三跨简支梁桥课程设计

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三跨工程典型设计方案

三跨工程典型设计方案

三跨工程典型设计方案本文将对三跨工程的典型设计方案进行详细的论述,包括三跨工程的概念、结构特点、设计原则、设计内容等方面进行详细介绍,并且结合实例进行详细说明。

二、三跨工程的概念三跨工程是指建设在交通要道上的跨越式桥梁,通常情况下,它需要跨越至少三条通道,如道路、铁路、河流等。

三跨工程作为一种新型的桥梁工程,不仅具有架设跨度大、结构复杂的特点,而且还需要考虑到环境保护、城市景观等因素,因此在设计时需要充分考虑各种因素的影响,使得桥梁的结构、材料、施工等方面能够达到最佳的效果。

三、三跨工程的结构特点1.跨度大:三跨工程需要跨越至少三条通道,因此其跨度一般较大,需要采用大跨度梁作为主要结构,常见的桥梁形式包括钢箱梁、钢构架梁、悬索桥等。

2.结构复杂:由于三跨工程需要跨越多个通道,因此其结构相对复杂,不仅需要考虑桥梁的承载能力,还需要考虑桥梁的整体稳定性、抗风、抗震等。

3.美观环保:三跨工程作为城市交通要道的一部分,其美观性和环保性也是需要考虑的重要因素。

在设计时需要充分考虑到环境保护、城市景观等因素,力求在结构稳定性的前提下使得桥梁更加美观、环保。

四、三跨工程的设计原则1.安全性:安全是桥梁设计的首要原则,尤其是在城市交通要道上的桥梁,需要保证桥梁的承载能力以及其整体的稳定性。

2.经济性:在保证安全的前提下,需要尽可能采用经济型的结构形式和材料,以降低成本。

3.美观性:三跨工程是城市交通的重要部分,需要考虑到桥梁的美观性,力求在满足功能性的前提下使得桥梁更加美观。

4.环保性:在设计时需要充分考虑到环保因素,力求减少对周围环境的影响。

五、三跨工程的设计内容1.立面设计:立面设计是三跨工程设计中的重要组成部分,包括桥梁的外观形式、材料选择、装饰设计等方面。

2.结构设计:结构设计是三跨工程设计中的核心内容,包括桥梁的结构形式、跨度、支座形式、梁型、材料选择等方面。

3.施工工艺:施工工艺是三跨工程设计的重要组成部分,包括桥梁的施工工序、施工方法、施工安全等方面。

三跨连续梁课程设计

三跨连续梁课程设计

三跨连续梁课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习三跨连续梁的相关知识,让学生掌握连续梁的基本概念、受力分析和设计方法。

具体目标如下:1.了解连续梁的基本概念和特点。

2.掌握连续梁的受力分析方法。

3.熟悉连续梁的设计原则和计算方法。

4.能够运用连续梁的基本概念和受力分析方法解决实际工程问题。

5.能够根据设计原则和计算方法,独立完成连续梁的设计。

情感态度价值观目标:1.培养学生对工程结构设计的兴趣和热情。

2.培养学生勇于探索、严谨治学的科学态度。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.连续梁的基本概念和特点:介绍连续梁的定义、分类和受力特点。

2.连续梁的受力分析:讲解连续梁的受力机理、内力分布和变形。

3.连续梁的设计方法:介绍连续梁设计的基本原则、计算方法和步骤。

4.连续梁的工程应用案例:分析实际工程中的连续梁设计实例,加深学生对知识的理解和应用。

三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式:1.讲授法:通过讲解连续梁的基本概念、受力分析和设计方法,使学生掌握相关知识。

2.案例分析法:分析实际工程中的连续梁设计案例,让学生了解知识在工程中的应用。

3.讨论法:学生进行小组讨论,培养学生的思考能力和团队合作精神。

4.实验法:安排一定的实验课时,让学生动手操作,加深对知识的理解和掌握。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的连续梁设计教材作为主要教学资源。

2.参考书:提供相关的连续梁设计参考书籍,丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料:制作精美的教学PPT,直观地展示连续梁的受力分析和设计过程。

4.实验设备:准备相应的实验设备,为学生提供实践操作的机会。

通过以上教学资源的选择和准备,我们将努力提高学生的学习体验,帮助学生更好地理解和掌握连续梁的相关知识。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生在三跨连续梁课程中的学习成果,我们将采用以下评估方式:1.平时表现:通过学生在课堂上的参与度、提问回答和小组讨论的表现,评估其对课程内容的理解和掌握程度。

三跨4梁桥梁课程设计

三跨4梁桥梁课程设计

三跨4梁桥梁课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。

知识目标要求学生掌握桥梁的基本结构、设计原理和计算方法;技能目标要求学生能够运用所学知识进行桥梁设计和施工图的绘制;情感态度价值观目标要求学生培养对桥梁工程的热情,增强工程责任感和创新意识。

