预应力混凝土连续梁桥设计毕业设计计算书

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【精品】路桥毕业论文设计计算书

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(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)第一章桥型方案比选1.1 概述本次的毕业设计的题目为桂林雉山桥重建方案上部结构初步设计,全桥为(80+140+80)m预应力混凝土连续刚构桥,桥宽为23m分为两幅,设计时只考虑单幅的设计。

梁体采用单箱单室箱型截面,全梁共分86个单元,单元长度分别有1m 1.2m、2m 2.9m、3m3.5m、4m4.5m。

由于连续刚构梁桥的受力特点,支点附近承受较大的负弯矩,而跨中则承受正弯矩,因此梁高采用变高度梁,梁底按二次抛物线变化。

这样不仅使梁体自重得以减轻,还增加了桥梁的美观效果。

由于预应力混凝土连续梁桥为超静定结构,手算工作量比较大,且准确性难以保证,故本设计采用桥梁博士软件进行计算,这样不仅提高了效率,而且准确度也得以提高。

1.1.1 设计依据设计任务书1.1.2 技术标准⑴ 设计标准:设计荷载:公路-I级,设计车速80km=0.75fpk=0.75 X1860=1395MPa,预应力损失按张拉控制应力的25%古算。

得到所须的预应力钢铰线的根数:N PCn 二(4-27)(";com s) A^采用15© j15.2预应力钢筋束,采用OVM15-19型锚具,供给的预应力筋截面面积为Ap=n x 139mm,采用© 90的金属波纹管成孔,预留管道直径为90mm.4.2预应力钢束布置连续梁预应力钢束的配置不仅要满足《桥规》(TB10002.3—99)构造要求,还应考虑以下原则:1、应选择适当的预应力束的型式与锚具型式,对不同跨径的梁桥结构,要选用预加力大小恰当的预应力束,以达到合理的布置型式。

2、应力束的布置要考虑施工的方便,也不能像钢筋混凝土结构中任意切断钢筋那样去切预应力束,而导致在结构中布置过多的锚具。

3、预应力束的布置,既要符合结构受力的要求,又要注意在超静定结构体系中避免引起过大的结构次内力。

4、预应力束的布置,应考虑材料经济指标的先进性,这往往与桥梁体系、构造尺寸、施工方法的选择都有密切关系。

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。

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。

桥梁工程毕业设计——预应力混凝土简支T型梁桥

桥梁工程毕业设计——预应力混凝土简支T型梁桥

1 方案拟订与比选1.1 设计资料(1)技术指标:汽车荷载:公路—I级桥面宽度:26m采用双幅(12+2×0.5)m(2)设计洪水频率:百年一遇;(3)通航等级:无;(4)地震动参数:地震动峰值加速度0.05g,地震动反应谱特征周期0。

35s,相当于原地震基本烈度VI度。

1.2 设计方案鉴于展架桥地质地形情况。

该处地势平缓,故比选方案主要采用简支梁桥和连续梁桥形式。

根据安全、适用、经济、美观的设计原则,我初步拟定了三个方案。

1。

2。

1 方案一:(8×40)m预应力混凝土简支T型梁桥本桥的横截面采用T型截面(如图1—1).防收缩钢筋采用下密上疏的要求布置所有钢筋的焊缝均为双面焊,因为该桥的跨度较大,预应力钢筋采用特殊的形式(如图1—2)布置,这样不仅有利于抗剪,而且在拼装完成后,在桥面上进行张拉,可防止梁上缘开裂。

优点:制造简单,整体性好,接头也方便,而且能有效的利用现代高强材料,减少构件截面,与钢筋混凝土相比,能节省钢材,在使用荷载下不出现裂缝等。

缺点:预应力张拉后上拱偏大,影响桥面线形,使桥面铺装加厚等。

施工方法:采用预制拼装法(后张法)施工,即先预制T型梁,然后用大型机械吊装的一种施工方法。

其中后张法的施工流程为:先浇筑构件混凝土,并在其中预留孔道,待混凝土达到要求强度后,将预应力钢筋穿入预留的孔道内,将千斤顶支承与混凝土构件端部,张拉预应力钢筋,使构件也同时受到反力压缩.待张拉到控制拉力后,即用夹片锚具将预应力钢筋锚固于混凝土构件上,使混凝土获得并保持其预压应力.最后,在预留孔道内压注水泥浆。

