【正文】 梁，其他 5片可偏安全的仿此設計。首先需要確定作用在橫梁上的計算荷載，對于跨中的橫隔梁來說，除了直接作用在其上的輪重外，前后的輪中也有影響，在計算中可假設荷載在相鄰橫隔梁之間按杠桿原理法傳布，因此車輛荷載輪重分布給該橫隔梁的計算荷載為 P=12 ip? *iy 。繪制彎矩影響線，對于 2號和 3號主梁之間截面的彎矩 M23影響線可計算如下幾個位置：① P=1作用在 1號梁軸上時，② P=1作用在 5號梁軸上時，③ P=1作用在 3號梁軸上時。有了這三個豎標值和已知影響線折點位置，就可繪出 M23影響線，可參見設計計算書。 截面的內力計算：將求得的計算荷載 Poq和 Pog在相應的影響線上按最不利荷載位置加載，對于汽車 t? 荷載并計入沖擊影響系數（ 1+ｕ）：①彎矩 M23（汽車20級，掛車 100級）均可按公式 。鑒于橫隔梁的恒載內力甚小，計算中可略去不計，則按極限狀態(tài)設計的計算內力為：①荷載組合Ⅰ： qm =, qQ =162KN。顯而易見內力由組合三控制，具體計算參見計算書。橫隔梁的配筋同主梁相同，須滿足彎矩剪力以及變形的要求，通過計算主筋采用 4根直徑為 22的鋼筋，提供的面積為 2cm ，設抗彎鋼筋分兩層布置，下層鋼筋中心距梁底邊緣 5cm，兩層鋼筋中心間距 6cm。主筋采用 HRB400，箍筋采用 HRB335，橫隔板上的上緣布置兩根受力鋼筋直徑為 18毫米，中間布 8根直徑為 12的 HRB335的防裂筋。箍筋設計時選用直徑為 8毫米的單肢箍筋的截面面積 Asv1= 2cm 。 支座的設計 、概述 支座設置在橋梁的上部結構與墩 (臺 )帽之間 ,是橋跨結構的支座部分 .它的作用是將上部結構的自重及其承受的各種載 荷傳遞給墩臺 ,并保證橋跨結構在載荷的作用下和溫度變化的影響下具有適應結構必要變形的功能 ,該橋在設計中采用板式橡膠支座 ,與其他材料的支座相比 ,橡膠支座具有構造簡單 ,加工方便節(jié)省鋼材 ,造價底 ,結構高度小 ,安裝方便等一系列優(yōu)點 ,板式相交支座一般分為無加勁支座和有加勁支座兩種 .本設計采用有加勁支座 ,在幾層相交片內嵌入薄鋼板作為鋼性加勁物 ,板式橡膠支座的功能在于使橋梁上部構造的全部載荷通過支座傳遞到墩臺中去 ,同時又能適應上部構造變形的要求 .使上部結構的受力情況與實際計算相符 . 板式橡膠支座又稱彈性支座。 13 ⑵材料來源充足，用鋼量較小。 ⑷安裝方便，平時無須養(yǎng)護，更換也容易。 ⑹支座摩阻力小，且能分布水平力，吸收部分振動，使墩臺受力緩和，所受彎矩較小，對高墩、地震區(qū)的橋梁有利。 、尺寸設計 板式橡膠支座的平面面積由橡膠板的抗壓強度和梁底部或墩臺頂混凝土的局部承壓強度來確定，其公式為 P= manN /A。選取形狀系數 S8，橡膠支座容許應力為 10MPA，因此支座面積 A=，取支座的順橋向長度為 ，橫橋向長度 積為 2m 2m 滿足要求。 確定支座厚度必須先求橡膠片的總厚度 t? ，它是由梁產生縱向位移時支座的受剪狀態(tài)決定的，即由剪切變形來換取線位移。選用三層鋼板和四層橡膠片組成的板式橡膠支座。尺寸確定后即進行偏轉運算，計算形狀系數 b/a=2,此時橡膠的邵式硬度 Hs=50176。支座的平均壓縮變形為 5%的橡膠支座總厚度（ ），并且△ S2大于零，滿足要求。 重力式橋墩由墩帽、墩身和基礎組成， 橋墩是橋梁的重要組成部分之一，其作用在于它承受著上部結構荷載，并連同自身重力有效地傳給基礎，重力式橋墩是靠自身重量來平衡外力而保持其穩(wěn)定，因此，墩身比較厚實可以不用鋼筋，但墩帽對強度要求較高，確定墩帽的寬度時在考慮到支座的尺寸及其變形。 墩 帽 厚 度 初 擬 50cm ， 設 有 5cm 詹 口 ， 其 順 橋 向 最 小 寬 度bf+a/2+ 39。1e ,而橫橋向墩帽最小寬度 B=橋跨結構兩外側主梁中心距 +支座地板橫向寬度 +21c +22c 。 橋臺設計 本次橋臺設計采用重力式 U型橋臺，因為當橋面較寬或橋跨較小，填土較低時，采用 U形橋臺較為節(jié)省。