简支梁桥毕业设计
简支梁桥毕业设计
简支梁桥毕业设计
本篇毕业设计论文主要以简支梁桥为研究对象,探究其设计、建造以及运用过程中的一系列问题。
论文将从以下几个方面展开研究:
一、简支梁桥的结构特点和设计原则。
简支梁桥,作为一种常见的桥梁形式,其结构特点和设计原则是设计过程中必须要考虑的因素。
本论文将对简支梁桥的结构特点和设计原则进行详细介绍,以便更好地了解和掌握其设计方法。
二、简支梁桥的建造方法和施工过程。
在建造简支梁桥的过程中,需要考虑到多种因素,包括地形、气候、材料等。
本论文将探究简支梁桥的建造方法和施工过程中需要注意的问题,从而为实际操作提供指导。
三、简支梁桥的运用与维护。
简支梁桥在很多场合下都有广泛的应用,如何保证其运用和维护的质量也是一个重要的问题。
本论文将对简支梁桥的运用和维护进行深入研究,探讨如何实现其长期稳定运行。
最后,本论文将结合实际案例进行研究和分析,以期为设计、建造和运用简支梁桥提供参考和借鉴。
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简支t型梁桥毕业设计
简支t型梁桥毕业设计简支T型梁桥毕业设计概述简支T型梁桥是一种常见的桥梁结构,具有结构简单、施工方便等优点。
本文将对简支T型梁桥的毕业设计进行探讨,包括设计目标、设计过程以及结构分析等方面。
设计目标简支T型梁桥的设计目标是确保桥梁的安全可靠,并满足交通运输的需求。
设计过程中需要考虑桥梁的承载能力、抗震性能、舒适性以及经济性等方面的要求。
设计过程1. 桥梁选址:根据实际情况选择合适的桥梁位置,考虑交通流量、地质条件以及环境影响等因素。
2. 荷载计算:根据设计标准和实际情况,确定桥梁所承受的荷载类型和大小。
常见的荷载包括静载荷、动载荷以及温度荷载等。
3. 结构设计:根据桥梁的荷载情况,选择合适的结构形式和材料。
在简支T型梁桥设计中,常用的材料包括钢材、混凝土等。
结构设计需要考虑桥梁的受力情况、变形控制以及抗震性能等方面。
4. 施工图设计:根据结构设计结果,绘制桥梁的施工图。
施工图包括桥梁的平面布置、截面形状以及构造细节等。
5. 桥梁施工:根据施工图进行桥梁的施工。
施工过程中需要注意施工工艺、施工质量控制以及安全保障等方面。
结构分析简支T型梁桥的结构分析是设计过程中的重要环节。
结构分析主要包括静力分析和动力分析两个方面。
1. 静力分析:静力分析是对桥梁在静力作用下的受力情况进行分析。
静力分析的目的是确定桥梁的受力大小和受力位置,以保证桥梁结构的安全可靠。
2. 动力分析:动力分析是对桥梁在动力荷载作用下的受力情况进行分析。
动力分析的目的是确定桥梁在交通运输过程中的振动情况,以保证桥梁的舒适性和抗震性能。
结构分析过程中需要使用一些工具和方法,如有限元分析、结构力学理论等。
这些工具和方法可以帮助工程师更好地理解桥梁的受力情况,从而进行合理的设计和优化。
总结简支T型梁桥的毕业设计是一个综合性的工程项目,需要考虑多个方面的因素。
设计过程中需要进行桥梁选址、荷载计算、结构设计、施工图设计以及结构分析等工作。
通过合理的设计和分析,可以确保桥梁的安全可靠,并满足交通运输的需求。
装配式钢筋混凝土简支T型梁桥毕业设计
验收与交付:完成施工后进 行验收,确保质量符合要求, 并进行交付使用
施工方法:预制桥梁段拼装施工 施工材料:钢筋、混凝土 施工设备:预制桥梁段拼装设备、吊装设备 施工工艺流程:预制桥梁段制作、运输、吊装、拼装、连接
Hale Waihona Puke 确定施工工艺流程图绘制的目的和要求 收集相关资料和数据 选择合适的绘图软件和工具 按照施工顺序和逻辑关系绘制流程图
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汇报人:
CONTENTS
添加目录标题 T型梁桥概述
装配式钢筋混 凝土简支T型 梁桥的构造与 特点
毕业设计任务 与要求
装配式钢筋混 凝土简支T型 梁桥的施工工 艺设计
装配式钢筋混 凝土简支T型 梁桥的优化设 计
PART ONE
PART TWO
促进科技进步:装配式钢筋混凝土简 支T型梁桥的优化设计可推动相关领 域的技术进步和创新,提高整个行业 的科技水平。
PART SEVEN
毕业设计的主要成果:完成了装配式钢筋混凝土简支T型梁桥的设计,包括结构设 计、施工方案、经济分析等方面。
毕业设计中的难点和解决方案:在设计中遇到了许多难点,如结构优化、施工方 法选择等,通过不断尝试和优化,最终找到了合适的解决方案。
添加 标题
常规浇筑法:在桥位处设置支架,然后进 行混凝土浇筑施工,适用于规模较大、施 工条件较差的桥梁工程。
添加 标题
顶推施工法:将T型梁在预制场进行预制,然后 在桥位处利用千斤顶等设备将梁体逐步顶推到设 计位置,适用于跨越深谷、河流等施工条件较差 的桥梁工程。
添加 标题
悬臂浇筑法:在桥位处利用挂篮等设备, 从桥墩开始逐步浇筑T型梁的各个部分,适 用于规模较大、施工条件较好的桥梁工程。
简支钢筋混凝土空心板梁桥毕业设计
简支钢筋混凝土空心板梁桥毕业设计
项目背景
根据项目要求,设计一座简支钢筋混凝土空心板梁桥。
该梁桥
跨度为20m,车道宽度为 6.5m,双向四车道,考虑公路设计荷载。
设计方案
1. 桥墩设计:采用矩形结构,尺寸为1.2m x 1.2m,深度为
2.5m,采用C30的混凝土。
2. 梁设计:采用简支梁设计,梁的截面为空心板,通过计算得
出梁的高度为2.1m,宽度为1.5m。
3. 基础设计:桥墩基础采用钢筋混凝土挖孔桩基础,桥墩钢筋
采用HRB400,钢筋网采用布置直径为10mm,间距为150mm的网格。
施工建议
1. 确保施工现场地势平坦,保持现场清洁,保证环境安全。
2. 梁板制造应在场地制作,保证尺寸精度,减少运输成本。
3. 确保现场的混凝土浇注温度和工艺符合要求,保证混凝土强
度和耐久性。
4. 钢筋网的加工应该准确,避免安装时出现问题,进一步保证施工质量。
总结
该简支钢筋混凝土空心板梁桥设计符合设计要求,并提出了可行的施工建议。
该设计方案可供施工参考,具体细节需要进一步施工时结合实际情况进行调整。
35m预应力简支梁桥毕业设计_yg 2
35m预应力简支梁桥毕业设计道路等级:城市快速路荷载:城市——A级桥道宽:独立桥宽道路纵断面图,桥位平面图,桥道标高材料:钢材Ⅰ,Ⅱ级,混凝土30-50级,支座用橡胶板式支座选用预应力简支梁桥(一跨)桥梁跨径及桥宽:标准跨径:(墩中心距离)主梁全长:34.96m计算跨径:34m桥面净空:7m+2×1.5m设计荷载:公路—Ⅰ级,人群荷载3.5KN/m2,结构重要性系数每侧的栏杆及人行道构件重量的作用力为2.5KN/m。
……主梁截面细部尺寸T梁翼板的厚度主要取决于桥面承受车轮局部荷载的要求,还应考虑能否满足主梁受弯时上翼板受压的强度要求。
本设计预制T梁的翼板厚度取用150mm,翼板根部加宽道210mm以抵抗翼缘根部较大的弯矩。
预应力混凝土梁中腹板内主拉力较小,腹板厚度一般由布置预制孔管的构造决定,同时从小腹板本身的稳定性出发,腹板厚度不宜小于其高度的1/15,本设计腹板厚度取180mm。
