【正文】 結構采用裝配式預應力混凝土簡支 T 梁。 工程概況 橋位河段為烏裕爾河支流，地處松嫩平原西部，地域平坦遼闊。憑借我們已有的強大隊伍 ,和一些單位在預應力技術推廣應用中的創(chuàng)收實力完全可以承擔和完成這項重要的科研本科生畢業(yè)設計 2 任務。由 孟買國家 大橋試驗 中 心研制成功的 C60 微 硅粉高強混凝土首次在該橋主梁澆注使用 。隨著橋梁跨度的增加 ,為減少橋梁結構的自重 ,混凝土逐漸向高強，輕質方向發(fā)展。 通 過該橋梁設計 ， 使我能夠正確分析現(xiàn)有的橋位水文、地質、氣候等自然條件，根據(jù)道路等級、荷載等級、橋面凈寬、航道等級等設計技術標準 [1]，結合施工隊伍技術力量和設備條件，獨立查閱、 應用中外文獻資料， 正確使用公路橋涵設計規(guī)范進行設計計算，熟練繪制橋梁施工圖并撰寫設計說明書 ，從而達到獨立完成一般橋梁設計的目的。 年降水 428 毫米 ， 1 月均溫－ ℃ ， 7 月均溫 ℃ ， 年平均氣溫 ℃。 Simplysupported T beam。 關鍵詞 ： 預應力混凝土；簡支 T 梁；雙柱式橋墩； 肋板式橋臺； 樁基礎 本科生畢業(yè)設計 II ABSTRACT The design for the two stages ZhiYu bridge construction drawing design, bridge length m. The bridge structure m fabricated prestressed concrete simplysupported T beam, bridge for 2（ +2) meter benches, the highway grade 1, the truck load of this design is load class1. The double column type pier, ribbed plate type abutment, pile foundation. This design includes four parts, the first part for hydrological putation, including determine the lowest elevation, QiaoKong deck center, bridge calculating minimum each pier hole of the center portion, and scouring calculation。 橋梁 全 長 ，橋面凈空值 為 2（ +2)m， 公路等級為一級，設計荷載為公路 Ⅰ 級。 橋梁 上部結構采用 裝配式預應力混凝土簡支 T 梁， 下部結構采用雙柱式橋墩，肋板式橋臺， 基礎采用 樁基礎。 The second part is the upper structure design, including the section size, the main force calculation and bination of prestressing tendons, estimating and arrangement, the loss of prestress and check。 Double column type pier。 設計等級為公路一級。 國內外研究狀況 現(xiàn)代橋梁發(fā)展歷史悠久， 從 18 世紀后期算起已經歷了 200 余年。日本早在 70 年代采 用 C80 混凝土修建了幾座 單孔 跨 徑為 45m的簡支 預應力混凝土鐵路橋 ,后來 德國在 主跨 為 136m 的富林 格爾橋上采用了輕質混凝土。 作為混凝土的改 性材料 ,微硅粉高強混凝土具有易澆注，整體密實，長期穩(wěn)定及強度高等特點 ,可提高建筑的內在質量 ,在橋梁建筑市場上具有極大的推廣應用價值。同時 ,設計和施工的分離也是影響我國預應力混凝土結構迅速發(fā)展的因素之一。橋位附近河道順直，河床穩(wěn)定。下部采用 雙柱式橋墩，肋板式橋臺 ，樁基礎。 （ 3） 張拉系統(tǒng)使用前應進行標定。 （ 2） 制備泥漿，泥漿稠度應根據(jù)地層變化或操作要求靈活掌握，泥漿不易太稀和太稠 。 本科生畢業(yè)設計 5 第 2 章 水文計算 水面寬度及過水面積的計算 已知 河床設計水位 ? ， 河床橫斷面計算情況見表 。 所以， 0 . 9 01 2 4 1 . 80 . 8 4 1 8 2 1 6 4 . 0 0 m1 1 4 8 . 5 43npj q ccQL k BQ?? ??? ? ? ? ??? ?????? 橋墩中心樁號的確定 前面已求得最小橋孔凈長為 164m，設計標準跨徑為 ,橋墩直徑擬定為 ，故橋梁孔數(shù) n 取 5n? 孔 。 ? ?. 04 ( ) 1 cp d c mc c qBQh A hQB????? ? ?????? （ ） 式中： ph —— 橋下一般沖刷后的最大水深（ m ）； 2Q —— 橋下河槽部分通過的設計流量（ 3m/s ） ； 當橋下河槽能擴寬至全橋時 ， 32 1241 .8 m / sp?? ； cQ —— 天然狀態(tài)下河槽部分的設計流量（ 3m/s ）； cB —— 天然河槽寬度；取 182mcB ? ； cqB —— 橋長范圍內河槽寬度； 3 6 .5 5 1 8 2 .5 mcqB ? ? ?； ? —— 設計水位下，在 cqB 寬度范圍內，橋墩 阻水總面積與橋下毛過水面積的比值； 1 .8 0 .4 93 6 .5bl? ? ? ?； ? —— 橋墩水流側向壓縮系數(shù)，經查表，由內插可求得 ? ? ； cmh —— 橋下河槽最大水深（ m ） ? ； 本科生畢業(yè)設計 9 dA —— 單寬流量集中系數(shù)； zBAH?? ??? ? ??? ??????。 局部沖刷深度 計算 本科生畢業(yè)設計 10 河床泥沙起動流速 ? ? ? ? 0 0 . 2 8 0 . 7 0 . 2 8 2 0 . 7 0 . 4 6 m / sVd? ? ? ? ? ? ? 一般沖刷后墩前行進流速 ? ?32 1d c c m cc c q cA B hQVVQ B h????? ? ? ?? ??? ? ? ??? ? ? ??? ? ?31 .3 3 1 2 4 1 .8 1 8 2 6 1 .3 41 .0 4 1 1 4 8 .5 4 0 .9 8 1 0 .0 4 9 1 8 2 .5 4 .71 .6 1 m / s??? ? ? ?? ? ? ? ???? ? ? ?? ? ?? ? ? ???? 由于 0VV? ，采用公式 （ ）計算 239。 所以 . 6 0 . 1 5 1 . 6 1 0 . 1 9 91 0 . 4 4 3 1 . 8 9 1 . 9 1 6 m0 . 4 6bh ???? ? ? ????? 下面按修正公式進行計算 河床泥沙起動流速： 0 100 . 0 2 4 6 3 3 2pphhVddd?????? ? ? ??????? ?? 0. 14 0. 50. 729 10 246 332 222 89 m / s?? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? 本科生畢業(yè)設計 11 因為 0VV? ，按公式（ ） 進行修正 ? ? 139。0V —— 墩前泥沙始沖 流速（ m/s ）， 39。 根據(jù)地質水文條件計算出橋墩的一般沖刷、局部沖刷，從而確定橋墩的一般沖刷線和最大沖刷線；本章的內容將作為以后設計工作的基礎，為第 4章的下部設計提供了詳細的資料和數(shù)據(jù)。 材料及工藝 混凝土：主梁 采用 C50，欄桿及橋面鋪裝用 C40； 預應力鋼筋：《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》（ JTG D622021）的 j?? 鋼絞線， pkf =1860Mpa 。 （ 3） 交通部頒《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》（ JTG D622021） 。 圖 橫截面布置 主梁主要截面幾何特性計算 主梁跨中截面尺寸如圖 所示。 