装配式预应力混凝土T型简支梁桥设计
第一章
设计资料、构造布置、梁毛截面几何特性及计算
第一节 设计资料
1、桥面跨径及桥宽
标准跨径:总体方案选择的结果,采用装配式预应力混凝土T型简支梁,跨度25m; 主梁长:伸缩缝采用4cm,预制梁长24.96m; 计算跨径:取相邻支座中心间距24.5m;
桥面净空:由于该桥所在线路的宽度较大,确定采用分离式桥面;左半幅路面布置:0.5m(护栏)+12m(行车道)+0.8m(护栏+检修道)=13.3m。
2、主要技术指标
设计荷载:公路Ⅰ级;结构重要性系数为1.1; 桥面坡度:行车道单向横坡2%。
3、材料性能参数 (1)混凝土
强度等级为C40,主要强度指标为:
强度标准值 fck=26.8MPa,f
tk
=2.4MPa
强度设计值 fcd=18.4 MPa,ftd=1.65MPa 弹性模量 Ec=3.25×104MPa
(2)预应力钢筋采用1×7标准型-15.2-1860-Ⅱ-GB/T5224-1995钢绞线。其强度指为: 抗拉强度标准值 fpk=1860MPa 抗拉强度设计值
弹性模量
Epfpd
=1260
MPa
5MPa 10=1.95×
相对界限受压区高度
?b=0.4,?pu=0.2563
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(3)普通钢筋
①纵向抗拉普通钢筋采用HRB400钢筋,其强度指标为
抗拉强度标准值fsk=400MPa 抗拉强度设计值
fsd=330
MPa
相对界限受压区高度
?b=0.53 ?pu=0.1985
②箍筋及构造钢筋采用HRB335,其强度指标为 抗拉强度标准值抗拉强度设计值弹性模量
Esfskfsd=335=280
5MPaMPa
=2.0×10MPa
4、设计依据 1)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004),简称《桥规》; 2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D60—2004),简称《公预规》; 3)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007);
第二节 构造布置
1、梁间距:采用装配式施工。主梁间距一般在1.8~2.3之间,本设计选用1.9m,整个横桥向共14片主梁。设计主梁宽均为1.9m。预制时主梁宽为1.6m。主梁之间留有0.3m的后浇带。
ll~2、主梁高:根据预应力混凝土T型梁的截面尺寸设计经验,梁高选取在1425之间,本设计取较小值,选用1.6m。
3、横隔梁间距:为了增强主梁之间的横向连接刚度,处除设置端横隔梁外,还设置了4片中横隔梁,间距为3×5m,共计6片。高取梁高的0.7~0.9倍,厚度一般取15~18cm。 4、梁肋:根据抗剪强度需要和施工振捣的需要(一般取在15~25cm之间),厚度暂定为18cm,在梁端的一个横隔板间距内腹板中部按直线加厚至马蹄宽40cm。
5、桥面铺装:10厘米厚40号钢纤维混凝土+防水层+7厘米厚沥青混凝土(路面一致)。 6、桥梁横断面:具体尺寸见图1-1。
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图1-1 主梁横断面(跨中)布置图(单位cm)
7、主梁纵断面布置:见图1—2。
图1-2 主梁纵断面
布置图(单位cm)
第三节 截面的几何特性
1、预制时翼板宽度为1.6m,使用时为1.9m,二者的截面特性如下;
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