桥梁工程毕设完整

施向阳：4×30m简支变连续箱型梁桥设计华东交通大学毕业设计（论文）目录第1章桥梁方案比选41.1桥梁设计工程资料41.1.3水文及工程地质41.2桥梁方案拟定51.2.1方案一：简支转连续分离式箱梁桥51.2.2方案二：连续梁桥81.3桥型方案综合比选111.3.1拟定方案比较111.3.2选定桥梁细部尺寸拟定11第2章MIDAS建模152.1特性值15定义材料：15时间依存材料（收缩徐变）16截面17修改单元的材料依存特性（修改截面计算厚度）182.2结构19节点19单元192.3边界条件20支撑202.4静力荷载212.3.1自重212.3.2二期21预应力222.3.4温度232.4张拉钢束23钢束特性值232.4.2钢束形状242.5移动荷载分析24移动荷载规范242.5.2车道25车辆25移动荷载工况262.6支座沉降分析27支座沉降组27支座沉降荷载工况282.7施工阶段292.7.1施工阶段数据分析29第3章桥面板计算303.1自由悬臂板303.1.1永久作用303.1.2可变作用313.1.3荷载内力组合323.2连续单向板323.2.1永久作用效应323.2.2可变作用效应343.2.3可变作用效应组合363.3截面配筋设计以及承载能力验算373.3.1悬臂板支点截面配筋设计373.3.2连续板跨中截面配筋设计38第4章MIDAS参数计算394.1车道荷载计算394.2人群荷载标准值计算394.3二期恒载计算394.4施工方法：40第5章内里组合405.1作用分类405.2承载能力极限状态设计组合415.2.1基本组合415.2.2输出基本组合内力图425.2.3偶然组合425.3正常使用极限状态设计组合425.3.1作用短期效应组合425.3.2输出短期效应组合图形435.3.3作用长期效应组合435.3.4输出长期效应组合图形44第6章钢束计算446.1跨中截面预应力钢束估算446.2钢束配束原则456.3预应力钢束参数计算45第7章截面验算477.1.设计规范477.2.设计资料477.3.主要材料指标477.3.1.混凝土477.3.2.预应力钢筋477.3.3.普通钢筋477.4.模型简介487.4.6.成桥阶段487.5.荷载组合说明487.5.1.荷载工况说明487.5.2.荷载组合说明497.6.验算结果表格517.6.1.施工阶段法向压应力验算517.6.2.使用阶段正截面抗裂验算567.6.3.使用阶段斜截面抗裂验算637.6.4.使用阶段正截面压应力验算667.6.5.使用阶段斜截面主压应力验算697.6.6.使用阶段正截面抗弯验算727.6.7.使用阶段抗扭验算74债第1章桥梁兵方案比选原1.1桥梁设赢计工程资料贼1.1.1绞方案比选原则宇喝在桥梁方案比惠选中要注意页以下四项主要利指标：安全、蚀功能、经济与狠美观，其中安园全与经济最为纷重要。过去对愤桥下功能不重咏视，现在由于怎航运事业发展磨需要十分重视贿桥下通航净馆空。随着经济裹发展和对社会尼环努的协调统一要广求，桥梁美观糊也逐步被重视娇。温1.1.2循设计资料资道路等级：公银路I级。洽设计旧车速：一级公献路100km脱/h。龄设计命荷载：汽车烦荷载，人群3犬.5KN/m息。斗通航尾等级：无通航馅要求。羞桥面马横向布置：公摇路I级：桥耻面宽16.4库米：0.2艳5m（防到撞栏）+0哈.5m(人行结道)+2*袄3.75m泛（快速车道）恒+2.5m（拳应急车道）+甚0.5m(赶人行道)+0喝.25（防撞叙栏）（三车道醋）钱桥面喊铺装层：上层扮为10cm称厚沥青混凝土凳桥面铺装防水土层，下层为8为cm厚C觉50桥面现平浇层。降桥轴女平面线型：直塘线。摔温度乱影响：考虑竖笨向梯度温度效扎应；年平均温呢度变化16翻。韵地震典烈度区为Ⅳ度珍区，地震动峰挂值加速度为0浇.05g。附笼1.1.3厅水文及工程地副质轧承台底面中心殿高出最大冲刷雄线的距离为1龄.2m，基岩蕉埋置在最大冲默刷线以下30涌m，基岩的浆天然湿度极限枯抗压强度为槐10000K酒pa；基岩鲜以上为砾粘土市，比例系数m麦=3000酷0kN/近m像4吹；桩身与土辰的极限摩阻力框为50kPa春；清底系数却0.75；慰竖向容许承载蜘力吃S胃0低为400kP独a；考虑桩占入土深度影响洋的修正系数诉0.75；凶土的内摩擦角虚30；深度扔修正系数K酷2粗=2.5；杆土的浮容重霜9kN/胳m阻3缝。势1.2良桥梁方案拟定苍1.2.1质方案一：简支镇转连续分离式调箱梁桥腊简颜支转连续梁桥犯型集合了简支彼梁桥和连续梁扒桥的优点。采拌用装配式简支应梁桥具有建桥喉速度快、工期猜短、模板支架薄少的优点，而坛且每跨简支梁稿制造简单整体冲性较好、接头井方便。挺采用等高梁截目面使得桥线优贯美，而且转为庙连续梁桥后可裁以避免跨中混遵凝土开裂导致崖材料无彼法充分利用。阀因此连续梁桥禾不仅充分发挥降了高强材料特迟性而且提高了笛混凝土抗裂性方，使装结构轻型化。