現(xiàn)澆連續(xù)梁橋設(shè)計畢業(yè)論文

1、大運高速公路朔州支線民福街高架橋左幅（20+30+19.52）m連續(xù)箱梁橋設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提

2、交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者

3、完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名：日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日指導(dǎo)教師評閱書指導(dǎo)教師評價：一、撰寫（設(shè)計）過程1、學(xué)生在論文（設(shè)計）過程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、學(xué)生掌握專業(yè)知識、技能的扎實程度 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、學(xué)生綜合運用所學(xué)知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力 優(yōu) 良 中 及格 不及格4、

4、研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計方案的合理性 優(yōu) 良 中 及格 不及格5、完成畢業(yè)論文（設(shè)計）期間的出勤情況 優(yōu) 良 中 及格 不及格二、論文（設(shè)計）質(zhì)量1、論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格三、論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu) 良 中 及格 不及格建議成績： 優(yōu) 良 中 及格 不及格（在所選等級前的內(nèi)畫“

5、”）指導(dǎo)教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日評閱教師評閱書評閱教師評價：一、論文（設(shè)計）質(zhì)量1、論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格二、論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu) 良 中 及格 不及格建議成績： 優(yōu) 良 中 及格 不及格（在所選等級前的內(nèi)畫“”）評閱教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日蘭州交通大

6、學(xué)論文教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見教研室（或答辯小組）評價：一、答辯過程1、畢業(yè)論文（設(shè)計）的基本要點和見解的敘述情況 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、對答辯問題的反應(yīng)、理解、表達情況 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、學(xué)生答辯過程中的精神狀態(tài) 優(yōu) 良 中 及格 不及格二、論文（設(shè)計）質(zhì)量1、論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格三、論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格

7、3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu) 良 中 及格 不及格評定成績： 優(yōu) 良 中 及格 不及格（在所選等級前的內(nèi)畫“”）教研室主任（或答辯小組組長）： （簽名）年 月 日教學(xué)系意見：系主任： （簽名）年 月 日畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書一、設(shè)計資料1設(shè)計題目：大運高速公路朔州支線民福街高架橋左幅（20+30+19.52）m連續(xù)箱梁橋設(shè)計2結(jié)構(gòu)形式：現(xiàn)澆pc連續(xù)箱梁橋3技術(shù)標準：公路等級：高速公路橋面寬度：0.5m（防撞欄桿）+11.0m（機動車道）+0.5m（防撞欄桿）+0.5m/2（左，右幅橋間隔縫）=24.5m/2荷載標準：公路-i級地震烈度：7度設(shè)防橋下凈空：橋下道路立交凈空高度不小于5.0m

8、 橋下鐵路立交凈空高度不小于8.0m橋面縱坡：i=+2.56%及i=-2.98%橋面橫坡：2%4氣象、橋址工程地質(zhì)及水文特征（見參考資料1）5設(shè)計依據(jù)公路工程技術(shù)標準jtg b01-2003公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（jtg d60-2004）公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（jtg d62-2004）公路磚石及混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（jtgd61-2005）公路工程抗震設(shè)計規(guī)范jtj 004-89高速公路交通安全設(shè)施施工及施工技術(shù)規(guī)范jtj 074-96鐵路橋涵設(shè)計規(guī)范tbj 2-96城市橋梁設(shè)計準則ctt11-93城市橋梁設(shè)計荷載標準cjj77-98二、主要設(shè)計內(nèi)容(一）計算方面1. 方案比

9、選· 擬定三個比選（包括總體布置、分孔、橋型及施工方案等）· 概算· 評價及推薦方案 2. 擬定結(jié)構(gòu)尺寸· 分析設(shè)計參數(shù)· 制定施工方案· 選擇材料· 擬定結(jié)構(gòu)尺寸3. 主梁內(nèi)力計算· 一期恒載內(nèi)力（含徐變二次力）· 二期恒載內(nèi)力· 活載內(nèi)力· （溫度及支座沉降引起的內(nèi)力）· 內(nèi)力組合4. 主梁配筋計算 · 力筋（束界或數(shù)量）· 普通受力鋼筋· 普通構(gòu)造鋼筋5. 主梁檢算· 強度（承載能力極限狀態(tài)）· 應(yīng)力及變形（正常使用極限

10、狀態(tài)）6. 其它有關(guān)設(shè)計計算· 橋面板的設(shè)計計算· 橫隔梁的設(shè)計計算· 支座墊板下局部承壓計算· 錨下局部承壓計算· 其它計算 (二) 繪圖方面1.全橋總體布置圖2.梁體一般構(gòu)造圖3.力筋布置圖三要求一)日程安排1 本次畢業(yè)設(shè)計共安排了十三周時間（從第5周至第17周），設(shè)計人必須在第17周的星期五提交文整后的全部設(shè)計內(nèi)容，第18周準備及參加答辯。2 指導(dǎo)時間為每天的早8：0011：303 周進度安排大致如下：第5周第6周：查閱有關(guān)書籍，熟悉設(shè)計資料，明確設(shè)計內(nèi)容，通過方案比選確定設(shè)計方案；同時完成該設(shè)計相關(guān)的英文譯文一篇。在此期間必須同時完成“

