桥梁预应力空心板设计
预应力空心板设计计算书
一、设计资料
1.跨径：标准跨径:??=16．00m；计算跨径l =15．56m
2.桥面净空：2X0.5m+9m
3.设计荷载:公路-?极荷载;
4.材料:
预应力钢筋：采用1×7 钢绞线,公称直径12.7mm；公称截面积98.7 mm 2 , f pk =1860Mpa，f pd =1260Mpa，E p =1.95×10 5 Mpa, 预应力钢绞线沿板跨长直线布置;
非预应力钢筋：采用HRB335, f sk =335Mpa, f sd =280Mpa;R235, f sk =235Mpa, f sd =195Mpa;
混凝土：空心板块混凝土采用C50，f ck =26.8MPa，f cd
=18.4Mpa，f tk =2.65Mpa，f td =1.65Mpa。绞缝为C30 细集料混凝土；桥面铺装采用C30 沥青混凝土；栏杆为C25 混凝土。
5、设计要求：根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62 －2004）》要求，按A 类预应力混凝土构件设计此梁。
7、设计依据与参考书
《结构设计原理》叶见曙主编，人民交通出版社
《桥梁计算示例集》（梁桥）易建国主编，人民交通出版社
《桥梁工程》（1985）姚玲森主编，人民交通出版社
二、构造与尺寸
50 900/2
2%
图1-1 桥梁横断面
图1-2 面构造及尺寸（尺单位：cm）
三、毛截面面积计算（详见图1-2）
=4688.28cm2
A
h
(一)毛截面重心位置
全截面静距：对称部分抵消后对1/2板高静距
S=4854.5cm3
铰面积：A铰=885cm2
毛面积的重心及位置为：
=1.2cm (向下)
d
h
铰重心对1/2板高的距离：
d铰=5.5cm
(二)毛截面对重心的惯距
面积：A′=2290.2cm2
圆对自身惯距：I=417392.8cm4
由此可得空心板毛截面至重心轴的惯性矩：
I=3.07X101om m4
空心板的截面抗扭刚度可简化为图1-3的单箱截面来近似计算
I T=4.35X101omm4
四、作用效应计算
（一）、永久荷载（恒载）作用下空安全带、栏杆：单侧为2.5kN/m 桥面铺装：0.1X9X23=20.7kN/m 1、空心板自重g
1
= 10.62 kN/m
2、桥面系自重：g
2
=2.57 kN/m
3、铰缝自重g3=2.3 kN/m
恒载总重力：g=g
1+g
2
+g
3
=3.43+0.45+11.72=15.6kN/m
恒载内力计算见表1-1。
表11
荷载
g
(kN/m)
L
(m)
M(kN*m) V(kN)
跨中
1/8gL2
1/4点
3/32gL2
支点
1/2gL
1/4跨点
1/4gL
跨中
g1
g2
g=g1+g210.62
4.87
15.49
15.56
15.56
15.56
321.4
147.39
468.79
241.05
110.54
351.59
82.62
37.89
120.51
41.31
18.94
60.25
（二）、基本可变荷载（活载）作用下
1.荷载横向分布系数
跨中和四分点的横向分布系数按铰接板法计算。支点按杠杆法计算荷载横向分布系数；支点到四分点间按直线内插求得。
（1）跨中和四分点的荷载横向分布系数：
刚度系数r=π2EI/(4GI
T )·(b/l)2=5.8I/ I
T
(b/l)2
式中 I=I
h
=3.07X101ocm4; b=99cm ; L=15560mm
板截面的抵抗扭刚度I
T
=4.35X101omm4
γ= 0.016
图1-2所示截住面简化成图1-4。（略去中间肋板）
按r 查《桥梁工程》（1985）附录I 之附表的各板的横向分布影响线竖坐标值，见表1-2。
说明：1、表中值为小数点后三位有效数字。
2、表中I ，J 分别为板号与荷载作用的板号。
3、竖标值应该绘在板的中轴线处 1-2 荷载位置 板号
ηij
i1
i2
i3
i4
i5
i6 i7
i8
i9 i10 1 213 178 140 111 088 072 059 051 045 043 2 178 174 149 118 094 076 063 054
048 045
3 140 149 152 132 105 085 072 060 05
4 051 4 111 118 132 140 124 100 083 070 063 059 5
088 094 105 124 134 121 100 085 076 072
根据所求得数值作影响线：(如图1-5)
根据各板影响线，在其上加载求得各种荷载作用下的横向分布系数如下：
汽车荷载作用下：m 3=1/2∑ηi 汽
板号1：
二行汽车：
m 2汽=1/2（0.144＋0.111＋0.095＋0.079）=0.24 板号2：
11
10 10 90
14 99 图1-4 尺寸单位：cm
二行汽车：
m 2汽=1/2（0.139＋0.115＋0.098＋0.082）=0.230 板号3： 二行汽车：
m 2汽=1/2（0.127＋0.120＋0.103＋0.086）=0.270 板号4： 二行汽车：
m 2汽=1/2（0.110＋0.119＋0.112＋0.093）=0.238 板号5： 二行汽车：
m 2汽=1/2（0.098＋0.109＋0.117＋0.102）=0.224 ⑵支点、支点到四分点的荷载横向分布系数
按杠杆法计算（图1-6）支点荷载横向分布系数求得如下:
1.0
0.1
0.1
120
120
250
2502502500.90.90.91.8
图1-6：支点荷载分布影响线
汽-20
挂-20
m 2汽=1/2×1.00=0.500
支点到四分点的荷载横向分布系数按直线内插进行。
横向分布系数汇总于表1-3。
表1-3
荷载 跨中到四分点 支点 二行汽-20 m 2汽=0.253
0.500
2、活载内力计算 ⑴弯矩
汽-20产生的弯矩M 汽车=（1+μ）·ξ·∑m i ·P i ·y i 式中:（1+μ）为冲击系数，（1+μ）=1.212 ξ为折减系数,两列车取1.0
作荷载横向分布系数沿桥跨方向的变化图形和跨中及1/4点的弯矩影响线（见图1-7）
0.50.3
0.5250120120
60
2502502501.2 4.0 1.2
1.44.0
4.5644.214
3.664
3.264
3.564
0.3030.121
0.218
三行汽-20的m 3汽图二行汽-20的m 2汽图挂-100的m 挂图
1
4点弯矩影响线
跨中弯矩影响线
3.485
4.085
5.385
5.48570
13010
4
4.0
1.2250250
1.22502501.564
1.714
0.714
4.0 1.4120120
60
6.085
0.4330.403
0.1560.433
0.403
图1-7
跨中弯矩的计算： M 2
汽
=1.155×1.0×(60×4.085＋120×6.085＋120×5.385)×
0.218=300.693 kN.m
计入冲击系数：M 2汽=364.44kN.m 1/4点弯矩的计算：
M 2汽=1.155×1.0×(60×1.564×0.403＋120×4.564×0.218+120×4.214=225.66 kN.m
计入冲击系数：M 2汽=273.50 kN.m (2)、剪力计算
跨中剪力近似按同一个跨中荷载横向分布系数计算见图1-8
2501.20.451
1201.4
0.50.3030.5
4.0 1.22502502500.2780.2860.3030.443 4.0
60120
0.50.245
0.121
0.3
0.3
图1-8 跨中剪力影响线
m 3汽图m 挂图
0.130
0.121
V2汽车
=（1+μ）·ξ·∑m i ·P i ·y i
=1.155×1.0×(120×0.5＋120×0.443＋60×0.278) ×0.218=39.145kN
计入冲击系数：V2汽车=47.44kN
支点剪力：
剪力影响线及横向分布系数见图1-9
1.2250 4.0250
1.2
250250
60
4.0
1201.41200.3
0.5
0.9510.9430.7860.7370.1210.303图1-9 支点剪力影响线
1300.162
0.373
0.325
0.455
0.2650.147
0.778
15
V 支汽
=（1+μ）·ξ·∑m i ·P i ·y i
=1.155×1.0×(0.5×120×1.0＋0.455×120×0.943=160.01kN
计入冲击系数：V 支汽=193.93kN 1/4点剪力：
图1-10
0.528
