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1、30米后张法预应力混凝土T形梁通用图计算书1.概况与基本数据1.1概况 依据西部地区中小跨径桥梁技术研讨会会议纪要、西部地区中小跨径适用桥梁形式研究下一步工作内容和计划及我院任务通知单编号：桥施技科（2004）字第67号。课题组进行课题相关设计开发。开发原则为：（1） 上部构造形式采用5梁式（2） 梁宽模数B=2.4米，板梁预制高度为1.90米。明确10厘米现浇混凝土铺装不参与受力。（3） 混凝土强度等级：C50 （4） 边梁悬臂长度120厘米。（5） T梁两端及顺桥向采用单支座。（6） 适用路基宽度：整体式路基24.50米、12.0米。（7） 适用于直线桥。（8） T形梁结构连续35孔一联。
2、1.2基本数据（1） 结 构：后张法预应力混凝土连续T形梁（2） 计算跨经：30米（3） 路基宽度：整体式路基24.5米、12米（4） 车 道 数：双向4车道（5） 汽车荷载：公路级2. 技术规范2.1公路工程技术标准(JTG B01-2003)2.2公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）2.3公路砖石及混凝土桥涵设计规范（JTJ 022-85）2.4公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）2.5公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ 024-85）2.6公路工程抗震设计规范（JTJ 004-89）2.7公路桥涵施工技术规范（JTJ 041-2000）3.材料
3、主要指标3.1混凝土表1 T形梁混凝土主要指标指标强度等级弹性模量容 重(轴心抗压设计强度抗拉设计强度轴心抗压标准强度抗拉标准强度C502622.41.8332.42.653.2 预应力钢绞线 表2 钢绞线主要指标 公称直径 截面面积单位重量标准强度弹性模量松驰级别1401.1021860 3.3 钢筋 表3 钢筋主要指标钢筋种类抗拉设计强度抗压设计强度标准强度弹性模量R235195195235HRB3352802803354.主要材料选用（1） 沥青混凝土：桥面铺装 。（2） C50混凝土：桥面铺装 。（3） C50混凝土：预制T形梁、现浇连续段。（4）mm钢绞线：预制T形梁及顶板束。5活载
4、横向分布系数与汽车冲击系数T形梁采用平面杆系有限元程序进行计算。按平面杆系有限元计算，考虑活荷载横向分布系数，进行影响线加载。活载横向分布系数按空间结构分析计算。汽车冲击系数按公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）4.3.2条计算。计算结果见表4。表4 活载横向分布系数及汽车冲击系数位 置结 构类 型第一跨第二跨第三跨横向分布系数冲击 系 数护墙横向分布系数横向分布系数冲击 系 数护墙横向分布系数横向分布系数冲击 系 数护墙横向分布系数简支中梁弯矩0.5550.2430.103-边梁弯矩0.6850.2430.303-3-30m中梁负弯矩区0.5830.3920.1120.5990.
5、3870.1010.5830.3870.112正弯矩区0.5830.2940.5990.2890.5830.289边梁负弯矩区0.7480.3920.3380.6190.3860.3250.7480.3860.338正弯矩区0.7480.2940.6190.2890.7480.2895-30m中梁负弯矩区0.5840.3920.1120.5940.3870.1620.4740.3870.162正弯矩区0.5840.2940.5940.2890.4740.289边梁负弯矩区0.7460.3920.3380.7750.3860.2680.6820.3860.268正弯矩区0.7460.2940.7
6、750.2890.6820.2896结构分析说明6.1 T形梁施工阶段简支T形梁（1-30米及2-30米）施工阶段共划分为3个，各阶段工作内容见表5。连续T形梁（3-30米）施工阶段共划分为7个，各阶段工作内容见表6-1；连续T形梁（5-30米）施工阶段共划分为11个，各阶段工作内容见表6-2。表5 简支T形梁施工阶段划分说明施工阶段施工天数工 作 内 容 说 明110场内预制T形梁并张拉正弯矩预应力束260预制场存梁60天328安装预制梁，现浇防撞护墙和桥面铺装表6-1 连续T梁（3-30米）施工阶段划分说明施工阶段施工天数工 作 内 容 说 明110场内预制T形梁并张拉正弯矩预应力束260
