《鋼筋混凝土i-1》課程設計任務書
（09-01-05）
一、目的與任務
通過系統地進行預應力混凝土簡支梁的設計計算，進一步牢固掌握預應力混凝土結構受彎構件計算內容，包括設計計算步驟、截面設計、配筋計算與布置，以及構造等，熟悉規範的有關規定，掌握有關構造要求，同時為後續課程的學習打下良好的基礎。
二、內容、要求與安排
1、 內容與要求
《混凝土結構i-11》課程設計以一片預應力混凝土簡支梁為例進行設計計算，內容包括：
（1）根據設計要求，選擇截面型式和尺寸；或者根據截面抗彎要求初估構件截面尺寸。
（2）根據荷載組合，計算控制截面最大的荷載內力。
（3）根據正截面抗彎要求和初估的截面尺寸，估算預應力鋼筋的數量，並進行合理的布置。
（4）估算各項預應力損失並計算各階段相應的有效預應力。
（5）進行施工階段和使用階段的應力驗算。
（6）進行正截面和斜截面的強度驗算。
（7）進行主梁的變形計算。
（8）錨端區域性承壓計算和錨固區的設計。
（9）主梁材料用量計算表（包括鋼筋和混凝土）、主梁配筋圖（盡量做到計算機繪圖）。
2、安排：採取集中和分散進行相結合的方法，在1.5周時間內完成。
三、設計資料
1、簡支梁跨徑：主梁標準跨徑lk=30m，梁全長29.96m，計算跨徑lf=29.16m；
2、設計荷載：城—a級車輛荷載，結構重要性指數o＝1.1。
3、材料效能引數
（1）混凝土：強度等級為c45。
（2）預應力鋼筋：採用17標準型-15.2-1860-ii-gb/t 5224-1995鋼絞線。
強度指標，抗拉強度標準值fpk＝1860mpa，抗拉強度設計值fpd＝1260mpa；彈性模量ep=1.95104mpa；相對界限受壓區高度b＝0.4，pu＝0.
2563。
（3）非預應力鋼筋：縱向抗拉普通鋼筋採用hrb400鋼筋；箍筋及構造鋼筋採用hrb335鋼筋。
4、主梁結構尺寸
梁全長29.96m，計算跨徑lf=29.16m；主梁高度h=1300mm，主梁間距s=2200mm，其中主梁上翼緣預製部分寬為1600mm，現澆段寬為600mm，全橋由5片梁組成。
橋梁橫斷面尺寸如圖所示。
5、內力計算
（1）恆載內力：按預應力混凝土分階段受力的實際情況，恆載內力計算包括：預製主梁（包括橫隔梁）自重、現澆混凝土板的自重和二期恆載（包括橋面鋪裝、行人路及欄杆）。
（2）活載內力：車輛荷載按密集執行狀態a級車道荷載計算，衝擊係數1＋= 1.1188。人群荷載按3.5kn/m計算。
（3）內力組合
1）基本組合（用於承載能力極限狀態計算）：
2）短期組合（用於正常使用極限狀態計算）：
3）長期組合〔用於正常使用極限狀態計算）：
各種情況下的組合結果見表1。
四、設計要求
分別按全預應力混凝土構件、部分預應力混凝土a類構件設計預應為混凝土t形主梁。
要求：（1）計算書乙份；（2）主梁配筋圖；（3）工程數量表（一片梁）。
參考布筋
1、全預應力混凝土：採用4束8j15.2預應力鋼筋束，hvm15-8型錨具，供給的預應力筋截面面積ap＝32139=4448（mm2)，採用80金屬波紋管成孔，預留管道直徑為85mm。
預應力筋束的布置見圖2，預應力筋束曲線要素及有關計算引數如表2、3：
2、部分預應力混凝土a類：採用4束6j 15.2預應力鋼筋，預應力筋束布置參照圖2，預應力筋截面面積為：
ap=46139＝3336mm2；採用hvm15-6型錨具，70金屬波紋管成孔，預留孔道直徑為75mm。預應力筋束曲線要素及有關計算引數參考表2、3。
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