【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 .......................... 84 鉆孔 ....................................................................................................... 84 清孔、吊裝鋼筋骨架、驗(yàn)孔 ................................................................. 84 灌注水下混凝土 .................................................................................... 84 橋墩橋臺(tái)施工 .................................................................................................. 84 施工前期準(zhǔn)備 ........................................................................................ 84 施工過(guò)程及要點(diǎn) .................................................................................... 85 本章小結(jié) .......................................................................................................... 85 結(jié) 論 ...................................................................................................................... 86 參 考 文 獻(xiàn) ................................................................................................................. 87 附錄 A .......................................................................................................................... 89 附錄 B .......................................................................................................................... 94 在 學(xué) 取 得 成 果 ..................................................................................................... 99 致 謝 .................................................................................................................... 100 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 引 言 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)是二十世紀(jì)工程結(jié)構(gòu)的重大發(fā)明之一。由于 1928 年法國(guó)著名工程師弗列西奈的卓越貢獻(xiàn)，使預(yù)應(yīng)力混凝土開(kāi)始進(jìn)入實(shí)用階段，歷經(jīng)數(shù)十年的創(chuàng)新和發(fā)展，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)已成為一種現(xiàn)代先進(jìn)的結(jié)構(gòu)形式，混凝土結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展也進(jìn)入了一個(gè)嶄新的歷史時(shí)期。與傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，預(yù)應(yīng)力改善了結(jié)構(gòu)構(gòu)件在各種使用條件下的工作 性能，提高了結(jié)構(gòu)剛度，減小了結(jié)構(gòu)變形，減小或消除裂縫，提高抗裂性，延長(zhǎng)使用壽命，具有耐高壓，耐腐蝕，抗疲勞等優(yōu)點(diǎn)，因而應(yīng)用廣泛，特別是在高 (高層建筑、高聳結(jié)構(gòu) )、大 (大跨度、大空間結(jié)構(gòu) )、重 (重載結(jié)構(gòu) )、特(特種結(jié)構(gòu) )工程中有著廣泛的運(yùn)用。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 1文獻(xiàn)綜述 隨著黑龍江地區(qū)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，流動(dòng)車(chē)輛數(shù)量激增， 而橋梁過(guò)少， 導(dǎo)致車(chē)輛過(guò)河呈擁擠、堵車(chē)狀況，嚴(yán)重阻礙了河兩岸地區(qū)的發(fā)展。為了緩解此狀況，決定在該河段修建一座橋。此橋的建設(shè)將帶動(dòng)城市工業(yè)、商業(yè)、旅游業(yè)等諸多方面的高速經(jīng)濟(jì)發(fā)展。 