(毕业论文)跨径16m预应力混凝土简支空心板桥设计
16米预应力空心板施工方案.
目录第一章工程概况 (2)第一节编制原则 (2)第二节工程概况 (2)第二章施工方案和主要分项工程的施工方法 (4)第一节工程施工阶段划分 (4)第二节沙良河中桥施工 (4)第三章施工总体进度计划 (13)第一节进度计划安排的依据和原则 (13)第二节施工总体进度计划表 (13)第四章拟投入劳动力及主要施工机械进场计划 (15)第一节投入劳动力计划 (15)第二节主要施工机械设备进场计划 (16)第五章质量、工期及安全保证措施 (18)第一节工程质量、工期及安全目标 (18)第二节质量体系与保证措施 (18)第三节工期保证措施 (25)第四节安全生产与保证措施 (27)第一章工程概况第一节编制原则1、原则遵循合同文件原则，施工组织设计的编制满足合同条款，严格按照合同文件规定的标准要求执行。
2、遵循设计规范、验收标准、遵照工程施工规范和验收标准。
精心组织施工，确保工程质量安全。
3、确保工期的原则，在制定施工方案中，突出重难点项目的施工方案及技术措施，坚持科学组织、统筹安排、均衡施工，确保按业主规定按期高效完成合同的施工任务。
4、确立安全管理目标，完善各项规章制度，强化各项制度、措施的落实，确保安全生产目标的实现，做到安全第一、质量第一的方针。
第二节工程概况本工程位于佛山市顺德区乐从镇沙良河劳村段，拆除原有旧桥，新建一座3*16m预应力空心板简直桥。
一、桥型布置1、总体布置：3*16m，斜交10.00度布置，采用16m预应力砼空心板结构。
2、桥梁结构（1）上部结构：16m预应力混凝土空心板，梁高0.9m。
桥梁上部结构形式采用预制吊装，预制时在底模设置2.5cm预供度。
采用简支结构。
（2）下部结构：采用桩柱式桥墩，1.2米钢筋混凝土盖梁，薄壁式桥台；墩柱、桩基截面均为圆形，柱直径1.0m，桩径1.2m。
墩台桩基础采用钻孔灌注桩。
（3）细部结构桥梁采用GYZ200mm*28mm板式橡胶支座，板底及桥台顶设置混凝土垫石，桥梁横坡2%。
单跨16m空心板简支梁桥毕业设计汇总
前言毕业设计是综合性和实践性极强的最后一个教学环节，是理论与实际相结合的运用阶段，是将所学理论知识、专业知识和基本技能进行设计的重要实践过程。
是距大学教育目标最近的教学环节。
本组毕业设计题目为《钢筋混凝土空心板桥设计》。
在毕业设计前期，我温习了《工程结构力学》、《桥涵工程》、《工程结构》、《建筑结构抗震设计》等知识，并查阅了《公路桥涵设计通用规范》、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》等规范。
在毕业设计中期，我们通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构设计。
本组全体成员齐心协力、互助合作，发挥了积极合作的团队精神。
在毕业设计后期，我主要进行设计手稿的电子排版整理，并得到老师的审批和指正，使我圆满地完成了设计任务，在此我表示衷心的感谢。
毕业设计的两个月里，在指导老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译，使我加深了对规范、标准、技术手册等相关内容的理解，巩固了专业知识，提高了综合分析、解决问题的能力。
在绘图时熟练掌握了多种建筑制图软件。
以上所做的这些从不同方面均以达到毕业设计的要求与目的。
由于计算工作量大，在计算过程中以手算为主，辅以一些计算软件的校正。
由于自己水平有限，难免有不妥和疏漏之处，敬请各位老师批评指正。
第一章方案比选说明书第一节方案比选根据该地区的地质和水文条件，可拟选装配式肋板拱桥、变截面连续梁桥、钢筋混凝土装配式空心板桥等桥型。
各类桥型的特点总结如下：一、装配式板肋拱桥（4×6m＋12m＋4×6m）力学特点：拱桥将桥面的竖向荷载转化为部分水平推力，使拱的弯距大大减小，拱主要承受压力，充分发挥圬工材料抗压性能，板拱桥承重结构的主拱圈在整个跨度内拼装而成，构造简单，施工方便。
但从力学性能方面来看，在相同截面下，实体矩形截面比其他形式截面抵抗力矩小。
使用效果：空腹式肋板拱桥，外形轮廓柔和，与周边环境能协调融合。
行车道板采用立柱支撑，减小拱圈的承重，透空视野好。
预应力混凝土空心板桥设计_本科毕业设计论文
预应力混凝土空心板桥设计_本科毕业设计论文摘要预应力混凝土空心板桥在我国桥梁建筑上占重要的地位，在目前，中小跨径的永久性桥梁，无论是公路桥梁或者城市桥梁，都在尽量采用预应力混凝土空心板桥。
本设计依据所给的设计资料及《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）与《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）等规范进行了桥梁上部结构设计与验算，包括主梁荷载内力计算、预应力钢筋的布置及预应力损失、主梁截面强度与应力验算等方面。
全桥总长159m，桥面宽度为净-13+2×0.5m，设计作用为公路-Ⅰ级。
本桥上部结构采用4×17+23+4×17m装配式预应力混凝土简支板桥，主跨净跨径23m，计算跨境22.52m，其余部分净跨径17m，计算跨径16.56m。
桥跨横截面采用11块先张法预应力空心板，每块板的宽122cm。
同时，本设计对一些重要部位的施工进行了说明。
关键词空心板；预应力；先张法；结构计算；施工AbstractPrestressed concrete hollow slab bridge has a most important position in the bridge architecture of China. At the moment, for small and medium-sized span of the permanent bridge, even the Highway Bridge or city Bridges, prestressed concrete hollow slab bridge are wanted as far as possible.The design bas is for the design of information and the “Code for Design of Highway Reiforce Concrete and Prestressed Concrete Briges and Culverts”(JTGD62—2004)，the “General Code for Highway Bridages and Culver”(JTGD60—2004) and so on conducted design and the calculation of the