预应力混凝土连续梁桥设计 计算书

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MIDAS连续梁计算书

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目录第1章设计原始资料 (1)1.1设计概况 (1)1.2技术标准 (1)1.3主要规范 (1)第2章桥跨总体布置及结构尺寸拟定 (2)2.1尺寸拟定 (2)2.1.1 桥孔分跨 (2)2.1.2 截面形式 (2)2.1.3 梁高 (3)2.1.4 细部尺寸 (4)2.15 主要材料及材料性能 (6)2.2模型建立与分析 (7)2.2.1 计算模型 (8)第3章荷载内力计算 (9)3.1荷载工况及荷载组合 (9)3.2作用效应计算 (10)3.2.1 永久作用计算 (10)3.3作用效应组合 (16)第4章预应力钢束的估算与布置 (20)4.1力筋估算 (20)4.1.1 计算原理 (20)4.1.2 预应力钢束的估算 (24)4.2预应力钢束的布置(具体布置图见图纸) (27)第5章预应力损失及有效应力的计算 (29)5.1预应力损失的计算 (29)5.1.1摩阻损失 (29)5.1.2. 锚具变形损失 (30)5.1.3. 混凝土的弹性压缩 (30)5.1.4.钢束松弛损失 (31)5.1.5.收缩徐变损失 (31)5.2有效预应力的计算 (32)第6章次内力的计算 (33)6.1徐变次内力的计算 (33)6.2预加力引起的次内力 (33)第7章内力组合 (35)7.1承载能力极限状态下的效应组合 (35)7.2正常使用极限状态下的效应组合 (37)第8章主梁截面验算 (41)8.1正截面抗弯承载力验算 (41)8.2持久状况正常使用极限状态应力验算 (44)8.2.1 正截面抗裂验算(法向拉应力) (44)8.2.2 斜截面抗裂验算(主拉应力) (46)8.2.3混凝土最大压应力验算 (49)8.2.4 预应力钢筋中的拉应力验算 (50)8.3挠度的验算 (51)小结 (53)第1章设计原始资料1.1 设计概况设计某预应力混凝土连续梁桥模型,标准跨径为35m+50m+35m。

施工方式采用满堂支架现浇,采用变截面连续箱梁。

30+45+30m预应力连续梁计算书

30+45+30m预应力连续梁计算书

30+45+30米连续梁计算书一、预应力钢筋砼上部结构纵向计算书(一)工程概况:本计算书是针对标段中的30+45+30米的预应力混凝土连续梁桥进行。

桥宽为9.5m,采用单箱单室,单侧翼板长2.5米;梁高为1.6~2.3米,梁底按二次抛物线型变化。

箱梁腹板采用斜腹板,腹板的厚度随着剪力的增大而从跨中向支点逐渐加大,箱梁边腹板厚度为50~70cm。

箱梁顶板厚22cm。

为了满足支座布置及承受支点反力的需要,底板的厚度随着负弯矩的增大而逐渐从跨中向支点逐渐加大,厚度为22~35cm。

其中跨跨中断面形式见图1.1,支承横梁边的截面形式见图1.2。

结构支承形式见图1.3。

主梁设纵向预应力。

钢束采用Øj15.24低松弛预应力钢绞线,标准强度为1860MPa,弹性模量为1.9X105 MPa,公称面积为140mm2。

预应力钢束采用真空吸浆工艺,管道采用与其配套的镀锌金属波纹管。

纵向钢束采用大吨位锚。

钢束为19Øs15.24的钢绞线,均为两端张拉,张拉控制应力为1339MPa。

图1.1 中跨跨中截面形式图1.2 横梁边截面形式图1.3 结构支承示意图(二)设计荷载结构重要性系数:1.0设计荷载:桥宽9.5米,车道数为2,城-A汽车荷载。

人群荷载:没有人行道,所以未考虑人群荷载。

设计风载:按平均风压1000pa计,地震荷载:按基本地震烈度7度设防,温度变化:结构按整体温升200C,整体温降200C计,桥面板升温140C,降温70C。

基础沉降:桩基础按下沉5mm计算组合。

其他荷载:(三)主要计算参数材料:C50砼;预应力钢束:高强度低松弛钢绞线,抗拉标准强度fpk=1860MPa,抗拉设计强度fpd=1260MPa,抗压设计强度fpd=390Mpa。

一期恒载 容重325/kN m γ=;二期恒载:防撞墙砼重量为0.34722517.35/kN m ⨯⨯=,花槽填土重量为0.419208.38/kN m ⨯=;桥面铺装:沥青砼323/kN m γ=,计算每延米重量为7.750.092316.04/kN m ⨯⨯=;(四)计算模型结构计算、施工模拟分析以设计图纸所示跨度、跨数、断面尺寸及支承形式为基础,有关计算参数和假定以现行国家有关设计规范规程为依据。

三跨变截面-预应力混凝土连续梁桥

三跨变截面-预应力混凝土连续梁桥

炭厂沟预应力混凝土连续梁桥的设计设计说明一、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)2、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60- 2004)3、《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)二、技术标准和技术规范2.1技术标准1、荷载等级:公路—Ⅰ级;2、桥面宽度:0.25m(栏杆)+0.5m(防撞栏)+1.5m(人行道)+9m(行车道)+1.5m (人行道)+0.5m(防撞栏)+0.25m(栏杆)=13.5m。

3、桥面设有双向2%的横坡,通过桥面铺装完成;2.2采用规范1、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62- 2004)2、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60- 2004)3、《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)4、《公路桥涵地基和基础设计规范》(JTJ024-85)5、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)三、基础资料该桥地质情况从上到下为黄土、古土壤、亚粘土和石灰岩。

前三种土质的侧阻力分别为65KPa、70 KPa、85 KPa。

由于本桩基础是支撑在基岩上的端承式。

基岩为石灰岩,其地基承载力特征值4000akf KPa。

四、结构设计4.1 孔跨布置根据路线设计线位,结合桥跨范围地形地质情况,对变截面连续梁桥孔跨布置设计,全桥孔跨组合为80m+125m+80m 。

图4-1 桥梁纵断面布置图4.2 箱梁结构箱梁采用的是单箱单室箱型截面。

桥面行车道的净宽为9m ,人行道净宽为2×1.5m ,因此在设计时设置2×0.5m 的防撞栏及2×0.25m 的人行栏杆。

故箱顶宽为13.5m ,底宽为7.5m ,箱梁顶为平行面。

箱梁跨中及边跨现浇段梁高为2.8m ,箱梁根部断面和墩顶0号梁段高为7.0m 。

从中跨跨中至箱梁根部,箱高、箱梁底板、箱梁腹板均是按照二次抛物线变化的。

后张法预应力计算书

后张法预应力计算书

后张法预应力计算书1. 工程概况工程名称:XXX高速公路桥梁工程工程地点:XXX市桥梁类型:预应力混凝土连续梁桥跨径布置:50m+80m+50m2. 材料参数2.1 混凝土混凝土强度等级:C50弹性模量:3.45×10^4 MPa2.2 预应力钢束预应力钢束:12束,直径15.2mm,抗拉强度fpk=1860MPa弹性模量:1.95×10^5 MPa2.3 钢筋钢筋直径:8mm抗拉强度:360MPa弹性模量:2.00×10^5 MPa3. 计算方法本计算书采用后张法进行预应力计算,按照《公路桥涵设计规范》(JTGB01-2015)进行。