捧对于长桥选用僚顶推施工或简膀支转连续施工哥的桥梁多采用生等跨布置，这保样结构功简单统一模式死，使得桥梁立涉面协调一致又诸减少构建及模愧板规格。此类辣++++++终+++桥梁一腰般采用等跨径会，惠以40~60词m为宜，这美样可以使主梁角构造简单施工除快捷。招综图上所述本桥设田计采用4X腔30m简搂支转连续梁桥赶。施工方法为缠先简支后连续苹。先预制箱梁果，待主梁架设浮完毕后，连续而钢束纵向由边描跨向中间合拢偿，横向由两边此向中间合拢；牙支座强迫位移慈：公路I级午：中支座可能独下沉5mm牢。载方体案一桥型总体尘布置图见《4岁X30m先末简支后连续箱百梁桥总体布置亩图》、《4X总30m先简沃支后连续箱梁摆桥断面图》纵1.2.2须方案二：连续镇梁桥辜预应力混凝土肢连续梁桥适合惭修建跨径30惕m～200m腥的中等跨牧径和大跨径的敲桥梁，其跨径欢的选用与施工邮方法密切相关医。根据经验预仪应力混凝土连爽续梁桥经济跨猎径是100m新～240m刚。中跨连续梁订桥一般采用不辨等跨布置，边膏跨一般为中跨横的0.65～碰0.7倍。阳当边跨采用中胜跨0.5倍青或者更小时，绪在桥台上需设畅置拉力支座或默压重。两种跨泛度的的多跨连仍续梁桥相衔接柔时宜设置过渡摘跨，过渡跨的矮跨径一般为相障邻跨径的平均召值。当受到桥扣址地形、河床比断面形式、通散航净空及地质威条件限制，需年要修建一两个上大跨而总桥不博需要太长时，勤往往用多孔小奶边跨与较大的记中跨相配合，籍跨径从中间向宣两边递减。当肢大小跨径相差蛮悬殊时应根据某具体条件设置饲拉力墩或压重掏孔。劳等高贪截面与变高截吗面连续梁桥：靠连续梁桥的支孝座设计负弯矩等一般比跨中大份，采用变高形违式比较合理，誉主跨接近或者塑大于80m灰时，一般采用雁变高截面，高责度变化基本与昌内力变化相适求应。梁底曲线逢可采用折线、只抛物线、圆曲架线和正玄曲线雨，用的比较多语的是二次抛物粗线。支点梁高戒H责s处取最大跨径L馋m宗的1/20押～1/15胃，变高连续梁劈桥跨中高H但c睛与最大跨径L刷m曾的相关性不明暖显，一般按构含造要求选择。纠恒大中收跨径可选用跨桑中梁高2m～侦4.5m，拐中小跨径为1她m～3m，呢也可按Hc者碗堆1/逆50～驾1/30L映m选用跨中狮梁高。变高连瓶续梁桥通常采副用悬臂使用，睬使用阶段内力扭分布与运营阶怠段内力基本相促似，但施工比皇较复杂。由于控跨中梁高较小传，可以有效的粮利用桥下通航汗（车）净空。响泥箱梁身横截面形式：抓根据经验单箱土单室截面B省:A:谢B1:惠(2.5～唱3.0):师1，如图1-猪1所示。岗批提诊啄A:牌B:A=1：棕2.5～3.懒0：1疏图1-1箱册梁示意图河猾综上可得，根界据给定设计资怨料，初步拟定阅为三跨连续梁奴桥35+50燕+35，桥梁傅为单箱单室截照面，跨中梁高谜H揭c届=1.2趋m，桥墩处梁时高H还s搁=3m，梁消底曲线采用二搞次抛物线。箱始梁细部尺拟练定：箱梁根部悬底板厚度为墩竞顶梁高的1/绳12～1/码10，箱梁热跨中底板厚度傅按构造要求拟退定。配有预应察力钢筋时厚度沟可取20m~瓶25m，箱姥梁顶板厚度首纷先要满足布置谈纵向预应力筋蜂要求，此时取毫30cm。喂腹板厚度选定膊主要取决于布窄置预应力筋和练浇筑混凝土必啄要的间隙等构王造要求。一般务情况下按以下象原则选用：腹膀板为无预应力夕筋时可以取2钳0cm，腹板兄有预应力筋时需可以用25辽cm～30c味m，腹板内有袖预应力固定锚料时可采用3筝5cm，墩顶宗或靠近墩顶饰箱梁根部腹板夹需要加厚到3般0cm～60泄cm甚至可各以到100c平m，支点横隔街板厚度取40骤cm~60c榴m。哭方案掀二桥型总体布葵置图见《35尤m+50m+摄35m连续价箱梁桥总体布肯置图》、《3芒5m+50m拢+35m连泉续箱梁桥主梁县横断面图》。深桥梁立面图弯桥梁平面图佳跨中断面图朵扒丰他端律部断面图车1.3桥型邻方案综合比选会1.3.1谅拟定方案比较短桥型方案导受力图丰主要优点枣主要缺点侮35m+50蛇m+35m单高箱室连续箱梁虾桥遗技术先进，采靠用变截面布置涛，适合悬臂法缩施工，施工阶校段和运营阶段宽桥梁内力图基活本一致，采用奥变截面结构外裂形美观，可节锄省材料并增大画桥下净空。然采用悬臂施工贫时存在墩梁临革时固结和体系蛮转换的工序，狐施工比较复杂参，此外主墩需金要设置大型橡爬胶支座，存在戒氧化更换比较蒙麻烦，施工周苦期比较长。循4*30m简刊支转连续箱型掏梁桥换桥梁构造形式甚和尺寸趋于标淡准化，有利于棍大规模工业化析制造，可充分胃采用自动化机杏械化施工节省猎劳动力，提高鲜劳动生产效率坡和工程质量，亮施工不受季节构影响同时能节熔省大量的支架端模板，避免了族多跨简支桥中楚伸缩缝过多增窃加了行车舒适氧度绣横向整体性较朗差绞综合比较各方伟面优缺点根据个施工特点和技换术要求综合考况虑认为础4x30m夜简支转连续箱另梁盼桥方案相对经搜济合理，所以蛙采用突4x30m足预应力分离式民先简支后连续矩箱梁桥。杂1.3.2珍选定桥梁细部薪尺寸拟定碎截面型式及梁刊高扒采用等截面箱悬梁截面梁高才狼用琴1.60m稳，高跨比为教25安。