【正文】 準(zhǔn)值效應(yīng)相組合。 ——汽車(chē)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值； ——在作用效應(yīng)組合中除汽車(chē)荷載效應(yīng)、風(fēng)效應(yīng)外的其他第j個(gè)可變作用效應(yīng) 的分項(xiàng)系數(shù)?；蚴街? ——承載能力極限狀態(tài)下作用基本組合的效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； ——結(jié)構(gòu)重要系數(shù)，對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)安全等級(jí)一級(jí)、二級(jí)、 0、9，特大橋和重要橋梁設(shè)計(jì)等級(jí)為一級(jí)，大橋、中橋、重要的小橋?yàn)? 二級(jí)，小橋涵洞為三級(jí)。（2）承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)的作用效應(yīng)組合 公路橋涵結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，按照可能出現(xiàn)的作用，應(yīng)采用一下兩種作用效應(yīng)組合： 基本組合 作用效應(yīng)的基本組合是指永久作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)與可變作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)的組合。施工階段作用效應(yīng)的組合，應(yīng)按計(jì)算需要及結(jié)構(gòu)所處條件而定，結(jié)構(gòu)上的施工人員和施工機(jī)具設(shè)備均應(yīng)作為臨時(shí)荷載加以考慮。當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件需做不同受力方向的驗(yàn)算時(shí)，則應(yīng)以不同方向的最不利的作用效應(yīng)進(jìn)行組合。因?yàn)榻孛娌捎脝蜗鋯问視r(shí)，可直接按平面桿系結(jié)構(gòu)進(jìn)行活載內(nèi)力計(jì)算，無(wú)須計(jì)算橫向分布系數(shù)，所以全橋采用同一個(gè)橫向分配系數(shù)。計(jì)算橋梁結(jié)構(gòu)因均勻溫度作用引起外加變形或約束變形時(shí)，應(yīng)從受到約束時(shí)的結(jié)構(gòu)溫度開(kāi)始，考慮最高和最底有效溫度的作用效應(yīng)。求得：正彎矩效應(yīng)： 負(fù)彎矩效應(yīng)： Factor=(1+μ)nηξ 式中 1+μ—沖擊系數(shù)；n—車(chē)道數(shù)； η—車(chē)道折減系數(shù)； ξ—偏載系數(shù)。 橋梁的自振頻率（基頻）宜采用有限元方法計(jì)算，對(duì)于連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，當(dāng)無(wú)更精確方法計(jì)算時(shí)，也可采用下列公式估算： () () 式中 —結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨徑（）；（) —結(jié)構(gòu)材料的彈性模量（）；（*10^4MPa) —結(jié)構(gòu)跨中截面的截面慣矩（）；(+001m^2) —結(jié)構(gòu)跨中處的單位長(zhǎng)度質(zhì)量（），當(dāng)換算為重力計(jì)算時(shí)，其單位應(yīng)為（）；(205kg/m) —結(jié)構(gòu)跨中處延米結(jié)構(gòu)重力（）； —重力加速度。計(jì)算結(jié)果如下： 全部車(chē)輛荷載表格單元荷載位置軸向 (kN)剪力z (kN)扭矩 (kN*m)彎矩y (kN*m)1車(chē)荷載(全部)I[4]03車(chē)荷載(全部)I[6]5車(chē)荷載(全部)I[8]7車(chē)荷載(全部)I[10]9車(chē)荷載(全部)I[12]11車(chē)荷載(全部)I[14]13車(chē)荷載(全部)I[16]15車(chē)荷載(全部)I[18]17車(chē)荷載(全部)I[20]19車(chē)荷載(全部)I[22]21車(chē)荷載(全部)I[24]23車(chē)荷載(全部)I[26]25車(chē)荷載(全部)I[28]27車(chē)荷載(全部)I[30]29車(chē)荷載(全部)I[32]31車(chē)荷載(全部)I[34]32車(chē)荷載(全部)I[35]0 車(chē)荷載(全部) 彎矩 車(chē)荷載(全部)剪力圖 活荷載沖擊系數(shù)的計(jì)算 橋梁結(jié)構(gòu)的基頻反映了結(jié)構(gòu)的尺寸、類(lèi)型、建筑材料等動(dòng)力特性?xún)?nèi)容，直接反映沖擊系數(shù)與橋梁結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。