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文檔簡(jiǎn)介

1、魯東大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)設(shè)計(jì)題目:蒲永橋設(shè)計(jì)姓 名 崔 楠 院 系 土木工程學(xué)院 專 業(yè) 土木工程 年 級(jí) 2010 學(xué) 號(hào) 20103415191 指導(dǎo)教師 王 曉 君 2014年 3月15日獨(dú) 創(chuàng) 聲 明本人鄭重聲明:所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì),是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下,獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果,成果不存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)爭(zhēng)議。盡我所知,除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,本設(shè)計(jì)不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體均已在文中以明確方式標(biāo)明。此聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 作者簽名: 二一三年三月二十二日畢業(yè)設(shè)計(jì) 使用授權(quán)聲明本人完全了解魯東大學(xué)

2、關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)的規(guī)定。本人愿意按照學(xué)校要求提交設(shè)計(jì)的印刷本和電子版,同意學(xué)校保存設(shè)計(jì)的印刷本和電子版,或采用影印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存設(shè)計(jì);同意學(xué)校在不以營(yíng)利為目的的前提下,建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng),公布設(shè)計(jì)的部分或全部?jī)?nèi)容,允許他人依法合理使用。(保密論文在解密后遵守此規(guī)定) 論文作者(簽名): 二一四年三月二十二日畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告姓名崔楠性別女學(xué)院土木工程學(xué)院年級(jí)2010學(xué)號(hào)20103415191題 目蒲永橋設(shè)計(jì)課題來(lái)源教師推薦課題類別應(yīng)用研究選題意義(包括科學(xué)意義和應(yīng)用前景,研究概況,水平和發(fā)展趨勢(shì),列出主要參考文獻(xiàn)目錄):畢業(yè)設(shè)計(jì)是高等工科院校培養(yǎng)計(jì)劃中最后一個(gè)重要

3、教學(xué)環(huán)節(jié),是畢業(yè)前的綜合學(xué)習(xí)階段,是深化、拓寬、綜合教和學(xué)的重要過(guò)程,是對(duì)大學(xué)期間所學(xué)知識(shí)的全面總結(jié)。目的是使學(xué)生通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié),較為集中和專一的培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的理論基礎(chǔ),基本知識(shí)和基本技能,分析和解決。和以往的理論教學(xué)不同,畢業(yè)設(shè)計(jì)是要學(xué)生在老師的指導(dǎo)下獨(dú)立地系統(tǒng)地完成一個(gè)工程設(shè)計(jì),以期能掌握一個(gè)工程設(shè)計(jì)的全過(guò)程,在鞏固已學(xué)課程的基礎(chǔ)上,學(xué)會(huì)考慮問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題,并可以繼續(xù)學(xué)習(xí)到一些新的專業(yè)知識(shí),有所創(chuàng)新。參考文獻(xiàn)1 范立礎(chǔ)主編橋梁工程(上冊(cè))m北京:人民交通出版社,2001.2 顧安邦主編橋梁工程(下冊(cè))m北京:人民交通出版社,2000.3 姚林森主編橋梁工程m.北京:

4、人民交通出版社,19854 閆志剛主編鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)m. 機(jī)械工業(yè)出版社,2008.5 趙華明主編橋梁地基與基礎(chǔ)m.人民交通出版社,2009.6 凌冶平基礎(chǔ)工程m.北京:人民交通出版社,19867 姚玲森.橋梁工程.人民交通出版社,2005. 8 葉見(jiàn)曙. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(第二版)北京:人民交通出版社,2005.9 彭大方. 橋梁工程(上冊(cè))北京:人民交通出版社,2007.10 曾憲武、王永珩橋梁建設(shè)者的回顧與展望s.中國(guó)公路學(xué)會(huì)橋梁和結(jié)構(gòu)工程學(xué)會(huì)2001 年橋梁學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集,北京:人民交通出版社,2001.研究主要內(nèi)容和預(yù)期結(jié)果(說(shuō)明具體研究?jī)?nèi)容和擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題

5、,預(yù)期結(jié)果和形式,如在理論上解決哪些問(wèn)題及其價(jià)值,或應(yīng)用的可能性及效果):本課題主要是通過(guò)承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)研究計(jì)算橋梁的內(nèi)力、配筋設(shè)計(jì)出實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、安全、美觀和環(huán)保的橋梁。2013.11.1511.16,搜集資料; 2013.11.1711.18, 方案比較2013.11.1911.21, 總體設(shè)計(jì);2013.11.2212.12, 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算; 2013.12.1312.27, 下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算; 2013.12.282014.1.6, 施工圖繪制; 2014.2.202.26, 總體施工方案和施工方法; 2014.2.273.11, 計(jì)算說(shuō)明書(shū)整理。這次設(shè)計(jì)主要

6、用到的工具有:計(jì)算機(jī)、橋梁電算程序、橋梁博士、橋梁cad繪圖軟件、圖板、丁字尺等。擬采取的研究方法和技術(shù)路線(包括理論分析、計(jì)算,實(shí)驗(yàn)方法和步驟及其可行性論證,可能遇到的問(wèn)題和解決方法,以及研究的進(jìn)度與計(jì)劃):本橋整個(gè)橋型方案選定為135m的預(yù)應(yīng)力t型簡(jiǎn)支梁橋,采用1跨變截面等跨布置。截面形式采用t型梁,可減輕自重;中小跨徑的預(yù)應(yīng)力橋梁通常采用此類型,與其他類型的橋梁相比,可以降低橋頭引道路堤高度和縮短引道的長(zhǎng)度,做成裝配式梁橋的預(yù)制構(gòu)件時(shí),重量不大,架設(shè)方便。另外,屬靜定結(jié)構(gòu),且橋孔單獨(dú)受力,故最易設(shè)計(jì)成各種標(biāo)準(zhǔn)跨徑的裝配式構(gòu)件;各跨的構(gòu)造和尺寸統(tǒng)一,從而能簡(jiǎn)化施工管理工作,降低施工費(fèi)用。指

