道路與橋梁專業畢業設計—預應力混凝土連續梁橋設計-免費閱讀

　　

【正文】 吉林大學畢業設計 (論文 ) 32 樁基礎設計 根據設計任務書的要求，本設計中的樁基礎為摩擦樁。墩身 直徑 取。 2 1 2100 . 7 /( 1 ) 1 0 8 4 . 7 1 4 8 5 . 4 8 0 . 7 4 6 0 1 . 8 / 1 . 1 7 6 7( ) / 1 0 0 0 1 . 4 9 51 . 7 5 7 8 3 . 6 7 3 7G K Q K Q KGKstnM M u MM M p aWW? ? ? ? ??? ? ? ? ? ( ) 1 0 8 2 . 9 8 0 . 0 1 1 1 0 0 0 1 2 1 9 3 . 2 9 4( ) 1 1 5 0 . 1 7 0 . 0 2 4 1 0 0 0 2 7 3 3 8 . 3 1 9p s p e s p s c o n s s p sp x p e x p x c o n s s p xN A A k NN A A k N? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?ⅡⅡ 5 . 7 4 6p p p np c nnnN N e y M P aAI? ? ? ? 0. 85 1. 49 5 0. 85 5. 74 6 3. 38 9 0s t pc M P a??? ? ? ? ? ? ? 計算結果表明，正截面抗裂性滿足要求。 首先進行抗剪強度上下限復核： 0,3003 2 bhfVbhf kcudtd ?? ???? ?? (63) 由 表 56 線性內插取距支座 h/2=，可求得： Vd=， 預應力提高系數2?取 。 的矩形截面計算其承載力。 已知底板配筋 見 圖 63。錨具具類型為 OVM159 型，采用 φ85 的金屬波紋管成孔，預留管道直徑 85mm。 第六章 承載能力極限狀態驗算 21 第 五 章 預應力 筋 的計算與布置 原理與方法 本設計按照全預應力構件設計，根據正截面抗裂要求，確定預應力鋼筋的數量，為滿足抗裂要求，所需的有效預加力為： ???????? ??WeAWMNpspe/ (51) 式中 Ms—荷載短期效應彎矩組合設計值， W—截面彈性抗力矩，近似采用毛截面性質； ep—為預應力鋼筋重心至毛截面重心的距離， ep=yap(當計算正彎矩配筋時 y 取 yx，計算負彎矩配筋時 y 取 ys)， 近似取 ap 為 。 沖擊系數 根據 參考 文獻 [3] 中的規定，沖擊系數 μ按下式計算： 當 f? 時， μ= 當 ?f?14Hz 時， μ= (31) 當 f14Hz 時， μ= 式中 f—結構基頻 (Hz)。 圖 23 鋪裝、中央分隔帶及護欄構造 (單位： cm) 吉林大學畢業設計 (論文 ) 14 橋面鋪裝： q1=25+23=(kN/m) 分隔帶及護欄通過 CAD 計算面積求得： q2=25=(kN/m) q=q1+q2=(kN/m) 考慮到防水層及其它附屬設施最后取二期恒載極度 q=73kN/m 總恒載效應 總恒載效應計算 在計算模型上布置所有的恒載，計算可得總的恒載效應， 內力圖 如圖 24 和圖 25。 一期恒載計算 恒載極度及剛度計算 由于實際的桿 件是變截面的，所以在建模時，桿件恒載取用線性荷載較符合實際。 畢業設計 (論文 ) 10 圖 14 5頂截面 (單位： mm) 圖 15 6墩頂截面 (單位： mm) 圖 16 跨中截面 (單位： mm) 具體截面構造設計如圖 14~圖 16。 