橋梁工程畢業(yè)設(shè)計

1、<p>　　年 月 日</p><p>　一、設(shè)計內(nèi)容（論文闡述的問題）①根據(jù)已給設(shè)計資料，選擇三至四種以上可行的橋型方案， 擬定橋梁結(jié)構(gòu)主要尺寸，根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，推薦最優(yōu)方案進(jìn)行全橋的縱、橫、平面布置，并合理擬定上、下部結(jié)構(gòu)的細(xì)部尺寸。②根據(jù)推薦方案橋型確定橋梁施工方案。③對推薦橋梁方案進(jìn)行運(yùn)營及施工階段的內(nèi)力計算，上部結(jié)構(gòu)（束）設(shè)計；配筋（束）設(shè)計，并進(jìn)行內(nèi)力組合，強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性等

2、驗算。④施工方案制定，施工驗算。⑤繪制上部結(jié)構(gòu)的方案比選圖，總體布置圖，一般構(gòu)造圖、鋼筋構(gòu)造圖及施工示意圖。⑥編寫設(shè)計計算書。</p><p>　二、設(shè)計原始資料（實驗、研究方案）1、設(shè)計橋梁的橋位地型及地質(zhì)圖一份。2、設(shè)計荷載：公路—Ⅰ級3、橋面寬度： 2×（凈—＋2×0.5）4、抗震烈度： 8級烈度設(shè)防 5、通航要求：通航凈空235×18m6、橋面鋪裝：

3、8cm水泥混凝土+8cm瀝青混凝土7、氣象條件：年平均氣溫22～26℃三、主要技術(shù)指標(biāo)①設(shè)計依據(jù)：JTG D60-2004《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》JTJ 022-85《公路磚石及混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》JTG D62-2004《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》JTG D62-2004《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》②材料：混凝土：50號；預(yù)應(yīng)力鋼筋：φ15.2鋼絞線非預(yù)應(yīng)力鋼筋：直徑≥12mm的用Ⅱ級螺紋鋼筋，直徑&l

4、t;12mm 的用Ⅰ級光圓鋼筋；錨具：XM錨或OVM錨</p><p>　四、設(shè)計完成后提交的文件和圖表（論文完成后提交的文件）1、計算說明書部分：設(shè)計計算書一套。由中、英文摘要、設(shè)計說明、計算內(nèi)容三部分組成。摘要要寫清設(shè)計概況及主要內(nèi)容，設(shè)計說明要寫清設(shè)計背景、技術(shù)指標(biāo)、采用的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、使用的材料、設(shè)計要點(diǎn)、施工方法。寫清方案比選的理由及計算內(nèi)容的基本原理、公式、參數(shù)取值或來源：內(nèi)附主橋上部結(jié)構(gòu)施工程序示意圖，

5、彎矩和剪力包絡(luò)圖、主要截面內(nèi)力影響線。相關(guān)程序、輸入及輸出數(shù)據(jù)文件要求打印，附于計算書內(nèi)。</p><p>　2、圖紙部分：（其中一張手繪）繪制橋梁方案比較圖（包括縱、橫斷面），推薦方案總體部置圖（包括縱、橫、平斷面），比例：1:200，1:50。圖幅外框尺寸：90cm×60cm（粗實線）主梁一般構(gòu)造，預(yù)應(yīng)力鋼筋布置圖（包括梁體鋼筋布置圖、主要截面鋼筋布置示意圖） 比例：1:200，圖幅外框尺寸：76c

6、m×60cm（粗實線）。橋梁施工程序示意圖。</p><p>　五、畢業(yè)設(shè)計（論文）進(jìn)程安排序號 設(shè)計（論文）各階段名稱 日期（教學(xué)周）1 開題 方案選擇及布置 92 推薦方案確定及總體布置 103 推薦設(shè)計方案設(shè)計參數(shù)及及計算模型 11-124 配筋設(shè)計及施工方法設(shè)計

7、 13-145 結(jié)構(gòu)驗算 15-166 計算書謄寫及設(shè)計圖紙繪制 17</p><p>　六、主要參考資料1、《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》 葉見曙 人民交通出版社2、土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南—橋梁工程分冊 陳忠延等編著3、《預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋設(shè)計》 徐岳、王亞君、萬振江。人民交通出版社4、《橋梁工程》 范立礎(chǔ) 人民交

8、通出版社 5、《基礎(chǔ)工程》 教材6、《橋涵水文》 教材7、《橋梁計算示例集》人民交通出版社 8、《橋梁上部結(jié)構(gòu)計算示例（二）》重慶交通學(xué)院等校合編</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計為**2007屆橋梁工程學(xué)士學(xué)位論文，根據(jù)畢業(yè)設(shè)計要求和相關(guān)規(guī)范[1]對寒溪河大橋進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)的施工圖設(shè)計。根據(jù)“安全、經(jīng)濟(jì)、美觀、實用”的設(shè)計原

9、則，提出了預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁、矮塔斜拉橋、鋼管混凝土拱橋三個方案，分別從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、美觀等多方面進(jìn)行橋式方案比選，最終確定的橋式方案為52+88+52m的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋。</p><p>　　橋梁設(shè)計采用二次拋物線變截面連續(xù)梁，橫截面為單箱雙室，橋?qū)?9.3m，橋面為雙幅雙向六車道布置，并采用盆式橡膠支座，主梁雙懸臂掛籃現(xiàn)澆施工。在設(shè)計中，先確定主梁主要構(gòu)造及細(xì)部尺寸；再應(yīng)用橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件－Midas Civi

10、l對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算、預(yù)應(yīng)力計算、各階段控制截面應(yīng)力計算，并對施工和使用階段強(qiáng)度和變形進(jìn)行驗算；最后，根據(jù)計算結(jié)果，繪制了橋梁總體布置圖、一般構(gòu)造圖、預(yù)應(yīng)力布置圖以及橋梁施工流程圖。</p><p>　　關(guān)鍵詞：連續(xù)梁橋；結(jié)構(gòu)設(shè)計；預(yù)應(yīng)力混凝土；</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The des

11、ign is the bachelor degree thesis of the Bridge Engineering of Chang'an University. According to design requirements and relevant codes, the superstructure of the Han Xi River Bridge was designed, and the constructio

12、n drawings were presented. Based on the principle of bridge design "security, economic, aesthetic and practical”, three different types of bridge for selection were provided: the prestressed concrete continuous Gird

13、er Bridge, the extradosed cable-stayed bridge and the concrete</p><p>　　The bridge section is single-box double-room, and varies with second-parabolic curve. The width of bridge is 39.3m, with 6 driveways in

14、 two side direction，which devided into two carriage. The bridge is constructed with the method of  cast-in-place cantilever construction with cradles . In this design, firstly, with the main structural elements

15、 and detail sizes determined, the bridge structure design software- Midas Civil was used to analyze internal force of the structure, prestressing force, co</p><p>　　Keywords： Continuous girder bridge； Struct

16、ural design； Prestressed concrete；</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第一章概述1</b></p><p>　　1.1預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋概述1</p><p>　　1.2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計規(guī)范3</p><

