（预应力简支T型梁桥）
第一章绪论
梁式桥种类很多，也是公路桥梁中最常用的桥型，路桥梁常用的梁式桥形式有简支梁、悬臂梁、连续梁等，梁式桥跨径大小是技术水平的重要指标，一定程度上反映一个国家的工业、交通、桥梁设计和施工各方面的成就。80年代以来，我国公路上修建了几座具有代表性的预应力混凝上简支T型梁桥（或桥面连续），如河南的郑州、开封黄河公路桥，浙江省的飞云江大桥等，其跨径达到62m，吊装重220t。
T形梁采用钢筋混凝土结构的已经很少了，从16m到50m跨径，都是采用预制拼装后张法预应力混凝土T形梁。预应力体系采用钢绞线群锚，在工地预制，吊装架设。其发展趋势为：采用高强、低松弛钢绞线群锚，混凝土标号40～60号；T形梁的翼缘板加宽，25m是合适的；吊装重量增加；为了减少接缝，改善行车，采用工型梁，现浇梁端横梁湿接头和桥面，在桥面现浇混凝土中布置负弯矩钢束，形成比桥面连续更进一步的“准连续”结构。预应力混凝土T形梁有结构简单，受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大等优点。其最大跨径以不超过50m为宜，再加大跨径不论从受力、构造、经济上都不合理了。大于50m跨径以选择箱形截面为宜。目前的预应力混凝土简支“准连续“。
随着交通建设事业的发展，大量的预应力混凝土简支T梁被广泛应用，其中的标准化设计起到了重要作用。我国交通行业预应力混凝土简支T梁标准化设计经历过了一个从无到有的发展过程。20世纪60年代，主要套用过去苏联的标准图。20世纪70年代由交通部组织交通部第二公路勘察设计院编制了装配式后张法预应力混凝土简支梁标准图JT/GQB-025-75。20世纪80年代出版了新的标准图－装配式钢筋混凝土简支梁JT/GQB-024-83。进人20世纪90年代，交通部先后出版了预应力空心板、预应力混凝土I型组合梁标准图。但预应力混凝土简支T梁标准化工作相对滞后，这期间的预应力混凝土简支梁在桥梁建设中
仍占有相当的比例，北京市每年有近80%为这种结构形式，而一些新技术、新工艺、新材料的迅速发展和应用，原有的标准图已不适用。为此，北京市公路局于1998年向北京市公路设计研究院下达了预应力混凝土简T梁桥通用图课题，历时2年，于1999年完成了这一课题并通过了北京市组织的专家鉴定。认为该通用图结构设计合理，完善和提高了国内预应力混凝土简支T梁桥标准化设计水平，有推广应用价值，为国内先进水平。
预应力混凝土桥梁一旦跃上桥梁建设的历史舞台，就显示出它的强大竞争力，从50年代创建突破了100m的跨径纪录，经过30余年的迅猛发展，至今已创建了440m的跨径纪录。目前，在规划中的设计方案又突破500m的跨径纪录的趋势。而在实际的工程实践中，在400m以下的跨径范围中，预应力混凝土桥梁常为优胜的方案。
随着我国经济发展，材料、机械、设备工业相应发展，这为我国修建高质量桥梁提供了有力保障。再加上广大桥梁建设者的精心设计和施工，使我国建桥水平已跃身于世界先进行列。我国幅员辽阔，经济发展水平参差不齐，经济上总体水平不高，公路桥梁发展还是要着眼于量大、面广的一般大、中桥，这类桥梁仍以预应力混凝土结构为主。所以我们要着重抓多样化、标准化，编制适用经济的标准图，提高施工水平和质量，然后抓住跨越大江（河）、海湾的特大型桥梁建设，不断总结经验，高标准、高质量建桥。
1.1设计资料
1.桥梁跨径及桥宽
标准跨径：30m；主梁全长：29.96m；计算跨径：28.86m；桥面净宽：-14+2×1.80m。
2.设计荷载
汽车荷载：公路Ⅱ级；人群荷载：3.00kN/m。每侧人行道栏杆的作用力：1.52kN/m；每侧人行道重：3.57kN/m。
3.材料及工艺
4.基本计算数据
1.2 横截面布置
1.主梁间距与主梁片数
主梁间距通常随梁高与跨径的增大而加宽较为经济，同时加宽翼板提高主梁的截面效率指标ρ很有效。故在许可的条件下应适当加宽T 梁翼板，根据所需的桥面宽度，主梁间距采用2200mm,选用8片主梁，横截面布置如图1-1所示。
支 点 截 面%
跨 中 截 面
%
Ⅰ-Ⅰ支点(跨中)
Ⅱ-Ⅱ截面(变化点)Ⅲ-Ⅲ截面(支点)
Ⅲ
Ⅱ
Ⅰ
跨
中截面
Ⅲ
Ⅱ
Ⅰ
图
1-1 横截面布置图
2.主梁的主要尺寸 （1）主梁高度
预应力混凝土简支梁桥的主梁高度与其跨径之比通常在1/15-1/25，取主梁高度为1800mm 。
（2）翼板和梁腹厚度
本例预制T 梁的翼板厚度取用150mm,翼板根部加厚到270mm ，腰板厚度取200mm ，马蹄宽度为500mm ，高度为300mm ，马蹄与腹板交接处作三角过渡，高度100mm 。按照以上拟定的外形尺寸，绘出预制主梁的跨中截面见图1-2所示。
图1-2 主梁的跨中截面
1.3 计算截面几何特征
1.受压翼缘有效宽度f b '
根据《公路规》4.2.2条，对于T 形截面受压翼缘的计算宽度f b '，应取下列三者最小值：
①f b '≤l/3=28860/3=9620mm
②f b '≤相邻两主梁的平均间距=2200mm ③f b '≤212h f b b h '++=200+2×210=3440mm 式中：b —为梁腹板宽度；
h b —为承托长度，此处 h b ＞3b h ,取 h b =3×120=360mm
f h '—为受压区翼缘的悬出板厚度，f h '可取跨中截面翼缘板厚度的平均
值。
所以，取受压翼缘有效宽度f b '=2200mm 。 2. 全截面几何特征的计算
将主梁跨中截面划分成五个规则图形的小单元，见图1-2。 截面形心至上缘的距离为：
A
y A y i
i s ∑=
式中：i A —分块面积；
i y —分块面积的形心至上缘的距离。
由于主梁宽度较大，为了保证桥梁的整体性能，桥面板采用现浇混凝土刚性接头，因此主梁的工作截面有两种：预制和吊装阶段的小截面（b =1600mm ）。主梁跨中截面几何特性如表1-1，1-2所示。
3. 检验截面效率指标ρ（希望ρ在0.50以上）
截面重心至上核心点的距离：x s y A I k ?∑∑==22.11787903375600
?=33.92cm
截面重心至下核心点的距离：s x y A I k ?∑∑==78
.6284903375600
?=63.33cm
截面效率指标：h k k x s +=ρ=18033
.6392.33+=0.540＞0.50,合适。
表1-2 主梁跨中小毛截面的几何特征
4. 横截面沿跨长的变化
主梁采用等高形式，T梁翼板厚度沿跨长不变。梁端部区段由于锚头集中力的作用而引起较大的局部应力，因此，在梁端2250mm范围内将腹板加厚到与马蹄同宽。
5. 横隔梁的设置
