连续刚构桥梁毕业设计设计书_第1页
连续刚构桥梁毕业设计设计书_第2页
连续刚构桥梁毕业设计设计书_第3页
连续刚构桥梁毕业设计设计书_第4页
连续刚构桥梁毕业设计设计书_第5页
已阅读5页,还剩102页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、 毕业设计报告第107页 共107页第一章 绪论1.1 设计特点预应力混凝土连续刚构桥设计的一般步骤:参照已有的设计拟定结构几何尺寸和材料类型,模拟实际的施工步骤,计算恒载及活载内力;然后再根据实际情况确定温度、沉降等荷载,计算其产生的内力,并与恒、活载内力进行正常使用与承载能力组合。这是设计过程中的第一次组合(BSAS完成),两种组合的结果分别作为按正常使用和按承载能力估算钢束的计算内力。估算出各截面的钢束后,按照一定要求将钢束布置好,重新模拟施工过程并考虑预应力的作用,计算恒载内力。由于钢束对截面几何特性的影响,温度、沉降等内力也需重新计算,但其与钢束估算时计算得到的结果差别非常小。各种荷

2、载作用下的内力计算出来后,需进行承载能力组合和正常使用组合,以进行截面强度验算、应力验算和变形验算,这是设计过程中的第二次组合。如各项验算均满足要求且认为合理,则设计通过。如有些截面的有些验算通不过,则需调整钢束甚至修改截面尺寸后重新计算,直到各项验算均通过为止。如上所述,设设计过程程一般包包括两次次组合。第第一次组组合是为为了估算算钢束。此此时钢束束还未确确定,也也就无法法考虑预预加力的的作用。由由于预加加力对徐徐变有很很大影响响,故估估算钢束束时一般般也不考考虑收缩缩徐变的的影响。况况且,此此时用的的几何特特性都是是毛截面面几何特特性,所所以第一一次组合合的内力力不是桥桥梁的实实际受力力状

3、态,仅仅供估束束参考。根根据估束束结果确确定钢束束数量和和几何形形状后,考考虑预加加力和收收缩徐变变的影响响重新计计算的内内力是当当前配束束下的受受力。如如各项验验算均通通过,那那么可作作为最终终结果。如如个别截截面不满满足,但但两次组组合结果果相差不不大,可可适当调调整钢束束后重新新计算;如两次次组合结结果相差差很大,则则应将第第二次组组合内力力作为估估束依据据重新估估束,再再重复进进行验算算,直到到各项验验算全部部通过且且两次组组合结果果相差不不大为止止。总之之,设计计的过程程就是一一个逐次次迭代逐逐次逼近近的过程程。有经经验的设设计人员员可能一一次就能能通过,但但对我们们初次设设计,可可

4、能需“迭代”多次,甚甚至需要要修改截截面尺寸寸。预应力混凝凝土连续续刚构桥桥采用悬悬臂施工工法需在在施工中中进行体体系转换换,经过过一系列列的施工工阶段而而逐步形形成最终终的连续续刚构体体系。在在各个施施工阶段段,可能能具有不不同的静静力体系系,其中中包括安安装单元元、拆除除单元、张张拉预应应力、移移动挂篮篮等工况况。因此此计算其其恒载内内力时必必须精确确模拟各各个施工工阶段,反反映在结结构约束束、荷载载列向量量和总刚刚矩阵等等随施工工阶段而而发生变变化。桥桥梁的恒恒载内力力由各施施工阶段段引起的的内力迭迭加而成成,显然然对不同同的施工工方法,桥桥梁的恒恒载内力力是有很很大差别别的。而而活载和

5、和温度、沉沉降等内内力在成成桥后才才发生,作作用在最最终连续续刚构体体系上,故故与施工工方法无无关。为为了保证证施工安安全和长长期正常常使用,进进行桥梁梁设计时时必须对对每一个个受力阶阶段计算算各种荷荷载作用用下的应应力和变变形,并并进行组组合。悬悬臂施工工涉及到到非常多多的施工工工况,且且由于体体系发生生转换而而使预加加力和徐徐变产生生的次内内力的计计算变得得复杂,故故设计时时一般必必须借助助电算完完成。1.2 受受力特点点采用悬臂施施工的连连续刚构构桥,在在施工过过程中经经历T型刚构构受力状状态,合合拢后形形成连续续刚构桥桥,其恒恒载产生生的内力力由各施施工阶段段产生的的内力迭迭加而成成。

6、由于于合拢段段较短,其其产生的的内力一一般较小小,故TT型刚构构受力状状态为主主要部分分。对悬悬臂施工工连续刚刚构桥,合合拢后根根部负弯弯矩很大大,而中中跨跨中中恒载弯弯矩很小小。二期期恒载加加上以后后,根部部负弯矩矩增大,中中跨跨中中承受相相对较小小的正弯弯矩。因因此,截截面几何何尺寸拟拟定时,应应根据以以上弯矩矩分布特特点,增增大主梁梁根部附附近断面面的抗弯弯刚度,提提高截面面下缘的的承压能能力。悬臂施工时时,浇筑筑一节段段梁体,达达到一定定强度后后张拉此此段钢束束。梁体体自重产产生负弯弯矩,预预应力钢钢束产生生正弯矩矩,二者者结合使使得梁体体基本处处于偏心心受压受受力状态态,其轴轴向力非