马蹄尺寸基本由布置预应力钢束的需要确定,设计实践表明,马蹄面积占截面积占截面总面积的10%-20%为合适本设计考虑了主梁需要配置的钢束的需要,同时还根据《公预规》9.4.9条对钢束净距及预留管道的构造要求,初拟马蹄宽度400mm,高度290mm,马蹄与腹板交接处作三角过渡,高度110mm,以减小局部应力。
……在荷载作用处的主梁弯矩横向分布,当该处有横隔梁时比较均匀,否则直接在荷载作用下的主梁弯矩很大。
为减小队主梁设计起主要控制作用的跨中弯矩,在跨中设置一道横隔梁。
本设计在桥跨中点,支点,及其他几处设横隔梁……内容包括:工程概述方案比选桥梁设计资料及上部构造布置主梁作用效应计算预应力钢束估算、布置钢束预应力损失计算截面承载力验算抗裂验算应力计算变形验算局部承压计算横隔梁计算行车道板计算方案一第一章工程概述............................................................................................ 错误!未定义书签。
简支预应力混凝土空心板梁桥毕业设计
简支预应力混凝土空心板梁桥毕业设计目录1 设计说明 (1)1.1主要技术指标 (1)1.2 材料规格 (1)1.3 设计规范 (1)1.4 施工方式 (1)2 设计方案 (4)2.1 方案比选原则 (5)2.2 备选方案介绍 (6)2.3 方案比较 (10)2.4 推荐方案 (10)2.5 上部结构尺寸拟定 (11)2.5.1 顺桥向尺寸的拟定 (11)2.5.2 横桥向尺寸的拟定 (11)3 上部结构内力计算 (12)3.1 截面几何特性计算 (12)3.2 结构离散和截面的定义 (12)3.3 简支梁施工阶段 (12)3.4 永久作用计算 (13)3.5 可变作用效应计算 (15)3.5.1 冲击系数和横向分布系数 (15)3.6 温度及支座不均匀沉降内力计算 (17)3.7 作用效应组合 (17)3.7.1 作用效应组合原理 (17)3.7.2 承载能力极限状态计算时的作用效应组合 (19)3.7.3 正常使用极限状态效应组合 (21)4 预应力钢束的估算与布置 (25)4.1 计算原理 (25)4.2 预应力筋估算结果 (27)4.3 预应力筋布置原则 (27)4.4 预应力钢束布置情况 (28)4.5 预应力损失计算 (30)σ (31)4.5.1 预应力筋与孔道壁之间摩擦引起的应力损失1l σ (31)4.5.2 锚具变形、钢筋回缩引起的应力损失2lσ (32)4.5.3 钢筋与台座间的温差引起的损失3lσ (32)4.5.4 混凝土弹性压缩引起的应力损失4lσ (32)4.5.5 预应力钢筋松弛引起的损失5lσ (33)4.5.6 混凝土收缩徐变引起的应力损失6l5 普通钢筋的设计计算 (35)5.1 预制段普通配筋设计 (35)5.2 现浇连续段普通配筋设计计算 (37)5.2.1 设计计算原理 (37)5.2.2 钢筋布置 (37)6 承载能力极限状态截面强度计算与验算 (38)7 预制空心板应力验算 (39)7.1 抗裂验算 (39)7.1.1 正截面抗裂性验算 (39)7.1.2 斜截面抗裂性验算 (41)7.2 持久状况应力验算 (41)7.2.1 正截面混凝土应力验算 (42)7.3 短暂状况应力验算 (44)8 抗裂验算 (48)8.1 正截面抗裂验算 (48)9 短暂状况下应力验算 (54)9.1 施工阶段法向压应力验算 (54)10 挠度验算 (59)11 施工图设计 (60)11.1 概述 (60)11.2 总体布置图 (60)11.3 空心板一般构造图 (61)11.4 空心板预应力钢束构造图 (61)12 桥墩墩柱计算 (62)12.1 荷载计算 (62)12.1.1 恒载计算 (62)12.1.2 汽车荷载计算 (62)12.1.3 双柱反力横向分布计算(横向分布同盖梁计算) (63)12.1.4 荷载组合 (63)设计总结 (65)参考文献 (66)致谢 (67)1 设计说明1.1主要技术指标桥型布置:27.04m 简支预应力混凝土空心板梁桥;桥面净宽:1.75m(人行道)+20.40m(行车道)+1.75m(人行道)=23.9m;设计荷载:公路I级;桥面纵坡:单向0.84%;桥面横坡:行车道设±1.5%的横坡,人行道设置1%的反向横坡;1.2 材料规格空心板块:采用C55 混凝土,容重为26.0kN/m3,弹性模量取3.45×107kPa;铰缝:采用C30 细集料混凝土桥面铺装:采用等厚10cm 的C30 沥青混凝土层,容重为24.0kN/m3;桩基础:采用C25 混凝土;桥台盖梁、耳背墙:采用C30 混凝土;预应力钢筋束:采用15.2 υ s 高强度低松弛预应力钢绞线,标准强fpk=1860MPa,弹性模量Ep=1.95*1000000MPa,技术标准应符合《预应力混凝土用钢绞线》(GB5224)的有关规定;普通钢筋:采用HRB335和R235;钢材:采用符合GB700-88规定的Q235钢材;其他:桥梁伸缩缝采用浅埋式伸缩缝装置;空心板梁支座采用圆板式橡胶支座;桥面排水采用铸铁泄水管;1.3 设计规范《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85)1.4 施工方式简支梁桥。
简支梁桥毕业设计
简支梁桥毕业设计一、简支梁桥的定义和特点简支梁桥是一种常见的桥梁结构,主要由梁体和支座组成。
它的主要特点是支座仅能够在梁体上产生垂直反力,不能产生水平反力。
简支梁桥常用于跨越小型河流、道路和铁路等场所,具有结构简单、施工方便、造价较低等优点。
二、简支梁桥毕业设计的意义毕业设计是对学生所学知识的综合运用,通过设计一座简支梁桥来巩固学生在结构力学、土木工程等方面的知识。
这对学生提升工程设计能力、加深对桥梁结构的理解都具有重要意义。
三、简支梁桥毕业设计的步骤1. 需求分析首先需要对桥梁的使用要求进行分析,明确设计的目的和功能。
比如确定桥梁的跨度、通行荷载、风荷载等。
这些参数将直接影响到桥梁的结构设计。
2. 结构设计在结构设计阶段,需要考虑桥梁的材料选择、桥墩和桥面板的尺寸等。
通过结构分析和计算,确定各个结构部件的尺寸和形状,并考虑静力学平衡条件。
3. 施工方案施工方案是设计的重要组成部分。
在制定施工方案时,需要考虑到材料供应、施工设备、施工工艺等因素,保证设计能够顺利实施。
4. 工程预算工程预算是毕业设计中的重要步骤,它能够通过对工程材料、施工机械、人工费用等的预估,制定出一个符合实际情况的经济预算。
5. 结果分析在设计完成后,需要对设计结果进行分析,对设计过程中的假设和简化进行检验,确保设计的合理性和可行性。
四、简支梁桥设计中需要注意的问题1. 建模方法选择在进行简支梁桥的设计时,可以采用不同的建模方法进行结构分析。
常见的方法有解析方法、数值方法和试验方法等。
需要根据具体情况选择合适的方法。
2. 荷载计算在简支梁桥设计中,荷载计算是一个重要的步骤。
需要考虑到静态荷载、动态荷载和温度荷载等因素,确保设计能够满足桥梁使用的需求。
3. 材料选择在桥梁设计中,材料的选择直接关系到桥梁的承载能力和使用寿命。
