毕业设计一级公路桥梁工程设计计算

1、.1 1一级公路桥梁工程设计计算一级公路桥梁工程设计计算.1 1目录目录第一部分第一部分 设计设计说说明明.1第一第一章章 工程概况工程概况.2第二章第二章 设计依据及规范设计依据及规范.21 设计依据.22 技术标准.23 主要设计规范.34 对初设批复意见执行情况 .3第三章第三章 地质概地质概况况.31 地形地貌.32 地质构造.43 地层岩性.43.1 第四系土层（Q4） .43.2 侏罗系中统上沙溪庙组（J2S）.54 不良地质现象及主要工程地质问题.55 地震.56 水文地质条件.66.1 地表水.66.2 地下水.66.3 地下水、土的腐蚀性.66.4 地下水的渗透性.7第四章第

2、四章 主要材料及主要材料及性性能要求能要求.71 混凝土.72 普通钢筋.73 预应力钢材.84 预应力锚具及管道.85 桥面防水.86 支座.97 伸缩缝.98 涂装材料.99 人行道栏杆.9.2 2第五章第五章 桥梁结构设桥梁结构设计计要点要点.91 概况.92 上部构造一般构造.93 下部结构一般构造.94 桥面系构成.10第六章第六章 施工方案设计要施工方案设计要点点.101 下部构造.112 上部构造.11第七章第七章 其它其它 .13第二部分第二部分 计计算算书书.14第一章第一章 工程概况工程概况.141、工程概况.142、采用的技术标准、规范.152.1 技术标准.152.2

3、主要设计参数.152.3 主要设计规范.153、桥梁结构设计.163.1 上部结构.163.2 下部结构.164、主要材料及计算参数.164.1 混凝土.164.2 普通钢筋.17第二章第二章 主梁结构计算主梁结构计算.171、计算模型与荷载取值：.172. 主梁验算.182.1 横向分布系数计算.182.2 计算结果（1 号梁）.202.3 主梁截面验算.232.4. 挠度验算.312.5. 支座承载力验算.32第三章第三章 下部结构计算下部结构计算.321、盖梁计算.33.3 31.1 承载能力验算.331.2 裂缝宽度验算.351.3 抗剪验算.362、桥墩墩柱验算.372.1 墩底截面

4、抗压承载力验算.382.2 裂缝宽度验算.403、桥墩桩基验算.403.1 桥墩桩基承载力验算.403.2 墩桩水平位移及作用效应.414、桥台桩基验算.434.1 桥台桩基承载力验算.434.2 桥台桩基水平位移及作用效应 .44第四章第四章 结论结论 .46 .1 1第一部分第一部分长寿北部新城渡南路西延段道路工程长寿北部新城渡南路西延段道路工程渡南路跨河桥渡南路跨河桥施工图设计说明施工图设计说明.2 2第一章第一章 工程概况工程概况本桥位于长寿北部新城渡南路西延伸段，跨越桃花溪。桥梁结构形式为 330m 简支梁桥，桥梁起点桩号 K0+696.217 米, 终点桩号 K0+796.217

5、米，全长 100 米；桥梁平面位于直线段上，标准宽度 32 米。第二章第二章 设计依据及规范设计依据及规范1 设计依据设计依据（1）林同棪国际工程咨询（中国）有限公司与业主方签订的设计合同。（2）长寿北部新城渡南路西延伸段道路平面、纵断面设计图纸。（4）地质勘察报告（中冶成都勘察研究总院有限公司）（5） 长寿北部新城渡南路西延伸段道路工程初步设计（林同棪国际工程咨询（中国）有限公司）（6） 关于桃花溪及支流改道方案协调会会议纪要（重庆市长寿北部新区管委会 2010.02）（5）长寿北部新城渡南路西延伸段道路工程初步设计的批复 （长建初设201143 号）（7）业主提供的其它资料文件。2 技术标

6、准技术标准(1) 设计荷载：汽车：公路-I 级；人群：3.5KN/m2(2) 抗震：桥址区地震烈度为 6 度，设防烈度为 7 度，设计基本地震加速度值为 0.05g，设计地震分组为第一组, 场区内拟建构筑物抗震设防类别为乙类。(3) 桥梁设计基准期：100 年；(4) 设计洪水频率：1/20；（5) 设计安全等级：一级。（6）环境类别：I 类（7）船舶撞击力：无通航，不考虑船舶撞击。.3 33 主要设计规范主要设计规范1、 公路桥涵设计通用规范 （JTG D602004）2、 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 （JTG D622004）3、 公路桥涵地基与基础设计规范 （JTG D63

7、2007）4、 公路桥梁抗震设计细则 （JTG/T B02-01-2008）5、 公路桥涵施工技术规范 （JTJ0412000）6、 公路圬工桥涵设计规范 （JTG D61-2005）7、 城市桥梁工程施工与质量验收规范 （CJJ 2-2008）8、 混凝土结构设计规范 （GB50010-2002）4 对初设批复意见执行情况对初设批复意见执行情况桥梁1、从地形图上看，桥梁桥墩已进入河道，请进一步核实桥梁的跨度布置和桥墩采用的施工方式。执行情况：已核。过水断面满足要求，跨度布置及桥墩位置满足行洪及路基两侧地块行人穿越要求；位于河道内的桥墩桩基，采用钻孔灌注的施工方式。2、设计技术标准中应说明设计

8、洪水频率，本桥梁工程设计洪水频率应为 1/100。执行情况：关于桃花溪及支流改道方案协调会会议纪要中明确了该片区行洪标准采用 1/20。3、请补充桥型方案的比选方案。执行情况：方案阶段已对本桥现浇和预制等方案进行了比选，初设阶段由于桥梁仅是整个工程中的一部分，根据方案阶段各方意见，初设阶段不再进行比选。第三章第三章 地质概况地质概况1 地形地貌地形地貌长寿区地壳隆起成陆于一亿三千万年前，属川东平行岭谷弧形褶皱低山丘陵区。长江北岸地势顺大巴山支脉由东北向西南呈阶梯下降，东侧黄草山（亦名东山，海拔800m700m 左右） ，中偏西侧明月山（亦名西山，海拔 500m900m，主峰白云山.4 4103

