預應力混凝土連續箱梁計算書畢業設計(已修改)

　

【正文】 哈爾濱工業大學華德學院預應力混凝土連續箱梁計算書畢業設計1 初步設計 設計基本資料 設計標準1）設計荷載：公路 I 級2）橋面寬：凈 2(+2)m 防撞墻 3）橋面橫坡：%4）橋面縱坡：%5）豎曲線半徑：橋梁范圍內無豎曲線6）平曲線半徑：橋梁范圍內無平曲線7）溫度：季節溫差的計算值為15℃和+20℃ 主要材料 混凝土1） 橋面瀝青混凝土鋪裝2） 連續梁：C503） 樁基、承臺、橋墩、橋臺、搭板：C50鋼筋1）主筋：HRB335 2）輔助鋼筋：II 級鋼筋3）預應力筋： 高強度低松弛預應力270K級鋼絞線 ，ASTMA41690a270 級標準，標準強度 Ry =1860MPa ，Ey=10 MPa。預應力管道預應力管道均采用鍍鋅金屬波紋管。伸縮縫采用 SSF80A 大變位伸縮縫。支座采用盆式橡膠支座。 相關參數1. 相對溫度 75%2. 管道摩擦系數 u=3. 管道偏差系數λ=4. 鋼筋回縮和錨具變形為 4mm 預應力布置箱梁采用 OVM 型錨具及配套的設備。管道成孔采用波紋圓管，且要求鋼波紋管 的鋼帶厚度不小于 。預應力張拉采用引伸量和張拉噸位雙控。并以引伸量為 主。引伸量誤差不得超過5%~10%。 施工方式滿堂支架 主要參考文獻1．公路橋涵設計通用規范（JTG D602004）2．公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范（JTG D62—2004）3． 公路橋涵地基與基礎設計規范（JTG D632007）4．公路橋涵施工技術規范（JTJ041—2000）5．公路工程水文勘測設計規范（JTG C302002） 第三章 上部結構設計 橫截面和縱斷面尺寸擬定： 縱截面 橋梁分孔關系到橋梁的造價。跨徑和孔數不同時，上部結構和墩臺的總造價是不同的。跨徑愈大，孔數愈小，上部結構的孔數就愈大，而墩臺的造價就愈小。最經濟的跨徑就是要使上部結構和墩臺的總造價最低。因此當橋墩較高或地質不良，基礎工程較復雜而造價較高時，橋梁跨徑就可選的大一些。反之，當橋墩較矮或地基較好時，跨徑就可以選的小一些。由于橋位處地質情況為素填土或雜填土、圓礫、黏土、強風化巖，部分橋位處巖石裸露，海堤上地質情況為淤泥、黏土、中風化巖。地質狀況不良，本橋位處橋長150米，擬采用預應力混凝土連續梁橋，所以設置為六跨連續梁較好。基礎擬采用鉆孔灌筑樁。當橋梁總長度很大，當采用頂推或先簡支后連續的施工方法時，則等跨結構受力性能較差所帶來的欠缺完全可以從施工經濟效益的提高而得到補償。本橋橋長150米，對于連續體系，擬取30m。 縱截面布置圖（單位：m） 橫截面 + 2，，【4】橫截面布置圖如下 橫斷面布置圖（單位：mm）從預應力混凝土連續梁橋的受力特點來分析，連續梁的立面以采用變高度的布置為宜。而對于采用頂推法、移動模架法、整孔架設法施工的橋梁，其跨徑在30m的預應力混凝土連續梁，一般都采用等高粱。等高度連續梁H = (1/15~1/30)L,這里梁高擬取H=截面的選擇遇到的問題是箱型截面與T型截面的選擇問題。由于T形截面有利于承受單向彎矩（正彎矩），不利于承受雙向彎矩（正負彎矩）。箱型截面是一種閉口薄壁截面，其抗扭剛度大，并具有較T形截面高的截面效率指標，同時它的頂底板面積均比較大，能夠有效地承擔正負彎矩，并滿足配筋的要求，所以在次選擇箱型截面作為設計截面。接著就遇到了箱型截面是選擇單箱單室、單箱多室、多箱單室還是多箱多室。單箱截面整體性好，施工方便，材料用量經濟，當橋面不大時采用單箱截面為好，當橋面較寬時，采用多箱截面。 + 2 所以選擇單箱單室截面形式。底板厚度：對于預應力混凝土連續箱梁底板中需配置一定數量的預應力束筋與普通鋼筋，底板厚度一般為150～250mm,這里擬取180mm。懸臂長度：懸臂長度一般采用2～5m,當長度超過3m后，一般需要布置橫向預應力鋼束。頂板厚度：確定箱形截面頂板厚度通常主要考慮兩個因素：橋面板橫向彎矩的受力要求和縱向預應力鋼束和橫向受力鋼筋（或橫向預應力鋼束）的構造要求。腹板厚度：箱梁一般有兩塊以上腹板組成，每塊腹板的最小厚度要滿足構造要求和施工時澆筑混凝土的要求，一般經驗認為：對于腹板內有預應力管道布置時腹板厚度為450mm.橋梁橫截面擬訂圖(mm) 計算主梁內力計算包括：結構恒荷載內力計算、活荷載內力計算、溫度此內力計算、混凝土收縮、徐變次內力計算及支座沉降次內力計算【5】。根據橋梁博士計算可得：梁號位置基準彈性模量（）換算面積（）換算慣矩（）中性軸高度（m）邊梁支點距支點h/2處L/4截面L/2截面中梁支點距支點h/2處L/4截面L/2截面本設計內力計算均采用橋梁博士軟件進行計算。全橋單元劃分時，綜合考慮結構在施工過程及正常使用階段控制界面位置的設計，是控制截面位于單元節點處。本次設計采用簡支轉連續梁橋結構，結合施工、使用中的受力特性及預應力鋼束布置，將全橋劃分為238個單元、239個節點。各單元長度編輯為： 1 5*1 7*1 （7*1 5*1 1 1 5*1 7*1 ）*5 7*1 5*1 1 （1）恒載內力計算一期恒載內力即梁的恒載內力計算: 梁的恒載集度：==二期恒載的內力計算包括：濕接縫、堵頭板和橫隔梁。中梁： 邊跨端橫隔梁： 中跨端橫隔梁：堵頭板： 橫向濕接縫: 邊跨外變化至梁端： 中跨堵頭板與橫梁間： 邊跨橫隔梁： 中跨橫隔梁： 堵頭板：三期恒載內力可視為均布荷載作用在橋上，其大小為人行道、欄桿集度與橋面鋪裝集度之和。