【正文】 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 石家莊鐵道學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 續(xù)表 33 結(jié)點(diǎn)號(hào) 剪力最大值 (kN) 剪力最小值 (kN) 彎矩最大值 (kNm) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 圖 34 主 +附 1組合下彎矩包絡(luò)圖 （單位： kNm) 126 127 128 159 160 161 圖 36 主 +附 2組合下彎矩包絡(luò)圖 （單位： kN b， h 已確定， b? h=4200? 900 mm2 。 b， h 已確定， b? h=4200? 900 mm2 按單筋矩形截面設(shè)計(jì)，取 sa =50mm，則 0h =h sa =90050=850 mm。M =10% maxM =10%? （ ） = kN m eM = maxM 39。 先假定內(nèi)力臂長(zhǎng)z=( 0h 3x )? 0h ，代入 式 （ 41） 有 sA = 669 28 .65 1018 0 8 13 50???=32401mm2 由 0schxn x????，01 ()23c xM bx h???及0()3ss xM A h???聯(lián)立得方程： 202 2 0sbx nx nhA ? ? ? 代入數(shù)據(jù)得， 2x +20x 27000=0，解之得， x=385mm 所以0 3851 3 5 0 1 2 2 233xzh? ? ? ? ?mm，重新代入 式 （ 41） 有 669 28 .6 5 10 0 12 22sA ????mm2 minbh? =%4200900=5670mm2 選配 52? 28， sA = 。M =10% maxM =10%? （ ） = kN m eM = maxM 39。 (2)抗彎配筋計(jì)算 ① 主力組合下 ??s? =180MPa， maxM = m 采用容許應(yīng)力法，按低筋設(shè)計(jì)進(jìn)行計(jì)算。 按單筋矩形截面設(shè)計(jì)，取 sa =50mm，則 0h =h sa =140050=1350 mm。主梁抗剪計(jì)算示意圖如圖 42 所示：設(shè) 4 截面處的內(nèi)力偶臂分別為 1z 、 2z 、 3z 、 4z ，所 對(duì)應(yīng) 剪力分別為 1V 、 2V 、 3V 、 4V 。 等截面范圍內(nèi)：箍筋選用 32 支 ? 10， 1svA = ， s =300mm 則 ? ?1 3 2 7 8 . 5 1 6 04 2 0 0 3 0 0sv sv ssv nA bs ?? ??? ? ?? MPa tp? = MPa 故需另配彎起筋 。 變截面范圍內(nèi)：箍筋選用 40 支 ? 10， 1svA = ， s =150mm 則 ? ?1 4 0 7 8 . 5 1 6 04 2 0 0 1 5 0sv sv ssv nA bs ?? ??? ? ?? MPa tp? = MPa 故不需另配彎起筋 。 (2)活載作用下：邊跨跨中 1M = kN m， 1墩支座截面 1M = ? kN m，中跨跨中 1M = kN m， 2墩支座截面 1M =? kN m。 由邁達(dá)斯程序可直接讀出以下數(shù)據(jù)： 主力組合下： 邊跨 maxw =，中跨 maxw = 主 +附 1 組合下： 邊跨 maxw =，中跨 maxw = 主 +附 2 組合下： 邊跨 maxw =，中跨 maxw = 取最不利荷載組合進(jìn)行計(jì)算： 邊跨 maxw =， 中跨 maxw = 由規(guī)范可知：邊跨 ??w = 12 800L ??m maxw = 中跨 ??w = 19 27700 700L ??m maxw = 綜上： 主梁各跨中的撓度檢算滿足規(guī)范要求。 墩高 h =5210mm 選取最大偏心距組合即主 +附 1 組合為最不利荷載組合進(jìn)行計(jì)算： M = kN m ， N = kN 0 3 5 。 綜上，主梁各部裂縫寬度檢算滿足規(guī)范要求 。受力鋼筋用 HRB335 鋼筋，對(duì)于帶肋鋼筋，其表面形狀影響系數(shù) 1K =， ? =， ? =[9]， 所采用縱向受力鋼筋直徑為 28 mm， 對(duì)于 HRB335 鋼筋， 10sE ?? MPa。 由對(duì)稱性， 3墩左右兩側(cè)抗剪配筋情況與 1墩相同 。其中 3V =， 4V = 333 3 2 9 1 1 . 2 2 1 0 0 . 5 8 84 2 0 0 1 1 7 8tp Vbz? ?? ? ??MPa 344 4 2 2 9 3 . 6 2 1 0 0 . 