桥梁工程毕业设计（论文）-3×30m预应力混凝土先简支后连续T型梁桥设计.doc

全套图纸加153893706 华东交通大学毕业设计（论文）任务书姓名XXX学号20100110010906毕业届别2014专业桥梁工程毕业设计（论文）题目330m预应力混凝土先简支后连续T型梁桥指导教师XXX学 历硕士职 称讲师 具体要求：一、设计主要技术指标1. 道路等级：一级公路； 2. 孔跨布置：330m3. 设计荷载：公路-级；单侧防撞栏线荷载为7.5kN/m。4. 通航等级：无通航要求；5. 桥面坡度：不设纵坡；单幅车行道设有2的单向横坡。6. 桥面横向布置： 桥面宽12.5米：（6根主梁，高1.80，宽1.58）0.5m（防撞栏）+11.5m（行车道）+0.5（防撞栏）7. 桥面铺装层： 10cm C30防水砼。8. 桥轴平面线型：直线;9. 温度影响：考虑竖向梯度温度效应；年平均温度变化；10. 地震烈度区为度区，地震动峰值加速度为0.05g；11. 施工方法：先简支后连续。先预制箱梁，待主梁架设完毕后，连续钢束纵向由边跨向中间合拢，横向由两边向中间合拢；12. 水文及工程地质：承台底面中心高出最大冲刷线的距离为(2m+序号0.12m)，基岩埋置在最大冲刷线以下25 m，基岩的天然湿度极限抗压强度为10000Kpa；基岩以上为砾粘土，比例系数；桩身与土的极限摩阻力为50kPa；清底系数0.75；竖向容许承载力为400kPa；考虑桩入土深度影响的修正系数0.75；土的内摩擦角；深度修正系数=2.5；土的浮容重9。二、材料规格1 混凝土：（1） 预制主梁：C50碎石砼.（2） 伸缩缝槽口：C50碎石砼.（3） 横向和纵向湿接缝：C50微膨胀碎石砼.（4） 桥面铺装： 10厘米C30防水砼.（5） 支座垫石：C40碎石砼.（6） 桥墩及柱式、肋式桥台扩大基础：C20砾石砼（7） 桥墩桥台钻孔桩：C25 水下砼强度等级弹性模量MPa容重轴心抗压设计强度MPa轴心抗拉设计强度MPa轴心抗压标准强度MPa轴心抗拉标准强度MPa252611.51.2316.71.78302613.81.3920.12.01402618.41.6526.82.40502622.41.8332.42.652 钢材：（1） 预应力钢绞线：普通预应力钢绞线，符合标准预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224-1995）,公称直径15.2mm，公称面积为140.0，其抗拉强度标准值fpk=1860Mpa，抗拉强度设计值fpd=1260MPa,松弛率为3%。高强度低松弛预应力钢绞线，应符合美国ASTM A416-99标准，270级，其抗拉强度标准值fpk=1860Mpa，公称直径，公称截面积139。预应力钢束由5根、7根、9根及12根15.2mm钢绞线组成，其锚下控制张应力为1395Mpa，钢束张拉力分别为976.5KN、1367.1KN、1757.7KN及2343.6KN。（2） HRB335级钢筋：钢筋砼构件主筋，骨架及架立筋，抗拉强度标准值335Mpa。（3） R235级钢筋：非受力钢筋，抗拉强度标准值235Mpa。（4） A3钢板：支座及构件中连接使用 钢筋种类抗拉强度标准值MPa抗拉强度设计值MPa抗压强度设计值MPaR235 235195195HRB335 3352802803其他（1） 锚具及管道成孔：箱梁锚具设计采用OVM型锚具及其配套的设备，管道成孔采用波纹管，卷制钢纹管的钢带厚度不小于0.35mm；（2） 支座：采用橡胶支座GYZ和GYZF4系列产品，其性能应符合交通部行业标准JT/T4-2004的规定；（3） 防水层：桥梁防水层采用三涂FYT-1改进型防水材料；（4） 伸缩缝：采用毛勒伸缩缝。三、设计参考规范1.公路桥涵设计通用规范 JTG D60-20042.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D62-20043公路工程技术标准 JTG B01-20034.公路桥涵施工规范 JTJ041-20005.公路桥涵地基与基础设计规范JTJ024-85四、设计参考书目1. 范立础主编.预应力混凝土连续梁桥. 北京:人民交通出版社,19882. 易建国主编.混凝土简支梁（板）桥. 北京：人民交通出版社，20063. 邵旭东主编.桥梁工程. 北京:人民交通出版社,20044. 叶见曙等编.结构设计原理. 北京:人民交通出版社,20025. 张树仁等编.钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理. 北京：人民交通出版社，20056. 黄绳武主编.桥梁施工及组织管理（上册）. 北京：人民交通出版社，2003五、设计有关参量1梁体结构特征及主要尺寸 梁体结构特征及主要尺寸见附件图纸2下部结构特征及主要尺寸桥墩：采用双柱式桥墩，柱径为1.0m。墩高为8m。桥台：肋式桥台。