预应力混凝土连续刚构桥(计算书)
连续刚构桥毕业设计计算书

本科毕业设计巴中市西环线老山一号桥(75+136+75)m连续刚构桥桥设计年级:************学号:*****姓名:****专业:土木工程指导老师:*****2016年6月毕业设计任务书班级 * 学生姓名 *** 学号 *发题日期:2016 年 3 月 1 日完成日期:2016年 6 月 1 日题目巴中市西环线老山一号桥(75+136+75)m连续刚构桥设计(一) 设计资料1、主要技术指标(1) 孔跨布置:(75+136+75)m(2) 荷载标准:公路—Ⅰ级;(3) 桥面宽度:2×净-13.25米(4) 桥面纵坡:0% (平坡);(5) 桥面横坡:2%。
(6) 桥轴平面线型:直线。
2、材料规格(1) 梁体混凝土:C60级混凝土;(2) 主墩墩身:C40级混凝土(2) 桥面铺装及栏杆混凝土:C30级混凝土;(3) 预应力钢筋及锚具:连续梁主梁纵横向预应力钢筋可采用s 15.24高强度低松弛钢绞线;竖向预应力钢筋用精扎螺纹钢筋。
(4) 普通钢筋:普通钢筋用HRB335钢筋;3、施工顺序及要点(1) 墩台基础施工:施工桩基及现浇承台,滑模或爬模浇筑墩身混凝土;(2) 0#段施工:安装施工托架,施加不小于120%实际荷载预压。
然后在托架上浇筑墩顶现浇梁段。
待混凝土龄期达到10天,且强度到90%后,对称张拉钢筋,进行临时固结;(3)挂篮安装:安装挂篮以及进行悬臂浇筑施工所必需的施工机具。
(4)预应力钢束张拉:利用挂篮,立模后绑扎钢筋,浇筑混凝土;待混凝土龄期达到7天,且强度达到90%后,对称张拉纵向预应力钢束和上一节段横向钢束和横竖向预应力粗钢筋,并压浆;(5) 节段施工:采用挂蓝向桥墩两侧分节段地进行对称平衡悬臂施工,施工完一个节段,张拉一个节段;(6) 边跨合龙:形成单悬臂结构体系;(7) 中跨合龙:安装中跨合拢段吊架,准备中跨合拢。
拆除主墩墩顶粗钢筋临时固结,进行体系转换,形成三跨连续梁;(8) 拆除合龙段挂篮;(9) 桥面铺装、人行道板及栏杆施工;(10)成桥投入运营。
80m140m80m公路预应力混凝土连续刚构桥设计毕业设计

80m+140m+80m公路预应力混凝土连续刚构桥设计毕业设计目录第1章绪论 (1)1.1 预应力混凝土连续刚构桥概述 (1)1.2 本桥式结构的特点 (1)1.2.1 设计特点 (1)1.2.2 受力特点 (2)1.2.3 构造特点 (2)1.2.4 施工工艺方法 (3)1.3 毕业设计的目的和意义 (3)1.4 毕业设计主要容 (3)第2章结构初步设计 (5)2.1 设计概述 (5)2.1.1主要技术指标 (5)2.1.2 材料规格 (5)2.1.3 设计规 (6)2.2 桥梁总体布置及结构主要尺寸 (7)2.2.1 立面布置 (7)2.2.2 横截面尺寸拟定 (8)2.3 主梁和桥墩的施工分段 (10)2.4 施工注意事项 (12)第3章主梁力计算 (13)3.1 MIDAS模型建立 (13)3.1.1 计算单元的划分 (14)3.1.2 荷载信息 (14)3.1.3 施工顺序设计 (15)3.2 恒载力计算 (16)3.2.1 毛截面几何特性 (16)3.2.2 恒载力计算 (17)3.3 活载力计算 (20)3.3.1 计算方法 (20)3.3.2 设计荷载 (21)3.4 恒活载力短期效应组合 (25)第4章预应力钢束的估算与布置 (28)4.1 预应力筋的估算原理 (28)4.2 预应力筋的估算方法 (28)4.2.1 按承载能力极限计算时满足正截面强度要求 (28)4.2.2 按正常使用极限状态的应力要求估算 (29)4.2.3 按正常使用状态抗裂性要求进行配束 (31)4.3 预应力筋的估算 (32)4.4 纵向预应力钢束的布置 (34)4.5 竖向预应力钢束布置 (35)第5章预应力损失及有效预应力计算 (36)5.1 预应力损失计算原理 (37)5.1.1 管道摩阻损失的计算 (37)5.1.2 锚头变形损失计算 (37)5.1.3 弹性压缩损失的计算 (38)5.1.4 钢筋松弛损失 (38)5.1.5 混凝土收缩徐变损失 (38)5.2 有效预应力值计算 (39)第6章次力计算 (46)6.1 收缩、徐变次力 (46)6.2 