【正文】 目錄第一部分：設(shè)計報告 41前言 5 5 5 52設(shè)計資料： 5 5 地質(zhì)情況 5 64設(shè)計方法 7 7 7 7 8 8 9 95設(shè)計評估 96設(shè)計成果 10 107總結(jié) 10 10 108結(jié)束語 10第二部分:河溪梁橋設(shè)計計算書 12 12 12 恒載效應(yīng)： 12 活載效應(yīng) 13 連續(xù)板荷載效應(yīng)計算 13 永久作用 13 活載效應(yīng) 15 內(nèi)力組合計算 16 承載能力極限狀態(tài)內(nèi)力組合計算（基本組合）： 16 正常使用極限狀態(tài)內(nèi)力組合計算（短期效應(yīng)組合）： 16 行車道板配筋 172 主梁內(nèi)力計算與配筋 18 主梁截面幾何特性的計算 18 18 檢驗截面效率指標(biāo) 以中跨截面為例 19 主梁恒載內(nèi)力計算 20 一期恒載（預(yù)制梁自重） 20 二期恒載（橋面板接頭）g2 20 三期恒載（欄桿、人行道、橋面鋪裝）g3 20 主梁恒載匯總 20 恒載內(nèi)力計算 21 主梁活載內(nèi)力計算 22 沖擊系數(shù)的計算 22 橫向分布系數(shù) 23 計算活載內(nèi)力 273 截面設(shè)計 33 預(yù)應(yīng)力鋼束（筋）數(shù)量的確定及布置 33 首先根據(jù)跨中截面正截面抗裂要求，確定預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量。 34 截面幾何特性計算 38 主梁混凝土澆筑，預(yù)應(yīng)力筋束張拉（階段一） 38 灌漿封錨，吊裝并現(xiàn)澆頂板500mm的濕接縫連接段（階段二） 39 三期恒載及活載作用（階段三） 39 截面承載能力極限狀態(tài)計算 47 跨中截面正截面承載力計算 47 斜截面抗剪承載力計算 47 預(yù)應(yīng)力損失計算 49 摩阻損失σL1 50 錨具變形損失σL2 50 分批張拉損失σL4 52 鋼筋應(yīng)力松弛損失σL5 52 混凝土收縮、徐變損失σL6 53： 54 正常使用極限狀態(tài)計算 55 部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 55 持久狀況應(yīng)力驗算 61 短暫狀態(tài)應(yīng)力驗算 644 錨固端驗算 65 混凝土的局部承壓承載力 655 橫隔梁內(nèi)力計算 67 67 橫隔梁的內(nèi)力影響線 68 橫隔梁配筋 716 支座的選定 72 確定支座平面尺寸 73 確定支座的厚度 73 驗算支座的偏轉(zhuǎn)情況 74 驗算支座的抗滑穩(wěn)定性 747 設(shè)計資料 75 75： 75： 75 75 75 設(shè)計依據(jù) 758 蓋梁計算： 75 荷載計算 75 上部結(jié)構(gòu)恒載見下表： 76 蓋梁自重及作用效應(yīng)計算 76 可變荷載計算 78 雙柱反力Gi計算 82 內(nèi)力計算 83 恒載加活載作用下各截面的內(nèi)力 83 截面配筋設(shè)計與承載力效核 879 橋墩墩柱計算 91 荷載計算 91 恒載計算：同前計算得： 91 活載計算 91 雙柱反力橫向分布計算 92 荷載組合； 93 截面配筋計算及應(yīng)力驗算 94 作用于墩柱頂?shù)耐饬?94 作用于墩柱底的外力： 95 截面配筋計算： 9510 鉆孔灌注樁 96 荷載計算 96 樁長計算 98 樁身內(nèi)力及變位置計算 99 局部沖刷線處P0，H0，M0計算 99 樁的各參數(shù)確定及α計算 100 單位“力”作用在局部沖刷線處，樁柱在該處產(chǎn)生變位計算 100 局部沖刷線處樁柱變位計算 100 樁身截面配筋與強(qiáng)度驗算 103 樁頂水平位移驗算 104致謝 105參考文獻(xiàn) 106附圖第一部分：設(shè)計報告梁橋設(shè)計摘要：河溪梁橋設(shè)計為20的預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱形梁橋。該橋采用雙車道布置。上部為裝配式部分預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁。為降低主梁高度，減少預(yù)應(yīng)力引起的上拱度，后張法預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁在設(shè)計荷載下按部分預(yù)應(yīng)力混凝土A類構(gòu)件設(shè)計，主梁配筋采用預(yù)應(yīng)力筋和非預(yù)應(yīng)力筋混合配筋。下部橋墩為鋼筋混凝土圓形雙柱式墩；橋墩基礎(chǔ)為單排雙列鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。橋墩蓋梁為連續(xù)墩蓋梁，按簡支梁計算蓋梁內(nèi)力及墩柱頂豎向反力。樁基采用為單排樁形式。關(guān)鍵詞：箱梁；后張法；預(yù)應(yīng)力混凝土The design of the HeXi bridgeAuthor:XXX(XXX, 611830)Instructor: XXXAbstract:The program of Hexi design for 20m prestressed concrete free supported box girder bridge. This bridge has Two driveway. The upside of bridge is the type of assembly partial prestressed reinforcement concrete simple underprop box order to reduce the girder’s tallness, reduce the superior camber which the prestressed causes, the post tenioning prestressed concrete box girder under the designed load is designed according to the partical prestressed concrete A member, the girder adopt the mixed plex of the prestressed reinforcing steel bar and the nonprestressed reinforcing steel bar. The pier of the bridge’s Infrastructure is the reinforced concrete circular distyle pillar。 Pier’s bedrock for single line double row drill hole irrigation pile foundation. Bridge pier plate girder is continual pier plate girder which calculates plate pier’s internal force and the pier’s top vertical force according to the simple beam. Pile foundation use the single piling form.Keywords: Box girder。 Post tensioning concrete。 Prestressed concrete1前言由于河溪中斷各地方鄉(xiāng)鎮(zhèn)與城市連通的唯一要道，常年靠渡過河加之交通量增長使得其成為擁堵及事故易發(fā)地段，為了緩解交通壓力，體現(xiàn)二十一世紀(jì)城鄉(xiāng)改革面貌，特修建河溪梁橋?！豆蜂摻罨炷良邦A(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTG D62—2004)、《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》(JTG D60—2004)。 汽車荷載按公路Ⅱ級，人群荷載按3KN/，每側(cè)欄桿、。根據(jù)給定的設(shè)計原始資料，擬定橋梁類型、分孔布置，選擇上部結(jié)構(gòu)形式（不同的情況可采用不同分孔布置，上部構(gòu)造形式）。設(shè)計時按設(shè)計內(nèi)容要求進(jìn)行，并控制設(shè)計進(jìn)度。通過本畢業(yè)設(shè)計，對橋梁設(shè)計計算理論，計算方法，施工圖設(shè)計有一個全面的掌握。