【正文】 ultimate state and the normal service ability ultimate state). Finally, draw the engineering design and establish the design manuals. key word: prestressed concrete continuous rigid frame bridge, secondary force, cantilever hungbasket bearing, Bridge Structure Analysis System. 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第 1 頁 目 錄 第 1 章 橋跨總體布置及結(jié)構(gòu)主要尺寸 再次，利用 BSAS 軟件分析結(jié)構(gòu)的內(nèi)力（包括恒載和活載的內(nèi)力計(jì)算），從而估算出縱向預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)目，然后在截面上布置預(yù)應(yīng)力鋼束。腹板厚度在支座處為 ，跨中為 。考慮到這種體系梁橋多用于大跨徑高墩結(jié)構(gòu)（即利用高墩的柔度形成擺動式的支承體系來適應(yīng)由預(yù)應(yīng)力、荷載、混凝土收縮徐變和溫度變化所產(chǎn)生的縱向位移），使用了 30m、 35m 高的雙薄壁墩。橋面寬 13m，為單向三車道。 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第 IV 頁 論文各部分內(nèi)容及時(shí)間分配：（共 9 周） 第一部分 布置任務(wù)，擬定尺寸，準(zhǔn)備計(jì)算數(shù)據(jù)； (1周 ) 第二部分 結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算； (1 周 )第三部分 估束、布束、調(diào)束，計(jì)算各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失； (2周 ) 第四部分 計(jì)算彈性次內(nèi)力以及徐變次內(nèi)力； (1周 ) 第五部分 進(jìn)行荷載組合、截面驗(yàn)算以及主墩設(shè)計(jì)； (1 周 ) 第六部分 編制設(shè)計(jì)說明書，繪制設(shè)計(jì)圖及資料翻譯，完善并裝訂說明 書； (1 周 ) 第七部分 教師審核畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書； (1 周 ) 評閱及答辯 (1 周 ) 備 注 指導(dǎo)教師： 年 月 日 審 批 人： 年 月 日 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第 V 頁 摘 要 本次設(shè)計(jì)選用的是 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋 ，該種橋型 是 目前 應(yīng)用 比較 廣泛的公路和鐵路橋梁形式，已經(jīng)發(fā)展形成了相對成熟的設(shè)計(jì)施工技術(shù)，作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的選擇橋型，具有代表性。 （ 7） 外文資料翻譯 要求選擇一篇外文專業(yè)科技文獻(xiàn)翻譯成中文，外文字符數(shù)不少于 10000 字符 。 具體內(nèi)容及順序附后說明。 （ 4） 主要截面檢算 基本設(shè)計(jì)計(jì)算原理描述；相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范應(yīng)用的具體公式、參數(shù)表征方式的使用以及具體的計(jì)算分析過程描述和表格化數(shù)據(jù)羅列。 通過畢 業(yè)設(shè)計(jì)，同學(xué)們應(yīng)對預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋設(shè)計(jì)有比較全面的了解，能獨(dú)立進(jìn)行同類橋梁的計(jì)算分析，對預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋施工方法有一定的了解。 學(xué)生應(yīng)完成的任務(wù) （ 1） 橋式方案擬定 說明所選擇橋式適合的地理、地質(zhì)環(huán)境；主要尺寸如預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋主梁截面高度、頂?shù)装迮c腹板厚度及其變化規(guī)律、薄壁墩布置與斷面尺寸等確定的一般方法：結(jié)構(gòu)受力的合理性 和經(jīng)濟(jì)性等。 （ 5） 編制設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 設(shè)計(jì)計(jì)算說明書的內(nèi)容包括：橋式方案擬定和比較的基本原則、設(shè)計(jì)思路以及主要結(jié)構(gòu)尺寸擬定原理的綜合敘述和闡述；結(jié)構(gòu)主要施工方法選定的敘述；主要設(shè)計(jì)計(jì)算原理和方法的敘述；結(jié)構(gòu)在主要荷載效應(yīng)（內(nèi)力彎矩、剪力、軸力、變形位移等）下的計(jì)算分析過程及具體計(jì)算結(jié)果和分析。 （ 6） 繪制結(jié)構(gòu)主要施工圖 繪制橋梁結(jié)構(gòu)主要構(gòu)造圖： 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)主梁、中間墩等立面、平面和橫斷面圖，橫隔板構(gòu)造圖，主梁分段預(yù)應(yīng)力鋼筋布置圖（包括縱向立面、平面和各個(gè)橫斷面布置、以及預(yù)應(yīng)力鋼筋要素圖表等），施工程序圖、結(jié)構(gòu)工程數(shù)量等。 （ 8） 摘要 即對整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)工作內(nèi)容的摘要。 這種橋型結(jié)構(gòu)剛度好、行車平順舒適、養(yǎng)護(hù)簡易、抗震性能好、且墩梁固結(jié)利于懸臂施工。主梁采用懸臂掛籃對稱現(xiàn)澆施工。同時(shí)，考慮到抗彎剛度及抗扭剛度的需要，采用箱形截面梁。頂板厚度全橋一致，為 。 