【正文】 done firstly. After the firmation of the type of the bridge, the design of the structure is done, including confirming the size of cross sections, calculating the design forces of restraining sections and bining them according to The Criterion, estimating the amount of prestressed steels and arranging them, calculating the geometrical traits of cross sections of girders, calculating the loss of prestress, checking the carrying capacity of cross sections, check putations of the anticrack capacity of the structure and deformation in the ultimate state of normal use, and the stress of cross section respectively in the state of lasting load and in the state of temporary load. After all the work, next is the design of construction method. It includes the preparation before construction, the design of construction method of small projects, the arrangements of construction in the rainy season and in winter, the measurements of protecting environment in the process of construction. Keywords: prestress。 在本次設(shè)計中，首先進行了橋型方案的比選，確定簡支梁橋方案后，就其進行了結(jié)構(gòu)設(shè)計，設(shè)計的主要內(nèi)容有：擬定截面尺寸；計算控制截面的設(shè)計內(nèi)力及其相應(yīng)的組合值；估算預應(yīng)力鋼筋的數(shù)量并對其進行布置；計算主梁截面的幾何特征值；計算預應(yīng)力損失值；正截面和斜截面的承載力復核；正常使用極限狀態(tài)下構(gòu)件抗裂性及變形驗算；持久狀態(tài)下和短暫狀態(tài)下構(gòu)件截面應(yīng)力驗算。 圖 鉆孔資料圖 （單 位： m ） 5 摘要 預應(yīng)力混凝土簡支 T形梁橋由于其具有外形簡單，制造方便，結(jié)構(gòu)受力合理，主梁高跨比小，橫向借助橫隔梁聯(lián)結(jié)，結(jié)構(gòu)整體性好，橋梁下部結(jié)構(gòu)尺寸小和橋型美觀等優(yōu)點，目前在公路橋梁工程中應(yīng)用非常廣泛。 地震資料 4 本地地震基本烈度為 6 度，該工程按 7度標準設(shè)防。標貫擊數(shù) 40～ 55擊，為良好的樁尖持力層，強透水。樁側(cè)極限摩阻力標準值 qs=30kPa。底板標高 ～ ，厚度一般 左右，分布穩(wěn)定。樁側(cè)極限摩阻力標準值 qs=35kPa，樁端極限承載力標準值 qp=1800kPa。底板標高～ ，厚度 ～ 。樁側(cè)極限摩阻力標準值 qs=29kPa，樁端極限承載力標準值 qp=900kPa。底板標高 ～ ，分布穩(wěn)定，厚度變化不大，一般 4m 左右。樁側(cè)極限摩阻力標準值 qs=30kPa，樁端極限承載力標準值 qp=1000kPa。 Ⅳ 1 亞粘土 褐黃色～灰黃色，稍密，可塑狀 ，夾軟塑狀亞粘土薄層，水平層理發(fā)育，含鐵質(zhì)斑點，欠均質(zhì)。含天然螺貝殼片，系淺海相沉積，底板標高 ～ ，分布穩(wěn)定，厚度 ～ ，標貫擊數(shù) 11～ 24擊，水平滲透系數(shù) K20= 107 scm/ 。 Ⅲ 亞粘土 青灰色，很濕～稍濕，可塑狀，夾亞砂土及 軟塑狀亞粘土薄層，欠均質(zhì)，水平層理。粘性土三軸剪切強度： Cu=～ ，ψ u=～ 度，水平滲透系數(shù) K20= 107 scm/ 。 