24m预应力简支T梁设计与计算+CAD图纸(5)
(8) 设计依据
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-2004以下简称《公预规》。
《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004以下简称《桥规》。
3.1.2 横截面布置
(1) 主梁间距和主梁片数
主梁间距处于经济考虑，通常随梁高和跨径的增大适量加宽，加宽翼板可以起到提高主梁截面效率的作用，故在合理的范围内应适量加宽T梁翼板。设计为配合各种桥面宽度，采取合理的桥梁间距。符合《公预规》要求，本设计选取主梁间距2.22m，片数为3片。
(2) 主梁尺寸拟定
A 主梁高度
预应力混凝土简支T梁桥的主梁高度与其跨径比控制在范围内，本设计采用210 cm。
B 主梁腹板厚度
考虑腹板的稳定性，腹板厚度不应小于设计高度的1/15。本设计的T梁腹板厚度均取200mm。
采用腹板厚度在跨中区段，钢束主要布置在梁的下缘，以形成较大的内力偶臂，故在梁腹板下部设置马蹄。马蹄尺寸由布置根据布置预应力钢束的需求确定，马蹄面积与截面面积以10%～20%为宜，根据《公预规》要求，拟定马蹄宽度为420mm，高度为250mm，马蹄与腹板交接处作三角过度，高度为150mm。
C 翼板尺寸拟定
翼板高度由主梁间距决定，主梁间必须留显湿缝，取梁宽度220mm显湿缝各宽20cm。
D 横截面沿跨长度变化
横截面沿跨长变化，主要考虑预应力钢束在梁内布置的要求，以及锚具布置的要求，故为配合钢束的弯起而从四分点开始向支点逐渐抬高，同时腹板的宽度逐渐加厚。
E 横隔梁设置
为增强主梁间横向刚度，除了设置端横隔梁外，还要设置3片中横隔梁，间距采用4×5.875m，共5片。T型梁翼板厚度为15cm，翼板根部加到25cm这样可以抵抗翼缘根部的弯矩。为了翼板与腹板连接方便，可把截面转角设置成圆角，用于减小局部应力同时也便于脱模。
按照以上所拟定的尺寸，绘制出全桥横断面以及纵断面布置图，相关设计尺寸见下图。
以上拟定了主梁的尺寸，翼板的显湿缝左右各宽20cm，根据一直尺寸绘制预制梁的跨中截面，见下图3.3所示。
(3) 计算截面几何特征
将主梁跨中截面划分单元，如图3.3，分别计算截面几何特性，见表3.1。
表3.1 主梁跨中截面何特性计算表
分
块
号
分块
名称
分块
面积
Ai( )
分块面积
形心至上
缘的距离
yi(cm)
分块面积对上缘距 Si=Ai*yi
(cm3) =ys-yi
(cm)
分块面积自身的惯性矩Ix=Ai(ys-yi )2
(cm4)
分块面积对截面形心的惯性矩Ii (cm4)
(1) (2) (3) (4)=(2)*(3) (5) (6) (7)
大毛截面（含湿接缝）
① 翼板 3300 7.5 24750 61.40 1.244×107 56250
② 三角承托 600 18.33 18330 50.57 2.557×106 5555.6
③ 腹板 3400 100 340000 -31.1 3.289×106
④ 下三角 110 181.67 19983.7 -112.77 1.399×106