高速公路连续刚构桥设计.

当只在下缘配筋以抵抗正弯矩时
y上

N下 A

N下e下 W上
y下

N下 A

N下e下 W下
NX xl

1
f y y
M max K上 e下
第五章 预应力筋束的估算及布置
当只在上缘配筋以抵抗负弯矩时
y上

N上 A

N上e上 W上
y下

N上 A

N上e上 W下
NSsl

1
f y y
1.2方案对比
第二章 结构尺寸拟定及桥型总体布置
设计技术标准： 孔跨布置：预应力混凝土连续刚构桥（77+140+77）m； 设计荷载：公路—Ⅰ级 设计时速：100Km/h； 桥面纵坡：0% 桥面横坡：0% 桥轴平面线型：直线 有效温度标准值（系统温度）：最高39.4度，最低4.2度 桥梁宽度：全桥为上下行双幅桥布置，中央分隔带宽2m，单幅桥两侧防撞 护栏2×0.5m，单幅桥行车道净宽11m，全桥总宽24.5m
有效预应力的计算
使用阶段扣除全部损失的有效预应力值
y1 con ( l1 l 2 l 4 l5 l6 )
张拉锚固阶段的有效预应力
y2 con ( l1 l 2 l 4 )
使用阶段，扣除混凝土收缩和徐变外的应力损失后的有效 预应力，计算混凝土预压应力时用
式中wenku.baidu.com
sv

f sk Asv
tp b
f sk —箍筋的抗拉强度标准值：
Asv —同一截面内箍筋的总截面面积
b —矩形截面宽度、T形或I形截面的腹板宽度。
第九章 桥墩的设计
作用效应的组合
第一种组合：按桥墩各截面上可能产生的最大竖向力的情况进行组合。
第二种组合：按桥墩各截面在顺桥方向上可能产生的最大偏心和最大弯矩的情况进行组合。
第三种组合：按桥墩各截面在横桥方向可能产生最大偏心和最大弯矩的情况进行组合
大小偏心判定及稳定性验算
核心距 偏心距增大系数
k 1
I0 A0 y2

1
1


KN 2 Ec
I
c
L20
0.1 0.16 0.2 e0 h
第九章 桥墩的设计
稳定性检算
c

Ac
N mAs'
i 1
j2
m
n
或 0Sud 0 ( SGid SQ1d c SQjd )
i 1
j2
第四章 第一次内力组合
组合名称
各种工况的承载能力极限状态效应组合系数表
恒荷载
车道荷载
整体升温
整体降温
梯度升温
梯度降温
基础沉降
1 1.2
0
0
0
0
0
0.5
2 1.2
1.4
0
0
0
0
0.5
y下
Mmax W下
0
y上

M min W下
0.5 fck
第五章 预应力筋束的估算及布置
上下缘均布筋时
y上

N上 A

N上e上 W上

N下 A

N下e下 W上
y下

N上 A

N上e上 W下

N下 A

N下e下 W下
NSmin
A
f y y
第三章 内力及次内力计算
自重
二期
第三章 内力及次内力计算
基础沉降工况组合
系统温度
第三章 内力及次内力计算 温度梯度荷载加载图示
第四章 第一次内力组合
承载能力极限状态下的效应组合
m
n
0Sud 0 ( Gi SGik S Q1 Q1k c Qj SQjk )

0Md 0Md

fcdbx(h0 fcd [bx(h0
x)
2
x
2
)

(b
' f

b)h
' f
(h0

h'f 2
)]
截面强度验算 成果表
第八章 主梁截面验算
第八章 主梁截面验算
截面抗裂验算
正截面抗裂验算
短期
st 0.80 pc 0
长期
lt pc 0
计算主应力点，由扣除全部预应力损失后的纵向 预加力产生的混凝土法向预压应力
第四章 第一次内力组合
正常使用极限状态组合弯矩包络图
第五章 预应力筋束的估算及布置
预应力筋的估算
Np上
e上
Mma
Y上
+
-
x
Mmi
e下
n
Np下
Y下 Np下
+ Np上
对于截面上缘：
y上

M min W上
0
-
-
+
-
+
-
Mma 合
x
成
4.1
Mmi 合
n
成

y上

M max W上

0.5 f ck
对于截面下缘：
0.5
20 1
1.4
0
1.12
0
1.12
0.5
第四章 第一次内力组合
承载能力极限状态组合弯矩包络图
第四章 第一次内力组合
正常使用极限状态下的效应组合
作用短期效应组合
m
n
Ssd SGik 1 j SQjk
i 1
j 1
作用长期效应组合
m
n
Sld SGik 2 j SQjk
3 1.2
0
1.4
0
1.4
0
0.5
4 1.2
0
1.4
0
0
1.4
0.5
5 1.2
0
0
1.4
1.4
0
0.5
6 1.2
0
0
1.4
0
1.4
0.5
7 1.2
1.4
1.12
0
1.12
0
0.5
8 1.2
1.4
1.12
0
0
1.12
0.5
9 1.2
1.4
0
1.12
1.12
0
0.5
10 1.2
1.4
0
1.12
0
1.12
Mmin e上 K下
第五章 预应力筋束的估算及布置
需调整束数时
当承受 M min 时
n上'

e下 K下 k下 e上
n下'
当承受 M max 时
n下'

e上 K上 k上 e下
n上'
第五章 预应力筋束的估算及布置
为保守起见，预应力筋的永存应力取为：
f pd =0.5×1860=930(Mpa)

