桥梁 毕业设计
本科毕业设计-桥梁方案比选案例

二、方案比选1、比选原则本设计根据桥梁所在地区水文地质条件、地形地貌、气象等地质和环境条件,结合现有施工技术水平、投资规模、建设工期、施工条件、桥面宽度、景观要求等实际情况,在满足桥梁设计原则的前提下,初步选定适宜的三种桥型为钢箱连续梁桥,预应力混凝土简支箱梁桥,钢管混凝土拱桥。
从安全可靠、耐久适用、经济美观、环境保护以及可持续发展多方面比选。
比选原则:(1)安全性。
桥梁的设计是在安全的基础之上,安全是第一位,设计的桥梁不仅要能承受施工阶段及运营阶段的荷载,也要能够保证其在特殊地区、特殊荷载下具有一定的稳定性。
即能满足正常的承载,又能满足长期使用对耐久性的需求。
(2)适用性。
桥梁造之为民,用之与民。
所设计的桥梁必须适用,不仅需要有足够的承载能力,也需要能保证行车的平稳性、安全性和舒适度。
社会在发展,桥梁必须考虑长远的发展,保证能满足在设计使用年限内的正常使用。
在特殊时期,桥梁不但能满足交通运输的需要,还可以兼顾其他方面,综合利用。
(3)经济性。
桥梁设计时,经济性是不得不考虑的重要因素,影响着方案取舍。
在施工时,选择最优施工方法,快速施工,可以缩短工期,降低施工费用,也能使尽早通车运输,带来经济效益;在运营时,合理养护,降低维修费用。
在能够满足桥梁安全可靠,适用耐久的情况下,需考虑经济性,争取以最少的投入获得最好的效果。
(4)美观性。
在桥梁设计中应考虑桥梁的美观性,尤其对于景观桥。
在满足其他要求的前提下,桥梁外形要优美,整体美感要与所处环境相协调,可以增强舒适感。
(5)环保性。
桥梁施工时,施工材料、施工场地、施工方法等对环境有一定的影响。
在当今社会,保护环境是全民的责任,也是义务,每个人都必须意识到保护环境的重要性。
对于桥梁建设也一样,在保证顺利施工的前提下,需考虑对环境影响降到最小。
(6)可持续性。
桥梁施工需要耗费大量的资源,而对于资源匮乏的地区,有效利用有限的资源,是非常重要的。
而资源的回收利用是最有效的方法,能最大限度节约资源,实现经济的可持续发展。
桥梁毕业设计(论文)【范本模板】

第一章绪论第一节连续刚构桥概述连续刚构桥也可称为具有墩梁固结的连续梁桥。
桥梁中的墩梁固结部分通常在需要布置大跨、高墩时才采用.从结构适应位移角度看,刚构体系利用高墩的柔度来适应结构由预加力、混凝土收缩、徐变和温度变化等应起的纵向位移,即把高墩视为一种可摆动的支承体系.边跨桥墩因墩高较矮,相对刚度增大,当其不能起到摆动作用时,需在桥墩的顶部或底部设铰,以适应纵向位移。
对长大桥梁,连续刚构体桥往往是刚构主体与连续梁的组合。
刚构桥一般是指桥跨结构和墩台整体相连的桥梁。
其特点为:由于两者之间是刚性连接,在竖向荷载作用下,将在主梁端部产生负弯矩,因而将减少跨中正弯矩,跨中截面尺寸也相应的减小。
刚构桥在竖向荷载作用下,支柱将承受压力外,还承受弯矩。
支柱一般也由混凝土构件做成,其在竖向荷载作用下,一般都产生水平推力.刚构桥一般都做成超静定的结构形式,故混凝土收缩,温度变化,墩台不均匀沉降和预应力等因素都会在结构中产生附加内力.在施工过程中,当结构体系发生转换时,徐变也会引起附加内力。
有时,这些附加内力可占整个内力相当大的比例.第二节连续刚构桥的特点一、连续刚构桥的主要特点连续刚构桥的主要特点表现在以下几个方面:1、墩梁固结有利于悬臂施工,且可以减少大型支座及其养护维修和更换;2、在受力方面,上部结构仍表现出连续梁的特点,但必须计入由于桥墩受力及混凝土收缩、徐变和温度变化应起的变形对上部结构的影响;因桥墩具有一定的柔度,与T型刚构桥相比,其根部所受的弯矩很小,而在墩梁结合处仍有刚架受力特点;3、在构造方面,主梁常采用变截面箱形梁,桥墩多采用矩形和箱形截面的柱式墩或双薄壁墩;在桥梁两端的伸缩装置应能适应结构纵向位移的需要,同时,桥台处需设置控制水平位移的的挡块,以保证结构的水平稳定性。
二、连续刚构桥的基本受力特点连续梁的基本受力特点可归纳为:1、随着墩高的增加,连续刚构的墩顶以及跨中弯矩趋近连续梁者;2、墩的轴向力和墩底弯矩随墩高的增加急剧减少;3、两墩之间的梁部所受到的轴向力随墩高的增加而急剧减少。
毕业设计 沅水大桥设计

第一章绪论一、桥梁在交通事业中的地位建立四通八达的现代化交通网,大力发展交通运输事业,对于发展国民经济,加强全国各族人民的团结,都具有非常重要的意义。