需要综合考虑材料的力学性能、耐候性能等因素,选择合适的材料。
4. 施工工艺桥梁的施工会对最终的结构性能产生影响。
简支梁桥设计毕业设计
简支梁桥设计毕业设计目录一、设计基本资料及构造布置 (2)1.设计题目:预应力混凝土T形梁桥设计 (2)2.设计资料 (2)3.主要材料 (2)4.设计依据 (2)5. 基本计算数据(见表1-1) (3)二、主梁作用效应计算 (6)(一).边梁作用效应计算 (6)(二).中梁永久作用效应计算.............................................................. 错误!未定义书签。
(三).跨中荷载横向分布系数 (10)(四).可变作用效应计算 (13)三、预应力钢筋面积的估算及钢束布置 (19)1.预应力钢筋截面积估算 (19)2.预应力钢束的布置................................................................................ 错误!未定义书签。
3.非预应力钢筋截面积估算及布置........................................................ 错误!未定义书签。
4.钢束起弯角度和线形的确定................................................................ 错误!未定义书签。
四、计算主梁截面几何特性 (20)1.截面面积及惯性矩计算........................................................................ 错误!未定义书签。
2.截面静矩计算........................................................................................ 错误!未定义书签。
3.截面几何特性汇总表............................................................................ 错误!未定义书签。
简支梁桥毕业设计
第一章设计方案比选1.1 设计资料青岛高新区科技大道桥:规划河道宽度76m,河底标高-0.05m,设计洪水水位高程2.45m,河岸标高3.5m;设计洪水频率1/100,桥下不通航,不需考虑流冰;双向4车道,设计时速60km/h,设计荷载为公路I级;地震烈度为6度。
1.2 方案编制初步确定装配式预应力混凝土简支T梁桥、钢筋混凝土拱桥、等截面预应力混凝土连续梁桥三种桥梁形式。
(1)装配式预应力混凝土简支T形梁桥图1-1 预应力混凝土简支T形梁桥(尺寸单位:cm)孔径布置:26m+26m+26m,桥长78米,桥宽2×12m(分离式)。
桥面设有1.5%的横坡,不设纵坡,每跨之间留有4cm的伸缩缝。
结构构造:全桥采用等跨等截面预应力T形梁,主梁间距2.4m。
预制T梁宽1.8m,现浇湿接缝0.6m,每跨共设10片T梁,全桥共计30片T梁。
下部构造:桥墩均采用双柱式桥墩,基础为钻孔灌注桩基础,桥台采用重力式U形桥台。
施工方法:主梁采用预制装配式施工方法。
(2)钢筋混凝土拱桥图1-2 钢筋混凝土拱桥(尺寸单位:cm)孔径布置:采用单跨钢筋混凝土拱桥,跨长78m。
结构构造:桥面行车道宽15m,两边各设1.5m的人行道,拱圈采用单箱多室闭合箱。
下部构造:桥台为重力式U形桥台。
(3)装配式预应力混凝土连续梁桥图1-3 预应力混凝土连续梁桥(尺寸单位:cm)孔跨布置:24m+30m+24m,桥长78m,桥面宽18m(整体式),设有2m的中间带,桥面设有1.5%的横坡,其中中间标高高于外侧标高。
主梁结构:上部结构为等截面板式梁。
下部结构:上、下行桥的桥墩基础是连成整体的,全桥基础均采用钻孔灌注摩擦桩,桥墩为圆端型形实体墩。
施工方案:全桥采用悬臂节段浇筑施工法。
1.3 方案比选表1-1 方案比选表方案的最终确定:由上表可知,根据青岛高新区的情况,结合桥梁设计原则,选择第一方案经济上比第二方案好;另外第一方案工期较短,施工难度较小;在使用性与适用性方面均较好。
毕业设计(论文)-简支梁设计
第1章绪论1.1桥梁在交通事业中的地位四通八达的现代交通,对于加强全国各族人民的团结,发展国民经济,促进文化交流和巩固国防等方面,都具有非常重要的作用。
在铁路,公路,城市和农村道路交通以及水利等建设中,为了跨越各种障碍必须修建各种类型的桥梁与涵洞,因此桥涵又成陆路交通中的主要组成部分,特别是在现代高等级公路以及城市高架道路的修建中,桥梁不仅在工程规模上十分巨大,而且也往往是保证全线早日通车的关键。
尤其是箱型简支梁的应用,箱形简支梁桥主要用于预应力混凝土梁桥。
尤其适用于桥面较宽的预应力混凝土桥梁结构和跨度较大的斜交桥和弯桥。
1.2 桥梁设计中遇到问题和采用的方法步骤本课题研究了跨径为30m的预应力混凝土箱型简支梁桥。
解决了全桥各部结构尺寸的拟定,主梁内力计算和应力验算,梁的变形,最终完成全桥拟定方案检算并绘制全桥施工设计图。
首先根据课题要求拟定了全桥各部结构尺寸,然后对主梁内力进行计算中运用到了直线内插法求荷载横向分布影响线,再对主梁的验算中采用了极限状态法,最后绘制全桥施工技术设计图时应用了计算机辅助制图。
1.3研究本课题的意义作为中小跨径简支桥梁中最常用的桥型之一,除了本身固有特点之外,还节约了大量钢材,符合我国可持续发展道路。
新中国成立以来,我国的板桥建设取得了巨大的成就,充分体现了设计者和劳动人民的勤奋和智慧。
然而,面临着瞬息万变的世界,我们必须继续努力,进一步发扬我国建桥的优良传统,不断吸取国外桥梁建筑的先进技术和有益经验,艰苦奋斗,勇于创新,加速发展我国的桥梁事业。
第2章结构尺寸2.1 主梁间距主梁间距采用11m,其横隔截面布置形式见图2-1图2-1 结构横截面图(单位:cm)2.2 主梁尺寸拟定2.2.1 箱梁高度预应力混凝土简支梁桥的主梁高跨比通常为1/15 ~ 1/25,考虑主梁的建筑高度和预应力钢筋的用量,标准设计的高跨比约为1/17 ~ 1/19.本设计的主梁高度采用160cm,其高跨比为1/18。
装配式混凝土简支T梁桥毕业设计
装配式混凝土简支T梁桥毕业设计目录摘要 (II)Abstract............................................. 错误!未定义书签。