4. 计算过程4.1 计算预应力损失预应力损失主要包括:锚固损失、弹性压缩损失、徐变损失和收缩损失。

4.1.1 锚固损失锚固损失按照《规范》中的公式计算:[ 1 = 0.15 fpk L ]其中,L为预应力钢束长度,本工程中取4.0m。

4.1.2 弹性压缩损失弹性压缩损失按照《规范》中的公式计算:[ 2 = ]其中,Ap为预应力钢束截面积,本工程中取211.9mm^2。

4.1.3 徐变损失徐变损失按照《规范》中的公式计算:[ 3 = ]其中,σp0为预应力钢束初始应力,τ为时间,θ为徐变系数。

本工程中,取σp0=0.7fpk,τ=5000h,θ=0.002。

4.1.4 收缩损失收缩损失按照《规范》中的公式计算:[ 4 = ]其中,σp0、τ、E concrete 分别为上述值,β为收缩系数。

本工程中,取β=0.000005。

4.2 计算预应力混凝土截面内力预应力混凝土截面内力包括:弯矩、剪力、轴力。

4.2.1 弯矩弯矩按照《规范》中的公式计算:[ M = ]其中,W为集中力,L为梁的计算跨径。

4.2.2 剪力剪力按照《规范》中的公式计算:[ V = ]4.2.3 轴力轴力按照《规范》中的公式计算:其中,P为预应力,Δ为各种预应力损失之和。

预应力混凝土等截面连续梁桥毕业设计

预应力混凝土等截面连续梁桥毕业设计
目标:提高桥梁的承载能力、 耐久性和安全性
方法:优化桥梁的截面形状 和尺寸,提高桥梁的承载能
力和稳定性
方法:采用高性能混凝土和 钢筋,提高桥梁的耐久性和
安全性
方法:优化桥梁的施工工艺 和施工方案,提高桥梁的施
工质量和效率
结构尺寸优化
确定桥梁跨度和跨径比 确定桥梁高度和宽度 确定桥梁截面形状和尺寸 确定桥梁支座类型和位置 确定桥梁预应力筋布置和锚固方式 确定桥梁施工工艺和材料选择
P预A应R力T混6凝土等截面连续梁桥
的工程实例
工程概况
工程名称:预应力 混凝土等截面连续 梁桥
工程地点:某城市
工程规模:全长 xx米,跨径xx米
工程特点:采用预 应力混凝土等截面 连续梁桥结构,具 有承载能力强、抗 震性能好等特点。
设计方案及要点
预应力混凝土等截面连续梁桥的设计方案应考虑桥梁的跨度、高度、荷载等因素。 设计方案应包括桥梁的平面布置、横断面设计、纵断面设计等。 设计方案应考虑桥梁的抗震性能,采用合理的抗震措施。 设计方案应考虑桥梁的耐久性,采用耐久性好的材料和施工工艺。
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预应力混凝土 等截面连续梁 桥概述
预应力混凝土 等截面连续梁 桥的设计原理
预应力混凝土 等截面连续梁 桥的施工方法
结构材料优化
钢筋配置:优化钢筋布置, 提高抗弯、抗剪能力
混凝土强度:选择高强度混 凝土,提高承载能力

45+80+45三跨预应力混凝土变截面连续箱梁计算书

45+80+45三跨预应力混凝土变截面连续箱梁计算书

三跨预应力箱型连续梁桥分析与设计学院专业年级班别学号学生姓名指导教师2010 年6 月2 日目录1.概要 (2)1.1 桥梁基本数据以及一般截面 (2)2.设定建模环境 (3)3.桥梁分析 (4)3.1 定义材料和截面 (4)3.2 建立结构模型 (6)3.3 建立荷载组 (9)3.4 输入荷载 (10)3.5 定义并建立施工阶段 (11)3.6 分析 (14)3.7 分析运行结果 (14)三跨预应力箱型连续梁桥分析与设计1.概要本桥为45+80+45三跨预应力混凝土变截面连续箱梁,采用悬臂法施工。

在此利用MIDAS进行分析与设计,其分析模型如图1所示:图1 分析模型(竣工后)1.1 桥梁基本数据以及一般截面1.桥梁基本数据如下:桥梁类型: 三跨预应力箱型连续梁桥桥梁长度: L =45.0 + 80.0 + 45.0 = 170.0 m桥梁宽度: B = 35.0 m斜交角度: 105˚2. 桥梁一般截面桥梁纵向剖面图与标准截面图分别如图2、3所示:图2 纵向剖面图3 标准截面2.设定建模环境文件/新建项目文件/保存(连续梁桥)工具/单位体系长度>m;力>KN图4 设定单位体系3.桥梁分析3.1 定义材料和截面模型/材料与截面特性/材料(输入结果如图5所示)1.混凝土:主梁采用JTG04(RC)规范的C50混凝土,桥墩采用JTG04(RC)规范的C40混凝土。

2.钢材:采用JTG04(S)规范,在数据库中选Strand1860。

3.截面:箱梁截面尺寸为截面尺寸如图4所示,墩采用实腹轨道型截面,其尺寸为:H=12m、H=3.5m。

图5 定义材料及截面3.2 建立结构模型参照图6(a)建立预应力箱型梁模型。

将每个桥梁段看作一个梁单元,以零号块和桥墩的交点、桥墩和桥墩的中心距离为基准分割单元。

满堂支架法区段应考虑下部钢束的锚固位置分割单元。

1.建立结构单元模型/节点/建立(如图6(b))将每个桥梁段看作一个梁单元,以零号块和桥墩的交点、桥墩和桥墩的中心距离为基准分割单元。

20m+30m+20m预应力混凝土连续梁桥设计

20m+30m+20m预应力混凝土连续梁桥设计
2 0 0 4 .
构分析 , 根据桥梁的尺寸拟定建立桥梁基本模 型 , 然后 进行 内 力分析 , 计算配筋结果 , 进行施工各阶段分析及截面验算 。 经过
【 2 】 卢树圣. 现代预应力混凝土理论与应用[ M 】 . 北京 : 中国铁道 出版社 ,
王 荔 ( 安 徽电 力 建 设 第 一 工 程 公司, 安 徽 合 肥 2 3 0 0 8 8 )

要: 预 应力混凝 土连 续粱桥 以结构 受力性 能好 、 变形小、
●——■_ I ●_ ●一

伸 缩缝少、 行车平顺舒适 、 养护工程量 小、 抗震能 力强等优点
而成 为最有 竞争 力的主要桥型之一。文章设计的桥 粱跨 度为
内承受 负弯矩( 亦称顶板柬) ; 布置在底板 内承受正弯矩 ( 亦称底板 束) ; 在分段施 工和分段 配筋 中 , 有顶 板束在 顶板 内平弯后通过腹板下弯锚 固的,以承受腹板 的主 拉应力。在边跨现浇段可 以布置底板束起弯进入腹板
锚 固在 梁端 上 ,以承受梁端腹板截面 的主拉应力 。因
5 结





横 断面 由单箱单室组成。 根据 当地实 际地形 , 参考 当地地质条件及施工 条件 , 主桥部分拟定 了三个 比选方案 , 综合各个方 面, 根据“ 安全 、 经济 、
适用、 美 观” 的桥梁设计原则 , 最终预应 力混凝土连续箱梁桥 为设计 方

2 0 1 3年第 5期( 总1 9 3期 )
2 0 m+ 3 0 m+ 2 0 m, 单幅桥 面 , 单 箱单室箱梁 , 桥 面宽 1 5 m, 分为 4车道。边跨施工采用满堂支架施 工 , 主跨 时称 平衡 悬臂浇注