7、導(dǎo)教師意見(jiàn)(對(duì)論文選題的意義、應(yīng)用性、可行性、進(jìn)度與計(jì)劃等內(nèi)容進(jìn)行評(píng)價(jià),填寫(xiě)審核結(jié)果:同意開(kāi)題、修改后再開(kāi)題、不同意開(kāi)題): 簽名: 2013 年 11月 15 日院(系)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))領(lǐng)導(dǎo)小組意見(jiàn): (簽章) 2013年11月 15 日畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)題報(bào)告姓名崔楠性別女學(xué)院土木工程學(xué)院年級(jí)2010學(xué)號(hào)20103415191題 目蒲永橋設(shè)計(jì)課題來(lái)源教師推薦課題類別應(yīng)用研究本課題完成情況介紹(包括研究過(guò)程、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、結(jié)果分析、存在的問(wèn)題及應(yīng)用情況等。)通過(guò)承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)研究計(jì)算橋梁的內(nèi)力、配筋設(shè)計(jì)出實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、安全、美觀和環(huán)保的橋梁。完成了搜集資料、方案比較總體設(shè)計(jì)、上部結(jié)構(gòu)設(shè)

8、計(jì)與計(jì)算、下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算、 施工圖繪制、總體施工方案和施工方法、 計(jì)算說(shuō)明書(shū)整理。截面形式采用t型梁,可減輕自重;中小跨徑的預(yù)應(yīng)力橋梁通常采用此類型,與其他類型的橋梁相比,可以降低橋頭引道路堤高度和縮短引道的長(zhǎng)度,做成裝配式梁橋的預(yù)制構(gòu)件時(shí),重量不大,架設(shè)方便。設(shè)計(jì)比較復(fù)雜繁瑣,應(yīng)該盡可能簡(jiǎn)便。指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ): 簽名: 2014年 3 月 15 日院(系)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))領(lǐng)導(dǎo)小組意見(jiàn):(公章) 2014年 3 月 15 日指導(dǎo)教師評(píng)定成績(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定表學(xué)院:土木工程學(xué)院 學(xué)號(hào):20103415191姓 名崔楠總成績(jī):題 目蒲永橋畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱人評(píng)語(yǔ)評(píng)定成績(jī): 簽名: 年 月 日答辯小組評(píng)語(yǔ)

9、答辯成績(jī): 組長(zhǎng)簽名: 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)下達(dá)書(shū)院(系) 土木工程學(xué)院 專業(yè) 土木工程 學(xué)號(hào) 20103415191 姓名 崔楠 現(xiàn)將畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)下達(dá)書(shū)發(fā)給你。畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)下達(dá)書(shū)內(nèi)容如下:一、畢業(yè)設(shè)計(jì)題目:蒲永橋設(shè)計(jì) 二、主要內(nèi)容1)工程概況1)工程概況本橋擬建為1跨35m簡(jiǎn)支梁橋。起點(diǎn)樁號(hào)為k10+100。橋梁位于直線段上,橋面縱坡為+1.30%。2)橋位地質(zhì)剖面圖(見(jiàn)附件1)3)河流及水文情況河床比降為+1.26,設(shè)計(jì)洪水位為4.5m,橋下無(wú)通航要求。4)當(dāng)?shù)亟ㄖ牧锨闆r橋梁附近采石場(chǎng)有充足的碎石、塊石可供,水泥與鋼材可選擇當(dāng)?shù)夭牧鲜袌?chǎng)供應(yīng)。5)氣象情況 查閱煙臺(tái)市當(dāng)?shù)貧庀筚Y料。6)地

10、震情況地震烈度為6級(jí)。7) 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(1)道路等級(jí):一級(jí)公路(2)活荷載:汽車荷載為公路級(jí)(3)雙向四車道(4)設(shè)計(jì)車速:80km/h三、具體要求1)根據(jù)所給橋梁的地質(zhì)、地形和水文等資料,擬定23個(gè)包括估算和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較的方案,并確定最佳方案。2)對(duì)最佳方案進(jìn)行橋梁的總體設(shè)計(jì),包括平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)和橫斷面設(shè)計(jì),繪制橋梁總體布置圖。3)進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、計(jì)算及繪制主要承重構(gòu)件施工圖。4)進(jìn)行下部墩臺(tái)設(shè)計(jì)、計(jì)算及繪制各類型墩臺(tái)施工圖。5)橋梁施工方案設(shè)計(jì)和施工方法介紹。6)編制設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。7)施工圖采用手工繪制,也可以采用計(jì)算機(jī)繪制(推薦)。8)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中所引用的參考文獻(xiàn)不得少于8篇。四、主

11、要參考文獻(xiàn)1公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(jtg b012003)s.北京:人民交通出版社,20032公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(jtg d602004)s.北京:人民交通出版社,20043公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(jtg d622004)s.北京:人民交通出版社,20044公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(jtg d612005)s.北京:人民交通出版社,20055公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(jtj 0412000)s.北京:人民交通出版社,20006張樹(shù)仁等.鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理m.北京:人民交通出版社,20047公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(jtg d63-2007) s.北京:人民交通出

12、版社,20078鄭益民,趙永平.橋梁工程cadm.北京:清華大學(xué)出版社,20069王慧東.橋梁敦臺(tái)與基礎(chǔ)工程m.北京:中國(guó)鐵道出版社,2005 10李國(guó)平.預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理m.北京:人民交通出版社,2000 11公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè)(墩臺(tái)與基礎(chǔ))m,北京:人民交通出版社,1994 12張樹(shù)仁,鄭紹圭,鮑衛(wèi)剛.鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理m.北京:人民交通出版社,2004 13凌治平,易經(jīng)武.基礎(chǔ)工程m.北京:人民交通出版社,2003 14 姚玲森.橋梁工程m.北京:人民交通出版社,200815 邵旭東.橋梁工程m.北京:人民交通出版社,2004五、 進(jìn)程安排階 段起 止 日 期