然后，計(jì)算預(yù)應(yīng)力損失及各項(xiàng)次內(nèi)力，通過內(nèi)力組合再進(jìn)行截面的強(qiáng)度驗(yàn)算（承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)） 。 1 橋跨結(jié)構(gòu)圖式及尺寸擬定 6 計(jì)算方法 6 計(jì)算結(jié)果 8 活載內(nèi)力計(jì)算 17 橫向分布系數(shù)的考慮 21 第 3 章 預(yù)應(yīng)力鋼束設(shè)計(jì) 34 預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道之間摩擦引起的 應(yīng)力損失 σ l1 45 第 4 章 次內(nèi)力計(jì)算 62 荷載和荷載效應(yīng) 67 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第 2 頁 基本理論 70 使用階段正應(yīng)力驗(yàn)算 75 第 6 章 主要工程數(shù)量計(jì)算 78 鋼絞線及錨具總用量計(jì)算 82 主要參考文獻(xiàn)及規(guī)范 橋面設(shè) 2％的單向橫坡。上部結(jié)構(gòu)采用變截面箱形梁。 本橋跨徑組成 53+97+53＝ 203m， 控制截面梁高 按二次拋物線變化 。該二種方法是大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋主要采用的施工方法。 主梁高度 連續(xù)剛構(gòu)橋根部的高跨比一般為 115 ～ 125 ，本橋剛構(gòu)墩頂梁高 ，是主跨徑的 120 。 同時(shí)應(yīng)滿足構(gòu)造要求：單個(gè)腹板厚度 t0≥ 。箱形截面的底板應(yīng)提供足夠大的承壓面積，發(fā)揮良好的受力作用。 (1) 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直至墩頂，以適應(yīng)受壓要求。 其余梁段的底板厚度沿跨徑按線性變化。梁段長度變化處的梁段重量差應(yīng)盡量減少，以利于施工控制。 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第 4 頁 主梁施工方法及注意事項(xiàng) 在墩頂搭設(shè)鷹架等臨時(shí)支架，施工中間墩頂 0段。 主要梁段懸臂澆注完后拆除跨中掛籃， 滿堂支架 澆筑 靠近邊支座梁段，澆注完后解除臨時(shí)約束，最后澆注 邊跨 2 號 、 57 號以及跨中 29 號、 30 號 合攏段，其后，澆筑中跨 19 號合攏段。 懸臂澆筑施工時(shí)，兩端施工設(shè)備的重量要保持平衡，并注意無左右偏載 。 為使主梁施工達(dá)到高質(zhì)量、高精度和高安全度，除要求混凝土強(qiáng)度達(dá)到 85％以后方可施加預(yù)應(yīng)力外，對已澆筑的梁段，要求通過以下四個(gè)方面的檢查校核后，方可進(jìn)行下一梁段的施工： (1) 箱梁截面各部尺寸以及中線誤差必須滿足施工規(guī)范要求。 所有直接由廠家提供 的產(chǎn)品，如支座、錨具、鋼絞線、鋼筋等必須為合 格產(chǎn)品，符合設(shè)計(jì)要求。 (3) 在 0 梁段上對稱架設(shè)掛籃 4 個(gè)，每個(gè)掛籃按 60 噸考慮。 (2) 按前步驟依次澆筑 12~3 號、 19~28 號 、 40 號 ~31 號、 47 號 ~56 號梁段。 (3) 澆筑合攏段 2 號 、 29 號、 30 號、 57 號 梁段。 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第 6 頁 第 2 章 荷載內(nèi)力計(jì)算 恒載內(nèi)力計(jì)算 計(jì)算方法 參考規(guī)范 ： 《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（ JTG D602020） 《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D622020） 恒載內(nèi)力計(jì)算采用 BSAS 軟件提供的有限元方法計(jì)算，由于不同的施工方法所計(jì)算出來的恒載內(nèi)力會不一樣，所以計(jì)算時(shí)應(yīng)該嚴(yán)格考慮施工階段的劃分。橋面鋪裝 8cm厚瀝青混凝土 +8cm厚 40 號防水混凝土 。 計(jì)算結(jié)果 截面特性計(jì)算結(jié)果 表 毛截面幾何特性 截面號 面積（ m2) 重心 (m) 慣性矩 (m4) 1 3 4 5 6 8 10 12 16 注：理論厚度按 《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D62— 2020）計(jì)算。 橫向分布系數(shù)的考慮 荷載橫向分布系數(shù)是指作用在橋上的車輛荷載如何在各主梁之間進(jìn)行分配或者說各主梁如何分擔(dān)車輛荷載。ηη但這樣做，需要計(jì)算程 序軟件具備相應(yīng)功能。 第二步、按照第一步的荷載，算出按連續(xù)結(jié)構(gòu)合攏后體系的彎矩圖（后期結(jié)構(gòu)）(BSAS) 第三步、從第二步彎矩圖中減去第一步的彎矩圖，其結(jié)果應(yīng)具有呈直線形的彎矩圖。 由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D62— 2020）的公式： Mgt ＝ M1g + ( M2g ? M1g){1 ?e 00 [ (t,τ ) (τ,τ )]?? } （ 2— 2） 式中， Mgt—— 在先期結(jié)構(gòu)上由結(jié)構(gòu)重力 產(chǎn)生的彎矩，經(jīng)過重分配后在后期結(jié)構(gòu)中的彎矩（至 t時(shí)）； M1g—— 在先期結(jié)構(gòu)上的結(jié)構(gòu)重力，按先期結(jié)構(gòu)體系計(jì)算的彎矩； M2g—— 在先期結(jié)構(gòu)上的結(jié)構(gòu)重力，按后期結(jié)構(gòu)體系計(jì)算的彎矩； φ (t,τ 0)—— 從先期結(jié)構(gòu)加載齡期τ 0至后期結(jié)構(gòu)計(jì)算所考慮時(shí)間 t 時(shí)的徐變系數(shù)，可按本規(guī)范附錄 F計(jì)算 ； φ (τ ,τ 0)—— 從先期結(jié)構(gòu)加載齡期τ 0 至τ時(shí)轉(zhuǎn)換為后期結(jié)構(gòu)的徐變系數(shù)。 BSAS 的具體操作：首先修改數(shù)據(jù)文件，另存為其它文件名，然后增加一種新 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文