,使预应力钢筋与混凝土粘结成为整体.桥中心桩号1:1000立 面卵石卵石卵石亚粘土亚粘土亚粘土淤泥质土淤泥质土淤泥质土细砂细砂亚砂土亚砂土亚砂土 立面图(尺寸单位:cm )图2图1图1—1 (尺寸单位:cm ) 图1—21。

2。

2 方案二:(86+148+86)m 预应力混凝土连续箱形梁桥本桥采用单箱单室(如图1—3)的截面形式及立面图(如图1-4),因为跨度很大(对连续梁桥),在外载和自重作用下,支点截面将出现较大的负弯矩,从绝对值来看,支点截面的负弯矩大于跨中截面的正弯矩,因此,采用变截面梁能符合梁的内力分布规律,变截面梁的变化规律采用二次抛物线。

预应力混凝土连续梁桥设计 (毕业设计)

预应力混凝土连续梁桥设计 (毕业设计)

第一章绪论第一节桥梁设计的基本原则和要求一、使用上的要求桥梁必须适用。

要有足够的承载和泄洪能力,能保证车辆和行人的安全畅通;既满足当前的要求,又照顾今后的发展,既满足交通运输本身的需要,也要兼顾其它方面的要求;在通航河道上,应满足航运的要求;靠近城市、村镇、铁路及水利设施的桥梁还应结合有关方面的要求,考虑综合利用。

建成的桥梁要保证使用年限,并便于检查和维护。

二、经济上的要求桥梁设计应体现经济上的合理性。

一切设计必须经过详细周密的技术经济比较,使桥梁的总造价和材料等的消耗为最小,在使用期间养护维修费用最省,并且经久耐用;另外桥梁设计还应满足快速施工的要求,缩短工期不仅能降低施工费用,面且尽早通车在运输上将带来很大的经济效益。

三、设计上的要求桥梁设计必须积极采用新结构、新设备、新材料、新工艺利新的设计思想,认真研究国外的先进技术,充分利用国际最新科学技术成果,把国外的先进技术与我们自己的独创结合起来,保证整个桥梁结构及其各部分构件在制造、运输、安装和使用过程中具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。

四、施工上的要求桥梁结构应便于制造和安装,尽量采用先进的工艺技术和施工机械,以利于加快施工速度,保证工程质量和施工安全。

五、美观上的要求在满足上述要求的前提下,尽可能使桥梁具行优美的建筑外型,并与周围的景物相协调,在城市和游览地区,应更多地考虑桥梁的建筑艺术,但不可把美观片面地理解为豪华的细部装饰。

第二节计算荷载的确定桥梁承受着整个结构物的自重及所传递来的各种荷载,作用在桥梁上的计算荷载有各种不同的特性,各种荷载出现的机率也不同,因此需将作用荷载进行分类,并将实际可能同时出现的荷载组合起来,确定设计时的计算荷载。

