桥梁设计计算书
桥梁工程课程设计 计算书

机场学院《桥梁工程》课程设计计算书专业:土木工程姓名:***学号:*********指导教师:***一、设计资料1、主梁跨径及全长标准跨径计算跨径 L=25.4m主梁全长 L1=25.96m2、桥面净宽净——7+2*1.0m人行道3、设计荷载公路二级荷载;人群荷载3.0kN/4、材料钢筋:凡直径大于或等于12毫米者用HRB335级钢筋:直径小于12毫米者一律R235级钢筋。
混凝土:主梁用40号,人行道、栏行、桥面均25号。
5、栏杆和人行道人行道包括栏杆荷载集度 6kN/m 。
横剖面T梁断面纵剖面二、主梁的计算(一)、主梁的荷载横向分布系数和内力计算1、主梁跨中截面的截面惯矩根据材料力学里面的知识可知,要计算,首先得计算出截面的重心位置,根据下图求解过程如下:I X计算平均板厚:h1=(13+17)/2=15㎝a x=56.4㎝I X=0.243m42、计算结构的自重集度(表2-2-1)结构自重集度计算表3、结构自重内力计算(表2-3-1)边主梁自重产生的内力表2-3-1注:括号()内值为中主梁内力4、汽车、人群荷载内力计算(1)、支点处荷载横向分布系数(杠杆原理法)按《桥规》4.3.1条和4.3.5条规定:汽车荷载距人行道边缘不小于0.5m,人群荷载取 3.0kN/㎡。
在横向影响线上确定荷载横向最不利的布置各粱支点处相应于公路—Ⅱ级汽车荷载和人群荷载的横向分布系数计算(表2-4-1)1>、求荷载横向分布影响线坐标本桥梁各根主梁的横截面均相等,梁数n=4,梁间距为2.20m ,则: ∑i=14a i 2=a 12+ a 22+ a 32+ a 42=24.2m 2,( a 1= -a 4=3.3, a 2= -a 3=1.1)1(4)号梁在两边主梁处的横向影响线竖标值为:η11 = 1n +a12/∑i=14a i2 =14+ 3.3224.2= 0.7η14 =η41= 1n −a12/∑i=14a i2 =14- 3.3224.2= -0.22(3)号梁在两边主梁处的横向影响线竖标值为:η12 =η21= 1n +a1×a2 /∑i=14a i2 =14+3.3×1.124.2= 0.4η24 =η42= 1n −a1×a2 /∑i=14a i2 =14-3.3×1.124.2= 0.12>画出各主梁的横向分布影响线,并按最不利位置布置荷载,如3>计算荷载横向分布系数表2-4-2):表2-4-2 梁号汽车荷载人群荷载1(4)=0.659+0.414+0.2362=0.655=0.7952(3)=0.377+0.241+0.1422=0.380=0.453(3)、荷载横向分布系数汇总(表2-4-3)荷载横向分布系数表2-4-3 梁号荷载位置公路—Ⅱ级人群荷载备注1(4)跨中0.655 0.795 偏心压力法支点0.455 1.318 杠杆原理法2(3)跨中0.380 0.453 偏心压力法支点0.796 0 杠杆原理法(4)、均布荷载和内力影响线面积计算(表2-4-5)均布荷载和内力影响线面积计算表(公路—Ι级均布荷载q k =10.5KN/m ;集中荷载,L≦5m时,Pk=180KN,L≧50m 时,Pk=360KN,中间值,线性内插)表2-4-5荷载截类型面位置公路—Ⅱ级均布荷载(kN/m)人群荷载(kN/m)影响线面积(或m)影响线图线10.5×0.75=7.8753×0.75=2.25Ω=L28= 80.645L1L47.875 2.25Ω=12×L×3L16=68.48L3L167.875 2.25Ω=12×12×L2=3.1751/2L1/27.8752.25Ω=l2×1×L=12.7L1(5)、公路—Ⅱ级集中荷载P k 计算计算弯矩效应时: P k =0.75×[180+(360-180)×(25.4-5)/45]=0.75×261.6=196.2 