【正文】 沉降 工況計(jì)算，這樣就存在一個(gè)工況組合的問題。 一期恒載作用下彎矩剪力值 表 42 單 元 彎矩（ KN m? ） 剪 力 (KN) 單 元 彎矩（ KN m? ） 剪 力 (KN) 1 59 2 60 3 61 4 62 5 63 6 64 7 65 8 66 9 67 10 68 11 69 12 70 13 71 14 72 15 73 16 74 17 75 18 76 19 77 裝 訂 線 13 20 78 21 79 22 80 23 81 24 82 25 83 26 84 27 85 28 86 29 87 30 88 31 89 32 90 33 91 34 92 35 93 36 94 37 95 38 96 39 97 40 98 41 99 42 100 43 101 44 102 45 103 46 104 47 105 48 106 49 107 50 108 51 109 52 110 53 111 54 112 55 113 56 114 57 115 58 116 裝 訂 線 14 橋面鋪裝階段內(nèi)力 橋面鋪裝、等橋面系安裝完畢大橋建成后的全橋恒載內(nèi)力圖見圖 45。此時(shí)全橋恒載內(nèi)力見圖 43。8 111 第十五節(jié)段 14 號(hào)塊 36； 4 74； 8 112 第十六階段 15 號(hào)塊 37； 4 75； 80、 113 第十七階段 16 號(hào)塊 38； 4 76； 7 114 第十 八 階段 左（右）滿堂支架 1to2； 115to116 第十 九 階段 跨中和壟斷 39to40。8 107 第十一階段 10 號(hào)塊 32； 4 70。90、 103 第七節(jié)段 6 號(hào)塊 1 28； 5 66。9 99 第三階段 2 號(hào)塊 1 24； 5 62。施工詳細(xì)劃分見下表 41。 裝 訂 線 9 第四章 荷載內(nèi)力計(jì)算 全橋結(jié)構(gòu)單元的劃分 分段原則 主梁的分段應(yīng)該考慮梁的跨徑、截面變化、施工方法、預(yù)應(yīng)力布置等因素，單元分的越細(xì)計(jì)算的內(nèi)力就越精確 ，接近真實(shí)值，并且兼顧施工中的實(shí)施，所以本設(shè)計(jì)分為 116 個(gè)單元。支座處底板厚度取 60cm；跨中底板厚度取 25cm。 (2)頂板與底板 箱形截面的頂板和底板是結(jié)構(gòu)承受正負(fù)彎矩的主要工作部位。本設(shè)計(jì)是一座公路連續(xù)箱形梁，采用的橫截面形式為單箱單室。若采用懸臂法施工，變高度梁又與施工內(nèi)力狀態(tài)相吻合。本設(shè)計(jì)采用懸臂法施工，邊跨取為中跨的 倍，即為（ 60 +2? 100+60m），橋全長 340m。連續(xù)梁橋跨徑的布置一般采用不等跨的形式。 方案三 全橋總的技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性不易簡單的由結(jié)構(gòu)體積小、質(zhì)量輕、或者滿主梁在斜拉索的各點(diǎn)支承作用下，使彎矩值得以大大降低，可以減小 外形美觀 結(jié)構(gòu)輕巧 相對前兩種方案技術(shù)要求高、施工復(fù)雜、 裝 訂 線 6 應(yīng)力等概念準(zhǔn)確表示，相對來說造價(jià)相當(dāng)高 主梁尺寸減輕結(jié)構(gòu)自重，又能大幅度的增大橋梁的跨越能力 工期較長。 結(jié)構(gòu)受力性能好、變形小、伸縮縫少、行車平順舒適、抗震能力強(qiáng) 造型簡潔美觀 采用懸臂施工方法，縮短了工期，且不影響通航。因此對于斜拉索的質(zhì)量要求很高，工程造價(jià)相對較高，維修養(yǎng)護(hù)也相對困難。 