在桥跨中点，四分点和支点处设置五道横隔梁，其间距分别为7m和7.33m。
2. 主梁作用效应计算
先计算永久作用效应，在计算活荷载作用下的荷载横向分布系数，并求得各主梁控制截面（跨中、四分点、变化点截面和支点截面）的最大可变作用效应，最后进行作用效应组合。
2.1 永久作用效应计算
1.永久作用集度
（1）预制梁自重（一期恒载）
按跨中截面计，主梁的恒载集度：g⑴=0.759×25=18.98kN/m
由于变截面的过渡区段折算成的恒载集度：
g⑵=2×1.25×0.35×（1.23+1.13+0.026）×0.5×25/28.86=0.90kN/m
由于梁断腹板加宽所增加的重力折算成的恒载集度：
g⑶=2×1.0×0.3×1.16×25/28.86=0.60kN/m
中间横隔梁体积：（0.7×1.32-0.7×0.5×0.12）×0.15=0.1323mm3
端部横隔梁体积：（0.55×1.2+0.55×0.5×0.12）×0.15=0.104mm3
边主梁的横隔梁恒载集度为：g⑷=（3×0.1323+2×0.104）×25/28.86
=0.52kN/m
中主梁的横隔梁恒载集度为：g'⑷=2×g⑷=2×0.52=1.04kN/m
边主梁的一期恒载集度为：g1=∑
==
4
1
i
18.98+0.90+0.60+0.52=21.00kN/m
中主梁的一期恒载集度为：g2=∑
==
4
1
i
18.98+0.90+0.60+1.04=21.52kN/m
（2）二期恒载
一侧人行道栏杆1.52kN/m；一侧人行道3.57kN/m；桥面铺装层厚（图1-3）：
%
1号梁：0.5×（0.07+0.076）×0.4×25=0.73kN/m
2号梁：0.5×（0.076+0.109）×2.2×25=5.09kN/m
3号梁：0.5×（0.109+0.142）×2.2×25=6.90kN/m
4号梁：0.5×（0.142+0.175）×2.2×25=8.72kN/m
恒载计算汇总见表1-4。
表1-4 恒载汇总表
2. 永久作用效应
如图1-5所示，设x 为计算截面距离支座的距离，并令α=l
x
，则主梁弯矩和剪力的计算公式为：
i g g l M 2)1(21αα-=，i Q lg )21(2
1
g α-=
永久作用效应计算结果见表1-5。
表1-5 永久作用效应计算表
2.2 可变作用效应计算
1. 冲击系数和车道这件系数 简支梁基频计算：c c
m EI l f 2
2π
=
式中：l =28.86；E =3.45×1010N/m 2；I c =337.56×109mm 4；
m c =0.849×25×1000/9.81=2163.61kg/m 。
则 f =61
.21631056.3371045.3862.2823
10-????π
=4.37（Hz ）
冲击系数：μ=0.1967ln 4.37-0.0157=0.245，所以1+μ=1.245。 按《桥规》4.3.1条，当车道数大于2时，需进行车道折减。三车道折
减系数为0.78，四车道折减系数为0.67，但折减后的值不得小于两行车队布载时的计算结果。
2. 主梁的荷载横向分布系数
（1）跨中的荷载横向分布系数m c （修正刚性横梁法）
本设计桥跨内设有五道隔横梁，承重结构的宽跨比为B/l =17.6/28.86=0.61，认为是具有可靠的横向联结，且宽跨比接近0.5，按修正刚性横梁法来计算荷载横向分布系数m c 。
① 计算主梁抗扭惯距I T
对于T 形截面，单根主梁抗扭惯距可近似计算为：31i i i m
i t b c I ∑==Ti
式中：b i 、t i — 为相应单个矩形截面的宽度和高度； c i —为矩形截面抗扭刚度系数；
m —为梁截面划分成单个矩形截面的个数。 对于跨中截面，翼缘板的换算平均厚度：
2102
120
150150=++=
t mm
马蹄部分的换算平均厚度：
2
400
300+=
't =350mm I Ti 的计算图式见图1-5，I Ti 的计算结果见表1-6。
表1-6 I Ti 计算表
② 计算抗扭修正系数β
对于本设计主梁的间距相同，将主梁看成近似等截面，则得：
2
21
112Ti i i
Gl I E a I β=
+
∑∑
式中：G =0.4E ；l =28.86m ；
Ti
I
∑=8×13.38×10-3=0.11m 4；a 1=-a 8=7.7m ；
a 2=-a 7=5.5m ；a 3=-a 6=3.3m ；a 4=-a 5=1.1；I i =0.34m 4；计算得β=0.96。 ③ 按修正刚性横隔梁法计算横向影响线坐标值： 82
1
1
i j ij i
i a a a ηβη==±∑
式中：n =8；8
21
i i a =∑=2×（7.72+5.52+3.32+1.12）=203.28m 2。计算所得ηij 值见表1-7。
表1-7 ηij 值
④ 计算荷载横向分布系数如图
1-6
汽车荷载：1
2
cq qi m η=∑；人群荷载：cr r m η=。 1号梁 4车道：
4
cq
m =0.5×（0.370+0.302+0.253+0.185+0.136+0.068+0.068-0.020-0.048）×0.67 =0.440
3车道：3
cq m =0.5×（0.370+0.302+0.253+0.185+0.136+0.068）×0.78=0.512
2车道：2
cq m =0.5×（0.370+0.302+0.253+0.185）=0.555
1号梁汽车荷载横向分布系数取234(,,)cq cq cq cq m max m m m ==0.555（2车道）
人群：cr m =0.423。同样得2号、3号、4号梁的荷载横向分布系数，计算结果见表1-8
表1-8 荷载横向分布系数计算表
（2）支点的荷载横向分布系数m 0（杠杆原理法）
支点的荷载横向分布系数计算如图1-7所示。按杠杆原理法绘制荷载横向影响线并进行布载，则可变作用横向分布系数计算如下：
1号梁：m op =0.5×0.45=0.225；m or =1.090
2号梁：m op =0.5×（0.55+0.64+0.045）=0.618；m or =0.000 3号梁：m op =0.5×（0.18+1.0+0.41）=0.795；m or =0.000 4号梁：m op =0.5×（0.18+1.0+0.41）=0.795；m or =0.000
3. 车道荷载的取值
根据《桥规》4.3.1条，公路－Ⅰ级车道荷载的均匀荷载标准值k q =10.50kN/m ；集中荷载标准值：
计算弯矩时为360180505k P -??
= ?-??
