【正文】 ..................................... 88 計算結果 .......................................................................................................... 89 持久狀況下正應力驗算 ............................................................................................ 89 計算公式 .......................................................................................................... 89 計算結果 .......................................................................................................... 90 8 擾 度驗算 ............................................................................................................................ 90 荷載短期效應作用下主梁撓度驗算 ........................................................................ 94 寧鄉(xiāng)溈水大橋主橋施工圖設計 第 3 頁 共 104 頁 可變荷載作用引起的撓度 .............................................................................. 94 考慮長期效應的一期恒載、二期恒載引起的撓度 ...................................... 94 預加力引起的上拱度計算 ........................................................................................ 95 預拱度的設置 ............................................................................................................ 95 9 下部結構計算 .................................................................................................................. 95 群樁設計計算 ............................................................................................................ 96 設計資料 .......................................................................................................... 96 計算結果 .......................................................................................................... 97 群樁基礎沉降驗算 .......................................................................................... 98 單樁計算 .................................................................................................................... 99 計算參數(shù) ........................................................................................................... 99 計算結果 .......................................................................................................... 99 10 設計總結 ........................................................................................................................ 100 參考文獻 ................................................................................................................................ 104 致謝 ........................................................................................................................................ 104 附 件 英文 譯 文 英文 原 文 開題報告 寧鄉(xiāng)溈水大橋主橋施工圖設計 第 4 頁 共 104 頁 1 方案擬訂與比選 方案擬訂階段 根據(jù)已有的水文地質資料，確定河床斷面圖、確定總跨徑、確定橋型、進行橋梁的分孔、基礎以及墩臺的形式確定、橋梁橫斷面設計、上下部構造主要尺寸的擬訂、橋面基礎以及墩臺標高的確定，得出兩三套方案出兩三張圖紙。至于橋梁美觀，要視經濟與環(huán)境條件而定。如果采用等跨布置，則邊跨內力（包括邊 支墩處梁中的負彎矩）將控制全橋設計，這樣是不經濟的；此外，邊跨過長，削弱了邊跨的剛度，將增大活載在中跨跨中截面處的彎矩變化幅值，增加預應力束筋數(shù)量。