完成的設(shè)計資料應(yīng)達(dá)到并符合施工要求。2設(shè)計資料： “河溪工程” 地處四川盆地東北部，處于川中丘陵區(qū)向川北低山區(qū)過渡地帶風(fēng)速偏低。氣候自然生態(tài)區(qū)保護(hù)區(qū)構(gòu)溪河56月多雨（類似江南的梅雨），78月受副熱帶高壓控制，高溫干旱，年降水量較低，無特大洪水記錄。 地質(zhì)情況 巖土工程大致目估情況地質(zhì)構(gòu)造簡單，褶皺平緩。地貌類型單一，屬中生代侏羅紀(jì)巖層，經(jīng)流水侵蝕、切割、堆積形成的侵蝕丘陵地貌。河寬約80m左右，跨構(gòu)溪河支流，兩岸土質(zhì)優(yōu)良，透水性好，水流常年較穩(wěn)定。土層橋位地質(zhì)情況，從上到下的土層均為砂土、黏性土、砂礫。本設(shè)計有三種方案，都采用裝配式，方案一為裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋，方案二為后張法裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋，方案三為裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱型梁橋。方案比選是從施工技術(shù)、適用性、經(jīng)濟(jì)性、美觀性等四方面比較?！「鞣N橋型方案優(yōu)缺點比較項目方案一方案二方案三裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋，跨徑20m，4孔。后張法裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋，跨徑40m，2孔。裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱型梁橋，跨徑20m，4孔。施工技術(shù)主梁采用預(yù)制吊裝施工，施工技術(shù)成熟，工藝要求一般。主梁采用預(yù)制吊裝施工，施工技術(shù)成熟，工藝要求較高。主梁采用預(yù)制吊裝施工，施工技術(shù)成熟，工藝要求較高。適用性該梁橋受力明確,構(gòu)造簡單,施工方便,便于工業(yè)化生產(chǎn),可節(jié)省大量的模板和支架,降低勞動強(qiáng)度,縮短工期。但是由于材料強(qiáng)度不高而重度較大，當(dāng)結(jié)構(gòu)跨徑增大時，其自重也相應(yīng)增加，所以承載能力大部分消耗于結(jié)構(gòu)自重，從而限制了它的跨越能力。具備了裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋的優(yōu)點。充分利用了高強(qiáng)度材料，所以截面小，自重較小，跨越能力提高。剛度大，能消除裂縫，并提高橋梁的耐久性。除了具備方案二的優(yōu)點?？古偠却?，橫向抗彎剛度大，其穩(wěn)定性比方案一、二好。經(jīng)濟(jì)性混凝土骨料可就地取材，因而成本低，維護(hù)費用少。當(dāng)跨徑在20m時，在此環(huán)境中就增加了橋墩數(shù)、基礎(chǔ)數(shù)量等，費用也增加了。與方案一比較，一般可以節(jié)約鋼材30%40%，跨徑越大，節(jié)省越多。與方案二相同。美觀性景觀效果一般。采用兩孔，比較呆板。采用兩孔，橋型較好。綜上所述，方案三比方案一、二較好，所以采用裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱型梁橋設(shè)計，橋梁構(gòu)件的尺寸和形式趨于標(biāo)準(zhǔn)化，便于預(yù)制和施工，并節(jié)省大量支架模板和勞動力，縮短工期。4設(shè)計方法由于河溪地區(qū)屬縣級城市，為適應(yīng)其道路交通量，故決定其為二級公路雙車道。橋面橫坡的形成通常有三種形式。第一種，對于板橋或就地澆注的肋板式梁橋，可將墩臺頂部做成傾斜的；第二種，采用不等厚的鋪裝層（包括混凝土的三角墊層和等厚的路面鋪裝層）；第三種，橋?qū)捿^大時，可直接將行車道做成雙向傾斜。由于本設(shè)計的橋?qū)挷皇翘貏e寬，且為了設(shè)計方便和節(jié)約成本，選擇了第二種的橋面橫坡形式。橋面橫坡坡度一般在1%2%，考慮雨水季節(jié)。故本設(shè)計采用橫坡坡度為2%。 　