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25mt型梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧

2025-07-29 17:50 本頁(yè)面


【正文】 主體采用單箱雙室橫斷面 , 在 各種荷載 作用下, 跨中會(huì)受到較大的彎矩作用。相反支點(diǎn)處可以產(chǎn)生負(fù)彎矩,相互可以抵消。減輕橋面負(fù)荷 。結(jié)構(gòu) 穩(wěn)定性好 , 變形小 , 橋面設(shè)計(jì)平緩 , 因此 有利于高速行車(chē)。施工方法簡(jiǎn)單多樣,選擇性好,生產(chǎn)線(xiàn)簡(jiǎn)單,施工速度快。 擬定采用三跨結(jié)構(gòu), 根據(jù)邊跨和中跨的關(guān)系 , 橋長(zhǎng) 布置為 36+53+36,總長(zhǎng) 125m。 圖 13 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋橋型布置圖 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 圖 14 主梁橫斷面圖 方案三: T 型剛構(gòu)橋 該方案采用 36+53+36mT 型剛構(gòu)橋設(shè)計(jì), T 型剛構(gòu)橋?qū)儆诔o定結(jié)構(gòu) 體系 ,外形美觀,在早期橋梁施工中被大量采用。 在造價(jià)施工工期方面,都很有優(yōu)勢(shì) 。但橋梁容易受溫度變化的影響,混凝土收縮徐變的作用,容易造成不均勻沉降,影響路面的平整度,使行車(chē)不適。 由設(shè)計(jì)圖紙可知 ,梁橋設(shè)計(jì)總跨徑 125m,所以 確定橋 橋 長(zhǎng)為 125m。 橋的兩端靠近岸邊主梁的下方,設(shè) 置 人行通道。 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要求, 主梁上部用 5 個(gè)箱形式的截面,施工工藝方面,混凝土用現(xiàn)澆式的。 這種設(shè)計(jì)方案較前兩種方案相比,在設(shè)計(jì)方面難度要求更高,同時(shí)施工也不容易。 圖 15T 型剛構(gòu)橋橋型布置圖 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 圖 16 T 型剛構(gòu)橋跨中橫斷面圖 經(jīng)過(guò)以上方案的比較研究,選擇方案一為使用方案 。 本章小結(jié) 本 章 主要進(jìn)行了方案比選。方 案比選 的任務(wù)就是為施工選擇最為合理的方案 ,列出了三個(gè)待選方案,從造價(jià)施工等方面進(jìn)行了比較, 方案一相比方案二和三來(lái)說(shuō),施工更加方便,造價(jià)更低,更加經(jīng)濟(jì)適用。 最終 , 我們選擇 25m 簡(jiǎn)支 T 型梁橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為最終的方案 。 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 第二章 設(shè)計(jì)原始資料 T 型梁橋橋面尺寸布置 橋面凈空: 2 標(biāo)準(zhǔn)跨徑: (相鄰兩橋墩中心線(xiàn)之間距離) 計(jì)算跨徑: 橋長(zhǎng): 截面細(xì)部尺寸的確定 T 梁翼板的厚度 可以反映橋面板的承載能力。在車(chē)輛荷載人 群荷載以及恒載的作用下,要以一定的翼板厚度來(lái)抵抗。 本 方案中 梁翼板厚度 取 160mm,翼板根部加厚到 250mm,以抵抗在梁上產(chǎn)生的彎矩作用 。 本方案中梁橋會(huì)受到較小的拉應(yīng)力,考慮結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定性的要求 , 在設(shè)計(jì)方面梁的細(xì)部尺寸要給與重視,滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)范。對(duì)于腹板本身的設(shè)計(jì) , 翼板來(lái)說(shuō) 腹板的厚度 要與其高度成一定的比例 。本設(shè)計(jì)方案中 , 腹板厚度取 200mm。 馬蹄尺寸 與鋼束信息的布置密切相關(guān) , 按照相關(guān)規(guī)范和施工經(jīng)驗(yàn) ,馬蹄尺寸 與截面面積的也要成一定比例,一般在 之間 。