二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括桥梁的基本结构、设计原理、计算方法和施工图的绘制。

具体包括以下章节:1.桥梁概述:介绍桥梁的定义、分类和功能,让学生对桥梁有基本的了解。

2.桥梁结构:讲解桥梁的各个组成部分,如桥墩、桥台、梁、柱等,并分析其受力特性。

3.桥梁设计原理:教授桥梁设计的基本原则和方法,如梁桥、拱桥、悬索桥等的设计要点。

4.桥梁计算方法:学习桥梁结构的受力分析、内力计算和稳定性判断。

5.施工图绘制:指导学生如何根据设计原理和计算结果绘制桥梁施工图。

三、教学方法本课程采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等,以激发学生的学习兴趣和主动性。

1.讲授法:通过讲解桥梁的基本概念、设计原理和计算方法,使学生掌握桥梁工程的基础知识。

2.讨论法:学生就桥梁工程案例进行讨论,培养学生的思考能力和团队协作精神。

3.案例分析法:分析典型桥梁工程案例,使学生了解桥梁设计的实际应用。

4.实验法:安排桥梁结构实验,让学生亲身体验桥梁的受力特性和施工过程。

四、教学资源本课程选择和准备适当的教学资源,包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。

1.教材:选用权威、实用的桥梁工程教材,为学生提供系统、全面的学习资料。

2.参考书:推荐学生阅读相关桥梁工程的参考书籍,丰富知识体系。

3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,增强课堂教学的趣味性和直观性。

4.实验设备:保障实验课程的顺利进行,让学生亲身体验桥梁的受力特性和施工过程。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试等,旨在全面客观地评价学生的学习成果。

平时表现评估注重学生在课堂上的参与度、提问和讨论表现;作业评估针对学生提交的桥梁设计图纸和计算书进行评分;考试则包括期中考试和期末考试,主要测试学生对桥梁工程知识的掌握和应用能力。

三跨工程典型设计方案范文

三跨工程典型设计方案范文

三跨工程典型设计方案范文一、引言三跨工程是指桥梁、隧道或其他工程跨越三个以上的自然或人工物体。

它是一种大型、重要的工程结构,设计方案的合理性、稳定性和耐久性对工程的安全运行和生命周期有着重要的影响。

因此,对于三跨工程设计方案的研究和制定显得十分重要。

本文将以桥梁为例,简要分析三跨桥梁的典型设计方案。

二、三跨桥梁设计的基本要求1、承载能力足够:由于三跨桥梁通常跨度较长,受力较大,设计方案必须保证其承载能力足够,能够满足道路交通的需求。

2、稳定性良好:三跨桥梁经常需要面对风、雨、雪等自然风险,设计方案必须保证桥梁在各种条件下都能保持稳定,不会发生倾斜或坍塌。

3、施工便捷:三跨桥梁的施工难度较大,需要考虑到施工条件的限制,设计方案必须使得施工过程更加便捷,减少施工风险。

三、三跨桥梁设计的典型方案1、刚构桥设计方案刚构桥是一种由刚性梁和柱组成的结构,它的跨度较大,承载能力强。

刚构桥适用于跨度较大的三跨桥梁,可以有效解决跨越问题。

刚构桥的设计方案一般包括以下几个方面:(1)选取合适的桥梁形式:刚构桥包括梁式刚构桥、悬索刚构桥、钢桁梁刚构桥等,根据具体情况选取合适的桥梁形式。

(2)确定桥梁主要构件:包括桥墩、桥梁、悬索、锚固等,确定其尺寸和材料。

(3)考虑抗震与防风:刚构桥需要考虑抗震与防风的因素,设计方案必须对此进行充分考虑。

(4)施工方案:刚构桥的施工难度较大,需要制定合理的施工方案,保证施工的质量和进度。

2、悬索桥设计方案悬索桥是一种由大型悬索和桥面梁组成的结构,跨度较大,承载能力强。

悬索桥适用于跨度极大的三跨桥梁,其设计方案一般包括以下几个方面:(1)确定悬索桥的设计形式:包括塔式悬索桥、梁式悬索桥、钢桁梁悬索桥等,根据具体情况选取合适的设计形式。