引言. (1)第1章绪论 (2)1.1设计选题前提 (2)1.2设计内容和方法 (2)1.3毕业设计的意义 (2)第2章设计资料和尺寸拟定 (3)2.1基本设计资料 (3)2.2方案比选 (3)2.2.1装配式钢筋混凝土简支T梁桥 (4)2.2.2梁拱组合体系桥 (4)2.3桥梁构造尺寸拟定 (5)2.3.1主梁高 (5)2.3.2主梁间距 (5)2.3.3主梁梁肋宽 (5)2.3.4翼缘板的尺寸 (5)2.3.5横隔梁 (5)2.4桥面铺装 (5)2.5桥面防水与桥面排水设施 (6)2.6伸缩缝 (6)第3章主梁计算 (7)3.1主梁的荷载弯矩横向分布系数 (7)3.1.1跨中荷载弯矩横向分布系数 (7)3.1.2梁端剪力横向分布系数计算 (13)3.2作用效应计算 (14)3.2.1永久荷载 (14)3.2.2活载内力计算 (15)3.3.3弯矩计算结果 (18)3.3.4剪力计算结果 (18)3.4截面设计、配筋与验算 (21)3.4.1配置主筋 (21)3.4.2持久状况截面承载能力极限状态计算 (23)3.4.3根据斜截面抗剪承载力进行斜筋配置 (24)3.4.4箍筋设计 (28)3.4.5斜截面抗剪承载力验算 (29)3.4.6抗震措施 (31)第4章裂缝宽度和挠度验算 (32)4.1持久状况正常使用极限状态下裂缝宽度验算 (32)4.2持久状况正常使用极限状态下的挠度验算 (34)第5章横隔梁计算 (38)5.1内力计算 (38) (38)5.1.1计算ik5.1.2绘制弯矩影响线 (39)5.1.3内力基本组合 (41)5.2横隔梁配筋 (42)5.2.1正弯矩配筋 (42)5.2.2 负弯矩配筋 (43)第6章行车道板计算 (45)6.1恒载及其内力 (46)6.2车辆荷载产生的内力 (46)6.3配筋 (48)第7章支座 (49)结论 (52)致谢 (53)参考文献 (53)摘要:本桥为装配式混凝土T形梁结构,跨度为16m,主梁高1.0m,主梁采用C50混凝土,主筋采用HRB335,其他采用HPB300钢筋,桥宽为11m,桥梁上部采用5片主梁,主梁间距2.2m。
预应力混凝土简支梁桥的毕业设计(25m跨径).
目录【桥梁工程】课程设计任务书---------------------------------------------2桥梁设计说明------------------------------------------------------------------3计算书---------------------------------------------------------------------------4参考文献------------------------------------------------------------------------24桥梁总体布置图---------------------------------------------------------------25主梁纵、横截面布置图-----------------------------------------------------26桥面构造横截面图-----------------------------------------------------------27【桥梁工程】课程设计任务书一、课程设计题目 (10人以下为一组)1、钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计〔标准跨径为25米,计算跨径为24.5米,预制梁长为24.96米,桥面净空:净—8.5+2×1.00米〕二、设计根本资料1、设计荷载:公路—Ⅱ级,人群3.0KN/m2,每侧栏杆及人行道的重量按4.5 KN/m计2、河床地面线为〔从左到右〕:0/0,-3/5,-4/12,-3/17,-2/22,-2/27,0/35〔分子为高程,分母为离第一点的距离,单位为米〕;地质假定为微风化花岗岩。
3、材料容重:水泥砼23 KN/m3,钢筋砼25 KN/m3,沥青砼21 KN/m34、桥梁纵坡为0.3%,桥梁中心处桥面设计高程为2.00米三、设计内容1、主梁的设计计算2、行车道板的设计计算3、横隔梁设计计算4、桥面铺装设计5、桥台设计四、要求完成的设计图及计算书1、桥梁总体布置图,主梁纵、横截面布置图〔CAD出图〕2、桥面构造横截面图〔CAD出图〕3、荷载横向分布系数计算书4、主梁内力计算书5、行车道板内力计算书6、横隔梁内力计算书五、参考文献1、【桥梁工程】,姚玲森,2005,人民交通出版社.2、【梁桥】〔公路设计手册〕,2005,人民交通出版社.3、【桥梁计算例如集】〔砼简支梁〔板〕桥〕,2002,人民交通出版社.4、中华人民共和国行业标准.公路工程技术标准〔JTG B01-2003〕.北京:人民交通出版社,20045、中华人民共和国行业标准.公路桥涵设计通用标准(JTG D60-2004)含条文说明.北京:人民交通出版社,20046、中华人民共和国行业标准.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计标准(JTG D62-2004)含条文说明六、课程设计学时2周桥梁设计说明桥梁设计包括纵.横断面设计和平面布置。
【毕业设计】简支板梁毕业设计
第1章绪论1.1 设计任务和来源根据建设单位的建设桥梁目的和要求,该桥梁是一座跨河桥梁,斜交角为0°。
跨越河流为宽摊河流,主河槽不明显,河宽45m。
地质土层为亚粘土、压砂土。
要想跨越河滩必须根据设计工程的要求,建造一座简支梁桥,上面是某条一级公路,要通过该桥梁连接。
桥梁的所处地理位置并非交通要道,只要满足基本的交通能力,能保持汽车能够在公路上快速顺畅的通过,同时考虑造价等实际工程问题,综合考虑,简支梁桥满足以上的各种工程要求,也符合建设单位的建设目标。
1.2 设计标准1)桥面宽度:1.0m(防撞栏杆)+12.0m+1.0m(防撞栏杆),桥面全宽14.0米。
2)桥长:48.0米。
3)设计荷载:公路—I级。
4)桥面纵坡:跨中为转折点,双向-0.3%。
5)桥面横坡:双向2.0%。
1.3 设计思路设计时首先依照建设单位设计要求和场地的具体情况,进行方案比选,确定桥梁的整体形式;选取截面形式和具体的尺寸;根据材料的性质,运用桥梁博士软件对桥梁所承受的荷载进行计算;取出截面的最大设计荷载;用承载能力设计值对构件进行配筋;用正常使用设计值进行校核计算;再对桥面板,伸缩缝,支座等细部构件进行配筋验算;最后对下部结构进行拟定尺寸,配筋计算,抗倾覆,抗滑移等验算。
1.4 设计原则设计原则主要是要根据建设单位的对于桥梁的功能要求进行设计,满足该桥梁的特定功能,同时考虑到建设成本的等众多因素,桥面上面通行的公路—I荷载,由于与桥梁连接的道路的等级比较高,既要满足车辆的通行安全,同时必须考虑汽车等的通行顺畅。
在接受设计任务时是要考虑以上情况的。
建设这座桥一方面要考虑安全问题,同时设计时一定要考虑经济方面,尽量要在满足功能的情况下,降低造价;另外还考虑了施工技术上和环境的结合。
总结起来:安全,适用,经济,美观,环保。
1.5 方案比选由于桥的净跨径只有48m,属于中桥,所有不可能选择悬索桥和斜拉桥,因为这两种桥的跨越能力比较大,都用于大跨度的桥梁,世界上大跨度的桥梁一般采用这两种形式。
预应力混凝土简支梁桥的毕业设计
施工质量管理:严格执行 施工规范,确保工程质量
施工进度管理:合理安排 施工时间,确保工程按期 完成
施工安全管理:加强施工 安全教育,确保施工安全
施工环境管理:保护环境, 减少施工对环境的影响
工程质量的检测与评估
评估标准:根据国家相关标 准和规范进行评估
检测频率:定期进行检测, 确保桥梁安全
检测方法:采用超声波检测、 射线检测等无损检测技术
施工材料的选用与检验