9、4m，为全区最高峰） ，西部边缘铜锣山（海拔 500 米600 米）将全境切割为“三山两槽”地形。三山之间丘陵波状起伏，梯田层，冲田密布。东西二山之间沿长垫公路两侧地势平缓，渡舟、双龙为较大平坝。拟建区地势较低，地形总体变化一般，地貌类型受地层岩性、地质构造控制明显，泥岩发育位置地势相对较高、地面起伏较小，道路沿线仅见一个小山包。地面起伏变化小，多以斜坡、平坝、沟谷等地形为主，属于构造剥蚀、侵蚀浅丘地貌。拟建道路范围内地面高程 311.50m320.22m，高差 9.42m。2 地质构造地质构造拟建工程区在构造上位于梁平向斜南端的南东翼，岩层呈单斜产出，产状：倾向270290，倾角 58。岩层

10、产状平缓，未发现断层构造，地质构造简单。场区内泥质砂岩较发育，泥质砂岩中风化裂隙及卸荷裂隙发育，但无规律性。场区内局部地带泥质砂岩中有两组构造裂隙发育：一组倾向 1315、倾角 80；另一组倾向 300320、倾角 75；裂隙间距一般 23m，裂面较平直，张开宽度0.52mm，无充填物，延伸长度一般 34m，属剪切裂隙。主要分布在岩体表部，范围局限，对岩体的完整性影响甚微。场区内泥岩强风化层网状风化裂隙发育，中风化层中裂隙不发育。3 地层岩性地层岩性拟建道路沿线主要出露地层为第四系全新统和侏罗系中统沙溪庙组(J2s)。第四系地层主要由耕土、素填土、细砂、粉质粘土组成。侏罗系中统沙溪庙组地层主要

11、由泥质砂岩和泥岩组成。现将场区内岩性特征分述如下：3.1 第四系土层（第四系土层（Q4）耕土(Q4)：红褐色、褐色，主要由粘性土组成，多根系分布，厚度较小，小于1m。素填土：(Q4ml)：红褐色、黄褐色、杂色，主要由粘土、碎块石及角砾组成,碎块含量 15-35%,成分以强风化泥质砂岩、泥岩为主,呈棱角状-次棱角状,粒径一般在 2-30cm 之间,结构较为紧密,孔隙较小，为修建道路是堆积，局部可见。细砂（Q4al+pl）：黄褐色，松散稍密，湿，混大量粘粒，夹粉质粘土夹层。该层主要分布于桃花溪河岸两侧，本次钻探揭露层厚 1.24.7m。该层土石等级为级，.5 5土石类别为普通土。粉质粘土(Q4el

12、+dl)：红褐色、黄褐色，多呈可塑状，刀切断面较光滑，有少量光泽，粘性一般，韧性中等，摇振无反应，干强度中等。该层主要分布于山丘、坡地地带，本次钻探揭露层厚 1.26.0m。该层土石等级为级，土石类别为普通土。3.2 侏罗系中统上沙溪庙组（侏罗系中统上沙溪庙组（J2S）泥质砂岩：灰白色、黄灰色，主要由长石、石英及岩屑组成含泥质，中细粒结构，中厚层状构造，钙质、泥钙质胶结。岩层局部含粘土矿物较重，并间断夹有少量泥质砂岩、泥质粉泥质砂岩夹层及透镜体。强风化层厚 1.5m，呈黄灰色、黄褐色，岩质较软，岩芯多呈短柱状、扁状，有风化裂隙发育；中风化泥质砂岩岩质坚硬，岩芯完整，岩芯多呈柱状、长柱状，有少量

13、层间裂隙发育，岩芯采取率普遍较高。泥质砂岩土石等级为级，土石类别为较软石。仅局部钻孔中可见。泥 岩：红褐色，紫红色，主要以粘土矿物为主，局部含少量长石、石英，泥质结构，中厚厚层状构造。岩芯局部含砂较重，并间断夹有少量泥质砂岩夹层及透镜体。强风化泥质泥岩厚 0.84.0m，岩质较软，岩芯破碎，岩芯多呈碎块状、扁柱状，力学性能差，有风化裂隙发育。中风化层岩质较硬，岩芯较完整，岩芯多呈柱状、长柱状，有少量层间裂隙发育，力学性能较好。泥岩土石等级为级，土石类别为软石。4 不良地质现象及主要工程地质问题不良地质现象及主要工程地质问题经地面调查，拟建场区内没有发现滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象。根据钻探

14、资料，拟建场区内没有发现软弱夹层、地下采空区、地下硐室等。根据区域地质资料，场区内没有断裂构造通过。道路沿线主要工程地质问题表现为：按照道路设计方案施工后，道路两侧将会形成高路堑边坡和填方路堤边坡。由于道路建设和两侧土地开发利用存在 23 年的时差，因此道路边坡在道路施工时必须同时进行治理。5 地震地震根据钻探成果和地区经验，场区内的素填土属软弱土，剪切波速建议取 130m/s；粉质粘土剪切波速建议取 180m/s。泥岩、泥质砂岩剪切波速大于 500m/s。据中国地震烈度区划图及公路抗震设计规范 （JTJ00489） ，拟建场区抗震设防烈度为 6 度，设计基本地震加速度为 0.05g，设计地震

