【正文】 ................................................................................... 39 支座位移引起的內(nèi)力計算 ................................................................................ 40 第四章 主梁內(nèi)力初步組合 .......................................................................................... 43 按持久狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)設(shè)計 ............................................................... 43 基本組合 ................................................................................................ 43 偶然組合 .................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 按持久狀態(tài)下正常使用極限狀態(tài)設(shè)計 ........................................................... 44 作用短期效應(yīng)組合 ................................................................................ 44 作用長期效應(yīng)組合 ................................................................................ 44 第五章 預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及布置 .............................................................................. 48 預(yù)應(yīng)力筋的估算 ............................................................................................... 48 按正常使用極限 狀態(tài)的應(yīng)力要求計算 ................................................ 48 按承載能力極限狀態(tài)的強度要求計算 ................................................ 48 預(yù)應(yīng)力筋束的布置 ........................................................................................... 51 預(yù)應(yīng)力筋的布置原則 ............................................................................ 51 預(yù)應(yīng)力鋼筋最小配筋率驗算 .......................................................................... 54 普通鋼筋的布置 .................................................................................... 58 第六章 預(yù)應(yīng)力損失及有效預(yù)應(yīng)力的計算 .................................................................. 58 預(yù)應(yīng)力損失計算 ............................................................................................... 59 預(yù)應(yīng)力損失計算 .................................................................................... 59 第七章 主梁截面驗算 .................................................................................................... 62 截面強度驗算 ................................................................................................... 62 截面抗裂驗算 ................................................................................................... 67 正截面和斜截面抗裂驗算 .................................................................... 67 法向拉應(yīng)力 ............................................................................................ 68 6 主拉應(yīng)力和主壓應(yīng)力 ............................................................................ 69 參 考 文 獻 .................................................................................................................... 81 結(jié)束語 .............................................................................................................................. 82 致 謝 .............................................................................................................................. 84 前言 預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱型型梁在中小跨徑橋梁的設(shè)計中能滿足安全、經(jīng)濟、合理的基本要求。而且還有美觀、適用、施工方便等優(yōu)勢。桂江大橋設(shè)計采用 5 跨等 跨徑的連續(xù)預(yù)應(yīng)力箱型梁，簡支轉(zhuǎn)連續(xù)施工。 做桂江大橋的簡支轉(zhuǎn)連續(xù)結(jié)構(gòu)總體設(shè)計就需要有各種地質(zhì)水文資料、設(shè)計標準、參考文獻等。