Ⅱ 粉砂 灰色，飽和，稍密狀 ，粘粒含量較高，夾亞粘土薄層，水平層理底板標高 ～ ，分布穩(wěn)定，厚度 ～ 。淤質(zhì)土三軸固結(jié)不排水剪強度： Cu=，ψ u= 度， 3 水平滲透較強。層底標高 ～ ，厚度 0～ ，一般 。含粉砂粒，為新近沉積物，結(jié)構(gòu)松軟底板標高 ～ ，厚度 0～ ，變化較小，標貫擊數(shù)一般 1 擊，三軸固結(jié)不排水剪強度： Cu=，ψ u= 度，系高壓縮性低強度土。 施工條件 完善，技術(shù)水平高。其它略。最高通航水位 ，最低通航水位 。 地形資料 橋址位于長江河漫灘平原，地面標高及地形地貌以及橋位河流端面詳見圖 和圖 。要求進行方案設(shè)計和施工圖設(shè)計。 畢業(yè)設(shè)計報告 題目 NT一級 公路三棵樹 公路橋 設(shè)計 — 預應(yīng)力混凝土簡支 T 形梁設(shè)計 姓名： 學號： 指導老師： 1 設(shè)計任務(wù)書 — 《 NT 一級公路三棵樹 公路橋 》 設(shè)計任務(wù)書 為適應(yīng)社會與經(jīng)濟發(fā)展的需要，需建 NT 一級公路三棵樹橋，按路線設(shè)計第一交點 X=， Y=，設(shè)計標高 ，第二交點 X=，Y=，樁號 K0+187，設(shè)計標高 m 。橋中心坐標 X=，Y=。 橋梁的主要技術(shù)標準 公路等級 ： 平原微丘區(qū)全封閉雙向六車道 一級 公路 ； 計算行車速度 ： 100 hkm/ ； 橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計基準期 ： 100 年 ； 車輛荷載等級 ： 公路－ I 級 ； 橋面凈空及標準橫斷面 ： 橋梁標準寬度 34m ； 縱坡 ： ≤3% ； 橫坡 ： 2%； 抗震設(shè)計要求：抗震設(shè)防標準，橋位區(qū)地震 基本烈度 VI 度 ； 通航凈高： 8m ，凈寬 。 圖 橋位河流端面圖（單位： m ） 2 圖 鉆孔示意圖 （單位： m ） 水文 百年一遇設(shè)計洪水位－ 。 氣象資料 氣溫： 7月平均氣溫 +25C? ， 1月平均氣溫－ 3C? ； 風力： 7級， v＝ 15 sm/ 。 材料供應(yīng) 材料充足。 地質(zhì)地形及鉆探報告 地質(zhì)資料 橋址處勘探顯示，場區(qū)內(nèi)淺土體可分為六個工程地質(zhì)層和十個工程地質(zhì)亞層，結(jié)構(gòu)簡單，其主要物理力學指標如下： I1 淤泥質(zhì)亞粘土 灰黃色，飽和，流塑狀。 I2 粉砂夾淤泥質(zhì)亞粘土 灰色，飽和，稍密～中密狀，局部為互層，為新近沉積土，欠固結(jié)，含螺貝殼片。該層砂層中標貫擊數(shù)913 擊，淤質(zhì)土 35擊。樁側(cè)極限摩阻力標準值 qs=20kPa。標貫擊數(shù)：粉砂 1622 擊，粘土夾層912 擊。樁側(cè)極限摩阻力標準值 qs=25kPa。頂部多分布 6～ 10cm 厚的鈣質(zhì)砂盤，堅硬致密。樁側(cè)極限摩阻力標準值 qs=28kPa。底板標高 ～ ，厚度變化較大， 0～ m ，三軸剪切： Cu=，ψ u= 度，垂直滲透系數(shù) Kv= 107 scm/ 。 Ⅳ 2 亞粘土 灰黃色，可塑狀，夾稍密 中密狀亞砂土薄層，局段呈互層狀，水平層理，含鈣質(zhì) 膠結(jié)核。該層標貫擊數(shù) 22～ 25擊，垂直滲透系數(shù) K20= 105～ 107 sm/ 。 Ⅴ 1 亞粘土 灰黃～黃褐色，可塑狀，夾亞砂土薄層，水平層理，偶見鈣質(zhì)膠結(jié)物。分布穩(wěn)定為良好的樁尖持力層，標貫擊數(shù)一般 28～ 29 擊。 Ⅴ 2 亞粘土 灰黃色，很濕，可塑狀，夾大量亞砂土薄層，局段呈互層狀，水平層理。標貫擊數(shù) 22～ 29 擊，水平滲透系數(shù) K20= 105～ 107 sm/ 。 Ⅵ 粉砂 灰黃色，飽水中密狀～密實狀，局段為細中砂，未見底，厚度大于 。樁側(cè)極限摩阻力標準值 qs=38kPa，樁端極限承載力標準值 qp=2200kPa。 鉆孔資料 如圖 所示。 本次畢業(yè)設(shè)計為 NT 一級 公路三棵樹 公路橋 設(shè)計，主梁就選用了后張法預應(yīng)力混凝土簡支 T形梁。接著進行了簡單的施工方法設(shè)計，包括施工前的準備，主要分項工程的施工方法設(shè)計，冬季和雨季的施工安排以及施工過程中的環(huán)境保護措施等。 Tshaped girder。 the design of the structure。 (2) 在符合路線基本走向的同時，力求接線順暢，路線短捷，橋梁較短，盡量降低工程造價。