一、作用分类与计算为了便于设计时应用,将作用在桥梁及道路构造物上的各种荷载,根据其性质分为:永久作用、可变作用和偶然作用三类。

(一)永久作用指长期作用着荷载和作用力,包括结构重力(包括结构附加重力)、预加力、土重力及土的侧压力、混凝土收缩徐变作用、水的浮力和基础变位而产生的影响力。

25m预应力混凝土空心板梁桥设计说明书

25m预应力混凝土空心板梁桥设计说明书

本科毕业(论文)设计题目(中文):25m预应力混凝土空心板梁桥设计(英文)25m Prestressed Concrete Hollow Slab beam bridge学院建筑工程学院年级专业学生姓名学号指导教师完成日期 2012 年 4 月上海师范大学本科毕业论文(设计)诚信声明 (I)上海师范大学本科毕业论文(设计)选题登记表 (II)上海师范大学本科毕业论文(设计)指导记录表 (Ⅳ)中文摘要及关键词 (Ⅴ)英文摘要及关键词 (Ⅵ)一、设计资料 .................................................. - 1 -1.1 主要技术指标........................................... - 1 -1.2 材料................................................... - 1 -1.3 空心板构造............................................. - 1 -1.4 构造要点............................................... - 1 -1.5 设计参数............................................... - 2 -二、空心板截面特性计算 ......................................... - 3 -2.1 毛截面面积............................................. - 3 -2.2 毛截面重心位置......................................... - 3 -2.3 空心板毛截面对其中心轴的惯性矩计算..................... - 3 -三、永久作用效应计算 ........................................... - 4 -3.1 永久作用效应计算....................................... - 4 -3.2 可变作用效应计算....................................... - 6 -3.2.1 汽车荷载横向分布系数计算........................ - 6 -3.2.2汽车荷载冲击系数计算............................ - 11 -3.2.3 车道荷载效应计算............................... - 12 -3.3 作用效应组合.......................................... - 14 -四、预应力钢筋数量估算及布置 .................................. - 16 -4.1预应力钢筋数量的估算 .................................. - 16 -4.2 预应力钢筋布置........................................ - 17 -4.3 普通钢筋数量的估算及布置.............................. - 17 -五、换算截面几何特性计算 ...................................... - 20 -5.1 换算截面面积.......................................... - 20 -5.2 换算截面重心位置...................................... - 20 -5.3 换算截面惯性矩........................................ - 21 -5.4 换算截面弹性抵抗矩.................................... - 21 -六、承载能力极限状态计算 ...................................... - 21 -6.1 跨中截面正截面抗弯承载力计算.......................... - 21 -6.2 斜截面的抗弯承载力计算................................ - 22 -6.2.1 斜截面抗剪强度上、下限校核..................... - 22 -6.2.2 斜截面抗剪承载力计算........................... - 23 -七、预应力损失计算 ............................................ - 24 -7.1 锚具变形、回缩引起的预应力损失........................ - 24 -7.2 预应力钢筋与台座之间的温差引起的预应力损失............ - 25 -7.3 预应力赶脚先由于松弛硬气的预应力损失.................. - 25 -7.4 混凝土贪心压缩引起的预应力损失........................ - 25 -7.5 混凝土收缩和徐变引起的预应力损失...................... - 26 -7.6 预应力损失组合计算.................................... - 28 -八、正常使用极限状态计算 ...................................... - 29 -8.1 正截面抗裂性计算...................................... - 29 -8.2 斜截面抗裂性计算...................................... - 30 -九、变形计算 .................................................. - 34 -9.1 正常试用阶段的挠度计算................................ - 34 -9.2 预加力引起的反拱度计算反预拱度的设置.................. - 34 -9.2.1 预加力引起的反拱度计算......................... - 34 -9.2.2 预拱度的设置................................... - 36 -十、持久状态应力验算 .......................................... - 36 -10.1 跨中截面混凝土法向应力σ验算........................ - 36 -kc10.2 跨中截面预应力钢绞线拉应力验算....................... - 37 -10.3 斜截面主应力验算..................................... - 37 - 十一、短暂状况应力验算 ........................................ - 39 -11.1 跨中截面............................................. - 40 -11.2 四分点处截面......................................... - 41 -11.3 支点截面............................................. - 42 - 十二、最小配筋率复核 .......................................... - 44 - 十三、下部结构的计算 .......................................... - 45 -13.1盖梁的计算 ........................................... - 45 -13.1.1盖梁的尺寸..................................... - 45 -13.1.2荷载计算....................................... - 46 -13.1.3内力计算....................................... - 48 -13.1.4截面配筋设计与承载力校核....................... - 49 -13.2 桥墩墩柱计算......................................... - 50 -13.2.1 荷载计算...................................... - 50 -13.2.1.1 恒载计算................................ - 50 -13.2.1.2 活载计算................................ - 50 -13.2.1.3反力横向分布计算........................ - 50 -13.2.2 截面配筋计算及验算............................ - 51 -13.2.2.1 作用于墩柱顶的外力...................... - 51 -13.2.2.3 截面配筋计算............................ - 52 -13.3 钻孔灌注桩计算....................................... - 53 -13.3.1 荷载计算...................................... - 54 -13.3.2 桩的内力计算(m法).......................... - 55 -13.3.2.1 桩的计算宽度................................ - 55 -13.3.2.2 桩的变形系数 .............................. - 55 -13.3.3 桩身截面配筋与强度验算........................ - 57 -13.3.4 桩柱顶纵向水平位移验算........................ - 58 -13.3.4.1 桩在地面处的水平位移和转角计算.......... - 58 - 十四、参考文献 ................................................ - 58 -25m预应力混凝土空心板桥设计计算书一、设计资料1.1 主要技术指标桥跨布置: 3×25.0m。