×
（29-5）+180=280kN ； 计算剪力时为k P =280×1.2=336 kN 。 4. 计算可变作用效应
在可变作用效应计算中，本设计对于荷载横向分布系数沿桥跨的变化，取值时作如下考虑：支点处取m 0，跨中处取m c ，m c 从第一根内横隔梁起向m 0直线过渡。
（1） 计算跨中截面的最大弯矩和最大剪力
可按式（4-1）和式（4-2）直接加载求的跨中截面的内力如图1-8，即：
()()1q cq k k i S m q P y μξ=+Ω+，r cr or S m q =Ω
式中：1μ+=1.245；人群荷载or q =1.8×3.0=5.40kN/m ，内力计算结果见表1-10。
表1-10 跨中截面内力计算表
梁号
1 2 3 4 公路－Ⅰ级 （考虑冲击系数）
M max （kN·m ） 2230.80 1877.09 1551.51 1402.79 Q max （kN ） 142.26 119.70 98.94 89.46 人群荷载
M max （kN·m ） 247.21 196.95 147.27 99.35 Q max （kN ）
8.24
6.56
4.91
3.31
（2） 求四分点截面的最大弯矩和最大剪力（图1-9） 内力计算结果见表1-11。
表1-11 四分点截面内力计算表
梁号
1 2 3 4 公路－Ⅰ级
（考虑冲击系数）
M max （kN·m ） 1613.08 1357.31 1121.89 1014.35 Q max （kN ） 250.05 210.40 173.91 157.24 人群荷载
M max （kN·m ） 178.32 142.07 106.23 71.67 Q max （kN ）
18.54
14.77
11.05
7.45
（3）求N 7锚固点截面的最大弯矩和最大剪力（图1-10） 内力计算结果见表1-12⑴。
表1-12⑴ N 7锚固点截面内力计算表
梁号
1 2 3 4 公路－Ⅰ级
（考虑冲击系数）
M max （kN·m ） 279.53 396.68 404 385.83 Q max （kN ）
191.57
295.26
304.53
291.68
人群荷载M max（kN·m）46.87 37.34 27.92 18.84 Q max（kN）29.53 23.53 17.60 11.87
（3）求支点截面的最大剪力（图1-11）
内力计算结果见表1-12⑵。
表1-12⑵支点截面内力计算表
2.3 主梁作用效应组合
按《桥规》4.1.6~4.1.8条规定，对可能同时出现的作用效应选择了三种最不利效应组合：短期效应组合、标准效应组合和承载能力极限状态基本组合，见表1-13。
表1-13⑴ 1号梁内力组合
表1-13⑵ 2号梁内力组合
表1-13⑶ 3号梁内力组合
表1-13⑷ 4号梁内力组合
4po 指导老师：李立峰 专业：桥梁工程 班级：桥梁一班 姓名： * * * 学号： **********
一、计算资料 跨度与技术指标 标准跨径：L=25m 计算跨径：L0=24m 汽车荷载：公路一级 设计安全等级：二级 桥梁概况及一般截面 此计算为一预应力混凝土简支梁中梁的计算，不计入现浇带，其跨中与支点截面如图1-1所示，纵断面图如图1-2所示。 使用的材料及其容许应力 混凝土：C50，轴心抗压强度设计值m mm=22.4mmm ,抗拉强度设计值m mm= 1.83mmm，弹性模量m m=3.45×104mmm。 钢筋混凝土容重：γ=26kN/m3
钢筋：预应力钢束采用3束φ×7的钢绞线，抗拉强度标准值m mm=1860mmm，张拉控制应力σcon==1395MPa 截面面积：m m=3×140×7=2940mm2，孔道直径：77mm 预应力钢筋与管道的摩擦系数： 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数：（1/m） 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值： 开始点：6mm 结束点：6mm 纵向钢筋：采用φ16的HRB335级钢筋，底部配6根，间距为70mm，翼缘板配16根，间距为100mm。 施工方法 采用预制拼装法施工；主梁为预制预应力混凝土T梁，后张法工艺；预制梁混凝土立方体强度达到设计混凝土等级的85%，且龄期不少于7天后方可张拉预应力钢束；张拉时两端对称、均匀张拉（不超张拉），采用张拉力与引伸量双控。 钢束张拉顺序为：N2—N3—N1 二、计算模型 模型的建立 本计算为一单跨预应力混凝土简支T梁桥中梁模型（图2-1），其节点的布置如图2-2 所示。在计算活载作用时，横向分布系数取m=,并不沿纵向变化。在建立结构模型时，取计算跨径m0=24m，由于该结构比较简单，计算跨度只有24m，故增加单元不会导致计算量过大，大多数单元长度为1m。建立保证控制截面在单元的端部，以便于读取数据。 对于横隔板当作节点荷载加入计算模型，其所起到的横向联系作用已在横向分布系数中考虑。 每个节点对应的x坐标值如表2-1所示
桥梁工程课程设计 土木工程专业本科（四年制）适用 指导教师： 李小山 班 级： 10土木一班 学生姓名： 董帅 设计时间： 浙江理工大学建筑工程学院土木系 土木工程专业 桥梁工程课程设计任务书 浙江理工大学建筑工程学院土木系 2013年4月 一、设计题目：钢筋混凝土简支T 型梁桥设计 二、设计资料： 1. 桥面宽度：净m m m 25.025.127?+?+ 2. 设计荷载：公路－I 级 3. 桥面铺装：4cm 厚沥青混凝土（3/23m KN ），6cm 厚水泥混凝土（3/24m KN ）， 主梁混凝土为3/24m KN 4. 主梁跨径及全长：标准跨径：m l b 00.25=，计算跨径m l 96.24=，净跨m l 60.240= 5. 结构尺寸图，根据钢筋混凝土简支T 型梁桥的构造要求设计，也可参照下图选用： 桥梁横断面布置图
[1] JTGD60-2004 公路桥涵设计通用规范[S] [2] JTGD62-2004 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S] [3] 邵旭东．桥梁工程[M]．第二版.北京：人民交通出版社，2007 四、设计内容： 主梁、横隔梁和行车道板的内力计算 五、设计成果要求： 设计计算书。 设计计算说明书制作成Word 文档或手写。整个说明书应满足计算过程完整、 计算步骤清楚、文字简明、符号规范的要求。 封面、任务书和计算说明书用A4纸张打印，按封面、任务书、计算说明书的顺序一起装订成册，交指导老师评阅。 六、提交时间： 第14周周五前提交，过期不候。 设计计算书 基本设计资料 1. 桥面宽度：净m m m 25.025.127?+?+ 2. 设计荷载：公路－I 级 3. 桥面铺装：4cm 厚沥青混凝土（3/k 23m N ），6cm 厚水泥混凝土（3/k 24m N ）， 主梁混凝土为3k 24m N 4. 主梁跨径及全长：标准跨径：m l b 00.25=，计算跨径m l 96.24=，净跨 m l 60.240= 5. 主梁截面尺寸： 拟定采用的梁高为，腹板宽18cm 。 主梁间距：,主梁肋宽度：18cm 。 结构尺寸如图 行车道板计算 结构自重及其内力 每延米板上的结构自重
