【文章內(nèi)容簡介】 =,汛期含沙率為 7Kg?m^3 （ 7）、經(jīng)實(shí)地調(diào)查波浪推進(jìn)長度 D=3Km, =,風(fēng)速 15 （ 8）該地區(qū)汛期一般為七 ,八級(jí)風(fēng) ,風(fēng)壓為 550Pa （ 9）無漂流物及通 航要求 ,同時(shí)不考慮抗震等 （ 10）洪雨季節(jié)一般為六 ,七 ,八 ,九 ,十月 （ 11）該地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)凍深為 河段類型判斷 河段彎曲 ，水流分支汊， 且有沙洲 ， 河床寬淺 ， 抗沖刷能力差，主流在河床內(nèi)易擺動(dòng)，灘槽不宜劃分，所以綜合分析判斷： N 河屬于次穩(wěn)定河段 。 設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)流速的復(fù)核 根據(jù)地質(zhì)縱剖面圖繪出的河床樁號(hào)，繪制河流縱斷面圖。（見下表 ） 第 7 頁 共 80 頁 表 樁號(hào) 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 標(biāo)高 樁號(hào) 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 標(biāo)高 樁號(hào) 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 標(biāo)高 樁號(hào) 2+ 標(biāo)高 過水面積、水面寬度、濕周計(jì)算表 表 樁號(hào) 河床標(biāo)高 水深 平均水深 水面寬度 過水面積 2+ 0 0 0 2+ 0 0 0 2+ 0 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 第 8 頁 共 80 頁 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 0 0 2+ 0 0 0 2+ 0 合 計(jì) 由于灘槽不易劃分 ,故河床全部改為河槽 Wc= ㎡ Bc= m 第 9 頁 共 80 頁 hc=BcWc= m mc=35 i=‰ ∴ Vc= mc hc2/3 i1/2=35 ‰ 1/2= m/s Qs= Wc Vc= = m/s ∴ Qc≈ Qs ∴ Vs=ccWQ =（基本 吻 合） 擬定橋長 N河屬 次穩(wěn)定類 ， 查規(guī)范《公路工程水文勘測設(shè)計(jì)規(guī)范》（ 1991），計(jì)算 kq= n= 橋孔最小凈長度 為： Lj=kq Bc= m 綜合分析橋型擬訂方案為 3 20 m裝配式 T型梁橋 建橋后實(shí)際橋孔凈長 : Lj=3 （ 20－ ） = m﹥ （初步擬訂 柱 寬為 m） 計(jì)算橋面標(biāo)高 （ 1）、雍水高度 Fr=cCghV2 =＜ 1 即設(shè)計(jì)流量通過時(shí)為緩流 因?yàn)?N河屬于平原區(qū)河流 ,根據(jù) 水力學(xué)與橋涵水文 經(jīng)驗(yàn)規(guī)定，壅水高度常取 0，所以此處壅水高度為 0 （ 2）、 波浪高度 Vw=15m/s D=3000m H = △ h2=gvw2 th〔 （wvHg 2 ） 〕 th｛22)(????????????????wwvHgthvgD｝ = ? Hh2? =﹥ 第 10 頁 共 80 頁 ∴△ h2=KF 2h? = = （ 3）、 計(jì)算水位 Hj=Hs+Σ △ h=+= （ 4）、 橋面標(biāo)高 不通航河段 △ hT= 建筑高度 △ hD=+= 橋面標(biāo)高 Hq=Hj+△ hT+△ hD= 路面標(biāo)高 沖 刷計(jì)算 （ 1）、 一般沖刷 綜上所述 ,可得 : （ 2）、 局部沖刷 方案比選 第 11 頁 共 80 頁 方案比較表 表 方案類別 比較項(xiàng)目 第一方案 第二方案 第三 方案 主橋：預(yù)應(yīng)力混凝土 空心板橋 （ 3 20m） 主橋：預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋 （ 2 30m） 主橋： 混凝土簡支T 梁橋 （ 3 20m） 橋長（ m） 60 60 60 最大縱坡（ %） 工藝技術(shù)要求 技術(shù)較先進(jìn)，工藝要求較嚴(yán)格，采用后張法預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土 空心板 ，需要采用吊裝設(shè)備，且 在近幾年預(yù)應(yīng)力混凝土橋施工中有成熟的施工經(jīng)驗(yàn)和施工技術(shù) 工藝較先進(jìn)，有成熟的施工經(jīng)驗(yàn)和施工工藝， 但跨徑太大 工藝較先進(jìn)，有成熟的施工經(jīng)驗(yàn)和施工工藝 使用效果 屬于靜定結(jié)構(gòu)，橋面平整度較好，使用階段易于養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)較低。 