..............................................................................................433.7.1跨中截面正截面抗弯承载力计算.....................................................................433.7.2局部承压区的截面尺寸验算...............................................................................443.8预应力损失计算.........................................................................................................483.8.1锚具变形、回缩引起的应力损失.....................................................................483.8.2加热养护引起的温差损失..................................................................................483.8.3预应力钢绞线由于应力松弛引起的预应力损失..............................................493.8.4混凝土弹性压缩引起的预应力损失..................................................................493.8.5混凝土收缩、徐变引起的预应力损失..............................................................503.8.6预应力损失组合..................................................................................................533.9正常使用极限状态.....................................................................................................533.9.1正截面抗裂性验算............................................................................................533.9.2斜截面抗裂性验算..............................................................................................583.10变形计算...................................................................................................................623.10.1正常使用阶段的挠度计算.................................................................................623.10.2预加力引起的反拱度计算及预拱度的设置.....................................................633.11持久状态应力验算....................................................................................................653.11.1跨中截面混凝土法向压应力验算.....................................................................653.11.2跨中截面预应力钢绞线拉应力验算.................................................................663.11.3斜截面主应力验算.............................................................................................663.12短暂状态应力计算...................................................................................................703.12.1跨总截面...........................................................................................................703.12.2L/4截面..............................................................................................................723.12.3支点截面...........................................................................................................733.13最小配筋率复合.......................................................................................................753.14支座计算..................................................................................................................763.14.1确定支座平面尺寸............................................................................................763.14.2确定支座的厚度...............................................................................................773.14.3验算支座偏转情况............................................................................................783.14.4验算支座的抗滑稳定性.....................................................................................793.15盖梁计算...................................................................................................................793.15.1荷载计算............................................................................................................803.15.2内力计算............................................................................................................90

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3.15.3截面配筋设计与承载力校核.............................................................................943.16桥墩墩柱计算........................................................................................................1013.16.1荷载计算..........................................................................................................1013.16.2截面配筋计算及应力验算..............................................................................1033.17钻孔灌注桩计算.....................................................................................................1073.17.1荷载计算..........................................................................................................1073.17.2桩长计算..........................................................................................................1103.17.3桩的内力计算...................................................................................................1123.17.4桩身截面配筋与强度验算...............................................................................1143.17.5墩顶纵向水平位移验算...................................................................................116第4章施工方法...............................................................................................................1194.1准备张拉机具...........................................................................................................1194.2清理台座...................................................................................................................1194.3涂刷隔离剂...............................................................................................................1194.4钢绞线的制作与安装................................................................................................1194.5预张拉调整...............................................................................................................1194.6钢绞线的张拉...........................................................................................................1194.7钢筋制作安装...........................................................................................................1204.8模板安装...................................................................................................................1204.9浇筑混凝土...............................................................................................................1204.10混凝土养护.............................................................................................................1214.11拆模..........................................................................................................................1214.12钢绞线放张.............................................................................................................1214.13切断钢绞线.............................................................................................................1214.14封存.........................................................................................................................1214.15出槽存放.................................................................................................................1214.16施工质量和安全保证措施......................................................................................121第5章结束语...................................................................................................................123参考文献.............................................................................................................................124致谢.....................................................................................................................................125

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蒲永桥设计

崔楠

（土木工程学院，土木工程专业，土木本1006，201*3415191）

摘要：当前，预应力混凝土被广泛的使用于各种中小跨度的桥梁中，而且大量采用预应

力混凝土将是未来桥梁发展的趋势；T形截面受力明确，构造简单，施工方便，是中小跨径中应用最广泛的桥型。在本次毕业设计中，对目前在公路桥梁中经常使用的预应力混凝土简支T型梁桥的设计做了全面的介绍。从施工难易程度和结构形式考虑，预应力混凝土简支T型梁桥都更能符合设计要求和工程实际。结合实际情况，本次设计是中等跨径桥，本方案选择预应力混凝土T形简支梁桥。结构计算着重进行了上部结构的计算，包括截面尺寸的拟定，内力计算，配筋设计，施工阶段和使用阶段的应力验算，承载能力极限状态强度验算，刚度验算，变形验算。

关键词：预应力混凝土；T型梁桥；结构计算；截面设计

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设计资料及构造布置

1.1设计任务和来源

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根据建设单位的建设桥梁目的和要求，该桥梁是一座跨河桥梁，斜交角为0°。跨越河流为宽摊河流，主河槽不明显。地质土层为亚粘土、压砂土。要想跨越河滩必须根据设计工程的要求，建造一座简支梁桥，上面是某条一级公路，要通过该桥梁连接。桥梁的所处地理位置并非交通要道，只要满足基本的交通能力，能保持汽车能够在公路上快速顺畅的通过，同时考虑造价等实际工程问题，综合考虑，简支梁桥满足以上的各种工程要求，也符合建设单位的建设目标。

