【正文】 ]9自重I[9]9自重J[10]10自重I[10]10自重J[11]11自重I[11]11自重J[12]12自重I[12]12自重J[13]13自重I[13]13自重J[14]14自重I[14]14自重J[15]15自重I[15]15自重J[16]930616自重I[16]16自重J[17]17自重I[17]17自重J[18]單元荷載位置軸向N/kN剪力Q/kN彎矩M/kN*m18自重I[18]18自重J[19]19自重I[19]19自重J[20]20自重I[20]20自重J[21]21自重I[21]21自重J[22]22自重I[22]22自重J[23]23自重I[23]23自重J[24]24自重I[24]24自重J[25]25自重I[25]25自重J[26]26自重I[26]26自重J[27]27自重I[27]27自重J[28]28自重I[28]28自重J[29]29自重I[29]29自重J[30]30自重I[30]30自重J[31]31自重I[31]31自重J[32]32自重I[32]32自重J[33]33自重I[33]33自重J[34]34自重I[34]34自重J[35]35自重I[35]35自重J[36]36自重I[36]538836自重J[37]37自重I[37]37自重J[38]單元荷載位置軸向N/kN剪力Q/kN彎矩M/kN*m38自重I[38]38自重J[39]39自重I[39]39自重J[40]40自重I[40]40自重J[41]41自重I[41]41自重J[42]42自重I[42]42自重J[43]43自重I[43]43自重J[44]44自重I[44]44自重J[45]45自重I[45]45自重J[46]46自重I[46]39536846自重J[47]268847自重I[47]47自重J[48]48自重I[48]48自重J[49]49自重I[49]49自重J[50]50自重I[50]50自重J[51]51自重I[51]51自重J[52]52自重I[52]52自重J[53]53自重I[53]53自重J[54]54自重I[54]54自重J[55]55自重I[55]55自重J[56]56自重I[56]56自重J[57]57自重I[57]57自重J[58]單元荷載位置軸向N/kN剪力Q/kN彎矩M/kN*m58自重I[58]58自重J[59]59自重I[59]59自重J[60]60自重I[60]60自重J[61]61自重I[61]61自重J[62]62自重I[62]62自重J[63]圖31 自重彎矩圖(單位：kN（5） 鋼束：查JTG ，可得表33 鋼束參數(shù)抗拉強(qiáng)度/MPa彈性模量/MPa張拉控制應(yīng)力/MPa標(biāo)準(zhǔn)值/ fpk設(shè)計值/ fpdEp= fpk186012601950001395 二期恒載二期恒載集度：32kN/m 恒載內(nèi)力計算內(nèi)力計算由MIDAS CIVIL軟件完成，其中一期恒載為箱梁自重，二期恒載為橋面鋪裝層和護(hù)欄之和。（1） 上部結(jié)構(gòu)C50混凝土：查JTG ，可得表31 C50混凝土參數(shù)軸心抗壓強(qiáng)度/MPa軸心抗拉強(qiáng)度/MPa彈性模量/MPa容重/kN/m3標(biāo)準(zhǔn)值/fck設(shè)計值/fcd標(biāo)準(zhǔn)值/ftk設(shè)計值/ftdEc34500（2） 下部結(jié)構(gòu)表32 C40混凝土參數(shù)軸心抗壓強(qiáng)度/MPa軸心抗拉強(qiáng)度/MPa彈性模量/MPa容重/kN/m3標(biāo)準(zhǔn)值/fck設(shè)計值/fcd標(biāo)準(zhǔn)值/ftk設(shè)計值/ftdEc32500（3） C50混凝土鋪裝層：查JTG ，可得, 容重： kN/m3。臂施工段，考慮實際的施工情況將一個單元的施工過程分為七個施工步驟，可以簡化成三個施工階段：第一個階段包括移動承重架、安裝掛籃、綁扎鋼筋（用時7天）；第二階段是澆注混凝土（用時1天）、混凝土養(yǎng)護(hù)（用時4天）；第三個階段包括張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋（用時1天）和波紋管壓漿。本設(shè)計將該橋的施工階段劃分為29的階段。