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2、oncrete,bridgedesign,simp1esupportcontinua1boxbeam目录第一章三方案比较1.1 方案比选原则1.2 设计方案1.2.1 T梁桥1.2.2 上承拱桥;连续梁桥的组合桥1.2.3 钢筋混凝土塔柱斜拉桥1.3 桥型方案确定结果1.4 设计资料第二章行车道板2.1悬臂板荷载效应计算2.2永久作用2.3可变作用2.4作用效应组合2.5截面处设计;配筋;承载力验算第三章主梁作用效应计算3.1 结构自重作用效应计算3.2 汽车荷载(边梁)3.2.1冲击、折减系数3.2.2主梁横向分布系数3.3内力组合第四章估算钢束4.1钢束估算4.2预应力损失4.2.1预应力
3、损失的原因4.2.2预应力损失计算原则4. 2.3钢束有效力第五章主梁截面验算5.1公预规要求5. 2持久状况状态验算5. 3持久状况验算5. 3.1正截面抗裂验算5. 3.2斜截面抗裂验算5. 3.3持久状况构件的应力验算5. 4挠度验算第六章横隔梁计算6. 1跨中可变作用7. 2跨中横隔梁影响线6.2.1绘制弯矩影响线6.2.2绘制1号主梁右截面的V;右影响线6. 2.3截面作用效应计算6. 3截面配筋计算第七章盖梁计算7. 1盖梁尺寸拟定7. 2计算原理7. 2.1恒载计算7. 2.2活载计算7. 2.3支座反力计算8. 2.4双柱反力G,的计算7.3内力计算7.3.1 截面弯矩计算7.
4、4截面配筋设计与承载力校核7.4.1正截面抗弯验算7.4.2斜截面抗剪验算第八章桥墩设计8.1 桥墩墩柱设计计算8.1.1 荷载计算8.1.2 截面配筋计算及应力验算第一章三方案比较1.1方案比选原则一、桥梁设计原则随着社会的发展以及交通运输的越来越发达,桥梁设计理论的不断成熟,在桥梁的方案比选中主要注意以下四个原则:1安全性原则:一座桥的承受力要满足规定。在造出。运送。装配。使用中。须有足够的刚度;强度;稳定和耐久性。2 .适用性原则:桥上要保证人群及车辆的安全唱通,桥下要使得航道通行,要有一定的使用年限。3 .经济性原则:桥梁的建造过程中应考虑建设地的经济条件以及桥梁建成后后期的养护与维修
5、等费用。4 .美观性原则:桥梁的外观要与四周的景色能相互协调,形成一种人和自然的和谐美。在上面的,原则里安全性,经济性原则是最为重要的。根据本桥梁设计,地形、水文条件等,现可以拟定三种方案如下:T梁桥、拱桥、斜拉桥。1.2 设计方案平面图图IT二i型结构特点:结构轻灵。根据要求:来浇筑成;各种形状。整体性很好,刚度大。优缺点:便易的结构,容易制作。减少价格,时间建成短。易设计成:各种结构。目前,大都采用:预应力结构。预应力张拉之后;上拱会偏大。影响面线形,铺装加厚。1.2.2上承拱桥;连续梁桥的组合桥平面图图1-2组合桥结构特点:拱桥建造时会用大吨位的预应力靳来承担拱的水平推力,预应力筋是放在
6、加劲纵梁之中的。优缺点:该桥型造型优美,线条柔和,能够反映出力学与美的统一结合,但施工方法复杂,后期运营养护维修费用高,工期相对来讲较长。平面图图1-3斜拉桥结构特点:桥索锚固主梁上。为自锚体系。拉索受压。在桥面方向;分力让主梁受压。使梁;塔变成压弯构件。优缺点:桥梁整体尺寸较小,跨越能力较大,因其结构体系的特殊性,较为节省材料,结构重量较轻。多次超静定的结构会让计算变的复杂,施工过成中高空作业会有较多。1.3 桥型方案确定结果通过上面原则,方案二外优美。难度大。工期长。费用高。不适合。方案三的施工量过大,有地区限制,并且施工复杂,没有方案一的实用性高。综上所述,选择方案一。1.4 设计资料一
7、、结构尺寸拟定该桥为3x29m。预应力混凝土的连续梁桥。施工方法为先简支然后再连续。考虑到伸缩缝。实际桥跨长度只有86.92加。预制安装时。边中跨29根。计算跨径28.4加。简支后连续。边跨计算跨径28.96机。二、横隔梁的设置通过模型试验。主梁弯锯是横向而分布的。当该处有横隔梁。会较均匀。否则,主梁弯锯很大。为了减小。跨中弯矩;对主梁建设产生影响。跨中一横隔梁。大跨度处应设置更多。本设计在桥跨中心;四分只一点;支点处;设置5道。间距7.5m和7)o第二章行车道板2.1悬臂板荷载效应计算1.恒载内力的计算1)每延米板上的恒载g铺装层:g=0.1126=2.6KWm翼板自重:XX26=4.03k
8、NIm合计:g=24=6.63AJWz图2T悬壁板。(尺寸单位:m)2)主梁架设完毕时把桥面板看成:5403单向悬臂板;悬壁根部;恒载的效应内力。计算图式见上面的图弯矩:M1=-g02=-9.10.542-1.33KNm剪力:匕I=g0=9.1x0.54=4.914KN3)成桥后桥面施工,二期永久作用下一侧防撞栏线荷载为7.5内V/机,IOCm厚C30佐铺装层g=2.6ZNm,然后计算二期恒载,作用效应下内力:弯矩:M1,2=-7.5(0.54-0.25)0.5-2.60.542=-0.70M2kNm剪力:V2=7.50.5+2.60.54=5.265kN44)总永久作用效应弯矩:M=M+Mg