1.2设计标准

1）桥面宽度：净3.75m×2+3m+1m+0.5m=12m2）桥长：35.0米。3）设计荷载：公路I级。

4）桥面纵坡：跨中为转折点，双向+1.3%。5）桥面横坡：双向2.0%。

1.3设计思路

依据给定的设计资料，结合地形条件和场地的具体情况，查阅烟台市气象资料，通过方案比选来确定最佳方案。该桥为1跨35米简支梁桥，桥梁位于直线段上，桥上为一级公路，由此桥相连。该桥位于城郊结合处，要满足基本的交通能力，结合工程预算与实际情况，满足桥梁在受力和使用上的要求。

1.4设计原则

设计原则主要是要根据建设单位的对于桥梁的功能要求进行设计，满足该桥梁的特定功能，同时考虑到建设成本的等众多因素，桥面上面通行的公路I荷载，由于与桥梁连接的道路的等级比较高，既要满足车辆的通行安全，同时必须考虑汽车等的通行顺畅。在接受设计任务时是要考虑以上情况的。建设这座桥一方面要考虑安全问题，同时设计时一定要考虑经济方面，尽量要在满足功能的情况下，降低造价；另外还考虑了施工技术上和环境的结合。总结起来：安全，适用，经济，美观，环保。

1.5方案比选

桥梁分为梁式桥、拱式桥、刚构桥、斜拉桥、悬索桥。斜拉桥与悬索桥适用于跨度较大的桥梁，本桥跨径35米，属于中桥，故不必设计为斜拉桥与悬索桥。

刚构桥跨度大多在60米左右，且造价高于梁式桥和拱桥，施工工艺复杂，结构

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受温度变化影响较大，故排除。拱桥多数为超静定结构，设计工艺复杂，工期较长，施工难度大，拱圈主要承受压力，施工安全性较差。

从施工难易程度考虑，简支梁桥施工最简单，上部结构采用预制装配法施工，上、下部可同时平行施工，工期短，砼收缩徐变的影响小；从结构形式考虑，简支梁桥属静定结构受力明确，构造简单，施工方便，肋内配筋可做成刚劲的钢筋骨架，在保证抗剪等条件下尽可能减小腹板的厚度，以减小构构件自重。结合本地的实际情况，本次设计是中等跨径桥，最后方案选择预应力混凝土T形简支梁桥。因为T形截面受力明确，构造简单，施工方便，是中小跨径中应用最广泛的桥型。

第2章方案设计比选

2.1方案一：分离式预应力混凝土T形梁桥（1X35m）

本桥整个桥型方案选定为135m的预应力混凝土T型简支梁桥，采用1跨等截面等跨布置，具体布置图如图2.1。

图2.1方案一具体布置图

设计特点分析：

优点：截面采用T型梁桥，课减轻自重，适用于中小跨径的预应力桥梁。由于涉及要求为双向四车道，布置成分离式课减小截面横截面宽度，讲整座桥设计成两座规格相同的小桥，每座分离式桥为单项双车道行驶，简化设计。

缺点：仅使用于跨径较小的桥梁，跨径较大时，梁的自重也会增大；分离式桥梁会增加工程费用，延长工期。

2.2方案二：总体式预应力混凝土T形梁桥（1X35m）

总体式布置与分离式在纵断面上类似，但由于总体式横断面过大，需要布置的主梁片数过多，结构自重和收到的外荷载会相应的增大，增加设计难度。故不予考虑。

2.3方案三：预应力混凝土连续箱梁桥

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图2.3方案三总体布置图

设计特点分析：

箱型梁有足够的钢筋混凝土受压面积，闭合的截面能够提供较大的抗扭刚度，在活载作用下，各梁肋受力均匀，抗弯性能较强，但支点处弯矩大，底板需加厚，对桥台基础要求较高，否则当墩台基础发生不均匀沉降时，跨内会产生附加内力，对结构的安全性构成威胁。

综合上述三套方案，并对桥梁设计四大原则进行比较后，选用方案一作为最终设计方案。

第3章预应力简支梁桥结构计算

3.1设计条件与设计依据

3.1.1设计条件

工程地质、气候、抗震要求：

河道水位标高：4.5m。桥下无通航要求。

其余见工程地质勘探报告工程地质剖面图河床断面图气候温和湿润，四季分明。

年平均气温15.7℃最热月月平均气温28.2℃最冷月月平均气温3.1℃极端最高气温38.8℃极端最低气温-9.8℃

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全年平均风速3.9m/s30年一遇最大风速25.3m/s地震设防烈度为6级。

3.1.2设计依据

《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-201*）

《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD70-201*)

《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》(JTGD61-201*)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-201*）《公路桥涵施工技术设计规范》（JTJ041-201*）《公路基本建设工程概预算编制方法》（201*年版）