13、主 要 內(nèi) 容12012.11.1411.15搜集資料22012.11.1611.18方案比較32012.11.1911.21總體設(shè)計(jì)42012.11.2212.12上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算52012.12.1312.27下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算62012.12.282013.1.6施工圖繪制72013.2.202.26總體施工方案和施工方法82013.2.273.11計(jì)算說(shuō)明書(shū)整理六、本畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)下達(dá)書(shū)于2012年9月16日發(fā)出。畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)于2013年3月9日前完成后交指導(dǎo)教師,由指導(dǎo)教師評(píng)閱后提交畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯委員會(huì)。七、畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)下達(dá)書(shū)一式兩份,一份給學(xué)生,一份留學(xué)院(系)存檔。 指導(dǎo)教師: 簽發(fā)

14、于2012年 9 月 16日 分管院長(zhǎng)(主 任): 簽發(fā)于2012年 9 月 16 日目 錄第1章 前言151.1設(shè)計(jì)任務(wù)和來(lái)源151.2設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)151.3設(shè)計(jì)思路151.4設(shè)計(jì)原則151.5方案比選15第2章 方案設(shè)計(jì)比選172.1 方案一:預(yù)應(yīng)力混凝土t型梁橋172.2方案二:預(yù)應(yīng)力空心板簡(jiǎn)支梁橋172.3 方案三: 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋18第3章 預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支梁橋結(jié)構(gòu)計(jì)算203.1 設(shè)計(jì)條件與設(shè)計(jì)基礎(chǔ)203.1 .1設(shè)計(jì)條件203.1.2設(shè)計(jì)依據(jù)203.1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容203.1.4結(jié)構(gòu)材料的選用213.2 構(gòu)造形式及尺寸選定213.3空心板毛截面幾何特性計(jì)算223.3.1 毛截面面積22

15、3.3.2毛截面中心位置223.3.3 空心板毛截面對(duì)其重心軸的慣矩233.4 作用效應(yīng)計(jì)算243.41 永久作用效用計(jì)算243.42 可變作用效應(yīng)計(jì)算253.43 作用效應(yīng)組合353.5 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量估算及布置363.5.1預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量的估算363.5.2 預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置393.5.3 普通鋼筋數(shù)量的估算及布置393.6 換算截面幾何特性計(jì)算413.6.1換算截面面積413.6.2 換算截面中心位置423.6.3 換算截面慣性矩423.6.4 換算截面彈性抵抗矩433.7承載能力極限狀態(tài)計(jì)算433.7.1 跨中截面正截面抗彎承載力計(jì)算433.7.2局部承壓區(qū)的截面尺寸驗(yàn)算443.8預(yù)應(yīng)

16、力損失計(jì)算483.8.1 錨具變形、回縮引起的應(yīng)力損失483.8.2 加熱養(yǎng)護(hù)引起的溫差損失483.8.3 預(yù)應(yīng)力鋼絞線由于應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失493.8.4 混凝土彈性壓縮引起的預(yù)應(yīng)力損失493.8.5 混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失503.8.6預(yù)應(yīng)力損失組合533.9 正常使用極限狀態(tài)533.9.1 正截面抗裂性驗(yàn)算533.9.2斜截面抗裂性驗(yàn)算583.10變形計(jì)算623.10.1正常使用階段的撓度計(jì)算623.10.2預(yù)加力引起的反拱度計(jì)算及預(yù)拱度的設(shè)置633.11持久狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算653.11.1跨中截面混凝土法向壓應(yīng)力驗(yàn)算653.11.2跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼絞線拉應(yīng)力驗(yàn)算663.11

17、.3斜截面主應(yīng)力驗(yàn)算663.12 短暫狀態(tài)應(yīng)力計(jì)算703.12.1 跨總截面703.12.2 l/4截面723.12.3 支點(diǎn)截面733.13 最小配筋率復(fù)合753.14 支座計(jì)算763.14.1確定支座平面尺寸763.14.2 確定支座的厚度773.14.3驗(yàn)算支座偏轉(zhuǎn)情況783.14.4驗(yàn)算支座的抗滑穩(wěn)定性793.15蓋梁計(jì)算793.15.1荷載計(jì)算803.15.2內(nèi)力計(jì)算903.15.3截面配筋設(shè)計(jì)與承載力校核943.16 橋墩墩柱計(jì)算1013.16.1荷載計(jì)算1013.16.2截面配筋計(jì)算及應(yīng)力驗(yàn)算1033.17鉆孔灌注樁計(jì)算1073.17.1荷載計(jì)算1073.17.2樁長(zhǎng)計(jì)算1103

18、.17.3樁的內(nèi)力計(jì)算1123.17.4樁身截面配筋與強(qiáng)度驗(yàn)算1143.17.5墩頂縱向水平位移驗(yàn)算116第4章 施工方法1194.1準(zhǔn)備張拉機(jī)具1194.2清理臺(tái)座1194.3涂刷隔離劑1194.4鋼絞線的制作與安裝1194.5預(yù)張拉調(diào)整1194.6鋼絞線的張拉1194.7鋼筋制作安裝1204.8模板安裝1204.9澆筑混凝土1204.10混凝土養(yǎng)護(hù)1214.11拆模1214.12鋼絞線放張1214.13切斷鋼絞線1214.14封存1214.15出槽存放1214.16施工質(zhì)量和安全保證措施121第5章 結(jié)束語(yǔ)123參考文獻(xiàn)124致謝125蒲永橋設(shè)計(jì) 崔楠(土木工程學(xué)院,土木工程專業(yè),土木本1