一、计算依据与基础资料 （一）、设计标准及采用规范 1、标准 跨径：桥梁标准跨径30m；计算跨径（正交、简支）；预知T梁长。 设计荷载:公路——Ⅱ级 桥面宽度：分离式路基宽（高速公路），半幅桥全宽 桥梁安全等级为一级，环境条件为Ⅱ类 2、采用规范：交通部颁布的预应力混凝土简支T梁设计通用图； 《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； 刘效尧等编著，《公路桥涵设计手册-梁桥》，人民交通出版社，2011； 强士中，《桥梁工程（上）》，高等教育出版社，2004。 （二）、主要材料 1、混凝土：预制T梁，湿接缝为C50、现浇铺装层为C50、护栏为C30. 2、预应力钢绞线：采用钢绞线s ㎜,?pk=1860MPa,E p=×105MPa 3、普通钢筋：采用HRB335，? sk =335MPa,E s =×105MPa (三)、设计要点 1、简支T梁按全预应力构件进行设计，现浇层80mm厚的C40的混凝土不参与截面组合作用。 2、结构重要性系数取； 3、预应力钢束张拉控制应力值σ con =? pk ； 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7d； 5、环境平均相对湿度RH=55％； 6、存梁时间为90d； 7、湿度梯度效应计算的温度基数，T 1=14℃，T 2 =℃。 二、结构尺寸及结构特征（一）、构造图
构造图如图1～图3所示。
（二）、截面几何特征 边梁、中梁毛截面几何特性见表1 边梁、中梁毛截面几何特性 （全截面） 边梁中梁（2号梁） 毛截面面 积A（㎡） 抗弯惯矩 I（m4） 截面重心 到梁顶距 离y x (m) 毛截面面 积A（㎡） 抗弯惯矩 I（m4） 截面重心 到梁顶距 离y x (m) 支点几何特性跨中几何特性 （预制截面） 边梁中梁（2号梁） 毛截面面 积A（㎡） 抗弯惯矩 I（m4） 截面重心 到梁顶距 毛截面面 积A（㎡） 抗弯惯矩 I（m4） 截面重心 到梁顶距
毕业设计（论文）
计(论文)题目：钢筋混凝土简支T型梁桥
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 者签名：日期： 导教师签名：日期： 使用授权说明 人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 者签名：日期：年月日 师签名：日期：年月日
一、设计题目：钢筋混凝土简支T形梁桥一片主梁设计。 二、设计资料 1、某公路钢筋混凝土 简支梁桥主梁结构 尺寸。 标准跨径：20.00m； 计算跨径：19.50m； 主梁全长：19.96m； 梁的截面尺寸如下图(单 位mm)：梁高1500。 为便于计算，现将右图的实 际T形截面换算成标准T梁计算截面， h f′=(90+150)/2=120mm，其余尺寸不变。 2、计算内力 （1）使用阶段的内力 跨中截面计算弯矩（标准值） 结构重力弯矩：M1/2恒=844.72KN·m 汽车荷载弯矩：M1/2汽=573.28KN·m 人群荷载弯矩：M1/2人=75.08KN·m 作用效应组合中取Ψc=0.8 1/4跨截面弯矩：（设计值） M d.1/4=1500.00KN·m；（已考虑荷载安全系数）
支点截面弯矩 M d0=0.00KN·m, 支点截面计算剪力（标准值） 结构重力剪力：V恒=196.75KN; 汽车荷载剪力：V汽=163.80KN; 人群荷载剪力：V人=18.60KN; 跨中截面计算剪力（设计值） V j1/2=76.50KN；（已考虑荷载安全系数） 主梁使用阶段处于一般大气条件的环境中。结构安全等级为二级。汽车冲击系数1+μ=1.192. (2)施工阶段的内力 简支梁在吊装时，其吊点设在距梁端a=400mm处，而梁自重在跨中截面的弯矩标准值结构重力剪力：M k.1/2=585.90KN·m,在吊点的剪力标准值结构重力剪力：V0=110.75KN·m。 3、材料 主筋用HRB335级钢筋 f sd=280N/ mm2;f sk=335N/m㎡;E S=2.0×10N/mm2. 箍筋用R235等级钢筋 f sd=195N/m㎡;f sk=235N/m㎡;E S=2.1×10N/ mm2. 采用焊接平面钢筋骨架，初步可设a s=30+0.07h 混凝土为C30 f cd=13.8N/ mm2;f ck=20.1N/ mm2; f td=1.39N/ mm2;
西南交通大学土木工程专业 桥梁工程课程设计 ――混凝土简支梁桥 设计计算书 姓名：余章亮 学号： 20060046 班级：土木2班 指导教师：荣国能 成绩： 二○○九年十二月
目录 第一章设计依据 (4) 一、设计规范 (4) 二、方案简介及上部结构主要尺寸 (4) 三、基本参数 (5) 四、计算模式及采用的程序 (7) 第二章荷载横向分布计算 (8) 第三章主梁内力计算 (12) 一、计算模型 (12) 二、恒载作用效应计算 (12) 1 恒载作用集度 (12) 2 恒载作用效应 (13) 三、活载作用效应计算 (14) 1 冲击系数和车道折减系数 (14) 2 车道荷载取值 (15) 3 活载作用效应的计算 (15) 三、主梁作用效应组合 (18) 第四章预应力钢筋设计 (19) 一、预应力钢束的估算及其布置 (19) 1 跨中截面钢束的估算和确定 (19) 2 预应力钢束布置 (20) 二、计算主梁截面几何特性 (22) 1 截面面积及惯性矩计算 (22) 2 截面几何特性汇总 (24) 三、钢束预应力损失计算 (24) 1 预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失 (24) 2 由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 (25) 3 混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (26) 4 由钢束应力松弛引起的预应力损失 (26) 5 混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 (27) 6 钢束预应力损失汇总 (29) 第五章主梁验算 (30) 一、持久状况承载能力极限状态承载力验算 (30) 1 正截面承载力验算 (30) 二、持久状况下正常使用极限状态抗裂验算 (35) 1 正截面抗裂验算 (35) 2 斜截面抗裂验算 (36) 三、持久状况构件的应力验算 (38)
预应力混凝土简支T梁计算报告 指导老师：李立峰 专业：桥梁工程 班级：桥梁一班 姓名：* * * 学号：**********
一、计算资料 跨度与技术指标 标准跨径： 计算跨径： 汽车荷载：公路一级 设计安全等级：二级 桥梁概况及一般截面 此计算为一预应力混凝土简支梁中梁的计算，不计入现浇带，其跨中与支点截面如图1-1所示，纵断面图如图1-2所示。 使用的材料及其容许应力
混凝土：C50，轴心抗压强度设计值,抗拉强度设计值，弹性模量。 钢筋混凝土容重： 钢筋：预应力钢束采用3束φ×7的钢绞线，抗拉强度标准值，张拉控制应力σcon==1395MPa 截面面积：，孔道直径：77mm 预应力钢筋与管道的摩擦系数： 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数：（1/m） 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值： 开始点：6mm 结束点：6mm 纵向钢筋：采用φ16的HRB335级钢筋，底部配6根，间距为70mm，翼缘板配16根，间距为100mm。 施工方法 采用预制拼装法施工；主梁为预制预应力混凝土T梁，后张法工艺；预制梁混凝土立方体强度达到设计混凝土等级的85%，且龄期不少于7天后方可张拉预应力钢束；张拉时两端对称、均匀张拉（不超张拉），采用张拉力与引伸量双控。 钢束张拉顺序为：N2—N3—N1 二、计算模型 模型的建立 本计算为一单跨预应力混凝土简支T梁桥中梁模型（图2-1），其节点的布置如图2-2所示。在计算活载作用时，横向分布系数取m=,并不沿纵向变化。在建立结构模型时，取计算 跨径，由于该结构比较简单，计算跨度只有24m，故增加单元不会导致计算量过大， 大多数单元长度为1m。建立保证控制截面在单元的端部，以便于读取数据。 对于横隔板当作节点荷载加入计算模型，其所起到的横向联系作用已在横向分布系数中考虑。