由于本次設(shè)計采用的是自重100t的掛籃，最大的起重能力是2500kN，最大的懸臂長度是5m，所以劃分的單元長度在支座根部附近采用3m，在跨中附近采用4m。本設(shè)計采用掛籃懸臂現(xiàn)澆施工法，單元的劃分需要考慮掛籃最大的懸臂長度、掛籃的最大起重能力。所以在保證一定計算精度的前提下，把結(jié)構(gòu)模型劃分成盡量少的單元。結(jié)構(gòu)的離散化是有限元分析的一個重要環(huán)節(jié)，通常是將完整的結(jié)構(gòu)模型劃分成有限個單元進(jìn)行研究。本次設(shè)計的變截面連續(xù)剛構(gòu)橋，手算已經(jīng)已經(jīng)不可能達(dá)到計算要求的精確度。主梁內(nèi)力計算結(jié)果決定隨后設(shè)計工作的展開，計算的正確性直接決定本次設(shè)計的成敗?？蓴M取單邊掛籃集中荷載800kN~1200kN，節(jié)段劃分長度不宜超過5m；2）對大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋，一般頂板鋼束采用大噸位預(yù)應(yīng)力群錨體系，集中錨固腹板承托上；3）梁段不宜過短，應(yīng)滿足預(yù)應(yīng)力管道彎曲半徑和最小直線段的要求；4）梁段劃分的規(guī)格盡量少，以利于施工。新澆注的混凝土的自重是通過掛籃作用在已安裝梁體上的，掛籃的形式?jīng)Q定了其力學(xué)計算圖式；掛籃的自重對橋梁受力特別是施工狀態(tài)的受力有影響；掛籃的承載能力決定了每一梁段的最大重量。 施工順序：首先澆筑橋墩，然后再墩上架設(shè)支架澆筑0塊；待0塊達(dá)到強(qiáng)度要求后開始組裝掛籃，然后進(jìn)行懸臂施工，逐段澆筑梁塊并張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋；邊跨支座處采用滿堂支架澆筑，最后進(jìn)行邊跨和跨中的合龍。4. 其余細(xì)部具體尺寸見圖紙整個橋梁劃分成128個單元，其中，主梁上部結(jié)構(gòu)有124個單元，雙薄壁墩有4個單元；從雙薄壁墩中心線向跨中算起：6+83+8+4+1=95m，中跨和邊跨合攏段均是是2m，共405m。~，薄壁墩中心距在8~12m之間。（2） 箱梁腹板厚度橋墩處取70cm，跨中處取35cm，從跨中到橋墩處腹板厚度連續(xù)變化。箱梁跨中底板厚度：一般為20~35cm，取30cm。其中每幅為單箱單室箱梁截面。（3） 變截面處梁高：從支座處梁高到跨中梁高按二次拋物線變化；其中，橋面不變，梁底是二次曲線變化。中跨跨度為190m，故可取中支點梁高為12m。(4) 普通鋼筋：受力主鋼筋用HRB400(φ =1228)，=330MPa，=330MPa；非受力鋼筋用HRB335(φ=820)，=280MPa，=280MPa。0號梁段上橫隔板采用JL32精扎螺紋鋼筋，其錨具采用YJM32，采用一端張拉。預(yù)應(yīng)力錨具參照有關(guān)的產(chǎn)品規(guī)格選取YM1519；對應(yīng)波紋管直徑（內(nèi)徑）為φ100mm（外徑比內(nèi)徑大7mm）。（6） 橋軸平面線型：直線。對于單柱式，其截面要與主梁截面相配合，腹板要盡可能與主梁腹板布置一致，以利傳力。當(dāng)橋梁很高時，為了增加其橫向剛度，還可以做成斜向立柱。多柱式的柱頂通常都用橫梁連接，形成橫向框架，以承受側(cè)向作用力。支柱有薄壁式和立柱式。變高度主梁的底緣形狀可以是：曲線形、折線形、曲線加直線等，這主要應(yīng)根據(jù)主梁內(nèi)力的分布情況，按等強(qiáng)度原則選定。例如，主梁跨中段做成肋式，支承段做成箱形。主梁在縱方向的變化可做成等截面、等高變截面和變高度三種。鋼構(gòu)橋的橋面構(gòu)造和梁式橋沒區(qū)別很小。在施工過程中，當(dāng)結(jié)構(gòu)體系發(fā)生轉(zhuǎn)變時，徐變也會引起附加內(nèi)力。支柱一般也用混凝土構(gòu)件做成，其在豎向荷載作用下，一般都會產(chǎn)生水平推力。 受力和構(gòu)造特點剛構(gòu)橋是橋跨結(jié)構(gòu)和墩臺整體相連的結(jié)構(gòu)，由于兩者之間是剛性連接，在豎向荷載作用下，將在主梁端部（墩臺處）產(chǎn)生負(fù)彎矩，因而可以減少跨中的正彎矩，跨中截面尺寸也相應(yīng)的得以減少。