【正文】 因素，我最終選擇了預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù) 剛構(gòu) 橋作為設(shè)計方案進(jìn)行設(shè)計。 9 礫砂：灰褐色，褐黃色，飽和，中密 ~密實，含少量有機質(zhì)及黏性土，稍含礫及卵石，揭露層厚為 ~，該層埋深較大，主要分布于 溈水河床中。 橋位區(qū)內(nèi)分布有地表水與地下水。預(yù)應(yīng)力筋采用的錨具、夾具和連接器應(yīng)滿足 （ GB/T143702020） 國標(biāo)要求。采用箱行界面具有較大的抗扭剛度。 (2)在一切適宜的橋址，設(shè)計與修建墩梁固結(jié)的連續(xù) — 剛構(gòu)體系，盡可能不采用養(yǎng)護(hù)調(diào)換不易的大噸位支座。 我國的預(yù)應(yīng)力混 凝土結(jié)構(gòu)起步晚，但近年來得到了飛速發(fā)展。 本次設(shè)計首先對主橋總體布置及結(jié)構(gòu)尺寸擬定；然后運用橋梁博士 軟件對主橋上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行內(nèi)力計算、荷載效應(yīng)組合、估算并配置縱向預(yù)應(yīng)力筋、模擬懸臂澆筑施工方法對全橋進(jìn)行內(nèi)力驗算、輸出報告模版的編輯；最后在結(jié)構(gòu)內(nèi)力驗算滿足規(guī)范要求的基礎(chǔ)上，繪制本設(shè)計主橋的橋位地質(zhì)圖、橋型方案圖、主梁一般構(gòu)造圖、縱向預(yù)應(yīng)力筋截面圖、施工流程圖等。主梁施工采用懸臂掛籃施工，對稱平衡澆筑混凝土 梁段 。雖然跨徑太大時并不總是用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)比其它結(jié)構(gòu)好，但是，在實際工程中，跨徑小于 400 米時，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁常常為優(yōu)勝方案。 在我國，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁雖然也在不斷地發(fā)展，然而，想要在本世紀(jì)末趕超國際先進(jìn)水平，就必須解決好下面幾個課題： (1) 發(fā)展大噸位的錨固張拉體系，避免配束過多而增大箱梁構(gòu)造尺寸，否則混凝土保護(hù)層難以保證，密集的預(yù)應(yīng)力管道與普通鋼筋層層迭置又使混凝土質(zhì)量難以提高。橫斷面采用單箱單室的箱型界面，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁具有剛度大、伸縮縫少、 變形小、行車順適、跨中建筑高度小、外形美觀、用料省、施工用地小等特點。 （二）預(yù)應(yīng)力鋼材 預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用 270 級公稱直徑 sΦ 低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線，其抗拉強度標(biāo)準(zhǔn) f=1860MPa ， 彈性模 量 E=105 MPa ，技 術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 必須符合“ ASTM41690”和“ GB52242020”有關(guān)規(guī)定。四季雨量不均，流量變 化大，據(jù) 桃花江 水文站記錄，歷年最大最大流量為 15300m3/s，最小流量 。 黏土：褐色，灰褐色，褐黃色，切口平之光滑，粘感強，含少量黑色鐵錳質(zhì)結(jié)核及灰白色高嶺土，層厚約 ~，橋位區(qū)僅局部分布，主要以透鏡體形式存在。合理的結(jié)構(gòu)布局和輪廓是美觀的主要因素，決不應(yīng)把美觀片面的理解為豪華的裝飾。箱形 截面就是這樣的一種截面。支墩處底板還要承受很大的壓應(yīng)力，一般來講：底板厚度 2δ 與跨徑 L 之比一般取 1/140～ 1/170，跨中區(qū)域底板厚度則可按構(gòu)造要求設(shè)計，一般取 22～ 28cm。 （ 3） 人行 道 人行道的寬度為 1. 5m， 設(shè) 的欄桿 。如圖所示 圖 主橋單元劃分示意圖 全橋施工階段的劃分 單元的截面特性和單元重量 為了方便全橋的施工分段，更好地根據(jù)起吊重量來劃分，特用程序?qū)澐值牧旱膯卧慕孛嫣匦院蛦卧亓坑嬎愠鰜?，具體結(jié)果見表 ： 表 單元毛截面特征 單元號 截面抗彎慣距 (m4) 截面面積 (m2) 截面高度 (m) 中性軸高 (m) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 （ 續(xù)上表 ） 單元號 截面抗彎慣距 (m4) 截面面積 (m2) 截面高度 (m) 中性軸高 (m) 16 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 （此為左半跨梁段自重，右半跨與之對應(yīng)相等） 主梁施工分段 除第 1 單元 和、第 268 單元 在邊跨合攏前采用滿堂支架現(xiàn)澆成形，其它邊跨梁段均與主跨梁段同時對稱懸臂澆注，在此不一一 列出。 