這種情況下，車(chē)輛數(shù)和車(chē)距都是未知參數(shù)，隨具體影響線(xiàn)而變化，問(wèn)題歸結(jié)為求具有多個(gè)變量的函數(shù)在約束條件下的極值。（3） 汽車(chē)加載 掛車(chē)、履帶車(chē)全橋只考慮一輛。其計(jì)算如下：（1）影響線(xiàn)的計(jì)算 將單位荷載P=1作用在各橋面的節(jié)點(diǎn)上，求得結(jié)構(gòu)的變形及內(nèi)力，可得位移影 線(xiàn)和內(nèi)力影響線(xiàn)。 活載內(nèi)力計(jì)算（可變作用） 可變作用是指結(jié)構(gòu)使用期間，其值隨時(shí)間變化，且其變化值與平均值比較不可忽略的作用。程序一般對(duì)每一個(gè)截面挑最不利的工況內(nèi)力值作為沉降次內(nèi)力。一般應(yīng)綜合考慮橋址處的地質(zhì)、水文等情況，根據(jù)已建橋梁的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來(lái)定。 按矩陣位移法求解支座沉降次內(nèi)力。 主梁內(nèi)力計(jì)算 根據(jù)梁跨結(jié)構(gòu)縱斷面的布置，并通過(guò)對(duì)移動(dòng)荷載作用最不利位置，確定控制截面的內(nèi)力，然后進(jìn)行內(nèi)力組合，畫(huà)出內(nèi)力包絡(luò)圖。 施工分段劃分 全橋分段為32個(gè)單元，36個(gè)節(jié)點(diǎn)。 ④施工段數(shù)應(yīng)與主要施工過(guò)程相協(xié)調(diào)，以主導(dǎo)施工為主形成工藝組合。分段應(yīng)盡量使各段工程量大致相等，以便于施工組織節(jié)奏流暢，使施工均衡。有利于結(jié)構(gòu)的整體性，盡量利用伸縮縫或沉降縫、在平面上有變化處以及留茬而不影響質(zhì)量處。 . 橋梁具體單元?jiǎng)澐? 本橋全長(zhǎng)62米，全梁共分32個(gè)單元，最小的單元長(zhǎng)度1米，最長(zhǎng)的單元長(zhǎng)度2米，本推薦方案橋型：2*+2*+2*+2*+2*+2*+2*+2*+2*+2*+2*+2*+2*+2*+2*+1*。 。4 荷 載 內(nèi) 力 計(jì) 算 全橋結(jié)構(gòu)單元的劃分 劃分單元原則 劃分單元應(yīng)考慮梁的跨徑、截面變化、施工方法、預(yù)應(yīng)力布置等因素，單元分的越細(xì)計(jì)算的內(nèi)力就越精確，一般遵從以下原則： 。（3）伸縮縫伸縮縫采用HXC80A定型產(chǎn)品 。帶肋鋼筋應(yīng)符合《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》GB149991的規(guī)定、光圓鋼筋應(yīng)符合《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》GB149991的規(guī)定。 本橋使用材料（1）使用混凝土箱梁采用C50號(hào)混凝土，墩身采用、承臺(tái)、防撞護(hù)欄、采用C40號(hào)混凝土。 橋面鋪裝橋面鋪裝：根據(jù)《橋梁工程》（上）選用8cm厚的防水混凝土作為鋪裝層，上加2cm厚的瀝青混凝土磨耗層，共計(jì)10cm厚。本推薦設(shè)計(jì)方案支座處腹板厚取70cm.，跨中腹板厚取47cm?！　】缰懈拱搴穸葏?shù) 　　　 　 ()　　式中： 　　　K3—箱梁跨中腹板厚度　　　t3c—箱梁跨中腹板厚度總和?！　《丈细拱搴穸葏?shù)　　　 ()　　式中：　　　 K2—墩上腹板厚度；　　　 t3s—墩上腹板厚度總和。大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋，腹板厚度可從跨中逐步向支點(diǎn)加寬，以承受支點(diǎn)處較大的剪力，一般采用300—600mm，甚至可達(dá)到1m左右。（2） 腹板內(nèi)有預(yù)應(yīng)力筋管道時(shí)，采用250—300mm。（2）腹板腹板的功能是承受截面的剪應(yīng)力和主拉應(yīng)力。本推薦設(shè)計(jì)方案底板由支點(diǎn)處以二次拋物線(xiàn)的形式向跨中變化。 當(dāng)設(shè)有橫向預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，頂板厚度須足夠布置預(yù)應(yīng)力筋的套管并留有混凝土的注入間隙?！?　 Lm—最大跨徑。 　　　 B—橋面寬度。底板除須符合使用階段的受壓要求外，在破壞階段還宜使中和軸保持在底板以?xún)?nèi)，并有適當(dāng)?shù)母辉?。因此，頂板、底板除按板的?gòu)造要求決定厚度之外，還要按橋跨方向上總彎矩決定其厚度。豎向荷載是指自重、橋面活載和施工荷載。 橋梁細(xì)部尺寸 （1）頂板與底板 箱形截面的頂板和底板是結(jié)構(gòu)承受正負(fù)彎矩的主要工作部位?？缰许敯搴穸热?2cm，支點(diǎn)頂板厚度取42cm；跨中處底板厚20cm，支點(diǎn)處底板厚為40cm,中間底板板厚成二次拋物線(xiàn)性變化；跨中處腹板厚度采用47cm，支點(diǎn)處腹板采用70cm，中間腹板厚度采用二次拋物線(xiàn)性變化。 