20m简支t型梁桥设计
目录 摘要:.................................. I Abstract.............................. I I 第1章设计内容及构造布置. (1) 1.1 设计内容 (1) 1.1.1 设计标准 (1) 1.1.2 主要材料 (1) 1.1.3 设计依据 (1) 1.2 方案比选 (1) 1.3横断面布置及主梁尺寸 3 第2章主梁内力计算 (5) 2.1 恒载内力计算 (5) 2.1.1结构自重集度计算 5 2.1.2 结构自重内力计算 (5) 2.2 活载内力计算 (6) 2.2.1荷载横向分布计算 6 2.2.2汽车人群作用效应计算
10 2.3 主梁内力组合 (18) 2.3.1 作用效应计算公式 (19) 2.3.2 主梁内力组合 (19) 第3章主梁配筋计算 (21) 3.1 跨中截面的纵向受拉钢筋计算 (21) 3.1.2 确定简支梁控制截面弯矩组 合设计值和剪力设计值 (21) 3.1.3 T型截面梁受压翼板的有效宽 度 (21) 3.1.4 钢筋数量计算 (21) 3.1.5 截面复核 (22) 3.2 腹筋设计 (23) 3.2.1 截面尺寸检查 (23) 3.2.2 检查是否需要根据计算配置 箍筋 (23) 3.2.3 计算剪力图分配 (23) 3.2.4 箍筋设计 (24) 3.2.5 弯起钢筋设计 (25) 3.2.6 斜截面抗剪承载力验算 (29) 3.2.7 持久状况斜截面抗弯极限承
载能力状态验算 (33) 3.3持久状况正常使用极限状态裂缝宽度 验算 (33) 3.4持久状况正常使用极限状态下挠度验 算 (35) 第4章横隔梁内力与配筋计算 (38) 4.1横隔梁内力计算 38 4.1.1确定计算荷载 38 4.1.2绘制中横隔梁弯矩、剪力影响线 38 4.1.3截面内力计算 40 4.1.4内力组合 40 4.2横隔梁配筋计算 40 4.2.1正弯矩配筋 (40) 4.2.2剪力配筋 (41) 第5章行车道板的计算 (43)
预应力混凝土简支T梁计算报告 指导老师：立峰 专业：桥梁工程 班级：桥梁一班 姓名： * * * 学号： **********
一、计算资料 1.1 跨度与技术指标 标准跨径：L=25m 计算跨径：L0=24m 汽车荷载：公路一级 设计安全等级：二级 1.2 桥梁概况及一般截面 此计算为一预应力混凝土简支梁中梁的计算，不计入现浇带，其跨中与支点截面如图1-1所示，纵断面图如图1-2所示。 1.3 使用的材料及其容许应力 混凝土：C50，轴心抗压强度设计值m mm=22.4mmm ,抗拉强度设计值m mm= 1.83mmm，弹性模量m m=3.45×104mmm。 钢筋混凝土容重：γ=26kN/m3 钢筋：预应力钢束采用3束φ15.2mm×7的钢绞线，抗拉强度标准值m mm=
1860mmm，拉控制应力σcon=0.75f ak=1395MPa 截面面积：m m=3×140×7=2940mm2，孔道直径：77mm 预应力钢筋与管道的摩擦系数：0.25 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数：0.0015（1/m） 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值： 开始点：6mm 结束点：6mm 纵向钢筋：采用φ16的HRB335级钢筋，底部配6根，间距为70mm，翼缘板配16根，间距为100mm。 1.4 施工方法 采用预制拼装法施工；主梁为预制预应力混凝土T梁，后法工艺；预制梁混凝土立方体强度达到设计混凝土等级的85%，且龄期不少于7天后方可拉预应力钢束；拉时两端对称、均匀拉（不超拉），采用拉力与引伸量双控。 钢束拉顺序为：N2—N3—N1 二、计算模型 2.1 模型的建立 本计算为一单跨预应力混凝土简支T梁桥中梁模型（图2-1），其节点的布置如图2-2 所示。在计算活载作用时，横向分布系数取m=0.5,并不沿纵向变化。在建立结构模型时，取计算跨径m0=24m，由于该结构比较简单，计算跨度只有24m，故增加单元不会导致计算量过大，大多数单元长度为1m。建立保证控制截面在单元的端部，以便于读取数据。 对于横隔板当作节点荷载加入计算模型，其所起到的横向联系作用已在横向分布系数中考虑。 每个节点对应的x坐标值如表2-1所示 节点的x坐标值表2-1
石家庄铁道学院毕业设计 某装配式钢筋混凝土简支T型梁桥 设计与计算 2009届工程力学系 专业工程力学 学号20052011 学生何强江 指导教师军 黄羚 完成日期 2009年6 月 2 日
毕业设计成绩单
毕业设计任务书
毕业设计开题报告
摘要 设于墩柱顶部的盖梁是钢筋混凝土简支梁桥下部结构的主要承力构件。本文以北京某一六跨25m连续简支T梁桥为工程实例，着重设计与分析计算了其盖梁部分。通过人工和ANSYS程序分别计算出盖梁在各种受力情况下的力，并根据荷载组合得到的最大弯矩或最大剪力的数据，选择构件型号及截面，验算构件的弯曲强度，抗剪强度和挠度。在计算力的时候，选择合适的方法计算横向分布系数是非常重要的。经过对比，电算比手算更加迅速及精确。盖梁的主要作用是支撑桥梁上部结构并将全部荷载传递到桥梁的基础。盖梁的设计是所有桥梁设计中的重要环节，必须认真对待。 关键词：盖梁设计配筋验算
Abstract Bent cap located at the top of the pillar are the primary load bearing component of the substructure of reinforced concrete simply supported bridge．In this paper the design and analysis of bent cap is focused based on the engineering background of a six spans consecutive 25-meter bridge by simply supported T-beam in Beijing. The internal forces of bent cap are calculated by artificial and ANSYS software in various loading situations respectively. Based on moment or shearing maximum which derived by the composed load，the component models and cross-section are chosed. At the same time, the component deflection, bending strength and shearing strength are checked. While the internal forces are calculated, it is important to choose suitable way for the calculation of horizontal distribution coefficient. To contrast, by the program is more quickly and precise than by artificial．The main role of bent cap are for supporting the upper structure of the bridge and delivering the full loading through the pillar to the basis structure. It is an important component element of bridge design, which the designer should be handled carefully. Key words：the design of capping beams reinforcement placement checking
