摘 要

预应力混凝土小箱梁具有抗扭能力强、自重轻、便于现浇施工等优点，在中、小跨度桥梁中应用较为广泛。本毕业设计根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）》和《公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）》等规范，结合《桥梁博士》建模软件，设计了一座跨径为20米的预应力混凝土简支小箱梁桥，巩固了理论知识，同时也为今后的实际工作做理论和实践上的准备。

设计主要内容：熟悉公路预应力混凝土简支梁桥的设计过程；掌握简支梁桥的荷载横向分布系数的计算理论和方法；通过实际操作，掌握用结构分析的基本方法；掌握预应力钢束配束的基本原则，并完成配束工作；掌握预应力损失的计算理论和方法，并完成预应力损失的计算；掌握桥梁在承载能力极限状态和正常使用极限状态下的荷载组合方法及相关验算项目，并完成设计桥梁在承载能力极限状态和正常使用极限状态下的各项验算工作。

关键词：箱梁构造布置；内力计算；横向分布系数；预应力钢筋估束和布置；箱梁验算

Abstract

Prestressed concrete small box girder has the advantages of strong torsion resistance, light self weight, easy to cast-in-place construction and so on. It is widely used in medium and small span bridges. According to the code for design of highway reinforced concrete and prestressed concrete bridges and culverts (JTG D62-2004) and the general code for design of highway bridges and culverts (JTG d60-2004), combined with the modeling software of Dr. bridge, this graduation project designs a simple prestressed concrete box girder bridge with a span of 20 meters, which consolidates the theoretical knowledge and does practical work for the future Theoretical and practical preparation.

Main contents of design: familiar with the design process of highway prestressed concrete simple supported beam bridge; master the calculation theory and method of load transverse distribution coefficient of simple supported beam bridge; master the basic method of structural analysis through practical operation; master the basic principle of prestressed steel tendon distribution and complete the distribution work; master the calculation theory and method of prestressed loss and complete the prestressed Calculation of loss; master the load combination method and relevant checking calculation items under the bearing capacity limit state and normal use limit state of the bridge, and complete the checking calculation work under the bearing capacity limit state and normal use limit state of the designed bridge.

Key Words：Structural arrangement of box girder; internal force calculation; transverse distribution coefficient; tendon estimation and arrangement of prestressed reinforcement; checking calculation of box girder；

目录

第一章 设计依据 1

第二章 设计资料及上部结构主要尺寸 2

2.1设计资料 2

2.1.1设计载荷 2

2.1.2材料及工艺 2

2.2基本尺寸及构造布置 3

第三章 内力计算 8

3.1 恒载计算 8

3.1.1 中梁恒载 8

3.1.2边梁 8

3.2 活载计算 10

3.2.1 横向分布系数计算 10

3.2.2 活载计算 19

3.3内力组合 25

第四章 预应力钢筋估束和布置 27

4.1 预应力钢束的估束 27

4.2预应力损失计算 31

第五章 小箱梁梁验算 38

5.1正截面抗弯承载能力验算 40

5.1.1 正截面承载力最大弯矩 40

5.1.2正截面承载力最小弯矩 42

5.2 正截面抗裂性验算 43

5.2.1短期效应组合下正截面抗裂验算 43

5.2.2长期效应组合下正截面抗裂验算 45

5.3混凝土正截面压应力和预应力钢筋拉应力验算 46

5.3.1 混凝土正截面压应力验算 46

5.3.2 钢束拉应力验算 48

5.4 结构变形验算 49

参考文献 51

致 谢 51

第一章 设计依据

1．《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）》（以下简称《公预规》

2．《公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）》（以下简称《桥规》)

第二章 设计资料及上部结构主要尺寸

2.1设计资料

桥梁跨径及桥宽

标准跨径：19.40 m

主梁全长：20 .00m；

计算跨径：19.34 m；

桥面宽度：0.5m（防撞栏杆） 11（净行车道宽度）m 0.5m（防撞栏杆）=12m