15、分组为第一组。场区内拟.6 6建构筑物抗震设防类别为乙类。场内土层在设计路面标高以下厚度小于 15m，因此，拟建场区属于建筑抗震一般地段，可采用简易抗震措施。6 水文地质条件水文地质条件6.1 地表水地表水拟建区内的地表水主要表现为桃花溪和汇集于地势较低的沟谷位置处的水田内积水。根据现场调查，拟建场区内地表水较发育。6.2 地下水地下水道路沿线主要以斜坡和宽阔的沟谷为主，局部位置地形起伏较大。根据钻探资料，拟建道路沿线沟谷位置土层厚度较大，斜坡位置土层厚度小，下部基岩为泥岩和泥质砂岩。根据地下水的赋存条件、水理性质及水力特征，场区地下水可分为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水。3.6.2.1 松散岩类

16、孔隙水该类型地下水由大气降雨补给为主，储存在第四系松散土层中，含水能力受地形地貌以及覆盖层范围、厚度、物质成分以及透水性能制约，水量大小受季节、气候影响大。勘察期间，通过钻孔内水位观察，大部分钻孔内有稳定地下水位存在。3.6.2.2 基岩裂隙水基岩裂隙水主要赋存于岩石风化裂隙、构造裂隙中以及层间裂隙中。场区内下伏基岩以泥质泥质砂岩、泥质砂岩为主，泥质砂岩属于粘土类岩石，含水能力和透水能力较差，为相对隔水层；泥质砂岩有少量裂隙发育，是相对含水层。由于补给量小、补给能力差，水径流、排泄条件好，因此场区内基岩裂隙水含量较小。勘察期间，钻孔施工结束 24 小时后经水位观测，除了斜坡等地势相对较高位置处

17、部分钻孔内无稳定地下水存在外，地势较低的沟谷位置钻孔内均有稳定地下水存在。6.3 地下水、土的腐蚀性地下水、土的腐蚀性根据临近场区的建筑经验，场区内地下水为 HCO3-Ca2+型。根据公路工程地质勘察规范 （JTJ064-98）附录 D 环境介质对混凝土腐蚀的评价标准，拟建场地属于 II类环境，地表水结晶分解复合类、结晶类、分解类均无腐蚀。拟建场区属于新开发区，场区及周边人口稀少，工业不发达，没有化工、印染、.7 7冶金等污染源，场区内岩土层没有受到污染。场区内岩土层对混凝土及混凝土中的钢筋无腐蚀性。6.4 地下水的渗透性地下水的渗透性根据临近场地建筑经验，拟建场区内的第四系土层以及基岩裂隙中

18、综合渗透系数为 K=0.24m/d，为弱透水性地层。第四章第四章 主要材料及性能要求主要材料及性能要求1 混凝土混凝土本桥处于温热地区，属于类环境；本桥使用的各种混凝土，应进行严格的质量控制和检测。在进行混凝土配合比设计时，必须按设计要求考虑大桥使用年限条件下的混凝土耐久性，结合混凝土结构设计规范 （GB50010-2002）对混凝土结构环境类别的划分，明确提出不同结构混凝土的配合比中水灰比、最小水泥用量、最大氯离子含量、最大碱含量的控制指标和满足控制指标的具体措施。主桥：主梁采用 C50 混凝土，盖梁、桥墩采用 C40 混凝土，桥台台帽、桩基采用C30 混凝土，U 台台身、基础采用 C25

19、片石混凝土(其它构件混凝土标号详见相应的设计图并以设计图为准)。C25 混凝土及 C25 片石混凝土：轴心抗压强度设计值 fck=11.5MPa，轴心抗拉强度设计值 ftk=1.23MPa，弹性模量 Ec=2.80 x104MPa。C25 片石混凝土要求片石掺入量不大于总体积的 25%，且片石强度等级不低于 MU40。C30 混凝土：轴心抗压强度设计值 fcd=13.8MPa，轴心抗拉强度设计值ftd=1.39MPa，弹性模量 Ec=3.0 x104MPa。C40 混凝土：轴心抗压强度设计值 fcd=18.4MPa，轴心抗拉强度设计值ftd=1.65MPa，弹性模量 Ec=3.25x104MP

20、a。C50 混凝土：轴心抗压强度设计值 fcd=22.4MPa，轴心抗拉强度设计值ftd=1.83MPa，弹性模量 Ec=3.45x104MPa。2 普通钢筋普通钢筋设计采用 HRB335、R235 钢筋，R235 钢筋其质量应符合 GB1499.1-2008 的规定，HRB335 钢筋其质量应符合 GB1499.2-2007 要求。直径20mm 的钢筋采用直螺纹 I 级连.8 8接，连接区段内的接头率不大于 50%，并满足规范（JGJ 1072003/J 2572003 及DB50/5027-2004）要求。R235 钢筋：抗拉设计强度 fsd195MPa，标准强度 fsk235MPa，弹性

21、模量E=2.1105MPa。HRB335 钢筋：抗拉设计强度 fsd280MPa，标准强度 fsk335MPa，弹性模量E=2.0105MPa。3 预应力钢材预应力钢材钢绞线采用 PC 高强度低松弛（级松弛）七股型钢绞线，其应符合图纸要求及GB/T 5224-2003 预应力混凝土用钢绞线 17 相关要求。钢绞线主要技术要求应符合如下规定：钢铰线公称直径：15.2mm截面面积：139.0mm2抗拉强度标准值：fpk=1860MPa弹性模量：E=1.95105MPa松弛率：0.03预应力钢束与管道的摩阻系数：u=0.17预应力管道每米局部偏差对摩擦的影响系数：k=0.0015（塑料波纹管）一端锚