upper structure,which contains load internal force of main girder, the layout of prestressed reinforcement and the prestressing loss calculation, main girder cross section strength and stress calculation, etc.The total lenth is 159m and the width is net 13+2×0.5m,design load lever for road —Ⅰ.The bridge length is 4×17+23+4×17m. The bridge belongs to the prestressed concreted structure which is a simple slab bridge which the standard span of main span is 23m and the calculation of span of main pain is 22.52m and the standard span of others are 17m and the calculation of span of others are 16.56m.The bridgeacross the cross section with 11 pieces of prestressed hollow slab which the width of every board is 122cm.At the same time, some instructions are added to the design of some important constructions.KeywordsSlab bridge; Prestressed conctete; Pre-tensioning method; Structural calculation; Construction前言公路桥梁是国民经济发展、人民生活水平提高的重要基础性公共设施，也是衡量一个国家现代化水平的重要指标。
预应力混凝土空心板设计
先张法部分预应力砼A 类空心板设计1.主要技术指标(1) 跨径：标准跨径为16m ，预制长度为15.96m ，计算跨径为15.50m 。
(2) 设计荷载：公路—Ⅱ级；结构重要性系数0 1.0γ=。
(3) 桥面宽度：净-11.0m+2×1.5m(人行道)。
(4) 环境类别：Ⅰ类，相对湿度70%。
(5) 采用先张法施工，施工环境温度为50C ，蒸汽养生温度为450C ；预应力钢筋 张拉长度为70m ，当砼达到设计强度的75％时放张（砼龄期约为14天）。
2.主要材料(1) 混凝土：预制板为C40。
(2) 预应力钢绞线：采用符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）标准的1×7低松弛钢绞线，钢绞线规格为15.2s mm Φ，1860pk f Mpa =51.9510p E MPa =⨯。
(3) 锚具：采用夹片锚具，必须符合中华人民共和国国家标准《预应力筋用锚具、夹具和联结器》（GB/T14370-2000）中各项技术要求。
(4) 普通钢筋：R235钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB 13013—1991），HRB335钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB 1499—1998）。
3.设计依据(1) 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004）；(2) 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）。
4.截面尺寸5.作用效应板梁作用效应表注：表中汽车荷载效应未计冲击系数：1+μ=1.25。
6.设计内容（1）作用效应组合（2）毛截面几何特性计算（3）预应力钢筋数量的确定及布置（4）截面几何特性计算（5）承载能力极限状态计算（6）预应力损失计算（7）应力验算（8）抗裂验算（9）变形计算（10）绘制中板一般构造图、预应力钢筋布置图。
预应力混凝土空心板桥设计毕业设计论文.doc
郑州航空工业管理学院毕业论文（设计）题目预应力混凝土空心板桥设计内容摘要预应力混凝土空心板在我国桥梁建筑上占有重要的地位，在目前，对于中小跨径的的永久性桥梁，都在尽量采用预应力混凝土空心板桥，因为这种桥梁具有就地取材，工业化施工，耐久性好，适应性强，整体性好的优点。
从而决定了本设计中桥型的选择，整个的计算方法。
本文对一个2×20 米先张法预应力混凝土空心板简支桥进行了设计验算。
文章拟定了桥梁的上部结构尺寸，对荷载内力进行了计算，并且对主要构件进行了强度承载能力极限状态和正常使用极限状态验算。
其中，上部结构尺寸的拟定，主要参考了桥涵规范及相关范例；利用铰接板法和杠杆原理法求解横向分布系数，并且参考相关范例对10 块空心板进行了分组，从而可以查表得出横向分布影响线，进而求得横向分布系数。
本次设计的内容主要包括：空心板、盖梁、桩柱三大部分的设计与计算。
分别先后完成几何尺寸设计、荷载组合计算、钢筋配置及验算、预应力损失计算、裂缝及变形验算、持久和短暂状态应力验算等具体项目，每一部分都有详细、精确的计算过程。
本次设计成果有：计算书和配套施工图纸。
关键词预应力；空心板；盖梁；桩柱Design of Pre-stressed Concrete Hollow Slab Bridgeshuangzhenyi Tutor: Zhang DayingAbstractPrestressed concrete hollow slab bridge construction in China occupies an important position in the small span permanent bridges, are as far as possible Prestressed Concrete Hollow Slab, because the bridge with local materials, industrial construction, durability, adaptability, integrity advantages. To determine the design of the bridge type selection, the entire calculation method.In