長江公路大橋引橋a6聯單箱雙室截面混凝土梁橋設計畢業論文-文庫吧在線文庫

　　

【正文】 L10L1/4L1/23L1/4L1損失截面L2/4L2/23L2/4L2損失截面L3/4L3/23L3/4L3損失此計算考慮反摩擦影響(參見參考文獻[2]附錄D)，反摩擦影響長度lf按下式計算 (83)式中 —按參考文獻[2]，取6m；—為單位長度由管道摩擦引起的預應力損失(見圖81)，按下式計算： (84)式中 s0—張拉端錨下控制應力；—預應力鋼筋扣除沿途摩擦損失后錨固端應力；—張拉端至錨固端的距離。因為橋跨對稱,所以只計算3跨的損南京工業大學本科生畢業設計（論文）失,以下各種損失亦如此。表71截面位置高(m)上緣鋼筋束數ays(m)下緣緣鋼筋束數ayx(m)ysn(m)yxn(m)An(m2)In(m4)邊錨固512L1/4523L1/2311233L1/4144L1350L2/4207L2/235193L2/4117L2350L3/4149L3/235223L3/4117L3350 換算截面計算本計算中，結構受力狀態是彈性狀態。L1 頂板鋼束布置L2 頂板鋼束布置L3 頂板鋼束布置L1 底板鋼束布置L2 底板鋼束布置L3 底板鋼束布置L1 腹板鋼束布置L2 腹板鋼束布置L3 腹板鋼束布置圖63 平面及立面筋布置第七章 凈截面及換算截面幾何特性計算 概述按第六章布置預應力鋼筋后就可以進行凈截面和換算截面幾何特性的計算。L1邊支點鋼束布置L11/4截面鋼束布置L11/2 截面鋼束布置L13/4 截面鋼束布置L11 截面鋼束布置L21/4 截面鋼束布置L21/2 截面鋼束布置L23/4 截面鋼束布置L21 截面鋼束布置L31/4 截面鋼束布置L31/2 截面鋼束布置L33/4 截面鋼束布置 立面及平面布筋綜合考慮表64，正彎矩肋束均以25176。圖61翼緣有效寬度根據參考文獻[2]，邊跨與中跨分開計算，下面以第一跨邊支點為例計算，計算及圖示如下：bm1=b1==bm2=bm3=bm4=bm5=b21=圖62 L1邊支點有效寬度計算結果見表63。m）3857612E+056068825907548764069828967146544323152Iyy（m4）Czp（m）Czm（m）W（m3）A（m2）ep（m）Npmax（kN）13086973729267961222426852192031279055828109629理論根數應配根數8444761737917412483360707第三跨Msmax（kN組合結果見表53和表54。圖42 溫差計算如上圖所示，某桿件截面上的溫度梯度分布已知，則根據結構變形的平行截面假設，其截面的變形曲率為： (41) (42)則單元兩端相對轉角為： (43)式中 κi—第i個單元的自由變形曲率；Ii—第i個單元截面的慣性矩；ty—單元面積Ay內溫度梯度平均值，均以正值代入；αc—混凝土溫度線膨脹系數，105/℃；Ec—結構材料彈性模量；ey—計算應力點至截面重心軸的距離；li—第i個單元的長度。本聯使用邁達斯軟件進行計算，計算如下表。f163。圖26 中間支座負彎矩折減計算公式為：Me=MM39。 節段劃分原則上節段劃分越細計算準確，但考慮到建模的復雜性和計算軟件的計算能力，本聯三跨共分66個單元，具體分段如圖21。 梁高設計由于本橋各跨跨度差異性不大，所以采用統一的支點截面與跨中截面梁高，根據參考文獻[1]第二章第一節(P69)，支點處梁高為1/16～1/20Lm，跨中截面處梁高為1/30～1/50Lm，根據橫橋向設計所得，支點截面高度Hs=，跨中截面高度Hc=。采用這種由頂板傾斜產生橫坡的方法，要比頂板水平而利用橋面鋪裝產生橫坡的方法要好，前者橋面鋪裝等厚，橋面各處力學性質一樣，汽車行駛安全舒適。:1。橋上公路等級為雙向六車道高速公路，設計車速為100km/h；橋梁結構的設計基準期為100年；荷載等級為公路—I級。跨長江公路大橋引橋A6聯—2的跨徑為70～90m，根據所做方案進行設計。由設計任務書可知長江公路大橋引橋的設計年平均溫差為177。具體截面尺寸如下：圖13 箱形支點截面（單位：cm）圖14 箱形跨中截面（單位：cm）支點截面處的腹板和底板為了滿足承壓和構造需要分別加厚，中間厚度線形變化，具體變化形式如下圖。 橫隔板設計由參考文獻[1]第二章第一節(P94)，在每跨的L/L/3L/4各設置20cm厚的橫隔板，支座處的橫隔板厚度與水平段長度相等，在隔板中要設置人孔，以方便維修。