选用箱形截豆面主要是出于漂其突出保的受力和构造睬特点。横截面尺寸渡每幅桥面宽为彼16.4m建。由于采用简裂支转连续的施哥工方法，主梁包先预制运输、饰吊装就位，俘因此横截面布炎置时应考虑到榨施工中的吊运你能力，将每幅者桥做成五个单盾箱单室的组合甘截面。等其中，预支中尚梁顶板宽嫁2约2魂0cm杆，底板宽赔100cm遵；预制边梁顶册板宽旗2她60致cm吹，底板宽良100cm僵；坏预支主梁采用赵155携cm称的湿接缝，从倘而减少主梁的竿吊运质量。边茧、中梁均采用往斜腹板，以减轻主梁自重。词为了满足顶板陕负弯矩钢束、闹普通钢筋的布漂置以及轮载的碰局部作用，箱记梁顶板取等厚命度竖1僻4米cm厨。同时为了防押止应力集中和通便于脱模，在扁腹板与顶板交给界处设置汁40蚊cmx原10乌cm懒的承托。哄主梁横断面构贡造如图漏1-2畅所示。君图超1-2龄主梁横断面示扫意图（单位私mm咱）料箱梁尺寸的拟辈定攀简支转连续施茄工的连续梁桥特中正弯矩较大语，因此底板不含宜过厚；同时电支点处存在负姿弯狐矩，需要底板盘要有一定的厚话度来提供受压浇面积。从而将贺底板厚底在跨体内大部分区域河设为刑1溉5仅cm搞，仅在支点处吐加厚为始25cm找，且底板时逐排渐加厚到胸25cm枣，这样的构造嚼处理同时为锚卖固井底板预应力提缠供了空间。箱通梁底板厚底变珍化如图絮1-3扛所示。恼第2章MI壤DAS建模吊该过批程是将四垮桥怎的运营状态进累行有限元分析报，由于本桥为芽简支转连续桥货梁且为桥面连抓续，所以四跨耻计算相同，又值本桥由三片梁夹组成，现选取炼一跨边梁进行亚计算建模，下暮面介绍了本人仪在对模型模拟惨的主要步骤.践（为便捷起泪见，叙述建模喂过程中，如操气作相同则只插马入一沾幅图说明。如唉：定义截面的私过程中，若定班义n个截面，奴则只插入导入服其中一个截面挺的截图。）2.1特性值桥2.1.1定燕义材料：聪并操作：模型-届截狮面和材料特性烦-材料-添加注锅本桥为钢筋混旧凝土预应力桥使，材料定义C葬50混凝土和签1860钢绞瞎线即可，如图毛2.1.2时座间依存材料（斗收它缩徐变）团操作：模型-纱截面和材料特腐性-历时间依存材料乖（收缩徐变）者2视.1.3时间浅依存性材料链插接趁操作：模型-蒜截面和材料特躲性-份时间依存性材扒料链接伸2.1.4截狐面助本稿桥为等截面箱光型梁桥，截面盏只有跨中截面凭、支点截面、煤支点到跨中变网截面和跨标中到支点变截欠面。恼操作：模型-趁截面和材料特寄性-添加等截面图变截面图剥配修改单元的材杂料依存特性（肝修改截面计算智厚度裁）挂操作：模型-宾截面和材料特抄性-米修改单元的材托料依存特性2.2结构丈2穴.2.1置节点建立节点赏操作：模型-锤节点-建立节槐点弊嚼单元扩展单元诱掘操作：模型-贼单元-扩展涝2.3咐边界条件粘滩支撑毁操作：模型-喉边界条件-一读般支撑巧2.4醒静力荷载才2.3.1享自重益操作：荷载-碎自重跌饶二期即操作：荷载-翼梁单元荷载瓶江预应力卵也操作：荷载-胁预应力荷载-反钢束预应巡力荷载和2.3.4辉温度杀操作：荷载-住温度荷载-系悬统温度渣2.4吨张拉钢束摸伤钢束特性值俱操作：荷载-甚预应力荷载-报钢束特性值骗2.4.2肝钢束形状毙助操作：荷载-层预应力荷载-拖钢束布上置形状跪2.5仅移动荷载分析典连移动荷载规范戚操作：荷载-赌移动荷载分析由数据-移动荷软载规范箱2.5.2痕车道薄操作：荷载-追移动荷载分析咱数据-车道脆恋车辆匆操作：荷载-评移动荷载分析聪数据-车辆链息移动荷载工况义操作：荷载-裙移动荷载分析绝数据-移动荷御载工况未2.6录支座沉降分析停交支座沉降组嫁操作：荷载-抱支座沉降分析决数据-支座沉荐降组赠晴支座沉降荷载幅工况国操作：荷载-夕支座沉降分析除数据-支座沉盲降荷载工况购2.7次施工阶段妇2.7.1鸟施工阶段数据垦分析霞操作：荷载-虾施工阶段数据斜分析-定义施委工阶段滨第3章桥面板剖计算劳行车道板直接宽承受车辆轮压庆荷载，在构造辅上，该行车道捡板与主梁梁肋症和横隔梁连接险在一起，既保串证了主梁的整号体作用，又将福车辆荷载传递灶给主梁。由于漂桥梁却桥面板的长边瓦与短边比哗/散2封abl桑l块，所以桥面板圈为单向板。间3.1底自由悬臂板苏由于行车道板饥两端设置人行览道和防撞护栏垦，由此可得在且自由悬臂端只寻有防撞护栏和索人群荷载作用聋，此处取纵向阅（顺桥向）部1m厚桥面板宽进行狂计算。其横断垮面示意图见图拴3-1剪。平图幸3-1图横断面示意图种（单位女mm岭）饮3.1.1丙永久作用拌（迟1天）喇主梁架设完成耕时永久作用，诱如图尿3-2间所示。叙箱梁翼板自重泽：KN/m咬悬臂根部一期始永久作用效:KN·mKN酬（舟2延）松成桥桥面现浇奇80mm浓厚田C50辅混凝土，安装寸防撞护栏（防崭撞护栏作为集戚中力还P=9KN框）现浇忽80mm刃厚律C50蠢混凝极土KN/mKN·mKN远永久作用效应节：KN·mKN杀3.1.2谊可变作用缓左边梁悬臂板旦端只有人群作榜用如图融3-3传所示倾仆Mr=-0.仅5×3.5×课0.5×0.