混凝土:选用高强度、低收缩、 耐久性好的混凝土
钢筋:选用高强度、高韧性、 耐腐蚀的钢筋
预应力筋:选用高强度、低松 弛、耐腐蚀的预应力筋
检验方法:采用抽样检验、无 损检测等方法进行检验
施工工艺流程及要点
基础施工:开挖、浇筑、 养护等
预应力张拉:张拉设备、 张拉顺序、张拉力等
桥面铺装:材料、施工工 艺、质量控制等
评估结果:根据检测结果, 对桥梁进行等级评定,提出
维修或加固建议
毕业设计总结与展 望
毕业设计的收获与体会
掌握了预应力混凝土简支梁桥的设计原 理和方法
提高了工程实践能力和解决问题的能力
学会了如何进行工程计算和设计图纸绘 制
增强了团队合作和沟通能力,提高了团 队协作效率
认识到了工程设计的重要性和挑战性, 激发了对工程设计的热情和兴趣
预应力损失:考虑预应力钢筋在施工和使用过程中的损失, 进行预应力损失的计算
结构分析:根据设计计算结果进行结构分析,验证设计的 合理性和可行性
预应力混凝土简支 梁桥的施工工艺
施工前的准备工作
材料准备:预应力混凝土、钢筋、模板等 设备准备:搅拌机、泵车、吊车等 技术准备:图纸审核、技术交底等 安全准备:安全培训、安全检查等
钢筋混凝土简支梁桥毕业设计
钢筋混凝土简支梁桥毕业设计引言(一)设计基本资料1、结构选型与布置:上部结构为钢筋混凝土简支梁桥,标准跨径为14米×3,桥面净空:净—8+2×1.0米,采用重力式桥墩和桥台1、设计荷载:公路—Ⅱ级,环境类别Ⅰ类,设计安全等级二级。
2、河床地面线为(从左到右,高程/离第一点的距离,单位:米):0/0,-3/2,-5/4,-9/6,-12/9,-14/10, -10/12,-8/14,-7/16,-6/18,-5/20,-3/22,-4/24,-5/26,-7/28,-10/30,-13/32,-15/32,-16/34,-10/36,-6/38,-2/40,0/42。
3、桥台后填土容重:18KN/m3,内摩擦角φ= 18°,粘聚力c =20 kPa。
4、材料容重:素混凝土24KN/m3,钢筋混凝土25 KN/m3,沥青混凝土23 KN/m35、人群3.0KN/m2,每侧栏杆及人行道的重量按6 KN/m计6、桥梁纵坡为0.3%,桥梁中心处桥面设计高程2.00米(二)场地土条件设计水位 -7米,无侵蚀性,枯水期施工,枯水期水位-10m,气温10℃。
地质勘察资料见下表:土层厚度(m)天然重度kN/m3承载力标准值kN/m2承载力修正系数预制桩极限侧阻力标准值qsik,极限端阻力标准值qpk(kPa)ηbηd桩周桩端淤泥0.60 17 100 0 1.0 30 - 含砾粘土 1.00 20 220 0.3 1.6 45 4500 中细砂 3.50 21 180 1.0 2.5 40 5000 强风化凝灰岩7.80 23 400 - - - 120001. 计算荷载横向分布系数1.1. 当荷载位于支点处,利用杠杆原理法计算横断面对于1#梁:1#梁对于汽车荷载 421.02842.02121m oq1=⨯=∑=q η 对于人群荷载 368.11==r or m η 对于2#梁:2#梁对于汽车荷载 632.02211.0598.0158.021m 2=⎪⎭⎫⎝⎛++=∑=q oq η对于人群荷载 2or m =0 (由于是出现负的,取零,出于安全考虑) 对于3#梁:3#梁对于汽车荷载 684.02263.00.1105.021m oq3=⎪⎭⎫⎝⎛++=∑=q η对于人群荷载 30or m =1.2. 当荷载位于跨中时此桥在跨度内设有横隔板,具有强大的横向联结刚性,且承重结构的长度比为42.19.155.13L =⨯=B 可按刚性横梁法绘制影响线并计算横向分布系数cq m ,本桥各根主梁的横向截面均相等,梁数n=5, 梁间距为1.9米。
简支梁桥毕业设计
简支梁桥毕业设计简支梁桥是工程领域中一种常见的结构形式,它具有制作简单、造价低廉等优点,而且适用于跨度不大的中小型桥梁。
因此,在各类桥梁中,简支梁桥使用的最为广泛。
对于工科类学生而言,进行简支梁桥的毕业设计是一项非常有挑战性的任务,下面我将从选题、设计、施工等方面,综合探讨简支梁桥毕业设计的相关注意事项。
一、选题简支梁桥毕业设计的选题需要具备可行性,既要符合实际工程需求,也要关注创新方向。
要优先考虑兴建新型、技术先进的桥梁。
同时,也要兼顾总体考虑和流行趋势。
选题需要遵循“有利于建筑实践、有益于提高学生实践能力”的原则。
二、设计1、进行前期规划:在进行设计前,需要先对桥梁进行规划。
对桥梁的用途、跨度、荷载、地形地貌等方面进行认真分析,形成一个完整的方案。
2、进行结构设计:进行结构设计时,需要尽量使用计算机辅助设计软件,辅助完成静力学分析。
在设计过程中,需要参考相关的设计规范和标准,保证桥梁的结构稳定性和安全性。
3、进行方案评估:评估桥梁方案的可行性和经济性,以此为依据进一步调整细节和极限状况下的应变和承压能力等方面。
三、施工1、施工过程中施工质量要有保证,优先考虑施工工序与安全问题。
在施工过程中要严格按照设计要求,履行各项规定,及时进行验收。
2、材料设备使用要注意,尽可能选择好的材料及设施,杜绝选用低质材料等情况,保证施工质量。
3、及时清理渣土、垃圾等杂物。
保证工地整洁。
4、加强安全教育,确保施工人员安全。
总而言之,简支梁桥毕业设计是在理论基础之上联系实践的有益尝试。
学生需要综合运用所学知识,完成一个完整的设计和实施流程, 需要具备一定的预算、管理和组织能力。
同时,需要注意施工质量和安全模拟等问题,掌握一定的设计与施工细节,确保这种桥梁的质量和安全可靠性,达到“财源广进、图强实践”的目标。
简支梁桥毕业设计
欢迎阅读上部结构一.设计资料及构造布置(一).设计资料1.桥梁跨径及桥宽标准跨径:30m(墩中心距离);主梁全长:29.96m;计算跨径:29.0m;桥面净空:净—9m+2x1.5m=12m.2.设计荷载公路—Ⅱ级(q k=0.75×10.5=0.875KN/m;P k=0.75×276=207KN)人群荷载 3.0KN/m2,栏杆及人行道板的每延米重取6.0KN/m。
3.材料及工艺混泥土:主梁用C50,栏杆及桥面铺装用C30, 预应力钢筋采用《公路钢筋混凝土及预应力混泥土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的Φs15.2钢绞线,每束6根,全梁配5束,fpk=1860MPa,普通钢筋直径大于和等于12mm的采用HRB335钢筋;直径小于12mm的均用R235钢筋,按后张法施工工艺制作主梁,采用内径70mm、外径77mm的预埋波纹管和夹片锚具。