17、;p><b>　　1.3工程地質(zhì)3</b></p><p><b>　　1.4水文條件4</b></p><p><b>　　1.5地震狀況4</b></p><p><b>　　1.6使用材料5</b></p><p>　　第二章 方案比選

18、5</p><p><b>　　2.1構(gòu)思宗旨5</b></p><p><b>　　2.2比選標(biāo)準(zhǔn)5</b></p><p><b>　　2.3設(shè)計方案5</b></p><p>　　設(shè)計方案一：預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)梁橋5</p><p>

19、　　設(shè)計方案二：下承式鋼管混凝土系桿拱橋7</p><p>　　設(shè)計方案三：獨(dú)塔雙跨式矮塔斜拉橋8</p><p>　　2.4方案比選10</p><p>　　2.5方案確定12</p><p>　　第三章 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋總體布置12</p><p><b>　　橋型布置12</b&g

20、t;</p><p>　　3.1孔徑布置12</p><p>　　3.2橋梁截面形式12</p><p>　　3.3橋面鋪裝層14</p><p>　　3.4橋梁下部結(jié)構(gòu)14</p><p>　　3.5使用材料14</p><p>　　3.6毛截面幾何特性15</p>

21、<p>　　第四章 荷載內(nèi)力計算15</p><p>　　4.1模型簡介15</p><p>　　4.2全橋結(jié)構(gòu)單元的劃分16</p><p>　　4.2.1 劃分單元原則16</p><p>　　4.2.2橋梁具體單元劃分18</p><p>　　4.3全橋施工節(jié)段劃分18</p>

22、<p>　　4.3.1橋梁劃分施工分段原則18</p><p>　　4.3.2施工分段劃分18</p><p>　　4.4計算參數(shù)18</p><p>　　4.5作用效用計算結(jié)果19</p><p><b>　　1、自重效應(yīng)19</b></p><p>　　2、收縮、徐變效應(yīng)

23、20</p><p>　　3、車道荷載效應(yīng)22</p><p>　　4、人群荷載效應(yīng)23</p><p>　　5、整體升、降溫效應(yīng)24</p><p>　　6、溫度梯度效應(yīng)26</p><p>　　7、支座沉降效應(yīng)27</p><p>　　4.6荷載組合29</p>

24、<p>　　1、正常使用極限狀態(tài)的內(nèi)力組合考慮兩種組合：29</p><p>　　2、承載能力極限狀態(tài)的內(nèi)力組合考慮一種組合29</p><p><b>　　主要荷載組合29</b></p><p>　　第五章 預(yù)應(yīng)力損失的估算30</p><p>　　5.1摩阻損失30</p>&

25、lt;p>　　5.2.錨具變形損失31</p><p>　　5.3 混凝土的彈性壓縮損失31</p><p>　　5.4預(yù)應(yīng)力筋的引力松弛損失32</p><p>　　5.5收縮徐變損失32</p><p>　　5.6預(yù)應(yīng)力計算33</p><p>　　第六章 主梁截面驗算35</p>

26、<p>　　6.1持久狀況驗算35</p><p>　　6.1.1.承載能力極限狀態(tài)35</p><p>　　6.1.2.正常使用極限狀態(tài)38</p><p>　　6.1.3.彈性階段應(yīng)力驗算40</p><p>　　6.2短暫狀況驗算42</p><p>　　6.2.1應(yīng)力驗算42&l

27、t;/p><p>　　第七章驗算結(jié)果分析43</p><p><b>　　致 謝45</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)46</b></p><p>　　外文翻譯………………………………………………………………………47</p><p><b>　　概述

28、</b></p><p>　　1.1預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋概述</p><p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋以結(jié)構(gòu)受力性能好、變形小、伸縮縫少、行車平順舒適、造型簡潔美觀、養(yǎng)護(hù)工程量小、抗震能力強(qiáng)等而成為最富有競爭力的主要橋型之一。本章簡介其發(fā)展：</p><p>　　由于普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)存在不少缺點(diǎn)：如過早地出現(xiàn)裂縫，使其不能有效地采用高強(qiáng)度材料，結(jié)構(gòu)自重

29、必然大，從而使其跨越能力差，并且材料利用率低。</p><p>　　為了解決這些問題，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生，所謂預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，就是在結(jié)構(gòu)承擔(dān)荷載之前，預(yù)先對混凝土施加壓力。這樣就可以抵消外荷載作用下混凝土產(chǎn)生的拉應(yīng)力。自預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)產(chǎn)生之后，很多鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)被其替代。</p><p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁是在二戰(zhàn)前后發(fā)展起來的。50年代，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁跨徑開始突破了100米，到8

30、0年代則達(dá)到440米。在實際工程中，跨徑小于400米時，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁常常為優(yōu)勝方案。</p><p>　　我國的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)起步晚，但近年來得到了飛速發(fā)展。現(xiàn)在，我國已經(jīng)有了簡支梁、帶鉸或帶掛梁的T構(gòu)、連續(xù)梁、桁架拱、桁架梁和斜拉橋等預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)體系。</p><p>　　雖然預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的發(fā)展還不到80年。但是，在橋梁結(jié)構(gòu)中，隨著預(yù)應(yīng)力理論的不斷成熟和實踐的不斷發(fā)展，預(yù)應(yīng)

31、力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的運(yùn)用必將越來越廣泛。</p><p>　　連續(xù)梁和懸臂梁作比較：在恒載作用下，連續(xù)梁在支點(diǎn)處有負(fù)彎矩，由于負(fù)彎矩的卸載作用，跨中正彎矩顯著減小，其彎矩與同跨懸臂梁相差不大；但是，在活載作用下，因主梁連續(xù)產(chǎn)生支點(diǎn)負(fù)彎矩對跨中正彎矩仍有卸載作用，其彎矩分布優(yōu)于懸臂梁。懸臂施工方法的應(yīng)用使得連續(xù)梁在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中飛速發(fā)展。60年代初期在中等跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁中，應(yīng)用了逐跨架設(shè)法與頂推法；在較大跨

32、連續(xù)梁中，則應(yīng)用更完善的懸臂施工方法，這就使連續(xù)梁方案獲得較強(qiáng)競爭力，并逐步在40—200米范圍內(nèi)占主要地位。無論是城市橋梁、高架道路、山谷高架棧橋，還是跨河大橋，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁都發(fā)揮了其優(yōu)勢，成為優(yōu)勝方案。目前，連續(xù)梁結(jié)構(gòu)體系已經(jīng)成為預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的主要橋型之一。</p><p>　　然而，當(dāng)跨度很大時，連續(xù)梁所需的巨型支座無論是在設(shè)計制造方面，還是在養(yǎng)護(hù)方面都成為一個難題；而T型剛構(gòu)在這方面具有無支座的

33、優(yōu)點(diǎn)。因此有人將兩種結(jié)構(gòu)結(jié)合起來，形成一種連續(xù)—剛構(gòu)體系。這種綜合了上述兩種體系各自優(yōu)點(diǎn)的體系是連續(xù)梁體系的一個重要發(fā)展，也是未來連續(xù)梁發(fā)展的主要方向。</p><p>　　另外，由于連續(xù)梁體系的發(fā)展，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁在中等跨徑范圍內(nèi)形成了很多不同類型，無論在橋跨布置、梁、墩截面形式，或是在體系上都不斷改進(jìn)。</p><p>　　預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁雖然也在不斷地發(fā)展，然而還有一些問題有待