7、非常大,抗抗剪强度度一般不不成问题题,而最最小正应应力又较较大,故故主拉应应力也易易满足。1.3 构构造特点点1. 零号号块零号块是悬悬臂浇筑筑施工的的中心块块体,又又是体系系转换的的控制块块体。零零号块受受力非常常复杂,且且一般作作为施工工机具和和材料堆堆放的临临时场地地,故其其顶板、底底板、腹腹板尺寸寸都取得得较大。零零号块已已不能处处理为一一般的杆杆系,对对重要桥桥梁都要要进行零零号块空空间应力力分析。从从国内施施工来看看,零号号块时有有开裂,故故其施工工工艺及及结构构构造是很很值得研研究的问问题。2. 横隔隔板 悬臂施施工的连连续刚构构大多采采用箱形形截面,抗抗扭刚度度较大,故故除零号

8、号块内设设置横隔隔板外,主主桥沿纵纵向一般般不设横横隔板。零零号块内内横隔板板传递荷荷载较大大,通常常采用一一片实体体或两片片式刚性性横隔板板,中部部开设过过人洞。在在各跨上上需考虑虑不平衡衡段底板板钢束弯弯起锚固固的要求求,还需需设置预预留伸缩缩槽。3. 合龙龙段合龙段的施施工是桥桥梁施工工的重要要环节。在在合龙段段施工过过程中,由由于温度度变化、混混凝土早早期收缩缩、已完完成结构构的收缩缩徐变、新新浇混凝凝土的水水化热,以以及结构构体系变变化和施施工荷载载等因素素,对尚尚未达到到强度的的合拢段段混凝土土有直接接影响,故故必须重重视合拢拢段的构构造措施施,使合合拢段与与两侧梁梁体保持持变形协

9、协调,并并在施工工过程中中能传递递内力。合合拢段的的长度在在满足施施工要求求的情况况下,应应尽量缩缩短,以以便于构构造处理理,一般般取1.53m。本设设计取2m。合龙段的构构造处理理有以下下几种:(1)用劲性性钢管作作为合拢拢段的预预应力套套管;(2)加强配配筋;(3)用临时时劲性钢钢杆锁定定;(4)压柱支支撑。合合拢段施施工应注注意以下下几点:(1)合龙龙段应采采用早强强、高强强、少收收缩混凝凝土;(2)合龙龙段混凝凝土浇筑筑时间应应选在一一天中温温度较低低时,并并使混凝凝土浇筑筑后温度度开始缓缓慢上升升为宜;(3)加强混混凝土的的养护。第二章 方方案比选选2.1 比比选方案案1. 方案案一

10、:预预应力混混凝土连连续刚构构1.桥跨布布置:555+100+1000+1000+55=410米,边主主跨比为为 0.55。2.主梁采采用变截截面单箱箱单室箱箱形截面面,桥面面宽200米。3.基础采采用钻孔孔灌注桩桩群桩基基础,桥桥墩采用用薄壁空空心墩。4.施工采采用挂篮篮悬臂现现浇施工工。5.立面、横横断面图图。2. 方案案二:双双塔斜拉拉桥1.桥跨布布置:这这个方案案选用双双塔三跨跨斜拉桥桥,主桥桥跨布置置为1005+2200+1055=410 米,塔高高1188.5米,采用用漂浮体体系。2.索塔为为双塔混混凝土结结构,桥桥面以上上塔高664.88m,横桥桥向宽33.5mm,塔墩墩固结,塔

11、塔梁分离离,采用用漂浮体体系。3.斜拉索索采用扇扇形布置置,每个个索面张张拉10对拉索索,索距距10m,采用用密索布布置,全全桥共44 个索索面。所所有拉索索一端锚锚固在钢钢主梁内内部,另另一端锚锚固在主主塔塔壁壁。4.主梁采采用单箱箱六室钢钢主箱梁梁,主梁梁高2米,桥面面宽20米。5.基础采采用钻孔孔灌注桩桩群桩基基础。6.施工采采用脚手手架设置置边跨施施工,后后采用对对称张拉拉方法,从从边跨向向中跨悬悬臂施工工,悬臂臂施工阶阶段采用用移动模模架施工工。两边边钢主箱箱梁采用用同时拼拼装,后后再中跨跨合龙。7.立面,横横断面图图。3. 地锚锚式悬索索桥1.桥跨布布置:1100+2100+100

12、0=4410米。2.主梁采采用单箱箱四室混混凝土主主箱梁,主主梁高22m。3.加劲梁梁:主梁梁采用预预制块预预制,吊吊机起吊吊挂篮,进进行箱梁梁拼装。4.索塔为为双塔混混凝土结结构,桥桥面以上上塔高551.88m,横桥桥向宽33.5mm,纵向向3.55m。5.基础采采用钻孔孔灌注桩桩群桩基基础。6.施工方方案:岸岸跨及边边跨采用用有支架架施工,主主塔建成成后,进进行主缆缆架设,主主缆架设设采用空空中送丝丝法(AAS 法法)。7.立面、横横断面图图。2.2 方方案比较较1. 根据据设计构构思宗旨旨,桥型型方案应应满足受受力合理理、技术术可靠、施施工方便便、造价价合理的的原则。以以上三个个方案都都

13、基本满满足这一一要求。2. 桥梁梁设计原原则:(1)实用用性。桥桥梁必须须实用,要要有足够够的承载载力。能能保证行行车的畅畅通、舒舒适和安安全。既既满足当当前的需需要,又又要考虑虑今后的的发展。要要能满足足交通运运输本身身的需要要,也要要考虑到到支援农农业等等等。(2)安全全性。桥桥梁的设设计要能能满足施施工及运运营阶段段的受力力需要,能能够保证证其耐久久性和稳稳定性以以及在特特定地区区的抗震震需求。(3)经济济性。在在社会主主义市场场经济体体制的今今天,经经济性是是不得不不考虑的的重要因因素。在在能够满满足桥两两个方面面需求的的情况下下要尽量量考虑是是否经济济,是否否以最少少的投入入获得最最

