【正文】 .......................... 73 支座分類、原則及布置 ................................................................................. 73 支座的計算 ..................................................................................................... 73 確定支座平面尺寸 ........................................................................................ 73 確定支座厚度 ............................................................................................... 74 驗算支座的偏轉(zhuǎn)情況 ..................................................................................... 76 驗算支座的抗滑穩(wěn)定性 ................................................................................. 77 總結(jié) ............................................................................................................................ 79 參考文獻 .................................................................................................................... 81 附錄 ............................................................................................................................ 83 致謝 ............................................................................................................................ 85 VII 河南理工大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 周鵬 第一章 基本資料 1 第一章 基本資料 概況 貴溪大橋位于鷹潭至貴溪的雄鷹大道上，而貴溪市處于信江河拐彎處，河流把半個城市都包圍了，貴溪西、南地區(qū)往市里走的 路線被河流截斷，原先架設(shè)的一座橋連通市區(qū)，現(xiàn)在已經(jīng)飽經(jīng)風霜。該公路建成后，形成該地區(qū)的公路主骨架和快速通道，改善該地區(qū)的交通狀況和投資環(huán)境，有力地支援 江西西 部落后地區(qū)的工業(yè)建設(shè) 。地質(zhì)條件為：亞粘土 部分分布，厚度 3～ 4m；強風化砂巖，全場分布，厚度 8～ 10m；弱風化砂巖，全場分布，厚度 6～ 10m；弱風化斷層角礫巖，部分分布，厚度 3~4m；變質(zhì)砂巖以及弱風化片巖，分布至探測深度。該地區(qū)不需要通航，該地區(qū)降水量多年平均值為 、最大年為、最小年為 ，豐、枯年降水量之比為 。而流域的大洪水主要由春雨和臺風雨所形成。在春季因冷暖交替，天氣多變；汛期 常有暴雨，有時釀成水災；盛夏酷熱；秋季天高氣爽；往往有伏、秋旱發(fā)生；冬季較溫暖、霜雪較少。無霜期平均達 264 天。一日最大降水量為 毫米；最長連續(xù)陰雨日數(shù)為 17 天，最長無降雨日數(shù)為 51 天。 橋梁寬度：全橋采用雙向 4 車道，由 7 片預應力混凝土 T 型梁組成，每片 T 型梁寬： m，梁間縫寬： m，主梁間距： m，人行道寬： m 2=3m，行車道 ： 14 m，路肩 1 2=2m， 所以橋?qū)挒椋? m 。橋面設(shè)雙向橫坡，坡度為 %。雙向縱坡，坡度為 %。 ③ 錨具： OVM 型預應力張拉錨固體 系，選用與之配套的 YWC 型千斤頂。 設(shè)計洪水頻率： 1/100。積極采用國內(nèi)外的新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝和新設(shè)備，以便于橋梁的建造和架設(shè)、減少勞動強度、加快施工進度、提高施工效率、保證工程質(zhì)量和施工安全。 方案編制 （ 1）懸臂橋 圖 懸臂橋 （ 2） T 型鋼構(gòu)橋 圖 T型鋼構(gòu)橋 （ 3）先簡支后連續(xù)梁 T 型梁橋 圖 先簡支后連續(xù)梁 T型梁橋 河南理工大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第二章 方案比選 4 （ 4）斜拉橋 圖 斜拉橋 方案比選 表 21 方案比選表 懸臂橋 T 形剛構(gòu)橋 預應力混凝土簡支 T 形梁橋 斜拉橋 適用性 1．橋墩上為單排支座，可以減小橋墩尺寸 2．主梁高度可較小，降低結(jié)構(gòu)自重，恒載內(nèi)力減小 超靜定結(jié)構(gòu)容易受溫度、混凝土收縮徐變作用、基礎(chǔ)不均勻沉降等影響，容易造成行車不 順 1．施工方便。 3．結(jié)構(gòu)尺寸標準化。2．梁翼緣受拉，容易出現(xiàn)裂縫，雨水浸入梁體成為安全隱患 建國初期大量采用 目前國內(nèi)大量采用，安全，行車方便。 經(jīng)濟性 支架昂貴，維修費用高 用鋼量大，費用大 造價較低，工期較短，安裝簡便 造價最高 按橋梁的設(shè)計原則，造價低、材料省、施工 難度小、勞動力少和橋型美觀的方案應優(yōu)先采用。河南理工大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第三章 主梁設(shè)計 5 第三章 主梁設(shè)計 設(shè)計資料 （ 1）設(shè)計跨徑：標準跨徑（墩中心距離） m， 簡支梁計算跨徑 (相鄰支座中心距離 ) = m， 主梁全長 36 = m， 橋長（六跨） L=36 6=216 m 。 （ 3）設(shè)計速度： 60 km/h；車道數(shù)：雙向四車道（不設(shè)中央分隔帶）；橋面凈空：設(shè)為 5 m。鋼絞線：預應力鋼束采用 s? 鋼絞線，每束7 根，全梁 7 束；鋼筋：直接大于等于 12mm 的采用 HRB335，直徑小于 12mm的采用 HPB235 鋼筋。預制時，預留孔道采用內(nèi)徑 70mm、外徑 77mm 的預埋金屬 波紋管成型，鋼絞線采用 TD 雙作用千斤頂兩端同時裝啦，錨具采用夾片式群錨。 （ 5）基本數(shù)據(jù)（見表 31） 表 31 材料及特性 項目 符號 單位 數(shù)據(jù) C50 混凝土 立方強度 彈性模量 軸心抗壓標準強度 ,cukf MPa cE MPa ? ckf MPa 河南理工大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第三章 主梁設(shè)計 6 表 31 材料及特性（續(xù)表） 項目 符號 單位 數(shù)據(jù) C50 混凝土 軸心抗拉標準強度 軸心抗壓設(shè)計強度 軸心抗拉設(shè)計強度 tkf MPa tdf MPa cdf MPa 短暫 狀態(tài) 容許壓應力 39。 MPa 持久 狀態(tài) 標準荷載組 合 容許壓應力 MPa 容許主壓應力 MPa 短期效應組合 容許拉應力 ct pc? ?????? MPa 容許主拉應力 MPa s? 鋼絞線 標準強度 彈性模量 抗拉設(shè)計強度 最大控制應力 con? pkf MPa 1860 pE MPa 10? pdf MPa 1260 MPa 1395 普通 鋼筋 HRB335 抗拉標準強度 skf MPa 335 抗拉設(shè)計強度 sdf MPa 280 HPB235 抗拉標準強度 skf MPa 235 抗拉設(shè)計強度 sdf MPa 195 材料 重度 鋼筋混凝土 鋼絞線 1? 3/kNm 2? 3/kNm 河南理工大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第三章 主梁設(shè)計 7 橫截面布置 主梁間距和主梁片數(shù) 主梁間距通常應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很有效，故在許可的條件下應適當加寬 T 梁翼板。交通部《公路橋涵標準圖》（ 78 年）中，鋼筋混凝土和預應力混凝土裝配式簡支 T 形梁跨徑從 16m到 50m?？紤]人行道適當挑出 m， 人行道寬為： 2 = m，行車道寬： 7 2 =14 m，右側(cè)路肩： 1 2=2 m，所以橋?qū)拕t用八片 T 型梁， 如圖 。 主梁截面細部尺寸：為了增強主梁間的橫向連接剛度，除設(shè)置端橫隔梁外，還設(shè)置 4 片中橫隔梁，間距為 4 ，共 6 片。為了翼板與腹板連接和順，在截面轉(zhuǎn)角處設(shè)置圓角，以減小局部應力和便于脫模。標準圖的 T 梁腹板厚度均取 20cm。 馬蹄尺寸基本由布置預應力鋼束的需要來確定，實踐表明馬蹄面積占截面面積的 10％～ 20％為合適。馬蹄與腹板交接處做成 45176。這樣的配置，馬蹄面積占總面積 ％，按上述布置，可繪出預制梁跨中截面，如圖 所示。變化點 截面（腹板開始加厚區(qū)）到支點的距離為 300cm，中間還設(shè)置一節(jié)長為 200cm的腹板加厚的過渡段，見圖 。橫隔梁的厚度一般為 15~18cm，本設(shè)計中橫隔梁厚度取 15cm。端橫隔梁是必須設(shè)置的，跨中的橫隔梁將隨跨徑的大小宜每隔 ~10m 設(shè)置一道，本設(shè)計中，每隔 ?？梢圆捎梅謮K面積法和 節(jié)線法。 中主梁跨中毛截面的幾何特性在預制階段如圖 及表 32。 圖 使用階段跨中橫截面 （單位： mm） 邊主梁截面與中主梁的翼緣寬度有差別，翼緣 190cm， 如圖 ， 圖 左邊主梁 （單位： mm） 河南理工大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第三章 主梁設(shè)計 11 表 33 中主梁跨中毛截面的幾何特性 分 塊 號 分塊 面積 iA (㎝2) yi (cm) i i iS A y?? (Cm3) (ysyi) (cm) Ix= iA (ysyi )2 (Cm4) Ii (Cm4) ① 3300 24750 105 105 ② 112 105 105 ③ 3300 321750 105 105 ④ 225 170 38250 105 105 ⑤ 1000 190 190000 105 105 合 計 7937miAA??? 200ismxSyAy?????? iS?? 5??? 10iI??? 10m x iI I I?????? 檢驗截面效率指標ρ 以跨中截面為例： 53 5 8 . 0 7 6 1 0 4 2 . 7 67 0 3 7 1 1 9ma ixIK c mAy ?? ? ???上 核 心 矩 ： 53 5 8 . 0 7 6 1 0 6 2 . 8 47 0 3 7 8 0 . 9 7 5mx isIK c mAy ?? ? ???下 核 心 矩 ： 4 2 . 7 6 6 2 . 8 4 0 . 5 2 8 0 . 5200sxKK h? ? ?? ? ? ?截 面 效 率 指 標 ： 根據(jù)設(shè)計經(jīng) 驗，預應力混凝土 T 型梁在設(shè)計時，檢驗截面效率指標取 ? ＝～ ，且較大者亦較經(jīng)濟。 河南理工大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第四章 行車道板計算 12 第四章 行車道板計算 T 梁翼板構(gòu)成鉸接懸臂板，荷載為公路 — Ⅱ級，橋面鋪裝 6cm瀝青混凝土。 tanefh h s ?? ? ? 式中 eh —— 自承托起點至肋中心線之間板的任一驗算截面的計算高度； 39。 39。對于汽車后輪的著地長度為 2 ? ， 2 ? （由《橋規(guī)》查得），則得： 12122 0 . 2 0 2 0 . 0 6 0 . 3 22 0 . 6 0 2 0 . 0 6 0 . 7 2a a H mb b H m? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 河南理工大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第四章 行車道板計算 13 p/2 圖 懸臂板計算圖式 圖 汽車計算圖式 荷載對于懸臂根部的有效分布寬度 ： 10 2 0 .3 2 1 .