34、解決：</p><p>　　發(fā)展大噸位的錨固張拉體系，避免配束過多而增大箱梁構(gòu)造尺寸。</p><p>　　在適宜的橋址設(shè)計修建墩梁固結(jié)的連續(xù)—剛構(gòu)體系，盡可能避免采用不 易調(diào)換的大噸位支座。</p><p>　　充分發(fā)揮三向預(yù)應(yīng)力的優(yōu)點(diǎn)，采用長懸臂頂板的單箱截面，充分利用懸臂施工方法的特點(diǎn)加快施工進(jìn)度。</p><p>　　另外，在設(shè)

35、計預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋時，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指針也是一個很關(guān)鍵的因素，它是設(shè)計方案合理性與經(jīng)濟(jì)性的標(biāo)志。目前，各國都以每平方米橋面的混凝土、預(yù)應(yīng)力鋼筋、普通鋼筋用量與每平方米橋面造價來表示預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指針。但是，橋梁的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指針的研究與分析是一項非常復(fù)雜的工作，各指標(biāo)和造價指標(biāo)與很多因素有關(guān)。同時，一座橋的設(shè)計方案完成后，造價指針不能僅僅反應(yīng)了投資額的大小，而是還應(yīng)該包括整個使用期限內(nèi)的養(yǎng)護(hù)、維修等運(yùn)營費(fèi)用在內(nèi)。通過連續(xù)梁、T型剛構(gòu)、連

36、續(xù)—剛構(gòu)等箱形截面上部結(jié)構(gòu)的比較可見：連續(xù)—剛構(gòu)體系的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指針較高。因此，從這個角度來看，連續(xù)—剛構(gòu)也是未來連續(xù)體系的發(fā)展方向。</p><p>　　總而言之，一座橋的設(shè)計包含許多考慮因素，在具體設(shè)計中，要求設(shè)計人員綜合各種因素，作分析、判斷，得出可行的最佳方案。</p><p>　　本次設(shè)計為(52+88+52)m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，橋?qū)挒?×19.4m，分為兩幅，設(shè)計時按

37、單幅考慮。梁體采用單箱單室截面，全梁共分61個單元。由于多跨連續(xù)梁橋的受力特點(diǎn)，支點(diǎn)附近承受較大的負(fù)彎矩，跨中承受正彎矩，故采用變高度梁，按一點(diǎn)八次拋物線變化。這樣不僅減輕了梁體自重，還增加了美觀效果。</p><p>　　由于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋為超靜定結(jié)構(gòu)，手算工作量比較大，且準(zhǔn)確性難以保證，所以采用Midas軟件進(jìn)行。</p><p>　　1.2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計規(guī)范</p>

38、<p><b>　　1.2.1技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)</b></p><p>　?。?）設(shè)計橋梁的橋位地型及地質(zhì)圖一份。</p><p>　　（2）設(shè)計荷載：公路—Ⅰ級</p><p>　?。?）橋面寬度： 2×（凈—18.4＋2×0.5）</p><p>　?。?）抗震烈度： 8級烈度設(shè)防

39、 </p><p>　?。?）通航要求：通航凈空235×18m</p><p>　　（6）橋面鋪裝：8cm水泥混凝土+8cm瀝青混凝土</p><p>　?。?）氣象條件：年平均氣溫22～26℃</p><p>　　1.2.2 設(shè)計規(guī)范</p><p>　?。?）JTG D60-2004《公路

40、橋涵設(shè)計通用規(guī)范》</p><p>　?。?）JTG D62-2004《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》</p><p>　　（3）JTJ 022-85《公路磚石及混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》</p><p><b>　　1.3工程地質(zhì)</b></p><p><b>　　表1.1 地質(zhì)</b>&

41、lt;/p><p><b>　　1.4水文條件</b></p><p><b>　　1.4.1地表水</b></p><p>　　橋址區(qū)地表水主要為寒溪河，常年流水，河床較寬，水流不急，流量隨季節(jié)而變化，枯水季節(jié)流量小，水位低；雨季流量大，遇山洪暴發(fā)，可起到排水瀉洪的作用。</p><p><b&

42、gt;　　1.4.2地下水</b></p><p>　　根據(jù)地下水的賦存條件及水理性質(zhì)，地下水可分為松散巖類孔隙潛水及基巖裂隙水，其特點(diǎn)如下：</p><p>　?、?松散巖類孔隙潛水，賦水地層為第四紀(jì)河床相砂、礫、漂卵石，主要分布于河流兩岸及灘地，地下水埋深較淺，主要補(bǔ)給為大氣降水及河水下滲。其水質(zhì)對混凝土無侵蝕性。</p><p>　?、苹鶐r裂隙水，

43、橋址區(qū)基巖為花崗巖，受構(gòu)造影響，裂隙較發(fā)育，裂隙水。多以泉水形式排出。</p><p>　　據(jù)臨近工點(diǎn)水質(zhì)分析報告可知，地表水及地下水對混凝土不具腐蝕性。</p><p><b>　　1.5地震狀況</b></p><p>　　橋位地區(qū)地震震動峰值加速度0.25g，抗震設(shè)防烈度8級。</p><p><b>　

44、　1.6使用材料</b></p><p>　　混凝土：C50混凝土</p><p>　　混凝土橋面鋪裝材料：C40混凝土</p><p>　　預(yù)應(yīng)力鋼筋：φj15-1860鋼絞線</p><p>　　非預(yù)應(yīng)力鋼筋：直徑≥12mm的用Ⅱ級螺紋鋼筋，直徑<12mm 的用Ⅰ級光圓鋼筋；</p><p>　　

45、錨具：XM錨或OVM錨</p><p><b>　　第二章 方案比選</b></p><p><b>　　2.1構(gòu)思宗旨</b></p><p>　?。?）符合發(fā)展規(guī)劃，滿足交通功能需要。</p><p>　?。?）橋梁結(jié)構(gòu)造型簡潔，輕巧，反映新科技成就，體現(xiàn)人民智慧。</p><

46、;p>　　（3）設(shè)計方案力求結(jié)構(gòu)新穎，保證結(jié)構(gòu)受力合理，技術(shù)可靠，施工方便。</p><p>　?。?）與高速公路的等級和周邊環(huán)境相宜。</p><p>　?。?）學(xué)習(xí)變截面梁橋的設(shè)計過程。</p><p><b>　　2.2比選標(biāo)準(zhǔn)</b></p><p>　　設(shè)計從安全性、技術(shù)適用性、施工難度、設(shè)計施工周期、經(jīng)

47、濟(jì)型、實用性和觀賞性等幾方面對各比選方案進(jìn)行評比。</p><p><b>　　2.3設(shè)計方案</b></p><p>　　設(shè)計方案一：預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)梁橋</p><p><b>　　1. 橋跨布置：</b></p><p>　　全橋為三跨雙幅預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁。里程樁號為K117+