支座和跨中截面尺寸 單位：cm 綜上所述，根據(jù)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)要求本推薦橋型方案橫截面采用的是單箱雙室的箱型截面。從對(duì)箱形截面的受力狀態(tài)分析表明，單箱雙室截面受力明確，施工方便，節(jié)省材料用量。箱形截面亦具有良好的動(dòng)力特性。箱型截面還有如下優(yōu)點(diǎn)：這種閉合薄壁截面抗扭剛度很大，對(duì)于采用懸臂施工的橋梁尤為有利。（2）橋梁橫截面 梁式橋橫截面的設(shè)計(jì)主要是確定橫截面布置形式，包括主梁截面形式、主梁間距、主梁各部尺寸；它與梁式橋體系在立面上布置、建筑高度、施工方法、美觀要求以及經(jīng)濟(jì)用料等等因素都有關(guān)系。變高度與等高度相比較，等高度梁的缺點(diǎn)是：在支點(diǎn)上不能利用增加梁高而只能增加預(yù)應(yīng)力束筋用量來(lái)抵抗較大的負(fù)彎矩，材料用量多。 橋梁截面形式 （1）橋梁立面圖 從預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的受力特點(diǎn)來(lái)分析，連續(xù)梁的立面采取等高度的布置。所以跨湖、過(guò)海灣的長(zhǎng)橋多采用等跨連續(xù)梁的布置。 從結(jié)構(gòu)受力性能分析，等跨連續(xù)梁要比不等跨的連續(xù)梁差一些。一般邊跨長(zhǎng)度可取為中跨長(zhǎng)度的（0．5～0．8）倍，這樣可使中跨跨中彎矩不致產(chǎn)生異號(hào)彎矩。以三跨連續(xù)梁為例，若為三孔等跨連續(xù)梁，其中孔跨中活載正彎矩與活載負(fù)彎矩的絕對(duì)值之和（即彎矩變化峰值）與同跨簡(jiǎn)支梁彎矩相同。3 預(yù) 應(yīng) 力 混 凝 土 連 續(xù) 梁 橋 總 體 布 置 橋型布置 本設(shè)計(jì)推薦方案采用兩跨一聯(lián)預(yù)應(yīng)力混凝土等截面連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，橋全長(zhǎng)62m。在恒載作用下，連續(xù)梁在支點(diǎn)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。 （3）方案一與方案二相比，一個(gè)是預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，一個(gè)是預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋。此外還發(fā)展了逐段或逐孔現(xiàn)澆施工方法。 4. 預(yù)應(yīng)力技術(shù)的采用，不但使鋼橋采用的一些施工方法，如：懸臂拼裝、頂推法（由鋼橋的縱向拖拉施工方法演化而成）和旋轉(zhuǎn)施工法在預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋中得到新的發(fā)展與應(yīng)用，而且為現(xiàn)代預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)提供了最有效的接合和拼裝手段。 因此，預(yù)應(yīng)力梁可顯著減少建筑高度，使大跨徑橋梁做得輕柔美觀。 ，一般可以節(jié)省鋼材30～40％，跨徑愈大，節(jié)省愈多。以上四種方案基本都滿(mǎn)足著一要求。 （4）施工方案：全橋采用滿(mǎn)堂支架施工。 （2）結(jié)構(gòu)構(gòu)造：主梁采用單箱單室箱型形式，塔高21米，斜拉索采用熱擠聚乙烯拉索，冷鑄鐓頭錨錨固體系，鋼絲直徑為5毫米。 設(shè)計(jì)方案四 斜拉橋布置圖 單位：cm 獨(dú)塔斜拉橋 （1）孔徑布置：31m+31m，全長(zhǎng)62m，雙向分開(kāi)車(chē)道由橫隔梁連接（、)。拱圈截面形式為箱型截面。護(hù)欄采用金屬制橋梁護(hù)欄。％的單向橫坡，%的縱坡。（4）施工方案：全橋采用滿(mǎn)堂支架澆筑施工法。主要采用高強(qiáng)混凝土以及大噸位預(yù)應(yīng)力體系來(lái)實(shí)現(xiàn)主梁的輕型化。 設(shè)計(jì)方案二 簡(jiǎn)支梁橋布置圖 單位：cm等截面預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支T形梁橋（1）孔徑布置：2*31m,全長(zhǎng)62m，％的單向橫坡，%的縱坡。 （3）下部結(jié)構(gòu)：橋墩基礎(chǔ)是連成整體的，全橋基礎(chǔ)均采用鉆孔灌注端承樁，橋墩為圓端型實(shí)體墩。采用單幅單箱雙室箱型形式。％的單向橫坡，%的縱坡，其中一側(cè)標(biāo)高高于另側(cè)標(biāo)高。 設(shè)計(jì)方案 設(shè)計(jì)方案一 單位：cm等截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋 （1）孔徑布置：31m+31m，全長(zhǎng)62m。（5）學(xué)習(xí)箱型截面梁橋的設(shè)計(jì)過(guò)程和PSC截面設(shè)計(jì)過(guò)程。