【正文】 軸力圖剪力圖 軸力圖 拆除支架階段累計(jì)內(nèi)力圖 支座位移引起的內(nèi)力計(jì)算方法及結(jié)果 由于各個(gè)支座處的豎向支座反力和地質(zhì)條件的不同引起支座的不均勻沉降，連續(xù)體系是一種對(duì)支座不均勻沉降特別敏感的結(jié)構(gòu)，所以由它引起的內(nèi)力是構(gòu)成內(nèi)力的重要組成部分。分段的大小要與勞動(dòng)組織相適當(dāng)，有足夠的工作面。 ③. 全橋劃分單元圖 全橋施工節(jié)段劃分 橋梁劃分施工分段原則 ① 。非預(yù)應(yīng)力鋼筋：直徑≥12mm的用Ⅱ級(jí)螺紋鋼筋，直徑12mm 的用Ⅰ級(jí)光圓鋼筋。 橋梁下部結(jié)構(gòu) 全橋基礎(chǔ)均采用鉆孔灌注端承樁，橋墩?qǐng)A端型實(shí)體墩?！　　c—箱梁跨中梁高。 腹板厚度也可按以下推薦公式選定。在預(yù)應(yīng)力梁中，因?yàn)閺澥鴮?duì)外剪力的抵消作用，所以剪應(yīng)力和主拉應(yīng)力的值比較小，腹板不必設(shè)得太大；同時(shí)，腹板的最小厚度應(yīng)考慮力筋的布置和混凝土澆筑要求，其設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)為：（1） 腹板內(nèi)無(wú)預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，采用200mm。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，盡可能用長(zhǎng)懸臂或利用橫向坡度和彎折預(yù)應(yīng)力筋以調(diào)整板中橫向彎矩。　 　 AF—箱梁底板混凝土面積。 箱梁根部底板厚度箱梁底板厚度隨箱梁負(fù)彎矩的增大而逐漸加厚至墩頂，以適應(yīng)受壓要求。除承受豎向荷載外，還承受軸向拉、壓荷載。如上圖：梁高200cm，上梁板長(zhǎng)為1175cm，細(xì)部尺寸見(jiàn)結(jié)構(gòu)詳圖。 常見(jiàn)的箱形截面形式有：?jiǎn)蜗鋯问摇蜗潆p室、雙箱單室、單箱多室、雙箱多室等等。 在目前已建成的大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋中，當(dāng)梁橋的跨徑繼續(xù)增大超過(guò)60m后，箱形截面是最適宜的橫截面型式。同時(shí)，采用滿堂支架施工的連續(xù)梁，等截面有利于模板的支護(hù)，便于施工。但在某些條件下，特別由于施工工藝要求，也需要采用等跨布置，例如，當(dāng)橋梁總長(zhǎng)度很大，設(shè)計(jì)者決定采用頂推或先簡(jiǎn)支后連續(xù)梁施工方法時(shí)，則等跨結(jié)構(gòu)受力性能較差所帶來(lái)的欠缺完全可以從施工經(jīng)濟(jì)效益的提高而得到補(bǔ)償。如果減小邊跨長(zhǎng)度，則邊跨和中跨的跨中彎矩都將減小。 方案確定 綜上所述，根據(jù)安全、經(jīng)濟(jì)、適用、美觀預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，最終選定為本次設(shè)計(jì)的推薦方案。這種分段現(xiàn)澆或分段預(yù)制拼裝的施工方法，國(guó)外統(tǒng)稱為節(jié)段施工法，用這種施工方法建成的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁統(tǒng)稱為預(yù)應(yīng)力混凝土節(jié)段式橋梁。由于能消除裂縫，這就擴(kuò)大了對(duì)多種橋型的適應(yīng)性，并提高了結(jié)構(gòu)的耐久性。 （2）方案一與方案二都屬于預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋，與方案三的拱橋和方案四的斜拉橋相比，他們具有很多梁橋所有的優(yōu)點(diǎn)： ，由于能夠充分利用高強(qiáng)度材料（高強(qiáng)度混凝土、高強(qiáng)度鋼筋），所以構(gòu)件截面小，自重彎矩占總彎矩的比例大大下降，橋梁的跨越能力得到提高。 （3）下部結(jié)構(gòu)：橋墩采用鉆孔灌注端承樁。