空心板设计计算书毕业设计

1、空心板设计计算书毕业设计第I部分上部结构I、设计资料一、设计标准及材料标准跨径：16m计算跨径：15.56m桥面净宽：9+2 x 0.5m设计荷载：汽一20,挂一100材料：预应力钢筋：15.24 (75.0)钢较线，后法施工。非预应力钢筋：I钢筋和H级螺纹钢筋混凝土：空心板为心号，空心板钱逢为 国号；桥面铺装为 国 号沥青硅；栏杆、人行道采用 周号硅；二、构造与尺寸图1-1桥梁横断面(尺寸单位：cm)专业.专注.图1-2 面构造及尺寸（尺单位：crnj）三、设计依据与参考书结构设计原理叶见曙主编，人民交通桥梁计算示例集（梁桥）易建国主编，人民交通桥梁工程（ 1985）玲森主编，人民交通公路桥

2、涵标准图公路桥涵标准图编制组，人民交通 公路桥涵设计规（合订本）（JTJ021-85）人民交通公路石专石及混凝土桥涵设计规（JTJ022-85）II、上部结构的设计过程一、毛截面面积计算(详见图1-2) 2_Ah=99X 90 30X63 HX 31.5 ( 3X 3 + 7X7+12X7) 2 =4688.28cmf(一)毛截面重心位置全截面静距：对称部分抵消，除去下部3cm后1/2板高静距S=25X 7/2 (2/3X7+14.5 + 14) +3X8X (21+14.5+8/2) +2X8/2 (14.5+ 21 + 8/3) +99X3X (43.5 + 3/2)=3667.5 + 1

3、3365= 17032.5cm较面积：A较=2X (1/2 X7X5+1/2 X2X8+3X8) =99cn2毛面积的重心及位置为：dh=17032.5/4688.28=3.63cm ( 向下)则重心距下边缘的距离为：14+18+14.5 -3.63=42.87cm距上边缘距离为：90 42.87=47.13cm较重心对除去下部3cm后1/2板高的距离：d 较=3667.5/99=37.05cm(二)毛截面对重心的惯距图1-3每个挖空半圆(图1-3)面积：A =1/2 xnx R2=1/2 X3.14 x 182=508.68cm2重心：y=4R/(3 xn )=4 x 18/(3 x 3.1

4、4)=7.64cm半圆对自身惯距：I=I i-i - A y2=3.14X 184/8 508.68 X7.64=41203.08 29691.45=11511.63cm4由此可得：I h=99X 903/12 + 99x 90 x 3.63 2236 乂 293/12 + 36x 29X 3.632 -4X11511.63-2X508.68 X (7.64 +29/2 +3.63) 2+ (7.64 + 29/23.63) 22 (1/12 X 83X 3+1/36 X 2X83+ 1 X5X73/36) 99 X (37.05 + 3.63) 2=4723333.21cm 4二、力计算(一

5、)、永久荷载(恒载)作用下1 .桥面系安全带、栏杆：单侧为6.25kN/m桥面铺装：2X ( 0.06+0.15 ) /2 X 4.5 X 23=21.74 kN/mg产(6.25 X 2+21.74)/10=3.43 kN/m2 .钱和接缝：g2=(99+1 X 90) x 10-4 X 24=0.45 kN/m3 .行车道板：g3=4688.28X 10-4X25=11.72 kN/m恒载总重力：g=g1+g2+g3=3.43+0.45+11.72=15.6kN/m恒载力计算见表1-1。表1-1柚鼓g(kN/m)L(m)M(kN*m)Q(kN)跨中_21/8gL1/4点 23/32gLQ支

6、 1/2gLQ1/4 点1/4gL单块板重11.7215.56354.7266.0291.1845.59全部包15.6015.56472.12354.09121.3760.68载（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较接板法计算。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插求得。(1)跨中和四分点的荷载横向分布系数：刚度系数 r=兀2EI/(4GI t) (b/l) 2=5.81/ I t (b/l) 2式中 I=I h=4723333.21cm4； b=100cm ; L=24.34 x 100cmIt板截面的抵抗扭刚度。图1-2所示截