圖 22 連續(xù)鋼構(gòu) 設(shè)計(jì) （ 3）方案三：斜拉橋設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)采用單塔布置，斜拉橋的受力可以看成用高強(qiáng)鋼材制成的斜拉索將主梁多點(diǎn)吊起，主梁恒載及作用在主梁上的活載通 過斜拉索傳至塔柱，再通過塔柱基礎(chǔ)傳至地基。 2，若設(shè)計(jì)不當(dāng)在跨中容易產(chǎn)生較 大的收縮徐變撓度。 （ 2）方案二： 連續(xù)鋼構(gòu)橋 裝 訂 線 4 剛構(gòu)橋具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1，施工無體系轉(zhuǎn)換。 圖 21 箱型連續(xù)梁橋型設(shè)計(jì) 連續(xù)梁橋可以降低梁高，有利于爭取橋下凈空 ,具有較大的剛度和強(qiáng)大的抗扭性能和結(jié)構(gòu)簡單，受力明確、節(jié)省材料、架設(shè)安裝方便，跨越能力較大、造型輕巧、平整、線路流暢、 橋下視覺效果好等優(yōu)點(diǎn) 。 擬定方案 (1)方案一： 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)箱梁橋 對于橋孔的分跨主要考慮以下影響因素：橋址地形、水文地質(zhì)條件、墩臺(tái)基礎(chǔ)支座等構(gòu)造，力學(xué)的要求。 設(shè)計(jì) 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計(jì)橋梁的橋位地型及地質(zhì)圖一份 設(shè)計(jì)荷 載：公路 —I 級(jí)； 人群： 橋面凈空：凈－ 11+2（人行道） =15 米 橋面橫坡： % 設(shè)計(jì)時(shí)速 ： 60km/h 環(huán)境 ： 橋址位于野外一般地區(qū)， I 類環(huán)境條件，年平均相對濕度為 75% 施工方法： 主梁采用后張法，預(yù)留空道采用預(yù)埋金屬波紋管成型，兩端同時(shí)張拉。 （ 3） 選擇合理的下部結(jié)構(gòu)形式，擬定構(gòu)件尺寸 。 （ 2） 對推薦橋梁方案進(jìn)行運(yùn)營階段的內(nèi)力計(jì)算，并進(jìn)行內(nèi)力組合，強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性等驗(yàn)算。 (5） 編寫設(shè)計(jì)計(jì)算書。本設(shè)計(jì)橋梁的形式可以考慮以下形式：連續(xù)梁橋、 連續(xù)鋼構(gòu) 、斜拉橋三種形式。梁底立面曲線 采取 二次拋物線的形式。但是基礎(chǔ)沉降要求嚴(yán)格 ,梁體與墩臺(tái)之間的受力十分復(fù)雜，加大了設(shè)計(jì)難度。 同時(shí)它也具有以下幾個(gè)缺點(diǎn)： 1，全橋伸縮縫道數(shù)為橋孔數(shù)的兩倍，行車舒適性較差。 設(shè)計(jì)見圖 22。設(shè)計(jì)圖見圖 23. 圖 23 斜拉橋設(shè)計(jì) 裝 訂 線 5 斜拉索是斜拉橋的主要組成部分，除必須具有高強(qiáng)度性能外，還必須具備抗疲勞性能 、耐久性和良好的抗腐蝕性。維修、養(yǎng)護(hù)工作量小。 造型簡潔美觀 采用懸臂施工方法，工期較短。 孔徑布置 本設(shè)計(jì)采用 四 跨一聯(lián)預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)梁結(jié)構(gòu)。此外，邊跨長度還與施工方法有關(guān)，如采用懸臂法施工，邊跨長度不宜超過中跨長度的 倍為宜。同時(shí)，變高度的立面布置可使梁體外形和 諧，節(jié)省材料并增大橋下凈空。 橋的橫截面設(shè)計(jì) 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(shí)，因其都具有較大的面積，所以能夠有效地抵抗正負(fù)彎矩，并滿足配筋要求；箱形截面具有良好的動(dòng)力特性。 