32米预应力混凝土简支T型梁桥毕业设计

32米预应力混凝土简支T型梁桥毕业设计
32米预应力混凝土简支T型梁桥毕业设计

编号:08018110。。。

南阳师范学院2012届毕业生

毕业设计

题目: 32米预应力混凝土T型梁桥设计

完成人:*****

班级: 2008-02

学制: 4 年

专业:土木工程

指导教师:*****

完成日期:2012-04-23

目录

摘要....................................................... III 1.前言 (1)

1.1钢筋混凝土T型简支梁的特点及研究意义 (1)

2. 理论计算部分 (2)

2.1设计资料与结构尺寸 (2)

2.1.1 设计资料 (2)

2.1.2 横截面布置 (3)

2.1.3主横截面沿跨长的变化 (6)

2.1.4横隔梁的设置 (6)

2.2主梁作用效应计算 (6)

2.2.1 永久作用效应计算 (6)

2.2.2可变作用效应计算 (9)

2.2.3主梁作用效应组合 (16)

2.3预应力钢束的估算及其布置 (17)

2.3.1跨中截面钢束的估算和确定 (17)

2.3.2预应力钢束布置 (18)

2.4计算主梁截面几何特性 (22)

2.4.1截面面积及惯矩计算 (22)

2.4.2截面静矩计算 (25)

2.4.3几何特性汇总 (27)

2.5钢束预应力损失计算 (27)

2.5.1预应力钢束与管道之间的摩擦引起的预应力损失 (30)

2.5.2由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 (30)

2.5.3混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (31)

2.5.4由钢束应力松弛引起的预应力损失 (36)

2.5.5混凝土收缩与徐变引起的预应力损失 (37)

2.5.6预加力计算及钢束预应力损失汇总 (39)

2.6主梁截面承载力预应力验算 (40)

2.6.1持久状况承载能力极限状态承载力计算 (41)

2.6.2持久状况正常使用极限状态抗裂验算 (43)

2.6.3持久状况构件的应力验算 (44)

2.6.4短暂状况构建的应力验算 (54)

2.7主梁端部的局部承压验算 (57)

2.7.1局部承压区的截面尺寸验算 (57)

2.7.2局部抗压承载力验算 (58)

2.8横隔梁计算 (59)

2.8.1确定作用在跨中横隔梁上的可变作用 (59)

2.8.2跨中横隔梁的作用效应影响线 (60)

2.8.3截面作用效应计算 (62)

2.8.4截面配筋计算 (63)

2.9行车道板计算 (64)

2.9.1悬臂板荷载效应计算 (64)

2.9.2连续板荷载效应计算 (65)

2.9.3截面设计、配筋与承载力验算 (68)

谢辞 (70)

参考文献 (71)

附录 (72)

摘要

本设计为预应力钢筋混凝土简支T型梁桥,其下部结构为重力式桥墩和U型桥台,支座拟采用平板橡胶支座。

(1)根据要求拟定桥梁跨长及桥宽和桥梁类型,进行中间某一跨的纵断面布置,并初步确定有关构件细部尺寸。

(2)主梁作用效应计算,进行主梁作用效应组合及组合。

(3)预应力钢束的估算及其布置。

(4)计算主梁截面几何特性。

(5)钢束预应力损失计算。

(6)主梁截面承载力预应力验算。

(7)主梁端部的局部承压验算。

(8)横隔梁计算。

(9)行车道板计算。

1.前言

1.1 预应力混凝土T型简支梁的特点及研究意义

简支梁桥由一根两端分别支撑在一个活动支座和一个铰支座上的梁作为主要承重结构的梁桥,属于静定结构。是梁式桥中应用最早、使用最广泛的一种桥形。其构造简单,架设方便,结构内力不受地基变形,温度改变的影响。

预应力混凝土简支梁桥构造简单,易于建造,形式多种多样,适应性强,不受基础条件的限制,可标准化生产,因此目前我国公路桥梁中最常用的梁式桥以预应力混凝土结构形式的桥梁日益显出广阔的应用前景。预应力混凝土T型简支梁桥具有以下优点:(1)节省钢材,降低桥梁的材料费用;(2)由于采用预施应力工艺,能使混凝土结构的工地接头安全可靠,因而以往只适应于钢桥架设的各种不要支架的施工方法,现在也能用于这种混凝土桥,从而使其造价明显降低;(3)同钢桥相比,其养护费用较省,行车噪声小;(4)同钢筋混凝土桥相比,其自重和建筑高度较小,其耐久性则因采用高质量的材料及消除了活载所致裂纹而大为改进。同时,预应力混凝土T型简支梁桥也有以下的缺点:自重要比钢桥大,施工工艺有时比钢桥复杂,工期较长。但这些缺点属次

图1装配式T形简支梁桥概貌

要问题,且仍在不断地克服。

总而言之,对于梁而言,正弯矩就是普遍的上部受压下部受拉;负弯矩反之,简支梁就是两个支座中间架了一片梁,连续梁就是很多支座上面架了一片梁(这里横向都是一个支座的,指定是平面问题),很容易看出简支梁只承受正弯矩,但是连续梁有正弯矩也有负弯矩。

2. 理论计算部分

2.1 设计资料与结构尺寸

2.1.1 设计资料

1.标准跨径:3

2.00m

2.设计跨径:31.60m

3.主梁预制长度:31.96m

4.桥面净空:净9+2×1.0m

5.设计荷载:汽车-20级,挂车-100,人群荷载:3.5KN/2m

6.材料:

(1)钢筋,其技术指标见表1a:

钢筋技术指标表

表1

a

种类弹性模量抗拉设计强度抗压设计强度标准强度

Ⅰ级(MPa) 5

?240 240 240

2.110

Ⅱ级(Mpa) 5

?340 340 340

2.010

(2)混凝土其技术指标见表1b。

T型主梁、桥面铺装(防水)为C50;栏杆、人行道为C30。

混凝土技术指标表

表1

b

种类设计强度标准强度弹性模量

轴心抗压轴心抗拉轴心抗压轴心抗拉

C50 22.4MPa 1.83 MPa 32.4 MPa 2.65 MPa 4

?

3.4510

C30 17.5MPa 2.15 MPa 21.0 MPa 2.10 MPa 4

?

3.0010

7.设计依据:

(1)《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-89)

(2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ023-85)

(3)《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》(JTJ022-85)

(4)《公路桥梁荷载横向分布计算》

(5) 中华人民共和国行业标准.城市桥梁设计荷载标准,(CJJ77-98).北京:中国建

筑出版社,1998.12.01.

(6) 中华人民共和国行业标准.公路桥涵设计通用规范(JTG/D60-01-2004).北京:人民交通出版社,2004.

(7) 中华人民共和国行业标准.公路桥梁抗风设计规范(JTG/TD60-01-2004). 8.计算方法:极限状态法 2.1.2 横截面布置

1.主梁间距与主梁片数

主梁间距通常应随梁高与跨径的增大而加宽为经济,同时加宽翼板对提高主梁截面效率指标ρ很有效,故在许可条件下应适当加宽T 梁翼板。本设计主梁翼板宽度2200mm ,由于宽度较大,为保证桥梁的整体受力性能,桥面板采用现浇混凝土刚性接头,因此主梁的工作截面有两种:预施应力、运输、吊带阶段的小截面(1600i b mm =)和运营阶段的大截面(2200i b mm =),本桥按二级桥梁净空进行设计,行车道宽度为9m,人行道宽度为 1.0m,全桥每跨采用5根预制的钢筋混凝土T 型梁,每根梁行车道板宽2.20m ,沿主梁纵向布置5根横隔梁。(图2)为桥梁横断面布置及主梁一般构造。

图2桥梁横断面图和纵断面图

2.主梁跨中截面主要尺寸拟定

(1)主梁高度

预应力混凝土简支梁桥的主梁高度与其跨径之比通常在1/15-1/25,标准设计中高跨比约在1/18-1/19。当建筑高度不受限制时,增大梁高往往是较经济的方案,因为增大梁高可以节省预应力钢束用量,同时梁高加大一般只是腹板加高,而混凝土用量增加不多,综上所述,本设计中取用2100mm,的主梁高度是比较合适的。