2501.260
0.5
0.3
0.536
0.6930.701
0.121
0.303
0.75
0.25120
1.4
120 4.0
250250 4.02501.20.4870.303
0.1210.30.5m 汽图
m 挂图
V 汽=（1+μ）·ξ·∑m i ·P i ·y i
=1.155×1.0×(0.303×120×0.75＋0.303×120×0.693＋0.303 =62.60kN
计入冲击系数：V 汽=75.87kN 可变作用汇总于1-5表：
(3)作用效应组合
按承载力极限状态设计时的基本表达式为：
)4.18.04.12.1(100QjK K Q GK ud S S S S ??++?=γγ
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
作用效应 截面位置 作用种类 弯矩M （kN.m ） 剪力V(KN) 跨中
1/4跨
跨中
1/4跨
支点
两行车
不计冲击
300.7 225.7 39.15 62.60 160.01 X(1+U) 364.4
273.5
47.44
57.87
193.93
效应组合：作用短期效应组合表达式为：
QjK K Q GK Sd S S S S ?+?+=0.17.01'
作用长期效应组合表达式为：
QjK K Q GK ld S S S S 4.04.01++=
则此时的效应组合表达式为：Qjk K Q GK S S S S ++=1
以上计算汇总于下表：空心板作用效应组合汇总表 序号
作用种类
弯矩M （KN.m ） 剪力（KN ） 跨中 L/4
跨中
L/4
支点
作用效应标准值
永久作用效应 g 1 321.4 241.1 0
41.31 82.6 g 2 147.39
110.5 0
18.94 37.9 g =g1+g2 S GK 468.79 351.6 0
60.25
120.5
可变作
用效应 不计冲击S'Q1K
300.7 225.7 39.15 62.60 160 S Q1K
364.4 273.5 47.44 57.87
193.9 承载能力极限状态 基本组合Sud 1.2S GK 1 562.6 421.9 0
72.3
144.6
1.4S Q1K 2 510.2 38
2.9 66.42 81.02 271.5 S ud =1+2
1072.7 804.8 66.42 153.3 416.1 正常使用极限状态
作用短期效应组合
S sd
S GK 3
468.79
351.6 0
60.25 120.5
S'Q1K 4 210.5 158.0 27.41 43.82 112
S sd=3+4 679.3 509.6 27.41 104.1 232.5 作用长期效应组合
Sld
S GK 5
468.8 351.6 0
60.25 120.5
S'Q1K 6 120.3 90.28 15.66 25.04 64
Sld=5+6
589.1 441.9 15.66 85.3 184.5
弹性阶段
标准值效应组合S
S GK 7 468.8 351.6 0
60.25 120.5
S Q1K 8 364.4 273.5 47.44 57.87 193.9 S=7+8
833.2 625.1 47.44 118.1 314.4
三、预应力钢筋的设计 (一)、预应力钢筋截面积的估算
根据桥预规定,预应力梁应满足使用阶段应力要求和承载力极限状态的强度条件。A 类预应力砼构件正截面抗裂性是控制砼的法向张拉应力，并符合以下条件：在作用短期效应组合下应满足：
要求，;7.0tk pc st f ≤-σσ
在初步设计时
按施工和使用阶段估算，钢束数也为9束左右，选定钢束数n=9束 A y =9×1.40=12.6cm 2 （二）、预应力钢筋布置
后张法预应力钢筋的布置按“公
预规”的要求，取预应力钢束净距保护层为3.5cm ，钢束截面重心到板
下边缘距离为
a g =3.5+1.52=4.26cm ， 9束钢束在板横截面中呈不均匀分布，详见 图1-11，预应力钢束沿板跨方向呈直线变化，即保持a g =4.26cm 不变。 四、净截面和换算截面的几何特性计算 （一）换算截面积
4.26
15×6c =3.5
图1-11
（尺寸单位：cm）
A 0=A h +(n-1)A y =4688.28+(5.91-1)×12.6=4750.15cm 4 式中n —钢筋弹性模量与砼弹性模量之比
n=E y /E h =1.95×105/3.3×104=5.91 （二）换算截面的重心位置 钢筋换算截面对毛截面重心净距
S g =（5.91-1）×12.6×（42.87-4.26）=2388.65cm 3 换算截面对毛截面重心的距偏离：
d h0=S g /A 0=2388.65/4750.15=0.50cm 换算截面重心到截面下缘距离：
y 0=42.87-0.50=42.37cm 换算截面重心到截面上缘距离：
y 0=47.13-0.50=46.63cm 钢筋重心到换算截面重心距离：
e y =42.37-4.26=38.11cm （三）换算截面惯距 I 0=I h +A h d h02+(n-1)A y e y 2
=4723333.21+4688.28×0.502+(5.91-1)×12.6×38.112 =4814357.732cm 4 （四）截面抗弯模量
W 0下=I 0/y 0上=4814357.732/46.63=103245.93cm 3 W 0上=I 0/y 0下=4814357.732/42.37=113626.57cm 3 预加应力阶段净截面几何特性计算： 假设砼达到R30时张拉
A h =4688.28 cm 2 重心距板顶距离y=47.13cm 对板顶边的面积矩S 1= A h ×y=4688.28×47.13= 220959cm 3 自身惯性矩I 1=4723333.21cm 4
预留管道面积A 0=-16×π×52/4=-314cm 2
重心距板顶距离y=90-4.26=85.74cm
对板顶边的面积矩S 0= A 0×y=-314×85.74= -26922.36cm 3 混凝土净截面对板顶边的面积矩ΣS i =220959-26922.36=194037 cm 3 混凝土净截面A j =A h - A 0=4688.28-314=4374.28cm 2 y js =ΣS i /A j =194037/4374.28=44.36cm 净截面惯性矩I j = I i +I x = I i +A i (y s -y i )2
=4723333.21+4688.28×(44.36-47.13)2-314×(44.36-85.74)2 =4221642.33cm 4
W s =I j / y s =4221642.33/44.36=95167.77cm 3 W x =I j / y x =4221642.33/45.64=92498.74cm 3 W y =I j / e y =4221642.33/37.82=111624.60cm 3 五、截面强度验算 以跨中正截面强度验算为例
顶板平均宽：b i '=A/ h i '=[(93＋89)/2*7+(89+93.2)/2*3]/11=82.8cm (详见图1-2) 顶板厚为：h i '=11cm 由R Y A Y =1860×22.4=41664 R a b i 'h i '=23×82.8×11=20948.4
R Y A Y > Rab i 'h i '故说明部分腹板砼参加工作。 由R Y A Y =R a bx+R a (b i '-b)h i '（近似矩形） x=[R Y A Y －R a (b i '-b)h i ]/ R a b
=[1860×22.4－23×（82.8―7―2×10）×11]/23×（7＋2×10） =44.36<0.55h=47.51cm 截面抵抗矩为：
M d =1/γc [R a bx(h 0-x/2)+R a (h i '-b)(h 0-h i '/2)h i ']
=1/1.25[23×（7＋2×10）×44.36×（85.74－44.36/2）＋23×（82.8 ―7―2×10）×（85.74－11/2）×11]
=2306.96kN.m>2196.89kN.m 符合要求
式中γc 表示砼安全系数，按“公预规”取用1.25 六、预应力损失计算
按《公路桥规》规定采用σk =0.75R y b =0.75×1860=1395Mpa （一）预应力钢束与管道之间摩擦引起的预应力损失 按“公预规”规定计算 σs1=σk [1-e -(μθ
+kx)
