后张法预应力20米空心板 桥梁毕业设计
20米预应力混凝土空心板桥计算书装配式预应力混凝土空心板桥计算毕业设计论文[管理资料]
![20米预应力混凝土空心板桥计算书装配式预应力混凝土空心板桥计算毕业设计论文[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/efa766e252d380eb63946db8.png)
装配式预应力混凝土空心板桥计算第Ⅰ部分上部构造计算一、设计资料及构造布置(一)设计资料1.跨径：，计算跨径l= m，m。
2.荷载：汽车—20级，挂车—100，。
3.桥面净宽：m，m。
4.主要材料：混凝土：预制行车道板40号混凝土，桥面铺装及接缝亦用40号混凝土，其余均为25号混凝土。
（7φ5）钢绞线，R b y =1860Mpa，普通筋直径d≥12mm者采用Ⅱ级钢筋，直径d<12mm者采用Ⅰ级钢筋（但吊环必须用Ⅰ级钢筋）。
5.施工要点：预制块件在台座上用先张法施加预应力，张拉台座长度假定为70m。
设计时要求预制板混凝土强度达到80%时才允许放松预应力筋。
计算预应力损失时计入加热养护温差20℃所引起的损失。
预应力钢绞线应进行持荷时间不少于5min的超张拉。
安装时，应待接缝及现浇层混凝土与预制板结合成整体后再敷设铺装层及安装人行道板等。
6.技术标准及设计规范：（1）.《公路工程技术标准》（JTT01—88）；（2）.《公路桥涵设计通用规范》（JTJ021—89）；（3）.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ023—85），以下简称《预桥规》。
（4）.《桥梁工程》2001，范立础主编，人民交通出版社出版。
（5）.《公路桥涵设计手册》〈梁桥·上册〉（1996），徐光辉、胡明义主编，人民交通出版社出版。
（二）、构造及设计要点1.主梁片数：每孔8片。
2.预制板厚85cm，每块宽100cm。
3.%，由8～（加膨胀剂），无磨损，故考虑部分参与梁板受力。
4.在预制人行道板时，应预留泄水管孔洞。
5.其它未尽事项，参见各设计图。
6.主梁预制尺寸，梁长等详见设计图。
二、横截面布置横截面布置见图1—2，行车道部分的预制板厚85cm，每块底宽100cm。
%，由支座垫石调整。
人行道部分，边缘悬出行车道板以外25cm。
三、毛截面几何特性（见图1—3）（注：1—3为中板断面）（一）、毛截面面积全断面对1/2板处的静矩：对称部分消去，即只计算铰对1/2板高的静矩。
(20m预应力混凝土空心板桥设计
20m 预应力混凝土空心板桥设计1 设计资料及构造布置 1.1 设计资料1 . 桥梁跨径及桥宽标准跨径：20m （墩中心距）； 主桥全长：19.96m ； 计算跨径：19.60m ；桥面净宽：2×净—11.25m 见桥梁总体布置图 护栏座宽：内侧为0.75米，外侧为0.5米。
桥面铺装：上层为9厘米沥青混凝土，下层跨中为10厘米厚混凝土，支点为12厘米钢筋混凝土。
2 . 设计荷载采用公路—I 级汽车荷载。
3. 材料混凝土：强度等级为C50，主要指标为如下：426.8 2.418.4 1.653.2510a a ck tk a acd td ac f MP f MP f MP f MP E MP == ===⨯强度标准值，强度设计值，性模弹量预应力钢筋选用1×7（七股）φS15.2mm 钢绞线，其强度指标如下5186012601.95100.40.2563a a af MP f MP E MP ξξ= = =⨯ = =pk pd p pu b 抗拉强度标准值抗拉强度设计值性模弹量 相对界限受压区高度，普通钢筋及箍筋及构造钢筋采用HRB335钢筋，其强度指标如下53352802.010a aa f MP f MP E MP= = =⨯sk sd s 抗拉强度标准值抗拉强度设计值性模弹量 4 . 设计依据交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)，简称《桥规》；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)，简称《公预规》。
《公路工程技术标准》(JTG —2004) 《〈公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范〉(JTG D60—2004)条文应用算例》 《钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理》(按新颁JTG D60—2004编写)《公路桥涵设计手册—梁桥（上册）》 1.2 构造形式及尺寸选定全桥空心板横断面布置如图，每块空心板截面及构造尺寸见图图3-1跨中边板断面图图3-2 中板断面图图3-3 绞缝钢筋施工大样图图3-4 矩形换算截面1.3 空心板的毛截面几何特性计算预制中板的截面几何特性挖空部分以后得到的截面,其几何特性用下列公式计算: 1.毛截面面积：()2A=⨯-⨯0.5⨯10⨯5+0.5⨯5⨯65+0.5⨯5⨯5+5⨯70-⨯=㎝2 99852 3.1462.544247.0382.截面重心至截面上缘的距离:∵4247.038e =99×85×85/2-[0.5×10×5×(70+5/3)+0.5×5×65×(65×2/3+5) +5×5×1/2×5/3+5×70×70/2]×2 - π×62.52/4 ×40∴e=44.993㎝3.空心板截面对重心轴的惯性矩：323232323231553651044.993702312553656544.99365523859985998544.99321221555365544.99323705701257044.9932I π⎡⎤⎛⎫10⨯+⨯⨯⨯--⎢⎥⎪⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎛⎫⎢⎥+⨯6+⨯⨯⨯-⨯- ⎪⎢⎥⎝⎭⎛⎫⨯=+⨯⨯--⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎛⎫⎢⎥+⨯+⨯⨯⨯- ⎪⎢⎥⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎛⎫+⨯+⨯⨯- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦-()22210462.56462.5444.993403.77510mm π⨯-⨯⨯-=⨯-π×62.54/64 -π×62.52/4(44.993-40)2=.358 ㎝4 =3.775×1010㎜41.4内力计算1.空心板简化图计算：设板宽为b 则：85b=4247.038+3067.962 解得： b=86.059㎝2.保持空心板截面重心位置不变，设换算截面空心板形心轴距原空心形心位置的距离为X 则:86.059×85×85/2-3067.962×(40+x ）/4247.038=44.993 X=-0.951㎝（注：空心位置较原位置上移0.951cm ）3.保证截面面积和惯性距相等，设空心截面换算为矩形时宽为k b 高为k h ，如图 b k ×h k =3067.96286.059×853/12+86.059×85(44.993-85/2)2-b k ×h k ×(44.993-40+0.951)2=.358 得：h k =47.051㎝ b k =65.205㎝ 4.换算截面板壁厚度：侧壁厚度：t 3=(86.059-65.205)/2=10.427㎝ 上顶壁厚度：t 1=40-47.051/2-0.951=15.524㎝ 下顶壁厚度：t 2=45-47.051/2+0.951=22.426㎝ 5.计算空心板截面的抗扭惯性距：()()221232244112486.05910.43421186.05910.43415.51922.42104344771723.941t b h I h b t t t cm =⎛⎫++ ⎪⎝⎭15.519+22.42⎛⎫-⨯85- ⎪2⎝⎭=15.519+22.42⎛⎫⨯85- ⎪2⎛⎫⎝⎭-++⎪⎝⎭=()()221232244112486.05910.43421186.05910.43415.51922.42104344771723.941t b h I h b t t t cm =⎛⎫++ ⎪⎝⎭15.519+22.42⎛⎫-⨯85- ⎪2⎝⎭=15.519+22.42⎛⎫⨯85- ⎪2⎛⎫⎝⎭-++⎪⎝⎭=2作用效应计算2.1永久荷载（恒载）产生的内力 1.预制空心板自重1g (一期恒载)中板：41254247.0381010.618g -=⨯⨯= （KN/m ） 边板： g 1'=25×5152.038×10-10=12.880（KN/m ）2．桥面系自重（二期恒载）（1） 桥面铺装采用厚10厘米现浇混凝土，9厘米沥青混凝土，则桥面铺装每延米重为：()21250.111.250.0911.252312 4.284g =⨯⨯+⨯⨯= KN/m（2） 防撞栏杆和防撞墙：经计算得1.183 KN/m（3）绞缝自重：()42255021851025 2.9625g -=⨯+⨯⨯⨯=KN/m 由此得空心板每延米总重力g 为: g I =(g 1×10+g 1'×2)/12=10.995KN/mm KN g /430.89625.2655.0528.0284.4=+++=∏ 3．上部恒载内力计算计算图式如图3，设x 为计算截面离左支座的距离，并令L x =α,则：主梁弯矩和剪力的计算公式分别为：2/)1(2L g g M M g αα-=Ω= V g =g Ωv =g ×(1-2α)L/2 其计算结果如表3-1：表3-1 恒载内力汇总表2.2可变荷载（活载）产生的内力《桥规》规定桥梁结构整体计算采用车道荷载。