14、好的效效果。(4)美观观性。在在桥梁设设计中应应尽量考考虑桥梁梁的美观观性。桥桥梁的外外形要优优美,要要与周围围环境相相适应,合合理的轮轮廓是美美观的主主要因素素。(5)环保保性。随随着经济济的发展展,生活活水平的的不断提提高,人人们对环环境保护护提出了了更高的的要求,在在建筑领领域,一一个工程程的建设设不能以以牺牲环环境作代代价,在在保证顺顺利工的的前提下下要尽量量避免对对环境的的破坏以以实现经经济的可可持续发发展。应根据上述述原则,对对桥梁作作出综合合评估:(1)连续续刚构:行车平平顺,通通畅,安安全,可可满足交交通运输输要求,施施工技术术成熟,易易保证工工程质量量,桥下下净空大大,属有有

15、推力体体系,对对地基要要求比连连续梁高高,此处处桥墩高高,有一一定的柔柔度,形成摆摆动体支支承体系系,可以减减少大型型桥梁支支座和养养护费用用,减少桥桥墩基础础工程的的材料用用量。连连续刚构构可以避避免铰接接部位的的行车不不平顺和和铰接部部位的损损坏,施工无无明显的的体系转转换,顺桥向向抗弯刚刚度和横横桥向抗抗弯刚度度都很大大,能满足足特大跨跨桥梁的的要求。线型美美观、耐耐久性强强。桥墩墩一般做做成薄壁壁墩,墩墩的刚度度小,难难以承受受船舶撞撞击,但但此处不不通航,对对桥墩有有利,因因墩梁固固结墩处处可承受受较大弯弯矩,梁梁高可做做薄,基基础沉降降对结构构影响大大。墩梁梁固结作作用可降降低梁高

16、高,使梁梁看来更更纤巧。(2)斜拉拉桥:跨跨度大,行行车性能能好,不不用作大大量基础础工程,由由于拉锁锁多点支支撑作用用,梁高高小,可可采用悬悬臂施工工,不影影响通航航,梁可可以预制制,可加加快施工工速度。拉拉索是柔柔性体系系,风力力作用下下会震动动,会影影响桥上上行车何何桥本身身安全,横横向刚度度小,变变性大。需需大量拉拉索钢丝丝,预应应力束,主主塔构造造复杂,高高空作业业多,成成桥后养养护费用用高,基基础施工工复杂,还还需减震震装置。外观上,现代感强,可通过索塔与拉索布置形式获得满意造型,塔较高,使桥向纵向和横向延伸,比例协调,均匀。(3)悬索索桥:相相对于其其它桥梁梁结构悬悬索桥可可以使

17、用用比较少少的物质质来跨越越比较长长的距离离。悬索索桥可以以造得比比较高,容容许船在在下面通通过,在在造桥时时没有必必要在桥桥中心建建立暂时时的桥墩墩,因此此悬索桥桥可以在在比较深深的或比比较急的的水流上上建造。悬悬索桥比比较灵活活,因此此它适合合大风和和地震区的的需要,比比较稳定定的桥在在这些地地区必须须更加坚坚固和沉沉重。需需要大量量高强钢钢丝,预预应力束束,施工工方法复复杂,工工期长,后后期养护护费用高高。2.3 方方案选择择总结:经过过反复比比较,连连续刚构构这种桥桥型与周周围环境境较吻合合,整个个桥型轻轻盈美观观,简洁洁而有气气势;采采用悬臂臂浇注施施工最为为合理,混混凝土连连续刚构

18、构桥施工工期间抗抗风能力力强,可可不需在在施工期期间采用用附加的的抗风措措施,而而混凝土土长悬臂臂施工时时会带来来抗风引引起的风风险;预预应力混混凝土连连续刚构构桥造价价比斜拉拉桥和悬悬索桥低低。故符符合安全全、功能能、美观观要求,体体现了当当前的建建桥技术术水平,能能够胜任任交通建建设规划划要求。因因此确定定方案一一为推荐荐方案。第三章 桥桥跨总体体布置及及结构尺尺寸拟定定3.1主要要技术指指标1. 公路路等级:一级2. 荷载载标准:公路-I级,人人群荷载载3.55kN/m2;3. 桥桥面宽度度:桥面面宽200m,即即:净27.5m(车车行道)+1m(中中央分隔隔带)+21.5m(人行行道与

19、栏栏杆)+20.55m(路缘带);4. 桥面面纵坡:0% (平坡);5. 桥面面横坡:1.5%。3.2 材材料规格格1混凝土土箱梁采用CC50混凝土土,墩身身和基础础采用C40混凝土土,其他他结构全全部采用用C25混凝土土。2钢材(1) 纵纵、横向向预应力力采用11515.24钢钢绞线,标标准强度度为18660Mppa,直径径为155.244mm,面面积1440mmm2,弹性模模量为1.991005 Mppa,采用OVMM15-15型锚具。(2) 普普通钢筋筋采用HRBB4000钢筋。其其强度指指标为:抗拉强度设设计值=3300Mpaa, 弹性模量=2.001005Mpa,箍筋及构造造钢筋采采