3.1.3设计内容

标准跨径：35m（墩中心距离）；主梁全长：34.96m（主梁预制长度）；

计算跨径：34.00m（支座中心距离）；桥面净空：净3.75m×2+3m+1m+0.5m=12m

设计荷载：公路Ⅰ级，人行道板4.0kN/m2，每侧防护栏的作用力均为8.5kN/m

3.1.4材料及工艺

混凝土：主梁用C50，栏杆及桥面铺装用C25。

预应力钢筋束：预应力钢筋采用《公预规》（JTGD62－201*）的υ15.2钢绞线，每束6根，全梁配6束。

普通钢筋：直径大于等于12mm的用HRB335钢筋，直径小于12mm的均用热轧R235光圆钢筋。

钢板及角钢：制作锚头下支撑垫板、支座垫板等均用普通A3碳素钢，主梁间的联接用16Mn低合金结构钢钢板。

工艺：按后张法工艺制作主梁，采用内径70mm、外径77mm的预埋波纹管和夹片锚具。

3.2横截面布置

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主梁间距及主梁片数：主梁翼板宽度为2400mm，桥面板采用现浇混凝土刚性接头，

净12米的桥宽选用5片主梁。

图3.1横截面构造图（尺寸单位：cm）

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图3.2结构尺寸图（尺寸单位：cm）

马蹄尺寸基本由布置预应力钢束的需要确定的，马蹄面积占截面总面积的

10%～20%为合适。本设计主梁需要配置较多的钢束，将钢束按二层布置，一层最多排三束，同时还根据《公预规》9.4.9条对钢束净距及预留管道的构造要求，初拟马蹄宽度为550mm，高度为250mm，马蹄与腹板交接处作三角过渡，高度150mm，以减小局部应力。

图3.2结构尺寸图（尺寸单位：cm）

3.3空心板毛截面几何特性计算

3.3.1毛截面面积A

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

全截面对1/2板高处的静矩：

1215S1259（930）52.5（25.+30）2.55（30+）板高232322828.30cm2铰缝的面积：

11Ao2（59+2.59+2.55）102.50cm2

22毛截面重心离1/2板高处的距离为：

S1板高2828.3dh20.380cm(向下移）

Ah7485.8铰缝重心离1/2板高处的距离为：

2828.3d铰27.6cm

102.53.3.3空心板毛截面对其重心轴的惯矩I

由图3.4，每个挖空的半圆面积为A，：

11A，R2232831cm2

22半圆重心轴：

y4R42397.61mm33半圆对其自身重心轴OO的惯矩为I,：

I,0.00686d40.0068646430715cm4

由此得空心板毛截面对重心轴的惯矩I：

46431747032I174700.38246140.382216629.7621212=2.481010mm4（忽略了铰缝对自身重心轴的惯矩）

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空心板截面的抗扭刚度可简化为图3.5的单箱截面来近似计算：

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

图3.4挖空半圆构造（尺寸单位：cm）

图3.5计算IT的空心板截面简化图（尺寸单位：cm）

3.4作用效应计算

3.4.1永久作用效应计算

空心板自重g1（第一阶段结构自重）g1

g1A6665.81042516.67kN/m桥面系自重（第二阶段结构自重）g2

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人行道板及栏杆重力参照其他桥梁设计资料，单侧重力取用12.0kN/m。桥面铺装采用等厚度10cm水泥混凝土，则全桥宽铺装每延米总重为：

0.172517.5kN/m。

上述自重效应时在各空心板形成整体后，再加至板桥上的，精确地说由于桥梁横向弯曲变形，各板分配到的自重效应应是不相同的，本桥为计算方便近似按各板平均分担来考虑，则每块空心板分摊到的每延米桥面系的重力为：

g212217.55.19kN/m8

铰缝重（第二阶段结构自重）g3

g3(102.5160)104240.390kN/m

由此得空心板的每延米总重力g为：

gⅠ=g116.66kN/m（第一阶段结构自重）

gIIg2g35.190.395.58kN/m（第二阶段结构自重）

ggigⅠgⅡ=16.665.5822.24kN/m

由此可计算出简支空心板永久作用（自重）效应，计算结果见表3.1。

表3.1永久作用效应汇总表

项目荷载种类一期恒载二期恒载16.675.5822.2415.6015.6015.60g(kN/m)l(m)作用效应M(kNm)跨中(1gl2)814跨作用效应Q(kN)支点(1gl)214跨跨中000(332gl2)(1gl)4506.8169.74676.54380.1127.3507.4129.9543.5173.564.9721.7686.74恒载合计3.4.2可变作用效应计算

本桥汽车荷载采用公路I级荷载，它由车道荷载及车辆荷载组成。《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qk10.5(kN/m)的均布荷

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36018015.65222.41(kN)的集中荷载两部分组成。

载pk180505而在计算剪力效应时，集中荷载标准值Pk应乘以系数1.2，即计算剪力时

Pk"1.2Pk1.2222.4266.9kN按《桥规》车道荷载的均布荷载应满布于使结构产生最不利效应的同号影响线上，集中荷载标准值只作用在相应影响线中一个最大影响线峰值处。多车道桥梁上还应考虑多车道折减，双车道折减系数ξ1。