橋梁中跨支點處的箱梁高度為主跨長度的 1/16 為 米，支點截面高度為主跨跨徑的 1/40 為 。 方案三 5X35m 先簡支后連續(xù)梁體系 圖 1． 6 先簡支后連續(xù) T 型梁橋布置圖 （單位 :cm） 圖 簡支 T 梁主梁橫斷面圖 （單位 :cm） 寧鄉(xiāng)溈水大橋主橋施工圖設計 第 8 頁 共 104 頁 從受力特點，優(yōu)缺點、及經濟美觀性等 方 面對方案進行比較： 受力特點比較： 預應力變截面連續(xù)箱梁體系 在恒載和活載作用下均有卸載彎矩，彎矩分布合理。 圖 懸臂梁和連續(xù)梁橋的受力比較圖 優(yōu)缺點比較 單懸臂 T 型變截面梁體系有以下特點： 靜定結構，可用于地基較差的條件 ；但是 構造復雜，行車條件不好，跨中牛腿 、伸縮縫易于損壞；鋼筋混凝土懸臂梁橋，容易在梁頂產生裂縫； 預應力混凝土懸臂梁橋采用節(jié)段懸臂施工時，必須采用臨界時固定措施 。 經濟美觀性比較 單懸臂箱型變截面梁體系邊孔是錨固孔，它的孔跨度不宜太大，以增加 橋的總長度；但 邊孔也不能太小，否則因邊支座出現(xiàn)負反力而必須設置拉力支座或加設平衡座，這樣使結構復雜化，增加了造價 ， 跨中有伸縮縫，行車條件不好；施工不方便，必須采用臨時固定措施；牛腿，伸縮縫的構造麻煩，易于損壞 。 綜上幾點比較變截面連續(xù)梁從體系在該座橋梁的設計上明顯優(yōu)于單懸臂 T 型變截面梁體系。 目前世界上跨度最大的預應力混凝土連續(xù)梁橋是挪威的伐羅德橋 （ L=260m , 1994年） 。 表 11 我國已建成的大跨徑預應力混凝土連續(xù)梁橋 序 號 橋 名 主 橋 跨 徑（ m） 橋 址 建成年份 1 南京長江二橋北汊橋 90+1653+90 江蘇 20xx 2 六庫怒江大橋 85+154+85 云南 1995 3 黃浦江奉浦大橋 85+1253+85 上海 1995 4 常德沅水大橋 84+1203+84 湖南 1986 5 東明黃河公路大橋 75+1207+75 山東 1993 6 風陵渡黃河大橋 875+87+1147+87 山西 1994 7 沙洋漢江大橋 63+1116+63 湖北 1985 8 珠江三橋 80+110+80 廣東 1983 9 宜城漢江公路大橋 55+1004+55 湖北 1990 10 松花江大橋 59+907+59 黑龍江 1986 預應力混凝土連續(xù)梁橋的截面形式很多，如：板式截面、肋式截面、箱形截面，一般應根據(jù)橋梁的跨徑、寬度、對梁高的要求、支承形式、橋梁的總體布置和施工方法等方面確定。實體截面用于中小跨徑，同時用于以在支架上現(xiàn)澆施工為主的連續(xù)梁橋。其中單箱單室截面的梁高可在 ～ ，橋寬多用于小于 18m 的橋梁；雙箱單室截面，梁高為 1～ 2m，橋寬適用于 20m 左右；單箱雙室截面的梁高在 ～ ，橋寬適用于 25m左右；圓空式單箱雙室截面梁 寧鄉(xiāng)溈水大橋主橋施工圖設計 第 11 頁 共 104 頁 高適用于 1～ 2m，橋寬 15m；單箱多室截面的梁高適用于 ～ ，橋寬寬度可不受限制。縱向預應力抵抗縱向受彎和部分受剪，豎向預應力抵抗受剪，橫向預應力則抵抗橫向受彎。預應力混凝土連續(xù)梁橋中縱向預應力筋的布置方式有多種多樣，與所采用的施工方法以及預應力筋的種類等有密切的關系。豎向預應力筋在梁體腹板內沿縱向 布置的間距可根據(jù)豎向剪力的分布而進行調整，靠支點截面位置較密，靠跨中位置較疏。 另外，現(xiàn)在已開始將一種拉索式錨具用于鋼絞線豎向預應力體系中。 預應力混凝土連續(xù)梁橋的施工方法，有：有支架施工法、懸臂施工法、逐孔施工法、頂推施工法。懸臂拼裝法則是將預制節(jié)段塊件，從橋墩兩側依次對稱安裝節(jié)段，張拉預應力筋，使懸臂不斷接長，直至合攏。頂推施工法的原理是沿橋縱軸方向的臺后開辟預制場地，分節(jié)段預制混凝土梁身，并用縱向預應力筋連成整體，然后通過水平液壓千斤頂施力，借助 不銹鋼板與聚四氟乙烯模壓板特制的滑動裝置，將梁逐段向對岸頂進，就位后落架，更換正式支座完成橋梁施工。設計荷載汽車－ 20；掛車－ 100。 圖 宜城漢江橋 宜城漢江橋 的主橋跨徑組合為 55+1004+55m， 1990 年建成，是 中國首次采用雙支座支承的預應力混凝土連續(xù)梁橋。 125m 主跨支點處梁高 ，跨中梁高 ，梁底按二次拋物線變化 。主跨 230m， 橋寬 ，主梁橫截面由兩個箱梁和一塊正交異性板組成。它是 平行并列、上下部結構分離、跨度相同的鐵路和公路 橋。設計主跨為80m。但是若采用懸臂施工法，則不然。但是，在采用頂推法、移動模架法、整孔架設法施工的橋梁，由于施工的需要，一般采用等高度梁。由于跨徑不大，梁的各截面內力差異不大，可采用構造措施予以調節(jié)。 結合以上的敘述，所以本設計中采用 懸臂 施工方法，變截面的梁。此外，箱形截面這種閉合薄壁截面抗扭剛度很大，對于彎橋和采用懸臂施工的橋梁尤為有利；同時，因其都具有較大的面積，所以能夠有效地抵抗正負彎矩，并滿足配筋要求；箱形截面具有良好的動力特 性；再者它收縮變形數(shù)值較小，因而也受到了人們的重視。拿單箱單室和單箱雙室比較，兩者對截面底板的尺寸影響都不大，對腹板的影響也不致改變對方案的取舍；但是，由框架分析可知：兩者對頂板厚度的影響顯著不同，雙室式頂板的正負彎矩一般比單室式分別減少 70%和 50%。當建筑高度不受限制時，增大梁高往往是較經濟的方案，因為增大梁高只是增加腹板高度，而混凝土用量增加不多，卻能顯著節(jié)省預應力鋼束用量。 頂板倆側懸臂板的長度對活載影響不大，但衡載及人群荷載彎矩值隨 懸臂長度幾乎成平方比的關系增加，故懸臂長度一般不大于 5 米，當長度超過 3米后，宜布置橫向預應力束筋。箱梁頂板厚度應滿足橫向彎矩的要求和布置縱向預應力筋的要求。 ，采用 250— 300mm。 (2) 梗腋 在頂板和腹板接頭處須設置梗腋。 本設計中，根據(jù)箱室的外形設置了 寬 300mm，長 900m 的上部梗腋，而下部采用 1：1 的梗腋。端橫隔板除考慮受力的因素外，還要提供預應力鋼筋彎起錨固位置。常用的固結方法為 :在支零號塊臨時固接座縱向兩側設置兩排臨時混凝土塊作為臨時支座。懸臂掛籃懸掛在已澆梁段上，將澆 筑混凝土的濕重和掛籃自重傳遞到先前施工的梁段上。掛籃作用在已澆梁體為兩個集中力。 主梁分段與施工階段的劃分 分段原則 下幾個因素： 寧鄉(xiāng)溈水大橋主橋施工圖設計 第 22 頁 共 104