六、设计图纸要求完成以下设计图（A3幅面）。具体内容可参考下面说明(图名供参考)： （0）图纸封页及目录（1）设计说明书（2）全桥桥型总体布置图（反映立面、平面、主要截面横断面情况）（手工制图）（3）上部构造横断面图（中跨、边跨断面图）（4）主梁一般构造图（中跨及边跨的边梁、中梁立面、平面及剖面图）（5）主梁连续钢束图（立面图、平面布置图、大样图、断面图）（6）主梁预应力束锚固大样图（如梁端锚固、正弯矩束垫板位置及钢束孔道大样图）（7）主梁现浇连续段负弯矩钢束及定位钢筋布置图（8）主梁锯齿块构造及钢筋布置图（9）上部构造施工流程图（10）桥墩构造图（11）墩身钢筋布置图（12）桩基础钢筋布置图七、论文工作除设计图纸外，毕业论文应包括以下主要内容：（1）设计任务书（填写内容打印后粘贴到指定位置）（2）毕业设计中、英文摘要（3）设计说明书（4）论文目录（各章节内容标题、对应页码范围）（5）详细的计算、设计过程：包括主要原理、设计手算过程、程序输入数据、输出重要结果数据表格和图形、结果分析等。（6）施工方法和步骤说明；施工关键工艺简介。（7）参考文献注意：应注意保存好指导教师对设计过程草稿的批阅记录，以便在评定成绩时参考。八、时间及进度安排本届毕业设计总时间为15周，即第2周至第16周，本学期第2周进行毕业设计的相关准备工作，具体安排如下，周次工作内容安排2分组；了解设计资料；熟悉计算软件、设计规范；借阅设计参考书3桥型方案比较、行车道板计算（手算）45主梁作用效应计算完成全桥单元和节点划分；结构尺寸输入软件，完成结构纵向整体计算模型的建立（电算）计算汽车荷载冲击系数、横向分布系数，根据电算输出的各种荷载效应进行荷载组合（手算）67模拟施工过程，估算主梁纵向预应力钢束数量（估束时可计及温度影响力和基础沉降）；拟定各截面的通过束数量、各梁段锚固束数量。注：配束按持久状态下1）正常使用极限状态下的应力要求配束 2）按承载能力极限状态下的强度要求配束拟定锚固点位置，初定纵向预应力束的竖弯线形（导线点坐标）；同时仿真模拟桥梁实际施工过程（各阶段挂篮操作和钢束张拉）；进行加载计算，观察输出效应变化，调整钢束线形（坐标），直至满足规范要求89输出钢束损失、主梁截面承载力及应力验算，计算主梁变形10盖梁计算（手算）1112桥墩配筋计算（手算）1314绘图设计图纸15整理毕业论文计算手稿；指导教师检查论文和图纸；修改论文和图纸16毕业设计答辩指导教师： 年 月 日教研室意见： 教研室主任签字： 年 月 日题目发出日期设计（论文）起止时间附注： 华东交通大学毕业设计（论文）开题报告书课题名称330m预应力混凝土先简支后连续T型梁桥课题来源设计院课题类型AY导 师XXX学生姓名XXX学 号20100110010906专 业桥梁工程开题报告内容： 1） 研究意义 本次毕业设计师对毕业生大学四年所学知识的一次检查和对学以致用能力的一次重大考验。2） 研究内容 本次设计的预应力混凝土先简支后连续T型梁桥克服了传统连续梁桥的弊端。并具有造价低，材料省，工期短等优点。在实际生产中被广泛运用。方法及预期目的：1） 研究方法或设计方法 先用平时所学的知识进行基本的手算，再利用桥梁博士进行结构的分析和验算，CAD的绘图，Word和Excel进行电子稿的录入。 2）预期目的： 在大四最后一个学期中，通过各种资料的查阅和老师同学的帮助还有对平时所积累的专业知识的运用，终于完成了这次设计。同过这次毕业设计，我提高了自己的学习能力和信息检索能力。进一步了解到了自己所学知识对桥梁设计的重要性。明确了自己今后参与工作所要努力的方向。 指导教师签名： 日期：课题类型：（1）A工程设计；B技术开发；C软件工程；D理论研究； （2）X真实课题；Y模拟课题；Z虚拟课题 （1）、（2）均要填，如AY、BX等。华东交通大学毕业设计(论文)评阅书(1)姓名XXX学号20100110010906专业桥梁工程毕业设计(论文)题目330m预应力混凝土先简支后连续T型梁桥指导教师评语：得分指导教师签字：年 月 日评阅人评语：得分 评阅人签字：年 月 日等级华东交通大学毕业设计(论文)评阅书(2)姓名XXX学号20100110010906专业桥梁工程毕业设计(论文)题目330m预应力混凝土先简支后连续T型梁桥答辩小组评语：等级 组长签字：年 月 日答辩委员会意见： 等级 答辩委员会主任签字：年 月 日（学院公章）注：答辩小组根据评阅人的评阅签署意见、初步评定成绩，交答辩委员会审定，盖学院公章。“等级”用优、良、中、及、不及五级制（可按学院制定的毕业设计(论文)成绩评定办法评定最后成绩）。华东交通大学毕业设计（论文）答辩记录姓名XXX学号20100110010906毕业届别2014专业桥梁工程题目330m预应力混凝土先简支后连续T型梁桥答辩时间答辩组成员（签字）：答辩记录： 记录人（签字）： 年 月 日 答辩小组组长（签字）：年 月 日330m预应力混凝土先简支后连续T型梁桥设计专业：桥梁工程 学号：20100110010906学生姓名：XXX 指导老师：XXX摘要 随着我国经济的发展，政府对桥梁的修建也越来越重视。