22、具变形及钢束回缩值小于等于：6.0mm4 预应力锚具及管道预应力锚具及管道预应力锚具必须经过正式鉴定和重大桥梁工程的检验，锚具的结构型式及规格应符合本设计文件及预应力筋用锚具、夹具和连接器 （GB/T14370-2000） 、 预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程 （JGJ852002J2192002）的相关要求。全桥预应力管道均采用塑料波纹管，管道灌浆方式为真空辅助灌注法，必须保证灌浆饱满密实。塑料波纹管需满足行业标准预应力混凝土桥梁用塑料波纹管 （JT/T 529-2004）要求。5 桥面防水桥面防水在结构层与沥青混凝土间涂刷水泥基渗透结晶型防水材料作为桥面防水层，其用量应1kg/m2

23、,防水材料应具有涂层一次抗渗压力0.8MPa，二次抗渗压力0.6MPa，28d 抗压强度18MPa，粘结力1.0MPa，同时具有耐高温、耐碱性性能，.9 9以满足沥青混凝土摊铺要求。防水材料各项指标必须满足中华人民共和国建材行业标准：道桥用防水涂料(JC/T975-2005)的要求。桥面防水施工工艺必须与相应防水材料要求相匹配。6 支座支座支座均采用板式橡胶支座，各支座安装必须水平，安装技术详见支座生产商的安装说明。所使用支座需满足行业标准公路桥梁板式橡胶支座 （JT/T663-2006） 。7 伸缩缝伸缩缝在桥主梁与桥台衔接处各设一道 80 型伸缩缝，伸缩缝详细资料由生产产家提供。T 梁中间

24、二道接缝采用桥面连续做法。8 涂装材料涂装材料建议混凝土外露面采用丙烯酸类硅酸盐聚合物 AC100 保护涂料，颜色采用混凝土本色浅灰色或根据景观要求确定。9 人行道栏杆人行道栏杆本设计图纸中栏杆为参考样式。由于桥面栏杆类型应与桥梁景观要求匹配，因此宜对栏杆生产厂家做充分调查，并征求业主意见后商定栏杆类型。第五章第五章 桥梁结构设计要点桥梁结构设计要点1 概况概况 桥梁起点桩号 K0+696.217 米, 终点桩号 K0+796.217 米，全桥长 100.0m。桥梁上部结构为 330m=90.0m 预应力混凝土简支 T 梁。桥梁采用单幅结构形式，桥梁全宽 32.0m。桥梁平面位于直线段。2 上

25、部构造一般构造上部构造一般构造主桥：主梁横向由 14 片主梁组成，梁高均为 2.0m，两片梁之间留 60cm 现浇湿接缝，以加强桥梁整体性，同时减轻吊装重量。桥面横坡由墩台帽梁、支座垫石形成，预制 T 梁翼板及桥面板顺坡浇筑，但 T 梁梁肋底面在横桥向须保持水平放置。3 下部结构一般构造下部结构一般构造主桥：桥墩采用柱式墩接盖梁形式，墩身为 1.5m 圆形截面，基础为直径 1.8m 圆.1010形钻孔灌注桩，桩基础应嵌入完整中风化基岩面 5.4m。盖梁长 31.56m，宽 1.8m，高1.6m。桥台均采用重力式 U 型桥台接直径为 1.5m 桩基础，桩基础采用人工挖孔桩，桩基础应嵌入完整中风化

26、基岩面 4.5。U 型桥台台身采用 C25 片石混凝土砌筑，台帽采用C30 钢筋混凝土, 台后设置 50cm 厚级配碎石反滤层，并设置封水层及排水盲沟。4 桥面系构成桥面系构成桥面铺装最下层为 8cm C40 防水钢筋混凝土铺装，其上敷设水泥基渗透结晶型防水层，桥面磨耗层采用 4cm 改性沥青混凝土 AC-16 中面层+4cm 沥青玛蹄脂 SMA-13 面层。在桥面上设泄水孔通过 PVC 管沿桥台将桥面（含人行道内）的积水有组织地排到桥下，避免桥面积水及雨水散乱排。注意根据电照、排水设计埋设管道和照明、排水、交通标志等设备的预埋件。拟从人行道板下通过的管线应尽量在盖人行道板前安装就位或预留管道

27、（手工井） ，避免反复撬动人行道板，损伤人行道板及人行道铺装。第六章第六章 施工方案设计要点施工方案设计要点桥台基础、桩基开挖前应详细勘察桩周围的管线、排水涵洞及其它地下构筑物分布，确保管线、涵洞、地下构筑物以及相邻桥梁结构的安全，若其位置与桩基冲突，应及时与设计单位联系协调解决。施工前应认真研究落实施工组织计划，按照相应施工顺序进行施工。测试预埋件要及时安置。建议建设单位组织有关方面在现有施工技术规范的基础上，补充制定上部结构的专用施工技术规范和质量控制标准，管理办法，以确保施工安全及施工质量。所有钢筋的加工、安装和质量验收等均应严格按照公路桥涵施工技术规范（JTJ0412000）的有关规定

28、进行。凡因施工需要而断开的钢筋当再次连接时，必须进行焊接（D16mm 的钢筋需采用机械连接）并符合施工技术规范的有关规定。当钢筋和预应力管道在空间发生干扰时，可适当移动普通钢筋以保证预应力钢束管道位置准确。钢束锚固处的普通钢筋如影响预应力施工时，可适当弯折，但待预应力施工完毕后应及时恢复原位，如锚下螺旋筋相扰、因浇筑或振捣混凝土的需要及钢.1111筋空间位置发生矛盾时，可对钢筋间距作适当调整，但混凝土保护层厚度应予以保证。施工时应结合施工条件和施工工艺安排，尽量考虑先预制钢筋骨架（或钢筋骨架片） 、钢筋网片，以保证安装质量和加快施工进度。钢筋骨架（或钢筋骨架片）和钢筋网片的预制及安装，均应遵照