本設(shè)計(jì)方案中,馬蹄尺寸寬度 初擬 為480mm,高度為 200mm,高度也為 200mm, 可以更好抵抗荷載 。 詳見(jiàn)下圖所示。 圖 21 邊梁跨中 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 圖 22 中梁跨中 主要設(shè)計(jì)參數(shù)指標(biāo) 表 21 設(shè)計(jì)參數(shù)指標(biāo) 公路等級(jí) 高速公路 路基寬度 ( m) (分離式路基) 汽車(chē)荷載等級(jí) 公路一級(jí) 行車(chē)道數(shù) 二車(chē)道 橋面寬度 ( m) 2 跨徑 25 斜交角 ( 186。) 0、 1 30 單幅橋梁片數(shù) 5 梁間距 ( m) 預(yù)制梁長(zhǎng) ( m) 中跨: ;邊跨: 預(yù)制梁高 ( m) 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 表 22 各主梁彎慣矩扭慣矩表 梁號(hào) 梁寬 彎慣矩 扭慣矩 左板寬 左慣矩 右板寬 右慣矩 連接 1 鉸接 2 鉸接 3 鉸接 4 鉸接 5 鉸接 6 鉸接 7 鉸接 8 鉸接 9 鉸接 10 鉸接 截面幾何特征計(jì)算 截面型芯至上緣距離為 : iis Ayy A?? (21) 其中: Ai為分塊面積 Yi為分塊面 積形心到上緣距離 檢驗(yàn)截面效率指標(biāo)ρ 截面重心至上核心點(diǎn)距離: s xIk Ay? ??? (22) 截面重心至下核心點(diǎn)距離: s sIk Ay? ??? (23) 截面效率指標(biāo): sxkkh? ?? (24) 當(dāng) ρ﹥ 時(shí)候,認(rèn)為截面設(shè)計(jì)合理。 截面高度: 換算面積: 換算慣矩 : 中性軸高度: 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 表 23 主界面靜矩表 點(diǎn)號(hào) : 高度 (m): 靜 矩 (m3): 1 2 3 4 5 本章小結(jié) 本章主要對(duì)設(shè)計(jì)原始資料進(jìn)行了分析匯總。對(duì)橋面尺寸進(jìn)行了擬定,確定了截面細(xì)部尺寸,同時(shí)給出了邊梁跨中和中梁跨中的截面,直觀的向我們展示了界面的特性。同時(shí),講述了橋梁設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù),確定了橋梁設(shè)計(jì)的基本依據(jù)。如道路等級(jí)劃分車(chē)道劃分等等。在后面的表格數(shù)據(jù)中, 利用橋博軟件,計(jì)算得到高度和靜矩的信息 。至此,基本的設(shè)計(jì)原始資料都已經(jīng)得到,為接下來(lái) 的計(jì)算設(shè)計(jì)工作做好鋪墊。 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 第三章 主梁內(nèi)力計(jì)算 恒載內(nèi)力計(jì)算 恒載內(nèi)力計(jì)算即單元的永久載結(jié)果,包括橋面鋪裝層,人行道,欄桿護(hù)欄,燈柱等基礎(chǔ)設(shè)施,隨時(shí)間的變化其荷載效應(yīng)不會(huì)發(fā)生改變,是一期恒載的基礎(chǔ)上加上的。除了燈柱設(shè)施外,其他的均以體積乘以重度進(jìn)行計(jì)算,并且可以按照均布荷載來(lái)考慮 二期恒載,橋面鋪磚及護(hù)欄鋪裝 :??24= ??26=表 31 第一施工階段永久荷載效果 單元號(hào) 節(jié)點(diǎn)號(hào) 剪力 kN 彎矩 kN m 1 1 +002 1 2 +002 +002 2 2 +002 +002 2 3 +002 +002 3 3 +002 +002 3 4 +002 +002 4 4 +002 +002 4 5 +002 +002 5 5 +002 +002 5 6 +002 +003 6 6 +002 +003 6 7 +002 +003 7 7 +002 +003 7 8 +002 +003 8 8 +002 +003 8 9 +001 +003 9 9 +001 +003 9 10 +001 +003 10 10 +001 +003 10 11 +001 +003 11 11 +001 +003 11 12 +001 +003 12 12 +001 +003 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 