跨径m预应力混凝土简支空心板桥设计
13m跨径预应力混凝土先张法简支空心板设计图18张
说明一、设计标准及设计规范1、设计标准设计荷载：公路—I级桥宽：12.5米，桥宽布置：0.5（墙式护栏）+11.5（行车道）+0.5（墙式护栏）桥面横坡：2%斜交角度：0ο—45ο（以5ο为级差）地震动峰值加速度：0.05g、0.1g2、设计规范《公路工程技术标准》JTG B01-2003《公路工程抗震设计规范》JTJ004—89《公路桥涵设计通用规范》JTG D60—2004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62—2004 《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000二、技术指标1、预制板片数：12块板2、预制板长：12.96米3、预制板高：0.6米; 组合板高：0.7米4、预制板安装重量：中板12.4t；边板14.5t三、主要材料1、混凝土：预制板采用C50混凝土;铰缝采用C50微膨胀补偿收缩混凝土; 现浇混凝土桥面采用C50防水混凝土。
2、预应力钢束：采用1×7标准型—15．20—1860—Ⅱ—GB／T 5224—2003钢绞线，fpk=1860MPa，Ep＝1.95×105 MPa,单根钢绞线公称直径15.2mm，公称面积140mm2。
3、钢材：R235、HRB335钢筋应符合GB13013—1991和GB1499—1998的规定，焊接的钢筋均应满足可焊要求，其它钢材均应符合国标规定。
4、桥面铺装：10cm C50防水混凝土+NMP+JBS型防水层+9cm沥青混凝土。
四、设计要点1、本通用图按先张法部分预应力混凝土A类构件设计。
2、横向分配按铰接板法考虑。
按正板计算，考虑斜桥效应。
主梁由预制预应力混凝土空心板和现浇混凝土桥面板组合而成。
计算中计入了汽车制动力，梯度温度值按10cm沥青铺装层考虑。
3、预制板混凝土的强度达到设计强度的100%、龄期大于7天，方可放张预应力钢束。
此时张拉控制应力为0.72fpk=1339.2Mpa，本设计未计入钢束张拉时锚具损失及浇注混凝土之前钢束松弛等损失。
举例：预应力混凝土空心板桥计算示例
例一 预应力混凝土空心板桥计算示例 一、设计资料1.跨径：标准跨径k l =13．00m ；计算跨径l =12．60m2.桥面净空：2.5m+4×3.75m+2.5m3.设计荷载:公路-Ⅱ极荷载;人群荷载:3.0kN ／2m4.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98.72mm ,pk f =1860Mpa ，pd f =1260Mpa ，p E =1.95×510Mpa, 预应力钢绞线沿板跨长直线布置;非预应力钢筋：采用HRB335,sk f =335Mpa,sd f =280Mpa;R235,sk f =235Mpa,sd f =195Mpa; 混凝土：空心板块混凝土采用C40， ck f =26.8MPa ，cd f =18.4Mpa ，tk f =2.4Mpa ，td f =1.65Mpa 。
绞缝为C30细集料混凝土；桥面铺装采用C30沥青混凝土；栏杆及人行道为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。
6、施工方法：采用先张法施工。
二、空心板尺寸：本示例桥面净空为净2.5m+4×3.75m+2.5m ，全桥宽采用20块C40的预制预应力混凝土空心板，每块空心板宽99cm ，高62cm ，空心板全长12.96m 。
全桥空心板横断面布置如图1-1，每块空心板截面及构造尺寸见图1-2。
图1－1 桥梁横断面（尺寸单位：cm ）图1－2 空心板截面构造及尺寸（尺寸单位：cm ） 三、空心板毛截面几何特性计算 （一）毛截面面积A （参见图1-2）A=99×62 - 2×38×8 - 4×2192⨯π-2×（21×7×2.5+7×2.5+21×7×5）=3174.3（2cm ） （二）毛截面重心位置 全截面对1/2板高处的静矩：板高21S =2×[21×2.5×7 ×（24+37）+7×2.5×（24+27）+21×7×5×（24-37）]=2181.7（cm 3） 绞缝的面积：A 绞=2×（21×2.5×7+2.5×7+21×5×7）=87.5（cm 2） 则毛截面重心离1/2板高的距离为：d=AS 板高21=3.31747.2181=0.687（cm ）≈0.7（cm ）=7（mm ）（向下移）绞缝重心对1/2板高处的距离为： 绞d =5.877.2181=24.9（cm ） （三）空心板毛截面对其重心的惯矩I 由图1-3，设每个挖空的半圆面积为A '：A '=81πd 2= 81π×382=567.1（cm 2） 半圆重心轴： y =π64d =π⨯⨯6384=8.06（cm ）=80.6（mm ） 半圆对其自身重心轴O-O 的惯矩为I '：I '=0.00686d 4=0.00686×384=14304（cm 4） 则空心板毛截面对其重心轴的惯矩I 为：I=1262993⨯+99×62×0.72-2×[128383⨯+38×8×0.72]-4×14304-2×567.1×[（8.06+4+0.7）2+（8.06+4-0.7）2]-87.5×（24.9+0.7）2 =1520077.25（cm 4）=1.5201×106（mm 4） （忽略了绞缝对其自身重心轴的惯矩）空心板截面的抗扭刚度可简化为图1-4的单箱截面来近似计算：图1－3挖空半园构造（尺寸单位：cm ）图1－4计算IT 的空心板截面简化图（尺寸单位：cm ）I T =2122224t b t h h b +=8)899(28)862(2)862()899(422-⨯+-⨯-⨯-⨯=2.6645×106（cm 4）=2.6645×1010（mm 4） 三、作用效应组合按《桥规》公路桥涵结构设计应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行效应组合，并用于不同的计算项目。
混凝土简支梁及空心板桥设计一般规定
混凝土简支梁及空心板桥设计一般规定混凝土简支梁及空心板桥设计一般规定1 简支梁应尽可能采用预应力混凝土结构。
