【正文】 39。2 2 39。39。 39。 110 mh cm??， ?? 2 .5 1 / 8 .8 0 .2 8 5cl ?? 根據(jù) lc 比值可查表 21，求得： ? ? 表 21 c/l /c 所以 0. 65 8 2. 51 1. 65 cm? ? ? ? 第 2章 裝配式簡支 T型梁橋上部結構計算 18 ②求橫梁截面重心位置 39。ayc ch1h39。 主梁的計算 上部結構橫斷面布置草圖： 圖 21 主梁橫斷面（尺寸單位： cm） 第 2章 裝配式簡支 T型梁橋上部結構計算 16 5297981819241130202072(2`) 1(1`)11035 圖 22 主梁縱斷面 (尺寸單位： cm) 主梁的荷載橫向分布系數(shù) 跨中荷載橫向分布系數(shù)（按 G— M 法） (1)主梁的抗彎及抗扭慣矩 xI 和 TxI 求主梁截面重心位置 xa ： 平均板厚： ? ?1 1 1 2 2 0 1 62h c m? ? ? ax 圖 23 等效主梁截面尺寸 (尺寸單位： cm) ? ?? ?16 13 022 0 18 16 13 0 1822 31 .9 c m22 0 18 16 13 0 18xa ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ?23236 4 2 41 16220 18 16 220 18 16 31 .912 21 13 0 18 13 0 18 13 0 31 .912 2 7 .77 43 10 c m 7 .77 43 10 mxI???? ? ? ? ? ? ? ? ???????? ? ? ? ? ? ?????? ? ? ? 第 2章 裝配式簡支 T型梁橋上部結構計算 17 T 形截面抗扭慣矩近似等于各個矩形截面的抗扭慣矩之和，即： ?? 3iiiTx tbcI 式中： ic —— 為矩形截面抗扭剛度系數(shù)（查表）； ii tb、 —— 為相應各矩形的寬度與厚度。但綜合比較后，選用第三個方案。 ②預制的裝配式梁橋與整體式梁橋相比，具有下述優(yōu)點： Ⅰ、梁橋構件的型式和尺寸趨于標準化，有利于大規(guī)模工業(yè)化制造； Ⅱ、在工廠或預制廠內(nèi)集中管理進行工業(yè)化預制生產(chǎn)，可充分采用先進的半自動或自動化、機械化的施工技術，以節(jié)省勞動力和降低勞動強度，提高工程質量和勞動生產(chǎn)率，從而顯著降低工程造價； Ⅲ、構件的制造不受季節(jié)性影響，并且上、下部構造也可同時施工，大大加快橋梁的建造速度，縮短工期； Ⅳ、能節(jié)省大量支架、模板等的材料消耗。除此之外，還涉及到混凝土的現(xiàn)場運輸，模板的支立，現(xiàn)澆混凝土的養(yǎng)護及模板的拆除。由于在構件與構件之間存在拼接縱縫，例如，簡支 T 型梁之間的橫隔板接頭，施工時需搭設吊架才能操作，故比較麻煩；顯然，拼接構件的整體工作性能就不如就地澆筑法。它的優(yōu)點恰與上一種方法相反，即： 優(yōu)點：橋梁的上下部結構可以平行施工，使工期大大縮短；無需在高空進行構件制作，質量容易控制，可以集中在一處生產(chǎn)，從而降低工程成本。 ②預制安裝法 第 1 章 橋梁初步設計 14 當同類橋梁跨數(shù)較多、橋墩又較高、河水又較深且有通航要求時，通常便將橋跨結構用縱向豎縫劃 分成若干個獨立的構件，放在橋位附近專門的預置場地或者工廠進行成批制作，然后將這些構件適時的運到橋孔處進行安裝就位。這種結構的整體性較好、剛度大，建筑高度可以做得最小，施工也簡便。 現(xiàn)場澆筑混凝土需要鋼筋及混凝土的及時供應，根據(jù)混凝土的澆筑量，計算所需要攪拌機、運輸工具和振動器的數(shù)量。模板的選材和構造的合理性，以及模板制作和安裝的質量，都直接影響混凝土結構和構件的質量、成本和進度。 現(xiàn)澆混凝土結構施工用的模板是使混凝土構件按設計的幾何尺寸澆筑成型的模型板，是混凝土構件成型的一個十分重要的組成部分。 其主要優(yōu)缺點是： 優(yōu)點： 它不需要大型的吊裝設備和開辟專門的預置場地，梁體結構中橫橋向的主筋不用中斷，故其結構的整體性能好。 ①就地澆注法 它是通過直接在橋 垮下面搭設支架，作為工作平臺，然后在其上面立模澆筑梁體結構。 