kN计算剪力效应时:P k =1.2×196.2=235.44 kN (6)、计算冲击系μT 形截面面积A=0.68㎡ I c =0.243 m 4 G=A ×25=17.0 kN/m m c =G/g=17.0/9.81=1.733 kNS 3/m 2C40混凝土E 取3.25× 1010N/m 2=3.25× 107 KN/m 2,计算跨径l=25.4m 则:2102236.627510 2.80108.932215.50.99410c c EI f hz l m ππ-⨯⨯⨯===⨯⨯=5.19 μ=0.1767lnf-0.0157=0.1767×ln5.19-0.0157=0.275(1+μ=1.275)(7)、根据上面计算的结果记如下表,由桥规规定的计算式可算得各梁的弯矩M 1/2、M 1/4和剪力Q 1/2(计算结果如表2-4-6a 、b ,其中取ε=1)。
16m桥梁设计计算书

0.0073 159 142 123 107 095 085 078 073 069 068
0.00 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
2
0.01 158 154 137 114 097 083 073 065 060 058
0.0073 142 139 127 110 098 088 080 074 071 069
d 铰=3667.5/99=37.05cm (二)毛截面对重心的惯距
O
yO
I
I
图 1-3
每个挖空半圆(图 1-3)
面积:A′=1/2×∏×R2=1/2×3.14×182=508.68cm2
重心:y=4R/(3×∏)=4×18/(3×3.14)=7.64cm
3
半圆对自身惯距:I=II-I-A′y2=3.14×184/8-508.68×7.642 =41203.08-29691.45=11511.63cm4
9
×0.218+70×1.714×0.218+130×0.714×0.403) =382.32 kN.m
M 挂=1.0×(3.664×0.156+4.564×0.121+3.564×0.121+3.264× 0.121)×250
=487.50 kN.m (2)、剪力计算 跨中剪力近似按同一个跨中荷载横向分布系数计算见图 1-8
由此可得:Ih=99×903/12+99×90×3.632-2[36×293/12+36×29× 3.632]-4×11511.63-2×508.68×[(7.64+29/2+3.63)2+(7.64 +29/2―3.63)2]―2(1/12×83×3+1/36×2×83+1×5×73/36)- 99×(37.05+3.63)2
16m桥梁设计计算书

dh=17032.5/4688.28=3.63cm (向下) 则重心距下边缘的距离为:14+18+14.5-3.63=42.87cm 距上边缘距离为:90-42.87=47.13cm 铰重心对除去下部 3cm 后 1/2 板高的距离:
=578.99 kN.m 1/4 点弯矩的计算: M3 汽=1.155×0.8×(60×1.564×0.433+120×4.564×0.303+120× 4.214
×0.303+70×1.714×0.303+130×0.714×0.433) =403.18 kN.m
M2 汽=1.155×1.0×(60×1.564×0.403+120×4.564×0.218+120× 4.214
2
II、上部结构的设计过程
一、毛截面面积计算(详见图 1-2) Ah=99×90-30×63-∏×31.52-(3×3+7×7+12×7)
=4688.28cm2 (一)毛截面重心位置
全截面静距:对称部分抵消,除去下部 3cm 后 1/2 板高静距 S=2[5×7/2(2/3×7+14.5+14)+3×8×(21+14.5+8/2)+2×8/2