19、006,20103415191)摘 要:當(dāng)前,預(yù)應(yīng)力混凝土被廣泛的使用于各種中小跨度的橋梁中,而且大量采用預(yù)應(yīng)力混凝土將是未來(lái)橋梁發(fā)展的趨勢(shì);t形截面受力明確,構(gòu)造簡(jiǎn)單,施工方便,是中小跨徑中應(yīng)用最廣泛的橋型。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中,對(duì)目前在公路橋梁中經(jīng)常使用的預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支t型梁橋的設(shè)計(jì)做了全面的介紹。從施工難易程度和結(jié)構(gòu)形式考慮,預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支t型梁橋都更能符合設(shè)計(jì)要求和工程實(shí)際。結(jié)合實(shí)際情況,本次設(shè)計(jì)是中等跨徑橋,本方案選擇預(yù)應(yīng)力混凝土t形簡(jiǎn)支梁橋。結(jié)構(gòu)計(jì)算著重進(jìn)行了上部結(jié)構(gòu)的計(jì)算,包括截面尺寸的擬定,內(nèi)力計(jì)算,配筋設(shè)計(jì),施工階段和使用階段的應(yīng)力驗(yàn)算,承載能力極限狀態(tài)強(qiáng)度驗(yàn)算,剛度驗(yàn)算,變

20、形驗(yàn)算。 關(guān)鍵詞:預(yù)應(yīng)力混凝土;t型梁橋;結(jié)構(gòu)計(jì)算;截面設(shè)計(jì)design of puyong bridgecui nan (school of civil engineering, civil engineering, bachelor of civil engineering of 1006, 20103415191)abstract: at present, the prestressed concrete is widely used in all kinds of medium and small span bridges, and a large number of pre-stre

21、ssed concrete will be the future development trend of bridge; t shaped clear force, simple structure, convenient construction, is most widely applied in medium and small span bridges. from the degree of difficulty of construction and the structure, the prestressed concrete simply supported t beam br

22、idge can meet the design requirements and the practical engineering. with the actual local situation, this design is medium span bridge, the scheme selection of prestressed concrete t beam bridge. structure calculation are focused on the upper structure calculations, including the section size formu

23、lation, calculation of internal force, reinforcement design, construction stage and using stage of stress calculation, bearing capacity limit state of strength checking, rigidity, deformation calculation.key words: prestressed concrete ; t beam bridge; calculation structure; section design1 設(shè)計(jì)資料及構(gòu)造布

24、置 1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)和來(lái)源根據(jù)建設(shè)單位的建設(shè)橋梁目的和要求,該橋梁是一座跨河橋梁,斜交角為0°??缭胶恿鳛閷挃偤恿?,主河槽不明顯。地質(zhì)土層為亞粘土、壓砂土。要想跨越河灘必須根據(jù)設(shè)計(jì)工程的要求,建造一座簡(jiǎn)支梁橋,上面是某條一級(jí)公路,要通過(guò)該橋梁連接。橋梁的所處地理位置并非交通要道,只要滿足基本的交通能力,能保持汽車能夠在公路上快速順暢的通過(guò),同時(shí)考慮造價(jià)等實(shí)際工程問(wèn)題,綜合考慮,簡(jiǎn)支梁橋滿足以上的各種工程要求,也符合建設(shè)單位的建設(shè)目標(biāo)。1.2 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)1)橋面寬度:凈3.75m×2+3m+1m+0.5m=12m2)橋 長(zhǎng):35.0米。3)設(shè)計(jì)荷載:公路i級(jí)。4)橋面縱坡:跨中

25、為轉(zhuǎn)折點(diǎn),雙向+1.3%。5)橋面橫坡:雙向2.0%。1.3 設(shè)計(jì)思路 依據(jù)給定的設(shè)計(jì)資料,結(jié)合地形條件和場(chǎng)地的具體情況,查閱煙臺(tái)市氣象資料,通過(guò)方案比選來(lái)確定最佳方案。該橋?yàn)?跨35米簡(jiǎn)支梁橋,橋梁位于直線段上,橋上為一級(jí)公路,由此橋相連。該橋位于城郊結(jié)合處,要滿足基本的交通能力,結(jié)合工程預(yù)算與實(shí)際情況,滿足橋梁在受力和使用上的要求。1.4 設(shè)計(jì)原則 設(shè)計(jì)原則主要是要根據(jù)建設(shè)單位的對(duì)于橋梁的功能要求進(jìn)行設(shè)計(jì),滿足該橋梁的特定功能,同時(shí)考慮到建設(shè)成本的等眾多因素,橋面上面通行的公路i荷載,由于與橋梁連接的道路的等級(jí)比較高,既要滿足車輛的通行安全,同時(shí)必須考慮汽車等的通行順暢。在接受設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)是

26、要考慮以上情況的。建設(shè)這座橋一方面要考慮安全問(wèn)題,同時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)一定要考慮經(jīng)濟(jì)方面,盡量要在滿足功能的情況下,降低造價(jià);另外還考慮了施工技術(shù)上和環(huán)境的結(jié)合??偨Y(jié)起來(lái):安全,適用,經(jīng)濟(jì),美觀,環(huán)保。1.5 方案比選橋梁分為梁式橋、拱式橋、剛構(gòu)橋、斜拉橋、懸索橋。斜拉橋與懸索橋適用于跨度較大的橋梁,本橋跨徑35米,屬于中橋,故不必設(shè)計(jì)為斜拉橋與懸索橋。剛構(gòu)橋跨度大多在60米左右,且造價(jià)高于梁式橋和拱橋,施工工藝復(fù)雜,結(jié)構(gòu)受溫度變化影響較大,故排除。拱橋多數(shù)為超靜定結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)工藝復(fù)雜,工期較長(zhǎng),施工難度大,拱圈主要承受壓力,施工安全性較差。從施工難易程度考慮,簡(jiǎn)支梁橋施工最簡(jiǎn)單,上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)制裝配法施

