【正文】 件進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算，橋梁博士為我們提供了便捷的計(jì)算過(guò)程，準(zhǔn)確的計(jì)算結(jié)果提高了工作效率。本課題結(jié)構(gòu)采用懸臂施工法，從施工工藝角度離散結(jié)構(gòu)劃分單元，支座及變截面處必須為單元節(jié)點(diǎn)。最后把初步擬定的鋼束信息輸入橋梁博士中，進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全驗(yàn)算，通過(guò)橋梁博士軟件圖文并茂的顯示，很容易得到結(jié)構(gòu)安全驗(yàn)算的結(jié)果。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題是上武高速公路河南段專用連續(xù)梁橋施工圖設(shè)計(jì)，橋梁結(jié)構(gòu)為四跨裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋（440m）。其次，依據(jù)施工工藝，建立模型劃分結(jié)構(gòu)單元。通過(guò)橋梁博士計(jì)算流程，容易得到各個(gè)單元截面所需的配筋面積，依據(jù)輸出的配筋面積可以初步擬定預(yù)應(yīng)力鋼束的編束根數(shù)與束數(shù)。畢業(yè)設(shè)計(jì)使我們受益菲淺，不僅進(jìn)一步深化了我們的專業(yè)知識(shí)，而且也提高了我們的計(jì)算機(jī)使用能力。 技術(shù)規(guī)范1. 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTGB012003）。5. 中華人民共和國(guó)交通部標(biāo)準(zhǔn)《公路橋梁板式橡膠支座》（JT/T493）。（3） 設(shè)計(jì)方案求結(jié)構(gòu)新穎，同時(shí)保證橋梁結(jié)構(gòu)受力合理，技術(shù)可靠，施工方便。因基礎(chǔ)底面土質(zhì)較差，采用樁柱式橋墩，橋臺(tái)采用樁柱式橋臺(tái)，墩臺(tái)均采用嵌巖樁基礎(chǔ)。本設(shè)計(jì)經(jīng)方案比選后采用四跨裝配式部分預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，全長(zhǎng)160m。 橫橋向的尺寸擬定上部結(jié)構(gòu)根據(jù)通行3個(gè)車道要求，右側(cè)1m連續(xù)墻，采用單箱單室型箱梁。 附屬設(shè)施﹙1﹚橋面鋪裝：選用8cm厚40號(hào)水泥混凝土調(diào)平層，上加三涂FYT1改進(jìn)型防水層，其上再加10cm厚瀝青混凝土橋面鋪裝。﹙5﹚防撞護(hù)欄：外側(cè)防撞護(hù)欄采用組合式防撞護(hù)欄，內(nèi)側(cè)防撞護(hù)欄采用波形防撞護(hù)欄。3 橋面板的計(jì)算 主橋連續(xù)單向板第一部分計(jì)算 恒載內(nèi)力以縱向1m寬的板條進(jìn)行計(jì)算，沒(méi)延米板上的恒載g，則：瀝青混凝土面層：鋼筋混凝土找平層： 將承托的面積平坦于橋面板上，則： 主梁的自重： 合計(jì)：每米寬板條的恒載內(nèi)力：計(jì)算跨徑：，所以取彎矩 剪力 活載內(nèi)力根據(jù)《公橋規(guī)》，公路—Ⅰ級(jí)車輛荷載的布置，要求板的最不利受力，后輪軸重為P=140kN，著地長(zhǎng)度為，寬度為有效分布寬度：（兩后輪軸距）所以取，說(shuō)明支點(diǎn)處有效分布寬度無(wú)重疊。作用于每米寬板條上的彎矩為：作用于每米板條上的剪力為： , 內(nèi)力組合由于所以：跨中彎矩 支點(diǎn)彎矩 主梁橋面板懸臂板的計(jì)算懸臂板長(zhǎng)度按短懸臂計(jì)算對(duì)于邊主梁外側(cè)懸臂板或沿縱縫不相連接的懸臂板，在計(jì)算根部最大彎矩時(shí)，應(yīng)將車輪荷載靠板的邊緣布置。 