混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理B課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū)設(shè) 計(jì) 題 目 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋設(shè)計(jì) 專 業(yè) 年 級(jí) 2011級(jí)道路與橋梁專業(yè) 學(xué) 生 姓 名 班級(jí) 、學(xué)號(hào) 完成期限 2013 年 12 月 27 日開(kāi)始 2014 年 1 月 10 日結(jié)束指導(dǎo)教師 何 建 2011年12月 27日發(fā)題后張法預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支梁設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)資料（一）設(shè)計(jì)荷載本橋設(shè)計(jì)荷載等級(jí)確定為汽車荷載（公路級(jí)）；（二）橋面跨徑及凈寬標(biāo)準(zhǔn)跨徑：Lk=20m計(jì)算跨徑：L=19.26 m主梁全長(zhǎng)： 19.96m。（三）主要材料1）混凝土：預(yù)制板及鉸縫為C50、現(xiàn)澆鋪裝層為C40、護(hù)欄為C302）預(yù)應(yīng)力鋼絞線：采用鋼絞線，3）普通鋼筋：采用HRB335，（五）計(jì)算方法及要點(diǎn)1）極限狀態(tài)法設(shè)計(jì)。2）本計(jì)算按后張法部分預(yù)應(yīng)力混凝土A類構(gòu)件設(shè)計(jì)，偏安全的，橋面板及鋪裝層混凝土不參與截面組合作用；3）預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)力值。4）環(huán)境平均相對(duì)濕度RH=80;5）計(jì)算混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失時(shí)傳力錨固齡期為7d;6）結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)： 1.1；環(huán)境條件類，計(jì)算收縮徐變時(shí)，考慮存梁期為90天(六)設(shè)計(jì)依據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D60-2004），以下簡(jiǎn)稱通用規(guī)范。公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D60-2004）。二、構(gòu)造布置及尺寸空心板的橫斷面具體尺寸見(jiàn)圖1。三、板的毛截面幾何特性計(jì)算 中板毛截面幾何特性 表21板號(hào)中板幾何特性面積抗彎慣性矩截面重心到頂板距離0. 55510.06220.484四 作用效應(yīng)組合（一） 基本組合（用于結(jié)構(gòu)承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)） 通規(guī)4.1.61式1）其中各分項(xiàng)系數(shù)的取值如下結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，=1.1；結(jié)構(gòu)自重分項(xiàng)系數(shù)， 1.2汽車荷載（含沖擊力）的分項(xiàng)系數(shù)，取1.42）基本組合計(jì)算永久作用的設(shè)計(jì)值與可變作用設(shè)計(jì)值組合表 表4-3-2（中板）板號(hào)作用分類組合計(jì)算表達(dá)式跨中距支點(diǎn)h支點(diǎn)彎矩(kN·m)剪力(kN)彎矩(kN·m)剪力(kN)彎矩(kN·m)剪力(kN)剪力(kN)中板永久作用一期恒載669.24 0501.93 69.49 125.09 125.18 138.99 二期恒載555.96 0416.97 57.73 103.92 104.00 115.46 1225.20 0918.90 127.22 229.01 229.18 254.45 1470.24 01102.68 152.66 274.81 275.02 305.34 可變作用（計(jì)沖擊力）632.57 74.87 473.98 104.91 165.06 197.77 225.77 885.60 104.82 663.57 146.87 231.08 276.88 316.08 使用階段1857.77 74.87 1392.88 232.13 394.07 426.95 480.22 2591.42 115.30 1942.88 329.48 556.48 607.09 683.56 （二）作用短期效應(yīng)組合(用于正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì))永久荷載作用為標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用頻遇值效應(yīng)組合,其效應(yīng)組合表達(dá)式為 通規(guī)4.1.7-1式式中 -可變作用效應(yīng)的頻遇值系數(shù): 汽車荷載（汽車荷載不計(jì)沖擊力）=0.7,溫度梯度作用=0.8。（三）作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合（用于正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)）永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用準(zhǔn)永久值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為： 通規(guī)4.1.7-2式式中第j個(gè)可變作用效應(yīng)的準(zhǔn)永久值系數(shù)，汽車荷載（不計(jì)沖擊力）=0.4，溫度梯度作用=0.8；作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值,結(jié)構(gòu)抗裂驗(yàn)算時(shí),其中可變作用僅考慮汽車等直接作用于構(gòu)件的荷載效應(yīng)。作用短期和長(zhǎng)期效應(yīng)組合計(jì)算 表44作用分類組合計(jì)算表達(dá)式跨中距支點(diǎn)h支點(diǎn)彎矩(kN·m)剪力(kN)彎矩(kN·m)剪力(kN)彎矩(kN·m)剪力(kN)剪力(kN)中板永久作用1225.20 0918.90 127.22 229.01 229.18 254.45 可變作用（不計(jì)沖擊力）496.91 58.81 372.33 82.41 129.66 155.36 177.35 347.84 41.17 260.63 57.69 90.76 108.75 124.15 198.76 23.52 148.93 32.96 51.86 62.14 70.94 1573.04 41.17 1179.53 184.91 319.77 337.93 378.60 1423.96 23.52 1067.83 160.18 280.87 291.32 325.39 五、設(shè)計(jì)要求1）對(duì)一塊空心板進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼筋配筋計(jì)算和驗(yàn)算。2）制圖采用autocad軟件繪圖。設(shè)計(jì)圖紙包括主梁外形尺寸圖、主梁預(yù)應(yīng)力鋼束構(gòu)造圖、主梁普通鋼筋構(gòu)造圖、主梁端部鋼筋構(gòu)造圖、鋼絲束錨具詳圖等，圖中應(yīng)包含鋼筋明細(xì)表及材料用量表。3）計(jì)算說(shuō)明書(shū)要求計(jì)算步驟條理清楚，有算式，有說(shuō)明，并附有必要的示意圖，字跡工整，書(shū)面清楚。4）其他要求（1）將任務(wù)書(shū)打印后放在計(jì)算書(shū)前面。 （2）設(shè)計(jì)過(guò)程要求手算手寫(xiě)，不允許采用軟件計(jì)算 （3）杜絕抄襲，若發(fā)現(xiàn)兩份相同的計(jì)算書(shū)，同時(shí)取消二人成績(jī)。 （4）圖紙附在計(jì)算書(shū)后。 7