(2)主梁截面细部尺寸

T梁翼板的厚度主要取决于桥面板承受车轮局部荷载的要求,还应考虑能否满足主梁受弯时上翼板受压的强度要求。本设计预制T梁的翼板厚度取用150mm,翼板根部加厚到250mm以抵抗翼缘根部较大的弯矩。

在预应力混凝土梁中腹板内主拉应力较小,腹板厚度一般由布置预制孔管的构造决定,同时从腹板本身的稳定条件出发,腹板厚度不宜小于其高度的1/15,本设计腹板厚度取200mm。

马蹄尺寸基本由布置预应力钢束的需要决定,设计实践表明,马蹄面积占截面总面积的10%-20%为合适。本设计考虑到主梁需要配置较多的钢束,将钢束按四层布置,一层最多排三束,同时还根据《公预规》9.4.9条对钢束净距及预留管道的构造要求,初拟马蹄宽度为550mm,高度250mm,马蹄与腹板交接处做三角过度,高度150mm,以减小局部应力。按照以上拟定的外形预制梁的尺寸,跨中截面图(如图3)所示(3)计算截面几何特性

图3 跨中截面尺寸图(mm)

将主梁跨中截面划分为五个规划图形的小单元,截面几何特性列表计算见表2

表2 跨中截面几何特性计算表

分块名称

分块面

积i A

(cm2)

分块面

积形心

至上缘

距离yi

(cm)

分块面积对

上缘净矩

i i i

s y

=A

(cm3)

分块面

积的自

身惯矩

I i(cm4)

i s i

d y y

=-

(cm)

分块面积对界

面形心的惯矩

2

x i i

I Ad

=

(cm4)

i x

I I I

=+

(cm4)

(1) (2) (3)=(1)×(2) (4) (5) (6)=(1) ×(5) (7)=(4)+(6)

大毛截面

翼板3300 7.5 24750 61875 70.89 16583793.93 16645668.93 三角承托500 18.333 9116.5 2777.77 60.057 1803421.63 1806199.41 腹板3400 100 340000 8188333 -21.61 1587773.14 9776106.47 下三角262.5 180 47250 3281.25 -101.61 2710205.43 2713486.68 马蹄1375 197.5 271562.5 71614.5 -119.11 19507389.14 19579003.92 ∑8837.5 692729 50520465.41

小毛截面

翼板2400 7.5 18000 45000 78.92 14948079.36 14993079.36 三角承托500 18.333 9166.5 2777.77 68.087 2317919.79 2320697.57 腹板3400 100 340000 818833 -13.58 627015.76 8815349.09 下三角262.5 180 47250 3281.25 -93.58 2298769.31 2346019.31 马蹄1375 197.5 271562.5 71614.5 -111.08 16965803.80 17237366.3 ∑7937.5 685979 45712511.63

注:大毛截面形心至上缘距离

i

s

i

s

y

A

=

=

692729

8837.5

=78.39(cm)

小毛截面形心至上缘距离

i

s

i

s

y

A

=

=

685979

7937.5

=86.42(cm)

(4)检验截面效率指标ρ

上核心距:

s x

I k Ay

=

∑∑=

50520465.41

8837.5(21078.39)

?-=43.44(cm)

下核心距:

s s

I k Ay

=

∑∑=

50520465.41

8837.578.39

?=72.93(cm )

截面效率指标:

s x k k h ρ+=

=43.4472.93

210

+=0.55>0.5 表明以上初拟的主梁跨中截面是合理的。 2.1.3主横截面沿跨长的变化

本设计主梁采用等高形式,横截面的T 粱翼板厚度沿跨长不变。梁端部区段由于锚头集中力的作用而引起较大的局部应力,也为布置锚具的需要,在距梁端1880mm 范围内将腹板加厚到与马蹄同宽。马蹄部分为配合钢束弯起而从六分点附近(第一道横隔梁处)开始向支点逐渐抬高,在马蹄抬高的同时腹板宽度易开始变化。 2.1.4横隔梁的设置

模型试验结果表明,在荷载作用的主梁弯矩横向分布,当该处有横隔梁时比较均匀,否则直接在荷载作用下的主梁弯矩很大。为减小对主梁设计其主要控制作用的跨中弯矩,在跨中设置一道横隔梁;当跨度较大时,应设置较多的横隔梁。本设计在桥跨中点和三分点、六分点、支点处设置七道横隔梁,其间距为5.2 m 。端横隔梁的高度与主梁同高,厚度为上部260mm ,下部240mm ;中横隔梁高度为1850mm ,厚度为上部180mm ,下部160mm 。

2.2 主梁作用效应计算 2.2.1 永久作用效应计算

1.永久作用集度 (1)预制梁自重

①跨中截面段主梁的自重(六分点截面至跨中截面,长10.4m )

G(1)=0.79375×25×10.4=206.38(KN)

②马蹄抬高与腹板变宽段梁的自重(长约3.7m)

G(2) ≈(1.333625+0.79375) ×3.7×25

=98.40(KN)

2

③支点段梁的自重

G(3)=1.333625×25×1.88=62.68(KN)

④边主梁的横隔梁

中横隔梁体积:

0.17×(1.7×0.7-0.5×0.1×0.5-0.5×0.15×0.175)=0.1958(3m)端横隔梁体积:

0.25×(1.95×0.525-0.5×0.065×0.325)=0.2533(3m)故半跨内横梁自重:

G(4)=(2.5×0.1958+1×0.2533)×25=18.57(KN)

⑤预制梁永久作用集度:

g1=(206.38+98.40+62.68+18.57)/15.98=24.16(KN/m)

(2)二期永久作用

①现浇T梁翼板集度:

g(5)=0.15×0.6×25=2.25(KN/m)

②边梁现浇部分横隔梁

一片中横隔梁(现浇部分)体积:

0.17×0.3×1.7=0.0867(3m)

一片端横隔梁(现浇部分)体积:

0.25×0.3×1.95=0.14625(3m)

故g(6)=(5×0.0867+2×0.14625)×25/31.96=0.568(KN/m)

③铺装

8cm混凝土铺装:

0.08×9×25=18.00(KN/m)

5cm沥青铺装:

0.05×9×23=10.35(KN/m)

若将桥面铺装均摊给五片主梁,则:

g(7)=(18.00+10.35)/5=5.67(KN/m)

④栏杆

一侧人行栏:1.52 KN/m ;一侧防撞栏:4.99 KN/m ; 若将两侧人行栏、防撞栏均摊给五片主梁则:

g(8)=(1.52+4.99)×2/5=2.60(KN/m)

⑤过梁二期永久作用集度:

G2=(2.25+0.568+5.67+2.60)=11.09(KN/m)

2.永久作用效应(永久作用效应计算见表3)

图4永久作用效应图

设X 为计算截面离左支座的距离,并令x l α=。

主梁弯矩和剪力的计算公式分别为:

()()21

12

1

12lg

2

l g

Q αεαααM =-=-

表3 1号梁永久作用效应

作用效应 跨中

α=0.5

四分点

α=0.25

N7锚固点

α=0.03704

支点

α=0.0

一期

弯矩(KN.m ) 3015.65 2261.74 430.25 0 剪力(KN)

0 190.86 353.45 381.73 二期

弯矩(KN.m ) 1384.25 1038.19 197.49 0 剪力(KN)

0 87.61 162.28 175.22 ∑

弯矩(KN.m ) 4399.9 3299.93 627.28 0 剪力(KN)

278.47

515.73

556.95

2.2.2可变作用效应计算

1.冲击系数和车道折减系数

按《桥规》4.3.2规定,结构的冲击系数与结构的基频有关。 简支梁桥的基频可采用下列公式估算:

2

2C C I f l M π

E =

=

102

3.14

3.45100.50520

231.62252.17

???=4.37(HZ)