桥梁工程毕业设计计算书(五跨等截面连续梁桥)

桥梁工程毕业设计计算书(五跨等截面连续梁桥)

1 设计基本资料1.1 概述跨线桥应因地制宜,充分与地形和自然环境相结合。

跨线桥的建筑高度选取除保证必要的桥下净空外,还需结合地形以减少桥头接线挖方或填方量,最终再谈到经济实用的目的。

如果桥两端地势较低,主要采用梁式桥;略高的则主要采用中承式拱肋桥;更高的则宜采用斜腿刚构、双向坡拱等形式。

在桥型的选择时,一方面从“轻型”着手,以减少圬工体积,另一方面结合当地的资源材料条件,以满足就地取材的原则。

随着社会和经济的发展,生态环境越来越受到人们的关注与重视,高速公路跨线桥将作为一种人文景观,与自然相协调将会带来“点石成金”的效果。

高速公路上跨线桥常常是一种标志性建筑物,桥型本身具有的曲线美,能够与周围环境优美结合。

茶庵铺互通式立体交叉K65+687跨线桥,必须遵照“安全、适用、经济、美观”的基本原则进行设计,同时应充分考虑建造技术的先进性以及环境保护和可持续发展的要求。

1.1.1设计依据按设计任务书、指导书及地质断面图进行设计。

1.1.2 技术标准(1)设计等级:公路—I级;高速公路桥,无人群荷载;(2)桥面净宽:净—11.75m + 2×0.5 m防撞栏;(3)桥面横坡:2.0%;1.1.3 地质条件桥址处的地质断面有所起伏,桥台处高,桥跨内低,桥跨内工程地质情况为(从上到下):碎石质土、强分化砾岩、弱分化砾岩,两端桥台处工程地质情况为:弱分化砾岩。

1.1.4 采用规范JTG D60-2004 《公路桥涵设计通用规范》;JTG D62-2004 《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》;JTG D50-2006 《公路沥青路面设计规范》JTJ 022-2004 《公路砖石及砼桥涵设计规范》;1.2 桥型方案经过方案比选,通过对设计方案的评价和比较要全面考虑各项指标,综合分析每一方案的优缺点,最后选定一个最佳的推荐方案。

按桥梁的设计原则、造价低、材料省、劳动力少和桥型美观的应是优秀方案。

独塔单索面斜拉桥比较美观,但是预应力混凝土等截面连续梁桥桥梁建筑高度小,工程量小,施工难度小,可以采用多种施工方法,工期较短,易于养护。

桥梁工程连续梁连续钢构毕业设计计算书及桥梁工程方案比选

桥梁工程连续梁连续钢构毕业设计计算书及桥梁工程方案比选

┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊共 55 页 第 1 页第一章 概述1.1预应力混凝土连续梁桥概述预应力混凝土连续梁桥以结构受力性能好、变形小、伸缩缝少、行车平顺舒适、造型简洁美观、养护工程量小、抗震能力强等而成为最富有竞争力的主要桥型之一。

本章简介其发展:由于普通钢筋混凝土结构存在不少缺点:如过早地出现裂缝,使其不能有效地采用高强度材料,结构自重必然大,从而使其跨越能力差,并且使得材料利用率低。

为了解决这些问题,预应力混凝土结构应运而生,所谓预应力混凝土结构,就是在结构承担荷载之前,预先对混凝土施加压力。

这样就可以抵消外荷载作用下混凝土产生的拉应力。

自从预应力结构产生之后,很多普通钢筋混凝土结构被预应力结构所代替。

预应力混凝土桥梁是在二战前后发展起来的,当时西欧很多国家在战后缺钢的情况下,为节省钢材,各国开始竞相采用预应力结构代替部分的钢结构以尽快修复战争带来的创伤。

50年代,预应力混凝土桥梁跨径开始突破了100米,到80年代则达到440米。

虽然跨径太大时并不总是用预应力结构比其它结构好,但是,在实际工程中,跨径小于400米时,预应力混凝土桥梁常常为优胜方案。

我国的预应力混凝土结构起步晚,但近年来得到了飞速发展。

现在,我国已经有了简支梁、带铰或带挂梁的T 构、连续梁、桁架拱、桁架梁和斜拉桥等预应力混凝土结构体系。

虽然预应力混凝土桥梁的发展还不到80年。

但是,在桥梁结构中,随着预应力理论的不断成熟和实践的不断发展,预应力混凝土桥梁结构的运用必将越来越广泛。

连续梁和悬臂梁作比较:在恒载作用下,连续梁在支点处有负弯矩,由于负弯矩的卸载作用,跨中正弯矩显著减小,其弯矩与同跨悬臂梁相差不大;但是,在活载作用下,因主梁连续产生支点负弯矩对跨中正弯矩仍有卸载作用,其弯矩分布优于悬臂梁。

部颁图30米小箱梁计算手册

部颁图30米小箱梁计算手册

目录1 计算依据与基础资料 (1)1.1 标准及规范 (1)1.1.1 标准 (1)1.1.2 规范 (1)3.1.5 荷载横向分布系数汇总 (17)3.2 剪力横向分布系数 (18)3.3 汽车荷载冲击系数μ值计算 (18)3.3.1汽车荷载纵向整体冲击系数μ (18)3.3.2 汽车荷载的局部加载的冲击系数 (18)4 主梁纵桥向结构计算 (18)4.1箱梁施工流程 (18)4.2 有关计算参数的选取 (19)4.3 计算程序 (20)4.4 持久状况承载能力极限状态计算 (20)4.4.1 正截面抗弯承载能力计算 (20)5.1 荷载标准值计算(弯矩) (30)5.1.1 预制箱内桥面板弯矩计算 (31)5.1.2 现浇段桥面板弯矩计算 (33)5.1.3 悬臂段桥面板弯矩计算 (35)5.2 荷载标准值计算(支点剪力) (37)5.2.1 预制箱内桥面板支点剪力计算 (37)5.2.2 现浇段桥面板支点剪力计算 (37)5.3 持久状况承载能力极限状态计算 (38)5.3.1 预制箱内桥面板承载能力极限状态计算 (38)5.3.2 现浇段桥面板承载能力极限状态计算 (40)5.3.3 悬臂段桥面板承载能力极限状态计算 (41)预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术通用图计算书(30m 装配式预应力混凝土连续箱梁)1 计算依据与基础资料1.1.3 参考资料∙《公路桥涵设计手册》桥梁上册(人民交通出版社2004.3)1.2 主要材料1)混凝土:预制梁及现浇湿接缝、横梁为C50、现浇调平层为C40;2)预应力钢绞线:采用钢绞线15.2s φ,1860pk f MPa =,51.9510p E Mpa =⨯3)普通钢筋:采用HRB335,335sk f MPa =,52.010S E Mpa =⨯1.3 设计要点1)本计算示例按后张法部分预应力混凝土A 类构件设计,桥面铺装层80mmC40混凝土不参与截面组合作用;2)根据组合箱梁横断面,采用荷载横向分布系数的方法将组合箱梁3.1.1 刚性横梁法1)抗扭惯矩计算宽跨比B/L=13.5/30=0.45≤0.5,可以采用刚性横梁法。