桥梁计算书—毕业设计[管理资料]

桥梁计算书—毕业设计[管理资料]
经计算确定设计流量为Qs=,设计水位16米。

一、自然地理
本桥址区地处浑河流域的冲击平原,地势较平阔。河水为季节性河流,主要受底下径流或大气降水所补给。汛期每年七月下旬至八月下旬,近几年,尤其是2000年河水位历史少见的下降,以致影响工农业、甚至民众生活用水。本区于北寒温带气候类型,为类型冻土区,-。冬季漫长,气候比较干燥;春秋较短,稍较温湿,宜植被生长。
系数
桥下平均流速Vm=
断面平均流速V0=
m
桥下壅水高度
波浪高度hb1%=VW=15m/s
平均水深 ,良程D=8×102m
本桥设计水位:++
1.冲刷深度
A 河槽的一般冲刷
一般冲刷后的最大水深
hp=
Q1=Q2=4275m3,B1=B2=,k=,μ=,λ=,hmax=
A——单宽流量集中系数,A=
hp= m
汽—20,挂—100,,两侧人行道、kN/kN/m。
本桥为预应力钢筋混凝土T型梁桥,锥形锚具;
混凝土:主梁采用40号混凝土,人行道、栏杆及桥面铺装用20号混凝土;
预应力钢筋:冶金部TB—64标准的5㎜碳素钢丝,每束32根。
横断面图如下:
图2
主梁截面沿纵向的变化示例:
图表3
简直梁的优点是构造、设计计算简单,受力明确,缺点是中部受弯矩较大,并且没有平衡的方法,而支点处受剪力最大,如果处理不好主梁的连接,就会出现行车不稳的情况
二、大地构造
桥地区正位于走向北东、倾向北西二界沟断裂上,此断裂南西至营口,北东至沈阳40公里,走向北东、倾向北西的抚顺-营口断裂相交。这兩断裂均属郯城-庐江大断裂带系统。二界沟断裂最后一次活动时期为白垩纪。
三、地层及岩性
桥址区地层,上部为第四纪厚6-11米的圆砾层,d>2mm为70-80%;d>20mm为32-37%,为卵石层。但通过桥位附近采砾场,从河底下6-7米深挖采处的砂砾中最大可达25-35cm,个别甚至达40cm左右。从实际使用地址资料出发,d>80-100mm颗粒,一般未予计入百分含量内,且无代表性。

桥梁毕业设计任务书

桥梁毕业设计任务书

桥梁毕业设计任务书一、设计的目的及意义学生应通过本次毕业设计,综合运用所学过的基础理论知识,深入了解公路桥梁在桥式方案比选、结构内力计算及施工架设等方面的设计规范、计算方法及设计思想等内容。

为学生在毕业后从事桥梁技术工作打好基础。

二、设计可采用的题目1、公路预应力混凝土连续梁桥(连续刚构桥)2、公路钢筋混凝土连续梁桥3、公路装配式钢筋混凝土简支梁桥4、与工程实际相结合的其他桥式(如拱桥、施工栈桥、斜拉桥等)三、设计的主要内容1、根据已有的水文地质资料,确定桥式方案,并进行桥梁纵、横断面设计(包括桥梁分跨、分孔、纵坡、基础形式及埋深、横断面形式、横坡等),绘桥梁总体图(桥型立面图)。