7、住面简化成图1-4。(略去中间肋板)I T=4b2h2/b(1/t 1+1/t 2)+2h/t 护4 x 892 x ( 90 11/2 7) 2/89 x,、 _ _4(1/11 +1/14) +2(90 11/27)/10=6354404.131cmr=5.8 x Ib2/I t1 2=5.8 X 4723333.21 乂 1002/6354404.131 X 24342=0.0073尺寸单位：cm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

8、线处表1-2逑位置ij板号Xi1i2i3i4i5i6i7i8i9i100.0010010010010010010010010010010010.011811581311100800700.007315914212310709507806906820.001001001001001001001001001001000.011581541371140650600.007314212711009808808006930.001001001001001001001001001001000.011311371371231040900780700650430.00731231271271171030840

9、7840.001001001001001001001001001001000.011101141231271161000780700.007310711011712011210008408007850.001001001001001001001001001001000.011041161231141000900800.0073095098103112117110100088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=1/212 Tli汽挂车荷载作用下：m2=1/412 Tli挂板号1 ：三行汽车m3汽=1/2 (0

10、.151 +0.118 +0.100 + 0.082 +0. +0.069) =0.298二行汽车：m2汽=1/2 (0.144+0.111 +0.095 + 0.) =0.215挂一100m2挂= 1/4 (0.142+0.125 +0.110 + 0.) =0.119板号2:三行汽车：m3汽=1/2 (0.141 +0.115 +0.100 + 0.+0.076 +0.070) =0.294二行汽车：m2汽=1/2 (0.+0.115+0.098 +0.082) =0.217挂100m2挂= 1/4 (0.+0.128+0.113 +0.102) =0.121板号3：三行汽车：m3汽=1/

11、2 (0.125+0.124 +0.109 + 0.+0.080 +0. ) =0.297二行汽车：m2汽=1/2 (0.127+0.120 +0.103 + 0.086) =0.218挂100m2挂= 1/4 (0.127+0.127 +0.119 + 0.107) =0.120板号4：三行汽车：m3汽=1/2 (0.109+0.118 +0.115 + 0.096 +0.086 + 0.) =0.302二行汽车：m2汽=1/2 (0.110+0.119+0.112 + 0.) =0.217挂100m2挂= 1/4 (0.111+0.117+0.120 + 0.113) =0.115板号5：

12、三行汽车：m3汽=1/2 (0.+0.106+0.115 +0.106 + 0.095 +0. ) =0.303二行汽车：m2汽=1/2 (0.098+0.109 +0.117 + 0.102 ) =0.213挂 100m2挂= 1/4 (0.105+0.113+0.117 + 0.111) =0.112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:0.90.90.9J250,250 250250国-201.8、工)120-1120汽-20图1-6:支点荷载分布影响线小汽=m2 汽=1/2 X 1.00=0.500m2挂=1/4 (1.00+0.10

13、+0.10 ) =0.300支点到四分点的荷载横向分布系数按直线插进行。横向分布系数汇总于表1-3。表1-3他载跨中到四分点支点三行汽-20m3汽=0.3030.500二行汽-20m2汽=0.2180.500挂-100M2 挂=0.1210.3002、活载力计算弯矩汽-20产生的弯矩 M汽车=(1+w) E万m P yi式中：(1 + p)为冲击系数，(1 + w) =1+0.3 (45-24.34 ) /40=1.155E为折减系数三列车取0.8,两列车取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)250250250250|1.24.0|1.2跨中弯

14、矩影响线0.5160，12。1205110.433.4 43462 .32502502502501.24.01.2|4.01.410130.0.4330.3031点弯矩影响线三行汽-203®).4030.2180.403.-.T - 二行汽-20巡挂-100的图0.3|-0.156 0.121图1-7跨中弯矩的计算：M3 汽=1.155 X 0.8 X (60 X 4. + 120 X 6. + 120 乂 5.385) X0.303=453.47kN.mM2 汽=1.155 X 1.0 X(60 X4. + 120X6. + 120X 5.385) X 0.218=408.28 k

15、N.mM挂=1.0 X 250X(3.485 +4. +6. +5.485) X 0.121=578.99 kN.m1/4点弯矩的计算：M3 汽= 1.155 X 0.8 X (60 X 1.564 乂 0.433 + 120X 4.564 乂 0.303+120 X4.214X 0.303+70 X 1.714 X 0.303 + 130X0.714 X 0.433)=403.18 kN.mM2 汽= 1.155 X 1.0 X (60 X 1.564 乂 0.403 + 120X 4.564 乂 0.218+120 X 4.214X 0.218+70 X 1.714 X 0.218 + 1

