【正文】 基巖的深度等情況后，認(rèn)為本橋具備了采用人工島的條件，因為：1． 在考慮通航水位及沖刷深度后，作為人工島的外圍結(jié)構(gòu)的雙層鋼圍堰總高度僅20m左右。3號主墩基巖雖然較深，但基巖之上有一層粘土層，鋼圍堰可設(shè)置在此層一定深度的位置上，粘土層之上也為中細(xì)砂。表3 每平方米指標(biāo)項目混凝土(m3)鋼絞線(kg)普通鋼筋(kg)上部箱梁4號主墩邊跨及基礎(chǔ)合計施工方法雙層鋼圍堰采用吹砂下沉至設(shè)計標(biāo)高后，再回填筑成人工島。零號塊和2號塊分別在支架和托架上進(jìn)行澆注，然后利用兩對掛籃同時進(jìn)行4號墩各梁段的對稱懸臂澆注施工，每一掛籃自重為1088kN，需要承受的最大重量為1784 kN。兩邊跨20m和30m的現(xiàn)澆段在落地支架上進(jìn)行澆注。和以往的理論教學(xué)不同，畢業(yè)設(shè)計是要學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，獨立地、系統(tǒng)地完成一個工程設(shè)計，以期能掌握一個工程設(shè)計的全過程，在鞏固已學(xué)課程的基礎(chǔ)上，學(xué)會考慮問題、分析問題和解決問題，并可以繼續(xù)學(xué)習(xí)到一些新的專業(yè)知識，有所創(chuàng)新。 2．對推薦方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計。 3．對主要承重構(gòu)件進(jìn)行受力分析，計算各種荷載作用所產(chǎn)生的內(nèi)力，并進(jìn)行荷載組合。 5．選擇合理可行的施工方案與方法，以及主要的施工程序。 7．圖紙部分：1)方案比選圖，2)推薦方案總體布置圖，3)一般構(gòu)造圖,4)配筋布置圖，5)施工示意圖。非預(yù)應(yīng)力鋼筋：直徑=12mm II級螺紋鋼筋，直徑=12mm Ⅰ級光圓鋼筋；錨具：XM錨或 OVM錨主要參考資料：1:土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南—橋梁工程分冊2:《橋梁工程》 教材3:《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》 教材4:《基礎(chǔ)工程》 教材 5:《 橋涵水文》 教材6:《橋梁計算示例集》 人民交通出版社出版7:《橋梁上部結(jié)構(gòu)計算示例(二) 》 重慶交通學(xué)院等校合編主要技術(shù)指標(biāo):JTJ 02189《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》 JTJ 02285《公路磚石及混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》 JTJ 02385《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》 JTJ 02485《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》 方案比選序號方案類別 比較項目第一方案第二方案第三方案主橋：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋(75m+136m+75m) 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁（三跨）（80m+130m+80m） 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋（四跨）(55m+2x90m+55m)1橋高（m）2橋長 (m)2862902903工藝技術(shù)要求采用懸臂施工法在橋梁設(shè)計中要考慮施工過程中的受力狀態(tài)及由于體系轉(zhuǎn)換和其他因素引起的附加內(nèi)力.技術(shù)先進(jìn)，.技術(shù)先進(jìn)，.4施工難易程度橋梁上部采用掛籃懸臂澆注施工，施工時要對稱澆注，應(yīng)注意立摸高程的合理設(shè)置，準(zhǔn)確控制懸澆高程，施工要求較高.采用掛籃懸臂澆注施工；不需大量施工支架和大型臨時設(shè)備，不受跨數(shù)限制，橋梁施工受力狀態(tài)與運營受力狀態(tài)基本相近.采用掛籃懸臂澆注施工；不需大量施工支架和大型臨時設(shè)備，不受跨數(shù)限制，橋梁施工受力狀態(tài)與運營受力狀態(tài)基本相近.5橋型特點 主墩無支座，施工無體系轉(zhuǎn)換，伸縮縫少，行車舒適性好，順橋向抗彎剛度和橫向抗扭剛度大，故能有效地減小溫度、.結(jié)構(gòu)受力性能好，變形小，伸縮縫少，行車平順舒適，造型簡潔美觀，養(yǎng)護(hù)工程量小，順橋向抗彎剛度和橫橋向抗扭剛度小，不利于懸臂施工的橫向抗風(fēng)要求.結(jié)構(gòu)受力性能好，變形小，伸縮縫少，行車平順舒適，造型簡潔美觀，養(yǎng)護(hù)工程量小，順橋向抗彎剛度和橫橋向抗扭剛度小，不利于懸臂施工的橫向抗風(fēng)要求.推薦方案的設(shè)計內(nèi)容第二方案為本設(shè)計的推薦方案，其設(shè)計內(nèi)容如下：，擬定結(jié)構(gòu)與構(gòu)件的幾何尺寸；，計算各種荷載作用所產(chǎn)生的內(nèi)力，并進(jìn)行荷載組合。，以及主要的施工程序。設(shè)計時要考慮受力、構(gòu)造、施工等方面的因素。懸臂施工涉及到非常多的施工工況，且預(yù)加力和徐變產(chǎn)生的次內(nèi)力的計較復(fù)雜，故設(shè)計時可借助橋梁電算程序完成。最終提交的設(shè)計文件名稱《預(yù)應(yīng)力混凝土三跨連續(xù)梁橋》指導(dǎo)教師意見： 簽名： 年 月 日預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋第一部分 方案簡介及上部結(jié)構(gòu)尺寸擬定一． 本設(shè)計經(jīng)方案比選后，橋跨布置為：全橋采用80米+130米+80米預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，全長290米。截面形式采用單箱單室。（2） 跨中梁高：根據(jù)規(guī)范，梁高為 L/, m。以跨中梁底為原點，曲線方程：Y= 4f/102*(10x)*x。