介绍： 预应力混凝土被广泛的使用于各种中小跨度的桥梁中，而且大量采用预应力混凝土将是未来桥梁发展的趋势。在本次毕业设计中，对目前在公路桥梁中经常使用的预应力混凝土简支T型梁桥的设计做了全面的介绍，其中包括调研，外文资料的翻译，方案设计，结构计算以及施工图的绘制。在确定方案时，根据调研及查阅大量的资料，在此桥位上布置了钢管混凝土桥，钢筋混凝土箱型拱桥及预应力混凝土简支T型梁桥三种设计方案，根据“安全，功能，经济，美观”的原则，对各种桥型的优缺点进行了比选，而预应力混凝土简支T型梁桥在此桥位上更具有竞争力，反映在工程造价比较低，施工工期短，施工技术成熟，因此，最终选择了预应力混凝土简支T梁桥为设计方案。 结构计算着重进行了上部结构的计算，包括截面尺寸的拟定，内力计算（恒载内力，活载内力和附加内力的计算，内力组合以及影响线），配筋设计，施工阶段和使用阶段的应力验算，承载能力极限状态强度验算，刚度验算，变形验算。 通过本次毕业设计，进一步加深了我对桥梁以及预应力混凝土的认识。 目 录 前 言 1 第1章 设计资料及构造布置 3 1.1 设计资料 3 1.1.1 桥梁跨径及桥宽 3 1.1.2 设计荷载 3 1.1.3 材料及工艺 3 1.1.4 设计依据 3 1.1.5 基本计算数据 3 1.2 横截面布置 4 1.2.1 主梁间距与主梁片数 4 1.2.3 主梁跨中截面主要尺寸拟定 5 1.3 横截面沿跨长的变化 8 1.4 横隔梁的设置 8 第2章 主梁作用效应计算 9 2.1 永久作用效应计算 9 2.1.1 永久作用集度 9 2.1.2 永久作用效应 10 2.2 可变作用效应计算 11 2.2.1 冲击系数和车道折减系数 11 2.2.2 计算主梁的荷载横向分布系数 12 2.2.3 车道荷载的取值 14 2.2.4 计算可变作用效应 15 2.3 主梁作用效应组合 21 第3章 预应力钢束的估算及其布置 23 3.1 跨中截面钢束的估算和确定 23 3.1.1 按正常使用极限状态的应力要求估算钢束数 23 3.1.2 按承载能力极限状态估算钢束数 23 3.2 预应力钢束布置 24 3.2.1 跨中截面及锚固端截面的钢束位置 24 3.2.2 钢束起弯角和线形的确定： 26 3.2.3 钢束计算： 27 第4章 计算主梁截面几何特性 31 4.1 截面面积及惯矩计算 31 4.1.1 净截面几何特性计算 31 4.1.2 换算截面几何特性计算： 31 4.2 截面净距计算 33 4.3 截面几何特性汇总 34 第5章 钢束预应力损失计算 37 5.1 预应力钢束与管道壁之间引起的预应力损失 37 5.2 由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 38 5.3 混凝土弹性压缩引起的预应力损失 39 5.4 由钢束应力松弛引起的预应力损失 40 5.5 混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 41 5.5.1 徐变系数终极值 和收缩应变终极值 的计算 42 5.6 成桥后张拉N7号钢束混凝土弹性压缩引起的预应力损失 43 5.7 预加力计算及钢束预应力损失汇总 45 第6章 主梁截面承载力与应力验算 49 6.1 持久状态承载能力极限状态承载力验算 49 6.1.1 正截面承载力验算 49 6.1.2 斜截面承载力验算 50 6.2 持久状态正常使用极限状态抗裂验算 54 6.2.1 正截面抗裂验算 54 6.2.2 斜截面抗裂验算 55 6.3 持久状态构件的应力验算 58 6.3.1 正截面混凝土压应力验算 58 6.3.2 预应力筋拉应力验算 61 6.3.3 截面混凝土主压应力验算 62 6.4 短暂状态构件的应力验算 65 6.4.1预加应力阶段的应力验算 65 6.4.2 吊装应力验算 67 第7章 主梁端部的局部承压验算 69 7.1 局部承压区的截面尺寸验算 69 7.2 局部抗压承载力验算 71 第8章 主梁变形验算 73 8.1 计算由预加力引起的跨中反拱度 73 8.2 计算由荷载引起的跨中挠度 77 8.3 结构刚度验算 78 8.4 预拱度的设置 78 第9章 横隔梁计算 79 9.1 确定作用在跨中横隔梁上的可变作用 79 9.2 跨中横隔梁的作用效应影响线 80 9.2.1 绘制弯矩影响线 80 9.2.2 绘制剪力影响线 81 9.3 截面作用效应计算 83 9.4 截面配筋计算 84 第10章 行车道板计算 87 10.1 悬臂板荷载效应计算 87 10.1.1 永久作用 87 10.1.2 可变作用 88 10.1.3 承载能力极限状态作用基本组合 88 10.2 连续板荷载效应计算 89 10.2.1 永久作用 89 10.2.2 可变作用 91 10.2.3 作用效应组合 94 10.3 截面设计、配筋与承载力验算 94 第Ⅱ部分 钻孔灌注桩,双柱式桥墩的计算 97 设计资料 97 1.设计标准及上部构造 97 2.水文地质条件 97 3.材料 97 4.桥墩尺寸 97 5.设计依据 97 第十一章 盖梁计算 99 11.1荷载计算 99 11.1.1上部结构永久荷载 99 11.1.2.盖梁自重及作用效应计 99 11.1.3.可变荷载计算 100 11.1.4.双柱反力Gi计算 108 11.2内力计算 108 11.2.1恒载加活载作用下各截面的内力 108 11.2.2盖梁内力汇总 112 11.3斜截面抗剪承载力验算 113 第十二章 桥墩墩柱设计 115 12.1荷载计算 115 12.1.1恒载计算 115 12.1.2汽车荷载计算 116 12.1.3双柱反力横向分布计算 116 12.2 截面配筋计算及应力验算 117 12.2.1作用于墩柱顶的外力 117 12.2.2 作用于墩柱底的外力 117 12.2.3 截面配筋计算 117 第13章 钻孔桩计算 119 13.1 荷载计算 119 13.2 桩长计算 120 13.3 桩的内力计算(m法) 122 13.3.1 桩的计算长度b 122 13.3.2 桩的变形系数 122 13.3.3 地面以下深度z处桩身截面上的弯矩 与水平压应力 的计算 122 13.4 桩身截面配筋与承载力验算 124 13.5 墩顶-纵向水平位移验算 125 13.5.1 桩在地面处的水平位移和转角 计算 125 13.5.2 墩顶纵向水平位移验算 126 结束语 129 致谢 131 参考文献 133
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