支點(diǎn)處的設(shè)計(jì)剪力為： 橋面板配筋，沿縱向取1m寬板條計(jì)算混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C50，鋼筋采用HRB335，則：截面計(jì)算高度：, 將各參數(shù)代入數(shù)值：整理后得到： 取直徑為12100的HRB335鋼筋, 跨中處配筋，沿縱向取1m寬板條計(jì)算, 將各參數(shù)代入數(shù)值：整理后得到： 取直徑為12300的HRB335鋼筋, 其他因素引起的內(nèi)力計(jì)算 溫度引起的內(nèi)力計(jì)算 由于連續(xù)梁只有一個(gè)橫向支座，所以整體溫變對(duì)梁體的內(nèi)力沒(méi)有影響，在這里只考慮橋面板由于日照等因素產(chǎn)生梯度溫度效應(yīng)，根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTG D602004），橋面板表面豎向日照正溫差計(jì)算基數(shù)取14℃，℃。在橋梁設(shè)計(jì)中，支座沉降工況的選取是應(yīng)慎重考慮的問(wèn)題。其計(jì)算方法是：四跨連續(xù)梁的四個(gè)支點(diǎn)中的每個(gè)支點(diǎn)分別下沉2cm，其余的支點(diǎn)不動(dòng)，所得到的內(nèi)力進(jìn)行疊加，取最不利的內(nèi)力范圍。（2）長(zhǎng)期組合在此長(zhǎng)期組合考慮永久作用—結(jié)構(gòu)重力、基礎(chǔ)沉降，可變作用—汽車荷載、溫度梯度作用，則長(zhǎng)期組合作用效應(yīng)表達(dá)式為：式中：—可變作用荷載效應(yīng)頻遇值系數(shù)，；—第j個(gè)可變作用荷載效應(yīng)準(zhǔn)永久值。根據(jù)《公橋規(guī)》（JTG D622004）規(guī)定，正截面抗裂應(yīng)滿足下列條件要求：全預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合下，分段澆筑或砂漿接縫的縱向分塊構(gòu)件應(yīng)滿足：式中：—在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合下構(gòu)件抗裂性驗(yàn)算截面邊緣混凝土的法向拉應(yīng)力； —扣除全部預(yù)應(yīng)力損失后的預(yù)加力在構(gòu)件抗裂性驗(yàn)算截面邊緣產(chǎn)生的混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力。（3）只在截面上緣配置預(yù)應(yīng)力筋時(shí)由上緣預(yù)應(yīng)力鋼筋在截面上、下緣產(chǎn)生的應(yīng)力分別為： 由截面上緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力來(lái)控制，上緣所需的有效預(yù)加力為： 由式可估算出上緣截面所需的鋼束的面積。半徑不能小于4m，常常取大于8m的數(shù)值，為了簡(jiǎn)化構(gòu)造和減少預(yù)應(yīng)力損失，應(yīng)盡量減少或避免平彎，避免使用多次反向曲率變化的連續(xù)束；3）現(xiàn)階段有取消為抗剪而彎索的趨勢(shì)，彎索應(yīng)盡量布置在腹板及梗脅內(nèi)，錨固在截面中性軸附近，盡量以S型曲線錨固，以消除錨固點(diǎn)產(chǎn)生的橫向力；4）頂、底板的預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)適量集中布置在腹板及梗脅等混凝土較厚的位置，而不宜采用均勻分散的布置方式，底板索一般都平行于底板布置；5）為防止中間支點(diǎn)處因偏心距較大的錨固力作用而導(dǎo)致梁下緣開(kāi)裂，通常在梁上、下緣布置幾束直線通長(zhǎng)束；6）若預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量較多而不得不在板的中部布筋時(shí)，應(yīng)盡量避開(kāi)橫向正彎矩較大區(qū)域，應(yīng)滿足構(gòu)造要求；7）力筋較多時(shí)可分層布置，先錨固或彎起靠近腹板中部的力筋，盡量使管道上下對(duì)齊，以便澆注和振搗，不宜采用梅花型布置，特別當(dāng)管道間距較小時(shí)；8）為了便于計(jì)算，應(yīng)盡量減少預(yù)應(yīng)力鋼筋的類型。 