简支梁截面形式可采用T形、I形或箱形等，具体设计可根据桥宽、桥长、跨径等条件选择。
2 当桥梁跨径小于或等于20m时，可考虑采用空心板，截面形式为矩形，其孔洞可为园形、椭圆形或八边形等。
对于空心板：跨径6m≤L＜10m宜采用钢筋混凝土结构；跨径10m≤L≤25m宜采用预应力混凝土结构。
3 简支T梁梁中距宜选择为 7m～2.0m。
当建筑高度不受限制时，也可进行梁格优化，梁中距可加至2.5m左右，以取得较经济的效果。
T梁预制宽度不宜小于 2m，现浇段宽度不得小于0.5m。
4 简支梁边梁均应设置外悬臂，其长度空心板不宜小于0.5m，T梁悬臂宜采用 0～ 5m，简支箱梁悬臂宜采用 5～2.0m。
5 简支T形、I形或箱形梁梁高应根据跨径、梁中距、荷载及结构厚度要求等条件确定。
高跨比一般在1/16～1/20左右。
6 预制简支梁应加强横向连接。
简支T梁之间的桥面板采用现浇段连接并设置跨间横梁，横梁间距不宜大于7m。
7 多孔简支梁结构应采用连续桥面。
每一联的长度应综合考虑整体温差、柱高、支座及伸缩缝性能等因素确定，一般不宜超过150m。
8 空心板桥应符合下列要求：（1）斜空心板桥的斜度一般要求小于45°（含45°），当斜度大于45°时，宜调整道路线形，或改用其它结构形式。
（2）空心板应采用最新版本的《公路桥涵标准图》。
并可根据桥梁设计要求，进行局部修改，但同一种结构必须采用同一种标准图。
当条件限制不能套用标准图时，可参照标准图的跨径、斜度及构造自行设计。
（3）空心板预制宽度一般采用 0m～ 5m。
（4）空心板桥应采取有效措施加强预制板之间的横向联系，防止使用过程中发生单板受力状况。
9 简支梁、板宜采用后张预应力混凝土结构，空心板构件，当跨径10m≤L≤16m时，也可采用直线配筋的先张预应力混凝土结构。
25m预应力混凝土空心板梁桥设计说明书
本科毕业（论文）设计题目（中文）：25m预应力混凝土空心板梁桥设计（英文）25m Prestressed Concrete Hollow Slab beam bridge学院建筑工程学院年级专业学生姓名学号指导教师完成日期 2012 年 4 月上海师范大学本科毕业论文（设计）诚信声明 (I)上海师范大学本科毕业论文（设计）选题登记表 (II)上海师范大学本科毕业论文（设计）指导记录表 (Ⅳ)中文摘要及关键词 (Ⅴ)英文摘要及关键词 (Ⅵ)一、设计资料 .................................................. - 1 -1.1 主要技术指标........................................... - 1 -1.2 材料................................................... - 1 -1.3 空心板构造............................................. - 1 -1.4 构造要点............................................... - 1 -1.5 设计参数............................................... - 2 -二、空心板截面特性计算 ......................................... - 3 -2.1 毛截面面积............................................. - 3 -2.2 毛截面重心位置......................................... - 3 -2.3 空心板毛截面对其中心轴的惯性矩计算..................... - 3 -三、永久作用效应计算 ........................................... - 4 -3.1 永久作用效应计算....................................... - 4 -3.2 可变作用效应计算....................................... - 6 -3.2.1 汽车荷载横向分布系数计算........................ - 6 -3.2.2汽车荷载冲击系数计算............................ - 11 -3.2.3 车道荷载效应计算............................... - 12 -3.3 作用效应组合.......................................... - 14 -四、预应力钢筋数量估算及布置 .................................. - 16 -4.1预应力钢筋数量的估算 .................................. - 16 -4.2 预应力钢筋布置........................................ - 17 -4.3 普通钢筋数量的估算及布置.............................. - 17 -五、换算截面几何特性计算 ...................................... - 20 -5.1 换算截面面积.......................................... - 20 -5.2 换算截面重心位置...................................... - 20 -5.3 换算截面惯性矩........................................ - 21 -5.4 换算截面弹性抵抗矩.................................... - 21 -六、承载能力极限状态计算 ...................................... - 21 -6.1 跨中截面正截面抗弯承载力计算.......................... - 21 -6.2 斜截面的抗弯承载力计算................................ - 22 -6.2.1 斜截面抗剪强度上、下限校核..................... - 22 -6.2.2 斜截面抗剪承载力计算........................... - 23 -七、预应力损失计算 ............................................ - 24 -7.1 锚具变形、回缩引起的预应力损失........................ - 24 -7.2 预应力钢筋与台座之间的温差引起的预应力损失............ - 25 -7.3 预应力赶脚先由于松弛硬气的预应力损失.................. - 25 -7.4 混凝土贪心压缩引起的预应力损失........................ - 25 -7.5 混凝土收缩和徐变引起的预应力损失...................... - 26 -7.6 预应力损失组合计算.................................... - 28 -八、正常使用极限状态计算 ...................................... - 29 -8.1 正截面抗裂性计算...................................... - 29 -8.2 斜截面抗裂性计算...................................... - 30 -九、变形计算 .................................................. - 34 -9.1 正常试用阶段的挠度计算................................ - 34 -9.2 预加力引起的反拱度计算反预拱度的设置.................. - 34 -9.2.1 预加力引起的反拱度计算......................... - 34 -9.2.2 预拱度的设置................................... - 36 -十、持久状态应力验算 .......................................... - 36 -10.1 跨中截面混凝土法向应力σ验算........................ - 36 -kc10.2 跨中截面预应力钢绞线拉应力验算....................... - 37 -10.3 斜截面主应力验算..................................... - 37 - 十一、短暂状况应力验算 ........................................ - 39 -11.1 跨中截面............................................. - 40 -11.2 四分点处截面......................................... - 41 -11.3 支点截面............................................. - 42 - 十二、最小配筋率复核 .......................................... - 44 - 十三、下部结构的计算 .......................................... - 45 -13.1盖梁的计算 ........................................... - 45 -13.1.1盖梁的尺寸..................................... - 45 -13.1.2荷载计算....................................... - 46 -13.1.3内力计算....................................... - 48 -13.1.4截面配筋设计与承载力校核....................... - 49 -13.2 桥墩墩柱计算......................................... - 50 -13.2.1 荷载计算...................................... - 50 -13.2.1.1 恒载计算................................ - 50 -13.2.1.2 活载计算................................ - 50 -13.2.1.3反力横向分布计算........................ - 50 -13.2.2 截面配筋计算及验算............................ - 51 -13.2.2.1 作用于墩柱顶的外力...................... - 51 -13.2.2.3 截面配筋计算............................ - 52 -13.3 钻孔灌注桩计算....................................... - 53 -13.3.1 荷载计算...................................... - 54 -13.3.2 桩的内力计算（m法）.......................... - 55 -13.3.2.1 桩的计算宽度................................ - 55 -13.3.2.2 桩的变形系数 .............................. - 55 -13.3.3 桩身截面配筋与强度验算........................ - 57 -13.3.4 桩柱顶纵向水平位移验算........................ - 58 -13.3.4.1 桩在地面处的水平位移和转角计算.......... - 58 - 十四、参考文献 ................................................ - 58 -25m预应力混凝土空心板桥设计计算书一、设计资料1.1 主要技术指标桥跨布置: 3×25.0m。
