道路橋梁方向-橋梁畢業(yè)設(shè)計計算書(更新版)

　　

【正文】 59 99 59 33 19 3 366 56 80 76 96 82 21 93 01 35 89 59 43 4 060 35 76 42 73 20 28 81 73 91 35 99 83 5 832 84 96 73 66 23 80 02 71 73 01 59 39 6 655 97 82 20 23 26 93 70 02 81 93 41 15 7 517 53 21 28 80 93 16 93 80 28 21 53 17 第 2 章 預(yù)應(yīng)力混凝土空心板的設(shè)計計算 17 各板的荷載橫向分布系數(shù)計算見表 23： 計算公式為：4 i 2 i1122mm??????汽 汽 汽 汽 ； 。為簡化計算，此處僅按兩車道和四車道布載，分別進行計算，取最不利情況進行設(shè)計。 （ 6）橋梁橫斷面與構(gòu)造及空心板截面尺寸如圖 2圖 22 所示。 （ 3） 設(shè)計安全等級：一級。 綜合考慮以上四項標(biāo)準(zhǔn)來進行橋梁方案比選，最后的設(shè)計、施工將會變得容易，建成后的橋梁才是安全 美、經(jīng)濟美、功能美與環(huán)境、視角美。作為橋梁設(shè)計人員必須注意這一點來進行橋梁方案比選，乃至方案確定后的橋梁分跨。根據(jù)實際的地形、地質(zhì)、地物，最后綜合比較選擇了中承式拱橋，一跨 135 米跨過，保證了急流的大渡河流水?dāng)嗝婧蜆蛄航Y(jié)構(gòu)自身安全（該橋驗算荷載為特種荷載 300，已于 1999 年 10 月通車，并進行了動、靜載實驗，運行良好）。 橋梁設(shè)計前期方案比選重要性淺析 橋梁設(shè)計的方案比選是一個非常重要的課題，也是一個比較困難的問題，它對以后的初步設(shè)計乃至施工圖設(shè)計起著至關(guān)重要的作用。同時鋼管兼有縱向主筋和橫向套箍的作用，同時可作為施工模板，方便混凝土澆筑，施工過程中，鋼管可作為勁性 承重骨架，其焊接工作簡單，吊裝重量輕，從而能簡化施工工藝，縮短施工工期。 2）截面尺寸 主拱截面采用雙啞鈴型鋼管混凝土截面，截面形式及細(xì)部構(gòu)造尺寸如圖 18所示： （ 3）下部結(jié)構(gòu) 22119 10 11 12 1310 2 3 4 5 6 7 8圖 17 圓弧型拱拱橋橋跨布置圖（邊跨采用空心板梁橋） 第 1 章 橋梁設(shè)計方案比選 8 引橋橋墩采用柱式墩，單排樁。吊桿及系桿所用防護材料不得含有對鋼材有腐蝕作用的成分。 采用 C50。具體尺寸等參見方案圖。 對外露的錨具部分應(yīng)設(shè)防護罩；對靠邊的短吊桿錨端設(shè)可轉(zhuǎn)動球鉸。對于鋼管混凝土構(gòu)件，立柱下端直接與拱肋鋼管焊接形成固結(jié)，立柱上端周邊應(yīng)有鋼筋分別伸入立柱和蓋梁。 2）本方案根據(jù)渠、堤斷面情況主跨采用五跨拱橋，跨境布置為 +60+60+60+ 米；兩側(cè)邊跨引橋仍然采用 16米跨境的預(yù)應(yīng)力空心板梁橋，每側(cè) 5 跨。通常，中大跨徑連續(xù)梁支點處腹板較厚，跨中處較薄，對于變高度連續(xù)梁折線變化點一般設(shè)置在 L/4 附近，變化段長度一般取 3~6m。而且預(yù)應(yīng)力板的跨度相對較大，這樣就減少了下部結(jié)構(gòu)的工程量。設(shè)計地震震烈等級 7 度；設(shè)計地震動峰值加速度系數(shù)： ；設(shè)防地震動峰值加速度系數(shù)：。隔離網(wǎng)之間距離約為 米。 full framing。 2. Comparison of several bridge types。 具體包括以下幾部分內(nèi)容： 擬定三個方案； 橋型方案比選； 荷載組合； 配筋計算； 預(yù)應(yīng)力損失計算； 截面強度驗算； 截面應(yīng)力及變形驗算； 下部結(jié)構(gòu)計算及驗算。 連續(xù)梁橋是工程上廣泛使用的一種橋型，它不但具有可靠的強度，剛度及抗裂性，而且具有行車舒適平穩(wěn)，養(yǎng)護工作量小，設(shè)計及施工經(jīng)驗成熟的特點。最 后從施工等多方面考慮比較確定預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁橋為最終方案。首先進行的是方案比選，對主橋進行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計，然后對上部結(jié)構(gòu)進行內(nèi)力、配筋計算，再進行強度、應(yīng)力及變形驗算，最后進行下部結(jié)構(gòu)的計算及驗算。 and make an overall structure design of the main span. Secondly perform the calculation of the internal force and reinforcing bar on the superstructure. Thirdly, check the intensity, stress and deflection. Finally, check the substructure… . The main points of the design are as the follows. 