表 單元號 節(jié)點號 人群 MaxM 人群 MinM 軸力(kN) 剪力 (kN) 彎矩(kN m） d)承載能力極限狀態(tài) 剪力下最大與最小 剪力圖 （單位： kN） e)承載能力極限狀態(tài) 軸力下最大與最小 彎矩圖 （單位： kN結(jié)合鋼筋估算結(jié)果（由上表）與 20%預(yù)應(yīng)力損失，對本橋支點截面上緣配置 1140（ 76束） 根 ，其他截面由支點向跨中截面遞減；中跨合攏段截面下緣配置 330（ 22束） 根 ，其他截面由跨中向兩邊遞減，邊跨下緣配置 150根 （ 10束） ，頂板 120（ 8束） 的鋼絞線 。按上述規(guī)定進(jìn)行荷載組合 ， 表 承載能力極限狀態(tài)荷載組合Ⅰ內(nèi)力結(jié)果 單位：軸力 kN，剪力 kN，彎矩 kN m) 軸力 (kN) 剪力 (kN) 彎矩(kN全橋以下原則在適當(dāng)位置劃分節(jié)點： 1）桿件的轉(zhuǎn)折點和截面的變化點； 2）施工分界點、邊界處及支座處； 3）需驗算或求位移的截面處； 4）當(dāng)出現(xiàn)位移不連續(xù)的情況時，例如相鄰兩單元以鉸接形式相連（轉(zhuǎn)角不連續(xù)），可在鉸接處設(shè)置兩個節(jié)點，利用主從約束考慮該連接方式。 圖 跨中和支點截面 (尺寸單位： cm) 下部結(jié)構(gòu)和附屬設(shè)施 下部構(gòu)造 14 承臺尺寸為 。 本設(shè)計采用 b=， a=。等 高度梁的缺點是：在支點上不能利用增加梁高而只能增加預(yù)應(yīng)力束筋用量來抵抗較大的負(fù)彎矩，材料用量多，但是其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡單、線形簡潔美觀、預(yù)制定型、施工方便。經(jīng)濟(jì)性應(yīng)綜合發(fā)展遠(yuǎn)景及將來的養(yǎng)護(hù)費用。 卵石：灰褐色等雜色，飽和，中密 ~密實，粒徑約 2~7cm,最大約 18cm，呈圓狀，亞圓狀，成分為砂巖、石英砂巖及其它硅質(zhì)巖，局部夾漂石，間隙充填細(xì)沙、細(xì)圓礫及少量粘性土，層厚約 ~，橋位區(qū)廣泛分布。據(jù)調(diào)查，該區(qū)域 桃花江 歷史最高洪水位為 。 （ 3） 通航等級 ： Ⅳ （ 3）級，凈空尺寸標(biāo)準(zhǔn)為： 110m（凈寬） 10m（凈高） 。 畢業(yè)設(shè)計的任務(wù) 本次設(shè)計任務(wù)： 桃花江 大橋是一座二級公路上的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋。因此有人將兩種結(jié)構(gòu)結(jié)合起來，形成一種連續(xù) — 剛構(gòu)體系。這樣就可以抵消外荷載作用下混凝土產(chǎn)生的拉應(yīng)力。 本科畢業(yè)設(shè)計作者簽名： 2020年 5月 27日 II 目 錄 摘 要 ............................................................. IV ABSTRACT ............................................................. V 1 緒 論 ............................................................. 1 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋概述 ...................................... 1 畢 業(yè)設(shè)計的目的與意義 .......................................... 3 畢業(yè)設(shè)計的任務(wù) ................................................ 3 2 橋跨總體布置及結(jié)構(gòu)尺寸擬定 ....................................... 5 設(shè)計原始資料 .................................................. 5 設(shè)計技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) ............................................... 5 本橋主要材料 .............................................. 5 設(shè)計規(guī)范 .................................................. 