27、工,上、下部可同時(shí)平行施工,工期短,砼收縮徐變的影響小;從結(jié)構(gòu)形式考慮,簡(jiǎn)支梁橋?qū)凫o定結(jié)構(gòu)受力明確,構(gòu)造簡(jiǎn)單,施工方便,肋內(nèi)配筋可做成剛勁的鋼筋骨架,在保證抗剪等條件下盡可能減小腹板的厚度,以減小構(gòu)構(gòu)件自重。結(jié)合本地的實(shí)際情況,本次設(shè)計(jì)是中等跨徑橋,最后方案選擇預(yù)應(yīng)力混凝土t形簡(jiǎn)支梁橋。因?yàn)閠形截面受力明確,構(gòu)造簡(jiǎn)單,施工方便,是中小跨徑中應(yīng)用最廣泛的橋型。第 2 章 方案設(shè)計(jì)比選2.1 方案一:分離式預(yù)應(yīng)力混凝土t形梁橋(1x35m)本橋整個(gè)橋型方案選定為135m的預(yù)應(yīng)力混凝土t型簡(jiǎn)支梁橋,采用1跨等截面等跨布置,具體布置圖如圖2.1。圖2.1 方案一具體布置圖設(shè)計(jì)特點(diǎn)分析:優(yōu)點(diǎn):截面采用t

28、型梁橋,課減輕自重,適用于中小跨徑的預(yù)應(yīng)力橋梁。由于涉及要求為雙向四車道,布置成分離式課減小截面橫截面寬度,講整座橋設(shè)計(jì)成兩座規(guī)格相同的小橋,每座分離式橋?yàn)閱雾?xiàng)雙車道行駛,簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。 缺點(diǎn):僅使用于跨徑較小的橋梁,跨徑較大時(shí),梁的自重也會(huì)增大;分離式橋梁會(huì)增加工程費(fèi)用,延長(zhǎng)工期。2.2 方案二:總體式預(yù)應(yīng)力混凝土t形梁橋(1x35m)總體式布置與分離式在縱斷面上類似,但由于總體式橫斷面過(guò)大,需要布置的主梁片數(shù)過(guò)多,結(jié)構(gòu)自重和收到的外荷載會(huì)相應(yīng)的增大,增加設(shè)計(jì)難度。故不予考慮。2.3 方案三:預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋圖2.3 方案三總體布置圖設(shè)計(jì)特點(diǎn)分析:箱型梁有足夠的鋼筋混凝土受壓面積,閉合的截

29、面能夠提供較大的抗扭剛度,在活載作用下,各梁肋受力均勻,抗彎性能較強(qiáng),但支點(diǎn)處彎矩大,底板需加厚,對(duì)橋臺(tái)基礎(chǔ)要求較高,否則當(dāng)墩臺(tái)基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉降時(shí),跨內(nèi)會(huì)產(chǎn)生附加內(nèi)力,對(duì)結(jié)構(gòu)的安全性構(gòu)成威脅。綜合上述三套方案,并對(duì)橋梁設(shè)計(jì)四大原則進(jìn)行比較后,選用方案一作為最終設(shè)計(jì)方案。第3章 預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支梁橋結(jié)構(gòu)計(jì)算3.1設(shè)計(jì)條件與設(shè)計(jì)依據(jù)3.1.1設(shè)計(jì)條件工程地質(zhì) 、氣候 、抗震要求:河道水位標(biāo)高:4.5m。橋下無(wú)通航要求。其余見(jiàn)工程地質(zhì)勘探報(bào)告 工程地質(zhì)剖面圖 河床斷面圖氣候溫和濕潤(rùn),四季分明。年平均氣溫 15.7最熱月月平均氣溫 28.2最冷月月平均氣溫 3.1極端最高氣溫 38.8極端最低氣溫 -9.

30、8全年平均風(fēng)速 3.9m/s30年一遇最大風(fēng)速 25.3m/s地震設(shè)防烈度為6級(jí)。3.1.2設(shè)計(jì)依據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(jtgd60-2004)公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(jtg d70-2006)公路磚石及混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(jtg d61-2007)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(jtgd62-2004)公路橋涵施工技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)范(jtj041-2000)公路基本建設(shè)工程概預(yù)算編制方法(2007年版)3.1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)跨徑:35m(墩中心距離);主梁全長(zhǎng):34.96m(主梁預(yù)制長(zhǎng)度);計(jì)算跨徑:34.00m(支座中心距離);橋面凈空:凈3.75m×2+3m+1m+0

31、.5m=12m設(shè)計(jì)荷載:公路級(jí),人行道板4.0kn/m2,每側(cè)防護(hù)欄的作用力均為8.5kn/m3.1.4材料及工藝混凝土:主梁用c50,欄桿及橋面鋪裝用c25。預(yù)應(yīng)力鋼筋束:預(yù)應(yīng)力鋼筋采用公預(yù)規(guī)(jtg d622004)的15.2鋼絞線,每束6根,全梁配6束。普通鋼筋:直徑大于等于12mm的用hrb335鋼筋,直徑小于12mm的均用熱軋r235光圓鋼筋。鋼板及角鋼:制作錨頭下支撐墊板、支座墊板等均用普通a3碳素鋼,主梁間的聯(lián)接用16mn低合金結(jié)構(gòu)鋼鋼板。工藝:按后張法工藝制作主梁,采用內(nèi)徑70mm、外徑77mm的預(yù)埋波紋管和夾片錨具。3.2 橫截面布置 主梁間距及主梁片數(shù):主梁翼板寬度為240