混凝土简支梁及空心板桥
3 混凝土简支梁及空心板桥3.1一般规定3.1.1简支梁应尽可能采用预应力混凝土结构。
简支梁截面形式可采用T形、I形或箱形等，具体设计可根据桥宽、桥长、跨径等条件选择。
3.1.2当桥梁跨径小于或等于20m时，可考虑采用空心板，截面形式为矩形，其孔洞可为园形、椭圆形或八边形等。
对于空心板：跨径6m≤L ＜10m宜采用钢筋混凝土结构；跨径10m≤L≤25m宜采用预应力混凝土结构。
3.1.3简支T梁梁中距宜选择为1.7m～2.0m。
当建筑高度不受限制时，也可进行梁格优化，梁中距可加至2.5m左右，以取得较经济的效果。
T 梁预制宽度不宜小于1.2m，现浇段宽度不得小于0.5m。
3.1.4简支梁边梁均应设置外悬臂，其长度空心板不宜小于0.5m，T梁悬臂宜采用1.0～1.5m，简支箱梁悬臂宜采用1.5～2.0m。
3.1.5简支T形、I形或箱形梁梁高应根据跨径、梁中距、荷载及结构厚度要求等条件确定。
高跨比一般在1/16～1/20左右。
63.1.6预制简支梁应加强横向连接。
简支T梁之间的桥面板采用现浇段连接并设置跨间横梁，横梁间距不宜大于7m。
3.1.7多孔简支梁结构应采用连续桥面。
每一联的长度应综合考虑整体温差、柱高、支座及伸缩缝性能等因素确定，一般不宜超过150m。
3.1.8空心板桥应符合下列要求：（1）斜空心板桥的斜度一般要求小于45°（含45°），当斜度大于45°时，宜调整道路线形，或改用其它结构形式。
（2）空心板应采用最新版本的《公路桥涵标准图》。
并可根据桥梁设计要求，进行局部修改，但同一种结构必须采用同一种标准图。
当条7件限制不能套用标准图时，可参照标准图的跨径、斜度及构造自行设计。
（3）空心板预制宽度一般采用1.0m～1.5m。
（4）空心板桥应采取有效措施加强预制板之间的横向联系，防止使用过程中发生单板受力状况。
3.1.9简支梁、板宜采用后张预应力混凝土结构，空心板构件，当跨径10m≤L≤16m时，也可采用直线配筋的先张预应力混凝土结构。
预应力混凝土空心板桥设计方案
预应力混凝土空心板桥设计方案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）φS 15.2mm 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3-31.3 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：()299852 3.1462.544247.038A =⨯-⨯0.5⨯10⨯5+0.5⨯5⨯65+0.5⨯5⨯5+5⨯70-⨯=2.截面重心至截面上缘的距离:24247.0389985852525700.5105700.5565655555702333262.544044.993e e π=⨯⨯⎡⎤1⎛⎫⎛⎫-⨯⨯⨯++⨯⨯⨯⨯++⨯⨯⨯+⨯⨯⨯ ⎪ ⎪⎢⎥2⎝⎭⎝⎭⎣⎦⨯-⨯∴= 3.空心板截面对重心轴的惯性矩：23232323231553651044.993702312553656544.99365523859985998544.993212215555544.99323705701257044.9932I π⎡⎤⎛⎫10⨯+⨯⨯⨯--⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎛⎫⎢⎥+⨯6+⨯⨯⨯-⨯- ⎪⎢⎥⎝⎭⎛⎫⨯=+⨯⨯--⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎛⎫⎢⎥+⨯+⨯⨯⨯- ⎪⎢⎥⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎛⎫+⨯+⨯⨯- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦-()22210462.56462.5444.993403.77510mm π⨯-⨯⨯-=⨯ 3232323231553651044.993702312553656544.99365523859985998544.99321221555365544.99323705701257044.9932I π⎡⎤⎛⎫10⨯+⨯⨯⨯--⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎛⎫⎢⎥+⨯6+⨯⨯⨯-⨯- ⎪⎢⎥⎝⎭⎛⎫⨯=+⨯⨯--⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎛⎫⎢⎥+⨯+⨯⨯⨯- ⎪⎢⎥⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎛⎫+⨯+⨯⨯- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦-()22210462.562.5444.993403.77510mm π⨯-⨯⨯-=⨯1.4内力计算1.空心板简化图计算：设板宽为b 则：85b=4247.038+3067.962 b=86.0592.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:()86.0598********.962404247.03844.9930.951x x ⨯⨯-⨯+==-（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()22333067.9628586.059851286.0598544.9931244.993400.9513775078.3442k k k k k k b h b h b h ⨯=⎛⎫⨯+⨯⨯--⨯-⨯⨯-+= ⎪⎝⎭ 得：47.061k h cm = 65.191k b cm =4.换算截面板壁厚度： 侧壁：()386.05965.191210.434t cm=-=上顶壁：14047.06120.95115.19t cm =--= 下顶壁：24547.06120.95122.421t cm =-+=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 bh I hb 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： K41'254990.7881012.477g -=⨯⨯=（N/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1.183KN/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:()1110'21210.928KN/mg g g I =⨯+⨯=m 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= 4/)21(L g g V V g α-=Ω= 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。
