【正文】 新宇大橋設(shè)計學(xué) 院：建筑工程學(xué)院專 業(yè) 班 級： 學(xué) 號：學(xué) 生 姓 名： 指 導(dǎo) 教 師： 2013 年 6 月摘 要橋涵是陸路交通中的重要組成部分。在經(jīng)濟上，橋梁和涵洞的造價一般說來平均占公路總造價的10%20%，特別是在現(xiàn)代高等級公路以及城市高架道路的修建中，橋梁不僅在工程規(guī)模上十分巨大，而且也往往是保證全線早日通車的關(guān)鍵新宇大橋是通過3個方案的比選選出來的滿足使用、經(jīng)濟、結(jié)構(gòu)尺寸、構(gòu)造、施工、美觀上的要求，做出幾種方案，最后通過技術(shù)、經(jīng)濟等方面的綜合比較獲得最優(yōu)設(shè)計，是一個二級公路上的一座預(yù)應(yīng)力簡支空心板橋梁，單跨15米，空心板截面不僅能減輕自重而且能充分利用好材料此設(shè)計分為上部結(jié)構(gòu)設(shè)計和下部結(jié)構(gòu)設(shè)計兩大部分。上部結(jié)構(gòu)設(shè)計中，首先確定橋的類型，構(gòu)造的設(shè)計，梁板布置的選擇和定位，本橋采用的是裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支空心板梁橋，其次根據(jù)已定的結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算配筋。其中包括截面尺寸，計算簡圖的確定，計算方法，荷載計算，內(nèi)力計算并繪制內(nèi)力圖，影響線等。一些結(jié)構(gòu)需要進行一系類的驗算來確定結(jié)構(gòu)的可行性，若不合格需要重新設(shè)計計算下部結(jié)構(gòu)設(shè)計中，確定為重力式橋墩，進行了墩帽和墩身的設(shè)計，有進行了基礎(chǔ)的驗算，滿足了設(shè)計要求。最后使用CAD制圖將所設(shè)計的構(gòu)造和配筋進行施工說明。關(guān)鍵詞：橋梁；跨徑；空心板；預(yù)應(yīng)力；結(jié)構(gòu)I AbstractBridge is a road traffic in the important part. Economically, the cost of bridges and culverts, roads generally accounted for an average total cost of 10% 20%, especially in the modern highway and the city in the construction of viaducts, bridges not only on the size of the project is huge, but also is often the key to ensure that the opening line of the early Universe Bridge is through three specific programs meet the elected election, economy, structure size, structure, construction, aesthetic requirements to make several options, and finally through the technical, economic and other aspects of the prehensive parative optimal design is a secondary road on a simply supported prestressed hollow slab bridge, a single span of 15 meters, hollow section can not only reduce weight but also make good use of materialsThis design is divided into upper and lower structural design structural design of two parts.Superstructure design, first determine the type of bridge, structural design, the choice of slab layout and positioning, the bridge uses a prefabricated prestressed concrete hollow slab bridge, followed by the structure has been set according to the design and calculation of the assigned tendons. Including crosssectional dimension, calculation diagram to determine, calculation method, load calculation, force calculation and draw force diagram, affecting lines. Some structural requirements for checking a series of classes to determine the feasibility of the structure, if the calculation failed to redesignSubstructure design, identified as gravity piers, pier caps and carried out the design of pier, there were basic checking, to meet the design requirements. Finally designed using CAD drawings to the construction and reinforcement for the construction described.Keywords: bridge；span； hollow slab；prestressed；structural目 錄摘 要 IAbstract II 第1章 設(shè)計資料 1第2章 構(gòu)造形式及尺寸選定 2第3章 空心板毛截面幾何特性計算 3 毛截面面積 3 毛截面對中心的慣矩 3第4章 作用效應(yīng)計算 5 永久作用效應(yīng) 5 空心板自重： 5 橋面系自重： 5 絞縫自重 5 可變作用效應(yīng)計算 6 汽車荷載橫向分布系數(shù)計算 6 汽車荷載沖擊系數(shù)計算 10 可變作用效應(yīng)計算 11 車道荷載效應(yīng) 11 13 作用效應(yīng)組合 14第5章 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量估算及布置 17 預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量估算 17 