预加力引起的次力 (50)6.2.1 预加力次力计算原理——等效荷载 (50)6.2.2 先期预应力束产生的徐变次力 (51)6.2.3 后期预应力束产生的弹性次力 (52)6.3 温度次力 (55)6.3.1 温度场对于预应力混凝土连续梁的影响 (55)6.3.2 温度场 (55)6.3.3 温差作用效应计算原理 (56)6.3.4 整体温度变化 (57)6.3.5 温度梯度 (59)6.4 支座不均匀沉降引起的次力 (62)第7章截面验算 (65)7.1 力组合与截面验算 (65)7.2 承载能力极限状态计算 (66)7.2.1 正截面抗弯承载能力计算 (66)7.2.3 斜截面抗剪验算 (72)7.3 正常使用极限状态计算 (78)7.3.1 使用阶段正截面抗裂验算 (78)7.3.2 使用阶段斜截面抗裂验算 (82)7.3.3 挠度验算 (85)7.4 持久状况和短暂状况构件的应力计算 (86)7.4.1 使用阶段正截面压应力验算 (86)7.4.2 使用阶段斜截面主压应力验算 (89)7.4.3 施工阶段正截面法向应力验算 (91)7.4.4 受拉区钢筋的拉应力验算 (95)第8章主要工程数量估算 (100)8.1 混凝土用量估算 (100)8.2 预应力钢绞线用量 (101)8.3 锚具用量估算 (103)第9章总结和讨论 (104)致谢 (105)参考文献 (106)附录实习报告 (107)第1章绪论1.1 预应力混凝土连续刚构桥概述连续刚构桥是预应力混凝土大跨梁式桥的主要桥型之一,它综合了连续梁和T形刚构桥的受力特点,连续钢构桥将主梁做成连续梁体系,并且与薄壁桥墩固结而成。
连续刚构桥主桥计算报告+抗震计算

连续刚构主桥计算报告1概述1.1 桥梁概况本桥主桥为连续刚构桥,采用预应力混凝土变高截面箱梁,跨径组合:37.5m+68m+68m+37.5m,采用单箱单室截面,箱梁截面高2m~4.2m,按二次抛物线变化,全桥面标准宽度为25.5m,单幅桥面宽度为12.5m。
主梁采用悬臂浇筑施工,其他详细尺寸见初步设计图纸。
图1.1 主墩处箱梁截面1.2 主要材料1.混凝土标号箱梁混凝土等级:C55,计算容重:26 kN/m3。
2.预应力参数预应力钢绞线抗拉强度标准值:f pk=1860MPa;弹性模量:E p=1.95×105MPa;松弛系数:0.3(低松弛);张拉控制应力:σcon=0.75×f pk =1395MPa;管道摩阻系数:μ=0.15(塑料波纹管);偏差系数:k=0.0015;锚具单端回缩量:6mm。
1.3 荷载取值计算采用的设计参数按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的有关规定取值,按照A类预应力混凝土构件计算。
荷载参数取值如下:(1)、汽车荷载:公路-Ⅰ级半幅桥车道按3个车道计,横向折减系数0.78。
(2)、温度荷载:①整体温差:整体升温20℃,整体降温-20℃;②局部温差:按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)规定的混凝土箱梁沥青铺装层温度梯度来计算。
(3)、收缩、徐变:按《公路桥规》JTG D62-2004附录F算法取用,收缩徐变天数按3650天考虑。
(4)、基础不均匀沉降:主墩按照1.5cm计,边墩按1cm计。
(5)、二期恒载:二期恒载包括防撞护栏、泄水管、桥面铺装等,按49.5kN/m计。
(6)、汽车冲击力:冲击系数:按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)中连续梁的计算方法计算。
1.4 主要规范标准(1)、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)(2)、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)(3)、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)(4)、《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008)1.5 主要施工顺序施工工序如下所示:(1)、桥墩浇筑完成以后,在柱墩上进行0#块施工;(2)、箱梁悬臂施工,并张拉预应力钢束;(3)、边墩支架上现浇,张拉预应力钢束进行边跨合龙;(4)、中跨现浇段施工,全桥合龙;(5)、施工桥面铺装、防撞栏等二期恒载。