]=0.75R y b ×[1-e -(0.55×0.07+0。0015×12。93)]= 78.47Mpa
（二）锚具变形、钢铰线回缩引起的应力损失 σs2=∑△L/LE y =1.2×2.0×105/2394=100.25Mpa 式中△L 表示钢筋回缩值取用6*2=12mm
L 表示预应力钢筋有效长度 E y =2.0×105Mpa
(三)分批张拉时砼弹性压缩引起的应力损失 σs4=(m-1)/2m ·n y ·σ°h1 σ°h1=N y /A j +N y e y 2/I j N y =(σk ―σs1―σs2)A y
=（1395―78.48―100.25）×12.6=15325kN
σ°h1=15325×103/4374.28×102+15325
×103×37.822/4221642.33×104=35.55 Mpa
σs4=(m-1)/2m ·n y ·σ°h1=(16-1)/(2×16)×5.76×15.46=95.99Mpa σ°h1表示全部筋束的合力N y 在其作用点处所产生的混凝土正应力 N y 表示筋束的预加力的合力
A j 、I j 混凝土梁的净截面面积和净截面惯性矩 (四)钢筋松驰引起的预应力损失 σs5=0.022σk =0.022×1395=30.96 Mpa （五）砼收缩徐变损失 按“公预规”附录九计算
σs6=0.9×[n y σh υ（t ∞，τ）+E y ε（t ∞，τ）]/（1+15μρA ） σ
s6
表示全部受力钢筋截面重心点处的预应力损失值
σh 表示后张法构件放松钢筋时，在计算截面上全部受力钢筋重力处由预加力（扣除相应阶段应力损失），产生的砼法向应力 μ表示配筋率μ=（A g +A y ）/A ρA =1+e A 2/r 2
e A 表示全部预应力筋与非预应力筋换算截面重心点到构件截面重心轴的距离取e A =e y
υ（t ∞，τ）表示加载龄期为τ时砼的徐变系数终值，相对湿度为75%，τ=28天查得υ=2.2
ε（t ∞，τ）表示自龄期为τ时开始计算的收缩徐变终值取用0.23。 代入计算得：μ=（A g +A y ）/A=22.4/4798.26=0.47% r 2=I/A=4723333.21/4798.26 r=31.37 ρA =1+e A 2/r 2=1+（37.82/31.37）2=2.45
σs6=0.9×（5.76×14.06×2.2＋2.0×105×0.23×10－3）/（1＋15×0.47%×2.45） =172.04Mpa （六）永存预应力
第一批应力损失(预加应力阶段)： σ
s
Ⅰ
=σs1+σs2+σs4
=78.47+100.25+95.99=274.71Mpa 第二批应力损失(使用荷载作用阶段)： σ
s
Ⅱ
=σs5+σs6=30.96 +172.04=203Mpa
σs =σ
s
Ⅰ
+σ
s
Ⅱ
=274.71+203=477.71Mpa
永存预应力
σy =1395-477.71=917.29Mpa 七、跨中截面应力验算
（一）施工阶段正应力验算 1、跨中截面正应力
① 施工阶段构件在预期应力和自重作用下截面上下缘砼正应力验算 应力限值：混凝土标号R 为40号，张拉时R ′=0.8R 为32号，由附表1-2内插得：R b a ′=22.4Mpa ; R b l ′=2.20Mpa [σha ]=0.70 R b a ′=0.7×22.4=15.68 Mpa [σhl ]=0.70 R b l ′=0.7×2.2=1.54 Mpa N y =(A y + A yW .cos α)(σk -σ
s
Ⅰ
) +(σ,k -σ
,s
Ⅰ
) A ,y
=(1395-274.71)×1260=1411.57kN σhs = N y /A j -N y e yj /W js +M g1/W js
=1411.57×103/4374.28×102－1411.57×103×378.2/95167.77×103＋472.12×106/95167.77×103 =2.58Mpa<[σha ]=15.68Mpa σhx =N y /A j +N y e yj /W jx -M g1/W jx
=1411.57×103/4374.28×102+1411.57×103×378.2/92498.74 ×103-472.12×106/92498.74×103 =3.76Mpa>0
②运输、安装阶段正应力计算
N y =（σk -σs ）A y =（1395-477.71）×12.6=11557.85kN M g1=472.12×1.2=566.54kN.m σhs = N y /A j -N y e y /W js +M g1/W js
=1411.57×103/4374.28×102-1411.57×103×378.2/95167.77 ×103+566.54×106/95167.77×103 =3.57 Mpa <[σha ] σhx = N y /A j +N y e y /W jx -M g1/W jx
=1411.57×103/4374.28×102+1411.57×103×378.2/92498.74 ×103-566.54×106/92498.74×103
=2.87Mpa>0
2、使用阶段正应力验算 N y Ⅱ=[σk -σ
s
Ⅰ
-σ
s
Ⅱ
](A y +A yw ·cos а)+( σ′k -σⅠs ′-σⅡs ′)A ′y
=917.29×1260=1155.79kN 对荷载组合Ⅰ:
σhs =N y Ⅱ/A j +( M g1－ N y Ⅱ·e yj )/W js +(M g2+M p )/W os
=1155.79×103/(4374.28×102)+（472.12×106―1155.79×103×378.2）/(95167.77×103)+(472.12+453.47)×102/(116073.26×103) =3.02Mpa<[σha ]=0.5R a b =14Mpa
σhx =N y Ⅱ/A j －( M g1－ N y Ⅱ·e yj )/W jx －(M g2+M p )/W ox
=1155.79×103/(4374.28×102) －（472.12×106―1155.79×103×378.2）/(92498.74×103)－(472.12+453.47)×102/(105630.68×103) =1.54Mpa>0 对荷载组合Ⅲ： M g2+M p =1051.11kM.m
σhs =N y Ⅱ/A j +( M g1－ N y Ⅱ·e yj )/W js +(M g2+M p )/W os
=1155.79×103/(4374.28×102)+（472.12×106―1155.79×103×378.2）/(95167.77×103)+ 1051.11×102/(116073.26×103) =3.01Mpa<[σha ]=0.5R a b =14Mpa
σhx =N y Ⅱ/A j －( M g1－ N y Ⅱ·e yj )/W jx －(M g2+M p )/W ox
=1155.79×103/(4374.28×102) －（472.12×106―1155.79×103×378.2）/(92498.74×103)－1051.11×102/(105630.68×103) =2.26Mpa>0
（二）预应力钢筋最大应力 荷载组合Ⅰ：
σ
ymax =σ
y
Ⅱ
+n y ·（M g2+ M p ）·y 0y /I 0
=（1395-477.7）＋6.33×925.59×106×378.2/4884362.675
×104
=962.66Mpa＜0.65R b
y
=1209Mpa 荷载组合Ⅲ：
σ
ymax =σ
y
Ⅱ+n
y
·（M
g2
+ M
p
）·y
0y
/I
=（1395－412.36）＋ 6.33×1051.11×106×378.2/4884362.675×104=968.81Mpa＜0.70R b
y
=1302Mpa
八、支点截面主应力验算：
换算截面重心处的主应力
净距：
S0，=99×42.17×42.17/2+（6.33-1）×2.8×38.55-2×508.68×
（7.3-3.63-0.7+7.64）-2×36×（7.3-3.63-0.7+7.64）2/2 =73759.51cm4
S0=99×42.5×42.5/2+（5.75-1）×2.8×38.88-2×508.68
×（7.3-3.63-0.7+7.64）-2×36×（7.3-3.63-0.7+7.64）2/2 =80052.905cm4
b=2×10+7=27cm
对荷载组合Ⅰ：
τ=Q g1s0,/bI0,+(Q g2+Q q)s0/bI0
