【正文】 .......... 40 荷載計(jì)算 .................................................... 40 內(nèi)力計(jì)算 .....................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 截面配筋及承載力校核 .........................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 橋墩墩柱設(shè)計(jì) ..........................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 荷載計(jì)算 .................................................... 48 活載內(nèi)力計(jì)算 ................................................ 50 截面配筋驗(yàn)算 ................................................ 50 墩柱穩(wěn)定性驗(yàn) 算 .............................................. 53 墩身裂縫驗(yàn)算 ................................................ 53 鉆孔灌注樁設(shè)計(jì) ....................................................... 53 荷載計(jì)算 .................................................... 53 單樁承載力檢驗(yàn) .............................................. 54 樁的內(nèi)力計(jì)算 ................................................ 55 樁身截面配筋與強(qiáng)度檢算 ...................................... 57 參考文獻(xiàn) ..................................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 致謝 ......................................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 1 1 橋梁建筑設(shè)計(jì) 在橋梁的平面設(shè)計(jì)中，一般要求橋梁及橋頭引道的線形應(yīng)與路線的布設(shè)保持平順，使車輛能平穩(wěn)地通過，且各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合線路布設(shè)的規(guī)定。在本橋的設(shè)計(jì)中，橋梁與原有道路連接，保證與原有線路平順過渡。根據(jù)原有道路的地形，本橋采用 % 的橋面縱坡。橋面平面布置圖如圖 11所 示。 圖 11 橋梁平面圖 橋梁縱斷面設(shè)計(jì)包括橋梁總跨徑、橋梁分孔、橋梁標(biāo)高、橋上和橋頭引道縱坡以及基礎(chǔ)埋深等內(nèi)容。橋梁總立面如圖 12所示。 圖 12 橋梁立面圖 2 橋梁總跨徑的確定 在橋梁總跨徑的設(shè)計(jì)中，根據(jù)下部橋梁的橋?qū)捄腿肆髁?，同時(shí)考慮橋上行車來確定橋臺(tái)位置，總的來說，橋梁的總跨徑應(yīng)根據(jù)具體情況經(jīng)過全面分析后加以確定。在本橋的設(shè)計(jì)中，考慮到當(dāng)?shù)氐奶厥馇闆r，綜合經(jīng)濟(jì)因素，確定本橋全長(zhǎng) 為 。 橋梁的分孔 橋梁的總跨徑確定后，還需進(jìn)一步進(jìn)行分孔布置。在橋梁分孔設(shè)計(jì)中，一座橋梁應(yīng)當(dāng)分成幾孔，各孔的跨徑應(yīng)當(dāng)多大，有幾個(gè)橋墩，這要根據(jù)地形、地質(zhì)、橋下行車要求以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)和美觀條件加以確定。在本橋的設(shè)計(jì)中，綜合經(jīng)濟(jì)因素，對(duì)不同跨徑布置進(jìn)行粗略的方案比較，該橋分為三孔，單孔跨徑為 。 橋梁標(biāo)高、橋上縱坡及基礎(chǔ)埋深的確定 本橋設(shè)計(jì)過程中，考慮橋梁線路縱斷面設(shè)計(jì)要求，確定橋面標(biāo)高為 。