其中,c G m g

==3

0.8837525109.81??=2252.17(kg/m)

根据本桥的基频,可计算出汽车荷载的冲击系数为:

0.1767ln 0.0157f -=0.245

按《桥规》4.3.1条,当车道大于两车道时,需进行车道折减,三车道折减22%,四车道折减33%,但这件后不得小于用两行车队步载的结果。本设计三车道设计,因此在计算可变作用效应时需进行车道折减。

2.计算主梁的荷载横向分布系数mc (1)跨中的荷载横向分布系数mc

如前所述,本例桥跨内设五道横隔梁,具有可靠的横向联系,且承重结构的长宽比为

31.6

2.825 2.2

l b ==?>,所以可按修正的刚性横隔梁法来绘制横向影响线和计算横向分布系数mc 。

①计算主梁抗扭惯矩IT

对于T 形梁截面,抗扭惯矩可近似按以下公式计算:

3

1m

T i i i i c bt =I =∑

式中:bi ,ti-相应于单个矩形截面的宽度和高度; Ci-矩形截面抗扭刚度系数;

m-梁截面划分为单个矩形截面的个数。 对于跨中截面,翼缘板的换算平均厚度: 1210150.510100

210

t ?+??=

=17.4(cm )

马蹄部分的换算平均厚度:

32540

2

t +=

=32.5(cm ) 下图示出了I T 计算图式(如图5),计算见表

4

图5It 计算图式(mm ) 表4 I T 计算表

分块名称 ()i b cm

()i t cm

()i

i

b cm t

i c

()33410i i i T i I c b t m =???

翼缘板 220 17.4 12.6437 1/3 3.813 腹板 160.1 20 8.005 0.3100 3.970 马蹄

55 32.5 1.6923 0.2098 3.961 ∑

11.791

②计算抗扭矩修正系数β

对于本设计主梁的间距相同,并将主梁近似看成等截面,则得:

221

112i T i

i i

i GL I E a T β=

+

∑∑

式中G= 0.4E ,L= 31.60m,

50.01179i

T i

I

=?∑=0.05897, a 1= 4.4m, a 2= 2.2m,

a 3= 0.0m, a 4= -2.2m, a 5= -4.4m, I i = 0.5052m 4

计算得β=0.98

③按修正的刚性横梁法计算横向影响线竖坐标值

52

1

1

i i i i a e y n

a β==

+∑ 式中:n=5,5

22221

2(4.4 2.2)48.4i i a m ==?+=∑

计算所得的yij 值列于表5

表5 y ij 计算表

编号 y i1 y i2 y i3 y i4 y i5 1 0.592 0.396 0.2 0.004 -0.192 2 0.396 0.298 0.2 0.102 0.004 3

0.2

0.2

0.2

0.2

0.2

④计算荷载横向分布系数

1号梁的横向影响线和最不利布载图式,如图所示(如图6) 三车道:cq m =0.5×(0.5564+0.3960+0.1198+0.004-0.1604)=0.5962 两车道:cq m =0.5×(0.5564+0.3960+0.2802+0.1198)=0.6762 故取可变作用(汽车)的横向分布系数为:cq m =0.6762 可变作用(人群) cr m =0.6499

0.630

0.572

0.536

0.386

0.256

0.093

0.014

-0 .143

-0 .172

-0 .1219

图6跨中的横向分布系数mc 计算图式(mm )

(2)支点截面的荷载横向分布系数0m

按杠杆原理法绘制荷载横向分布影响线并进行布载,下图为其计算图式(见图7) 1号梁可变作用的横向分布系数可计算如下: 可变作用(汽车):0q m =0.5×0.8182=0.4091 可变作用(人群):0r m =1.2955 (3)横向分布系数汇总(见表6)

表6 1号梁可变作用横向分布系数

可变作用

c m

0m

公路-Ⅱ级 0.6762 0.4091 人群

0.6499

1.2955

图7 支点的横向分布系数0m 计算图式

3.车道荷载的取值

根据《桥规》4.31.1条,公路-Ⅱ级的均布荷载标准值k q 和集中荷载标准值k p

k q =0.75×

10.5=7.875(KN/m ) 计算弯矩时:

k p =0.75×()36018031.965180505-??

?-+??-??

=215.88(KN )

计算剪力时:

k p =215.88×

1.2=259.056(KN )

4.计算可变作用效应

在可变作用效应计算中,本设计对于横向分布系数的取值作如下考虑,支点处横向分布系数取0m ,从支点至第一根梁段,横向分布系数从0m 直线过渡到c m ,其余梁段均取c m 。

(1)求跨中截面最大弯矩和最大剪力采用直接加载求可变作用效应,图示出跨中截面作用效应计算图式图

8

图8 跨中截面作用效应计算图

计算公式:k k s mq mp y =Ω+

式中:s —所求截面汽车(人群)标准荷载的弯矩或剪力; q k —车道均布荷载标准值; p k —车道集中荷载标准值; Ω—影响线上同号区段的面积; Y —影响线上最大坐标值。 可变作用(汽车)标准效应:

max 1

0.63557.8757.931.60.2265 5.27.8750.867

2

0.6355214.887.991695.02()

M KN =????-???+??=

max 11

0.63557.8750.515.80.2265 5.27.8750.0556

22

0.2265257.760.548.70()

V KN =????-????+??= 可变作用(汽车)冲击效应

1695.020.245415.28()M KN m =?=? 48.700.24511.93()V KN m =?=?

可变作用(人群)效应 Q=1×3.5=3.5(KN/m)

max 1

0.630 3.457.9931.60.665 5.2 3.450.867285.72()2M KN m =????+???=?

max 11

0.630 3.450.515.80.665 5.2 3.450.05559.04()22

v KN =????+????=

(2)求四分点截面的最大弯矩和最大剪力 图9为四分点截面作用效应的计算图式

图9四分点截面作用效应的计算图式

可变作用(汽车)标准效应:

max 11

0.63557.875 5.92531.6(1.33170.4438)22

0.2265 5.27.8750.6355215.88 5.9251269.134()M KN m =

????-?+???+??=?

max 11

0.63557.8750.7523.70.2265 5.27.8750.0555

220.6355257.760.75167.08()v KN =????-????+??=

可变作用(汽车)冲击效应: M=1269.134×0.245=310.94 ()KN m ? V=167.08×0.245=40.93(KN) 可变作用(人群)冲击效应:

max 11

0.630 3.45 5.92531.6(1.33170.4438)0.665225.2 3.45233.09()M KN m =

????+?+???=?

max 11

0.630 3.450.7523.70.665 5.2 3.450.055519.93()22

V KN =????+????=

(3)支点截面最大剪力

图10支点截面剪力作用计算图式

可变作用(汽车)效应:

max 11

7.8750.6355131.67.8750.2265 5.2(0.94440.0556)

22257.760.83330.6355210.93()

V KN =????-????++??=

可变作用(汽车)冲击效应:

max 210.930.24551.68()V kN =?=

可变作用(人群)效应:

max 11

3.50.63131.6 3.50.665 5.2

22(0.94440.0566)40.89()

V kN =????+????+=

2.2.3主梁作用效应组合

本设计按《桥规》4.1.6~4.1.8,条规定,根据可能同时出现的作用效应选择了三种最不利效应组合:短期效应组合、标准效应组合和承载力能力极限状态基本组合,见表7。

表7 主梁作用效应组合

序号

荷载类别

跨中截面

四分点截面

N5锚固点截面

支点

max M max V max M max V max M max V max V

().kN m

()kN

().kN m

()kN

().kN m

()kN

()kN

(1) 第一期永久作用 3015.65 0 2261.74 190.86 430.25 353.45 381.73 (2) 第二期永久作用 1384.25 0 1038.19 87.61 197.67 162.39 175.22 (3)

总永久作用=(1)+

(2) 4399.90

3299.93

278.47

627.92

515.84

556.95

(4) 可变作用(汽车)