20、用HRBB3355钢筋,其其强度指指标为:抗拉强度设设计值=2800Mpaa,弹性模量=2.001005Mpa。 3伸缩缝缝伸缩缝采用用TSTT弹塑体体桥梁伸伸缩装置置,全桥桥共2道。4桥梁支支座两桥台各安安装一个个GPZ盆式支支座。3.3 桥桥跨布置 本桥采采用预应应力混凝凝土变截截面连续续刚构,全全长4110米,主跨跨1000米。桥跨布置:55+1100+1100+1000+55=4100米,边边主跨比比为0.55。3.4 细细部尺寸寸(截面面形式及及尺寸)1.立截面面:桥梁梁跨度在在60米以内时时,可考考虑采用用等截面面高度,构构造简单单,施工工快捷。超超过60米时,一一般采用用变截面面

21、梁。梁梁底曲线线以往多多采用2次抛物物线,本本桥采用用2次抛物物线。2.横截面面:梁式式桥横截截面的设设计主要要是确定定横截面面布置形形式,包包括主梁梁截面形形式、主主梁间距距、主梁梁各部尺尺寸;它它与梁式式桥体系系在立面面上布置置、建筑筑高度、施施工方法法、美观观要求以以及经济济用料等等等因素素都有关关系。当当横截面面的核心心距较大大时,轴轴向压力力的偏心心可以愈愈大,也也就是预预应力钢钢筋合力力的力臂臂愈大,可可以充分分发挥预预应力的的作用。箱箱形截面面就是这这样的一一种截面面。此外外,箱形形截面这这种闭合合薄壁截截面抗扭扭刚度很很大,对对于弯桥桥和采用用悬臂施施工的桥桥梁尤为为有利;同时

22、,因因其都具具有较大大的面积积,所以以能够有有效地抵抵抗正负负弯矩,并并满足配配筋要求求;箱形形截面具具有良好好的动力力特性;再者它它收缩变变形数值值较小,因因而也受受到了人人们的重重视。总总之,箱箱形截面面是大、中中跨预应应力连续续梁最适适宜的横横截面形形式。根根据桥梁梁宽度,可可采用单单箱单室室、单箱箱多室等等截面形形式,本本设计采采用单箱箱单室的的截面形形式。3.梁高:根据经经验确定定,预应应力混凝凝土连续续梁桥的的中支点点主梁高高度与其其跨径之之比通常常在1/151/225之间,而而跨中梁梁高与主主跨之比比一般为为1/4401/550之间。当当建筑高高度不受受限制时时,增大大梁高往往往

23、是较较经济的的方案,因因为增大大梁高只只是增加加腹板高高度,而而混凝土土用量增增加不多多,却能能显著节节省预应应力钢束束用量。本设计跨中中梁高为为2.2米,支支点梁高高为5.5米。4.顶板与与底板:箱形截截面的顶顶板和底底板是结结构承受受正负弯弯矩的主主要工作作部位。其其尺寸要要受到受受力要求求和构造造两个方方面的控控制。支支墩处底底版还要要承受很很大的压压应力,一一般来讲讲:变截截面的底底版厚度度也随梁梁高变化化,墩顶顶处底板板为梁高高的1/110-11/122,跨中中处底板板一般为为2000-2550。底板板厚最小小应有120。箱梁梁顶板厚厚度应满满足横向向弯矩的的要求和和布置纵纵向预应应

24、力筋的的要求。本设计跨中处顶板厚度为30cm,底板厚度为30cm;支点处顶板厚度也为30cm,底板厚度则为70cm。5.腹板:腹板的的功能是是承受截截面的剪剪应力和和主拉应应力。在在预应力力梁中,因因为弯束束对外剪剪力的抵抵消作用用,所以以剪应力力和主拉拉应力的的值比较较小,腹腹板不必必设得太太大;同同时,腹腹板的最最小厚度度应考虑虑力筋的的布置和和混凝土土浇筑要要求,其其设计经经验为:腹板内内无预应应力筋时时,采用用2000mm;腹板内内有预应应力筋管管道时,采采用25503000mm;腹板内内有锚头头时,采采用25503000mm;大跨度度预应力力混凝土土箱梁桥桥,腹板板厚度可可从跨中中逐

25、步向向支点加加宽,以以承受支支点处较较大的剪剪力,一一般采用用3000600mmm,甚甚至可达达到1mm左右。本本设计支支座处腹腹板厚取取40cmm.,跨中中腹板厚厚取700cm。6跨中、支支点截面面图示。3.5 桥桥面铺装装及下部部结构1.本桥桥桥面铺装装采用88cm厚厚的沥青青混凝土土铺装。2. 桥墩墩采用双双支薄壁壁墩。桥桥墩中加加有横隔隔板,加加强横向向联系及及整体性性。3. 基础础均为1.8米直径径的钻孔孔灌注桩桩基础。3.6施工工要点1.桥梁上上部采用用挂篮悬悬臂浇筑筑施工,施施工时要要对称浇浇筑,应应注意立立模高程程的合理理设置,准准确控制制悬浇高高程,主主梁边中中跨合龙龙高差应

26、应控制在在1cmm以内。2.施工后后的主梁梁备用预预应力束束孔处理理如下:顶板束束孔灌浆浆封填,底底板束孔孔留下备备用,但但不穿预预应力束束。3.箱梁悬悬浇施工工时在底底板上的的施工孔孔不封堵堵,作为为箱梁的的通气孔孔。第四章 整整体分析析4.1 计计算模型型根据有限元元的分析析方法,首先要根据桥梁结构方案和施工方案,划分单元并对单元和节点编号,对于单元的划分一般遵从以下原则:1.对于所所关心截截面设定定单元分分界线,即即编制节节点号,不不同单元元的同一一节点号号的坐标标可以不不同,节节点不重重合系统统形成刚刚臂;2. 构件件的起点点和终点点以及变变截面的的起点和和终点编编制节点点号;3. 不