毕业设计(论文)-3-16m装配式预应力混凝土简支空心板桥
毕业设计（论文）-3-16m装配式预应力混凝土简支空心板桥目录 第一章 概述 .....................................................................................................................................................................................1 第二章 方案比较 (1)2.1方案一：预应力混凝土空心板桥 (1)2.2方案二：预应力混凝土连续箱型梁桥 (2)第一部分 上部结构 (2)第三章 桥梁设计 (3)3.1桥梁设计资料 (3)3.1.1设计基本资料 (3)3.2桥面总体布置 (4)3.3构造型式及尺寸选定 (4)3.3.1构造形式及尺寸 (4)3.3.2截面抗弯惯性矩计算 (6)第四章 作用效应计算 (7)4.1永久作用效应计算 ............................................................ 7 4.1.1空心板自重：m kN A g h /525.142510581041=⨯⨯=⋅=-γ（边板重15.343KN/m ）。
............................................ 7 4.1.2桥面铺装、栏杆及铰接缝重力计算 .......................... 7 4.1.3恒载内力计算 .. (8)4.2基本可变作用效应计算 (9)4.2.1基本可变作用横向分布系数 (9)4.2.2杠杆法计算梁端横向分布系数 (12)4.2.3活载内力计算 (13)4.3.1按承载能力极限状态组合（汽1自重4.12.1S S S mi ud +=∑=） ...... 17 4.3.2正常使用状态长期效应组合（()不计冲击力汽1自重4.0S S S m i sd +=∑=） 174.3.3正常使用状态短期效应组合 （()不计冲击力汽1自重7.0S S S m i sd +=∑=） 17 4.3.4弹性阶段截面应力计算标准值效应组合（汽1自重S S S m i sd +=∑=） 18第五章 预应力钢筋设计 (18)5.1预应力钢筋数量的估算 (18)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 (20)5.4换算截面几何特性计算 (23)5.4.1换算截面面积A 0 (23)5.4.2换算截面重心位置 (24)5.4.3换算截面惯性矩0I (24)5.4.4换算截面弹性抵抗矩 (24)5.5承载能力极限状态计算 (25)5.5.1跨中截面正截面抗弯承载力计算 (25)5.6斜截面抗剪承载力计算 (26)5.6.1截面抗剪强度上、下限复核 (26)5.6.2斜截面抗剪承载力计算 (28)第六章 预应力损失计算 (30)6.1锚具变形、回缩引起的应力损失2l σ (30)6.2加热养护引起的温度损失3l σ (30)6.3混凝土弹性压缩引起的预应力损失4l σ (30)6.4钢筋松弛引起的应力损失5l σ (31)6.5混凝土收缩、徐变引起的预应力损失6l σ (32)6.6预应力损失组合 (35)第七章 验算 (35)7.1正常使用极限状态计算 (35)7.1.1正截面抗裂性验算 (35)7.1.2斜截面抗裂性验算 (37)7.2变形计算 (40)7.2.1正常使用阶段的挠度计算 (40)7.2.2预加力引起的反拱度计算及预拱度的设置 (41)7.3持久状态应力验算 (43)7.4短暂状态应力验算 (45)第八章 最小配筋率复核 (51)第九章 铰缝的抗剪强度验算 (52)9.1铰缝剪力影响线 (52)9.2作用在铰缝上的荷载计算 (54)9.2.1铰缝剪力计算 (54)9.2.2铰缝抗剪强度计算 (55)第十章、支座计算 (55)10.1选定支座的平面尺寸 (56)10.2确定支座的厚度 (56)10.3 验算支座的偏转 (57)10.4 验算支座的稳定性 (58)10.5支座的选配 (59)第二部分 下部结构 (59)第十一章 设计资料 (59)第十二章 盖梁计算 (60)12.1构造型式 (60)12.2荷载计算 (60)12.2.1上部结构永久荷载见表4-1 (60)12.2.2盖梁自重及作用效应计算（计算结果见表2-2） (61)12.2.3可变荷载计算 (62)12.2.4双柱反力G计算 (68)12.3内力计算 (69)12.3.1弯矩计算 (69)12.3.2相应与最大弯矩时的剪力计算 (69)12.3.3盖梁内力汇总 (70)第十三章桥梁墩柱计算 (70)13.1荷载计算 (71)13.1.1恒载计算 (71)13.1.2汽车荷载计算 (71)13.1.3双柱反力横向分布计算 (71)13.1.4荷载组合 (72)第十四章钻孔桩计算 (73)14.1荷载计算 (73)14.2桩长计算： (74)3-16m装配式预应力混凝土简支空心板桥第一章概述50年来，新中国桥梁建设取得了突飞猛进的发展，公路铁路两用桥向着大跨度、重荷载、高时速方向发展。
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