16、30X 0.714 乂 0.403)=382.32 kN.mM j=1.0 X (3.664 X 0.156+4.564 X 0.121 +3.564 X0.121 + 3.264 X0.121 ) X 250=487.50 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1-8250 250250 250J2J 4.0 J2,JI。|12040600,278 0.2450.4430.5 L-IL - 0.2860.4510.5 -. .0.3030.3030.50.30.1210.121 0.1300.3m3与图徒图图1-8跨中剪力影响线Q汽车=(1+小), E ,2

17、Zm，Pi，yi=1.155 x 0.8 x (120 x 0.5 + 120X 0.443 + 60X 0.278)乂 0.303=36.35kNQ汽车=(1+p), E ,2Zm，Pi，yi=1.155 x 1.0 x (120 x 0.5 + 120X 0.443 +60X 0.278)X0.218=32.69kNQ 挂= 1.0 X(250 X 0.5 x 0.121 + 250X0.451 x 0.121 + 250X0.286 乂 0.121 +250X 0.141 x0.130) =42.03 kN支点剪力：剪力影响线及横向分布系数见图1-9专业.专注.0.786 0.7780.

18、951).9430.7370.162250 2502502501.24.01.20.30.265 0.1471.4 4.0,120 120 0.5,0.1210.45'60 0.3030.32515130图1-9支点剪力影响线0.373Q 支汽=(1+p) E - E nil - R.yi= 1.155 X 1.0 X (0.5 X 120X 1.0 + 0.455 乂 120X0.943 + 0.325 乂60X 0.778 + 0.373 X 130X0.162) =155.36kNQ 支挂= 1.0 X (0.3 X 250X 1.0 +0.265 乂 250X 0.951 +0

19、.147 乂 250X0.786+0.121 X 250X 0.737) =.18kN1/4点剪力：250 250250 2501.24.01.21.44.00.30.50.25120120,600.750.693 0.536。，870.7010.52810.3飞图0.1210.121,0.303 ,0.303 - - 0.5图1-10Qn= (1+W)，E , Zj m , Pi , yi=1.155 x 1.0 x (0.303 x 120X 0.75 + 0.303 乂 120X 0.693 +0.303x 60X0.528) =71.69kNQ 挂=1.0 X(0.121 x 250X

20、0.75 +0.121 x 250X0.701 +0.121 x 250X 0.536+ 0.121 X 250X0.487) =74.84kN力组合力组合按“公预规第4.1.2 "条规定进行，恒载产生的效应与活载产生的效应同号时：则荷载组合I S=1.2S g+1.4Sq荷载组合m S=1.2S g+1.1Sq 式中：Sg恒载重力产生效应序号荷载类型弯 矩（kN.m）剪力 (kN)跨中1/4处支点跨中1/4L 点1恒载472.12354.09121.37060.682汽-20453.47403.18155.3636.3571.693挂-100578.99487.50.1842.03

21、74.8441.2 X恒载566.544424.908145.644072.81651.4 X 汽-20634.858564.452217.50450.89100.36661.1 X 挂-100636.889536.25208.09846.23382.3247S =4+51201.402989.36363.14850.89173.1828Sm=4+61203.433961.158353.74246.233155.149(2)/(1)+(2)49535610054Si提高（为3000010(3)/(1)+(3)55586110055S皿提高（%2233211提高后S：1237.44989.363

22、63.1550.89173.1812提高后Sm1227.50980.38364.35547.62158.24控制设计力1237.44989.36364.3550.89173.18表中提高系数详见结构设计原理荷载效应组合三、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。故按承载力极限状态来估算，这时预应力钢筋达到抗拉设计强度，硅达到抗压设计强度。后法预应力在空心板可以近似地简化。按下列公式来估算预应力钢筋面积：g cM/ %hRM=y cM/ % h (%取设计经验值为0.76 )贝U NF1.25X 1237.44/0.