7、预制场存梁60天34架梁并现浇第1个墩顶实接头混凝土410张拉第1个墩顶负弯矩束，拆除临时支座，转换为永久支座54架梁并现浇第2个墩顶实接头混凝土610张拉第2个墩顶负弯矩束，拆除临时支座，转换为永久支座728现浇防撞护墙和桥面铺装表6-2 连续T梁（5-30米）施工阶段划分说明施工阶段施工天数工 作 内 容 说 明110场内预制T形梁并张拉正弯矩预应力束260预制场存梁60天34架梁并现浇第1个墩顶湿接头混凝土410张拉第1个墩顶负弯矩束，拆除临时支座，转换为永久支座54架梁并现浇第2个墩顶湿接头混凝土610张拉第2个墩顶负弯矩束，拆除临时支座，转换为永久支座74架梁并现浇第3个墩顶湿接头混
8、凝土810张拉第3个墩顶负弯矩束，拆除临时支座，转换为永久支座94架梁并现浇第4个墩顶湿接头混凝土1010张拉第4个墩顶负弯矩束，拆除临时支座，转换为永久支座1128现浇防撞护墙和桥面铺装62 T形梁计算模型（1） 30米简支T形梁计算模型见图1。划分为30个单元31个节点。 图1简支T形梁计算模型（2）3-30米连续T形梁计算模型见图2。划分为94个单元95个节点。 图2 3-30米连续T形梁计算模型（3）5-30米连续T形梁计算模型见图3。划分为158个单元159个节点。图3 5-30米连续T形梁计算模型说明：根据结构试算结果及以往计算经验结果，在连续梁状态下，3-30米及5-30米结构比
9、较典型，故本计算采用（1） 30米简支 （2） 3-30米连续 （3） 5-30米连续三种模式进行计算。63 T形梁横断面 (1) T形梁边梁横截面图7 T形梁边梁横截面（单位：cm）(2) T形梁中梁横截面图8 T形梁中梁横截面（单位：cm）64预应力筋计算参数（1） 预应力锚下张拉控制应力为（2） 两端张拉，每束锚具变形及钢束回缩总变形值为12mm。（3） 预应力筋与管道壁摩擦系数（4） 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数K=0.0015（5） 钢绞线松驰率3.065预应力筋构造图9预应力筋构造（单位：cm）66温度效应及支座沉降考虑整体均匀温升25，整体均匀温降-30。非线形温度梯度按公路
10、桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）第4.3.10条规定执行。支座沉降按5mm计算。6.7 预应力配置结构及位置正弯矩束顶板束N1N2N3长650cm长1300cm简支边梁边梁9根9根9根中梁中梁8根8根8根35孔连续梁边跨边梁8根8根7根中梁7根7根6根4束5根2束5根中跨边梁6根6根6根中梁6根6根5根7简支T梁计算结果验算71 简支T梁边梁施工阶段验算(1) 第1施工阶段场内预制T形梁并张拉正弯矩预应力束。l 第1施工阶段位移累计值 (单位：m)计算结果摘录跨中16节点节点号位移性质最大水平最小水平最大竖向最小竖向最大转角最小转角16竖向位移2.792E-0022.792E-00
11、22.792E-0022.792E-0022.792E-0022.792E-002注：位移以向上为正值l 第1施工阶段组合应力（应力单位：Mpa,压为正，拉为负）仅摘取支撑中心线（2节点）、1/4跨（9节点）及半跨（16号节点）处计算结果节点号上缘最大上缘最小下缘最大下缘最小最大主压最大主拉22.792.794.584.584.58-0.91.921.9210.610.610.6-0.149160.5530.553141414-2.63E-005(2) 第2施工阶段 预制场存梁60天l 第2施工阶段位移累计值 (单位：m)计算结果摘录跨中16节点节点号位移性质最大水平最小水平最大竖向最小竖向最
12、大转角最小转角16竖向位移3.496E-0023.496E-0023.496E-0023.496E-0023.496E-0023.496E-002注：位移以向上为正值l 第2施工阶段组合应力（应力单位：Mpa,压为正，拉为负）仅摘取支撑中心线（2节点）、1/4跨（9节点）及半跨（16号节点）处计算结果节点号上缘最大上缘最小下缘最大下缘最小最大主压最大主拉22.722.724.474.474.47-0.91.971.97101010-0.134160.7180.718131313-2.72E-005(3) 第3 施工阶段安装预制梁，现浇防撞护墙和桥面铺装l 第3施工阶段位移累计值 (单位：m)计算结果摘录跨中16节点节点号位移性质最大水平最小水平最大竖向最小竖向最大转角最小转角16竖向位移1.671E-0021.671E-0021.671E-0021.671E-0021.671E-0021.671E-002注：位移以向上为正值l 第3施工阶段组合应力（应力单位：Mpa,压为正，拉为负）仅摘取支撑中心线（2节