根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（ JTG B01— 2021）的規(guī)定，公路橋梁的橋上縱坡不宜大于 5%；本橋設(shè)計(jì)中，橋梁縱坡設(shè)置為 % ，滿足設(shè)計(jì)要求。橋頭兩端引線和橋上線形以直線連接，使得線形匹配，路線平順。 基礎(chǔ)埋深主要考慮地基的地質(zhì)條件、橋上荷載等內(nèi)容確定，根據(jù)地理位置、地理?xiàng)l件等因素，本橋采用樁基礎(chǔ)，考慮到鉆孔灌注樁在施工過程中無(wú)擠土，可以減少或避免捶打的噪音，適合在人流密集的城市施工，所以采用鉆孔灌注樁。根據(jù)設(shè)計(jì)資料加以計(jì)算，確定樁基礎(chǔ)埋深為 。 橋梁橫斷面設(shè)計(jì)包括橋面寬度、橋跨結(jié)構(gòu)橫斷面布置等。 橋面寬度的設(shè)計(jì)取決于行車和行人的交通需要。橋面凈寬包括行車道、人行道的寬度。其中，為滿足行車要求，行車道為雙向車道，寬度為： ?? ；行車道兩邊各有 的空余， ?? ；人行道寬 度 ?? 。 橋面總寬 : m 1 1 . 0 00 . 2 521 . 5 023 . 7 52 ?????? 。 本橋采用 5片 T形梁， T形梁的翼緣構(gòu)成橋梁的行車道板，主梁之間設(shè)置橫隔梁，保證橋梁結(jié)構(gòu)的整體剛度。同時(shí)為了滿足橋面排水要求，從橋面中央傾向兩側(cè) % 的橫向坡度。橋梁橫斷面如圖 13所示。 3 圖 13 橋梁橫斷面 橋梁上部結(jié)構(gòu)及下部結(jié)構(gòu) 上部結(jié)構(gòu) 在本橋設(shè) 計(jì)中，根據(jù)橋址、地質(zhì)條件、使用要求、交通發(fā)展和城市發(fā)展要求，按照城市橋梁設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的“適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀”原則，本橋主梁采用 18m 鋼筋混凝土簡(jiǎn)支 T形梁，每跨 5片，沿主梁縱向布置 5 根橫隔梁，斷面布置圖如圖 1圖15 所示。 圖 14 橋梁縱 斷面 圖 15 主梁橫斷面 支座設(shè)計(jì) 支座架設(shè)于墩臺(tái)上，是位于橋梁上部結(jié)構(gòu)之間的傳力裝置。其作用是傳遞上部結(jié)構(gòu)的支承反力（包括恒載和活荷載引起的豎向力和水平力）；保證結(jié)構(gòu)在荷載、溫度變化、混凝土收縮和徐變等因素作用下發(fā)生一定的變形 ，使上部結(jié)構(gòu)可自由變形而不產(chǎn)生額外 4 的附加內(nèi)力。由于板式橡膠具有足夠的豎向剛度、構(gòu)造簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、無(wú)需養(yǎng)護(hù)、易于更換。介于板式橡膠支座的優(yōu)點(diǎn)，本橋采用板式橡膠支座。板式橡膠支座圖如圖 16所示。 圖 16 橡膠支座剖面圖 橋墩設(shè)計(jì) 橋墩是橋梁的主要組成部分，它是由蓋梁、墩身和基礎(chǔ)組成的。本橋梁采用的橋墩采用為雙柱式。其優(yōu)點(diǎn)是外形美觀、圬工體積小、重量輕，特別適用于橋梁寬度較大的橋梁。橋墩布置圖如圖 1圖 1圖 19所示。 圖 17 雙柱橋墩立面圖 圖 18 雙柱橋墩側(cè)面圖 5 圖 19 雙柱橋墩平面圖 橋臺(tái)設(shè)計(jì) 本橋采用樁柱式橋臺(tái)，由臺(tái)帽、臺(tái)身和基礎(chǔ)三部分組成。橋臺(tái)布置圖如圖 1圖 11圖 112 所示。 圖 110 橋臺(tái)立面圖 圖 111 橋臺(tái)側(cè)面圖 圖 112 雙柱橋臺(tái)平面圖 6 2 橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)資料 設(shè)計(jì)資料 結(jié)構(gòu)選型與布置 ：上部結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋，標(biāo)準(zhǔn)跨徑為 18 米 3，橋面凈空：凈 — 8+2 米，采用重力式橋臺(tái)和雙柱式橋墩、以及鉆孔灌注式橋樁。 設(shè)計(jì)荷載：公路 — ? 級(jí)，環(huán)境類別Ⅰ類，設(shè)計(jì)安全等級(jí)二級(jí)。 橋梁縱坡為 %，橫坡為 %。人行道橫坡為 %。 材料容重：素混凝土 24KN/m3，鋼筋混凝土 25 KN/m3，瀝青混凝土 23 KN/m3 人群 ，每側(cè)欄桿及人行道的重量按 6 KN/m 計(jì)，結(jié)構(gòu)重要系數(shù) 0? =。 