23、76 X 0.9=2261.40kN选用直径为15.24 (75.0)钢较线，且采用后法施工。n=N/Ry.ay=2261.40X 103/1860 乂 140=8.68 束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2Ay=9X 1.40=12.6cm(二)、预应力钢筋布置后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 ag=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ag=4.26cm不变。 四、净截面和换算截面的几

24、何特性计算(一)换算截面积 一一. 八 4A=A+(n-1)A y=4688.28+(5.91- 1) 乂 12.6= 4750.15cm 式中n一钢筋弹性模量与硅弹性模量之比n=Ey/Eh=1.95X 105/3.3 X 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Sg= (5.91-1 ) X 12.6 X (42.87-4.26 ) =2388.65cm 换算截面对毛截面重心的距偏离：5=-一c-4b15X6图1-11(尺寸单位：cm62 4dh0=Sg/A0=2388.65/4750.15=0.50cm换算截面重心到截面下缘距离：y0=42.87-0.50=42

25、.37cm换算截面重心到截面上缘距离：y0=47.13-0.50=46.63cm钢筋重心到换算截面重心距离：ey=42.37-4.26=38.11cm(三)换算截面惯距I 0=I h+Ahdh02+(n-1)A yey2=4723333.21+4688.28 X 0.50 2+(5.91-1) 乂 12.6 X 38.112 =4814357.732cm4(四)截面抗弯模量下上3W =I 0/y 0 =4814357.732/46.63=103245.93cmW=I 0/y。下=4814357.732/42.37=113626.57cm 3预加应力阶段净截面几何特性计算：假设硅达到R30时拉A

26、h=4688.28 cm2重心距板顶距离y=47.13cm对板顶边的面积矩 S= AhXy=4688.28 X 47.13= 220959cm3自身惯性矩I 1=4723333.21cm4预留管道面积 A=-16X兀x 52/4=-314cm2重心距板顶距离y=90-4.26=85.74cm对板顶边的面积矩 Sc= A0X y=-314 x 85.74= -26922.36cm 3混凝土净截面对板顶边的面积矩2 S=220959-26922.36=194037 cm3混凝土净截面Aj=Ah- A 0=4688.28-314=4374.28cm2yjs=E S/Aj = 194037/4374.

27、28=44.36cm净截面惯性矩I j = I i+I x= I i+Ai(ys-yi )2=4723333.21+4688.28 X (44.36-47.13) 2-314 X (44.36-85.74) 2=4221642.33cm4Ws=Ij/ y s=4221642.33/44.36=95167.77cm 33Wx=Ij/ y x=4221642.33/45.64=92498.74cm 3Wy=Ij/ 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：bi'=A/ h i'=(93 89)/2*7+(

28、89+93.2)/2*3/11=82.8cm( 详见图 1-2)顶板厚为：hi'=11cm由 RAy=1860X 22.4=41664Rb'h J=23 X 82.8 X 11=20948.4RYAY> Rabi 'h i' 故说明部分腹板砼参加工作。由RYAY=Rabx+Ra(bi'-b)h i' (近似矩形)x=RYAY Ra(bi'-b)h i/ R ab=1860 X22.4 23X (82.872X10) X 11/23 X (7+ 2X10)=44.36<0.55h=47.51cm截面抵抗矩为：Md=1/丫 cRa

29、bx(h0-x/2)+R a(hi'-b)(h 0-hi'/2)h J= 1/1.2523 X (7+2X 10) X 44.36 X (85.7444.36/2 ) +23X (82.87 2X10) x (85.74 11/2) x 11=2306.96kN.m>2196.89kN.m 符合要求式中丫 c表示硅安全系数，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(T k=0.75Ryb=0.75 x 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G S1= G k1-e -(“ 0 +kx)=0.75Ry

30、b x 1-e -(0.55 "0 0015 12 93)= 78.47Mpa(二)锚具变形、钢铰线回缩引起的应力损失(rs2=EAL/LEy=1.2 X2.0 x 105/2394=100.25Mpa式中 L表示钢筋回缩值取用6*2=12mmL 表示预应力钢筋有效长度Ey=2.0 x 105Mpa(三 )分批拉时砼弹性压缩引起的应力损失er s4=(m-1)/2m ny er hi(T h产N/Aj+Ney2/I jNy=( (T k (T si (T s2)Ay=(1395 78.48 100.25) X 12.6=15325kNo hi=15325X 103/4374.28 乂