预应力混凝土连续刚构桥设计探究

8 1 39 a [ = 4 MP = .MP < ] 10 a 1 6
故 ,满足要 求 。第二 支墩计 算 同第 一 支墩 。
32 第一 支墩地 基 承载力检 算 .. 2
钢 管支 墩支 撑 在C 0 筋 混凝 土 台座 上 ,台座 2钢
长 lr,宽 度 为 1 O e m,厚 度 为 1 m。混 凝 土 台座 基 底 土层 承载 力 为 10 P ,为 保 证 基 底 承 载 力 ,进 行 1k a 5c 0 m厚 的 三 七 灰 土 处 理 , 使 其 抗 压 强 度 达 到
t u u i d f mebig n d t lb sd o rci legn eigpo csi o e o rvdn eee c _ i o sr i a r e i ea ae n pat a n ier rj t n h p fpoiig rf ne ( n g l d i c n e r 】 r
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通过上 述计 算分 析 。现 浇箱梁 采用 以上 贝雷 梁
柱式 支架搭 设 布置满 足施工 及安 全要求 。 参 考文献
1 3.M Pa 9 1
『1交 通 部 第 一 公 路 工 程 总公 司.公 路 施 工 手 册 : 1
桥涵 ( 下册 ) . [ 北京 :人 民交通 出版 社 ,2 0 . M】 03
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回转半 径 :i69 8 m = .6 c
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连续刚构设计计算书

连续刚构设计计算书1 技术标准及设计规范1.1 技术标准(1)公路等级:高速公路(2)设计速度:主线120km/h(3)路基宽度:整体式42 米(4)荷载等级:公路-Ⅰ级(5)分离式桥梁宽度:宽度20.6 米(6)设计洪水频率:1/300(特大桥)(7)场地环境类别:地表以上Ⅰ类,地下Ⅵ类(化学腐蚀环境)(8)地震动峰值加速度:0.10g(9)坐标系采用2000 国家大地坐标系;高程系采用1985 国家高程基准。
1.2 设计规范(1)公路工程技术标准(JTG B01-2014);(2)工程建设标准强制性条文(公路工程部分2002);(3)公路勘测规范(JTG C10-2007);(4)公路工程地质勘察规范(JTG C20-2011);(5)公路路线设计规范(JTG D20-2017);(6)公路工程水文勘测设计规范(JTGC30-2015);(7)公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范(JTG/T B07-01-2006);(8)公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2015);(9)公路圬工桥涵设计规范(JTG D61-2005);(10)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG 3362-2018);(11)公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63-2007);(12)公路桥梁抗震设计细则(JTG/T B02-01-2008)(13)公路工程抗震规范(JTG B02-2013)(14)公路桥梁伸缩装置通用技术条件(JT/T 327-2016)(15)混凝土结构耐久性设计规范(GB/T 50476-2019)(16)公路与市政工程下穿高速铁路技术规程(TB 10182-2017)(17)公路与市政工程下穿高速铁路技术规程(TB 10182-2017)2 主要材料2.1 混凝土本桥梁结构用混凝土可采用桥梁高性能混凝土,其矿物掺合料、化学外加剂、配合比设计、施工工艺、养护与验收等技术要求可参照四川省公路工程技术指南《桥梁高性能混凝土制备与应用技术指南》(SCGF51-2010)执行。