橋面鋪裝的集度：80mmC50混凝土鋪裝層：100mm瀝青混凝土鋪裝層： 恒載作用計算簡圖第一跨0點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+002+003+002+002+003剪力+002+002+003+002+002+002彎矩+000+000+000+000+000+002第一跨1/4點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+002+003+002+003+002+003 剪力+002+002+003+002+003+002+003 彎矩+003+003+003+003+003+003+003第一跨1/2點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+002+003+002+003+002剪力+000+000+002+002+002+001彎矩+003+003+004+003+004+003第一跨3/4點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+002+002+003+003+002剪力+002+002+002+003+002+002彎矩+003+003+003+003+003+003第一跨4/4點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+002+002+003+002+003剪力+003+003+003+003+003+003彎矩+002+002+003+003+003+003第二跨0點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+003+003+003+003+003剪力+002+002+003+002+002+003彎矩+003+002+003+003+003+003第二跨1/4點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+003+003+003+003+003剪力+002+002+003+002+002+002彎矩+003+003+003+003+003+003第二跨1/2點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+003+003+003+003+003剪力+001+001+002+002+002+002彎矩+003+003+003+003+004+003第二跨3/4點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+003+003+003+003+003剪力+002+002+002+003+002+002彎矩+003+003+003+003+003+003第二跨4/4點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+003+003+003+003+003剪力+003+002+002+003+002+003彎矩+002+002+002+003+003+003第三跨0點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+003+003+003+003+003剪力+002+002+003+002+002+003彎矩+003+002+003+002+003+003第三跨1/4點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+003+003+003+003+003剪力+002+002+003+002+002+002彎矩+003+003+003+003+003+003第三跨1/2點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+003+003+003+003+003剪力+001+001+002+002+002+001彎矩+003+003+003+003+004+003第三跨3/4點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+003+003+003+003+003剪力+002+002+002+003+002+002彎矩+003+003+003+003+003+003第三跨4/4點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+003+003+003+003+003剪力+003+002+002+003+002+003彎矩+002+002+003+003+003+003第四跨0點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+003+003+003+003+003剪力+002+002+003+002+002+003彎矩+003+002+003+003+003+003第四跨1/4點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+003+003+003+003+003剪力+002+002+003+002+002+002彎矩+003+003+003+003+003+003第四跨1/2點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+003+003+003+003+003剪力+000+000+002+002+002+001彎矩+003+003+003+003+004+003第四跨3/4點內力性質最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩最小彎矩軸力+003+003+003+003+003+003剪力+002+002+002+003+002+00