跨中處梁高根據(jù)規(guī)范一般取 1/30～ 1/55L，取 L/39，即 。因此 ,頂板厚度取 28cm。 圖 31（單位： cm） （ 4）橋面鋪裝 橋面鋪裝層采用 10cm 厚的瀝青混凝土鋪裝， 欄桿和人行道板 采用 C25 混凝土。 全橋整體采用懸臂節(jié)段澆筑施工法，兩端橋臺(tái)附近單元處使用整體現(xiàn)澆法。95to98 第二階段 1 號(hào)塊 1 23； 5 61。9 102 第六階段 5 號(hào)塊 1 27； 5 65。8 106 第十節(jié)段 9 號(hào)塊 31； 4 69。8 110 第十四節(jié)段 13 號(hào)塊 35； 4 73。 裝 訂 線 11 2 2 4 0 .1 1 1 2 6 .4 /G KN m? ? ? ? 懸臂澆注階段內(nèi)力 澆筑零號(hào)塊，拼裝掛藍(lán)，懸臂澆注各箱梁梁段并張拉相應(yīng)頂板縱向預(yù)應(yīng)力束，懸臂澆注結(jié)束時(shí)全橋的恒載內(nèi)力見圖 42： （ a） 彎矩圖 （ b） 剪力圖 圖 42 最大懸臂澆注階段內(nèi)力圖 邊跨合攏階段內(nèi)力 安裝排架并按施工要求進(jìn)行預(yù)壓，現(xiàn)澆邊跨等高粱段，達(dá)到強(qiáng)度要求后，澆注邊跨合龍段，張拉邊跨底板縱向預(yù)應(yīng)力束。 （ a）彎矩圖 （ b） 剪力圖 圖 44 中跨合 龍 段累計(jì)內(nèi)力圖 一期恒載作用下個(gè)單元的彎矩與剪力值見下表 42。一般應(yīng)綜合考慮橋址處的地質(zhì)、水文等 自然條件 ，根據(jù)已建橋梁的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來定。假設(shè) 四 跨連續(xù)梁橋 五個(gè)支點(diǎn) 下沉 10mm。 支座沉降作用下的彎矩、剪力值 表 44 單 元 彎矩（ KN m? ） 剪 力 (KN) 單 元 彎矩（ KN m? ） 剪 力 (KN) 1 59 2 60 3 61 4 62 裝 訂 線 17 5 63 6 64 7 65 8 66 9 67 10 68 11 69 12 70 13 71 14 72 15 73 16 74 17 75 18 76 19 77 20 78 21 79 22 80 23 81 24 82 25 83 26 84 27 85 28 86 29 87 30 88 31 89 32 90 33 91 34 92 35 93 36 94 37 95 38 96 39 97 40 98 41 99 42 100 43 101 44 102 45 103 裝 訂 線 18 46 104 47 105 48 106 49 107 50 108 51 109 52 110 53 111 54 112 55 113 56 114 57 115 58 116 本設(shè)計(jì)中車道荷載為公路 I級(jí)，根據(jù)《公路橋涵通用規(guī)范》，公路 I級(jí)車道荷載 的標(biāo)準(zhǔn)值為 /kq KN m? ；集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值按以下規(guī)定選?。簶蛄河?jì)算跨徑小于 5m時(shí)， Pk=180KN，橋梁計(jì)算跨徑大于等于 50m時(shí)， Pk=360KN；橋梁計(jì)算跨徑在 5~50m之間時(shí) Pk采用線形內(nèi)插。沖擊作用以車體的振動(dòng)和橋跨自身的變形和振動(dòng)。 裝 訂 線 19 活載作用下內(nèi)力 利用有限元軟件計(jì)算得到在活載作用下的 內(nèi)力 包絡(luò)圖見 47。 本設(shè)計(jì)中考慮頂板與底板溫度梯度為 05C 時(shí)的溫度內(nèi)力，利用 Midas計(jì)算得到的結(jié)構(gòu)個(gè)單元內(nèi)力圖如圖 48 （ a）彎矩圖 （ b）剪力圖 圖 48 溫度應(yīng)力作用