【正文】 （1） 計(jì)算支座的平面形狀系數(shù)S：＞8（2） 計(jì)算橡膠支座的彈性模量：（3） 驗(yàn)算橡膠支座的承壓強(qiáng)度：＜（合格） 確定支座的厚度（1） 主梁的計(jì)算溫差，溫度變形由兩端的支座均攤，則每一支座的水平位移為：（2） 為了計(jì)算汽車(chē)荷載制動(dòng)力引起的水平位移，首先要確定作用在每一支座上的制動(dòng)力，一個(gè)設(shè)計(jì)車(chē)道上公路I級(jí)車(chē)道荷載總重為： ，則其制動(dòng)力標(biāo)準(zhǔn)值為，但按《橋 規(guī)》，不得小于90。 混凝土的局部承壓承載力混凝土承受局部受壓時(shí)的抗壓強(qiáng)度比軸心抗壓強(qiáng)度要高。（2）預(yù)加力引起的反拱度計(jì)算及預(yù)拱度的設(shè)置預(yù)應(yīng)力引起的反拱度近似地按等截面計(jì)算，截面剛度按跨中截面第二階段的截面確定，即?。骸＆襭e式中: ψ—超張拉系數(shù),取ψ=—預(yù)應(yīng)力筋抗拉強(qiáng)度,取fpk=1860 —傳力錨固時(shí)的鋼筋應(yīng)力σpe=σconσL1σL2σL4，這里仍采用L/4截面的應(yīng)力值作為全梁的平均值計(jì)算，故有 σpe=σconσL1σL2σL4==ξ—鋼筋松馳系數(shù),采用低松馳鋼絞線,取ξ= 所以σL5=（）=　　　 混凝土收縮、徐變損失σL6 σL6= 式中: ,—加載齡期為to時(shí)混凝土收縮應(yīng)變終極值和徐變系數(shù)終極值 t0—加載齡期，即達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度為90%的齡期，近似按標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件計(jì)算則 有： =，則可得t0=20d。該階段頂板寬度仍為2400。 1號(hào)梁：汽車(chē)荷載：人群荷載： 2號(hào)梁：汽車(chē)荷載： 人群荷載：3) 荷載橫向分布系數(shù)匯總 荷載橫向分布系數(shù)匯總表 表14荷載1號(hào)梁2號(hào)梁跨中c支點(diǎn)oco汽車(chē)0．51人群0．515510．32230 計(jì)算活載內(nèi)力公路—Ⅱ級(jí)：人群荷載： 汽車(chē)荷載： 集中荷載： 計(jì)算剪力時(shí) 據(jù)表13可知：1號(hào)梁的恒載內(nèi)力比2號(hào)梁的要大。 恒載效應(yīng)：1）橋面板可以看成64cm的懸臂板，計(jì)算圖示如下： 計(jì)算懸臂板根部一期荷載內(nèi)力為：彎矩： 剪力： 2）成橋后橋面現(xiàn)澆部分完成后，施工二期永久作用，由于邊梁懸出端沒(méi)有現(xiàn)澆部分。設(shè)計(jì)上：橋梁設(shè)計(jì)根據(jù)因地制宜、就地取材、方便施工的原則，合理選用了適當(dāng)?shù)臉蛐?。最后施?00mm厚的瀝青橋面鋪裝層（平均）。第一種，對(duì)于板橋或就地澆注的肋板式梁橋，可將墩臺(tái)頂部做成傾斜的；第二種，采用不等厚的鋪裝層（包括混凝土的三角墊層和等厚的路面鋪裝層）；第三種，橋?qū)捿^大時(shí)，可直接將行車(chē)道做成雙向傾斜。但是由于材料強(qiáng)度不高而重度較大，當(dāng)結(jié)構(gòu)跨徑增大時(shí)，其自重也相應(yīng)增加，所以承載能力大部分消耗于結(jié)構(gòu)自重，從而限制了它的跨越能力。完成的設(shè)計(jì)資料應(yīng)達(dá)到并符合施工要求。 34 截面幾何特性計(jì)算 38 主梁混凝土澆筑，預(yù)應(yīng)力筋束張拉（階段一） 38 灌漿封錨，吊裝并現(xiàn)澆頂板500mm的濕接縫連接段（階段二） 39 三期恒載及活載作用（階段三） 39 截面承載能力極限狀態(tài)計(jì)算 47 跨中截面正截面承載力計(jì)算 47 斜截面抗剪承載力計(jì)算 47 預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算 49 摩阻損失σL1 50 錨具變形損失σL2 50 分批張拉損失σL4 52 鋼筋應(yīng)力松弛損失σL5 52 混凝土收縮、徐變損失σL6 53： 54 正常使用極限狀態(tài)計(jì)算 55 部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 55 持久狀況應(yīng)力驗(yàn)算 61 短暫狀態(tài)應(yīng)力驗(yàn)算 644 錨固端驗(yàn)算 65 混凝土的局部承壓承載力 655 橫隔梁內(nèi)力計(jì)算 67 67 橫隔梁的內(nèi)力影響線 68 橫隔梁配筋 716 支座的選定 72 確定支座平面尺寸 73 確定支座的厚度 73 驗(yàn)算支座的偏轉(zhuǎn)情況 74 驗(yàn)算支座的抗滑穩(wěn)定性 747 設(shè)計(jì)資料 75 75： 75： 75 75 75 設(shè)計(jì)依據(jù) 