在公路、铁路、城市和农村道路以及水利建设中,为了跨越各种障碍,必须修建各种类型的桥梁和涵洞,因此桥涵是交通线中的重要组成部分,而且往往是保证全线早日通车的关键。
在经济上,桥涵的造价一般平均来说占公路造价的10%~20%。
在国防上,桥梁是交通运输的咽喉,在需要高度快速、机动的现代化战争中,它具有非常重要的地位。
二、我国桥梁的发展概况我国文化悠久,据史料记载,在距今约3000年的周文王时,就已在宽阔的渭河上架过大型浮桥。
近代的大跨径悬索桥和斜拉桥也是由古代的藤、竹悬索桥发展而来的。
几乎在大部分有关桥梁的历史书上,都承认我国是最早有悬索桥的国家,迄今至少有3000年左右的历史。
在秦汉时期,我国已广泛修建石梁桥。
古代的石拱桥技术也一直驰名中外,著名的石拱桥有河北赵县的赵州桥。
新中国成立后,我国人们迅速的医治了战争的创伤,恢复了经济。
我国在建国初期修复并加固了大量旧桥,随后在第一、二个五年计划期间,修建了不少重要桥梁,并取得了迅速发展。
20世纪80年代后,我国实行改革开放以来,全国高速公路、高速铁路、城市交通网络建设方兴未艾,作为枢纽工程的桥梁建设的发展则突飞猛进。
至20世纪末,我国已建成的各类现代化桥梁在世界桥梁跨径排名表上都进入了重要名次,甚至名列前茅,如悬索桥中的长江江阴公路大桥,斜拉桥中的南京二桥、武汉三桥,预应力混凝土桥中的虎门辅航道桥等。
第二章方案设计第一节沅水大桥概况沅水大桥是常德至张家界高速公路段K25+717处跨越沅水的一座特大桥。
常德岸引桥为40×30m预应力混凝土先简支后连续T梁,张家界岸引桥为26×30m 预应力混凝土先简支后连续T梁。
原方案为高速公路桥,本设计方案则在参考原桥的基础上将其作为二级公路桥梁标准进行重新设计。
桥梁毕业设计开题报告

开题报告1、本课题的来源本课题仅是一个桥梁设计,无课题来源背景。
2、本课题的目的本次毕业设计要求我们对大跨度桥梁的设计有一定的认识和了解,通过拟定方案来了解各种桥型的结构特点、受力特性、目前的发展水平、经济性、还有各种桥型所适用的地形地貌条件和地址条件。
掌握桥梁的布孔原则,并且通过多个方面来进行方案的比选,最终确定最优方案。
同时培养我们对桥梁结构的分析和计算能力,理解并掌握桥梁结构计算理论,学会利用专业和通用软件进行桥梁上、下部结构的设计计算,熟练掌握预应力混凝土结构设计的原理和步骤,并熟练使用AutoCAD绘制施工图。
本设计的另外一个目的是通过设计一个实际项目工程,切实掌握桥梁设计的内容和过程,为今后的读研或工作打下基础。
另外,本次设计还可以巩固所学专业知识,查漏补缺,进一步梳理和完善知识体系。
将所学的理论知识运用到实践中,做到理论与实践相结合。
通过毕业设计,还能培养我们独立分析问题和解决问题的能力。
3、本课题的意义本设计蛮峪大桥,主桥为(50+80+80+50)m预应力混凝土变截面连续梁桥。
本桥具有外形优美、受力特性良好、施工方法简便等优点。
通过整个设计过程,可以对桥梁的特点、孔跨布置、上、下部结构的构造有较为清晰的认识和了解,培养自己的电脑绘图能力,让自己具备初步的桥梁设计能力。
在本次毕业设计前期,阅读了大量的参考文献,熟悉各种不同的桥梁的结构形式、构造特点和施工方法,然后根据地质地貌和相关资料,选择了连续梁桥、简支梁桥、斜拉桥方案作比选。
在比选过程中了解了桥梁方案的比选原则、标准和各种桥型的经济性指标和适用范围。
通过本毕业设计,能深刻认识各种桥梁形式的构造特点,施工方法等。
在施工图设计过程中全面掌握连续梁桥的孔跨布置、上、下部结构形式的选择和结构设计计算方法,深化所学结构理论和桥梁知识,将理论和实际合理联系起来,为今后的学习和工作打下基础,对我个人来说也具有十分重要的意义。
4、国内外基本研究概况连续梁是一种古老的结构体系,它具有变形小,结构刚度好、行车平顺舒适,伸缩缝少,养护简易,抗震能力强等优点。
道路桥梁施工组织设计毕业设计

道路桥梁施工组织设计一、工程概述本工程为一项重要的城市基础设施建设项目,包括一座大型桥梁和连接道路的施工。
桥梁设计为双向六车道,桥长500米,桥宽30米,设计荷载等级为公路I级。
连接道路总长约2公里,设计为双向四车道,路面宽度24米。
工程地点位于城市主要交通干线上,施工期间需确保交通畅通,减少对周边环境和居民生活的影响。
二、施工组织1. 施工队伍组织:本工程将组建一支专业的施工队伍,包括项目经理、技术负责人、安全负责人、质量负责人等关键岗位人员。