this paper, a 20-meter pre-tensioned prestressed concrete hollow slab simply supported bridge design checking. The intended size of the upper part of the bridge structure, the load internal forces was calculated, and the main components of strength ultimate limit state and serviceability limit state checking. Among them, the intended size of the upper structure, the main reference bridges and culverts specification and examples; hinge plate method and the lever principle method to solve the lateral distribution coefficient and reference example 10 hollow board packet, which can look-up table draw horizontal distribution of line, and then obtain the lateral distribution coefficient.This design's content mainly includes: Spatial core, Ge Liang, pile three major part designs and computation. Does things in order of importance and urgency completes the geometry size design, the load combination computation, the steel bar disposition and the checking calculation, the loss of prestress computation, the crack and the distortion checking calculation, lasting and the short condition stress checking calculation and so on specific items, each part has in detail, the precise computational process.This design achievement includes: Account book and necessaryconstruction blueprint.Key WordsPre-stressed ; Spatial core ; Cap beam ; Pile目录第一章桥梁设计概况.................................... - 1 -1.1地貌及标高..................................... - 1 -1.2水文........................................... - 1 -1.3地质........................................... - 1 -1.4跨径及桥宽..................................... - 1 -1.5设计荷载....................................... - 2 -1.6材料........................................... - 2 -1.6.1．混凝土.................................. - 2 -1.6.2钢筋..................................... - 2 -1.6.3.板式橡胶支座............................. - 2 -1.7施工工艺....................................... - 2 -1.8结构尺寸....................................... - 2 -1.9设计依据和参考书............................... - 3 - 第二章方案比选....................................... - 4 -第三章上部结构计算.................................... - 5 -3.1主梁截面几何特性计算 ........................... - 5 - 第四章作用效应计算.................................... - 6 -4.1 永久作用效应................................... - 6 -4.2 可变作用效应................................... - 7 -4.3内力组合效应.................................. - 14 - 第五章预应力钢筋面积的估算及预应力钢筋布置........... - 16 -5.1 预应力钢筋数量的估算.......................... - 16 -5.2 预应力钢筋的布置.............................. - 18 -5.3 普通钢筋数量的估算和布置...................... - 18 - 第六章主梁截面换算特性计算........................... - 20 -6.1中板.......................................... - 20 -6.2边板.......................................... - 22 - 第七章主梁截面强度及应力验算......................... - 23 -7.1正截面强度计算................................ - 23 -7.2斜截面强度验算................................ - 24 - 第八章预应力损失计算.................................. - 29 -8.1锚具变形、钢筋回缩引起的应力损失σ........... - 29 -2l........................ - 29 -8.2 加热养护引起的损失σ3l................... - 29 -8.3预应力钢筋松弛引起的损失σ5l8.4混凝土弹性压缩引起的应力损失σ................ - 30 -4l8.5混凝土收缩徐变引起的应力损失σ................ - 31 -6l8.6预应力损失组合................................ - 35 - 第九章正常使用极限状态计算........................... - 37 -9.1 正截面抗裂性验算.............................. - 37 -9.2 斜截面抗裂性验算.............................. - 38 - 第十章空心板变形计算................................. - 42 -10.1 正常使用阶段的挠度计算....................... - 42 -10.2 预加力引起的反拱度计算及预拱度设置........... - 43 - 第十一章持久状态应力验算............................. - 46 -11.1 跨中截面混凝土法向压应力验算................. - 46 -11.3 斜截面主应力验算............................. - 47 - 第十二章空心板截面短暂状态应力验算.................. - 52 - 第十三章最小配筋率复核.............................. - 58 - 第十四章桥梁下部结构的计算.......................... - 60 -14.1盖梁......................................... - 60 -14.2桩柱计算..................................... - 71 - 致谢................................................. - 79 -预应力混凝土空心板桥设计班级：1109952 学号：41 姓名：双振毅指导老师：张大英讲师第一章桥梁设计概况1.1地貌及标高该大桥址位于地势平坦地区，河床淤泥顶标高-0.25m，常年水位标高0.8m,桥面顶标高5.2m。
预应力混凝土简支空心板桥施工图设计毕业论文
预应力混凝土简支空心板桥施工图设计毕业论文目录摘要.................................................... 错误!未定义书签。
ABSTRACT .................................................. 错误!未定义书签。
前言 (1)1 计算依据与基础资料 (2)1.1标准 (2)1.2 主要材料 (2)1.3 设计要点 (2)2 方案比选 (3)2.1方案编制 (3)2.2方案比较 (3)3 上部结构的计算 (5)3.1横断面布置 (5)3.2 力计算 (7)3.2.1永久荷载作用计算： (7)3.2.2可变效应作用计算 (8)3.2.3支点横向分布系数： (14)l处的荷载横向分布系数 (15)3.2.4支点到44 可变效应计算 (16)4.1车道荷载效应 (18)4.2人群荷载效应 (19)5 作用效应组合 (20)6 全预应力混凝土梁配筋设计 (22)6.1预应力钢筋数量的估算 (22)6.2预应力钢筋的布置 (23)6.3普通钢筋数量的估算及布置 (23)6.4承载能力极限状态计算 (25)6.4.1跨中截面正截面抗弯承载能力计算 (25)6.4.2斜截面抗剪承载力计算 (26)6.5预应力损失计算 (29)6.6正常使用极限状态计算 (34)6.6.1正截面抗裂性验算 (34)6.6.2斜截面抗裂性验算 (38)6.7变形计算 (41)6.7.1正常使用阶段的挠度计算 (41)6.7.2预加应力引起的反拱度计算 (42)6.7.3预拱度的设置 (43)6.8应力验算 (44)6.8.1持久状态应力验算 (44)6.8.2短暂状态应力验算 (46)7最小配筋率复核 (50)8栏杆计算 (51)8.1栏杆的构造及布置 (51)8.2栏杆柱的作用效应计算 (51)9 扶手计算 (55)10 板式橡胶支座 (57)11下部结构计算 (58)11.1盖梁计算 (58)11.2力计算 (62)11.3截面配筋设计与承载力校核 (63)11.4桥墩墩柱设计 (65)11.4.1作用效用计算 (65)11.4.2荷载组合 (66)11.5截面配筋计算及应力验算 (67)11.5.1作用于墩柱顶的外力 (67)11.5.2作用于墩柱底的外力 (67)11.5.3截面配筋计算及验算 (67)11.6基础计算 (68)11.6.1桩基设计参数 (68)11.3.2桩的计算宽度 (69)11.6.3变形系数 (69)11.6.4最大弯矩及最大弯矩位置 (69)11.6.5局部冲刷线（自然地面）处桩的水平位移 (69)11.6.6桩基力计算 (70)11.6.7桩身承载力复合 (70)结论 (72)致谢 (73)参考文献 (74)前言我国自50年代中期开始修建预应力混凝土梁桥，预应力技术的运用，使得混凝土梁桥在跨径、裂缝控制、施工方法等方面不断取得突破，预应力的广泛应用使得它成为桥梁建筑领域中的重要技术之一。
道路与桥梁工程专业毕业设计任务书(16m预应力空心板)
河南省高等教育自学考试 道路与桥梁工程专业毕业设计任务书 设计项目：正交预应力混凝土空心板桥郑州大学土木工程学院2012年1月本毕业设计要求学生按以下设计资料完成预应力混凝土空心板桥的整体计算和绘制施工图。
一、设计资料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 。
2.设计荷载汽车荷载：公路-Ⅱ级；人群荷载：3.5KN/m 2； 栏杆人行道重力按约：12kN/m 计算。
3.材料采用15.24sφ预应力钢绞线，1860pk f Mpa =，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C50混凝土。
铰缝采用C50细骨料混凝土，C25级混凝土堵头。
桥面铺装采用10cm 厚C40防水混凝土+放水层+10cm 厚沥青混凝土。
栏杆及人行道板为C25混凝土。
盖梁、立柱采用C30混凝土、C25级钢筋混凝土基桩。
采用圆板式橡胶支座。
4.施工工艺及锚具按先张法，一端张拉，采用带螺帽的锚具，设用一块垫板。