桥梁工程--后张法20米空心板预应力张拉计算
后张法20米空心板梁张拉计算书工程概况：**二级公路工程中桥，桥面结构为3跨20m预应力钢筋砼空心板。
一、预应力筋材料与张拉设备（一）、预应力筋材料：根据设计施工图，预应力筋为φj 15.24钢绞线，标准强度Ry b=1860MPa，φj = 15.24mm。
A=140mm2。
经检查，其出厂质量证明材料符合规范规定的要求；经现场取样委托检验，其各项质量指标符合设计和规范规定质量标准。
（二）、预应力张拉设备规格、型号及标定情况：1、千斤顶：采用(顶)150t/(泵)ZB4－500型，千斤顶活塞面积：A=30220mm2,2、油表：采用1.6级YCW250B型千斤顶配套的ZB2×2/500型电动油泵。
3、锚具：根据设计图纸，采用M15—4和M15—15系列锚具；（三）、油表量程的选用：根据设计图纸，该梁板有两种钢束，分别由4、5股钢绞线构成，各种钢束最大控制张拉力分别为：4股： P = 1860×1000×0.75×140/1000000×4 = 781.2KN、5股： P = 1860×1000×0.75×140/1000000×5 = 976.5KN、按最大控制张拉力P =976.5 KN 计算，其油表读数Q=P/A=（976.5×1000）/30220=32.31MPa，故油压表选用1.6级，选用量程为(1.3～2倍)×32.31 = 42.01 ～64.62（MPa）最大量程为60MP a。
（四）、张拉设备标定情况：经区质量技术监督局2011年11月**日标定，其编号配套及曲线方程分别如下：Ⅰ#：张拉千斤01535，油压表5457，y =31.899x － 11.533， r2 = 0.9999 ；Ⅱ#：张拉千斤01767，油压表5976， y =32.057x － 12.867， r2 = 0.9999 ；（注：y - 张拉控制力KN；x - 张拉控制应力MPa ）二、预应力张拉控制应力计算：预应力张拉控制应力计算见下表：三. 钢束理论伸长值计算：（一）、、计算公式及参数：查“《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50—2011”7.6.3.4和附录C1分别得：△L=(Pp×L) /(Ep×Ap) (1)其中：△L—预应力钢束理论伸长值（㎜）； L—预应力筋长度（㎜）；Pp—预应力钢束的平均张拉力（N）；直线筋取张拉 Ay—预应力钢束截面面积（㎜2）；端的拉力；两端张拉的曲线筋，按下式(2)计算； Eg—预应力钢束弹性模量，MpaPp= P×［1－e－(kx+μθ)］/(kx+μθ) (2)其中：Pp—预应力筋的平均张拉(N)；θ－从张拉端至计算截面曲线孔道部份切线的夹角之和(rad)P—预应力筋张拉端的张拉力(N)； K—孔道每米局部偏差对摩檫的影响系数；x—从张拉端至计算截面孔道长度(m)；μ—预应力钢束与孔道壁的摩檫系数；（二）、、钢绞线规格、形状及长度：详如下图由设计资料和《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50—2011附录C1、分别得：θN1= 40 = 0.0698 1rad ；θN2 = 90 = 0.1571 1rad ； K = 0.0015 ；μ = 0.14～0.17，取塑料波纹管μ=0.155（三）、、钢绞线各技术指标：⑴、由设计文件、钢绞线出厂质量证明文件、钢绞线现场随机取样检验报告分别得：钢绞线等级为2#低松弛钢绞线，其各项技术指标为：公称直径：ф15.24 ；公称面积:Ap =140mm2；设计应力: Ryb=1860 Mpa ，弹性模量：Ep=1.95×105Mpa ；张拉控制应力：0.75Ryb=0.75×1860=1395 Mpa ；⑵、张拉时，一根钢绞线的最大控制张拉力：P1 = 0.75×Ryb×Ap = 0.75×1860×140/1000 = 195.3钢绞线张拉端部工作长度：=400㎜（四）、、张拉理论伸长值计算：1、N1号钢绞线(每束均为5股钢绞线，以其1/2总长的计，下同): 根据图纸，将N 1号钢绞线一半分为三段，分别计算伸长量。
大学毕业设计-20m预应力混凝土空心板桥计算书
目录1 设计资料 (1)1.1 主要技术指标 (1)1.2 材料规格 (1)1.3 采用的技术规范 (1)2 构造形式及尺寸选定 (2)3 空心板毛截面几何特性计算 (3)3.1 边跨空心板毛截面几何特性计算 (3)3.1.1 毛截面面积A (3)3.1.2 毛截面重心位置 (3)3.1.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距I (4)3.2 中跨空心板毛截面几何特性计算 (4)3.2.1 毛截面面积A (4)3.2.2 毛截面重心位置 (5)3.2.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距I (5)3.3 边、中跨空心板毛截面几何特性汇总 (6)4 作用效应计算 (7)4.1 永久作用效应计算 (7)4.1.1 边跨板作用效应计算 (7)4.1.2 中跨板作用效应计算 (8)4.1.3 横隔板重 (8)4.2 可变作用效应计算 (9)4.3 利用桥梁结构电算程序计算 (9)4.3.1 汽车荷载横向分布系数计算 (9)4.3.2 汽车荷载冲击系数计算 (12)4.3.3 结构重力作用以及影响线计算 (13)4.4 作用效应组合汇总 (17)5 预应力钢筋数量估算及布置 (19)5.1 预应力钢筋数量的估算 (19)5.2 预应力钢筋的布置 (20)5.3 普通钢筋数量的估算及布置 (21)6 换算截面几何特性计算 (22)A (22)6.1 换算截面面积6.2 换算截面重心的位置 (23)I (23)6.3 换算截面惯性矩6.4 换算截面的弹性抵抗矩 (24)7 承载能力极限状态计算 (24)7.1 跨中截面正截面抗弯承载力计算 (24)7.2 斜截面抗弯承载力计算 (25)7.2.1 截面抗剪强度上、下限的复核 (25)7.2.2 斜截面抗剪承载力计算 (27)8 预应力损失计算 (29)σ (29)8.1 锚具变形、回缩引起的应力损失2lσ (29)8.2 钢筋与台座间的温差引起的应力损失3lσ (30)8.3 混凝土弹性压缩引起的预应力损失4lσ (30)8.4 预应力钢绞线由于应力松弛引起的预应力损失5lσ (31)8.5 混凝土的收缩和徐变引起的应力损失6l8.6 预应力损失组合 (33)9 正常使用极限状态计算 (34)9.1 正截面抗裂性验算 (34)9.2 斜截面抗裂性验算 (38)9.2.1 正温差应力 (38)9.2.2 反温差应力（为正温差应力乘以0.5-） (39)s (39)9.2.3 主拉应力tp10 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的设置 (43)10.2.1 预加力引起的反拱度计算 (43)10.2.2 预拱度的设置 (45)11 持久状态应力验算 (45)σ验算 (45)11.1 跨中截面混凝土的法向压应力kcσ验算 (46)11.2 跨中预应力钢绞线的拉应力p11.3 斜截面主应力验算 (46)12 短暂状态应力验算 (48)12.1 跨中截面 (49)12.1.1 由预加力产生的混凝土法向应力 (49)12.1.2 由板自重产生的板截面上、下缘应力 (50)12.2 4l截面 (50)12.3 支点截面 (51)13 最小配筋率复核 (52)14 铰缝计算 (54)14.1 铰缝剪力计算 (54)14.1.1 铰缝剪力影响线 (54)14.1.2 铰缝剪力 (55)14.2 铰缝抗剪强度验算 (55)15 预制空心板吊杯计算 (57)16 支座计算 (57)16.1 选定支座的平面尺寸 (57)16.2 确定支座的厚度 (58)16.3 验算支座的偏转 (59)16.4 验算支座的稳定性 (60)17 下部结构计算 (61)17.1 盖梁计算 (61)17.1.1 设计资料 (61)17.1.2 盖梁计算 (61)17.1.3 内力计算 (69)17.1.4 截面配筋设计与承载力校核 (72)17.2 桥墩墩柱设计 (73)17.2.1 作用效用计算 (74)17.2.2 截面配筋计算及应力验算 (76)参考文献 (79)致谢 (80)附件1：开题报告（文献综述）附件2：译文及原文影印件20m预应力混凝土空心板桥设计计算书1 设计资料1.1 主要技术指标桥跨布置: 16×20.0 m，桥梁全长340 m。
20m空心板梁后张法预应力张拉施工方案设计(最终版)
张家界至花垣高速公路第10合同段20m空心板梁后张法预应力张拉方案邵阳公路桥梁建设有限责任公司湖南省张花高速公路第10合同段目录一、工程概述 (1)1、概述 (1)2、适用范围 (1)二、作业内容 (1)三、预应力张拉施工准备 (1)1、预应力材料、设备准备 (1)2、张拉条件 (2)3、张拉组织机构及人员安排 (2)四、质量标准及验收方法 (2)五、后张法空心板梁预应力张拉工艺及质量控制流程图 (3)六、工艺及质量控制流程 (3)（一）张拉操作步骤 (4)（二）工艺步序说明 (4)1．预应力材料进场检验与保管 (4)2．钢绞线下料与编束 (6)3．预应力筋穿束 (7)4. 安装锚具及夹片 (7)5．千斤顶的定位 (8)6．预应力张拉 (8)7、伸长量的计算及纵向钢绞线束张拉操作工艺 (9)七、封锚、压浆 (13)八、施工安全与环境保护 (17)一、工程概述1、概述空心板梁结构形式为单室、先简支后连续结构；梁体采用预应力砼（后张）空心板梁。
