道路橋梁方向-橋梁畢業設計計算書(留存版)

　　

【正文】 土墊層 。 （ 2）汽車荷載橫向分布系數：此處空心板跨中和 L/4 處大的荷載橫向分布系數按鉸接板法計算，支點按杠桿原理法計算，支點至 L/4 點之間截面的荷載橫向分布系數通過直線內插求得。 橋面鋪裝上層為 9cm 厚 C30 瀝青混凝土，中間層為 8cm 厚 C40 防水混凝土，下層為 厚的 C30 混凝土墊層，則全橋寬鋪裝層每延米重力為： 0 . 1 1 5( 0 . 0 9 2 3 0 . 0 8 2 5 2 5 ) 1 5 . 2 5 8 3 . 9 9 /2 k N m? ? ? ? ? ? ? 上述自重效應是在各空心板形成整體后再加至橋上的，由于橋梁橫向彎曲變形，各板分配到的自重效應是不相同。采用混凝土防撞護欄，線荷載為 。故在橋梁設計中，在滿足結構安全的前提下，應盡量地考慮經濟。 修復；鋼材用量大，抗腐蝕、耐火 性能不好。 間采用 3 道縱向加勁梁，加勁梁使用高 50cm，厚 5cm，翼緣寬 15cm，翼緣厚 厚的工字鋼 。 3）軸線采用圓形拱半徑為： 。 e、 吊桿及系桿 ： 考慮吊桿和系桿的防護措施和耐久性。 （ 5）材料用量估算 箱梁、空心板梁均采用 C50 混凝土等等，具體材料明細見表 12 方案一材料用量統計： 表 12 方案一材料用量統計 方案一材料用量匯總表 混凝土 C30 混凝土 ( ) C40 混凝土 ( ) C50 混凝 土 ( ) 5581 5802 23685 鋼筋（ kg） 預應力鋼絞線 HRB400 HRB335 1 7 標準型 GB/T 52241995 鋼絞線 28 28 25 22 20 16 12 10 8 183579 221050 169750 80985 275772 27484 12556 142392 87149 30245 其他構件 支座 (個 ) 波紋管 (m) 錨墊板 錨具 定位鋼板 (kg) 1072+32 6348 120 個 120 組 6904 橋面鋪裝 瀝青混凝土 ( ) C40 防水混凝土 ( ) 混凝土墊 層 ( ) 10*1010*10圖 14 空心板梁截面尺寸圖（左圖：中間板，右圖：邊板） 第 1 章 橋梁設計方案比選 5 （ 1）橋型介紹 鋼管 混凝土拱橋是將鋼管內填充混凝土，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，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，從而顯著提高混凝土的抗壓強度。并且主跨相應的跨越能力大大增加，便于跨越不便設置墩臺的地方。該段南水北調中線工程穿越現狀三環輔路、太平河和石太高速公路段為暗渠，之后向北至石閻路段為明渠。 2. The parabolic arch concrete filled steel tube (CFST) arch bridge。本橋要求采用雙幅分離式橋；單幅橋面寬 米；安全等級為一級；設計車速為 100km/h 等。 single bridge meters wide。 castinplace bored pile。預應力混凝土連續箱梁是常用的一種橋梁結構形式，屬于超靜定體系。懸壁板長度一般為 ~,懸臂端部厚度一般取 ~，懸臂根部厚度一般為 ~。 d、鋼管混凝土無鉸拱將拱肋伸入拱座內，伸入長度大于拱肋弦管直徑的 1 倍以上，以確保拱肋與拱座固結。 （ 5）材料用量估算 材料種類、用量等參見表 13 方案二材料用量統計： 表 13 方案二材料用量統計 方案二材料用量匯總 拱肋、連梁、立柱等鋼管用鋼材 （ kg） 556193 混凝土 C50 混凝土（ ） C40 混凝土（ ） C30 混凝土（ ） 2660 9211 6376 橫梁 (kg) 2419763 縱向聯系梁 (kg) 283542 HRB335 鋼筋 (kg) 28 25 22 20 16 12 10 8 249542 38612 348106 59075 24454 186932 120611 81193 1 7 標準型 GB/T 52241995 鋼絞線 (kg) 55305 預應力吊索 (kg) 51138 其他構件 支座 （個） 錨具 (組 ) 定位板鋼 (kg) 橋面鋪裝 ( ) 624 個 216 8628 瀝青混凝土 防水混凝土 515 400 與主拱管垂直的連接鋼管采用15 cm 0 .8cm 鋼管；斜撐采用8cm 0 .6 cm 鋼 管。 