而修建桥梁的种类也多种多样。而预应力混凝土梁式桥再我国桥梁史上占有重要地位。无论是公路桥梁还是城市桥梁，人们都尽量采用预应力混凝土梁式桥。而先简支后连续梁桥施则结合了简支梁桥何连续梁桥的优点。其工方便，结构简单，可以大规模预制生产并利用超重机器安装，从而节约了现浇用的模板和支架等其它材料，降低了工人的劳动强度且缩短了施工工期。同时先简支后连续梁桥的桥面无断点，行车舒适且支点负弯矩的存在从而使跨中正弯矩明显减少从而达到减少材料用量与结构自重的效果。进而提高经济效益。 本次课设采用传统方法计算与桥梁博士建模验算方法相结对桥梁进行设计计算。关键词：先简支后连续，桥梁博士 AbstractWith the development of our national economy, the government built on the bridge is more and more attention. Construction of the bridge type and variety. The prestressed concrete beam bridge and the bridge occupies an important position in the history of our country. Regardless of is the highway bridge or the bridge in the city, people have to use prestressed concrete girder bridges. Instead of simply supported continuous beam bridge construction combined the merits of simple supported beam bridge where continuous beam bridge. Its convenient operation, simple structure, can be large-scale production and use of prefabricated overweight machine installation, thereby saving the cast-in-place template and the support of other materials, reduce the labor intensity of the workers and shorten the construction period. At the same time, simply supported continuous beam bridge with no breakpoint, driving comfort and the fulcrum in the negative moment exists so that the positive moment in the span was significantly reduced in order to reduce the amount of material and the weight of the structure effect. In order to improve the economic benefit.本次课设采用传统方法计算与桥梁博士建模验算方法相结对桥梁进行设计计算。This set of classes using the traditional method of calculation and Dr. bridge modeling calculation method in bridge design and calculation.关键词：先简支后连续，桥梁博士Keywords: simply supported continuous bridge, Dr. 目录 第一章 桥型方案比选11.1 比选1第二章 构造布置42.1 主梁4第三章 行车道板计算83.1 边梁悬臂端计算83.2 相邻两翼缘板计算93.3 行车道板配筋计算13第四章 主梁内力计算164.1 恒载内力计算164.2 永久作用效应174.3 活载内力计算18第五章 预应力钢束的确定及其布置395.1 正常使用极限状态下应力要求计算395.2 按承载能力极状态的强度要求计算415.3 截面配筋值选择415.5 预应力钢速的布置44第六章 横隔梁计算476.1 弯矩剪力影响线的绘制47第七章 主梁截面几何特性计算517.1 截面面积及惯性矩计算51第八章 预应力损失及有效预应力计算538.1 预应力损失及计算53第九章 主梁内力、抗裂，内力组合579.1主梁内力验算579.2抗裂验算（持久状况下应力正常使用极限状态）599.3内力组合61第十章 构件应力验算7110.1 持久状况下构件的应力验算7110.2 短暂状况下构件的应力计算71第十一章 盖梁计算7711.1 盖梁尺寸及材料7711.2 荷载计算7811.3 内力计算8311.4 盖梁各截面的配筋设计与承截能力校核85第十二章 桥墩墩柱计算8812.2截面配筋验算及应力验算90第十三章 设计总结93参考文献94致谢95全套图纸加153893706第一章 桥型方案比选桥型比选的四项基本原则：安全、经济、功能、美观。