施工队伍将按照专业分工,划分为土方开挖、基础施工、钢筋加工、混凝土浇筑、预应力张拉、桥面铺装、道路施工等班组。
2. 施工机械设备:根据工程需求和施工进度计划,合理配置施工机械设备,包括挖掘机、装载机、压路机、混凝土搅拌站、泵车、吊车等。
确保设备性能良好,满足施工需要。
3. 施工材料准备:按照设计要求,提前采购合格的施工材料,包括钢筋、水泥、砂石料、预应力钢绞线等。
材料进场前进行严格检验,确保质量符合标准。
三、施工方法1. 基础施工:采用明挖法进行基础施工,首先进行场地平整和测量放样,然后进行土方开挖。
开挖过程中注意边坡稳定和排水措施。
基础底部进行夯实处理,确保承载力满足设计要求。
2. 桥梁下部结构施工:采用现浇法进行桥墩和桥台施工。
钢筋加工和安装符合规范要求,模板支撑牢固可靠。
混凝土浇筑过程中注意振捣密实和养护措施。
3. 桥梁上部结构施工:采用预制装配法进行梁板施工。
在预制场进行梁板预制,养护达到设计强度后进行运输和安装。
安装过程中注意梁板位置调整和临时支撑装置。
4. 桥面铺装施工:桥面铺装采用沥青混凝土铺装。
首先进行桥面清理和防水层施工,然后进行沥青混凝土摊铺和压实。
铺装过程中注意厚度控制和平整度调整。
5. 道路施工:道路施工包括路基处理和路面施工两部分。
路基处理主要进行填筑和压实,确保路基稳定性。
路面施工采用沥青混凝土路面,施工方法与桥面铺装相似。
四、施工进度计划根据工程特点和施工条件,制定详细的施工进度计划。
土木工程-桥梁工程-毕业设计论文稿-完整版

兰州交通大学毕业设计(论文)任务书兰州交通大学毕业设计(论文)学生自查表(中期教学检查用)指导教师签字:年月日兰州交通大学毕业设计(论文)开题报告表课题类型:(1)A—工程设计;B—技术开发;C—软件工程;D—理论研究;(2)X—真实课题;Y—模拟课题;Z—虚拟课题(1)、(2)均要填,如AY、BX等.摘要预应力混凝土连续梁是现在广泛使用的一种体系,主要适用于大跨度梁桥。
它具有变形小,结构刚度好,行车平顺舒适,伸缩缝少,养护简易,抗震能力强等优点。
而且采用了预应力筋,增加预应力筋能充分发挥高强材料的特性,具有可靠的强度、刚度和抗裂性能,耐久性强,材料可塑性强,便于建筑艺术处理,也容易满足桥梁曲线和坡度的要求。
当桥跨增大时,在荷载作用下,连续梁桥的中间节点截面处将承受较大的负弯矩,从绝对值来看,支点负弯矩远大于跨中正弯矩。
采用变截面梁(支点处梁高增大,跨中梁高减小,其间按曲线或折线过渡)更能适用结构的内力分布规律。
常采用悬臂法施工,变截面梁的受力状态与其施工时的内力状态基本吻合,更适用于大跨度预应力混凝土连续梁桥,其外形和谐,节省材料并可增大桥下净空,是大跨度桥梁的优选方案。
本设计包括上部结构尺寸的拟定、内力计算、配筋、验算、施工问题的研究等。
本设计题目为:三跨(45+70+45m)预应力混凝土变截面箱型连续梁桥。
它具有变形小,结构刚度好,行车平顺舒适,伸缩缝少,养护简易,抗震能力强等优点。
而且采用了预应力筋,增加预应力筋能充分发挥高强材料的特性,具有可靠的强度、刚度和抗裂性能,耐久性强,材料可塑性强,便于建筑艺术处理,也容易满足桥梁曲线和坡度的要求。
关键词:预应力、连续梁、上部结构、内力计算、配筋、验算、施工abstractPrestressed concrete continuous beam is now widely used a system, mainly is suitable for the large span bridge. It has little deformation, structure stiffness, driving smooth and comfortable, less expansion joints, easy maintenance, seismic ability, etc. And the tendons, increase tendons that can give full play to the characteristics of the high strength materials with reliable strength, stiffness and crack resistance, durability strong, material