續(xù)表 31 12 13 +001 +003 13 13 +001 +003 13 14 +001 +003 14 14 +001 +003 14 15 +001 +003 15 15 +001 +003 15 16 +001 +003 16 16 +001 +003 16 17 +001 +003 17 17 +001 +003 17 18 +001 +003 18 18 +001 +003 18 19 +002 +003 19 19 +002 +003 19 20 +002 +003 20 20 +002 +003 20 21 +002 +003 21 21 +002 +003 21 22 +002 +002 22 22 +002 +002 22 23 +002 +002 23 23 +002 +002 23 24 +002 +002 24 24 +002 +002 24 25 +002 +002 25 25 +002 +002 25 26 +002 沖擊系數(shù)和車(chē)道折減系數(shù) 沖擊系數(shù)計(jì)算 沖擊系數(shù)是由車(chē)道基頻決定的 ,即要算沖擊系數(shù)首先得算出基頻?;l計(jì)算公式如下: 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 22 CcEIf lm?? (31) c Gm g? (32) 沖擊系數(shù): 0 .1 7 6 7 ln 4 .9 4 0 .0 1 5 7? ?? 計(jì)算所得: ?? 折減系數(shù)計(jì)算ρ 當(dāng)路幅數(shù)不小于 2 時(shí) , 車(chē)道要進(jìn)行一定的折減 。 折減系 數(shù)由車(chē)道數(shù)決定, 三車(chē)為 ,四車(chē)為 , 但折減后的值要滿(mǎn)足一定的要求,一般不小于車(chē)道車(chē)輛歩載的總和 。 在這個(gè)設(shè)計(jì)方案中 , 最終取 ρ =。 橫向分布系數(shù)計(jì)算 橫向分布系數(shù)即路面橫斷面某一寬度范圍的頻率,主要受車(chē)輛類(lèi)型,車(chē)輪數(shù)量和寬度的影響。 本設(shè)計(jì)中,按照剛接板梁法進(jìn)行求解 。 計(jì)算主梁抗扭慣矩 IT,對(duì)于 T 型主梁: 3mTi i i ilI cbt?? (33) 其中: bi 和 ti分別表示高度和寬度 m表示可劃分的矩形數(shù)目 表 32 影響線(xiàn)數(shù)值 1梁 2梁 3梁 4梁 5梁 6梁 7梁 8梁 9梁 10梁 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 續(xù)表 32 橋面布置概況: 左車(chē)道數(shù) = 2, 右車(chē)道數(shù) = 2, 車(chē)道數(shù)為 4,所以要進(jìn)行折減。 等級(jí) : 汽車(chē)超 20 級(jí) 人群集度 : KPa 人行道 分隔帶 車(chē)行道 中央分隔帶 車(chē)行道 分隔帶 人行道 表 33 橫向分布系數(shù)計(jì)算結(jié)果 梁號(hào) 汽車(chē) 掛車(chē) 人群 滿(mǎn)人 特載 車(chē)列 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 活載內(nèi)力的計(jì)算 活載內(nèi)力即可以變化波動(dòng)的內(nèi)力。在橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,活載內(nèi)力主要包括人群荷 載和車(chē)輛荷載產(chǎn)生的作用效應(yīng)。 人群荷載效應(yīng)計(jì)算 本次計(jì)算中,由于軸力較小,所以忽略軸力的存在。 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 表 34 人群荷載效應(yīng) 單元號(hào) 節(jié)點(diǎn)號(hào) 剪力 k N 彎矩 k N m 1 1 +000 +000 1 2 +001 +001 2 2 +001 +001 2 3 +001 +001 3 3 +001 +001 3 4 +001 +002 4 4 +001 +002 4 5 +001 +002 5 5 +001 +002 5 6 +001 +002
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