=91.18×73759.51/27×4749000.51+(30.19+155.36)×80052.91 /27×4747534.51
=0.17Mpa
对荷载组合Ⅲ：
τ=Q g1s0,/bI0,+(Q g2+Q q)s0/bI0
=0.19Mpa
换算截面重心处砼的应力：
σh=σy1·A y/ A0，-△σy1·A y/ A0
=21582.12×16.8×102/4778.82+16.8×168.9×106
/4748534.51×103
=5.1Mpa
对荷载组合Ⅰ:
主拉应力：
σz1=σh /2-(σh2 /4+τ2)1/2
=5.09/2-(5.092/4+0.172) 1/2
=-0.006Mpa<0.9R1b=0.9×2.6=2.34Mpa
σza=σh /2+(σh2 /4+τ2)1/2
=5.09/2+(5.092/4+0.172) 1/2
= 5.10Mpa< 0.6R a b
对荷载组合Ⅲ：
σz1=σh /2-(σh2 /4+τ2)1/2
=5.09/2-(5.092/4+0.192) 1/2
=-0.007Mpa<0.9R1b=0.9×2.6=2.34Mpa
σza=σh /2+(σh2 /4+τ2)1/2
=5.09/2+(5.092/4+0.192) 1/2
= 4.1Mpa< [σza]= 4.24Mpa
九、预应力阶段支点截面上缘拉应力验算：
后张法预应力梁中，梁端一区段长度内为集中区。考虑到应力集中长度的不确切必放松预应力钢筋时的冲击及支点可能不在设计位置等原因，验算支点附近上缘拉应力时偏安全考虑，不计板的自重对上缘拉应力的卸载作用且预应力采用最大值（即放松预应力力钢筋时的应力）。
σymax，=σk-σs1=1395-174.625=1220.375Mpa
则上缘拉应力：
σhs=σymax，·A y/A0，-σymax，·A y e y,/Wos，
=1220.375×16.8/4778.82-1220.375×16.8×38.85/99289.55 =-3.67Mpa
在砼强度达到设计强度80%以上放松预应力筋,这时强度相当于30号砼强度即R1b，=2.1Mpa。
按“公期规”第5.3.4条规定拉应力的限值为：
σh1＜0.70R1b，=0.7×2.1=1.47Mpa
张拉区不配非预应力钢筋时：
σh1=1.15R1b,= 1.15×2.1=2.4Mpa
可见σh1s＞σ1b，现拟定支座附近公有两根预应力钢筋作用于截面上，而其他8根在支座附近使用套管，使它与砼不粘结，则使支点截面附近。
则：A y=2×140=280㎜2
预应力N y=σymax，·A y=1220.375×2.8=3417.05KN
砼的应力为：
σhs=N y/ A0，-N y·e y,/ Wos，
=3417.05/4778.82-3417.05×38.55/99289.55
=-0.61Mpa＜[σh1]= 0.7×2.1=1.47Mpa
σhx=N y/ A0，-N y·e y,/ Wox，
=3417.05/4778.82-3417.05×38.55/112616.06
=-0.46Mpa＜[σh1]
套管长度：
2号钢筋端部套管长度为：2.00m；
(毕业论文)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 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。
最新20m预应力混凝土空心板桥设计汇总
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 a cd td a c 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）φS 15.2mm 钢绞线，其强度指标如下 5186012601.95100.40.2563a a a f 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 5 3352802.010a a a 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）》
公路桥梁预应力空心板预制施工工艺
2004年3月 journal of guang dong communication polytechnic March.2004 17 文章编号：1671-8496(2004)01-0017-03 公路桥梁预应力空心板预制施工工艺 钟扬有 （广东省阳江市公路局，广东阳江 529500） 摘要：本文简要介绍了预应力空心板的预制施工工艺，系统地总结出一套施工方法和质量控制要求，为桥梁工 程施工做了一些有益的探讨。 关键字：桥梁 空心板 预应力 施工 中图分类号：U445 文献标识码：A Prefabrication Craft of Prestressed Hollow Board in Bridges ZHONG Yang-you (Yangjiang highway bureau of Guangdong Province,Yangjiang 529500,China) Abstract: This paper introduces the prefabrication craft of prestressed hollow board, summarizes a set of methods and requirements of construction quality control and gives a profitable discussion on bridge construction. Keywords: bridge;hollow board;prestress;construction 1 前言 省道S277线阳春至白沙段一级公路改建工程，于1996年6月开工，至1997年12月建成通车并投入营运，历时一年半，其工期短、质量高、造价低等一系列优异成绩引起了全省公路系统的关注。究其原因，这固然与公路建设管理科学、监理到位、施工紧凑有关，但同时和桥梁工程的快速、高效、保质建成分不开。该工程共有大、中桥14座，除了漠阳江特大桥主跨为预应力T 梁和旧桥加宽利用之外，其余大中桥梁的上部结构均采用16m 或20m 跨预应力空心板。预应力空心板所具有的自重轻、建筑高度小、施工工厂化、工艺简易等优点，成为全线按时保质通车的关键。本文结合工程实际，针对桥梁预应力空心板的施工工艺作进一步的探讨。 2 施工准备工作 2.1 张拉台座 本工程预应力空心板采用先张法进行预制施工。先张法常用的张拉台座 有重力式和组合式两种，其中重力式张拉台只有台座，没有顶柱，完全靠台 座自重及土基的反力来平衡张拉力，见图1。组合式是在重力式张拉台座的 基础上，又加设顶柱，见图2。 二者的优缺点比较：重力式不设顶柱，综合混凝土工程量可以节省些， 空心板出槽横移方便。但模板支撑有一定困难。组合式有顶柱，可以提高张 拉台座的抗力，混凝土工程量是要多些，但模板支撑方便，生产出来的空心 板比较顺直。因此，本工程采用组合式张拉台座。 2.2 生产线槽位数量及长度 生产线场地往往限制了槽位的数量和长度，一般最少情况下槽位数不得少于2条，最多以6条为佳。 这是考虑了生产的循环周期和浇筑混凝土及起吊出槽龙门架的跨度和起吊能力的限制。生产线的长度除 收稿日期：2003-10-08 作者简介：钟扬有（1955.7-），男，工程师 研究方向：公路养护 图1 重力式张拉台座
预应力混凝土空心板
预应力混凝土空心板 本合同段共有空心板梁桥2座，共计有空心板梁216片，梁板采取集中预制,梁板安装计划采用汽车吊吊装，模板采用整体大块钢侧模，充气胶囊芯模，龙门吊起板的方法施工。 A、预制空心板台座 先张法预应力台座，张拉台座为C25钢筋砼墩式结构，台面即底层为C25砼，表面为水磨石面层做成底模。张拉横梁用30mm钢板焊成，一端为固定端，设置拉杆长由端头到台面，以减少钢绞线的浪费，另一端为活动端。横梁设计验算最大张拉力时，挠度变形不超过2mm。为使台座具有足够的强度、刚度和稳定性，不致使台座承受全部预应力筋的拉力时，台座变形、失稳，在设计张拉台座结构时进行台座的稳定性和强度验算，使其抗倾覆安全系数大于1.5，抗滑移系数大于1.3。 B、钢绞线和钢筋制作安装 钢绞线和钢筋统一在钢筋棚内制作、编号和堆放，钢筋和钢绞线在施工前分批抽样进行物理性试验，其性能强度满足设计要求，经监理工程师认可才能使用。安装工作：先将U型钢筋分布倒放于台面作垫衬，再布钢绞线，然后预拉钢绞线，预拉前按设计将预应力失效胶管穿入两端钢绞线，扶正U型筋，开始绑扎安装。钢筋绑扎注意将扎丝头转向上、下两侧的四周，以防气囊取出挂破，同时特别注意内模定位筋制作和绑扎的准确性。 C、张拉与锚固 预应力钢绞线采用千斤顶进行单根单向张拉，并分两次进行，第一次为预拉，即提供绑扎钢筋，待钢筋绑扎完毕在浇筑砼前最后张拉到设计值。张拉预应力采取张拉力伸长值双控制施工。张拉程序为0→初应力→100%δcon（持荷2min，锚固）(δcon为张拉时的控制应力)。张拉中，实际伸长量在计算伸长量±6％范围内为正常，否则应查明原因，在锚固后，预应力筋对设计位置的偏差不得大于5mm。 锚固：张拉时锚固固定端和张拉端用锚环楔片锚固，卸张后梁体靠混凝土的握裹力锚固，锚固后的变形控制在6mm以内。 D、模板