7
二行汽车: m2 汽=1/2(0.098+0.109+0.117+0.102)=0.213 挂—100 m2 挂=1/4(0.105+0.113+0.117+0.111)=0.112 ⑵支点、支点到四分点的荷载横向分布系数 按杠杆法计算(图 1-6)支点荷载横向分布系数求得如下:
一座桥梁完整的设计计算书

采用先进工艺技术和施工机械、设备,以利于减少劳动强度,加快施工进 度,保证工程质量和施工安全。
5.美观 一座桥梁,尤其是座落于城市的桥梁应具有优美的外形,应与周围的 景致相协调。合理 的结构布局和轮廓是美观的主要因素,决不应把美观片面的理解为豪华的 装饰。 应根据上述原则,对桥梁作出综合评估。 梁桥 梁式桥是指其结构在垂直荷载的作用下,其支座仅产生垂直反力,而 无水平推力的桥梁。预应力混凝土梁式桥受力明确,理论计算较简单,设 计和施工的方法日臻完善和成熟。 预应力混凝土梁式桥具有以下主要特征:1)混凝土材料以砂、石为主, 可就地取材,成本较低;2)结构造型灵活,可模型好,可根据使用要求浇 铸成各种形状的结构;3)结构的耐久性和耐火性较好,建成后维修费用较 少;4)结构的整体性好,刚度较大,变性较小;5)可采用预制方式建造, 将桥梁的构件标准化,进而实现工业化生产;6)结构自重较大,自重耗掉 大部分材料的强度,因而大大限制其跨越能力;7)预应力混凝土梁式桥可 有效利用高强度材料,并明显降低自重所占全部设计荷载的比重,既节省 材料、增大其跨越能力,又提高其抗裂和抗疲劳的能力;8)预应力混凝土 梁式桥所采用的预应力技术为桥梁装配式结构提供了最有效的拼装手段, 通过施加纵向、横向预应力,使装配式结构集成整体,进一步扩大了装配 式结构的应用范围。 拱桥 拱桥的静力特点是,在竖直何在作用下,拱的两端不仅有竖直反力, 而且还有水平反力。由于水平反力的作用,拱的弯矩大大减少。如在均布 荷载 q 的作用下,简直梁的跨中弯矩为 qL2/8,全梁的弯矩图呈抛物线形, 而拱轴为抛物线形的三铰拱的任何截面弯矩均为零,拱只受轴向压力。设 计得合理的拱轴,主要承受压力,弯矩、剪力均较小,故拱的跨越能力比 梁大得多。由于拱是主要承受压力的结构,因而可以充分利用抗拉性能较 差、抗压性能较好的石料,混凝土等来建造。石拱对石料的要求较高,石 料加工、开采与砌筑费工,现在已很少采用。 由墩、台承受水平推力的推力拱桥,要求支撑拱的墩台和地基必须承 受拱端的强大推力,因而修建推力拱桥要求有良好的地基。对于多跨连续 拱桥,为防止其中一跨破坏而影响全桥,还要采取特殊的措施,或设置单 向推力墩以承受不平衡的推力。由于天津地铁一号线所建位置地质情况是 软土地基,故不考虑此桥型。
桥梁工程课程设计计算书

桥梁工程课程设计计算书一.行车道板计算1.计算如图1所示的T 梁翼板,荷载为公路Ⅰ级,桥面铺装为5cm 的沥青混凝土和10cm 的C40水泥混凝土垫层图12.恒载弯矩计算桥面铺装m kN 55.324110.023105.0g 1=⨯⨯+⨯⨯= 板厚平均值m216.072.16.02.0)2.025.0(56.0t =⨯++⨯=翼板自重m KN 40.5250.1216.0g 3=⨯⨯=m /kN 95.840.555.3g g g 21=+=+=m90.1b l m 936.1216.072.1t l l 00=+>=+=+=所以取m 90.1l = 恒载弯矩 m/kN 039.490.195.881gl81M 22g =⨯⨯==3.