7 3 14 2 0 0 7 4 7tp Vbz? ?? ? ??MPa maxtp tp????4tp? = Mpa 1tp??????= MPa 抗剪配筋設(shè)計(jì) 1墩左右兩側(cè)變截面處抗剪配筋計(jì)算 (1)1墩左側(cè)變截面范圍內(nèi)， tp? = 3tp??????=，故須按計(jì)算配置腹筋 。由于混凝土的抗拉強(qiáng)度很低，在主拉應(yīng)力作用下將產(chǎn)生斜裂縫，進(jìn)而導(dǎo)致破壞 [4]。 ② 取最不利荷載組合 ， 即主 +附 2 組合進(jìn)行計(jì)算 主 +附 2 組合下： ? ?s? =230 MPa， maxM = m 采用容許應(yīng)力法，按低筋設(shè)計(jì)進(jìn)行計(jì)算。M =10% maxM =10%? （ ） = kN m eM = maxM 39。 2墩支座處的抗彎配筋計(jì)算 (1)計(jì)算各組合下支座處折減后的彎矩值 支座范圍內(nèi)，要考慮支承跨度和梁高對(duì)支座處負(fù)彎矩的影響，具體計(jì)算如下： a =1+2 ? =（在支座兩側(cè)按 450 向上擴(kuò)大交于重心軸的長(zhǎng)度） ① 主力組合 ：支座處 maxM = m， R = 3 8 8 9 .2 9 1 6 2 0 .5 02 .4Rg a? ? ?kN/m 39。 b， h 已確定， b? h=4200? 900mm2 。M =+= kN m ② 主 +附 1 組合：支座處 maxM = m， R = kN 3 6 2 9 .5 2 1 5 1 2 .3 02 .4Rg a? ? ?kN/m 39。 先假定內(nèi)力臂長(zhǎng)z=( 0h 3x )? 0h ，代入 式 （ 41） 有 sA = 10180 850???= 由 0schxn x????，01 ()23c xM bx h???及0()3ss xM A h???聯(lián)立得方程： 202 2 0sbx nx nhA ? ? ? 代入數(shù)據(jù)得， 2x +20x 17000=0，解之得， x=264mm 所以0 2648 5 0 7 6 233xzh? ? ? ? ?mm，重新代入 式 （ 41） 有 633 58 .19 10 2448418 0 76 2sA ????mm2 minbh? =%4200900=5670mm2 選配 40? 28， sA =24632mm2 24484mm2 。 先假定內(nèi)力臂長(zhǎng)z=( 0h 3x )? 0h ，代入公式 ? ? 0(1 )3s sMAh??? ? （ 41） 有 627 15 .6 3 1018 0 0. 88 85 0sA ?? ??= 由 0schxn x????，01 ()23c xM bx h???及0()3ss xM A h???聯(lián)立得方程： 12 19 19 12邊跨 中跨 中跨 邊跨 石家莊鐵道學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 202 2 0sbx nx nhA ? ? ? 代入數(shù)據(jù)得， 2x +20x 17000=0，解之得， x=242mm 所以0 2428 5 0 7 6 933xzh? ? ? ? ?mm，重新代入 式 （ 41） 有 10 19619180 769sA ????mm2 minbh? =%4200900=5670mm2 選配 32? 28， sA = 19619mm2 。 表 36 主 +附 2組合下橋墩控制截面內(nèi)力 結(jié)點(diǎn)號(hào) 軸力最大值 (kN) 軸力最小值 (kN) 彎矩最大值 (kN 表 35 主 +附 2組合下主梁內(nèi)力表 結(jié)點(diǎn)號(hào) 剪力最大值 (kN) 剪力最小值 (kN) 彎矩最大值 (kN 表 33 主 +附 1組合下主梁內(nèi)力表 結(jié)點(diǎn)號(hào) 剪力最大值 (kN) 剪力最小值 (kN) 彎矩最大值 (kNm) 彎矩最小值 (kN 石家莊鐵道學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 (8) 混凝土徐變力 : 混凝土徐變力本次不予考慮。 按樁的中心距計(jì)算樁的截面積 0A =，則 0C = 0mh=1500018=27000kPa/m 1? =0001 1lhEA C A?? ?= 561 2 0 . 2 2 1 00 0 . 5 1 8 12 7 0 0 0 1 1 . 0 4 53 2 1 0 1 . 7 6 7???? ????kN/rad 22 21 2 3?? ? ? ???? kN/rad 3? = = kN/rad 4? = = kN/rad 對(duì)于低樁承臺(tái) ， 由于承臺(tái)部分也有土抗力，故低樁承臺(tái)情況下樁的總剛度系數(shù)考慮側(cè)向土抗力的影響。 