20m简支装配式后张法预应力混凝土空心板配束计算书.doc

预应力混凝土公路桥梁通用图设计成套技术 通用图设计计算书 20m简支装配式后张法预应力混凝土空心板配束计算 （高速和一级公路） 设计计算人： 日期： 复核核对人： 日期： 单位审核人： 日期： 项目负责人： 日期： 编制单位：湖南省交通规划勘察设计院 编制时间：二○○六年七月 20m简支装配式后张法预应力混凝土空心板配束计算 1． 设计依据及相关资料 1.1计算项目采用的标准和规范 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） 1.2参与计算的材料及其强度指标 材料名称及强度取值表 表1.1 材 料 项 目 参 数 C50 混凝土 抗压标准强度fck 32.4MPa 抗拉标准强度ftk 2.65MPa 抗压设计强度fcd 22.4MPa 抗拉设计强度ftd 1.83MPa 抗压弹性模量Ec 34500MPa 计算材料容重ρ 26kN/m3 线膨胀系数α 0.00001 C40 混凝土 抗压标准强度fck 26.8MPa 抗拉标准强度ftk 2.40MPa 抗压设计强度fcd 18.4MPa 抗拉设计强度ftd 1.65MPa 抗压弹性模量Ec 32500MPa 计算材料容重ρ 26kN/m3 线膨胀系数α 0.00001 φs15.2 低松弛 钢铰线 抗拉标准强度fpk 1860MPa 抗拉设计强度fpd 1260MPa 抗压设计强度f’pd 390MPa 弹性模量Ep 1.95×105MPa 管道摩擦系数μ 0.225 管道偏差系数k 0.0015 张拉控制应力σcon 0.75fpk 钢丝松弛系数 0.3 单端锚具回缩值ΔL 6mm 普通钢筋 HRB335 抗拉标准强度fsk 335MPa 抗拉设计强度fsd 280MPa 抗压设计强度fsd’ 280MPa 1.3 荷载等级 荷载等级：公路Ⅰ级； 1.4 作用荷载、荷载组合、荷载作用简图 1．永久作用：结构重力、预加力和混凝土的收缩及徐变作用 2．可变作用：汽车荷载、温度作用 整体温升温将取20度,负温差为正温差的-0.5倍。 图1.1 竖向梯度温度(尺寸单位mm) 3.作用效应组合 （1）承载能力极限状态 组合设计值Sud=1.2×永久作用 +1.4×汽车荷载+0.8×1.4温度　 汽车荷载计冲击力，组合值还应乘的结构重要性系数1.1 （2）正常使用极限状态 作用短期效应组合：永久作用+0.7×汽车荷载+0.8×温度梯度+1.0×均匀温度作用 作用长期效应组合：永久作用+0.4×汽车+0.8×温度梯度+1.0×均匀温度作用 1.5 计算模式、重要性系数 按简支结构计算，结构重要性系数为1.1。 1.5 总体项目组、专家组指导意见 1．在计算收缩徐变时，考虑存梁期为90天。 2．采用预应力A类构件，考虑现浇层厚度的一半混凝土参与结构受力。 1.6 计算单位的审核指导意见 2．计算 2.1 计算模式图、所采用软件 采用桥梁博士V3.0.2计算，计算共分个阶段，即个施工阶段1个使用阶段，各阶段情况见表阶段号 工 作 内 容 1 2 张拉预应力钢束 3 浇注铰缝混凝土 4 浇注桥面铺装，安装防撞栏杆 5 使用阶段 图 2.2 正截面承载能力极限计算结果 由图2.2可以看出，构件承载力设计值大于作用效应的组合设计值，正截面承载能力极限状态满足《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）4.1.6的要求。 （2）受弯构件斜截面抗剪承载力验算 验算距离支座中心h/2截面和腹板宽度变化处的截面，验算结果见表2.2 斜截面抗剪承载力验算结果表 表2.2 验算位置 Vcs (kN) Vpb(kN) 总抗力(kN) 设计剪力(kN) VR/Vd 满足 尺寸 h/2 1541.4 241.0 1782.4 556.5 3.203 是 是 腹板宽度变化处 1452.3 241.0 1693.4 505.8 3.486 是 是 表中：Vcs——斜截面内混凝土和箍筋共同的抗剪承载力设计值， Vpb——与斜截面相交的预应力弯起钢筋抗剪承载力设计值。 由表2.2可以看出，构件斜截面抗