活载弯矩计算对于车辆荷载,设计荷载为公路Ⅰ级,所以车轮的着地长度为m 20.0a 2=,宽度m 60.0b 2=,则有m 50.015.0220.0H 2a a 21=⨯+=+= m 90.015.0260.0H 2b b 21=⨯+=+=车轮在板的跨中m267.190.132l 32m 133.1390.150.0l 31a a 1=⨯=<=+=+=所以取m 4.1d m 267.1a =<=车轮在板的支撑处m633.090.131l 31m 716.0216.050.0t a a 1'=⨯=>=+=+=所以取m 716.0a '=m 276.02716.0267.12a a e '=-=-=m 10.0)290.13.1(290.0)2l 3.1(2b c 1=--=--=e c <所以m 916.010.02716.0c 2a a 'c =⨯+=+= 跨中位置车轮的荷载集度m/kN 387.6190.0267.12140ab 2P P 1=⨯⨯==支点处车轮的荷载集度m/kN 628.10890.0716.02140b a 2P P 1''=⨯⨯==c 处车轮的荷载集度m/kN 910.8490.0916.02140b a 2P P 1c ''=⨯⨯==如图2所示363.0475.095.0725.0y y 21=⨯==025.0475.095.005.0y 3=⨯= 017.0475.095.03/10.0y 4=⨯=故[]44332211y A y A y A y A 1M +++μ+=)(汽[025.010.0910.84363.045.0387.61363.045.0387.613.1⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯=()]mkN 374.26017.010.0910.84-628.10821⋅=⨯⨯+图2对于人群荷载产生的弯矩,如图3mN 1.354k 1.90810.9532M ⋅=⨯⨯⨯⨯=人图3弯矩组合:人汽M 1.40.8M 4.1M 2.1Mg j⨯⨯++=m N 43.287k 1.3541.40.826.3741.44.0391.2⋅=⨯⨯+⨯+⨯ 4.翼板配筋及强度复核C40混凝土,pa M 18.4f cd =,pa M 1.65f td =HRB335级钢筋,pa M 280f sd =,0.56b =ξ, 1.00=γ (1)求混凝土相对受压区高度x 悬臂根部高度h =,净保护层厚度3cm ,取B12钢筋,则有效高度213mm13.5/2-30-250d/2-a -h h 0===由)2x-(h bx f M 0cd d 0≤γ得 )2x-(213x 10004.1810287.430.16⨯=⨯⨯解得 mm 11921356.0h mm 11x 0b =⨯=ξ<= (2)求钢筋面积s A2sdcd s mm 7232801110004.18f bx f A =⨯⨯==(3)配筋取B12钢筋,按间距14cm 配置,每米板宽配筋为2S mm 792A =,最小配筋率:()()27.0280/65.145f /f 45sd td ==,即配筋率不应小于0.27%,且不应小于0.2%,故取%27.0min =ρ 实际配筋率%)27.0(%37.02131000792bhA min 0S =ρ>=⨯==ρ分布筋按构造配置,取A8钢筋,间距为20cm (4)强度复核bxf A f cd s sd =, 得mm 1210004.18792280bf A f x cd s sd =⨯⨯==)212-(21312100018.4)2x -(h bx f M0cd u⨯⨯⨯==mkM 287.43M m kN 706.45⋅=>⋅=, 满足要求二.主梁计算(一)跨中截面荷载横向分布系数计算此桥在跨度内设有横隔梁,具有强大的横向连接刚性,且承重结构长宽比为:71.190.165.19B L =⨯=故可用偏心压力法来绘制荷载横向影响线并计算横向分布系数c m ,图4本桥各根主梁的横截面均相等,梁数6n =,梁间距为1.90m ,则26252423222161i 2i a a a a a a a +++++=∑= 2222222m175.63(-4.75)(-2.85)(-0.95)95.085.275.4=+++++=①号梁横向影响线的竖标值为:190.0175.6375.461a an 1524.0175.6375.461a a n 1261i 2i2116261i 2i2111-=-=∑-=η=+=∑+=η==由11η,16η绘制①号梁横向影响线,如图4(a )所示,进而由11η,16η计算横向影响线的零点位置。