2、适用范围在本标段适用于雷公洞2号高架桥20m空心板梁。
全桥共2联：5×20m+5×20m，单幅共90片。
二、作业内容本方案作业内容主要包括：预应力张拉施工准备、质量标准及验收方法、预应力张拉工艺及质量控制流程、封锚压浆等。
三、预应力张拉施工准备1、预应力材料、设备准备预应力体系按设计图纸要求采购：钢绞线 (采用《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）标准的低松弛高强度钢绞线，其抗拉强度标准值fpk=1860Mpa，公称直径d=15.2mm，弹性模量Ep=1.95×105Mpa，松弛率0.035，松弛系数0.3)、张拉锚具（采用15-4型、15-5型、和15-6型系列及其配件）、波纹管（预应力管道采用圆形金属波纹管），螺旋筋（其产品符合国家要求）。
根据设计要求及施工实际需要，配置张拉设备：6台YBZ2×2-50A 型油泵、6台250吨穿心式千斤顶；压浆设备：1台UB3C型活塞式压浆机，1台JW180灰浆搅拌机。
20米空心板梁后张拉法预应力施工实施方案
20米空心板梁后张拉法预应力施工实施方案某桥工程20米长后张拉法预应力空心板梁共40片，其中边板2片，中板38片。
一、根据设计，本空心板梁预应力钢材为3Фj15.24，1860钢铰线和QM15-3锚具。
二、由于本桥斜角33°57′33″，每片板梁端头预应力筋锚固点均成阶梯形状，故决定采用YCQ25-200千斤顶二台，单根钢绞线按序号对称张拉。
三、本工程40片板梁安排YCQ25-200千斤顶二台，ZB4-500型电动高压油泵二台，灌浆设备一套，千斤顶与油泵按规定进行检验标定。
四、20米长空心板梁钢绞线理论伸长值的计算：设计提供预应力控制值为564.5KN ， N1直线束（每片3束） N2曲线束（每惩片2束），N1 X=9.748O 米；N2 X=9.726米；θ=0.097rad，根据3Фj15.24钢绞线测试报告，截面积Ap=140.487×3=421.5MM2，δk=1860Mpa-II，弹性模量Es=1.969×10M5/MM2 ; 采用预埋铁皮波纹管成孔，由JTJ施工规范查得孔道每米局部偏差对磨擦的影响系数K值取0.001，钢绞线孔道壁的磨擦系数U取0.19。
N1 直线束因θ=0，可不考虑孔道磨擦阻响影响，则P•L 564500⨯9.748⨯2⨯105△L= = =132.61MMAp·Es 421.5⨯1.969⨯105N2 曲线束θ=0.097rad,P • L 1-e-(k·x+u θ/2)△L= · [ ]×2Ap·Es k·x+u θ/2=128.89692mm 取△L=128.9mm四、张拉原则及张拉程序：1、张拉原则：I、根据设计要求张拉按两边成对对称张拉，张拉顺序如下：先张拉N1拉①束，再张拉N2②束，最后张拉N1第③束。
II、为保证施加预应力有效地传递和使构件均匀受力并减少弹性压缩损失，张拉宜分阶段对称地进行，每阶段持荷时间不小于1min 。
20m预应力混凝土空心板桥设计
20m预应力混凝土空心板桥设计一、设计背景与要求桥梁作为交通运输的重要组成部分，需要满足安全、适用、经济、美观等多方面的要求。
20m 预应力混凝土空心板桥通常适用于中小跨径的桥梁，比如跨越河流、山谷、道路等。
在设计时，需要考虑交通流量、车辆荷载、桥梁跨度、地形地貌、地质条件等因素。
对于本次设计的 20m 预应力混凝土空心板桥，设计荷载为公路I 级，桥面宽度根据实际需求确定，设计使用年限为 100 年，抗震设防烈度为_____度。
二、结构选型预应力混凝土空心板桥的结构形式有多种，常见的有简支板桥、连续板桥等。
考虑到施工难度和经济性，本次设计采用简支板桥的结构形式。
空心板的截面形式通常有圆形空心、矩形空心等。
圆形空心截面受力较为合理，施工也相对方便，因此本次设计选用圆形空心截面。
三、材料选择1、混凝土主梁采用 C50 混凝土，具有较高的强度和耐久性，能够满足桥梁结构的受力要求。
2、钢材预应力钢筋采用高强度低松弛钢绞线，其抗拉强度标准值为_____MPa。
普通钢筋采用 HRB400 和 HPB300 钢筋，以满足构造和受力要求。
四、空心板尺寸设计1、板宽根据桥面宽度和车道布置，确定空心板的宽度。
一般来说，单块空心板的宽度在 10m 至 15m 之间。
2、板厚空心板的厚度主要取决于跨度和荷载。
对于 20m 跨度的空心板桥，板厚一般在 08m 至 12m 之间。
3、空心孔径空心孔径的大小需要综合考虑板的自重减轻和受力性能。
一般来说，孔径不宜过大，以免削弱板的抗弯能力。
五、预应力设计1、预应力筋的布置预应力筋通常布置在空心板的下缘，采用直线或曲线布置方式。
直线布置施工简单，但曲线布置能更好地适应弯矩分布。
2、预应力的计算根据桥梁的使用荷载和结构尺寸，计算所需的预应力大小。
预应力的施加可以有效地提高空心板的承载能力和抗裂性能。
六、普通钢筋布置除了预应力钢筋外，还需要布置普通钢筋来满足构造和受力要求。
普通钢筋包括箍筋、纵向构造钢筋等。
预应力混凝土空心板桥设计毕业设计
目录前言 (1)摘要 (2)一、水文计算 (4)1.1桥位计算 (4)1.1.1 设计流量 (4)1.1.2 设计水位 (6)1.1.3桥孔净长 (6)1.2桥面标高 (8)1.3桥下河床冲刷 (8)1.3.1一般冲刷 (8)1.3.2局部冲刷（按“65-1”修正式计算） (10)1.3.3墩台基础最大冲刷 (11)1.3.4桥墩基底最小埋置深度的确定 (12)二、设计资料 (13)2.1设计荷载 (13)2.2桥面跨径及桥宽 (13)2.3主要材料 (13)2.3.1混凝土 (13)2.3.2钢筋 (13)2.3.3板式橡胶支座 (13)2.3.4施工工艺 (13)2.3.5计算方法及理论 (13)2.3.6设计依据 (13)三、预应力简支空心板桥结构计算 (14)3.1构造形式以及尺寸选定 (14)3.2空心板毛截面几何特性计算 (15)3.2.1中板 (15)3.2.2边板 (16)3.3作用效应计算 (17)3.3.1永久作用效应计算 (17)3.3.2可变作用效应计算 (19)3.3.3荷载横向分布系数汇总 (24)3.3.4活载内力计算 (25)3.3.5计算作用效应组合 (30)3.3.6主梁内力组合 (32)3.4预应力刚筋面积的估算及预应及钢筋布置 (32)3.4.1估算预应力钢筋面积 (32)3.4.2钢束布置 (33)3.5换算截面和净截面几何特性计算 (36)3.5.1 换算截面面积0A (37)3.5.2 换算截面重心位置 ........................................................37 3.5.3 换算截面惯性矩I ........................................................38 3.5.4 换算截面弹性抵抗矩 (39)3.5.5净截面的几何特性计算 .....................................................39 3.6承载能力极限状态计算 .. (40)3.6.1跨中截面正截面抗弯承载力计算 .............................................40 3.6.2斜截面抗剪承载力计算 .....................................................41 3.6.3预应力损失估算 ...........................................................44 3.6.4预应力损失组合 ...........................................................49 3.7正常使用极限状态计算 .. (50)3.7.1正截面抗裂性验算 (50)3.7.2斜截面抗裂性验算 (52)3.8变形计算 (55)3.8.1正常使用阶段的挠度计算 ...................................................55 3.8.2预应力引起的上拱度计算 ...................................................56 3.8.3预拱度的设置 .............................................................56 3.9持久状态应力计算 (57)3.9.1 跨中截面混凝土法向压应力kc σ验算 .........................................57 3.9.2 跨中截面预应力钢绞线拉应力pσ验算 (57)3.9.3 斜截面主应力验算 ........................................................57 3.10 短暂状态应力验算 . (60)3.10.1 跨中截面 (60)3.10.2 l 4截面 ................................................................61 3.10.3 支点截面 ...............................................................61 3.11 最小配筋率复核 ...............................................................63 3.12铰缝计算 . (64)3.12.1铰缝剪力计算 ............................................................65 3.12.2铰缝抗剪强度计算 ........................................................67 3.13支座计算 . (67)3.13.1确定支座平面尺寸 ........................................................67 3.13.2 确定支座的厚度 .........................................................68 3.13.3 验算支座的偏转情况 .. (69)3.13.4 验算支座的抗滑稳定性 (69)四、下部结构计算 (70)4.1 盖梁计算 (70)4.1.1上部结构永久荷载见表4-1. (70)4.1.2盖梁自重及内力计算（图4-1）见表4-2. (70)4.1.3.