3跨20米简支箱梁毕业设计(包括上部、下部结构计算)

在预应力混凝土简支梁桥的设计中，梁体系的选择、跨度大小、主梁高度、横截面形式和主要尺寸的拟定等问题是方案设计的关键所在。桥型方案的确定，不但要考虑其实用、合理性，而且要满足经济和美观的要求。在宽桥面的桥梁工程中，上部结构一般采用预应力简支箱梁。
本设计结合工程地质纵断面和周边情况，拟采用3-20预应力简支箱梁，设计桥段左右两侧与主梁相连需分别预留5cm的伸缩缝。
按全桥纵断面布置，为有利于排水，本桥段桥面纵坡为-3.0%，桥面横坡为1.5%。纵坡通过盖梁高度的不同来调节，由于桥面较宽 不宜采用铺装层调整坡度，亦采用垫石高度调整。为计算方便，本设计上部结构内力计算时均假定为横坡。
结合工程地质剖面，本桥采用桩柱式桥墩，桩基础，桥台采用U台，扩大基础。




目 录
1 概述 4
1.1 设计资料 4
1.2 设计资料与构造布置 4
1.2.1 设计资料 4
1.2.2 材料 4
1.3 工艺 5
1.4 设计依据 5
2 桥梁方案说明 7
2.1 立面布置 7
2.3 横断面布置 8
3 主梁结构内力计算 10
3.1 主梁设计概要 10
3.2 主梁截面几何特性计算 10
3.3 主梁内力计算 12
3.3.1 荷载横向分布系数计算 12
3.3.2 恒载内力计算 16
3.3.3 活载内力计算 17
4 预应力钢筋估算及布置 22
4.1 预应力钢筋及锚具的选择 22
4.2预应力钢筋的估算 22
4.2.1 按承载能力极限状态估算 22
4.2.2 按正常使用极限状态估算 22
4.2.3 预应力钢筋数量的确定 23
4.3 预应力钢筋布置 23
4.3.1 跨中截面预应力钢筋的布置 23
4.3.2 锚固端预应力钢筋的布置 23
4.3.3 截面预应力钢筋布置 24
5 主梁截面几何特性计算 26
5.1. 净截面几何特性计算 26
5. 2 换算截面几何特性计算 26
6 持久状况承载能力极限状态计算 29
6.1 正截面抗弯承载能力计算 30
6.2 斜截面抗剪承载能力计算 32
6.2.1 基本原理 32
6.2.2 复核截面是否验算 34
6.2.3 .斜截面抗剪承载能力计算 34
7 预应力损失计算 36
7.1 预应力钢筋与管道壁之间的摩擦 36
7.2由锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的预应力损失（考虑反摩擦） 37
7.3 混凝土的弹性压缩损失 38
7.4 由预应力钢筋松弛引起的应力损失 39
7.5 混凝土的收缩和徐变引起的损失 39
7.6 预应力损失及有效应力汇总 40
8 持久状态正常使用极限状态计算 42
8.1 抗裂计算 42
8.1.1正截面抗裂验算 42
8.1.2 斜截面抗裂验算 44
8.2 挠度计算 45
9 下部结构设计 47
9.1 盖梁设计 47
9.1.1 构造设计 47
9.1.2 内力计算 48
9.1.3 配筋验算 52
9.2 墩柱设计 57
9.2.1 墩柱构造尺寸拟定 57
9.2.2 荷载计算 58
9.2.3 截面配筋计算及应力验算 60
(毕业设计)
9.3 桥台设计 64
结 论 65
致 谢 67
参考文献 68
外文翻译 69