高速铁路预应力混凝土简支梁桥

高速铁路先张法预应力混凝土简支箱梁试制项目研究

（节选）

一、概述

先张法预应力混凝土简支箱梁，因其结构可以减少后张梁所需的管道设置，预应力筋能够有效地与梁体混凝土结合在一起，避免了管道对结构断面的削弱以及管道压浆不充分或管道积水对结构的影响，同时节省了大量的预应力筋的张拉、管道压浆等工序，大大减少了施工环节、缩短了施工周期、提高了梁体的耐久性，在高速铁路和高等级客运专线的修建中应用前景广阔。

秦沈客运专线20m、24m、32m单线整孔箱梁。通过研究总结出了一套先张法预应力混凝土简支箱梁现场制梁工艺，为“秦沈客运专线桥梁制造与架设细则”和“桥梁过程质量检测评定标准”的修订提供了数据。

在总结秦沈客运专线单线整孔箱梁现场制梁技术和工艺的基础上，2003年承接了铁道部科技司科研项目“高速铁路预应力混凝土先张梁的试验研究”分课题“先张法预应力混凝土简支箱梁工艺研究”(合同编号：2003G004)的研究工作。对大吨位张拉台座、自动化模板、大吨位预应力张拉施工工艺、混凝土制备和施工工艺等进行了研究。现场制梁方案已进行多次审定，目前已进入制梁的实施阶段。

二、高速铁路先张法预应力混凝土简支箱梁制梁施工方案和施工工艺

1 编制依据

1.1 国家有关规定、规

大连星海大桥

预应力混凝土简支T型梁桥设计

摘要

桥是跨越障碍的通道，随着我国城市建设和高等级公路、道路建设的发展，桥梁的建设也将成为必然的趋势。预应力混凝土简支T型梁桥设计在我国公路上修建很多。

本毕业设计内容为预应力混凝土简支T型梁桥设计，结构设计包括对预应力混凝土简支T型梁、墩柱及盖梁的设计和计算，具体计算方法包括荷载横向分布系数计算法、容许应力法。施工组织包括钻孔桩施工、T型梁的预制和架设、支座和伸缩缝施工、以及桥面铺装和栏杆施工以及附属结构的施工等。

设计中参考了《桥梁计算示例集—混凝土简支梁（板）桥》、《公路钢筋混凝土及预应力桥涵设计规范》、《公路桥涵设计通用规范》、《桥梁工程》、《桥梁施工组织管理》等课内外有关资料。

关键词：桥梁，设计，预应力，混凝土 T梁

Abstract

Bridge across obstacles corridors, with our urban construction and the high-grade highway, road construction, bridge building will also become the inevitable trend. Pre-stressed Concrete