屬于靜定結(jié)構(gòu)，橋面平整，行車條件較好，但養(yǎng)護(hù)較麻煩 屬于靜定結(jié)構(gòu)，橋面平整，行車條件較好 從對(duì)比來看，我比較傾向于預(yù)應(yīng)力空心板橋。（ 3 ） 第 12 頁 共 80 頁 20m 預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋設(shè)計(jì)計(jì)算書 第二章 設(shè)計(jì)資料 主要技術(shù)指標(biāo) 橋跨布置 : 3 m，橋梁全長 60 m。 跨徑 : 標(biāo)準(zhǔn)跨徑： ； 計(jì)算跨徑： 18. 88m。 橋面總寬 : ，橫向布置為 m（防撞護(hù)欄） + m（左路肩安全距離） +（ 3） m（車道寬） + m（右路肩安全距離） + m（防撞護(hù)欄）。 設(shè)計(jì)荷載：公路 I 級(jí)。 橋面縱坡： 2%。 橋面橫坡： %。 材料規(guī)格 主梁：采用 C50 預(yù)應(yīng)力混凝土，容重為 26kN/m3；彈性模量為 107KPa； 現(xiàn)澆鋪平層 ：采用 C50 混凝土 ,厚度為 10cm； 橋面鋪裝：采用防水 混凝土，厚度為 8cm,容重為 25 kN/m3。 緣石、欄桿：參照已建橋梁，按 。 采用的技術(shù)規(guī)范 [1] 《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》 (JTG D602020 )； [2] 《公路鋼筋砼及預(yù)應(yīng)力砼橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》 (JTG D622020)； 第 13 頁 共 80 頁 [3] 《公路磚石及砼橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》 (JTJ D632020)。 第三章 構(gòu)造形式及尺寸選定 本設(shè)計(jì) 全橋 6 車道， 單幅寬度為 ,全橋采用 C50 預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土空心板，每塊空心板寬 99cm，高 85cm,空心板全長 。全橋空心板橫斷面布置如圖 31，邊、中跨空心板截面及構(gòu)造尺寸見圖 31。 圖 全橋橫斷面布置 (單位 : cm) 第 14 頁 共 80 頁 （ 1）邊跨空心板截面構(gòu)造及尺寸 (單位 : cm) （ 2）中跨空心板截面構(gòu)造及尺寸 (單位 : cm) 圖 邊、中跨空心板截面構(gòu)造及尺寸 第四章 空心板毛截面幾何特性計(jì)算 邊跨空心板毛截面幾何特性計(jì)算 毛截面面積 A 空心板毛截面面積為： 21 1 19 9 8 5 1 3 8 1 3 8 2 3 8 3 1 2 1 9 8 2 . 5 8 2 . 5 8 52 2 2A ? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? ? ?? 毛截面重心位置 全截面對(duì) 1/2 板高處的靜距： 12 1 8 81 3 8 3 4 .5 1 3 8 3 4 .5 +2 3 2S ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?板 高 1 8 8 1 82 . 5 8 3 4 . 5 + 2 . 5 8 3 4 . 5 + 5 8 3 4 . 5 2 3 2 2 3??? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ??? ? ?33881 cm? 則毛截面重心離 1/2 板高的距離為 : 第 15 頁 共 80 頁 ? ?12 3881 96 1389 7Sd c mA? ? ? ?