材料用量： 采用標準設計，參照圖集，按所附材料表查用 ,見表 11，表 12，表 13。 在現(xiàn)場或工廠制作結構構件，用起重機械在施工現(xiàn)場將其起吊并安裝到設計位置，形成裝配式簡支梁結構。 考慮軍事戰(zhàn)備或自然影響下，當橋體破壞需要修復時，梁式體系較易修復，小跨徑能滿足要求就不再選用大跨徑了 。橋下水流與橋梁垂直。橋址 6～ 15米以下為震旦紀礫質石灰?guī)r，石灰?guī)r層的容許承載力為 3000KPa，地基能提供較好的承載力，但是預應力方案要求的施工公司必須具備較強的施工組織能力和起重吊裝能力。 40 米簡支預應力 T 梁要求的起重機的最大吊重是 噸， 16 米簡支 T 型梁要求第 1 章 橋梁初步設計 13 起吊機的最大吊重為 噸。不足之處是增加了現(xiàn)澆混凝土的施工工序，延長了施工期。 為增加單片主梁的穩(wěn)定性，并減輕它的吊裝重量，借助橫隔梁和現(xiàn)澆帶將整個橋面連成整體，組合成梁肋式截面。鋼筋混凝土簡支梁橋經(jīng)濟合理的常用跨徑在 20m以下。 簡支梁橋主梁輕巧，既能充分滿足橋下凈空需要，又有利于降低橋頭引道填土工程量。 方案點評 結構 采用標準化跨徑并采用裝配式結構，適用于機械化、工廠化施工。最長樁長為 米，直徑 米，用鉆孔灌注樁，注意水下順利成孔需置備有一定要求的泥漿護壁、提高孔內(nèi)泥漿水位、灌注水下混凝土等相應的施工工藝和方法。 (5)評述 石家莊市平山縣的冶河是滹沱河上游的重要支流，該河常年不斷流，常水位 米，河 槽最低標高 米，水深 米。 ②上部結構材料用量均摘自《裝配式預應力混凝土簡支梁》。 ）橋頭填土方量（m 179。 (3)施工方案：同預應力簡支 T 型梁。 ③基礎結構： 基礎采用樁基礎，雙柱式橋墩下面是嵌巖樁。梁高為 米， ②下部結構：雙柱式橋墩，墩柱直徑 米。 預應力混凝土工藝技術的不斷發(fā)展和廣泛應用，從而提高混凝土構件的剛度、抗裂性和耐久性，減少構件的截面和自重、節(jié)約了材料，取得更好的經(jīng)濟效益。 對預應力筋的材質要求較高，混 凝土的制備質量也要保證。并能擴大預制裝配化程度。 (5)評述 預 應力混凝土能充分發(fā)揮鋼筋和混凝土各自的特性，能提高鋼筋混凝土構件的剛度、抗裂性和耐久性，可有效地利用高強度鋼筋和高強度等級的混凝土。 ②上部結構材料用量均摘自《裝配式鋼筋混凝土 T 型梁》。 ）橋頭填土方量（m 179。在構件移動時混凝土強度應滿足設計要求。 在構件 的運輸過程中防止構件變形、損壞，采用設置工具或制成框架、支撐等予以固定，構件的支撐位置和方法要得當。然后，轉入橋面鋪裝的施工進度。 (3)施工方案：在樁及墩的完工后，進行預制構件的吊裝，最大吊裝重量 噸。橋墩為鉆孔式橋墩。 第二方案：簡支預應力 T 型梁橋 (1)孔徑布置： 40 5+25=225 米 (2)結構布置： ①上部構造：主梁長度為 40 米和 25 米兩種， 40 米跨徑主梁高 米， 25 米跨主梁高 米，主梁為 5 片。和同跨徑的裝配式無預應力 T 型梁的梁高相比更小。下部結構與基礎結構鋼筋取最小配筋率計算而得。 ）上部結構 258940 1500下部結構 基礎結構 合計 材料方案類型第一方案 注：①橋頭填土方量計算以 K0+408 開始，截止于 K0+655。也可采用預置單跨橋面板， (4)主要工程量表： 表 11 第一方案材料及填土工程量 鋼筋( ㎏)混凝土（m 179。 (3)施工方案：全橋在低水位時進行圍堰成孔 ，并進行樁及墩的制作。 ②主墩基礎：橋臺均為鋼 筋混凝土樁式橋臺。在這兩聯(lián)的兩邊各布置四跨一聯(lián)的連續(xù)板梁。 比選方案 第一方案：整體式連續(xù)板梁橋 (1)孔徑布置： 4 16+3 16+3 16+4 16=224 米 (2)結構選擇： ①主跨結構構造：主梁采用三跨一聯(lián)和四跨一聯(lián)的實心連續(xù)板結構。她時時刻刻關系到人們的生活需求。) ( ) 1 0 . 5 5 1 1 . 4 ( 2 . 8 7 1 . 6 7 ) ( ) 2 . 0 6 m39。 0 . 4 6 2 ( ) = 0 . 4 6 2 ( ) 2 . 8 7 1 . 6 7 m /sB 1 . 4??? ? ? ? 0 . 1 9 0 . 1 90 . 2 5 d 0 . 2 5 6 4 . 6 90 2 . 8 7n ( ) ( ) 0 . 