【正文】 第 1 章 概 述 設計資料 題目： 7?30m公路預應力混凝土連續(xù)梁橋上部結構設計 設計資料及構造布置 1. 設計資料 橋孔布置形式： 730=210m 標準跨徑： 30m； 梁長： ； 計算跨徑： 橋寬：為分離式 左右幅均為 凈 — 設計荷載：公路 — Ⅰ級 2. 材料 (1).上部 T 梁 C50 混凝土： 彈性模量 4cE = 5 10 Mp a? 容重γ＝ 25kN/m3 M pa = 5M paM pa = 3M pac k tkc d tdff軸 心 抗 壓 強 度 標 準 值 = 軸 心 抗 拉 強 度 標 準 值軸 心 抗 壓 強 度 設 計 值 = 軸 心 抗 拉 強 度 設 計 值 S? 低松弛鋼絞線： 彈性模量 5pE =1. 95 10 Mp a? Mpa =390 Mpa=186 0Mpapd pdpkfff?抗 拉 強 度 設 計 值 =126 0 抗 壓 強 度 設 計 值 抗 拉 強 度 標 準 值 張拉控制應力 c on 0 .7 5 = 0 .7 5 1 8 6 0 = 1 3 9 5 M p apkf? ?? ? ? ? ?23 5 33 5R H R B??普 通 鋼 筋 采 用 級 ， 級、其他鋼材 (2).護攔： C30 鋼筋混凝土 (3).橋面層： C40 鋼筋混凝土＋瀝青混凝土 西南交通大學本科畢業(yè)設計 第 2 頁 瀝青容重γ＝ 23kN/m3 3. 工藝 按后張法工藝制作主梁。人民交通出版社人民交通出版社 設計特點 簡支轉連續(xù)是橋梁施工中較為常見的一種方法，一般先架設預制主梁，形成簡支梁狀態(tài)；進而再將主梁再墩頂連成整體，最終形成連續(xù)梁體系。所以一般簡支轉連續(xù)梁橋多采用墩頂短束和普通鋼筋連續(xù)這樣的構造處理來實現簡支轉連續(xù)。 本設計采用的是第一種方法。 橋面橫坡：設為雙向排水，以支座高度控制 橋面鋪裝：鋪設 15 ㎝的混凝土 主梁跨中截面主要尺寸擬定 1. 主 梁高度 預應力混凝土連續(xù)橋的主梁高度與其跨徑之比通常在 151 ～ 251 之間。馬蹄尺寸基本由布 置預應力鋼束的需要確定的，設計實踐表明，馬蹄面積占截面總面積的 10％～ 20％為合適。梁端部區(qū)段由于錨頭集中力的作用而引起較大的局部應力，也由于布置錨具的需要，在梁端一定的范圍內將腹板加厚到與馬蹄同寬，變化截面（腹板開始加厚處）到支點的距離為 3m，中間還設有 橫隔梁的設置 模型試驗結果表明（參見同濟大學路橋教研組《公路橋梁荷載橫向分布計算》第五章），在荷載作用處的主梁彎矩橫向分布，當該處有內橫隔梁時它比較均勻，否則直接在荷載作用下的主梁彎矩很大。 2 第 5 條 當 0 1 5 .1 7 6 7 l n ???? fHfH zz ?時 對于連續(xù)梁橋 ：①計算沖擊力引起的正彎矩效 應和剪力效應時，采用 1f 1 ccEIf lm?? 計算沖擊力引起的負彎矩效應時采用 2f 2 ccEIf lm?? 式中 l— 結構的計算跨徑本設計 ? （ m） E— 結構材料的彈性模量 10 MPa? cI — 結構跨中截面的慣矩 ? ?4m cm — 結構跨中的單位長度質量 ? ?mkg ，當換算成 G— 結構跨中處沿米結構重力 ? ?mN 重力計算時，其單位應為 ? ?22 mNS g— 重力加速度， ? ? smg ? gGmc? 4 10 2 = 29. 