11、開題報告”，合格后才能開始畢業(yè)設(shè)計工作。第7周第8周：擬訂結(jié)構(gòu)尺寸，主梁內(nèi)力計算。第9周第10周：主梁配筋及主梁檢算。第11周第12周：主梁端部的局部承壓計算及橫隔梁計算。完成以上內(nèi)容的基礎(chǔ)上，填寫“蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）學(xué)生自查表”。第13周第14周：其它計算。第16周：繪圖及文整。第17周：準備及參加答辯。注意：1、在整個設(shè)計期間內(nèi)，合理安排時間，繪圖及文整工作的內(nèi)容爭取在設(shè)計期間同時完成。 2、為保證畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量，規(guī)范論文書寫格式，學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計格式應(yīng)按蘭州交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）撰寫規(guī)范進行書寫。二）設(shè)計方面1、 設(shè)計完成后，應(yīng)提交畢業(yè)設(shè)計書，包括： 封面、任務(wù)書； 中英

12、文摘要（400字左右）； 目錄（按三級標題編寫）； 正文； 致謝（補充說明等）； 參考文獻； 附錄（自編源程序及有關(guān)圖紙）。2、 畢業(yè)設(shè)計資料帶內(nèi)應(yīng)裝文件： 任務(wù)書和論文； 開題報告； 學(xué)生自查表； 附圖（用計算機打?。?。 與該設(shè)計相關(guān)的英文譯文一篇（4000字左右）3、 按時完成設(shè)計任務(wù)，做到設(shè)計合理，敘述簡練，文字工整，繪圖規(guī)范。三）紀律方面1、為保證設(shè)計質(zhì)量和便于管理，設(shè)計期間的作息制度基本上同上課期間，并每天作隨機考勤。2、不得隨意曠課及擅自離校。3、不得抄襲和代他人設(shè)計。四參考書籍：1、高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋馬保林編著.-北京 : 人民交通出版社,2001.102、廈門海滄大橋建設(shè)叢書第

13、五冊，西航道連續(xù)剛構(gòu)橋潘世建，楊盛福主編.-北京 : 人民交通出版社,2002.13、懸臂澆筑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋張繼堯，王昌將編著.-北京 : 人民交通出版社, 2004-104、剛架橋鄔曉光，邵新鵬，萬振江編著. .-北京 : 人民交通出版社, 2001-45、公路工程技術(shù)標準jtg b01-20036、公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（jtg d60-2004）7、公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（jtg d62-2004）8、公路磚石及混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（jtgd61-2005）9、公路工程抗震設(shè)計規(guī)范jtj 004-8910、高速公路交通安全設(shè)施施工及施工技術(shù)規(guī)范jtj 074-9611

14、、鐵路橋涵設(shè)計規(guī)范tbj 2-9612、城市橋梁設(shè)計準則ctt11-9313、城市橋梁設(shè)計荷載標準cjj77-98五參考資料：1、大運高速公路朔州支線民福街高架橋設(shè)計說明2、大運高速公路朔州支線民福街高架橋總體布置圖3、大運高速公路朔州支線民福街高架橋橫斷面布置圖 4、大運高速公路朔州支線民福街高架橋力筋布置圖第一章 橋址概況1.設(shè)計概況民福街高架橋位于山西省朔州市,為大運高速公路朔州支線跨越北同蒲鐵路(夾角57°)、安家?guī)X鐵路支線(夾角40°)及朔神大道(夾角46°)而設(shè),末端接朔州市民福街,橋梁跨越鐵路處的鐵路曲線半徑分別為800m和780m。1.1設(shè)計主要技

15、術(shù)指標(1)道路等級:高速公路。(2)設(shè)計時速:80kmph。(3)設(shè)計荷載:公路一級(4)立交凈高:鐵路凈高6. 55m ,公路凈高5. 0m。(5)半幅橋?qū)?0. 5m (防撞欄桿) + 11m (行車道) + 0. 5m (防撞欄桿)。1.2 構(gòu)思宗旨（1）符合城市發(fā)展規(guī)劃，滿足交通功能需要。（2）橋梁結(jié)構(gòu)造型簡潔，輕巧，反映新科技成就，體現(xiàn)人民智慧。（3）設(shè)計方案力求結(jié)構(gòu)新穎，保證結(jié)構(gòu)受力合理，技術(shù)可靠，施工方便。（4）與高速公路的等級和周邊環(huán)境相宜。（5）學(xué)習(xí)等截面梁橋的設(shè)計過程。第二章 方案比選 一 方案介紹方案一：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋(推薦方案)一、孔跨布置本橋為跨線公路橋，故其