30米桥梁设计计算书

30米桥梁设计计算书一、设计概述本设计为一座跨越30米的桥梁,桥型为梁式桥,采用混凝土T型梁,墩台采用钢筋混凝土结构。
桥面铺装材料采用沥青混凝土。
二、荷载计算1. 桥面荷载根据规范,桥面荷载应为10kN/m^2。
因此,本桥梁的桥面荷载设计值为30m × 10kN/m^2 = 300kN。
2. 桥墩荷载根据规范,当桥梁长度L<60m时,台墩反力可以通过简化方法计算:R = (G1 + Q1/2)± (G2 ± Q2/2)。
其中G为重力荷载,Q为活载荷载。
按照规范要求,各荷载按保险系数取设计值,重力荷载设计值按4kN/m^3取,活载荷载设计值按规范要求取。
经过计算,得到桥墩荷载设计值为4200kN。
三、梁设计1. 梁截面大小计算采用混凝土T型梁,梁截面大小的计算要满足以下两个条件:- 梁截面中和轴处混凝土受压区不超限。
- 梁截面中和轴处混凝土与钢筋之间的黏结不发生破坏。
经计算,梁截面高度h=1.2m,下翼缘宽度b1=0.6m,上翼缘宽度b2=0.3m。
2. 梁配筋计算根据规范,T型梁的配筋计算可以通过拟合法进行。
经计算,配筋率ρ=1.37%。
四、墩台设计1. 墩台尺寸计算对于单排墩梁式桥,按照规范要求,墩台高度应在1.2-2m之间,墩台底宽应不小于 2.5m。
经计算,本桥梁的墩台高度取 1.8m,墩台底宽取3.0m。
2. 墩台钢筋配筋计算墩台结构采用钢筋混凝土结构,按照规范要求进行配筋计算。
经计算,墩台钢筋配筋采用Ф25横筋,纵向间距200mm。
五、桥面铺装本设计方案采用沥青混凝土铺装材料作为桥面铺装材料。
按照规范要求,铺装厚度应为50mm。
经计算,本桥梁的沥青混凝土铺装面积为90m^2,铺装材料总量为4.5m^3。
六、结论经过以上计算,本设计方案中桥梁、墩台和桥面铺装的各项设计参数计算完成,满足设计要求。
桥梁毕业设计计算书

第1章绪论1.1 选题的目的与意义我是工程学院土木工程系土木工程专业的应届毕业生。
就业的方向主要是桥梁设计与施工方面,所以本次毕业设计我选择桥梁设计。
为以后能够快速地适应工作打下了良好的基础。
辰清河河段地处吴县境,位于省北部边陲,小兴安岭北麓,与俄罗斯的康斯坦丁诺夫卡隔相望。
桥位所处地段属旅游业发达地区,交通量大,道路等级为二级公路,汽车荷载等级为公路—Ⅱ级,考虑吴县旅游区与其周边经济的迅速发展,决定在此修建一座桥梁——辰清河桥,本桥的修筑对带动吴县旅游业的发展有重要意义。
将辰清河桥两阶段施工图设计作为毕业设计,是因为该选题能把所学过的基本理论和专业知识综合应用于实际工程设计中,不仅能检验自己所学的各门专业知识是否扎实,而且还为将来从事路桥事业奠定良好而坚实的基础。
独立地完成辰清河桥的设计任务,可以使我掌握桥梁设计和施工的全过程,综合训练我应用各种手段查阅资料、获取信息的基本能力,熟悉和理解公路工程技术标准,正确地应用公路桥涵设计规,熟练绘制和阅读桥梁施工图,提高独立考虑问题、分析问题和解决问题的能力,为今后走向工作岗位,能独立进行桥梁的设计奠定坚实的基础。
通过这次设计,把所学过的知识作了系统地总结和应用,使理论与生产实践相结合,提高了工程设计的能力,达到了独立完成一般桥梁设计的目的。
1.2 国外研究概况预应力混凝土T形梁有结构简单,受力明确、节省材料、架设安装方便,跨越能力较大等优点。
其最大跨径以不超过50m为宜,再加大跨径不论从受力、构造、经济上都不合理了。