桥梁预应力空心板预制施工专项方案
XX铁路XX站站前道路建设工程 桥梁预应力空心板预制施工专项方案 一、工程简介 1号桥：跨径采用13+13+13=39米的预应力钢筋砼空心板梁，桥面连续设置，桥两端设伸缩缝两条，桥宽38米，正交。上部结构采用13米的预应力空心板梁，梁高0.6米。下部结构为桩柱式排架埋置式耳墙桥台，桩基础采用1.0m圆桩；中间为排架式桥墩，桩基础，桩和墩柱采用1.0m圆桩。附属结构采用青石栏杆，与花岗岩面板。 2号桥：跨径采用16+16+20+16+16=84米的预应力钢筋砼空心板梁，桥面连续设置，桥两端设伸缩缝两条，桥宽32米，斜交15度。上部结构采用16米和20米的预应力空心板梁，梁高0.8米和0.9米。下部结构为桩柱式排架埋置式耳墙桥台，桩基础采用1.2m圆桩；中间为排架式桥墩，桩基础，桩和墩柱采用1.2m圆桩。附属结构采用青石栏杆，与花岗岩面板。 表一： 二、本工程预应力空心板梁预制场拟设在已回填好的路基上。 设置13米梁板台座18个，16米梁板台座12个，20米梁板底座13个，台座 顺桥轴向布置。为了确保预制预应力空心板梁的施工质量，防止张拉过程中 梁体自重引起台座的沉降，在台座布置范围内的路基用120吨冲击式压路机 补强碾压后，再平整碾压。利用已填筑好的路基对施工场地进行规划，梁端部底座 要进行加强处理。在经过处理的基础上进行台座施工，预制施工时台座两边用 海绵加强力胶粘结，防止漏浆。 建筑临时房屋、配电房（并配备 5KW发电机组 1套）及材料存储场地。设置临时排 水设施，将施工时的废水通过处理后排向路基两侧临时排水沟。为了保证工期及施工质量，购买 3 套钢模板，13米的1套、16米的一套、20米的一套。配置 BX——500 交流电 弧焊机 2台；钢筋弯曲机1 台；混凝土振捣配套设备 2 套；150油顶 2 个；电动油泵 2 台；穿心式钢铰线单张拉机 1 台；压浆机 1 套；30吨吊车一台；1套350 型混凝土搅拌 机1 套；水泥采用袋装42.5水泥。 二、施工工艺 制作水泥砼底座——钢筋、钢绞线加工安装及波纹管定位—侧模板安装--浇筑底 板砼--安装内模—浇筑剩余部分砼—拆模板--砼养生--预应力筋张拉—孔道压浆--砼 养生—封锚起吊—养生 四、施工进度安排 本工程计划2009年2月10日开始，2009年6月10日完成。 五、施工组织机构及人员分工 本工程由第一施工队负责施工，施工队队长郑金定，施工负责人钱成哲。郑金定负责后张法预应力箱梁施工的全面工作。 六、箱梁预制方案
桥梁预应力空心板梁吊装方案
CB01 施工技术方案申报表 （黄河水电[2012]技案6B010号） 合同名称：南水北调东线一期工程鲁北段工程小运河段工程标段6施工合同 说明：本表一式 4 份，由承包人填写。监理机构审批后，随同审批意见，承包人、监理机构、发包人、设代机构各1份。
南水北调东线一期工程鲁北段工程小运河段工程标段6 （合同编号：NSBD/LBD-XYH006） 预制空心板吊装方案 批准： 审核： 编制： 黄河水电工程建设有限公司 南水北调鲁北段小运河段工程项目经理部 二〇一二年八月二十四日
目录 一、技术指标 (1) 二、技术准备 (1) 三、空心板吊装方案 (1) 3.1起重机就位 (1) 3.2钢丝绳固定 (1) 3.3吊升 (2) 3.4对位 (2) 3.5校正 (2) 四. 吊装安全措施 (2) 4.1构件运输 (2) 4.2构件吊装 (2) 五、人员、设备计划 (4) 5.1人员计划 (4) 5.2主要设备、器材准备 (4) 附件：钢丝绳容许拉力计算书 (5)
一、技术指标 板梁角度：0o,5 o,10 o,15 o,20 o,25 o,30 o,35 o,40 o 预制板梁：长15.96m，高0.8m，吊装重量边板289 KN，中板227 KN 长19.96m，高0.95m，吊装重量边板393 KN，中板313KN 公路桥设计安全等级为一级，生产桥设计安全等级为二级。 二、技术准备 （1）空心板预制完成，吊装前吊装组应同质检部门进行联合检查，检查预制空心板外观尺寸、抗震栓位置等，以及桥台、桥墩的结构尺寸等，并对预制空心板编号进行核实，确定空心板运输顺序和安装位置。 （2）空心板在脱底模、移运、堆放、吊装时，混凝土的强度满足设计。 （3）安装空心板时，支承结构（墩台、盖梁）的强度符合设计要求。支撑结构和预埋件（包括预留锚栓孔、锚栓、支座钢板等）的尺寸、标高及平面位置均符合设计要求。 （4）空心板安装前已经检查其外形和构件的预埋尺寸和位置，其允许偏差符合设计规范。 （5）空心板的校正内容包括标高和平面位置。如存在误差可抹一层砂浆找平层进行调整。 三、空心板吊装方案 预制板梁厂装运采用两台50T汽车起重机进行吊装。现场吊装就位采用两台50T汽车起重机。根据预制场及吊装现场情况，各跨预应力空心板依次分别吊装；先进行左岸跨空心板的吊装，再进行右岸跨空心板的吊装，最后进行中跨空心板的吊装。各跨空心板从下游往上游依次进行吊装；各块空心板的吊装过程为：起重机就位→吊绳就位→吊升→对位→校正。 3.1起重机就位 进行边跨空心板吊装时，两台汽车起重机分别布置在边跨桥墩与桥台外侧；根据各孔空心板的吊装顺序，空心板就位每孔从下游侧向上游侧移动。 3.2钢丝绳固定 根据设计要求预制空心板安装采用兜底吊，吊点位置按照设计预留吊装孔
先张法预应力空心板施工方案
先张法预应力空心板施 工方案 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】
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先张法预应力空心板施工方案 一、编制依据 1、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)； 2、《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004； 3、济鱼高速公路LQSG-5合同段两阶段施工图设计； 4、《济徐高速公路建设标准化管理手册》； 5、我单位同类工程的施工经验及现有人员、材料、机械设备等情况； 6、业主、总监办及驻地办各种相关文件精神。 二、工程概况 主线采用双向四车道的高速公路标准，路基宽度28m，设计速度采用120公里/小时；桥涵设计车辆荷载为公路-Ⅰ级；特大桥的设计洪水频率1/300，大、中、小桥、涵洞和路基设计洪水频率1/100。设计有预应力空心板梁的结构物共34座，其中10m板380片、13m板573片、16m板234片、20m板380片，共计1567片。
三、设计要点 1、预应力混凝土空心板按部分预应力混凝土A类构件设计。 设计计算采用平面杆系结构计算软件计算，桥面现浇层参与结构受力，荷载横向分配系数采用铰接板、刚接板法计算，并用梁格法进行检算。空心板顶板计算按单向板和悬臂板计算。并采用空间结构计算软件复核。 2、设计参数 （1）混凝土：C50混凝土重度γ=26.0KN/m3,弹性模量EC=3.45×104MPa。C40混凝土重度γ=25.0KN/m3,弹性模量EC=3.25×104MPa。 （2）预应力筋：采用抗拉强度标准值fpk =1860MPa，公称直径d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线，其力学性能指标应符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）的规定。Ep=1.95×105MPa，松弛率ρ=0.035，松弛系数ξ=0.3。 （3）竖向梯度温度效应：按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）规定取值： 竖向日照正温差T1=14℃，T2=5.5℃,A=300mm； 竖向日照反温差T1=-7.0℃，T2=-2.75℃,A=300mm。
桥梁预应力空心板设计计算书