29、公路桥涵施工技术规范 （JTJ0412000）的有关规定。主梁施工完成后，进行桥面铺装时，桥面应进行吹沙处理，清除松散物后，方可进行下一道工序，以确保桥面板与桥面铺装层有效的结合。1 下部构造下部构造桥墩桩基采用钻孔灌注桩，桥台桩基础采用挖孔灌注桩，施工过程中必须准确控制桩基定位和设计标高。结构外表面的模板，其挠度不应超过模板构件跨度的 1/500；结构隐蔽表面的模板，其挠度不应大于模板构件跨度的 1/300，模板表面局部变形不应大于 1.0 mm，支架受载后受弯杆件的弹性挠度不应大于相应结构跨度的 1/500。东岸桥台桩基在挖孔过程中，请注意位于地下水位以下有一层厚度约为 1.3m 的砂土层

30、夹层，开挖过程中注意减少振动，防止流砂现象。基槽开挖及施工过程中应加强验槽工作，发现问题及时通知我公司，会同有关部门共同协商处理。应在桩基成孔后下钢筋笼前对桩孔进行清底。拟建桥台处上覆土层主要为粉质粘土。粉质粘土土层含水能力较强，在浸泡至湿很湿状态下自身稳定性差，边坡建议按照 1:1.5 放坡开挖，或采取其他有效支护措施，如设置围堰挡墙。基础施工时建议采用围堰施工，并做好基坑排水工作。桥位在施工过程中应避免施工用水对坡顶边缘的浸润、除桥台及桥面自重以外的施工堆载等附加于原来稳定的坡体上而可能诱发坡体滑塌的不利因素。另外，桥台边缘坡体应进行一定的喷砼处理。桥台施工要求尺寸准确，颜色一致，表面光洁

31、平整。桥台台身混凝土支模浇筑前应先将桥台台位处表层软塑状粘质土清除。当桥台混凝土强度达到要求后按设计要求进行回填台后砂砾石。桥台的混凝土体积较大，施工时应采取可靠的措施（如采用低水化热的水泥、掺入粉煤灰、埋设冷却管）降低水化热，避免混凝土形成微裂缝甚至开裂；.1212确保桥台混凝土的质量及强度，注意混凝土工作缝的处理确保其整体性。2 上部构造上部构造(1) 浇筑主梁混凝土前应严格检查伸缩缝、护栏、泄水管、支座等附属设施的预埋件是否齐全，确定无误后方能浇筑。施工时，应保证预应力管道及钢筋位置准确。梁端 2m 范围内及锚下混凝土局部应力大、钢筋密，特别是锚下混凝土，应充分振捣密实，严格控制其质量。

32、(2) 为了防止预制梁上拱过大，预制梁与桥面现浇层由于龄期差别而产生过大收缩差，存梁期不超过 60d，若累计上拱值超过计算值 10mm，应采取控制措施。预制梁应设置向下的二次抛物线反拱（包括梁顶） 。预制 T 梁在钢束张拉完成后、各存梁期跨中上拱度计算值及二期恒载所产生的下挠值如表所示，施工单位可根据工地的具体情况（如存梁期、砼配合比、材料特性及地区气候等）以及经验设置反拱。反拱值的设计原则是使梁体在二期恒载施加前上拱度不超过 20mm，桥梁施工完成后桥梁不出现下挠。施工设置反拱时，预应力管道也同时起拱。预加力引起的上拱度及二期恒载产生的下挠值表位 置钢束张拉完上拱度(mm)存梁 30d上拱度

33、(mm)存梁 60d上拱度(mm)存梁 90d上拱度(mm)二期恒载产生的下挠值 (mm) 边梁跨中44.158.463.366.0-9.3中梁跨中39.852.556.859.3-10.4（表中正值表示上挠；负值表示下挠）为防止同跨及相邻跨预制梁间高差过大，同一跨桥不同位置的预制梁的存梁时间应基本一致，相邻跨的预制梁的存梁时间亦应相近。(3) 预制 T 梁的吊装，建议采用钢丝绳直接绑缚梁体起吊，起吊位置距离预制梁端应不大于 0.8m。即预制 T 梁时在翼缘板上预先留出适当大小的孔洞，钢丝绳绕过梁体，穿过该孔洞起吊。梁底应垫有垫木及裹以麻袋片，以保护预制梁混凝土不受损伤。钢丝绳的规格由施工单位

34、根据起吊设备能力确定。预制 T 梁安装就位后，用小石子混凝土对翼缘板上的预留孔洞填补。(4) 预制 T 梁起吊时，注意保持梁体的横向稳定，架设后及时将梁底预埋钢板与支承梁顶钢板焊好，将横隔板的连结钢筋焊好,以增加梁的整体稳定性。.1313(5) 预制 T 梁顶面、连续端横隔板侧面和梁肋端面混凝土表面应进行严格拉毛处理，最好在浇注 T 梁后及时进行，浇注桥面板混凝土前，应将梁顶浮浆、油污清洗干净，以保证新老混凝土结合牢固。(6) 现浇桥面板混凝土，应在连续段混凝土强度达到 80%后进行。(7) 预制 T 梁及桥面板施工时注意预埋护栏、伸缩缝、泄水管等构件的预埋件。 (8) 应严格保证混凝土的质量

35、和强度，注意混凝土的养生，所有外表面均要达到平整、光洁和全桥混凝土颜色一致。(9) 桥面系施工图见有关图纸。桥面系施工应按照有关施工规范的要求严格控制施工误差。工程竣工时应将施工临时构件拆除，施工预留孔堵塞（梁底排水孔、通气孔除外） ，表面抹平。第七章第七章 其它其它(1) 若施工中发现现场工程地质情况与设计不符处，请即时通知设计单位，以作出相应的调整。(5) 全桥平面线形按照道路相关设计实施，实施过程注意道路、电照、综合管网等相关专业的要求(如预埋钢筋、预埋件等)。本册仅为桥梁结构部分。(3) 若因施工需要调整图中内容，必须经设计单位确认后方可进行。(4) 使用本图时，应通读全册，熟习各构件

