【正文】 四 章 結(jié) 論 .......................................................104參考文獻(xiàn) .............................................................105致 謝 ...............................................................106第 1 頁 前 言隨 著 我 國 公 路 事 業(yè) 的 迅 速 發(fā) 展 ， 我 國 的 橋 梁 建 設(shè) 亦 突 飛 猛 進 。本 設(shè) 計 所 采 用 的 是 預(yù) 應(yīng) 力 鋼 筋 混 凝 土 簡 支 T 梁 橋 。本 設(shè) 計 對 鋼 筋 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) 及 預(yù) 應(yīng) 力 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) ， 分 述 了 持 久 狀 況 承 載 能 力 極限 狀 態(tài) 、 持 久 狀 況 正 常 使 用 極 限 狀 態(tài) 計 算 以 及 持 久 狀 況 和 短 暫 狀 況 的 應(yīng) 力 驗 算等 構(gòu) 件 的 計 算 分 析 方 法 及 要 點 ， 并 給 出 了 完 整 的 計 算 思 路 和 框 圖 ， 以 便 能 夠 更好 的 理 解 橋 梁 設(shè) 計 的 全 過 程 。由 于 設(shè) 計 者 水 平 有 限 ， 設(shè) 計 中 難 免 會 有 一 些 缺 點 和 錯 誤 ， 歡 迎 給 予 批 評 指 正 。 預(yù) 制 梁 長 ： 。 預(yù) 應(yīng) 力 采 用 《 公 路 鋼 筋 混 凝 土 及 預(yù) 應(yīng) 力 混 凝 土 橋 涵 設(shè) 計 規(guī) 范 》(JTGD62—2022)中 的 (截 面 面 積 為 ) 鋼 絞 線 ， 每 束 4 根 ， 全 梁 ?4 束 , fpk＝ 1860MPa (錨 下 張 拉 控 制 應(yīng) 力 為 fpk＝ 1395Mpa)。 橋 面 鋪 裝 ： 采 用 厚 度 為 8cm 的 防 水 混 凝 土 和 8cm 的 瀝 青 混 凝 土 。 梁 橫 坡 處 理 ： 預(yù) 制 T 形 梁 腹 板 均 保 持 豎 直 ， 使 支 座 支 承 面 水 平 。 采 用 現(xiàn) 澆 鋼 筋 混 凝 土 接頭 連 接 。 制 梁 體 混 凝 土 必 須 達(dá) 到 設(shè) 計 強 度 的 90％ 時 才 能 施 加 預(yù) 應(yīng) 力 (檢 驗 混 凝第 4 頁 土 強 度 時 注 意 試 件 的 取 樣 及 養(yǎng) 護 條 件 需 與 主 梁 梁 體 混 凝 土 相 符 合 )， 并 且 齡 期不 小 于 4 天 應(yīng) 力 鋼 束 應(yīng) 按 圖 紙 的 順 序 進 行 張 拉 。 為 了 減 少 預(yù) 制 梁 上 拱量 ， 預(yù) 制 梁 應(yīng) 及 時 架 設(shè) ， 存 梁 期 不 應(yīng) 太 長 。 始 預(yù) 制 的 1～ 4 片 梁 必 須 有 完 整 預(yù) 拱 度 的 記 錄 分 析 ， 根 據(jù) 現(xiàn) 場 具 體 情 況調(diào) 整 反 拱 度 設(shè) 置 值 的 大 小 。 運 梁 設(shè) 備 在 橋 上 行 使 時 必 須 使 設(shè) 備 重 量 落 在 梁 肋 上 ， 施 工 單 位 應(yīng) 按所 采 用 的 設(shè) 備 對 主 梁 及 下 部 構(gòu) 造 進 行 驗 算 。 需 焊 接 的 受 力 部 位 ， 均 應(yīng) 滿 足 可 焊 接 性 要 求 ， 并 且 當(dāng) 使 用 強 度 等 級 不同 的 異 種 鋼 材 相 焊 接 時 所 選 用 焊 接 材 料 的 強 度 應(yīng) 能 保 證 焊 縫 及 接 頭 強 度 高 于 較低 強 度 等 級 鋼 材 的 強 度 。第 5 頁 1 施 工 現(xiàn) 場 應(yīng) 注 意 材 料 保 護 ， 以 免 生 銹 。第 6 頁 第 二 章 橋 梁 方 案 設(shè) 計 比 選 說 明橋 梁 設(shè) 計 沒 有 固 定 的 模 式 和 樣 品 。