在連續(xù)箱梁的設(shè)計中，要對橋梁的各個結(jié)構(gòu)，各個施工階段進行具體的計算和分析。（ 1）擬定橋梁的分跨、箱梁的截面尺寸，查看各種設(shè)計資料，采用 Maisd 軟件進行模型的建立。（ 2）計算恒載和活載，估算配筋面積，配置預(yù)應(yīng)力鋼束，計算細部結(jié)構(gòu)的受力狀況。（ 3）劃分各個施工階段，對每個施工階段進行結(jié)構(gòu)安全的受力計算和分析。（ 4）在使用階段進行結(jié)構(gòu)永久荷載、活荷載、預(yù)應(yīng)力和附加應(yīng)力的計算和結(jié)構(gòu)合理性的評 估，進行承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的截面驗算。在本設(shè)計中，把連續(xù)箱梁當(dāng)做全預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，所以在設(shè)計說明書中主要考慮預(yù)應(yīng)力鋼束，普通鋼筋的作用幾乎可以忽略。 我在做畢業(yè)設(shè)計的這段時間內(nèi)認真學(xué)復(fù)習(xí)了專業(yè)知識，學(xué)習(xí)了新的知識。我通過復(fù)習(xí)課本知識，了解了我所要做的設(shè)計的基本方向；通過去圖書館查閱資料使我有了設(shè)計的具體思路；通過與同學(xué)、老師的交流使我知曉了我的設(shè)計細節(jié)；通過我具體的行動操作使我明白了為什么要這么做。本設(shè)計中主要的應(yīng)用軟件是 Midas 博士，我花了大量的 7 時間用在學(xué)習(xí)使用 Midas 上。我向老師，同學(xué)還 有學(xué)長請教過，終于使我從了解到熟悉再到最后能夠熟練的使用。使用它我完成了模型的建立，結(jié)構(gòu)的計算。數(shù)據(jù)的處理是用excel 來完成的，圖紙是使用 autoCAD 來做成的。設(shè)計中的每個環(huán)節(jié)都使我獲益匪淺。 第一章 工程概況 設(shè)計基本概況 桂江大橋位于廣東省佛山市。根據(jù)線路及相應(yīng)行業(yè)技術(shù)要求，經(jīng)比選，采用簡支轉(zhuǎn)連續(xù)預(yù)應(yīng)力混凝土等截面小箱梁橋型方案。 橋梁線型布置 1) 平曲線半徑：無平曲線。 2) 豎曲線半徑：無豎曲線，縱坡采用 %。 主要技術(shù)標準 1) 設(shè)計荷載：公路 I 級， 人群荷載取 2/mkN 2) 設(shè)計速度： 100km/h 3) 橋面布置：采用雙向四車道車道，總寬： 2? 2m（人行道） +2? （護欄） +4? （行車道） =20m 4) 設(shè)計基準期： 100 年 5) 設(shè)計安全等級：一級 6) 設(shè)計洪水頻率： 1/100 7) 通航標準：不通航 8 主要材料 1）混凝土 ① 預(yù)制箱梁、橫梁： C50 混凝土，彈性模量 Ec=34500MPa； ② 現(xiàn)澆接頭、濕接縫、人行道、護欄： C40 混凝土； ? MPa； ③ 水泥混凝土鋪裝層： C25 混凝土， Ec=28000MPa。 2）鋼材 ① 預(yù)應(yīng)力鋼絞線：低松弛高強度預(yù)應(yīng)力鋼絞線應(yīng)符合 ASTM A41697 的規(guī)定，單根鋼絞線直徑 sj? ，鋼絞線面積 140A? 2mm ； 鋼絞線抗拉強度標準 1860pkf ? MPa=1860MPa，設(shè)計值 1260pdf ? MPa，彈性模量 10pE ?? MPa。 ② 普通鋼筋：采用符合《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》 GB13013－ 91 和《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》 GB149998 的規(guī)定。直徑≥ 12mm 者，均采用 HRB335（ 20MnSi）熱軋螺紋鋼筋， 10sE ?? MPa， 280sdf ? MPa ；凡鋼筋直徑＜ 12mm者，采用 R235（ A3）鋼筋， 10pE ?? MPa， 195sdf ? MPa 。 3）其它 ① 錨具及管道成孔。預(yù)制箱梁錨具采用錐形錨具，預(yù)應(yīng)力孔道采用金屬波紋管，孔道內(nèi)徑為 。 ② 橋梁支座性能應(yīng)符合交通部行業(yè)標準《公路橋 梁板式橡膠支座》 JT/T493的規(guī)定。采用 GPXZ 協(xié)調(diào)抗震型盆式橡膠支座。 ③ 橋梁伸縮采用 J75型伸縮裝置。 橋面鋪裝 橋面鋪裝采用 8cm 厚的防水混凝土鋪裝，混凝土容重按 25KN/m3 計， 之上是 10cm厚瀝青混凝土橋面鋪裝，橋面橫坡采用 1%，在梁底利用三角墊層設(shè)置橫向坡度。 橋面排水 橋面縱向設(shè)置 %的坡度，排水采用自然排水。 施工方式 簡支轉(zhuǎn)預(yù)應(yīng)力連續(xù)施工方法。 9 設(shè)計依據(jù) 1) 交通部標準《公路工程技術(shù)標準》（ JTG B012020）； 2) 交通部標準《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（ JTG D602020）； 3) 交通部標準《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（ JTGD622020）； 4) 范立礎(chǔ) 橋梁工程（上冊） 5) 徐 岳 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋設(shè)計 支座強迫位移 每個支座單獨下沉 1mm，取最不利組合設(shè)計。 溫度影響 主梁上、下緣溫差為 5℃。 橋型及縱、橫斷面布置 橋型布置及孔徑劃分 為了縮短工期，提高行車的舒適性，綜合分析比較各種橋型后最 終采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，跨徑為 4? 25m，施工方法為簡支轉(zhuǎn)連續(xù)。 考慮伸縮縫的設(shè)置，實際橋跨長為 ，即在橋的兩頭各設(shè) 8cm 的伸縮縫，橋跨結(jié)構(gòu)的計算簡圖見圖 31所示。 圖中，兩邊跨計算跨徑為 2452cm，兩中跨計算跨徑為 2500cm，連續(xù)梁兩端至邊支座中心線之間的距離為 40cm。 主梁計算簡圖 （單位： cm ） 截面形式及截面尺寸擬定 （ 1）截面形式及梁高 采用等高度箱型截面。梁 高 ，高跨比 H/L=1/20。選用箱型截面主要是出于其突出的受力和構(gòu)造特點。 10 （ 2）橫截面尺寸 橋面總寬為 20m，分兩幅，每幅橋面寬度為 10m 。由于采用先簡支后連續(xù)的施工方法，主梁需先預(yù)制再運輸、吊裝就位，因此在橫截面布置時應(yīng)考慮到施工中的運輸及吊裝能力。將每幅橋做成四個單箱單室的組合截面。其中，預(yù)制中梁頂板寬 210cm ,底板寬 100cm；預(yù)制邊梁頂板寬 230cm，底板寬 100cm；預(yù)制主梁間采用 40cm 的濕接縫。從而減少主梁的吊裝質(zhì)量。邊、中主梁均采用斜腹板，以減輕主梁自重，腹板斜度為 1:4。 為滿足頂板負彎矩鋼束、普通鋼筋的布置及輪載的局部作用，箱梁頂板取等厚度15cm。同時為了防止應(yīng)力集中和方便脫模，在腹板與頂板交界處設(shè)置 20cm ?10cm 的承托。 跨中、支點橫斷面箱梁布置圖如圖所示。 主梁橫斷面構(gòu)造圖如圖所示。 1 0 01 2 52 3 0 40