27、同同构件的的交点或或同一构构件的折折点处编编制节点点号;4. 施工工分界线线设定单单元分界界线,即即编制节节点号;5. 当施施工分界界线的两两侧位移移不同时时,应设设置两个个节点,利利用主从从约束关关系考虑虑该节点点处的连连接方式式;6. 边界界或支承承处应设设置节点点;7. 对桥桥面单元元的划分分不宜太太长或太太短,应应根据施施工荷载载的设定定并考虑虑活载的的计算精精度统筹筹兼顾,因因为活载载的计算算是根据据桥面单单元的划划分,记记录桥面节点处位位移影响响线进而而得到各各单元的的内力影影响线经经动态规规划加载载计算其其最值效效应。对对于索单单元一根根索应只只设置一一个单元元。根据以上的的划分

28、原原则,本本桥梁单单元划分分详细信信息如左左图,本本桥一共共划分为为1555个单元元,其中中前113个为梁梁单元。如下图图所示箱梁节段划划分具体体图示整体模型如如下4.2桥梁梁施工分分段薄壁墩作为为第一施施工段施施工,完成基基础及桥桥墩施工工。1施工内容单元号2墩顶0号块块施工15-188 42-45 69-72 96-9931号块施工工14 199 411 466 688 733 955 10004张拉墩顶块块钢束5安装挂蓝,立模,调调整标高高6悬浇2号块块72号块参加加结构受受力,穿穿拉钢束束,释放挂挂篮锚固固。13 200 400 477 677 744 944 10018挂篮前移,立立

29、模,调调整标高高9悬浇3号块块103号块参加加结构受受力,穿穿拉钢束束,释放挂挂篮锚固固。12 211 399 488 666 755 933 100211挂篮前移,立立模,调调整标高高12悬浇4号块块134号块参加加结构受受力,穿穿拉钢束束,释放挂挂篮锚固固。11 222 388 499 655 766 922 100314挂篮前移,立立模,调调整标高高15悬浇5号块块165号块参加加结构受受力,穿穿拉钢束束,释放挂挂篮锚固固。10 233 377 500 644 777 911 100417挂篮前移,立立模,调调整标高高18悬浇6号块块196号块参加加结构受受力,穿穿拉钢束束,释放挂挂篮锚

30、固固。9 24 36 51 63 78 90 105520挂篮前移,立立模,调调整标高高21悬浇7号块块227号块参加加结构受受力,穿穿拉钢束束,释放挂挂篮锚固固。8 25 35 52 62 79 89 106623挂篮前移,立立模,调调整标高高24悬浇8号块块258号块参加加结构受受力,穿穿拉钢束束,释放挂挂篮锚固固。7 26 34 53 61 80 88 107726挂篮前移,立立模,调调整标高高27悬浇9号块块289号块参加加结构受受力,穿穿拉钢束束,释放挂挂篮锚固固。6 27 33 54 60 81 87 108829挂篮前移,立立模,调调整标高高30悬浇10号号块3110号块参参加结

31、构构受力,穿穿拉钢束束,释放挂挂篮锚固固。5 28 32 55 59 82 86 109932挂篮前移,立立模,调调整标高高33悬浇11号号块3411号块参参加结构构受力,穿穿拉钢束束,释放挂挂篮锚固固。4 29 31 56 58 83 85 110035拆除挂蓝11-436边跨现浇施施工1-21112-111337边跨合龙38去掉边跨上上的吊篮篮,去掉掉合拢处处的竖向向约束,去去掉桥两两端的横横向约束束,从双双悬臂变变单悬臂臂状态。3 111139次边跨合龙龙40去掉边跨上上的吊篮篮,去掉掉合拢处处的竖向向约束,去去掉桥两两端的横横向约束束,从双双悬臂变变单悬臂臂状态。30 84441中跨合

32、拢42中跨合龙参参与受力力,再次次由单悬悬臂变连连续刚构构体系5743加桥面铺装装,8cm沥青混混凝土4.3 恒恒载内力力计算1.计算二二期恒载载桥面铺铺装、人人行道板板等桥面面系安装装完毕大大桥建成成后的全全桥恒载载内力及及位移如如下表所所示节点DX (fft)DZ (fft)RX (radd)10.007744110.00332777020.00773499-0.0114099030.00771844-0.0223633040.00664188-0.0446677050.00552822-0.0666999060.00338755-0.0883844070.00332422-0.08894

33、88080.00557022-0.033285509-0.0005155-0.1552355010-0.0113411-0.21149440.0000001111-0.0220099-0.23384330.0000001112-0.0225622-0.23396220.0000001113-0.0228999-0.21195660.0000001114-0.0330588-0.18886660.0000001115-0.0330244-0.15522220.0000001116-0.0228477-0.11196220.0000001117-0.0225399-0.08892990.00000

34、01118-0.0221088-0.066330.0000001119-0.0115833-0.04433220.0000001120-0.00099-0.03371550.00000022单元轴向 (kkN/fft22)剪力-z (kNN/ftt2)弯矩(-zz) (kN/ft2)17.63EE-011-1.388E+0020.00EE+00018.30EE-011-2.400E+0021.62EE+02221.28EE+000-2.400E+0021.62EE+02221.55EE+000-3.922E+0022.81EE+02234.85EE-011-3.755E+0023.97EE+0