758 蓋梁計(jì)算： 75 荷載計(jì)算 75 上部結(jié)構(gòu)恒載見(jiàn)下表： 76 蓋梁自重及作用效應(yīng)計(jì)算 76 可變荷載計(jì)算 78 雙柱反力Gi計(jì)算 82 內(nèi)力計(jì)算 83 恒載加活載作用下各截面的內(nèi)力 83 截面配筋設(shè)計(jì)與承載力效核 879 橋墩墩柱計(jì)算 91 荷載計(jì)算 91 恒載計(jì)算：同前計(jì)算得： 91 活載計(jì)算 91 雙柱反力橫向分布計(jì)算 92 荷載組合； 93 截面配筋計(jì)算及應(yīng)力驗(yàn)算 94 作用于墩柱頂?shù)耐饬?94 作用于墩柱底的外力： 95 截面配筋計(jì)算： 9510 鉆孔灌注樁 96 荷載計(jì)算 96 樁長(zhǎng)計(jì)算 98 樁身內(nèi)力及變位置計(jì)算 99 局部沖刷線處P0，H0，M0計(jì)算 99 樁的各參數(shù)確定及α計(jì)算 100 單位“力”作用在局部沖刷線處，樁柱在該處產(chǎn)生變位計(jì)算 100 局部沖刷線處樁柱變位計(jì)算 100 樁身截面配筋與強(qiáng)度驗(yàn)算 103 樁頂水平位移驗(yàn)算 104致謝 105參考文獻(xiàn) 106附圖第一部分：設(shè)計(jì)報(bào)告梁橋設(shè)計(jì)摘要：河溪梁橋設(shè)計(jì)為20的預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支箱形梁橋。根據(jù)給定的設(shè)計(jì)原始資料，擬定橋梁類(lèi)型、分孔布置，選擇上部結(jié)構(gòu)形式（不同的情況可采用不同分孔布置，上部構(gòu)造形式）。主梁采用預(yù)制吊裝施工，施工技術(shù)成熟，工藝要求較高。綜上所述，方案三比方案一、二較好，所以采用裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱型梁橋設(shè)計(jì)，橋梁構(gòu)件的尺寸和形式趨于標(biāo)準(zhǔn)化，便于預(yù)制和施工，并節(jié)省大量支架模板和勞動(dòng)力，縮短工期。：汽車(chē)荷載按公路Ⅱ級(jí)，人群荷載3KN/m2，每側(cè)欄桿、。建成的橋梁保證了使用年限，并便于檢查和維修。通過(guò)本畢業(yè)設(shè)計(jì)，掌握了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容、步驟、和方法，全面了解設(shè)計(jì)的全過(guò)程；培養(yǎng)正確、熟練的結(jié)構(gòu)方案、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算、構(gòu)造處理及繪制結(jié)構(gòu)施工圖的能力；培養(yǎng)我們?cè)诠こ淘O(shè)計(jì)中的配合意識(shí)；培養(yǎng)正確、熟練運(yùn)用規(guī)范、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)圖集及參考書(shū)的能力；通過(guò)實(shí)際工程訓(xùn)練，建立功能設(shè)計(jì)、施工、經(jīng)濟(jì)全面協(xié)調(diào)的思想，進(jìn)一步建立結(jié)構(gòu)工程師的責(zé)任意識(shí)。 橫向分布系數(shù)支點(diǎn)截面采用杠桿法計(jì)算，跨中截面采用修正偏心壓力法。主梁從施工到運(yùn)營(yíng)經(jīng)歷如下幾個(gè)階段： 主梁混凝土澆筑，預(yù)應(yīng)力筋束張拉（階段一）混凝土澆筑并達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋束的張拉，但此時(shí)管道尚未灌漿，因此，其截面幾何性質(zhì)計(jì)入了普通鋼筋的換算截面，但應(yīng)扣除預(yù)應(yīng)力筋預(yù)留管道的影響。 各截面摩阻損失計(jì)算表 表122 鋼束號(hào)截面1（1`）2（2`）3（3`）總計(jì)支點(diǎn)截面x（）θ（弧度）σL1（）變截面x（）θ（弧度）σL1（）L/4截面x（）θ（弧度）σL1（）跨中截面x（）θ（弧度）σL1（）反摩擦影響計(jì)算表 表123鋼束號(hào)1（1`）2（2`）3（3`）σ0=σcon（）139513951395σL=σ0σL1（）Δσd=（σ0σL）/L（）Lf（）338733863355錨具變形損失計(jì)算表 表124 鋼束號(hào)截面1（1`）2（2`）3（3`）平均值支點(diǎn)截面x（）547890Δσ（）σL2（）452變截面x（）255425782590Δσ（）σL2（）0000L/4截面x（）492949534960Δσ（）σL2（）0000跨中截面x（）980398289840Δσ（）460．