预应力混凝土简支T梁桥的设计 摘要预应力混凝土简支T梁公路桥，公路一级，有防撞栏杆，无人行道。设计首先确定截面尺寸，梁的片数的确定，然后荷载的计算，包括恒载（一期，二期），活载等，完成在极限承载力状态和正常使用极限状态下的验算。接着完成预应力钢筋的估束，钢筋的配置和预应力的损失。主要截面的验算。最后完成控制截面的承载能力、抗裂性、应力水平及结构的变形等多项指标进行验算。 关键字内力计算承载能力极限状态正常使用极限状态预应力钢束预应力损失截面验算 设计基本流程： 1.根据桥型方案，确定结构的相关基本尺寸。 2.结构内力计算。对于本课程设计而言，结构内力计算的主要工作包括荷载横向分布系数和单根T梁的内力计算。并完成在承载能力极限状态下和正常使用极限状态下的相 应内力组合。 3.预应力钢束的设计。按照结构的受力及构造等的要求，完成预应力钢束的布置工作，并完成预应力损失的计算。 4.主要截面的验算。主要针对控制截面的承载能力、抗裂性、应力水平及结构的变形等多项指标进行验算。
对于装配式预应力混凝土简支T梁桥而言，多片T梁通过横隔板及桥面板联系在一起形成一个整体受力结构。由于结构的空间整体性，当桥上作用荷载时，各片主梁将共同参与工作，形成了各片主梁之间的内力分布。对于绝大多数工程设计人员而言，直接应用空间分析方法进行结构设计是不现实的。按照《材料力学》和《结构力学》方法计算结构内力。计算内容包括： 1.各片主梁的内力计算结果(考虑对称性，只给出一半主梁的结果)； 2.控制断面(包括支座断面、1/8跨断面、1/4跨断面、3/8跨断面和跨中断面等)的弯矩和剪力； 3.单独列出自重、二期恒载和活载的计算结果； 4.对于移动荷载(本课程设计中的车道荷载)应按影响线进行最不利加载。对于影响线的求法，可以参考《结构力学》的相关内容(如机动法)。 目前，对于多主梁结构的荷载横向分布系数的计算方法有：刚性横梁法、绞接板法、刚接梁法以及正交异性板法(G-M 法)等。关于荷载横向分布系数的计算方法可以参考相关专业书籍和文献。在设计中，在支座位置处荷载横向分布系数可按“杠杆原理法”(关于杠杆原理的相关理论，可参考相关书籍，本课程设计不作专门介绍)进行计算，而跨中位置处荷载横向分布系数按“刚性横梁法”进行计算。 据反力互等原理，单位荷载作用在某一根主时，各主梁的反力等于单位荷载在这些主梁上移动时该主梁的反力变
课程编号：021141 《桥梁工程》课程设计大纲 2周2学分 一、课程设计性质、目的及任务 桥梁工程课程设计是土木工程专业交通土建专业方向重要的实践性教学环节，是学生修完《桥梁工程》课程后对梁式桥设计理论的一次综合性演练。其目的是使学生深入理解梁式桥的设计计算理论，为今后独立完成桥梁工程设计打下初步基础。其任务是通过本次课程设计，要求熟练掌握以下内容： 1．梁式桥纵断面、横断面的布置，上部结构构件主要尺寸的拟定。 2．梁式桥内力计算的原理，包括永久作用的计算、可变作用的计算（尤其是各种荷载横向分布系数的计算）、作用效应的组合。 3．梁式桥纵向受力主筋的配置、弯起钢筋和箍筋的配置，以及正截面抗弯、斜截面抗剪、斜截面抗弯和挠度的验算，预拱度的设置。 4．板式橡胶支座的设计计算。 二、适用专业 交通土建专业 三、先修课程 材料力学、弹性力学、结构力学、结构设计原理、地基与基础工程、交通规划与道路勘测设计、道路工程、桥涵水力水文 四、课程设计的基本要求 本设计为装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计（上部结构），其下部结构为重力式桥墩和U型桥台，支座拟采用板式橡胶支座。学生在教师的指导下，在两周设计时间内，综合应用所学理论知识和桥梁工程实习所积累的工程实践经验，贯彻理论联系实际的原则，独立、认真地完成装配式钢筋混凝土T型梁桥的设计。 基本要求为：计算书应内容完整，计算正确，格式规范，叙述简洁，字迹清楚、端正，图文并茂；插图应内容齐全，尺寸无误，标注规范，布置合理。 五、课程设计内容 1．题目：装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计（上部结构） 2．基本资料 （1）桥面净空：净—9+2×１ｍ （2）永久荷载：桥面铺装层容重γ=23kN/m3。其他部分γ=25kN/m2。 （3）可变荷载：汽车荷载，公路-Ⅰ级（或Ⅱ级），人群荷载2.5kN/m2；人行道+栏杆=5kN/m2。 （4）材料：主筋采用Ⅱ级钢，其他用Ⅰ级钢，混凝土标号C40。 （5）桥梁纵断面尺寸： 标准跨径Lb=25m，计算跨径L=24.5m，桥梁全长L，=24.96m（或标准跨径Lb=30m，计算跨径L=29.5m，桥梁全长L，=29.96m）。 3．设计内容
绪论 桥梁是一种为全社会服务的公益性建筑，它与人类社会的发展繁荣和人们生产生活的便利息息相关。桥梁建筑是人类认识自然和改造自然的产物，又是人类各个历史阶段文明发展的结晶。桥梁建筑发展的动因与人类社会生产力、材料工业、科学技术等的发展密切相关。我国从“七五”开始，公路建设进入了高等级公路建设的新阶段，近几年随着公路等级的不断提高，路桥方面知识得到越来越多的应用，同时，各项规范也有了较大的变动，为掌握更多路桥方面知识，我选择了35m 装配式预应力混凝土简支T 梁设计这一课题。 本设计是根据设计任务书的要求和《公路桥规》的规定，选定装配式预应力T 形截面简支梁桥，该类型的梁桥具有受力均匀、稳定，且对于小跨径单跨不产生负弯矩，施工简单且进度迅速等优点。设计内容包括拟定桥梁纵,横断面尺寸、上部结构计算，下部结构计算，施工组织管理与运营，施工图绘制,各结构配筋计算，书写计算说明书、编制设计文件这几项任务。在设计中，桥梁上部结构的计算着重分析了桥梁在施工及使用过程中恒载以及活载的作用力，采用整体的自重荷载集度进行恒载内力的计算。按照新规范公路 2 级车道荷载进行布置活载，并进行了梁的配筋计算，估算了钢绞线的各种预应力损失，并进行预应力阶段和使用阶段主梁截面的强度，正应力及主应力的验算。下部结构采用以钻孔灌注桩为基础的墩柱，并分别对桥墩和桩基础进行了计算和验算。 毕业设计使得学生的独立系统的完成一项工程设计，因而对培养学生的综合素质、增强工程意识和创造能力具有其他教学环节无法取代的重要作用。通过毕业的设计这一时间较长的教学环节，学生独立分析问题、解决问题的能力以及实践动手能力都会有很大的提高，还可以培养土木工程专业本科生综合应用所学基础课、技术基础课及专业课知识和相关技能，解决具体问题的能力。已达具备初步专业工程人员的水平，为将来走向工作岗位打下良好的基础。 在本次设计过程中，新旧规范的交替，电脑制图的操作，都使我的设计工作一度陷入僵局。在指导老师彭老师及本组其他组员的帮助下，才使的