預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置 19 普通鋼筋數(shù)量的估算及布置 19第6章 換算截面幾何特性計算 22 換算截面面積 22 換算截面重心位置 22 換算截面的慣矩 23 換算截面彈性抵抗矩 23第7章 承載能力極限狀態(tài)計算 24 跨中截面正截面抗彎承載力計算 24 斜截面抗剪承載力計算 25 截面抗剪強度上、下限復(fù)核 25 斜截面抗剪承載力計算 28第8章 預(yù)應(yīng)力損失計算 31 錨具變形、回縮引起的應(yīng)力損失 31 加熱養(yǎng)護引起的溫差損失 31 預(yù)應(yīng)力鋼絞線由于應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失 31 混凝土彈性壓縮引起的預(yù)應(yīng)力損失 32 混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失 33 預(yù)應(yīng)力損失組合 35第9章 正常使用極限狀態(tài)計算 37 正截面抗裂性驗算 37 斜截面抗裂性驗算 42 正溫差應(yīng)力 42 反溫差應(yīng)力 43 主拉應(yīng)力 43第10章 變形計算 48 正常使用階段的撓度計算 48 預(yù)加力引起的反撓度計算 48 預(yù)加力引起的反撓度計算 48 預(yù)拱度地的設(shè)置 51第11章 持續(xù)狀態(tài)應(yīng)力驗算 52 跨中截面混泥土法向壓應(yīng)力驗算 52 跨中截面預(yù)應(yīng)力鋼絞線拉應(yīng)力驗算 52 斜截面主應(yīng)力驗算 53 AA纖維（空間頂面） 53 BB纖維 55 CC纖維 55第12章 短暫狀態(tài)應(yīng)力驗算 58 跨中截面 58 由預(yù)加力產(chǎn)生的混泥土法向應(yīng)力 58 由板自重產(chǎn)生的板截面上、下緣應(yīng)力 59 l/4截面 60 支點截面 61第13章 最小配筋率復(fù)核 64第14章 絞縫計算 66 絞縫剪力計算 66 絞縫剪力影響線 66 絞縫剪力 67 絞縫抗剪強度驗算 68第15章 預(yù)制空心板吊環(huán)計算 69第16章 支座的計算 70 確定支座平面尺寸 70 確定支座的厚度 70 驗算支座的偏轉(zhuǎn)情況 71 驗算支座的抗滑穩(wěn)定性 72第17章 橋墩計算 73 汽車荷載與人群荷載計算 73 汽車荷載 73 人群荷載 73 墩帽與墩身自重 74 風荷載 75 制動力對墩身底部彎矩 75 墩身底截面按承載力極限狀態(tài)驗算 76 內(nèi)力組合 78 橋墩穩(wěn)定性驗算 78 墩帽配筋 79 基礎(chǔ)設(shè)計 79第18章 結(jié)論 83參考文獻 84致 謝 85V 沈陽工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計第1章 設(shè)計資料：標準跨徑 = ； 計算跨徑l = 。：+2++2+ 。：汽車荷載：公路－Ⅱ級荷載：人群荷載：。：預(yù)應(yīng)力鋼筋17鋼絞線， ；非預(yù)應(yīng)力鋼筋采用HRB335，R235?？招陌鍓K混凝土采用C40；橋面鋪裝采用C30瀝青混凝土；欄桿及人行道板為C25混凝土?！豆饭こ碳夹g(shù)標準》（JTG B012003）；《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（JTG D602004），簡稱《橋規(guī)》 ；《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 D622004），簡稱《公預(yù)規(guī)》 ；《公路圬工橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG D612005），簡稱《圬工規(guī)范》 ；《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 D622004）條文應(yīng)用算例》　．袁倫一，鮑衛(wèi)剛，編著．人民交通出版社，2004年9月；《鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》（按新頒JTG D622004編寫）．張樹仁，鄭紹珪，等編著．人民交通出版社，2004年9月；《公路小橋涵設(shè)計示例》．劉培文，周衛(wèi)，等編著．人民交通出版社，2005年。第2章 構(gòu)造形式及尺寸選定橋面凈空為凈,+4+,. 圖21空心板截面構(gòu)造尺寸（單位cm）第3章 空心板毛截面幾何特性計算 毛截面面積 = 毛截面對中心的慣矩每個挖空半圓面積：R2=2；重心：y=；半圓對其自重重心的軸OO的慣矩：4；全截面對1/2板高處的靜矩：S1/2板高= =；絞縫的面積：毛截面重心離1/2板高處的距離為：（向下移）；鉸縫重心對1/2板高處的距離為：；由此得空心板毛截面對重心軸的慣矩： =1034——空心板截面的抗扭剛度圖31計算的空心板截面簡化圖=第4章 作用效應(yīng)計算 永久作用效應(yīng) 空心板自重：。 橋面系自重： 人行道板及欄桿重力，參照其他梁橋設(shè)計資料，橋面鋪裝采用等厚度10瀝青混凝土 1523=平攤到的每延米橋面系自重 絞縫自重可得空心板每延米重力g為＝＝＋＝＋＝(kN/m)g＝∑＝＋＝+＝(kN/m)由此可計算出簡支空心板永久作用效應(yīng)表41 永久作用效應(yīng)匯總表 項目荷載種類作用g（kN/m）計算跨徑l（m）作用效應(yīng)M（KNm）作用效應(yīng)V(KN)跨中支點跨中0續(xù)表41 項目荷載種類作用g（kN/m）計算跨徑l（m）作用效應(yīng)M（KNm）作用效應(yīng)V(KN)跨中支點跨中0g＝+0 可變作用效應(yīng)計算汽車荷載采用公路－Ⅱ級荷載，由車道荷載及車輛荷載組成?！稑蛞?guī)》規(guī)定橋梁結(jié)構(gòu)整體計算采用車道荷載。公路－Ⅱ級的車道荷載有＝＝(kN/m)的均布荷載和＝［180＋(360－180)(－5)247。(50－5) ］＝(kN)的集中荷載兩部分組成。而在計算剪力效應(yīng)是，計算剪力時 ＝＝＝（kN）按《橋規(guī)》車道荷載的均布荷載應(yīng)滿布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號影響線上,集中荷載標準值只作用于相應(yīng)影響線中一個最大影響線峰值處。多車道橋梁上考慮多車道折減，四車道折減系數(shù)ξ＝，但不得小于兩設(shè)計車道的荷載效應(yīng)。 汽車荷載橫向分布系數(shù)計算 空心板跨中和l/4出的荷載橫向分布系數(shù)按鉸接板法計算，支點處按杠桿原理法計算。支點至l/4點之間的荷載橫向分布系數(shù)按直線內(nèi)插求的。（1）跨中及l(fā)/4處的荷載橫向分布系數(shù)計算空心板的剛度系數(shù)： （41） 由前面計算：I=106；= b=100； =102；將以上數(shù)據(jù)代入，得： 求的剛度參數(shù)后，即可