plasticity, facilitate architectural art processing, also easy to meet the requirements of the bridge curve and slope. When the bridge spans increases, the under load of continuous girder bridge for middle section of the node will bear larger in the negative moment, from absolute value perspective, the fulcrum in the negative moment far outweigh the cross CKS bending moment. The variable beam can be applied to the internal structure more distribution rule. Often the cantilever construction method, become beam's stress state and its construction of internal force of the state results, more suitable to the large span prestressed concrete continuous girder bridge, its appearance is harmonious, save material and can increase the obstacle clearance under the bridge, is the large span bridge optimization.This design including the upper structure size of the recommended, internal force calculation, reinforcement, checking and construction problems of the research, etc.This design topic for: three cross (45+70+45m) prestressed concrete continuous girder bridge variable cross-section of the box. It has little deformation, structure stiffness, driving smooth and comfortable, less expansion joints, easy maintenance, seismic ability, etc. And the tendons, increase tendons that can give full play to the characteristics of the high strength materials with reliable strength, stiffness and crack resistance, durability strong, material plasticity, facilitate architectural art processing, also easy to meet the requirements of the bridge curve and slope.Key words: prestress, continuous beam, the upper structure and internal force calculation, reinforcement, checking and construction目录第一章绪论 (1)一、桥的概念 (1)二、桥的意义与特点 (1)三、桥的产生与发展 (1)第二章桥梁方案比选 (4)一、拟定方案并进行方案比选 (4)1.比选原则 (4)2.方案 (4)3.方案比选及结果 (6)二、尺寸拟定 (8)1.横截面 (8)2.梁高与细部尺寸 (9)3.本桥主要材料 (11)4.悬臂浇筑施工程序 (12)5.设计计算依据 (15)6.