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預(yù)應(yīng)力混凝土t形截面簡(jiǎn)支梁橋-全文預(yù)覽

  

【正文】 行道施工和營(yíng)運(yùn)階段橋面濕接縫結(jié)硬后,主梁即為全截面參與工作,此時(shí)截面特性計(jì)算計(jì)入非預(yù)應(yīng)力鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋影響的換算截面,T 梁翼板有效寬度為 2200mm?,F(xiàn)說(shuō)明其計(jì)算方法,在表 52 中示出所有截面特性值的計(jì)算結(jié)果。???則 239。計(jì)算時(shí),首先應(yīng)判斷出 點(diǎn)所在的區(qū)段,然后計(jì)算 及 ,即i ii?當(dāng) 時(shí), 點(diǎn)位于直線段還未彎起, ,故 ;0)(??kix ?ica10?0?i?當(dāng) 時(shí), 點(diǎn)位于圓弧彎曲段, 及 按下式計(jì)算,即)(21bki L??i ii22)(kii xRc????i1sn?當(dāng) 時(shí), 點(diǎn)位于靠近錨固的直線段,此時(shí) , 按)()(21bki Lx??? ?80??i ic下式計(jì)算,即 02ta)(?bkii Lxc??29將各截面鋼束位置 及傾角 計(jì)算值祥見(jiàn)表 42iai?30表 42 各截面鋼束位置( )及其傾角( )計(jì)算表iai?計(jì)算截面 鋼束編號(hào) ix)(m)21bL?( )(kix?mRxkii )(sn1???ic(miica??)(N1 595 6263N2 6796 4176跨中截面(II) 0?ixN3 10747 2088為負(fù)值,鋼束尚未彎起 0 0 100N1 595 6263 )()(21bki Lx???8 481 581N2 6796 4176 476390??? 2 102截面4/Lmi7165N3 10747 2088 為負(fù)值,鋼束尚未彎起 0 0 100N1 595 6263 )()(21bki 8 968 1068N2 6796 4176 8? 246 346變化點(diǎn)截面(IIII)xi1063?N3 10747 2088 為負(fù)值,鋼束尚未彎起 0 0 100N1 595 6263 )()(21bki L??8 1488 1588N2 6796 4176 8 764 864支點(diǎn)截面 mi4N3 10747 2088 kix?8 356 45631d) 鋼束平彎段的位置及平彎角NNN3 三束預(yù)應(yīng)力鋼絞線在跨中截面布置在同一水平面上,而在錨固段三束鋼絞線則都在肋板中心線上,為實(shí)現(xiàn)鋼束的這種布筋方式,NN3 在主梁肋板中必須從兩側(cè)平彎到肋板中心線上,為了便于施工中布置預(yù)應(yīng)力管道,NN3 在梁中的平彎采用相同的形式,其平彎位置如圖所示。 其他截面鋼束位置及傾角計(jì)算a) 鋼束彎起形狀、彎起角 及其彎曲半徑?采用直線段中接圓弧曲線段的方式彎曲;為使預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)加力垂直作用于錨墊板,NN2 和 N彎起角 均取 ;各鋼束的彎曲半徑為:?80?; ; 。參考已有的設(shè)計(jì)圖紙并按《公路橋規(guī)》中的構(gòu)造要求,對(duì)跨中的預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行初步布置,如圖 41。計(jì)入高度修正系數(shù) ,并假設(shè)普通鋼筋的配筋率為 ,?? %??則修正后的名義拉應(yīng)力為: MPaNct ][???、 為估算鋼筋數(shù)量時(shí),可近似采用毛截面幾何性質(zhì)。?因此,支點(diǎn)剪力為: ??q qqkcqql QkN yPm,0 ,0, ).()31(??? ????????????附加三角形荷載重心處的影響線坐標(biāo)為:21)5731(????y則: ).).().( 2()[)(0,0?? ??????????????故公路—II 級(jí)荷載的支點(diǎn)剪力為: kNq .1).4(.,0 ???f) 計(jì)算支點(diǎn)截面人群荷載最大剪力人群荷載的橫向分布系數(shù),如圖 310 所示。a) 求跨中截面汽車荷載的最大彎矩: 計(jì)算跨中截面最大彎矩和最大剪力采用直接加載求可變作用效應(yīng),圖 38示出跨中截面作用效應(yīng)計(jì)算圖示,計(jì)算公式為:S=(1+ ) (3—9)??)(kkypqm??式中: S—— 所求截面的彎矩或剪力;qk —— 車道均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值;Pk —— 車道集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值;? —— 影響線上同號(hào)區(qū)段的面積;Y —— 影響線上最大坐標(biāo)值。??式中: , , , , ,5???則: ??1228i??表 33 計(jì)算所得的 值列于下表ij?梁號(hào) )(e34i 5i?1 2 3 0 C. 計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)a) 跨中的橫向分布系數(shù)3 號(hào)主梁的橫向影響線和最不利布載圖式如圖 33 所示。 計(jì)算主梁的荷載橫向分布系數(shù)本橋跨內(nèi)設(shè)有三道橫隔梁,具有可靠的橫向聯(lián)結(jié),而且承重結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)寬比為: .??Bl所以可按修正的剛性橫梁法萊繪制橫向影響線和計(jì)算橫向分布系數(shù) 。