36、、施工环节、前后施工加载程序的关系；施工承包单位施工前应读图、放大样、校正设计尺寸等工作，并确认无误后才能施工；避免脱节或遗漏施工环节造成损失。(5) 施工单位在进入本工程进行施工前，应结合本工程的特点，针对各专项技术问题编制专门的技术应对措施以及检验标准等操作规程，并经过业主、监理单位和设计单位审批后，按照审批的规程进行施工。(6) 满足施工需要的预埋件、预留孔，本设计未示，由施工单位自行安排，架桥机预埋、梁上开孔等需经设计认可。(7) 本图未尽事宜，严格按公路桥涵施工技术规范 （JTJ041-2000）执行。.1414第二部分第二部分长寿北部新城渡南路西延段道路工程长寿北部新城渡南路西延段

37、道路工程渡南路跨河桥渡南路跨河桥计算书计算书.1515第一章第一章 工程概况工程概况1、工程概况、工程概况本桥位于长寿北部新城渡南路西延伸段，跨越桃花溪。桥梁结构形式为 330m 简支梁桥，桥梁起点桩号 K0+696.217 米, 终点桩号 K0+796.217 米，全长 100 米；桥梁平面位于直线段上，标准宽度 32 米。2、采用的技术标准、规范、采用的技术标准、规范2.1 技术标准技术标准道路等级：城市主干道级设计速度：60km/h汽车荷载等级；公路-I 级，人群荷载 3.5kN/m22.2 主要设计参数主要设计参数2.2.1 环境类别：I 类2.2.2 结构设计安全等级：二级（桥梁结构

38、重要性系数 0 =1.0）2.2.3 永久作用结构自重：预应力混凝土 26 kN/m3；沥青混凝土 24 kN/m3；钢材 78.5kN/m3；填土20kN/m3；混凝土收缩及徐变：按照公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 （JTG D62-2004）取值；2.2.4 可变作用汽车荷载：公路 级；人群荷载：3.5kN/m2冲击系数： 按公路桥涵设计通用规范 （JTG D60-2004）取值；风荷载：按照公路桥涵设计通用规范 （JTG D60-2004）取值；温度：混凝土结构整体升温 20、降温 20； 梯度温度:桥面铺装为 8cm 的沥青混凝土铺装层，竖向日照正温差按照公路桥涵设计通用规范

39、(JTJ D60-2004)表 4.3.10-3 插值计算；2.3 主要设计规范主要设计规范2.3.1公路桥涵设计通用规范 （JTG D602004）.16162.3.2公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 （JTG D622004）2.3.3公路桥涵地基与基础设计规范 （JTG D632007）2.3.4公路桥梁抗震设计细则 （JTG/T B02-01-2008）2.3.5公路桥涵施工技术规范 （JTJ0412000）2.3.6公路圬工桥涵设计规范 （JTG D61-2005）2.3.7公路桥梁伸缩装置 （JT/T663-2006）2.3.8混凝土结构设计规范 （GB50010-2002

40、）3、桥梁结构设计、桥梁结构设计3.1 上部结构上部结构主桥：桥梁横断面由 2 片边梁和 12 片中梁共计 14 片 T 梁组成承重结构。梁高2.0m，中梁宽 1.7m，边梁宽 1.8m。T 梁翼缘板边缘厚 16cm，在与腹板相接根部厚25cm，腹板厚度 20cm，底部逐渐变宽为马蹄形，马蹄宽为 50cm。为增加桥梁的整体稳定性，每片 T 梁分别设 5 道横隔板与相邻 T 梁横向连接,翼缘之间采用 60cm 宽湿接缝填实连接为整体，以使各片梁共同受力。为增强支点处抗剪能力及满足安放支座的构造要求，在 T 梁距支承线 4.6m 处 3.6m 范围内腹板渐变加宽至 50cm。T 梁按全预应力构件设

41、计，设纵向通长预应力钢束。钢束布置有竖弯形式，所有弯曲均采用圆弧曲线。3.2 下部结构下部结构主桥：桥墩采用柱式墩接盖梁形式，墩身为 1.5m 圆形截面，基础为直径 1.8m 圆形钻孔灌注桩，桩基础应嵌入完整中风化基岩面 5.4m。盖梁长 31.56m，宽 1.8m，高1.6m。桥台均采用重力式 U 型桥台接直径为 1.5m 桩基础，桩基础采用人工挖孔桩，桩基础应嵌入完整中风化基岩面 4.5。U 型桥台台身采用 C25 片石混凝土砌筑，台帽采用C30 钢筋混凝土, 台后设置 50cm 厚级配碎石反滤层，并设置封水层及排水盲沟。4、主要材料及计算参数、主要材料及计算参数4.1 混凝土混凝土主桥：

42、主梁采用 C50 混凝土，盖梁、桥墩采用 C40 混凝土，桥台台帽、桩基采用C30 混凝土，U 台台身、基础采用 C25 片石混凝土(其它构件混凝土标号详见相应的设计图并以设计图为准)。.1717C25 混凝土及 C25 片石混凝土：轴心抗压强度设计值 fck=11.5MPa，轴心抗拉强度设计值 ftk=1.23MPa，弹性模量 Ec=2.80 x104MPa。C25 片石混凝土要求片石掺入量不大于总体积的 25%，且片石强度等级不低于 MU40。C30 混凝土：轴心抗压强度设计值 fcd=13.8MPa，轴心抗拉强度设计值ftd=1.39MPa，弹性模量 Ec=3.0 x104MPa。C40

