【正文】 4c m瀝 青混凝土9c mC 50 混凝土22020211075 220 220 110 7545015025 450 150 25圖 21 主梁橫斷面圖 (單位： cm) 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論 21 1． 主梁高度 預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的主梁高度與其跨徑之比通常在 1/14—1/25 之間， 高跨比約在 1/18—1/19 之。 主梁間距通常應(yīng)隨梁高與跨徑的增大而加寬為經(jīng)濟，同時加寬翼板對提高主梁截面效率指標(biāo) ρ 很有效，故在許可條件下應(yīng)適當(dāng)加寬 T 梁翼板。 3． 材料及工藝 混凝土：主梁和橋面鋪裝用 C50，欄桿用 C30，預(yù)應(yīng)力鋼筋采用《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》 (JTG D622021)的 鋼絞線，每束 7 根，全梁配 4 束， fpk=1860MPa，普通鋼筋直徑大于和 等于12mm 的采用 HRB335 鋼筋；直徑小于 12mm 的均用 R235 鋼筋，按后張法施工工藝制作主梁，采用內(nèi)徑 80mm、外徑 87mm 的預(yù)埋波紋管和夾片錨具。哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論 19 第 2章 橋梁上部結(jié)構(gòu) 1． 橋梁跨徑及橋?qū)? 標(biāo)準(zhǔn)跨徑 ： 30m(墩中心距離 )； 主梁全長： ； 計算跨徑： ； 支點距端頂： ； 梁高： ； 橋面凈空： 凈 —9m+2=12m。其中，下部結(jié)構(gòu)墩臺與基礎(chǔ)的最小埋置深度要和橋涵求出的一般沖刷線標(biāo)高和最大沖刷線標(biāo)高相符合。 以 642 簡化式與 651 修正式組合： 1 4 .9 3 2 .8 8 1 7 .8 1 mpbhh? ? ? ? 以 641 簡化式與 652 修正式組合： 1 1 .7 8 4 .8 0 1 6 .5 8 mpbhh? ? ? ? 現(xiàn)取定 ?? 左橋臺采用實際計算值。00nb vvh K K B vv?????? ? ? ????? 式中： 1??K ， 1 ?? (同上 )。0 . 6 0 . 5 021 0nbp vvh K K B h v?????? ? ? ???? dvv2n???????? ????????? ??????? ?????bh 4． 651 修正式計算橋墩局部沖刷 此時河槽一般沖刷用 641 修正公式的計算值 ? 計算河床起動速度 dhddhv pp ??????????? 2 ??????????? m/s 墩前泥沙始沖流速 smvBdv / 10???????????????????? 一般沖刷后墩前行進流速 v 計算 1263pv Ed h? ? ? s/ 3261 ??? 因為 0vv? 為，計算 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論 17 39。 3． 652 修正式計算橋墩局部沖刷河槽計算層為小顆粒的礫石2mmd? 。 河灘一般沖刷 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論 15 由公式 ：65135tt???????????????????????????Htmcp vhhBQh? 本設(shè)計河槽能擴寬至全橋，故河灘一般沖刷 hp 可不必計算，即沖刷后橋下河灘變?yōu)楹硬鄣囊徊糠至恕?0 .2 0 39。 0 .2 0 39。 1．由設(shè)計資可知本設(shè)計為非粘性土河床，按非粘性土公式計算 應(yīng)用總結(jié)的簡化公式計算河槽一般沖刷 2 4 ( 1 )cp m cpBQh A hQB???? ?????? ??????? 式中橋下河槽能擴寬至全橋 2 29 18 .7 8p?? s/m3 ， ?CB ， ?CQ 3m/s ， ?L ， smvv cp /?? ， js lv /3 7 ???壓縮系數(shù) 對于等跨徑，采用標(biāo)準(zhǔn)跨徑計算得： 2 119 .12 mBL?? ， ? 平攤 (造床 )水位時，由河流橫斷面圖得 ?B ，用 CAD 的求面積功能計算其面積為 單寬流量集中系數(shù) ????????? HBA0 . ???????? 河槽一般沖刷 9 1 8 . 7 8 1 0 1 . 5 21 . 0 4 1 . 0 8 1 2 . 5 2 1 4 . 9 3 m2 8 9 0 . 0 9 ( 1 0 . 0 3 2 ) 0 . 9 7 1 0 8 . 8ph ????? ? ? ????? ? ? ??? ?? 2． 641 修正式計算河槽一般沖刷 5361352??????????????????????????ccmcCpdEhhBQAh? 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論 14 式中： ?A ， 2 291 ?? s/m3 ， ?? ， ? 。已知橋前浪程為 ，沿浪程平均水深 h 為，則波浪高為： ? ?? ? ? ?? ?? ?2///wwwfwvgvhgthvgFthvhgthh ???????????? ? ?? ?? ?22???????????????????? ?????? ?? ththth ? 所以： ?? hh ? FK ? 2. 42 0. 23 0. 56bFh K h? ?? ? ? ? 按《公路工程水文勘測設(shè)計規(guī)范》，靜水面以上波浪高度取 32 的波浪高，另外，波浪在墩前被阻擋時，墩前波浪高度將會壅高，近似去壅高為 h? ，這樣靜水面以上的波浪高度為波浪全高的 2( )3? 