介绍： 根据地形、地质及交通运输的需求，经过桥型方案比选最终确定在拟定位置上建造一座5×40m先简支后连续T梁桥。T梁宽213cm，梁高230cm，每跨布置8道横隔梁。先简支后连续梁桥是目前高速公路上应用最广的桥型，它具有简支梁桥施工简单和连续梁桥受力性能好的特点，且造价低整体性好、桥面接缝少等一系列优点。 通过对简支梁桥、先简支后连续梁桥和连续刚构桥在施工和受力方面的比较最终确定先简支后连续梁桥为最优方案。整个结构计算过程分上部结构与下部结构，上部结构采用桥梁博士软件与手算验算对比确定，下部结构采用手算进行。首先拟定主梁截面尺寸、划分结构单元及施工阶段、输入二期恒载、车道荷载、横向分布系数、冲击系数、支座沉降等参数，利用桥梁博士建立先简支后连续梁桥的平面计算模型，输出桥博计算的各阶段及各种荷载内力，手算按基本组合、长期效应与短期效应组合计算并与桥博电算对比；然后根据计算的内力，分别按承载能力极限状态和正常使用极限状态估算预应力钢束，并将手算结果与电算进行对比分析；按照预应力钢束的布置原则，拟定钢束立面、断面布置形式，然后向桥博输入钢束并调束直至所有验算项目全部通过。最后进行主梁局部构件的桥面板、横隔梁及下部结构的盖梁、桥墩墩柱及钻孔灌注桩的计算。 先简支后连续梁桥的施工经验成熟，在设计过程中严格按照《公路桥涵通用 规范》、《公路桥涵预应力混凝土规范》、《公路桥涵基础规范》进行设计。经过整个设计的锻炼，不但能了解桥梁设计的全部过程而且能够在感性上认识结构受力和桥梁中各结构的重要作用。 第一章 桥型比选 1 1.1.方案比原则 1 1.2 桥梁方案比选 1 1.2.1 主要技术标准 1 1.2.2 桥型方案比选 1 1.3最终桥梁方案的确定 3 1.3.1 简支梁桥与连续梁桥的比较 3 1.3.2连续梁桥与连续刚构桥的比较 4 第二章 拟定尺寸与建模 5 2.1拟定梁体尺寸 5 2.2建立桥梁博士模型 5 2.2.1 单元划分原则 5 2.2.2 划分单元 7 2.2.3 划分施工阶段 8 2.2.4 施工阶段内力图 8 2.3 二期恒载的计算 10 2.4 荷载类型选取 10 2.4.1 车道荷载 10 2.4.2 主梁的荷载横向分布系数 11 2.4.3 冲击系数 16 2.4.4 非线性温度梯度效应： 17 2.4.5 支座沉降 17 2.5 荷载组合 17 2.5.1 桥博内力输出 17 2.5.2 荷载承载能力基本组合 20 2.5.3正常使用短期效应组合 20 2.5.4 正常使用长期效应组合 21 2.5.5 电算与手算对比 22 第三章 截面估束计算 25 3.1正常使用估束计算 25 3.1.1 20节点处截面只在下缘布置预应力筋 26 3.1.2 61节点处截面只在下缘布置预应力筋 27 3.1.3 81节点处截面只在下缘布置预应力筋 28 3.2 按承载能力估束计算： 30 3.3 钢束电算手算对比 31 3.4 桥博输出配筋图 32 第四章 拟定钢束形式及主梁变形验算 33 4.1 主梁钢束立面、断面示意图 33 4.2 钢束坐标计算 33 4.3钢束参数表 34 4.4 结构变形验算 35 4.4.1 由预加力引起的跨中反拱度计算 35 4.4.2计算由荷载引起的跨中挠度 35 4.4.3 结构刚度验算 36 4.4.4 预拱度的设置 36 第五章 钢束预应力损失计算 37 5.1 摩阻损失计算 37 5.2 其余各损失计算 37 5.3 预应力损失计算结果 39 第六章 主梁验算 42 6.1 持久状况截面承载能力极限状态的验算 42 6.1.1 持久状况截面承载能力极限状态的验算原理 42 6.1.2承载能力极限状态正截面强度验算报表 43 6.2 持久状况正常使用极限状态抗裂验算 49 6.2.1持久状况正常使用极限状态抗裂验算 49 6.2.2 持久状况正常使用极限状态抗裂验算报表 51 6.2.3 结论 56 6.3 正截面混凝土压应力验算 56 6.3.1.正截面混凝土压应力验算原理 56 6.3.2 正截面混凝土压应力验算报表 56 6.3.3结论 65 6.4 截面混凝土主压应力验算 65 6.4.1 截面混凝土主压应力验算原理 65 6.4.2 截面混凝土主压应力验算报表 66 6.4.3 结论 74 6.5 短暂状况构件的应力验算 74 6.5.1 短暂状况构件的应力验算原理 74 6.5.2 短暂状况构件的应力验算报表 75 6.5.3 结论 84 6.6 预应力筋拉应力验算 84 6.6.1预应力筋拉应力验算原理 84 6.6.2预应力筋拉应力验算报表 85 6.6.3 结论 86 第七章 行车道板的计算 87 7.1 主梁间湿接缝长度的计算 87 7.2 悬壁板荷载效应计算 87 7.2.1 永久作用计算 87 7.2.2 可变作用计算 88 7.2.3 承载能力极限作用基本组合 88 7.3 连续板荷载效应组合 88 7.3.1永久作用的计算 89 7.3.2可变作用的计算 90 7.3.3承载能力极限状态作用效应组合 91 第八章 横隔梁的计算 94 8.1确定作用在跨中横隔梁上的可变作用 94 8.2 跨中横隔梁的作用效应影响线 94 8.2.1 绘制弯矩影响线 94 8.2.2 绘制剪力影响线 94 8.3 截面作用效应计算 95 8.3.1 汽车荷载 95 8.3.2 人群荷载 96 8.3.3 荷载组合 96 8.4截面配筋计算 96 第九章 盖梁计算: 99 9.1 荷载计算 99 9.1.1 上部构造横载 99 9.1.2 盖梁自重及作用效应计算: 101 9.1.3可变荷载计算: 101 9.1.4双柱反力计算 106 9.2 内力计算： 106 9.2.1 恒载加活载作用下各截面的内力 106 9.2.2 盖梁内力汇总 107 9.3 截面配筋设计与承载力校核 108 9.3.1 正截面抗弯承载力验算 108 9.3.2 斜截面抗剪承载力验算 109 第十章 桥墩墩柱计算 111 10.1荷载计算 111 10.1.1 恒载计算 111 10.1.2 汽车荷载计算 111 10.1.3 制动力的计算 111 10.1.4温度影响力的计算 111 10.1.5 风荷载的计算 112 10.2 荷载组合 113 10.3截面配筋计算及承载能力验算 113 10.3.1 按轴心受压构建验算 113 10.3.2 按偏心受压构件计算 114 第11章 钻孔灌注桩计算 116 11.1 荷载计算 116 11.2 桩长的计算 116 11.3 桩的内力计算 117 11.3.1 桩的计算宽度 117 11.3.2 桩的变形系数计算 117 11.3.3 地面以下深度Z处桩身截面上的弯矩和横向土抗力计算 118 11.4 桩身截面配筋与承载力验算 120 11.5 墩顶纵向水平位移验算 121 11.5.1桩在地面处的水平位移和转角 的计算 121 11.5.2 墩顶纵向水平位移的验算 121 参考文献 123 致谢 124
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