4.设计依据(1)交通部颁《公路工程技术标准》(JTG B01-2003),简称《标准》;(2)交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004),简称《桥规》;(3)交通部颁《公路钢筋混泥土及预应力混泥土桥涵设计规范》(JTG D62-2004),简称《公预规》;5.基本设计数据(见表1-1)基本计算数据表1-1名称项目符号单位数据混凝土立方强度f cu,k MPa 50弹性模量E c MPa 3.45×104轴心抗压标准强度f ck MPa 32.4轴心抗拉标准强度f tk MPa 2.65轴心抗压设计强度f cd MPa 22.4轴心抗拉设计强度f td MPa 1.83短暂状态容许压应力0.7f ck′MPa 20.72容许拉应力0.7f tk′MPa 1.757持久状态标准荷载组合:容许压应力0.5f ck MPa 16.2容许主压应力0.6f ck MPa 19.44短期效应组合:容许拉应力σst -0.85σpc MPa 0容许主拉应力0.6f tk MPa 1.59Φs15.2钢绞线标准强度弹性模量抗拉设计强度最大控制应力σcon持久状态应力(标准荷载组合)材料重度钢筋混凝土沥青混泥土钢绞线钢束于混凝土的弹性模量比(二).横断面布置1.主梁间距于主梁片数主梁间距通常应随梁高于跨径的增大而加宽为经济,同时加宽翼板对提高主梁截面效率指标ρ很有效,故在许可条件下应适当加宽T梁翼板,本设计主梁翼板宽度为2400mm,有于宽度较大,为保证桥梁的整体受力性能,桥面板采用现浇混凝土刚性接头,因此主梁的工作截面有两种:预施应力、运输、吊装阶段的小截面(b i=2200mm)和运营阶段的大截面(b i=2400mm),净—9m+2x1.5m的桥宽选用五片主梁,如图1-1所示。
自-模板1简支箱梁桥毕业设计
摘要锦州龙栖湾新区滨海桥位于辽西街、辽东街与滨海路交汇处,它的建成可以进一步拉动城市南扩,缓解新区现有桥梁交通的拥挤状况,解决其它桥梁过于拥挤和繁忙的现象,会给锦州的经济发展带来很大变化。
本桥采用预应力混凝土箱型梁桥,桥长90米,三跨结构,跨径30米,桥宽16米,为双向四车道。
设计中完成桥梁在恒载、活载等引起的结构内力和变形;并且分析了预应力箱梁桥在恒载和活载作用下的受力性能,对全桥进行预应力钢束的设计计算等。
本设计采用的是装配式预应力混凝土箱型梁桥,这种桥可以减少施工时间,而且可以充分利用机器化,可以提高工作效率,而且质量也可以提高,由于是预应力,可以有效发挥材料的性能,充分利用资源,而且可以增加桥梁的有效跨径。
而且易于就地取材,所用材料价格低,外形美观,施工方便。
本设计严格遵守相关规范,以新出版的各种规范为基础,在老师的指导和帮助下,希望能顺利完成设计。
关键词:箱型梁;预应力混凝土;三跨结构;预应力钢束;AbstractThe Longqiwan zone of Jinzhou located in the cross of Liaoxi street , Liaodong street and Binhai road . It built a new city can be further boost the city southward,This bridge completed will solve the other bridge built over crowded and busy phenomenon, and will bring economic opportunity to Jinzhou.The bridge is simply supported by priestessed concrete Box-beam, which is 90 meters length, three span structure , and the single-hole span 30 meters, the bridge width 16 meters width, and for the bidirectional four traffic lanes. In the design of the bridge, we have completed the following work, such as bridge structure endogen force and distortion which caused by the dead load and the live load function, and have analyzed the performance of the bridge when it is affected by the dead load and the live load stress. Simultaneously,we carry on the design calculation which to the entire bridge the pre-stressed steel ties.Design approach of the constant load, completed in live load caused internal force and deformation of the structure; The prestressed slab bridge and analysis in constant load and under the influence of live load and the mechanical properties of prestressed steel, the approach to design and calculation of the beam.The design according to the comprehensive implementation the policy, "the economy, suitable, artistic, and safe", approach to the basic function request and the use premise requests.Keywords: Box-beam ; prestressed concrete ; three span structure;pre-stressed steel ties;目录第一章绪论 01.1. 设计技术指标 0第二章方案比选 (3)2.1 桥型方案 (3)2.2 方案比选 (4)2.3 方案确定 (5)第三章上部结构 (6)3.1 设计资料及构造布置 (6)3.1.1 设计资料 (6)3.1.2 箱型梁构造形式及相关参数设计 (6)3.2 主梁内力计算 (9)3.2.1 恒载内力计算(边主梁) (9)3.2.2 活载内力计算 (11)3.2.3 内力组合 (20)3.3 预应力刚束的估算及布置 (20)3.3.1 跨中截面钢束的估算和确定 (20)3.3.2 预应力钢束布置 (21)3.4 主梁截面几何特性 (25)3.4.1 截面面积及惯矩计算 (25)3.4.2 截面静距计算 (29)3.4.3 截面几何特性总表 (33)3.5 钢束预应力损失计算 (34)3.5.1 预应力钢束与管道臂之间的摩擦引起的预应力损失 (35)3.5.2 由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 (36)3.5.3 混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (37)3.5.4 由钢束应力松弛引起的预应力损失 (38)3.5.5 混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 (39)3.5.6 成桥后四分点截面由张拉刚束产生的预加力作用效应计算. 