（3）施工方案：岸跨及邊跨采用有支架施工，主拱圈建成后，進(jìn)行進(jìn)行骨架下吊籃現(xiàn)澆施工。立柱截面形式為矩形，寬度60cm，立柱間距3m。 （3）下部構(gòu)造：全橋基礎(chǔ)均采用鉆孔灌注端承樁，橋墩為圓端形實(shí)體墩。 （4）施工方法：全橋整體采用滿堂支架整體澆筑施工法，兩端橋處也使用整體現(xiàn)澆法。 （2）主梁結(jié)構(gòu)構(gòu)造：上部結(jié)構(gòu)為等截面箱梁。 比選標(biāo)準(zhǔn) 在我國(guó)，安全、經(jīng)濟(jì)、適用、耐久、美觀是橋梁設(shè)計(jì)中的主要考慮因素，安全尤為重要。（2）橋梁結(jié)構(gòu)造型簡(jiǎn)潔，輕巧，反映新科技成就，體現(xiàn)人民智慧。但是，橋梁的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指針的研究與分析是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作，三材指標(biāo)和造價(jià)指標(biāo)與很多因素有關(guān)，例如：橋址、水文地質(zhì)、能源供給、材料供應(yīng)、運(yùn)輸、通航、規(guī)劃、建筑等地點(diǎn)條件；施工現(xiàn)代化、制品工業(yè)化、勞動(dòng)力和材料價(jià)格、機(jī)械工業(yè)基礎(chǔ)等全國(guó)基建條件。 另外，由于連續(xù)梁體系的發(fā)展，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁在中等跨徑范圍內(nèi)形成了很多不同類型，無(wú)論在橋跨布置、梁、墩截面形式，或是在體系上都不斷改進(jìn)。自從預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)產(chǎn)生之后，很多普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)被預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)所代替。這樣就可以抵消外荷載作用下混凝土產(chǎn)生的拉應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力混凝土箱型截面連續(xù)梁設(shè)計(jì)畢業(yè)論文1 概 述 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱型截面梁橋以結(jié)構(gòu)受力性能好、結(jié)構(gòu)剛度好、變形小、伸縮縫少、行車(chē)平順舒適、造型簡(jiǎn)潔美觀、養(yǎng)護(hù)工程量小、抗震能力強(qiáng)等而成為最富有競(jìng)爭(zhēng)力的主要橋型之一。對(duì)預(yù)應(yīng)力的理解有三個(gè)方面：預(yù)加應(yīng)力使混凝土由脆性材料成為彈性材料。 當(dāng)跨度很大時(shí)，連續(xù)梁所需的巨型支座無(wú)論是在設(shè)計(jì)制造方面，還是在養(yǎng)護(hù)方面都成為一個(gè)難題；而T型剛構(gòu)在這方面具有無(wú)支座的優(yōu)點(diǎn)。在城市預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁中，為充分利用空間，改善交通的分道行駛，甚至已建成不少雙層橋面形式。同時(shí)，一座橋的設(shè)計(jì)方案完成后，造價(jià)指針不能僅僅反應(yīng)了投資額的大小，而是還應(yīng)該包括整個(gè)使用期限內(nèi)的養(yǎng)護(hù)、維修等運(yùn)營(yíng)費(fèi)用在內(nèi)。（3）設(shè)計(jì)方案力求結(jié)構(gòu)新穎，保證結(jié)構(gòu)受力合理，技術(shù)可靠，施工方便。 設(shè)計(jì)方案 設(shè)計(jì)方案一 單位：cm等截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋 （1）孔徑布置：31m+31m，全長(zhǎng)62m。