2m E = 5 10 5 10l M pa N m? ? ?? ? G = 0 .8 5 9 2 2 + 0 .8 7 9 2 3 1 2 5 = 1 0 8 .9 k n ? ? ? ? ? ? ? ?2 2 4112251 48 39 .2 28 2 51 64 39 .2 28 3 59 .2 185 92 2 87 92 3 8592 2 8792 3 1. 68 16. 31 7 0. 30 8310 .9 78 77 0. 40 58scy c mImff??? ? ???? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? 車道折減系數 根據《通規(guī)》表 因為有三個車道，所以橫向折減系數為 西南交通大學本科畢業(yè)設計 第 15 頁 1. 計算主梁的荷載橫向分布系數 跨中的荷載橫向分布系數 cm 一段橋跨內設有三道橫隔梁，具有可靠的橫向聯結，且承重結構的長寬比為 ?? 所以可以按修正的剛性橫梁法繪制橫向影響線和計算橫向分布系數 cm (1). 計算主梁抗扭慣矩 TI 對于 T形梁截面，抗扭慣矩可近似按下式計算 31mT i i iiI cbt??? ,iibt —— 相應為單個矩形截面的寬度和厚度 ic —— 矩形截面抗扭剛度系數 m—— 梁截面劃分 成單個矩形截面的個數 對于跨中截面翼緣本的換算平均厚度 cmt ? 馬蹄部分的換算平均厚度 cmt 332 40262 ??? 圖 3— 1 示出了 TI 的計算圖示， TI 計算見表 3— 2 ①②③ 圖 3— 1 TI 的計算圖示 西南交通大學本科畢業(yè)設計 第 16 頁 表 3— 2 TI 計算表 分塊名稱 ? ?cmbi ? ?cmti iibt ?ic ? ?34T i i iI c b t cm? 翼緣板① 250 13 腹板② 20 馬蹄③ 48 33 ∑ （ ic 由《橋梁工程》表 2－ 5－ 2 查的） (2). 計算抗扭修正系數β 主梁的間距相同，并將主梁近似看成等截面，則得 ? ?211 ThGT l BEI? ??? ? ? ξ — 與主梁條數有關，取值見《橋梁工程》表 251 n=5 所以ξ = 4B = 12 .2 5m L = 29 .2 m I = 0. 33 83 33 83 44 m m G— 混凝土的 剪切摸量，按《規(guī)范》 3 正常使用極限狀態(tài)各驗算截面的內力見表 3— 5 承載能力極限狀態(tài)各驗算截面的內力見表 3— 6 恒載引起的內力見表 3— 7 汽車引起的內力見表 3— 9 西南交通大學本科畢業(yè)設計 第 20 頁 表 3— 5 正常使用極限狀態(tài)各驗算截面內力 (i截面 ) 單元號 相應 Mz 相應 Nx 相應 Qy 1 MAX Mz MAX Qy MIN Mz MIN Qy 2 MAX Mz MAX Qy MIN Mz MIN Qy 3 MAX Mz MAX Qy MIN Mz MIN Qy 4 MAX Mz MAX Qy MIN Mz MIN Qy 5 MAX Mz MAX Qy MIN Mz MIN Qy 6 MAX Mz MAX Qy MIN Mz MIN Qy 7 MAX Mz MAX Qy MIN Mz MIN Qy 8 MAX Mz MAX Qy MIN Mz MIN Qy 9 MAX Mz MAX Qy MIN Mz MIN Qy 10 MAX Mz MAX Qy MIN Mz MIN Qy 西南交通大學本科畢業(yè)設計 第 21 頁 表 3— 6 承載能力極限狀態(tài)各驗算截面內力 (i截面 ) 單元號 相應 Mz 相應 Nx 相應 Qy 1 MAX Mz MAX Qy MIN Mz MIN Qy 2 MAX Mz