大于50m跨径以选择箱形截面为宜。
预应力混凝土简支T形梁桥由于其具有外形简单,制造方便,结构受力合理,主梁高跨比小,横向借助横隔梁联结,结构整体性好,桥梁下部结构尺寸小和桥型美观等优点,目前在公路桥梁工程中应用非常广泛。
预应力混凝土梁桥还具有以下特点[1]:(1)能有效的利用现代高强度材料,减小构件截面,显著降低自重所占全部设计荷载的比重,增大跨越能力,并扩大混凝土结构的适用围。
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桥梁计算书⽬录第⼀章装配式简⽀实⼼板桥计算 (1)⼀、⼯程概况 (1)⼆、桥⾯⼏何特性及作⽤效应计算 (1)三、截⾯设计 (10)第⼆章装配式简⽀空⼼板桥计算 (13)⼀、⼯程概况 (13)⼆、桥⾯⼏何特性及作⽤效应计算 (13)三、截⾯设计 (22)第三章装配式简⽀T型梁桥计算 (25)⼀、⼯程概况 (25)⼆、桥⾯⼏何特性及作⽤效应计算 (25)三、承载能⼒极限状态下截⾯设计、配筋与验算 (35)第⼀章装配式简⽀实⼼板桥计算⼀、⼯程概况桥梁横向设计总宽为4.7m ,设计全长为30m ,为五跨铰接板桥,跨径为5*6m ;上部结构为铰接预制板,下部结构为桩墩、台钢筋砼⽿墙布置。
⼆、桥⾯⼏何特性及作⽤效应计算 1、桥⾯总体布置预制板标准跨径:I k =6.00m ;计算跨径:I 0=5.62m ;板长:5.98m ;桥⾯净空:4+2*0.35=4.7m ;设计荷载:公路—Ⅱ级*0.8。
2、构造形式及尺⼨选定全桥采⽤20块C30预制钢筋砼实⼼板,每块实⼼板宽99cm (其中桥墩⾄⽀座中⼼线间距为18cm ,伸缩缝宽2cm )。
C30混凝⼟实⼼板:f ck =20.1MPa ,f cd =13.8MPa ,f tk =2.01MPa ,f td =1.39MPa 。
3、作⽤效应计算 3.1永久效应作⽤计算3.1.1实⼼板效应作⽤计算(第⼀阶段结构⾃重)g 1:m kN g /585.82562.5/93.11=?=3.1.2桥⾯系⾃重(第⼆阶段结构⾃重)g 2:全桥宽铺装每延⽶总重为:8.99/5/5.62×25=7.998m kN /; C25砼缘⽯重:6.43/5/5.62×25=5.721m kN /;栏杆重⼒:6.673m kN /上述⾃重效应是在各实⼼板形成整体后,再加上板桥上的,为了使计算⽅便近似按各板平均分担重⼒效应,则每块实⼼板分摊到的每延⽶桥⾯的重⼒为:mkN g /098.54721.5998.7673.62=++=3.1.3铰缝重⼒(第⼆阶段结构⾃重)g 3:m KN g /24.02562.5/4/216.03=?=3.1.4恒载内⼒计算m kN g g /585.81Ⅰ==m kN g g g /34.524.0098.532=+=+=∏ m kN g g g /92.1334.5585.8Ⅰ=+=+=∏由此计算出简⽀实⼼板永久作⽤(⾃重)效应,计算结果见表1-1。
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毕业设计(论文)
目录
1.桥型方案比选 (3)
1.1 桥梁总体规划原则 (3)
1.2 方案比选 (3)
1.2.1 桥梁形式的比选 (3)
1.2.2 桥梁截面形式的比选 (5)
1.2.3 桥墩方案的比选 (5)
2.设计资料及构造布置 (7)
2.1 桥面净空 (7)
2.2 技术标准 (7)
2.3 桥面铺装 (7)
2.4 地质条件 (7)
3.上部结构尺寸拟定及内力计算 (8)
3.1 概述 (8)
3.1.1 主跨径的拟定 (8)
3.1.2 主梁尺寸拟定(跨中截面) (8)
3.2 桥梁设计荷载 (8)
3.2.1 主梁内力计算 (9)
3.2.2 活载作用下内力求解 (11)