35、2235.44EE-011-3.000E+0027.09EE+02245.09EE-011-3.011E+0027.09EE+02245.09EE-011-2.277E+0029.52EE+02254.87EE-011-2.288E+0029.52EE+02254.87EE-011-1.544E+0021.13EE+0336-2.111E-002-1.555E+0021.12EE+0336-2.111E-002-1.277E+0021.18EE+0337-2.133E-002-1.277E+0021.18EE+0337-2.133E-002-9.788E+0011.22EE+03381.13E

36、E-011-9.755E+0011.22EE+0338-2.144E-0022.06EE+0111.24EE+0339-5.255E-0022.16EE+0111.24EE+0339-3.488E-0011.35EE+0221.05EE+03310-5.077E-0011.35EE+0221.05EE+03310-9.411E-0012.39EE+0227.13EE+02211-1.233E+0002.39EE+0227.13EE+02211-1.788E+0003.32EE+0222.85EE+02212-2.700E+0003.31EE+0222.84EE+02212-3.277E+000

37、3.17EE+022-1.755E+00213-3.188E+0003.16EE+022-1.744E+00213-3.888E+0003.74EE+022-6.155E+00214-4.566E+0003.73EE+022-6.144E+00214-5.300E+0004.21EE+022-1.022E+00315-5.855E+0004.21EE+022-1.022E+00315-6.533E+0004.57EE+022-1.344E+00316-7.200E+0004.57EE+022-1.333E+00316-7.900E+0004.89EE+022-1.611E+00317-8.60

38、0E+0004.88EE+022-1.611E+00317-9.322E+0005.16EE+022-1.844E+00318-1.011E+0015.16EE+022-1.844E+00318-1.088E+0015.41EE+022-2.044E+00319-1.166E+0015.40EE+022-2.044E+00319-1.233E+0015.62EE+022-2.200E+00320-1.322E+0015.61EE+022-2.200E+00320-1.399E+0015.80EE+022-2.322E+0034.4 活活载内力力计算1. 影响响线的计计算将单位荷载载P=1作用在

39、在各桥面面的节点点上,求求得结构构的变形形及内力力,可得得位移影影响线和和内力影影响线。2. 公路路级车道道荷载的的均布荷荷载标准准值为qk=10.5kNN/m;集中中荷载的的标准值值为pk=3600kN。计算算剪力效效应时,上上述集中中荷载标标准值pk应乘以1.2的系数数。3. 车道道荷载的的均布荷荷载标准准值应满满布于使使结构产产生最不不利效应应的同号号影响线线上;集集中荷载载标准值值只作用用于影响响线中一一个最大大影响线线峰值处处。(1)冲击击系数计计算:桥梁结构的的基频反反映了结结构的尺尺寸、类类型、建建筑材料料等动力力特性内内容,它它直接反反映了冲冲击系数数与桥梁梁结构之之间的关关系

40、。不不管桥梁梁的建筑筑材料、结结构类型型是否有有差别,也也不管结结构尺寸寸与跨径径是否有有差别,只只要桥梁梁结构的的基频相相同,在在同样条条件的汽汽车荷载载下,就就能得到到基本相相同的冲冲击系数数。桥梁的自振振频率(基基频)宜宜采用有有限元方方法计算算,对于于连续梁梁结构,当当无更精精确方法法计算时时,也可可采用下下列公式式估算:式中 结构的的计算跨跨径();结构材料料的弹性性模量();结构跨中中截面的的截面惯惯矩();结构跨中中处的单单位长度度质量(),当换算为重力计算时,其单位应为();结构跨中中处延米米结构重重力();重力加速速度,。计算连续梁梁的冲击击力引起起的正弯弯矩效应应和剪力力效

41、应时时,采用用;计算算连续梁梁的冲击击力引起起的负弯弯矩效应应时,采采用。因边垮跨度度小,按按照最不不利效应应计算法法则 取l87.5m,由由自编桥桥梁电算算程序计计算得Ic=6.33966689mm4,查表表得C50砼E=33.45510100铺装层荷载载:q=550kNN/m 中跨单元:Ac=8.113266m2 q=88.1332626=2111.4448 kkN/mmmc=(550+2211.4488)/99.810000=2266778.33值可按下下式计算算: 当当1.55Hz时, =0.05 当当1.55Hz14HHz时, =0.17667-00.01157 当当14HHz时,

42、=0.45式中 结构基基频(Hz)。汽车最大、最最小弯矩矩、剪力力汽车荷荷载效应应如下表表汽车MAXX汽车MINN单元位置轴向 (kkN/fft22)剪力-z (kNN/ftt2)弯矩(-zz) (kN/ft2)轴向 (kkN/fft22)剪力-z (kNN/ftt2)弯矩(-zz) (kN/ft2)1I18.03EE-0222.48EE+0000.00EE+000-1.388E-002-1.499E+0010.00EE+0001J21.00EE-0115.09EE+0001.82EE+011-1.744E-002-2.933E+001-3.155E+0002I21.33EE-0115.09E

43、E+0001.82EE+011-2.322E-002-2.933E+001-3.155E+0002J31.64EE-0119.19EE+0003.23EE+011-2.922E-002-5.144E+001-5.788E+0003I34.44EE-0338.78EE+0004.57EE+011-8.566E-004-4.911E+001-8.177E+0003J44.44EE-0338.75EE+0008.45EE+011-8.566E-004-4.544E+001-1.633E+0014I43.15EE-0338.75EE+0008.45EE+011-6.566E-004-4.544E+00