基本设计数据 (15)第三章预应力混凝土连续刚构桥主梁内力计算 (17)一、建立有限元模型 (17)二、最大悬臂时内力计算结果 (18)1.恒载内力计算 (18)2.中跨合龙后的内力计算 (21)三、活载内力计算 (26)1.中活载max (26)2.中活载min (30)四、活载组合 (40)1.主力组合 (40)第四章预应力钢束的估算及布置 (50)一、钢筋的估算 (50)1.基本公式 (50)二、计算结果 (53)三、钢束布置 (55)1.布置原则 (55)四、钢束布置图 (56)1.钢束布置图 (56)2.张拉之后的内力组合 (58)第五章截面验算 (70)一、强度检算 (70)1.基本理论 (70)二、应力检算 (72)1.预应力损失所考虑的因素: (72)2.未扣除混凝土收缩徐变引起的损失时 (73)3.对不允许开裂的构件 (73)4.对边跨1/4截面验算: (73)5.对跨中截面 (74)结束语 (75)致谢 (76)参考文献 (77)第一章绪论一、桥的概念桥是一种架空的人造通道。
桥梁工程毕业设计

桥梁工程毕业设计是一个涉及工程结构设计、分析和实践的综合性课题。
以下是一个可能的桥梁工程毕业设计题纲,供你参考:毕业设计题目:XX桥梁设计与施工方案研究一、选题背景和意义近年来,随着城市交通建设的不断发展,桥梁工程在城市交通建设中扮演着至关重要的角色。
因此,对于桥梁设计与施工方案的研究显得尤为重要。
本次毕业设计旨在通过对某一桥梁工程项目的设计与施工方案研究,探讨如何合理地设计和施工桥梁,以满足城市交通发展的需求。
二、设计内容和技术路线1. 选取桥梁工程项目:选取某一实际桥梁工程项目作为研究对象,介绍该桥梁的地理位置、交通状况、设计要求等。
2. 桥梁设计:根据选取的桥梁工程项目,进行桥梁结构设计,包括主梁设计、桥墩设计、基础设计等。
3. 桥梁施工方案:针对所设计的桥梁结构,制定相应的施工方案,包括施工工艺、安全管理、质量控制等。
4. 材料选取与成本估算:对桥梁设计所需的材料进行选择和估算成本,提出合理的材料选用建议。
5. 施工进度计划:编制桥梁施工的进度计划,合理规划施工时间节点和工序安排,确保施工进度。
6. 风险评估与应对措施:针对桥梁设计与施工过程中可能遇到的风险,进行评估并提出相应的应对措施。
三、预期成果和意义1. 设计成果:完成具体桥梁工程项目的结构设计和施工方案,提出合理的建议和改进建议。
2. 理论意义:通过本次毕业设计,可以深入了解桥梁工程设计与施工的相关理论知识,掌握实际工程项目的设计与施工经验。
3. 实际意义:为实际桥梁工程项目提供可行的设计与施工方案,为城市交通建设提供技术支持。
四、可行性分析本次毕业设计所选题目具有较强的可行性。
首先,所选桥梁工程项目具有实际工程背景,具备研究的基础条件;其次,学校和导师团队能够提供必要的指导和支持,保证毕业设计的顺利进行。
五、拟定计划与安排1. 文献调研:对桥梁设计与施工方案的相关理论与实践进行广泛深入的文献调研,为设计与研究提供理论支持。
2. 设计方案:根据选取的桥梁工程项目,进行桥梁结构设计和施工方案的制定。
桥梁毕业设计(14米简支T梁)

计算书摘要:本设计上部结构为钢筋混凝土简支梁桥,标准跨径为14米×3,桥面净空:净—8+2×1.0米,采用重力式桥墩和桥台。
桥梁全长为42m,桥面总宽10m,桥面纵坡为0.3%,桥梁中心处桥面设计高程2.00米,横坡为1.5%;桥垮轴线为直线,设计荷载标准为:公路-Ⅱ级,人群荷载3 kN/m。
本文主要阐述了该桥设计和计算过程,首先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,最后进行下部结构设计和结构验算。
同时,也给出了各部分内容相关的表格与图纸。
通过这次设计不但了解设计桥梁的各个步骤,而且也能熟练的运用AUTOCAD进行制图。