(2)确定悬索桥的主要构件:包括悬索、塔柱、桥梁、锚固等,确定其尺寸和材料。

(3)考虑抗震与防风:悬索桥需要考虑抗震与防风的因素,设计方案必须对此进行充分考虑。

某三跨简支桥梁工程课程设计报告算例

某三跨简支桥梁工程课程设计报告算例

一、设计资料某三跨简支梁桥桥面连续,采用桩柱式桥墩,U 形桥台 1. 桥面净宽: 净—142 1.50m +⨯ 设计荷载: 公路—I 级 人群—23.0/kN m 2. 跨径及梁长:标准跨径m L b 30=(墩中心距离)计算跨径29.50j L m =(支座中心距离)主梁全长 29.96L m =(主梁预制长度)3. 材料:主梁:混凝土40C ,容重326/kN m桥面铺装:防水混凝土厚6.517cm :,容重325/kN m二、桥梁尺寸拟定1. 主梁高度:h=1.80m梁间距:采用9片主梁,间距1.8m2. 横隔梁:采用七片横隔梁,间距为4,85m3. 梁肋:厚度为18cm4. 桥梁横断面及具体尺寸:(见下图)防水混凝土(6.5-17cm)主梁横剖面支座中心线II主梁纵剖面三、行车道板的计算 T 梁横截面如图3-1所示图3-1 T 梁横截面图(尺寸单位:cm )(一) 结构自重及其内力(按纵向1m 宽板条计算) 1、每延米板上的结构自重g防水混凝土层: 10.0650.171.0252.94/2g kN m +=⨯⨯=T 梁翼板自重: 20.120.221.026 4.42/2g kN m +=⨯⨯= 合计: 2.94 4.427.36/g g kN m ι==+=∑2、每延米宽板的恒载内力220117.360.81 2.41/22Ag M gl kN m =-=-⨯⨯=- 93.371.054.50=⨯=∙=l g Q Ag(二)汽车车辆荷载产生的内力1)有效宽度计算:将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上(图3-1),后轴作用力为P=140KN ,轮压分布宽度如图3-2所示。