413.5.7 预应力损失汇总及预加力计算 (42)3.6主梁截面强度与应力验算 (44)3.6.1 持久状况承载能力极限状态验算 (44)3.6.2 正常使用极限状态计算 (49)3.6.3 持久状况构件的应力验算 (55)3.6.4 短暂状况构件的应力验算 (63)3.7 主梁端部的局部承压强度验算 (66)3.7.1 局部承压区的局部验算 (66)3.7.2 局部抗压承载力验算 (67)3.8 主梁变形验算 (69)3.8.1 计算由预加力引起的跨中反拱度 (69)3.8.2 计算由荷载引起的跨中挠度 (74)3.8.3 结构刚度验算 (74)3.8.4 预拱度的设置 (74)参考文献 (75)致谢 (76)第一章绪论1.1.设计技术指标一、1.设计荷载:公路I级2.设计速度:80km/h3.桥面净空:0.50m(防撞栏)+3.75×4m(车行道)+0.50m(防撞栏)=16m4.桥面横坡:双向2%5.洪水频率:按100年一遇设计7.地震裂度:基本烈度7度二、有关设计资料1、河床横断面,河床地质情况;见附图2、地区气温:一月平均气温-5℃,七月平均气温20℃3、材料供应:钢、木、水泥供应充足,砂、砾石可就地取用,所以材料运距不超过5km4、施工单位:甲级公路工程公司,机具及技术人员满足施工要求。
简支梁桥设计范例毕业设计
1 设计依据1.1工程概述该桥设计车速为80Km/h,桥位于直线段内,桥位起迄中心桩号为k0+100~k0+220。
桥梁全长4×30m,上部结构为装配式预应力混凝土简支T型梁桥,下部结构为双柱式墩,桩基础,轻型薄壁桥台。
本桥上部结构采纳先预制后张拉的施工形式。
1.2 自然条件(1)河流及水文情形河床比降为+%,设计洪水位为14m,桥下没有通航要求。
(2)本地建材情形桥梁周围采石场有充沛的碎石、块石可供,水泥与钢材可选择本地材料市场供给。
(3)气象情形查阅本地气象资料。
年极端最高气温44ºC,年最低气温-12ºC。
(4)地震情形地震烈度为6级。
1.3 设计标准及标准设计标准桥型:双向整体式装配预应力混凝土简支T型梁桥桥面宽度:全宽17.6m桥面净宽:净—14+2×。
桥面纵坡:%桥面横坡:%车辆荷载品级:公路-Ⅰ级设计标准《公路工程抗震设计标准》(JTJ004---2005)《公路桥涵施工技术标准》(JTJ041---2000)《公路工程技术标准》(JTG01---2003)《公路桥涵通用标准》(JTG60---2004)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计标准》(JTG D62---2004)2 方案构思与设计2.1 桥梁设计原那么(1)利用上的要求桥上应保证车辆和人群的平安畅通,并应知足以后交通量增加的需要。
桥型、跨度大小和桥下净空应知足泄洪、平安通航或通车等要求。
建成的桥梁应保证利用年限,并便于检查和维修。
(2)舒适与平安性的要求现代桥梁设计愈来愈强调舒适度,要操纵桥梁的竖向与横向振幅,幸免车辆在桥上振动与冲击。
整个桥跨结构及各部份构件,在制造、运输、安装和利用进程中应具有足够的强度、刚度、稳固性和耐久性。
(3)经济上的要求在设计中必需进行详细周密的技术经济比较,使得桥梁的总造价和材料等的消耗为最少。
桥梁设计应遵循因地制宜,当场取材和方便施工的原那么。
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第一章设计方案比选1.1 设计资料青岛高新区科技大道桥:规划河道宽度76m,河底标高-0.05m,设计洪水水位高程2.45m,河岸标高3.5m;设计洪水频率1/100,桥下不通航,不需考虑流冰;双向4车道,设计时速60km/h,设计荷载为公路I级;地震烈度为6度。
1.2 方案编制初步确定装配式预应力混凝土简支T梁桥、钢筋混凝土拱桥、等截面预应力混凝土连续梁桥三种桥梁形式。
(1)装配式预应力混凝土简支T形梁桥图1-1 预应力混凝土简支T形梁桥(尺寸单位:cm)孔径布置:26m+26m+26m,桥长78米,桥宽2×12m(分离式)。
桥面设有1.5%的横坡,不设纵坡,每跨之间留有4cm的伸缩缝。
结构构造:全桥采用等跨等截面预应力T形梁,主梁间距2.4m。
预制T梁宽1.8m,现浇湿接缝0.6m,每跨共设10片T梁,全桥共计30片T梁。
下部构造:桥墩均采用双柱式桥墩,基础为钻孔灌注桩基础,桥台采用重力式U形桥台。
施工方法:主梁采用预制装配式施工方法。
(2)钢筋混凝土拱桥图1-2 钢筋混凝土拱桥(尺寸单位:cm)孔径布置:采用单跨钢筋混凝土拱桥,跨长78m。
结构构造:桥面行车道宽15m,两边各设1.5m的人行道,拱圈采用单箱多室闭合箱。
下部构造:桥台为重力式U形桥台。
(3)装配式预应力混凝土连续梁桥图1-3 预应力混凝土连续梁桥(尺寸单位:cm)孔跨布置:24m+30m+24m,桥长78m,桥面宽18m(整体式),设有2m的中间带,桥面设有1.5%的横坡,其中中间标高高于外侧标高。
主梁结构:上部结构为等截面板式梁。
下部结构:上、下行桥的桥墩基础是连成整体的,全桥基础均采用钻孔灌注摩擦桩,桥墩为圆端型形实体墩。
施工方案:全桥采用悬臂节段浇筑施工法。
1.3 方案比选表1-1 方案比选表选择第一方案经济上比第二方案好;另外第一方案工期较短,施工难度较小;在使用性与适用性方面均较好。
所以选择第一方案作为最优方案。
第二章上部结构设计2.1 上部结构尺寸拟定2.1.1 设计资料(1)桥梁跨径及桥宽标准跨径:26m(墩中心距离)主梁全长:25.96m计算跨径:25m桥面净空:2×(0.25+1+2.5+3.5+2+0.75+0.5)+2.0=26m(分离式)其中:人行栏杆0.25m;人行道1.0m;右路肩2.5m;行车道7m;左路肩0.75m;防撞栏0.5m;中间带2.0m。
(2)设计荷载公路—Ⅰ级,人群荷载3.0kN/m²,每侧人行栏,防撞栏重力的作用力分别为1.52KN/m和4.99KN/m。
(3)材料规格混凝土:预应力混凝土主梁采用C50,墩柱、台帽采用C30混凝土,系梁、承台及灌注桩采用C30预应力钢绞线采用φj15.20(7φ5.0)高强低松弛预应力钢绞线,标准强度fpk=1860Mpa,Ep=1.95×105Mpa,普通钢筋主要采用HRB335和R235 (4)设计依据①《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004),中华人民共和国行业标准,2004②《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004),中华人民共和国行业标准,2004③《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98) 人民交通出版社④《桥梁工程》,姜福香主编,机械工业出版社,2010(5)基本计算数据(见表2-1)注:考虑混凝土强度达到C45时开始张拉预应力钢束。