可变荷载计算 (72)4.1.4上部荷载与活载反力汇总结果（表5-6） (79)G计算 (80)4.1.5墩柱反力14.1.6 盖梁的配筋设计 (84)4.2墩柱设计 (86)4.2.1恒载计算 (86)4.2.2 截面配筋计算及应力验算 (88)4.3桩基设计 (92)4.3.1桩长的确定 (92)4.3.2桩的内力计算 (93)4.3.3墩顶纵向水平位移的验算 (96)4.3.4桩基配筋设计 (97)4.4埋置式桥台设计 (98)4.4.1桥台和基础构造尺寸拟定 (98)4.4.2荷载的计算 (98)4.3.3支座活载反力计算 (102)4.3.4 支座摩阻力 (104)4.5 荷载组合汇总 (104)4.6 地基承载力验算 (106)4.6.1 台前、台后填土对基底产生的附加应力计算 (106)4.6.2基底压力计算 (107)4.6.3 地基承载力验算 (108)4.7 基底的偏心距验算 (108)4.8基础稳定性验算 (108)4.8.1 倾覆稳定性验算 (108)4.8.2 滑动稳定性验算 (109)致谢 (110)参考文献 (111)前言毕业设计是培养学生综合运用所学的基础理论、基本知识和基本技能，分析和解决实际问题的能力。
20m后涨法预应力空心板梁施工方案 2
后涨法预应力空心板梁施工方案一、工程概况20米空心板梁梁体宽124cm,高95cm,总计6片，其中，边梁2片，中梁4片。
采用后涨法施工。
二、施工方案底座：现场碾压整平场地硬化后直接在上预制。
模板：外膜采用木模拼装，端头模、外模现场加工；内模采用木制芯模。
三、施工工艺流程四、工期分解及计划4.1、单片梁作业时间解析充气芯模工序循环组合芯模工序循环五、劳、材、机配置六、施工方法6.1、钢筋加工、绑扎、焊接自检（钢筋进场验收）：生产厂家的材质证明（出场检测报告）、直径、炉号（铭牌）和出厂合格证；送检：同一牌号、同一炉号、同一尺寸的钢筋进行组批，每批的质量不宜大于60t,超过60t的部分，每增加40t增加一个拉伸和一个弯曲试验试样。
在工程施工过程啦，应采取适当的措施，防止钢筋产生锈蚀。
对设置在结构或构件中的预留钢筋的外露部分，当外露时间较长且环境湿度较大时，宜采取包裹、涂刷防锈材料或其他有效方式，进行临时性防护。
钢筋的级别、种类和直径应按设计规定采用，当需要代换时，应得到设计人员的书面认可。
预制构件的吊环，必须采用未经冷拉的热轧光圈钢筋制作，且其使用时的计算技应力应不大于50MPa。
6.1.1钢筋加工1）按施工图纸和技术交底进行钢筋加工，钢筋制作在钢筋加工厂内进行，制作好的钢筋规格、间距、形状、接头及焊接均要符合设计图纸和施工规范要求；2）钢筋加工弯制前、其表面的油渍、漆污、浮皮、铁锈等清除干净，钢筋应直顺，无局部折曲，加工后表面无削弱钢筋截面的伤痕；3）钢筋的弯制和端部的弯钩应符合设计和规范要求；弯曲部位弯曲角度形状图钢筋种类公称直径d(mm)弯曲直径D平直段长度末端弯钩1800HPB235HPB3006~22 ≥2.5d ≥3d 1350HRB3356~25 ≥3d≥5d28~40 ≥4d50 ≥5dHRB4006~25 ≥4d28~40 ≥5d50 ≥6dRRB4008~25 ≥3d28~40 ≥4d900HRB3356~25 ≥3d≥10d28~40 ≥4d50 ≥5dHRB4006~25 ≥4d28~40 ≥5d50 ≥6dRRB4008~25 ≥3d28~40 ≥4d中间弯折≤900各种钢筋≥20d注:采用环氧树脂涂层钢筋时，除应满足表内规定外，当钢筋直径d≤20mm 时，弯钩内直径D 不应小于4d; d>20mm 时，弯钩内直径D不应小于6d; 直线段长度不应小于5d。
(整理)大学毕业设计-20m预应力混凝土空心板桥计算书
目录1 设计资料 (1)1.1 主要技术指标 (1)1.2 材料规格 (1)1.3 采用的技术规范 (1)2 构造形式及尺寸选定 (2)3 空心板毛截面几何特性计算 (3)3.1 边跨空心板毛截面几何特性计算 (3)3.1.1 毛截面面积A (3)3.1.2 毛截面重心位置 (3)3.1.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距I (4)3.2 中跨空心板毛截面几何特性计算 (4)3.2.1 毛截面面积A (4)3.2.2 毛截面重心位置 (5)3.2.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距I (5)3.3 边、中跨空心板毛截面几何特性汇总 (6)4 作用效应计算 (7)4.1 永久作用效应计算 (7)4.1.1 边跨板作用效应计算 (7)4.1.2 中跨板作用效应计算 (8)4.1.3 横隔板重 (8)4.2 可变作用效应计算 (9)4.3 利用桥梁结构电算程序计算 (9)4.3.1 汽车荷载横向分布系数计算 (9)4.3.2 汽车荷载冲击系数计算 (12)4.3.3 结构重力作用以及影响线计算 (13)4.4 作用效应组合汇总 (17)5 预应力钢筋数量估算及布置 (19)5.1 预应力钢筋数量的估算 (19)5.2 预应力钢筋的布置 (20)5.3 普通钢筋数量的估算及布置 (21)6 换算截面几何特性计算 (22)A ....................................................................... 错误！未定义书签。
6.1 换算截面面积6.2 换算截面重心的位置 (23)I .................................................................... 错误！未定义书签。
6.3 换算截面惯性矩6.4 换算截面的弹性抵抗矩 (24)7 承载能力极限状态计算 (24)7.1 跨中截面正截面抗弯承载力计算 (24)7.2 斜截面抗弯承载力计算 (25)7.2.1 截面抗剪强度上、下限的复核 (25)7.2.2 斜截面抗剪承载力计算 (27)8 预应力损失计算 (29)σ ...................................... 错误！未定义书签。
20米空心板预应力张拉后张法计算书
清溪中桥20米空心板预应力张拉后张法计算书一、计算公式及参数：1、预应力平均张拉力计算公式及参数：μθμθ+-=+-kx e p P kx p )1()( 式中：P p —预应力筋平均张拉力（N ）P —预应力筋张拉端的张拉力（N ）X —从张拉端至计算截面的孔道长度（m ）θ—从张拉端至计算截面的曲线孔道部分切线的夹角之和（rad ） k —孔道每米局部偏差对摩檫的影响系数，取0.0015 μ—预应力筋与孔道壁的摩檫系数，取0.252、预应力筋的理论伸长值计算公式及参数：)(p p p E A l P l =∆式中：P p —预应力筋平均张拉力（N ）L —预应力筋的长度（mm ）A p —预应力筋的截面面积（mm 2），取140 mm 2E p —预应力筋的弹性模量（N/ mm 2），取1.95×105 N/ mm 2二、伸长量计算：1、N 1 束一端的伸长量：单根钢绞线张拉的张拉力P=0.75×1860×140=195300NX 直=8.467m ；X 曲=1.313mθ=2.51×π/180=0.044radk X 曲+μθ=0.0015×1.313+0.25×0.044=0.0129695P p=195300×（1-e-0.0129695）/0.0129695=194039NΔL 曲= P p L/（A p E p）=194039×1.313/（140×1.95×105）=9.33mm ΔL 直= PL/（A p E p）=195300×8.467/（140×1.95×105）=60.57mm (ΔL 曲+ΔL 直)*2=(9.33mm+60.57mm)*2=139.8mm与设计比较（139.8-142）/142=-1.5%2、N2 束一端的伸长量：单根钢绞线张拉的张拉力P=0.75×1860×140=195300NX 直= 8.372m；X 曲=1.428mθ=8.18×π/180=0.143radk X 曲+μθ=0.0015×1.428+0.25×0.143=0.0379P p=195300×（1-e-0.0379）/0.0379=191645NΔL 曲= P p L/（A p E p）=191645×1.428/（140×1.95×105）=10.02mm ΔL 直= PL/（A p