32、0mm,橋面板采用現(xiàn)澆混凝土剛性接頭,凈12米的橋?qū)掃x用5片主梁。 圖3.1 橫截面構(gòu)造圖(尺寸單位:cm)圖3.2 結(jié)構(gòu)尺寸圖(尺寸單位:cm) 馬蹄尺寸基本由布置預(yù)應(yīng)力鋼束的需要確定的,馬蹄面積占截面總面積的10%20%為合適。本設(shè)計(jì)主梁需要配置較多的鋼束,將鋼束按二層布置,一層最多排三束,同時(shí)還根據(jù)公預(yù)規(guī)9.4.9條對(duì)鋼束凈距及預(yù)留管道的構(gòu)造要求,初擬馬蹄寬度為550mm,高度為250mm,馬蹄與腹板交接處作三角過(guò)渡,高度150mm,以減小局部應(yīng)力。 圖3.2 結(jié)構(gòu)尺寸圖(尺寸單位:cm)3.3 空心板毛截面幾何特性計(jì)算3.3.1 毛截面面積a3.3.2 毛截面重心位置全截面對(duì)1/2板高

33、處的靜矩:鉸縫的面積:毛截面重心離1/2板高處的距離為:鉸縫重心離1/2板高處的距離為:3.3.3 空心板毛截面對(duì)其重心軸的慣矩i由圖3.4,每個(gè)挖空的半圓面積為:半圓重心軸:半圓對(duì)其自身重心軸oo的慣矩為:由此得空心板毛截面對(duì)重心軸的慣矩:(忽略了鉸縫對(duì)自身重心軸的慣矩)空心板截面的抗扭剛度可簡(jiǎn)化為圖3.5的單箱截面來(lái)近似計(jì)算:圖3.4 挖空半圓構(gòu)造(尺寸單位:cm)圖3.5 計(jì)算的空心板截面簡(jiǎn)化圖(尺寸單位:cm)3.4 作用效應(yīng)計(jì)算3.4.1 永久作用效應(yīng)計(jì)算空心板自重(第一階段結(jié)構(gòu)自重)橋面系自重(第二階段結(jié)構(gòu)自重)人行道板及欄桿重力參照其他橋梁設(shè)計(jì)資料,單側(cè)重力取用。橋面鋪裝采用等厚

34、度10cm水泥混凝土,則全橋?qū)掍佈b每延米總重為:。上述自重效應(yīng)時(shí)在各空心板形成整體后,再加至板橋上的,精確地說(shuō)由于橋梁橫向彎曲變形,各板分配到的自重效應(yīng)應(yīng)是不相同的,本橋?yàn)橛?jì)算方便近似按各板平均分擔(dān)來(lái)考慮,則每塊空心板分?jǐn)偟降拿垦用讟蛎嫦档闹亓椋恒q縫重(第二階段結(jié)構(gòu)自重)由此得空心板的每延米總重力為:kn/m(第一階段結(jié)構(gòu)自重)(第二階段結(jié)構(gòu)自重)由此可計(jì)算出簡(jiǎn)支空心板永久作用(自重)效應(yīng),計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3.1。表3.1 永久作用效應(yīng)匯總表項(xiàng)目荷載種類g(kn/m)l(m)作用效應(yīng)m(kn·m)作用效應(yīng)q(kn)跨中支 點(diǎn)跨中一期恒載16.6715.60506.8380.1129.9

35、564.970二期恒載5.5815.60169.74127.343.521.760恒載合計(jì)22.2415.60676.54507.4173.586.7403.4.2 可變作用效應(yīng)計(jì)算本橋汽車荷載采用公路i級(jí)荷載,它由車道荷載及車輛荷載組成。橋規(guī)規(guī)定橋梁結(jié)構(gòu)整體計(jì)算采用車道荷載。公路i級(jí)的車道荷載由的均布荷載的集中荷載兩部分組成。而在計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí),集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)乘以系數(shù)1.2,即計(jì)算剪力時(shí)按橋規(guī)車道荷載的均布荷載應(yīng)滿布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號(hào)影響線上,集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值只作用在相應(yīng)影響線中一個(gè)最大影響線峰值處。多車道橋梁上還應(yīng)考慮多車道折減,雙車道折減系數(shù)。 汽車荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算空心板的

36、荷載橫向分布系數(shù)跨中和處按鉸接板法計(jì)算,支點(diǎn)處按杠桿原理法計(jì)算,支點(diǎn)至點(diǎn)之間按直線內(nèi)插求解。1)跨中及處的荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算首先計(jì)算空心板的剛度系數(shù):由前面計(jì)算:將以上數(shù)據(jù)代入,得:求得剛度系數(shù)后,即可按其查公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè)(梁橋)上冊(cè)第一篇附錄(二)中8塊板的鉸接板橋荷載橫向分布影響線表。由內(nèi)插得到r=0.00110時(shí)1號(hào)至4號(hào)板的荷載橫向分布影響線值,計(jì)算結(jié)果列于表3.2中。由表3.2畫(huà)出各板的橫向分布影響線,并按橫向最不利位置布載,求得二車道下各板在不同荷載作用下的橫向分布系數(shù)。各板的橫向分布影響線及橫向最不利布載見(jiàn)圖3.6。由于橋梁橫斷面結(jié)構(gòu)是對(duì)稱的,所以只需計(jì)算1號(hào)至4號(hào)板的橫向分

37、布影響線坐標(biāo)值。1號(hào)板二行汽車:人群荷載:表3.2 各板荷載橫向分布影響線坐標(biāo)值表作用位置板號(hào)1234567810.2420.1980.1510.1170.0920.0750.0650.06020.1980.1940.1640.1270.1000.0820.0700.06530.1510.1640.1690.1480.1160.0950.0830.07540.1170.1270.1480.1590.1430.1160.1000.092各板荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算如下(參照?qǐng)D3.6)2號(hào)板二行汽車:人群荷載:3號(hào)板二行汽車:人群荷載:4號(hào)板二行汽車:人群荷載:圖3.6 各板橫向分布影響線以及橫向最不