3.2.3 荷载组合 (23)
4.预应力筋的设计与布置 (26)
4.1 纵向预应力筋的设计与布置 (26)
4.1.1 纵向预应力钢筋设计计算 (26)
4.1.2 纵向预应力钢筋弯起设计 (28)
4.2 主梁截面几何性质计算 (30)
5.主梁截面几何特性计算表: (32)
6.预应力损失计算 (35)
6.1 预应力筋与孔道壁之间摩擦引起的应力损失σL1 (35)
6.2 锚具变形、钢筋回缩和接缝引起的应力损失σL2 (35)
6.3 钢筋与台座之间温差引起的预应力损失σL3 (36)
6.4 混凝土弹性压缩引起的应力损失σL4 (36)
6.5 预应力筋松弛引起的应力损失σL5 (37)
6.6 混凝土收缩和徐变引起的应力损失σL6 (37)
7.主梁应力、挠度验算 (40)
7.1 预加应力阶段的正截面应力验算 (40)
7.1.1 短暂状态的正应力验算 (40)
7.1.2 持久状态的正应力验算 (41)
7.1.3 使用阶段的主应力的验算 (41)
7.1.4 非预应力筋计算 (43)
7.1.5 斜截面抗剪性验算 (43)
7.2 抗裂性验算 (44)
7.2.1 作用短期效应组合作用下的正截面抗裂验算 (44)
1
35m+45m+35m 整体式预应力混凝土连续箱梁桥施工图设计
7.2.2 作用短期效应组合作用下的斜截面抗裂验算45
7.3 挠度验算 (46)
8.锚固区局部承压计算 (48)
8.1 局部受压区尺寸要求 (48)
8.2 局部抗压承载力计算 (48)
9.下部结构设计计算 (50)
9.1 桥墩设计计算 (50)
9.1.1 竖向荷载计算50
9.1.2 水平荷载计算51
9.1.3 配筋计算52
9.2 桩基础及承台的设计 (53)
9.2.1 承台的设计53
9.2.2 桩的设计53
9.2.3 桩的内力及位移计算55
2
毕业设计(论文)
1.桥型方案比选
1.1 桥梁总体规划原则
桥梁的形式可考虑拱桥、梁桥、梁拱组合桥和斜拉桥。
任选三种作比较,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。
桥梁设计原则适用性
桥上应保证车辆和人群的安全畅通,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。
舒适与安全性
梁设计越来越强调舒适度,要控制桥梁的现代桥竖向与横向振幅,避免车辆在桥上振动与冲击。
整个桥跨结构及各部分构件,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。
经济性
设计的经济性一般应占首位。
经济性应综合发展远景及将来的养护和维修等费用。
先进性
桥梁设计应体现现代桥梁建设的新技术。
应便于制造和架设,应尽量采用先进工艺技术和施工机械、设备,以利于减少劳动强度,加快施工进度,保证工程质量和施工安全。
美观
一座桥梁,尤其是座落于城市的桥梁应具有优美的外形,应与周围的景致相协调。
合理的结构布局和轮廓是美观的主要因素,决不应把美观片面的理解为豪华的装饰。
1.2 方案比选
1.2.1 桥梁形式的比选
方案比选应完成以下内容:
(1)确定桥孔孔径。
根据桥位附近的地形、水文等资料,确定一河一桥或一河多桥的可靠桥位,接着进行桥孔布设,确定桥长,如需要约束桥孔,则应根据«公路桥规»的要求计算冲刷系数,且不能超过规定的容许值。
(2)初拟桥梁图式。
拟定方案比选阶段的桥梁图式时,要满足必需的孔径要求,可暂不管经济、美观与否。
初拟方案时,通常先考虑主孔要求,再考虑边孔或
3
35m+45m+35m 整体式预应力混凝土连续箱梁桥施工图设计
引桥,能用标准跨度时,宜优先考虑采用定型图,桥长不大时,往往不分正桥和引桥,而是统筹全长来设计。
(3)方案评比和优选