48、592.5，橋孔布置為52+88+52＝192m，梁底為1.8次拋物線，橋面設(shè)雙向1.5％的橫坡。</p><p>　　圖2-1 連續(xù)梁橋全橋布置圖</p><p><b>　　2. 主梁：</b></p><p>　　⑴ 截面形式：本橋箱梁為單箱雙室截面，箱底寬12.4m，兩側(cè)翼緣寬3.0m，箱梁頂面全寬為19.4m。</p>

49、<p>　?、?截面尺寸：箱梁在各墩支點(diǎn)處的截面高度為5.0m（L/17.6），在跨中及橋端支點(diǎn)處的高度為2.5m（L/40），箱梁頂板厚30cm，腹板厚50cm（跨中）～70（支點(diǎn)）cm，底板厚30cm（跨中）～70cm（支點(diǎn)）。</p><p>　?、?橫隔板的設(shè)置：上部結(jié)構(gòu)箱梁在各墩支點(diǎn)及橋端支點(diǎn)處設(shè)橫隔板.墩支點(diǎn)處設(shè)兩個厚75cm橫隔板，端支點(diǎn)處橫隔板厚150cm，橫隔板與箱梁連接處均設(shè)有承托

50、。</p><p>　?、哦枕斀孛?⑵墩頂截面</p><p>　　圖2-2 箱梁截面形式示意圖 </p><p><b>　　3. 基礎(chǔ)：</b></p><p>　　橋墩基礎(chǔ)連成整體，基礎(chǔ)采用摩擦型鉆孔灌注樁群樁，橋墩為緣端型實

51、體墩。</p><p><b>　　4. 施工：</b></p><p>　　主梁采用懸臂節(jié)段澆筑施工，墩的施工采用爬模法，兩端橋臺整體現(xiàn)澆。</p><p>　　設(shè)計方案二：下承式鋼管混凝土系桿拱橋</p><p><b>　　1. 橋跨布置：</b></p><p>　　

52、主跨布置為21+150+21＝192m </p><p><b>　　主跨150m</b></p><p>　　圖2-3鋼管混凝土系桿拱橋布置圖</p><p><b>　　2. 主拱拱肋：</b></p><p>　　采用下承式雙肋懸鏈線無鉸拱，計算跨度150m，矢高25m，矢跨比1/6。主跨拱

53、肋的構(gòu)造在橋面以上為鋼管混凝土；其截面形式一般可分為多種：單肋型，雙肢啞鈴型，四肢格構(gòu)型以及三角形格構(gòu)型。主跨拱腳均固結(jié)于拱座，并在兩邊拱座部之間設(shè)置鋼絞線系桿，通過張拉系桿以平衡主拱拱肋所產(chǎn)生的水平推力，是拱座系桿自錨式拱橋。</p><p>　　拱肋之間在橋面上、下分別設(shè)置一定數(shù)量的風(fēng)撐連接，成一字型或K字型，以增加拱肋的橫向剛度。</p><p>　　圖2-4 拱肋截面形式示意圖&l

54、t;/p><p><b>　　3. 吊桿、系桿：</b></p><p>　　吊桿采用鍍鋅高強(qiáng)低松弛917鋼絲束，，OVM-LZM型冷鑄鐓頭錨。采用OVMXG15-37鋼鉸線拉索體系，，系桿外包雙層PE熱擠塑護(hù)套。</p><p><b>　　4. 基礎(chǔ)：</b></p><p>　　采用鉆孔灌注摩擦樁

55、基礎(chǔ)，樁徑1.2m。</p><p><b>　　5. 施工：</b></p><p>　　主拱圈為纜索吊裝施工，建成后，在骨架下吊籃現(xiàn)澆主梁，邊跨采用支架施工。</p><p>　　設(shè)計方案三：獨(dú)塔雙跨式矮塔斜拉橋</p><p>　　、圖2-5矮塔斜拉橋全橋布置圖</p><p><b&

56、gt;　　1. 橋跨布置：</b></p><p>　　全橋為雙跨單幅等截面連續(xù)鋼箱梁。里程樁號為K117+412.5—K117+604.5。橋孔布置為128+64＝192m。主塔高74m，高跨比H／L2=0.31，邊主跨比L1／L2=0.5，拉索布置形式為等距豎琴式，拉索傾角為27°，橋面設(shè)雙向1.5％的橫坡，單向2%的縱坡。</p><p><b>　　

57、2．主梁：</b></p><p>　　⑴ 截面形式：本橋箱梁截面形式采用整體式箱形截面，箱底寬30m，兩側(cè)翼緣寬4.5m，箱梁頂面全寬為30.3m。</p><p>　?、?截面特點(diǎn)：整體式箱形截面，一般設(shè)置獨(dú)立的幾個箱，最大的特點(diǎn)是具有較大的抗彎和抗扭剛度，兩邊對稱懸臂端設(shè)置扁平風(fēng)嘴，可以較大程度減少風(fēng)荷載對橋梁帶來的影響，以適應(yīng)對抗風(fēng)要求較高的大跨徑斜拉橋。而且此種截面采

58、用懸臂施工方法也較為方便，這樣較大的減少了施工難度和費(fèi)用。</p><p>　　圖2-6 扁平鋼箱梁截面形式圖</p><p><b>　　3．索塔：</b></p><p>　　H型結(jié)構(gòu)混凝土索塔，橋面以上塔高46m，高跨比H / l2=0.46，其上設(shè)有1m高的塔頂。塔墩固結(jié)，塔梁分離，采用半漂浮體系，主梁支座設(shè)置于下部的受彎橫梁上。索塔

59、采用構(gòu)造簡單的矩形截面，為增加抗風(fēng)穩(wěn)定性，將四周做成倒角形式。</p><p><b>　　4.斜拉索：</b></p><p>　　拉索采用鍍鋅高強(qiáng)低松弛917平行鋼絲束，，OVM-LZM型冷鑄鐓頭錨。索面布置形式為豎琴形，索距6m，傾角27°，此種形式比較美觀，受力性能也較好。右邊跨設(shè)置端錨索，這樣可以有效約束塔頂位移。</p><p

60、><b>　　5.群樁基礎(chǔ):</b></p><p>　　采用圓柱形鉆孔灌注摩擦樁，單樁直徑1.5m，3×3對稱布置。</p><p><b>　　6. 施工：</b></p><p>　　主梁采用懸臂拼裝法，焊接完成后即進(jìn)行斜拉鎖張拉。塔墩采用爬模施工。</p><p><b

61、>　　2.4方案比選</b></p><p>　　1． 從該橋橋址的實際地理位置地形環(huán)境，結(jié)合技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、適用耐久、經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計原則綜合考慮。從安全、功能、經(jīng)濟(jì)、美觀、施工、占地與工期多方面比選，最終確定橋梁形式。</p><p><b>　　(1) 適用性</b></p><p>　　橋上應(yīng)保證車輛安全暢通，并應(yīng)滿