公路-Ⅱ级 1829.69 48.34 1370.04 178.43 265.98 204.28 225.08

(5) 可变作用(汽车)

冲击

448.27 11.54 335.66 43.72 65.17 50.05 55.14 (6) 可变作用(人群) 293.53 9.12 220.88 14.65 54.86 35.01 40.26 (7)

标准组合=(3)+(4)+(5)+(6) 6971.39

69.67

5226.51

515.27

1013.93

805.18

877.43

(8) 短期组合=(3)+0.7×(4)+(6) 5974.21 43.13 4479.84 418.02 868.97 693.85 754.77

(9) 极限组合=1.2×(3)

+1.4×((4)+(5))+1.12×(6)

8797.78

199.05 6595.28 661058 1278.56 1014.28 1105.74

预应力简支t型梁桥毕业设计

预应力简支t型梁桥毕业设计

第一部分桥梁设计 第一章水文计算 1.1原始资料 1.1.1水文资料: 浑河发源于辽宁省新宾县的滚马苓,从东向西流过沈阳后,折向西南,至海城市三岔河与太子河相汇,而后汇入辽河。浑河干流长364公里,流域面积11085平方公里。本桥位上游45公里的大伙房水库,于1958年建成,该水库控制汇流面积5563平方公里,对沈阳地区的浑河洪峰流量起到很大的削减作用。根据水文部门的资料,建库前浑河的沈阳水文站百年一遇洪峰流量位11700立方米/秒,建库后百年一遇推算值为4780立方米/秒。浑河没年12月初开始结冰,次年3月开始化冻。汛期一般在7月初至9月上旬,河流无通航要求。桥为处河段属于平原区次稳定河段。 1.1.2设计流量 根据沈阳水文站资料,近50年的较大的洪峰流量如下: 大伙房水库建库前 1935年5550立方米/秒 1936年3700立方米/秒 1939年 3270立方米/秒 1942年 3070立方米/秒 1947年 2980立方米/秒 1950年 2360立方米/秒 1951年 2590立方米/秒 1953年 3600立方米/秒 1954年3030立方米/秒 大伙房水库建库后 1960年2650立方米/秒 1964年2090立方米/秒 1971年2090立方米/秒 1975年2200立方米/秒 1985年2160立方米/秒 根据1996年沈阳年鉴,浑河1995年最大洪峰流量4900立方米/秒(沈阳 水文站)为百年一遇大洪水。1995年洪水距今较近,现场洪痕清晰可见,根据实测洪水位,采用形态断面计算1995年洪峰流量为5095立方米/秒,与年鉴资料相差在5%之内。故1995年洪峰流量可作为百年一遇流量, 洪水比降采用浑河洪水比降0.0528%。 经计算确定设计流量为Qs=4976.00立方米/秒,设计水位16米。

箱梁毕业设计计算书

前言 一、选题依据 (一)设计目的及设计的主要内容: 本设计通过自行拟定桥梁形式及断面尺寸,设计下部结构——墩台与基础并编制施工方案,使我们全面地掌 握桥梁的设计及施工理论,并学会将其应用于实践。桥梁的设计是系统性十分强的工作,有了本次设计我们可以对 四年来所学的专业知识有一个综合系统的回顾和学习,并为今后的实际工作打下良好的基础。 本桥位在考虑它的使用、经济、美观的同时,我们还要着重解决其在工程实际中的问题。在建桥实践中,该桥 采用20m跨径,采用预应力混凝土结构。为减少施工中的麻烦,特采用装配式结构。使桥梁构件的尺寸和形式趋于 标准化,便于预制和施工,并节省大量支架模板和劳动力,缩短工期。 (二)设计拟应用的现场资料综述 桥位地质情况,从上到下的土层均为砂土、黏性土、砂砾。 (三)设计拟应用的文献综述: 本设计涉及内容广泛,需应用到材料力学、结构力学、桥梁学、结构设计学及基础工程学等方面的知识。采用 是2004年颁布的新规范《公路桥涵通用设计规范》,严格执行其规定。根据设计荷载等确定桥长、跨径及孔数。根 据《桥梁工程》《公路桥涵设计手册》中的简支梁桥的计算进行行车道板的计算;荷载横向分布计算;主梁内力计算; 横隔梁内力计算及挠度、预拱度的计算。根据《结构设计原理》进行主梁、横隔梁、行车道板及墩台与基础的截面 尺寸设计及配筋计算。根据《基础工程》及《公路桥涵设计手册》进行墩台与基础的设计。并根据《桥梁工程》《基 础工程》拟订施工方案。根据《有关桥涵标准图》进行施工图纸设计。知识涉及相对全面,能为以后的工作和学习 打下比较扎实的基础。 (四)设计相关技术的国内外现状: 预应力混凝土梁式桥在我国获得了很大的发展。早在70年代,我国就建成了跨径达五十多米的预应力混凝土简支梁桥。除了简支梁桥以外,近年来我国还修建了多座现代化大跨径预应力混凝土箱型刚架桥、连续梁桥和悬臂两梁桥。目前,我国在预应力混凝土箱型梁桥的施工技术方面达到了世界先进水平。在国外,预应力混凝土梁式桥的研究起步较早,法国著名工程师弗莱西奈经过20年研究使预应力混凝土技术付诸实践后,新颖的预应力混凝土梁式桥首先在法国和德国以异乎寻常的速度发展起来。西德最早用全悬臂法建造预应力混凝土桥梁,特别是在1952年成功地建成了莱茵河上的沃伦姆斯桥后,这种方法就传播到全世界。近年来,国外对大跨径预应力混凝土桥的结构体系有这样的见解,倾向于采用悬臂浇筑工艺来修建连续梁桥。这种方法在世界发展甚快。 二、研究(设计)思路 跨径大于20米的简支梁桥,均采用预应力混凝土梁桥。它比普通钢筋混凝土梁桥一般可节省钢材30%,跨径越大节省越多。其刚度比普通钢筋混凝土桥要大,因此建筑高度可显著减少,使大跨径桥梁轻柔美观。由于能消除裂缝,扩大了对多种桥型的适应性,并提高了结构的耐久性。 本设计采用装配式梁桥,其优点是:桥梁构件的尺寸和形式趋于标准化,便于预制和施工,并节省大量支架模板和劳动力,缩短工期。 三、研究(设计)内容

预应力混凝土简支梁桥的毕业设计(25m跨径)

目录 《桥梁工程》课程设计任务书---------------------------------------------2 桥梁设计说明------------------------------------------------------------------3 计算书---------------------------------------------------------------------------4 参考文献------------------------------------------------------------------------24 桥梁总体布置图---------------------------------------------------------------25 主梁纵、横截面布置图-----------------------------------------------------26 桥面构造横截面图-----------------------------------------------------------27

《桥梁工程》课程设计任务书 一、课程设计题目(10人以下为一组) 1、钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计(标准跨径为25米,计算跨径为24.5米,预制梁长 为24.96米,桥面净空:净—8.5+2×1.00米) 二、设计基本资料 1、设计荷载:公路—Ⅱ级,人群3.0KN/m2,每侧栏杆及人行道的重量按4.5 KN/m计 2、河床地面线为(从左到右):0/0,-3/5,-4/12,-3/17,-2/22, -2/27,0/35(分子为高程,分母为离第一点的距离,单位为米);地质假定为微风化花岗岩。 3、材料容重:水泥砼23 KN/m3,钢筋砼25 KN/m3,沥青砼21 KN/m3 4、桥梁纵坡为0.3%,桥梁中心处桥面设计高程为2.00米 三、设计内容 1、主梁的设计计算 2、行车道板的设计计算 3、横隔梁设计计算 4、桥面铺装设计 5、桥台设计 四、要求完成的设计图及计算书 1、桥梁总体布置图,主梁纵、横截面布置图(CAD出图) 2、桥面构造横截面图(CAD出图) 3、荷载横向分布系数计算书 4、主梁内力计算书 5、行车道板内力计算书 6、横隔梁内力计算书 五、参考文献 1、《桥梁工程》,姚玲森,2005,人民交通出版社. 2、《梁桥》(公路设计手册),2005,人民交通出版社. 3、《桥梁计算示例集》(砼简支梁(板)桥),2002,人民交通出版社. 4、中华人民共和国行业标准.公路工程技术标准(JTG B01-2003).北京:人民交通出版社,2004 5、中华人民共和国行业标准.公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)含条文说明.北京:人民交通出版社,2004 6、中华人民共和国行业标准.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)含条文说明 六、课程设计学时 2周