倍，即20 . 5 6 ( 0 . 2 ) 0 . 4 9 m3? ? ?橋頭路堤和導(dǎo)流堤頂面高程應(yīng)計入波浪坡面爬高eh ，不計河灣超高 。 2．列表計算水力三要素 (表 15) 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論 9 表 15 計算水力三要素 里程樁號 河床標(biāo)高 ,m 水深 ,m 平均水深 ,m 水面寬度 ,m 濕周 過水面 積 累積面 積 合計 K0+ 0 tzA = tzx = K0+ K0+ K0+ K0+ K0+ cA = cx = K0+ K0+ K0+ K0+ K0+ K0+ tyA = tyx = K0+ K0+ 0 合計 表 16 橋位處河流橫斷面實測記錄表 樁 號 河床標(biāo)高 ,m 樁 號 河床標(biāo)高 ,m K0+ K0+ + + + + + + + + + + + + 3．流速、流量計算 河槽部分： 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論 10 ?? cXAR cc ? 2 13 2cc1CV R In??2 13 23 6 9 . 4 9 0 . 0 0 0 3 2 . 8 0 m / s? ? ? 0 103 2 289 9C C CQ V A? ? ? ? ?s/m3 左灘： ??tztz XAR tz ? 2 13 2tz1tz tzV R In??2 13 22 3 0 . 7 2 0 . 0 0 0 3 0 . 3 2 m / s? ? ? tz tzQ V A? ? ? ? ?s/m3 右灘： ??tyty XAR ty ? 2 13 2ty1ty tyV R In??2 13 22 3 0 . 4 7 0 . 0 0 0 3 0 . 2 4 m / s? ? ? 0. 24 1. 34 0. 32ty ty tyQ V A? ? ? ? ?s/m3 全斷面設(shè)計流量： 32 8 9 0 .0 9 2 8 .3 7 0 .3 2 2 9 1 8 .7 8 m / spQ ? ? ? ? 3 0 0 0 2 9 1 8 .8 1 0 0 % 6 .3 %2 9 1 8 .8? ?? 可見兩值比較接近。調(diào)查的歷史洪水位為 。 1．點繪水文斷面 (圖 12)可作為水文斷面進行計算。 2% 1 2 .3 1 0 .4 4 1 8 7 0 3 7 7 1PQ ? ? ? ? ? ?（ ）s/m3 5% 1 1 .7 7 0 .4 4 1 8 7 0 3 3 2 6PQ ? ? ? ? ? ?（ ）s/m3 形態(tài) 斷面法推求橋位斷面處的設(shè)計流量 天然河流的形狀本不規(guī)則，過水?dāng)嗝嫜亓鞒套兓?，實屬非均勻流? 最后第四次假定的理論頻率曲線與經(jīng)驗頻率曲線符合的較好，因此選定三參數(shù)為 1870?Q s/m3 ， ? ， ? 。表中 Φ 值查《橋涵水文》書 52 頁表 36 表 14 頻率曲線流量表 P(%) 5 10 20 50 75 95 經(jīng)驗 頻率曲線 Q 3300 2900 2500 1800 1320 700 理論頻率曲線 (一 ) 1870?Q VC = SC = Φ Q 3384 2973 2512 1763 1269 735 (二 ) 1870?Q VC = SC = Φ Q 3367 2964 2520 1771 1278 702 (三 ) 1870?Q VC = SC = Φ Q 3351 2964 2528 1788 1278 677 (四 ) 1870?Q VC = SC = Φ Q 3326 2956 2536 1804 1286 644 根據(jù)第一次假定理論頻率曲線計算各 Q 值，與經(jīng)驗頻率曲線各 Q 值對比可見，整條曲線成下凹型嚴(yán)重，應(yīng)減小理論頻率曲線的 SC 值。 矩法確定統(tǒng)計參數(shù) 由《橋涵水文》書計算 Q (列表 12 為輔助計算用 ) Q ??????? ???? ? ?? ??aijni ij QlnaNQN111 4199159951991 ??????? ???? s/m3 VC = ?????? ?????? ? ?? ??njni ijln aNNQ1 1122 )()(111 = 221 1 11 ( 1 ) ( 1 ) 0 .4 41 nnjijiNaKKN n l? ? ????? ? ? ????????? 表 12 洪水資料統(tǒng)計表 Q K (K1) (K1)2 Q K (K1) (K1)2 特大 洪水 4500 一般 洪水 nl= 36 4=32 1850 a=4 4000 1781 3895 1700 3600 1650 ∑ 15995 1530 一般 洪水 nl=364=32 3350 1490 3228 1480 3151 1360 2950 1300 2919 1254 2600 1100 2500 1080 2380 1010 2350 1000 2250 900 2170 782 2100 705 2021 600 1900 ∑ 58420 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論 5 圖1 1 頻率流量曲線 1 2 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 95 99 99 03006009001200150018002100240027003000330036003900420045004800頻率P ( % )重現(xiàn)期哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論 6 表 13 洪峰流量資料 統(tǒng)計表 順序號 按時間順 序排列 按遞減次 序排列 經(jīng)驗頻率 p(%) 年份 流量 年份 流