内 容 提 要预应力混凝土空心板桥由于其具有构造简单、制作方便，受力明确、建筑高度小、结构整体性好、桥梁下部尺寸小、可标准化集中预制生产等诸多优点，目前在公路桥梁工程中应用非常广泛，是高等级公路桥梁中量大面广的常用桥型。本次毕业设计主梁选用了先张法预应力混凝土空心板。考虑到时间和能力的欠缺，只对中板进行了设计计算。在本次设计中，首先进行了桥式方案的比选，确定简支板桥方案后，就其进行了结构设计，设计的内容主要有：拟定截面尺寸计算控制截面的设计内力及其相应的组合值；估算预应力钢筋的数量并对其进行布置；计算主梁截面的几何特征值；计算预应力损失值；正常使用极限状态下构件的抗裂性及变形验算；持久状态下和短暂状态下构件截面应力验算。接着对对本桥的施工方案进行了简单的概述。关键词 预应力；空心板；混凝土Design of Pre-stressed Concrete Hollow Slab BridgeZhang Jingjing Tutor: Zhang DayingAbstractPretested concrete hollow slab bridge because of its simple structure, easy production, and force clear, building height is small, structural integrity is good, the lower bridge the advantages of small size, and present in highway bridge construction is widely used.The graduation project for the design of a highway overpass across lines, the main beam selected pre-tensioned pretested concrete hollow slab. Taking into account the lack of time and ability, only to middle plate design calculations.In this design, the first bridge for the scheme comparison to determine the program simply supported Itabashi, after the conduct of the structural design, design elements are: developing cross-section size calculation of the control section of the design of internal forces and their corresponding In this design, Estimate the number of pretested steel and layout of their conduct; calculate the geometric characteristics of the main girder cross section value; calculate the value of priestess loss; limit state of crack resistance and deformation of component checking; persistent state and transient state checking under the member section stress. Preceded to the construction of this bridge a brief overview of the program.Key wordsPretested; Hollow slab; Concrete目 录第一章 方案比选11.1 方案编制11.2 推荐方案1第二章 设计资料3第三章 构造形式及尺寸选定4第四章 空心板毛截面几何特性计算54.1 毛截面面积54.2 毛截面重心位置54.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距6第五章 作用效应计算75.1永久作用效用计算65.2 可变作用效用计算85.3 作用效应组合19第六章 预应力钢筋数量估算及布置2261 预应力钢筋数量的估算226.2 预应力钢筋的布置246.3普通钢筋数量的估算及布置24第七章 换算截面几何特性计算277.1 换算截面面积277.2 换算截面中心位置277.3换算截面惯性矩287.4换算截面弹性抵抗矩28第八章 承载能力极限状态计算298.1 跨中截面正截面抗弯承载力计算298.2 斜截面抗剪承载力计算30第九章 预应力损失计算339.1 锚具变形、回缩引起的应力损失339.2 加热养护引起的温差损失339.3 预应力钢绞线由于应力松弛引起的预应力损失339.4 混凝土弹性压缩引起的预应力损失349.5 混凝土收缩、徐变引起的预应力损失359.6 预应力损失组合37第十章 正常使用极限状态计算3910.1 正截面抗裂性验算3910.2 斜截面抗裂性验算43第十一章 变形计算5011.1 正常使用结算的挠度计算5011.2 预加力引起的反拱度计算及预拱度的设置50第十二章 持久状态预应力验算5412.1 跨中截面混凝土法向压应力验算5412.2 跨中截面预应力钢绞线拉应力验算5412.3 斜截面主拉应力计算55第十三章 短暂状态应力验算6013.1 跨中截面6013.2 截面6113.3 支点截面62第十四章 最小配筋率复核65第十五章 铰缝计算6715.1 铰缝剪力计算6715.2 铰缝抗剪强度验算69致谢71参考文献71预应力混凝土空心板桥设计第一章 方案比选1.1 方案编制根据桥位处的净空要求，结合桥位处的地形地貌、地质等条件，并着重考虑施工的方便性，拟定了三个桥式方案并进行比选。 表1.1 方案比较表 方案空心板简支梁桥方案钢筋混凝土双曲拱桥方案连续梁桥方案工艺技术要求技术先进，能有效利用现代高强材料，采用预制装配施工，施工简便，施工速度快所需设备较少，占用施工场地少。已有成熟的工艺技术经验。需用大量的吊装设备。占用施工场地大。需用劳力多。采用悬臂浇筑法施工，施工过程中需采取临时墩梁固结措施，技术复杂，工艺要求严格。占用施工场地相对较多。 使用效果静定结构，抗震性能好，受力较好。养护和维修费用低。拱的承载潜力大。伸缩缝多，养护较麻烦。超静定结构，抗震性能不如其他两种方案造价及用村造价相对较低，钢材使用量少。造价最低，耗用钢材少，但木材、水泥、消耗均最多。造价及钢材均比其他两种方案高。1.2 推荐方案通过以上三种方案比较，从使用效果、造价、材料等诸多方面看，第一方案优点最多。第三方案由于“利民桥”属于城市桥梁且桥跨较小，造价较高不宜采用；第二方案由于在城市施工，施工场地不宜占大且土方来源困难，不宜采用。所以第一方案最为合理。