30m预应力混凝土简支箱型梁桥设计

30m预应力混凝土简支箱型梁桥设计 1.1上部结构计算设计资料及构造布置 1.1.1 设计资料 1.桥梁跨径及桥宽 标准跨径:30m;主梁全长:29.96m;计算跨径:28.66m;桥面净宽:净—9+2× 1.5m。 2.设计荷载 车道荷载:公路—I级;人群荷载:3kN/㎡;每侧人行道栏杆的作用力:1.52kN/㎡;每侧人行道重:3.75kN/㎡。 3.桥梁处河道防洪标准为20年一遇设计,50年一遇校核,桥下通过流量1000/s时,落差不超过0.1m。 4.桥下净空取50年一遇洪水位以上0.3m。 5.材料及工艺 混凝土:主梁采用C50混凝土;钢绞线:预应力钢束采用Φ15.2钢绞线,每束6根,全梁配5束;钢筋:直径大于等于12mm的采用HRB335钢筋,直径小于12mm的采用R235钢筋。 采用后张法施工工艺制作主梁。预制时,预留孔道采用内径70mm、外径77mm的预埋金属波纹管成型,钢绞线采用T双作用千斤顶两端同时张拉,锚具采用夹片式群锚。主梁安装就位后现浇600mm宽的湿接缝,最后施工混凝土桥面铺装层。 6.基本计算数据 基本计算数据见表5-1 表5-1 材料及特性 名称项目符号单 位 数据 C40 混凝土立方强度 弹性模量 轴心抗压标准强度 轴心抗拉标准强度 轴心抗压设计强度 轴心抗拉标准强度 f cu,k E c f ck f tk f cd f td MP a MP a MP a MP a MP a 40.00 3.45 ×104 32.40 2.65 22.40 1.83

MP a 短暂状态容许压应力0.7f'ck MP a 20.72 容许拉应力0.7f'tk MP a 1.76 持久状态 标 准荷载 组合 容许压应 力 0.5f ck MP a 16.20 容许主压 应力 0.6f ck MP a 19.44 短 期效益 组合 容许拉应 力 σst - 0.85σpc MP a 0.00 容许主拉 应力 0.6f tk MP a 1.59 名称项目符号单 位 数据 Φ s15.2 钢绞线 标准强度f pk MP a 1860 弹性模量E p MP a 1.95 ×105抗拉设计强度f pd MP a 1260 最大控制应力σcon0.75f pk MP a 1395 持久状态应 力 标准荷载组合0.65f pk MP a 1209 普通钢筋HRB335 抗拉标准强度f sk MP a 335 抗拉设计强度f sd MP a 280 R235 抗拉标准强度f sk MP a 235 抗拉设计强度f sd MP a 195

桥梁毕业设计中期报告

毕业设计(论文)开题报告题目:嫩江大桥连续箱梁桥结构设计 院(系)交通科学与工程学院 专业桥梁与隧道工程 学生 学号 班号 指导教师 开题报告日期

说明 一、中期报告应包括下列主要内容: 1.论文工作是否按开题报告预定的内容及进度安排进行; 2.目前已完成的研究工作及结果; 3.后期拟完成的研究工作及进度安排; 4.存在的困难与问题; 5.如期完成全部论文工作的可能性。 二、中期报告由指导教师填写意见、签字后,统一交所在院(系)保存,以备检查。指导教师评语: 指导教师签字:检查日期:

一、研究方案及进度安排,预期达到的目标: 表1 进度安排 时间应完成的内容天数 收集相关资料、熟悉设计计算内容、理论以及计算软 20 件 2013. ~桥梁结构各构件截面尺寸拟定,截面几何性质计算10 桥梁结构初步有限元建模,计算恒载等各种作用下的 2013. ~ 20 结构内力分析 预应力钢筋估算与配置,箱梁应力与强度验算30 桥墩设计10 整理计算数据、绘制设计图纸,撰写毕业设计论文30 二、工作进度 1第一阶段进度: 3.1在哈尔滨工业大学图书馆和数据库中借阅、下载了开题报告中所列参考文献; 3.2安装Midas Civil、Auto CAD等软件完毕; 3.3认真阅读、熟悉和理解了毕业设计的任务内容。 2第二阶段进度: 本阶段完成了桥梁各截面尺寸的拟定,并计算出截面几何特性。 2.1各箱梁截面尺寸: 主桥箱梁采用单箱单室断面,主跨墩顶高度为7.3m,跨中高度2.8m,其间的梁高在纵桥向按次抛物线变化,抛物线方程为Y= ,在Midas软件中由于不能精确输入方程式,故只输入了抛物线次数—,进行近似计算。 箱梁全宽12.75m,其中,底板宽6.25m,翼缘板长度为3.25m。翼缘板厚度分成两段变化,端部为0.2m,在距离端部2.8m处为0.50m,根部为0.95m,其间按直线变化。底板与腹板相交处设置0.6m0.3m的承托。

钢筋混凝土简支T型梁桥毕业设计论文

毕业设计(论文)

计(论文)题目:钢筋混凝土简支T型梁桥

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 者签名:日期: 导教师签名:日期: 使用授权说明 人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 者签名:日期:年月日 师签名:日期:年月日

多跨简支箱型梁桥设计计算说明-2019年文档资料

多跨简支箱型梁桥毕业设计计算说明书 第一章桥梁设计概况 1 、设计技术标准 (1)设计荷载:公路U级; (2)桥梁宽度:净-7m+ 2X 0.5m; ( 3)桥梁跨径:32+40+32; ( 4)路面横坡:2%; 2、结构形式:上部结构为预应力混凝土箱梁; 3、材料:混凝土采用C40以上混凝土;钢筋采用热轧R235 HRB235!卩HRB400钢筋;预应力混凝土构件中的箍筋应选用其中的带肋钢筋;按构造配置的钢筋网可采用冷轧带肋钢筋;预应力混凝土构件中的预应力钢筋应选用钢绞线,钢丝; 3、地震动参数:地震动峰值加速度0.05g; 4、桥址条件:桥址区内场地可划分为可进行建筑的一般地段,场地类别属 I类; 第二章桥跨布置方案比选及尺寸拟定 2.1 方案比选 本设计桥梁的形式可考虑拱桥、简支梁桥、连续梁桥三种形式。从实用、安全、经