16、分跨情況為（4×20m+3×25m）先簡支后連續(xù)部分預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁+（20m+30m+19.52m+3×20m）現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋。先簡支后連續(xù)箱梁很斷面為四箱，各箱單獨預(yù)制，簡支假設(shè)，現(xiàn)澆連續(xù)梁接頭后成為連續(xù)結(jié)構(gòu)體系?，F(xiàn)澆連續(xù)箱梁采用單箱單室斜腹板，頂板寬：12.0m,箱底寬5.6m,臂寬2.8m,梁高1.5m.二 橋墩，橋臺及基礎(chǔ)1. 兩端橋臺采用鋼筋混凝土肋板式橋臺及混凝土u型橋臺，其中肋板式橋臺采用鉆孔樁基礎(chǔ)，u型橋臺采用明挖基礎(chǔ)。2.橋墩采用柱式墩，其中先簡支后連續(xù)部分采用雙柱墩，現(xiàn)澆連續(xù)箱梁部分采用獨柱墩，基礎(chǔ)采用鉆孔樁基礎(chǔ)。三 施工方法1

17、.先簡支后連續(xù)部分采用懸臂法施工。2.現(xiàn)澆連續(xù)部分采用支架法施工。四 受力特點1優(yōu)點除了按簡支-連續(xù)法施工的連續(xù)梁橋外，一般一次落架施工的連續(xù)梁橋在結(jié)構(gòu)自重荷載作用下，支點截面產(chǎn)生負彎矩，且支點截面負彎矩大于跨中截面正彎矩。與同等跨徑的簡支梁橋相比，連續(xù)梁橋的最大正彎矩及負彎矩均小于簡支梁的跨中正彎矩，因此連續(xù)梁橋的內(nèi)力分布比簡支梁橋要均勻，有利于發(fā)揮材料的作用2 缺點連續(xù)梁屬于超靜定結(jié)構(gòu)，非線性的溫度變化，預(yù)應(yīng)力的作用，混凝土收縮徐變及基礎(chǔ)的不均勻沉降等都將引起結(jié)構(gòu)的附加內(nèi)力。方案二 預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)橋 一 孔跨布置本橋為跨線公路橋，考慮到通車凈空，分跨采用：主橋：50+2×80+

18、50）m t型剛構(gòu)，引橋：2×20+2×20 ）簡支梁橋，主橋采用單箱單室箱梁，剛構(gòu)部分采用變截面形式，支點處梁高較大，以承受支點處較大的負彎矩，跨中（包括掛梁）梁高較小，增大了橋下凈空。梁底曲線采用折線，這樣有利于施工。引橋簡支梁橋為等高度箱梁。二 橋墩 橋臺 及基礎(chǔ) 本橋所處橋位由于地址條件限制，采用灌注樁基礎(chǔ)。橋墩為輕型園端型橋墩。兩端橋臺橋臺為肋板式橋臺及混凝土u型橋臺，其中肋板式橋臺采用鉆孔樁基礎(chǔ)，u型橋臺采用明挖基礎(chǔ)，引橋部分橋墩為柱式墩。三 施工方法 采用懸臂施工法四 受力特點 1 優(yōu)點恒載作用下，由于支點負彎矩的卸載作用，使跨中的彎矩大大減小，活載作用在掛梁

19、時，由于支撐跨徑較小，從而使得跨中正彎矩較小；t型剛構(gòu)橋?qū)儆陟o定結(jié)構(gòu)，不會因為支座沉降，溫差等產(chǎn)生次內(nèi)力，使得該結(jié)構(gòu)可以適應(yīng)于地基較差的條件。2 缺點 構(gòu)造復(fù)雜，行車條件不好，帶掛梁的t型剛構(gòu)橋型在混凝土的長期收縮徐變作用下和汽車荷載的沖擊作用下，t構(gòu)懸臂端會發(fā)生下?lián)?，行車給乘客帶來不平穩(wěn)的感覺，并且個t梁之間不能共同工作，使其跨徑受到限制。方案三 自錨式鋼梁懸索橋一 孔跨布置 本橋為主跨150m,邊跨55mde 雙塔雙索面三跨自錨式懸索橋。主纜垂跨比中跨為1/5，邊跨為1/12.4，輕巧的結(jié)構(gòu)以及在60300m跨徑范圍內(nèi)明顯的造價優(yōu)勢，使得該橋型成為本次方案比選中的第三個方案。分跨過程中同樣