43、 混凝土：轴心抗压强度设计值 fcd=18.4MPa，轴心抗拉强度设计值ftd=1.65MPa，弹性模量 Ec=3.25x104MPa。C50 混凝土：轴心抗压强度设计值 fcd=22.4MPa，轴心抗拉强度设计值ftd=1.83MPa，弹性模量 Ec=3.45x104MPa。4.2 普通钢筋普通钢筋设计采用 HRB335、R235 钢筋，R235 钢筋其质量应符合 GB1499.1-2008 的规定，HRB335 钢筋其质量应符合 GB1499.2-2007 要求。直径20mm 的钢筋采用直螺纹 I 级连接，连接区段内的接头率不大于 50%，并满足规范（JGJ 1072003/J 25720

44、03 及DB50/5027-2004）要求。R235 钢筋：抗拉设计强度 fsd195MPa，标准强度 fsk235MPa，弹性模量E=2.1105MPa。HRB335 钢筋：抗拉设计强度 fsd280MPa，标准强度 fsk335MPa，弹性模量E=2.0105MPa。其余材料详见说及说明及施工设计图。第二章第二章 主梁结构计算主梁结构计算1、计算模型与荷载取值：、计算模型与荷载取值：桥跨结构采用 MIDAS CIVIL TrialVersion 7.4.1 版本进行计算，横向分布系数由桥梁博士 3.0 计算。桥梁横断面由 2 片边梁和 12 片中梁共计 14 片 T 梁组成承重结构。主梁横

45、向布置如图 1 所示。.1818图 1 跨中横断面布置图二期恒载依据下面数据，最后取 31.3 kN/m。16cm 桥面铺装：0.0825+0.0823 = 3.84 kN/m2人行道系重量：3.75 kN/m2栏杆重量：3.5 kN/m管道重量：5kN/mT 梁计算模型如图 2 所示。图 2 T 梁计算模型钢束线形如图 3 所示布置，钢束采用标准 GB/T5224-2003 s15.2 毫米高强低松弛钢绞线，其抗拉标准强度 fpk = 1860 MPa，张拉控制应力 con =0.72fpk = 1339.2 MPa。边梁 N1 采用 s15-10，N2，N3 采用 s15-11；中梁 N1

46、,N2,N3 均采用 s15-10钢束。图 3 T 梁刚束竖向线型.19192. 主梁验算主梁验算2.1 横向分布系数计算横向分布系数计算横向分布系数按照刚接板梁法（相邻梁铰接） ，用桥梁博士 3.0 版本计算。-横向分布计算系统输出任务标识: 001计算方法: 刚接板梁法-结构描述:主梁跨径: 30.000 m材料剪切模量/弯曲模量 = 0.430梁号梁宽弯惯矩 扭惯矩 左板宽 左惯矩 右板宽 右惯矩 连接11.7000.3911.3650.6001.0000.6001.000刚接21.7000.3911.3650.6001.0000.6001.000铰接31.7000.3911.3650.

47、6001.0000.6001.000铰接41.7000.3911.3650.6001.0000.6001.000铰接51.7000.3911.3650.6001.0000.6001.000铰接61.7000.3911.3650.6001.0000.6001.000铰接71.7000.3911.3650.6001.0000.6001.000铰接81.7000.3911.3650.6001.0000.6001.000铰接91.7000.3911.3650.6001.0000.6001.000铰接10 1.7000.3911.3650.6001.0000.6001.000铰接11 1.7000.39

48、11.3650.6001.0000.6001.000铰接12 1.7000.3911.3650.6001.0000.6001.000铰接13 1.7000.3911.3650.6001.0000.6001.000铰接14 1.7000.3911.3650.6001.0000.6001.000铰接-桥面描述:人行道 分隔带 车行道 中央分隔带 车行道 分隔带 人行道4.000 0.00012.000 0.000 0.00012.000 0.0004.000.2020左车道数 = 12, 右车道数 = 12, 自动计入车道折减横向分布系数计算结果:梁号汽车挂车人群满人特载车列10.2270.099

49、0.6862.1210.0000.00020.2320.1010.6392.1040.0000.00030.2390.1030.5872.0990.0000.00040.2430.1000.5432.1030.0000.00050.2520.0940.5102.1150.0000.00060.2290.0910.4882.1360.0000.00070.2380.0890.4772.1660.0000.00080.2670.0890.4762.2070.0000.00090.2530.0910.4842.2580.0000.00010 0.2580.0940.5032.3200.0000.00

50、011 0.2930.1000.5332.3960.0000.00012 0.3040.1090.5742.4870.0000.00013 0.3140.1230.6272.5950.0000.00014 0.3300.1450.8212.8800.0000.0002.2 计算结果（计算结果（1 号梁）号梁）根据各片梁受力情况仅给出 1 号梁的分析计算结果。图 4 1 号梁承载能力基本组合弯矩图.2121图 5 1 号梁承载能力基本组合剪力图图 6 1 号梁承载能力基本组合梁截面最大组合应力图图 7 1 号梁正常使用短期组合弯矩图.2222图 8 号梁正常使用短期组合剪力图图 9 1 号梁正常

51、使用短期组合梁截面最大组合应力图图 10 1 号梁正常使用长期组合弯矩图.2323图 11 1 号梁正常使用长期组合剪力图图 12 1 号梁正常使用长期组合梁截面最大组合应力图2.3 主梁截面验算主梁截面验算2.3.1 荷载组合主梁按全预应力混凝土结构进行截面验算，荷载组合如下：.2424 2.3.2 施工阶段法向压应力验算.25252.3.3 受拉区钢筋的法向拉应力验算2.3.4 使用阶段正截面抗裂验算.26262.3.5 使用阶段斜截面抗裂验算2.3.6 预应力钢筋量估算.2727.28282.3.7 使用阶段正截面抗弯验算.2929.30302.3.8 使用阶段斜截面抗剪验算.31312

