马龙桥毕设

10948.1
90
移动荷载(全部)
0
-622.08
11639.99
95
移动荷载(全部)
0
668.02
11437.77
100
移动荷载(全部)
0
795.19
10354.23
105
移动荷载(全部)
0
927.38
8430.85
110
移动荷载(全部)
3.67
1062.31
5886.85
115
移动荷载(全部)
4.16
1 方案拟订与比选
1.1
1)荷载:公路－II级＋人群作用；
2)桥面宽度：净7m+2×1.0m人行道，自行根据规范设计其它细部构造尺寸
3)通航要求：无通航要求；
4)桥面纵坡：1%，对称设置，需采用圆弧线或缓和曲线连接，曲线设置需符合相关规范要求；
5)桥面横坡：1.5%。
1.2
根据安全、适用、经济、美观、环保的设计原则，我初步拟定了两个方案。
1
移动荷载(全部)
1.97
-1223.61
0
5
移动荷载(全部)
1.75
-1092.4
4049.28
10
移动荷载(全部)
1.49
-937.41
8126.43
15
移动荷载(全部)
1.25
-792.96
11124.02
20
移动荷载(全部)
0
-659.53
13067.78
25
移动荷载(全部)
0
-537.5
13994.43
1382.6
-10789.2
20
cLCB12(全部)
-44860.9
-1874.88
-6672.24
25
cLCB12(全部)
-44749.7
-1001.02
9765.61
30
cLCB12(全部)
-44514.4
613.06
11205.53
35
cLCB12(全部)
-44155
1485.99
8235.32
3814216
13584958
50
自重
11538.5
4751253
-7828777
55
自重
13770.21
5688291
-3.4E+07
60
自重
-0.04
6625347
-6.5E+07
65
自重
12290.84
-5254505
-4.9E+07
70
自重
10059.22
-4317467
-2.5E+07
75
-1808008
43678167
20
自重
1850.82
-870971
50375632
25
自重
-0.14
66066.96
52387897
30
自重
-0.11
1003107
49714962
35
自重
-0.13
1940147
42356827
40
自重
7075.28
2877179
30313493
45
自重
9306.89
-1808008
43678167
20
自重
1850.82
-870971
50375632
25
自重
-0.14
66066.96
52387897
30
自重
-0.11
1003107
49714962
35
自重
-0.13
1940147
42356827
40
自重
7075.28
2877179
30313493
45
自重
9306.89
栏杆、缘石重、人行道：采用C20混凝土，由后面计算得q=11.72kN/m
2.2
由Madiscivil软件进行辅助计算，截面特性值结果如下：
截面视图如下：
2.3
2.3.
1)桥面系荷载
栏杆、缘石重：q1=5.12kN/m
桥面铺装重：q2=0.1×24×7.5=18kN/m
C20混凝土人行道重q3=0.35×2×24－（1.7×0.25）×24=6.6kN/m
60
移动荷载(全部)
0
1384.4
-10330.9
65
移动荷载(全部)
4.28
-1280.65
-8827.19
70
移动荷载(全部)
3.88
-1144.34
-6681.49
75
移动荷载(全部)3.39-107.856974.53
80
移动荷载(全部)
0
-873.8
9378.05
85
移动荷载(全部)
0
-744.53
30
移动荷载(全部)
0
641.98
13951.89
35
移动荷载(全部)
0
762.68
12999.28
40
移动荷载(全部)
0
886.41
11206.82
45
移动荷载(全部)
0
1011.9
8655.88
50
移动荷载(全部)
3.95
1137.78
5509.37
55
移动荷载(全部)
4.4
1262.48
-6943.92
线性流畅，较美观。
比选结果：综上所述，通过对比，从受力合理，安全适用，经济美观的角度综合考虑，最终采用方案1，即4×60m等截面预应力混凝土连续梁桥。
2
2.1
1）主要技术指标
桥型布置：4×60m等截面连续梁
桥面净宽：0.25m（栏杆）+1m（人行道）+ 2×3.5(双车道）+0.5m（分隔带）+ 1m（人行道）+0.25m（栏杆）
轴向(kN)
剪力-z (kN)
弯矩-y (kN*m)
1
cLCB12(全部)
-43582.7
-1924.87
-9933.79
5
cLCB12(全部)
-43749.1
-1189.43
-6986.51
10
cLCB12(全部)
-43898.2
523.47
-6937.27
15
cLCB12(全部)
-43927.6
3814216
13584958
50
自重
11538.5
4751253
-7828777
单元
荷载
轴向 (N)
剪力-z (N)
弯矩-y (N*m)
1
自重
10331.25
-4431713
0.04
5
自重
8545.92
-3682083
16227636
10
自重
6314.2
-2745046
32295502
15
自重
4082.41
-11905.8
85
cLCB12(全部)
-37257.2
-1470.61
6262.36
90
cLCB12(全部)
-37083.9
-596.46
9755.87
95
cLCB12(全部)
-36786.3
1095.05
8850.63
100
cLCB12(全部)
-36364.4
1972.51
-6824.32
105
1197.39
-6608.01
120
移动荷载(全部)
0
1329.83
-9298.99
单元
荷载
轴向 (N)
剪力-z (N)
弯矩-y (N*m)
1
自重
10331.25
-4431713
0.04