大跨度预应力混凝土连续梁桥结构设计

大跨度预应力混凝土连续梁桥结构设计
关键 词 :大跨 度 ;预 应 力混凝 土连 续 梁;桥 梁设计
S r cu a sg f o g—p nP e te s d C n r t o t u u r e r g tu tr l De ino n — a r sr s e o c eeC n i o sGi rB i e L s n d d
由 于 主桥 跨 径较 大 ,为增 加 桥 梁 整 体 刚度 。 并 使 各 项 应 力 满 足 规 范 要 求 ,在 箱 梁 截 面尺 寸 、 梁底 曲线 拟定 、腹 板厚 度 、顶板 、底 板厚 度 拟 定 和 “ T构 ”悬 臂梁 段 布置 等 问题 上作 了对 比分 析 . 通 过 多 次试 算 。在 满足 规 范 要 求 的前 提 下 。寻求
Ab ta t T ed s rc s f n p n p ete sdc n rt o t u u id rb d e i it d c d S v rl sr c : h e i p o e so l gs a r s se o ceec ni o sgr e r g nr u e . e ea n g ao r n i s o u eu o cu in r ban dw t o aaiea ay i f e t nsz , e m otm u v ,hc n s f p e n sf l n lso s eo tie i c mp rt l s o ci i b a b t c a h v n s s o e o c re tik eso p r d u a o t p ae swel ss g n e gh i a t e e a fT-rme hc a po ie rfrn e frsmi b t m lt,a l a e me tln t n c ni v rp e o fa ,w ih C rvd eee c o i lr o l r n a

一座连续梁桥完整的设计计算书

一座连续梁桥完整的设计计算书

侧面上看线条明 晰,与当地的地形 配合,显得美观大

跨径一般,线条明 晰,但比较单调, 与景观配合很不协
调。
跨径较大,线条非 常美,与环境和谐, 增加了城市的景观
养护维修量


较大
设计技术水平 施工技术 工期
经验较丰富,国内 先进水平
满堂支架法:结构 不发生体系转换, 不引起恒载徐变二 次矩,预应力筋可 以一次布置,集中 张拉等优点。施工
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梁拱组合桥 软土地基上建造拱桥,存在桥台抵抗水平推力的薄弱环节。为此采用 大吨位预应力筋以承担拱的水平推力;预应力筋的寄体是系梁,即加劲纵 梁,从而以梁式桥为基体,按各种梁桥的弯矩包络图用拱来加强。这样可 以使桥梁结构轻型化,同时能提高这类桥梁的跨越能力。这类桥梁不仅技 术经济指标先进、造价低廉,同时桥型美观,反映出力与美的统一、结构 形式与环境的和谐,增加了城市的景观。 斜拉桥 斜拉桥的特点是依靠固定与索塔的斜拉索支撑梁跨,梁是多跨弹性支 撑梁,梁内弯矩与桥梁的跨度基本无关,而与拉索的间距有关。他们适用 于大跨、特大跨度桥梁,现在还没有其他类型的桥梁的跨度能超过他们。 斜拉桥与悬索桥不同之处是,斜拉桥直接锚于主梁上,称自锚体系, 拉索承受巨大的拉力,拉索的水平分力使主梁受压,因此塔、梁均为压弯 构件。由于斜拉桥的主梁通过拉紧的斜索与塔直接相连,增加了主梁抗弯、 抗扭刚度,在动力特性上一般远胜于悬索桥。悬索桥的主缆为承重索,它 通过吊索吊住加劲梁,索两端锚于地面,称地锚体系。 斜拉桥具有施工方便、桥型美观、用料省、主梁高度小、梁底直线容 易满足通航和排洪要求、动力性能好的优点,发展非常迅速,跨径不断增 大。但实际跨度不大,此桥型不予考虑。 目前我国城市轨道交通高架桥结构一般考虑简支梁和连续梁结构形 式。简支梁受力明确,受无缝钢轨因温度变化产生的附加力、特殊力的影 响小,设计施工易标准化、简单化;但其梁高较大,景观稍差,行车条件 也不如连续梁。连续梁结构与同等跨度的简支梁相比,可以降低梁高,节 省工程数量,有利于争取桥下净空,并改善景观;其结构刚度大,具有良 好的动力特性以及减震降噪作用,使行车平稳舒适,后期的维修养护工作 也较少。从城市美学效果来看,连续梁造型轻巧、平整、线路流畅,将给 城市争色不少。但连续梁对基础沉降要求严格,特别是由于联长较大,桥 上无缝钢轨因温度变化而产生的水平力很大,使得梁体与墩台之间的受力 十分复杂,加大了设计难度。考虑到天津地铁工程地质条件,综合考虑, 采用连续梁结构作为高架区间的标准型式。

预应力混凝土连续梁桥设计

预应力混凝土连续梁桥设计

摘要本设计根据设计要求及地理地质情况对该桥的设计,本着“适用性、舒适与安全性、经济性、先进性、美观”的原则,本论文拟定了三种不同的桥型方案进行比较和选择:方案一为简支梁桥方案,方案二为连续梁方案,方案三为梁拱组合桥。

经由以上的几点原则以及设计施工等多方面考虑、比较确定预应力混凝土连续梁桥推荐方案。

预应力混凝土连续梁桥以能发挥高强材料特性,较高的刚度和抗裂性,养护维修工作少,抗震性强,运营噪声小,材料可塑性强等而成为预应力混凝土大跨径桥梁的主要桥型之一。

本设计进行了细部尺寸拟定,并利用桥梁专业软件Midas Civil建立了简化模型。

针对该模型进行了预应力钢束的估算及布置、静活载下的内力计算、应力验算及变形验算。

经分析比较证明该桥设计计算正确,内力分布合理,符合设计任务要求。

[关键词]:预应力混凝土、连续桥梁、方案设计、悬臂施工、截面检算ABSTRACTThis design according to the design requirements and the geography and geology condition of the design of the bridge, the spirit of " applicability, comfort and safety, economy, advanced, beautiful " principle, this paper developed three different bridge type scheme comparison and selection: a scheme for simply supported beam bridge scheme, scheme for continuous girder, scheme three as the girder and arch combination bridge. By the above a few principles and design construction and other aspects to consider, in comparison to determine the recommended scheme of prestressed concrete continuous beam bridge.Prestressed concrete continuous beam bridge in order to be able to play high strength material properties, high stiffness and crack resistance, less maintenance and repair work, strong shock resistance, low noise operation, material plasticity and become a prestressed concrete large span bridge of the main bridge of. The design of the size of the details worked out, and the use of bridge software Midas Civil established a simplified model. According to the model of prestressed steel beam estimates and arrangement, the internal forces calculation under static live load, stress calculation and deformation calculation. After analysis and comparison show that the bridge design and calculation is correct, rational distribution of internal force, comply with the design requirements.[ Key words]:prestressed concrete, continuous bridge, cantilever construction, scheme design, cross section calculation目录摘要 (1)ABSTRACT (2)目录 (3)第一章绪论 (5)1.1 桥梁概述 (5)1.1.2 桥梁的组成与分类 (5)1.1.3 我国桥梁建筑的成就及现状 (6)1.1.4 展望21世纪的桥梁工程发展趋势 (7)第二章方案比选 (9)2.1 比选原则 (9)2.2 比选方案 (9)2.2.1 方案设计 (9)2.2.2 方案比选及最终确定 (12)2.3 上部结构尺寸拟定及内力计算 (13)2.4 本桥主要材料 (14)2.5 悬臂浇筑施工程序 (15)2.6 设计计算依据 (17)第三章预应力混凝土连续梁桥主梁内力计算 (18)3.1 建立有限元模型 (18)3.2 最大悬臂时内力计算结果 (18)3.3 中跨合龙后的内力计算 (20)3.4 活载内力计算 (22)3.5 支座沉降次应力图 (28)3.6 活载组合 (34)3.6.1 主力组合 (34)3.6.2 主力+附加力组合 (40)第四章预应力钢束的估算及布置 (47)4.1 钢筋的估算 (47)4.2 实际采用的钢束布置 (51)4.3 钢束布置 (52)第五章截面检算 (53)5.1 强度检算 (53)5.2 应力检算 (54)5.2.1 可能造成预应力损失的因素 (54)5.2.2 对不允许开裂的构件 (54)5.2.3 边跨1/4截面的检算 (55)5.2.4 应力检算 (55)结束语 (65)致谢 (66)参考文献 (67)第一章绪论1.1 桥梁概述1.1.1 桥梁建设的重要性大力发展交通运输事业,建立四通八达的现代化交通网,对于加强全国各族人民的团结,发展国民经济,促进各地经济发展,促进文化交流和巩固国防,都具有非常重要的意义。