31、 102+15325X 103X37.822/4221642.33 X 104=35.55 Mpa(rs4=(m-1)/2m - ny -1h1=(16-1)/(2 X 16) X5.76 X 15.46=95.99Mpab ° h1表示全部筋束的合力Ny在其作用点处所产生的混凝土正应力Ny表示筋束的预加力的合力Aj、 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6 s5=0.022 6 k=0. x 1395=30.96 Mpa(五)硅收缩徐变损失按“公预规”附录九计算(T s6=0.9 x n y (T h(|) (t°°, T

32、) +E £ (t°°, T ) / (1+15 PA)(T s6表示全部受力钢筋截面重心点处的预应力损失值(7 h表示后法构件放松钢筋时，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W表示配筋率w = (A+A) /A22p A=1+a/reA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eA=ey0 (t、p)表示加载龄期为例寸硅的徐变系数终值，相对湿度为75%r =28天查得0 =2.2& (J,表示自龄期为M寸开始计算的收缩徐变终值取用0.23。代入计算得：= = (A+A) /A=22.4/

33、4798.26=0.47%r 2=I/A=4723333.21/4798.26 r=31.37p A=1+e2/r 2=1+ (37.82/31.37 ) 2=2.45(rs6=0.9 X (5.76 x 14.06 x 2.2 +2.0 x 105X0.23 x 10 3) / (1+ 15X0.47%x 2.45)=172.04Mpa(六)永存预应力第一批应力损失( 预加应力阶段)：I _(T s = (T s1+ (T s2+ (T s4=78.47+100.25+95.99=274.71Mpa第二批应力损失( 使用荷载作用阶段)：(Tsn =(r s5+(r s6=30.96 +172

34、.04=203Mpab s= b s I + " =274.71+203=477.71Mpa永存预应力(T y=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 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，拉时R =0.8R为32号，由附表1-2 插得：Rba' =22.4Mpa ; R bl' =2.20Mpag ha=0.70 R ba' =0.7 X 22.4=15.68 Mpa(T hl=0.70 Rbl' =0.7X2.2=1.54 MpaN

35、y=(Ay + AywCOS%)( (Tk- (Ts ) +( G,k- G,s ) A,y二(1395-274.71) X 1260=1411.57kN(Ths= Ny/Aj-Nyeyj/Ws+Mi/WS= 1411.57 X 103/4374.28 X 102 1411.57 X 103X 378.2/95167.77 X 103+ 472.12 X 106/95167.77 X 103=2.58Mpa<(rha=15.68Mpao hx=WAj+Neyj/WjX-MWWx二 1411.57 X 103/4374.28 X 102+1411.57 X 103 X 378.2/9249

36、8.74X 103-472.12 X 106/92498.74 X 103=3.76Mpa>0运输、安装阶段正应力计算Ny= ( (T k- (T s) A= ( 1395-477.71 ) X 12.6=11557.85kNM1=472.12X 1.2=566.54 kN.m(Ths二 Ny/Aj-Nyey/Ws+M1/Ws= 1411.57X 103/4374.28 X 102-1411.57 X 103 X 3 78.2/95167.77X 103+566.54X 106/95167.77 X 103=3.57 Mpa < (Tha(Thx二 Ny/Aj+Ney/Wx-Mg1

37、/WA= 1411.57 X 103/4374.28 X 102+1411.57X 103X378.2/92498.74X 103- 566.54 X 106/92498.74 X 103=2.87Mpa>02、使用阶段正应力验算5= bk- (Ts1-(rsn(A y+Aw cos a )+(6'k- Js' - g ? )A' y=917.29 X 1260=1155.79kN对荷载组合I:(Ths=Nyn/Aj+( Mg1- Nyn - eyj )/Wjs +(Mg2+M)/Wos= 1155.79 X 103/(4374.28 X 102)+ (472.1

38、2 X 106 1155.79 X 103 X 378.2) /(95167.77 X 103)+(472.12+453.47) X 102/(116073.26 X 103) =3.02Mpa<(T ha=0.5Rab=14Mpa(rhx=Nyn/Aj-( Mg N” . eyj)/Wjx -(Mg2+M)/Wox= 1155.79 X 103/(4374.28 X 102) ( 472.12 X 1061155.79 X 103X 378.2 ) /(92498.74 X 103) -(472.12+453.47) X 102/(105630.68 X 103) =1.54Mpa&g