5 8 27 . 6 5 6?? ?? ? ? 0. 6 n 0 . 6 0 . 5 8 20b 1 0 00039。) ( )39。 0 . 4 6 2 ( ) = 0 . 4 6 2 ( ) 2 . 8 8 0 1 . 6 5 0 m /sB 1 . 8? ? ? ? 0 . 1 9 0 . 1 90 . 2 5 d 0 . 2 5 6 4 . 6 90 2 . 8 7 5n ( ) ( ) 0 . 5 8 27 . 6 5 6?? ?? ? ? 0 . 6 n0b 1 0 0000. 6 0. 58239。) ( )39。 0 . 4 6 2 ( ) = 0 . 4 6 2 ( ) 2 . 8 8 4 1 . 6 9 3 m /sB 1 . 2??? ? ? ? 0 . 1 9 0 . 1 90 . 2 5 d 0 . 2 5 6 4 . 6 90 2 . 8 8 4n ( ) ( ) 0 . 5 8 37 . 6 5 6?? ?? ? ? 河床粒徑影響系數(shù)： 0. 4 5 0. 1 5 0. 4 5 0. 1 51 1 1 1K 0 . 8 ( ) 0 . 8 ( ) 0 . 5 5 1d d 6 4 . 6 9 6 4 . 6 9? ? ? ? ? ? 故，橋墩局部沖刷深度： 0 . 6 n0b 1 0 0001. 6 0. 58339。)累計過水面積(m178。 選定上下部結構類型與建筑材料： 表 13 橋梁結構類型及建筑材料 結構類型 建筑材料 結構類型 建筑材料方案一 連續(xù)板 C30 雙柱式嵌巖鉆孔灌注樁 C30方案二 預應力T 型梁 C40 雙柱式嵌巖鉆孔灌注樁 C30方案三 無預應力T 型梁 C30 雙柱式嵌巖鉆孔灌注樁 C30上部結構 下部結構 三個方案的上部、下部結構尺寸 見附圖：橋梁方案比選圖。)累計過水面積(m178。 由過水斷面計算 表 12 可得：過水斷面面積 2C ? ? 河槽寬度： CB 6 5 1 4 2 2 2 2 9 m? ? ? 易知：河流水面寬度大于平均水深的 10 倍，可用平均水深 Ch 代替水力半徑計算流速，則 CC C 1 4 0 8 .7 4h 6 .1 5 2 mB 2 2 9?? ? ? 流速： 2 2113 322C C Cm h i 3 7 6 . 1 5 2 0 . 0 0 3 8 7 . 6 5 6 m /s? ? ? ? ? ? 河槽流量： 3C C CQ 1 4 0 8 .7 4 7 .6 5 6 = 1 0 7 8 5 .3 m / s??? ? ? 橋孔凈長的計算 通過設計流量必要的最小橋孔徑長度為： nSjCCQL K( ) BQ? 河段類型為穩(wěn)定，所以式中 K=， n=。/s)Ki Ki1 (Ki1)178。 在圖 11 水位 流量關系曲線上，由設計流量 31%Q 12 86 0m / s? 可查取平山站測流斷面的相應水位 PSH =。第 1 章 橋梁初步設計 1 第 1章 橋梁初步設計 水文計算 設計流量 PQ 的計算： 根據(jù)平山縣平山站連續(xù) 29 年的實測水文資料計算設計流量。 多年洪峰流量平均值： nii11n ?? ? 1Q = ( 76 2+ 89 00 +8 31 +8 25 0+ 21 0+ 41 4+ 25 5+ 98 6+ 34 8 +695+223n + 28 4+ 24 8+ 11 40 +2 63 +5 46 +1 94 +1 51 +4 0+ 21 0+930+2090+567 + 87 50 +3 46 +2 86 +1 10 0+ 62 7+ 32 5) =3 99 71 / 29 =1 37 8. 3m / s? 根據(jù)表 11 中的計算數(shù)據(jù)，利用樣本資料推算總體的變差系數(shù) ? ?n 2ii1VK1 95 .4357C 1 .846n 1 28??? ? ??? 由《石家莊地區(qū)水文手冊》，根據(jù) 20 年連續(xù)實測資料，給出 SVC ? 故： SC 2 .5 6= 5 ? ? ?， 查《公路橋位勘測設計規(guī)范》附錄十三，得 PK ? ， 由設計洪水頻率 P=1%,推算設計洪水流量： 31 % PQ K Q 9 .3 3 13 78 .3 = 12 86 0m / s? ? ? 設計水位的計算 121122123124125126127