山东农业大学毕业设计题目：预应力混凝土空心板设计学院专业班级届次学生姓名学号指导教师年月日预应力混凝土空心板桥设计一. 设计资料1 简介为满足人们通行需要，为适应现代高速发展的交通行业，现拟在山东省德州市坊子镇与三唐乡之间的高速公路处修建一座桥，经考察决定修建一座预应力混凝土空心板桥。
2 技术标准与设计规范（1）《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）（2）《公路桥涵通用规范》（JTG D60-2004）（3）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）（4）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）（5）《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）3 跨度和桥面宽度（1）标准跨径l是16米（墩中心距）。
k（2）计算跨径l是15.56米。
（3）主梁全长是15.96米。
（4）桥面宽度是净13+2×0.5米（防撞护栏）。
采用的是混凝土防撞护栏，混凝土防撞护栏的线荷载为7.5KN/m4 技术标准设计荷载是公路——I级环境标准是I类环境即室内正常环境.设计安全等级是二级，其重要性系数为1.0.5 主要材料（1）混 凝 土 空 心 板 采 用 C50混 凝 土，铰 缝 采 用C40 混 凝 土；桥面铺装采用C30沥青混凝土和C40防水混凝土。
其质量要求应符合《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）的有关规定。
（2）钢筋是预应力钢筋采用高强度低松弛7丝捻制的预应力钢绞线，公称直径为15.20mm ，公称面积140mm 2，其性能参数符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）规定，其标准强度f pk =1860MPa ，其设计强度f pd =1260MPa ，其弹性模量E p =1.95×105MPa ，1000 小时后应力松弛率不大于2.5%。
二．设计要点 1.结构设计（1）本空心板按部分预应力按混凝土正截面混凝土的拉应力不超过规定限值 即A 类结构设计。
预应力混凝土空心板桥设计
1、桥位断面图（如附图所示）2、设计水位107.5m3、结构形式：多跨简支预应力混凝土空心板桥4、主梁跨径：25m 、30m5、桥面净空：净9+2×0.5m 、净11+2×0.5m （0.5m 为防撞护栏）6、设计荷载：公路Ⅰ级、公路Ⅱ级，安全等级二级7、人群荷载：3.5KN/m 28、栏杆、人行道荷载：栏杆重量按每侧1.52KN/m 计算 人行道重量按每侧3.6KN/m 计算 9、桥面：净9的桥面铺装层C-30混凝土厚度8cm ，沥青混凝土层厚5cm ，中央分隔带及护栏重力用两侧共计15.06KN/m ，m KN /25=混γ， m KN /23=沥γ，桥面横坡为1.5%，不设纵坡。
净11的桥面铺装层C-30混凝土厚度10cm ，沥青混凝土层厚6cm 中央分隔带及护栏重力用两侧共计15.06KN/m ，m KN /24=混γ，m KN /23=沥γ，桥面横坡为2.0%，不设纵坡。
10、施工方法：按先张法制作板梁再整孔吊装、桥面连续。
11、材料：（1）预应力钢铰线：预应力钢铰线()5715φφj 、其技术指标见表1表1（2）非预应力钢筋：Ⅰ级钢筋和Ⅱ级螺纹钢筋，其技术指标见表2表（3）混凝土：空心板、铰接缝为C40、桥面混凝土铺装层、栏杆为C30、人行道为C25、桥面面层为沥青混凝土。
混凝土技术指标见表3二、设计要求1、上部结构的立面与横截面设计内容包括确定桥梁立面、平面、横断面总体布置、确定主梁块数、板宽、板高度，板毛截面几何特性计算。
2、恒载内力计算3、活载内力计算利用铰接板法计算跨中的荷载横向分布系数c m，用杠杆法计算支点处的荷载横向分布系数o m，（包括车辆和人群荷载的横向分布系数）。
4、预应力钢筋设计（1）预应力钢筋面积估算（2）换算截面几何特性计算（3）预应力损失计算5、截面强度与应力计算（1）截面强度验算（2）截面应力计算应计算跨中截面正应力和支点截面主应力。
预应力混凝土简支空心板桥
装配式预应力混凝土简支空心板桥毕业设计任务书第一章概述发展交通事业，实现四通八达的现代化交通，对发展国民经济，巩固国防具有非常重要的作用。
在公路、铁路、城市和农村道路交通以及水利等建设中，为了跨越各种障碍（如河流、沟谷或其他线路）必建各种类型的桥梁与涵洞，因此，桥涵又成为陆路交通中的重要组成部分。
在经济上，桥梁和涵洞的造价一般说来平均占公路总造价的10%-20%，特别是在现代高等级公路以及城市高架道路的修建中，桥梁不仅在工程规模上十分巨大，而且也往往是保证全线早日通车的关键。
在国防上，桥梁是交通运输的咽喉，在需要高度快速、机动的现代战争中具有非常重要的地位。
考虑到沙河两岸具有许多工厂、商业区、大量高层建筑房屋，政府有关部门计划在沙河之上建一座桥梁，以方便两岸人民、发展两岸经济，并命名为“利民桥”。
第二章方案比较为了获得适用、经济和美观的桥梁设计，有关部门进行了深入细致的调查和研究，并结合有关方面的要求综合考虑，满足使用、经济、结构尺寸、构造、施工、美观上的要求，做出几种方案，最后通过技术、经济等方面的综合比较获得最优设计。
方案一：预应力混凝土连续梁桥（8×8m）方案二：预应力混凝土简支板桥（16×4m）方案三：钢筋混凝土双曲拱桥（32×2m）表2-1 方案比较表通过以上三种方案比较，从使用效果、造价、材料等诸多方面看，第二方案优点最多。
第一方案由于“利民桥”属于城市桥梁且桥跨较小，造价较高不宜采用；第三方案由于在城市施工，施工场地不宜占大且土方来源困难，不宜采用。
所以第二方案最为合理。
第三章 初步设计第一节 原始资料一、水文数据资料设计洪水为频率为2%，设计流量为：,/9623s m Q s =设计流速为s m V /1.40=， I L =0.8，e=0.8，波浪高度取0.5m 。
二、气象资料：当地最热日月平均气温23.5C o ，最冷日月平均气温-6.1C o ，极端最高温38C o ，极端最低温度-25.0C o ，地面冻土深0.8m ，设计风速s m v /17=。