38、利布載圖(尺寸單位:cm)各板橫向分布系數(shù)計(jì)算結(jié)果匯總于表3.3。由表3.3中的數(shù)據(jù)可以看出:兩行汽車作用時(shí),2號(hào)板為最不利。為設(shè)計(jì)和施工方便,各空心板設(shè)計(jì)成統(tǒng)一規(guī)格,同時(shí)考慮到人群荷載與汽車荷載效應(yīng)相組合,因此,跨中和1/4處荷載橫向分布系數(shù)偏安全地取下列數(shù)值:表3.3 各板荷載橫向分布系數(shù)匯總表板號(hào)橫向分布系數(shù)12340.2650.2750.2700.2710.3130.2800.2050.1842)車道荷載作用于支點(diǎn)處的荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算支點(diǎn)處的荷載橫向分布系數(shù)按杠桿原理法計(jì)算。由圖3-7,34號(hào)板的橫向分布系數(shù)計(jì)算如下:圖3-7 支點(diǎn)處荷載橫向分布影響線及最不利加載圖(尺寸單位:cm

39、)兩行汽車:人群荷載:3)支點(diǎn)到處的荷載橫向分布系數(shù)按直線內(nèi)插求得空心板的荷載橫向分布系數(shù)匯總于表3.4。表3.4 空心板的荷載橫向分布系數(shù)作用位置作用種類跨中至處支點(diǎn)汽車荷載0.2750.500人群荷載0.2800 汽車荷載沖擊系數(shù)計(jì)算橋規(guī)規(guī)定汽車荷載的沖擊力標(biāo)準(zhǔn)值為汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以沖擊系數(shù);按結(jié)構(gòu)基頻的不同而不同,對(duì)于簡(jiǎn)支板橋:當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),。式中:結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨徑(m);結(jié)構(gòu)材料的彈性模量;結(jié)構(gòu)跨中截面截面慣矩;結(jié)構(gòu)跨中處單位長(zhǎng)度質(zhì)量,;重力加速度,。由前面計(jì)算,由公預(yù)規(guī)查得c40混凝土的彈性模量,代入公式得:則:可變作用效應(yīng)計(jì)算1)車道荷載效應(yīng)計(jì)算車道荷載引起的空心板跨中及截面

40、的效應(yīng)(彎矩和剪力)時(shí),均布荷載應(yīng)滿布在使空心板產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號(hào)影響線上,集中荷載(或)只作用于影響線中一個(gè)最大影響線峰值處,見(jiàn)圖3.8。 跨中截面彎矩:(不計(jì)沖擊)兩行車道荷載:不計(jì)沖擊:計(jì)入汽車沖擊剪力: (不計(jì)沖擊時(shí))兩行車道荷載:不計(jì)沖擊計(jì)入沖擊截面(參照?qǐng)D3.8)彎矩:(不計(jì)沖擊時(shí))兩行車道荷載:不計(jì)沖擊計(jì)入汽車沖擊剪力: (不計(jì)沖擊時(shí))兩行車道荷載:不計(jì)沖擊計(jì)入沖擊 支點(diǎn)截面計(jì)算支點(diǎn)截面由于車道荷載產(chǎn)生的效應(yīng)時(shí),考慮橫向分布系數(shù)沿空心板跨長(zhǎng)的變化,同樣均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)滿布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號(hào)影響線上,集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值只作用在相應(yīng)影響線中一個(gè)最大影響線的峰值處,見(jiàn)圖3-9。

41、不計(jì)沖擊計(jì)入沖擊2)人群荷載效應(yīng)人群荷載是一個(gè)均布荷載,其大小按橋規(guī)取用為。本橋人行道寬度為凈寬1.0m,因此。人群荷載產(chǎn)生的效應(yīng)計(jì)算如下(參考圖3.8及圖3.9)??缰薪孛鎻澗兀杭袅Γ簣D3.8 簡(jiǎn)支空心板跨中截面內(nèi)力影響線及加載圖圖3.9 簡(jiǎn)支空心板l/4截面的內(nèi)力影響線及加載圖截面彎矩:剪力: 支點(diǎn)截面剪力可變作用效應(yīng)匯總于表3.5中圖3.9 支點(diǎn)剪力的計(jì)算簡(jiǎn)圖表3.5 可變作用效應(yīng)匯總表項(xiàng)目作用截面作用效應(yīng)彎矩剪力車道荷載(兩行)不計(jì)沖擊系數(shù)326.4244.842.371.8160.7398.8299.251.787.7192.8人群荷載29.822.41.915.19.573.4.3

42、 作用效應(yīng)組合按橋規(guī)公路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行效應(yīng)的組合,并用于不同的計(jì)算項(xiàng)目。按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)的基本組合表達(dá)式為:式中:結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),本橋?qū)傩颍恍?yīng)組合設(shè)計(jì)值;永久作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值;汽車荷載效應(yīng)(含汽車沖擊力)的標(biāo)準(zhǔn)值;人群荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值。按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求,采用以下兩種效應(yīng)組合:、作用短期效應(yīng)組合表達(dá)式:式中:作用短期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值;永久作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值;不計(jì)沖擊的汽車荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值;人群荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值。作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合表達(dá)式:式中:各符號(hào)意義見(jiàn)上面說(shuō)明。橋規(guī)還規(guī)定結(jié)構(gòu)構(gòu)件當(dāng)需進(jìn)行彈性階段截面應(yīng)力計(jì)算時(shí),應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)值效