m2；剛度計算公式為EI，104MPa支座處橫隔板在上面求梁體荷載極度時已經考慮在內了，現在只要計算每跨L/L/3L/4處的橫隔板，計算中當作集中力加在梁上，計算結果如下表：表22 橫隔板自重計算截面L/4L/23L/4L1跨面積（m2）厚度（m）自重（kN）L2跨面積（m2）厚度（m）自重（kN）L3跨面積（m2）厚度（m）自重（kN）由于橫隔板形狀復雜，手算較繁，采用CAD畫圖做面域，查得上表中的面積值。—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。本聯采用邁達斯軟件程序對結構模型進行加載。h1= T1=℃ h1= T1=℃h2= T2=℃ h2= T2=℃h3= T3=℃ h3= T3=℃ h4= T4=℃圖41 計算溫度梯度 計算原理本設計計算溫度次內力采用的是力法原理，為了簡化計算而采用了單元等曲率的假設，即劃分的每個小單元的自由溫度變形都可以看作一個圓弧。 計算原理由于本聯橋垮較多，進行支座沉降組合計算較繁，故采用先單墩沉降，然后按最大值組合的方法計算，原理是小位移和疊加原理，即每個支座分別下沉1cm，然后把每次下沉影響的同一截面位置的內力進行迭加，正值加在一塊得最大值，負值加在一起得最小值。，如圖53和圖54。m）40741420919976129351232060647024165288348141Iyy（m4）Czp（m）Czm（m）W（m3）A（m2）ep（m）Npmax（kN）13821579697336131718697232076362969118107理論根數891應配根數8915142172211163134406762第三跨Msmax（kN具體配筋情況見表64。下彎，下彎半徑8米；負彎矩肋束以13176。 凈截面幾何性質計算凈截面面積：Aj=A0Ak (71)式中：Aj—凈截面面積；A0—毛截面面積；Ak—孔道面積。則： (77)換算截面慣性矩的計算利用平行移軸公式： (78)式中：In—換算截面慣性矩；ajn—凈截面形心軸與換算截面形心軸的間距；Is—預應力鋼筋換算面積對換算截面形心軸的慣性矩，利用平行移軸公式計算。角的取值如下：通長束筋按直線布置，角為0；負彎矩頂板筋只算兩端下彎角度為10176。l時在lf影響范圍內，預應力鋼筋考慮反摩擦后在張拉端錨下的預應力損失。利用上面的公式編制Excel表格計算,結果如表84。計算表格及結果如表83。利用上面的公式編制Excel表格進行計算，由于計算截面較多，具體計算過程的表格龐大，在此只給出結果表見表82。 (81)各截面θ2計算結果見表81表81各界面θ2的計算第一跨截面邊支座L1/4L1/23L1/4L1斜率000角度(rad)000第二跨截面邊支座L2/4L2/23L2/4L2斜率000角度(rad)000第三跨截面邊支座L3/4L3/23L3/4L3斜率000角度(rad)000將鋼束分為16類，正彎矩底板束分別為b、d、f類，正彎矩肋束分別為BDDDFF2類；負彎矩板束分別為a、c類，負彎矩肋束分別為AACC2類；另外還有通長束為T類。利用上面的公式編制Excel表格計算如表71。因為橋跨對稱,所以只畫出三跨的圖。下圖中●表示板束，○表示通長束（頂板處）， 表示肋束。本設計中箱梁截面為單箱雙室，翼緣類型如圖61。m）01177651824921984141701169852416599182744385761Iyy（m4）Czp（m）Czm（m）W（m3）A（m2）ep（m）Npmax（kN）04336177562933958324046376732969511130869理論根數0500299應配根數028050060353729948449844第二跨Msmax（kN組合結果見表51～表52表51 彎矩短期組合截面0L/8L/43L/8L/2第一跨Mmax（）0Mmin（）0第二跨Mmax（）Mmin（）第三跨Mmax（）Mmin（）截面5L/83L/47L/8L第一跨Mmax（）Mmin（）第二跨Mmax（）Mmin（）第三跨Mmax（）Mmin（）表52 剪力短期組合截面0L/8L/43L/8L/2第一跨Vmax（kN）Vmin（kN）第二跨Vmax（kN）Vmin（kN）第三跨Vmax（kN）Vmin（kN）截面5L/83L/47L/8L第一跨Vmax（kN）Vmin（kN）第二跨Vmax（kN）Vmin（kN）