三跨预应力混凝土变截面连续刚构桥计算书

三跨预应⼒混凝⼟变截⾯连续刚构桥计算书⽬录1 ⽅案拟订与⽐选 (1)1.1 设计资料 (1)1.1.1 设计标准 (1)1.1.2 主要材料 (1)1.1.3 采⽤规范 (2)2 上部结构尺⼨拟定和内⼒计算 (3)2.1 主跨径的拟定 (3)2.2 主梁尺⼨拟定 (3)2.3 主要材料 (4)2.4 主桥内⼒计算 (4)2.4.1 ⼀期恒载作⽤下主梁产⽣的内⼒ (5)2.4.2 ⼆期恒载作⽤下主梁产⽣的内⼒ (8)2.4.3 ⽀座沉降引起的内⼒计算 (10)2.4.4 活载内⼒计算 (13)2.5 荷载组合 (6)2.5.1 承载能⼒极限状态计算时作⽤效应组合 (6)2.5.2 正常使⽤极限状态计算时作⽤效应组合 (7)2.5.3 内⼒组合结果 (8)3 施⼯⽅法介绍 (17)3.1 悬臂施⼯法简介 (18)3.2 悬臂浇筑法的特点 (18)3.3 各施⼯阶段模拟与计算 (19)4 预应⼒钢束的估算及布置 (20)4.1 按构件正截⾯抗裂性要求估算预应⼒钢筋数量 (20)4.2 预应⼒钢束的布置 (21)5 承载能⼒验算 (23)5.1 正截⾯承载⼒计算 (23)5.2 计算结果 (23)6 应⼒验算 (24)6.1 基本理论 (24)6.2 预加应⼒阶段的正应⼒验算 (24)6.3 持久状况下正应⼒验算 (24)6.4 持久状况下的混凝⼟主应⼒验算 (25)7 变形验算 (26)设计总结 (27)参考⽂献 .................................................................................................. 错误!未定义书签。
附表 (29)1 ⽅案拟订与⽐选1.1 设计资料1.1.1 设计标准(1)设计荷载:公路Ⅰ级(2)设计车速:80公⾥/⼩时(3)⾏车道宽度:4 净—16.2桥梁宽度:0.5m (防撞护栏)+15(⾏车道)+1.4m (分隔带)+15(⾏车道)+0.5m (防撞护栏)=32.4m(4)地震烈度:基本烈度为六级,桥梁设计按七级设防(5)设计最⼤风速:11.7m/s(6)温度:本桥区最⾼⽓温为32.5度,最低⽓温为-5.8度,年平均⽓温16.4 度,设计合拢温度10—20 度1.1.2 主要材料(1)混凝⼟:箱梁、墩⾝、⽀座垫⽯的混凝⼟采⽤C50混凝⼟,混凝⼟弹性计算模量E=3.5×104Mpa ;防撞护栏采⽤C30混凝⼟(2)预应⼒钢材:预应⼒锚具技术标准必须符合国标《预应⼒筋⽤锚具、夹具和联结器》(GB/T14370-1993),产品均须抽样检测,检验标准应符合国标及国际预应⼒协会《后张法预应⼒体系验收和应⽤建议》(FIB-1991)要求。
预应力混凝土连续刚构桥设计

预应力混凝土连续刚构桥设计
预应力混凝土连续刚构桥是一种常见的桥梁结构,它利用预应力混凝土的优势,能够跨越较大的跨度并承载重量较大的荷载。
以下是预应力混凝土连续刚构桥设计的一般步骤:
1.选取合适的跨径和断面形式:根据实际需要和条件,确定桥
梁的设计跨径和断面形式。
常见的断面形式有T形梁、箱形
梁等。
2.进行受力分析:通过桥梁受力分析,确定桥梁受力特性,包
括活荷载、恒荷载、自重和温度应力等。
3.确定预应力设计方案:根据受力特性,确定预应力的位置、
数量和作用方式。
预应力可以通过张拉钢筋或压浆法进行施加。
4.进行断面设计:根据受力特性和预应力设计方案,进行桥梁
断面设计,包括受压区尺寸、预应力筋直径和数量等。
5.进行荷载计算:根据实际荷载情况,进行桥梁的荷载计算,
包括轴力、弯矩和剪力等。
6.确定桥墩尺寸:根据荷载计算和桥梁断面设计,确定桥墩的
尺寸和布置。
7.进行施工图设计:根据设计计算结果,编制施工图纸,包括
桥梁平面布置、纵断面和横断面等详细设计。
8.进行结构分析:根据施工图纸,进行桥梁的结构分析,包括钢筋布置、预应力计算和桥台桥墩设计。
9.进行施工方案设计:根据桥梁结构和施工条件,制定合理的施工方案,包括施工工序、材料选用和施工方法等。
10.进行桥梁施工:按照设计和施工方案进行桥梁施工,包括浇筑混凝土、张拉预应力、安装支座和防腐处理等。
