第一章 任务书

第一章设计任务书1.1设计任务说明一、设计的目的及意义学生应通过本次毕业设计，综合运用所学过的基础理论知识，深入了解公路预应力混凝土桥梁在桥式方案比选、结构计算及施工架设等方面的设计规范、计算方法及设计思想等内容。为学生在毕业后从事桥梁技术工作打好基础。二、设计的主要内容根据已有的水文地质资料，确定不同的桥式方案并绘图。进行桥式方案的比选和工程量的计算。对基本尺寸的选择进行探讨（包括梁高、边跨与中跨长度及比值等参数）。对已确定的桥式方案进行结构设计及施工方案的确定。运用常规的超静定混凝土桥梁分析程序计算结构内力及变形，布置预应力钢筋，进行正常使用极限状态的截面设计与检核。通过自己编制程序，计算结构在承载能力极限状态下的配筋，并对结果进行校核。梁的一般构造图及配筋图。三、主要设计技术标准1、设计荷载⑴汽车荷载：汽—超20，挂—120；⑵特种荷载：特—300；⑶人群荷载：3.5KN/㎡。2、桥梁净空：总宽25m，双向6车道6×3.5m，人行道宽2×1.5m，栏杆2×0.5m。3、坡度：纵坡1％，横坡2％版4跟、截面形式：敢变截面箱梁5、材料：萝⑴永爹砼燕：槐辜昏上部结构采葛用扎C50刺笑户娱陆下部结构采僻用漠C25士⑵葡品钢筋生：裳踩预应力钢筋采余用粉9罗－偿7丘Φ倡5胸钢绞线（极限描抗拉强忠度胁1860Mp刺a遇）禽普通钢筋采用烛Ⅱ祖级钢筋火6川、设计规范：探·驱《公路桥涵设葬计通用规范》母（促JTJ02雨1-8漠9晨）伍府菠度知犯盐中华人民共和孝国交通部遵，坊1985送·咳《公路钢筋混程凝土及预应力揪混凝土桥涵设丢计规范》呼（抱JTJ02俗3-8双5迟）再述威接沟硬疯中华人民共和毅国交通部狡，陵1985臂·非《公路桥涵地旋基与基础设计层规范》弦（桑JTJ02泥4-8纺5侵）帆中华人民共和纲国交通部伯，加1985猜·忙《公路桥位勘恰测设计规程》爬（姻JTJ06撤2-8帝2牲）程棵盛干崭之中华人民共和椒国交通部证，劲1982涨彻7具、通航要求：户三级通航标准捷。四、基本要求房允溪1腔、编写设计说涉明书，内容包糟括：⑴英文摘要昨⑵岸罗桥式方案比选近、工程量估算季、基本尺寸探艇讨、施工方案详的确定蜘⑶忍痕选定桥式的内窝力及变形的分嚷析结果容⑷翁刃自己编制预应迅力估索程序并单对结果进行校回核织⑸次顽根据配筋结果牛对结构进行全灵面成桥检算和犁施工应力检算游⑹筹踢中英文文献翻纤译凑初2洗、设计图纸钞⑴纯援桥式方案比选虹图，至少应有蚂三个方案到⑵涉迹主桥选定桥式锹的一般构造图百⑶侨业梁部结构预应骡力钢筋布置图常及梁段普通钢类筋布置图概五、计划进度纤安排挣童士步袄骤耐资界设计内泊容允演站摆彼绵需要时江间价云薯歪累计周数尺1兰徐桥式方案比选柜及工程量计搅算败久司1.5用累丛1.彼5瞧2疏药拟定结构尺寸饰并优笛化穷赶免统1.0侦王寇2.术5跳3密插施工方案拟猴定基说轧净励0.5毁愚里3.相0希4柄烫运营阶段结构翼内力计锤算恼苏斤2燥.0腊刚暮5.0秒5趁涂施工阶段结构记内力计楼算效繁猛0济.5织卵滩5.5省6话易体系转换次内掘力计倍算吼鼻采狮0.5不劫外6.像0扩7柜倘估算并配置主宜梁的预应力钢速筋轻宁2忍.0声轮脚8.0撑8闪若施工及营运状肤态的应力计伶算越腹再0.5惰镇丸8.畜5击9门榨绘制设计图并走编写设计说明兼书级猫3铃.0佳狠大11.5促10贪立毕业设计论文绸答邻辩东齐江丈0.5盈宝疲下12.0扣1.2仗弦设计提要匆一、桥梁结构蜻的总体方案和馅初步方案拟定融1扰、根据所给的蓝设计资料对全蓬桥进行立面布庸置，包括孔径晶的拟定、跨径坟的拟定、桥面炊标高的确定和舰墩台位置及基迈础类型的确定少。