【正文】 石家莊鐵道大學畢業(yè)設計 （ 20+40+20） m 預應力混凝土連續(xù)梁結構設計 The Construction Design of the (20+40+20)m Prestressed concrete continuous beam 2021 屆 高等技術 學院 專 業(yè) 道路橋梁工程技術 學 號 20215116 學生姓名 1 2 3 指導教師 2 2 完成日期 2021 年 5 月 28 日 畢業(yè)設計任務書 題目 （ 20m+40m+20m）預應力混凝土連續(xù)梁結構設計 學生姓名 123 學號 20211234 班級 0123— 1 專業(yè) 道路橋梁工程技術 承擔指導任務單位 導師 姓名 22 導師 職稱 講師 一、 基本資料 西柏坡高速南水北調大橋位于石家莊市西北部，結構形式為 3跨預應力混凝土連續(xù)箱梁，上部結構采用 (20+40+20） m 應力混凝土連續(xù)梁，橋梁橫向布置為四幅橋，分別為主線左右兩幅，南線匝道及北線匝道。主線箱底寬 ，箱頂寬 ，箱梁懸臂長 3m，箱梁頂板正常厚度為 ， 箱梁腹板正常厚度一般為 ，懸臂端部高 。高速公路設計時速為 120km/h。上部結構采用預應力混凝土連續(xù)箱梁，下部結構采用鉆孔灌注樁，鋼筋混凝土實體墩，采用上下分離式。 二、設計技術指標 荷載標準：公路 — I 級 。 地震荷載：基本烈度Ⅵ度，按Ⅶ度設防。 主要材料： 1）、混凝土：主梁采用： C60 混凝土；橋面鋪裝： C55 鋼纖維混凝土及瀝青混凝土；墩身、蓋梁： C40 混凝土；承臺： C35 混凝土。樁基礎： C30 混凝土。 2）、鋼筋：預應力鋼筋采用 φ 低松弛高強度鋼絞線； 普通鋼筋：受力鋼筋采用 HRB335 鋼筋，構造鋼筋采用 HPB235 鋼筋；鋼材：鋼板為 Q235 鋼，錨頭及附件采用定型產(chǎn)品。 本橋總體結構計算和配筋設計采用 MIDAS 軟件。計算分析中，支座位移按； 教研室主任簽字 時 間 三、設計內容 本設計要求完成南水北調大橋的施工圖設計。設計內容包括： 總體布置。進行總體布置。 上部結構設計計算，包括： (1)荷載計算； (2)結構尺寸擬定； (3)荷載內力計算及內力組合；（ 4）鋼絲束布置及預應力損失計算； (5)強度計算與驗算； (6)應力、變形驗算； (7)局部承壓強度驗算；（ 8）施工圖繪制。 繪圖、文字整理。 答辯。 四、設計要求 1 按計劃獨立完成各項任務。畢業(yè)設計文件按學院《畢業(yè)設計手冊》格式要求完成。 通過設計，擴大知識面，提高獨立工作所需的自學能力、設計計算能力和繪圖能力以及分析和解決問題的能力； 2 掌握預應力混凝土連續(xù)梁橋設計的一般過程； 3 利用程序進行上部結構的設計計算； 4 利用 AUTOCAD 繪制部分施工圖； 5 完成畢業(yè)設計書的編寫； 6 完成規(guī)定的英文翻譯。 五、 進度計劃 1．第 1 周： 熟悉設計任務，借閱相關資料并收集整理，完成開題報告 。 2．第 2 到 6 周： 參考有關資料，擬定結構主要型式及尺寸，并建立計算模型進行計算。 3．第 7 到 10 周： 根據(jù)計算結果，調整構件尺寸，并繪制施工圖紙。 4． 第 11 到 12 周： 繪圖、整理、打印計算書，準備答辯。 六、 主要參考文獻 1．《公路橋涵設計通用規(guī)范》 (JTG D60— 2021)； 2．《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》 (JTG D62— 2021)； 3．《公路工程技術標準》（ JTG B01— 2021）； 4．《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》（ JTJ 024— 85）； 5．范立礎主編：《預應力混凝 土連續(xù)梁橋》 .北京 :人民交通出版社， 1988； 教研室主任簽字 時 間 年 月 日 畢業(yè)設計開題報告 題目 （ 20m+40m+20m） 預應力混凝土連續(xù)梁結構設計 學生 姓 名 123 學號 20211234 班級 01231 專業(yè) 道路橋梁工程技術 一、選題的目的和意義 1 鞏固和深化所學的基礎課程，專業(yè)基礎課和專業(yè)課知識。掌握綜合運用這些知識的方法。提高獨立分析和解決實際問題的能力以及鍛煉自己的識圖能力，從而提高自己的專業(yè)素質。 2 學會根據(jù)實際情況和施工圖紙確定施工方案，并對可行的施工方案進行比選，確定最終施工方案后在 進行優(yōu)化設計。 3 熟悉資料的同時鍛煉自己搜集有效資料的能力，正確使用本專業(yè)的有關技術規(guī)范和規(guī)定。 4 通過畢業(yè)設計這一較長時間的教學環(huán)節(jié)，學生分析解決問題的能力和實踐動手能力均會有所提高，以達到具備初步專業(yè)工程人員的水平，為將來走向工作崗位打下基礎。 二、國內外研究現(xiàn)狀 目前預應力混凝土已成為國內外土建工程最主要的一種結構材料，而且預應力技術已經(jīng)擴大應用到型鋼，磚，石，木等各種結構材料，并用以處理結構設計，施工中常規(guī)技術難以解決各種疑難問題，近年來我國混凝土工程技術，預應力技術應用方面取得了極大的進步 。近二三十年來我國預應力混凝土橋梁發(fā)展很快，無論橋型跨度施工方法和技術方面均有突破性進展，不少預應力混凝土橋梁的修建技術以達到國際先進水平。 近二十年來我國已建成具有代表意義的連續(xù)梁橋有南京長江二橋北汊橋，六庫怒江大橋，黃浦江奉浦大橋，常德阮水大橋，東明黃河公路大橋，風陵渡黃河大橋，沙洋漢江大橋，珠江三橋，宜城漢江公路大橋，松花江大橋等等。 雖然我國預應力混凝土連續(xù)梁在不斷地發(fā)展，但與國際先進水平仍存在差距。 我國發(fā)展大跨預應力混凝土連續(xù)梁橋必須解決下列課題： ，遭免錨具配束過多增 大箱梁構造尺寸， 否則混投土保護層難以保證，密集的預應力管道與含通鋼筋層層迭置又使混凝土質量難以提高。 ，設計與修建墩梁固結的連續(xù)一剛構體系，盡可能不采用養(yǎng)護調換不易的大噸位支座。 ，它具有變形小 結構剛度好，行車平順舒適，伸縮縫少抗震能力強，養(yǎng)護簡單等優(yōu)點。 三、重點研究內容 在我國安全經(jīng)濟適用美觀是橋梁設計中主要考慮的因素，安全尤為重要所以在本課題設計中重點做到以下兩方面內容： 1橋梁方案比選和總體設計 2結構設計計算和驗算 四、本設計的主要工作及采用的方法 （ 1）搜集有關預應力混凝土連續(xù)梁的研究資料 （ 2）本課題主要通過承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)研究計算橋梁的內力配筋設計出適用經(jīng)濟安全環(huán)保美觀的橋梁。 （ 3）收集相關的資料，了解整個施工過程和閱讀各種施工技術資料并查閱各種工程量的計算與復 核的方法。 （ 4）利用邁達斯建模，分析模型，然后收集各種建筑規(guī)范，了解各種施工工藝，最終確定施工方案并進行優(yōu)化。 （ 5）在老師的引導下完善設計和驗算內容，順利完成畢業(yè)設計。 五、進度規(guī)劃 1．第 1 周： 熟悉設計任務，借閱相關資料并收集整理，完成開題報告 。 2．第 2~6 周： 參考有關資料，擬定結構主要型式及尺寸，并建立計算模型進行計算。 3．第 7~10 周： 根據(jù)計算結果，調整構件尺寸，并繪制施工圖紙。 4． 第 11~12 周： 繪圖、整理、打印計算書，準備答辯 。 指導教師簽字 時 間 年 月 日 摘 要 本設計主要是關于公路預應力混凝土連續(xù)梁橋上部結構的設計。設計跨度 (20+40+20)m。本設計采用國內著名的有限元分析軟件 —— 邁達斯計算 ,全橋共分 40個單元， 41 個截面，兩個施工階段。因為連續(xù)梁的內力與其施工方法密切相關，本設計采用滿堂支架法施工。這種施工方法操作比較簡單，相比其他方法從經(jīng)濟效益上講也比其他方法更有優(yōu)勢，而且施工質量易得到保證。 計算過程中由于涉及到大量的數(shù)字運算，采用手算比較繁瑣，并且準確性得不到保證，因此采用計算機輔助設計。設計中使用了邁達斯來計算內力 ,并且初步估算配筋量和進行初步 驗算。但為了提高設計可靠性，最終還會通過以 Excel 電子表格計算、AutoCAD 輔助軟件進行手算，使自己的設計能力有較大的提升。 關鍵詞： 預應力混凝土連續(xù)梁橋 。 邁達斯 。 滿堂支架法 ABSTRACT This graduate design is mainly about the design of the superstructure of the road prestressed concrete continuous bridge. The span of the bridge is 20m+40m+ design adopts the domestic famous analytical software— bridge is divided totally into 40units、 41 sections and 2 construction stages. Because of the internal force of the continuous girder bridge relating to the method of construction closely, the method of construction of this design adopts the full scaffold construction method. Compared with other methods, this method is quite easy to construct and has economic superiority and the quantity of this construction also could get the assurance easily. Because this design involving a great deal of numerical calculation, it39。s too tedious to work by hand and the accuracy assuranced hardly. So it restores to CAD. Many bridge specialized software are applied, such as MIDAS applied in calculation of internal forces. and the initial estimate amount of reinforcing steel and initial checking. However, in order to improve design reliability, this will eventually be calculated by the Excel, AutoCAD and other auxiliary software by hand, developing design capabilities with a great improvement at the same time. Key word: Prestressed Concrete Continuous Bridge, MIDAS , Full Scaffold Construction 目錄 第 1 章 緒論 ............................................................................................................... 1 引言 ..................................................................................................................... 1 預應力混凝土連續(xù)梁橋的發(fā)展 ....................................................................... 1 國內外預應力混凝土 連續(xù)梁橋的發(fā)展狀況 ........................................... 1 預應力混凝土結構的特點 .......................................................................... 3 第 2 章 橋梁的總體設計概況 ................................................................................... 4 設計基本資料 ..........................................................................................