零525=-0沙.46KN·预m星蚀Vr=3.5贩×0.45=嚷1.58KN溉渔g=3.5K赠N/m厅图面3-3鸭截面受力示意冷图（单位班mm侧）接3.1.3茧荷载内力组合投（春1说）伐承载能力极限此状态组合:泽M绞d廊=1.1×(纹1.2M兰g洞+1.4×0裙.8M击r筒)愿=-1.1×化(1.2×1涌0.31+1板.4×0.8裙×0.46)融=-14.1顷8KN·m遣V唤d初=V版g拦+V腥2菊=13.89料+1.58荒=15.47例KN郊(2)正常使文用状态组合：短期：请例M懒sd闻=M遮g铸+1.0释×M铅r动=-10.3唱1-0.46吓=-10.7翼7KN·m礼届V凳sd缩=V斜g躺+1.0×V条r=15.4及7KN长期：板但M浙cd件=颜M砖g疮+1.0嫂×M永r悟=-10.3皆1-0.4×竿0.46=-移10.49汇KN·m鸟武V芹cd抽=读V荐g宝+0.4孕×坟V氏2赤=13.89百+1.58余×0.4=1捆4.5KN错两种作用效应茄最大值：趣M友d艰=-14.1辣8KN·m盯V浙d言=15.47证KN促3.2砖连续单向板汪3.2.1默永久作用效应脱（辱1桶）虚主梁架设完毕通时，内边梁的炎翼板有自重作衔用。其根部一释期永久作用效盈如图省3-4.曾图佛3-4著作用示意图（翻单位观mm韵）州g情1喇=0.24练×26=6.吃24KN/m仍环g健2馅=0.14切×26=3.桂64KN/m巡快M症g1净=-[0.5离g腔2党l谢2新+0.5×(趣g粪1呀+g眉2祸)×0.2解×(1/3×借0.2×+0识.075)]躲包=-[0花.5×3.6匙4×0.1×比(0.2+0丛.275)+御0.5×(6丸.24+3.圆64)×0霉.2×(0.痛2/3+0.洲075)]代饥=-0.白199KN/养m侍渠V仿g蝶=3.64矿×0.3+0餐.5×(6.戚24-3.6叶4)×0.浅2=1.35留2KN大（许2搬）陶成桥后各箱梁砖间用湿接成整庆体，再铺装尘80mm改的词C50告混凝土和熟100mm畜沥青混凝土的恐桥面铺装。先捏计算简支板的舞跨中弯矩和支亏点剪力、弯矩殊。成桥后将其雪简化成等跨简蹦支桥，在相同畅作用下跨中弯吸矩歇M文0医再乘以相应修亏正系数得到支控点跨中截面设绍计弯矩。由于滴t竿/吹h滔=闷180/1寺420那<猎1/4努，即梁抗扭能煌力比较大，跨副中弯矩致M除o遣=误0.5孤M语中港，支点弯矩站M楚支雅=-龄0.7设M李o逐简化为相同跨勇径的简支板时警，计算跨径山l=2.45廊m修计算剪力时计寇算跨径和l=2.15尺m猎。现浇部分板叉自重：缎g盘2跑=0.14喊×26=3.灶64KN/m挂,二期永久作呢用（量80mm那的就C50究混凝土和退100mm非沥青混凝土）伟其内力计算如钻图昼3-5赢所示暖弯矩影响线筒剪力影响线菠(3)二期恒条载顿g离4色=0.08昌×26+0.腐1×24=4爽.48KN/戴m塑计算得到的简骄支板跨中二期姿永久作用效应盲弯矩及支点二除期永久作用效适应剪力。跨中弯矩访M瞒g2粉=(0.25担+0.612界5)×0.倒725×3.伍92+0.5斧×2.45×煎4.48×0汇.6125声秃=5.83K晶N·m支点剪力偶V炭g2杯=0.5输×3.91×禁1.0+2.采15×4.4抬8×0.5陆造=6.7巾76KN永久作用效应支点弯矩：塞液M绸sg委=-0.19下9-0.7×郑5.83=-抄4.28KN镰·m支点剪力：稍V靠sg载=1.352蚕+6.776倒=8.128躬KN跨中弯矩：叙匹M乏cg影=0.5×5庙.83=2.异915KN·隙m饥3.2.2列可变作用效应验根据《桥规》葬桥梁结构局部样加载时，汽车窜荷载采用车辆幻荷载。作用在压桥面上的车轮休荷载，与桥面营的接触面近似荐于椭圆，为了边便于计算，通摇常将该接触面跑看做a晋2稿×b斑2禾的矩形（邪a天2乌—屈沿行车方向车绩轮的着地长度悔；b疼2旨—快垂直于行车方形向的车轮着地辞宽度）根据规鞋范可得a显2折=0.2m缩，b鱼2逐=0.6m秋。车轮荷载在愈桥面铺装层中裕呈水45刊°推角扩散到行车脑道板上，则作拒用于行车道板纸的矩形荷载压飘力面的边长。制东行车道方向：膝抄a禽1自=a口2蜘+2H=0.辨2+2×0.塞17=0.5该4孩良垂直于行车方厘向：膀旧b聪1舞=b宵2莫+2H=0.裂94m量板的有效工作聚宽度巷根据《公路桥吓涵设计通用规惯范》中在大量辈的理论研究基葵础上单向板荷超载普有效分布宽度济有一下规定：狼车轮在板的跨心中时教,澡垂直于板跨径楚方向荷载有效哥分布宽度a=婚喇a=1.36随≤23后=1.633任取a=1动传两后轮的间距消为1.4m，腾故有效工作宽桐度重叠榜（炒2院）刮车轮在板的支贞承处aa'捉=0.2+2×仿0.17+0惭.17=0.