预应力钢筋混凝土先简支后连续T梁
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本桥拟用T梁，净跨径为40m。T梁顶宽为150cm，高为230cm，由7块T梁组成。
方案二：30+60+30米预应力钢筋混凝土连续钢构桥（详细见总体布置图（比较方案））
1、方案简介
本方案为钢筋混凝土连续钢构桥。全桥分3不等跨，桥墩为双薄壁桥墩，桥台为埋置式桥台，桩基直径为150cm，承台厚度为300cm。
塔城大桥计算说明书
第一部分桥梁计算
第一章方案比选
（一）设计资料
公路Ⅱ级，人群3.0kN/㎡
桥面宽度：净—7.0m+2×1.0m人行道,2×0.5m防撞墙
表层为2-3m不等厚强风化泥岩，下为中分化泥岩，可作为基础的持力层，容许承载力为1.0MPa
桥位处为干沟，常年无水
桥面纵坡：0.5%
桥面采用沥青混凝土桥面铺装，厚6cm。防水层，C40钢筋水泥混凝土，厚度为14cm~8cm。混凝土桥面设双向横坡，坡度为1.5%。为了排除桥面积水，桥面设置预制混凝土集水井和φ10cm铸铁泄水管，每20m设置一处。
1、主梁间距与主梁片数
全桥宽10.5米，主梁间距1.50米,因此共设7片主梁，根据一些资料，主梁的梁高选用2.30米详细布置见下图2-2：
2-2内梁横断面边梁横断面
2、横截面沿跨长的变化，该梁的翼板厚度不变，马蹄部分逐渐抬高，梁端处腹板加厚到与马蹄等宽。
3、计算截面几何特性
分块名称
分块面积
分块面积形心至上缘距离
（二）方案比选
方案一：3跨40m预应力钢筋混凝土先简支后连续T梁（详细见总体布置图（推荐方案））
1、方案简介
本方案为钢筋混凝土土先简支后连续T梁。全桥分3跨，每跨均采用标准跨径40m。桥墩为桩基桥墩，桥台为埋置式桥台。桥墩直径为150cm，桩基直径为180cm。桥台桩基直径为180cm。
2、尺寸拟定
2、尺寸拟定
本桥拟用连续箱梁，桥面行车道宽7.5m，人行道两边为1.0米，两边各设0.5m的栏杆，箱中部高为300cm，底部最高为450cm，底宽为550cm。
（三）技术经济比较和最优方案的选定
对编制方案：
方案一：技术工艺成熟，施工场地广泛采用工业化施工，可预制生产；广泛的用于公路建设中。降低劳动强度，缩短工期，占用的施工场地少。养护和管理的费用不大。
3、中华人民共和国行业标准.公路圬工桥涵设计规范（JTG D61-2005）
4、中华人民共和国交通部颁标准.公路地基与基础设计规范.（JTJ024-86）
5、中华人民共和国交通部颁标准.公路桥涵施工技术规范.（JTJ041-2000）
（二）横截面布置
本设计采用公路桥涵标准40米跨径的定型设计，根据经验，主要尺寸大致定下，下图为本桥横断面布置图以及截面尺寸图2-1。
357120
12842635
-21.18
1335010.982
14177645.98
下三角
280
193
54040
2731
-94.18
2483564.272
2486295.272
马蹄
1152
214
246528
98304
-115.18
15282930.12
15381234.12
∑
6872
679112
52368980.22
方案二：技术工艺比较先进，挂篮悬臂浇注施工，现代化设备安装，主要用于公路大跨径的桥梁以及城市通航河道中，建筑高度和重量都较大，施工周期长。
从施工工艺上比较：T梁施工技术比较成熟，而连续钢构的施工工艺比较先进，而且施工难度较大；从施工的合理性和可行性比较：由于本项目为公路Ⅱ级，为减小项目的投资以及加快施工的进度,40米T梁比连续钢构更适用于本次设计；从养护和管理的费用上比较， T梁养护的养护和管理比连续钢构的养护和管理简单且费用少。从工程数量以及费用上来讲T梁主梁、基础钢筋、混凝土的用量比连续钢构节省。
轴心抗压（MPa）
轴心抗拉（MPa）
C25
11.5
1.23
16.7
1.78
2.8×
C40
18.4
1.65
26.8
2.40
3.25×
C50
22.4
1.83
32.4
2.65
3.55×
4、设计规范
1、中华人民共和国行业标准.公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）
2、中华人民共和国行业标准.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）
综上所述，采用编制方案（一），即3跨40m预应力混凝土先简支后连续T梁为推荐方案（实施方案）。