PC 简 支 梁 设 计

哈尔滨理工大学

建筑工程学院

班级 ：土木09—3班 学号 ：0915020315 设计人：宋 佳 楠

预应力混凝土简支梁设计

设计资料

1. 桥面净空：净9+2×1m。

2. 设计荷载：城—A级车辆荷载，结构重要性指数?0=1.1 3. 材料性能指数 （1） 混凝土

强度等级为C40，主要强度指标为：

强度标准值 fck=26.8MPa,ftk=2.4MPa 强度设计值 fcd=18.4MPa，ftd=1.65MPa

4弹性模量 Ec=3.25×10MPa

（2） 预应力钢筋采用1× 7标准型15.2-1860-Ⅱ-GB/T5224-1995钢绞线，其强度指标为：

抗减强度标准值 fpk=1860MPa 抗拉强度设计值 fpd=1260MPa

5弹性模量 Ep=1.95×10MPa

相对界限受压区高度 ?b=0.4 ?pu=0.2563 （3） 普通钢筋

1） 纵向抗拉普通钢筋采用HRB400钢筋，其强度指标为

抗拉强度标准值 fsk=400MPa 抗拉强度设计值 fsd=330MPa

5弹性模量 Es=2.0×10MPa

相对界限受

课程名称：《桥梁工程概论》

设计题目： 预应力混凝土

简支T形梁桥设计计算

院 系：专 业：学 号：姓 名：指导教师：

西南交通大学峨眉校区

2012年 月 日

课

程

设 计 任 务 书

专 业 姓 名 学 号 开题日期： 完成日期：

题 目： 预应力混凝土简支梁T形梁桥设计计算

一、设计的目的

通过本次预应力混凝土简支梁T形梁桥设计计算，巩固课堂所学知识。

预应力钢筋预应力损失计算软等有关计算。学习并掌握了简支桥的基本设计内容。

二、设计的内容及要求

要求：1、本课程设计须要按教务对课程设计的排版格式要求，形成电子文档，并打印成文

设计内容：1、计算桥面板内力（最大弯矩和剪力）；

三、指导教师评语

四、成 绩

指导教师)

年 月 日

预应力混凝土简支梁T形梁桥设计计算

一、计算资料及构造布置…………………………………………………………………… 4 （一）设计资料…………………………………………………………………………… 4 （二）横截面布置………………………………………………………………………… 5 （三）横截面沿跨长的变化………………………………………………

同济大学函授教学资料

预应力混凝土T型桥梁计算示例

潘宝根 编

1

预应力混凝土T形梁桥计算示例

（跨径：38.88m）

一、设计资料及构造布置????????????????????????????????（1） （一）设计资料????????????????????????????????????（2） （二）横截面布置???????????????????????????????????（3） （三）横截面沿跨长的变化???????????????????????????????（4） （四）横隔梁设置???????????????????????????????????（5） 二、主梁内力计算??????????????????????????????????（11） （一）恒载内力计算?????????????????????????????????（1） （二）活载内力计算（采用修正的刚性梁法）???????????????????????（10） （三）主梁内力组合?????????????????????????????????（1） 三、预应力钢束的估算及其布置????????????????????????????（1

传 真 电 报

承办单位 电报号码 等 级 工程部 20101-86 急 受理日

签发：张怀平 核稿：张国辉 拟稿：王彩荣

时分 收到日 时分 值机员 关于对《高速铁路预应力混凝土 预制梁技术条件》征求意见的通知

公司所属各单位：

现将《高速铁路预应力混凝土预制梁技术条件》（征求意见稿）下发给你们，请各梁场总工认真研读，针对此标准提出修改完善意见、建议，于2010年11月21前将反馈意见以电子邮件上报工程管理部。工程部邮箱（1905gongchengbu@163.com）。

附件：《高速铁路预应力混凝土预制梁技术条件》(行业标准)

二〇一〇年十一月十七日

ISC

TB

中 华 人 民 共 和 国 铁 道 行 业 标 准

TB/T XXXX-201X

高速铁路预应力混凝土预制梁技术条件

Technical conditions for precast prestressed concrete beams of

high-speed railway

（征求意见稿）

XXXX-XX-XX发布

山东交通学院毕业设计（论文） 摘 要

预应力混凝土梁式桥在我国桥梁建筑上占我重要的地位，在目前，对于中小跨径的永久性桥梁，无论是公路桥梁或者城市桥梁，都在尽量采用预应力混凝土梁式桥，因为这种桥梁具有就地取材，工业化施工，耐久性好，适应性强，。整体性好以及美观等多种优点。

本设计采用装配式简支T梁结构，其上部结构由主梁、横隔梁、行车道板，桥面部分和支座等组成，显然主梁是桥梁的主要承重构件。其主梁通过横梁和行车道板连接成为整体，使车辆荷载在各主梁之间有良好的横向分布。桥面部分包括桥面铺装、伸缩装置和栏杆等组成，这些构造虽然不是桥梁的主要承重构件，但它们的设计与施工直接关系到桥梁整体的功能与安全，这里在本设计中也给予了详细的说明。

本设计主要受跨中正弯矩的控制，当跨径增大时，跨中由恒载和活载产生的弯矩将急剧增加，是材料的强度大部分为结构重力所消耗，因而限制的起跨越能力，本设计采用27m标准跨径，合理地解决了这一问题。在设计中通过主梁内力计算、应力钢筋的布置、主梁截面强度与应力验算、行车道板及支座、墩台等等设计，完美地构造了一座装配式预应力混凝土简支T梁桥，所验算完全符合要求，所用方法均与新规范相对应。本设计重点突出了预应力在桥梁中的应用，这也正