四跨预应力混凝土连续梁桥设计

四跨预应力混凝土连续梁桥设计

摘要 (II)Abstract (II)绪论 (1)1上部结构设计概述 (3)1.1设计基本资料 (3)1.2 截面形式及截面尺寸拟定 (4)1.3毛截面几何特性计算 (5)2 上部结构内力计算 (9)2.1 单元划分 (9)2.2 恒载内力计算 (10)2.3 温度及墩台基础沉降次内力计算 (11)2.4 收缩次内力 (15)2.5 活载组合内力计算 (16)2.6 内力组合 (18)3 预应力钢束的估算与布置 (24)3.1 计算原理 (24)3.2预应力钢束的估算 (27)3.3 预应力钢束布置 (29)3.4预应力损失计算 (32)4 普通钢筋估算 (37)5 强度验算 (39)6 应力、变形验算 (41)6.1基本原理 (41)6.2施工阶段应力验算 (41)6.3 使用阶段应力验算 (47)6.4 挠度的计算与验算预拱度的设计 (57)7 桥墩的计算 (60)7.1 设计资料 (60)7.2 墩柱计算 (61)8 钻孔灌注桩计算 (65)8.1 荷载计算 (65)8.2 桩长计算 (66)8.3 桩的内力计算(m法) (66)8.4 桩顶纵向水平位移验算与桩身材料截面强度验算 (69)结束语 (72)致谢 (73)参考文献 (74)根据设计任务书要求和设计规范的规定,本着“安全、适用、经济、美观”八字原则,对平南高速公路D匝道桥第三联进行了设计。

该桥上部为四跨预应力混凝土连续梁桥,均为30m。

桥基础为二根桩单排布置。

第一章进行上部结构的计算。

对30m跨径采用刚性铰接板法计算出跨中和1/4跨的荷载横向分布系数,支点的用杠杆法计算出。

根据恒载和活载的两种组合进行了配筋,按新规范进行了预应力损失的计算,按短暂和持久状态进行了应力验算。

并对30m跨径的用桥梁博士软件进行了配筋和应力验算。

第二章进行下部结构的计算,主要包括了盖梁和桩基础的计算。

盖梁活载横向分布系数在荷载对称布置时采用杠杆法,非对称布置时采用偏心受压法进行计算。

(48+80+48)m连续梁现浇支架计算书

(48+80+48)m连续梁现浇支架计算书

中铁二局京沪高速铁路项目经理部石济线DK189+633.78跨京沪高速铁路(48+80+48)m连续梁现浇支架计算书中铁二局京沪高速铁路项目经理部德州制梁场二〇一〇年九月六日目录一、现浇支架计算总体说明............................... - 1 -二、模板及枋木检算 .................................... - 1 -三、碗扣式支架检算 .................................... - 5 -四、I20a工字钢分配梁检算............................... - 8 -五、贝雷梁检算........................................ - 8 -六、I45a工字钢分配梁检算.............................. - 11 -七、钢管立柱检算..................................... - 12 -八、地基承载力检算 ................................... - 13 -九、跨京沪线贝雷梁检算................................ - 13 -十、跨京沪线I45a工字钢分配梁检算 ...................... - 14 - 十一、跨京沪线钢管立柱检算 ............................ - 15 - 十二、跨京沪线地基承载力检算........................... - 16 -石济线DK189+633.78跨京沪高速铁路(48+80+48)m 连续梁现浇支架计算书一、现浇支架计算总体说明(48+80+48)m 连续梁为预应力钢筋砼连续箱梁,采用钢管立柱配以贝雷梁及碗扣支架现浇法进行施工。

同时,在京沪高铁正线左右两侧各设置一排钢管立柱,然后采用贝雷梁(单层3片)与京沪线正交跨越既有京沪高铁。

4x30m连续梁计算书

4x30m连续梁计算书

4x30m标准段计算书第一章概述1.1、工程简介上部标准段结构为预应力混凝土现浇箱梁结构,跨径4x30m,桥宽25m,梁高2m,桥面布置为0.5m(护栏)+11.75m(行车道)+0.5m(中央护栏)+11.75m (行车道)+0.5m(护栏),桥面铺装为10cm沥青混凝土+8cm C50混凝土。

梁体采用后张法预应力构件,结构计算考虑施工和使用阶段中预应力损失以及预应力、温度、混凝土收缩徐变等引起的次内力对结构的影响。

1.1.1、采用的主要规范及技术标准①、《工程建设标准强制性条文》建标【2000】202号②、建设部部颁标准《城市桥梁设计荷载标准》CJJ11-2011③、交通部部颁标准《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004④、交通部部颁标准《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63—2007⑤、交通部部颁标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-2004⑥、建设部部颁标准《城市道路设计规范》CJJ37-90技术标准:1、道路等级:快速路2、设计车速:主线60km/h。

3、设计荷载:公路—Ⅰ级。

4、地震烈度:Ⅶ度,地震动峰值加速度0.1g。

5、横断面:0.5m(防撞护栏)+11.75m(车行道)+0.5m(中央防撞护栏)+11.75m(车行道)+0.5m(防撞护栏)=25m6、桥梁结构设计安全等级:一级7、路面类型:沥青混凝土路面。

1.1.2、应用的计算软件①、Midas CIVIL 2010②、桥梁博士3.1.0(同豪土木)1.1.3、主要参数及荷载取值1)主梁:C50混凝土,γ=26kN/m3,强度标准值f ck=32.4MPa,f tk=2.65MPa。

强度设计值f cd=22.4MPa,f td=1.83MPa,桥梁达到设计强度的100%张拉2)二期恒载:桥面铺装沥青混凝土部分:0.1×24×24=57.6KN/m;桥面铺装防水混凝土部分:0.08×24×26=49.92KN/m;两侧防撞护栏(单个):0.47×26=12.22KN/m(考虑部分声屏障);中央防撞护栏:0.40×26=10.4KN/m;3)预应力钢束采用1860级φs15.20钢绞线,公称面积139.0mm2,标准强度f pk=1860MPa(270级),张拉控制应力σcon=1350MPa。

30米预应力简支箱形梁桥结构设计(迈达斯计算)

30米预应力简支箱形梁桥结构设计(迈达斯计算)

本科毕业设计题目: 30m预应力简支箱形梁桥结构设计学院: 土木工程学院专业: 土木工程(交通土建工程)班级: 1111班学号: 1vnvn学生姓名:hgjfgfh指导教师: 李建vn 职称:讲师二○一四年四月三十日30m预应力混凝土简支箱梁计算书摘要预应力混凝土简支箱梁桥以结构受力性能好、变形小、行车平顺舒适、养护工程量小、抗震能力强等而成为最富有竞争力的主要桥型之一。