E p）=195300×8.372/（140×1.95×105）=59.89mm (ΔL 曲+ΔL 直)*2=(10.02mm+59.89mm)*2=140.82mm与设计比较（140.82-140）/140=-0.1%张拉时理论伸长量计算一、计算参数：1、K—孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数：取0.00152、μ—预应力筋与孔道壁的摩擦系数：取0.253、A p—预应力筋的实测截面面积：140 mm24、E p—预应力筋实测弹性模量：1.95×105N/ mm25、锚下控制应力：σk=0.75R y b=0.75×1860=1395N/ mm26、单根钢绞线张拉端的张拉控制力：P=σk A p=195300N7、千斤顶计算长度：15cm8、工具锚长度：5cm二、张拉时理论伸长量计算：N1 束一端的伸长量：P=0.75×1860×140=195300NX 直=8.467m；X 曲=1.313mL 直=8.467+（0.15+0.05）=8.667mL 曲=1.313mθ曲=2.51°×π/180=0.044radk X 曲+μθ=0.0015×1.313+0.25×0.044=0.013P p=195300×（1-e-0.013）/0.013=194036NΔL 曲= P p L 曲/（A p E p）=194036×1.313/（140×1.95×105）=9.3mm ΔL 直= P p L 直/（A p E p）=195300×8.667/（140×1.95×105）=62mm (ΔL 曲+ΔL 直)×2=(9.3mm+62mm)×2=142.6mmN2束一端的伸长量：P=0.75×1860×140=195300NX 直=8.372m；X 曲=1.428mL 直=8.372+（0.15+0.05）=8.572mL 曲=1.428mθ曲=8.18°×π/180=0.143radk X 曲+μθ=0.0015×1.428+0.25×0.143=0.0379P p=195300×（1-e-0.0379）/0.0379=190276NΔL 曲= P p L 曲/（A p E p）=190276×1.428/（140×1.95×105）=10.00mm ΔL 直= P p L 直/（A p E p）=195300×8.572/（140×1.95×105）=61.32mm (ΔL 曲+ΔL 直)×2=(10mm+61.32mm)×2=142.64mm千斤顶张拉力与对应油表读数计算一、钢绞线的张拉控制应力：4 根钢绞线束：σcon=103.3σk=103.3%×195.3×4=806.98KN1、51207 号千斤顶张拉、0367号油表时：千斤顶回归方程：P=0.032973 F +0.538150式中：P——油压表读数（MP a）F——千斤顶拉力（KN）P=σcon=806.98KN时，(1)15%σcon=121.047kN 时：P=0.032973 F +0.538150 P=0.032973×121.047 +0.538150=4.529MP a(2)100%σcon= 806.979kN 时：P=0.032973F +0.538150 P=0.032973×806.979 +0.538150=27.147MP a 2、60106 号千斤顶张拉、0369号油表时：千斤顶回归方程：P=0.095367+0.032599F式中： P——油压表读数（MP a）F——千斤顶拉力（KN）P=σcon=806.98KN时，(1)15%σcon=121.047kN 时：P=0.095367+0.032599F =0.095367+0.032599×121.047=4.041MP a (2)100%σcon= 806.979kN 时：P=-0.6623+0.03466F =-0.6623+0.03466×806.979=26.402MP a。
后张法20米空心板梁张拉计算
后张法20米空心板梁张拉计算在进行后张法计算之前，首先需要了解梁的基本概念。
空心板梁是指梁截面内部部分为空洞，形状通常为长方形或矩形。
空心板梁常见于建筑结构中，其具有自重轻、抗弯刚度大等特点。
通过张拉钢筋可以增加空心板梁的承载能力和抵抗变形能力。
张拉钢筋即通过预应力作用，将钢筋施加拉力，使其能够抗压。
后张法是在梁的施工中，先进行浇筑混凝土，待混凝土硬化后再进行钢筋张拉。
现在来进行后张法20米空心板梁张拉计算。
假设已给出的数据如下：梁长L=20米梁宽b=1米梁高h=0.4米梁的混凝土强度Fcu=30MPa钢筋的抗拉强度Fp=1770MPa（即螺纹钢筋）钢筋自重γst=7850N/m^3混凝土自重γc=2400N/m^3首先进行预应力力度设计。
1.计算梁的净高度h0净高度h0=梁高h-2倍保护层厚度2.计算荷载由于是空心板梁，通常采用纯弯矩模型进行计算。
假设梁只受到重力荷载作用，不考虑外部集中荷载。
梁的重力荷载G=混凝土自重*单位长度*梁宽=γc*b*h03.计算计算弯矩M弯矩是在受力钢筋处产生的正弯矩和由于梁自重产生的负弯矩之和。
正弯矩M=预应力钢筋的设计张力*杆长*弹性模量Es负弯矩M=G*杆长^2/8其中预应力钢筋的设计张力和杆长需要根据梁的几何形状、纵向钢筋布置、锚固长度等因素进行综合考虑。
4.计算预应力钢筋的设计张力P设计张力P=M/(杆长*弹性模量Es)5. 计算锚固长度la锚固长度la需要根据预应力工程规范进行确定。
通常为常数值，如10倍钢筋直径。
6.计算螺纹钢筋的长度l螺纹钢筋长度l = 梁长L + 2 * 锚固长度la7.计算预应力钢筋的截面面积A设计伸长量e=P/(A*弹性模量Es)A=P/(设计伸长量e*弹性模量Es)8.根据预应力钢筋的截面面积和钢筋的抗拉强度，选择适当的钢筋规格。
以上是进行后张法20米空心板梁张拉计算的一些基本步骤和计算公式。
在实际计算中，还需要根据具体情况进行细致的分析和计算，确保计算结果准确可靠。
后张法20米空心板梁张拉计算书
后张法20米空心板梁张拉计算书$1．理论依据及材料设备一、钢束理论伸长值计算公式 (1)=P×[1-e-(kL+μθ)]/(kL+μθ)其中:—预应力钢束理论伸长值，cm；—预应力钢束的平均张拉力，N；P —预应钢束张拉端的张拉力，N；L—从张拉端至计算截面孔道长度，（应考虑千斤顶工作长度及设计图纸对不同梁板在曲线段的参数X值。
）Ay—预应力钢束截面面积，mm2；Eg—预应力钢束弹性模量，MPa；θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和，rad；K—孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数；μ—预应力钢束与孔道壁的摩擦系数；二、材料与设备（一）材料：主要是钢线，其标准必须是设计提出的ASTM416-90，标准强度 ,Φj15.24mm。
每批材料均要送检，要有试验检验证书，其结果要达到设计标准。
（二）设备设备主要是千斤顶油表，根据设计图纸要求，选用OVM15系列锚具，和YCW250B型选千斤顶，以及配套的ZB2X2/500型电动油泵。
2、选用油表。
根据20米空心板梁设计图纸要求，该类梁板有三种钢束，分别由4、5、6股钢绞线构成，各种钢束最大控制张拉力分别为781.2KN、976.5KN、1171.8KN。
YCW250型千斤顶活塞面积A=48360㎜2，按最大控制张拉力F=1171800N计算，其油表读数Q=F/A=1171800N/48360㎜2=24.23Mpa故油表选用1.6级，选用量程为（1.3～2倍）×24.32=31.5～48.46(Mpa)最大量程为60Mpa。
使用前千斤顶与油压表配套送有资质单位丁标定，经昆明理工大建筑学院标定结果：千斤顶编号：20575，油压表编号：2395，千斤顶工作长度0.4m。
回归方程为y = 0.0214X-0.6739千斤顶编号：20574，油压表编号：807，千斤顶工作长度0.4m。
回归方程为y =0.0215X-0.47472、钢束理论伸长值计算以α=0°边跨（边板、中板）为实例，计算钢束理论伸长量。
20米空心板桥毕业设计
郑州航空工业管理学院毕业论文设计2009 届土木工程专业0509081 班级题目20米预应力混凝土空心板桥设计姓名学号050908126 指导教师马亚丽职称副教授二ОО 九年五月二十七日内容摘要立足桥梁设计的基本原则坚持合理选用标准本着质量第一、节约资源的设计理念以及综合考虑所提供的设计资料本次设计——20米预应力空心板桥主梁依照部分预应力A类构件方案设计采用先张法超张拉工艺施工。
依据《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》等国家通用规范依序完成承载能力及正常使用两大极限状态设计以及持久和短暂状态应力验算充分保证了本桥全寿命周期的安全度。