ck 和tk分别表示钢束张拉时混凝土的抗压、抗拉标准强度,则ckf '=29.6Mpa , tkf '=2。
51Mpa 。
2.1.2 横截面布置 (1)主梁间距与主梁片数对于跨径较大的预应力混凝土简支梁桥,当吊装重量不受限制时,适当增加主梁的间距,加大翼缘宽度,可以提高截面效率指标ρ,比较经济合理。
翼板的宽度为2400mm ,由于宽度较大,为了保证桥梁的整体受力性能,桥面板采用现浇混凝土刚性接头,预制T 梁宽1.8m ,现浇湿接缝0.6m 。
净—2×12m 的桥形选用十片主梁,上下行车道各五片主梁。
(2)主梁跨中主要尺寸拟定 1)主梁高度对于常用的等截面简支梁,其高跨比的取值范围在1/15-1/25,对预应力混凝土T 形梁一般可取1/16-1/18左右。
当桥梁建筑高度不受限制时,增大梁高往往是较经济的方案,因为加高腹板使混凝土用量增加不多,而节省预应力筋数量较多。
本设计采用1800mm的主梁高度比较合适。
2)主梁截面细部尺寸图2-1 结构尺寸图(尺寸单位:cm)T形梁翼板的厚度主要取决于桥面板承受车轮局部荷载的要求,还应考虑能否满足主梁受弯时上翼板受压的强度要求。
本设计预制T梁的翼板厚度取用150mm,在于腹板相连处的翼板厚度不应小于梁高的1/10,该处翼板根部加厚到250mm以抵抗翼缘根部较大的弯矩。
T形截面梁的腹板厚度规定不小于160mm,同时从腹板本身的稳定条件出发,腹板厚度不宜小于其高度的1/15。
本设计腹板厚度取200mm。
马蹄尺寸基本由布置预应力钢束的需要确定的,设计实践表明,为了防止在施工过程和运营中马蹄部分出现纵向裂缝,其面积不宜小于截面总面积的10%—20%。
马蹄宽度约为肋宽的2-4倍,马蹄全宽部分的高度加1/2斜坡区高度约为梁高的0.15-0.2倍。
本设计考虑到主梁需要配置较多的钢束,将钢束按二层布置,一层最多排两束,同时还根据《公预规》对钢束净距及预留管道的构造要求,初拟马蹄宽度为550mm,高度为250mm,马蹄与腹板交接处作三角形过渡,高度为150mm,以减少局部应力。
按照以上拟订的外形尺寸就可以绘出预制梁的跨中截面图。
图2-2 跨中截面尺寸图(尺寸单位:cm)(3)计算截面几何特征将主梁截面划分成五个规则图形的小单元,截面几何特征列表计算见下表。
跨中:全截面形心至上缘距离:16.625.8837549353.9===∑∑ii s A S y (cm );预制截面形心至上缘距离:36.685.79379.542603===∑∑i i sA S y (cm)。
支点:全截面形心至上缘距离:92.6928.131********.2===∑∑ii s A S y (cm );预制截面形心至上缘距离:50.7428.122632.913656===∑∑ii sA S y (cm)。
(4)检查截面效率指标ρ(希望ρ在0.5以上)上核心距:)(33.34)16.62180(5.883735756381.x cm y A I k s =-⨯=∑∑=下核心距:)(09.6516.625.883735756381.x cm y A I k s =⨯=∑∑=截面效率指标:5.055.018009.6533.34>=+=+=h k k x s ρ 上述计算表明,初拟的主梁跨中截面是合理的。
2.1.3 横截面沿跨长的变化本设计主梁采用等高形式,横截面的T 梁翼板厚度沿跨长不变。
粱端部区段由于锚头集中力的作用而引起较大的局部应力,也为布置锚具的需要,在距梁端1250mm 范围内将腹板加厚到与马蹄同宽。
马蹄部分为配合钢束弯起而从四分点附近开始向支点逐渐抬高,在马蹄抬高的同时腹板宽度亦开始变化。
2.1.4 横隔梁的布置由于主梁很长,为了减小跨中弯矩的影响,全梁共设了五道横隔梁,分别布置在跨中截面、两个四分点及支点处,其间距为6.25m 。
端横隔梁的高度与主梁同高,厚度为上部260mm ,下部240mm ;中横隔梁高度为1450mm ,厚度为上部180mm ,下部160mm 。
2.2 桥面铺装桥面为6cm 混凝土铺装层(两边最薄处为8cm ,按1.5%的坡度过渡到跨中),重度25kN/m ³;4cm 沥青铺装层,重度23kN/m ³。
2.3 主梁内力计算根据上述梁跨结构纵,横截面的布置,并通过可变作用下的梁桥荷载横向分布计算,可分别求得主梁控制截面(一般取跨中、四分点和支点截面)的恒载和最大活载内力,然后在进行主梁内力组合。
2.3.1 恒载内力计算 (1)恒载集度ⅰ)预制梁自重(一期恒载):①跨中截面段主梁的自重(长6.25米)G(1)=0.79375×25×6.25=124.02(kN)②马蹄抬高与腹板变宽段梁的自重(长5米)G(2)=(0.79375+1.2263)×5×25/2=126.25(kN)③支点段梁的自重(长1.73米)G(3)= 1.2263×25×1.73=52.73(kN)④边主梁的横隔梁中横隔梁体积:0.17×(1.4×0.8-0.5×(0.8×0.1+0.175×0.15))=0.1814(m ³)端横隔梁体积:0.25×(1.65×0.625-0.5×0.078×0.625)=0.2517(m ³)故半跨内横隔梁重力为:G(4) =(1.5×0.1814+1.0×0.2517)×25=13.10(kN)⑤中主梁的横隔梁中横隔梁体积:0.1814×2=0.3628(m ³)端横隔梁体积:0.2517×2=0.5034(m ³)故半跨内横隔梁重力为:G(5) =(1.5×0.3628+1.0×0.5034)×25=26.19(kN)⑥预制梁恒载集度:边梁:g1=(124.02+126.25+52.73+13.10)/12.98=24.35(kN/m) 中梁:g2=(124.02+126.25+52.73+26.19)/12.98=25.36(kN/m) ⅱ)二期恒载①现浇T梁翼板集度g(6)=0.15×0.6×25=2.25(kN/m)②边梁现浇部分横隔梁一片中横隔梁(现浇部分)体积:0.17×0.3×1.4=0.0714m³一片端横隔梁(现浇部分)体积:0.25×0.3×1.65=0.12375m³故g(7)=(3×0.0714+2×0.12375)×25/25=0.46(kN/m)③铺装8cm混凝土铺装:0.08×12×25+0.5×12×0.09×25=37.5(kN/m) 4cm沥青铺装:0.04×(6²+0.09²)½×23=5.52(kN/m)若将桥面铺装均摊给五片主梁,则:g(8)=(37.5+5.52)/5=8.60(kN/m)④栏杆一侧人行栏:1.52kN/m 一侧防撞栏:4.99kN/m 若将人行栏、防撞栏均摊给五片主梁,则: g(9)=(1.52+4.99)/5=1.302(kN/m) ⑤二期恒载集度边梁:g3=2.25+0.46+8.6+1.302=12.612(kN/m ) 中梁:g4=2.25+0.92+8.6+1.302=13.072(kN/m) (2)恒载内力如下图所示,设x 为计算截面离左支座的距离,并令/x l α= 主梁弯矩和剪力的计算公式分别为:2112M l gααα=(-)lg)21(21Z α-=Q恒载内力计算见下表。