M min /W上
K下
K上 e下 M max /W下 K上 K下 e上 e下
K上
K下 e下
NXmin

A
f y y

M max /W下
K上
K上 e上 M min /W上 K上 K下 e上 e下
K下
K上 e上
第五章 预应力筋束的估算及布置
pc


Np An

N pen In
yn


M p2 In
yn
斜截面抗裂验算
短期
st 0.4 ftk
第八章 主梁截面验算
法向拉应力计算
短期 长期
st

Ms W0
lt

Ml W0
主拉应力和主压应力
tp
cp
cx 2
cy

(
cx
cy
)2

2
0.5
11 1
0
0
0
0
0
0.5
12 1
1.4
0
0
0
0
0.5
13 1
0
1.4
0
1.4
0
0.5
14 1
0
1.4
0
0
1.4
0.5
15 1
0
0
1.4
1.4
0
0.5
16 1
0
0
1.4
0
1.4
0.5
17 1
1.4
1.12
0
1.12
0
0.5
18 1
1.4
1.12
0
0
1.12
0.5
19 1
1.4
0
1.12
1.12
0
i 1
j 1
各种工况的正常使用极限状态效应组合系数表
各种工况的正常使用极限状态效应组合系数表
组合名称
恒荷载
21 1
22 1
23 1
24 1
25 1
26 1
27 1
28 1
29 1
30 1
31 1
32 1
33 1
车道荷载 0 0.67 0.67 0.67 0.67 0.38 1 1 0.38 1 1 1 1
受压区混凝土的最大压应力
kc pt 0.5 f ck
受拉区预应力钢绞线的最大拉应力
pe p 0.65 f pk
使用阶段应力验算 成果表
第八章 主梁截面验算
第八章 主梁截面验算
混凝土的主压应力应符合以下规定：
cp 0.6 f ck
根据计算所得的混凝土主拉应力，按下列规定设置箍筋 在 tp 0.5 ftk 的区段，箍筋间距可根据构造要设置； 在 tp 0.5的ftk区段，箍筋的间距 Sv 需按以下公式计算
c
截面应力复核
混凝土应力 钢筋压应力
钢筋拉应力
c

N A

M I0
y1
b

'

n

N A

M I0
y1
a'


s

s

N
n
A0

M I0
y2
a

s
谢 谢！
整体升温 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0
整体降温 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1
梯度升温 0 0.8 0 0.8 0 0.8 0 0.8 0 1 0 1 0
梯度降温 0 0 0.8 0 0.8 0 0.8 0 0.8 0 1 0 1
基础沉降 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
2
VsS0

'' pc
Apb
sin p

sn
bI0
bIn
（
正截面抗裂验算 成果表
第八章 主梁截面验算
斜截面抗裂验算 成果表
第八章 主梁截面验算
第八章 主梁截面验算
使用用阶段压应力验算
混凝土法向压应力σkc和拉应力σkt
kc或 kt

Mk I0
y0
预应力钢筋应力
p EP kt
第六章 预应力次内力及预应力损失计算
预应力次内力
力法 等效荷载法
第六章 预应力次内力及预应力损失计算
预应力损失的计算
预应力钢筋与管道壁之间的摩擦
l1
锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩
l2
预应力钢筋与台座之间的温差
l3
混凝土的弹性压缩
l4
预应力钢筋的应力松弛
l5
混凝土的收缩和徐变
l6
第六章 预应力次内力及预应力损失计算
第二章 结构尺寸拟定及桥型总体布置 行车道布置
第二章 结构尺寸拟定及桥型总体布置
主要尺寸拟定
第二章 结构尺寸拟定及桥型总体布置
具体分段
本桥全长294m，全梁 共分69个梁段，中支点0号 块长度8m，一般梁段长度 分成3.5m、4.0m和5.0m， 跨中合拢段2m。在0号桥台 处搭设满堂支架浇注边跨 6m梁段，左边跨合拢段采用 2.0m。在3号桥墩处架设导 梁立模一次性整体浇注右边 跨8m合拢梁段。
永仁-元谋高速公路连续刚构桥设计 （77+140+77）m
学 院：土木建筑工程学院 专 业： 土木工程 学生姓名： 巩奇贤 学 号： 06231123 指导老师： 余自若 日 期： 2011/6/10
第一章 结构方案比选
第一章 结构方案比选
1.1拟采用方案
(77+140+77)m三跨连续刚构方案。 (77+140+77)m三跨连续梁方案。 (77+140+77)m三跨系杆拱方案。
y3 con ( l1 l 2 l 4 l5 )
第七章 第二次内力组合
承载能力极限状态组合弯矩包络图
第七章 第二次内力组合
正常使用极限状态长期组合弯矩包络图
第七章 第二次内力组合
正常使用极限状态长期组合弯矩包络图
第八章 主梁截面验算
截面强度验算
f pd Ap fcdb'f h'f