2、进行详细的上部结构尺寸拟定并进行工程量的计算。

3、施工方案设计。

4、结构内力计算,可以运用常规的静定、超静定混凝土桥梁分析程序计算结构内力,布置预应力钢筋及普通钢筋,进行正常使用极限状态的设计与检算。

5、结构承载能力极限状态的内力及按强度计算。

6、桥面板的横向内力计算(选作)。

7、绘制主梁的一般构造图及配筋图,完成设计说明书一本。

四、设计的主要技术标准1、设计荷载:(1)汽车荷载:公路Ⅰ级(或与实际工程相对应)(2)人群荷载:3.5KN/m22、桥梁净空:总宽18m(或与实际工程相对应)双向4车道(宽度:4×3.75=15m),人行道宽2×1.5m3、坡度:纵坡1.5%,双向横坡1.5~2%4、截面形式:等截面箱梁、变截面箱梁、分片式T梁或板梁5、材料:混凝土:上部结构: 预应力混凝土桥梁C50;钢筋混凝土桥梁C30下部结构桥墩C30,桩及基础C25钢筋:预应力混凝土桥梁:预应力钢筋9-7Φ5钢铰线;普通钢筋:HPB335钢筋(Ⅱ级钢)钢筋混凝土桥梁;主钢筋及箍筋、斜筋:HPB335钢筋(Ⅱ级钢)构造及架立钢筋:R235(Ⅰ级钢)6、设计规范:•《公路桥涵设计通用规范》(JTJ D60—2004)中华人民共和国交通部,2004,人民交通出版社•《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ D62—2004)中华人民共和国交通部,2004,人民交通出版社《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024—85),中华人民共和国交通部,1985,人民交通出版社五、设计的基本要求:1、编写设计说明书,内容包括(1)中英文摘要(2)桥式方案选定、工程量估算,施工方案确定(3)选定桥式的内力分析结果(4)承载能力极限状态的内力及强度计算(5)纵向预应力钢筋配筋或纵向主筋、箍筋、斜筋的设计及检算(6)横向内力计算及配筋结果(选作)2、设计图纸(图幅:A3图或A3图加长)(1)桥型立面布置图:1张(2)主桥选定桥式一般构造图: 1张(3)梁部结构预应力钢筋布置图(预应力混凝土桥):1张(4)主钢筋布置图(钢筋混凝土桥) 1~2张(5)选作内容:普通钢筋布置图(预应力混凝土桥):1张或:墩、台基础一般构造图: 1张或:桩基础钢筋布置图:1张六、设计的计划进度安排1、2012.4~2012.5桥梁纵断面设计、桥式方案比选、结构尺寸拟定及工程量计算、施工方案设计。

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。

midas-连续梁计算书

midas-连续梁计算书

第1章89#~92#预应力砼连续梁桥1.1结构设计简述本桥为27+27+25.94现浇连续箱梁,断面型式为弧形边腹板大悬臂断面,根据道路总体布置要求,主梁上下行为整体断面,变宽度32.713m -35m,单箱5室结构变截面。

箱梁顶板厚度为0.22m,底板厚度0.2m;支点范围腹板厚度0.7m,跨中范围腹板厚度0.4m。

主梁单侧悬臂长度为4.85m,箱梁悬臂端部厚度为0.2m,悬臂沿弧线一直延伸至主梁底板。

主梁两侧悬臂设置0.1m后浇带,与防撞护栏同期进行浇筑。

本桥平、立面构造及断面形式如图11.1.1和图11.1.2所示。

图11.1.1 箱梁构造图图11.1.2 箱梁断面图纵向预应力采用φs15.2高强度低松弛钢绞线(Ⅱ级)(GB/T5224-1995),标准强度f=1860MPa。

中支点断面钢束布置如图11.1.3所示。

pk图11.1.3 中支点断面钢束布置图主要断面预应力钢束数量如下表截面位置边跨跨中中支点中跨跨中钢绞线(φs15.2)束数363636墩横梁预应力采用采用φs15-19,单向张拉,如下图。