预应力混凝土简支梁桥是一种预先储存了足够预加应力的新型梁桥,预加应力可大幅度提高梁体的抗裂性,并增加了梁的耐久性,截面尺寸减小,高跨比减小,受力明确,理论计算较简单,设计和施工的方法日趋完善和成熟。

简支箱形截面梁具有优良的力学特性:较大的刚度和强大的抗扭性能、结构简单、受力明确、节省材料、架设安装方便,跨越能力较大、桥下视觉效果好,因而被广泛地应用于城市桥梁和高等级公路立交桥的上部结构中。

本次设计的主要内容是关于预应力简支箱形梁桥的结构设计。

设计跨度是30m,双向四车道,桥面宽度15m(0.5m防撞墙+4×3.5m行车道+0.5m防撞墙),采用单箱双室箱形截面,桥轴线为直线,荷载等级:公路I级汽车荷载,地震设防烈度:7级。

梁高采用变高度梁,因梁桥在支点处截面的剪力过大,故在梁桥支点处选择变截面过渡,按一次曲线变化。

设计主要进行了桥梁总体布置及结构尺寸拟定、桥梁荷载内力计算、桥梁预应力钢束的估算与布置、桥梁预应力损失及应力的验算、内力组合验算、主梁截面应力验算。

利用软件Midas Civil 进行结构分析,根据桥梁的尺寸拟定建立桥梁基本模型,然后进行内力分析,计算配筋结果,进行施工各阶段分析及截面验算。

关键词:预应力混凝土、简支、箱梁、结构分析、内力验算30m prestressed concrete box girder calculationsBecause of the long-span pre-stressed concrete continuous box Girder Bridge have many advantages such as its big span ability, flexible construction methods, adaptability, structural rigidity, anti-seismic capability, Structure stress performance good, small deformation, less expansion joints, driving smooth and comfortable, beautiful forms, small maintenance quantity and etc a,it become the most competitive one of the main bridge ,and it becomes more and more widely used in China.This graduate design is mainly about the design of the superstructure of the road pre-stressed concrete Charpy Bridge. The span of the bridge is 30m. This design is a continuous bridge which has four lanes. The bridge deck is made of C50 water-protected concrete. It consists of 3.5m (the width of road deck) ×4 + 0.5m (the width of the sidewalk) ×2=15m; The axis of this bridge is a straight line, The design load standard is the Road One-Level Load,Seismic fortification intensity 7. And the height of girder is changing in the form of conic.The design of pre-stressed concrete continuous girder bridge is mainly the upper structure design , in the design of the main bridge layout and structure size, load calculation, bridge pre-stressing tendons estimation and layout ,the loss of pre-stress and stress of the bridge, the resultant checked, internal combination calculation, section stress calculation girder. This design using the Midas software analysis the structure, according to the size of the bridge, the basic model establishment bridge worked, then force analysis, calculation results of reinforced, for each phase analysis and construction. At the same time, consider the concrete shrinkage, Creep force times and temperature resultant t ime’s factors.Key word: Pre-stressed Concrete; Simple Support; Box girder; Structural Analysis; Checking the internal forces目录第一章绪论 (1)1.1概述 (1)1.2预应力梁桥受力特点 (1)1.3预应力混凝土梁桥发展综述 (2)1.3.1国外预应力混凝土梁桥的发展 (2)1.3.2国内预应力混凝土梁桥的发展 (3)1.4我国高速公路桥梁的发展 (4)1.4.1公路桥梁发展现状 (5)1.4.2我国高速公路桥梁建设特点 (5)1.5桥梁设计的基本原则 (6)1.6预应力混凝土简支梁桥的特点 (7)1.7预应力混凝土梁桥施工技术 (8)1.8毕业设计主要内容 (8)1.9毕业设计的目的和意义 (9)第二章设计要点及构造、材料、尺寸的拟定 (10)2.1桥梁选取的基本原则 (10)2.2设计的基本资料 (10)2.3箱形截面桥梁的特点 (10)2.4主要技术标准 (11)2.5主要材料及材料性能 (11)2.6设计参数取值 (11)2.7结构概述 (13)2.7.1截面形式及截面尺寸拟定 (13)2.8计算原则及控制标准 (15)第三章结构有限元模型的建造过程 (16)3.1 Midas Civil软件介绍 (16)3.2模型建立过程 (17)3.2.1设定建模环境 (17)3.2.2设置结构类型 (18)3.2.3定义材料和截面特性值 (19)3.2.4建立结构有限元模型 (21)3.2.5定义边界条件 (23)3.2.6定义荷载 (23)3.2.7定义施工阶段 (29)3.2.8汽车荷载 (29)每四章主梁作用效应计算 (32)4.1作用分类 (32)4.2公路预应力钢筋混凝土(psc)桥梁设计设计验算内容 (34)4.2.1施工阶段法向压应力验算 (34)4.2.2受拉区钢筋的接应力验算 (41)4.2.3使用阶段正截面抗裂验算 (43)4.2.4使用阶段斜截面抗裂验算 (50)4.2.5使用阶段正截面压应力验算 (55)4.2.6使用阶段斜截面主压应力验算 (60)4.2.7使用阶段正截面抗弯验算 (65)4.2.8使用阶段斜截面抗剪验算 (71)4.2.9使用阶段抗扭验算 (78)结论 (89)致谢 (90)参考文献 (91)第一章绪论1.1概述我在进行毕业设计之前,先阅读了各种文献,对桥梁的历史和发展有一个初步的了解,同时也要对桥梁结构的各种形式有系统的了解,以便今后对毕业设计有更好的把握。

变截面连续梁完整计算书

变截面连续梁完整计算书

变截⾯连续梁完整计算书⼀、⼯程概况上部结构采⽤预应⼒混凝⼟变截⾯连续箱梁,为双幅结构。

单幅箱梁采⽤单箱单室截⾯,箱梁顶板宽11.99m,底板宽为6.99⽶,箱梁顶板设置1.5%的横坡。

边跨端部及中跨跨中梁⾼均为2.0m(以梁体中⼼线为准),箱梁根部梁⾼为4.0⽶,梁⾼从2.0m到箱梁根部按1.5次抛物线规律变化;边跨端部及中跨跨中底板厚度为0.25⽶,箱梁悬臂根部底板厚度为0.6⽶,箱梁底板厚度从2.0m到悬臂根部按1.5次抛物线规律变化。

箱梁腹板在3.5m长度内由0.45⽶直线变化⾄0.6⽶。

桥台采⽤重⼒式U型桥台,桥台与道路中⼼线正交布置。

桥台扩⼤基础应嵌⼊中风化岩⾯不少于0.5m,同时应满⾜基底持⼒层抗压承载⼒要求,桩基础应嵌⼊中风化岩层长度不⼩与2.5倍桩径,桥台台⾝采⽤C25⽚⽯混凝⼟浇筑,台帽混凝⼟采⽤C30钢筋混凝⼟。