预应力空心板设计计算书 一、设计资料 1.跨径：标准跨径:??=16．00m；计算跨径l =15．56m 2.桥面净空：2X0.5m+9m 3.设计荷载:公路-?极荷载; 4.材料: 预应力钢筋：采用1×7 钢绞线,公称直径12.7mm；公称截面积98.7 mm 2 , f pk =1860Mpa，f pd =1260Mpa，E p =1.95×10 5 Mpa, 预应力钢绞线沿板跨长直线布置; 非预应力钢筋：采用HRB335, f sk =335Mpa, f sd =280Mpa;R235, f sk =235Mpa, f sd =195Mpa; 混凝土：空心板块混凝土采用C50，f ck =26.8MPa，f cd =18.4Mpa，f tk =2.65Mpa，f td =1.65Mpa。绞缝为C30 细集料混凝土；桥面铺装采用C30 沥青混凝土；栏杆为C25 混凝土。 5、设计要求：根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62 －2004）》要求，按A 类预应力混凝土构件设计此梁。 7、设计依据与参考书 《结构设计原理》叶见曙主编，人民交通出版社 《桥梁计算示例集》（梁桥）易建国主编，人民交通出版社 《桥梁工程》（1985）姚玲森主编，人民交通出版社 二、构造与尺寸 50 900/2 2% 图1-1 桥梁横断面
图1-2 面构造及尺寸（尺单位：cm） 三、毛截面面积计算（详见图1-2） A h=4688.28cm2 (一)毛截面重心位置 全截面静距：对称部分抵消后对1/2板高静距 S=4854.5cm3 铰面积：A铰=885cm2 毛面积的重心及位置为： d h=1.2cm (向下) 铰重心对1/2板高的距离： d铰=5.5cm (二)毛截面对重心的惯距 面积：A′=2290.2cm2 圆对自身惯距：I=417392.8cm4 由此可得空心板毛截面至重心轴的惯性矩： I=3.07X101om m4 空心板的截面抗扭刚度可简化为图1-3的单箱截面来近似计算 I T=4.35X101omm4
预应力空心板桥梁预制加工施工方案
预应力空心板桥梁预制加工施工方案 一、工程概况： xx路工程第xx合同段，起点249+000，终点267+000，全长18.0公里。本工程共有大、中、小桥27座，其中16.0米跨和20.0米跨桥梁上部结构，设计采用预应力空心板梁。本合同段共有16.0米跨中板82块、内边板8块、外边板16块；20.0米跨中板368块，内边板42块、外边板42块。总计预应力空心板558块，工作量约为xxxxxx万元。 由于本地区预制梁厂缺乏，故经监理、业主同意，在工地现场预制加工16.0米跨和20.0米跨空心板梁。 预制加工现场选在了主路K258+300处，现砼搅拌站东侧。预制厂地已整理完毕，龙门吊已安装、调试完成，板梁预制操作台已施工完成，模板已到位（16.0米中板2套，边板1套，20.0米中板6套，边板2套），钢筋、钢绞线、锚具、夹片、波纹管均进行了抽样检验，张拉队伍已进场，张拉机具已标定完成，砼配合比试验报告已交监理组批复。 二、预应力空心板梁预制加工方案 （一）模板： 16.0米和20.0米板梁模板均采用外购定做的定型整体钢模板。16.0米板内模采用一次性木制内模，20.0米板内模采用分离式可折叠定型钢模板。 （二）梁板预制加工方案 1、首先将梁板的模板进行抛光打磨，消除尖锐棱角。 2、然后将梁板底模固定在操作平台上，进行脱模剂涂刷。
3、绑扎梁板底部钢筋，钢筋与底模间用垫块隔开。 4、安装空心板内模：内模是空心截面板的预制关键，故内模除保证自身刚度和几何尺寸外，安装位置也要求准确。内模下部采用架力板凳筋支撑，用垫块将模板与钢筋隔开。内模上部为防止内模上浮，采用楔子进行固定。 5、绑扎梁板侧面钢筋和顶面钢筋。 6、预应力孔道采用金属波纹管（厚度大于0.3mm）预埋成型，施工流程如下： ①检查金属波纹管成品是否合格、牢固、有无孔洞，保证所埋设的波纹管无孔洞， 不脱节，不漏浆。 ②定出波纹管座标：按照施工图设计，将波纹管的纵、横、竖向座标定出，曲线段 每隔50cm，在直线段每隔不超过80cm以8mm钢筋制作的井型托架烧焊于座标点 上，以保证波纹管的定位准确。 ③穿波纹管：将波纹管逐条穿入，放于托架上，波纹管的连接在穿纹管的过程中进 行，波纹管的接头采用大一号同型波纹管做接头管，接头管长200mm，接头处以 防水胶布紧密缠接，以保证接头的密封性。 ④波纹管的固定：将波纹管放于托架上，并以铁线绑扎牢固，以防波纹管在浇注混 凝土的过程中走位，浮拱。 ⑤复检：波纹管埋设完毕后，重新对其坐标，牢固性能进行检查，最后通水一遍， 以确保孔道的埋设准确、牢固，不漏浆。 ⑥浇注砼的过程中振捣手应严防振捣棒撞击波纹管，以防由于撞击波纹管造成穿洞
预应力混凝土简支空心板桥设计
课程设计计算书 姓名：史建果 指导老师：高婧 学院：建筑与土木工程学院 系别：土木工程系 专业：土木工程专业 年级：2010 级 学号：201560 预应力混凝土空心板桥课程设计任务书 一、设计资料 原南关大桥位于某县城南端，是107国道郑州-武汉段跨越汝河的一座大型公路桥梁，于1976年建成通车。其上部结构为钢筋混凝土简支T梁，下部结构为双柱式墩台、桩基础，桥面全宽12m，双向2车道，设计荷载为汽车-20级，挂车-100。2009年8月，中铁大桥局集团武汉桥梁科研研究院有限公司检测中心对该桥进行了检测，该桥被评为四类桥，建议该桥拆除重建。新建桥梁桥位处路线平面位于直线段。上部结构采用双跨预应力空心简支板桥，下部结构采用柱径1.2米的双/三柱式桥墩，桩基础；桥台为桩柱式桥台，桩基础。本课程设计仅设计上部结构。 （一）技术标准： 1、标准跨径（墩中心距离）：l b=13 m, 16m,18m,20m,22m,25m. 2、桥面宽度：桥面全宽11 m /15m/19.0ｍ/21.0ｍ，按四/双车道外加人行道设计：（1）人行道（含栏杆）1.5m + 防撞护栏0.5m + 车行道15.0/7.0m + 防撞护栏0.5m +人行道（含栏杆）1.5m。 （2）人行道（含栏杆）2.5m + 防撞护栏0.5m + 车行道15.0m + 防撞护栏0.5m +人行道（含栏杆）2.5m。
（3）防撞护栏0.5m + 车行道14.0m + 防撞护栏0.5m。 3、桥面横坡：双向1.5％。 4、设计荷载：公路—I级或公路—II级。 5、通航标准：无通航要求。 6、地震烈度：抗震设防烈度为Ⅵ度区，设计基本地震加速度值为0.05g。 7、设计洪水频率:1/100。 8、环境标准：I类环境。 9、设计安全等级：二级。 （二）材料 1、.混凝土 1）水泥：应采用高品质的强度等级为62.5、52.5或42.5的硅酸盐水泥，同一类构件应采用同一品种水泥。 2）粗骨料：应采用连续级配，碎石宜采用锤击式破碎生产。碎石最大粒径不宜超过20mm，以防混凝土浇筑困难或振捣不密实。 3）混凝土：预制空心板、现浇连续段、铰缝和桥面现浇层均采用C50；封端混凝土采用C40。伸缩缝采用C50钢纤维混凝土。 2、普通钢材 普通钢筋采用R235和HRB335钢筋，钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB13013-1991）和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499 -1998）的规定。R235钢筋主要采用直径d=6、8、10mm三种规格；HRB335钢筋主要采用直径d=12、16、20、22、25、28mm六种规格。 3、预应力钢筋 采用抗拉强度标准值f pk=1860MPa，公称直径d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线，其力学性能指标应符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）的规定。4、其它材料 1）钢板：应采用《碳素结构钢》(GB700-1988)规定的Q235B钢板。 2）支座：采用板式橡胶支座，其材料和力学性能均应符合现行国家和行业标准的规定。 5、设计参数
桥梁工程设计：预应力混凝土空心板桥(1)解析
