【正文】 （1） 計算支座的平面形狀系數(shù)S：＞8（2） 計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） 為了計算汽車荷載制動力引起的水平位移，首先要確定作用在每一支座上的制動力，一個設(shè)計車道上公路I級車道荷載總重為： ，則其制動力標(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)計強(qiáng)度為90%的齡期，近似按標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件計算則 有： =，則可得t0=20d。該階段頂板寬度仍為2400。 1號梁：汽車荷載：人群荷載： 2號梁：汽車荷載： 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號梁2號梁跨中c支點(diǎn)oco汽車0．51人群0．515510．32230 計算活載內(nèi)力公路—Ⅱ級：人群荷載： 汽車荷載： 集中荷載： 計算剪力時 據(jù)表13可知：1號梁的恒載內(nèi)力比2號梁的要大。 恒載效應(yīng)：1）橋面板可以看成64cm的懸臂板，計算圖示如下： 計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，由于邊梁懸出端沒有現(xiàn)澆部分。設(shè)計上：橋梁設(shè)計根據(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)臉蛐汀Ｗ詈笫┕?00mm厚的瀝青橋面鋪裝層（平均）。第一種，對于板橋或就地澆注的肋板式梁橋，可將墩臺頂部做成傾斜的；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，可直接將行車道做成雙向傾斜。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，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)計資料應(yīng)達(dá)到并符合施工要求。 34 截面幾何特性計算 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)計算 47 跨中截面正截面承載力計算 47 斜截面抗剪承載力計算 47 預(yù)應(yīng)力損失計算 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)計資料 75 75： 75： 75 75 75 設(shè)計依據(jù) 758 蓋梁計算： 75 荷載計算 75 上部結(jié)構(gòu)恒載見下表： 76 蓋梁自重及作用效應(yīng)計算 76 可變荷載計算 78 雙柱反力Gi計算 82 內(nèi)力計算 83 恒載加活載作用下各截面的內(nèi)力 83 截面配筋設(shè)計與承載力效核 879 橋墩墩柱計算 91 荷載計算 91 恒載計算：同前計算得： 91 活載計算 91 雙柱反力橫向分布計算 92 荷載組合； 93 截面配筋計算及應(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 截面配筋計算： 9510 鉆孔灌注樁 96 荷載計算 96 樁長計算 98 樁身內(nèi)力及變位置計算 99 局部沖刷線處P0，H0，M0計算 99 樁的各參數(shù)確定及α計算 100 單位“力”作用在局部沖刷線處，樁柱在該處產(chǎn)生變位計算 100 局部沖刷線處樁柱變位計算 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)計報告梁橋設(shè)計摘要：河溪梁橋設(shè)計為20的預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱形梁橋。根據(jù)給定的設(shè)計原始資料，擬定橋梁類型、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，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力，縮短工期。：汽車荷載按公路Ⅱ級，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。通過本畢業(yè)設(shè)計，掌握了結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)容、步驟、和方法，全面了解設(shè)計的全過程；培養(yǎng)正確、熟練的結(jié)構(gòu)方案、結(jié)構(gòu)設(shè)計計算、構(gòu)造處理及繪制結(jié)構(gòu)施工圖的能力；培養(yǎng)我們在工程設(shè)計中的配合意識；培養(yǎng)正確、熟練運(yùn)用規(guī)范、手冊、標(biāo)準(zhǔn)圖集及參考書的能力；通過實(shí)際工程訓(xùn)練，建立功能設(shè)計、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。 橫向分布系數(shù)支點(diǎn)截面采用杠桿法計算，跨中截面采用修正偏心壓力法。主梁從施工到運(yùn)營經(jīng)歷如下幾個階段： 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)計強(qiáng)度后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋束的張拉，但此時管道尚未灌漿，因此，其截面幾何性質(zhì)計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。 各截面摩阻損失計算表 表122 鋼束號截面1（1`）2（2`）3（3`）總計支點(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（）反摩擦影響計算表 表123鋼束號1（1`）2（2`）3（3`）σ0=σcon（）139513951395σL=σ0σL1（）Δσd=（σ0σL）/L（）Lf（）338733863355錨具變形損失計算表 表124 鋼束號截面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?。ǎ?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 錨固端計算圖式 （尺寸單位mm）本設(shè)計采用螺旋形鋼筋：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。計算N和M引起的應(yīng)力時采用第一階段截面特性，計算M引起的應(yīng)力時采用第三階段截面特性。 (2) 判斷截面類型首先按式：判斷截面類型：fA+fA=(1260+2802454)10=屬于第一類截面。求各截面的最大彎矩和剪力 計算跨中截面最大彎矩和最大剪力時采用直接加載，計算公式： S =Ω+ y式中：S—所求截面汽車（人群）標(biāo)準(zhǔn)荷載的彎矩、剪力 —車道均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值 —車道集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Ω—影響線上同號區(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)計算圖式①跨中截面可變作用（汽車）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)計算圖式② L/4截面處可變作用（汽車）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)計算圖式③變化點(diǎn)截面 可變作用（汽車）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)計算圖式④ 支座截面處可變作用（汽車）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)力組合計算表 15序號荷載類型L/4L/2變截面支點(diǎn)變截面L/4L/21)恒載02)汽車荷載3)汽車沖擊效應(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)長期組合S=1)+［2)+4)］