【正文】 22sMdE I E I E I E I? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 121 2 2 1 1 1 6 0 0 0( 3 0 4 0 1 0 )2sM M dE I E I E I??? ? ? ? ? ? ?? 1 1 4 5 26 4 6 8 3 3 0 [ 6 4 6 8 3 4 0 ( 6 4 6 8 3 3 5 9 3 5 ) 2 0 ] 1 53 2 3p? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 14553675 33060200 47613875? ? ? ? ? 2 1 4 5 26 4 6 8 3 3 0 [ 6 4 6 8 3 4 0 ( 6 4 6 8 3 3 5 9 3 5 ) 2 0 ] 1 53 2 3p? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 14553675 33060200 47613875? ? ? ? ? 將以上數(shù)據(jù)代入方程：122 1 0 0 0 6 0 0 0 4 7 6 1 3 8 7 5 0XXE I E I E I? ? ? 126 0 0 0 2 1 0 0 0 4 7 6 1 3 8 7 5 0XXE I E I E I? ? ? 解得： 1 KN? 2 KN? 將 1X 、 2X 帶入方程，求支座 2 和 3 的反力。 （四）荷載組合及內(nèi)力包絡(luò)圖 首先求出在自重和二期荷載及其共同作用下而產(chǎn)生的梁體內(nèi)力。 帶給你不一樣的東西！ 10 （三）支座位移引起的內(nèi)力計(jì)算 由于各個(gè)支座處的豎向支座反力和地質(zhì)條件的不同引起支座的不均勻沉降，連續(xù)梁是一種對支座沉 降特別敏感的結(jié)構(gòu)，所以由它引起的內(nèi)力是構(gòu)成內(nèi)力的重要組成部分。 （二）活載內(nèi)力計(jì)算 活載取重車荷載及輕車荷載，如下圖： 活載計(jì)算時(shí)，為六節(jié)車廂。 二、 橋梁設(shè)計(jì)荷載 根據(jù)規(guī)范規(guī)定荷載等級為輕軌車輛，如下圖： 帶給你不一樣的東西！ 9 三、 主梁內(nèi)力計(jì)算 根據(jù)梁跨結(jié)構(gòu)縱斷面的布置，并通過對移動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，畫出內(nèi)力包絡(luò)圖。 （ 2） 細(xì)部尺寸 在跨中處頂板厚取 20cm ，底板厚取 30cm ，腹板厚取 60cm ；支座處為便于配置預(yù)應(yīng)力筋，頂板厚取 30cm ，底板厚取 40cm ，腹板厚取 100cm ；端部為了布設(shè)錨具，因此將腹板厚度設(shè)定為 100cm ?？梢怨?jié)省預(yù)應(yīng)力鋼束布置 用量，加大深高只是腹板加厚，增大混凝土用量有限。 上部結(jié)構(gòu)根據(jù)通行 2 個(gè)車道要求，采用單箱雙室箱型梁，箱寬 。 柱式橋墩正面 側(cè)面 帶給你不一樣的東西！ 7 第二章 上部結(jié)構(gòu)尺寸擬定及內(nèi)力計(jì)算 本設(shè)計(jì)經(jīng)方案比選后采用三跨一聯(lián)預(yù)應(yīng)力混凝土等截面連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，全長 100m 。 由上面的解釋可知，柱式橋墩是最合適的墩型，與天津地鐵一號線的要求非常吻合。 拼裝式橋墩可提高施工質(zhì)量、縮短施工周期、減輕勞動強(qiáng)度，使橋梁建設(shè)向結(jié)構(gòu)輕型化、制造工廠化及施工機(jī)械化發(fā)展。輕型橋墩可減少圬工材料，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。這種橋墩既可以減輕墩身重量、節(jié)省圬工材料，又比較美觀、結(jié)構(gòu)輕巧，橋下通視情況良好。 空心橋墩適用于橋長而谷深的橋梁，這樣可減少很大的圬工。 重力式實(shí)體橋墩主要依靠自身重力來平衡外力保證橋墩 的穩(wěn)定，適用于地基良好的橋梁。因此，結(jié)合工程特點(diǎn)和施工條件，選擇連續(xù)箱型梁。