1.2主要材料1.2.1主要材料类型(1) 混凝土:主梁采用C50砼;(2) 普通钢筋:R235、HRB335钢筋;(3) 预应力体系:采用φs15.2高强度低松弛钢绞线(Ⅱ级)(GB/T5224-1995),f=1860MPa;预应力锚具采用符合GB/T14370-2002《预应力筋锚具、标准强度pk夹具和连接器》中Ⅰ类要求的优质锚具;波纹管采用符合JT/T529-2004标准的塑料波纹管。

1.2.2主要材料用量指标本桥上部结构主要材料用量指标如表11.2.2-1所示,表中材料指标均为每平米桥面的用量。

表11.2.2-1 上部结构主要材料指标材料全桥用量用量指标单位用量单位用量指标混凝土(C50)m32015.8m3/m20.737预应力钢绞线t35.902kg/m213.131普通钢筋t345.221kg/m2126.2611.3结构计算分析1.3.1计算模型结构计算模型如下图所示。

预应力简支梁桥计算书 精品

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摘要本设计题目是平顶山市新宝大桥预应力简支梁桥设计。

本设计总跨径210m,主桥跨中梁高为1.8m,梁宽1.8m.梁间距为2.5m,引桥梁高1.3m,梁宽1.8m。

其中预制梁宽1.8m,湿接缝0.7m。

主梁跨中腹板宽0.15m,马蹄0.55m,支点腹板与马蹄同宽0.55m,以满足端部锚具和局部应力需求。

横隔梁每跨设置七道,间距为5.67m,支点截面横梁高度与主梁同高,平均厚度0.25m,跨中截面横梁高度1.35m,平均厚度0.17m。

桥面铺装总计12cm,采用双层式铺装布置,上层为5cm沥青铺装,下层为7cm混凝土铺装采用等截面T型梁。

本文主要阐述了该桥的设计和计算过程。

首先进行桥型方案比选,对主桥进行总体结构设计,然后对上部结构进行内力、配筋计算,再进行强度、应力及变形验算。

关键词:预应力混凝土;T型梁桥;主梁作用效应;变形验算AbstractThis design topic is the design of Pingdingshan city new PO bridge prestressed simply supported beam bridge.The design of the total span of main span of 210m, height of bridge is 1.8m, spacing beam width 1.8m. beam bridges 2.5m, high 1.3m, width of 1.8m beams. The precast beam width 1.8m, wet joint 0.7m. In the span of girder web width 0.15m, 0.55m horseshoe, horseshoe width fulcrum web and 0.55m, to meet the end anchorage and local stress demand. Diaphragm Liang Meikua set seven, distance is 5.67m, the fulcrum section beam and girder height with high, average thickness 0.25m, cross section of the beam height is 1.35m, the average thickness of 0.17m.Bridge a total of 12cm, adopts a double-layer paving layout, the 5cm asphalt pavement, 7cm pavement layer for the use of T beam.This paper mainly expounds the design and calculation process of the bridge. The first bridge scheme selection, overall structure design of the bridge, and then force, calculation of reinforcement of the upper structure, check the intensity, stress and deflection.Keywords: Prestressed conctete ;T shaped supported beam bridge; The role of the main beam effect1 新宝大桥引桥计算1.1 设计资料及相关参数1.1.1 相关参数=16.00m,计算跨径:l=15.5m ,主梁全长:l全=15.96m ;设计荷标准跨径:lb载:汽车荷载为公路-Ⅰ级,人群荷载取3KN/m2,使用材料为主筋用HRB335钢筋,其他选用R235钢筋,使用混凝土标号为C30,桥面净空:净-14m + 2×1.75m(人行道及栏杆)1.1.2 计算方法极限状态法1.1.3 结构尺寸如图1-1 所示,全断面七片主梁,设五根横梁。

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关键信息项:1、计算书的具体内容和范围2、计算方法和理论依据3、设计参数和假设条件4、计算结果的精度要求5、提交时间和格式要求6、审查和修改流程7、保密条款8、知识产权归属9、违约责任和争议解决方式1、计算书的具体内容和范围11 本计算书应涵盖预应力连续箱梁桥的结构分析、内力计算、应力分析、变形计算等方面。