以上是预应力混凝土连续刚构桥设计的一般步骤,具体的设计过程需要根据实际情况进行调整和优化。
预应力混凝土连续梁桥与连续刚构

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l
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ql2/8
32
第五章 预应力混凝土连续梁桥与连续刚构桥
梁高变化规律:斜(直)线、圆弧线或二次抛物线
高跨比h/L:跨中1/30~1/50,支点1/16~1/25
底板、腹板和顶板做成变厚度
支点与跨中高度之比:2.0~3.0
41700/2
5700
3300
5700
3300
引桥 边部梁
根部梁
7350
边中部梁 9000
箱外隔梁
a 总体布置图
广东容奇大桥
桥面铺装 中部梁
9000/2
33
第五章 预应力混凝土连续梁桥与连续刚构桥
87
人行道板
1450/2
桥面铺装 现浇桥道板
1500/2
1300/2
75
40
300
535
预制箱梁
广东顺德容奇大桥
主梁:根部梁、中部梁和边部梁三种;
现浇箱外横隔梁
A
(c)
A
边跨合龙段 支架
临时固结
B
C
B 永久支座
C
中跨合龙段
B
C
D D D
14
第五章 预应力混凝土连续梁桥与连续刚构桥
悬臂浇注法
2700
200
1025
600 375
40t 工字型主梁
200 40 100 400 200
730
240 300
吊带
底铰
外模
2号 1号 0号
1号 2号
单位:cm
底篮
(a)平行桁架式挂篮
22
第五章 预应力混凝土连续梁桥与连续刚构桥
四、移动模架施工法
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预应力混凝土连续刚构桥计算书课程名称:大跨度桥梁学院:土木与建筑学院任课教师:/教授学生姓名学生学号:专业方向:建筑与土木工程(桥梁与隧道工程)日期:2017年1月10日目录一、基本信息 (3)1.1 工程概况 (3)1.2 技术标准 (3)1.3 主要规范 (4)1.4 结构概述 (4)1.5 主要材料及材料性能 (6)1.6 计算原则、内容及控制标准 (6)二、模型建立与分析 (7)2.1 计算模型 (7)2.2 主要钢筋布置图及材料用表 (10)2.3 截面特性及有效宽度 (12)2.4 荷载工况及荷载组合 (12)三、内力图 (13)3.1 内力图 (13)四、持久状况承载能力极限状态验算结果 (50)4.1 截面受压区高度 (50)4.2 正截面抗弯承载能力验算 (50)4.3 斜截面抗剪承载能力验算 (50)4.4 抗扭承载能力验算 (51)4.5 支反力计算 (51)五、持久状况正常使用极限状态验算结果 (53)5.1 结构正截面抗裂验算 (53)5.2 结构斜截面抗裂验算 (53)六、持久状况构件应力验算结果 (54)6.1 正截面混凝土法向压应力验算 (54)6.2 正截面受拉区钢筋拉应力验算 (54)6.3 斜截面混凝土的主压应力验算 (55)七、短暂状况构件应力验算结果 (55)7.1 短暂状况构件应力验算 (55)八、详细计算表格 (55)一、基本信息本人学号16202030383,根据教学要求,设计的桥型主跨为128m(120+学号倒数第二位),桥宽为12.3m(12+学号倒数第一位/10),施工方法采用悬臂浇筑。
计算要求包括:考虑施工过程,计算恒载、活载、温度、温度梯度、支座沉降等作用下内力和组合内力,出计算书。
图纸要求包括:方案布置图和上部结构一般构造图。
1.1 工程概况本设计采用85+128+85m三跨预应力混凝土连续刚构桥结构体系。
两端悬臂长度均为85m,相应的悬臂根部梁高为7m,梁端梁高为2.7m。
中跨跨中梁高2.7m。
形成一个通航孔,桥面最大纵坡 2.43℅。
主梁截面全部使用单箱单室截面。
下部结构基础分别采用明挖扩大基础及灌注混凝土,墩身为实腹长方形截面。
本方案技术较先进,工艺要求较严格,主梁上部结构施工方法采用悬臂浇筑。
采用移动式挂篮作为主要施工设备,以桥墩为中心,对称地向两岸利用挂篮浇筑节段的混凝土,待混凝土达到要求强度后,便张拉预应力束,然后移动挂篮,进行下一节段施工。