62、足將來交通量增長的需要。橋下應(yīng)滿足泄洪、安全通航或通車等要求。建成的橋梁應(yīng)保證使用年限，并便于檢查和維修。</p><p><b>　　(2)舒適與安全性</b></p><p>　　現(xiàn)代橋梁設(shè)計越來越強(qiáng)調(diào)舒適度，故應(yīng)控制橋梁的振幅，避免車輛受到過大振動與沖擊。整個橋跨結(jié)構(gòu)及各部件，在制造、運(yùn)輸、安裝和使用過程中應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性。</p&g

63、t;<p><b>　　(3) 經(jīng)濟(jì)性</b></p><p>　　設(shè)計的經(jīng)濟(jì)性應(yīng)綜合發(fā)展遠(yuǎn)景及將來的養(yǎng)護(hù)和維修等費(fèi)用。</p><p><b>　　(4)先進(jìn)性</b></p><p>　　橋梁設(shè)計應(yīng)體現(xiàn)現(xiàn)代橋梁建設(shè)的新技術(shù)。應(yīng)便于制造和架設(shè)，盡量采用先進(jìn)工藝技術(shù)和施工設(shè)備，以利于減少勞動強(qiáng)度，加快施工進(jìn)度

64、，保證工程質(zhì)量和施工安全。</p><p><b>　　(5)美觀</b></p><p>　　一座橋梁，尤其是作為一個城市或地區(qū)的標(biāo)志性建筑的大跨徑橋梁更應(yīng)具有優(yōu)美的外形，同時應(yīng)與周圍的景致相協(xié)調(diào)一致。合理優(yōu)美的結(jié)構(gòu)布局和輪廓是美觀的主要因素，而非豪華的裝飾。</p><p>　　2應(yīng)根據(jù)上述原則，對擬定的橋梁比選方案作出綜合評估，選出最優(yōu)的

65、橋梁方案。</p><p>　　以下為各比選方案的性能對比表：</p><p><b>　　2.5方案確定</b></p><p>　　通過對各設(shè)計方案在技術(shù)及施工適用性，安全性，經(jīng)濟(jì)性，實用性，美觀性，設(shè)計、施工周期等幾方面的綜合對比分析，結(jié)合寒溪河大橋總體布置的需要，連續(xù)梁橋方案優(yōu)勢明顯，被確定為最終設(shè)計方案。</p><

66、;p>　　第三章 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋總體布置</p><p><b>　　橋型布置</b></p><p>　　本設(shè)計推薦方案采用三跨一聯(lián)預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，全長192m。</p><p><b>　　3.1孔徑布置</b></p><p>　　連續(xù)梁跨徑布置一般以采用不等跨形式

67、。以三跨連續(xù)梁為例，若為三孔等跨連續(xù)梁，其中孔跨中活載正彎矩與活載負(fù)彎矩的絕對值之和（即彎矩變化峰值）與同跨簡支梁彎矩相同。如果減小邊跨長度，則邊跨和中跨的跨中彎矩都將減小。一般邊跨長度可取為中跨長度的（0．5～0．8）倍，這樣可使中跨跨中彎矩不致產(chǎn)生異號彎矩。</p><p>　　從結(jié)構(gòu)受力性能分析，等跨連續(xù)梁要比不等跨的連續(xù)梁差一些。但在某些條件下，特別由于施工工藝要求，也需要采用等跨布置，例如，當(dāng)橋梁總長度

68、很大，設(shè)計者決定采用頂推或先簡支后連續(xù)梁施工方法時，則等跨結(jié)構(gòu)受力性能較差所帶來的欠缺完全可以從施工經(jīng)濟(jì)效益的提高而得到補(bǔ)償。所以跨湖、過海灣的長橋多采用等跨連續(xù)梁的布置。</p><p>　　本設(shè)計推薦方案根據(jù)任務(wù)書要求以及橋址地形、地質(zhì)與水文條件，通航要求等確定為52m+88m+52m的形式。</p><p><b>　　3.2橋梁截面形式</b></p&g

69、t;<p><b>　　（1）橋梁立面</b></p><p>　　從預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的受力特點(diǎn)來分析，連續(xù)梁的立面應(yīng)采取變高度的布置為宜。連續(xù)梁在恒、活載作用下，支點(diǎn)截面出現(xiàn)的負(fù)彎矩絕對值往往大于跨中截面正彎矩的，因此采用變高度梁能較好的符合梁的內(nèi)力分布規(guī)律。同時，采用懸臂法施工的連續(xù)梁，變高度梁又與施工時的內(nèi)力狀況相吻合。另外，變高度梁使梁體外形和諧，節(jié)省材料并增大橋下

70、凈空。所以從已建橋梁統(tǒng)計資料分析，跨徑大于100m的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋有90%以上是選用變高度梁。相反，等高度梁在支點(diǎn)截面上梁高固定，故只能通過增加預(yù)應(yīng)力筋的配束來抵抗較大的負(fù)彎矩，消耗的材料較多。</p><p>　　綜上所述，推薦方案采用的是變截面預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋，其中箱梁根部梁高5.0m，跨中梁2.4m。梁底截面采用一點(diǎn)八次拋物線形，其變化規(guī)律與連續(xù)梁的彎矩變化規(guī)律基本相近。</p><

71、p><b>　　（2）橋梁橫截面</b></p><p>　　圖3-1橋梁橫截面圖</p><p>　　梁式橋橫截面的設(shè)計主要是確定橫截面布置形式，包括主梁截面形式、主梁間距、主梁各部尺寸；它與梁式橋體系在立面上布置、建筑高度、施工方法、美觀要求以及經(jīng)濟(jì)用料等等因素都有關(guān)系。</p><p>　　在目前已建成的大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋中，當(dāng)

72、梁橋的跨徑超過60m后，箱形截面是最適宜的橫截面型式。箱型截面有如下優(yōu)點(diǎn)：屬于閉合薄壁截面，抗扭剛度很大，對于采用懸臂施工的橋梁尤為有利。同時，因其頂板和底板都有較大的面積，所以能有效的抵抗正、負(fù)彎矩，并滿足配筋要求。箱形截面亦具有良好的動力特性。</p><p>　　常見的箱形截面形式有：單箱單室、單箱雙室、雙箱單室、單箱多室、雙箱多室等等。從對箱形截面的受力狀態(tài)分析表明，單箱單室截面受力明確，施工方便，節(jié)省材

73、料用量。一般常用在橋?qū)?4m左右的范圍。</p><p>　　綜上所述，根據(jù)任務(wù)書設(shè)計要求本橋型方案采用橫截面為單箱單室的箱型截面，全橋?qū)?3m，其中行車道為12m，兩側(cè)各設(shè)0.5米的防撞護(hù)欄，箱梁頂板設(shè)置雙向2%橫坡，通過箱梁頂部的C40混凝土調(diào)平層調(diào)節(jié)。 跨中頂板厚度取33cm，墩頂處取50cm；箱梁底板上下緣按1.8次拋物線變化，下緣方程為：H=3+0.00345566X^1.8 ，上緣方程為：H=2.68