关键词:现浇混凝土 T形简支桥梁重力式桥台重力式桥台结构设计验算强度ABSTRACT:The design for the upper structure of reinforced concrete beam bridge, standard span for 14 meters x 3, bridge deck headroom: net - 8 + 2 x 1.0 meters, adopt the piers and gravity type abutment. Bridge deck 42m, stretches for total wide ZongPo 0.3%, 10m bridge deck, deck design elevation 2.00 at the center of the slope for rice, 1.5%; Bridge collapse, design load for linear axis for: highway - Ⅱ standard, the crowd load level 3 kN/m. This paper mainly expounds the bridge design and calculation process, first makes an overall structure design of bridge, then to the upper structure force, reinforcement calculation, again, stress and deformation strength, then check the structure design and structure checking. At the same time, also gives the relevant sections of the form and drawings. This design not only understand each step of designing the bridge, but also can skilled use AUTOCAD for drawing.Keywords: cast-in-situ concrete simply-supported t-shaped bridge abutment gravity type abutment gravity type structure design checking intensity引言(一)设计基本资料1、结构选型与布置:上部结构为钢筋混凝土简支梁桥,标准跨径为14米×3,桥面净空:净—8+2×1.0米,采用重力式桥墩和桥台1、设计荷载:公路—Ⅱ级,环境类别Ⅰ类,设计安全等级二级。
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石家庄铁道学院毕业设计中文题目:悬臂施工连续梁桥设计英文题目:2007 届土木工程分院(系)专业土木工程学号 20030620学生姓名余龙指导教师王军文完成日期2007年6月日第一章概述 ----------------------------------------- 错误!未定义书签。
一.设计、受力及构造特点 -------------------------------------------- 2第二章截面拟定和内力计算---------------------------------------- 4第三章预应力筋的设计与布置---------------------------------- 10第四章截面特性表------------------------------------------------------ 18第五章预应力损失计算---------------------------------------------- 19第六章正截面承载能力计算-------------------------------------- 24第七章斜截面抗剪承载力------------------------------------------ 27一.设计、受力及构造特点悬臂施工方法分为悬臂浇筑和悬臂拼装。
悬臂施工具有很大的优越性:不需要大量的施工机械和了临时设备;不影响桥下通航、通车;施工受季节、河道水位影响小。
因此悬臂施工在连续梁和连续刚构中得到了广泛的应用,如虎门大桥辅航道桥(主跨270m 连续刚构)即采用悬臂浇筑法施工。
(一)设计特点预应力混凝土连续梁桥设计的一般步骤为:参照已有的设计拟定截面结构几何尺寸和材料类型,模拟实际的施工步骤,计算出恒载及活载内力;然后再根据实际情况确定温度、沉降等荷载,计算其产生的内力,并与恒、活载内力进行正常使用与承载能力组合。
这是设计过程中的第一次组合,两种组合的结果分别作为按应力和按承载能力估算钢束的计算内力。