44、1-1.633E+0014J53.15EE-0338.73EE+0001.17EE+022-6.566E-004-4.199E+001-2.444E+0015I57.28EE-0448.73EE+0001.17EE+022-1.655E-004-4.199E+001-2.444E+0015J67.28EE-0448.73EE+0001.43EE+022-1.655E-004-3.866E+001-3.244E+0016I61.18EE-0448.73EE+0001.43EE+022-2.777E-005-3.866E+001-3.244E+0016J71.18EE-0448.73EE+0001

45、.53EE+022-2.777E-005-3.733E+001-3.577E+0017I71.14EE-0448.73EE+0001.53EE+022-2.777E-005-3.733E+001-3.577E+0017J81.14EE-0449.24EE+0001.61EE+022-2.777E-005-3.600E+001-3.899E+0018I84.17EE-0229.24EE+0001.61EE+022-1.111E-002-3.600E+001-3.899E+0018J93.71EE-0221.40EE+0111.82EE+022-1.600E-002-3.000E+001-5.03

46、3E+0019I97.92EE-0221.43EE+0111.82EE+022-3.644E-002-3.077E+001-5.044E+0019J106.57EE-0221.87EE+0111.84EE+022-4.911E-002-2.544E+001-5.899E+00110I101.01EE-0111.86EE+0111.83EE+022-6.833E-002-2.544E+001-5.899E+00110J117.70EE-0222.21EE+0111.71EE+022-8.933E-002-2.066E+001-6.455E+00111I111.12EE-0112.21EE+011

47、1.71EE+022-1.155E-001-2.066E+001-6.455E+00111J128.71EE-0222.47EE+0111.50EE+022-1.366E-001-1.633E+001-6.711E+00112I121.38EE-0112.47EE+0111.50EE+022-1.977E-001-1.633E+001-6.711E+00112J139.70EE-0222.00EE+0111.20EE+022-2.088E-001-9.633E+000-6.477E+00113I131.02EE-0112.00EE+0111.20EE+022-1.977E-001-9.622E

48、+000-6.477E+00113J147.35EE-0222.07EE+0119.58EE+011-2.155E-001-7.299E+000-6.300E+00114I149.15EE-0222.06EE+0119.57EE+011-2.466E-001-7.277E+000-6.299E+00114J156.56EE-0222.08EE+0117.27EE+011-2.588E-001-5.355E+000-5.988E+00115I157.85EE-0222.07EE+0117.26EE+011-2.877E-001-5.333E+000-5.988E+00115J165.61EE-0

49、222.07EE+0115.50EE+011-2.955E-001-3.966E+000-5.644E+00116I166.65EE-0222.07EE+0115.49EE+011-3.244E-001-3.955E+000-5.644E+00116J174.53EE-0222.04EE+0113.98EE+011-3.288E-001-2.822E+000-5.288E+00117I175.43EE-0222.04EE+0113.98EE+011-3.577E-001-2.822E+000-5.277E+00117J183.40EE-0221.99EE+0112.71EE+011-3.588

50、E-001-1.900E+000-4.911E+00118I184.15EE-0221.99EE+0112.71EE+011-3.888E-001-1.900E+000-4.900E+00118J192.29EE-0221.93EE+0111.67EE+011-3.855E-001-1.155E+000-4.555E+00119I192.93EE-0221.93EE+0111.67EE+011-4.133E-001-1.155E+000-4.544E+00119J201.31EE-0221.86EE+0118.49EE+000-4.088E-001-5.999E-001-4.200E+0012

51、0I201.87EE-0221.86EE+0118.48EE+000-4.355E-001-5.977E-001-4.199E+00120J217.08EE-0331.79EE+0113.96EE+000-4.288E-001-2.977E-001-3.866E+0014.5 荷荷载组合合根据大桥的的施工程程序,按按照我国国现行公公路,桥桥涵设计计规范,对对全桥形形成和营营运各阶阶段的内内力和应应力进行行荷载组组合,取取其中最最为不利利者。公路桥涵设设计采用用的作用用分为永永久作用用、可变变作用和和偶然作作用三类类,永久久作用包包括结构构重力(包包括结构构附加重重力)、预预加力、土土的重力力、

52、土的的侧力、混混凝土收收缩及徐徐变作用用、水的的浮力和和基础变变位作用用;可变变作用包包括汽车车荷载、汽汽车冲击击力、汽汽车离心心力、汽汽车引起起的土侧侧压力、人人群荷载载、汽车车制动力力、风荷荷载、流流水压力力、冰压压力、温温度作用用和支座座摩阻力力;偶然然作用包包括地震震作用、船船舶或漂漂流物的的撞击作作用和汽汽车撞击击作用。作用代表值值按下列列规定取取用:1.永久作作用的标标准值,对对结构自自重(包包括结构构附加重重力),可可按结构构构件设设计尺寸寸与材料料的重力力密度计计算确定定。2.可变作作用频遇遇值为可可变作用用标准值值乘以频频遇值系系数,可可变作用用准永久久值为可可变作用用标准值