技術(shù)先進，但工藝要求比較嚴(yán)格 施工方便多樣，適應(yīng)于有支架施工，逐孔架設(shè)施工，及頂推法施工等，但均要求施工單位具有較高水平的施工能力；3．河床壓縮多，汛期防洪能力較差5 使用效果 主橋線條簡潔明快，滿足道路現(xiàn)狀及規(guī)劃要求，建成后對周邊道路影響小主橋線條簡潔，滿足道路現(xiàn)狀及規(guī)劃要求，建成后對周邊道路有一定的影響6 造價及材料 造價及材料均較省 造價及材料均較高7 最終結(jié)論 采用此方案 放棄此方案第 7 頁 第三章 截面設(shè)計 主梁間距與主梁片段主梁間距通常應(yīng)隨梁高與跨徑的增大而加寬為經(jīng)濟，同時加寬翼板對提高主梁截面效率指標(biāo) 很有效，放在許可條件下應(yīng)適當(dāng)加寬 T 梁翼板。本設(shè)計取用 1700mm 的主梁高度是比較合適的。本設(shè)計腹板厚度取 200mm。第 8 頁 180現(xiàn) 澆 部 分 170461325552圖 31 T 形梁跨中截面尺寸圖（單位：cm） 147,637, 1518025圖 32 T 形梁梁端截面尺寸圖（單位：cm）第 9 頁 （3）計算截面集合特征將主梁跨中截面劃分為五個規(guī)則圖形的小單元，截面幾何特性列表計算見表 31。端 橫 隔 梁 的 高 度 與 主 梁 同 高 ， 厚 度 250mm； 中 橫 隔 梁 高 度 為 1450mm， 厚 度 為160mm。 = ㏑ f =當(dāng) 車 道 大 于 兩 車 道 時 ， 應(yīng) 進 行 車 道 折 減 ， 三 車 道 折 減 22%， 單 折 減 后 不 得小 于 兩 車 道 布 載 的 計 算 結(jié) 果 。 c39。(39。yxJlB????式中： ——橋?qū)挼囊话?9。 42bb = .?3 號梁： （ 系梁位在 0 點的 K 值）039。39。 bb?? 39。 39。a 3號 5/K? 繪制橫向分布影響線圖求橫向分布系數(shù)。1） 計 算 跨 中 截 面 的 最 大 彎 矩 和 最 大 剪 力 ： 計 算 跨 中 截 面 最 大 彎 矩 和 最 大 剪第 21 頁 力 采 用 直 線 加 載 求 可 變 作 用 效 應(yīng) ， 如 下 圖 所 示 ， 可 變 效 應(yīng) 為 ：不 計 沖 擊 )(yPqmSk???（ 44）沖 擊 效 應(yīng) )(k?（ 45）式 中 ——所 求 截 面 汽 車 標(biāo) 準(zhǔn) 荷 載 的 彎 矩 或 剪 力 ；S ——車 道 均 布 荷 載 標(biāo) 準(zhǔn) 值 ；kq ——車 道 集 中 荷 載 標(biāo) 準(zhǔn) 值 ；P ——影 響 線 上 同 號 區(qū) 段 的 面 積 ；? ——影 響 線 上 最 大 豎 坐 標(biāo) 值 ；y可 變 作 用 （ 汽 車 ） 標(biāo) 準(zhǔn) 效 應(yīng) ???????? ?????. ..2 ）（汽M =（ kN﹒m）??. ..?? ?????? ）（汽V =（ kN）可 變 作 用 （ 汽 車 ） 沖 擊 效 應(yīng)= =（ kN﹒m）?汽M?==（ kN）汽V2） 計 算 四 分 點 截 面 的 最 大 彎 矩 和 最 大 剪 力 ： 四 分 點 截 面 可 變 作 用 效 應(yīng) 的 計算 式 見 下 圖 。表 45 1 號主梁作用效應(yīng)組合 跨中截面 四分點截面 支點Mmax vmaxMmax vmax vmax序號荷載類型(kN﹒m) (kN) (kN﹒m) (kN) (kN)(1)一 期永 久作 用 0 (2)二 期永 久作 用 0 第 23 頁 (3)總永久作用(1)+ (2) 0 (4) （汽車）公路—Ⅱ級 (5) （汽車）沖擊 (6)標(biāo)準(zhǔn)組合=(3)+(4)+(5) (7)短期組合 =(3)+(4) (8)極限組合= (3) +[(4)+(5)] 4 8 橋 梁 博 士 軟 件 進 行 內(nèi) 力 驗 算 建 模用 橋 梁 博 士 軟 件 劃 分 單 元 格 ， 如 下 ： 工 作 桿 件 數(shù) ： 40工 作 桿 件 號 ： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 橋 梁 最 大 跨 徑 ： 19m； 橋 梁 最 小 跨 徑 ： 19m； 橋 面 單 元 數(shù) ： 40橋 面 單 元 號 ： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 承 載 能 力 極 限 狀 態(tài) 內(nèi) 力 驗 算用 橋 梁 博 士 軟 件 可 得 出 以 下 圖 和 表 格 。 