渴2我、主梁采用变巡高度箱形截面龙，应参考已建维好桥梁确定箱茅形截面的形式符及主要结构尺阴寸，同时要考影虑到桥面布置撤、钢索布置、脏受力、构造及进施工要求等各扣方面因素。两3所、主梁采用悬算臂施工法施工糖，分段进行逐御段拼装或灌注良，因此要确定榨主梁如何分段由，分段长度决唐定于悬臂吊重并的能力，为避暖免模板和施工朽复杂化，分段誉长度类型不要羊太多。泄4触、施工方案要览先拟定，包括眉悬臂施工的移谎动吊车机具设韵备的构造，梁剖段砼的运输等诊问题，都要通赖过深入细致的拍构思加以解决拨，画出施工设肠计草图，说明绳施工是否具有迅可行性。谁5拢、确定主梁梁抛段的安装顺序悲，画出悬臂施毁工程序草图，阔这是以后进行天内力计算和设件计、配置钢索底的主要依据。能二、桥梁结构楚设计方案比选验初拟方案完成惭后，通过初步移分析，将其中顶明显竞争性不侧大的体系删去亿，提突出浑2忽～简3深个具有特色的选体系作进一步捐分析评比，音这躺2捡～夫3浙个比选方案应服力求受力合理阔，施工可行。订然后按比选标机准选出最佳推抢荐方案。乎各方案评比的蜂条件应力求相子同，例如桥梁翅总长应接近，长桥面与桥头接肉线的标高应相践同，冲刷线以百下的基础埋置姿深度要相同。乎各比选方案均号要求画一张总虽体布置图，包旅括立面布置图撑，平面布置图瞧和典型横截面避布置图（如主侮梁变高度，则础应画出支点和梅跨中的横截面洋）。每张立面茶图上要求标明览地质情况、设箱计洪水位、设觉计通航水位、良低水位、通航驱净空、桥梁总验长、各孔的跨告径、桥梁纵坡复、桥面竖曲线骡半径、桥面标言高、梁底标高谈、承台顶面标腔高、基础底面简标高（或桩底膀标高），在横粮截面上要求标炮明桥面总宽度汇、车行道、人剑行道，分隔带筒宽度、主梁外盯形尺寸、桥面鹿横坡、盖梁、半桥墩、承台和浩基础的外形尺注寸。恋比选标准主要菊依据安全、功雹能、经济与美喝观。其中以安起全与经济为重丧，在经济、适枝用和在可能条祖件下考虑美观远。另外还要考音虑施工设备和耐施工能力。每救一个比选方案赏都应初步考虑御采用什么施工御方法，根据所掌给的施工设备肠和现场条件制待定施工方案。猪从经济、工期补等方面比较各涨个方案的可选椅性。式三、结构尺寸晚及施工方案的间拟定版在方案比选阶吗段只是初步选单定了截面的形扯式和轮廓尺寸捧，其余的细部右尺寸尚未最后钻确定。细部尺涝寸的确定可参毒考已建成的相忧同桥型，相近节跨径、桥宽、苏荷载标准的桥寒梁的截面尺寸害；可根据方案递的具体情况进贞行设计，设计梁时要考虑受力无、构造、施工铺等因素。下部蕉结构的截面尺稻寸的拟定包括慨桥墩、桥台和任基础的类型和闯轮廓尺寸，结索构的细部尺寸奔拟定参照《桥时涵设计规范》缴的有关规定，墙设计时进行全误面考虑，最后贼定出较为合理蔑的结构尺寸。董桥梁结构的施塔工与设计有十兔分密切的关系佩，不同结构形距式的桥梁结构月可采用不同的述施工方法，同蜂种结构型式也肾可采用不同的陡施工方法，结慌构运营阶段的嘉受力状况取决吨于所选的施工袜方法。悬臂施配工法是连续梁牺常用的施工方翅法。舰四、悬臂施工擦时期荷载引起费的结构内力计托算棒悬臂施工方法侄是从桥墩开始袜向跨中不断接企长梁体构件（依包括拼装和现体浇）的悬臂架永桥法。悬臂施表工时期荷载引强起的结构内力愈要计算两种情碗况：肾(1)钞议当连续梁采用筛悬臂对称施工杠时，梁段的总泉量按静定悬臂昂梁计算各截面坝的弯矩和剪力丧，计算的结果委将作为总的设残计内力值的一丸部分。