聋71≫l平故取a简=0.717绢（性3赤）尘荷载靠近板的技支承处a雷其梁式单向板纽有效分布宽度晕如图迫3-6堪所示VAAA=15.87KNyyyV者（椅4替）室综上所述，可鞋得到连续板可减变作用效应支点弯矩：M舌支点剪力百：跨中弯矩：M冰3.2.3羞可变作用效应技组合防（录1疲）承载能力极敌限状态下支点截面：M=1.1×(−1.2×4.28−1.4×19.309)=−35.385KN·mV=1.1×跨中截面：M=1.1×1.2×2.915+1.4×13.792洽=25.08淋贱（帝2村）仿正常使用极限蔬状态下介作用短期效应深:支点截面：M=−17.796KN·mV=50.861KN跨中截面：M=11.849KN·m元作用长期效应蔬：支点截面：M=−−12.004KN·mV=32.547KN跨中截面：M=8.432KN·m蚀（储4叮）受综上取两种组宣合最大值支点截面：MV跨中截面：病3.3岛截面配筋设计属以及承载能力乌验算肉3.3.1想悬臂板支点截峰面配筋设计疤悬臂板及连续轮板支点采用相吃同的抗弯钢筋剑，故只需按其地中最不利荷载急效应配筋。根倚据计算取悬臂惑板和连续板支乎点处弯矩最大采值进行配筋设锤计较M棚d败35.385超KNm场，根据构造支再点顶板厚度变h=0.2右4惨m棒，净保护层厚颈度筝a=0.03便m羽。若选用足HRB335妻直径为叶12mm挂钢筋。其强度姐标准设计值杆fsk旗335址MPa喷，抗拉强度设律计值晌fsd满280旱MP咏，抗压强度设乞计值笋fsd’欣=280枪顶板支点处有钓效高度炒h狐0膜=h-a-0斑.5d=0.称24-0.0叨3-0.5速×0.013吊8=0.20兆3(假设布一液排钢筋)虑首先求受压区匆高度xx歉根据感r35.385×x=7.934mm<搁司将所得的x值潜带入公式A配筋计算划求得所需钢筋渴截面面积为：A桶选用考6渴根直径砌12浩的茅HRB335缎钢筋，提供的方钢筋截面面积俯为379mm凡2锄>634.7管2mm框2贝,其钢筋布置来如图殃3-8轮图所示论图变3-8玻截面钢筋布置下图（单位怨mm反）宿（守3嚼）从配筋后截面承弯载能力验算箱由于此处钢筋宿保护层与计算粘值相同，且实丛际配筋面积大退于计算所需的庸配筋面积，则舍其承载能力肯将定大于作用效货果所需的承载夜能力，故在此休处承载能力验挨算可以省略。岔3.3.2令连续板跨中截尾面配筋设计价弯矩设计值个M间d络=25.08鹊7MPa睛；女顶板厚啄0.14m圈顶板的有效高砍度枪h赌0恰=h-a-0姓.5d=0.倾14-0.0匙3-0.5粪×0.013作8=0.10巧305改首先求受压区膝高度秃x飘根据嘴r25.087×x=11.511mm<A对选用取9耀根直径栽12览的翁HRB335迈钢筋，提供的多钢筋截面面积修为1018m贴m扫2雨>920.8睁8mm孩2穷,其钢筋布置正如湖图瓦3-局9蓬图所示宝图漂3-9架连续板跨中截吉面钢筋布置图纠（单位验mm接）浅配筋后截面承妙载能力验算（割由于支点处存配在剪力所以需修要验算）作矩形截面受弯灌构件截面尺寸弊应符合下列要介求：r0.51×r用故设计界面满庆足抗剪最小尺吩寸要求。秋第呢4耳章累MIDAS揉参数计算仆4.1凳车道荷载计算时车道荷载计算愤图式如图收4-1脆所示。鹊图融4-1潮车道荷载示意基图想根据《公路桥娘涵设计通用规蓝范》及4.31润规定，公路煤Ⅰ摩级车道荷载的滚均布荷载标准枪值为东q傍k润10.5忙KN驻/枪m岂。集中荷载标轰准值按以下规窄定选取：桥梁扮计算跨径小于纱或等于饺5m亦时，徐PKnk抹骄180油；桥梁计算跨架径等于或大于滨50m兔时，抛Pk牧360此KN我；当桥梁计算茫跨径在甲5m~50m惩之间时，待Pk发值采用直线内火插法计算。该蛾桥为过4X30m冻简支转连续桥摔梁，计算跨径关为充30m彻。户P侄k配=180+360q译4.2天人群荷载标准点值计算叙根据《公路桥助涵设计通用规你范》辰4.3.5早规定，当桥梁轨计算跨径小于恩或等于将50m霉时，人群荷载横标准值为望3.0子KN/肠㎡；当桥梁计塌算跨径等于或抱大于讽150m份时，人群荷载熄标准值为箩2.5KN/规㎡；当桥梁计横算跨径在栏50m~15既0m窑之间时，可以害由线性内插法熔求得人群荷载拜标准值；对于矮跨径不相等的牢连续梁桥，以势最大计算跨径晃作为计算跨径近进行计算；当烘有专用人行桥响梁时，人群荷贤载标准值堤3.5KN/饱㎡。该桥梁规宽定人群荷载标舒准值绸q庸=绘3.感0野KN巷/宜m正2势4.址3农二期恒载计算冷取纵向惹1m佳计算，二期恒浙载包括桥面铺逆装、防撞护栏狸、人群荷载。技此处将防撞护俘栏和人群荷载挑平均分配到每好一片梁上，还保包括湿接缝、毁横隔板，以次惰边梁作为控制视计算。根据设敌计构造次边梁泄包括湿接缝总传宽度为票3.隆63再m智，次边梁横断毕面如图冰4-痒2握所示。桥面铺装：g湿接缝：g二期恒载：g=g隶4.敞4齿施工方法：已先简支后连续驾施工，先预制华箱梁，待主跨哨架设完毕以后闪墩顶的连续钢隆束由边跨合拢瞎到跨中合拢，妨横向由两边向怎中间合拢。米支座强迫位移群：公路说Ⅰ晴级中支座可能仁下沉但5mm毕收缩徐变反1000并天。粗第何5张章内里组合蛙5.1双作用分类标作用分类：公伯路桥涵设计采米用的作用分为甘永久作用、可斜变作用和偶然束作用三类。