缺點是圬工量大，臺后填土易積水，如用于高臺填土時，翼墻受土壓或凍漲，易與臺身脫離斷裂。 按《公路設計手冊》墩臺與基礎的規(guī)定，橋臺身高 5米，采用雙層剛性擴大基礎，具體尺寸如施工圖紙所示。其中臺后主動土壓力的計算還須計算土壓力系數，臺后破壞棱體長度，土側壓力（車輛及填土），具體計算內容見設計計算書。其中臺身截面強度和偏心驗算又包括臺身內力計算和臺身 截面強度和偏心驗算兩部分內容；基底應力和偏心驗算也分為兩部分：基底內力計算，基底應力和偏心驗算。 鋅鐵皮伸縮縫 鋅鐵皮伸縮縫是一匯總簡易的伸縮縫。鋅鐵皮伸縮縫的構造土見施工圖。當橋梁伸縮時 U形鐵皮可隨之變形，下層 U形鋅鐵皮可將滲下的雨水沿橋橫向排出橋外，這種伸縮縫構造簡單，但容易損壞，車輛行駛時 常有突跳感，因此僅適用于交通量不大的低等級公路橋梁。 九龍江大橋伸縮量為 40mm，全橋設置 2道伸縮縫。 人行道 一般而言，人行道是用路緣石或護欄及其他類似設施加以分隔的專門供人行走的部分。由于懸臂式人行道一端是懸空的，因此在另一端需要通過預埋在人行道構件中的鋼板件與主 16 梁預留的錨箍鋼筋進行焊接連接，焊接后應在鋼板和鋼筋上涂抹防腐材料，人行道由人行道板，人行道梁，支撐梁及緣石組成，在人行道頂面鋪設 2cm厚的水泥沙漿作為面層，面層作成傾向橋面 1%的橫坡，以利于排水，此外，人行道在橋梁伸縮縫處也必須設置伸縮縫。在人行道的頂面一般鋪設 2cm厚的水泥砂漿作為面層，面層做成傾向橋面 1%的橫坡，以利排水。 欄桿按材料可分為：鋼筋混凝土欄桿、鋼欄桿、混合式欄桿、木欄桿及塑料欄桿等多種。在靠近橋面伸縮縫處所有欄桿，均應使扶手和欄桿板在桿柱之間能夠自由變形。排水管材料采用直徑為 10cm長為 40cm的 PVC泄水管，表面涂以瀝表防銹層，在先澆主梁、行車道板時應預埋排水管或預留排水孔。而且，在平原地區(qū)，還可以在滿足橋下通航凈空要求的前提下，降低墩臺標高，減少橋頭引道土方量，從而節(jié)省土方量。而橋梁橫坡的設計一般可按路面橫坡卻用或比后者大 %，在本次橫坡設計中采用的是 %，由于本橋梁屬于裝配式簡支梁橋，因此橫坡的 不再設在墩臺頂部，而直接設在橋面板上。 1附屬設施 附屬設施包括橋臺錐形護坡，橋頭搭板等。橋頭搭板采用鋼筋 混凝土搭板， 17 長 3米與相連路面同寬，厚 30厘米， 1結語 在本次橋梁的設計工 作中，通過一步步的設計步驟，親身參與每一處的設計，我對自己專業(yè)的橋梁知識有了一個系統的了解，也加強了實踐的能力。 橋梁工程問題的解決總是理論與工程經驗的結合，掌握的知識越多，主觀經驗越少，橋梁結構的設計越合理，這也正是橋梁工程技術研究追求的目標。 通過這次的畢業(yè)設計讓我收益非淺，同時也明白了學以致用的道理，偉大的祖國還有許多需要建設的地方，而我們將為祖國的繁榮復興，獻出自己的一片力量?；厥浊髮W路，受益良多，感慨萬千。 在這里我要的真誠的感謝本次畢業(yè)設計指導老師劉剛，是他，在整個設計期間給予我諸多的幫助，用他那寶貴的時間教導著我們一步步前進的步伐。感謝于我一同工作的小組，是他們拿出自己寶貴的資料，大家一起討論難題，追求更合理更優(yōu)秀的設計。也感謝孝感學院圖書館，提供了很有具有參考意義的書籍。 大學生活即將匆匆忙忙地過去，但我卻能無悔地說： “ 我曾經來過。就要離開學校，走上工作的崗位了，這是我人生歷程的又一個起點，在這里祝福大學里跟我風雨同舟的朋友們，一路走好，未來總會是絢爛繽紛 20 第二部分：設計計算書 一、主梁設計 1．