车辆荷载后轮着地长度为20.20m a =,宽度为2b 0.60m =[由《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)查得],则122H 0.2020.11750.435m a a =+=+⨯= 12b b 2H 0.6020.11750.835m =+=+⨯=对于单独一个车轮荷载作用时:102l 0.43520.81 2.055m >d=1.4a a a =+=+⨯=所以可以布两个轮.(车轮布置如3-2所示)'d 2.055 1.4 3.455m a a =+=+=2)内力计算由《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)4.3.2知:汽车荷载局部加载及T 梁.箱梁.悬壁板上的冲击系数采用1.3作用于每米宽板条上的弯矩为:10'(1)()44Ap b P M l a μ=-+- 14020.8351.3(0.81)4 3.4454⨯=-⨯-⨯15.84kN m =-g作用于每米宽板条上的剪力为:1402(1) 1.326.3444 3.445Aq P Q kN a μ⨯=+=⨯=⨯车轮荷载计算图式(尺寸单位:cm)3)内力组合①承载能力极限状态内力组合计算(表3-1):表3-1基本组合1.2 1.4ud Ag AqM M M=⨯+⨯=1.2( 2.41) 1.4(15.84)25.07kN m⨯-+⨯-=-g1.2 1.4ud Ag AqQ Q Q=⨯+⨯=1.2 5.96 1.426.4344.03kN⨯+⨯=②正常使用极限状态内力组合计算(3-2)表3-2基本组合0.7( 2.41)0.7(15.84) 1.310.94sd Ag AqM M M kN m =+=-+⨯-÷=-g0.7 5.960.726.34 1.320.14sd Ag AqQ Q Q kN =+=+⨯÷=四、主梁内力计算1)主梁的抗弯惯性矩I x图4-1(尺寸单位:cm)I计算如表4-1所示表4-1(单位cm)分块号Ai yi si=Ai*yi yu-yi Ix Ii1 162*12=1944 6 11644 55.6 6009603.8 233282 0.5*162*10=810 9.33 7560 52.3 2215584.9 45003 153*18=2754 76.5 210681 -14.9 611415.5 5732365.54 0.5*18*9=81 150 12150 -88.4 632979.4 364.55 27*36=972 166.5 161838 -104.9 10695897.7 59049 合计A=6561 yu=61.6 403893 20165481.3 54596074I0.25625088m2):修正的偏心压力法计算跨中截面荷载横向分布系数计算:1.抗扭惯性矩的计算截面分成如图所示三部分:55152531[10.63()]311717[10.63()]0.3113162162131.531.5[10.63()]0.1583363611818[10.63()]0.3123180180t t a b b a a a =-+=-+==-+==-+=3333111222333333440.311162170.1583631.50.31218018510271.90.0051027t i i i I a b t a b t a b t a b t cm m ==++=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯==∑2.计算抗扭修正系数222222222212345678922222222227.2 5.4 3.6 1.80( 1.8)( 3.6)( 5.4)(7.2)194.4i aa a a a a a a a a m =++++++++=+++++-+-+-+-=∑222110.42529.590.00510271112194.40.25625088120.972ti i iGl I E a I β==⨯⨯⨯++⨯⨯=∑∑各根主梁的横截面相同,9n =21i kik ia e na ηβ=+∑ 2号梁:21291 5.47.20.9720.3069194.41 5.47.20.9720.0839194.4ηη⨯=+⨯=⨯=-⨯=-4号梁:41491 1.87.20.9720.1769194.41 1.87.20.9720.0469194.4ηη⨯=+⨯=⨯=-⨯=5号梁:510.1119i η==各梁影响线如下图:对于2号梁:0.32011(0.2870.2380.2030.1540.1190.0710.0360.013)220.548cr cq im m η===⨯++++++-=∑对于4号梁:0.1810.0410.222121(0.1700.1530.1420.1250.1140.0970.0860.069)20.478cr cq i m m η=+===⨯+++++++=∑对于5号梁:0.1110.1110.222110.11180.44422cr cq i m m η=+===⨯⨯=∑ 各梁跨中处相应于公路—I 级和人群荷载的横向分布系数计算表1—3梁号 公路—Ⅱ级 人群荷载 2号梁 0.548 0.320 4号梁 0.478 0.222 5号梁0.4440.2223)比拟正交异性板法计算跨中截面荷载横向分布系数计算1.确定参数.αθ①横隔梁截面特性的计算:有效宽度计算:δλλ横梁长度l=14.4m2.350.1614.40.150.867;0.200.7890.160.851;=0.851 2.35=2.00c l c c l c l cc ml cλλλλ========⨯查表的:时,时,内插的:时,所以 翼板有效宽度:2+=2 2.00+0.15=4.15m λδ⨯横隔梁截面重心位置:0.17 1.652 2.000.17 1.650.15220.282 2.000.17 1.650.15y a ⨯⨯⨯+⨯⨯==⨯⨯+⨯故横隔梁抗弯惯性矩:32324410.172 2.000.172 2.000.17(0.28)1221 1.650.15 1.65 1.650.15(0.28)1220.157160.157160.032404/4.85y y y I m I J m m a =⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-+⨯⨯+⨯⨯-====551521[10.63()]311717[10.63()]0.324340040011515[10.63()]0.3143165165t t a b b a a =-+=-+==-+=33311122233440.324 4.00.170.314 1.650.150.00811580.00811580.0016734/4.85Ty i i i Ty Ty I a b t a b t a b t m I J m ma ==+=⨯⨯+⨯⨯====∑②.x y 主梁J ,J 计算:440.256250880.142362/1.80.001510270.0028348/1.8x x Tx Tx I J m m b I J m mb ======③参数计算:441.89=8.128.10.1423620.3690.329.50.032404x y B m J B l J θ⨯====>所以此桥为宽桥()0.425(0.00283480.0016734)0.01410220.1423620.0324040.1187Tx Ty x yG J J E E J J E αα++====g g计算各主梁横向影响线竖标对于2号梁:'3324242135()0.6670.333202.5B B B B B K K K K K K =+-⨯=+ 对于4号梁:'00044180()0.8890.111202.5B B K K K K K K =+-⨯=+ 由图查的01K K ,值如下表所示:梁位 荷载位置B 3/4B B/2 B/40 -B/4 -B/2-3/4B -B 校核K1 00.91 0.95 1.00 1.05 1.09 1.05 1.00 0.95 0.91 8.00B/4 1.68 1.09 1.10 1.11 1.04 0.99 0.91 0.83 0.78 8.00 B/2 1.29 1.25 1.20 1.10 1.00 0.90 0.81 0.73 0.67 7.973/4B 1.56 1.43 1.27 1.10 0.98 0.82 0.73 0.65 0.59 8.06 B 1.87 1.55 1.30 1.08 0.90 0.78 0.65 0.58 0.50 8.03 K0 00.71 0.88 1.00 1.15 1.20 1.15 1.00 0.88 0.71 7.97B/4 1.55 1.47 1.38 1.29 1.13 0.90 0.64 0.35 0.12 8.00 B/2 2.50 2.09 1.78 1.40 0.99 0.63 0.23 -0.18 -0.53 7.963/4B 3.38 2.79 2.00 1.48 0.90 0.38 -0.16 -0.59 -1.17 7.91 B4.20 3.49 2.39 1.59 0.74 0.13 -0.54 -1.08 -1.68 7.98梁号算式荷载位置B3/4B B/2 B/4 0 -B/4 -B/2 -3/4B -B21.470 1.370 1.247 1.100 0.987 0.847 0.757 0.677 0.617 3.0872.557 1.927 1.453 0.930 0.463 -0.030 -0.453 -0.957 -1.617 -1.187 -0.680 -0.353 0.057 0.383 0.787 1.130 1.574 2.895 2.416 1.846 1.411 0.937 0.509 0.063 -0.319 -0.7700.322 0.268 0.205 0.157 0.104 0.057 0.007 -0.035 -0.086 41.595 1.074 1.089 1.103 1.046 0.997 0.920 0.843 0.794 1.457 1.405 1.338 1.274 1.138 0.928 0.680 0.409 0.1850.138 -0.330 -0.249 -0.171 -0.092 0.069 0.240 0.434 0.609 1.473 1.365 1.308 1.254 1.127 0.936 0.708 0.460 0.2580.164 0.152 0.145 0.139 0.125 0.104 0.079 0.051 0.02950.910 0.950 1.000 1.050 1.090 1.050 1.000 0.950 0.910 0.710 0.880 1.0001.150 1.200 1.150 1.000 0.880 0.7100.200 0.070 0.000 -0.100 -0.110 -0.100 0.000 0.070 0.200 0.734 0.888 1.000 1.138 1.187 1.138 1.000 0.888 0.7340.082 0.099 0.1110.126 0.132 0.126 0.111 0.099 0.082绘制主梁荷载横向影响线:'1K 'K ''10K K -K α2iη'1K 'K ''10K K -K α2iη'1K 'K ''10K K -K α2iη绘制主梁荷载横向影响线:如左图所示对于2号梁:0.313121(0.2790.2250.1890.1460.1120.0690.0380.007)20.526cr cq i m m η===⨯++++++-=∑对于4号梁:0.1620.0330.195121(0.1550.1480.1440.1360.1270.1090.0940.071)20.492cr cq i m m η=+===⨯+++++++=∑对于5号梁:20.0850.17011(0.0950.1070.1160.1270.1310.1280.1200.108)220.460cr cq im m η=⨯===⨯+++++++=∑各梁跨中处相应于公路—I 级和人群荷载的横向分布系数计算表1—3梁号 公路—Ⅱ级 人群荷载 2号梁 0.526 0.313 4号梁 0.492 0.195 5号梁0.4600.1704)用“杠杆原理”计算位于支点处的荷载横向分布系数对于2号梁:0121(0.3890.611)20.500cr cq i m m η===⨯+=∑对于4号梁:121(10.278)20.639cr cq im m η===⨯+=∑对于5号梁:110;(10.278)0.63922cr cq i m m η===⨯+=∑ 各梁支点处相应于公路—I 级和人群荷载的横向分布系数计算表1—3梁号 公路—Ⅱ级 人群荷载2号梁 0.500 0 4号梁 0.639 0 5号梁0.6395)内力计算1.永久作用集度: 防水混凝土层: 10.0650.1714.025/9 4.57/2g kN m +=⨯⨯=公路-I级公路-I级公路-I级号梁横向分布影响线号梁横向分布影响线号梁横向分布影响线T 梁翼板自重:跨中截面:20.120.221[(1.80.18) 1.80.180.270.180.090.18]2617.06/22g kN m +=⨯-+⨯+⨯+⨯⨯⨯=支点截面:30.120.22[(1.80.36) 1.80.36]2623.21/2g kN m +=⨯-+⨯⨯= 横隔梁:30.120.22[(1.65)(1.80.18)0.15526]/29.520.120.22[(1.65)(1.80.36)0.15226]/29.522.15/g kN m +=-⨯-⨯⨯⨯++-⨯-⨯⨯⨯=为简化计算主梁取二者的平均值作为计算值。