狀況 預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁是在 上個(gè)世紀(jì)中葉左右 發(fā)展起來(lái)的，當(dāng)時(shí) 鋼材緊缺， 為節(jié)省鋼材，各國(guó)開(kāi)始采用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)代替部分的鋼結(jié)構(gòu)以盡快 發(fā)展經(jīng)濟(jì) 。 50 年代，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁跨徑開(kāi)始突破了 100 米，到 80年代則達(dá)到 440 米。雖然跨徑太大時(shí)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(shí)際工程中，跨徑小于 400 米時(shí)，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁常常為優(yōu)勝方案。 我國(guó)自 50 年代開(kāi)始就對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土的研究與， 1956 年建成第一座跨徑 20m的預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋，至今已經(jīng)歷經(jīng)了 40 余年的發(fā)展歷程。自 1976 年以后，我國(guó)的預(yù)應(yīng)力混凝土橋發(fā)展很快， 無(wú)論在橋型、跨度以及施工方法與技術(shù)方面都有十分突出的發(fā)展，有很多混凝土橋的修建技術(shù)已經(jīng)趕上國(guó)際先進(jìn)水平。研究多種不同的預(yù)應(yīng)力混凝土橋如；預(yù)應(yīng)力梁橋，預(yù)應(yīng)力剛構(gòu)橋，預(yù)應(yīng)力拱橋，預(yù)應(yīng)力斜拉橋，預(yù)應(yīng)力懸索橋。都取得長(zhǎng)足的進(jìn)步與發(fā)展。 1997 年建成的虎門(mén)大橋輔航道橋是目前中國(guó) PC連續(xù)剛構(gòu)橋的最大跨徑。該橋位于 R=7000m的平曲線(xiàn)上，跨徑為（ 150＋ 270＋ 150）m，主梁為單室箱?；㈤T(mén)大橋輔航道橋是中國(guó) PC 連續(xù)剛構(gòu)橋發(fā)展中的一座重要橋梁，在設(shè)計(jì)、施工、科研上均取得重要成果 。 此橋位于黑龍 江干流中 下 游 。 橋位處河床 寬闊，溝底較平坦，比降 %，屬平原區(qū)寬灘河段，具有坡降平緩、流速小、含沙量小的特點(diǎn) ,抗沖刷能力較差。河床土質(zhì)由表至下為種植土、亞粘土、中砂、砂夾礫石。永和橋所處地屬于嚴(yán)寒地區(qū)。 根據(jù)對(duì)該河段的地質(zhì)、地貌、水文條件的調(diào)查，本次設(shè)計(jì)采用簡(jiǎn)支 T型 梁橋結(jié)構(gòu)。簡(jiǎn)支梁橋是一種歷史悠久的經(jīng)典橋型。簡(jiǎn)支梁橋一般主梁預(yù)制，吊裝安裝施工。該結(jié)構(gòu)具有以下特點(diǎn)：施工方法簡(jiǎn)單，施工質(zhì)量可靠，實(shí)現(xiàn)橋梁的工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化和裝配本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 化生產(chǎn)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、受力簡(jiǎn)單、制作方便。 工程概況 凈 7+2 公路Ⅱ 級(jí)，人群荷載 /KN m ○ 1 設(shè)計(jì)流量 ○ 2 確定橋長(zhǎng) ○ 3 確定橋面最低標(biāo)高 ○ 4 上部結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算 結(jié)構(gòu)形式 上部采用 35m裝配式 A 類(lèi)部分預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支 T 型 梁 主要材料 預(yù)應(yīng)力鋼筋： 采用 17? 標(biāo)準(zhǔn)型 Ⅱ GB/T 5224－ 1995 鋼絞線(xiàn) ,其各項(xiàng)指標(biāo)為： 抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值： MPaf pk 1860? 抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值： MPaf pd 1260? 彈性摸量 ： MPaE p ?? 線(xiàn)密度： /p Kg m? ? 非預(yù)應(yīng)力鋼筋： 主筋采用 HRB400 鋼筋 抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值： 400skf MPa? 抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 : 330sdf MPa? 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 彈性摸量 : MPaE s ?? 混凝土 : 主梁采用強(qiáng)度等級(jí)為 C50 的混凝土 抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值： MPafck ? 抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值： MPafcd ? 抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值： MPaftk ? 抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值： MPaftd ? 