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Abstract The foothold bridge designs basic principle insisted that selects the standard reasonably in line with the quality first nurse resources design idea the design information which as well as the overall evaluation provides this design - - 20 meter pre-stressed hollow plank bridges the king post according to the partial pre-stressedA kind of component project design uses pretensioning law ultra to pull the craft construction. Rests on quotRoad Arch of bridge Design General Standardquot quotRoad Reinforced concrete And Prestressed concrete Arch of bridge Design Standardquot and so on national general standards completes the bearing capacity in order and uses two big limiting condition design normally as well as lasting and short condition stress checking calculation has guaranteed this bridge total life cycle degree of security fully. This designs 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 necessary construction blueprint. Key Words Pre-stressed Spatial core Cap beam Pile 目录第一章设计资料........................................... 7 1.1地质、地貌及标高..................................... 7 1.2跨径及桥宽........................................... 7 1.3设计荷载............................................. 7 1.4材料................................................. 7 1.4.1混凝土........................................ 7 1.4.2钢筋............................................ 8 1.4.3.板式橡胶支座................................... 8 1.5施工工艺............................................. 8 1.6结构尺寸............................................. 8 1.6.1 空心板的横断面尺寸见图所示................... 8 1.6.2 上部构造尺寸如下图........................... 9 1.7设计依据和参考书..................................... 9 第二章设计内容........................................... 9 2.1 方案比选............................................ 9 2.2 上部结构计算....................................... 11 2.2.1主梁截面几何特性计算先计算中板后计算边板11 2.2.2 作用效应计算.................................. 12 2.3 预应力钢筋面积的估算及预应力钢筋布置............... 21 2.3.1 预应力钢筋数量的估算.......................... 21 2.3.2 预应力钢筋的布置.............................. 24 2.3.3 普通钢筋数量的估算和布置...................... 24 2.4 主梁截面换算特性计算............................... 25 2.4.1中板...........................................25 2.4.2边板........................................... 27 2.5 主梁截面强度及应力验算............................. 28 2.5.1正截面强度计算................................. 28 2.5.2斜截面强度验算.................................... 29 2.6预应力损失计算...................................... 34 2.6.1锚具变形、钢筋回缩引起的应力损失σ2l ........... 34 2.6.2 加热养护引起的损失σ3l ......................... 34 2.6.3预应力钢筋松弛引起的损失σ5l ................... 35 2.6.4混凝土弹性压缩引起的应力损失4l ................ 35 2.6.5混凝土收缩徐变引起的应力损失6l ................ 36 2.6.6预应力损失组合 (40)27 正常使用极限状态计算.............................. 41 2.7.1 正截面抗裂性验算.............................. 41 2.7.2 斜截面抗裂性验算.............................. 43 2.8 空心板变形计算..................................... 46 2.8.1 正常使用阶段的挠度计算........................ 46 2.8.2 预加力引起的反拱度计算及预拱度设置............ 47 2.9 持久状态应力验算................................... 49 2.9.1 跨中截面混凝土法向压应力验算.................. 50 2.9.2 跨中截面预应力钢绞线拉应力验算................ 50 2.9.3 斜截面主应力验算.............................. 51 2.10空心板截面短暂状态应力验算......................... 55 2.11最小配筋率复核..................................... 61 2.12 桥梁下部结构的计算............................... 62 2.12.1盖梁.......................................... 62 2.12.2桩柱计算...................................... 73 第三章附图附表 (80)3.1 .................................................... 80 2009届土木工程专业毕业设计先张法预应力简支梁设计7 第一章设计资料1.1地质、地貌及标高桥址位于地势平坦地区河床淤泥顶标高-0.2m常年水位标高0.7m桥面顶标高5.2m。
后张法20米空心板梁张拉计算书
后张法20米空心板梁张拉计算书一材料、设备、参数1、钢束理论伸长值计算公式ΔL =P×[1-e-(kL+μθ)]/(kL+μθ)其中:ΔL ------- 预应力钢束理论伸长值，cm；P¯------- 预应力钢束的平均张拉力，N；P ------- 预应钢束张拉端的张拉力，N；L---------从张拉端至计算截面孔道长度，（考虑千斤顶工作长度及设计图纸对不同曲线段的参数X值。
）Ay--------预应力钢束截面面积，mm2；Eg-------预应力钢束弹性模量，MPa；Θ---------从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和，rad；K---------孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数；Μ---------预应力钢束与孔道壁的摩擦系数；2、钢束理论伸长值计算参数千斤顶标定书编号：A13-QJD-0707 -1钢绞线检验报告编号：GDSZ13BGJX0039GDSZ13BGJX0040钢绞线的截面面积A= 140 mm２钢绞线的弹性模量E= 2.02× 10５N/mm２(取其平均值)钢绞线材料。
标准强度：1860MPa规格直径：Φj15.24mm。
中板选用OVM15-5锚具边板选用OVM15-4锚具，预应力张拉控制应力：1860 ×0.75 = 1395MPa施工规范：JTG／T F50-2011，施工图纸：工程编号：3、设备设备主要是千斤顶油表，根据设计图纸要求。
千斤顶型号：YC120、油泵型号：ZB4---500。
油表选用。
根据20米空心板梁设计图纸要求，该梁板有二种钢束，分别由5、4股钢绞线构成，各种钢束最大控制张拉力分别为中板：976.5KN、边板：780.8KN。