跨径32米3跨预应力混凝土简支T型梁桥设计

跨径32米3跨预应力混凝土简支T型梁桥设计

跨径32米3跨预应力混凝土简支T型梁桥设计前言进入二十一世纪以来,随着我国国民经济的迅速发展和经济的全球化,我国的公路交通有了跨越式的发展。

特别是桥梁建设得到了飞速的发展,桥梁工程无论在建设规模上,还是在科技水平上,均已跻身世界先进行列。

桥梁是公路、铁路和城市道路的重要组成部分,它可以根据跨越建筑物的不同分为跨河桥和跨线桥。

本设计是位于公路的桥,全桥长96米,分3跨,跨径32米,为预应力混凝土简支T型梁桥。

本桥梁结构的设计,分为两个部分,其中上部结构由我完成。

包括原始资料选用,设计原则及江高镇大桥设计方案比选;主梁截面选择;主梁内力计算;配筋验算及附属结构设计及概预算。

桥的计算部分,包括主梁的恒载、活载内力计算,行车道板、横隔梁的设计计算。

还结合相关概预算资料进行了概预算的编制。

在本设计中主要参考了《桥梁工程》、《钢筋混凝土》、《结构力学》、《土木工程概预算》、《材料力学》、《专业英语》等专业性文献。

由于本人的能力有限,本设计不免有知识点错误以及考虑疏漏之处,敬请各位指导老师随时指出,本人将会在以后的工作和学习中努力加以改正和弥补!1原始资料1.1 资料1.1.1概述公路桥,全长96m,3跨预应力混凝土简支T形梁桥。