根表据鼓《公路桥涵设茶计通用规范》肆规定，结构重麦力、收缩荷载柜、徐变荷载、述变位为永久作柏用；温度荷载献、汽车荷载、闹人群荷载、升帖温温差、降温巩温差为可变作喊用。公路桥涵株设计时，对不澡同作用采用不与同的代表值。匀永久作用采用乐标准值作为代凳表值；可变作温用应根据不同锹的极限状态分帽别采用标准值哥、频遇值或准拘永久笋值作为其代表扑值。承载能力升极限状态设计锁按弹性阶段计疯算结构强度时葬，应采用标准蔬值作为可变作胆用的代表值；驾正常使用极限掉状态按短期效洗应组合设计时勿，应采用频遇印值作为可变作鄙用代表值，按腔长期效应组合鹊设计时，应采钢用准永久值作供为可变作用代术表值。洲偶然作用取其正标准值作为代雾表值。夕作用代表值按嚷下列规定取用缴：永久作用的芬标准值，对于舒结构自重可以脱按结构构件设模计尺寸与材料流重力密度计算挪确定；可变作邻用标准值按《雾公路桥涵设计漫通用规范》规振定采用；可变工作用频遇值为授可变作用标准艰值乘以频遇值践系数占1追y厕，可变作用准敬永久值为可变浴终于标准值乘销以准永久值系泡数堪2炸y恼；偶然作用应役根据调查、实纳验资料，结合坏工程经验确定撇其标准值。作昼用设计值规定恰为作用标准值蜂乘以相应的作展用分项系数。劫公路桥涵结构偿设计应考虑结物构上可能同时助出现的作用，矿按承载能力极吓限状态和正常垄使用极限状态传进行作用效应絮组合，取其最百不利效应组合表进行设计：只鸭有在结构上可亦能同时出现的犹作用，才能进萌行其效应的组爬合。当结构或响结构构件需要映做不同受力方嘉向的验算时，辣则应以不同方看向的最不利的扶作用效应进行半组合。当可变侨作用的出现对花结构或结构构竞件产生有利影短响时，该作用陕不应参与组合恒。实际不可能略同时出现的作筐用或同时参与齿组合概率很小流的作用，按《斑公路桥涵设计站通用规范》表捷4.1.5晕规定不考虑其纱作用效应组合谅。施工阶段作填用效应的组合症，应按设计需术要及结构所处赠条件而定，结轿构上的施工人眠员和施工机具忆设备均应作为肚临时荷载加以嚼考虑。组合式齐桥梁，当把底绑梁作为施工支四撑时，作用效炼应应宜分两个握阶段组合，底贷梁受荷为第一鸡阶段，组合梁碗受荷为第二阶育段。多个偶然慰作用不同时参孩与组合。届5.2裤承载能力极限语状态设计组合睁根据《公路桥恶涵设计通用规替范》选4.1.6声规定善4.1.6脆公路桥涵结构守按承载能力极密限状态设计时王，应采用以下彼两种作用效应敏组合迅5.2.1翠基本组合忆永久作用的设核计值效应与可秆变作用设计值蹦效应相组合，护其效应组合表痛达式为：r式中：sud目—命承载能力极限禁状态下作用基球本组合的效应冈r0援—结构重要性昼系数，按本规由范表漂1.0.9典规定的结构设兰计安全等级采隐用，对应于设钥计安全。等级白一级、二级和撑三级分别取藏1.1贫、口1.0鞠和层0.9请rGi定—因第买i部个永久作用效换应的分项系数田，应按表竞4.1.6白sGik手、sGid股—硬第镇i勤个永久作用效脖应的标准值和rQ1附—辫汽车荷载效应芝(悦含汽车冲击力禁、离心力栽)刚的分项系数，树取型γ锅＝敬1.4见。当某个可变缩作用在效应组闷合中其值超过内汽车荷载效应沙时，则该作用忆取代汽车荷载赖，其分项系数悉应采用汽车荷毒载的分项系数南；对专为承受积某作用而设置席的结构或装置朝，设计时该作写用的分项系数扮取与汽车荷载属同值；计算人其行道板和人行迷道栏杆的局部陷荷载，其分项离系数也与汽车庭sG1k、sG1d暗、貌—抗汽车荷载效应勇(身含汽车冲击力偶、离心力格)rQj消—某在作用效应组畅合中除汽车荷言载效应庆(扑含汽车冲击力豆、离心力渴)粒、风荷载外的干其他第挑j待个可变作用效蝇应的分项系数捎，取屑γ冶＝菊1.4圈，但风荷载的悼分项系数取车γ赛＝陆1.1洋sGik、sGid碰S昨—泉在作用效应组世合中除汽车荷昌载效应傲(猫含汽车冲击力紫、离心力虫)迈外的其他第做j具个可变作用效荷ψ孝—弃在作用效应组浴合中除汽车荷镇载效应笛(讨含汽车冲击力挺、离心力抱)挤外的其他可变现作用效应的组掠合系数，当永哲久作用与汽车猾荷载和人群荷怜载除(悬或其他一种可搁变作用来)琴组合时，人群伯荷载初(魔或其他一种可戚变作用盆)档的组合系数取甩c研y葡＝育0.80望；当除汽车荷昌载羡(遵含汽车冲击力近、离心力信)侨外尚有两种其吃他可变作用参让与组合时，其裕组合系数取锣ψ达＝险0.70蹲；尚有三种可店变作用参与组船合时，其组合究系数取酒c四y度＝酒0.60仍；尚有四种及矩多于四种的可犬变作用参与组毁合时，取屡c偶y涨＝喘0.50击。设计弯桥时勇，当离心力与穗制动力同时参莲与组合时，制跟动力标准值或城设计值按崭70油％取用。存5.2.2如输出基本组合酸内力图粗图别5-1妖最大弯矩图贡图唯5-2贺最小弯矩途图每图壤5-3副弯矩包络图纠5.2.3路偶然组合它永久作用标准艳值效应与可变卖作用某种代表笛值效应、一种辜偶然作用标准房值效应相组合塌。偶然作用的舰效应分项系数径取昆1.0柜；与偶然作用轧同时出现的可究变作用，可根什据观测资料和当工程经验取用饲适当的代表值政。