39、t;0对荷载组合田：Mg2+Mp=1051.11kM.m(Ths=N"Aj+( Mg1- Nyn - eyj )/Wjs +(Mg2+M)/Wos= 1155.79 X 103/(4374.28 X 102)+ (472.12 X 106 1155.79 X 103 X 378.2) /(95167.77 X 103)+ 1051.11 X 102/(116073.26 X 103) =3.01Mpa<(T ha=0.5Rab=14Mpa(T hx=N/n/Aj ( Mg1 Nyu，eyj )/Vjx (Mg2+Mp)/Vox= 1155.79 X 103/(4374.28 X

40、 102) ( 472.12 X 1061155.79 X 103X 323378.2) /(92498.74 X 10) 1051.11 X 10/(105630.68 X 10) =2.26Mpa>0(二)预应力钢筋最大应力荷载组合I :(T yma)= (T yn+ny (M2+ Mp ) y0y/I 0=(1395-477.7 ) + 6.33 X 925.59 X 106X 378.2/4884362.675 4x 10=962.66Mpa< 0.65Rby=1209Mpa荷载组合田：(T yma)= (T y口+ny (M2+ Mp ) y0y/I 0=(1395 41

41、2.36 )+ 6.33 乂 1051.11 乂 106 X378.2/4884362.675 乂 104=968.81Mpa< 0.70Rby=1302Mpa八、支点截面主应力验算：换算截面重心处的主应力净距：8 =99X 42.17 X42.17/2+ (6.33-1 ) X 2.8 X 38.55-2 X 508.68 X (7.3-3.63-0.7+7.64 ) -2 X36X (7.3-3.63-0.7+7.64 ) 2/2=73759.51cm4S=99X 42.5 X42.5/2+ (5.75-1 ) X 2.8 X 38.88-2 X 508.68X (7.3-3.63-

42、0.7+7.64 ) -2 X 36X (7.3-3.63-0.7+7.64 ) 2/2 =80052.905cm4b=2X 10+7=27cm对荷载组合I ：p=Q1S0/bI 0,+(Qg2+Q)S0/bI 0=91.18 X 73759.51/27 X 4749000.51 +(30.19+155.36) X 80052.91/27 X 4747534.51=0.17Mpa对荷载组合田：p=Q1S07bI 0,+(Qg2+Q)S0/bI 0=0.19Mpa换算截面重心处砼的应力：(T h= (T y1 , Ay/ A 0 - (T y1，Ay/ A 0=21582.12X 16. 8X

43、102/4778.82+16. 8X 168. 9X 1063/4748534. 51X10=5.1Mpa对荷载组合I:主拉应力：(Tz1=(Th/2-( (Th2 /4+ T 2) 1/2=5.09/2-(5.09 2/4+0.17 2) 1/2=-0.006Mpa<0.9R1b=0.9 x 2.6=2.34 Mpa(Tza=(Th/2 + ( (Th2 /4+ T 2) 1/2 =5.09/2+(5.09 2/4+0.17 2) 1/2= 5.10Mpa< 0.6R ab对荷载组合田：(Tzl=(Th/2-( (Th2 /4+ T 2) 1/2=5.09/2-(5.09 2/4

44、+0.19 2) 1/2=-0.007Mpa<0.9Rib=0.9 x 2.6=2.34 Mpa(Tza=(Th/2 + ( (Th2 /4+ T 2) 1/2=5.09/2+(5.09 2/4+0.19 2) 1/2=4.1Mpa< er za= 4.24Mpa九、预应力阶段支点截面上缘拉应力验算：后法预应力梁中，梁端一区段长度为集中区。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） 。(Tymax =(T k(T si = 1

45、395174.625=1220.375Mpa则上缘拉应力：(T hs= (T ymax Ay/A0 (T ymax Aey/Wos'= 1220.375 X 16.8/4778.82-1220.375 X 16.8 X 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：(Thi<0.70Rib =0.7 X2.1=1.47Mpa拉区不配非预应力钢筋时：(Thi=1.15Rib,= 1.15 X2.1=2.4Mpa可见(T h1s>

46、 (T 1b,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：Ay=2X 140=280 mm 2预应力 NFbymax Ay=1220.375X2.8=3417.05KN砼的应力为：(T hs=Ny/ A 0 -Ny . ey,/ Wos=3417.05/4778.82-3417.05 X 38.55/99289.55=-0.61Mpa<(Th1= 0.7 X2.1=1.47Mpa(T hx=Ny/ A 0 -Ny ey,/ Wox=3417.05/4778.82-3417.05 X 38.55/112616.06=-