台后的填料采⽤压实度不⼩于96%的砂卵⽯,回填时应预设隔⽔层或排⽔盲沟。

桥墩均采⽤钢筋混凝⼟⼋棱形截⾯,基础采⽤桩基接承台。

桥墩墩⾝截⾯为3.5×2.0m,截⾯四⾓对应切除70×50cm倒⾓。

墩顶设盖梁,桥墩盖梁尺⼨为6.99m(长)×2.4m(宽)×2.6m(⾼),承台尺⼨为8.4m(长)×3.4m(宽)×2.5m。

每个承台接两根直径2.0m的桩基。

所有的桩基础均采⽤嵌岩桩,⽤⼈⼯挖孔成桩。

桩基础应嵌⼊完整的中风化岩⾯不少于3倍桩径,并要求嵌岩岩⽯襟边宽度⼤于3.0m,同时应满⾜基底持⼒层岩⽯抗压强度要求。

桥型布置见图1 桥型⽴⾯布置图。

图1 桥型⽴⾯布置图⼆、主要技术标准汽车荷载:公路-I级。

⼈群荷载:3.5 KN/m2。

2.4.桥梁宽度:2.5. 纵坡、横坡:三、设计规范3.1.《城市桥梁设计准则》(CJJ11—93)。

3.2.《公路桥涵设计通⽤规范》(JTG D60—2004)。

3.3.《公路钢筋混凝⼟及预应⼒混凝⼟桥涵设计规范》(JTG D62—2004)。

预应力连续箱梁桥毕业设计计算书

预应力连续箱梁桥毕业设计计算书

预应力连续箱梁桥毕业设计计算书一、工程概况本次毕业设计的对象为一座预应力连续箱梁桥。

桥梁的跨径布置为具体跨径布置,桥面宽度为具体宽度。

设计荷载为具体荷载等级,设计车速为具体车速。

该桥所处地理位置重要,是连接起点位置和终点位置的交通要道。

桥梁的建设将极大地改善当地的交通状况,促进经济发展。

二、结构选型与布置(一)主梁结构形式主梁采用预应力混凝土连续箱梁结构,这种结构具有良好的抗弯和抗扭性能,能够适应较大的跨度和复杂的荷载条件。

(二)箱梁截面尺寸箱梁顶板厚度为具体厚度,底板厚度从跨中到支点逐渐加厚,腹板厚度也根据受力情况进行相应变化。

(三)预应力钢束布置预应力钢束采用高强度低松弛钢绞线,按照纵向、横向和竖向的布置方式,以提高箱梁的承载能力和抗裂性能。

三、材料参数(一)混凝土主梁采用具体强度等级的混凝土,其弹性模量为具体数值,抗压强度标准值为具体数值。

(二)预应力钢绞线预应力钢绞线的抗拉强度标准值为具体数值,弹性模量为具体数值。

(三)普通钢筋普通钢筋采用具体型号,其屈服强度为具体数值。

四、荷载计算(一)恒载包括箱梁自重、桥面铺装、护栏等附属设施的重量。

(二)活载根据设计荷载等级,计算车辆荷载产生的效应。

(三)温度荷载考虑整体升降温和梯度温度对结构的影响。

(四)风荷载根据桥位处的风速等参数,计算风荷载对桥梁的作用。

五、内力计算(一)结构自重内力计算采用有限元软件建立模型,计算箱梁在自重作用下的内力。

(二)活载内力计算通过影响线加载法,计算活载在不同工况下产生的内力。

(三)温度内力计算根据温度变化情况,计算温度引起的结构内力。

(四)内力组合按照规范要求,对各种内力进行组合,以确定结构的最不利内力。

六、预应力损失计算(一)锚具变形和钢筋回缩引起的预应力损失根据锚具类型和施工工艺,计算相应的损失值。

(二)摩擦损失考虑管道偏差、弯道影响等因素,计算预应力钢束与管道壁之间的摩擦损失。

(三)混凝土弹性压缩引起的预应力损失在分批张拉预应力钢束时,混凝土发生弹性压缩,从而引起预应力损失。

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目录第一章概述 (4)1.1 地质条件 (4)1.2 主要技术指标 (4)1.3 设计规范及标准 (4)第二章方案比选 (5)2.1 概述 (5)2.2 比选原则 (5)2.3 比选方案 (5)2.3.1 预应力混凝土连续梁桥 (5)2.3.2 预应力混凝土连续刚桥桥 (7)2.3.3 普通上承式拱桥 (8)2.4 方案比较 (9)第三章预应力混凝土连续梁桥总体布置 (12)3.1 桥型布置 (12)3.2 桥孔布置 (12)3.3 桥梁上部结构尺寸拟定 (12)3.4 桥梁下部结构尺寸拟定 (13)3.5 本桥使用材料 (14)3.6 毛界面几何特性计算 (14)第四章荷载内力计算 (16)4.1 模型简介 (16)4.2 全桥结构单元的划分 (16)4.2.1 划分单元原则 (16)4.2.2 桥梁具体单元划分 (17)4.3 全桥施工节段的划分 (17)4.3.1 桥梁划分施工分段原则 (17)4.3.2 施工分段划分 (17)4.4 恒载、活载内力计算 (17)4.4.1 恒载内力计算 (17)4.4.2 悬臂浇筑阶段内力 (18)4.4.3 边跨合龙阶段内力 (19)4.4.4 中跨合龙阶段内力 (20)4.4.5 活载内力计算 (21)4.5 其他因素引起的内力计算 (23)4.5.1 温度引起的内力计算 (23)4.5.2 支座沉降引起的内力计算 (25)4.5.3 收缩、徐变引起的内力计算 (26)4.6 内力组合 (28)4.6.1 正常使用极限状态的内力组合 (28)4.6.2 承载能力极限状态的内力组合 (29)第五章预应力钢束的估算与布置 (32)5.1 钢束估算 (32)5.1.1 按承载能力极限计算时满足正截面强度要求 (32)5.1.2 按正常使用极限状态的应力要求计算 (33)5.2 预应力钢束布置 (39)5.3 预应力损失计算 (40)5.3.1 预应力与管道壁间摩擦引起的应力损失 (40)5.3.2 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的应力损失 (41)5.3.3 混凝土的弹性压缩引起的应力损失 (41)5.3.4 钢筋松弛引起的应力损失 (42)5.3.5 混凝土收缩徐变引起的应力损失 (42)5.3.6 有效预应力计算 (44)5.4 预应力计算 (45)第六章强度验算 (48)6.1 正截面承载能力验算 (48)6.2 斜截面承载能力验算 (51)第七章应力验算 (55)7.1 短暂状况预应力混凝土受弯构件应力验算 (55)7.1.1 压应力验算 (55)7.1.2 拉应力验算 (55)7.2 持久状况正常使用极限状态应力验算 (60)7.2.1 持久状况(使用阶段)预应力混凝土受压区混凝土最大压应力验算 607.2.2 持久状况(使用阶段)混凝土的主压应力验算 (62)7.2.3 持久状况(使用阶段)预应力钢筋拉应力验算 (65)第八章抗裂验算 (68)8.1 正截面抗裂验算 (68)8.2 斜截面抗裂验算 (72)致谢 (77)参考文献 (78)附录:外文翻译 (79)第一章概述1.1 地质条件桥位地质地形图图1-1 地质图1.2 主要技术指标桥面净宽:11+2×0.5m (分离式、无人行道)设计荷载:公路-I级行车速度:100km/h桥面横坡:2%通航要求:无温度:最高年平均温度43℃,最低年平均温度-5℃。

