【正文】 65 )( ??? ???? PSc on PeP ANn ??。由 Midas 查得的數(shù)據(jù) : ? , myCx ? , myCS ? , ? ， ? 。 4） 基本組合（用于承載能力極限狀態(tài)計(jì)算） 參見 JTG D602021 第 條 ，計(jì)算出基本組合值如表 所示 表 基本組合 截面 基本組合 最大剪力 最大扭矩 最大彎矩 最小剪力 最小扭矩 最小彎矩 kN mkN? mkN? kN mkN? mkN? 跨中（ 26節(jié)點(diǎn)） 中跨 1/4（ 31 節(jié)點(diǎn)） 根部（ 36節(jié)點(diǎn)） 邊跨 1/2 （ 44 節(jié)點(diǎn)） 端部（ 51節(jié)點(diǎn)） 5） 短期效應(yīng)組合 (用于正常使用極限狀態(tài)計(jì)算 ) 參見 JTG D602021 第 條 ，計(jì)算出短期效應(yīng)組合值如表 所示 表 短期效應(yīng)組合 截面 短期效應(yīng)組合 最大剪力 最大扭矩 最大彎矩 最小剪力 最小 扭矩 最小彎矩 kN mkN? mkN? kN mkN? mkN? 跨中（ 26節(jié)點(diǎn)） 6175 中跨 1/4（ 31 節(jié)點(diǎn)） 根部（ 36 2021屆土木工程（橋梁工程）畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 節(jié)點(diǎn)） 邊跨 1/2 （ 44 節(jié)點(diǎn)） 端部（ 51節(jié)點(diǎn) ） 6） 長期效應(yīng)組合 (用于正常使用極限狀態(tài)計(jì)算 ) 參見 JTG D602021 第 條 ，計(jì)算出長期效應(yīng)組合值如表 所示 表 長期效應(yīng)組合 截面 長期效應(yīng)基本組合 最大剪力 最大扭矩 最大彎矩 最小剪力 最小扭矩 最小彎矩 kN mkN? mkN? kN mkN? mkN? 跨中（ 26節(jié)點(diǎn)） 中跨 1/4（ 31 節(jié)點(diǎn)） 根部（ 36節(jié)點(diǎn)） 邊跨 1/2 （ 44 節(jié)點(diǎn)） 1134 端部（ 51節(jié)點(diǎn)） 魏民： 團(tuán)結(jié)橋設(shè)計(jì) 16 7） 內(nèi)力圖和包絡(luò)線 a、恒載彎矩 如 圖 所示 (最大負(fù)彎矩： mkN? ) 圖 恒載彎矩圖 b、恒載剪力 如 圖 (最大剪力： ) 圖 恒載剪力圖 2021屆土木工程（橋梁工程）畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 c、基本組合彎矩包絡(luò) 如 圖 所示 (最大負(fù)彎矩： mkN? ) 圖 基本組合彎矩包絡(luò)圖 d、基本組合剪力包絡(luò) 如圖 (最大剪力： kN ) 圖 基本組合剪力包絡(luò)圖 魏民： 團(tuán)結(jié)橋設(shè)計(jì) 18 e、長期效應(yīng)組合彎矩包絡(luò) 如圖 所示 (最大負(fù)彎矩： 24339 mkN? ) 圖 長期效應(yīng)組合彎矩包絡(luò)圖 f、長期效應(yīng)組合剪力包絡(luò) 如圖 所示 (最大剪力： kN ) 圖 長期效應(yīng)組合剪力包絡(luò)圖 g、短期效應(yīng)組合彎矩包絡(luò) 如圖 所示 (最大負(fù)彎矩： mkN? ) 2021屆土木工程（橋梁工程）畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 圖 短期效應(yīng)組合彎矩包絡(luò)圖 h、短期效應(yīng)組合剪力包絡(luò) 如圖 所示 (最大剪力： kN ) 圖 短期效應(yīng)組合剪力包絡(luò)圖 魏民： 團(tuán)結(jié)橋設(shè)計(jì) 20 第 4 章 預(yù)應(yīng)力鋼筋的估算與配置 估筋原 正截面抗裂，構(gòu)件正截面混凝土的拉應(yīng)力應(yīng)滿足規(guī)范要求。 3） 正常使用極限狀態(tài)的作用效應(yīng)組合 （ 1） 作用短期效應(yīng)組合。永久作用的設(shè)計(jì)值效應(yīng)與可變作用設(shè)計(jì)值 效應(yīng)組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為： 0 0 1 112 j j kmnu d G i G i k Q Q k c Q QijS S S S? ? ? ? ? ?????? ? ??????? 式（ ） 或 0 0 112 jdmnu d G i d Q d c QijS S S S? ? ?????? ? ??????? 式（ ） 式中：udS—承載能力極限狀態(tài)下作用基本組合的效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； 0? —結(jié)構(gòu)重要系數(shù)； Gik—第 i個(gè)永久作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)； ikS、id—第 I個(gè)永久作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值； 2021屆土木工程（橋梁工程）畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 1Q?—汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）的分項(xiàng)系數(shù)，取 ?Q? ； QkS、Qd—汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值； Qj? —在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）、風(fēng)荷載外的其他第 j個(gè)可變作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)，取 ?Q? ，但風(fēng)荷載的分項(xiàng)系數(shù) ?Q? ； QjkS 、 QjdS —在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）外的其它 j個(gè)可變作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值； c? —在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng) （含汽車沖擊力、離心力）外的其他可變作用效應(yīng)的組合系數(shù)。全橋計(jì)算單元?jiǎng)澐?如 圖 所示。 全橋共分為 74 個(gè)單元，其中主梁 50 個(gè)，墩身 24 個(gè)單元。其空間效應(yīng)可以通過橫向分布系數(shù)、偏載增 大系數(shù)來修正。 以便布置預(yù)應(yīng)力束，底板頂也按二次拋物線漸變，以箱梁底板頂緣為原點(diǎn)，拋物線方程為 h =?？缰许敯搴袢?15cm ，跨中處底板魏民： 團(tuán)結(jié)橋設(shè)計(jì) 10 厚 15cm ，根部頂板厚 20cm ，根部底板厚 30cm 。 主梁細(xì)部尺寸 主梁尺寸擬定 根據(jù)已成橋資料及《橋梁工程》（上冊）有關(guān)連續(xù)剛構(gòu) 橋 截面形式及尺寸 擬定 的相關(guān)內(nèi)容，擬訂主梁尺寸如下： 采用單箱單室 變高度箱梁 截面，箱 梁頂板 寬 m ，底 板 寬 。 a.《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（ JTG D602021）。 2021屆土木工程（橋梁工程）畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 1860MPa 的 ? 低松弛鋼絞線，張拉控制應(yīng)力取 ，預(yù)應(yīng)力筋的錨固方式為群錨，按后張法施工。 ：設(shè)計(jì)荷載為公路 II 級(jí)；環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)為 I 類環(huán)境；設(shè)計(jì)安全等級(jí)為二級(jí)。具體尺寸為根部截面梁高 ,是主跨徑的 1/19；跨中截面梁高 ，是主跨徑的 1/。 斜腿采用支架現(xiàn)澆，梁采用懸臂施工，不需大型起重機(jī)械，但施工較困難 工程 數(shù) 量 混凝土（ m3） 鋼筋（ t） 鋼絞線（ t） 工 期 短 較短 長 魏民： 團(tuán)結(jié)橋設(shè)計(jì) 8 第 3章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)包括上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 方案類別 比較項(xiàng)目 第一方案 第三方案 第四方案 主橋 的 橋型結(jié)構(gòu) 簡支梁橋 連續(xù)剛構(gòu) 斜腿剛構(gòu) （ 720） m （ 21+38+21） m （ 15+30+15） m 主橋梁高 ~2m ~2m 主橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁， 墩 身采用雙柱式實(shí)心墩，基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁，橋臺(tái)采用輕型式橋臺(tái)和 U 型橋臺(tái) 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋，主梁采用單箱單室變 高度箱梁， 墩身采用雙薄壁實(shí)心墩、鉆空灌注樁及輕型式橋臺(tái)和交接墩。 （ 3）施工方案 本橋位于山區(qū)，橋下不通航，基礎(chǔ)采用明挖和鉆孔灌注樁施工，斜腿采用支架施工，主橋主梁采用懸臂施工。 （ 2）主橋下部結(jié)構(gòu) 本方案下部斜腿 采用 實(shí)心墩。主梁在根部梁高為 2m ，跨中處為 。 （ 4）綜合評(píng)價(jià) 預(yù)應(yīng)力混凝土 連續(xù)剛構(gòu)橋：結(jié)構(gòu)輕盈、技術(shù)成熟、造價(jià)低廉、適應(yīng)性 強(qiáng)、施工占2021屆土木工程（橋梁工程）畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 用場地少，本橋所處地形陡峭，溝比較深，橋墩較高，該橋略彎，雙薄壁墩能有效抵抗上部結(jié)構(gòu)傳來的彎矩，此處較適合修建該橋型。 （ 2）主橋下部結(jié)構(gòu) 本方案下部 采用 雙薄壁實(shí)心墩。主梁在根部梁高為 2m ，跨中處為 。 魏民： 團(tuán)結(jié)橋設(shè)計(jì) 4 （ 4）綜合評(píng)價(jià) 簡支梁橋：結(jié)構(gòu)輕盈、技術(shù)成熟、造價(jià)低廉、但施工占用場地較多需設(shè)置預(yù)制場地，本橋所處地形陡峭，溝比較深，橋墩較高，而且該橋略彎，因此穩(wěn)定性不如連續(xù)剛構(gòu)橋。 