彈性模量： M P aEc ?? 剪切模量： 440 .4 0 .4 3 .4 5 1 0 1 .3 8 1 0ccG E M P a? ? ? ? ? ? 重度： 325 /KN m?砼 ＝ 上部結(jié)構(gòu)說(shuō)明書(shū) 《公路橋涵 通用 設(shè)計(jì) 規(guī)范》 （ JTG B012020） 《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》 （ JTG D622020） 《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 （ JTG B012020） 標(biāo)準(zhǔn)跨徑 35m 計(jì)算跨徑 主梁全長(zhǎng) 梁高 1 為減輕主梁的安裝重量，增強(qiáng)橋梁的整體性，在預(yù)制 T 梁上設(shè) 600mm的濕接縫 2 設(shè)計(jì)構(gòu)件尺寸按照 《公路鋼筋混 凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》 (JTG D622020)中關(guān)于主梁構(gòu)造的要求和主梁橫截面抗彎效率指標(biāo)的檢驗(yàn)確定。 3 對(duì) 主 梁各截面進(jìn)行 正常使用極限狀態(tài)和承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行 驗(yàn)算 。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 （ 1） 按后張法施工工藝制作主梁，采用 OVM 夾片錨具， 55? 金屬波紋管成孔。 （ 2）支架、模板的安裝應(yīng)保證工程構(gòu)造物的形狀、尺寸及各部分相互位置的正確性。 （ 3）預(yù)應(yīng)力鋼束采用分批張拉，嚴(yán)格按規(guī)程操作。 （ 4）管道成孔要保證質(zhì)量，保證孔道暢通。 （ 5）保證混凝土的 質(zhì)量。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 2水文計(jì)算 計(jì)算設(shè)計(jì)洪水流量 已知 粗糙系數(shù)：因?yàn)闊o(wú)河灘，所以： 1 43c cmm n? ? ?，洪水比降 %i? ，設(shè)計(jì)水位 125sHm? 。 表 洪水?dāng)嗝嫠τ?jì)算 樁號(hào) 河床 標(biāo)高 （ m） 水深 （ m） 平均 水深 （ m) 水面 寬度 （ m） 過(guò)水 面積 （㎡ ) 累計(jì) 面積 （㎡） K0＋ —— —— —— 0 K0＋ K0＋ K0＋ K0＋ K0＋ K0＋ K0＋ K0＋ K0＋ K0＋ 由表 得： 過(guò)水面積 ? 河床寬 9 8 9 .8 0 8 2 1 .6 0 1 6 8 .1 9Bm? ? ? 平均水深 1204 .3 9AhmB? ? ? 平均流速 2112 3223 4 0 7 . 1 6 0 . 0 2 5 % 2 . 3 5 ( / )v m h i m s? ? ? ? ? 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 流量 31 2 0 4 . 3 2 . 3 5 2 8 2 9 . 4 2 ( / )cQ Q A v m s? ? ? ? ? 橋長(zhǎng)的計(jì)算 由于該河段有明顯河槽，所以根據(jù)我國(guó)公路橋梁最小橋孔凈長(zhǎng)度 jL 公式計(jì)算：nsjccQL K BQ??? ???? 因?yàn)樵摌蛭挥诖畏€(wěn)定河段 [1] ，知 k=,n=。 即由公式得，橋梁最小橋孔凈長(zhǎng)度 jL 為： ? ?0. . 95 16 8. 19 15 9. ??? ? ? ????? 由于該河段有明顯河槽，所以根據(jù)我國(guó)公路橋梁最小橋孔凈長(zhǎng)度 jL 公式計(jì)算：nsjccQL K BQ??? ???? 因?yàn)樵摌?位于次穩(wěn)定河段 [1] ，知 k=,n=。 即由公式得，橋梁最小橋孔凈長(zhǎng)度 jL 為： ? ?0. . 95 16 8. 19 15 9. ??? ? ? ????? 根據(jù)橋位河床橫斷面形態(tài)，將左岸橋臺(tái)樁號(hào)布置在 K0+； 取 6 孔 30 米預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支 T 梁為上部結(jié)構(gòu)；雙柱式橋墩，墩徑 米 ；各墩臺(tái)位置和樁號(hào)如表 所示；右岸 橋臺(tái)樁號(hào)為 K0+。 該橋孔布設(shè)方案的橋孔凈長(zhǎng)度為 30 6－ 5＝ 最小橋孔凈長(zhǎng)度 米 [1] ， 所以該橋孔布設(shè)方案合理。 該河 段 不通航 [1] ，則 按設(shè)計(jì)洪水位計(jì)算橋面最低高程： m in s j DH H h h h? ? ? ? ? ? ? ? （ ）式中： 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 sH —— 設(shè)計(jì)水位，本水文計(jì)算中 125sHm? 。 h?? —— 各種水面升高值總和，經(jīng)綜合考慮后，取 。 jh? —— 橋下凈空安全值 [1] ，本設(shè)計(jì)取 jh? =。 Dh? —— 橋梁上部構(gòu)造建筑高度 Dh? =梁高 +鋪裝層厚度 =+=。 所以，由公 式 得：橋面最低高程 m i n 1 2 5 0 . 4 0 . 5 2 . 0 7 1 2 7 . 9 7( )Hm? ? ? ? ? 沖刷計(jì)算 因?yàn)楹哟餐临|(zhì)是粘性土 [1] ，所以 粘性土河槽的一般沖刷 后水深 ph 為： 55 8m a x2 339。 ()10 .3 3 ( )c cpLhQAB hhI?????? ????? （ ） 其中： 32 2 8 2 9 .4 2 /sQ Q m s??