南水北調(diào)大橋上部設(shè)計裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱型梁,跨度40m,共三跨橋梁工程等專業(yè)畢業(yè)設(shè)計畢業(yè)論文-免費(fèi)閱讀
【正文】 盡管橋梁防撞墻的計算，在橋梁結(jié)構(gòu)計算中占次要地位，但作為一種安全防護(hù)裝置和措施，其堅固性和耐久性也是不可忽視的。9 附屬設(shè)施設(shè)計 橋面鋪裝橋面鋪裝的作用是保護(hù)橋面板不受車輛輪胎（或履帶）的直接磨耗，防止主梁遭受雨水的侵蝕，并能對車輛輪重的集中荷載起一定的分布作用。(3)橋面、欄桿施工和營運(yùn)階段 橋面濕接縫結(jié)硬后，主梁即為全截面參與工作，此時截面特性計算采用計入非預(yù)應(yīng)力鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋影響的換算截面，箱梁翼板有效寬度為3000mm[3]。 荷載內(nèi)力組合表51荷載內(nèi)力組合表 1 load bination of internal forces Table荷載類別彎矩/KNm剪力/KNL/2L/4變化點(diǎn)L/2L/4變化點(diǎn)支點(diǎn)①恒載0②汽車荷載③0④⑤=③+④⑥④/⑤%%%100%%%% 繪制內(nèi)力包絡(luò)圖沿梁軸的各個截面處，將所采用的計算內(nèi)力值按適當(dāng)?shù)谋壤呃L成縱坐標(biāo)，連接這些標(biāo)點(diǎn)得到內(nèi)力包絡(luò)圖，這條曲線可大致表示各個截面在很在和活載作用下所產(chǎn)生的內(nèi)力。圖57 1號梁支點(diǎn)處剪力計算圖Fig. 57 The calculation of 1 Leong’s Support department moment 支點(diǎn)處剪力影響線的最大坐標(biāo)值：三角荷載合力作用點(diǎn)處影響線坐標(biāo)值： 支點(diǎn)處剪力影響線的面積： 集中荷載： 均布荷載：車道荷載作用下1號梁支點(diǎn)處剪力： 2號梁活載內(nèi)力計算1）2號梁跨中截面彎矩和剪力計算跨中截面彎矩影響線及橫向分布系數(shù)見圖58，跨中截面彎矩計算采用不變的橫向分布系數(shù)。 因此由內(nèi)插求得： 求得。 荷載截面橫向分布系數(shù)匯總 由以上計算將荷載橫向分布系數(shù)匯總到表42表42橫向分布系數(shù)匯總表Tab. 4 2 The summary of horizontal distribution coefficient梁號荷載位置公路級荷載作用橫向分布系數(shù)備注1支點(diǎn)支點(diǎn)截面按“杠桿原理法”計算跨中截面按“修正偏心壓力法”計算 跨中2支點(diǎn)跨中3支點(diǎn)跨中4支點(diǎn)跨中5 活載影響下主梁內(nèi)力計算 沖擊系數(shù)和車道折減系數(shù)的確定根據(jù)《橋規(guī)》，簡支梁橋的自振頻率可采用以下公式估算： (51) 式中：—結(jié)構(gòu)計算跨徑（）； —結(jié)構(gòu)材料的彈性模量（）；對于混凝土，取 N/m2 —結(jié)構(gòu)跨中截面的截面慣矩（）；—結(jié)構(gòu)跨中處的單位長度質(zhì)量（），當(dāng)換算為重力計算時其單位為（）； —結(jié)構(gòu)跨中處延米結(jié)構(gòu)重力（）； —重力加速度（）。修正偏心壓力法是當(dāng)橋主梁間具有可靠連接時，在汽車荷載作用下，中間橫隔梁的彈性撓曲變形與主梁的變形相比很小，因此可假定中間橫隔梁像一根無窮大的剛性梁一樣保持直線形狀。杠桿法忽略了主梁之間橫向結(jié)構(gòu)的聯(lián)系作用，假設(shè)橋面板在主梁上斷開，把橋面板看作沿橫向支承在主梁上的簡支梁或簡支單懸臂梁，主要適用于雙肋式梁橋或多梁式橋支點(diǎn)截面。主梁跨中、支點(diǎn)截面以及橫隔梁尺寸見圖2圖22所示：圖21 箱梁跨中橫截面Fig. 