达(2)到混上述施工时期得悬臂梁所承受船的内力除梁段惭总量外，还应向计及模板、支填架、施工人员白和机具等重量滩引起的弯矩和鸡剪力。计算的赤结果将用来估饮算施工过程中馅悬臂梁的强度旱和抗裂安全性毫。盯Ⅰ水、梁段总量引柔起的内力计算须可按悬臂梁计职算。第斧i威块梁段的总量涉为：费W(i)=乌n与γ膀弃琴楚式中伐：戴径n灭—奴考虑模板可能洲变形等引起的舍砼梁段体积增奖大系数，可创取坦1.0健5询；脱γ虏—莫表示砼的容重败，可乞取是2.倒5烦～做2.6t/嫂，多—缎表示每块砼梁蛙段的体积。似为简化计算，肚梁段重量可认缸为作用于各段约中线上。极蹲洗Ⅱ削、施工时期截哈面最大内力计蛋算殖设梁上活动挂街蓝计算重量粘为私P泼，集中作用在且已经张拉好的驼前一节梁段距易离端姜部宅1胸m扭处舞，姿P改包括以下两部谅分重量，蛋即迎P=P逢1州+P雨2哪式中塌：庙P稀1辛—汉表示挂篮、机蹲具、模板及施甜工人员等重量腾，可以估计龄为演5基0真吨；铁P康2富—终正在灌注的砼妨梁段重量。麦五、连续梁在匀运营阶段的结截构内力计算宗鸡1踏、正确划分节碰点和单元，在沫综合考虑设计械、施工等因素修的前提下，为骑了计算的方便指，色将实际结构离最散成若干节点址和单元，在节可点连接方式和继边界条件上一麻定要注意与原聚结构的保持一膛致，这是保证弓计算图式能够神真实模拟实际舱结构的重要条照件之一。来2干、确定主梁梁凤高，顶、底板片的厚度及腹板板厚度的变化规极律，计算各截性面的几何特性畜。提3善、确定结构在递成桥阶段的各绣项荷载。僚4搬、按《设计规饰范》分别计算刊在各种不同荷跃载组合下的结真构内力。桌六、运由于砼徐变及限体系转换引起你的结构内力计喝算杆在结构的施工辉过程中，由于渐发生了体系转踏换及砼徐变的剪作用，使得结取构重力及预应团力产生结构内歉力都会发生变祖化，弯矩重分升配的计算，可绣参照下列规定哨进行。改Ⅰ绍、方在先期结构上楼由于结构重力泊产生的弯矩，颜经过重分配后珠在后期结构中京的弯矩（持至凑t禁时锹）捧,驴可按下列公式坏计算：绍式中：燥－表示在先期从结构上的结构迁重力按先期结察构体系计算的费弯矩；盆－表示在先期士结构上的结构宽重力按后期结逢构体系计算的堡弯矩；寨－表示从加载土龄期色时至计算所考目虑时填间胃t雅时的徐变系数云，参照《公路暖钢筋混凝土及璃预应力混凝土斩桥涵设计规范瓜》中附录四的打规定。赌Ⅱ戚、喝在先期结构上喂由于结构重力朝产生的弯矩，强经过重分配后侵在后期结构中适的弯矩（壮至岔t准时比）牌,辫可按下列公式洪计算：果式中：蜡－表示作用在马先期结构上的掩预应力按先期庙结构体系计算景的弯矩；斥－表示作用在浸先期结构上的从预应力按后期欧结构体系计算袍的弯矩；倒－表示从加载亏龄期将时至计算所考攻虑时漫间凭t坊时的徐变系数框，参照《公挨路石贪艳弓钢筋混凝土及装预应力混凝土鱼桥涵设计规范耀》中附录四的棚规定。右七、预应力混必凝土结构的配振筋计算串舅根据《桥涵设客计规范》规定依，预应力梁应揪满足截面应力部的要求和承载感力的要求。可格以根据这些要申求估算截面上乔预应力筋的数刻量。一般以荷栋载作用下截面捧的应力条件进繁行配筋。其应幸力条件为：闯式中：桥、概—法—徒分别为预应力弊在截面上缘和暮下缘所产生的兰应力；立丧、句—胶—掏分别为荷载最敌不利组合时的交最大和最小弯喉矩包络图值；源另、尺—马—诵分别为截面上界缘和下缘的抗匆弯模量；忠浙、狼—蒜—孝