74、+0.00304867X^1.8 (坐標(biāo)原點(diǎn)取在合攏段頂板中心)。故跨中處底板厚取為32cm，墩頂處厚85cm；腹板厚度僅在支點(diǎn)附近一個節(jié)段內(nèi)增厚到80cm，其余梁段統(tǒng)一采用60cm。</p><p><b>　　3.3橋面鋪裝層</b></p><p>　　橋面鋪裝：采用8cm厚瀝青混凝土+8cm（平均厚度）C40混凝土。</p><p>

75、　　橋面橫坡：根據(jù)規(guī)范規(guī)定為1.5%～3.0%,取1.5%,該坡度由C40混凝土調(diào)平層厚度控制。</p><p><b>　　3.4橋梁下部結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　全橋基礎(chǔ)采用8Φ180cm鉆孔灌注摩擦樁。橋墩采用空心墩，墩外尺寸為2×750×350cm，承臺厚度為350cm。</p><p><b>　

76、　3.5使用材料</b></p><p><b>　　（1）混凝土</b></p><p>　　箱梁、現(xiàn)澆接頭和濕接縫等采用C50混凝土；墩身、承臺、蓋梁、耳背墻及調(diào)平層采用C40混凝土；防撞護(hù)欄采用C30混凝土；基樁采用C25混凝土。</p><p><b>　　（2）鋼材</b></p>&l

77、t;p>　　縱、橫向預(yù)應(yīng)力鋼束采用中國標(biāo)準(zhǔn)JTG04-1860高強(qiáng)低松弛鋼絞線，單根鋼絞線直徑為15.2mm，每股面積為140mm2,標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fpk=1860MPa,最小破斷荷載260.7KN，張拉控制應(yīng)力為σcon=0 .75fpk 。</p><p>　　主橋豎向預(yù)應(yīng)力采用JL32高強(qiáng)精扎螺紋粗鋼筋，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fck=785MPa,錨具采用OVM錨。</p><p>　　非預(yù)應(yīng)力帶

78、肋鋼筋應(yīng)符合《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》GB1499-91的規(guī)定、光圓鋼筋應(yīng)符合《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》GB1499-91的規(guī)定。鋼筋直徑≥12mm的用Ⅱ級螺紋鋼筋，直徑<12mm 的用Ⅰ級光圓鋼筋。</p><p><b>　?。?）伸縮縫</b></p><p>　　伸縮縫采用HXC-80A定型產(chǎn)品 。</p><p><b

79、>　?。?）橋梁支座</b></p><p>　　使用單向活動和雙向活動盆式橡膠支座。</p><p><b>　?。?）其它材料</b></p><p>　　預(yù)應(yīng)力管道采用鋼波紋管成形。</p><p>　　橋面防水層：三涂FYT-1改進(jìn)型防水層。</p><p>　　3.6毛

80、截面幾何特性</p><p>　　表2-1 計算模型截面特征及單元特征信息列表</p><p>　?。槭馆斎氡砀窈啙崳诖瞬糠直砀裰惠敵隹刂平孛娴男畔?，另外由于該橋左右半跨對稱，后面表格只給出半跨，特此聲明，以后不再重復(fù)。）</p><p>　　第四章 荷載內(nèi)力計算</p><p><b>　　4.1模型簡介</b>&

81、lt;/p><p>　　上部結(jié)構(gòu)采用MIDAS橋梁軟件進(jìn)行成橋和各施工階段狀態(tài)下恒載、活載、預(yù)應(yīng)力、混凝土收縮、徐變、支座強(qiáng)迫位移、溫度變化、等作用的計算。橫向按框架和簡支板考慮固端影響的模式進(jìn)行計算，按其最不利內(nèi)力控制截面設(shè)計。主橋合擾在夜間溫度較低時進(jìn)行，合擾順序為先邊跨再中跨。下部結(jié)構(gòu)按最不利荷載組合進(jìn)行設(shè)計，支座沉降按1cm考慮。</p><p>　　4.2全橋結(jié)構(gòu)單元的劃分</

82、p><p>　　4.2.1 劃分單元原則</p><p>　　全橋按平面桿系結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，考慮梁的跨徑、截面變化、施工方法、預(yù)應(yīng)力布置等因素，按照桿系程序分析原理，遵循結(jié)構(gòu)離散化的原則，在適當(dāng)位置劃分節(jié)點(diǎn)：</p><p>　　1. 桿件的起點(diǎn)和終點(diǎn)及邊界支承處;2. 桿件的轉(zhuǎn)折點(diǎn)和截面的變化點(diǎn);3. 施工分界線處和預(yù)應(yīng)力錨固點(diǎn);4. 單元長度過大時，應(yīng)適當(dāng)細(xì)分;

83、5. 需驗算的截面處. </p><p>　　6. 位移不連續(xù)，需進(jìn)行主從約束時。</p><p>　　圖4-1 結(jié)構(gòu)離散模擬圖</p><p>　　圖4-2 CAD上部結(jié)構(gòu)離散圖</p><p>　　4.2.2橋梁具體單元劃分</p><p>　　全橋長192米，共分為61個單元，每一個施工階段自成一個單元，另外

84、，在墩頂、跨中和一些構(gòu)造變化位置相應(yīng)增設(shè)了幾個單元，這樣便于模擬施工過程，而且這些截面正是需要驗算的截面。</p><p>　　4.3全橋施工節(jié)段劃分</p><p>　　4.3.1橋梁劃分施工分段原則</p><p>　?、?#160;有利于結(jié)構(gòu)的整體性，盡量利用伸縮縫或沉降縫、在平面上有變化處以及留茬而不影響質(zhì)量處。 ② 分段應(yīng)盡量使各段工程量

85、大致相等，以便于施工組織節(jié)奏流暢，使施工均衡。 ③ 施工段數(shù)應(yīng)與主要施工過程相協(xié)調(diào)，以主導(dǎo)施工為主形成工藝組合。工藝組合數(shù)應(yīng)等于或小于施工段數(shù)。 ④ 分段的大小要與勞動組織相適當(dāng)，有足夠的工作面。</p><p>　　4.3.2施工分段劃分</p><p>　　全橋整體采用懸臂節(jié)段澆筑施工法，兩端橋臺附近單元使用整體支架現(xiàn)澆法。</p>&

86、lt;p>　　15~18單元與44~47單元為0號塊，以后每向外懸出一塊即為一個施工階段，分別為1—12號塊，兩端的1，61單元為邊跨整體現(xiàn)澆段，單元2、60為邊跨合攏節(jié)段， 30單元為中跨合攏節(jié)段。</p><p><b>　　4.4計算參數(shù)</b></p><p>　　1、混凝土（C50級）</p><p>　　彈性模量3.45e+0

87、4Mpa 容重26.5 KN/m^3</p><p>　　線膨脹系數(shù)0.00001 泊松比 0.2</p><p>　　fpk=32.4MPa ftk=2.65MPa </p><p><b>　　2、預(yù)應(yīng)力材料</b></p><p>　　

88、鋼絞線Φs15.24 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度1860Mpa 彈性模量1.95e+05 Mpa </p><p>　　容重78.5 KN/m^3 鋼絞線公稱面積140mm2/根 泊松比 0.3 </p><p>　　張拉控制應(yīng)力1395Mpa 摩阻系數(shù)0.3 管道偏差系數(shù)0.0015 </p><p>　　錨具變形0.006m