20、考慮了橋下鐵路與公路的通車凈空要求，其總體布置圖見附圖自錨式鋼梁懸索橋。梁高1.5m,寬12.0m，高寬比為1/9.6，全橋箱梁分為標準段，索塔附近梁段，主纜錨固段及壓重段。橫隔板采用實腹式板結(jié)構(gòu)，間距3m，吊索與主纜連接方式為銷接，吊索在鋼箱梁上的錨固采用錨拉板和銷接的結(jié)構(gòu)形式。錨拉板焊接在橫隔板所在位置上，并且鋼箱梁內(nèi)設(shè)置了縱橫向的加勁板。二 橋墩 橋臺基礎(chǔ)及索塔同樣，由于地質(zhì)條件，基礎(chǔ)采用灌注樁基礎(chǔ)，簡直引橋部分采用雙柱式橋墩，懸索橋塔是一種較新穎的橋塔，橋上塔高60m，設(shè)上下兩道橫隔梁，索塔構(gòu)造見圖示。兩端橋臺分別為橋臺為鋼筋混凝土肋板式橋臺及混凝土u型橋臺，其中肋板式橋臺采用鉆孔樁基

21、礎(chǔ)，u型橋臺采用明挖基礎(chǔ)。三 施工方式主纜采用預(yù)制平行鋼絲束法施工，且為先梁后纜的節(jié)段吊裝施工。四 受力特點1 優(yōu)點 自錨式懸索橋取消了巨大的主纜錨錠，不僅可以節(jié)省建造錨錠的費用。而且大大降低了對地基條件的要求，有效地拓展了自錨式懸索橋的適用范圍，從而為軟基礎(chǔ)地區(qū)提供了一種造型優(yōu)雅而富有競爭力的橋型必選方案。2 缺點 首先，兩者索塔和加勁梁都承受巨大的軸向力，特別是當跨徑較大時，結(jié)構(gòu)體系的整體穩(wěn)定和區(qū)部屈曲都是橋梁工程師十分關(guān)注的問題，其次，懸索橋?qū)儆诟叽纬o定結(jié)構(gòu)，加勁梁受力時對索力變化非常敏感，如何通過索力調(diào)整以達到技術(shù)經(jīng)濟合理的成橋狀態(tài)是其設(shè)計的共同目標。二 方案比選綜合以上方案介紹，比

22、選結(jié)果如表2-1所示。表2-1 方案比選序號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)梁：（4×20+3×25）+（20+30+19.52）+（3×30）主橋：預(yù)應(yīng)力混凝土t型剛構(gòu)：（50+2×80+40）主橋：鋼梁自錨式懸索橋：（50+160+50）1橋高（）14.6514.6514.652橋長（）314.523403203工藝技術(shù)要求技術(shù)先進，工藝要求較嚴格，所需設(shè)備較少，占用施工場地較少。技術(shù)較先進，工藝要求叫嚴格，主梁上部結(jié)構(gòu)構(gòu)造除了用掛藍施工外，掛梁需另一套設(shè)備。技術(shù)最先進，工藝要求最嚴格，由于要架設(shè)主纜，施工難度較大，且計算復(fù)雜。4受力特

23、點屬超靜定結(jié)構(gòu)，受力較好，主梁橋面連續(xù)，行車條件好，養(yǎng)護也容易。屬于靜定結(jié)構(gòu)，受力不如超靜定結(jié)構(gòu)好，橋面平整度易受到懸臂撓度影響，行車條件較差，主橋每孔有兩道伸縮縫容易損壞。屬于多次超靜定結(jié)構(gòu)，受力性能較好，主橋面連續(xù)，行車條件好。外形美觀，但由于是柔性結(jié)構(gòu)，剛度較小，活載作用下易產(chǎn)生較大撓曲變形，在風(fēng)荷載，車輛沖擊荷載作用下易產(chǎn)生振動。5造價及用材造價及鋼材排第二，其他各項最省。造價及鋼材排第三。造價最低，用鋼量最大。第三章 細部尺寸擬定一梁高尺寸確定本橋為（30+20+19.52）m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，最大跨徑為30m，由于跨徑較小，故采用等高度箱梁。按橋梁工程【羅旗幟主編(2006.2

24、.1第一版)華南理工大學(xué)出版社】中連續(xù)梁在支點和跨中梁高估算值：等高度連續(xù)梁，支點梁高h=(1/151/30)l,目前常用h=(1/181/20)l,這里取1.5m,為1/20l=1/20×30=1.5m.二 箱梁細部尺寸擬定 箱形梁由頂板，底板，腹板等各部分組成薄壁截面梁，它的橫截面西部尺寸擬定如下：1.頂板底板箱形截面的頂板和底板是箱梁承受正負彎矩的主要工作部位因此，公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范jt_gd60-2004規(guī)定箱梁截面頂板和腹板相接處應(yīng)設(shè)置承托，底板和腹板相接處應(yīng)設(shè)置倒角，必要時可設(shè)置承托。箱形截面的頂板和底板中部厚度不應(yīng)小于板凈跨徑的1/30，且不應(yīng)小于200mm.連續(xù)梁箱