5
自重
8545.92
-3682083
16227636
10
自重
6314.2
-2745046
32295502
15
自重
4082.41
合计：q=q1+q2+q3=29.72kN/m
将桥面系荷载作为二期恒载以均布荷载的形式加在主梁上。
二期恒载自重为：G=qL=29.72×240=7132.8kN
2)主梁自重
按ｒ=27kN/m3的容重，以主梁自重的形式计入恒载中。
单幅箱梁自重计算：q=Ar=7.208×27=194.616kN/m
G=qL=194.616×240=46707.84kN
2.4.1计算网格图
本设计采用Madiscivil建模，主梁共分241个节点，240个梁单元，即每一米一个梁单元。
图2-4梁单元模型
2.4.2结构自重内力用Midas civil桥梁电算计算结构自重内力部分数据文件如下：
计算结果整理如下
表2-1 自重内力表
单元
荷载
轴向 (kN)
剪力-z (kN)
弯矩-y (kN*m)
剪力-z (kN)
方案二：60m+120m+60m带挂梁的预应力混凝土T型刚构桥
各方案主要优缺点比较表
方案
项目
第一方案
第二方案
等截面预应力混凝土连续梁桥
预应力混凝土T型刚构桥
1.分孔
4×60m
60+120+60m
2.桥长
240m
240m
3.施工难易
就地支架浇筑施工方便简单，施工精度较高，施工工艺成熟。
悬臂浇筑施工简便，结构整体性好，施工中可不断调整位置。施工工艺成熟。
4.安全性
满足行车安全和通航要求；施工技术先进，施工安全性高。
满足行车安全和通航要求；施工技术较先进，施工安全性较高
5.适用性
属于超静定结构，受力较好，主桥桥面连续，无伸缩缝，行车条件好，养护也容易。
属于静定结构，受力不如超静定结构好；桥面平整度易受悬臂挠度影响，行车条件较差，主桥每孔有两道伸缩缝容易损坏。
-40551.6
4382.97
12202.21
65
cLCB12(全部)
-38967.5
1664.76
14012.49
70
cLCB12(全部)
-38857
3019.65
3821.19
75
cLCB12(全部)
-38019.6
3727.65
-17912.7
80
cLCB12(全部)
-37306.3
-2349.55
40
cLCB12(全部)
-43671.4
2361.04
-9812.22
45
cLCB12(全部)
-43063.7
3237.32
-20029.9
50
cLCB12(全部)
-41904.1
-3459.15
-7311.62
55
cLCB12(全部)
-41632.4
-2592.09
12525.29
60
cLCB12(全部)
-5254505
-4.9E+07
70
自重
10059.22
-4317467
-2.5E+07
75
自重
7827.74
-3380430
-5738762
80
自重
5596.06
-2443393
8820836
85
自重
0.08
-1506359
18695233
90
自重
0.05
-569319
23884431
95
自重
0.07
2.3.2
1)人群：qr=3.0kN/㎡
2)汽车：公路Ⅱ级荷载为公路I级的0.75倍，公路I级均布荷载值为10.5kN/m，集中荷载值采用内插法求得，其值为320kN
由此得公路Ⅱ级均布荷载值qk=0.75×10.5=7.875kN/m
集中荷载值pk=320×0.75=240kN
2.4结构自重及影响线计算
本设计为双车道，因此可不考虑横向折减。
本设计的桥梁两边各有1米的人行道，需考虑人群荷载的影响。人群荷载标准值取为3.0kN/㎡ 。
汽车和人群荷载建模统称为移动荷载。
移动荷载作用下的内力由桥梁电算得到，主要计算结果如下：
表3-1移动荷载内力表(单位：弯矩KN．m 剪力轴力KN)
65
自重
12290.84
cLCB12(全部)
-35818.2
2853.48
-15296.4
110
cLCB12(全部)
-34761.4
-2731.51
-5409.88
115
cLCB12(全部)
-34527.8
-1887.67
11009.3
120
cLCB12(全部)
-33689.4
4270.62
8796.03
单元
荷载
轴向(kN)
汽车荷载：公路Ⅱ级
人群荷载：3.0kN/m2
桥面纵坡：1%
桥面横坡：1.5%
不考虑地震及漂流物撞击作用。
图2-1 主梁横截面（单位：cm）
2.2.1
主梁：采用50号混凝土，容重为27kN/m2，弹性模量取3.45×104MPa;
桥面铺装：采用沥青混凝土，厚度为6㎝，混凝土层厚4㎝，共计10㎝，容重为24kN/m2
自重
5562.12
2241794
11340823
110
自重
7793.8
3178831
-2210780
115
自重
10025.48
4115869
-2E+07
120
自重
0.14
5052921
-4.3E+07
结构自重内力图如下：
图2-5 结果自重剪力图
图2-6 结构自重弯矩图
3活载内力计算
汽车荷载由车道荷载和车辆荷载组成，桥梁结构整体计算时采用车道荷载。车道荷载由均布荷载和集中荷载组成。计算汽车荷载内力时，将均布荷载标准值满布于使结构产生最不利效应的同号影响线上，集中荷载标准值作用于相应影响线中一个最大影响线峰值处。
6.经济性
需要的机具少，无需大型设备，可充分降低施工成本；所用材料普通，价格低，但是支座相对较多，成桥后的支座维护费用比较多。
工艺要求较严格，主桥上部构造除用挂蓝施工外，挂梁需另搞一套安装设备；混凝土用量少，但钢筋的用量较大，基础的造价也较高。
7.美观性
外型朴素大方，线形流畅，整体性好，简洁美观。与周围环境协调好。
方案一：4×60m等截面预应力混凝土连续梁桥
预应力混凝土连续梁桥是一种以受弯为主，在竖向荷载作用下无水平反力的结构。它在荷载作用下，支点截面产生负弯矩，从而大大减小了跨中的正弯矩，跨越能力大，适用于桥基良好的场合。预应力结构通过高强钢筋对混凝土预压，不仅充分发挥了高强材料的特性，而且提高了混凝土的抗裂性，促使结构轻型化，因而预应力混凝土结构具有比钢筋混凝土结构大得多的跨越能力。
自重
7827.74
-3380430