同時要根據(jù)橋位區(qū)的地形、地貌、氣象、水文、地質(zhì)、地震等條件，選用技術(shù)先進可靠、施工工藝成熟、便于后期養(yǎng)護的橋型方案。 參考資料 (1) 《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》 (JTG D602021)，人民交通出版社， 2021 年； (2) 《公路鋼筋混凝土及預應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（ JTG D622021），人民交 通出版社， 2021 年； (3) 《公路工程技術(shù)標準》（ JTG B01— 2021），人民交通出版社， 2021 年； (4) 《橋梁工程》姚玲森主編，人民交通出版社， 2021 年； (5) 《橋梁工程（上冊）》范立礎(chǔ)主編，人民交通出版社， 2021 年； (6) 《土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南橋梁工程分冊 》 陳忠延等編著，中國水利水電出版社， 2021 年 ； (7) 《 鋼筋混凝土及預應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計原理 》張樹仁、黃僑、鮑衛(wèi)剛等編著，人民交通出版社， 2021 年； 2 橋型方案的比選 根據(jù)橋位處河流的通航要求，結(jié)合橋位處的地形地貌、地 質(zhì)等條件，并著重考慮施工的方便性，對三跨預應(yīng)力混凝土簡支箱梁橋、三跨預應(yīng)力混凝土 T 形剛構(gòu)橋、三跨預應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋等橋式方案進行比選。主梁采用 T 形截面，梁高為等高度，主梁采用預制裝配的施工方法。 簡圖如圖 所示： 10 圖 簡支梁橋方案簡圖 （單位： m ） T 形剛構(gòu)橋方案 （ 16＋ 50＋ 16） m 三跨預應(yīng)力混凝土 T 形剛構(gòu)橋，中間掛梁跨徑為 18m ，橋長82m 。橋墩均采用雙柱式橋墩，邊跨靠近路堤處需設(shè)平衡重，基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。主梁采用箱形截面，梁高為等高度，主梁采用懸臂澆筑施工。 簡圖如圖 所示： 圖 連續(xù)梁橋方 案簡圖 （單位： m ） 11 方案比較 以上三個方案的優(yōu)缺點比較如表 所示： 表 方案比較表 方案 簡支梁橋方案 （ 20+40+20） m T形剛構(gòu)方案 (16+50+16) m 連續(xù)梁橋方案(24+40+24) m 施工階段 施工方案要點及難易度 采用預制裝配施工，由于橋梁跨徑不大，節(jié)省了大量施 工器材，改善了生產(chǎn)條件，施工簡便，施工速度快。 采用懸臂澆筑法施工，施工過程中需采取臨時墩梁固結(jié)措施，邊跨的一部分采用懸臂施工外，剩余的一部分邊跨需要在腳手架上施工，施工機具多，相對復雜。 12 第二部分 結(jié)構(gòu)設(shè)計 1 設(shè)計資料及結(jié)構(gòu)布置 設(shè)計資料 主跨跨徑及橋?qū)? 標準跨徑： 40m 主梁全長： 計算跨徑： 橋面凈空：標準寬度 34m 設(shè)計荷載 公路 — I 級 材料及施工工藝 混凝土：主梁采用 C60 混凝土，欄桿及橋面鋪裝采用 C30 混凝土。 普通鋼筋：采用 HRB335 鋼筋。 按后張法施工工藝制作主梁，采用直徑 80mm 的金屬波紋管和 OVM 錨。 橫截面布置 主梁間距與主梁片數(shù) 該設(shè)計中主梁翼板寬度為 260cm ，橋面板采用現(xiàn)澆混凝土剛性接頭，因而主梁的工作截面有兩種：預加應(yīng)力、運輸、吊裝階段的小截面，上翼板寬度為 180cm ，以及運營階段的大截面，上翼板寬度為 260cm 。橫截面圖如圖 所示 。 表 基本計算數(shù)據(jù)表 主梁截面細部尺寸 T 梁翼板的厚度主要取決于橋面板承受車輪局部荷載的要求，還需考慮能否滿足主梁受彎時上翼板抗壓強度的要求。 腹板寬度一般由布設(shè)預制孔道的構(gòu)造決定 ，同時還要考慮腹板本身穩(wěn)定的要求，該設(shè)計中腹板寬度取為 22cm 。 按以上擬定的外形尺寸，繪出的預制梁的跨中截面布置圖如圖 所示。 檢驗截面效率指標 ? 上核心距 xs AyIk ??? / = ）（ 4 2017?? = 下核心距 sx AyIk ??? / = ? = 截面效率指標 hkxks??? = 210 ? =（ h 為截面的高度） 一般 截面效率指標 值 ? 較大的截面較為經(jīng)濟，通常希望 ? 值在 ～ 以上