25、梁中，底板厚度隨著箱梁負彎矩的增大而逐漸加厚至墩頂處，以適應(yīng)受壓要求。因此箱梁底部底板厚度一般是墩頂梁高的1/101/12.一般預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁中跨中或懸臂端底板厚度主要取決于底板內(nèi)設(shè)置預(yù)應(yīng)力筋的需要。對于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁跨中底板，板內(nèi)需配置一定數(shù)量的預(yù)應(yīng)力束筋與普通鋼筋，此時底板的 厚度一般在200250mm。頂板厚度主要取決于板凈跨徑經(jīng)驗公式為=l/36+100 (mm) (3-1)確定箱形截面頂板厚度除了滿足橋面橫向彎矩的要求外，還要滿足布置縱向預(yù)應(yīng)力鋼束的要求。綜上所述，取跨中截面頂板厚度為240mm,底板厚度為250mm,取支點處頂板厚度為240mm,底板厚度為300mm.2箱梁腹

26、板 腹板主要是承受截面的剪應(yīng)力，主拉應(yīng)力。根據(jù)以往取值經(jīng)驗，為了滿足預(yù)應(yīng)力束筋管道布置及錨固的需要，一般的設(shè)計經(jīng)驗為:1）腹板內(nèi)無預(yù)應(yīng)力束筋管道布置時可采用200mm.2） 腹板內(nèi)有預(yù)應(yīng)力束筋管道布置時可采用250300mm.3） 腹板內(nèi)有預(yù)應(yīng)力束筋錨固頭時采用350mm.3. 梗腋 在頂板和腹板接頭處須設(shè)置梗腋。梗腋的形式一般為1：2、1：1、1：3、1：4等。梗腋的作用是：提高截面的抗扭剛度和抗彎剛度，減少扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力和畸變應(yīng)力。此外，梗腋使力線過渡比較平緩，減弱了應(yīng)力的集中程度。本設(shè)計中，根據(jù)箱室的外形設(shè)置了寬160mm，長800mm的上部梗腋，而下部采用1：1的梗腋。三. 橫隔梁橫隔梁可

27、以增強橋梁的整體性和良好的橫向分布，同時還可以限制畸變；支承處的橫隔梁還起著承擔(dān)和分布支承反力的作用。由于箱形截面的抗扭剛度很大，一般可以比其它截面的橋梁少設(shè)置橫隔梁，甚至不設(shè)置中間橫隔梁而只在支座處設(shè)置支承橫隔梁。因此本設(shè)計沒有加以考慮，而且由于中間橫隔梁的尺寸及對內(nèi)力的影響較小，在內(nèi)力計算中也可不作考慮。四.變截面位置本設(shè)計設(shè)計中，由于考慮到支點附近處負彎矩數(shù)值較大，故在支點附近設(shè)置成頂板底板，腹板均變化的變截面。其變截面位置為：左邊支點以右:156.6cm417.7cm處；左中支點、右中支點兩側(cè)80cm處，變化長度均為200cm；右邊支點以左:235cm435cm處。第四章 主梁內(nèi)力計算

28、本設(shè)計為（20m+30m+19.52m）三跨連續(xù)梁,依據(jù)以上原則共建立了49個節(jié)點，48個單元，每跨中間部分（等截面處）等分成10個單元，兩端部分分別在變截面處，支點處，梁端處建立節(jié)點。其midas模型如圖3-1所示：第一節(jié) 恒載內(nèi)力計算一 毛截面幾何特性本橋截面為箱型截面，截面較多，采用“梯形分塊法”計算較為麻煩，直接采用midas中“截面特性值計算器”來計算，然后用cad中面域/質(zhì)量特性查詢校核，其結(jié)果如表4-1示：表4-1 毛截面幾何特性計算表控制截 面截面高度（）底板厚度（）面 積a()毛截面慣性矩i()中性軸至梁底的距離 （） 邊左支點1.5實心截面11.9712.2590.881邊

29、跨1/41.5255.84221.6910.937邊跨跨中1.5255.84221.6910.937邊跨3/41.5255.84221.6910.937左中支點1.5實心截面11.9712.2590.881中跨1/81.5255.8421.6910.937中跨3/81.5255.8421.6910.937中跨跨中1.5255.8421.6910.937注：此表為1/2橋的截面，與另一半橋界面對稱。二 恒載內(nèi)力計算1. 在本設(shè)計中，由于單元劃分的節(jié)點不完全吻合控制截面對應(yīng)的節(jié)點，故選取離制界面最近的截面數(shù)據(jù)作為控制截面值。其對應(yīng)關(guān)系如表3-3示： 表4-2 對應(yīng)關(guān)系控制截面邊左支點邊跨1/4邊跨

