30米預應力簡支箱形梁橋結構設計畢業論文(存儲版)

　　

【正文】 1814426J[27]最小預制主梁OK148427I[27]最大預制主梁OK1814427I[27]最小預制主梁OK148427J[28]最大預制主梁OK1814427J[28]最小預制主梁OK148428I[28]最大預制主梁OK1814428I[28]最小預制主梁OK148428J[29]最大預制主梁OK1814428J[29]最小預制主梁OK148429I[29]最大預制主梁OK1814429I[29]最小預制主梁OK148429J[30]最大預制主梁OK1814429J[30]最小預制主梁OK148430I[30]最大預制主梁OK1814430I[30]最小預制主梁OK148430J[31]最大預制主梁OK1814430J[31]最小收縮徐變OK1484(1).預應力鋼筋扣除了相應階段的所有預應力損失，計算荷載采用施工階段“CS：合計”內力，截面性質按規范 的規定采用；(2).抗壓容許應力取用 ，施工階段混凝土的抗壓強度標準值按計。第二次荷載組合是根據估束結果確定鋼筋的數量和幾何特性后，考慮預加力和收縮徐變的影響重新計算的內力。主梁恒載內力，包括自重引起的主梁自重（一期結構重力）內力和二期結構重力（如鋪裝、欄桿等）引起的主梁后期恒載內力。邊界條件：節點節點31：其中節點333與節點1剛性連接：節點335與節點31剛性連接。為了做預應力混凝土簡支梁橋分析，首先新建一個項目，并以“預應力簡支梁橋”為名保存文件，然后開始建立模型。（2）提供剛構橋、板型橋、箱型暗渠、頂推法橋梁、懸臂法橋梁、移動支架/滿堂支架法橋梁、懸索橋、斜拉橋的建模助手。(2) 撓度驗算（需滿足規范 條）第三章 結構有限元模型的建造過程箱梁有限元模型采用Midas Civil軟件進行建立，在估算并開始布置預應力鋼束時，使用AutoCAD軟件輔助進行建模。主梁縱斷面構造圖如圖23所示。（1）主梁梁高高速公路橋變截面連續梁橋的中、支點梁高H中與跨度L中之比一般取1/12～1/21，,高跨比約為1/15；（2）橫截面截面形式及尺寸橋面寬度為15m，采取單箱雙室的構造斷面，箱梁頂板采用混凝土。②預加力，其抗拉強度標準值fpk＝1860MPa，彈性模量Ep＝105 MPa，松弛率=%，一端錨具變形及鋼束回縮6mm，=1395Mpa。（3）盡量降低主橋梁體高度，縮短橋長。(1)運用學過的基礎理論和專業知識，結合工程實際，參考國家有關規范、標準、工程設計圖集及其他參考資料，獨立地完成預應力混凝土連續梁橋上部結構的設計；(2)同時初步掌握橋梁設計的步驟、方法，培養分析問題、解決問題的能力，為以后的繼續學習和工作奠定基礎。常用的掛籃形式有偏架式 和斜拉式。（3）裝配式的施工方法可以節省大量模板，并且上下部結構可用時施工，顯著加快建橋速度縮短工期。（3）設計上的要求　　橋梁設計必須積極采用新結構、新毆備、新材料、新工藝和新的設計思想，認真研究國外的先進技術，充分利用國際最新科學技術成果，把國外的先進技術與我們自己的獨創結合起來。建設中不斷引入減震設計方法，探尋和研究適合高速公路橋梁減震設計的措施，增強高速公路橋梁抵御地震災害的能力。[5]加強對縱向位移的限制避免橋上無線路出現過大的附加力由于橋梁結構的溫度變化列制動橋梁撓曲會使橋梁在縱向產生一定的位移，引起上無縫線路鋼軌產生附加應力，過大的附加應力會導致上無縫線路失穩，影響行車安全。這些都對橋梁結構的剛度和整體性提出了極高的要求本文從以下七個方面介紹其建設特點：[1]大量修建高架橋我國正處于高速公路建設大發展的時期，在建和待建的高速公路總里程將達到上萬公里。同時，大噸位橋梁建造技術取得重大突破，國內自主研發客運專線900t架橋機和運梁車，解決了大噸位整孔箱梁架設問題，推動了我國公路橋梁事業發展。：橋梁設計與建造技術已成為現代高速公路建設中關鍵技術之一。橋梁的發展大致經歷了以下三次飛躍。公路、鐵路兩用。又稱不列顛箱管橋。這些方法在具體橋梁工程的應用上各國又有不斷的革新。斜拉橋體系首創于鋼結構，爾后，預應力混凝土結構相繼應用，70年代以后，成為大跨徑預應力混凝土橋梁的主要橋型之一，并接近世界大跨徑鋼斜拉橋的記錄。應力混凝土橋梁一旦躍上橋梁建設的歷史舞臺，就顯示出它強大的競爭能力，從50年代創建了突破loom的跨徑記錄，經過三十余年的迅猛發展，至今已創建了440m的跨徑記錄。雖然跨徑太大時并不總是用預應力結構比其它結構好，但是，在實際工程中，跨徑小于400米時，預應力混凝土梁橋常常為優勝方案。30米預應力簡支箱形梁橋結構設計畢業論文目 錄第一章 緒論………………………………………………………………………………………………1………………………………………………………………………………………………1……………………………………………………………………………1……………………………………………………………………2 …………………………………………………………2 …………………………………………………………3………………………………………………………………………4 ………………………………………………………………………5 ……………………………………………………………5……………………………………………………………………………6…………………………………………………………………7……………………………………………………………………8………………………………………………………………………………8…………………………………………………………………………9第二章 設計要點及構造、材料、尺寸的擬定…………………………………………………………10……………………………………………………………………………10…………………………………………………………………………………10……………………………………………………………………………10……………………………………………………………………………………11……………………………………………………………………………11……………………………………………………………………………………11…………………………………………………………………………………………13 ………………………………………………………………13……………………………………………………………………………15第三章 結構有限元模型的建造過程……………………………………………………………………16 Midas Civil軟件介紹…………………………………………………………………………16……………………………………………………………………………………17……………………………………………………………………………17 ……………………………………………………………………………18 …………………………………………………………………19 ……………………………………………………………………21 ……………………………………………………………………………23 …………………………………………………………………………………23……………………………………………………………………………29…………………………………………………………………………………29每四章 主梁作用效應計算………………………………………………………………………………32…………………………………………………………………………………………32（psc）橋梁設計設計驗算內容………………………………………34 ………………………………………………………………34 ………………………………………………………………41 ………………………………………………………………43 ………………………………………………………………50 ……………………………………………………………55 …………………………………………………………60 ………………………………………………………………65 ………………………………………………………………71 ………………………………………………………………………78結論……………………………………………………………………………89致謝……………………………………………………………………………90參考文獻………………………………………………………………………91第一章 緒論 我在進行畢業設計之前，先閱讀了各種文獻，對橋梁的歷史和發展有一個初步的了解，同時也要對橋梁結構的各種形式有系統的了解，以便今后對畢業設計有更好的把握。：預應力混凝土簡支梁橋，它具有簡支梁橋和預應力混凝土橋的一般優點。口前，在規劃中的設計方案有突破500m跨徑記錄的趨勢。預應力混凝土橋梁的發展不但在跨徑記錄上一再突破，而且在結構體系上“百花爭艷”，充分體現了可塑性復合建筑材料的優越性。近年來，預應力混凝土橋有兩座典型新結構值得一提。位于英國威爾士切斯特至霍利里德鐵路跨越梅奈海峽的雙線鐵路上。我國的預應力混凝土結構起步晚，但近年來得到了飛速發展。19世紀鋼材的出現，隨后又出現高強度鋼材，使橋梁工程的發展獲得了第一次飛躍，跨度不斷加大。橋梁建設作為高速公路土建工程的重要組成部分，主要功能是為高速列車提供平順、穩定的橋上線路，以確保運營的安全和旅客乘坐的舒適。再者，深水大跨橋梁建造技術取得了相當大的進展。為了充分貫徹節約土地的基本國策，加快公路建設速度以適應國民經濟發展的需要，在高速公路建設中大量采用了以橋代路。因此，要求橋梁墩具有足夠的縱向剛度，以盡量減少鋼軌附加應力和梁軌的相對位移[6]提高耐久性，減少維修工作高速公路是其重要的交通運輸設施，橋梁結構物應盡量做到少維修免維修，因此，設計時需要將改善結構物的耐久性作為計原則，統一考慮合理的結構布局和構造細節，并在施中加以嚴格控制，保證質量另一方面，高速公路運營任務繁重，列車速度高，維修時間都放在夜間“天窗”時間進行一般為4h，因此橋梁結構構造應易于檢查和維修。：橋梁設計必須遵照適用、經濟、安全和美觀的基本原則進行，必須考慮下述各項要求。保證整個橋梁結構及其各部分構件在制造、運輸、安裝和使用過程中應具有足夠的強度、剛度、穩定性和耐久性。（4）在簡支梁橋中，因相鄰各單獨受力，橋墩上常設置相鄰簡支梁的支座，相應可以增加墩的寬度。隨著施工技術的進步，掛籃結構向著輕型化的方向發展，盡可能采用 構造合理、受力明確、自重輕、利用系數高、使用安全方便，具有良好技術經濟 指標的掛籃。(1)在老師的指導下，獨立完成一座公路預應力混凝土簡支梁橋上部結構的設計，基本掌握該工程設計的全過程，鞏固了自己的已學知識。：橋梁的跨度與寬度：橋梁的跨度為30米，雙向四車道；橋面的寬度為15米（+4+）,采用單箱雙室截面；:（1）箱梁截面抗扭剛度大，結構在施工與使用過程中都有良好的穩定性；（2）箱梁的頂板和底板部具有較大的混凝土面積，能有效地抵抗正負彎矩，并滿足配筋的要求，適應具有正負彎矩的結構或構件，如連續梁、拱橋、剛架橋、斜拉橋等，也適應于主要承受負彎矩的懸臂梁、T型剛構等橋型。將橋面鋪裝當作二期恒載。為使頂板橫向配筋較為適宜，箱梁腹板凈距以不超過5m為宜。 主梁縱斷面構造圖（單位：cm）（4) 箱梁底緣曲線箱梁底緣曲線設置為一次線性直線。第一步首先手工估算預應力鋼束數量，根據鋼束估算量，配置預應力鋼束，并考慮施工過程與結構體系及截面特性的匹配關系；第二步開始整體進行建模，設計相關的材料特性值、截面的相關參數、橋梁的跨度以及變截面等，然后進行相應的計算和驗算。（3）提供中國、美國、英國、德國、歐洲、日本、韓國等國家的材料和截面數據庫，以及混凝土收縮和徐變規范和移動荷載規范。 單位體系設置為“m”和“kN”。 邊界約束條件對結構進行分析，需要定義荷載組。主梁的自重內力計算方法可分為兩類：在施工過程中結構不發生體系轉換,如在滿堂支架現澆等，如果主梁為等截面，可按均布荷載乘主梁內力影響線總面積計算；在施工過程中有結構體系轉換時，應該分階段計算內力，本設計采用滿堂支架法。如各項驗算都通過，則作為最終結果。規范要求施工階段混凝土的抗壓強度標準值應該取施工時實測的立方體抗壓 強度換算抗壓強度標準值。