【正文】 星河大橋設(shè)計（公路Ⅱ級荷載) (橋面凈空為凈11m+2) The Galaxy Bridge Design（A highwayII load） (Net 11m + 2 m Sidewalk) 獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文）是本人在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以引用標(biāo)注之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，沒有偽造數(shù)據(jù)的行為。畢業(yè)設(shè)計（論文）作者簽名： 簽字日期： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計（論文）版權(quán)使用授權(quán)書本畢業(yè)設(shè)計（論文）作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用論文的規(guī)定。同意學(xué)校保留并向有關(guān)管理部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)天津城市建設(shè)學(xué)院可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本論文。（保密的畢業(yè)設(shè)計（論文）在解密后適用本授權(quán)說明）畢業(yè)設(shè)計（論文）作者簽名： 指導(dǎo)教師簽名：簽字日期： 年 月 日 簽字日期： 年 月 日摘 要 本橋?yàn)樾呛哟髽?，全長220米，該公路設(shè)計為公路－Ⅱ級。該橋設(shè)計有三種方案，分別為預(yù)應(yīng)力簡支T梁橋、簡支T梁橋、和空心板橋。經(jīng)過方案比選、工程量計算，選用裝配式預(yù)應(yīng)力簡支梁橋?yàn)樽罱K方案。該設(shè)計總體方案為裝配式預(yù)應(yīng)力簡支T梁，全長220米,分6跨，凈11m＋2。設(shè)計說明書分為三章，分別是橋梁初步設(shè)計，橋梁上部結(jié)構(gòu)設(shè)計及鉆孔灌注樁、雙柱式橋墩的計算，后面附參考資料與設(shè)計規(guī)范。關(guān)鍵詞：T型梁橋；上部結(jié)構(gòu)；鉆孔灌注樁； ABSTRACTThe Galaxy Bridge Design, the length of 220 meters, the highway design for highwayⅡ level. The bridge design has three scheme, were simply supported beam bridge,prestressed T simply supported beam bridge, and the hollow slab T. After the alternative schemes, work load calculation, choose prestressed beamtocolumn beam bridge for the project. The overall design scheme for the prestressed beamtocolumn simplysupported T beam, the length of 220 meters, six points across, and net 11 m + 2 x m. The design specification is divided into three chapters, respectively is bridge preliminary design, bridge at the structure design and bored piles, double column type pier calculation, behind with references and design standard.Keywords: T bridge。 The upper structure。 Bored piles。 目 錄第1章 橋梁初步設(shè)計 1 1 1 1 5第二章 總體布置及主梁的設(shè)計 6 6 9 19 計算主梁截面幾何特性 25 29 32 36 37第三章 下部結(jié)構(gòu) 45 45 45 59 63致 謝 70參考文獻(xiàn) 71第一章 橋梁初步設(shè)計第1章 橋梁初步設(shè)計：1120m鋼筋混凝土T型簡支梁橋1. 