以 下 就 以 跨 中 截面 在 各 種 作 用 效 應(yīng) 組 合 下 ， 分 別 按 照 上 述 要 求 對 主 梁 所 需 的 鋼 束 數(shù) 進 行 估 算 ，并 按 這 些 估 算 的 鋼 束 數(shù) 確 定 主 梁 的 配 筋 數(shù) 量 。ch170本 設(shè) 計 采 用 的 預(yù) 應(yīng) 力 鋼 絞 線 ， 標(biāo) 準(zhǔn) 強 度 為 MPa， 彈 性 模 量 Ep=1860?pkfMPa。 本 設(shè) 計 采 用 內(nèi) 徑 70mm， 外 徑 77mm 的 預(yù) 埋 金 屬 波 紋 管 ， 管 道至 梁 底 和 梁 側(cè) 凈 距 不 應(yīng) 小 于 30mm 及 管 道 半 徑 的 一 半 ， 另 外 直 線 管 道 的 凈 距 不應(yīng) 小 于 40mm， 且 不 宜 小 于 管 道 直 徑 的 倍 ， 在 豎 直 方 向 兩 管 道 可 重 疊 ， 跨中 截 面 的 細(xì) 部 構(gòu) 造 如 下 圖 所 示 ， 則 鋼 束 群 重 心 至 梁 底 距 離 為 cap19421????第 36 頁 圖 51 跨中截面鋼束布置圖（尺寸單位：cm）2）為了方便操作，將所有鋼束都錨固在梁端截面。 錨固 端 截 面 幾 何 特 性 計 算 見 表 51。 其他 鋼 筋 彎 起 角 度 為 7176。=（ cm）4x=3613tan7176。） ；? ——計 算 跨 徑 （ cm） ；L ——錨 固 點 至 支 座 中 心 線 的 水 平 距 離 （ cm） 。 通 過 每 根 鋼 束 長 度 計 算 ， 就可 以 得 到 一 片 主 梁 和 一 孔 橋 所 需 鋼 束 的 總 長 度 ， 用 于 備 料 和 施 工 。第 43 頁 表 61 跨 中 截 面 面 積 和 慣 性 矩 計 算 表截面分塊名稱分 塊面 積 Ai(cm2)分塊面積重心至上緣距離 yi(cm)分塊面積對上緣凈矩 Si(cm2)全截面重心到上緣距離 ys(cm)分塊面積的自身慣矩Ii(cm4)di =ys–yi(cm)Ip= Aidi2(cm4)I =∑I i+∑I p(cm4)b1=180 cm凈截面毛 截 面7119 442312.723625126306.933 723615728.197第 44 頁 扣管道面積151 188略 6∑ –– 414186.704225126306.933–– 36毛截面8169 450187.72327876999.226 5鋼束換算面積151 6 略 2b1=250cm換算截面∑ –– 465915.883227876999.226–– 05 28829186.17計 算數(shù) 據(jù)△A =π(cm2) n=4 根 = ??扣管道面積= n△A 鋼束換算面積=( –1) n（ 2） 換 算 截 面 幾 何 特 性 計 算1） 整 體 截 面 幾 何 特 性 計 算 ： 在 正 常 使 用 階 段 需 要 計 算 大 截 面 （ 結(jié) 構(gòu) 整 體 化以 后 的 截 面 ， 含 濕 接 縫 ） 的 幾 何 特 性 ， 計 算 公 式 如 下 ：換 算 截 面 面 積 PEAnA????)1(0?（ 63）換 算 截 面 慣 性 矩 20)(isyI （ 64）其 結(jié) 果 列 于 表 61。 ≤fb39。bhbfh39。 截 面 靜 距 計 算預(yù) 應(yīng) 力 鋼 筋 混 凝 土 在 張 拉 階 段 和 使 用 階 段 都 要 產(chǎn) 生 剪 應(yīng) 力 ， 這 兩 個 階 段 的 剪應(yīng) 力 應(yīng) 該 疊 加 。（ 2） 在 使 用 階 段 ， 換 算 截 面 的 中 性 軸 （ 稱 為 換 軸 ） 位 置 產(chǎn) 生 的 最 大 剪 應(yīng) 力 ，應(yīng) 該 與 張 拉 階 段 在 換 軸 位 置 產(chǎn) 生 的 剪 應(yīng) 力 疊 加 。4） 換 軸 （ o o） 以 上 （ 或 以 下 ） 的 面 積 對 中 性 軸 的 （ 凈 軸 和 換 軸 ） 靜