橋橫斷面圖 城市橋梁在平面上宜做成直橋，特殊情況時可做成彎橋，其線型布置應(yīng)符合現(xiàn)行的規(guī)范中的規(guī)定。由于本橋路線是在直線上，故本設(shè)計為直橋。在橋位處，河溪兩岸相距80米，故本設(shè)計采用4～20m的預(yù)應(yīng)力混凝土箱形橋梁，全長80m，橋墩采用雙柱式配以灌注樁基礎(chǔ)，具有施工便利成熟、工程造價低、美觀等優(yōu)勢。 　橋位示意圖用杠桿原理法（適用于荷載靠近主梁支點時的荷載橫向分布，也可用于雙主梁或橫向聯(lián)系很弱的無中間橫隔梁的橋）和偏心壓力法（適用于橋上具有可靠的橫向聯(lián)系，且橋的寬跨比B/l≤）計算荷載橫向分布。偏心壓力法具有概念清楚、公式簡明和計算簡便等優(yōu)點，但是其在推導(dǎo)中由于做了橫隔梁近似絕對剛度和忽略主梁抗扭剛度，導(dǎo)致了邊梁受力偏大，因此偏心壓力法要修正。然后進(jìn)行內(nèi)力組合，計算配筋等。標(biāo)準(zhǔn)跨徑：20m。計算跨徑：。橋面凈空：（雙車道）。：汽車荷載按公路Ⅱ級，人群荷載3KN/m2，每側(cè)欄桿、。：《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)及《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》 (JTG D60—2004)，按A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件設(shè)計此梁。，預(yù)制主梁時，預(yù)留孔道采用預(yù)留金屬波紋管成型，鋼絞線采用TD雙作用千斤頂兩端同時張拉；主梁安裝就位后現(xiàn)澆60cm寬的濕接縫。最后施工100mm厚的瀝青橋面鋪裝層（平均）。主梁間距與主梁片數(shù)：；片數(shù)為4片。主梁高度：在計算跨徑的1/141/25,?？缰泻椭c腹板高度分別為84cm、77cm。五片橫隔梁，設(shè)置在距離翼緣108cm處橫隔梁、橋面等的設(shè)計方法與梁肋的設(shè)計方法類似，不做介紹。首先流程大致概括為：根據(jù)設(shè)計荷載等確定橋長、跨徑及孔數(shù)。根據(jù)《橋梁工程》《公路橋涵設(shè)計手冊》中的簡支梁橋的計算進(jìn)行行車道板的計算；荷載橫向分布計算；主梁內(nèi)力計算；橫隔梁內(nèi)力計算及撓度、預(yù)拱度的計算。根據(jù)《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》進(jìn)行主梁、橫隔梁、行車道板及墩臺與基礎(chǔ)的截面尺寸設(shè)計及配筋計算。根據(jù)《基礎(chǔ)工程》及 《公路橋涵設(shè)計手冊》進(jìn)行墩臺與基礎(chǔ)的設(shè)計。并根據(jù)《橋梁工程》《基礎(chǔ)工程》擬訂施工方案。箱梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性對大中跨結(jié)構(gòu)有很大優(yōu)勢。5設(shè)計評估使用上：橋上的行車道和人行道寬度保證了車輛和人群的安全暢通，并滿足了將來交通增長的需要。橋型、跨度大小和橋下凈空滿足了泄洪、安全通航或通車等要求。建成的橋梁保證了使用年限，并便于檢查和維修。經(jīng)濟(jì)上：橋梁設(shè)計體現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)上的合理性。在設(shè)計中使橋梁的總造價和材料等的消耗為最少，充分考慮了橋梁在使用期間的運(yùn)營條件以及養(yǎng)護(hù)和維修等方面的問題。設(shè)計上：橋梁設(shè)計根據(jù)因地制宜、就地取材、方便施工的原則，合理選用了適當(dāng)?shù)臉蛐汀Ｕ麄€橋梁結(jié)構(gòu)及其各部分構(gòu)件，在制造、運(yùn)輸、安裝和使用過程中具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性。施工上:橋梁結(jié)構(gòu)便于制造和架設(shè)。盡量采用了先進(jìn)的工藝技術(shù)和施工機(jī)械,利于加快施工速度，保證了工程質(zhì)量和施工安全。美觀上：由于構(gòu)溪河是生態(tài)保護(hù)區(qū)，設(shè)計的