43、應(yīng)的組合,即此時(shí)效應(yīng)組合表達(dá)式為:式中:s標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值;永久作用效應(yīng)、汽車荷載效應(yīng)(計(jì)入汽車沖擊力)、人群荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值。3.5 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量估算及布置3.5.1 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量的估算本橋采用先張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心板構(gòu)造形式。設(shè)計(jì)時(shí)它應(yīng)滿足不同設(shè)計(jì)狀況下規(guī)范規(guī)定的控制條件要求,例如,承載力、抗裂性、裂縫寬度、變形及應(yīng)力等要求。在這些控制條件中,最重要的是滿足結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)下的使用性能要求和保證結(jié)構(gòu)在達(dá)到承載能力極限狀態(tài)時(shí)具有一定的安全儲(chǔ)備,因此,預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計(jì)時(shí),一般情況下,首先根據(jù)結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)正截面抗裂性或裂縫寬度限值確定預(yù)應(yīng)力鋼筋的數(shù)量,再由構(gòu)件的承載能力

44、極限狀態(tài)要求確定普通鋼筋數(shù)量。本橋以部分預(yù)應(yīng)力a類構(gòu)件設(shè)計(jì),首先按正常使用極限狀態(tài)正截面抗裂性確定有效預(yù)加力。按公預(yù)規(guī)6.3.1條,a類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件正截面抗裂性是控制混凝土的法向拉應(yīng)力,并且符合以下條件:在作用短期效應(yīng)組合下,應(yīng)滿足要求。式中:在作用短期效應(yīng)組合作用下,構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣混凝土法向拉應(yīng)力;構(gòu)件抗裂驗(yàn)算邊緣混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力。在初步設(shè)計(jì)時(shí),和可按下列公式近似計(jì)算:式中:a,w構(gòu)件毛截面面積以及對(duì)毛節(jié)目受拉邊緣的彈性抵抗矩;預(yù)應(yīng)力鋼筋重心對(duì)毛截面重心軸偏心距,可預(yù)先假定。代入即可求得滿足部分預(yù)應(yīng)力a類構(gòu)件正截面抗裂性要求所需的有效預(yù)加力為:式中:混凝土抗拉強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值。表3.6

45、空心板作用效應(yīng)的組合計(jì)算匯總表 序號(hào)作用種類彎矩剪力跨中跨中支點(diǎn)作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值永久作用效應(yīng)506.8380.1064.97129.95169.74127.3021.7643.5676.54507.4086.73173.5可變作用效應(yīng)車道荷載不計(jì)沖擊326.4244.842.371.8160.6398.8299.251.787.7192.7人群荷載29.822.41.915.19.56承載能力極限狀態(tài)基本組合 (1)811.8608.90104.1208.2 (2)558.3418.672.4122.8269.9 (3)33.425.12.15.710.71403.51052.774.5232.

46、6488.8正常使用極限狀態(tài)作用短期效應(yīng)組合 (4)676.54507.4086.73173.5 (5)228.5171.429.650.3112.4 (6)29.822.41.915.19.57934.8701.231.5142.1295.5使用長(zhǎng)期效應(yīng)組合 (7)676.53507.4086.73173.5 (8)130.697.916.928.764.2 (9)11.928.960.7632.043.824819.0614.317.8117.5241.6彈性階段截面應(yīng)力計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)組合s (10)676.53507.4086.73173.5 (11)398.8299.151.787.7

47、192.7 (12)29.822.31.915.19.561105.1828.953.7179.5375.9本橋中,預(yù)應(yīng)力空心板橋采用c40,由表3.6得, ,空心板毛截面換算面積,假設(shè),則代入得:則所需預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積應(yīng)為:式中:預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力;全部預(yù)應(yīng)力損失值,按張拉控制應(yīng)力的20%估算。本橋采用1×7股鋼絞線作為預(yù)應(yīng)力鋼筋,直徑15.2mm,公稱截面的面積,。按公預(yù)規(guī),現(xiàn)取,預(yù)應(yīng)力損失總和近似假定為20%張拉控制應(yīng)力來(lái)估算,則采用7根1×7股鋼絞線,即鋼絞線,單根鋼絞線公稱面積,則滿足要求。3.5.2 預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置預(yù)應(yīng)力空心板選用7根1×7股

48、鋼絞線布置在空心板下緣,沿空心板跨長(zhǎng)直線布置,即沿跨長(zhǎng)保持不變,見(jiàn)圖3-10預(yù)應(yīng)力鋼筋布置應(yīng)該滿足公預(yù)規(guī)要求,鋼絞線凈距不小于25mm,并且端部設(shè)置不小于150mm的螺旋鋼筋等。圖3.10 空心板跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼筋布置(尺寸單位:cm)3.5.3 普通鋼筋數(shù)量的估算及布置在預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量已經(jīng)確定的情況下可由正截面承載能力極限狀態(tài)要求的條件確定普通鋼筋數(shù)量,暫布考慮在受壓區(qū)配置預(yù)應(yīng)力鋼筋,也暫布考慮普通鋼筋影響,空心板截面可換算成等效工字形截面來(lái)考慮:由得把代入,求得, 。則得等效工字形截面的上翼緣板厚度:等效工字形截面的下翼緣板厚度:等效工字形截面的肋板厚度:等效工字形截面尺寸見(jiàn)圖3.11。估算普通鋼筋時(shí),可先假定,則由下式求得受壓區(qū)高度,設(shè),由公預(yù)規(guī),c40, 。由表3.6,代入上式得,整理后得:求得:,并且圖3.11 空心板換算等效工字形截面(尺寸單位:cm)說(shuō)明中和軸在翼緣板內(nèi),用下式求得普通鋼筋面積:說(shuō)明按受力計(jì)算不需要配置縱向普通鋼筋,現(xiàn)按構(gòu)造要求配置。普通鋼筋選用hrb335,。按公預(yù)規(guī),。普通鋼筋采用布置在空心板的下緣一排(截面受拉邊緣),沿空心板跨長(zhǎng)直線布置,鋼筋重心至板下緣40mm處,即。3.6 換算截面幾何特性計(jì)算由前面計(jì)算已知空心板毛截面的幾何特性。毛截面面積,毛截面重心軸至1/2板高距離0.38cm(向下),毛截面對(duì)其重心軸慣性矩。3

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