估算出个截面的钢束后,按照一定要求将钢束布置好,重新模拟施工过程并考虑预应力的作用,计算恒载内力。
由于钢束对截面几何特性的影响,温度、沉降等内力也要重新计算,但其与钢束估算时计算得到的结果差别非常小。
各种荷载作用下内力计算出来后,需进行承载能力组合和正常使用组合,以进行截面强度验算、应力验算和变形验算,这是设计过程中的第二次组合。
如各项验算均满足要求且认为合理,则设计通过。
如有些截面的有些验算通不过,则需调整钢束甚至修改截面尺寸后重新计算,直到验算均通过后为止。
如上所述,设计过程一般包括两次组合。
第一次组合是为了估算钢束。
此时钢束还未确定,也就无法考虑预加力的作用。
由于预加力对徐变有很大影响,故估算钢束时一般也不考虑收缩徐变的影响。
况且,此时用的几何特性都是毛截面几何特性,所以第一次组合的内力不是桥梁的实际受力状态,仅供估束参考,根据估束结果确定钢束数量和几何形状后,考虑预加力和收缩徐变的影响重新计算的内力是当前配束下的受力。
如各项验算均通过,那么可作为最终结果。
如个别截面不满足,但两次组合结果相差不大,可适当调整钢束后重新计算;如两次组合结果相差较大,则应将第二次组合内力作为估束依据重新估束,再重复进行验算,直到各项验算全部通过且两次组合结果相差不大为止。
总之,设计的过程就是一个逐次迭代逼近的过程。
预应力混凝土连续梁采用悬臂施工法需在施工中进行体系转换,经过一系列的施工阶段而逐步形成最终的连续梁体系。
在各个施工阶段,可能具有不同的静力体系,其中包括安装单元、拆除单元、张拉预应力、移动挂蓝等工况。
(二)受力特点采用悬臂施工的连续梁桥,在施工过程中经历t型刚构受力状态,合龙后形成连续梁桥,其恒载产生的内力由各个施工阶段产生的内力叠加而成。
由于合龙段较短,其产生的内力一般较小,故t型刚构受力状态为主要部分。
对悬臂施工连续梁桥,合龙后根部负弯矩很大,而中跨跨中恒载弯矩很小。
二期恒载加上以后,根部负弯矩增大,中跨跨中承受相对较小的正弯矩。
因此截面几何尺寸拟定以后,应根据以上弯矩分布特点,增大主梁根部附近断面的抗弯刚度,提高截面下缘的承压能力。
悬臂施工时,浇筑一节段梁体,达到一定强度后张拉此段钢束。
梁体自重产生负弯矩,预应力钢束产生正弯矩,二者结合使得梁体基本处于偏心受压受力状态,其轴向力非常大,抗剪强度一般不成问题,而最小正应力又较大,故主拉应力也易满足,所以可不设下弯矩索。
否则,可微弯纵向束,设置竖向预应力筋。
(三)构造特点1.零号块零号块是悬臂浇注施工的中心块体,又是体系转换的控制块体。
梁体的受力经零号块通过支座向墩身传递,零号块受力非常复杂,且一般作为施工机具和材料堆放的临时场地,故其顶板、底板、腹板尺寸都取得较大。
零号块以不能处理为一般的杆系,对重要桥梁都要对零号块进行空间应力分析。
从国内施工来看,零号块有时开裂,故其施工工艺及结构构造是很值得研究的问题。
2.横隔板悬臂施工的连续梁多采用箱形截面,抗扭刚度大,故除支点部位零号块内设置横膈板外。
主桥沿纵向一般不设置横膈板。
零号块内横膈板传递荷载较大,通常采用一片实体或两片刚性横膈板,中部开设过人洞。
在和块支点处一般将底板和腹板加厚,以起到柔性横膈板的作用。
端横膈板在构造上需考虑不平衡段底板钢束弯起锚固的要求,还需设置预留伸缩槽。
3.合龙段合龙段的施工是桥梁施工的重要环节。
在合龙段施工过程中,由于温度变化、混凝土早期收缩、已完成结构的收缩徐变、新浇混凝土的水化热,以及结构体系变化和施工荷载等因素,对尚未达到强度的合龙段混凝土有直接影响,故必须重视合龙段的构造措施,使合龙段与两侧梁体保持变形协调,并在施工过程中能传递内力。
合龙段的长度在满足施工要求的情况下,应尽量缩短,以便于构造处理,一般取1.5~3m。
合龙段的构造处理有以下几种:(!)用劲性钢管作为合龙段的预应力套管;(2)加强配筋;(3)用临时劲性钢杆锁定;(4)压柱支撑。
4.临时固结措施悬臂施工时,为保证结构几何体系不变,需将墩梁固结,以承受不平衡弯矩。
常用的固结方法为:在支座纵向两侧设置两排临时混凝土块作为临时支座。
临时支座内穿预应力钢束,两端分别锚固在主墩和主梁横膈板内。
钢束的数量应由施工中的不平衡弯矩确定。
为便于拆除,在临时支座内设有约2cm厚的硫磺砂浆夹层。
硫磺砂浆具有抗压强度高、加热容易软化的特点,便于临时支座的拆除。