30、跨中邊跨3/4左中支點（左）對應(yīng)單元2（i）4(1/2)8(1/2)12(1/2)16(j)控制截面左中支點（右）中跨1/8中跨1/4中跨3/8中跨跨中對應(yīng)單元17(i)19(1/2)21(i)22(1/2)24(i)2. 本橋采用一次現(xiàn)澆成橋，不存在體系轉(zhuǎn)換，直接在全橋上添加自重荷載，由midas 計算出橋梁在自重作用下和二期恒載下的剪力彎矩如表3-4示：表4-3 恒載內(nèi)力類型一期自重效應(yīng)二期自重效應(yīng)截面彎矩（）剪力（）彎矩（）剪力（）邊左支點-68.9-1206.8-8.8-254.7邊跨1/42816.9-306.8695.8-82.8邊跨跨中2274.8514.9568.6131.7邊

31、跨3/4-2547.61336.6-675.8346.1左中支點（左）-10816.42273.6-2786.2541.8左中支點（右）-10816.4-2555.3-2786.2-618.6中跨1/8-2437.9-1734.0-631.2-453.1中跨1/42852.0-1156.7750.4-302.4中跨3/86028.9-579.31581.5-151.7中跨跨中7092.8-2.01861.1-1.0 3.恒載梁單元內(nèi)力如圖4-2所示。圖4-2 恒載內(nèi)力圖第三節(jié) 活載內(nèi)力計算一計算方法首先繪出結(jié)構(gòu)計算截面的影響線，結(jié)合結(jié)構(gòu)力學(xué)機動法繪制影響線的原理，運用邁達斯軟件，得出邊支點截面

32、剪力影響線、邊跨1/4截面彎矩及剪力處影響線、邊跨1/2截面彎矩及剪力影響線、邊跨3/4截面彎矩及剪力影響線、中支點截面彎矩影響線、中支點（左、右）截面剪力影響線、中跨1/8、中跨3/8、中跨跨中截面彎矩及剪力影響線。然后按最不利原則布置標準活載，通過結(jié)構(gòu)分析計算出此計算截面的最大最小內(nèi)力。加載方法如下：一般將集中荷載標準值作用在相應(yīng)影響線中一個最大影響線峰值附近，均布荷載標準值應(yīng)滿布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號影響線區(qū)段上。二 沖擊系數(shù)和車道折減系數(shù) 1.汽車沖擊系數(shù)計算（見公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（jtg d60-2004）第4.3.2條的條文說明）結(jié)構(gòu)基頻：橋梁的自振頻率（基頻）宜采用有限元

33、方法計算，對于連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，當無更精確方法計算時，也可采用下列公式估算： (4-1) (4-2) (4-3)式中：結(jié)構(gòu)的計算跨徑，單位：；結(jié)構(gòu)材料的彈性模量，單位：；結(jié)構(gòu)跨中截面的截面慣矩，單位：；結(jié)構(gòu)跨中處的單位長度質(zhì)量（單位：），當換算為重力計算時，其單位應(yīng)為：；結(jié)構(gòu)跨中處延米結(jié)構(gòu)重力，單位：；重力加速度，。計算連續(xù)梁的沖擊力引起的正彎矩效應(yīng)和剪力效應(yīng)時，采用；計算連續(xù)梁的沖擊力引起的負彎矩效應(yīng)時，采用。因邊垮跨度小 按照最不利效應(yīng)計算法則 取18.96m，查得ic=1.69125m4mc=(5.84222×25×)/9.8=14903.628值可按下式計算： 當1.5h

34、z時， =0.05 當1.5hz14hz時， =0.1767-0.0157 當14hz時， =0.45式中 結(jié)構(gòu)基頻（hz）。求得：正彎矩效應(yīng)： 0.422 負彎矩效應(yīng)： 0.452.車道折減系數(shù)在本設(shè)計中，去掉對應(yīng)的路肩寬度后，w符合單向三車道寬度，按通規(guī)4.3.1條。車道折減系數(shù)為=0.78。3. 縱向折減系數(shù)計算跨徑30m<150m ,不考慮縱向折減。4.考慮偏載效應(yīng)時的增大系數(shù)汽車荷載橫向分布影響增大系數(shù)那規(guī)范取值如下：計算彎矩時 =1.15計算剪力時 =1.05 。 三 活載內(nèi)力計算 1. 各控制截面的內(nèi)力影響線 1)剪力影響線 a) 左邊支點右力影響線b) 邊跨1/4剪力影響

35、線 c) 邊跨跨中剪力影響線d) 邊跨3/4剪力影響線e) 左中支點左剪力影響線f) 左中支點右剪力影響線g)中跨1/8剪力影響線h) 跨1/4剪力影響線i) 3/8剪力影響線j) 中跨跨中剪力影響線圖 4-3 控制截面剪力影響線2) 彎矩影響線影響線 a) 邊跨1/4彎矩影響線 b) 邊跨跨中彎矩影響線 c) 邊跨3/4彎矩影響線 d) 左中支點彎矩影響線 e) 中跨1/8彎矩影響線f) 中跨1/4彎矩影響線g) 中跨3/8彎矩影響線 h) 中跨跨中彎矩影響線圖 4-4 各截面彎矩影響線2. 計算結(jié)果 根據(jù)最不利布載原則，在各個截面的內(nèi)力影響線上按通規(guī)第4.3.1條的布載要求可求得汽車在各個