表 邊 梁跨中截面幾何性質計算表 分塊名稱 分塊面積 Ai ? ?2cm 分塊面積形心至上緣距離 yi ? ?3cm 分塊面積對上緣靜矩 Si=Aiyi ? ?3cm 分塊面積的 自身慣矩 Ii ? ?4cm di=ysyi ? ?cm 分塊面積對 截面形心慣矩Ix=Aidi2 ? ?4cm I=Ii+Ix ? ?4cm 大毛截面 翼緣板 3280 8 26240 三角承托 540 19 10260 2430 腹板 4400 110 484000 1795376 下三角 400 85320 6100900 馬蹄 1200 230 276000 40000 23587248 23627248 ? 9820 881820 ?? 小毛截面 翼緣板 2840 8 22720 三角承托 540 19 10260 2430 腹板 4400 110 484000 下三角 400 85320 馬蹄 1200 230 276000 40000 ? 9380 878300 ?? 注：矩形： 123bhIi ?；三角形： 363bhIi ? 大毛截面 cmis iSy A????， 小毛截面 ? 本科生畢業(yè)設計 16 邊 梁跨中大毛截面驗算： 上核心距： ? ?74005575. 69 5 0 . 1 7 4 c m9 8 2 0 2 4 0 8 9 . 8s ixIk Ay? ? ?????； 下核心距： 74005575. 69 8 3 . 9 2 2 c m9 8 2 0 8 9 . 8s ixIk Ay? ? ???? 截面效率指標 5 0 . 1 7 4 8 3 . 9 2 2 0 . 5 5 8 7240sxkkh? ? ?? ? ? 邊 梁跨中小毛截面驗算： 上核心距： ? ?70867981. 47 5 1 . 6 2 c m9 3 8 0 2 4 0 9 3 . 6 4s ixIk Ay? ? ?????； 下核心距： 70867981. 47 8 0 . 6 8 c m9 3 8 0 9 3 . 6 4s ixIk Ay? ? ???? 截面效率指標 5 1 .6 2 8 0 .6 8 0 .5 5 1240sxkkh? ? ?? ? ? 由于 截面效率指標在 左右，符合要求，故 也 合格 。1 3 0 .2 7 5 2 .1 2 0 .2 7 5 2 .1 8 0 .1 9 2 6 3 6 .4 6 0 .3 9 5 K N mg ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 中梁： 39。 (4)橋面防撞欄桿部分 恒載集度 橋面防撞欄桿也采用 40C 混凝土 ，荷載集度為 2 25 KN / m? ? ? 若均分給六片梁后，則 ( 2 ) 6 K N / mg ? ? ? 本科生畢業(yè)設計 18 所以 ，二期永久荷載集度為： 邊梁： K N / mg ? ? ? ? 中梁： 15 K N / mg ? ? ? ? 恒載內力計算表 主梁彎矩和剪力的計算公式分別為： ? ?12xiM x l x g?? （ ） 1 ( 2 )2xiQ l x g?? （ ） 式中： l —— 計算跨徑； x —— 計算截面至最近支點距離。 所以， 102 3 . 4 5 1 0 0 . 7 42 3 5 . 3 4 7 8 5 . 6 3f ? ??? ? ? 汽車沖擊系數(shù) l n ? ? ? ? 主梁荷載橫向分布系數(shù)的確定 （ 1）計算主梁抗扭慣性矩 TI 主梁抗扭慣性矩 TI 的計算由公式（ ）計算 ??? mi iiiT tbCI 1 （ ） 式中： ib 和 it — 相應為單個矩形截面的寬度和高 度 ； ic — 矩形截面抗扭剛度系數(shù) ； m — 梁截面劃分成單個矩形截面的塊數(shù) 。本設計設計荷載為 公路 — Ⅰ級，均布荷載標準值 KN/ mkq ? ， 集中荷載標準值 KNkp ? 計算剪力效應時， 39。 對于 1 號梁； ? ?1 11 1 .0 5 6 0 .2 5 6 0 .6 5 622om ?? ? ? ? ?? 對于 2 號梁； 本科生畢業(yè)設計 23 ? ?2 11 0 .2 1 0 .4 2 2 0 .8 1 122om ?? ?