预应力混凝土简支小箱梁计算书.doc

结构设计原理课程设计 ——部分预应力混凝土A类构件简支小箱梁 计 算 书 目 录 1 设计基本资料。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 2 箱形梁构造形式及相关设计参数。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 3 主梁作用效应计算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6 4 预应力钢筋及普通钢筋数量的确定及布置。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。7 5 .计算主梁截面几何性质。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。13 6 承载能力极限状态计算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。13 6.1 跨中截面正截面承载力计算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。13 6.2 斜截面抗剪承载力计算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。14 7 钢束预应力损失计算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18 8 持久状况正常使用极限状态抗裂性验算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。26 8.1 正截面抗裂性验算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。26 8.2 斜截面抗裂性验算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。28 9 应力计算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。33 9.1 持久状况应力验算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。33 9.2 短暂状况应力验算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。36 10 挠度验算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。37 10.1 使用阶段的挠度计算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。37 10.2 预加力引起的反拱计算及预拱度的设置。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。37 11 主梁端部的局部承压验算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。38 基本设计资料 跨度和桥面宽度 计算跨径：L=39m。 桥面宽度（桥面净空）：净-12.5（行车道）+2×0.5m（防撞栏）。 1.2 技术标准 设计荷载：公路-Ⅰ级。 环境标准：Ⅰ类环境。 设计安全等级：二级。 1.3 主要材料 （1）C50混凝土： ，。 （2）预应力筋采用1×7标准型—15.2—1860—Ⅱ—GB/T 5224—1995钢绞线 ，， ，。 （3）普通钢筋：采用HRB335钢筋 ，， ，。 （4）箍筋及构造钢筋：采用R235钢筋 ，，。 箱形梁构造形式及相关设计参数 （1）本箱形梁按部分预应力混凝土A类构件设计，施工工艺为后张法。 （2）桥上横坡为单向2%（计算时按照简化的中梁截面j特性进行计算）。 （3）箱形梁截面尺寸：主梁间距：2.8m(全桥由5片梁组成)，其中翼缘预制部分宽1.8m， 现 浇段为1.0m，箱型主梁高度：1.7m。 （4）预应力管道采用金属波纹管成形，波纹管内径为70mm，管道摩擦系数，管道偏差系数，锚具变形和钢束回缩量为4mm（有顶压时）。 （5）桥梁中梁横断面尺寸如图2-1。 图2-1 箱梁横断面图（单位：mm） （6）计算跨中截面几何特性。 在工程设计中，主梁几何特性多采用分块数值求和法进行，其计算式为 全截面面积： 全截面重心至梁顶的距离： 式中 ——分块面积； ——分块面积的重心至梁顶边的距离。 跨中截面和变截面处几何特征相同，见下表2-2。 跨中截面几何特性计算表 表2-2 分块号 分块面积（