梁高h(yuǎn)=，每跨=20m，實(shí)際的梁長=。：因?yàn)樵摌驔]有通航要求，梁底的標(biāo)高為：6+=：5cm的瀝青混凝土面層，C20的混凝土防水層4cm，橋面標(biāo)高為：++=。：，樁的長度為25m，：640m預(yù)應(yīng)力混凝土T型梁橋1. 梁高h(yuǎn)=，每跨=40m，實(shí)際的梁長=。：本方案具體見圖，因?yàn)椴豢紤]通航要求，橋面標(biāo)高只需要滿足泄洪即可。墩基礎(chǔ)：兩端橋臺均為重力式橋臺,，樁的長度28沒。：預(yù)應(yīng)力空心板橋1．梁高，每跨，實(shí)際梁長，共11跨，全長為220m，結(jié)構(gòu)一般尺寸構(gòu)造詳見附圖1，由于不考慮通航要求，橋面標(biāo)高只需滿足泄洪需要。確定橋面標(biāo)高式中： ——橋面最低高程（m） ——設(shè)計水位，取——考慮、雍水、浪高等綜合因素，取 ——橋下凈空安全值，取 ——上部結(jié)構(gòu)建筑高度，則 橋梁結(jié)構(gòu)主要尺寸擬定根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)圖集《公路橋涵設(shè)計圖》和公路Ⅰ級荷載要求，擬定橋梁上下部結(jié)構(gòu)的造尺寸，結(jié)構(gòu)一般尺寸構(gòu)造詳見附圖1具體見橋梁方案比選橫斷面布置圖 工程量計算 方案一：1120鋼筋混凝土簡支T型梁橋一、上部結(jié)構(gòu)：主要材料：① 混凝土：T型梁采用C30號混凝土，行車道橋面鋪裝墊層采用C20號防水混凝土。② 鋼筋：主筋一般采用HRB335級鋼筋，其它也采用HRB235鋼筋。預(yù)制鋼筋混凝土T型梁：（單跨）混凝土： 內(nèi)梁——. 邊梁—— 鋼筋： 內(nèi)梁——㎏ 邊梁——㎏人工： 內(nèi)梁—— 邊梁——橋面的鋪裝：（單跨） 瀝青面層：10人行道以及鋪裝：混凝土： 鋼筋：493㎏人工：450工日 木材： 表11 上部結(jié)構(gòu)工程量匯總表項(xiàng) 目混凝土()鋼筋()人工(人工)木材()數(shù) 量二、下部結(jié)構(gòu)：主要材料：④、混凝土：墩、臺帽采用C20號鋼筋混凝土，樁柱也采用C20號鋼筋混凝土。⑤、鋼筋：墩、臺帽、樁柱主筋配筋均采用HRB335鋼筋。橋臺：167。橋臺1：① 臺柱+臺帽+耳墻+背墻：混凝土： 鋼筋：㎏人工：130工日 木材：② 樁柱：混凝土： 鋼筋：㎏人工：1136工日 木材： 167。橋臺2：① 臺柱+臺帽+耳墻+背墻：混凝土： 鋼筋：1322㎏人工：185工日 木材：② 樁柱：混凝土： 鋼筋：㎏人工： 木材： 橋墩： 表12項(xiàng) 目混凝土鋼筋人工木材()()(工日)()1墩帽+墩身墩柱2墩帽+墩身墩柱3墩帽+墩身墩柱4墩帽+墩身墩柱5墩帽+墩身48墩柱6墩帽+墩身墩柱表13 下部結(jié)構(gòu)工程量匯總表項(xiàng) 目混凝土()鋼筋()人工(工日)木材()數(shù) 量 表14 附屬工程工程量匯總項(xiàng) 目混凝土()鋼材()人工(工日)木材()草袋（個）數(shù) 量/36975臨時工程：① 汽車便道：② 人工：47+416=463工日③ 臨時邊橋： 人工：10=44工日鋼材：10=木材：10=④ 假設(shè)輸電線錄： 人工：10=74工日木材：10=鋼材:10=表15 臨時工程工程量匯總項(xiàng) 目混凝土()鋼材()人工(工日)木材()數(shù) 量/表16 全橋工程工程量匯總項(xiàng) 目混凝土()鋼材()人工(工日)木材()其它草袋（個）瀝青混凝土()數(shù) 量36975 方案二：640m裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土T型梁橋表17上、下部工程工程量匯總 材料結(jié)構(gòu)混凝土鋼筋（）人工（工日）木材（）上部結(jié)構(gòu)主梁23684橋面鋪裝——420下部結(jié)構(gòu)橋臺770承臺11225770568220樁基礎(chǔ)844520——總計4855 方案三：預(yù)應(yīng)力空心板橋 表18 方案三工程工程量匯總項(xiàng) 目混凝土()鋼材()人工(工日)木材()瀝青混凝土()數(shù) 量 方案比選 方案比較表19三種方案工程量比較：項(xiàng)目混凝土()鋼筋(t)人工（工日）木材()方案一4855方案二方案三 方案推選依據(jù)設(shè)計構(gòu)思綜合考慮，橋梁方案應(yīng)該滿足受力合理、技術(shù)可靠、結(jié)構(gòu)新穎、施工方便的原則，以上方案均滿足這一要求。