111 包括但不限于桥梁的整体稳定性分析、承载能力极限状态计算、正常使用极限状态计算。

112 对箱梁的横截面尺寸、预应力钢束布置等进行详细的计算和说明。

2、计算方法和理论依据21 计算应基于现行的桥梁设计规范和相关标准,采用可靠的计算软件和方法。

211 明确所采用的结构力学理论、有限元分析方法等,并说明其适用性和合理性。

212 引用的规范和标准应在计算书中列出,并注明版本和发布日期。

3、设计参数和假设条件31 提供详细的设计参数,如材料特性、荷载取值、边界条件等。

311 说明在计算中所做的假设条件,以及这些假设对计算结果的可能影响。

312 对不确定因素的处理方法应进行说明。

4、计算结果的精度要求41 计算结果应满足设计规范和工程实际要求的精度。

411 给出关键计算结果的误差范围和控制标准。

412 对重要参数的计算结果应进行敏感性分析。

5、提交时间和格式要求51 计算书应在规定的时间内提交,具体时间为具体日期。

511 提交的格式应为电子文档和纸质文档,电子文档采用指定格式,纸质文档应装订整齐、清晰可读。

512 计算书应包括封面、目录、正文、图表、参考文献等内容,且编排应符合规范要求。

6、审查和修改流程61 提交的计算书将由指导教师进行审查。

611 审查意见应在指定时间内反馈给作者。

612 作者应根据审查意见在规定时间内完成修改,并重新提交审查。

613 若修改后的计算书仍不符合要求,将继续进行修改,直至通过审查。

7、保密条款71 双方应对计算书中涉及的技术秘密和商业机密予以保密。

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。

预应力混凝土简支梁桥的毕业设计(25m跨径).

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。

桥梁工程毕业设计计算书

桥梁工程毕业设计计算书

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。

虽然连续梁有很多优点,但是刚开始它并不是预应力结构体系中的佼佼者,因为限于当时施工主要采用满堂支架法,采用连续梁费工费时。

到后来,由于悬臂施工方法的应用,连续梁在预应力混凝土结构中有了飞速的发展。

预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥毕业设计指导

预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥毕业设计指导

土木工程专业预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥毕业设计指导书预应力混凝土连续梁桥、连续刚构桥是应用广泛的公路和铁路桥梁形式,已经发展形成了相对成熟的设计施工技术方法,作为毕业设计的选择桥型,具有代表性。

一、设计题目1、毕业设计的目的经过毕业设计,使同学们了解预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥设计的基本过程,掌握预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥设计的基本要素,包括桥型的选择,桥跨尺寸的比选,主要结构尺寸的选择,结构受力计算分析,施工方法选择等。

通过毕业设计,同学们应对预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥设计有较全面的了解,能独立进行同类桥梁的计算分析,对预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥施工方法有一定的了解。

2、桥型的选择预应力混凝土连续梁桥、连续刚构桥属于梁式桥类型。

其基本承重结构为预应力混凝土主梁和墩柱。

顾名思义,连续梁和连续刚构桥桥跨结构主梁采用多跨连续体系,有三个或者三个以上支点;在结构自重与外荷载作用下,主梁承受着交变的正负弯矩作用;连续梁在连续的中间支点处设置大吨位竖向支座,因此连续梁的最大跨度受中间支点竖向支座吨位的限制;连续刚构桥采用主梁与中间支墩完全的结构性连接而实现墩梁直接固结传力,无中间支点竖向支座构造,但同时主梁与中间桥墩在支点处的变形必须协调一致,因此连续刚构桥要求中间桥墩的结构刚度能适应主梁变形,中间桥墩具有较大的高度,同时采用具有相对较低的抗弯刚度的所谓柔性墩结构体系,如双薄壁墩结构。

根据其一般的内力分配规律,为达到结构尺度分布协调、受力合理,并具有良好经济性的目的,中大跨度连续梁和连续刚构桥采用变截面的主梁结构,以期在结构刚度和内力分配上协调一致。

