鲁东大学本科毕业设计

1设计资料

1.1 主要的技术指标

桥跨布置: 10×20.0 m。

跨径: 标准跨径：20.0m；

计算跨径：19.60m。 桥面净空: 1.25m+2x3.75+1.25m

设计荷载：公路-I级，人群荷载3.0kN/m3 桥面纵坡：2%。 桥面横坡：1.5%。

1.2 所用材料规格

主梁：采用C50预应力混凝土，容重为26kN/m3；弹性模量为3.45×107KPa； 现浇铺平层：采用C50混凝土,厚度为10cm；

桥面铺装：采用防水混凝土，厚度为8cm,容重为25 kN/m3。 人群、栏杆采用C20混凝土。

1.3 采用的技术规范

[1] 《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004 )；

[2] 《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》(JTG D62-2004)； [3] 《公路砖石及砼桥涵设计规范》(JTJ D63-2005)。

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2 构造形式及尺寸选定

本桥桥面净空 1.25m+2x3.75+1.25m全桥采用10块全桥采用C50预制预应力凝土空心板，每块空心板宽99cm，高85cm,空心板全长19.96m。空心板的构造及尺寸如图2.1(边跨)，图2.2（中跨）。

图2.1 边跨空心板截面构造及尺寸(单位: cm)

图2.2 中跨空心板截面构造及尺寸(单位: cm)

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3 空心板毛截面几何特性计算

3.1 边跨空心板毛截面几何特性计算

3.1.1 毛截面面积A

空心板的毛截面面积为：

11?1?A?99?85?13?8??13?8?2?38?31?2???192???8?2.5?8?2.5??8?5?22?2?

?3896.?7cm72?

3.1.2 毛截面重心位置

全截面对1/2板高处的静距：

S12板高18?8?????13?8??34.5???13?8??34.5+?23?2? ???18?8?18????????2.5?8??34.5+??2.5?8??34.5+???5?8??34.5-??3?2?23?? ????2?3881?cm3?

那么截面重心离1/2板高的距离为:

S1d?2板高A?3881?0.996?1?cm?3896.77

把毛截面外框简化为规则矩形时的余缺部分面积A余缺:

?1?A余缺???13?8?13??8?2?

?1???21?2.5?8?8?2.?52???8??5c?m?106?

余缺部分对1/2板高的距离为:

S1d余缺?2板高A余缺?3881?36.61?cm?106

3.1.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距I

如图2-2中(1)图,设每个挖空的半圆面积为A′:

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11A'??d2???382?567.1?cm2?88

半圆重心轴：

y?4d4?38??8.06?cm?6?6??

半圆对其自身重心轴的惯性距I'为：

I'?0.00686d4?0.00686?384?14304?cm4?

则空心板毛截面对其重心轴的惯性距I为：

?38?313?99?8532I??99?85?1?2???38?31?12??4?1430412?12?

222?2?567.1???15.5?8.06?1???15.5?8.06?1???106??36.61?1???

?3.699716?106?cm4?

3.2 中跨空心板毛截面几何特性计算

3.2.1 毛截面面积A

空心板毛截面面积为：

1?1?A?99?85?2?38?31?2???192?2???8?2.5?8?2.5??8?5?2?2?

?3690.77?cm2?

3.2.2 毛截面重心位置

全截面对1/2板高处的静距：

S12板高?18?8?18??????2???2.5?8??34.5+??2.5?8??34.5+???5?8??34.5-??3?2?23?? ????2?3556.67?cm3?

那么毛截面重心离1/2板高的距离为:

S1d?2板高A?3556.67?0.96?cm?3690.77

把毛截面外框简化为规则矩形时的铰缝面积A铰:

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