9mD? ， 故 ok =1+ 1d ， ob 仍采用 。 (8)可在進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析后對(duì)多種形式的梁、柱截面 進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)算。 MIDAS/Civil 的主要特點(diǎn)如下： (1)提供菜單、表格、文本、導(dǎo)入 CAD 和部分其他程序文件等靈活多樣的建模功能，并盡可能使鼠標(biāo)在畫(huà)面上的移動(dòng)量達(dá)到最少，從而使用戶的工作效率達(dá)到最高。 橋臺(tái)下樁基礎(chǔ)尺寸擬定 對(duì)于橋臺(tái)下基礎(chǔ)，采用二排 4 根灌注樁，樁徑 d 采用 m m。 基礎(chǔ)及承臺(tái)尺寸擬定 墩下樁基礎(chǔ)及承臺(tái)尺寸擬定 考慮 到該橋施工時(shí)車輛通行的需要 ，本設(shè)計(jì)中橋梁基礎(chǔ)采用人工挖孔灌注樁基礎(chǔ) ， 以 減少大開(kāi)挖。 `根據(jù)《鐵路橋涵設(shè)計(jì) 基本 規(guī)范》 （ —2020）規(guī)定： 一級(jí)路面的凈高要求為不小于 m，考慮行車及通視性良好的要求，橋下凈高 應(yīng) 控制在 ～ 。 (2)橋式：由于 橋梁凈高受限，推薦橋式為四孔鋼筋混凝土連續(xù)剛構(gòu)式無(wú)梁板橋；分跨布置如下 12+2 19+12，板式墩，承臺(tái)樁。最后， 根據(jù)所得內(nèi)力對(duì)全橋各部分進(jìn)行設(shè)計(jì)檢算。 我國(guó) 的連續(xù)剛構(gòu)橋自八十年代開(kāi)始從國(guó)外引進(jìn)， 1990 年建成第一座跨徑為 180m的大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋 —廣東洛溪大橋， 隨著高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力鋼材、高強(qiáng)混凝土、大噸位張拉錨固體系的應(yīng)用與發(fā)展，設(shè)計(jì)手段的計(jì)算機(jī)化，施工水平的提高 ，我國(guó)大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋取得了迅速發(fā)展。 橋梁的建設(shè)水平已成為衡量一個(gè)國(guó)家綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志。在國(guó)防上，橋梁是交通運(yùn)輸?shù)难屎?，在需要快速機(jī)動(dòng)的現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中具有非常重要的地位 [1]。因此它是一種極有生命力的橋梁結(jié)構(gòu)形式，己成為大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的首選橋型 [3]。特別是針對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)，邁達(dá)斯結(jié)合國(guó)內(nèi)的規(guī)范與習(xí)慣，在建模、分析、后處理、設(shè)計(jì)等方面提供了很多的便利的功能，目前已為各大公路、鐵路部門(mén)的設(shè)計(jì)院所采用。該橋的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是凈空控制，基本資料如下： (1)線路：?jiǎn)尉€，直線， 平坡 ：橋中心里程 DK1+，橋中心軌底標(biāo)高為 ；公路中心標(biāo)高為 ， 2%人字橫坡 。 橋下凈高 該設(shè)計(jì)中軌底標(biāo)高與公路 中心標(biāo)高均已確定，因此對(duì)橋下 凈空有一定要求。本橋橋臺(tái)各細(xì)部尺寸如圖 24 所示 。 樁基布置見(jiàn)圖 25 所示。特別是針對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)，MIDAS/Civil 結(jié)合國(guó)內(nèi)的規(guī)范與習(xí)慣，在建模、分 析、后處理、設(shè)計(jì)等方面提供了很多的便利的功能，目前已為各大公路、鐵路部門(mén)的設(shè)計(jì)院所采用。提供靜力和動(dòng)力分析的動(dòng)畫(huà)文件；提供移動(dòng)荷載追蹤器的功能，可找出指定單元發(fā)生最大內(nèi)力（位移等）時(shí)，移