第二章预应力T梁的计算
一、资料及构造布置
（一）设计资料
1、桥梁跨径及桥宽
标准跨径：40m（墩中心距），
全桥共：120米，分3跨，
主梁预制长度：39.96m，
桥面净空：净—7.5米，2×1.0栏杆，2×0.5米防撞墙
表2-1
种类
直径
弹性模量
抗拉设计强度
抗压设计强度
标准强度
15.2
15.20mm
1.95 MPa
1260MPa
390MPa
1860MPa
2）非预应力钢筋：R235φ和HRB335φ表2-2
钢筋种类
弹性模量
抗拉设计强度
抗压设计强度
标准强度
R235φ
2.1×10 MPa
195MPa
195 MPa
235 MPa
计算跨径：38.88m。
2、设计荷载
公路Ⅱ级，人群荷载3.0kN/m，栏杆重量7.718kN/m，防撞墙重11.680kN/m
3、材料及工艺
本桥为预应力钢筋混凝土T型梁桥，锥形锚具；按后张法制作主梁预留预应力钢丝孔道，由φ=50mm抽拔橡胶管形成。
预应力钢铰线：预应力钢筋采用1×7股钢绞线，其技术见表2-1。
HRB335
2.0×10 MPa
280 MPa
280 MPa
335 MPa
3）混凝土：T梁C50、桥面混凝土铺装层C40；栏杆、人行道为C25；桥面面层为沥青混凝土。混凝土技术指标见表2-3。
混凝土技术指标表2-3
种 类
设 计 强 度
标 准 强 度
弹 性 模 量
（MPa）
轴心抗压（MPa）
轴心抗拉（MPa）
其中截面形心至上缘距离：
4、检验几面效率指标 （希望在0.5以上）
核心距：
截面效率指标：
表明以上初拟的主梁跨中截面是合理的。
（三）横隔梁的布置
由于主梁很长，为了减小跨中弯矩的影响，全梁共设了9道横隔梁，分别布置在跨中截面、两个四分点、两个八分之一点、两个八分之三及梁端。考虑施工方便和钢筋布置，横隔梁厚度上端为16cm，下端为15cm。
分块面积对上缘静矩
分块面积的自身惯矩
分块面积对截面形心的惯矩
1
2
3=2×1
4
5
6=1×
7=4+6
上翼板
1800
6
10800
259200
92.82
15507994.32
15767194.32
上承托
664Fra Baidu bibliotek
16
10624
2133.33
82.82
4554477.194
4556610.524
腹板
2976
120
方案二：30+60+30米预应力钢筋混凝土连续钢构桥（详细见总体布置图（比较方案））
1、方案简介
本方案为钢筋混凝土连续钢构桥。全桥分3不等跨，桥墩为双薄壁桥墩，桥台为埋置式桥台，桩基直径为150cm，承台厚度为300cm。
塔城大桥计算说明书
第一部分桥梁计算
第一章方案比选
（一）设计资料
公路Ⅱ级，人群3.0kN/㎡
桥面宽度：净—7.0m+2×1.0m人行道,2×0.5m防撞墙
表层为2-3m不等厚强风化泥岩，下为中分化泥岩，可作为基础的持力层，容许承载力为1.0MPa
桥位处为干沟，常年无水
桥面纵坡：0.5%
桥面采用沥青混凝土桥面铺装，厚6cm。防水层，C40钢筋水泥混凝土，厚度为14cm~8cm。混凝土桥面设双向横坡，坡度为1.5%。为了排除桥面积水，桥面设置预制混凝土集水井和φ10cm铸铁泄水管，每20m设置一处。
1、主梁间距与主梁片数
全桥宽10.5米，主梁间距1.50米,因此共设7片主梁，根据一些资料，主梁的梁高选用2.30米详细布置见下图2-2：
2-2内梁横断面边梁横断面
2、横截面沿跨长的变化，该梁的翼板厚度不变，马蹄部分逐渐抬高，梁端处腹板加厚到与马蹄等宽。
3、计算截面几何特性
分块名称
分块面积
分块面积形心至上缘距离
（二）方案比选
方案一：3跨40m预应力钢筋混凝土先简支后连续T梁（详细见总体布置图（推荐方案））
1、方案简介
本方案为钢筋混凝土土先简支后连续T梁。全桥分3跨，每跨均采用标准跨径40m。桥墩为桩基桥墩，桥台为埋置式桥台。桥墩直径为150cm，桩基直径为180cm。桥台桩基直径为180cm。
2、尺寸拟定
2、尺寸拟定
本桥拟用连续箱梁，桥面行车道宽7.5m，人行道两边为1.0米，两边各设0.5m的栏杆，箱中部高为300cm，底部最高为450cm，底宽为550cm。
（三）技术经济比较和最优方案的选定
对编制方案：
方案一：技术工艺成熟，施工场地广泛采用工业化施工，可预制生产；广泛的用于公路建设中。降低劳动强度，缩短工期，占用的施工场地少。养护和管理的费用不大。
3、中华人民共和国行业标准.公路圬工桥涵设计规范（JTG D61-2005）