第一章 方案設計 9 橫橋向設計 橋面設計 橋面凈寬為 m 2，根據參考文獻 [4]P89，采用分離式雙箱截面，對稱 布置 ，本設計只取單 側 進行設計，單箱設計寬度為 。 梁高設計 5 (墩位編號，見圖 11)支座處梁高：根據參考文獻 [1]第二章第一節 (P69)，梁高為 1/161/20L，取 L/16，即 。 圖 11 標準跨徑布置 (單位： m) 由參考文獻 [1]第二章第一節 (P69)可知，五跨連續梁合理的跨徑布置為：邊跨 與中跨之比為 :1~:1，且對稱布置。設計一座梁橋必須從橋跨布設 ,尺寸擬 定 ,鋼束布置以及施工方法等方面綜合考慮 ,還要充分考慮設計參數和環境影響。 full framing。20℃ ，則可計算得左右兩邊的伸縮縫寬度至少分別為： 4cm， 4cm；再考慮到支座尺寸的影響，計算跨徑布置如下 圖 12： ++40m3++ 圖 12 計算跨徑布置 (單位： m) 由上圖可知連續梁兩端分別有 的懸臂段，但由于其長度很小，并且位于支座頂部，對內 力 影響很小，故在內力計算中忽略不計。但在計算中忽略邊支座計算中心以外的直梁段，即兩邊分別減去了 (左 )和 (右 )，按計算跨徑 +40m3+。由上圖可知，橋面板寬度為 ，根據參考文獻 [1](P83)，選用單箱雙室截面。 吉林大學畢業設計 (論文 ) 12 第二章 恒載計算 節段劃分及截面幾何要素計算 節段劃分原則 為了計算比較準確，建立的計算模型就要更接近設計實體， 本設計采用結構力學求解器建模。m 桿件類型 16 17 q(kN/m) 182 182 EI(kN—折減彎矩； q—梁的支點反力 R 在支點兩側向上按 45 度分布于梁截面重心軸的荷載強度，q=R/a； a—支點反力在支座兩側向上按 45 度擴散交于重心軸的長度。 長期組合 參見參考文獻 [3]，長期組合的計算公式如下 kQkQkQGkld SSS 321 ???????? ? (52) 式中 SGk— 恒載標準值； SQ1k— 活載標準值； SQ2k— 溫度次內力標準值； SQ3k— 支座沉降次內力標準值。本設計中箱梁截面為單箱雙室，翼緣類型如圖 51。由于計算截面較多，下面只給出部分典型橫斷面的鋼束布置圖。代入數據計算得： 12 60 0. 13 9 9 19 29 94 8. 94pd pfA ? ? ? ? ?KN 39。 驗算結果見表 63， 由 結果可知，所有驗算截面均滿足要求。 由于本設計中計算截面較多，現以每跨的危險截面 進行 驗算，主要是根部變截面、 L/4和 3L/4 截面。 支座布置 支座布置首先要滿足梁體自由伸縮的需要，同時考慮到一端伸縮縫寬度不只至于太寬，最好讓橋向兩邊伸縮，支座平面布置如圖 121 所示 。 墩身高度的計算 見 上表 84。公式如下： ? ?Rp AUlP ?? ?? 21][ (82) [P]—單樁軸向受壓容許承載力 (kN)，在局部沖刷線以下，樁身自重的一半作為外力考慮； U—樁身周長，按成孔直 徑計算； l—樁在局部沖刷線以下的有效長度； A—樁底橫截面積； p? — 樁壁土的平均極限摩阻力 (MPa). ??? ni iip ll 11 ?? (83) n—土層的層數； il — 承臺底面或沖刷線以下各土層厚度； i? — 與 il 相對應的各土層與樁壁的計算摩阻力； R? — 樁尖處土的極限承載力 (kPa)，本設計按砂土層計算； )}3(]{[2 2200 ??? hkmR ???? (84) ][0? — 樁尖處土的容許承載力； h—樁尖埋置深度，對有沖刷的基礎沒，埋置深度由一般沖刷線起算； 2k — 地面土容許承載力隨深度的修正系數； 2? — 樁尖以上土的容重 (kN/m3)； 參考文獻 33 參 考文獻