53、值乘以永永久值系系数。公路桥涵结结构按承承载能力力极限状状态设计计时应采采用以下下两种作作用效应应组合:1.基本组组合:永永久作用用的设计计值效应应与可变变作用设设计值效效应相组组合。2.偶然组组合:永永久作用用标准值值效应与与可变作作用某种种代表值值效应、一一种偶然然作用标标准值效效应相组组合。公路桥涵结结构按正正常使用用极限状状态设计计时应采采用以下下两种作作用效应应组合:1.作用短短期效应应组合永久作用标标准值效效应与可可变作用用频遇值值效应相相组合作用短期效效应组合合设计值值=0.7汽车荷荷载(不不计冲击击系数)+1.0人群荷荷载+0.75风荷载+0.8温度梯梯度作用用+1.0其他作作

54、用2.作用长长期效应应组合永久作用标标准值效效应与可可变作用用准永久久值效应应相组合合作用长期效效应组合合设计值值=0.4汽车荷荷载(不不计冲击击系数)+0.4人群荷荷载+0.75风荷载+0.8温度梯梯度作用用+1.0其他作作用本设计采用用的组合合为:1.承载能能力极限限状态下下基本组组合2.作用短短期效应应组合3.作用长长期效应应组合一、承载能能力极限限状态下下的效应应组合公路桥涵结结构按承承载能力力极限状状态设计计时,应应采用以以下两种种作用效效应组合合:基本本组合和和偶然组组合,由由于本设设计不考考虑偶然然作用的的影响,故故只采用用基本组组合。基本组合是是永久作作用的设设计值效效应与可可

55、变作用用设计值值效应相相组合,其其效应组组合表达达式为: (2-77) 或 (2-8)式中: 承载能力力极限状状态下作作用基本本组合的的效应组组合设计计值;结构重要要性系数数,按通通规JTGG D660-220044表1.00.9规规定的结结构设计计安全等等级采用用,对应应于设计计安全等等级一级级、二级级和三级级分别取取1.1、1.0和0.9;第个永久久作用效效应的分分项系数数,应按按通规规JTGG D660-220044表4.11.6的的规定采采用;、第个永永久作用用效应的的标准值值和设计计值;汽车荷载载效应(含含汽车冲冲击力、离离心力)的的分项系系数,取取=1.4。当某某个可变变作用在在效

56、应组组合中其其值超过过汽车荷荷载效应应时,则则该作用用取代汽汽车荷载载,其分分项系数数应采用用汽车荷荷载的分分项系数数;对专专为承受受某作用用而设置置的结构构或装置置,设计计时该作作用的分分项系数数取与汽汽车荷载载同值;计算人人行道板板和人行行道栏杆杆的局部部荷载,其其分项系系数也与与汽车荷荷载取同同值;、汽车荷荷载效应应(含汽汽车冲击击力、离离心力)的的标准值值和设计计值;在作用效效应组合合中除汽汽车荷载载效应(含含汽车冲冲击力、离离心力)、风风荷载外外的其他他第个可可变作用用效应的的分项系系数,取取=1.4,但风风荷载的的分项系系数取=1.11;、在作用用效应组组合中除除汽车荷荷载效应应(

57、含汽汽车冲击击力、离离心力)外外的其他他第个可可变作用用效应的的标准值值和设计计值;在作用效效应组合合中除汽汽车荷载载效应(含含汽车冲冲击力、离离心力)外外的其他他可变作作用效应应的组合合系数,当当永久作作用与汽汽车荷载载和人群群荷载(或或其他一一种可变变作用)组组合时,人人群荷载载(或其其他一种种可变作作用)的的组合系系数取=0.880;当除除汽车荷荷载效应应(含汽汽车冲击击力、离离心力)外外尚有两两种其他他可变作作用参与与组合时时,其组组合系数数取=00.700;尚有有三种可可变作用用参与组组合时,其其组合系系数取=0.660;尚有有四种及及多于四四种的可可变作用用参与组组合时,取取=0.

58、50。同时考虑箱箱梁抗扭扭提高系系数,本本桥的上上部箱梁梁在短不不及墩顶顶都有强强大的横横隔板,且且刚构墩墩处墩梁梁固结,当当箱梁承承受偏载载作用而而使箱梁梁扭转时时,箱梁梁截面的的自由扭扭转受到到约束,而而是纵向向纤维受受到拉伸伸或压缩缩,从而而产生约约束扭转转正应力力与约束束扭转剪剪应力,奔奔向梁抗抗扭提高高系数取取用1.115。二、内力组组合承载能力极极限状态态基本组组合内力力MAXMIN单元位置轴向 (kkN/fft22)剪力-z (kNN/ftt2)弯矩(-zz) (kN/ft2)轴向 (kkN/fft22)剪力-z (kNN/ftt2)弯矩(-zz) (kN/ft2)1I18.67

59、EE-011-1.333E+0028.34EE-1007.57EE-011-1.499E+002-4.377E-1101J29.59EE-011-2.300E+0021.85EE+0228.23EE-011-2.611E+0021.60EE+0222I21.46EE+000-2.300E+0021.85EE+0221.27EE+000-2.611E+0021.60EE+0222J31.76EE+000-3.733E+0023.23EE+0221.54EE+000-4.288E+0022.79EE+0223I34.91EE-011-3.577E+0024.56EE+0224.85EE-011-4

60、.099E+0023.94EE+0223J45.50EE-011-2.822E+0028.17EE+0225.44EE-011-3.322E+0027.02EE+0224I45.13EE-011-2.833E+0028.17EE+0225.08EE-011-3.333E+0027.02EE+0224J55.13EE-011-2.099E+0021.10EE+0335.08EE-011-2.566E+0029.42EE+0225I54.88EE-011-2.100E+0021.10EE+0334.87EE-011-2.588E+0029.42EE+0225J64.88EE-011-1.366E+

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论