采用單幅單箱雙室箱型形式。 設(shè)計(jì)方案二 簡(jiǎn)支梁橋布置圖 單位：cm等截面預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支T形梁橋（1）孔徑布置：2*31m,全長(zhǎng)62m，％的單向橫坡，%的縱坡。（4）施工方案：全橋采用滿堂支架澆筑施工法。護(hù)欄采用金屬制橋梁護(hù)欄。 設(shè)計(jì)方案四 斜拉橋布置圖 單位：cm 獨(dú)塔斜拉橋 （1）孔徑布置：31m+31m，全長(zhǎng)62m，雙向分開(kāi)車(chē)道由橫隔梁連接（、)。 （4）施工方案：全橋采用滿堂支架施工。 ，一般可以節(jié)省鋼材30～40％，跨徑愈大，節(jié)省愈多。 4. 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的采用，不但使鋼橋采用的一些施工方法，如：懸臂拼裝、頂推法（由鋼橋的縱向拖拉施工方法演化而成）和旋轉(zhuǎn)施工法在預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋中得到新的發(fā)展與應(yīng)用，而且為現(xiàn)代預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)提供了最有效的接合和拼裝手段。 （3）方案一與方案二相比，一個(gè)是預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，一個(gè)是預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋。3 預(yù) 應(yīng) 力 混 凝 土 連 續(xù) 梁 橋 總 體 布 置 橋型布置 本設(shè)計(jì)推薦方案采用兩跨一聯(lián)預(yù)應(yīng)力混凝土等截面連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，橋全長(zhǎng)62m。一般邊跨長(zhǎng)度可取為中跨長(zhǎng)度的（0．5～0．8）倍，這樣可使中跨跨中彎矩不致產(chǎn)生異號(hào)彎矩。所以跨湖、過(guò)海灣的長(zhǎng)橋多采用等跨連續(xù)梁的布置。變高度與等高度相比較，等高度梁的缺點(diǎn)是：在支點(diǎn)上不能利用增加梁高而只能增加預(yù)應(yīng)力束筋用量來(lái)抵抗較大的負(fù)彎矩，材料用量多。箱型截面還有如下優(yōu)點(diǎn)：這種閉合薄壁截面抗扭剛度很大，對(duì)于采用懸臂施工的橋梁尤為有利。從對(duì)箱形截面的受力狀態(tài)分析表明，單箱雙室截面受力明確，施工方便，節(jié)省材料用量?？缰许敯搴穸热?2cm，支點(diǎn)頂板厚度取42cm；跨中處底板厚20cm，支點(diǎn)處底板厚為40cm,中間底板板厚成二次拋物線性變化；跨中處腹板厚度采用47cm，支點(diǎn)處腹板采用70cm，中間腹板厚度采用二次拋物線性變化。豎向荷載是指自重、橋面活載和施工荷載。底板除須符合使用階段的受壓要求外，在破壞階段還宜使中和軸保持在底板以內(nèi)，并有適當(dāng)?shù)母辉??！?　 Lm—最大跨徑。本推薦設(shè)計(jì)方案底板由支點(diǎn)處以二次拋物線的形式向跨中變化。（2） 腹板內(nèi)有預(yù)應(yīng)力筋管道時(shí)，采用250—300mm?！　《丈细拱搴穸葏?shù)　　　 ()　　式中：　　　 K2—墩上腹板厚度；　　　 t3s—墩上腹板厚度總和。本推薦設(shè)計(jì)方案支座處腹板厚取70cm.，跨中腹板厚取47cm。 本橋使用材料（1）使用混凝土箱梁采用C50號(hào)混凝土，墩身采用、承臺(tái)、防撞護(hù)欄、采用C40號(hào)混凝土。（3）伸縮縫伸縮縫采用HXC80A定型產(chǎn)品 。 。有利于結(jié)構(gòu)的整體性，盡量利用伸縮縫或沉降縫、在平面上有變化處以及留茬而不影響質(zhì)量處。施工段數(shù)應(yīng)與主要施工過(guò)程相協(xié)調(diào)，以主導(dǎo)施工為主形成工藝組合。 施工分段劃分 全橋分段為32個(gè)單元，36個(gè)節(jié)點(diǎn)。 