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：预制板及镀缝为 C50、现浇铺装层为 C40、护栏为C30
2）预应力钢绞线： , fpk 1860Mpa , Ep 1 05Mpa
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
（单位：m）
0 5
ak
且
luma添有省发士
防泡后 1 1
lUCEM中:呈蜃土
项:「
彳 1 I. oi *i, 1, S9
L
2672
边、中板毛截面几何特性
板号
边板
中板
几何特性
面积
A 2
A m
抗弯弹性
模量
I m4
截囿重心
到顶板距
离yx m
面积
A 2
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3汽车荷载横向分布系数、冲击系数的计算
汽车荷载横向分布系数计算
跨中横向分布系数
本桥虽有100mm现浇桥面整体化混凝土，但基本结构仍是横向较接受力，因此，汽车荷载
横向分布系数按截面 8块板较接计算。
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l =,毛截面的面积 A 2,抗弯惯矩I 4,抗 扭惯矩 1T 。 2 2
I b
计算刚度参数
It l
参见“公路桥涵设计手册《梁桥》上册”
由附表（二）铳接板（梁）桥荷载横向分布系数影响线表 ，依板块数8,及所计算板号按
值查取各块板轴线处的影响线坐标
影响线坐标表 表3—1
7=
影响线坐标
Y1
卑
Y3
Y4
冲
Y]6
Y]7
Y]8
8-1








8-2








8-3








8-4








求1号（边板）、2号板汽车何载横向分布系数:
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
% =1 U(=0 668/2=0. 334
0E,0
2 一.？
一7 一.
% =£ ns-a=0. 650/2=0. 325（对轮第）
支点横向分布系数：
按杠杆法布载分别计算边、中板的横向分布系数。
支点截面汽车荷载横向分布系数，因一列车辆的轮距为 , 1号、
排汽车轮载，所以支点横向分布系数