汽车荷载横向分布系数计算

空心板的荷载横向分布系数跨中和l处按铰接板法计算，支点处按杠杆原理法计

4算，支点至l点之间按直线内插求解。

41）跨中及l处的荷载横向分布系数计算

4首先计算空心板的刚度系数γ：

2EIb2Ib()5.8()24GlTlITl

由前面计算：

I2.481010mm4

IT166.201*10mm4

b175cm1740mm

l15.60m15600mm

将以上数据代入，得：

2.481010174025.8()0.0011010166.21015600求得刚度系数后，即可按其查《公路桥涵设计手册》（梁桥）上册第一篇附录（二）

中8块板的铰接板桥荷载横向分布影响线表。由内插得到r=0.00110时1号至4号板的荷载横向分布影响线值，计算结果列于表3.2中。由表3.2画出各板的横向分布影响线，并按横向最不利位置布载，求得二车道下各板在不同荷载作用下的横向分布系数。各板的横向分布影响线及横向最不利布载见图3.6。由于桥梁横断面结构是对称的，所以只需计算1号至4号板的横向分布影响线坐标值。

1号板

二行汽车：

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m2汽110.2200.1400.1000.0780.265i汽22

人群荷载：

表3.2各板荷载横向分布影响线坐标值表

作用位置板号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各板荷载横向分布系数计算如下（参照图3.6）

m人i人0.2600.0520.312

2号板二行汽车：

m2汽110.1900.160.1200.0800.275i汽22人群荷载：

m人i人0.220.0600.280

3号板二行汽车：

m2汽11i汽20.1600.1600.1300.090.2702人群荷载：

m人i人0.1300.070.205

4号板

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二行汽车：

m2汽11i汽20.1200.1550.160.1040.2702人群荷载：

m人i人0.1000.0840.184

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图3.6各板横向分布影响线以及横向最不利布载图（尺寸单位：cm）

各板横向分布系数计算结果汇总于表3.3。由表3.3中的数据可以看出：两行汽车作用时，2号板为最不利。为设计和施工方便，各空心板设计成统一规格，同时考虑到人群荷载与汽车荷载效应相组合，因此，跨中和1/4处荷载横向分布系数偏安全地取下列数值：

m2汽0.275

m人0.280表3.3各板荷载横向分布系数汇总表

板号横向分布系数m2汽m人12340.2650.3130.2750.2800.2700.2050.2710.1842）车道荷载作用于支点处的荷载横向分布系数计算

支点处的荷载横向分布系数按杠杆原理法计算。由图3-7，3~4号板的横向分布系数计算如下：

图3-7支点处荷载横向分布影响线及最不利加载图（尺寸单位：cm）

1两行汽车：m2汽1.00.5

2鲁东大学本科毕业设计

人群荷载：m人0

3）支点到l处的荷载横向分布系数

4按直线内插求得

空心板的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

作用位置作用种类汽车荷载0.2750.2800.5000跨中至l4处支点人群荷载汽车荷载冲击系数计算《桥规》规定汽车荷载的冲击力标准值为汽车荷载标准值乘以冲击系数；按结构基频f的不同而不同，对于简支板桥：

f2l2EIcmc当f1.5Hz时，μ0.05；当f14Hz时，0.45；当1.5时，Hzf14Hz0.1767fln0.。01式中：l结构的计算跨径（m）；

E结构材料的弹性模量N/m2；

Ic结构跨中截面截面惯矩m4；

mc结构跨中处单位长度质量kg/m,当换算为重力单位时为Ns2/m2，

mcG/g；

g重力加速度，g9.81m/s2。

由前面计算，

G22.24kN/m22.24103N/m

l15.60m

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Ic2.481010mm42.48102m4

由《公预规》查得C40混凝土的弹性模量E3.25104MPa，代入公式得：

f2l2EIcGg215.623.251041062.481023.85Hz

22.241039.81则：

0.1767ln3.850.015700.222

11.222

可变作用效应计算1）车道荷载效应

计算车道荷载引起的空心板跨中及l截面的效应（弯矩和剪力）时，均布荷载qk4应满布在使空心板产生最不利效应的同号影响线上，集中荷载Pk（或Pk"）只作用于影响线中一个最大影响线峰值处，见图3.8。

①跨中截面

弯矩：M汽mqkkPkyk（不计冲击）两行车道荷载：

不计冲击：M汽10.27510.530.42222.43.9326.4kNm计入汽车冲击M汽1mqkkPkyk

1.22210.27510.530.42222.43.9

398.80kNm

"Py（不计冲击时）剪力：V汽mqkkkk两行车道荷载：

不计冲击V汽mqkkPk"yk

110.27510.51.95266.942.3kN

2计入冲击V汽1mqkkPk"yk

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11.22210.27510.51.95266.9251.70kN②l4截面（参照图3.8）