9、2=-1.33-0.70842=2.03842左N机剪力:V=V+y=4.9145.265=10.179kNA1X2.悬臂端;作用组合此=1.2%=1.2x(-2.03842)=-2.45ZN.?Vd=1.2Vg=1.210.179=12.217V2.2永久作用1 .主梁架设完毕时已知Mf,1=-1.33kNm,匕=4.914&N2 .成桥后根据桥规4.1.2条规定:计算弯矩时:1=1ot1=1o+b计算剪力时:I=Io式中:Z-板的计算跨径mIo-板的净跨径mt-板的厚度mb-梁肋厚度m0=1.484m计算跨径:计算弯矩时/=1.484+0.2=1.684w计算剪力时/=1.484w图式下图
10、。首先计算:跨中弯锯。支点处剪力图2-2二期永久;(尺寸单位:Cm)g=0.2x1x26=5.2kNm为现浇部分桥面板自重2=0.1126=2.6ZNm为桥面铺装层重计算得:Mg2=(0.38+0.5)0.55.2+0.5X1.6840.52.6=3.3826kN/inVg2=0.5(0.64+0.36)X0.4045.2+0.511.4842.6=2.9796kN3 .总永久作用效应支点截面永久作用弯矩为:f=M,-0.7Mp2=-1.33-0.73.3826=-3.69782kN/tns1支点截面永久作用剪力为:V=V1+V2=4.914+2.9796=7.8936kNK11跨中截面:M=
11、0.5M-=0.5x3.3826=1.6913ZN/机2. 3可变作用公路I级桥。用单向板。近似把车轮在桥面上接触面。看做的x矩形。根据公桥规,车轮后轴作用力P=140ZN。着地面积a2=02b2=0.6mH=QiAtno前轮2=。.2mb2=0.3m0按连续板算。有效面积:前轮:1=0.2+0.12=0.4znb、=0.3+0.12=0.5m中后轮:ci=0.2+0.12=OAmb-0.6+0.12=0.8单加重车后轮作用桥面板:14020.40.8218.75AN1)车轮在板的/方向的荷载分布:J15Q=2+-=0.2+20.1+-=0.927w-3321且不得小于-=1.05/7,故取1
12、.05n3由于1.05mv1.4m没有重叠。2)车轮在板的支承处时=2+2+f=0.220.1+0.2=0.63)车轮压板的支承附近。离支点X时a=a2-,c2H+t+2x=(0.6+2x)mX0.6+2x1.05所以x0.225图2-3有效宽度(尺寸单位:cm)后轮作用于板的中央。跨中:1.八、P/1b、r140z1,0.8、”,.Mop=(1+)()=1.3(1.6)=26kNm8281.052计算支点剪力时。可变一定靠近:梁肋边缘。横向距1.3m(最不利)0.8+0.4+0.8=21.484。所以中梁板上布一个轮。考虑相应宽度后。每米板宽承受的分布荷载如下面。支点剪力计算公式为:ZA1A
13、2148.4图2-4剪力计算(尺寸单位:Cm)KP=(I+4)(Ay+4%)P14其中:A.=66.67AN2a21.05eP)(jd()2=”吟*M148”13T8。,79222Iaab81.050.60.8y=I1148.4148.4-13M=0.912148.4代入V=1.3(66.670.79+7.030.91)=76.79kN得出连续板可变作用:支点截面弯矩:MR=-0.7M卬=-182kNm支点截面剪力:匕,=76.790V跨中截面弯矩:Mep=Q5M0p=T3kNn2. 4作用效应组合按公桥规4-1-6进行基本组合。支点截面弯矩:+1.4Mm=1.2x3.69782+1.4x(1
14、8.2)=29.92ZN加支点截面剪力:1.2Vp+1.4Vw=1.2X8.307+1.4X76.79=U7.474N跨中截面弯矩:1.2MCg+1.4Mc7,=1.2x1.6913+1.4x13=20.23ZN加2.5截面处设计;配筋;承载力验算根据要求选“RB335,几=2807q的钢筋。C50,北=22.4Asa的混凝土。保护层306相。有效高度0=-0.03=0.2-0.0.3=0.197?。按M最大配筋。Md=W.92kNmA(-根据桥规5.2.2条2v1.0X29.9222.4x(0.197-)103解得X=0.0069m5.52CM,实际面积远大于计算配筋面积。跨中截面:抗弯钢筋同上。每米6根中12。根据公预规为-2-9,受弯构件:o.51io-37Jz().5110-350I(XX)197