YCW120型千斤顶，按最大控制张拉力F=976500N计算，油表选用1.5级，选用量程为（1.3～2倍）×24.32=31.5～48.46(Mpa)最大量程为60Mpa。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
- 0 -《通用图计算示例20m 》（JTGD62－2004）一、计算参数1、 使用对象：（双向4车道，高速公路），半幅宽度12.75m2、 环境条件：Ⅱ类3、 主要材料：混凝土强度等级 C40钢材：R235、HRB335，15.2s φ预应力钢绞线：1860pk f M pa = 二、横断面布置三、结构计算 （一）、板块结构几何尺寸预制板截面几何特性- 1 -毛截面：314992.8943.857184is iSy cm A ===∑"4314992.8943.8513812438.23i ii I Sy m ==⨯=∑'"402659390.3319638963.0413812438.238485915.14iiiI I I Im =+-=+-=∑∑∑ 换算截面：331440.2345.007364.74is iSy cm A ===∑234T s AI b td tα=+⎰221(145.5149.5)959595145.5149.522014+1812=+⨯++⨯+340.2237.520222677086600022333708cm +⨯⨯+＝＝（式中α高等学校教材“表2－4－3）跨中截面（中板）- 2 -毛截面：28595048.115944is iSy cm A ===∑'40i2120672.7818882276.8628595048.117245895.14iis I I I Sy m =+-=+-⨯=∑∑∑换算截面：301123.3449.286110.74is iSy cm A ===∑'42120672.7820263050.9301123.3449.287544365.49iiis I I I Sy cm=+-=+-⨯=∑∑∑换22212121241()2T s AI S S hd S S S t t t t==+++⎰221(141149)95951411492(1418)/21212=+⨯⨯+++ 4184100902521058834cm 11.87524.167⨯⨯+＝＝（二）荷载效应标准值1、结构重力 1）板自重一期（预制板）326/r KN m =260.5915.45q A K N ⨯ 中中＝r ＝＝260.718418.68/m q A KN ⨯ 边边＝r ＝＝；- 3 -二期（现浇铰缝、铺装层、护栏）铰缝混凝土 325/r K N m =[]250.950.730.08250.0381.31/mq K N ⨯⨯⨯⨯⨯边＝(0.085)-(0.04)/2-(0.12+0.22)＝＝21.312.62/q K N m ⨯中＝＝ 铺装24(0.080.1) 1.5 6.48/q K N m ⨯+⨯中＝＝24(0.08 1.7850.1 1.375) 6.73/q K N m ⨯⨯+⨯边＝＝护栏按两侧刚性护栏对称布置，混凝土0.353/m m2(250.35)/8 2.19/q K N m ⨯⨯=栏＝1.31 6.7310.23/q KN m +∑边＝＝2.62 6.48 2.1911.29/qKN m ++∑中＝＝2）内力影响线3）结构自重效应标准值（边板）- 4 -2、汽车荷载效应 1）公路Ⅰ级荷载均布荷载 10.5/k q K N m= 集中荷载 19.55180(1)238505k P K N -=⨯+=-当计算剪力时： 1.2238285.6k P K N =⨯= 2）冲击系数 结果基频 1f =（桥JTGD62－2004条文说明4－3条）322/ 1.57710/c m G g N S m ==⨯1 5.05f H z ==当11.514H z f H z ≤≤：0.1767ln 0.0157f μ=- （桥规JTGD60－2004，4.3.2式） 所以 0.270μ= 11.270μ+= 3）汽车荷载横向分配系数3(~)44c l l k 修正的刚性横梁法2ii i i ii iI a I R e I a I β=±∑∑- 5 -221112ii iG lT E a I β=+∑∑ （式中G/E=0.4 ）20.0848660.072330.604iI=⨯+⨯=∑； 20.0033460.21059 1.71iT=⨯+⨯=∑222222 5.250.084862(3.75 2.250.75)0.07246 4.6779 2.85317.531i iaI =⨯⨯+++⨯=+=∑边板 1 5.25a m = 11 5.250.084860.446I a =⨯=∴210.2579119.5 1.7110.4127.531β==<⨯+⨯ 符合规定10.084860.084865.250.25790.14050.0153i i R e e ⨯=±⨯=±二列车影响线布载得： (0.22250.19500.17440.1470)/c k =+++= 0.5k 支＝ 沿桥纵向布置：- 6 -(三)持久状态承载能力极限状态计算1、正截面抗弯承载能力按《规范》5.2.2-1式计算00()2d cd x M f bx h γ≤-顶板：0b=183cm ,t=12cm ,h =91cm混凝土抗力：618.41830120 4.0410cd f bt N =⨯⨯=⨯由于顶板混凝土抗力大于钢筋抗力，混凝土受压区高度x 在顶板内，'112602800280791111.418.41830Pd P sd Scd f A f A x m m f b +⨯+⨯===⨯根据JTG D60－2004 基本组合表达式 （4.1.6－1）取用分项系数0γ――结构重要性系数，0γ=1.1； G γ――结构自重分项系数， G γ＝1.21Q γ――汽车荷载（含冲击力）的分项系数，取1Q γ＝1.4- 7 -001112()m nd G i G ik Q Q k c Q j Q jk i j M S S S γγγγφγ===++∑∑[]1.11.2(887.86486.23)1.4(10.270)613.123012.94K N m =⨯++⨯+⨯=⋅ 60111.4()18.41830111.4(9103204.531022r cd x M f bx h N m m =-=⨯⨯-=⨯⋅03204.533012.94dK N m M K N mγ=⋅>=⋅ 符合规定 2、斜截面抗剪承载能力按《桥规》5.2.7－1式计算0d cs sb pb V V V V γ≤++ （荷载效应分项系数同正截面抗弯强度）计算斜截面位置距支点/2h ，d V 是斜截面受压端上由作用效应产生的最大剪力组合设计值：[]0 1.11.2(155.5385.17) 1.4(10.270)156.20623.22d V KN γ=⨯++⨯+⨯=1） 预制板截面尺寸应符合《规范》5.2.9式000.5100.51102140910821.86623.22d V b h KN KN γ--≤⨯⋅=⨯⨯⨯=>按《规范》5.2.10式检验斜截面要不要设箍筋330200.5100.510 1.25 1.652140910159.25d td V f bh K N γα--≤⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=对于板式受弯构件 1.25159.25=199.06K N <62⨯ 所以 预制板截面尺寸满足《规范》要求，但斜截面得设箍筋。
2、斜截面内混凝土河箍筋共同抗剪承载力按5.2.7－2式计算31230.4510cs V bh ααα-=⨯式中：11α=，2 1.25α=，3 1.1α= 纵向配筋率：0100P SA A P bh +=1.4(64)7 1.131000.86 2.521491P ⨯++⨯=⨯=<⨯⨯箍筋配筋率：241040.785 3.14sv A cm φ==⨯=，间距20v S cm =3.140.005620214sv v v A S bρ===⨯⨯，对HRB235钢筋：280sv f M pa =- 8 -31 1.25 1.10.45102140cs V -∴=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯0787.5623.22dK N V K N γ=>= 靠近支点1倍板高内箍筋间距应满足《规范》9.4.1要求，采用闭合箍筋，间距取10v S cm =，其余箍筋间距为20cm 。
（四）持久状况正常使用极限状态计算 1．钢束预应力损失的计算 1）张拉控制应力：根据《04公预规》第6.1.3条规定，钢绞线的张拉控制应力值0.75con pk f σ≤，所以本例取0.72con pk f σ=＝0.72x1860＝1339.2Mpa2）预应力钢筋与管道间的摩擦引起的应力损失1l σ本例采用先张法，所以不存在预应力钢筋与管道间的摩擦，故10l σ= 3）锚具变形及钢筋回缩产生的预应力损失2l σ 根据《04公预规》第6.2.3条规定2l Pl Elσ∆=∑式中：l ∆――张拉端锚具变形、钢筋回缩值（以mm 计），按表6.2.3采用；对于钢制锥形锚l ∆＝6mm ，l ――张拉端至锚固端之间的距离（mm ）；本例台座按照一批张拉3块板考虑，取l ＝65m 。