36、截面上的最大彎矩、最小彎矩、最大剪力、最小剪力，再考慮沖擊系數(shù)，車道折減系數(shù)以及增大系數(shù)后，可得到活載內(nèi)力，其結(jié)果見表4-4。表4-4 公路-i級汽車荷載作用效應(yīng)截 面汽車（）汽車()汽車()汽車()邊左支點0-722.2275.73-1502.13邊跨1/44460.045-1156.1425.565-1064.07邊跨跨中5969.42-2587.5863.73-593.46邊跨3/43695.985-4019.021302.21-231.315左中支點（左）722.43-6203.221668.135-58.59左中支點（右）722.43-6203.22109.515-1755.92中跨

37、1/82390.275-2507.69150.885-1501.19中跨1/44930.165-1754.67311.115-1248.24中跨3/86875.62-1469.59511.14-990.15中跨跨中7543.77-1184.39741.405-740.25活載作用下最大最小內(nèi)力圖如圖4-5示：圖4-5 活載作用下最大最小內(nèi)力圖 第四節(jié) 溫度次內(nèi)力及基礎(chǔ)沉降內(nèi)力計算一 溫度次內(nèi)力1. 本設(shè)計中采用公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（jtg d60-2004）中豎向溫度曲線來計算溫差應(yīng)力，假設(shè)升溫在梁頂板一下線性變化，直接采用midas 中溫度梯度荷載加載，計算結(jié)果如表4-6。表4-6 溫度次內(nèi)

38、力控 制 截 面彎矩（）剪力（）邊左支點0-262.9邊跨1/41097.5-262.9邊跨跨中2466.9-262.9邊跨3/43836.2-262.9左中支點（左）5085.8-262.9左中支點（右）5085.80.5中跨1/85083.70.5中跨1/45081.80.5中跨3/85079.90.5中跨跨中5078.00.52. 溫差內(nèi)力圖如圖3-5示： 圖 4-6 溫差引起的各界面內(nèi)力圖二 基礎(chǔ)沉降內(nèi)力計算1.本設(shè)計中取支座不均勻沉降1cm來計算，由于本橋為三跨連續(xù)梁橋，建模時邊界條件是四個一般支撐，沉降時考慮多種工況，建模過程中按每個支座分別沉降1cm建立四種沉降組，然后進行沉降組

39、組合，選擇最少沉降一個組，最多四個組，取其最不利組合。計算過程由軟件完成，此處直接給出結(jié)果如表3-5示：表4-5 基礎(chǔ)沉降次內(nèi)力 控制截面剪力（）彎矩（）最大值最小值最大值最小值邊左支點225.5-225.500邊跨1/4225.5-225.5941.3-941.3邊跨跨中225.5-225.52115.8-2115.8邊跨3/4225.5-225.53290.2-3290.2左中支點（左）225.5-225.54361.9-4361.9左中支點（右）292.4-292.44361.9-4361.9中跨1/8292.4-292.43186.4-3186.4中跨1/4292.4-292.4219

40、2.1-2192.1中跨3/8292.4-292.41451.9-1451.9中跨跨中292.4-292.41452.7-1452.72.支座沉降引起控制截面最大、最小內(nèi)力圖如圖3-6示： 圖 3-6 支座沉降引起的最大最小內(nèi)力圖第五節(jié) 內(nèi)力組合1.承載能力極限狀態(tài)下的效應(yīng)組合公路橋涵結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計時，應(yīng)采用以下兩種作用效應(yīng)組合：基本組合和偶然組合，由于本設(shè)計不考慮偶然作用的影響，故只采用基本組合?；窘M合是永久作用的設(shè)計值效應(yīng)與可變作用設(shè)計值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達式為： 或 式中 承載能力極限狀態(tài)下作用基本組合的效應(yīng)組合設(shè)計值； 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，按通規(guī)jtg d60-2004

41、表1.0.9規(guī)定的結(jié)構(gòu)設(shè)計安全等級采用，對應(yīng)于設(shè)計安全等級一級、二級和三級分別取1.1、1.0和0.9； 第個永久作用效應(yīng)的分項系數(shù)，應(yīng)按通規(guī)jtg d60-2004表4.1.6的規(guī)定采用；、第個永久作用效應(yīng)的標準值和設(shè)計值； 汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）的分項系數(shù)，取=1.4。當某個可變作用在效應(yīng)組合中其值超過汽車荷載效應(yīng)時，則該作用取代汽車荷載，其分項系數(shù)應(yīng)采用汽車荷載的分項系數(shù)；對專為承受某作用而設(shè)置的結(jié)構(gòu)或裝置，設(shè)計時該作用的分項系數(shù)取與汽車荷載同值；計算人行道板和人行道欄桿的局部荷載，其分項系數(shù)也與汽車荷載取同值；、汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）的標準值和設(shè)計值； 在作