圖2 主梁截面尺寸圖頂板厚取28cm；跨中處底板厚30cm，以便布置預(yù)應(yīng)力束，支點處底板厚為 80cm,中間底板板厚成直線變化；腹板厚度由于要布置預(yù)應(yīng)力鋼束錨頭，故采用支點處厚60cm，跨中取40cm；頂板承托尺寸采用50cmX50cm和40cmX80cm,底板承托尺寸采用20cm20cm；橫隔板共設(shè)4道，兩支點各兩道，厚度取110cm，板上留有人孔，尺寸為200cm200cm. 橋面鋪裝：根據(jù)《橋梁工程》（上）選用8cm厚的瀝青混凝土作為鋪裝層。5．下部構(gòu)造橋墩采用薄壁空心形式，寬7米。橋臺為埋置式橋臺。：頂板束孔灌漿封填，底板束孔留下備用，但不穿預(yù)應(yīng)力束。參照規(guī)范規(guī)定，該橋材料取用如下。2．鋼材1) 縱、橫向預(yù)應(yīng)力采用ASTMA41692270級鋼絞線，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為1860Mpa，面積140mm2,105 Mpa，采用OVM錨具。3．伸縮縫伸縮縫采用HXC80A定型產(chǎn)品 。五．橋梁設(shè)計荷載根據(jù)設(shè)計任務(wù)書規(guī)定：荷載等級為汽車超20級、掛車120級、。這樣便于模擬施工過程，而且這些截面正是需要驗算的截面。這樣整個主橋劃分成88個單元，89個截面，如圖3所示。有23個施工階段。三． 恒載內(nèi)力計算恒載內(nèi)力主要包括一期恒載和二期恒載的內(nèi)力疊加。1．懸臂澆注階段：在支架或托架上澆注3號梁段，拼裝掛籃，懸臂澆注各箱梁梁段并張拉相應(yīng)頂板縱向預(yù)應(yīng)力束，懸臂澆注結(jié)束時全橋的恒載內(nèi)力如表2所示。表2 橋面鋪裝階段內(nèi)力計算結(jié)果表單元號 節(jié)點號軸力剪力彎矩1112+002+00122+003+003+00423+004+002+00333+004+002+00334+004+003+00344+004+003+00345+004+002+00455+004+002+00456+004+002+00466+004+002+00367+004+003+00277+004+003+00378+004+002+00488+004+002+00489+004+003+00499+004+002+004910+004+002+0041010+004+003+0041011+004+003+0041111+004+003+0041112+004+003+0041212+004+003+0041213+004+003+0031313+004+003+0031314+004+003+0041414+004+003+0041415+004+003+0041515+004+003+0041516+004+003+0041616+004+003+0041617+004+003+0041717+004+003+0041718+004+003+0041818+005+003+0041819+005+003+0041919+005+003+0041920+005+003+0042020+005+003+0042021+005+003+0042121+005+003+0042122+005+003+0042222+005+003+0032223+005+003+0032323+005+003+0042324+005+003+0042424+005+004+0042425+005+004+0032525+005+004+0032526+005+004+0042626+005+003+0042627+005+003+0042727+005+003+0032728+005+003+0032828+005+003+0042829+005+003+0042929+005+003+0042930+005+003+0043030+005+003+0043031+005+003+0043131+005+003+0043132+005+003+0043232+004+003+0043233+004+003+0043333+004+003+0043334+004+003+0043434+004+003+0043435+004+003+0033535+004+003+0043536+004+003+0033636+004+003+0043637+004+003+0043737+004+003+0033738+004+003+0043838+004+003+0043839+004+003+0043939+004+003+0043940+004+003+0044040+004+003+0044041+004+003+0044141+004+003+0044142+004+003+0044242+004+003+0034243+004+003+0044343+004+003+0024344+004+002+0034444+004+002+003 圖4 主梁主要施工階段內(nèi)力圖a)最大懸臂階段內(nèi)力；b)邊跨合龍階段內(nèi)力；c)中跨合龍階段內(nèi)力；d)橋面鋪裝階段內(nèi)力四． 溫度及支座沉降次內(nèi)力計算 （一）溫度次內(nèi)力計算方法及結(jié)果 按矩陣位移法求解溫度次內(nèi)力。（二）支座沉降次內(nèi)力計算方法及結(jié)果由于各個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)體系是一種對支座不均勻沉降特別敏感的結(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. 按矩陣位移法求解支座沉降次內(nèi)力。一般應(yīng)綜合考慮橋址處的地質(zhì)、水文等情況，根據(jù)已建橋梁的設(shè)計經(jīng)驗來定。程序一般對每一個截面挑最不利的工況內(nèi)力值作為沉降次內(nèi)力。沉降次內(nèi)力如圖8所示。（二）人群、履帶車、掛車加載人群加載只需求出影響的正、負(fù)區(qū)段面積；履帶車離散為若干集中力；掛車按集中荷載加載。汽車荷載是由主車和重車組成的車隊，車距又受到約束，求其最大、最小效應(yīng)是個較復(fù)雜的問題。此問題的解決借助于計算機(jī)程序完成。1． 汽車最大、最小彎矩如表6所示。表7 掛車荷載效應(yīng)掛車MaxM結(jié)果:單元號節(jié)點號軸力剪力彎矩11+000+000+00012+000+002+00322+000+002+00323+000+002+00333+000+002+00334+000