本方案属于超静定结构,该连续刚构桥既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的优点,又保持了T构不须设大吨位支座的优点,同时避免了连续梁(存在临时固结和体系转换)和T构(存在伸缩缝问题)两者的缺点,养护工作量小。
此外,连续钢构施工稳固性好,减少或避免边跨梁端搭架合龙的难度。
但此桥型对地基承载力的要求更高,若地基发生过大的不均匀沉降,连续梁可通过调整墩顶支座的高程,抵消下沉来补救,而连续刚构则做不到。
当其主墩刚度过大时,中跨梁体因会产生过大的温差拉力而对结构受力不利。
此外,梁墩联结处应力复杂也是连续刚构的一个缺点。
1.2 技术标准(1)主跨径:128m(此为桥墩中距)。
(2)桥宽:12.3m(2×净5.5m(车行道)+0.9m(中央分隔带)+2×0.2m(及护栏)=12.3m)。
(3)设计荷载:公路-Ⅰ级(汽车-超20级,挂车-120级)。
(4)防撞栏杆:单侧按每延米9.0KN。
(5)截面:主梁采用变截面单箱单室的箱形截面,桥墩采用实腹长方形截面。
(6)桥面纵坡:左2.43℅,中0,右2.40℅。
(7)桥面横坡:1.5℅,并适当设置路拱。
(8)地质情况:河中为大范围紫红色砂岩。
(9)墩高:40m。
(10)桥墩形式:竖直双肢薄壁墩。
(11)基础形式:刚性基础。
1.3 主要规范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)《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008)5)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)6)《城市桥梁设计规范》(CJJ11-2011)1.4 结构概述1.4.1桥梁结构图示(如图1)图11.4.2桥梁主跨和边跨的拟定主跨根据教学要求径定位128m。
对国内外已建成的连续刚构桥,边跨和主跨的跨径比值在0.5~0.692之间,大部分在0.55~0.58之间。
采用0.664倍的中跨径,即85m,则全联跨径为:85+128+85=298m。
1.4.3顺桥向梁的尺寸拟定大跨连续刚构桥主梁一般采用箱形截面,箱梁根部截面的高跨比一般为1/16~1/20,其中大部分为1/18左右,也有少数桥梁达到或低于1/20.跨中截面梁高通常为支点截面梁高的1/2.5~1/3.5,略小于连续梁的跨中梁高。
(1)支点处梁高:箱梁根部高跨比取1/18.29倍,即7m.(2)跨中梁高:跨中截面梁高取支点梁高的1/2,59倍,即2.7m.(3)梁底曲线:选用二次抛物线,以跨中梁底为原点,曲线方程为:Y=-0.001049805X²以支点梁底为原点,曲线方程为;Y=-0.000595156X²1.4.4桥墩尺寸拟定考虑连续刚构桥的桥墩与悬臂箱梁固结,需承受悬臂箱梁传来的轴向力及不平衡力矩,采用竖直双肢薄壁墩,墩宽B=8.1m,墩高H=1.8m。
1.4.5箱梁尺寸拟定当跨径超过60m时,横截面多为箱形。
而B=12.3m,采取单箱单室截面。
如图2所示。
图2 截面构造图(1)顶板、底板厚度;1)箱梁根部底板厚度:一般约为墩顶梁高的1/10~1/12,取85cm。
2)箱梁跨中底板厚度:取26cm。
3)箱梁顶板厚度:箱梁断面顶板厚在全梁范围内一致取25cm。
(2)箱梁腹板:1)腹板内无预应力束管道布置时可采用200mm;2)腹板内有预应力束管道布置时可采用250~300mm;3)腹板内有预应力束筋锚头时采用350mm。
故本设计中采用腹板厚度为35cm。
在大跨径桥中,为减少梁的自重弯矩,将腹板尽量减小为好,在支点处腹板厚度为满足剪应力与主拉应力要求时,可参照下式选用:t=0.02B(1+0.02L)。
本设计中,B=12.3m,L=128m,故t=0.876m,而选用25cm腹板时,t=0.25×3×2=1.50m﹥0.876m,故可以。
∑δ/B=1.5/12.3=1/8.2,不符合1/13~1/19.。
δ/B=0.25/4.8=1/19.2,满足1/15~1/20.(3)其余各处具体尺寸:在墩上、中跨跨中、边跨跨中和桥的端部设横梁。