地震作用标叨准值及其表达脾式按现行《公挺路工程抗震设枝计规范》规定哭采用。筑5.3荣正常使用极限鸦状态设计组合扒公路桥涵结构巷按正常使用极俱限状态设计时临，应根据不同酬的设计要求，妥采用以下两种殖效应组合：召5.3.1燥作用短期效应顽组合叛永久作用标准邪值效应与可变在作用频遇值效柱应相结合，其技效应组合表达徐式为：s式中：ssd亡—乎作用短期效应订ψ1j钓—揭第乞j裤个可变作用效录应的频遇值系通数，汽车荷载炮(旬不计冲击力君)ψ1久＝臂0.7零，人群荷载ψ1俩＝娃1.0派，风荷载ψ1宪＝攻0.75这，温度梯度作ψ1罗＝另0.8壮，其他作用ψψ1jsQjk烤——墨第竞j于胖5.3.2焦输出短期效应恐组合图形迹图沿5-状4故最大弯丸矩枕图讨5-葱5他最小弯矩珍图互5-类6李弯矩包络图坊5.3.3敢作用长期效应倚组合弱永久作用标准舍值效应与可变耀作用准永久值糊效应相组合，渡其效应组合表挪达式为：s式中：ssd席—合作用长期效应朵ψ2j围—烟第馒j商个可变作用效哈应的频遇值系铅数，汽车荷载由(振不计冲击力惊)ψ2叶＝葵0.7恩，人群荷载ψ2甜＝怪1.0峡，风荷载ψ2介＝做0.75熟，温度梯度作ψ2载＝拥0.8偏，其他作用ψψ2jsQjk舒——造第策j狮忘5.3.4画输出长期效应芝组合图形问图称5-搂6议最大弯矩组合扇图子5-肺7梦最小弯矩组合狗第现6给章钢束计算富伶由于桥梁为预赠应力简支转连滥续箱型梁桥，接且为桥面连续耕，按简支桥梁翅计算，且只有等纵向预应力钢吨筋，对于简支鼠桥梁其跨中弯为矩最大，所以疏在钢束计算中脉只需计算跨中刺截面的预应力有钢筋量。弹6.1筑跨中截面预应尾力钢束估算满根据《桥规》舟第6.3条规道定，全预应力罢混凝土构件在厌短期效应组合早作用下应符合遭《桥规》式（塑味1）σ式中：σσ捡估算预应力钢鸽束时，近似取婚毛截面面积A扇，抗弯惯性矩境I、ynp福分别代替公式哀中的An、In恼、epn建，yn蜻为截面重心到缩截面受拉边（σpe盟为受拉区钢刷筋合力点预应偷力钢筋的应力惯，取控制应力表σ携近似取epn=yp=A式中：r2=IA巡由MIDAS碧计算可知：MI=3.1501281×A=9588070yyerA殿违配钢束55φ糟15.2比较映合适AP=7654躲6.2弓钢束配束原则替连续梁预应力候钢束的配置除阀了满足《桥规脂》构造要求外宅，还应考虑以糟下原则：坚应选择适当的赤预应力束筋的侍型式与锚具型虹式，对不同跨月径的桥梁结构桃，要选用预加家力大小恰当的洁预应力束筋，繁以达到合理的广布置型式。避鸣免造成因预应巴力束筋与锚具悉型式选择不当喇，而使结构构顿造尺寸加大。暖当预应力束选冬择过大，每束换的预加力不大嘉，造成大跨结户构中布束过多桶，而构造尺寸磁限制布置不下庆时，则要求增红大截面。反之店，在跨径不大害的结构中，如鸟果选择预加力严很大的单根束掘筋，也可能使肺结构受力过于盗集中而不利。睛预应力束筋的烟布置要考虑施口工的方便，也检不能像钢筋混总凝土结构中任未意切断钢筋那干样去切断预应笛力束筋，而冈导致在结构中榆布置过多的锚处具。由于每根观束筋都是一巨篮大的集中力，总这样锚下应力蝶区受力比较复决杂，因而必须怕在构造上加以变保证，为此常蚊导致结构构造拍复杂，而使施狸工不便。预应魔力束筋的布置吃，应考虑材料胁经济指标的先熄进性，这往往渔与桥梁体系、帮构造尺寸、施蚁工方法滩的选择都有密毕切关系。预应地力束筋应避免锅使用多次反向单曲率的连续束判，因为这会引跑起很大的摩阻抱损失，降低预绝应力束筋的效闻益。预应力束环筋的布置，不向但要考虑结构慕在使用阶段的歉弹性受力状态煎的需要，而且芝也要考虑到结侮构在破坏阶段爸时的需要。闲6.滥3瘦预应力论钢束参数计算造此处以弯3振号预应力钢束乓作为计算算例盲,船其结构如图狡6-1础所示：椒R垒50武m继，箱d湿m酷，线a靠0伪7.42堵o内图贷6-1羽钢束参数示意响图T=R×E=树一次计算出有鼓竖弯的预应力朽钢束个参数，睁其计算结果列抄表如下速钢束号锅R(m)鸭d(m)唐α堡o摔E四T鹅1何50边0.13将1.352考0.35彩0.59灌2子30范0.75浸7.956址7.25衬2.086咬3厘50祝1.3边7.420绩10.5铸3.242判第交7挽章碧截面验算静7.鸟1.枣设计规范柴1.公路工随程技术标准(津JTGB0旨1-2003值)惰2.公路桥适涵设计通用规瓶范(JTG境D60-2蛙004)杏3.公路钢着筋混凝土及预咸应力混凝土桥卖涵设计规范吵(JTGD失62-200贿4)星4.公路桥丛涵地基与基础甲设计规范(J诚TJ024盾-85)订5.公路工符程抗震设计规友范(JTJ检004-89胞)涂7.枣2.堂设计资料掀1滑.使用程序观:MID爹AS/Civ盆il,Ci行vil20涛06(R坝elease松No.1绣)扁2.截面设填计内力:完3维什3.构件类犯型:全预欣应力愧4.公路桥挪涵的设计安全纠等级:一圆级舞5.构件制棒作方法:撞预制尘7.答3.刃主要材料指标象7.裙3.1.袖混凝土鼠强度等裁级仗弹性模量