5.结构尺寸预应力空心板截面结构参考尺寸如图1所示：中板断面图 边板断面图图1 预应力空心板结构尺寸上部构造参考布置图如图2所示。
图2 上部横断面构造盖梁构造见图3所示。
图3 盖梁构造参考图二、设计内容1. 几何特性计算2. 作用效应计算永久作用效应；可变作用效应；作用效应组合。
3. 预应力钢筋设计预应力钢筋截面面积的估算；预应力钢筋布置；普通钢筋数量的估算及布置。
4. 空心板承载能力极限状态计算正截面抗弯承载力计算；箍筋设计；斜截面抗剪承载力计算。
5. 预应力损失计算锚具变形引起的应力损失；加热养护引起的应力损失；钢绞线松弛引起的应力损失；混凝土弹性压缩引起的损失；混凝土收缩徐变引起的应力损失；预应力损失组合。
16米先张空心板计算书
16米先张空心板计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1跨径16米预应力混凝土空心板结构分析一、基本资料：上部构造采用跨径16米预应力混凝土空心板，下部构造为柱式墩台，钻孔灌注桩基础，桥面连续。
设计荷载：公路—Ⅱ级。
计算跨径：米桥面宽度：++＝8米。
空心板采用C50级预应力混凝土。
预应力筋为1x7标准型φ低松弛钢绞线，其抗拉强度标准值f pk=1860 MPa。
边板设计配束为14根，中板设计配束为12根。
全部钢束合力点至空心板下缘距离，边板为56mm，中板为55mm。
二、计算假定：1．上部构造预应力混凝土空心板桥面连续，每一跨仍作为简支空心板桥；仅全桥水平力计算时考虑桥面的连续作用。
2．护栏考虑其横向分配，按横向铰接板法计算，边板，中板；桥面铺装按各板计算；护栏和桥面铺装作为二期恒载加载于空心板。
不考虑桥面铺装参与结构受力。
3．活载计算考虑其横向分配，按横向铰接板法计算荷载横向分配系数。
4．计算时未考虑空心板纵向普通钢筋的抗拉和抗压作用。
5．主梁砼比重采用26kN/m3，企口缝及桥面铺装砼比重采用25 kN/m3。
三、空心板结构计算(一)．截面几何特性：1. 截面几何尺寸：2. 毛截面几何特性：毛截面几何特性注：A0 —毛截面面积；S0—毛截面对底边静矩；y0 —毛截面形心轴，y0 = S0 / A0；I0 —毛截面惯性矩。
3. 换算截面几何特性：换算截面几何特性注： A p—预应力筋面积；αEP—预应力筋与混凝土弹性模量之比；A np—预应力筋换算面积，A np = n p×A pa p—预应力筋合力点到底边的距离；注：L0 —计算跨径；I—空心板截面抗弯惯性矩；I T —空心板截面抗扭惯性矩，I T = 4 b2 h2/ ( b/t1 + b/t2 + 2h/t3 ) ；边板扭矩计算注：t—悬臂段平均厚度；b—悬臂段长度；I T —悬臂段抗扭惯性矩，I T = cb t3；(2)．横向分布系数计算采用桥梁博士软件，跨中按铰接板法、支点按杠杆法计算。
16m公路预应力简支空心板梁桥中板设计-本科毕业论文
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Ⅰ级；护栏：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：9m+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∅s12.7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 。
16m空心板桥梁预应力中、边板计算书
16m 预应力混凝土空心板计算书1 计算依据与基础资料1.1 标准及规范1.1.1 标准∙跨径：桥梁标准跨径16m ；计算跨径(斜交25°、简支)15.30m ；预制板长15.96m∙设计荷载：城-A 级，人群荷载3.5kN/m 2∙桥面宽度：全宽50.5m桥梁半幅宽度：3.75m （人行道）+5.0m （非机动车道）+3.5m （行车道）+12m （机动车道）+1m （中央分隔带）=25.25m 。
∙桥梁安全等级为二级，环境条件Ⅱ类1.1.2 规范∙《公路工程技术标准》JTG B01-2003∙《公路桥梁设计通用规范》JTG D60-2004（简称《通规》）∙《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《预规》）1.1.3 参考资料∙《公路桥涵设计手册》桥梁上册（人民交通出版社2004.3）1.2 主要材料1） 混凝土：预制板及铰缝为C50，10cm C50防水混凝土铺装层，9cm 沥青混凝土。
2） 预应力钢绞线：采用钢绞线15.2s φ，1860pk f Mpa =，51.9510p E Mpa =⨯3）普通钢筋：采用HRB335，335sk f Mpa =，52.0104S E Mpa =⨯1.3 设计要点1）本桥按后张法部分预应力混凝土A 类构件设计，桥面10cm C50防水混凝土铺装层和9cm 沥青混凝土不考虑参与截面组合作用；2）预应力张拉控制应力值0.75con pk f σ=，混凝土强度达到90％时才允许张拉预应力钢筋;3）按《预规》计算混凝土收缩、徐变效应;4）计算混凝土收缩、徐变引起的预应力损失时传力锚固龄期为10d;5）环境平均相对湿度RH=75％;6）存梁时间为90d 。
2 横断面布置2.1 横断面布置图（半幅桥面 单位：cm ）2.2 预制板截面尺寸 （未含10cm C50防水混凝土铺装层）单位：mm边、中板毛截面几何特性（不含12cm C40防水混凝土铺装层） 表2－13 汽车荷载横向分布系数、冲击系数的计算3.1 汽车荷载、人群荷载横向分布系数计算3.1.1 跨中横向分布系数本桥基本结构是横向铰接受力，因此，汽车荷载横向分布系数按横断面空心板铰接计算。
(整理)毕业设计-空心板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∅s15.20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 。
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LT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。
图2-1桥梁横断面图（单位：cm ）图2-2跨中中板断面图(单位：四 作用效应计算1.永久作用效应计算1）空心板自重（一期恒载）)/(285.132510531441m kN A g H =⨯⨯==-γ2）桥面系自重g 2(二期恒载)人行道及栏杆重力参照其他梁桥设计资料，单侧按取2kN/m 计算。
316m预应力混凝土空心板_毕业设计说明书