弯矩：M汽mqkkPkyk（不计冲击时）两行车道荷载：

不计冲击M汽10.27510.522.820222.42.925244.8kNm计入汽车冲击M汽1mqkkPkyk

1.22210.27510.522.820222.42.925299.1kNm

"Py（不计冲击时）剪力：V汽mqkkkk两行车道荷载：

不计冲击V汽mqkkPk"yk

310.27510.55.80266.971.8kN

4计入冲击V汽1mqkkPk"yk

31.22210.27510.55.80266.9487.7kN②支点截面

计算支点截面由于车道荷载产生的效应时，考虑横向分布系数沿空心板跨长的变化，同样均布荷载标准值应满布于使结构产生最不利效应的同号影响线上，集中荷载标准值只作用在相应影响线中一个最大影响线的峰值处，见图3-9。

不计冲击

115.6V汽10.27510.57.80.50.27510.50266.910.524

160.6kN计入冲击V汽1.222156.3192.8kN

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2）人群荷载效应

人群荷载是一个均布荷载，其大小按《桥规》取用为3.5kN/m2。本桥人行道宽度为净宽1.0m，因此q人3.51.03.5kN/m。人群荷载产生的效应计算如下（参考图3.8及图3.9）。

①跨中截面

弯矩：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

图3.8简支空心板跨中截面内力影响线及加载图

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Pkk2.925mΩ=22.82m2P"kk1434Ω=5.85m

图3.9简支空心板l/4截面的内力影响线及加载图

②截面

弯矩：M人0.2803.5022.8222.4kNm剪力：V人0.2803.505.855.1kN③支点截面剪力

115.6V人0.2803.57.80.2803.509.56kN

24l4可变作用效应汇总于表3.5中

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图3.9支点剪力的计算简图

作项作用目用效截应表3.5可变作用效应汇总表弯矩MkNm面剪力NkN跨中跨中l4l471.887.75.1支点车道荷载（两行）不计冲击系数326.4398.829.8244.8299.222.442.351.71.91160.7192.89.571人群荷载

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3.4.3作用效应组合

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

oSudo1.2SGk1.4SQ1k0.81.4SQjk式中：o结构重要性系数，本桥属小桥o0.9；

Sud效应组合设计值；SGk永久作用效应的标准值；

SQ1k汽车荷载效应（含汽车冲击力）的标准值；

SQjk人群荷载效应标准值。

按正常使用极限状态设计时，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：

SsdSGk0.7S"Q1k1.0SQjk

式中：Ssd作用短期效应组合设计值；

SGk永久作用效应的标准值；

S"Q1k不计冲击的汽车荷载效应标准值；

SQjk人群荷载效应标准值。

作用长期效应组合表达式：

SldSGk0.4S"Q1k0.4SQjk

式中：各符号意义见上面说明。

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

SSGkSQ1kSQjk

式中：S标准值效应组合设计值；

SGk,SQ1k,SQjk永久作用效应、汽车荷载效应（计入汽车冲击力）、人群荷载

效应标准值。

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3.5预应力钢筋数量估算及布置

3.5.1预应力钢筋数量的估算

本桥采用先张法预应力混凝土空心板构造形式。设计时它应满足不同设计状况下规范规定的控制条件要求，例如，承载力、抗裂性、裂缝宽度、变形及应力等要求。在这些控制条件中，最重要的是满足结构在正常使用极限状态下的使用性能要求和保证结构在达到承载能力极限状态时具有一定的安全储备，因此，预应力混凝土桥梁设计时，一般情况下，首先根据结构在正常使用极限状态正截面抗裂性或裂缝宽度限值确定预应力钢筋的数量，再由构件的承载能力极限状态要求确定普通钢筋数量。本桥以部分预应力A类构件设计，首先按正常使用极限状态正截面抗裂性确定有效预加

"力Npe。

按《公预规》6.3.1条，A类预应力混凝土构件正截面抗裂性是控制混凝土的法向拉应力，并且符合以下条件：

在作用短期效应组合下，应满足stpc0.70ftk要求。式中：st在作用短期效应组合Msd作用下，构件抗裂验算边缘混凝土法向拉应力；

pc构件抗裂验算边缘混凝土有效预压应力。在初步设计时，st和pc可按下列公式近似计算：

stpcNpeAMsdWNpeepW

epyap式中：A，W构件毛截面面积以及对毛节目受拉边缘的弹性抵抗矩；

ep预应力钢筋重心对毛截面重心轴偏心距，

stpc0.70ftk，ap可预先假定。

代入即可求得满足部分预应力A类构件正截面抗裂性要求所需

的有效预加力为：

Msd0.70ftkW1epAW

Npe式中：

ftk混凝土抗拉强度的标准值。

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表3.6空心板作用效应的组合计算汇总表

弯矩kNm序号作用种类跨中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支点129.9543.5173.5160.6192.79.56208.2269.910.7488.8173.5112.49.57永久作用作用效应标准值可变作用效应车道荷载效应506.8169.74676.54326.4398.829.8811.8558.333.41403.5676.54228.529.8gⅡggⅠgⅡSGk不计冲击"SQ1k1SQ1k人群荷载承载能力极限状态基本组合1.2SGk1.4SQ1kSQjk（1）（2）（3）Sud0.81.4SQjkSud123SGk作用短期效应组合正常使用极限状态使用长期效应组合(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弹性阶段截面应力0.4SQjkSld789SGk（10）（11）（12）标准值效应组合SSQ1kSQjkS1011鲁东大学本科毕业设计