按矩陣位移法求解支座沉降次內(nèi)力。程序一般對(duì)每一個(gè)截面挑最不利的工況內(nèi)力值作為沉降次內(nèi)力。其計(jì)算如下：（1）影響線的計(jì)算 將單位荷載P=1作用在各橋面的節(jié)點(diǎn)上，求得結(jié)構(gòu)的變形及內(nèi)力，可得位移影 線和內(nèi)力影響線。這種情況下，車(chē)輛數(shù)和車(chē)距都是未知參數(shù)，隨具體影響線而變化，問(wèn)題歸結(jié)為求具有多個(gè)變量的函數(shù)在約束條件下的極值。 橋梁的自振頻率（基頻）宜采用有限元方法計(jì)算，對(duì)于連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，當(dāng)無(wú)更精確方法計(jì)算時(shí)，也可采用下列公式估算： () () 式中 —結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨徑（）；（) —結(jié)構(gòu)材料的彈性模量（）；（*10^4MPa) —結(jié)構(gòu)跨中截面的截面慣矩（）；(+001m^2) —結(jié)構(gòu)跨中處的單位長(zhǎng)度質(zhì)量（），當(dāng)換算為重力計(jì)算時(shí)，其單位應(yīng)為（）；(205kg/m) —結(jié)構(gòu)跨中處延米結(jié)構(gòu)重力（）； —重力加速度。計(jì)算橋梁結(jié)構(gòu)因均勻溫度作用引起外加變形或約束變形時(shí)，應(yīng)從受到約束時(shí)的結(jié)構(gòu)溫度開(kāi)始，考慮最高和最底有效溫度的作用效應(yīng)。當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件需做不同受力方向的驗(yàn)算時(shí)，則應(yīng)以不同方向的最不利的作用效應(yīng)進(jìn)行組合。（2）承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)的作用效應(yīng)組合 公路橋涵結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，按照可能出現(xiàn)的作用，應(yīng)采用一下兩種作用效應(yīng)組合： 基本組合 作用效應(yīng)的基本組合是指永久作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)與可變作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)的組合。 ——汽車(chē)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值； ——在作用效應(yīng)組合中除汽車(chē)荷載效應(yīng)、風(fēng)效應(yīng)外的其他第j個(gè)可變作用效應(yīng) 的分項(xiàng)系數(shù)。作用效應(yīng)偶然組合用于結(jié)構(gòu)在特殊情況下的設(shè)計(jì)，所以不是所以公路橋涵都要采用的，一些結(jié)構(gòu)也可以采用構(gòu)造或其他預(yù)防措施加以解決。永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用頻率值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為： 式中 —作用短期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； —第個(gè)可變作用效應(yīng)的頻率值系數(shù)，汽車(chē)荷載（不計(jì)沖擊力）=，人群荷載=，風(fēng)荷載=，溫度梯度作用=，其他作用=；—第個(gè)可變作用效應(yīng)的頻率值。截面的安全性是通過(guò)截面抗彎安全系數(shù)來(lái)保證的。