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/m2•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2－1板号中板边板几何特性面积()2mA抗弯惯矩()4m I抗弯惯矩()4m I面积()2mA抗弯惯矩()4m I抗弯惯矩()4m I3 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。
20m预应力混凝土空心板桥详细计算书
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)6.1 换算截面面积A (22)6.2 换算截面重心的位置 (23)6.3 换算截面惯性矩I (23)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 (29)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 (30)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 (33)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-） (38)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)10.2.1 预加力引起的反拱度计算 (42)10.2.2 预拱度的设置 (44)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 (45)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 (48)12.1.1 由预加力产生的混凝土法向应力 (48)12.1.2 由板自重产生的板截面上、下缘应力 (49)12.2 4l截面 (50)12.3 支点截面 (50)13 最小配筋率复核 (52)14 铰缝计算 (53)14.1 铰缝剪力计算 (53)14.1.1 铰缝剪力影响线 (53)14.1.2 铰缝剪力 (54)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 (59)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 (71)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)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、设计资料1、桥梁跨径：20m2、设计荷载：公路 I 级3、桥面宽度：净＿____m ＋ 2×＿____m 人行道4、材料：混凝土：空心板采用 C50 混凝土，铰缝采用 C40 混凝土，封端采用 C40 混凝土，桥面铺装采用 C40 防水混凝土。
普通钢筋：采用 HRB400 钢筋。
预应力钢筋：采用高强度低松弛钢绞线，抗拉强度标准值 fpk ＝1860MPa，弹性模量 Ep ＝ 195×105MPa。
二、结构尺寸拟定1、板厚空心板的顶板和底板厚度一般取 8 12cm，本设计中顶板厚度取10cm，底板厚度取 12cm。
空心板的腹板厚度一般取 14 18cm，本设计中腹板厚度取 16cm。
2、空心板的孔洞尺寸孔洞的形状通常为圆形、椭圆形或矩形。
本设计采用圆形孔洞，直径为 60cm，相邻孔洞中心间距为 80cm。
3、板宽空心板的宽度一般为 10 15m，本设计中板宽取 125m。
三、内力计算1、永久作用结构自重：包括空心板自重、铰缝自重和桥面铺装自重。
二期恒载：包括防撞护栏、人行道板等附属设施的重量。
2、可变作用汽车荷载：根据公路 I 级荷载标准进行计算，考虑车道荷载和车辆荷载的作用。
人群荷载：按照规范规定取值。
3、作用效应组合承载能力极限状态组合：基本组合。
正常使用极限状态组合：短期效应组合和长期效应组合。
四、预应力钢筋设计1、预应力钢筋的布置根据内力计算结果，确定预应力钢筋的数量和布置位置。
一般采用直线布置或曲线布置。
本设计中采用直线布置，在空心板的下缘布置预应力钢筋。
2、预应力损失计算预应力钢筋与管道壁之间的摩擦损失。
锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩损失。
混凝土弹性压缩损失。
预应力钢筋的松弛损失。
混凝土收缩和徐变损失。
五、普通钢筋设计1、构造钢筋在空心板的顶板、底板和腹板中设置构造钢筋，以满足构造要求和防止混凝土开裂。
2、抗弯钢筋根据内力计算结果，在空心板的受拉区配置抗弯钢筋，以满足承载能力要求。
20米空心板计算书
先张法预应力混凝土简支空心板设计一、设计资料（一）设计荷载本桥设计荷载等级确定为汽车荷载（公路—I级），人群荷载为3.5KN/m2（二）桥面跨径及净宽标准跨径：L k=20m计算跨径：L=19.50 m桥面净宽：净—9.0+2×0.75m主梁全长：19.96m。
（三）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，封锚混凝土也使用C40；桥面连续采用C30混凝土。
2．钢筋普通钢筋主要采用HRB335钢筋，预应力钢筋为钢绞线。
3．板式橡胶支座采用三元乙丙橡胶，采用耐寒型，尺寸根据计算确定。
（四）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。
（五）计算方法及理论极限状态法设计。
(六)设计依据《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004），以下简称《通用规范》。
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D60-2004）。
二、构造布置及尺寸（一）桥梁横断面空心板的横断面具体尺寸见图1。