结合公路、铁路桥梁等桥面宽的实际情况,变截面采用改变截面高度的方法实现。

根据连续梁和连续刚构桥的特点,连续梁和连续刚构桥适宜于在跨越较大河流或深谷等障碍情况下,采用分段无支架悬臂施工;连续梁适合在墩高小、跨度适中的情况下使用,而连续刚构桥宜在大跨高墩情况下采用。

高速铁路(60+108+60)m预应力混凝土连续梁桥设计

高速铁路(60+108+60)m预应力混凝土连续梁桥设计

西南交通大学本科毕业设计(论文)高速铁路(60+108+60)m 预应力混凝土连续梁桥设计年级:学号:姓名:专业:指导老师:2013年 6 月院系专业年级姓名题目指导教师评语指导教师 (签章)评阅人评语评阅人 (签章) 成绩答辩委员会主任 (签章)年月毕业设计(论文)任务书班级学生姓名学号发题日期:2013年3月 4 日完成日期:2013年6月19日题目高速铁路(60+108+60)m预应力混凝土连续梁桥设计1.目的、意义培养土木工程专业本科毕业生综合应用大学所学的各门基础课和专业课知识,并结合相关设计规范,掌握桥梁设计的基本原理和方法,独立完成一座桥梁的设计工作的能力,熟悉有关设计规范的应用和相关桥梁专业计算软件的使用所做的设计工作应该满足相关规范的要求。

设计计算无误,数据表格化;文整说明简明扼要,条理清晰。

通过设计,提高学生分析问题、解决问题的能力,达到桥梁工程设计人员的初步水平,为将来走上工作岗位打下良好的基础。

2.设计基础资料(1) 设计标准:高速铁路,双线,设计速度350km/h,按ZK荷载设计;无碴轨道。

(2) 桥面布置:桥面宽度12m。

线间距5m。

建筑限界按净高为7.25m,双线净宽9.88m。

(3) 桥面线形:平面为直线,纵坡为平坡,中跨桥面跨中高程为500m。

桥面横坡:2%。

(4) 设计基准温度20°C,体系温度变化:±20°C。

(5) 基础变位:相邻墩台基础不均沉降1cm。

(6) 基本风压:500Pa。

其它基础资料见提供的附图(电子版)。

3.设计规范(1) 《铁路技术管理规程》(铁道部令第29号)(2) 《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005)(3) 《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB 10002.2-2005)(4) 《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005)(5) 《铁路桥涵砼和砌体结构设计规范》(TB-10002.4-2005)(6) 《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB10002.5-2005)(7) 《高速铁路设计规范》(试行)(TB 10621-2009)(8) 《铁路桥涵施工技术规范》(TB10203-2002)4.材料规格(1) 主梁混凝土:C55级混凝土;(2) 主墩混凝土:C50级混凝土;(3) 预应力钢筋及锚具:预应力钢绞线:符合美国ASTM A416—97A标准,270级高强度低松弛钢绞线,其标准强度fpk=1860Mpa,Ep=1.95×105Mpa,松弛率小于0.035,用于全桥纵向预应力钢束和主桥横桥向预应力钢束及部分竖向预应力钢束。

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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预应力混凝土连续梁桥毕业设计计算书目录第一章概述 (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 比选方案对照表比选方案比较项目预应力混凝土连续梁桥预应力混凝土连续刚构桥普通上承式混凝土拱桥跨径布置(m)58+100+58 58+100+58 2*11+2+150+2+4*11桥面高程(m)835.25 835.25 835.25受力特点主要受弯拉以及与预应力产生的截面主压应力主要受弯拉以及与预应力产生的截面主压应力主要受压技术及施工适用性设计可靠成熟,技术先进、难度不大。

施工机械化程度高,方法简便,无需大型设备,但施工线性与合拢技术要求较高。

设计可靠成熟,技术先进、难度不大。

施工机械化程度高,方法简便,无需大型设备,但施工线性与合拢技术要求较高。

桥梁跨越能力大,抗风稳定性好,技术先进、无需大型设备,只需少量钢材,节省造价。

安全性技术成熟,计算简单,施工方法简单,质量好,整体性好,刚度大,可保证工程本身安全,同时行车性能良好,可保证司机正常行车,满足交通运输安全要求。

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