烂(MPa)井容重

钢(kN/m甚3将)肿线膨胀系数村标准值崭设计值仗f奴ck

象(MPa)首f周tk

拖(MPa)竭f逢cd

叛(MPa)扁f筹td

胡(MPa)强C50床34500.沫00衔25.00产1.000e裳-005抄32.40仆2.65萍22.40窝1.83扶7.渠3.2.锣预应力钢筋广预应力钢筋支弹性模量

零(MPa)袖容重

渠(kN/m您3垒)区线膨胀系数越f枕pk

包(MPa)窃f圆pd

努(MPa)乎f'匆pd

扫(MPa)井预应力钢束歉1蛮195000咬.00非78.50雨1.200e躲-005培1860.0掠0脸1260.0辰0匪390.00件7.慨3.3.陆普通钢筋窗普通钢筋许弹性模量

朵(MPa)抖容重

包(kN/m像3刃)锐f港sk

启(MPa)障f毅sd

植(MPa)敬f'祖sd

旺(MPa)恰HRB335盗200000蛛.00紧76.98腔335.00四280.00应280.00乡R235之210000运.00请76.98糕235.00掏195.00暖195.00晒7.暖4.岔模型简介康1.谊单元数量车:辽梁单元暴14壮个再2.裹节点数量呈:15辈个演3.尼钢束数量糠:3监个治4.煤边界距条件数量很:2告个裕5.专施工阶段溉:3阵个日步骤名称食结构组漏边界组威荷载组但激活会钝化捡激活没钝化悠激活括钝化赔阶段慎1朽结构组住1步-矿边界组耀1颗边界组亭2耗-侵自重舅预应力团温度权-谎阶段混2肌结构组解2毯-盟-毒-呈二期特-握阶段镇3饭-太-指-用-欣沉降红-瞒7.昨4.6.棉成桥阶段甲1.赛活荷载类型呜车辆荷载名称电车辆荷载类型穷描述检CH-CD乡CH-CD病JTGB0课1-2003丛营公路葵I则级猴车道荷载善2.抓冲击系数晚:0.0既00口3.杀温度荷载民4.榨系统温度领:16.科0谱℃捉7.芳5.安荷载组合说明旷7.染5.1.坏荷载工况说明踩（销1揪）着静力荷载工况吉号脸名称吸类型丈描述剩1做自重系恒荷载叙(D)炎2强预应力蚂荷载宴预应力小(PS)访3陈二期熟恒荷载味(D)缸4趴整体升温熟恒荷载滨(D)勤（伴2压）蛙移动荷载工况鸣号煎名称铺描述运1经移动荷载工况拨（奴3网）绸支座沉降荷载预工况鸽号鲜名称断描述忽1对沉降工况最7.敏5.2.怒荷载组合说明喜（聚1声）营.唯荷载工况名称朝名称插描述峰D缸整体升温材cSH肚收缩二次般(CS)抢cD辱恒荷载够(CS)闪PS蜓预应力荷载裁cEL沙施工荷载医(CS)日SUM音合计痛(CS)景M[1]傲移动荷载工况纤cTP越钢束一次倒(CS)陵SM骑沉降工况焰cCR晶徐变二次奔(CS)佩cTS挽钢束二次警(CS)续（嚼2头）番荷载组合洋名称么激活岭弹性打描述丽cLCB1悬承载能力极限户状态丙No泡基本组合煤(闸永久荷载锹):1.2捞D+1.2P扩S+0.5S绘M[1]+1楼.2(cD)纹+1.2(c惜TS)+1.龟0(cCR)梅+1.0(c猛SH)缩cLCB2境承载能力极限挽状态价No欠基本组合朵:1.2D沿+1.2PS确+0.5SM盏[1]+1.义2(cD)+鹿1.2(cT谢S)+昨1.序0券(cCR)+猜1.0(cS腐H)+下1.4M凝cLCB3荐承载能力极限老状态扑No玻基本组合套(会永久荷载句):1.0赞D+1.0P睬S+0.5S葬M[1]+1距.0(cD)好+1.0(c鹅T南S)+1.0龄(cCR)+辣1.0(cS吉H)茶cLCB4村承载能力极限福状态圾No暗基本组合府:1.0D第+1.0PS搅+0.5SM诉[1]+1.译0(cD)+门1.0(cT姓S)+1.0投(cCR)+革1.0(cS展H)+1.4邀M录cLCB5期正常使用状态稻No默极限组合隙(疼永久荷载雷):1.0啊D+1.0P很S+1.0S梢M[1]+1总.0(cD)巩+1.0(c昼TP)+1.宏0(cTS)辨+1.0(c标CR)+1.遣..齿cLCB6蝶正常使用状态坐No金短期组合鞭:1.0D姐+1.0PS急+1.0SM传[1]+1.蒜0(cD)+叙1.0(cT滨P)+1.0倒(cTS)+葱1.0(cC曲R)+1.0搬(cSH)+焦0.7M籍cLCB7姨正常使用状态拆No佩长期组合绘:1.0D借+1.0PS趣+1.0SM邀[1]+1.甚0(cD)+于1.0(cT推P)+1.0秧(cTS)+哄1.0(cC懒R)+1.0笛(cSH)+戒0.4M茧cLCB8顶正常使用状态居Yes乘弹性阶段应力饲验算组合奏:1.0D哑+1.0PS姻+1.0SM但[1]+1.产0(cD)+胸1.0(cT匪P)+1.0心(cTS)+机1.0(cC颈R)...惑7.辈6.葱验算结果表格筑7.身6.1.懂施工阶段法向护压应力验算饥单元睁位置环最大贿/巩最小规阶段疼验算秆Sig_T

伸(MPa)流Sig_TL

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而(MPa)陶Sig_MA赌X

副(MPa)野S哗ig_趣ALW

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