6 橋位自然條件 .............................................. 6 橋型方案擬定與尺寸擬定 ....................................... 9 橋孔分跨 ................................................. 10 截面形式 ................................................. 11 梁高 ..................................................... 12 細(xì)部尺寸 ................................................. 12 下部結(jié)構(gòu)和附屬設(shè)施 ....................................... 13 主梁分段與施工階段的劃分 ..................................... 14 分段原則 ................................................. 14 具體分段 ................................................. 14 主梁施工方法 ............................................. 14 3 內(nèi)力計算與荷載組合 .............................................. 15 全橋結(jié)構(gòu)計算圖式的確定 ....................................... 15 全橋施工階段的劃分 ........................................... 15 單元的截面特性和單元重量 ................................. 15 主梁施工分段 ............................................. 16 本設(shè)計主要單元號與節(jié)點號。 Finally, on the basis of endogenic force checking calculation satisfies the code requirement, draws up this design main span39。 連續(xù)梁和懸臂梁作比較：在恒載作用下，連續(xù)梁在支點處有負(fù)彎矩，由于負(fù)彎矩的卸載作用，跨中正彎矩顯著減小，其彎矩與同跨懸臂梁相差不大；但是，在活載作用下，因主梁連續(xù)產(chǎn)生支點負(fù)彎矩對跨中正彎矩仍有卸載作用，其彎矩分布優(yōu)于懸 臂梁。但是，橋梁的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指針的研究與分析是一項非常復(fù) 3 雜的工作，三材指針和造價指針與很多因素有關(guān)，例如：橋址、水文地質(zhì)、能源供給、材料供應(yīng)、運輸、通航、規(guī)劃、建筑等地點條件；施工現(xiàn)代化、制品工業(yè)化、勞動力和材料價格、機械工業(yè)基礎(chǔ)等全國基建條件。 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 1) 設(shè)計荷載：公路 Ⅱ 級，人群荷載： 4 2) 洪水頻率：按 300 年一遇設(shè)計。 （四）普通鋼材 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)必須符合“ GB7002020 碳素結(jié)構(gòu)鋼”規(guī)定，選用的焊接材料應(yīng)符合“ GB/T51171995”和“ GB/T51181995” 的要求，并與采用的鋼材材質(zhì)和強度相適應(yīng)。 （四）地層巖性 及主要物理力學(xué)指標(biāo) 根據(jù)本次勘察，橋位區(qū)地層較為簡單，橋位區(qū)基本被第四系土層所覆蓋，其中卵石層上部多呈灰色、灰褐色等雜色，而下部多呈褐黃色、棕黃色，其表面多附有褐黃色鐵質(zhì)氧化物，這表明卵石層下部在其沉積歷史上曾出露地表，經(jīng)歷過淋濾和氧化作用，故以此為依據(jù)，將卵石層上部及其以上各地層劃至第四系全新統(tǒng)，卵石層下部及其以下各地層劃至第四系上更新統(tǒng)。 圖 橋位地質(zhì) 剖面 圖 橋型方案擬定與 尺寸擬定 隨著橋梁理論的不斷成熟，在橋梁設(shè)計中要求橋的適用性強、舒適安全、建橋費用經(jīng)濟(jì)、科技含量高。對于橋孔分跨，往往要受到如下因素的影響：橋址地形、地質(zhì)與水文條件，通航要求以及墩臺、基礎(chǔ)及支座構(gòu)造，力學(xué)要求，美學(xué)要求等。拿單箱單室和單箱雙室比較，兩者對截面底板的尺寸影響都不大，對腹板的影響也不致改變對方案的取舍；但是，由框架分析可知：兩者對頂板厚度的影響顯著不同，雙室式頂板的正負(fù)彎矩一般比單室式分別減少