第二章截面拟定和内力计算本设计经方案采用三跨一联预应力混凝土等截面连续梁结构,全长156m。
上部结构根据通行2个车道要求,采用单箱双室箱型梁,箱宽12m。
1.主跨径的拟定根据设计书要求,主跨径定为70m,边跨跨径为43m,则全联跨径为:43+70+43=156m2.主梁尺寸拟定(跨中截面)(1)主梁高度预应力混凝土连续梁桥的主梁高度与起跨径之比通常在~1/25之间,标准设计中,高跨比约在~1/19,当建筑高度不受限制时,增大梁高是比较经济的方案。
可以节省预应力钢束布置用量,加大深高只是腹板加厚,增大混凝土用量有限。
根据桥下通车线路情况,并且为达到美观的效果,采用变截面,取支座处梁高为3.8m,跨中梁高2.0m这样高跨比为3.8/70=1/18.42,2/43=1/21.5。
位于~1/25之间,符合要求。
(2) 细部尺寸在跨中处顶板厚取25cm,底板厚取25cm,腹板厚取40cm;支座处顶板厚取25cm,底板厚取60cm,腹板厚取40cm具体尺寸见下图:支座截面跨中截面一、本桥主要材料预应力混凝土连续梁顶板采用c50号混凝土;底板采用c30混凝土;桥墩采用c30混凝土;预应力钢筋采用10?7?5的钢绞线,fpk?1860mpa;非预应力钢筋采用??级钢筋,构造钢筋采用?级钢筋。
二、桥梁设计荷载可变荷载根据要求采用公路—i级,公路—i级车道荷载的均布荷载的标准值为qk?10.5kn/m,集中荷载标准值按以下规定选取:桥梁跨径小于pk?180kn;pk?360kn;或等于5m时,桥梁计算跨径大于或等于50m 时,桥梁计算跨径在5m至50m之间时,pk采用直线内插求得。
车道荷载三、主梁内力计算根据梁跨结构纵断面的布置,并通过对移动荷载作用最不利位置,确定控制截面的内力,然后进行内力组合,画出内力包络图。
(一)恒载内力计算1.第一期恒载(结构自重)利用midas桥梁计算软件建模,自重可以自动生成。
自重作用下梁产生的内力为:将1/4跨截面、跨中截面和支座截面的数据列于下表:得到的弯矩图如下图所示:-92821.58kn*m28570.29kn*m2.第二期恒载包括结构自重、桥面二期荷载按36.6kn/m计。
二期恒载作用下的弯矩图:-16899.60kn*m5517.90kn*m(二)活载内力计算活载取公路—i级,车辆的横向分布如下图所示:midas根据影响线加载,将移动荷载加载在最不利的位置,由此得出移动荷载作用下的弯矩包络图:-17909.76-2108.2210158.40 2767.55 10600.69(三)支座位移引起的内力计算由于各个支座处的竖向支座反力和地质条件的不同引起支座的不均匀沉降,连续梁是一种对支座沉降特别敏感的结构,所以由它引起的内力是构成内力的重要组成部分。
其具体计算方法是:三跨连续梁的四个支点中的每个支点分别下沉1cm,其余的支点不动,所得到的内力进行叠加,取最不利的内力范围。
支座沉降下,产生的弯矩图为:-64313.6864313.68(四)温度荷载引起的内力计算由于受到日照的影响,引起桥梁桥面板上下温度分布不均,产生温度梯度而引起内力,这是局部温度荷载。
另外,还有随着气候的变化,冬天收缩,夏天膨胀的影响,这是整体温度荷载。
整体升温作用下产生的弯矩图为:-36整体降温作用下产生的弯矩图为:30局部升温作用下产生的弯矩图为:-91局部降温作用下产生的弯矩图为: 7476(五)荷载组合及内力包络图梁体截面分布图:利用midas桥梁计算软件建模,将其平分为54个单元,每单元的具体尺寸为:2@0.5,,2@1,3.5,2@0.5,3.5,8@3.75,1。
将上述的荷载进行组合,可以有10种情况: 1.结构自重+二期荷载+支座沉降2.结构自重+二期荷载+支座沉降+移动荷载3.结构自重+二期荷载+支座沉降+整体升温荷载+局部升温荷载4.结构自重+二期荷载+支座沉降+整体升温荷载+局部降温荷载5.结构自重+二期荷载+支座沉降+整体降温荷载+局部升温荷载6.结构自重+二期荷载+支座沉降+整体降温荷载+局部降温荷载7.结构自重+二期荷载+支座沉降+移动荷载+整体升温荷载+局部升温荷载 8.结构自重+二期荷载+支座沉降+移动荷载+整体升温荷载+局部降温荷载 9.结构自重+二期荷载+支座沉降+移动荷载+整体降温荷载+局部升温荷载 10.结构自重+二期荷载+支座沉降+移动荷载+整体降温荷载+局部降温荷载 midas将将上述的组合进行包络,最终求出弯矩包络图,根据包络图进行配筋。