济、美观、环保以及占地与工期多方面比选,最终确定桥梁形式。桥梁设计原则: (1)实用性。桥梁必须实用,要有足够的承载力。能保证行车的畅通、舒适和安全。既满足当前的需要,又要考虑今后的发展。要能满足交通运输本身的需要,也要考虑到支援农业等等。 (2)安全性。桥梁的设计要能满足施工及运营阶段的受力需要,能够保证其耐久性和稳定性以及在特定地区的抗震需求。 (3)经济性。在社会主义市场经济体制的今天,经济性是不得不考虑的重要因素。在能够满足桥两个方面需求的情况下要尽量考虑是否经济,是否以最少的投入获得最好的效果。 (4)美观性。在桥梁设计中应尽量考虑桥梁的美观性。桥梁的外形要优美,要与周围环境相适应,合理的轮廓是美观的主要因素。 (5)环保性。随着经济的发展,生活水平的不断提高,人们对环境保护提出了更高的要求,在建筑领域,一个工程的建设不能以牺牲环境作代价,在保证顺利工的前提下要尽量避免对环境的破坏以实现经济的可持续发展。应根据上述原则,对桥梁作出综合评估: (1)梁桥: 梁式桥是指其结构在垂直荷载的作用下,其支座仅产生垂直反力,而无水平推力的桥梁。预应力混凝土梁式桥受力明确,理论计算较简单,设计和施工的方法日臻完善和成熟。预应力混凝土梁式桥具有以下主要特征: (a)混凝土材料以砂、石为主,可就地取材,成本较低; (b )结构造型灵活,可模型好,可根据使用要求浇铸成各种形状的结构; (c)结构的耐久性和耐火性较好,建成后维修费用较少; (d)结构的整体性好,刚度较大,变性较小; (e)可采用预制方式建造,将桥梁的构件标准化,进而实现工业化生产;设计荷载的比重,既节省材料、增大其跨越能力,又提高其抗裂和抗疲劳的能力; (j )预应力混凝土梁式桥所采用的预应力技术为桥梁装配式结构提供了最有效的拼装手段,通过施加纵向、横向预应力,使装配式结构集成整体,进一步扩大了装配式结构的应用范围。 简支梁:简支梁可以降低梁高,节省工程数量,有利于争取桥下净空,并改善景观;其结构刚度大,具有良好的动力特性以及减震降噪作用,使行车平稳舒适,后期的维修养护工作也较少。从城市美学效果来看,连续梁造型轻巧、平整、线路流畅,将给城市争色不少。 连续梁:目前我国道路桥梁结构一般考虑简支梁和连续梁结构形式。简支梁受力明确, 因温度变化产生的附加力、特殊力的影响小,设计施工易标准化、简单化。 (2)拱桥:拱桥的静力特点是,在竖直何在作用下,拱的两端不仅有竖直反力,而且还有水平反力。由于水平反力的作用,拱的弯矩大大减少。如在均布荷载q 的作用下, 简直梁的跨中弯矩为ql2/8 ,全梁的弯矩图呈抛物线形,而设计得合理的拱轴,主要承受压力,弯矩、剪力均较小,故拱的跨越能力比梁大得多。由于拱是主要承受压力的结构,因而可以充分利用抗拉性能较差、抗压性能较好的石料,混凝土等来建造。石拱对石料的要求较高,石料加工、开采与砌筑费工,现在已很少采用。由墩、台承受水平推力的推力拱桥,要求支撑拱的墩台和地基必须承受拱端的强大推力,因而修建推力拱桥要求有良好的地基。对于多跨连续拱桥,为防止其中一跨破坏而影响全桥,还要采取特殊的措施,或设置单向推力墩以承受不平衡的推力。

20米预应力混凝土简支t形梁桥毕业设计说明

目录 摘要 (2) 前言 (5) 第一章桥型方案比选 (6) 1.1 概述 (6) 1.2 主要技术指标 (6) 1.3 桥型方案比较 (6) 第二章设计资料和结构尺寸 (9) 2.1 设计资料 (9) 1.中华人民国交通部部标准:《公路工程技术标准》 (JTG B01-2003 ) (10) 7. 玲森:《桥梁工程》,人民交通,1985 (10) 9. 公路桥涵设计手册:《基本资料》,人民交通,1991 (10) 2.2 结构尺寸 (10) 2.3、毛截面几何特性 (11) 第三章力计算 (12) 3.1 恒载作用力计算 (12) 3.2 活载作用力计算 (13) 第四章预应力钢筋设计 (22) 4.1 预应力钢筋数量的确定及布置 (22) 4.2 换算截面几何特性计算 (23) 4.3 预应力损失计算 (24) 第五章截面强度与应力计算 (28) 5.1、按极限状态承载能力的计算 (28) 5.2、正常使用极限状态计算 (29) 5.3、持久状况应力验算 (35) 5.4、短暂状态应力验算 (38) 第六章墩柱桩设计资料 (40) 8). 玲森:《桥梁工程》,人民交通,1985 (41) 10) 公路桥涵设计手册:《桥梁附属构造与支座》,人民交通,1991 (41) 12). 公路桥涵设计手册:《基本资料》,人民交通,1991 (41) 第七章盖梁计算 7.1 荷载计算 (41) 7.2 力计算 (51) 7.3 截面配筋设计及承载力校核 (54) 第八章桥墩墩柱计算 (58) 8.1 荷载计算 (58) 8.2 截面配筋计算及应力验算 (60) 第九章钻孔灌注桩计算 (63) 9.1 荷载计算 (63) 9.2 桩长计算 (65) 9.3 桩的力计算( m 法) (66) 9.4 桩身截面配筋与强度验算 (69) 9.5 墩顶纵向水平位移验算 (71) 第十章埋置式桥台计算 (73)

最新多跨简支箱型梁桥设计计算说明

多跨简支箱型梁桥设计计算说明

多跨简支箱型梁桥毕业设计计算说明书 第一章桥梁设计概况 1、设计技术标准 (1)设计荷载:公路Ⅱ级; (2)桥梁宽度:净-7m+2×0.5m; (3)桥梁跨径:32+40+32; (4)路面横坡:2%; 2、结构形式:上部结构为预应力混凝土箱梁; 3、材料:混凝土采用C40以上混凝土;钢筋采用热轧R235、HRB235即HRB400钢筋;预应力混凝土构件中的箍筋应选用其中的带肋钢筋;按构造配置的钢筋网可采用冷轧带肋钢筋;预应力混凝土构件中的预应力钢筋应选用钢绞线,钢丝; 3、地震动参数:地震动峰值加速度0.05g; 4、桥址条件:桥址区内场地可划分为可进行建筑的一般地段,场地类别属Ⅰ类; 第二章桥跨布置方案比选及尺寸拟定 2.1方案比选 本设计桥梁的形式可考虑拱桥、简支梁桥、连续梁桥三种形式。从实用、安全、经济、美观、环保以及占地与工期多方面比选,最终确定桥梁形式。桥梁设计原则:

(1)实用性。桥梁必须实用,要有足够的承载力。能保证行车的畅通、舒适和安全。既满足当前的需要,又要考虑今后的发展。要能满足交通运输本身的需 要,也要考虑到支援农业等等。 (2)安全性。桥梁的设计要能满足施工及运营阶段的受力需要,能够保证其耐久性和稳定性以及在特定地区的抗震需求。 (3)经济性。在社会主义市场经济体制的今天,经济性是不得不考虑的重要因素。在能够满足桥两个方面需求的情况下要尽量考虑是否经济,是否以最少的投入获得最好的效果。 (4)美观性。在桥梁设计中应尽量考虑桥梁的美观性。桥梁的外形要优美,要与周围环境相适应,合理的轮廓是美观的主要因素。 (5)环保性。随着经济的发展,生活水平的不断提高,人们对环境保护提出了更高的要求,在建筑领域,一个工程的建设不能以牺牲环境作代价,在保证顺 利工的前提下要尽量避免对环境的破坏以实现经济的可持续发展。 应根据上述原则,对桥梁作出综合评估: (1)梁桥: 梁式桥是指其结构在垂直荷载的作用下,其支座仅产生垂直反力,而无水平推力的桥梁。预应力混凝土梁式桥受力明确,理论计算较简单,设计和施工的方法日臻完善和成熟。预应力混凝土梁式桥具有以下主要特征:(a)混凝土材料以砂、石为主,可就地取材,成本较低; (b)结构造型灵活,可模型好,可根据使用要求浇铸成各种形状的结构;

桥梁毕业设计方案比选参考

第1章基本资料 1.1基本资料 1.1.1设计标准 荷载:公路-I级+人群作用; 桥面宽度:双向两车道14+2×2m人行道,单车道宽度为3.5米,自行根据规范设计其它细部构造尺寸; 地震荷载:按六度设防; 桥面纵坡:2%,对称设置,需采用圆弧线或缓和曲线连接,曲线设置需符合相关规范要求; 桥面横坡:1.5%。 1.1.2地质情况 表1.1 里程桩号与地面高程 1.1.3 气象情况: 年平均气温20~30℃;月平均高温32.5℃;月平均低温10.6℃;最高温度42℃,最低温度3℃。 1