同時(shí)，其帽梁雖較槽型梁方案短些，但較其他梁型長，設(shè)計(jì)時(shí)其 帽梁也須設(shè)計(jì)成預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土帽梁，另外預(yù)制和吊裝的實(shí)施過程也存在著與其他預(yù)制梁同樣的問題。 T 型梁結(jié)構(gòu)受力明確，設(shè)計(jì)及施工經(jīng)驗(yàn)成熟 ,跨越能力大 ,施工可采用預(yù)制吊裝的方法，施工進(jìn)度較快。 槽型梁為下承式結(jié)構(gòu)，其主要優(yōu)點(diǎn)是 造型輕巧美觀，線路建筑高度最低 ,且兩側(cè)的主梁可起到部分隔聲屏障的作用，但下承式混凝土結(jié)構(gòu)受力不很合理，受拉區(qū)混凝土即車道板圬工量大，受壓區(qū)混凝土圬工量小，梁體多以受壓區(qū) (上翼緣 )壓潰為主要特征，不能充分發(fā)揮鋼及混凝土材料的性能。但橋面板需現(xiàn)澆施工 ,增加現(xiàn)場作業(yè)量，工期也相應(yīng)延長。但從橋下看 ,景觀效果稍差。 簡直組合箱梁結(jié)構(gòu)整體性強(qiáng)，抗扭剛度大，適應(yīng)性強(qiáng)。景觀效果好。 二、梁部截面形式 梁部截面形式考慮了箱形梁、組合箱梁、槽型梁、 T 型梁等可采用的梁型。施工難度一般 預(yù)制 T 型構(gòu)件，運(yùn)至施工地點(diǎn)，采用混凝土現(xiàn)澆，將 T型梁連接，其特點(diǎn)外型簡單、制造方便，整體性好 轉(zhuǎn)體施工法：對周圍的影響較小 ，將結(jié)構(gòu)分開建造，再最后合攏，可加快工期，是近十年來新興的施工方法，施工難度較大 工 期 較 短 較短 較 長 方案比選 帶給你不一樣的東西！ 5 由上表可知，根據(jù)天津地鐵一號線的情況，結(jié)合橋梁設(shè)計(jì)原則，選擇第一方案經(jīng)濟(jì)上比第三方案好；跨徑上滿足要求，景觀與環(huán)境協(xié)調(diào)，比第二方案好；工期上較短，對整個(gè)工程進(jìn)度來說不會受其影響；施工難度較小，針對當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)情況，采用樁基，加強(qiáng)基礎(chǔ)強(qiáng)度。這樣可以使橋梁結(jié)構(gòu)輕型化，同時(shí)能提高這類橋梁的跨越能力 建筑造型 側(cè) 面上看線條明晰，與當(dāng)?shù)氐牡匦闻浜?，顯得美觀大方 跨徑一般，線條明晰，但比較單調(diào)，與景觀配合很不協(xié)調(diào)。結(jié)構(gòu)造型靈活，整體性好，剛度較大， 其跨徑較?。磺液喼绷毫焊咻^大，與城市的景觀不協(xié)調(diào) 軟土地基上建造拱橋，存在橋臺抵抗水平推力的薄弱環(huán)節(jié)。結(jié)構(gòu)造型靈活，可模型好，可根據(jù) 使用要求澆鑄成各種形狀的結(jié)構(gòu)，整體性好，剛度較大，變性較小?？紤]到天津地鐵工程地質(zhì)條件，綜合考慮，采用連續(xù)梁結(jié)構(gòu)作為高架區(qū)間的標(biāo)準(zhǔn)型式。從城市美學(xué)效果來看，連續(xù)梁造型輕巧、平整、線路流暢，將給城市爭色不少。簡支梁受力明確，受無縫鋼軌因溫度變化產(chǎn)生的附加力、特殊力的影響小，設(shè)計(jì)施工易標(biāo)準(zhǔn)化、簡單化；但其梁高較大，景觀稍差，行車條件也不如連續(xù)梁。但實(shí)際跨度不大，此橋型不予考慮。懸索橋的主纜為承重索，它通過吊索吊住加勁梁，索兩端錨于地面，稱地錨體系。 斜拉橋與懸索橋不同之處是，斜拉橋直接錨于主梁上，稱自錨體系，拉索承受巨大的拉力，拉索的水平分力使主梁受壓，因此塔、梁均為壓彎構(gòu)件。 斜拉橋 斜拉橋的特點(diǎn)是依靠固定與索塔的斜拉索支撐梁跨，梁是多跨彈性支撐梁，梁內(nèi)彎矩與橋梁的跨度基 本無關(guān)，而與拉索的間距有關(guān)。這樣可以使橋梁結(jié)構(gòu)輕型化，同時(shí)能提高這類橋梁的跨越能力。 帶給你不一樣的東西！ 3 梁拱組合橋 軟土地基上建造拱橋，存在橋臺抵抗水平推力的薄弱環(huán)節(jié)。對于多跨連續(xù)拱橋，為防止其中一跨破壞而影響全橋，還要采取特殊的措施，或設(shè)置單向推力墩以承受不平衡的推力。