（3）設(shè)計(jì)方案力求結(jié)構(gòu)新穎，保證結(jié)構(gòu)受力合理，技術(shù)可靠，施工方便。2 方 案 比 選 構(gòu)思宗旨（1）符合城市發(fā)展規(guī)劃，滿(mǎn)足交通功能需要。同時(shí)，一座橋的設(shè)計(jì)方案完成后，造價(jià)指針不能僅僅反應(yīng)了投資額的大小，而是還應(yīng)該包括整個(gè)使用期限內(nèi)的養(yǎng)護(hù)、維修等運(yùn)營(yíng)費(fèi)用在內(nèi)。目前，各國(guó)都以每平方米橋面的三材（混凝土、預(yù)應(yīng)力鋼筋、普通鋼筋）用量與每平方米橋面造價(jià)來(lái)表示預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指針。在城市預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁中，為充分利用空間，改善交通的分道行駛，甚至已建成不少雙層橋面形式。這種綜合了上述兩種體系各自?xún)?yōu)點(diǎn)的體系是連續(xù)梁體系的一個(gè)重要發(fā)展，也是未來(lái)連續(xù)梁發(fā)展的主要方向。 當(dāng)跨度很大時(shí)，連續(xù)梁所需的巨型支座無(wú)論是在設(shè)計(jì)制造方面，還是在養(yǎng)護(hù)方面都成為一個(gè)難題；而T型剛構(gòu)在這方面具有無(wú)支座的優(yōu)點(diǎn)。預(yù)加應(yīng)力平衡了結(jié)構(gòu)外荷載。對(duì)預(yù)應(yīng)力的理解有三個(gè)方面：預(yù)加應(yīng)力使混凝土由脆性材料成為彈性材料。 為了解決這些問(wèn)題，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生，所謂預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，就是在結(jié)構(gòu)承擔(dān)荷載之前，預(yù)先對(duì)混凝土施加壓力。預(yù)應(yīng)力混凝土箱型截面連續(xù)梁設(shè)計(jì)畢業(yè)論文1 概 述 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱型截面梁橋以結(jié)構(gòu)受力性能好、結(jié)構(gòu)剛度好、變形小、伸縮縫少、行車(chē)平順舒適、造型簡(jiǎn)潔美觀、養(yǎng)護(hù)工程量小、抗震能力強(qiáng)等而成為最富有競(jìng)爭(zhēng)力的主要橋型之一。本章簡(jiǎn)介其發(fā)展：由于普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)存在不少缺點(diǎn)：如過(guò)早地出現(xiàn)裂縫，使其不能有效地采用高強(qiáng)度材料，結(jié)構(gòu)自重必然大，從而使其跨越能力差，并且使得材料利用率低。這樣就可以抵消外荷載作用下混凝土產(chǎn)生的拉應(yīng)力。預(yù)加應(yīng)力充分發(fā)揮了高強(qiáng)鋼材的作用，使其與混凝土能共同受力和工作。自從預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)產(chǎn)生之后，很多普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)被預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)所代替。因此有人將兩種結(jié)構(gòu)結(jié)合起來(lái)，形成一種連續(xù)—?jiǎng)倶?gòu)體系。 另外，由于連續(xù)梁體系的發(fā)展，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁在中等跨徑范圍內(nèi)形成了很多不同類(lèi)型，無(wú)論在橋跨布置、梁、墩截面形式，或是在體系上都不斷改進(jìn)。 在設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋時(shí)，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指針也是一個(gè)很關(guān)鍵的因素，它是設(shè)計(jì)案合理性與經(jīng)濟(jì)性的標(biāo)志。但是，橋梁的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指針的研究與分析是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作，三材指標(biāo)和造價(jià)指標(biāo)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(yùn)輸、通航、規(guī)劃、建筑等地點(diǎn)條件；施工現(xiàn)代化、制品工業(yè)化、勞動(dòng)力和材料價(jià)格、機(jī)械工業(yè)基礎(chǔ)等全國(guó)基建條件?？偠灾蛔鶚虻脑O(shè)計(jì)包含許多考慮因素，