计算Msd1403.5kNm本桥中，预应力空心板桥采用C40，ftk2.4MPa，由表3.6得，

1403106Nmm，空心板毛截面换算面积A3332cm23332102mm2，I1340.2103cm4W38.70103cm338.70106mm3

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

14031060.372.46Nep38.710789629N

1306.2233321038.7106则所需预应力钢筋截面面积Ap应为：

ApNepconl

式中：con预应力钢筋的张拉控制应力；

l全部预应力损失值，按张拉控制应力的20%估算。

本桥采用1×7股钢绞线作为预应力钢筋，直径15.2mm，公称截面的面积139mm2，

fpk1860MPa，fpd1260MPa，Ep1.95105MPa。

按《公预规》con0.75fpk，现取con0.70fpk，预应力损失总和近似假定为20%张拉控制应力来估算，则

ApNpeconlNpecon0.2con789629758.090mm2

0.80.701860采用7根1×7股钢绞线，即s15.2钢绞线，单根钢绞线公称面积139mm2，则

Ap7139973mm2满足要求。

3.5.2预应力钢筋的布置

预应力空心板选用7根1×7股钢绞线布置在空心板下缘，ap40mm，沿空心板

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跨长直线布置，即沿跨长ap40mm保持不变，见图3-10预应力钢筋布置应该满足《公预规》要求，钢绞线净距不小于25mm，并且端部设置不小于150mm的螺旋钢筋等。

图3.10空心板跨中截面预应力钢筋布置（尺寸单位：cm）

3.5.3普通钢筋数量的估算及布置

在预应力钢筋数量已经确定的情况下可由正截面承载能力极限状态要求的条件确定普通钢筋数量，暂布考虑在受压区配置预应力钢筋，也暂布考虑普通钢筋影响，空心板截面可换算成等效工字形截面来考虑：

由

bkhk得

44628462030cm2

2030cm2bk

hk14683243bkhk20.0068646428318.0604305121cm121212030cm2bkhk3305121cm4，求得hk42.c5m把bk代入，bk12hk203047.8cm。40.40鲁东大学本科毕业设计

则得等效工字形截面的上翼缘板厚度h"f：

h"hkfy上23542.5213.80cm等效工字形截面的下翼缘板厚度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见图3.11。

估算普通钢筋时，可先假定xh"f，则由下式求得受压区高度x，h0haps70466cm66mm0，

x0Mudfcdb"fxh02

由《公预规》，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设

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图3.11空心板换算等效工字形截面（尺寸单位：cm）

说明中和轴在翼缘板内，用下式求得普通钢筋面积As：

Asfcdb"fxfpdApfsd18.4174062.8012609730

280说明按受力计算不需要配置纵向普通钢筋，现按构造要求配置。普通钢筋选用HRB335，fsd280MPa，Es2105MPa。按《公预规》，As0.003bh00.00307846601552mm2。

普通钢筋采用618布置在空心板的下缘一排（截面受拉边缘），沿空心板跨长直线布置，钢筋重心至板下缘40mm处，即as40mm。

3.6换算截面几何特性计算

由前面计算已知空心板毛截面的几何特性。毛截面面积A748580mm2，毛截面重心轴至1/2板高距离0.38cm（向下），毛截面对其重心轴惯性矩I2.481010mm4。

3.6.1换算截面面积A0

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A0AEp1ApEs1As

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

代入得：

A0748580619736.1511552761437mm2

3.6.2换算截面重心位置

所以钢筋换算截面对毛截面重心的静矩为：

S01Ep1Ap3503.840Es1As3503.840

619733066.150115523061844795mm3

换算截面重心至空心板毛截面重心的距离为：

d01S0118447952.50mm向下移A0748580则换算截面重心至空心板截面下缘距离为：

y01l3503.82.5343.7mm

换算截面重心至空心板截面上缘距离为：

y01u3503.82.5343.7mm

换算截面重心至预应力钢筋重心距离为：

e01p343.7040303.7mm

换算截面重心至普通钢筋重心距离为：

e01s343.7040303.7mm

3.6.3换算截面惯性矩I0

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222I0IAd01Ep1Ape01pEs1Ase01s2.481062976306.1261973303.726.15011552303.722.601010mm43.6.4换算截面弹性抵抗矩