1.1.4通航要求 V级航道,净宽38m,净高5.0m,航道断面为矩形截面。最高通航水位6.94m。 1.2 设计依据 1、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004) 2、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) 3、《公路工程抗震设计规范》(JTG/T B02-01-2008) 4、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTG D61-2005) 5、《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》(JTG D63-2005) 6、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG61-2005)

第2章方案比选 2.1 方案拟定 2.1.1设计原则 桥梁设计必须遵照“实用、经济、安全和美观”的基本原则。 (1)符合当地复杂的地质条件,满足交通功能需要。 (2)设计方案力求结构安全可靠,具有特色,又要保证结构受力合理,施工方便,可行,工程总造价经济。 (3)桥梁结构造型简单,轻巧,并能体现地域风格,与周围环境协调。 2.1.2 方案简介 根据当地的地形地质条件、水文条件和技术标准,且由于该桥有通航要求,在布跨的时候桥墩的位置不能影响通航,拟选出以下六个初选方案分别为: 1、方案一:45m+70m+45m连续梁桥; 2、方案二:45m+70m+45mT型刚构; 3、方案三:35m+90m(拱桥)+35m下承式钢管混凝土拱桥; 4、方案四:50m+80m+30m主跨80m边跨50m的独塔斜拉桥; 5、方案五:35m+90m+35m双塔悬索桥; 6、方案六:50m+110m单塔悬索桥。 从总体布局、环境协调、技术先进性、施工可能、景观要求、技术经济等多方面考虑,且在老师的指导下,选择方案一、二、三来作工程量计算,作进一步比较。 2.2方案比较 2.2.1 预应力混凝土连续箱梁桥方案 1、孔径布置 此方案的桥孔径布置主桥为45m+70m+45m连续梁桥。该桥跨越河道是V级航道,设计时必须考虑满足通航净空的要求,还要考虑与两岸接线道路的衔接。采用预应力连续梁桥可以很好的满足上述空间限制的要求,而且施工方便,经济实用。 2、桥跨结构构造 桥跨采用三跨预应力混凝土连续梁,中跨Lmax=70m,边跨与中跨比为0.64,即 3

T型梁桥结构计算毕业设计论文

摘要 目前,为适应我国经济的发展,预应力混凝土被更广泛的应用,以此缓解交通给人们生产生活带来的不便。根据安全、适用、经济、美观的桥梁设计原则,并在施工、造价等方面对装配式预应力混凝土简支T梁桥、预应力混凝土空心板连续梁桥及装配式箱型梁桥三种梁桥形式进行了比选,从而确定了预应力混凝土简支T梁桥为设计方案。在本次梁桥方案设计中,着重对预应力混凝土简支T梁桥资料设计、构造的布置、方案绘图、结构计算进行了全面的介绍。结构计算包括对横截面主要尺寸的拟定、可变作用效应计算、预应力损失值估算、持久状况承载能力极限状态承载力验算、主梁变形计算还有行车板道的计算。本设计依据当地环境的影响、人们的需求,道路的建设等方面的综合考虑,进行了大桥的总体布局及桥梁的设计与计算,而预应力混凝土简支T梁桥恰好的具备了适用性强,就地取材,耐久性好,美观的各种优点。桥梁是城市道路的重要组成部分,对当地政治、经济、文化、国防等意义重大,加上其施工充分技术的先进性,预应力混凝土简支T梁桥将给城市增色不少。而今,又由于材料性能的不断改进,设计理论革新创造,施工工艺日趋完善,使得预应力混凝土简支T梁桥地位日益重要,本设计根据各方面条件,确定桥型为预应力混凝土T型梁桥。 关键词:预应力混凝土; T型梁桥; 结构计算;设计方案

Abstract At present, in order to adapt to the economic development of China, the prestressed concrete is more widely used, in order to ease traffic production and living of inconvenience to the people. According to the safe, applicable, economic, beautiful bridge design principles, and in such aspects as construction, the construction cost of prefabricated prestressed concrete simply supported T beam bridge, prestressed concrete hollow slab continuous girder bridge and prefabricated box girder bridge three bridge form has carried on the comparison, thus determine the prestressed concrete simply supported T beam bridge design. In the bridge design, design of prestressed concrete simply supported T beam bridge data, structure layout, plan drawing, structural calculation has carried on the comprehensive introduction. Structural calculation including the main dimensions of cross-section, variable effect calculation, loss of prestress value estimation and lasting condition bearing capacity limit state of bearing capacity calculation, calculation and driving plate girder deformation calculation. This design according to the local environment, people's demand, the influence of road construction and other aspects of the comprehensive consideration, the bridge of the overall layout and the design and calculation of the bridge, and prestressed concrete simply supported T beam bridge just have strong applicability, local materials, good durability, various advantages, beautiful. Bridge is an important part of city road, to the local political, economic, cultural, national defense and so on is of great significance, and its construction technology of advanced fully, prestressed concrete simply supported T beam bridge will give city graces many. Now, due to the constant improvement of the material performance, innovation creates design theory, construction technology is increasingly perfect, make prestressed concrete simply supported T beam bridge position is becoming more and more important. Key words: prestressed concrete; T girder bridge; structural calculation; design scheme

40m预应力混凝土简支T形梁桥毕业设计

40m预应力混凝土简支T形梁桥毕业设计 中国矿业大学2008届本科生毕业设计 预应力混凝土简支T形梁桥(夹片锚具) 一设计资料及构造布置 1.桥梁跨径及桥宽 标准跨径:40m(墩中心距离) 主梁全长:39.98m 计算跨径:39.00m 桥面净空:净9+2m=11m 2.设计荷载 公路—?级,人群荷载3.0KN/m2,每侧人行栏,防撞栏重力的作用力分别为1.52KN/m和 4.99KN/m 3.材料及工艺 混凝土:主梁采用C50,栏杆及桥面铺装用C30。 预应力钢筋采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)的?15.2钢绞线,每束六根,全梁配七束,fpk=1860Mpa。 普通钢筋直径大于和等于12mm的采用HRB335钢筋,直径小于12mm 的均用R235钢筋。按后张法施工工艺要求制作主梁,采用内径70mm,外径77mm的预埋波纹管和夹片锚具。 4.设计依据

(1)交通部颁《公路工程技术标准》(JTG B01—2003),简称《标准》(2)交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60--2004),简称《桥规》 (3)交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG B62—2004) (4)基本计算数据见表一 (二)横截面布置 1.主梁间距与主梁片数 主梁间距通常应随梁高与跨径的增大而加宽为经济,同时加宽翼板对 提高主梁截面效率指标?很有效,故在许可条件下应适当加宽T梁翼板.本桥主梁翼板宽度为2750mm,由于宽度较大,为保证桥梁的整体受力性能,桥面板采用现浇混凝土刚性接头,因此主梁的工作截面有两种:预施应力,运输, 吊装阶段的小截面(bi?1700mm)和运营阶段的大截面 (bi?2750mm).净-9+2m的桥宽采用四片主梁,如图一所示. 中国矿业大学2008届本科生毕业设计 注:本示例考虑混凝土强度达到C45时开始张拉预应力钢束。fck和ftk分别表示钢束张拉时混凝土的抗压,抗拉标准强度,则:fck=29.6MPa,ftk=2.51MPa。 中国矿业大学2008届本科生毕业设计 2.主梁跨中截面尺寸拟订 (1)预应力混凝土简支梁桥的主梁高度与其跨径之比通常在 1/15~1/25,标准设计中高跨比约在1/18~1/19。当建筑高度不受限制时,增大梁高往往是较经济的方案,因为增大梁高可以节省预应力钢束用量,

装配式钢筋混凝土简支T型梁桥(毕业设计)

建筑学院交通学院 课程设计 装配式钢筋混凝土简支T型梁桥 专业:土木工程(交通土建向) 学号:101600309 学生姓名: 指导教师:白宝玉

装配式钢筋混凝土简支型梁桥计算 一、设计资料 (一)桥面净空 净-7+2 0.75m人行道 (二)主梁跨径和全长 l=20.00m(墩中心距离) 标准跨径 b 计算跨径l=19.50m(支座中心距离) 主梁全长l全=19.96m(主梁预制长度) (三)设计荷载 公路Ⅱ级荷载,人群荷载3kN/㎡ (四)材料