52、.4. 挠度验算挠度验算结构的挠度如下图所示：最大上挠度值为 5mm，530000/600=50,满足规范要求。.32321 号梁使用阶段的挠度图2.5. 支座承载力验算支座承载力验算1 号梁承载能力基本组合支座竖向反力图支座反力 1068.9KN2264.625 截面满足规范要求 需按计算要求设置抗剪扭钢筋2. 构件配箍计算： 箍筋计算：斜截面纵向受拉钢筋配筋百分率：P=100=100(Ap+Apb+As)/bh0=0.608箍筋间距：选用抗剪箍筋肢数 n=8选用抗剪箍筋直径 1=12mmok根据抗剪箍筋间距计算公式可得：Sv=165mm 可选用Sv=100mmok 设计配箍率 sv=0.0

53、050.0012=sv.min 所配箍筋满足最小根据混凝土和箍筋抗剪承载力计算公式：配箍率.3737可得混凝土和箍筋所承担的最大剪力为 Vcs=5667kN可见：Vcs0Vd= 4391 所配箍筋满足抗剪要求，无须配置弯起即： 构件所需抗剪箍筋配筋形式为：812100钢筋2、桥墩墩柱验算桥墩墩柱验算由计算得到盖梁下两侧桥墩内力比内侧桥墩大，取两侧桥墩进行验算。桥墩计算内力如下表：正常使用极限状态盖梁根部内力承载能力极限状态短期效应组合长期效应组合轴力（kN）8142.97050.15957.4弯矩（kN*m）1000652590.38382.1 墩底截面抗压承载力验算墩底截面抗压承载力验算L1

54、2 3.1416snL1105.2436(kN):Nd8142(kM.m):Md1000(mm):e0Md103Nd:As r2e0122.81990.0139Rs:gsrg0.8933e0135.3277e0e0(mm):1.10181.0l0i17.5if otherwise111400e0h0l02 r21221:10.433521.01.150.01l02 r1if1.150.01l02 rotherwise11.00.22.7e0h01if0.22.7e0h0otherwise:ir2(mm2):h0rs(mm):01.0L8000mm()(Mpa):fsd280(Mpa):fsd2

55、80(Mpa):Es2 105:cu0.0033(Mpa):fcd13.8(mm):s670sra(mm):a80a50.751234.52(mm):As2.463104Asn d24(mm2):d28(mm):n40:r750(mm):l08000l0L.3939Function0e00.81.0if1.0670.267 1.01.5if0.001cacos 12 112 1if otherwisescacos2 g cufsdEs12 g12 g cufsdEs12 g1if otherwisestacos2 g cufsdEs12 g12 g cufsdEs12 g1if otherwi

56、seA2 csin 2 c2B23sin c 3Cscst1g cos sc 12 gsin st sin sc 12 stscDsin sc sin st 1g cos sc 12 gstsc2sin 2 stsin 2 sc412 sin st sin sc eB fcdD gfsdA fcdC fsdrNuA r2fcdC r2fsd0103MuB r3fcdD gr3fsd0106KNNuNdKMMuMdee0e00.0015while A B C D NuKNMuKM.4040Function0.962 2.5944 0.3982 2.2465 0.7279 2.50711043.0

57、792 3388.9253 3.3889NuFunction5 KNFunction6 MuFunction7 KMFunction8 Kmin KNKM:Nu2.5071104kNMu3388.9253kN m:PBNuNdifMuMdifotherwiseotherwisePB:K3.07922.2 裂缝宽度验算裂缝宽度验算由于截面在作用短期组合下，不出现拉应力，故裂缝宽度验算自动满足要求，可不进行该项验算。3、桥墩桩基验算桥墩桩基验算3.1 桥墩桩基承载力验算桥墩桩基承载力验算验算取 P1-1 号桥墩，按照端承桩进行承载力验算。用户输入桩基直径 d1.8m桩在局部冲刷线以上的有效长度 l

58、10m桩在局部冲刷线以下的有效长度 l211m土层的层数 n3l10.9ml22.1m各土层的厚度 lil32.6mq1k50kPaq2k45kPa土层的侧阻力标准值 qikq3k90kPa覆盖层土的侧阻发挥系数 s0.8岩层的层数 m1h10m桩嵌入各岩层部分的厚度 hih20m.4141h35.4mc210c220岩层的侧阻发挥系数 c2ic230.03frk10kPafrk20kPa桩端岩石饱和单轴抗压强度标准值 frkifrk35000kPa端阻发挥系数 c10.4桩顶竖向作用力8143kN计算过程参数桩端截面面积 Ap2.5m2各土层或各岩层部分桩身周长 u5.7m总端阻力 Ra15

59、089kN嵌岩段总侧阻力 Ra24580kN桩周土总侧阻力 Ra3845kN计算结果桩长11.0 m嵌岩深度5.40 m单桩轴向受压承载力容许值 Ra10515kN单桩轴向受压承载力设计值 P8871kN承载能力是否满足满足安全系数(抗力系数)1.19 注：表中桩顶轴力由基底最不利弯矩、轴力计算得到。3.2 墩桩水平位移及作用效应墩桩水平位移及作用效应-基础计算系统输出计算类别: 单排弹性基础计算-输入数据:h=11.000 m, h1=0.000 m, h2 = 8.000 malfa = 0.376, m = 50000.000, n = 0.480, EI = 15451155.000

60、m*4外力 P = 8142.900 KN, H = 178.500 KN, M 外=0.000 KN-m外荷载 q1 = 0.000, q2 = 0.000, q3 = 0.000, q4 = 0.000 KN/m基底嵌入岩石层-计算结果:.4242地面处桩柱弯矩: Mo=1428.0 KN-m, 剪力 Ho=178.5 KN桩柱顶弯矩: Ma = 0.0 KN-m地面处桩柱变位: 水平位移 = 0.0016 m, 转角 = -0.0006 弧度桩柱底弯矩: Mh = -346.4 KN-m桩柱顶水平位移: delta = 0.0101 m坐标位移弯矩剪力土应力0.000.0016 1428