113 主梁作用效應(yīng)計(jì)算主梁的作用效應(yīng)計(jì)算包括永久作用效應(yīng)和可變作用效應(yīng)。b39。12?hbhbf翼緣懸出板的厚度, 可取跨中截面翼板厚度的平均值。Ⅲ 支 座 中 心 線Ⅲ ⅡⅡ Ⅰ橋 梁 中 心 線 Ⅰ圖 21 結(jié)構(gòu)尺寸圖(尺寸單位:mm)圖 22 跨中截面(ⅠⅠ)尺寸圖(尺寸單位:mm)7圖 23 變化點(diǎn)截面(ⅡⅡ)尺寸圖(尺寸單位:mm)圖 24 支點(diǎn)截面(ⅢⅢ)尺寸圖(尺寸單位:mm)c) 計(jì)算截面幾何特征見(jiàn)表 22① ①③⑤② ②④④圖 25 截面分塊尺寸示意圖(尺寸單位:mm)8表 22 大截面截面幾何特征表分塊號(hào) 分塊面積 ??2mAi ??yi 3myASii????yiu???42myAIiuix????4mIi① 3601802??90 31024?454 ?9??② 9220 3324 98. 9③ 32022??800 310256?256 91072.?9??④ 1533 3989 956. 9⑤ 8042??1700 3106?1156 9107.?931072.????xI6.?yI合計(jì) 8760?iA54??ASyiu12680?b 310768?i 910348.??yxI9表 22 小截面截面幾何特征表分塊號(hào) 分塊面積 ??2mAi ??yi 3myASii????yiu???42myAIiuix????4mIi① 80102??90 310259?494 ?9??② 968220 3364 9. 9③ 3201??800 310256?216 91072.?9??④ 1533 3949 956. 934.⑤ 8042??1700 3106?1116 9107.?9310672.????xI4.?yI合計(jì) 804?iA584??ASyiu1260?b 31097?i ??yxI10d) 檢驗(yàn)截面效率指標(biāo) ρ(希望 ρ 在 以上)上核心距 myAIkbia )54180(??????下核心距 Iuix 6..9截面效率指標(biāo) ????hkxa?表明以上初擬的主梁中截面是合理的。本設(shè)計(jì)中腹板厚度取 200mm。綜上所述,本設(shè)計(jì)中取用 1800mm 的主梁高度是比較合適的。 和 分別表示鋼束張拉時(shí)混凝土的抗壓、抗ckf?t拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度,則 =, =。h) 設(shè)計(jì)依據(jù)交通部頒《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG B01—2022),簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》;交通部頒《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTG D60—2022),簡(jiǎn)稱《橋規(guī)》;交通部頒《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—2022),簡(jiǎn)稱《公預(yù)規(guī)》。后張法施工并采用 TD 雙作用千斤頂兩端同時(shí)張拉過(guò)程雙控;pE5其它鋼筋直徑≥12mm 的用Ⅱ級(jí)鋼,其余用Ⅰ級(jí)鋼。c) 設(shè)計(jì)荷載公路—Ⅱ級(jí),設(shè)計(jì)車道數(shù)為3車道。密切學(xué)生和社會(huì)、工程之間關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力,是工程師基本訓(xùn)練的重要組成部分。主梁采用懸臂澆筑施工。 方案編制因此,擬定了三種橋式方案進(jìn)行比選:方案一:橋跨結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土 T形截面簡(jiǎn)支梁;方案二:橋跨結(jié)構(gòu)采用上承式實(shí)腹圬工拱橋;方案三:橋跨結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土箱型截面簡(jiǎn)支梁。預(yù)應(yīng)力混凝土 T 形截面簡(jiǎn)支梁橋目 錄1 方案比選 .............................................................1 方案比選的主要標(biāo)準(zhǔn) ................................................1 方案編制 ..........................................................1 方案評(píng)選 ..........................................................32 橋梁的設(shè)計(jì)計(jì)算 .......................................................4 設(shè)計(jì)資料 ..........................................................4 橫截面布置 ........................................................5 橫截面沿跨長(zhǎng)的變化 ...............................................10 橫隔梁的設(shè)置 .....................................................103 主梁作用效應(yīng)計(jì)算 ....................................................11 永久作用效應(yīng)計(jì)算 .................................................11 永久作用集度 ...................................................11 永久作用效應(yīng) ...................................................12 可變作用效應(yīng)計(jì)算(偏心壓力法) ...................................13 車道荷載的取值 .................................................17 計(jì)算可變作用效應(yīng) ...............................................174 預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及其布置 ............................................245 計(jì)算主梁截面幾何特性 ................................................276 鋼束預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算 ..................................................27 預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉(錨下)控制力 con?.................................27 鋼束應(yīng)力損失 .....................................................277 主梁截面承載力與應(yīng)力驗(yàn)算 ............................................27 持久狀況承載能力極限狀態(tài)承載力驗(yàn)算 ...............................27 應(yīng)力驗(yàn)算 .........................................................27 抗裂性驗(yàn)算 .......................................................278 行車道板計(jì)算 ........................................................279 支座計(jì)算 ..................................................................................................................................................27參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................................................272致謝 ................................................................................................................................................................2711 方案比選 方案比選的主要標(biāo)準(zhǔn) 橋梁方案比選有四項(xiàng)主要標(biāo)準(zhǔn):安全,功能,經(jīng)濟(jì)與美觀,其中以安全與經(jīng)濟(jì)為重。由于所給標(biāo)準(zhǔn)跨徑為 30 米,屬于中橋范疇,本設(shè)計(jì)采用預(yù)應(yīng)力混凝土,單孔橋跨結(jié)構(gòu)形式,不在河道中設(shè)置橋墩,直接將橋跨上部結(jié)構(gòu)置于左右兩橋臺(tái)上,而橋臺(tái)則通過(guò)伸縮縫與兩邊的路堤相連。2圖 14 立面圖圖 15 橋梁半斷面圖c) 預(yù)應(yīng)力混凝土箱形截面簡(jiǎn)支梁橋方案單跨預(yù)應(yīng)力混凝土箱形截面簡(jiǎn)支梁橋,橋長(zhǎng) 30 米,主梁采用箱形截面,梁高為等高度。42 橋梁的設(shè)計(jì)計(jì)算畢業(yè)設(shè)計(jì)是土木工程專業(yè)本科教學(xué)最后一個(gè)綜合性、實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),主要目的是引導(dǎo)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,把課堂上學(xué)到的專業(yè)知識(shí),通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)的訓(xùn)練,學(xué)會(huì)如何將書(shū)本知識(shí)應(yīng)用到工程實(shí)踐中去。 設(shè)計(jì)資料a) 橋梁跨徑及橋?qū)挊?biāo)準(zhǔn)跨徑:30m
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