目录第一章 概述 .......................................................................... 错误!未定义书签。
第二章 方案比较 ..................................................................... 错误!未定义书签。
方案一：预应力混凝土空心板桥 ..................................... 错误!未定义书签。
方案二：预应力混凝土持续箱型梁桥 ................................. 错误!未定义书签。
第一部份 上部结构 .................................................................... 错误!未定义书签。
第三章 桥梁设计 ...................................................................... 错误!未定义书签。
桥梁设计资料 ..................................................... 错误!未定义书签。
设计大体资料 ..................................................... 错误!未定义书签。
桥面整体布置 ..................................................... 错误!未定义书签。
构造型式及尺寸选定 ............................................... 错误!未定义书签。
构造形式及尺寸 ...................................... 错误!未定义书签。
京港澳高速跨河16米预应力空心板桥设计
郑州航空工业管理学院毕业论文（设计）2013 届土木工程专业 0909052 班级题目京港澳高速跨河16米预应力空心板桥设计姓名学号 090905242指导教师职称副教授二0一三年五月二十三日京港澳高速跨河16m预应力混凝土空心板桥计内容提要预应力混凝土空心板桥在我国桥梁建筑上占我重要的地位，在目前对于中小跨径的永久性桥梁，无论是公路桥梁或者城市桥梁，都在尽量采用预应力混凝土空心板桥，因为这种桥梁具有就地取材，工业化施工，耐久性好，适应性强，整体性好以等多种优点，从而决定了本设计中桥型的选择，整个计算的方法。
该桥地处京港澳高速文峰大道上，是一级公路上的一座桥梁，单跨16米，地质情况较好，公路中央分割带为5米，故设计为分幅式,设计中首先确定桥的类型，构造的设计，梁板布置的选择和定位，本桥采用的是装配式预应力混凝土简支空心板梁桥，其次根据已定的结构设计和计算配筋。
其中包括截面尺寸，计算简图的确定，计算方法，荷载计算，内力计算并绘制内力图，影响线等。
下部结构设计中，确定为埋置式刚性扩大基础桥台设计，进行了基础的验算，满足了设计要求。
最后使用CAD制图将所设计的构造和配筋进行说明。
关键词跨径;分幅式;空心板;预应力16m Prestressed Concrete Hollow Slab Design StudentID:090905242 Author:zhaoHuai Instructor:HouXiaoYing JobTitle: Associate ProfessorAbstractPestressed concrete hollow slab bridge in China on the bridge architecture of my important position, for the moment, for small and medium-sized span of the permanent bridge, whether the highway bridge or city Bridges, as far as possible in the prestressed concrete hollow slab bridge, because this bridge has use local materials, industrial construction, good durability, strong adaptability, integral sex is good and so on many kinds of advantages, to decide the design in the choice of the form, the whole calculationmethod.The bridge is located in Beijing Hong Kong and Macao high-speed Wenfeng Avenue., is one of a bridge on the road, single-span of 16 metres, good geological conditions, the split with the central highway to three meters, is designed tosub-sites. This design is divided into the upper structure design. The lower part of the structure and design of two major parts. Superstructure design, first determine the type ofbridge, structural design, the choice of beam layout and positioning, the bridge is used in assembly-prestressed concrete simple hollow plate girder bridge, followed has been set in accordance with the structural design and calculation with Tendons. Including the section size,the calculation of the sketch identified, calculation methods, load, the calculation of internal forces and internal 11forces drawn map, influence line, bending envelope from the map, and so on. The