1 方案拟订与比选 1.1 设计资料 （1）技术指标：汽车荷载：公路-Ⅱ级 桥面宽度：净7.0+2×1.0m（人行道） （2）设计洪水频率：百年一遇； （3）通航等级：无； （4）地震动参数：地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期0.35s，相当 于原地震基本烈度VI度。 1.2 设计方案 鉴于展架桥地质地形情况，该处地势平缓，桥全长较短，故比选方案主要采用简支梁桥和连续梁桥形式。根据安全、适用、经济、美观的设计原则，我初步拟定了两个方案。 1.2.1 方案一：预应力混凝土空心板桥 本桥上部构造为5х16m的预应力混凝土空心板，结构简单，施工容易。 本桥采用预制安装（先张法）的施工方法：先张法预制构件的制作工艺是在浇筑混凝土之前先进行预应力筋的张拉，并将其临时固定在张拉台座上，然后按照支立模板——钢筋骨架成型——浇筑及振捣混凝土——养护及拆除模板的基本施工工艺，待混凝土达到规定强度，逐渐将预应力筋松弛，利用力筋回缩和与混凝土之间的黏结作用，使构件获得预应力。 优点：预应力结构通过高强钢筋对混凝土预压，不仅充分发挥了高强材料的特性，而且提高了混凝土的抗裂性，促使结构轻型化，因而预应力混凝土结构具有比钢筋混凝土结构大得多的跨越能力。 采用空心板截面，减轻了自重，而且能充分利用材料，构件外形简单，制作方便，方便施工，施工工期短，而且桥型流畅美观。 缺点：行车不顺，同时桥梁的运营养护成本在后期较高。
45 35 25 15 8 图1-1 空心板桥布置图 1.2.2 方案二：预应力混凝土连续箱型梁桥 跨径分布：3х32m 箱形截面整体性好，结构刚度大，变形小，抗震性能好，主梁变形挠曲线平缓，桥面伸缩缝少，行车舒适。 施工采用预制安装的施工方法，设计施工较成熟，施工质量和工期能得到有效控制，该种桥型传力明确，计算简洁。 箱形截面有较大的抗扭刚度，整体性好。同时主桥线条明确，结构稳定，梁的等截面外形和谐，各比例协调，造型朴实。
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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 a cd td a c 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）φS 15.2mm 钢绞线，其强度指标如下 5186012601.95100.40.2563a a a f 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 5 3352802.010a a a 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
桥预应力空心板梁张拉施工方案
桥预应力空心板梁张拉 施工方案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
洮惠渠小桥空心板张拉压浆施工工艺一、孔道清孔 张拉前应对锚垫板边清理干净，对多余波纹管进行切割，清理完成后用空压机进行孔道清孔，排出孔内残渣。二、张拉 （1）张拉前必须在张拉梁两端设置警示牌，严禁两端站人，防止张拉时钢绞线弹出伤人。 （2）张拉时检查接头的砼强度是否符合设计要求，千斤顶与油压表是否配对。 （3）安装锚环时尽量调整钢绞线顺直，对每一根钢绞线进行来回拉拨检查，使每一根钢绞线能自由活动。安装锚具时应尽量贴紧锚垫板。 （4）采用两端对称张拉，预应力筋采用Rby =1860Mpa，公称直径d=的高强度低松弛钢绞线，张拉必须在混凝土强度达到90%及混凝土龄期15天以上时方可张拉，且严格按设计控制应力σ。 （5）张拉采用穿心式液压千斤顶进行施工，对张拉控制数据及测量用尺进行校对无误后才可以进行开始。两端各配备2人施工，一个装千斤顶，另一个开机并且做记录。张拉时应同时进行，张拉时应及时记录油表读数及伸长量，第一根束张拉完成张拉第二根束间隔时间不能超过5分钟，并且认真
填写当天天气、气温及日期、梁板龄期及砼强度，整根梁张拉完成后，检查其伸长量与设计值是否有大出入，如有大出入必须通知监理工程师，分析原因后才能张拉。 三、孔道压浆 （1）张拉完成后在24小时内完成压浆，以免钢绞线锈蚀或松弛。 （2）为使孔道压浆流畅，并使浆液与孔壁良好结合，压浆前用压力水冲洗孔道，应尽量冲洗直至排出水色清净为止。（4）压浆机械应用活塞式压浆泵，压浆的压力控制到～。（5）孔道压浆采用标号水泥，水灰比控制在～之间，水泥浆强度不小于C50。 （6）水泥浆泌水率最大不超过3%,水泥浆自调制灌入孔道的延续时间,不宜超过30－45min。水泥浆在使用前和压浆过程中应经常搅动。 （7）压浆应缓慢均匀进行，比较集中和邻近的孔道，宜先连续压浆完成。 （8）压浆温度不得低于5℃，否则应采取保温措施，当气温高于35℃时，压浆宜在夜间进行。 （9）压浆时，操作工人应戴防护眼镜，以防水泥浆喷出时伤眼睛。压浆完成后及时清理现场，对有水泥浆污染空心梁
先张法预应力空心板桥梁施工工艺
先张法预应力空心板桥梁施工工艺 先张法预应力空心板生产工艺 1、模板的制作与加工：模板可选用钢模或木模，根据生产构件的数量而定，构件使用异型模板或模板周转次数较少时，应使用木模。为使模板在周转过程中不产生较大变形，在模板的主要结构部分可采取钢板加固或用镀锌铁皮包裹木板，以保证构件表面平整、光滑。生产的构件属于标准构件或生产数量较大时应采用钢模板，在端部配置木板。 2、模板加工：模板支立要牢固，缝隙要严密，钢模应无锈蚀，颜色一致，模板应清扫干净。模板内侧应涂刷隔离剂，涂刷要均匀，要防止把隔离剂涂刷在钢筋和钢绞线上，这样会降低钢绞线的握裹力。支立外模时，已加工成型的定型模板应按设计位置顺序编号，在台座上组合，模板外侧用三角支撑固定，缝隙严密，严防跑模。铺设胶囊：先张法预应力梁(板)一般跨度较小，梁(板)较薄，空心断面偏小，内模多采用充气胶囊，为防止胶囊浮起，可每隔50cm设置圆形箍筋套，固定在底层和前后钢筋上。 3、锚具检验：锚具使用前必须进行全面检查，并具有产品合格证，不合格锚具严禁用于工程。锚具检验项目有外观检查、硬度检验；静载锚固性能试验。 4、钢绞线铺设：钢绞线铺设前应具备以下条件：钢绞线进场应有出厂合格证和试验证明。进场的钢绞线应取样试验，试验内容有：(1)强度试验；(2)延伸率试验；(3)松驰试验，试验合格后方可使用。有缺陷、松散、表面带油渍、严重锈蚀的钢绞线不得使用。钢绞线下料时应采用等长下料，即每个构件内务钢绞线的下料长度相等，以保证张拉时钢绞线中心应力均匀，钢绞线不得用电焊切断。(4)设计图纸标明的钢绞线失效部位应穿塑料管或用塑料布包扎，塑料管两端要用胶布包扎严密不得漏浆。 5．先张预应力筋张拉： (1)锚具安装：先安装被动张拉端锚具，拉直同组的每根钢绞线，再安装主动张拉端锚具，然后将两端的锚销扣紧。安装时，应专人操作，严格检查锚具，锚具型号应符合要求。 (2)安装千斤顶；千斤顶在使用前应进行检验和校核，每台千斤顶均应有油泵校核曲线。将千斤顶放入承重箱内，安装就位，千斤顶安装位置应确保千斤顶的作用线与工字钢抗压柱的形心一致。 (3)初张拉：检查安放好的千斤顶的配套器具各个部件是否齐全，是否符合标准。启动油泵进行初张拉，对千斤顶的张拉缸进行注油张拉，初张拉控制应力为10％σk。张拉前应在钢绞线上划标记作为原始记录点。张拉达到控制应力后，顶销锚固，卸荷。张拉过程中，每组钢绞线应对称张拉，保证台座受力均衡，施划标记线要准确清晰。调整张拉的步骤及技术要求与初张时的要求一致，只是调整张拉应力为40％σk，另外，要对比张拉后的钢绞线引伸值与理论计算值，两者之差不应超过5％，满足以上要求后，可进行整体张拉工作。 (4)整体张拉：接通油管并检查油路是否正常，检查安全设施，保证人员安全。各油泵司机严密配合，控制各自的油泵，张拉到105％σk时持荷5min退回，再张拉到100％σk。在钢绞线上划出标记，放松应力重新张拉。张拉完成后，重新校对用于张拉的张拉机具、设备。对台座、压柱进行观查、测量。加钢塞支撑，千斤顶卸荷，将不同厚度的钢塞插入承重箱与端横梁之间，并用薄钢塞塞严，使锚具均匀受力，随后千斤顶卸荷。 (5)混凝土试件达到设计强度的85％以上时，即可放张。放张时油泵的加载必须缓慢，各油泵油标读数应差别不大，千斤顶卸荷时间不小于l0min。 (6)切割钢绞线：钢绞线切口要靠近构件，相距1—2cm为宜，应采用砂轮锯进行切割，严禁使用电焊切割。如用氧气—乙炔火焰切割，切割时火焰不得烧烤构件表面，切割处的外露钢绞线必须涂刷防锈漆，并用与构件同标号的混凝土进行封堵。 6．非预应力筋绑扎：铺设钢绞线之前，先将梁(板)底钢筋绑好，待钢绞线穿入，张拉完成后，再绑扎梁(板)非预应力钢筋，绑扎时应注意不要踩踏和拉动已张拉的钢绞线。 7．混凝土浇筑：混凝土浇筑前应按设计混凝土标号进行混凝土配合比设计。混凝土的坍落度不宜过大，一般控制为3—5 cm，碎石粒径不大于3cm。浇筑时宜采用人工分层浇筑，分层振捣。浇筑中应注意以下问题：(1)浇筑时每层灌注厚度不得大于30cm，充气胶囊两侧应同时下灰，应保证胶囊底部混凝土密实。(2)振捣时，振捣棒应注意避免碰撞胶囊，以防胶囊穿孔漏气。同时应防止振捣棒触击钢绞线，造成