主梁跨徑和全長(zhǎng) 標(biāo)準(zhǔn)跨徑： mlb 18? (墩中心距離 )； 計(jì)算跨徑： ml ? (支座中心距離 )； 主梁全長(zhǎng)： mL ? (主梁預(yù)制長(zhǎng)度 )。 材料 鋼筋：受力鋼筋采用 HRB400、 HRB335，箍筋采用 R235。 混凝土： C C2 C30 主梁設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)尺寸 圖 21 橋梁 橫斷面 7 圖 22 內(nèi)梁半立面 行車道凈寬為 8m,每側(cè)人行道寬度為 ，全橋每跨采用 5 根預(yù)制的鋼筋混凝土 T形梁，每根行車道板寬 ,沿主梁縱向布置 5根橫隔梁，圖 21所示為橋梁橫斷面布置及主梁一般構(gòu)造。圖 22 所示為 T 形梁橫斷面。計(jì)算 各梁在結(jié)構(gòu)重力及汽車人群荷載作用下的跨中最大彎矩及支點(diǎn)最大剪 。 主梁內(nèi)力計(jì)算 1） 主梁荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算 （ 1） 當(dāng)荷載位于支點(diǎn)處，利用杠桿原理法計(jì)算 圖 23 杠桿原理法計(jì)算橫向分布系數(shù)（尺寸單位： cm） a) 橋梁橫斷面 b)1號(hào)梁荷載橫向分 布影響線 c)2號(hào)梁荷載橫向分布影響線 d)3號(hào)梁荷載橫向分布影響線 8 對(duì)于 1號(hào)梁 對(duì)于汽車荷載 ? ??? qoqm ? 對(duì)于人群荷載 ?? rorm ? 對(duì)于 2號(hào)梁 對(duì)于汽車荷載 ? ????? 2 qoqm ? 對(duì)于人群荷載 02 ?orm 對(duì)于 3號(hào)梁 對(duì)于汽車荷載 ? ????? 2 qoqm ? 對(duì)于人群荷載 03 ?orm （ 2） 當(dāng)荷載位于支點(diǎn) 處 ① 計(jì)算主梁的抗彎及抗扭慣性矩 X? 和 TX? 。由于 ???? mmlB ，屬 于寬橋。故采用 MG? 法計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)。 圖 24 T形梁橫斷面 圖 25橫梁抗彎及抗扭慣性矩計(jì)算 平均板厚 ? ? cmcmh 162021211 ???? 主梁截面的形心位置 ? ?? ? cmcmax 2110110162161616190????? ??????? ? ? ? ? ? ? ? ?462323 1cmx???????????????????T形截面抗扭慣性矩 TX? 按式 ??? 3iiiTX tbc 計(jì)算，查得 311?c ?c , ? ? 4333 mx ??????????? 則單位抗彎及抗扭慣性矩： 322 mbJ XX ?? ?????? 333 mbJ TXTX ?? ?????? ② 計(jì)算橫隔梁抗彎及抗扭慣性矩 9 翼板有效高度 ? 計(jì)算 ，橫梁長(zhǎng)度取為兩邊主梁的軸線間距，則： cmbl 95019055 ???? cmh 161 ? ? ? cmc ???? /h cm90? cmb 16/ ? 9 ??lc 查表 54得 ?c? 所以 mcm 5 0 97 5 ????? 求橫梁截面重心位置 :ya cmbhhhbhhha y 90162121615922 222 22//1///11 ???????????????? 橫梁的抗彎和抗扭慣性矩y?和Ty?： 4223232///3//21131290901690161212161212121222121mahhbhbhahh yyy????????? ????????????? ?????????????????????????? ?????? ?? 32223111 tbctbcTy ??? ， 因?yàn)?4351611 ???bt，所以 311?c，但由于連續(xù)橋面板的單寬抗扭性慣矩只有獨(dú)立寬 扁板的一半，故取 611?c， 1690 1622 ???bt查 得 ?c ? ? 4533 cmTy ????????? 單位抗彎慣性矩及抗扭慣性矩為 3461 mbJ yy ?????? 351 890435 mbJ TyTy ????? ③ 計(jì)算抗彎參數(shù) ? 和抗扭參 ? 4 444 ?????yXJJlB? ，其中 B 為 橋?qū)捯话耄?l 為計(jì)算跨徑。 取 EG ? ,則： ? ? ? ? 443 ??????????yXTyTX JJE JJG? ， ?? ④ 計(jì)算荷載彎矩橫向分布影響線坐標(biāo) 已知 ? =，查 MG? 法附錄Ⅱ圖，可得表 21 中數(shù)值 10 表 21 各梁位 K值 梁位 荷載位置 b 3b/4 b/2 b/4 0 b/4 b/2 3b/4 b 校核 0K 0 b/4 b/2 3b/4 b 1K 0 b/4 b/2 3b/4 b 校核 ? ?