20m跨预应力混凝土空心板计算示例(手工计算).docx

20m预应力混凝土空心板计算示例
1 计算依据与基础资料
标准及规范
标准
?跨径：桥梁标准跨径 20m；计算跨径（正交、简支） ;
?设计荷载：公路—I级
?桥面宽度：（路基宽26m高速公路），
（ 护栏墙）+（行车道）+ （护栏墙）（波型护栏）=
?桥梁安全等级为一级，环境条件n类
规范
?《公路工程技术标准》 JTG B01-2003
?《公路桥梁设计通用规范》 JTG D60-2004 （简称《通规》 ） ?《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 JTG D62-2004 （简称《预规》 ）
参考资料
?《公路桥涵设计手册》桥梁上册（人民交通出版社 ）
主要材料
1） 混凝土：预制板及铰缝为 C50现浇铺装层为 C40护栏为C30
2） 预应力钢绞线：采用钢绞线 ， fpk 1860Mpa ， Ep 105Mpa
3） 普通钢筋：采用 HRB335， fsk 335Mpa ， ES 1045 Mpa
设计要点
1） 本计算示例按先张法部分预应力混凝土 A类构件设计，桥面铺装层 100mmC40混凝土不参与截
面组合作用；
2） 预应力张拉控制应力值 con fpk，预应力张拉台座长假定为 70m,混凝土强度达到 80%
时才允许放张预应力钢筋 ;
3） 计算预应力损失时计入加热养护温度差 20 C引起的预应力损失；
4） 计算混凝土收缩、徐变引起的预应力损失时传力锚固龄期为 7d;
5） 环境平均相对湿度 RH=80% ；
6） 存梁时间为 90d。
2 横断面布置
0 75
（单位：m）
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0 75
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22预制板截面尺寸单位：mm
I
1
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1
1490
板号
边板
中板
抗弯弹性
截面重心
抗弯弹性
截面重心
面积
面积
模量
到顶板距
模量
到顶板距
几何特性
A m2
A m2
I m4
离yx m
I m4
离yx m






边、中板毛截面几何特性
表2 — 1
3汽车荷载横向分布系数、冲击系数的计算


本桥虽有100mm现浇桥面整体化混凝土，但基本结构仍是横向铰接受力，因此，汽车荷载横
向分布系数按截面 8块板铰接计算。
由于边中板的抗弯、抗扭刚度稍有差别，为简化计算，参考已有资料，取中板的几何特性，
板宽b=,计算跨径|=,毛截面的面积A ,抗弯惯矩I ,抗扭
惯矩 It 4。
计算刚度参数

It l
更


,依板块数8,及所计算板号按 丫
参见“公路桥涵设计手册《梁桥》上册”
由附表（二）铰接板（梁）桥荷载横向分布系数影响线表
=
影响线坐标表 表3 — 1
丫 =
影响线坐标
n 1
n 2
n 3
n 4
n 5
n 6
n 7
n 8
8-1








8-2








8-3








8-4








求1号（边板）、2号板汽车荷载横向分布系数:
1号板
在影响线上布置车轮，相应位置处的竖标总和即为荷载分布系数