方案比較 本次設(shè)計(jì)選取第一、三、四方案進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選。 方案二：主橋?yàn)?21m +38 m +21 m 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁體系，引橋?yàn)?320m 空心板簡支體系。 地形線如圖 所示 圖 橋位縱斷面 示意圖 表 縱斷面里程樁號(hào)及地面高程 里程樁號(hào) m 地面高程 m K2525+000 K2525+004 K2525+007 K2525+010 K2525+015 K2525+024 K2525+028 魏民： 團(tuán)結(jié)橋設(shè)計(jì) 2 K2525+034 K2525+039 K2525+044 K2525+056 K2525+070 K2525+086 K2525+090 K2525+094 K2525+099 K2525+110 K2525+130 K2525+142 K2525+150 2021屆土木工程（橋梁工程）畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 第 2 章 方案比選 本章主要根據(jù)橋址的地形、地貌、水文地質(zhì)條件和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，綜合考慮安全、功能、經(jīng)濟(jì)、美觀以及與環(huán)境的協(xié)調(diào) 。 ：公路 II 級(jí) 。2021屆土木工程（橋梁工程）畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1 章 基本資料 基本資料 ： + 欄桿 + 人行道 +8m 行車道 +2 人行道 + 欄桿 +。 ：月平均氣溫最高為 35 度，最低為 5 度。 其中以安全、經(jīng)濟(jì)最為關(guān)鍵，最終確定最佳方案，設(shè)計(jì)出 ―安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀、有利于環(huán)保 ‖的橋。 方案三：主橋?yàn)?21m +38m +21 m 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu) 體系，引橋?yàn)?320m空心板簡支體系。 方案一 簡介 簡支梁 橋孔布置： 720 m 空心板 （ 1）上部結(jié)構(gòu) 本方案上部結(jié)構(gòu)采用 20m 空心板梁橋 （ 2） 下部結(jié)構(gòu) 本方案采用雙柱式橋墩，墩徑 ，墩下基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)，樁徑 。 （ 5） 方案 示意 如 圖 所示。根部頂板厚 ，跨中厚 ，按二次拋物線漸變。橫橋向墩寬為 7m , 縱橋向單 墩寬 ，墩間間距 。 （ 5） 方案 示意 如 圖 所示。根部頂板厚 ，跨中厚 ，按二次拋物線漸變。橫橋向斜腿寬為 7m , 縱橋向根部斜腿寬 ，底座支承處斜腿寬 。 （ 4）綜合評(píng)價(jià) 斜腿剛構(gòu)橋：結(jié)構(gòu)輕盈、造價(jià)低廉、施工占用場地少，但本橋所處地形陡峭，溝魏民： 團(tuán)結(jié)橋設(shè)計(jì) 6 比較深，施工難度較大，在后期運(yùn)營中斜腿與梁交接處由于應(yīng)力集中易開裂，后期維修費(fèi)較高，此處不太適合修建該橋型。 主梁采用單箱單室變高度箱梁，基礎(chǔ)采用重力式抗推基礎(chǔ)，斜腿采用實(shí)心斜腿，輕型式橋臺(tái)和交接墩。上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算的主要內(nèi)容有：截面尺寸的擬定，內(nèi)力計(jì)算（包括恒載內(nèi)力、活載內(nèi)力和內(nèi)力組合，內(nèi)力包絡(luò)圖的繪制） ，配筋設(shè)計(jì)，施工階段和使用階段的應(yīng)力驗(yàn)算，最終承載力極限狀態(tài)強(qiáng)度驗(yàn)算、剛度驗(yàn)算，預(yù)拱度設(shè)置等。采用雙支薄壁橋墩， 單支 壁厚為 m ， 2墩 高度為 11m ， 3墩高 21m 。 ：按規(guī)范同時(shí)考慮均勻升降溫、不均勻溫差；人行欄桿每側(cè)重量分別為 mkN/ ，橋面鋪裝采用 10cm 厚防水混凝土 + 8 cm 厚瀝青混凝土。強(qiáng)度指標(biāo)為： 抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 pkf =1860 MPa ， 抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 pdf =1260 MPa ， 彈性模量 cE =105 MPa 。 b.《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 D622021）。 變截面梁墩頂處梁高與最大跨徑的關(guān)系：梁高為（ 1/16－ 1/20） L，取 L/18，即 1h =32/18= m ， 1h 取 。 以跨中梁底板底緣為原點(diǎn)，曲線方程為： h =。頂板底緣按線性漸變。采用桿系結(jié)構(gòu)有限元程序分析橋梁時(shí)，首先要將橋梁結(jié)構(gòu)劃分為有限個(gè)桿件單元，這些單元在節(jié)點(diǎn)上相互聯(lián)結(jié)，從而構(gòu)