89、 </p><p>　　3、二期鋪裝及調(diào)平層容重取39 KN/m</p><p>　　4.5作用效用計算結(jié)果</p><p><b>　　1、自重效應(yīng)</b></p><p>　　只考慮結(jié)構(gòu)重力以及二期恒載對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的效應(yīng)。如剪力、彎矩及軸力等，如圖所示：</p><p>　　4.3自重效應(yīng)彎矩圖

90、（kN·m）</p><p>　　自重效應(yīng)剪力圖（kN）</p><p>　　4.5自重效應(yīng)軸力力圖（kN）</p><p>　　由圖可知，在結(jié)構(gòu)重力作用下，跨中最大正彎矩為5317.6kN·m，支點(diǎn)最大負(fù)彎矩為-482868.4kN·m，墩頂處最大剪力值為23700kN。墩底最大軸力為-2528.5kN。</p><

91、;p><b>　　2、收縮、徐變效應(yīng)</b></p><p>　　考慮1500天收縮徐變效應(yīng)如下圖所示：</p><p>　　圖4.6收縮效應(yīng)彎矩圖（kN·m）</p><p>　　圖4.7收縮效應(yīng)剪力圖（kN）</p><p>　　圖4.8收縮效應(yīng)軸力圖（kN）</p><p>

92、　　圖4.9徐變效應(yīng)彎矩圖（kN·m）</p><p>　　圖4.10徐變效應(yīng)剪力圖（kN）</p><p>　　圖4.11徐變效應(yīng)軸力圖（kN）</p><p>　　由圖4.6~4.8可知，在收縮效應(yīng)作用下，結(jié)構(gòu)最大正彎矩為1035.9kN·m，最大負(fù)彎矩為-3610.7 kN·m，最大剪力為-191.9 kN。最大軸力為24209.

93、3 kN；在徐變效應(yīng)作用下，結(jié)構(gòu)最大正彎矩為1498.0kN·m，最大負(fù)彎矩為-232410.3 kN·m，最大剪力為-13854.4kN。最大軸力為9134.6 kN。</p><p><b>　　車道荷載效應(yīng)</b></p><p>　　圖4.12車道荷載效應(yīng)彎矩包絡(luò)圖（kN·m）</p><p>　　圖4.1

94、3車道荷載效應(yīng)剪力包絡(luò)圖（kN）</p><p>　　圖4.14車道荷載效應(yīng)軸力包絡(luò)圖（kN）</p><p>　　由圖4.12~4.14可知，車道荷載效應(yīng)在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的最大正彎矩為9364.2kN·m，最大負(fù)彎矩為-29919kN·m，最大剪力值為1968kN。最大軸力為—2363.4kN。</p><p><b>　　人群荷載效應(yīng)&

95、lt;/b></p><p>　　圖4.15人群效應(yīng)彎矩包絡(luò)圖（kN·m）</p><p>　　圖4.16人群效應(yīng)剪力包絡(luò)圖</p><p>　　圖4.17人群效應(yīng)軸力包絡(luò)圖（kN）</p><p>　　由圖4.15~4.17可知，人群荷載效應(yīng)在結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的最大正彎矩為490.4kN·m，最大負(fù)彎矩為-2265.1kN

96、·m，最大剪力值為131.7kN，最大軸力為-177.4 kN。</p><p><b>　　整體升、降溫效應(yīng)</b></p><p>　　圖4.18升溫效應(yīng)彎矩包絡(luò)圖（kN·m）</p><p>　　圖4.19升溫效應(yīng)剪力包絡(luò)圖（kN）</p><p>　　圖4.20升溫效應(yīng)軸力包絡(luò)圖（kN）<

97、;/p><p>　　圖4.21降溫效應(yīng)彎矩包絡(luò)圖（kN·m）</p><p>　　圖4.22降溫效應(yīng)剪力包絡(luò)圖（kN）</p><p>　　圖4.23降溫效應(yīng)軸力包絡(luò)圖（kN）</p><p>　　由圖4.18~4.23可知，整體升溫效應(yīng)在結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的最大正彎矩為147706.2kN·m，最大負(fù)彎矩為-32128.5kN

98、3;m，最大剪力值為-8982.5kN，最大軸力為-209092kN；整體降溫效應(yīng)在結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的最大正彎矩為8032.1kN·m，最大負(fù)彎矩為-39674.4·m，最大剪力值為2245.6kN，最大軸力為52273.0kN。</p><p><b>　　6、溫度梯度效應(yīng)</b></p><p>　　圖4.24溫梯度效應(yīng)剪力圖（kN）</p>

99、;<p>　　圖4.25溫梯度效應(yīng)剪力圖（kN）</p><p>　　圖4.26溫梯度效應(yīng)軸力圖（kN）</p><p>　　由圖4.24~4.26可知，正溫梯度效應(yīng)在結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的最大正彎矩為106725.6kN·m，最大負(fù)彎矩為-9311.7kN·m，最大剪力值為-1750.6kN，最大軸力為-4104.4 kN</p><p>&

100、lt;b>　　支座沉降效應(yīng)</b></p><p>　　圖4.27支座沉降效應(yīng)彎矩圖（kN·m）</p><p>　　圖4.28支座沉降效應(yīng)剪力圖（kN）</p><p>　　圖4.29支座沉降效應(yīng)軸力圖（kN）</p><p>　　由圖4.27~4.29可知，正溫梯度效應(yīng)在結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的最大正彎矩為324.7kN&#

101、183;m，最大負(fù)彎矩為—324.4kN·m，最大剪力值為405596.1kN，最大軸力為-2909.8kN；</p><p><b>　　4.6荷載組合</b></p><p>　　根據(jù)我國現(xiàn)行公路，橋涵設(shè)計規(guī)范，對全橋形成和營運(yùn)各階段的內(nèi)力和應(yīng)力進(jìn)行荷載組合，取其中最為不利者。</p><p>　　1、正常使用極限狀態(tài)的內(nèi)力組合考

102、慮兩種組合：</p><p>　　組合I 作用短期效應(yīng)組合: </p><p>　　組合II 作用長期效應(yīng)組合: </p><p>　　2、承載能力極限狀態(tài)的內(nèi)力組合考慮一種組合 </p><p>　　組合Ⅲ 基本組合: </p><p>　　或 <

103、;/p><p><b>　　主要荷載組合</b></p><p>　　根據(jù)結(jié)構(gòu)各部分對強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性的驗算需要,設(shè)計中考慮的主要荷載組合見表2-1。</p><p><b>　　表2-1 荷載組合</b></p><p><b>　　荷載組合表</b></p>&

104、lt;p>　　第五章 預(yù)應(yīng)力損失的估算</p><p>　　根據(jù)《橋規(guī)》（JTG D62-2004）第6.2.1條規(guī)定，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在正常使用極限狀態(tài)計算中，由于施工中預(yù)應(yīng)力索的張拉采用后張法，應(yīng)考慮由下列因素引起的預(yù)應(yīng)力損失：</p><p>　　預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道壁之間的摩擦 σl4</p><p>　　錨具變形、鋼筋回縮和