47、0.46Mpa< m套管长度：2 号钢筋端部套管长度为：2.00m；3 号钢筋端部套管长度为：1.50m；4 号钢筋端部套管长度为：1.00m；5 号钢筋端部套管长度为：0.50m。十、钢筋配筋图(详见图纸)：第n部分钻孔灌注桩、双柱式桥墩的计算设计资料1 设计标准及上部结构设计荷载：汽-20，挂-100；桥面净宽：9+2X 0.5m标准跨径：16m 计算跨径：15.56m 梁长15.96m；上部构造：钢筋混凝土空心板梁。2 水文地质条件（本设计为假设条件）冲刷深度：最大冲刷线为河床线下 2.0m处；地质条件：亚粘土；按无横桥向的水平力（漂流物、冲击力、 水压力等）计算。3 材料：钢筋：

48、盖梁主筋用II级钢筋，其它均用I级钢筋；混凝土：盖梁用C25,墩柱、系梁及钻孔桩用 C20。4 计算方法：容许应力法。5 桥墩尺寸：考虑原有标准图，选用如图2-1 所示结构尺寸。6 设计依据：结构设计原理叶见曙主编，人民交通桥梁计算示例集（梁桥）易建国主编，人民交通桥梁工程（ 1985）玲森主编，人民交通公路桥涵标准图公路桥涵标准图编制组，人民交通公路桥涵设计规（合订本） （JTJ021-85） 人民交通公路砖石及混凝土桥涵设计规（ JTJ022-85）专业 . 专注 .二、盖梁计算（一）荷载计算:1、上部构造恒载见表21及图21表21自重一孔上部结构自重与一支座恒载反力（KN单片11.721

49、2285.61142.8全部15.63042.01521.02、盖梁的自重及力计算：（如图2 2及表22）盖梁自重及产生的弯矩、剪力计算表22编号自重(K N)弯 矩(KN ' M)剪力Q左Q右1 1q=1/2(0.8+1.2 X1X14 X25 =35M=-0.8 X1.2X1.4X25X1.2/2-1/2X0.4X1.2X1.4X25X1.2/3= -23.52-35-3522q1=1.2X 1.2 X1.4X25 =50.4M=-0.8 X1.2X1.4X25X1.2/2-1/2X0. 4X1.2X1.4X25(1.2 X1/3+0.5 X1.2)-1.2 X1.2 X 1.4X

50、25X0.6=-58.8-50.4140335=1.2 X0.6X1.4X25 =25.2M=190.4 X0.6- (50.4+25.2 )X 1.8/2- 0.8 X 1.2 X 1.4 X25X2.4-1/2 X0.4 X 1.2 X 1.4 X25X (1.2/3+1.8 ) =-52.9279.879.8445=1.2 X 1.9 X1.4X25 =79.8M=190.4 X2.5- (50.4+25.2+79.8 ) X3.7/2-0.8 X 1.2 X 1.4 X25X 4.3-1/2 X0.4 X 1.2X25X1.4 义 (1.2/3+3.7 ) =9.5900q1+q2+q

51、3+q4+q5 =190.4KN3、活载计算：(1)荷载横向分布系数，荷载的对称和对称布置一律采用杠杆法 计算。汽一201)双列车对称布置如图2-3专业.专注.P/2P/2180P/2P/21301801 214，3LLJ，4LL4，54，6-6' 7-' 8LL-8z 94，10M0，L刀 3 =刀 9=35/80X 1/2=0.219刀 4=刀 8=45/80 X 1/2=0.281刀 5 =刀 7=55/80X 1/2=0.344刀 6 =刀 6=25/80X 1/2=0.156其他刀=02）双列车非对称布置如图2-4。P/2180P/2P/2130P/2180图2 - 4=-10/80 X 1/2 X 1/2=-0.0315刀 2二刀 2 =90/80 X 1/2 X 1/2=0.28151 3=-0. X 1/2=-0.03151 3 =10/80X1/2=0.1 4=70/80 X 1/2=0.438刀 5 =1/2 X 1=0.5刀 7=1/2 乂 1=0.5其他刀=03）挂一100对称布置如图2-5P/4 90 P/4 90 P/4 90 P/4* t i i2-2.