毕 业 设 计

xxxxxxxxxxx

毕业设计

xxx 届xxxxxx 专业 xxxxxxx 班级

题 目 xxxxxxxxxxxx姓 名 xxxxx 学号 xxxxxxx

指导教师 xxxxxx 职称 xxxxxx

xxxxx 年 xx月 xx日

- 1 -

毕 业 设 计

预应力混凝土简支梁桥设计

一、 工程概况及构造布置

（一） 工程概况

xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

（二）设计资料

1、桥梁跨径及桥宽

标准跨径：20m（墩中心距离） 主梁全长：19.96m 计算跨径：19m

桥面净宽：7m(行车道板)+2×0.75m=8.5m 2、设计荷载

公路Ⅰ级荷载，人群荷载3.0 kN/m2，每侧人行栏、防撞栏重力的作用力分别为1.52kN/m和4.99kN/m。 3、材料及工艺

混凝土：主梁用C50，栏杆及桥面铺装用C40。

预应力钢筋采用《公路钢筋混凝土及混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）的Φs2.9钢绞线，每束6根，全梁配5束，

普通钢筋直径大于和等于12mm的采用HRB3

展架桥（01号桥）施工图设计

预应力混凝土T型梁桥毕业设计

1 方案拟订与比选

1.1 设计资料

（1）技术指标：汽车荷载：公路-I级

桥面宽度：26m采用双幅（12+2×0.5）m

（2）设计洪水频率：百年一遇； （3）通航等级：无；

（4）地震动参数：地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期0.35s，相当

于原地震基本烈度VI度。

1.2 设计方案

鉴于展架桥地质地形情况。该处地势平缓，故比选方案主要采用简支梁桥和连续梁桥形式。根据安全、适用、经济、美观的设计原则，我初步拟定了三个方案。

1.2.1 方案一：（8×40）m预应力混凝土简支T型梁桥

本桥的横截面采用T型截面（如图1—1）。防收缩钢筋采用下密上疏的要求布置所有钢筋的焊缝均为双面焊，因为该桥的跨度较大，预应力钢筋采用特殊的形式（如图1—2）布置，这样不仅有利于抗剪，而且在拼装完成后，在桥面上进行张拉，可防止梁上缘开裂。

优点：制造简单，整体性好，接头也方便，而且能有效的利用现代高强材料，减少构件截面，与钢筋混凝土相比，能节省钢材，在使用荷载下不出现裂缝等。

缺点：预应力张拉后上拱偏大，影响桥面线形，使桥面铺装加厚等。

施工方法：采用预制拼装法（后张法）施工，即先预制T型

展架桥（01号桥）施工图设计

预应力混凝土T型梁桥毕业设计

1 方案拟订与比选

1.1 设计资料

（1）技术指标：汽车荷载：公路-I级

桥面宽度：26m采用双幅（12+2×0.5）m

（2）设计洪水频率：百年一遇； （3）通航等级：无；

（4）地震动参数：地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期0.35s，相当

于原地震基本烈度VI度。

1.2 设计方案

鉴于展架桥地质地形情况。该处地势平缓，故比选方案主要采用简支梁桥和连续梁桥形式。根据安全、适用、经济、美观的设计原则，我初步拟定了三个方案。

1.2.1 方案一：（8×40）m预应力混凝土简支T型梁桥

本桥的横截面采用T型截面（如图1—1）。防收缩钢筋采用下密上疏的要求布置所有钢筋的焊缝均为双面焊，因为该桥的跨度较大，预应力钢筋采用特殊的形式（如图1—2）布置，这样不仅有利于抗剪，而且在拼装完成后，在桥面上进行张拉，可防止梁上缘开裂。

优点：制造简单，整体性好，接头也方便，而且能有效的利用现代高强材料，减少构件截面，与钢筋混凝土相比，能节省钢材，在使用荷载下不出现裂缝等。

缺点：预应力张拉后上拱偏大，影响桥面线形，使桥面铺装加厚等。

施工方法：采用预制拼装法（后张法）施工，即先预制T型