公路——I级,设计时速80km/h,双向四车道。

1.1.2设计标准、规范及指标1)采用分离式桥面单个宽度:0.5(防撞护栏) +0.75(人行道)+0.5m(左侧路缘带)+2×3.75(行车道)+0.5m(右侧路缘带)+0.2(护栏)=9.95m2)车辆荷载标准:公路—Ⅰ级荷载3)设计抗震基本裂度:八级设防。

1.1.3地质、气候1)地理资料:该地区土质主要分五层:1、人工填筑碎石土 2、砂土 3、粉质粘土 4、粗圆砾土 5、卵石土。

地下水类型为第四系空隙潜水,水位埋深4.0m左右;含水层主要岩性为砾砂,厚3m左右;地表水体为沙河支流,属季节性河流(勘查时无水),设计洪水频率百年一遇。

桥梁工程课程设计3跨

桥梁工程课程设计3跨

桥梁工程课程设计3跨一、教学目标本课程旨在通过学习桥梁工程设计的基本原理和方法,使学生掌握桥梁工程的基本概念、设计原理和计算方法,培养学生解决实际桥梁工程问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:•理解桥梁工程的基本概念和设计原理;•熟悉桥梁的主要结构和组成部分;•掌握桥梁工程的计算方法和设计流程;•了解桥梁工程的最新发展和趋势。

2.技能目标:•能够运用桥梁工程的基本原理和方法进行简单桥梁的设计和计算;•具备分析桥梁工程问题的能力和解决实际问题的技能;•能够运用计算机软件进行桥梁工程的辅助设计和分析。

3.情感态度价值观目标:•培养对桥梁工程的兴趣和热情,提高学生对工程学科的认同感;•培养学生团队合作意识和沟通能力,提高学生解决实际问题的责任感;•培养学生的创新思维和实践能力,提高学生对工程技术的敏感度。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括桥梁工程的基本概念、设计原理和计算方法。

具体内容包括以下几个方面:1.桥梁工程的基本概念:桥梁的定义、分类和功能;桥梁的主要结构和组成部分;桥梁的工程特点和技术要求。

2.桥梁设计原理:桥梁设计的依据和原则;桥梁设计的流程和方法;桥梁设计的计算和分析。

3.桥梁工程的计算方法:桥梁结构的受力分析和计算;桥梁稳定性和安全性计算;桥梁承载能力和极限状态计算。

4.桥梁工程案例分析:典型桥梁工程案例的介绍和分析;桥梁工程中的问题和挑战;桥梁工程的改进和创新。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。

具体方法包括:1.讲授法:通过教师的讲解和演示,向学生传授桥梁工程的基本概念和设计原理;2.讨论法:通过小组讨论和课堂讨论,培养学生的思考和分析能力,提高学生对桥梁工程问题的理解;3.案例分析法:通过分析典型桥梁工程案例,使学生了解桥梁工程的实际应用和问题解决过程;4.实验法:通过实验室实践和实地考察,培养学生的实践能力和创新思维。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用权威的桥梁工程教材,作为学生学习的基本依据;2.参考书:提供相关的桥梁工程参考书籍,丰富学生的知识体系;3.多媒体资料:制作多媒体课件和教学视频,生动形象地展示桥梁工程的设计和计算过程;4.实验设备:提供桥梁工程的实验设备和实验材料,让学生能够进行实际操作和实验。

三跨简支变连续T梁桥设计

三跨简支变连续T梁桥设计
本科毕业设计
设计题目:
姓 名
院 系
专 业
年 级
学 号
指导教师
年 月 日
独创声明
本人郑重声明:所呈交的毕业论文(设计),是本人在指导老师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议。尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,本论文(设计)不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。
经答辩委员会评议,该设计是一个较好的本科毕业设计。
答辩成绩:组长签名:年月日
注:总成绩=指导教师评定成绩(50%)+评阅人评定成绩(20%)+答辩成绩(30%),将总成绩由百分制转换为五级制,填入本表相应位置。
XXXXXXXXXXXXX
XXX
(XXXXX,XXXXXXX,XXXXXX,XXXXXXXXXX)
经审阅,该设计是一个较好的本科毕业设计。评Βιβλιοθήκη 成绩:签名:年月日答辩