為了保證橋梁的施工安全和使用的耐久性，進(jìn)行設(shè)計時，必須計算出每個受力階段在各種荷載組合作用下的內(nèi)力，和其產(chǎn)生的應(yīng)力和變形。因此在建立模型時，應(yīng)該準(zhǔn)確模擬各個施工階段，這反映在邊界條件的定義，單元荷載和濕重的激活與鈍化上。合龍前是靜定結(jié)構(gòu)，合龍后轉(zhuǎn)化成了超靜定結(jié)構(gòu)。在采用支架澆筑好墩和零號塊之后，對其兩側(cè)主梁采用對稱懸臂施工；在施工到合龍段時，橋臺處的主梁用滿堂支架澆筑，然后進(jìn)行邊跨和中跨的合龍。第二次狀態(tài)組合是考慮預(yù)加應(yīng)力和混凝土收縮徐變影響后，結(jié)構(gòu)真實狀態(tài)下的內(nèi)力組合，用于各項驗算。第一次組合用于估算鋼束總量，使用的截面都是毛截面，且沒有考慮次內(nèi)力和施工荷載等，所以計算得到的鋼筋束數(shù)是不準(zhǔn)確的，只能作參考。若某項驗算通不過，調(diào)整鋼束數(shù)量、位置或者修改截面尺寸，重復(fù)（3）（5）步驟，直到各項驗算均通過為止。連續(xù)剛構(gòu)橋最重要的特點是墩梁固結(jié)，這使得它不僅繼承了連續(xù)梁橋的結(jié)構(gòu)受力性能好、伸縮縫少、行車平順舒適、變形和養(yǎng)護(hù)工程量小、造型簡潔美觀等的優(yōu)點，還節(jié)省了支座，提高了橋梁承受水平荷載和抗震性能的能力，從而成了當(dāng)前最具競爭力的主要橋型選擇。在此次設(shè)計中，不僅可以掌握應(yīng)用軟件進(jìn)行建模，而且還對作圖、外文閱讀等能力進(jìn)行了加固。西南交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 第100頁+190+目錄第一章 緒論 1 設(shè)計過程 1 受力和構(gòu)造特點 2第二章 概論 4 設(shè)計依據(jù)及設(shè)計資料 4 主要設(shè)計指標(biāo) 4 材料規(guī)格 4 設(shè)計依據(jù) 5 橋梁結(jié)構(gòu)總體布置及截面尺寸 5 橋梁基本結(jié)構(gòu) 5 截面尺寸擬定 5 6 6 6第三章 主梁內(nèi)力計算 8 橋梁電算 8 8 8 8 9 二期恒載 9 恒載內(nèi)力計算 9 活載內(nèi)力 16第四章 預(yù)應(yīng)力鋼束的估束與布置 21 21 21 按承載能力極限狀態(tài)計算配束 21 按正常使用狀態(tài)計算 22 預(yù)應(yīng)力筋的估算 25 預(yù)應(yīng)力鋼束的布置 27第五章 截面特性計算 29 毛截面幾何特性 29 凈截面幾何特性計算 30 30 30 30 30 30 30 30 計算結(jié)果 31第六章 預(yù)應(yīng)力損失計算 32 預(yù)應(yīng)力鋼束與管道之間摩擦損失 32 錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮損失 32 混凝土彈性壓縮損失 33 鋼束松馳引起的應(yīng)力損失 33 混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失 34 有效預(yù)應(yīng)力值 34第七章 次內(nèi)力的計算 38 預(yù)應(yīng)力鋼束引起的次內(nèi)力 38 基礎(chǔ)不均勻沉降引起的次內(nèi)力 42 收縮徐變引起的次內(nèi)力 45 53 內(nèi)力組合 61 61 正常使用極限狀態(tài)下內(nèi)力組合 65 彈性階段截面應(yīng)力計算時的荷載組合 66第八章 截面驗算 74 74 74 77 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件應(yīng)力驗算 79 使用階段正截面壓應(yīng)力驗算 79 使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗算 81 施工階段正截面法向應(yīng)力驗算 82 受拉區(qū)鋼筋的拉應(yīng)力驗算 84 剛度驗算 86 中跨變形驗算 86 邊跨變形驗算 87第九章 主要工程數(shù)量 88 88 鋼束用量 89總 結(jié) 92致 謝