故在边跨离根部42.5m处,中跨跨中、墩上、端部各设一道6.9m宽的横梁,并把单室扩为双室。
截面构造如图3所示。
1.4.6桥面铺装由《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)第1.7.1条,桥面路缘内设置8cm厚沥青混凝土铺装层。
1.4.7 施工方法(1)主梁采用墩梁固结的挂篮悬臂浇筑施工。
(2)桥墩采用液压爬模施工。
(3)基础采用钢围囹浇筑混凝土。
1.5 主要材料及材料性能(1)箱梁混凝土:C50(2)桥墩钢筋混凝土:C30(3)基础混凝土:C20(4)预应力钢筋:采用抗拉强度标准值为1860MPa,公称直径d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线。
(5)非预应力钢筋:受力筋采用Ⅱ级HRB400级钢筋,非受力筋采用Ⅰ级HPB300级钢筋。
1)混凝土2)普通钢筋3)预应力材料1.6 计算原则、内容及控制标准1.6.1 计算原则(1)汽车—超20级作用下各截面的最大弯矩汽车荷载偏载时的增大系数。
活载偏载时的增大系数,习惯上有两种取值方法:一是将箱梁视未开口截面,按偏心压力法(刚性横梁法)求出边肋的横向分布系数,作为增大系数取值的依据;另一则是将活载产生的内力直接增大15%。
本设计对汽车荷载偏安全地取前一种方法计算。
(2)挂车-120级作用下各截面的最大弯矩及最大剪力验算时,平板挂车不考虑冲击力;由《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)第2.3.5条之二可知,平板挂车在1桥梁全长内用一辆布载。
挂车荷载偏载时的增大系数取15%考虑。
(3)挂车荷载不与人群荷载及其他荷载同时出现。
1.6.2 计算内容考虑施工过程,计算恒载、活载、温度、温度梯度、支座沉降等作用下内力和组合内力,出计算书。
1.6.2 控制标准(1)求汽车荷载冲击系数。
根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)第2.3.2条表2.3.2-1的规定,当荷载长度L在5m与45m之间时,冲击系数μ可按下式计算:μ=(45-L)×0.3/(45-5)=0.3375-0.0075L(2)各截面荷载内力组合由《通用规范》第4.1.2条,在按极限状态设计箱梁各截面时,应按组合Ⅰ(恒载+汽车荷载+人群荷载)及组合Ⅱ(恒载+挂车荷载)分别组合荷载,并选取相应的荷载安全系数,注意到荷载效应占总荷载效应不同比例时需考虑不同的提高系数。
二、模型建立与分析2.1 计算模型图3 计算模型图1)节点数量:80 ;图4 节点划分图示2)单元数量:75 ;图5 单元划分图示3)边界条件数量:6支承分别为每个桥墩两个,边跨支点各一处;弹性连接每个桥墩与主梁固结处各两个。
图6 边界条件4)施工阶段数量:16 ,施工阶段步骤如下:施工阶段1 :CS1 ,持续时间12天;施工阶段9 :CS9 ,持续时间12天;施工阶段2 :CS2 ,持续时间12天;施工阶段10 :CS10 ,持续时间12天;施工阶段3 :CS3 ,持续时间12天;施工阶段11 :CS11 ,持续时间12天;施工阶段4 :CS4 ,持续时间12天;施工阶段12 :CS12 ,持续时间12天;施工阶段5 :CS5 ,持续时间12天;施工阶段13 :CS13 ,持续时间30天;施工阶段6 :CS6 ,持续时间12天;施工阶段14 :CS14 ,持续时间15天;施工阶段7 :CS7 ,持续时间12天;施工阶段15 :CS15 ,持续时间30天;施工阶段8 :CS8 ,持续时间12天;施工阶段16 :CS16 ,持续时间10000天;图7 施工阶段控制分析2.2 主要钢筋布置图及材料用表(1)预应力钢束特征值图8 .1 钢束特征值图8 .2 钢束特征值(1)预应力钢束布置图2.3 截面特性及有效宽度1)截面特性2.4 荷载工况及荷载组合1)自重自重系数:-1.002)二期恒载二期恒载由两侧防撞护栏及桥面铺装组成,计算后取值:75KN/m。
3)整体升降温温度降温:-20.00([C])温度升温:20.00([C])4)梁截面温度收缩龄期:3天;构件理论厚度:1m;理论厚度自动计算:由程序自动计算各构件的理论厚度。