42、用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）、風(fēng)荷載外的其他第個可變作用效應(yīng)的分項系數(shù)，取=1.4，但風(fēng)荷載的分項系數(shù)取=1.1；、在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）外的其他第個可變作用效應(yīng)的標準值和設(shè)計值； 在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）外的其他可變作用效應(yīng)的組合系數(shù)，當永久作用與汽車荷載和人群荷載（或其他一種可變作用）組合時，人群荷載（或其他一種可變作用）的組合系數(shù)取=0.80；當除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）外尚有兩種其他可變作用參與組合時，其組合系數(shù)取=0.70；尚有三種可變作用參與組合時，其組合系數(shù)取=0.60；尚有四種及多于

43、四種的可變作用參與組合時，取=0.50。根據(jù)通規(guī)第4.1.6條規(guī)定，各種作用的分項系數(shù)屈指如下：結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)取 =1.1；一期恒載作用的分項系數(shù)，當作用對結(jié)構(gòu)的承載能力不利時，取 =1.2；當作用對結(jié)構(gòu)的承載能力有利時，取 =1.0；二期恒載作用效應(yīng)的分項系數(shù)，當對結(jié)構(gòu)的承載能力不利時，取 =1.2；當作用對結(jié)構(gòu)的承載能力有利時，取 =1.0；基礎(chǔ)變位作用效應(yīng)的分項系數(shù)取 =0.5；汽車荷載效應(yīng)的分項系數(shù)取 =1.4；溫度作用效應(yīng)的分項系數(shù)取 =1.4；其他可變作用效用的組合系數(shù) =0.8；則承載能力極限狀態(tài)組合為：當作用最結(jié)構(gòu)的承載能力不利時取 （組合一） 當作用對結(jié)構(gòu)的承載能力有利時取

44、（組合二）剪力的組合參考彎矩2的組合進行計算即可。2.正常使用極限狀態(tài)下的效應(yīng)組合公路橋涵結(jié)構(gòu)按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計要求，采用以下兩種效應(yīng)組合：1.作用短期效應(yīng)組合。永久作用標準值效應(yīng)與可變作用頻率值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達式為： （組合三）式中 作用短期效應(yīng)組合設(shè)計值； 第個可變作用效應(yīng)的頻率值系數(shù)，汽車荷載（不計沖擊力）=0.7，人群荷載=1.0，風(fēng)荷載=0.75，溫度梯度作用=0.8，其他作用=1.0；第個可變作用效應(yīng)的頻率值。2.作用長期效應(yīng)組合。永久作用標準值效應(yīng)與可變作用準永久值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達式為： （組合四）式中 作用長期效應(yīng)組合設(shè)計值； 第個可

45、變作用效應(yīng)的準永久值系數(shù)，汽車荷載（不計沖擊力）=0.4，人群荷載=0.4，風(fēng)荷載=0.75，溫度梯度作用=0.8，其他作用=1.0；第個可變作用效應(yīng)的準永久值。3.計算結(jié)果 根據(jù)上述的組合要求，進行承載能力極限狀態(tài)內(nèi)力組合和正常使用狀態(tài)內(nèi)力組合，其結(jié)果見表3-6，其中剪力單位為,彎矩單位為。表3-6主梁作用效應(yīng)組合荷載類別內(nèi) 力 分 量荷 載 組 合總永久作用效應(yīng)汽車荷載效 應(yīng)溫度應(yīng) 力基礎(chǔ)沉 降承載能力極限狀態(tài)組合承載能力極限狀態(tài)組合短期作用組 長期作用組 合組合一組合二組合三組合四左 邊支 點最最大彎 矩-77.7000-102.564-85.47-77.7-77.7最小彎 矩-77.7

46、-722.200-1214.75-1197.66-426.348-276.928最大剪 力-1461.5275.73-262.9225.5-1704.42-1382.89-1310.59-1368.76最小剪 力-1461.5-1502.13-262.9-225.5-4690.38-4368.85-2636.77-2319.86邊 跨1/4最大彎 矩3512.74460.0451097.5941.313375.0712602.277527.5216586.584最小彎 矩3512.7-1156.11097.5-941.33690.7752917.9812891.2833130.476最大剪 力

47、-389.6425.565-262.9225.5-58.769726.9423-164.929-254.711最小剪 力-389.6-1064.07-262.9-225.5-2600.86-2515.15-1349.22-1124.74邊 跨跨 中最大彎 矩2843.45969.422466.92115.817149.1116523.569871.2538611.882最小彎 矩2843.4-2587.52466.9-2215.81589.069963.52081351.9841887.328最大剪 力646.6863.73-262.9225.51983.7881841.5361086.964904.742最小剪 力646.6-593.46-262.9-225.5-508.334-650.586-81.359243.84329邊跨3/4最大彎 矩-3223.43695.9853836.23290.27972.7378681.8854955.1624175.