板 高 把毛截面外框簡化為規(guī)則矩形時(shí)的余缺部分面積 A 余缺 : ? ?1 1 11 3 8 1 3 8 2 . 5 8 8 2 . 5 8 5 1 0 62 2 2A c m? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?余 缺 余缺部分對(duì) 1/2 板高的距離為 : ? ?12 3881 36 .6 1106Sd c mA? ? ?板 高余 缺余 缺 空心板毛截面對(duì)其重心軸的慣距 I 如圖 32 中 (1)圖 ,設(shè)每個(gè)挖空的半圓面積為 A′: ? ?2 2 21139。 3 8 5 6 7 .188A d c m??? ? ? ? 半圓重心軸： ? ?4 4 3 8 8 .0 666dy cm???? ? ?? 半圓對(duì)其自身重心軸的慣性距 39。I 為： ? ?4 4 439。 0 .0 0 6 8 6 0 .0 0 6 8 6 3 8 1 4 3 0 4I d c m? ? ? ? 則空心板毛截面對(duì)其重心軸的慣性距 I 為： 33 229 9 8 5 3 8 3 19 9 8 5 1 2 3 8 3 1 1 4 1 4 3 0 41 2 1 2I ????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? ? ? ? ? ? ?2 2 22 5 6 7 . 1 1 5 . 5 8 . 0 6 1 1 5 . 5 8 . 0 6 1 1 0 6 3 6 . 6 1 1??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? ? 99 71 6 10 cm?? 中跨空心板毛截面幾何特性計(jì)算 毛截面面積 A 空心板毛截面面積為： 2 1199 85 2 38 31 2 19 2 8 2. 5 8 2. 5 8 522A ? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? ? ? cm? 毛截面重心位置 第 16 頁 共 80 頁 全截面對(duì) 1/2 板高處的靜距： 12 1 8 8 1 82 2 . 5 8 3 4 . 5 + 2 . 5 8 3 4 . 5 + 5 8 3 4 . 5 2 3 2 2 3S ??? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ???板 高 ? ? cm? 則毛截面重心離 1/2 板高的距離為 : ? ?12 3 5 5 6 .6 7 0 .9 63 6 9 0 .7 7Sd c mA? ? ?板 高 把毛截面外框簡化為規(guī)則矩形 時(shí)的鉸縫面積 A 鉸 : ? ?2112 2 . 5 8 8 2 . 5 8 5 1 0 022A c m??? ? ? ? ? ? ? ? ? ?????鉸 鉸縫重心對(duì) 1/2 板高的距離為 : ? ?12 c mA? ? ?板 高鉸余 缺 空心板毛截面對(duì)其重心軸的慣距 I 如圖 32 中 (1)圖 ,設(shè)每個(gè)挖空的半圓面積為 A′: ? ?2 2 21139。 3 8 5 6 7 .188A d c m??? ? ? ? 半圓重心軸： ? ?4 4 3 8 8 .0 666dy cm???? ? ?? 半圓對(duì)其自身重心軸的慣性距 39。I 為： ? ?4 4 439。 0 .0 0 6 8 6 0 .0 0 6 8 6 3 8 1 4 3 0 4I d c m? ? ? ? 則空心 板毛截面對(duì)其重心軸的慣性距 I 為： 33 229 9 8 5 3 8 3 19 9 8 5 0 . 9 6 2 3 8 3 1 0 . 9 61 2 1 2I ????? ? ? ? ? ? ? ? ????? ? ? ? ?224 1 4 3 0 4 2 5 6 7 . 1 1 5 . 5 8 . 0 6 0 . 9 6 1 5 . 5 8 . 0 6 0 . 9 6??? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? ?210 0 35 .5 7 6? ? ? ? ? 31 56 10 cm?? 第 17 頁 共 80 頁 邊、中跨空心板毛截面幾何特性匯總 本橋梁設(shè)計(jì)的預(yù)制空心板的毛截面幾何特性采用分塊面積累加法計(jì)算，疊加時(shí)挖空部分按負(fù)面積計(jì)算。 空心板截面的抗扭剛度可簡化為圖 41 的單箱截面來計(jì)算 : 圖 計(jì)算 IT 的空心板截面圖簡化圖（尺寸單位： cm）