该学生答辩思路清晰,举止得体。在答辩的过程中很好的回答教师提出的问题,并且表达比较准确。图纸和计算书的编排也都符合相关规范要求。设计书文字通顺,书写整洁,简练明确;图画清楚整洁,构造合理,能很好地表达设计意图,符合国家制图标准,并与计算书一致。
Key words:simply-supportedstructure turns tocontinuous hierarchy;prestressedtendon;prestressedconcretestructure;dr.bridge software
1 前言
改革开放以后,我国的经济发展已是日新月异,经济的发展和人民生活水平的提高都使得人们对交通的要求越来越高,希望出行能够更快捷、方便、舒适。这就推动交通运输业迅猛发展。在庞大的交通运输网络中,桥梁是保证交通顺畅的一个不可或缺的角色,但同时也是交通运输工作中的难点,但我国人民困服了一个又一个难点,使得我国的桥梁事业得以高速发展。
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二、桥面板内力计算: (一) 恒载内力1、每延米板上的恒载g 防水混凝土 6.51711.752H +== 防水混凝土面层 10.1175 1.025 2.9375/g KN m =⨯⨯= T 梁翼板自重:10.120.221.026 4.42/2g KN m +=⨯⨯= 合计:127.36/g g g KN m =+=2、每米宽板条的恒载内力:弯矩:220117.360.81 2.41/22sg M gl KN m =-=-⨯⨯=-剪力: 07.360.81 5.96/sg Q gl KN m ==⨯= (二) 活载内力1、汽车超-20后轮着地长度为:a 1220.20a a H =+=+ 1220.60b b H =+=102a a l d =++=跨中截面惯性矩425043714.62c I cm =310.625716.97021731.63/9.810c g A r g m kg m g -=⋅=⨯===⨯2 3.91229.50f HZ π===⨯ 1=.0.5=0.1767lnf-0.0157=.4μμμμ+≤≤冲击系数,《公桥通规》规定:当f<1.5HZ 时,05当1HZ f 14HZ 时,当f>14HZ 时,05由本桥梁可知:f=3.91HZ 则有:=0.1767lnf-0.0157=0.1767ln3.91-0.0157=0.225(1+)=1.225μμ⨯作用于每米宽板条上的弯矩为:1014020.835(1)()(10.225)(0.81)14.92444 2.4554sp b p M l KN ma μ⨯=-+-=-+⨯⨯-=-⨯ 作用于每米宽板条上的剪力为:1402(1)(10.225)24.8244 3.455sp p Q KN m a μ⨯=+=+⨯=⨯(三)荷载组合对于桥面板设计,一般应考虑五种荷载组合中的组合Ⅰ,并根据《公路桥梁设计规范》中对相应荷载安全系数来求得计算内力。

当按承载能力极限状态设计时,对于恒载与活载产生同号内力的情况,其计算内力为荷载组合:1.2 1.4 1.2(2.41) 1.4(14.92)23.781.2 1.4I sj sg spM M M Q Q Q =+=⨯-+-=-=+1)1人群荷载 1.305or r m η==∑ 3号梁横向分布系数车辆荷载 /2(10.278)/20.639oq q m η==+=∑ 人群荷载 0or r m η==∑ 5号梁横向分布系数车辆荷载 /2(10.278)/20.639oq q m η==+=∑ 人群荷载 0or r m η==∑(1) 计算T I I 和: 翼板换算平均高度 12212172h cm +===马蹄换算平均高度 192731.52h cm =+==查前截面特性表: 62.60.626x u a y cm ==主梁抗弯惯矩 40.250437I m =主梁抗扭惯矩 3T i i i I a bt =∑110.170.09550.11.718t b ==< 取 113a = 220.180.1370.11.315t b ==>5522222110.180.1810.630.052()10.630.052()33 1.315 1.3150.305t t a b b ⎡⎤⎡⎤=-+=-+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦=330.3150.8750.10.36t b ==> 5533233110.3150.31510.630.052()10.630.052()330.360.360.158t t a b b ⎡⎤⎡⎤=-+=-+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦=333441178170.305131.5180.1583631.5703195.020.0070323T I cm m =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯==(2) 计算抗扭修正系数92222222222123456789122222222221.8 3.6 5.47.20( 1.8)( 3.60-.-.194.4m ii aa a a a a a a a a ==++++++++=+++++-+-++=∑)(54)(72)0.425G E = 22211=0.961929.50.4250.0070321+1+120,250437194.412T i nl GI E E EI a β==⨯⨯⨯⨯⨯⨯∑(3) 计算横向影响线竖标值对于1号边梁考虑抗扭修正后的横向影响线竖标值为:22'111921117.20.9610.3679194.4ii a naηβ==+=+⨯=∑ 22'119921117.20.9610.1459194.4ii a naηβ==-=-⨯=-∑ 设影响线零点距1号梁轴线的距离为'x 则:''8 1.80.3670.145x x ⨯-= 得 '0.3678 1.810.320.1450.367x m ⨯⨯==+ 对于3号边梁考虑抗扭修正后的横向影响线竖标值为:'3131921112 1.804 1.800.9610.2399194.4ii a e n a ηβ=⨯⨯⨯=+=+⨯=∑'3939921112 1.804 1.800.9610.0179194.4ii a e n a ηβ=⨯⨯⨯=-=-⨯=-∑ 其中e 表示P=1作用位置距中梁距离。