lower part of the design of the structure, identified as buried-rigid foundation for expanding abutment design, the basis of checking to meet the design requirements. Finally the use of CAD drawing will be designed and constructed for the construction of reinforced that. Key words: Span, sub-sites, hollow boards, prestressed, the upper part of structural design, design abutment.Key wordsSpan; framing; cored slab; prestressing-pretensioning目录1 桥梁设计概况 (1)1.1工程概况 (1)1.2设计依据与主要设计规范 (1)2 方案比选 (2)方案一：预应力混凝土T形梁桥 (4)方案二：预应力空心板简支梁桥 (4)方案三：预应力混凝土连续箱梁桥 (4)3 桥梁上部结构计算 (6)3.1桥梁总体布置 (6)3.1.1设计资料 (6)3.1.2构造型式及尺寸选定 (6)4 空心板截面几何特性计算 (9)4.1截面面积 (9)4.2全截面重心位置 (9)5 作用效应计算 (10)5.1永久作用效应计算 (10)5.2基本可变作用效应计算 (11)5.2.1．冲击系数μ的计算 (11)5.2.2 基本可变作用横向分布系数 (11)6 预应力钢筋数量估算及布置 (20)6.1预应力钢筋数量的估算 (20)6.2预应力钢筋的布置 (22)6.3普通钢筋数量的估算及布置 (22)7 换算截面几何特性计算 (26)7.1换算截面面积 (26)7.2换算截面重心的位置 (26)7.3换算截面惯性矩 (27)7.4换算截面的弹性抵抗矩 (27)8 承载能力极限状态计算 (28)8.1跨中截面正截面抗弯承载力计算 (28)8.2斜截面抗弯承载力计算 (29)8.2.1截面抗剪强度上、下限的复核 (29)8.2.2斜截面抗剪承载力计算 (30)9 预应力损失计算 (33)9.1 钢筋与台座间的温差引起的应力损失 (33)9.2 混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (33)9.3 预应力钢绞线由于应力松弛引起的预应力损失 (34)9.4混凝土的收缩和徐变引起的应力损失 (34)9.5预应力损失组合 (34)10 正常使用极限状态计算 (39)10.1正截面抗裂性验算 (39)10.2斜截面抗裂性验算 (44)10.2.1 正温差应力 (44)10.2.2 反温差应力 (45)10.2.3 主拉应力 (45)11 主梁变形计算 (49)11.1 正常使用阶段的挠度计算 (49)11.2预加力引起的反拱度计算及预拱度的设置 (49)11.2.1 预加力引起的反拱度计算 (49)11.2.2 预拱度的设置 (51)12 持久状态应力验算 (52)12.1跨中截面混凝土的法向压应力σ验算 (52)kc12.2 跨中预应力钢绞线的拉应力σ验算 (52)p12.3 斜截面主应力验算 (53)13 短暂状态应力验算 (56)13.1 跨中截面 (57)13.1.1由预加力产生的混凝土法向应力 (57)13.1.2由板自重产生的板截面上、下缘应力 (58)l截面 (58)13.2413.3支点截面 (59)14 最小配筋率复核 (62)15 铰缝计算 (64)15.1铰缝剪力计算 (64)15.1.1 铰缝剪力影响线 (64)15.1.2铰缝剪力 (65)15.2铰缝抗剪强度验算 (66)16 预制空心板吊环计算 (67)参考文献 (67)京港澳高速跨河16m预应力混凝土空心板桥计学号：090905242 作者：赵怀指导老师:侯晓英职称：副教授1桥梁设计概况1.1工程概况京港澳高速文峰大道跨河桥位于河南省安阳市城区东，文峰大道东段跨京港澳高速公路处,是连接高速两侧安阳市城区与安东新区的文峰大道工程的重要组成部分。
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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。
图2-1桥梁横断面图（单位：cm ）图2-2跨中中板断面图(单位：cm)图2-3跨中边板断面图（单位：cm）三空心板毛截面几何特性计算本设计预制空心板的毛截面的几何特性，采用分块面积累加法计算。
先按长和宽分别为版轮廓的长和宽的矩形计算，然后与挖空面积累计，累加时候挖空部分按负面积计算，计算结果以中板为例。
表3-1 预制空心板的毛截面的几何特性计算表预制中板挖空部分以后得到的截面积，其几何特性按以下公式计算。
毛截面面积∑∑-=ki i c A A A对截面上缘面积矩 ∑∑-=)()(ki ki i i c y A y A S 毛截面重心至截面上缘距离ccs A S y =毛截面对自身重心轴的惯性矩 ∑∑-=ki i c I I I 1）毛截面积)(64.445314)67.7151067.4657035705267.155(40305.42851092cm A k =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯=π2）毛截面重心至截面上边缘距离)(64.445314)67.7151067.4657035705267.155(40305.42851092cm Ay A A S y iii cc s =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯===∑∑π3）毛截面对重心轴的惯性矩)(10631.44.46313366.16776847991054611cm I I I ⨯≈=-='+=∑∑四 作用效应计算1.永久作用效应计算 1）空心板自重（一期恒载）)/(285.132510531441m kN A g H =⨯⨯==-γ2）桥面系自重g 2(二期恒载)人行道及栏杆重力参照其他梁桥设计资料，单侧按取2kN/m 计算。
桥面铺装采用等厚度10cm 厚C40防水混凝土，和5cm 厚沥青混凝土，则全桥宽铺装每延米总重为)(9.24230.705.0240.710.0m kN =⨯⨯+⨯⨯上述自重效应是在各空心板铰接形成整体后，再加在板桥上的，精确地说由于桥梁横向弯曲变形，各板分配到的自重效应是不相同的，本例为计算方便设桥面系二期恒载重力近似按各板平均分担来考虑，则将以上重力均分给11块板，得每块空心板分摊的每延米桥面系重力为：)(13.47)9.2420.2(2m kN g =÷+⨯= 3）恒载内力计算简支梁恒载内力计算结果见表4-1表4-1 载内力计算表2. 可变作用效应计算本例中汽车荷载采用公路Ⅱ级荷载，它由车道荷载和车辆荷载组成。