105、接縫壓縮 σl2</p><p>　　預(yù)應(yīng)力鋼筋與臺座之間的溫差 σl3</p><p>　　混凝土的彈性壓縮 σl4</p><p>　　預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松弛 σl5</p><p&

106、gt;　　混凝土的收縮和徐變 σl6</p><p><b>　　5.1摩阻損失</b></p><p>　　摩阻損失指的是預(yù)應(yīng)力筋與管道間的摩察損失δs1,由規(guī)定，按以下公式計算：</p><p>　　σcon——張拉鋼筋時錨下的控制應(yīng)力（=0.75）,</p><p>

107、;　　μ——預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道壁的摩擦系數(shù)</p><p>　　θ——從張拉端至計算截面曲線管道部分切線的夾角之和，以rad計，</p><p>　　k——管道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù)，取0.0015</p><p>　　x——從張拉端至計算截面的管道長度,以米計。</p><p><b>　　系數(shù)k及μ的值</b>&

108、lt;/p><p>　　5.2.錨具變形損失</p><p>　　錨具變形，鋼筋回縮和拼裝構(gòu)件的接縫壓縮損失δs2，在計算接縫壓縮引起的應(yīng)力損失時，認(rèn)為接縫在第一批鋼束錨固后既完成全部變形量，以后錨固得各批鋼束對該接縫不再產(chǎn)生壓縮?？砂聪率接嬎悖?lt;/p><p>　　l——錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮值；統(tǒng)一取6mm.</p><p>　　L——

109、預(yù)應(yīng)力鋼筋的有效長度；</p><p>　　EP——預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性模量。取195GPa。</p><p>　　5.3 混凝土的彈性壓縮損失</p><p>　　后張法構(gòu)件采用分批張拉時，先張拉是鋼束由于張拉后批鋼束所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失，可按下式計算：</p><p>　　——在先張拉鋼筋重心處，由后張拉各批鋼筋而產(chǎn)生的混凝土

110、法向應(yīng)力；</p><p>　　——預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土彈性模量比。</p><p>　　若逐一計算的值則甚為繁瑣，可采用下列近似計算公式</p><p>　　N——計算截面的分批張拉的鋼束批數(shù).</p><p>　　鋼束重心處混凝土法向應(yīng)力： </p><p>　　式中M1為自重彎

111、矩。</p><p>　　注意此時計算Np時應(yīng)考慮摩阻損失、錨具變形及鋼筋回縮的影響。預(yù)應(yīng)力損失產(chǎn)生時，預(yù)應(yīng)力孔道還沒壓漿，截面特性取靜截面特性（即扣除孔道部他的影響）。</p><p>　　對懸臂拼裝結(jié)構(gòu)，作如下近似假設(shè)，可使先張拉鋼束重心處由后張拉各批鋼束產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力計算簡化：</p><p>　?。?）每懸臂拼裝一段，相應(yīng)張拉一批力筋；假設(shè)每批張拉預(yù)應(yīng)

112、力都相同，且都作用在全部預(yù)應(yīng)力重心處；</p><p>　?。?）在同一計算截面上，每一懸拼梁段自重所產(chǎn)生的自重彎矩都假設(shè)相等。</p><p>　　5.4預(yù)應(yīng)力筋的引力松弛損失</p><p>　　預(yù)應(yīng)力筋的引力松弛損失指的是由鋼絞線組成的預(yù)應(yīng)力鋼束，在采用</p><p>　　超張拉方法施工中，由鋼絞線松弛引起的損失終極值。此項應(yīng)力損失可

113、根據(jù)〈〈公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范〉〉JTG D62—2004 表6.2.6 條的規(guī)定，按下列公式計算。</p><p>　　對于鋼絲、鋼絞線，本設(shè)計中采用：</p><p>　　=ψ·ξ（MPa） </p><p>　　式中：ψ——張拉系數(shù)，一次張拉時，ψ=1.0；超張拉時，ψ=0.9；</p><p>　

114、　ξ——鋼筋松弛系數(shù)，I級松弛（普通松弛），ξ=1.0；II級松弛</p><p>　　（低松弛），ξ=0.3；</p><p>　　——傳力錨固時的鋼筋應(yīng)力，對后張法構(gòu)件 =---；</p><p>　　對先張法構(gòu)件，=-。</p><p><b>　　5.5收縮徐變損失</b></p><p>

115、;　　由混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力損失，這種損失可由以下公式計算：</p><p><b>　?。?.1.5-1）</b></p><p><b>　　（5.1.5-2）</b></p><p><b>　?。?.1.5-3）</b></p><p><b>

116、;　?。?.1.5-4）</b></p><p>　　式中：、——構(gòu)件受拉、受壓全部縱向鋼筋截面重心處由混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失；</p><p>　　、——構(gòu)件受拉、受壓全部縱向鋼筋截面重心處由預(yù)習(xí)應(yīng)力產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力；</p><p>　　——截面回轉(zhuǎn)半徑，，后張法采用凈截面特性</p><p>　　、——構(gòu)件受拉

117、區(qū)、受壓區(qū)縱向普通鋼筋截面重心至構(gòu)件截面重心的距離；</p><p>　　——預(yù)應(yīng)力鋼筋傳力錨固齡期為，計算考慮的齡期為t時的混凝土收縮、徐變，其終極值可按〈〈公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范〉〉JTG D62—2004 中表6.2.7取用；</p><p>　　——加載齡期為，計算考慮的齡期為t時的徐變系數(shù)，可按〈公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范〉〉JTG D62—200

118、4 中表6.2.7取用.</p><p><b>　　5.6預(yù)應(yīng)力計算</b></p><p>　?。ㄊ褂秒A段扣除全部損失的有效預(yù)應(yīng)力值）</p><p>　?。◤埨^固階段的有效預(yù)應(yīng)力）</p><p><b>　　預(yù)應(yīng)力計算結(jié)果</b></p><p>　　B1和T12預(yù)

119、應(yīng)力損失圖樣：</p><p>　　第六章 主梁截面驗算</p><p>　　根據(jù)JTG D60—2004[S]第1.0.8條、JTG D62—2004[S]第1.0.6條，公路橋涵應(yīng)根據(jù)不同種類的作用(或荷載)及其對橋涵的影響、橋涵所處的環(huán)境條件，考慮持久狀況、短暫狀況和偶然狀況三種設(shè)計狀況，并對其進(jìn)行相應(yīng)的極限狀態(tài)設(shè)計。這三種設(shè)計狀況的結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境條件、經(jīng)歷時間長短都是不同

120、的，所以設(shè)計時采用的計算模式、作用、材料性能的取值及結(jié)構(gòu)可靠度水平也是有差異的。</p><p><b>　　持久狀況驗算</b></p><p>　　持久狀況指橋涵建成后承受自重、汽車荷載等持續(xù)時間很長的狀況，要接受結(jié)構(gòu)是否完成其預(yù)定功能的考驗。持久狀況下的橋涵應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)設(shè)計。</p><p><b>