预应力空心板预制施工方案模板
预应力空心板预制 施工方案
三亚绕城公路第一标段 三公曲大桥预应力空心板预制 施 工 组 织 设 计 施工单位: 海南公路工程公司 编制: 刘春华 审核: 黄永 编制日期: 4月23日
目录 一、编制说明 二、编制依据 三、工程概况 四、施工前准备工作 五、工期计划 六、施工方法 七、确保工期的措 八、确保工程质量的措施 九、雨季措施 十、安全保证措施 十一、文明施工
一、编制说明 为保证工程能够在保质量、保工期的前提下完成, 本部经过周密部署, 并根据现有的场地、人员、机械设备等条件进行合理安排, 制定切实可行的施工方案和创优规划, 采用流水作业及均衡施工方法。 在施工过程中, 尽量采用新工艺、新材料、新设备, 大力推行技术创新和管理创新, 合理配备生产要素, 优化施工平面布置, 减少工程消耗, 降低工程成本, 确保工程质量。 二、编制依据 1、招标文件、施工设计图; 2、《公路桥涵施工技术规范》( JT5041- ) ; 3《公路工程质量检验评定标准》( JTGF180/1- ) ; 4、《预应力混凝土用钢铰线》( GB/5224- ) 三、工程概况 1、技术标准 ( 1) 设计行车速度: 100/小时 ( 2) 设计车辆荷载: 公路-Ⅰ级 ( 3) 桥面宽度: 全桥由两座独立左、右幅桥组成, 左右幅桥桥面净宽均匀为12.00 m。桥面内外侧设为0.50m墙式防撞护拦,全桥总宽度为26.00m, 左幅桥长度为166.08m, 右幅桥长度为206.08m。 ( 4) 桥面坡度: 本桥位于处在单向纵坡段上, 左幅桥坡度为1.7%;右幅桥坡为 2.0%。桥位平面位于缓和曲线段及左偏圆曲线段上, 缓和曲线左幅桥LS: 210米、A: 588.643; 右幅桥LS: 200m、A: 565.685; 左偏圆曲线半径
预应力空心板桥_桥梁毕业设计
摘要 本次设计桥梁类型为预应力混凝土连续梁桥，预应力混凝土连续梁是现在广泛使用的一种体系，主要适用于大跨度梁桥。它具有变形小，结构刚度好，行车平顺舒适，伸缩缝少，养护简易，抗震能力强等优点。而且采用了预应力筋，增加预应力筋能充分发挥高强材料的特性，具有可靠的强度、刚度和抗裂性能，耐久性强，材料可塑性强，便于建筑艺术处理，也容易满足桥梁曲线和坡度的要求。当桥跨增大时，在荷载作用下，连续梁桥的中间节点截面处将承受较大的负弯矩，从绝对值来看，支点负弯矩远大于跨中正弯矩。采用变截面梁（支点处梁高增大，跨中梁高减小，其间按曲线或折线过渡）更能适用结构的内力分布规律。常采用悬臂法施工，变截面梁的受力状态与其施工时的内力状态基本吻合，更适用于大跨度预应力混凝土连续梁桥，其外形和谐，节省材料并可增大桥下净空，是大跨度桥梁的优选方案。 本设计包括上部结构布置、梁恒载内力计算、主梁的活载内力计算、确定钢筋面积、预应力损失计算、空心板短暂和持久状态应力验算等。本设计题目为：三跨预应力混凝土空心板型连续梁桥。它具有变形小，结构刚度好，行车平顺舒适，伸缩缝少，养护简易，抗震能力强等优点。而且采用了预应力筋，增加预应力筋能充分发挥高强材料的特性，具有可靠的强度、刚度和抗裂性能，耐久性强，材料可塑性强，便于建筑艺术处理，也容易满足桥梁曲线和坡度的要求。 关键词：预应力,内力计算,配筋,验算
ABSTRACT The design for prestressed concrete continuous girder bridge types , prestressed concrete continuous beam is now widely used a system, mainly is suitable for the large span bridge. It has little deformation, structure stiffness, driving smooth and comfortable, less expansion join ts, easy maintenance, seismic ability, etc. And the tendons, increase tendons that can give full play to the characteristics of the high strength materials with reliable strength, stiffness and cr ack resistance, durability strong, material plasticity, facilitate architectural art processing, also easy to meet the requirements of the bridge curve and slope. When the bridge spans increases , the under load of continuous girder bridge for middle section of the node will bear larger in t he negative moment, from absolute value perspective, the fulcrum in the negative moment far outweigh the cross CKS bending moment. The variable beam can be applied to the internal str ucture more distribution rule. Often the cantilever construction method, become beam's stress state and its construction of internal force of the state results, more suitable to the large span p restressed concrete continuous girder bridge, its appearance is harmonious, save material and can increase the obstacle clearance under the bridge, is the large span bridge optimization. This design include the upper structure load live load internal force of main girder intral force calculation calculate and determine the reinforcement area of prestress calculation hollow slab is short and persistent state chechking,ect.This design topic for: three cross Pres tressed concrete continuous bridge variable cross-section of the box. It has little deformation, structure stiffness, driving smooth and comfortable, less expansion joints, easy maintenance, s eismic ability, etc. And the tendons, increase tendons that can give full play to the characterist ics of the high strength materials with reliable strength, stiffness and crack resistance, durabili ty strong, material plasticity, facilitate architectural art processing, also easy to meetthe requir ements of the bridge curve and slope. KEY WORDS: prestress,internal force calculation,checking and construction