1.3 设计规范及标准1、《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)。

2、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)。

3、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)。

4、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000)。

5、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)。

第二章方案比选2.1 概述桥式方案比选是初步设计阶段的工作重点,一般要进行多个方案比较。

各方案均要求提供桥式布置图,图上必须标明桥跨位置,高程布置,上、下部结构形式及工程数量。

对推荐方案,还要提供上、下部结构的结构布置图,以及一些主要的及特殊部位的细节处理图。

设计方案的评价和比较,要全面考虑各项指标,综合分析每一方案的优缺点,最后选定一个符合当前条件的最佳推荐方案。

有时,占优势的方案还应吸取其他方案的优点进一步加以改善。

2.2 比选原则设计从安全性、技术适用性、施工难度、设计施工周期、经济性、实用性和观赏性等几方面对各比选方案进行评比,其中安全性为主要因素。

2.3 比选方案根据设计任务要求,依据现行公路桥梁设计规范,综合考虑桥位地质地形条件,拟定了三个比选方案:方案一:预应力混凝土连续梁桥方案二:预应力混凝土连续刚构桥方案三:普通上承式拱桥2.3.1 预应力混凝土连续梁桥1.桥梁总体设计该桥为预应力混凝土连续梁桥,共三跨,为58m+100m+58m=216m。

边跨与中跨比为58/100=0.58在0.5~0.8之内,主跨跨中处桥面高程为835.25m,桥面横坡为2%。

图2-1 连续梁桥布置图2.主梁a.截面形式:本桥箱梁为单箱单室截面,箱底宽6.5m,两侧翼缘宽2.75m,箱梁顶面全宽为12m。

b.截面尺寸:箱梁在各墩支点处的截面高度为1/15L~1/20L,取1/16.7L即6m,在跨中及桥端支点处的截面高度为1/30L~1/50L,取1/36.4L即2.75m;箱梁顶板厚30cm(跨中)~48cm(支点),腹板厚50cm(跨中)~75cm(支点),底板厚30cm(跨中)~70cm(支点)。

c.横隔板的设置:上部结构箱梁在各墩支点及桥端支点处设横隔板。

墩支点处横隔板厚250cm,端支点处横隔板厚150cm,横隔板与箱梁连接处均设有承托。

图2-2 跨中与墩顶截面图3.基础桥墩基础连成整体,基础采用嵌岩型钻孔灌注桩群桩基础,桥墩为6m×6.5m的空心墩,材料为C40钢筋混凝土。

4.施工方式主梁采用悬臂节段浇筑施工,桥墩采用爬模法施工,两端桥台采用整体现浇。

2.3.2 预应力混凝土连续刚构桥1.桥梁总体设计该桥为预应力混凝土连续刚构桥,共三跨,为58m+100m+58m=216m。

边跨与中跨比为58/100=0.58在0.5~0.8之内,主跨跨中处桥面高程为835.25m,桥面横坡为2%。

图2-3 连续刚构桥布置图2.主梁a.截面形式:本桥箱梁为单箱单室截面,箱底宽6.5m,两侧翼缘宽2.75m,箱梁顶面全宽为12m。

b.截面尺寸:箱梁在各墩支点处的截面高度为1/15L~1/20L,取1/16.7L即6m,在跨中及桥端支点处的截面高度为1/30L~1/50L,取1/36.4L即2.75m;箱梁顶板厚30cm(跨中)~48cm(支点),腹板厚50cm(跨中)~75cm(支点),底板厚30cm(跨中)~70cm(支点)。

c.横隔板的设置:上部结构箱梁在各墩支点及桥端支点处设横隔板。

墩支点处设两个厚300cm横隔板,端支点处横隔板厚150cm,横隔板与箱梁连接处均设有承托。

图2-4 跨中与墩顶截面图3.基础桥墩基础连成整体,基础采用嵌岩型钻孔灌注桩群桩基础,桥墩为3m×6.5m的双薄壁空心墩,材料为C40钢筋混凝土。

4.施工方式主梁采用悬臂节段浇筑施工,桥墩采用爬模法施工,两端桥台采用整体现浇。

2.3.3 普通上承式拱桥1.桥梁总体设计该桥为普通上承式拱桥,主跨跨径为150m,拱高为25m,矢跨比为25/150=1/6,在1/5~1/10之内,主跨跨中处桥面高程为835.25m,桥面横坡为2%。

图2-5 普通上承式拱桥布置图2.主梁a.截面形式:本桥主梁为空心板截面,板高80cm,板宽120cm 。

b.截面尺寸:空心板截面高度为80cm,空心板顶、底板厚15cm,肋宽30cm。

图2-6 空心板截面图3.主拱圈a.截面形式:本桥主拱圈采用等截面悬链线,由6*1.6m的小箱梁组成,箱梁顶面全宽为9.6m。

b.截面尺寸:主拱圈的截面高度为2.3m;箱梁顶、底板厚25cm,肋板厚15。

c.横隔板的设置:主拱圈内部在拱脚以上10m段内加厚顶、底、侧板,以达最佳受力效果。

图2-7 主拱圈截面图4.拱上立柱拱上立柱为直径1m的空心墩。

5.基础桥墩基础连成整体,基础采用嵌岩型钻孔灌注桩群桩基础,桥墩均为直径1m的空心墩,材料为C40钢筋混凝土。

6.施工方式主梁采用预制节段拼装施工,桥墩采用爬模法施工。

2.4 方案比较方案比选从该桥桥址的实际地理位置地形环境,结合实用耐久、安全可靠、经济合理、美观和有利于环保的设计原则综合考虑。

从安全、功能、经济、美观、施工、占地与工期多方面比选,最终确定桥梁形式。

a.实用性桥上应保证车辆安全畅通,并应满足将来交通量增长的需要。

桥下应满足泄洪、安全通航或通车等要求。

建成的桥梁应保证使用年限,并便于检查和维修。

只有满足了这一基本条件后,才能谈得上对桥梁结构的其他要求,既做到总造价经济,又保证工程质量和使用安全可靠。

b.舒适与安全性现代桥梁设计越来越强调舒适度,故应控制桥梁的振幅,避免车辆受到过大振动与冲击。

整个桥跨结构及各部件,在制造、运输、安装和使用过程中应具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。

c.经济性设计的经济性应综合发展远景及将来的养护和维修等费用。

d.美观一座桥梁,尤其是作为一个城市或地区的标志性建筑的大跨径桥梁更应具有优美的外形,同时应与周围的景致相协调一致。

合理优美的结构布局和轮廓是美观的主要因素,而非豪华的装饰。

e.有利于环保桥梁设计应考虑环境保护和可持续发展的要求。

从桥位选择、桥跨布置、基础方案、墩身外形、上部结构施工方法、施工组织设计等全面考虑环境要求,采取必要的工程控制措施,并建立环境监测保护体系,将不利影响减至最小。

方案比选时应根据上述原则,对拟定的桥梁比选方案作出综合评估,选出最优的桥梁方案。

以下为各比选方案的性能对比表:表 2.1 比选方案对照表通过对各设计方案在技术及施工适用性,安全性,经济性,实用性,美观性,设计、施工周期等几方面的综合对比分析,结合玉溪大桥总体布置的需要,预应力混凝土连续梁桥优势明显,被确定为最终设计方案。

第三章预应力混凝土的连续梁桥总体布置3.1 桥型布置本设计采用三跨预应力混凝土变截面连续梁结构,桥梁总长216m,桥梁起始里程桩号为K145+370.00m,终止里程桩号为K145+586.00m,桥面标高为835.25m。

3.2 桥孔布置连续梁跨径的布置可采用等跨和不等跨两种。

采用等跨布置结构简单,模式统一,适于采用顶推法、移动模架法或简支转连续法施工的桥梁,但等跨布置将使边跨内力控制全桥设计,不是很经济。

所以,连续梁跨径布置一般以采用不等跨形式。

为减少等跨布置时边跨及中跨跨中正弯矩,可将连续梁设置成不等跨形式。

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