4、中华人民共和国交通部颁标准.公路地基与基础设计规范.（JTJ024-86）
5、中华人民共和国交通部颁标准.公路桥涵施工技术规范.（JTJ041-2000）
（二）横截面布置
本设计采用公路桥涵标准40米跨径的定型设计，根据经验，主要尺寸大致定下，下图为本桥横断面布置图以及截面尺寸图2-1。
357120
12842635
-21.18
1335010.982
14177645.98
下三角
280
193
54040
2731
-94.18
2483564.272
2486295.272
马蹄
1152
214
246528
98304
-115.18
15282930.12
15381234.12
∑
6872
679112
52368980.22
方案二：技术工艺比较先进，挂篮悬臂浇注施工，现代化设备安装，主要用于公路大跨径的桥梁以及城市通航河道中，建筑高度和重量都较大，施工周期长。
从施工工艺上比较：T梁施工技术比较成熟，而连续钢构的施工工艺比较先进，而且施工难度较大；从施工的合理性和可行性比较：由于本项目为公路Ⅱ级，为减小项目的投资以及加快施工的进度,40米T梁比连续钢构更适用于本次设计；从养护和管理的费用上比较， T梁养护的养护和管理比连续钢构的养护和管理简单且费用少。从工程数量以及费用上来讲T梁主梁、基础钢筋、混凝土的用量比连续钢构节省。
轴心抗压（MPa）
轴心抗拉（MPa）
C25
11.5
1.23
16.7
1.78
2.8×
C40
18.4
1.65
26.8
2.40
3.25×
C50
22.4
1.83
32.4
2.65
3.55×
4、设计规范
1、中华人民共和国行业标准.公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）
2、中华人民共和国行业标准.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）
综上所述，采用编制方案（一），即3跨40m预应力混凝土先简支后连续T梁为推荐方案（实施方案）。
第二章预应力T梁的计算
一、资料及构造布置
（一）设计资料
1、桥梁跨径及桥宽
标准跨径：40m（墩中心距），
全桥共：120米，分3跨，
主梁预制长度：39.96m，
桥面净空：净—7.5米，2×1.0栏杆，2×0.5米防撞墙
表2-1
种类
直径
弹性模量
抗拉设计强度
抗压设计强度
标准强度
15.2
15.20mm
1.95 MPa
1260MPa
390MPa
1860MPa
2）非预应力钢筋：R235φ和HRB335φ表2-2
钢筋种类
弹性模量
抗拉设计强度
抗压设计强度
标准强度
R235φ
2.1×10 MPa
195MPa
195 MPa
235 MPa
计算跨径：38.88m。
2、设计荷载
公路Ⅱ级，人群荷载3.0kN/m，栏杆重量7.718kN/m，防撞墙重11.680kN/m
3、材料及工艺
本桥为预应力钢筋混凝土T型梁桥，锥形锚具；按后张法制作主梁预留预应力钢丝孔道，由φ=50mm抽拔橡胶管形成。
预应力钢铰线：预应力钢筋采用1×7股钢绞线，其技术见表2-1。
HRB335
2.0×10 MPa
280 MPa
280 MPa
335 MPa
3）混凝土：T梁C50、桥面混凝土铺装层C40；栏杆、人行道为C25；桥面面层为沥青混凝土。混凝土技术指标见表2-3。
混凝土技术指标表2-3
种 类
设 计 强 度
标 准 强 度
弹 性 模 量
（MPa）
轴心抗压（MPa）
轴心抗拉（MPa）
其中截面形心至上缘距离：
4、检验几面效率指标 （希望在0.5以上）
核心距：
截面效率指标：
表明以上初拟的主梁跨中截面是合理的。
（三）横隔梁的布置
由于主梁很长，为了减小跨中弯矩的影响，全梁共设了9道横隔梁，分别布置在跨中截面、两个四分点、两个八分之一点、两个八分之三及梁端。考虑施工方便和钢筋布置，横隔梁厚度上端为16cm，下端为15cm。
分块面积对上缘静矩
分块面积的自身惯矩
分块面积对截面形心的惯矩
1
2
3=2×1
4
5
6=1×
7=4+6
上翼板
1800
6
10800
259200
92.82
15507994.32
15767194.32
上承托
664Fra Baidu bibliotek
16
10624
2133.33
82.82
4554477.194
4556610.524
腹板
2976
120