1. Three different types of bridge。 continuous bridge。明渠設(shè)計斷面為：渠底度寬 11米，渠頂寬級 米，馬道中線距離約 米，堤頂中線距約 米，堤外坡腳距離約為 米。華北地塊是一個具有古老構(gòu)造基底的地臺，又是中、第 1 章 橋梁設(shè)計方案比選 2 新生代構(gòu)造活動很強烈的地區(qū)，地殼運動的主要形式為差異性斷塊升降運動。預(yù)應(yīng)力混凝土空心板預(yù)制廠預(yù)制，然后吊裝，施工速度快。腹板厚度一般采用 ~。 本方案具體細(xì)節(jié)介紹如下：1）該方案采用鋼管混凝土拱橋，矢跨比采用 1： 4。 c、鋼管混凝土拱橋中的立柱，采用鋼管混凝土構(gòu) 件。吊桿錨具采用冷鑄錨式的拉錨 體系錨具；系桿錨具另采用經(jīng)過耐疲勞及強度試驗證明其可靠性的預(yù)應(yīng)力體系常規(guī)錨具。拱橋邊跨采用單向推力墩，橋臺采用U 型橋臺。拱肋鋼管采用卷制焊接管，鋼管拱肋節(jié)段采用對接焊縫，符合建筑鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范的一級焊縫標(biāo)準(zhǔn)。 ： 考慮吊桿和系桿的防護措施和耐久性。布置圖如圖 17 所示。 鋼管混凝土拱橋是將鋼管內(nèi)填充混凝土，由于鋼管的徑向約束而限制受壓混凝土的膨脹，使混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從而能顯著提高混凝土的抗壓強度由于鋼管的套箍作用，使混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從而顯著提高混凝土的抗壓強度。 工期 較短 較長 較長 經(jīng)濟型（材料用量） 見表 12 見表 13 見表 14 美觀性 一般 好 好 推薦方案 綜合以上的介紹，根據(jù)經(jīng)濟型、適用性、舒適安全性、先進性、美觀性等指 標(biāo)，推薦方案一為最終方案。在作樂山市大渡河龔嘴電站大橋設(shè)計中，我們設(shè)計組也進行了許多方案比選，有河中設(shè)墩的連續(xù)箱梁，有連續(xù)剛構(gòu)，有上承式拱橋等橋梁結(jié)構(gòu)形式。如果不綜合考慮交通功能，下行車輛撞擊橋墩或有關(guān)橋梁部分，導(dǎo)致橋梁坍塌，這種事故在國內(nèi)外都有發(fā)生。實際上呈反拱的下弦就等于是一根弧形托梁，這是一種最簡單的支承，它融合在梁體內(nèi)，變得看不出，可它能起到美化橋梁的作用。 （ 2）環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)： I 類環(huán)境。 （ 5）施工工藝：預(yù)制預(yù)應(yīng)力空心板采用先張法施工工藝。m） 作用效應(yīng) 剪力 V/kN 跨中 1/4 跨 支點 1/4 跨 跨中 1G 0 23G? 0 G 0 可變作用效應(yīng)計算 公路 I 級車道荷載的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 kq 和集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 kP 為： /kq kN m? 計算彎矩時， [ ( 360 180 ) / ( 50 5 ) ( 15. 56 5 ) 180 ] 222 .24kP k N k N? ? ? ? ? ? ? 計算剪力 時， kN?? （ 1）沖擊系數(shù)和車道折減系數(shù)計算：結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù) μ 與結(jié)構(gòu)的基頻 f 有關(guān)，故應(yīng)先計算結(jié)構(gòu)的基頻，根據(jù)下式計算簡支梁橋的基頻： 2 5 .0 62 ccEIf H zLm?? ? ? 其中： 3/ 22 .6 20 5 10 / 9. 81 23 05 .8 6 /cm G g k g m? ? ? ? 由于 14H z f H z?? ,故可有下式計算出汽車荷載的沖擊系數(shù)： l n ? ? ? ? 當(dāng)車道大于兩車道時，應(yīng)進行車道折減，四車道折減 33%，但折減后不得小 于用兩車道汽車荷載布載的計算結(jié)果。 表 23 各板荷載橫向分布系數(shù)計算表 板號 1 2 3 4 5 6 7 荷載 四車道 二車道 四車道 二車道 四車道 二車道 四車道 二車道 四車道 二車道 四車道 二車道 四車道 二車道 荷 載 橫 向 分 布 系 數(shù) 039 039 761 761 385 416 072 089 841 928 662 8