桥梁工程课程设计计算说明书题目:预应力混凝土T形简支梁桥设计说明书 姓名： * * * 班级：道桥**-*班 学号： 3 2015年00月00日
目录 一、设计资料及构造布置 (1) 1.设计资料 (1) 桥梁跨径及桥宽 (1) 设计荷载 (1) 材料规格 (1) 设计依据 (1) 基本计算数据 (1) 2.横截面布置 (2) 主梁间距与主梁片数 (2) 主梁跨中截面主要尺寸拟订 (4) 3.横隔梁沿跨长的变化 (6) 4.横隔梁的设置 (6) 二、主梁作用效应计算 (6) 永久作用效应计算 (6) 可变作用效应计算 (9) 主梁作用效应组合 (19) 三、横隔梁计算 (19) 确定作用在跨中横隔梁上的可变作用 (19) 跨中横隔梁的作用效应影响线 (20) 四、行车道板的计算 (24) 悬臂板荷载效应计算 (25) 连续板荷载效应计算 (26) 五、支座计算 (31) 选定支座的平面尺寸 (31) 确定支座的厚度 (31) 验算支座的偏转 (32) 验算支座的抗滑稳定性 (32) 参考文献 (33)
预应力混凝土T 形简支梁桥设计说明书 一、设计资料及构造布置 1.设计资料 桥梁跨径及桥宽 标准跨径：36m （墩中心距离） 主梁全长： 计算跨径： 桥面净空：净—14+2×= 设计荷载 汽车：公路—∏级，人群：23.0/KN m ,每侧人行栏、防撞栏重力的作用力分别为 1.52/,4.99/KN m KN m 。 材料规格 混凝土：主梁用50C ，栏杆及桥面铺装用30C 。 预应力钢筋采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）的15.2s φ钢绞线，每束6根，全梁配7束，标准强度1860pk f MPa =。 普通钢筋直径大于和等于12mm 采用HRB335级钢筋；直径小于12mm 的均用R235钢筋。 设计依据 《公路工程技术标准》（JTG B01-2003） 《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） 基本计算数据 表1-1 基本数据计算表
装配式预应力混凝土简支T梁说明 一、技术标准与设计规范 1、《公路工程技术标准》JTG B01-2003 2、《公路桥涵设计通用规范》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、《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000 5、《公路交通安全设施设计技术规范》（JTG D81-2006) 二、技术指标 主要技术指标表 三、主要材料 1、混凝土 1) 水泥：应采用高品质的强度等级为62.5、52.5、42.5的硅酸盐水泥，同一座桥的预制梁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T主梁及横隔梁、湿接缝、封锚端采用C50；桥面现浇层采用C40防水混凝土，防水混凝土的抗渗等级为S4。 2、普通钢筋 普通钢筋采用HPB300和HRB335钢筋，《钢筋混凝土用钢第一部分：热轧光圆钢筋》（GB 1499.1-2008）和《钢筋混凝土钢带肋钢筋》（GB1499.2-2007）的规定”凡钢筋直径大于等于12mm者，采用HRB335热轧带肋钢；凡钢筋直径小于12mm者，采用HPB300钢筋。 本册图纸中采用了直径d=10mm的HPB300钢筋；HRB335钢筋主要采用了直径d=12、16、20、25mm四种规格。 3、预应力钢筋 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。 4、其他材料 1）钢板：钢板应采用《碳素结构钢》GB700－2006规定的Q235B钢板。 2）锚具：预制T梁钢束采用15-5与15-7型夹片锚、固定端P型锚具及其配件，预应力管道采用圆形金属波纹管。 3）支座：采用板式橡胶支座与四氟滑板支座，其材料和力学性能均应符合现行国家和行业标准的规定。 4)防水层：改性沥青防水涂料层内必须设置胎体增强材料，胎体增强材料采
（预应力简支T型梁桥） 第一章绪论 梁式桥种类很多，也是公路桥梁中最常用的桥型，路桥梁常用的梁式桥形式有简支梁、悬臂梁、连续梁等，梁式桥跨径大小是技术水平的重要指标，一定程度上反映一个国家的工业、交通、桥梁设计和施工各方面的成就。80年代以来，我国公路上修建了几座具有代表性的预应力混凝上简支T型梁桥（或桥面连续），如河南的郑州、开封黄河公路桥，浙江省的飞云江大桥等，其跨径达到62m，吊装重220t。 T形梁采用钢筋混凝土结构的已经很少了，从16m到50m跨径，都是采用预制拼装后张法预应力混凝土T形梁。预应力体系采用钢绞线群锚，在工地预制，吊装架设。其发展趋势为：采用高强、低松弛钢绞线群锚，混凝土标号40～60号；T形梁的翼缘板加宽，25m是合适的；吊装重量增加；为了减少接缝，改善行车，采用工型梁，现浇梁端横梁湿接头和桥面，在桥面现浇混凝土中布置负弯矩钢束，形成比桥面连续更进一步的“准连续”结构。预应力混凝土T形梁有结构简单，受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大等优点。其最大跨径以不超过50m为宜，再加大跨径不论从受力、构造、经济上都不合理了。大于50m跨径以选择箱形截面为宜。目前的预应力混凝土简支“准连续“。 随着交通建设事业的发展，大量的预应力混凝土简支T梁被广泛应用，其中的标准化设计起到了重要作用。我国交通行业预应力混凝土简支T梁标准化设计经历过了一个从无到有的发展过程。20世纪60年代，主要套用过去苏联的标准图。20世纪70年代由交通部组织交通部第二公路勘察设计院编制了装配式后张法预应力混凝土简支梁标准图JT/GQB-025-75。20世纪80年代出版了新的标准图－装配式钢筋混凝土简支梁JT/GQB-024-83。进人20世纪90年代，交通部先后出版了预应力空心板、预应力混凝土I型组合梁标准图。但预应力混凝土简支T梁标准化工作相对滞后，这期间的预应力混凝土简支梁在桥梁建设中
桥梁工程课程设计土木工程专业本科（四年制）适用 指导教师：李小山 班级：10土木一班 学生姓名：董帅 设计时间：2013.5.20 浙江理工大学建筑工程学院土木系
土木工程专业 桥梁工程课程设计任务书 浙江理工大学建筑工程学院土木系 2013年4月 一、设计题目：钢筋混凝土简支T 型梁桥设计 二、设计资料： 1. 桥面宽度：净m m m 25.025.127?+?+ 2. 设计荷载：公路－I 级 3. 桥面铺装：4cm 厚沥青混凝土（3/23m KN ），6cm 厚水泥混凝土 （3/24m KN ），主梁混凝土为3/24m KN 4. 主梁跨径及全长：标准跨径：m l b 00.25=，计算跨径m l 96.24=，净跨
m 24 . l60 5. 结构尺寸图，根据钢筋混凝土简支T型梁桥的构造要求设计，也可参照下图选用： 桥梁横断面布置图 桥梁纵断面布置 三、设计依据： [1] JTGD60-2004 公路桥涵设计通用规范[S] [2] JTGD62-2004 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S] [3] 邵旭东．桥梁工程[M]．第二版.北京：人民交通出版社，2007 四、设计内容： 主梁、横隔梁和行车道板的内力计算