各方案在评比时,应注意他们的评比条件应力相同,例如桥梁全长应接近,桥面与桥头引线的标高是否一致,冲刷线下的基础埋深要相同。
方案评比的主要内容是:①材料(造价);②施工设备和能力;③工期;④养护和维修运营;
⑤修复⑥抗震性能(若桥址位于地震区)⑦航运和跨线条件;⑧美观。
应根据上述原则,对桥梁作出综合评估。
方案比选表
比较项目第一方案第二方案第三方案
主桥跨桥型预应力混凝土连续钢筋混凝土简支
梁拱组合桥
梁梁
预应力混凝土连续
软土地基上建造拱
桥,存在桥台抵抗水梁桥在垂直荷载的
平推力的薄弱环节。
作用下,其支座仅产
为此采用大吨位预应生垂直反力,而无水在垂直荷载的作
力筋以承担拱的水平平推力。
结构造型灵用下,其支座仅产
推力;预应力筋的寄活,可模型好,可根生垂直反力,而无
体是系梁,即加劲纵
主桥跨结构特点据使用要求浇铸成水平推力。
结构造
梁,从而以梁式桥为各种形状的结构,整型灵活,整体性
基体,按各种梁桥的体性好,刚度较大,好,刚度较大,
弯矩包络图用拱来加变性较小。
受力明
强。
这样可以使桥梁确,理论计算较简
结构轻型化,同时能单,设计和施工的方
提高这类桥梁的跨越法日臻完善和成熟
能力
侧面上看线条明晰,跨径一般,线条明
跨径较大,线条非常晰,但比较单调,
建筑造型与当地的地形配合,美,与环境和谐,增
与景观配合很不
显得美观大方加了城市的景观
协调。
养护维修量小小较大
设计技术水平经验较丰富,国内先经验丰富,国内先经验一般,国内一般进水平进水平水平
施工技术满堂支架法:结构不预制 T 型构件,运转体施工法:对周围
4
毕业设计(论文)
发生体系转换,不引至施工地点,采用的影响较小,将结构
起恒载徐变二次矩,混凝土现浇,将 T 分开建造,再最后合
预应力筋可以一次型梁连接,其特点拢,可加快工期,是
布置,集中张拉等优外型简单、制造方近十年来新兴的施工
点。
施工难度一般便,整体性好方法,施工难度较大工期较短较短较长
综上所述,连续梁受力明确,受无缝钢轨因温度变化产生的附加力、特殊力的影响小,设计施工易标准化、简单化、可明显缩短工期。
再结合所选地区的地质和地形情况。
本次设计选用预应力钢筋混凝土连续箱梁桥作本桥的桥梁形式,并采用整体式设计。
1.2.2 桥梁截面形式的比选
梁部截面形式考虑了箱形梁、组合箱梁、槽型梁、T 型梁等可采用的梁型。
连续单箱梁方案该方案结构整体性强,抗扭刚度大,适应性强。
景观效果好。
该方案需采用就地浇筑,现场浇筑砼及张拉预应力工作量大,但可全线同步施工,施工期间工期不受控制,对桥下道路交通影响较其他方案稍大。
简支组合箱梁结构整体性强,抗扭刚度大,适应性强。
双箱梁预制吊装,铺预制板,重量轻。
但从桥下看,景观效果稍差。
从预制厂到工地的运输要求相对较低,运输费用较低。
但桥面板需现浇施工,增加现场作业量,工期也相应延长。
但美观较差,并且徐变变形大,对于无缝线路整体道床轨道结构形式来说,存在着后期维修养护工作量大的缺点。
槽型梁为下承式结构,其主要优点是造型轻巧美观,线路建筑高度最低,且两侧的主梁可起到部分隔声屏障的作用,但下承式混凝土结构受力不很合理,受拉区混凝土即车道板圬工量大,受压区混凝土圬工量小,梁体多以受压区(上翼缘)
压溃为主要特征,不能充分发挥钢及混凝土材料的性能。
同时,由于结构为开口截面,结构刚度及抗扭性较差,而且需要较大的技术储备才能实现。
T 型梁结构受力明确,设计及施工经验成熟,跨越能力大,施工可采用预制吊
装的方法,施工进度较快,工期较短。
相比之下,连续单箱梁方案该方案结构整体性强,抗扭刚度大,适应性强。
因此,结合工程特点和施工条件,选用连续箱梁桥。
1.2.3 桥墩方案的比选
桥墩类型有重力式实体桥墩、空心桥墩、柱式桥墩、轻型桥墩和拼装式桥墩。
重力式实体桥墩主要依靠自身重力来平衡外力保证桥墩的稳定,适用于地基良好的桥梁。
重力式桥墩一般用混凝土或片石混凝土砌筑,街面尺寸及体积较大,
5。