三、板的毛截面几何特性计算本设计预制空心板的毛截面几何特性采用分块面积累加法计算，先按长和宽分别为板轮廓的长和宽的巨型计算，然后与图2中所示的挖空面积叠加，叠加时挖空部分按负面积计算，最后再用AutoCAD 计算校核，计算成果以中板为例，如表1。
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: 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 ∑∑-= 重心至截面上缘的距离: ccs A S y =毛截面对自身重心轴的惯性矩：∑∑-=ki i c I I I四、主梁内力计算（一）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： 069.121057.48272541=⨯⨯=-g KN/m 2．板间接头（二期恒载）21g中板： 8844.210)57.482757.6012(24421=⨯-⨯=-g KN/m 3．桥面系自重（二期恒载）（1） 单侧人行道8cm 方砖： 104.1236.008.0=⨯⨯KN/m 5cm 沙垫层： 0.05×0.6×20=0.600 KN/m 路缘石： 26.12435.015.0=⨯⨯KN/m 17cm 二灰土： 938.1196.017.0=⨯⨯KN/m10cm 现浇混凝土： 620.12415.005.0246.01.0=⨯⨯+⨯⨯KN/m人行道总重： 522.6620.1938.126.1600.0104.1=++++KN/m 取6.5KN/m 。
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跨径m预应力混凝土简支空心板桥设计————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：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C ３0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:c ｍ)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分块号各分块面积2cmA i重心距上缘cmY i面积矩 3cm S i个分块重心距截面重心cmD i42,1cm D A I ii ⨯=各分块惯性矩41cm I1 -25 １.67 －4１.75 42.79 －45774．６ -17．36 ２ -700 35.０0 -24５0０ ９.46 -626４4.1-1４２916.7 ３ -３５０ 4６.６7 －16334.5 -2.21-170９.4-３64．124-5071.67-3583.5-２7.２1 -371０9.２-48.４25 －28２6 40.00 -１１3０4０4．46 -5６2１3.7-６35850 6 8415 ４２.50 ３937６２.5 1．96 35592.4 ７ 53１４44.4６2３6262．75-167768．6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 A y A A S y iii c c 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5c ｍ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 载内力计算表荷载)//(m kN g im l / )/(m kN M •kN Q /)8/(22/gl M l )32/3(24/gl M l支点)2/(0gl Q)4/(4/gl Q l一期恒载1g 13.285 １５.5 399.12２９9．34１03．00 ５1.50 二期恒载2g4.1415.５１２4.03９３.02 32.01 16.０1合计1g ＋1715233921３67.2g．4２５ ５．５ .1５ .３6 5.01 512. 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号ｒ 1 2 3 4 5 6 7 １ 0.01７ ０.231 0．１9５ 0.156 ０.12７ ０.１０7 0．095 0.0９0 2 0．０17 0.195 0．191 ０.166 0.13６ 0.115 ０.1０2 ０.095 3 0.017 0．156 0．166 0.172 0.15４ 0.130 ０.1１50.1074 0.017 ０.127 0．13６ 0．154 ０.１650.1５4 0.１36 0．127各板的荷载横向分布系数计算式为 η∑=21q 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荷载跨中至4l 处支点公路Ⅰ级 ０.3030.50０2）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kq —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 im —沿桥跨纵向与集中荷载位置时对应的横向分布系数kP —车道荷载中的集中荷载标准值，计算剪力事乘以系数1.2i y —沿桥跨纵向与集中荷载位置时对应的内力影响线坐标值 （1）内力影响线面积计算表4-4 内力影响线面积计算表类型 截面影响线面积 （㎡或m)影响线 图式2/1M031.3085.158/22===Ωll/4 2/1Q938.15.155.05.05.08/=⨯⨯⨯==Ωl1/21/24/1M523.22325.15332322=⨯==Ωl3l/164/1Q359.4434321=⨯⨯=Ωl3／４ｌ/4O Q75.715.1521=⨯⨯=Ω １（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:C ５0混凝土E 取m kN G m I m A m N c 29.13255314.0,046.0,5314.0,1055.342210=⨯===⨯。
()22310355.181.929.13m 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。