80σL2（）0000 分批張拉損失σL4 σL4=αEpσpc 式中：m—張拉批數(shù)，m=3 αEp—預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土彈性模量之比，αEp=Ep/Ec=105/104= σpc—全部預(yù)應(yīng)力鋼筋（3批）的合力N在其作用點(diǎn)（全部預(yù)應(yīng)力鋼筋重心點(diǎn)）處 所 產(chǎn)生的混凝土正應(yīng)力，σpc=，截面特性按第一階段取用 其中 N=（σconσL1σL2）A=（）= σpc ==所以 σL4=αEpσpc== 鋼筋應(yīng)力松弛損失σL5σL5=ψ①上梗肋處 =②形心軸處： ③下梗肋處 計(jì)算結(jié)果匯總于下表。② 下緣混凝土壓應(yīng)力由《橋規(guī)》（JTG D62）下緣混凝土壓應(yīng)力應(yīng)滿足：≤ =計(jì)算結(jié)果表明，在預(yù)施應(yīng)力階段，梁的上緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力，下緣混凝土的壓應(yīng)力滿足規(guī)范要求。由 即解得 所以選取（）,共給面積，鋼筋按三排布置，所需最小寬度＜，則實(shí)際有效高度：，實(shí)際配筋率，故達(dá)到規(guī)定要求同時(shí)在橫隔梁上部布置鋼筋，以確保剪力及彎矩要求。設(shè)結(jié)構(gòu)自重作用下，主梁處于水平狀態(tài)。圖119 錨固端計(jì)算圖式 （尺寸單位mm）本設(shè)計(jì)采用螺旋形鋼筋：由圖119可知，所以：選取鋼筋制成螺旋箍筋，設(shè)間距，成5圈，取高度＞，＞1 ，所以：所以：可知構(gòu)件的局部承壓承載力滿足要求。 跨中截面混凝土法向正應(yīng)力驗(yàn)算根據(jù)《橋規(guī)》（JTG D62）：未開(kāi)裂構(gòu)件受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力應(yīng)滿足：由正截面抗裂性驗(yàn)算中求得：= KN e== 故= ==+=＜== 所以使用階段受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力滿足要求。計(jì)算N和M引起的應(yīng)力時(shí)采用第一階段截面特性，計(jì)算M引起的應(yīng)力時(shí)采用第三階段截面特性。 (2) 判斷截面類(lèi)型首先按式：判斷截面類(lèi)型：fA+fA=(1260+2802454)10=屬于第一類(lèi)截面。求各截面的最大彎矩和剪力 計(jì)算跨中截面最大彎矩和最大剪力時(shí)采用直接加載，計(jì)算公式： S =Ω+ y式中：S—所求截面汽車(chē)（人群）標(biāo)準(zhǔn)荷載的彎矩、剪力 —車(chē)道均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值 —車(chē)道集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Ω—影響線上同號(hào)區(qū)段的面積 y—影響線上最大坐標(biāo)值 圖18跨中截面作用效應(yīng)計(jì)算圖式①跨中截面可變作用（汽車(chē)）標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)： M=+=V=+=可變作用沖擊效應(yīng)： M== V==可變作用（人群）效應(yīng)： M=3+3= V=3+3= 圖19四分點(diǎn)作用效應(yīng)計(jì)算圖式② L/4截面處可變作用（汽車(chē)）標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)： M=（+）+=V=+=可變作用沖擊效應(yīng)： M== V== KN可變作用（人群）效應(yīng)： M=3+（+）3=V=3+3= 圖110變截面截面作用效應(yīng)計(jì)算圖式③變化點(diǎn)截面 可變作用（汽車(chē)）標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)： M=() +=V=17 +=可變作用沖擊效應(yīng)：M== V== KN可變作用（人群）效應(yīng)：M=3+3+3() +3= V=317+3+3= 圖111支點(diǎn)截面作用效應(yīng)計(jì)算圖式④ 支座截面處可變作用（汽車(chē)）標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)： M=0 V=1（+）+1= 可變作用沖擊效應(yīng)： V== KN可變作用（人群）效應(yīng)： M=0 V=31+3（+）= KN 2) 內(nèi)力組合 內(nèi)力組合計(jì)算表 15序號(hào)荷載類(lèi)型L/4L/2變截面支點(diǎn)變截面L/4L/21)恒載02)汽車(chē)荷載3)汽車(chē)沖擊效應(yīng)荷載54．824)人群荷載5)基本組合S=1)+［2)+3)］+4)6)短期組合S=1)+2)+4)7)長(zhǎng)期組合S=1)+［2)+4)］