下表為計(jì)算得各單元配筋面積： 承載內(nèi)力極限狀態(tài)控制單元截面配筋面積:單位 m*2單元位置頂/底Mg1 (kN*m)Msum (kN*m)Mj (kN*m)ey (m)Ny (kN)Ay (m^2)6I[9]底17I[20]頂8873910678828I[31]底 按正常使用極限狀態(tài)的應(yīng)力要求計(jì)算 規(guī)范（JTJ D622004）規(guī)定，截面上的預(yù)壓應(yīng)力應(yīng)大于荷載引起的拉應(yīng)力，預(yù)壓應(yīng)力與荷載引起的壓應(yīng)力之和應(yīng)小于混凝土的允許壓應(yīng)力（為），或?yàn)樵谌我怆A段，全截面承壓，截面上不出現(xiàn)拉應(yīng)力，同時(shí)截面上最大壓應(yīng)力小于允許壓應(yīng)力。公式（1）變?yōu)? （5）公式（3）變?yōu)? （6） 由預(yù)應(yīng)力鋼束產(chǎn)生的截面上緣應(yīng)力和截面下緣應(yīng)力分為三種情況討論： 截面上下緣均配有力筋Np上和Np下以抵抗正負(fù)彎矩，由力筋Np上和Np下在截面上下緣產(chǎn)生的壓應(yīng)力分別為： （7） （8）將式（5）、（6）分別代入式（7）、（8），解聯(lián)立方程后得到 （9） （10）令 代入式（9）、（10）中得到 （11） （12）式中 Ap—每束預(yù)應(yīng)力筋的面積；—預(yù)應(yīng)力筋的永存應(yīng)力(~)；e—預(yù)應(yīng)力力筋重心離開(kāi)截面重心的距離；K—截面的核心距；A—混凝土截面面積，取有效截面計(jì)算。應(yīng)力束的布置要考慮施工的方便，也不能像鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中任意切斷鋼筋那樣去切斷預(yù)應(yīng)力束，而導(dǎo)致在結(jié)構(gòu)中布置過(guò)多的錨具。預(yù)應(yīng)力束的布置，不但要考慮結(jié)構(gòu)在使用階段的彈性力狀態(tài)的需要，而且也要考慮到結(jié)構(gòu)在破壞階段時(shí)的需要。 摩阻損失 摩阻損失指的是預(yù)應(yīng)力筋與管道間的摩察損失,由規(guī)定，按以下公式計(jì)算： σcon——張拉鋼筋時(shí)錨下的控制應(yīng)力（=）,μ——預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道壁的摩擦系數(shù)θ——從張拉端至計(jì)算截面曲線管道部分切線的夾角之和，以rad計(jì)，k——管道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù)，x——從張拉端至計(jì)算截面的管道長(zhǎng)度,以米計(jì)。. 混凝土的彈性壓縮損失 后張法構(gòu)件采用分批張拉時(shí)，先張拉是鋼束由于張拉后批鋼束所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失，可按下式計(jì)算： ()——在先張拉鋼筋重心處，由后張拉各批鋼筋而產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力；——預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土彈性模量比。 對(duì)懸臂拼裝結(jié)構(gòu)，作如下近似假設(shè)，可使先張拉鋼束重心處由后張拉各批鋼束產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力計(jì)算簡(jiǎn)化：（1）每懸臂拼裝一段，相應(yīng)張拉一批力筋；假設(shè)每批張拉預(yù)應(yīng)力都相同，且都作用在全部預(yù)應(yīng)力重心處；（2）在同一計(jì)算截面上，每一懸拼梁段自重所產(chǎn)生的自重彎矩都假設(shè)相等。對(duì)于鋼絲、鋼絞線，本設(shè)計(jì)中采用：=ψ 預(yù)加力引起的二次力矩 預(yù)加力所引起的二次力矩僅考慮超靜定鋼束。 正截面抗彎承載力驗(yàn)算 在承載能力極限狀態(tài)下，預(yù)應(yīng)力混凝土梁沿著正截面和斜截面都有可能破壞，翼緣位于受壓區(qū)的T形截面或I形截面受彎構(gòu)件，箱形截面受彎構(gòu)件的正截面承載能力可參照T形截面計(jì)算 （1）當(dāng)符合下列條件時(shí)