從安全和穩(wěn)定性來講， 第二方案有很好的抗震性能，為首選方案；從材料用量來比較，第二方案提供了詳細(xì)的工程量，而且混凝土和鋼材用量較少，如果單從材料費(fèi)用考慮，第二方案較為經(jīng)濟(jì)；從施工難度以及工期來看，第二方案結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，施工周期較短。第一種方案工藝較復(fù)雜，對施工質(zhì)量要求較高，需要技術(shù)熟練的施工隊伍。第三方案是整體現(xiàn)澆，考慮到工程量以及工期，第三種方案排除。顯然，第二方案最為可行。綜合以上因素以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計，第二種方案為最優(yōu)方案即推選方案，它的技術(shù)要求較為簡單，施工周期較短，工程用材較少，造價合理，再結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)以及當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，并且考慮建橋級別、設(shè)計人員的設(shè)計能力等一些因素，第二方案是推薦方案中比較優(yōu)秀的方案。 73第二章 總體布置及主梁的設(shè)計第二章 總體布置及主梁的設(shè)計橋梁跨徑及橋?qū)挊?biāo)準(zhǔn)跨徑：40m（墩中心距），全橋共：240米，分6跨，主梁全長：，橋面凈空：凈—11米，2，計算跨徑：。設(shè)計荷載，兩側(cè)人行道、 kN/ kN/m。材料及工藝本橋?yàn)轭A(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土T型梁橋，錐形錨具；混凝土：主梁用40號，人行道、欄桿及橋面鋪裝用20號；預(yù)應(yīng)力鋼筋：《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），每束6根，全梁配7束，=1860 MPa。 全橋橫截面布置如圖21所示：圖21 主梁橫斷面布置圖（單位：cm）表21 基本計算數(shù)據(jù)名 稱項(xiàng) 目符 號單位數(shù)據(jù)混凝土 立方強(qiáng)度MPa40 彈性模量EcMPa104 軸心抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度MPa 軸心抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度MPa 軸心抗壓設(shè)計強(qiáng)度fcdMPa 抗拉設(shè)計強(qiáng)度MPa預(yù)施應(yīng)力階段極限壓應(yīng)力0．70MPa極限拉應(yīng)力0．70MPa使用荷載作用階段標(biāo)準(zhǔn)荷載組合：極限壓應(yīng)力MPa極限主壓應(yīng)力MPa短期效應(yīng)組合：極限拉應(yīng)力— fpcMPa極限主壓應(yīng)力MPa碳素鋼絲 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fpkMPa1860彈性模量EpMPa105 抗拉設(shè)計強(qiáng)度fpdMPa1260 最大控制應(yīng)力 fpkMPa1395 持久狀態(tài)應(yīng)力：標(biāo)準(zhǔn)荷載組合： fpkMPa1209材料容重 鋼筋混凝土r1KN/m3混凝土r2KN/m3 鋼絲束r3KN/m3鋼束與混凝土的彈性模量比值無量鋼*注：本示例考慮主梁混凝土達(dá)90%標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度時，開始張拉預(yù)應(yīng)力鋼束。與分別表示鋼束張拉時混凝土的抗壓，抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度，則： =, =本設(shè)計采用公路橋涵標(biāo)準(zhǔn)圖40米跨徑的定型設(shè)計，因此主要尺寸已經(jīng)大致定下，以下為初步選定截面尺寸。主梁間距與主梁片數(shù)全橋?qū)?4米，（T梁上翼緣寬度為158cm，留2cm施工縫），因此共設(shè)8片主梁，根據(jù)一些資料，主梁的梁高選用2300mm詳細(xì)布置見下圖：圖22 跨中截面尺寸圖（尺寸單位：mm）將主梁跨中截面劃分成5個規(guī)則圖形的小單元，截面幾何特性列表計算見表22。表22