石拱對石料的要求較高，石料加工、開采與砌筑費(fèi)工，現(xiàn)在已很少采用。設(shè)計(jì)得合理的拱軸，主要承受壓力，彎矩、剪力均較小，故拱的跨越能力比梁大得多。由于水平反力的作用，拱的彎矩大大減少。 預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋具有以下主要特征： 1）混凝土材料以砂、石為主，可就地取材，成本較低； 2）結(jié)構(gòu)造型靈活，可模型好，可根據(jù)使用要求澆鑄成各種形狀的結(jié)構(gòu)； 3）結(jié)構(gòu)的耐久性和耐火性較好，建成后維修費(fèi)用較少； 4）結(jié)構(gòu)的整體性好，剛度較大，變性較??； 5）可采用預(yù)制方式建造，將橋梁的構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)； 6）結(jié)構(gòu)自重較大，自重耗掉大部分材料的強(qiáng)度，因而大大限制其跨越能力； 7）預(yù)應(yīng) 力混凝土梁式橋可有效利用高強(qiáng)度材料，并明顯降低自重所占全部設(shè)計(jì)荷載的比重，既節(jié)省材料、增大其跨越能力，又提高其抗裂和抗疲勞的能力； 8）預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋所采用的預(yù)應(yīng)力技術(shù)為橋梁裝配式結(jié)構(gòu)提供了最有效的拼裝手段，通過施加縱向、橫向預(yù)應(yīng)力，使裝配式結(jié)構(gòu)集成整體，進(jìn)一步擴(kuò)大了裝配式結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍。 梁橋 梁式橋是指其結(jié)構(gòu)在垂直荷 載的作用下，其支座僅產(chǎn)生垂直反力，而無水平推力的橋梁。合理 的結(jié)構(gòu)布局和輪廓是美觀的主要因素，決不應(yīng)把美觀片面的理解為豪華的裝飾。應(yīng)便于制造和架設(shè)，應(yīng)盡量 帶給你不一樣的東西！ 2 采用先進(jìn)工藝技術(shù)和施工機(jī)械、設(shè)備，以利于減少勞動強(qiáng)度，加快施工進(jìn)度，保證工程質(zhì)量和施工安全。經(jīng)濟(jì)性應(yīng)綜合發(fā)展遠(yuǎn)景及將來的養(yǎng)護(hù)和維修等費(fèi)用。整個(gè)橋跨結(jié)構(gòu)及各部分構(gòu)件，在制造、運(yùn)輸、安裝和使用過程 中應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性。建成的橋梁應(yīng)保證使用年限，并便于檢查和維修。 橋梁設(shè)計(jì)原則 1． 適用性 橋上應(yīng)保證車輛和人群的安全暢通，并應(yīng)滿足將來交通量增長的需要。 第一章 方案比選 一、橋型方案比選 橋梁的形式可考慮拱橋、梁橋、梁拱組合橋和斜拉橋。沿線地層簡單，第四系地層廣泛發(fā)育，地層分布從上到下依次為人工堆積層、新近沉積層、上部陸相層、第一海相層、中上部陸相層、上部及中上部地層廣泛發(fā)育沉積有十幾米厚的軟土。年平均氣溫 ，最冷月平均氣溫 40C，七月平均氣溫 。 帶給你不一樣的東西！ 11. 地形、地貌、氣象、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)、地震烈度等自然情況 （ 1） 氣象：天津地區(qū)氣候?qū)儆谂瘻貛啙駶櫞箨懶约撅L(fēng)氣候區(qū)，部分地區(qū)受海洋氣候影響。四季分明，冬季寒冷干旱，春季大風(fēng)頻繁，夏季炎熱多雨，雨量集中，秋季冷暖變化顯著。 （ 2） 工程地質(zhì)：天津地鐵一號線經(jīng)過地區(qū)處于海河沖積平原上，地形平坦，地勢低平，地下水位埋深較淺，沿線分布了較多的粉砂、細(xì)砂、粉土，均為地震可液化層，局部地段具有地震液化現(xiàn)象。 a. 人工填土層，厚度 5m， ?k=100KPa； b. 粉質(zhì)黏土，中密，厚度 15m， ?k=150 KPa； c. 粉質(zhì)黏土，密實(shí)，厚度 15m， ?k=180KPa； d. 粉質(zhì)黏土，密實(shí)，厚度 10m， ?k=190KPa。任選三種作比較，從安全、功能、經(jīng)濟(jì)、美