2 1 The crosssection of midspan box beam 圖22 箱梁支點(diǎn)截面 2 The crosssection of side endspan box beam 橋面鋪裝采用厚度為8cm水泥混凝土墊層，表面7cm的瀝青混凝土，%。在保證行車道板使用性能—撓度和裂縫控制的前提下，將預(yù)制箱梁控制在可以吊裝的范圍內(nèi)，整橋橫向按8片預(yù)制箱梁布置，,，以減輕吊裝重量，同時能加強(qiáng)橫向整體性。橋面凈空：由于該橋所在的路線寬度較大，確定采用分離式橋。單側(cè)橋橫向布置：（護(hù)欄）+（二車道）+1（左路肩）+3（右路肩）= 設(shè)計荷載根據(jù)線路的等級,確定荷載等級，由一級公路，設(shè)計時速100km/h可查得：計算荷載：公路一級荷載。 主梁尺寸擬定1）主梁高：根據(jù)預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的截面尺寸設(shè)計經(jīng)驗(yàn)梁高跨比通常為1/151/25，本設(shè)計取1/25，即梁高h(yuǎn)=。 橋梁橫斷面圖圖23 橋梁橫斷面圖（單位：cm） The diagram of bridge cross section 主梁毛截面幾何特性計算 計算截面幾何特性本設(shè)計采用分塊面積法，因?yàn)橹辉诰嘀c(diǎn)1m處開始變截面，為簡便計算，可近似按等截面計算，所以只需分別計算邊主梁、中主梁預(yù)制時和使用時跨中截面的幾何特性。本橋?yàn)槎嗔菏綐?，?dāng)橋上荷載作用在靠近支點(diǎn)處時，荷載的絕大部分通過相鄰的主梁直接傳至墩臺。本設(shè)計因除了設(shè)置端橫隔梁外，還分別在跨中、四分之一處設(shè)置了橫隔梁，并且主梁之間預(yù)留20cm后澆注，所以在本設(shè)計中，主梁之間具有可靠的連接，固選用修正偏心壓力法計算跨中橫向分布系數(shù)。即： 《橋規(guī)》規(guī)定，沖擊系數(shù)按下式計算：當(dāng)時，；當(dāng)時，；當(dāng)時，本計算。 1號梁活載內(nèi)力計算1）1號梁跨中截面彎矩和剪力計算跨中截面彎矩影響線及橫向分布系數(shù)見圖51，跨中截面彎矩計算采用不變的橫向分布系數(shù)。圖58 2號梁跨中彎矩計算圖Fig. 5 8 The calculation of 2 leong’s span moment 跨中彎矩影響線的最大坐標(biāo)值： 跨中彎矩影響線的面積： 集中荷載： 均布荷載：車道荷載作用下2號梁跨中彎矩： 跨中截面剪力影響線及橫向分布系數(shù)見圖59，跨中截面剪力計算采用不變的橫向分布系數(shù)。內(nèi)力包絡(luò)圖主要為在主梁內(nèi)配置預(yù)應(yīng)力筋、縱向主筋、斜筋和箍筋提供設(shè)計依據(jù)，并進(jìn)行各種驗(yàn)算。截面幾何特征的計算可以列表進(jìn)行，以第一階段跨中截面為例列表于。因此，所設(shè)計的橋面鋪裝層應(yīng)具有抗車轍、抗滑、不透水和與橋面板結(jié)合良好等特點(diǎn)。由于是一級公路，所以我橋護(hù)欄受力主要是風(fēng)荷載和撞擊荷載，但是強(qiáng)度計算與取值有一定的難度，所以本設(shè)計其強(qiáng)度計算可近似認(rèn)為滿足。 防撞墻設(shè)計橋梁防撞墻的設(shè)計首先要考慮結(jié)構(gòu)安全可靠。本設(shè)計為恒載與活載產(chǎn)生內(nèi)力的情況，其計算內(nèi)力為： 有了計算內(nèi)力，就可按鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理和方法來設(shè)計板內(nèi)的鋼筋和進(jìn)行相應(yīng)的驗(yàn)算。主梁吊張就位現(xiàn)澆200mm濕接縫但濕接縫還沒有參與截面受力，所以此時截面特性計算采用計入非預(yù)應(yīng)力鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋影響
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