设影响线零点距3号梁轴线的距离为'x 则:''8 1.80.2390.017x x ⨯-= 得 '13.44x m = 对于5号边梁考虑抗扭修正后的横向影响线竖标值为:'51519211104 1.800.9610.1119194.4ii a e n a ηβ=⨯⨯=+=+⨯=∑ '59599211104 1.800.9610.1119194.4ii a e n a ηβ=⨯⨯=-=-⨯=∑ 其中e 表示P=1作用位置距中梁距离。

计算1号梁横向影响系数车辆荷载''/2(0.3420.2780.2320.1680.1220.058)/2=0.600oq q m η==+++++∑人群荷载 ''=0.387or r m η= 计算3号梁横向影响系数 车辆荷载''/2(0.2270.1950.1710.1390.0610.084+0.016+0.029)/2=0.511oq q m η==+++++∑ 人群荷载 ''=0.249or r m η= 计算5号梁横向影响系数车辆荷载 ''/2(0.1118)/2=0.444oq q m η==⨯∑ 人群荷载 ''=0.222or r m η=∑3)用“比拟正交异性板法”计算荷载位于跨中时各主梁的荷载横向分布系数 1 计算几何特性(1)主梁抗弯惯矩 40.250437x I m = 主梁的比拟单宽抗弯惯矩40.2504370.13913/1.80x x I J mb === (2)横隔梁抗弯惯矩每片中横隔梁的尺寸,如图所示 确定翼板的有效作用宽度λ。

横隔梁的长度取为两片边梁的轴线距离即 '8 1.8014.40l =⨯= ' 2.35/14.40c l ==查表1II -得 当'/c l =0.163 时,/0.847c λ= 得 0.847 2.35 1.99m λ=⨯=求横隔梁截面重心位置y a :2 1.990.170.17/20.152 1.990.170.15 1.65y a ⨯⨯⨯+⨯=⨯⨯+⨯故横隔梁的抗弯惯矩为:3232412 1.990.172 1.990.17(0.280.17/2)1210.15 1.650.15 1.65(1.65/20.28)120.1570y I m =⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-+⨯⨯⨯⨯⨯-=横隔梁比拟单宽抗弯惯矩为: 40.15700.032374.85y y I J m a === (3)主梁和横隔梁的抗扭惯矩对于T 梁翼板铰接连接的情况应由式''11Tx Ty Tx Ty J J I I b a+=+ 来计算抗扭惯矩。

对于主梁梁肋'3411.780.170.007031950.002915010.0041173Tx T I I m =-⨯⨯=-=对于横隔梁梁肋 0.150.1010.11.650.17t b ==>-5522221110.630.052()10.630.1010.052(0.101)330.312t t c b b ⎡⎤⎡⎤=-+=-⨯+⨯⎢⎥⎣⎦⎣⎦=故 ()'340.312 1.650.170.150.001558Ty I m =⨯-⨯=最后得:''411110.0041170.0015581.80 4.850.002608/Tx Ty Tx Ty J J I I b am m +=+=⨯+⨯= 2 计算参数αθ和 0.3950.3==>θ 为宽桥 其中B 为桥梁承重结构的宽 9 1.808.102B m ⨯==()0.0083G J J α+===因此,对于①号梁:'333444112.5()0.5560.444202.5B B BBB K K K K K K =+-=+对于③号梁:'1111142424157.5()0.7780.222202.5BBBB B K K K K K K =+-=+对于⑤号梁:'0K K =(这里0K 是指表列梁位在0点的K 值)先将①、③和⑤号梁的横向影响线坐标值列表计算于下(OO )。

表14.计算各梁的荷载横向分布系数首先用附表中计算所得的荷载横向影响线坐标值绘制横向影响线图,如下图所示(图中带小圆点的坐标都是表列各荷载点的数值)。

在影响线上按横向最不利位置布置荷载后,就可按相对应的影响线坐标值求得主梁的荷载横向分布系数:对于1号梁:汽车-超20级:()110.34902700.2170.1510.1020.05122 0.570cq M η==⨯+++++=∑ 人群荷载:0.401cr r M η==对于3号梁:汽车-超20级:()110.2150.1910.1720.1420.1180.0870.0640.03122 0.510cq M η==⨯+++++++=∑人群荷载:0.232cr r M η==对于5号梁:汽车-超20级:()110.0950.1070.1160.1270.1310.1270.1200.10822 0.466cq M η==⨯+++++++=∑人群荷载:0.168cr r M η==4)计算主梁在荷载作用下跨中截面的弯矩、支点和跨中截面的剪力。

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