主梁恒載計算： 每延米荷載強度（ KN/m） : 主梁： 1g ={(+)/2 + ()} 25 =14KN/m 橋面鋪裝 =(+)/2 7 25=欄桿及人行道構件 =8KN/ 每根梁所承受人行道重力為 2g =(+8)/5= 橫隔梁 ：一塊 預制橫 隔梁體 積為（ 100+95） /2（ 19+18） /2 101= 中主梁承受 12 快橫隔梁，而邊主梁承受 6 塊 橫隔梁 所以中橫隔梁的重力 3g = 12 25/= 恒載作用下總重力： 中主梁 g= 1g + 2g + 3g =14++= 邊主梁 ,g = 1g + 2g + 4g =14++=20 由恒載產生的剪力與彎矩計算方法： Q=g x M=g 2x 主梁恒載內 力計算表 邊主梁 中主梁 彎矩 剪力 彎矩 剪力 X=0 0 245 0 X=L/4 X=L/2 0 0 此橋寬跨比 B/L=5 〈 ，故按 偏壓法 計算 ① 求橫向分布系數 21 a、 當荷載位 于支點 時， 號梁橫 向分布 系數 ，利用 杠桿法求各梁的彎起影響線如下圖： a圖為按杠桿原理法計算1 梁支點橫向分布系數b圖為按杠桿原理法計算2 梁支點橫向分布系數 1： 汽車 20： moq=∑ yq/2=0706/2= 掛車 100:mog=∑ yg/4= 人群荷載： mor=∑ yr= 2： 汽車 20： moq=∑ yq/2= 掛車 100:mog=∑ yg/2= 2+1/4= 人群荷載： mor=∑ yr=0 3梁支點橫向分布系數于 2基本相同 不再繪 出 3： 汽車 20： moq=∑ yg/2= 掛車 100:mog=∑ yg/2= 2+1/4= 人群荷載： mor=∑ yr=0 22 3 號梁橫 向分布系 數（偏 壓法） B/L=5 因此可用偏 心受壓 法計算 ①求 1梁荷載橫向分布系數 mc 影響線 1） 求 1梁兩邊梁影響線豎標值 y11=1/n+a12/∑ ai2 =1/5+ 2= y15=1/nai2/∑ ai2=1/2)則 1梁 的影響 線分布 圖，將荷 載最不 利布在 影響線 上，求得分布系數。 3） 2梁的活載橫向分布系數如下： 汽車活載： mcq=1/2∑ yq=1/2(yq1+yq2+yq3+yq4) =1/2(+++)= 掛車荷載： mcg=1/4∑ yg=1/4(yg1+yg2+yg3+yg4) =1/4(+++)= 人 群荷載： mcr=∑ yr= ③ 求 3梁在跨中的 mc 值 1） 求影響線的兩個豎標值： y31=1/n+a1a3/∑ ai2=1/5+0= y35=1/n0= 2)則 3梁 的影響 線分布 圖將荷 載布在 最不利 影響線 上，求得分布系數，圖已于 1梁荷 載布置 最不利影 響線時 一同繪 制。 b、 按最 不利 位置 將活 載布 在彎 矩影 響 線圖 上， 由于 計算 跨徑l=，沿橋縱 向只能 布載一 輛汽車 20和一 輛掛車 100。 c、 求各載對應的影響線豎標值 求： 汽車 20 ： ml/2 .q= 1 (60 +120 +120 +120) = 掛車 100 ： ml/2. g=1 250 (+++) = 人群荷載： ml/= = 上圖為1 梁在汽、掛、人作用下荷載橫向分布系數沿跨長的變化 25 1梁跨中彎矩影響線 ② 2梁計算過程同與 1方法一樣 下圖為 2梁橫向分布系數沿橋跨方向的變化，由于跨中彎矩影響線與 1梁相同，以此這里不再繪出 掛人汽上圖為2 梁在汽、掛、人作用下荷載橫向分布系數沿跨長的變化 26 汽車 20： ml/ = （ 60 +120 +120） = 掛車 100： ml /= 250（ +++）= 人群荷載： ml/= = ③ 3梁計算過程同與 1方法一樣 下圖為 3梁橫向分布系數沿橋跨方向的變化，由于跨中彎矩影響 線與 1梁相同，以此這里不再繪出 上圖為3梁在 汽、掛、人作用下荷載橫向分布系數沿跨長的變化汽人掛 汽車 20： ml/= 1 (60 +120 +120 +120) = 掛車 100： ml/2. g=250 （ +++ ）= 人群荷載： ml/= = 27 2)求各梁的跨中剪力 ① 1 a、 繪制 跨中 剪力 影響 線 圖 和橫 向分 布 系數 沿跨 徑變 化圖 （土下圖） b、 按最不利位置將活載布在剪力影響上。)∑ miPiyi,求得（ 偏安全 法， mci 取較 大值） 1梁跨中剪力影響線 汽車 20： Ql/= 1 (120 +120 +60)= 掛車 100 ： Ql/= 250 （ +++ ）= 人群荷載： Ql/== = ② 2，同理可求得 汽車 20 ： Ql/2. q= (120 +120 +60 )=72KN 掛車 100 ： Ql/=