f?(fy?fg)[1??(t?,?)]
四、设计资料及有关规定
设计需要的标准及有关规范学生可以自己到图书馆借阅，设计的有关参考图由教师提供。
OVM15锚具基本参数表 预应力筋 锚具尺寸波纹管直径型号 锚垫板（mm） 张拉千斤顶 根数 （mm） （mm） OVM15-3 OVM15-4 OVM15-5 OVM15-6 7 OVM15-8 OVM15-9 OVM15-12 3 4 5 67 8 9 12 预应力筋根数 2 3 4 5 140×135×100 160×150×110 180×165×120 200×180×140 230×210×160 230×210×160 270×250×190 ф90×55 ф105×55 ф117×55 ф135×55 ф157×55 ф157×55 ф175×55 55 55 55 70 80 80 90 YCW100 YCW100 YCW100 YCW150 YCW250 YCW250 YCW250 BM15锚具基本参数表 型号 BM15-2 BM15-3 BM15-4 BM15-5 锚垫板（mm） 150×140×70 190×180×70 230×220×70 270×260×70 锚具尺寸（mm） 波纹管直径（mm） 80×48×50 115×48×50 150×48×50 185×48×50 60X19~20 70X19~20 80X19~20 90X19~20 圆形截面金属波纹管技术资料 内径(mm) 外径(mm) 毛重（kg/m） 50 57 0.58 55 62 0.65 60 67 0.71 70 77 0.95 80 87 1.17 90 97 1.39 100 107 1.64 扁形截面金属波纹管技术资料
短轴方向(mm) 长轴方向(mm) 19 26 50 19 26 60 19 26 70 19 26 90 57 毛重（kg/m） 0.48 67 0.49 77 0.58 97 0.78 五、设计成果要求
学生提交规范的设计计算书一册，提交设计图1~2张。设计图中一律书写工程字。图标如下： 六、物资准备
为学生提供一定的上机机时、打印用纸张、2#图板。 七、参考日程
本次课程设计总共十二天时间。参考日程如下：
第一天：查阅资料，熟悉课程设计的一般步骤，完成截面特性的及计算； 第二天：预应力筋束估算；
第三天：梁的正截面抗剪强度验算； 第四天：梁的斜截面抗剪强度验算； 第五天：施工阶段应力验算； 第六天：使用阶段应力验算； 第七天：局部承压验算； 第八天：变形验算；
第九~十一天：绘制图形； 第十二天：交课程设计。 八、考核内容与方式
课程设计期间的考勤、态度、方案是否合理、计算书中结果的正确性、设计图内容及质量进行综合评定成绩。该课程设计按2学分计入学生成绩档案。 九、参考书目
1、胡兆同等编著《桥梁通用构造及简支梁桥》，人民交通出版社2001。 2、徐岳等编著《预应力混凝土连续梁桥设计》，人民交通出版社2000。
预应力混凝土简支梁计算
一、 设计资料
1． 跨径：标准跨径25m；简支梁计算跨径24.26m，主梁全长24.96m。 2． 设计荷载：汽-20，挂-100，人群3.5KN/m2。
3． 材料：砼主梁采用40号。预应力钢束采用符合冶金部YB255-64标准的 ?s5mm碳素钢丝，每束由24丝组成。
普通钢筋直径大于和等于12mm的用16Mn钢或其它Ⅱ级热轧螺纹钢筋； 直径小于12mm的均用Ⅰ级热轧光圆钢筋。
4．施工工艺：采用后张法工艺制作主梁，两端同时张拉。采用45号优质 碳素结构钢的锥形锚具，锥形锚具外径110mm，高度53mm，锚孔直径 57mm；预留孔道采用直径50mm抽拔橡胶管。 5．基本计算数据见表-1
二、主梁尺寸见图-1
三、主梁跨中毛截面几何特性计算见表-2 四、主梁内力见表—3
五、预应力筋数的估算和布置 （一）估算钢束面积 1．按强度要求估算
对于常用的带马蹄的预应力混凝土T形梁，其预应力钢筋的数量，可 按下列公式估算：
Ay??sMj?hRy 式中
Ry----预应力筋的抗拉设计强度；
?s----钢筋强度安全系数，取?s?1.25；
Mj----内力计算表-3的截面最大弯矩；
?----设计经验系数，一般可取??0.75~0.77，取??0.76。
?s5mm、面积为ay?4.71cm2 Ry?1280MPa，每束为24
?3210.3KN.m;荷载组合Ⅲ时:Mj?3362.1KN.m
荷载组合Ⅰ时:Mj 故取荷载组合Ⅲ时的Mj?3362.1KN.m
1.25?3362.1?106?2618.3mm2 代入公式:Ay?0.76?1650?1280Ay261.38??5.6束 n1?ay4712．按施工和使用阶段的应力要求估算
为了使受弯构件的跨中上、下缘混凝土应力在施工和使用阶段均不超过其相 应的限制应力值，一般可采用麦尼尔不等式进行钢束面积的估算。 ① 荷载组合Ⅰ时 施工阶段：
据上缘混凝土拉应力小于限值公式：
Ny?Ny?eyysMg1ys ?hs???????hl?1得
AhIhIhNy?????hl?1?Mg1?ys/Ih?Ah
2(ey?ys/?h?1) 公式中应力以压为正，拉为负；各项几何特性可按表—2，采用毛截面几何性质；弯矩可查表—3中第一期恒载跨中弯矩；Ny?为传力锚固时的有效预加力，可按预应力损失为20%估算，Ny?b?0.75R/0.8 ?0.8?k?Ay，?k?0.75RyyNy??0.75Ry?Ay?0.75Ny；??hl?可查表—1；估计钢束重心距下边缘的距离 ay?12cm，ey?91.84cm。代入上式可得：
Ny??0.75Ny
1.638?955.9?106?611.6/167.373?1092 ??4966?10[611.6ey/167.373?109/4966?102?1]??
?2548054.6/(1.8146?10?3?ey?1)
Ny?5101.210?103N Ny?n2?ay?Ry 则：
Ny5101.210?103??8.6束 n2?ay?Ry471?1280据下缘压应力小于限值的公式：
?hs?Ny?Ny?eyyxMg1yx?????ha?1 得 AhIhIhNy????ha?1?Mg1?yx/Ih?1?eyy2x/?h??Ah
Ny??0.75Ny
(17.64?955.9?106?1038.4/167.373?109)2 ??4966?101?ey?1038.4/167.373?109/4966?102??
?11704862/1?3.08?10?3ey
??Ny?4075.863?103N
则n2?6.8束
使用阶段：
使用阶段下缘不出现拉应力时的公式：
?Ny?Ah
?ey?yx?Mg1?Mg2?Mp??yx?0 得 ?1??2???Ihh??Ny??M?g1?Mg2?MpyxAh
2?Ih1?eyyx/?h????----为第二阶段应力损失系数 ，取0.8
2422?106?1038.4?4966?102 0.75Ny?0.8?167.373?109?1?ey1038.4/167.373?109/4966?102??
?9327605/1?3.08?10?3ey
??