5236 1.9510186510l M pa σ=⨯⨯=⨯4）预应力钢筋与台座之间的温差引起的应力损失3l σ根据《04公预规》第6.2.4条，先张法预应力混凝土构件，当采用加热方法养护时，由钢筋与台座之间的温差引起的预应力损失可按下式计算：3212()l t t σ=-式中：2t ――混凝土加热养护时，受拉钢筋的最高温度（℃）；本例取2t ＝40℃1t ――张拉钢筋时，制造场地的温度（℃）；本例取1t ＝20℃32(4020)40l M pa σ=⨯-=5）混凝土的弹性压缩引起的应力损失4l σ- 9 -根据《04公预规》第6.2.5条，先张法预应力混凝土构件，放松钢筋时由混凝土弹性压缩引起的预应力损失，可按下式计算： 4l E P pcσασ=式中 p cσ――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 ）EP α――预应力钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值； 231339.218401281.2pocon l l M pa σσσσ=--=--=61281.2280003587360po pop l s N A A N σσ=-=⨯-=6910450460pop p l s spo y poA y A y e y m m N σσ-===-=22435873603587360460 4.878.5513.427364.7410887998110po po popcp N N e y M pa A I σ⨯=+=+=+=⨯⨯4613.4280.51l EP pcM pa σασ∴==⨯=6）预应力钢筋的应力松弛引起的应力损失5l σ根据《04公预规》第6.2.6条，预应力钢绞线由于钢筋松弛引起的预应力损失终极值5(0.520.26)pel pepkf σσψζσ=-式中 ψ――张拉系数，一次张拉时，ψ＝1.0，本例采用一次张拉；ζ――钢筋的松弛系数，Ⅱ级松弛（低松弛），ζ＝0.3，本例采用低松弛钢绞线；p eσ――传力锚固时的钢筋应力，对先张法构件，21339.2181321.2pecon l M pa σσσ=-=-=51321.210.3(0.520.26)1321.243.351860l M pa σ=⨯⨯⨯-⨯=7）混凝土的收缩和徐变引起的应力损失6l σ根据《04公预规》第6.2.7条，混凝土收缩、徐变引起的构件受拉取预应力钢筋的预应力损失按下列公式计算：0060.9[(,)(,)]()115P cs EP pc l psE t t t t t εασσρρ+=+φ- 10 -p sA A Aρ+＝2ps 2ps e iρ＝1+p p ssps p sA e A e e A A +=+6l σ――受拉区全部纵向钢筋截面重心处的预应力损失值； p cσ――构件受拉区纵向钢筋截面重心处由预应力产生的混凝土法向应力（MPa ），应按《公预规》第6.1.5条和第6.1.6条规定计算：00000p p p pcN N e y A I σ=+00p p P N A σ= 51p c o n l ii σσσ==-∑P E ――预应力钢筋的弹性模量EP α――预应力钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值； ρ――受拉区全部纵向钢筋配筋率；A ――构件的截面面积，对先张法构件，A ＝0Ai ――截面的回转半径，2/iI A =,先张法构件取，0I I =，0A A =p e ――构件受拉区预应力钢筋截面重心至构件截面重心的距离；s e ――构件受拉区纵向普通钢筋截面重心至构件重心的距离；p se――构件受拉区纵向预应力钢筋和普通钢筋截面重心至构件重心的距离；0(,)cs t t ε――预应力钢筋传力锚固龄期为0t ，计算考虑的龄期为t 时的混凝土收缩应变，其终极值0(,)cs t t ε可按表6.2.7取用预应力环境温度适度取80％，理论厚度的计算0(,)t t φ――加载龄期为0t ，计算考虑的龄期为t 时的徐变系数，其终极值0(,)t t φ可按表6.2.7取用；设传力锚固龄期07t =天，计算龄期为混凝土终极值u t =∞； 预应力环境温度适度取75％，理论厚度的计算：构件毛截面面积27184.74A cm =，[]2(18395)(105.571)909u cm =+++=- 11 -理论厚度7184741589090h m m ==3300.30.26(7,)0.3(158100)100.276810100cs u t t ε---⎡⎤==--⨯=⨯⎢⎥⎣⎦0 2.32 2.15(7,) 2.32(158100) 2.2214100u t t -==--=φ2345/21339.2184080.5143.35/21179pocon l l l l M pa σσσσσσ=----=----=个截面钢束中心处由预应力产生的混凝土法向压应力计算表：式中000000p p p pcN N e y A I σ=+，00G t p M e I σ=0A 、0I 、0e （,24ll，支点处）都近视用2l 断面的参数2s 2po e iρ＝1+式中222462116poecm ==，22288799811205.747364.74I i cm A ===211611 1.755 2.7551205.74s ρ∴=+=+=p sA A Aρ+＝， 2201.471.130.00497364.74l ρ⨯+⨯=＝，418 1.47 1.130.00457364.74l ρ⨯+⨯=＝，010 1.47 1.130.0037364.74ρ⨯+⨯=＝- 12 -536()20.9 1.95100.2768106 5.23 2.221492.571150.0049 2.755l l M pa σ-⎡⎤⨯⨯⨯+⨯⨯⎣⎦∴==+⨯⨯536()40.9 1.95100.2768106 5.77 2.221499.321150.0045 2.755l l M pa σ-⎡⎤⨯⨯⨯+⨯⨯⎣⎦==+⨯⨯536(0)0.9 1.95100.2768106 6.17 2.2214109.071150.003 2.755l M pa σ-⎡⎤⨯⨯⨯+⨯⨯⎣⎦==+⨯⨯2、正截面抗裂验算（即混凝土构件正截面拉应力验算） 根据《04公预规》第6.3.1条全预应力混凝土构件，在作用短期效应组合下预制构件0.850st pcσσ-≤A 类预应力混凝土构件，在作用短期效应组合下预制构件 0.7s t p ctkf σσ-≤ 但在荷载长期效应组合下0lt pcσσ-≤抗裂验算边缘混凝土的法向应力：0sd st M W σ=(6.3.2-1式)111mnsd G ikj Q ik i j M MM ϕ===+∑∑ (通规4.1.7式)JTGD60-2004第4.1.7，，可变荷载效应频遇值系数，汽车荷载（不计冲击力） 10.7ϕ=，温度梯度作用10.8ϕ=1） 温差作用效应计算（附录B ）：本设计桥面铺装为10cm 沥青混凝土河8cm 混凝土，温度基数由《通规》表4.3.10-3查得：114T C =︒，2 5.5T C =︒- 13 -0.00001c α=，43.2510c E M pa =⨯t y ycC N A t E α=∑ （1B ）t y y c C y M A t E e α=-∑ （2B ）正温差应力：0t t t y c c N M y t E A I σα=-++ （3B ）422923900.00001 3.2510745026.75t N N =⨯⨯⨯=48669832720.00001 3.2510281769563t M N m m =-⨯⨯⨯=-⋅正温差应力： 顶板 44745026.75281769563450140.000013.2510736474887998110t σ--=+⨯+⨯⨯⨯⨯ ＝1.01-1.43+4.55＝2.11Mpa 预应力筋4745026.752817695636(460)0736474887998110tp Ep t σασ--⎡⎤==⨯+-+⎢⎥⨯⎣⎦ ＝6x[-1.01+1.46]=2.70Mpa 底板 4745026.75281769563(500)0736474887998110t σ--=+-+⨯ ＝-1.01+1.59＝0.58Mpa反温差应力 （1B ）、（2B ）、（3B ）内y t 取负值，按3B 式计算顶板 0.52.111.06t M p a σ=-⨯=-预应力筋 0.5 2.7 1.35t M pa σ=-⨯=-底板 0.50.580.29t M p a σ=-⨯=-- 14 -（以上正值为压应力，负值为拉应力）1）正截面抗裂计算 440887998110I m m =⨯，0950450500y m m =-='1374.090.7613.121803.27sd M K N m =+⨯=⋅'6041803.27100.85000.80.2910.39887998110sd st t M y M pa I σσ⨯∴=+=⨯+⨯=⨯1339.2184080.5143.3592.571064.77pocon l M pa σσσ=-=-----=61064.77280092.577912908133.13po pop i S N A A N σσ=-=⨯-⨯=042908133.132908133.13460500 3.9497.53211.48736474887998110po po popcN N e y M paA I σ⨯=+⨯=+⨯=+=⨯0.8510.390.8511.480.630st pcM pa σσ∴-=-⨯=>不符合全预应力混凝土构件《规范》要求，应按《规范》 6.3.1-3式 10.3911.481.09s t p cM p a σσ-=-=-0.70.72.41.68tk f M pa <=⨯= 符合A 类构件要求。