錨具變形、鋼束回縮引起的應(yīng)力損失根據(jù)《公橋規(guī)》（JTG D622004），計(jì)算公式為：式中：—錨具變形、鋼束回縮值（以mm計(jì)），按《公橋規(guī)》；本設(shè)計(jì)采用鋼制錐形錨具，每端由鋼束回縮引起的變形值為6mm，兩端壓縮變形為12mm；—預(yù)應(yīng)力鋼束的有效長(zhǎng)度，mm； 分批張拉時(shí)混凝土彈性回縮引起的應(yīng)力損失根據(jù)《公橋規(guī)》（JTG D622004），后張法構(gòu)件采用分批張拉時(shí)，先張拉的鋼束由于后張拉的鋼束所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失為：式中： —在計(jì)算截面先張拉的鋼筋重心處，由后張拉各批鋼筋而產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力（MPa）；—預(yù)應(yīng)力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值。 全梁的截面特性計(jì)算由于強(qiáng)度和應(yīng)力驗(yàn)算中用到的截面各有不同，故應(yīng)計(jì)算各截面的凈截面特性和換算截面特性，此計(jì)算過(guò)程由程序進(jìn)行，結(jié)果見(jiàn)下表。即初預(yù)矩；然后用力法求解結(jié)構(gòu)在預(yù)加力作用下的贅余力，此即所謂“二次內(nèi)力矩”。 按以上規(guī)定，由橋梁博士有限元軟件程序可算出全橋結(jié)構(gòu)的徐變次內(nèi)力，見(jiàn)表如下。圖51 半跨計(jì)算節(jié)點(diǎn)位置圖橋梁博士系統(tǒng)計(jì)算結(jié)果 斜截面抗剪承載力計(jì)算由于梁體中的主拉應(yīng)力都不大于，故根據(jù)《公預(yù)規(guī)》（JTG D622004），箍筋可僅按構(gòu)造要求設(shè)置，取雙肢HRB33516的鋼筋，自支座中心起長(zhǎng)度不小于一倍梁高范圍內(nèi)，其間距為100mm，其他梁段箍筋間距采用200mm。同時(shí)短期效應(yīng)（組合2）拉應(yīng)力與主拉應(yīng)力，也符合與，現(xiàn)澆段主拉應(yīng)力也符合。短期效應(yīng)組合作用下的撓度值，利用橋梁博士計(jì)算程序得到，中跨跨中撓度值，自重產(chǎn)生的中跨跨中撓度值 。 持久狀況應(yīng)力驗(yàn)算按持久狀況設(shè)計(jì)的預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，應(yīng)計(jì)算其使用階段正截面混凝土的法向壓應(yīng)力、受拉鋼筋的拉應(yīng)力及斜截面的主壓應(yīng)力。按本條計(jì)算的箍筋用量少于按斜截面抗剪承載力計(jì)算的箍筋用量，因此按斜截面抗剪承載力計(jì)算結(jié)果配置箍筋。拉應(yīng)力不應(yīng)超過(guò)。 截面尺寸驗(yàn)算根據(jù)《公路橋規(guī)》規(guī)定，局部受壓的截面尺寸應(yīng)滿足要求。 局部承壓承載力驗(yàn)算局部抗壓承載力應(yīng)滿足公式的要求。 0段施工技術(shù) 施工工藝流程地基處理→搭設(shè)支架→安裝支座→鋪設(shè)方木、模板→支架預(yù)壓→綁扎底、腹板鋼筋→安裝內(nèi)?！壴敯邃摻睢鷿仓淞喉拧A(yù)應(yīng)力張拉→張拉槽口封錨。支架搭設(shè)前在承臺(tái)面及四邊準(zhǔn)確放出支架位置，同時(shí)進(jìn)行底座調(diào)平。b、腹板箍筋。f、腹板內(nèi)外側(cè)縱向鋼筋及預(yù)埋件。波紋管接長(zhǎng)可采用大一號(hào)同型波紋管作為接頭管。（3）砼澆筑澆筑順序是砼由橫隔板向兩側(cè)分層澆筑，先底板、腹板，再頂板，二次成型。（5）砼養(yǎng)護(hù)頂板砼澆注完后，為防止日曬等影響，立即用沾濕的麻袋蓋好，等砼初凝后灑水自然養(yǎng)護(hù)，保持麻袋濕潤(rùn)。壓漿前，應(yīng)先用壓縮空氣把管道吹凈，清除雜物和積水；壓漿過(guò)程應(yīng)緩慢、均勻地進(jìn)行，沒(méi)有特殊原因不得中途停止