先简支后连续预应力混凝土小箱梁桥预应力束的优化设计的中期报告.docx
先简支后连续预应力混凝土小箱梁桥预应力束的优化设计的中期报告
一、前言
本文是先简支后连续预应力混凝土小箱梁桥预应力束的优化设计的中期报告,主要介绍了设计过程中的基本思路、设计参数的确定、参数的计算和分析、以及在设计中遇到的问题和解决方案。本次设计的目的是为了使得预应力束的设定更加合理,使得小箱梁桥的整体性能更加优异。
二、基本思路
本次设计基于以下几个基本思路:
1.尽可能减少预应力束的数量,以节省材料和成本;
2.在满足一定的强度条件下,将预应力束的最大张拉量设置为尽可能小的值,以减轻小箱梁桥本身的自重;
3.通过合理的预应力束布设方式,使得小箱梁桥的整体性能更加优异。
三、设计参数的确定
1.桥墩间距:18m
2.梁宽:4.3m
3.梁高:1.8m
4.梁跨度:18m
5.悬臂长度:1.5m
6.预应力钢束直径:15.2mm
7.预应力钢束抗拉强度:1860MPa
8.预应力钢束弹性模量:200000MPa
9.混凝土强度等级:C50
10.混凝土抗压强度:50MPa
11.预应力束布设方式:左侧倒梯形段梁+右侧悬臂段梁
12.预应力束数量:4根
13.预应力束最大张拉量:110kN
14.预应力束张拉后混凝土应力:0.6fci
四、参数计算和分析
1.预应力束张拉量计算
根据预应力束数量、混凝土强度等级和预应力钢束直径等参数,可以计算出预应力束的张拉量。
2.混凝土极限状态强度分析
在设计过程中,需要进行混凝土极限状态强度计算。根据各个设计参数以及常见的混凝土桥梁设计规范,在保证梁的强度和稳定性的前提下,可以设置预应力束的数量和张拉量。
3.应力分析
在设计中还需要进行应力分析,根据预应力束布设方式、设置张拉量以及混凝土强度等级等参数,进行各点的应力计算和分析。通过应力分析可以判断设计参数是否合理,是否需要进行调整和改善。
五、遇到的问题和解决方案
在设计过程中,先简支后连续预应力混凝土小箱梁桥预应力束的优化设计中,有以下几个问题需要解决:
1.如何保证预应力束的最大张拉量在合理范围内?
解决方案:通过合理的预应力束布设方式和参数设置,可以使得预应力束的最大张拉量在合理范围内。同时,在张拉预应力束时需要进行严格控制,以确保不超过规定的最大张拉量。
2.如何保证小箱梁桥的整体性能?
解决方案:通过合理的预应力束布设方式、设置布设数量以及张拉量的合理调整,可以保证小箱梁桥的整体性能。同时,在设计过程中需要进行应力和极限状态强度分析,确保梁的强度和稳定性。
六、结论
通过以上的设计参数和分析,可以得出如下结论:
1.设计中设置4根预应力束,最大张拉量为110kN,可以保证小箱梁桥的整体性能以及预应力束的合理使用;
2.通过合理的预应力束布设方式和参数设置,可以使得预应力束的最大张拉量在合理范围内,同时保证小箱梁桥的整体性能优异;
3.在设计过程中需要进行应力和极限状态强度分析,确保梁的强度和稳定性。