對外露的錨具部分應設防護罩；對靠邊的短吊桿錨端設可轉動球鉸。 缺點 結構自重較大，自重消耗掉大部分材料的強度，因而大大限制其跨越能力，并且增加了下部結材料性能要求高，施工復雜，要求施工水平較高，建成后維修費用高，墩梁固結，在基材料性能要求高，施工復雜，要求施工水平較高，建成后維修費用高，墩梁固結，在基礎發生變位時不能第 1 章 橋梁設計方案比選 10 構的工程量。 經濟是橋梁結構設計的保證 一座橋梁建筑設計的再如何漂亮，若它的造價比看上去一般化的橋梁高出許多，這座漂亮的橋梁設計也是失敗的。 （ 2）計算跨徑 L： 。 空心板截面幾何特性計算 截面面積 空心板截面面積為： 221 2 2 8 0 7 6 5 6 4 0 .5 1 0 1 0 2 [ ( 3 7 ) 1 5 / 2 1 / 2 7 7 ] 5 5 0 5A c m c m? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?.2 截面重心位置 全截面對 1/2 板高處的靜矩為 : /2 332 [ 0 . 5 7 7 ( 4 0 1 5 7 / 3 ) 1 5 3 ( 4 0 1 5 / 2 ) 0 . 5 4 1 5( 4 0 2 / 3 1 5 ) ] 5 8 3 5 . 6 6 7hS c m c m? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ??? 鉸縫的面積為： 222 ( 0. 5 7 7 15 3 0. 5 4 15 ) 19 9A c m c m? ? ? ?? ? ? ? ? ?鉸 則毛截面重心離 1/2 板高的距離為： /2 / 583 67 / 550 5 6hd S A c m? ? ? (即毛截面重心離板上緣距離為 ) 鉸縫重心與 1/2 板高處的距離為： /2 / 5 8 3 5 .6 6 7 / 1 9 9 2 9 .3 2 5hd S A c m? ? ?鉸 鉸 空心板毛截面對其重心軸的慣性矩計算 邊長為 10cm 的等腰直角三角形對自身重心軸的慣性矩為： 41 cm? 。有表 22 的數據畫出各板的橫向分布影響線，并按橫向最不利位置布載，求得兩車道及四車道兩種情況下的各板橫向分布系數。 （ 2）橋面板橫坡為 %，雙向橫坡，各板水平，靠混凝土墊層找坡。 美觀是橋梁設計必須考慮的一部分 城市橋梁建筑不僅是交通工程中的重點建筑物，而且也是美化環境的點綴品，所以設計必須精心方案比選、精心設計、精心施工，以期求得在增加投資不多的條件下，取得橋梁美觀的效果。其中自然要數安全與經濟為重，過去設計往往對橋梁功能重視不夠，現在由于城市交通量的發展，需要十分重視橋下凈空是否滿足城市車輛的通行、橋下車行軌跡是否滿足行車習慣。 （ 5）材料用量估算 材料種類、用量等參見表 14 方案三材料用量統計 ： 表 14 方案三材料用量統計 方案三材料用量匯總 拱肋、連梁、立柱等鋼管用鋼 材 (kg) 713251 混凝土（ ） C50 混凝 土 C40 混凝 土 C30 混凝 土 3469 7339 3427 橫 梁 (kg) 1716324 縱向聯系 梁 (kg) 202158 鋼 筋 (kg) 28 25 22 20 16 12 10 8 135858 52849 216500 20457 12473 164262 110147 50236 預應力吊 索 (kg) 51138 1 7 標準型 GB/T 52241995 鋼絞線 (kg) 66366 其他構 件 支 座 (個 ) 錨具 (組 ) 定位板鋼 (kg) 橋面鋪 裝 ( ) 728 個 212 4396 瀝青混凝 土 防水混凝 土 480 374 方案比選 三方案各項指標及評定結果如表 15 所示： 圖 18 拱肋橫斷面尺寸圖 第 1 章 橋梁設計方案比選 9 表 15 方案比選表 橋型 內容 指標 預應力鋼筋混凝 土連續箱梁橋 鋼管混凝土拋物線拱橋 鋼管混凝土圓弧拱橋 橋跨布置 16 9+（ 48+60+48）+16 9,總長 444m 16 5+（ +60 3+） +16 5,總長375m 16 6+150+16 6,總長342m 截面形式 單箱雙室箱梁 +空心板梁 雙啞鈴拱肋 +空心板梁 雙啞鈴拱肋 +空心板梁 優點 、石為主，可就地取材，成本較低； ，可模型號，可根據使