下缘：W01l上缘：W01uI02.60101085.67106mm3y01l303.7I02.60101085.67106mm3y01u303.7

3.7承载能力极限状态计算

3.7.1跨中截面正截面抗弯承载力计算

跨中截面构造尺寸及配筋见图3-9.预应力钢绞线合力作用点到截面底边的距离

ap40mm，普通钢筋离截面积底边的距离as40mm。则预应力钢筋和普通钢筋的

合力作用点到截面底边距离为：

apsfsdAsasfpdApapfsdAsfpdAp280471.24012609734040mm

280471.201*60973h0haps70040660mm

采用换算等效工字形截面来计算，参见图3-10，上翼缘厚度h"f138mm，上翼缘工作宽度b"f1740mm，肋宽b784mm。首先应按公式fpdApfsdAsfcdb"fh"f判断截面类型：

fpdApfsdAs126097328015521660540N

fcdb"fh"f18.417401384418208N

故属于第一类T形，应按宽度b"f1740mm的矩形截面来计算其抗弯承载力。由x0计算混凝土受压区高度x：

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由得

xfpdApfsdAsfcdb"ffpdApfsdAsf"cbdxf1260973280155274.5mm

18.401740bh00.4660264mmh"f138mm

将x74.5mm代入下列公式计算出跨中截面抗弯承载力Mud：

xMudfcdb"fxh018.4174074.5066074.5

21396.5106Nmm1396.5kNmm

0Md0.91403.51263.2kNm

计算结构表明，跨中截面的抗弯承载力满足要求。

3.7.2斜截面抗剪承载力计算

截面抗剪强度上、下限复核

选取距支点h2处截面进行斜截面抗剪承载力计算，截面构造尺寸及配筋见图3-9。首先进行抗剪强度上、下限复核，按《公预规》5.2.9条：

0Vd0.51103fcu,kbh0kN

式中：Vd验算截面处的剪力组合设计值（kN），由表3.6得支点处剪力及跨中截

面剪力，内插得到距支点h2350mm处的截面剪力Vd：

Vd300.49350300.4951.886300275.57kN

h0截面有效高度，由于本桥预应力筋及普通钢筋都是直线配置，有效高度

h0与跨中截面的相同，h0660mm；

fcu,k边长为150mm的混凝土立方体抗压强度，空心板为C40，则

fcu,k40MPa，ftd1.65MPa；

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b等效工字形截面腹板宽度，b=784mm。代入上述公式：

0Vd0.90288.65259.79kN

0Vd0.51010340278560502.15kN

计算结果表明空心板截面尺寸符合要求。按《公预规》第5.2.10条：

1.250.51032ftdbh01.250.51031.01.650278560

160.55kN

式中，21.0，1.25时按《公预规》5.2.10条，板式受弯构件乘以1.25提高系数。

由于0Vd0.9288.65259.79kN1.250.51032ftdbh0160.55kN，并对照表3.6中沿跨中各截面控制剪力组合设计值，在l4至支点的部分区段内应按计算要求配置抗剪箍筋。

为了构造方便和便于施工，本桥预应力混凝土空心板不设弯起钢筋，计算剪力全部由混凝土及箍筋承受，则斜截面的抗剪承载力按下式计算：

0VdVcs

Vcs1230.45103bh020.6Pfcu,ksvfsv式中，各系数值按《公预规》5.2.7条规定取用：

1异号弯矩影响系数，简支梁11.0；

2预应力提高系数，本桥为部分预应力A类构件，偏安全取21.0；3受压翼缘影响系数，取31.1；

b等效工字形截面肋宽；h0等效工字形截面有效高度；

P纵向钢筋配筋率，P100100973471.20.93；

278560sv箍筋的配箍率，Asv，箍筋选用双股，10210Asv2157.080svbsv4mm2，则写出箍筋间距sv的计算式为：

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sv2212230.210620.6Pfcu,kfsvAsvbh020.9288.652222.40mm

fcu,k40MPa；

箍筋选用HRB335，则fsv280MPa；

取箍筋间距sv150mm，并按《公预规》要求，在支座中心向跨中方向不小于一倍梁高的范围内，箍筋间距取100mm。

配箍率

svAsv157.080.0038bsv2781500.38sv%min12%

（按《公预规》9.3.13条规定，HRB335，svmin12%）

在组合设计剪力值0Vd1.250.51032ftdbh0160.55kN的部分梁段，可只按构造要求配置箍筋，设箍筋仍选用双肢10，配箍率sv取svmin，则由此求得构造配箍的箍筋间距sv"Asvbsvmin157.08470.90mm。

2780.0012取sv"200mm。

经比较和综合考虑，箍筋沿空心板跨长布置如图3.12。

图3.12空心板箍筋的布置图（尺寸单位：cm）

斜截面抗剪承载力计算

由图3-12，选取以下三个位置进行空心板斜截面抗剪承载力计算：①距支座中心h2350mm处截面，x6000mm；②距跨中位置x3300mm处截面（箍筋间距变化处）；

③距跨中位置x3300131505250mm处截面（箍筋间距变化处）。计算截面的剪力组合设计值，可按表3.6由跨中和支点的设计值内插得到，计算

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结果列于表3.7

表3.7各计算截面的剪力组合设计值

截面的位置xmm剪力组合设计值VdkN支点x6300x6000x5250259.06x3300182.10跨中x051.88300.49288.65(1)距支座中心h2350mm处截面，即x6000mm由于空心板的预应力筋及普通钢筋时直线配筋，故此截面的有效高度取与跨中近似相同，h0660mm，其等效工字形截面的肋宽b784mm。由于不设弯起斜筋，故斜截面抗剪承载力按下式计算：