五、设计成果要求： 设计计算书。 设计计算说明书制作成Word 文档或手写。整个说明书应满足计算过程完整、 计算步骤清楚、文字简明、符号规范的要求。 封面、任务书和计算说明书用A4纸张打印，按封面、任务书、计算说明书的顺序一起装订成册，交指导老师评阅。 六、提交时间： 第14周周五前提交，过期不候。 设计计算书 基本设计资料 1. 桥面宽度：净m m m 25.025.127?+?+ 2. 设计荷载：公路－I 级 3. 桥面铺装：4cm 厚沥青混凝土（3/k 23m N ），6cm 厚水泥混凝土（3/k 24m N ）， 主梁混凝土为3k 24m N 4. 主梁跨径及全长：标准跨径：m l b 00.25=，计算跨径m l 96.24=，净跨 m l 60.240= 5. 主梁截面尺寸：
预应力混凝土简支T梁桥 的设计 Revised by Liu Jing on January 12, 2021
预应力混凝土简支T梁桥的设计 摘要预应力混凝土简支T梁公路桥，公路一级，有防撞栏杆，无人行道。设计首先确定截面尺寸，梁的片数的确定，然后荷载的计算，包括恒载（一期，二期），活载等，完成在极限承载力状态和正常使用极限状态下的验算。接着完成预应力钢筋的估束，钢筋的配置和预应力的损失。主要截面的验算。最后完成控制截面的承载能力、抗裂性、应力水平及结构的变形等多项指标进行验算。 关键字内力计算承载能力极限状态正常使用极限状态预应力钢束预应力损失截面验算 设计基本流程： 1.根据桥型方案，确定结构的相关基本尺寸。 2.结构内力计算。对于本课程设计而言，结构内力计算的主要工作包括荷载横向分布系数和单根T梁的内力计算。并完成在承载能力极限状态下和正常使用极限状态下的相应内力组合。 3.预应力钢束的设计。按照结构的受力及构造等的要求，完成预应力钢束的布置工作，并完成预应力损失的计算。 4.主要截面的验算。主要针对控制截面的承载能力、抗裂性、应力水平及结构的变形等多项指标进行验算。 对于装配式预应力混凝土简支T梁桥而言，多片T梁通过横隔板及桥面板联系在一起形成一个整体受力结构。由于结构的空间整体性，当桥上作用荷载时，各片主梁将共同参与工作，形成了各片主梁之间的内力分布。对于绝大多数工程
设计人员而言，直接应用空间分析方法进行结构设计是不现实的。按照《材料力学》和《结构力学》方法计算结构内力。计算内容包括： 1.各片主梁的内力计算结果(考虑对称性，只给出一半主梁的结果)； 2.控制断面(包括支座断面、1/8跨断面、1/4跨断面、3/8跨断面和跨中断面等)的弯矩和剪力； 3.单独列出自重、二期恒载和活载的计算结果； 4.对于移动荷载(本课程设计中的车道荷载)应按影响线进行最不利加载。对于影响线的求法，可以参考《结构力学》的相关内容(如机动法)。 目前，对于多主梁结构的荷载横向分布系数的计算方法有：刚性横梁法、绞接板法、刚接梁法以及正交异性板法(G-M法)等。关于荷载横向分布系数的计算方法可以参考相关专业书籍和文献。在设计中，在支座位置处荷载横向分布系数可按“杠杆原理法”(关于杠杆原理的相关理论，可参考相关书籍，本课程设计不作专门介绍)进行计算，而跨中位置处荷载横向分布系数按“刚性横梁法”进行计算。 据反力互等原理，单位荷载作用在某一根主时，各主梁的反力等于单位荷载在这些主梁上移动时该主梁的反力变化值，即该主梁的反力影响线(也即该主梁的荷载横向分配系数影响线)。由主梁的横向分配系数影响线，可以确定每片主梁的最不利荷载横向加载位置，从而得出每片主梁的最不利横向荷载分配系数。 主梁自重及桥面铺装以均布荷载的形式作用在梁上；防撞护栏采用荷载横向分配系数的计算方法将防撞护栏分摊到各片主梁上。车道荷载：关于车道荷载的相关内容查阅《公路桥涵设计通用规范》计算车道荷载时，应参考该规范注意如下事项：按照计算得到每片主梁荷载横向分配系数；考虑车道横向折减系数；考虑车道纵向折减系数；虑汽车荷载冲击系数。
整体简支T型梁桥计算书 项目名称_____________日期_____________ 设计者_____________校对者_____________ 一、示意图： 二、基本设计资料 1．依据规及参考书目： 《公路桥涵设计通用规》JTJ D60-2004，以下简称《通规》 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规》JTJ D62-2004，以下简称《公预规》2．几何信息： 桥总长L = 8800 mm 支承宽度Bz = 1000 mm 悬挑宽b2 = 0 mm 板厚度t = 250 mm T型梁片数n = 2 梁中心距D = 2250 mm T梁腹板宽b5 = 400 mm T梁直段高h = 450 mm T梁斜段宽b3 = 600 mm T梁斜段高h4 = 60 mm 两侧T梁外侧斜段高h6 = 60 mm 安全带高h1 = 250 mm 安全带宽b1 = 250 mm 悬挑端高h2 = 0 mm 悬挑斜高h3 = 0 mm 磨耗层厚c = 120 mm 保护层厚as = 30 mm 3．荷载信息： 汽车荷载等级：公路-Ⅱ级，1车道 设计安全等级：二级；结构重要系数：γo = 1.0 人群荷载q r = 3.00 kN/m2；两侧栏杆自重g l = 1.87 kN/m 4．材料信息： 混凝土强度等级：C30 f ck = 20.1 MPa f tk = 2.01 MPa f cd = 13.8 MPa f td = 1.39 MPa Ec = 3.00×104 MPa 混凝土容重γh = 24.0 kN/m3钢筋砼容重γs = 25.0 kN/m3 钢筋强度等级：HRB335 f sk = 335 MPa f sd = 280 MPa Es = 2.0×105 MPa 三、计算跨径及截面特性
指导老师：李立峰 专业：桥梁工程 班级：桥梁一班 姓名： * * * 学号： **********
一、计算资料 跨度与技术指标 标准跨径：L=25m 计算跨径：L0=24m 汽车荷载：公路一级 设计安全等级：二级 桥梁概况及一般截面 此计算为一预应力混凝土简支梁中梁的计算，不计入现浇带，其跨中与支点截面如图1-1所示，纵断面图如图1-2所示。
使用的材料及其容许应力 混凝土：C50，轴心抗压强度设计值f cd=22.4MPa,抗拉强度设计值f td=1.83MPa，弹性模量E c=3.45×104MPa。 钢筋混凝土容重：γ=26kN/m3 钢筋：预应力钢束采用3束φ×7的钢绞线，抗拉强度标准值f ak=1860MPa，张拉控制应力σcon==1395MPa 截面面积：A u=3×140×7=2940mm2，孔道直径：77mm 预应力钢筋与管道的摩擦系数： 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数：（1/m） 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值： 开始点：6mm 结束点：6mm 纵向钢筋：采用φ16的HRB335级钢筋，底部配6根，间距为70mm，翼缘板配16根，间距为100mm。 施工方法 采用预制拼装法施工；主梁为预制预应力混凝土T梁，后张法工艺；预制梁混凝土立方体强度达到设计混凝土等级的85%，且龄期不少于7天后方可张拉预应力钢束；张拉时两端对称、均匀张拉（不超张拉），采用张拉力与引伸量双控。
钢束张拉顺序为：N2—N3—N1 二、计算模型 模型的建立 本计算为一单跨预应力混凝土简支T梁桥中梁模型（图2-1），其节点的布置如图2-2所示。在计算活载作用时，横向分布系数取m=,并不沿纵向变化。在建立结构模型时，取计算跨径L0=24m，由于该结构比较简单，计算跨度只有24m，故增加单元不会导致计算量过大，大多数单元长度为1m。建立保证控制截面在单元的端部，以便于读取数据。 对于横隔板当作节点荷载加入计算模型，其所起到的横向联系作用已在横向分布系数中考虑。 每个节点对应的x坐标值如表2-1所示 节点的x坐标值表2-1