《通用规范》规定桥梁结构整体计算采用车道荷载。
1）汽车荷载横向分布系数计算空心板跨中4/l 处的荷载横向分布系数按铰接板法计算，支点处按杠杆原理法计算，支点到4/l 点之间按直线内插求得。
（1）跨中和4/l 点的荷载横向分布系数计算 空心板的刚度参数222)(8.5)(4lbI I l bGI EI r T T ⨯⨯==π 式中：T T I cm l cm b cm I ;1005.15;110;106.446⨯==⨯=为空心板截面的抗扭刚度。
可简化成图4-1所示单箱截面。
按单箱近似计算T I 。
图 4-1 计算T I 的空心板简化图)(1083.7255.7225.122855.7285422446222122cm t b t h h b I T ⨯=⨯+⨯⨯⨯=+=代入刚度参数计算公式的刚度参数017.001728.0)1550110(1083.710361.48.5)(426622≈≈⨯⨯⨯==l bGI EI T πγ按γ查姚玲森《桥梁工程》（1985年）附录Ⅰ中7块板的铰接板桥荷载横向分布影响线表。
由γ=0.017时1号至4号板在车道荷载作用下的荷载横向分布影响线值，计算结果列于表4-2中，据表4-2中画出各板的何在横向分布影响线，在其上布载。
如下图所示。
表3-9 各板荷载横向分布影响线坐标值表板r1234567号 10.017 0.2310.1950.1560.1270.1070.0950.09020.017 0.1950.1910.1660.1360.1150.1020.09530.017 0.1560.1660.1720.1540.1300.1150.10740.0170.1270.1360.1540.1650.1540.1360.127各板的荷载横向分布系数计算式为 η∑=2q m 。
图4-2 各板横向分布影响线及横向最不利加载图1号板：汽车303.0)098.0125.0160.0222.0(21=+++=q m2号板：汽车302.0)106.0136.0168.0194.0(21=+++=q m3号板：汽车300.0)119.0152.0171.0158.0(21=+++=q m4号板：汽车293.0)141.0164.0152.0129.0(21=+++=q m（2）支点处的何在横向分布系数计算支点处的荷载横向分布系数按照杠杆原理法计算，如图4-3所示图4-3支点处荷载横向分布影响线及最不利加载图支点处荷载横向分布系数如下。
汽车 500.000.121=⨯=q m2）横向分布系数沿桥跨的变化支点到四分点的荷载分布按照直线内插进行，见下表表 4-3 空心板的荷载横向分布系数2）汽车荷载内力计算在计算跨中及4/l 截面的汽车荷载内力时，采用计算公式为)y p q (m 1i k k c i q m S +Ω+=ξμ）（式中S —所示截面的弯矩或剪力 μ—汽车荷载的冲击系数ξ—汽车荷载横向折减系数，8m 桥宽采用双车道，横向分布不折减，故ξ=1.0；c m —汽车荷载跨中横向分布系数k q —汽车车道荷载中，每延米均布荷载标准值 Ω—弯矩、剪力影响线的面积m—沿桥跨纵向与集中荷载位置时对应的横向分布系数iP—车道荷载中的集中荷载标准值，计算剪力事乘以系数1.2ky—沿桥跨纵向与集中荷载位置时对应的内力影响线坐标值i（1）内力影响线面积计算表4-4 内力影响线面积计算表（2）公路II 级荷载计算均布荷载 =k q 7.875 kN/m 集中荷载：计算弯矩效应时kN p k 222)55.15(550180360180=-⨯--+=kN 5.16675.0222=⨯计算剪力效应时kN p k 8.1995.1662.1=⨯= 3）计算冲击系数μ 空心板梁：C50混凝土E 取m kN G m I m A m N c 29.13255314.0,046.0,5314.0,1055.342210=⨯===⨯。
()22310355.181.29.13m Ns g G ⨯==()Hz g G EI l f c 072.710355.1046.01055.35.15214.3231022=⨯⨯⨯⨯==π330.00157.0ln 176.0=-=f μ 则 330.11=+μ4）计算4/2/4/2/,,,l l l l Q Q M M ，（表3-12,3-13） 汽车荷载内力计算公式)y p q (m 1i k k c i q m S +Ω+=ξμ）（计算结果如图4-5至图4-6所示。
表4-5 汽车荷载 4/2/4/2/,,,l l l l Q Q M M 计算表图4-5 汽车荷载下计算跨中弯矩,剪力布载图21M公路—II 级7.875 166.51.3300.30330.031 355.3093.875 41M22.523 266.4642.90621Q199.81.938 46.4090.5 41Q4.359 74.2220.75图4-6 汽车荷载下计算L/4处弯矩布载图5）计算支点截面汽车荷载最大剪力计算支点剪力时，考虑荷载横向分布系数沿桥长的变化，总线最不利布载及相应的剪力影响线及横向分布系数值如图图4-7 计算支点处剪力布载图3作用效应组合依据《通用规范》，公路桥涵结构设计应按承载能力极限状态设计和正常使用极限状态进行效应组合。
按承载能力极限状态设计时的基本组合为1.2⨯恒载作用效应+1.4⨯汽车荷载作用效应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。
作用短期效应组合为：恒载作用效应标准值+0.7⨯汽车荷载作用效应标准值（不考虑冲击）作用长期效应组合为：恒载作用效应标准值+0.4⨯汽车荷载作用效应标准值（不考虑冲击）《通用规范》规定，架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。
各作用效应额分项系数及组合系数取1.0个作用效应组合计算如下表表4-6 空心板作用效应组合计算汇总表五 预应力钢筋设计1.预应力钢筋截面积的估算先张法预应力混凝土空心板桥的预应力钢筋采用mm j 2.15φ钢绞线，沿空心板跨径方向（桥梁纵向）采用曲线布置（在靠近支座处向上弯起）。
设预应力钢筋的截面积为y A ，y A 一般由空心板的跨中截面内力控制。
预应力钢筋布置在空心板下缘，假设mm a p 50=，则预应力钢筋重心至毛截面重心的距离mm a h e p p 7.351507.4012/=-=-=根据跨中截面正截面抗裂要求，确定预应力钢筋数量。