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

此处，箍筋间距sv100mm，212，Asv226mm2。则

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抗剪承载力满足要求。(2)距跨中位置x3300mm处

此处，箍筋间距sv200mm，Vd180.10kN。

sv斜截面抗剪承载力：

2260.001450.145%svmin0.12%

784200鲁东大学本科毕业设计

Vcs1.01.01.10.45103784660275.92kN20.60.930400.00283280

0Vd0.9182.10163.89kNVcs275.92kN

斜截面抗剪承载力满足要求。(3)距跨中位置x5250mm处

此处，箍筋的间距sv150mm，Vd259.06kN。

svAsv2260.001920.192%svmin0.12%bsv784150斜截面抗剪承载力为：

Vcs1.01.01.10.45103784660318.46kN20.600.930400.003772800Vd0.9259.06233.15kNVcs318.46kN计算表明均满足斜截面的抗剪承载力要求。

3.8预应力损失计算

Ep1.95105MPa，fpk本桥预应力钢筋采用直径为15.2mm的1×7股钢绞线。

1860MPa，控制应力取con0.70fpk0.7018601302MPa。

3.8.1锚具变形、回缩引起的应力损失σl2

预应力钢绞线的有效长度取为张拉台座长度，设台座长L=50m，采用一端张拉及夹片式锚具，有顶压时l4mm，则

l2lLEp41.95010515.6MPa350103.8.2加热养护引起的温差损失σl3

先张法预应力混凝土空心板采用加热养护的方法，为减少温差引起的预应力损失，采用分阶段养护措施。设控制预应力钢绞线与台座之间的最大温差

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tt2t115℃，则

l32l21530MPa

3.8.3预应力钢绞线由于应力松弛引起的预应力损失σl5

pel50.520.26pefpk

式中：张拉系数，一次张拉时，1.0；

预应力钢绞线的松弛系数，低松弛0.3；

fpk预应力钢绞线抗拉强度标准值，fpk1860MPa；

pe传力锚固时钢筋应力，由《公预规》6.2.6条，对于先张法构件，

peconl2130215.61286.4MPa代入计算式，得：

l51.00.30.52

1286.40.2601286.437.45MPa18603.8.4混凝土弹性压缩引起的预应力损失σl4

对于先张法构件：l4Eppc式中：Ep预应力钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值，Ep1.951056.0；43.2510pc在计算截面钢筋重心处，由全部钢筋预加力产生的混凝土法向应力

（MPa），值为

pcNp0A0Np0ep0I0

Np0p0Apl6Asp0conl

其中l预应力钢筋传力锚固时的全部预应力损失，由《公预规》6.2.8条知，先张法构件传力锚固时的损失为ll2l30.5l5，则

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p0conl2l30.5l5

130215.6300.538.45

1237.18MPaNp0p0Apl6As1237.1897301203.780103N

由前面计算空心板换算截面的面积A0761438mm2，I02.601010mm4，

ep0303.7mm，y0303.7mm。

则

pe1203.781031203.78103303.7303.75.850MPa

7614382.601010l4Eppe65.8535.10MPa

3.8.5混凝土收缩、徐变引起的预应力损失σl6

0.9Epcst,t0Eppct,t0115psl6

ApAsA09731552=0.0033；

761438式中：构件受拉区全部纵向钢筋的含筋率，psps1e2psi2；

eps构件截面受拉区全部纵向钢筋截面重心至构件重心距离，

eps303.740263.7mm

pc构件受拉区全部纵向钢筋重心处，由预应力（扣除相应阶段的预应力损失）和结构自重产生的混凝土法向压应力，其值为

pcNp0A0Np0ep0I0y0

Np0传力锚固时，预应力钢筋的预加力，其值为

Np0p0Apl6Asconl2l3l40.5l5Ap0

130215.630.035.10.538.45973

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1154.40103Nep0ep0p0ApYpl6AsYsNp01154.4103263.731154.4107YsYp263.因为26mm3.7

y0构件受拉区的全部纵向钢筋重心至截面重心的距离，由前面计算y0

eps263.7mm；

cst,t0预应力钢筋传力锚固龄期t0，计算龄期为t时的混凝土收缩应变；t,t0加载龄期为t0，计算考虑的龄期为t时的徐变系数。

pcNp0A0Np0ep0I01154.41031154.4103263.7y08.860MPa

7614382.601010263.72ps1212.341

i45447.72e2psEp1.95105MPa

Ep6

考虑自重的影响，由于收缩徐变持续时间较长，采用全部永久作用。空心板跨中的截面全部永久作用弯矩MGk由表3.6查得MGk257.59kNm，在全部钢筋重心处由自重产生的拉应力为：

跨中截面：

MGk676.54106ty0263.76.860MPa

I02.601010l4截面：

507.4106t263.75.150MPa

2.601010支点截面：

t0MPa则全部纵向钢筋重心处压应力为：跨中：

pc8.866.862.0MPa

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