钢筋:335HRB Mpa 335Φ 235H Mpa 235φ 混凝土:30C (五)计算法 极限状态法 (六)结构尺寸 参考原有标准图尺寸,选用如图1所示,其中横梁用五根。 (七)设计依据 (1)《桥梁工程》白宝玉主编。 (2)《公路桥涵设计通用规》(JTG D60-2004),简称《桥规》 (3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规》(JTG 62-2004),简称《公预规》 (4)《公路工程技术标准》(JTG B01-2003) 二、主梁的计算 (一)主梁的荷载横向分布系数 1.跨中荷载横向分布系数(按G-M 法) (1)主梁的抗弯及抗扭惯矩Ix 和I TX 求主梁截面的重心位置 (图2)x a 平均板厚 h 1=1/2(8+14)=11cm 18 13011)18160(2 131813021111)18160(?+?-??+? ?-= x a

=41.2cm 4 242323106275.66627500)2.412 130(1301813018121)2112.41(1114211142121m cm I X -?==-??+??+-??+??= T 形抗扭惯矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和,即: I TX =∑3 i i i t b c 式中:C i 为矩形截面抗扭刚度系数(查附表1); 附表-1 b i 、t i 为相应各矩形的宽度与厚度。 查表可知 b 1/t 1=0.11/1.60=0.069,c 1=1/3 t 2/b 2=0.18/(1.3-0.11)=0.151,c 2=0.301 则 I TX =1.6×0.113/3+0.301×1.19×0. =0.71×10-3=2.80×10-3m 4 单位抗弯及抗扭惯矩: J X =I x /b=6.628×10-2/160=4.142×10-4m 4/cm J TX =I Tx /b=2.280×10-3/160=1.75×10-5m 4/cm

装配式钢筋混凝土简支T型梁桥毕业设计

长春建筑学院交通学院 课程设计 装配式钢筋混凝土简支T型梁桥 专业:土木工程(交通土建方向) 学号:101600309 学生姓名: 指导教师:白宝玉

装配式钢筋混凝土简支型梁桥计算 一、设计资料 (一)桥面净空 净-7+2? 0.75m 人行道 (二)主梁跨径和全长 标准跨径 b l =20.00m(墩中心距离) 计算跨径 l =19.50m(支座中心距离) 主梁全长 l 全=19.96m(主梁预制长度) (三)设计荷载 公路Ⅱ级荷载 ,人群荷载3kN/㎡ (四)材料 钢筋:335HRB Mpa 335Φ 235H Mpa 235φ 混凝土:30C (五)计算方法 极限状态法 (六)结构尺寸 参考原有标准图尺寸,选用如图1所示,其中横梁用五根。 (七)设计依据 (1)《桥梁工程》白宝玉主编。 (2)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004),简称《桥规》 (3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 62-2004),简称《公

预规》 (4)《公路工程技术标准》(JTG B01-2003) 二、主梁的计算 (一)主梁的荷载横向分布系数 1.跨中荷载横向分布系数(按G-M 法) (1)主梁的抗弯及抗扭惯矩Ix 和I TX 求主梁截面的重心位置 (图2)x a 平均板厚 h 1=1/2(8+14)=11cm 18 13011)18160(2131813021111)18160(?+?-??+? ?-= x a =41.2cm 4242323106275.66627500)2.412130(1301813018121)2112.41(1114211142121m cm I X -?==-??+??+-??+??= T 形抗扭惯矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和,即: I TX =∑3 i i i t b c 式中:C i 为矩形截面抗扭刚度系数(查附表1); i 查表可知 b 1/t 1=0.11/1.60=0.069,c 1=1/3 t 2/b 2=0.18/(1.3-0.11)=0.151,c 2=0.301

变截面箱型连续梁桥桥梁工程毕业设计

目录 第一章方案比选 (1) 1.1方案选取 (1) 1.11方案一:50+80+50M的变截面箱型连续梁桥 (1) 1.12方案二:4×45M等截面预应力砼连续刚构梁 (2) 1.13方案三:65+115M斜拉桥 (3) 1.2各方案主要优缺点比较表 (4) 1.3.结论 (4) 第二章毛截面几何特性计算 (5) 2.1基本资料 (5) 2.1.1主要技术指标 (5) 2.1.2材料规格 (5) 2.2结构计算简图 (5) 2.3毛截面几何特性计算 (6) 第三章内力计算及组合 (9) 3.1荷载 (10) 3.1.1结构重力荷载 (10) 3.1.2支座不均匀沉降 (11) 3.1.3活载 (11) 3.2结构重力作用以及影响线计算 (11) 3.2.1输入数据 (11) 3.3支座沉降(SQ2荷载)影响计算 (20) 3.5荷载组合 (24) 3.5.1按承载能力极限状态进行内力组合 (25) 3.5.2按正常使用极限状态进行内力组合 (27)

第四章配筋计算 (31) 4.1计算原则 (31) 4.2预应力钢筋估算 (31) 4.2.1材料性能参数 (31) 4.2.2预应力钢筋数量的确定及布置 (31) 4.3预应力筋的布置原则 (37) 第五章预应力钢束的估算及布置 (39) 5.1按正常使用极限状态的应力要求估算 (39) 5.1.1截面上、下缘均布置预应力筋 (39) 5.1.2仅在截面下缘布置预应力筋 (40) 5.1.3仅在截面上缘布置预应力筋 (41) 5.2按承载能力极限状态的强度要求估算 (41) 5.3预应力筋估算结果 (42) 5.4预应力筋束的布置原则 (44) 5.5预应力筋束的布置结果 (45) 第六章净截面及换算截面几何特性计算 (45) 6.1净截面几何特性计算(见表6-1) (46) 6.2换算截面几何特性计算(见表6-2) (46) 第七章预应力损失及有效预应力计算 (47) 7.1控制应力及有关参数的确定 (48) 7.1.1控制应力 (48) 7.1.2其他参数 (48) σ的计算 (48) 7.2摩阻损失1l σ的计算 (50) 7.3混凝土的弹性压缩损失4l σ的计算 (52) 7.4预应力筋束松弛损失5l

简支箱型桥梁设计

题目:五跨预应力连续箱梁设计(5*30m) 指导教师:吉俊 职称:讲师 学生姓名:倪传志 专业:土木工程 院(系):建筑工程学院 完成时间: 年月日

目录 目录 (1) 摘要 (3) 绪论 (4) 1 设计基本资料 (7) 1.1工程概况 (7) 1.2设计标准 (7) 1.3桥梁设计 ........................................................................................................................... 7 2 设计要点及结构尺寸定 (9) 2.1设计要点 (9) 2.2结构尺寸的拟定 (10) 3 主梁作用效应的计算 (13) 3.1 自重作用效应的计算 (13) 3.2汽车荷载的效应和人群荷载效应 (19) 3.3温度应力及支座沉降内力计算 (28) 3.4内力组合 (30) 4 预应力钢束的估算及布置 (39) 4.1采用部分预应力混凝土设计,以边梁计算为例 (39) 4.2钢束的布置 (40) 4.3主梁净、换算截面几何特性计算 (44) 5 预应力损失及有效预应力计算 (46) 5.1 基本理论 (46) 5.2预应力损失计算 (46) 6 配束后主梁内力计算及内力组合 (58) 7 截面强度验算 (66) 7.1基本理论 (66) 7.2计算公式 (66) 8 抗裂验算 (70) 8.1《公预规》要求 (70) 8.2抗裂计算 (70) 9 持久状况构件的应力验算 (81) 9.1正截面混凝土压应力验算 (81) 9.2预应力筋拉应力验算 (84) 9.3混凝土压应力验算 (85) 10 短暂状况构件的应力验算 (93)

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