其中经济和安全最重要。但随着近年来我国经济水平的提高和人们对保护自然环境意识的提高，桥梁美学也越来越被人们所重视。1.1 比选桥梁形成初步确定为钢筋混凝土下承式拱桥，斜拉桥和先简支后连续T型梁桥。从桥型比选的四项基本原则考虑，最终确定桥型为先简支后连续T型梁桥。下面为三种桥型的方案比选。方案一：90m钢筋混凝土下承式拱桥。图1-1 90m钢筋混凝土下承式拱桥拱桥的受力特点：其在竖向荷载作用下，支承处不仅产生竖向反力，而且还产生水平推力。由于这个水平推力的存在，拱的弯矩将比相同跨径的梁的弯矩小很多，而使整个拱主要承受压力。钢筋混凝土拱桥是大跨径桥梁中比较经济合理的桥型。其能充分就地取材，与混凝土梁式桥相比，可以节省大量钢材和水泥，耐久性好，维修养护费用少，多形美观等特点。但是拱桥自重较大，截面制作要求较高，起吊设备较多，桥蹾过多，拱桥桥墩承受水平推力和水平位移过大，对下部结构要求较高，技术处理复杂，施工难度大。方案2：245m斜拉桥图1-2 245m混凝土斜拉桥斜拉桥作为一种拉索体系，比梁式桥的跨越能力更大，是大跨径桥梁的最主要桥型。而且斜拉桥桥型比较美观，但其抗风能力弱，施工复杂程度高。方案3：330m先简支后连续混凝土梁桥图1-3 330m先简支后连续梁桥梁式桥：用梁或桁架梁作主要承重结构的桥梁。其上部结构在铅重向荷载的作用下，支点只产生竖向反力，而无水平推力。预应力混凝土先简支后连续梁桥特点：从受力特点观察，其上部结构中的大部分恒载在简支状态下已经分配完毕，仅有二期恒载和活载在墩顶附近产生负弯矩。改善了力学性能。由于其混凝土梁为预制，减少了现浇混凝土工作量，提高了机械化程度和效率，桥面无断点提高了行车舒适性和抗震性能。其材料以砂石为主，可就地取材，建造成本低；建成后的维护费用较少。综上所得：先简支后连续梁桥施工方便，结构简单，可以大规模预制生产并利用超重机器安装，从而节约了现浇用的模板和支架等其它材料，降低了工人的劳动强度且缩短了施工工期。同时先简支后连续梁桥的桥面无断点，行车舒适且支点负弯矩的存在从而使跨中正弯矩明显减少从而达到减少材料用量与结构自重的效果。因此比选结果：采用了330m预应力混凝土先简支后连续T型梁桥。第二章 构造布置2.1 主梁主梁高度预应力混凝土先简支后连续梁桥的高跨比为1/151/25，故本设计中主梁高度取1800mm。T梁翼缘板厚度：其主要取决于桥面板所承受的车轮局部荷载和主梁受弯时上翼板受压强度，本设计T梁翼板厚度取150mm，翼板根部至翼板端部下翼为60mm。腹板厚度：考虑预应力钢筋的布置，本设计腹板厚度取200mm。马蹄尺寸：本设计马蹄宽高均为400mm，马蹄与腹板交接处作高为200mm的梯形过渡。图2-1 主梁截面简图2.2 主梁等高、T梁翼板厚度不变，梁端部因锚头集中力作用引起较大的局部应力，因此在距梁端220cm内将腹板加厚到与马蹄同宽。图2-2 横截面沿跨长变化图2.3 横隔梁设置：在桥跨中点，四分点处设置5道横隔梁，间距为7m。2.4 主梁毛截面几何特性计算图2-4 主梁毛截面几何特性计算图截面形心至上缘的距离：Ys=70.75cm Yx=180-Yi=109.25Ai分块面积Yi分块面积的形心至上缘距离分块面积对上缘静矩：Si=Aiyi分块面积对截面形心的惯矩：Ix=Aidi2Di=ys-yi分块面积的惯矩：Ii=（三角形）Ii=（矩形）b和h分别为分块面积的宽和高综上可得：分块：Ai=13815=2070cm2Yi=7.5cmSi=Aiyi=15525cm3Di=ys-yi=70.75-7.5=63.25cmIx=Aidi2=8281164.375cm4Ii=138153=38812.5cm4分块：Ai=40140=2800cm3Yi=70cmSi=Aiyi=280070=196000cm3di=ys-yi=70.75-70=0.75cmIx=Aidi2=28000.752=1575cm4Ii=4573333.33cm4分块：Ai=6962=414cm2Yi=17cmSi=Aiyi=7038cm3di=ys-yi=70.75-17=53.75cmIx=Aidi2=41453.752=1196071.875cm4Ii=2=828cm4分块：Ai=10202=200cm2Yi=133.3cmSi=Aiyi=26660cm3di=ys-yi=70.75-133.3=-62.55cmIx=Aidi2=200（-62.55）2=782500.5cm4Ii=2=4444.44cm4分块：Ai=4040=1600cm2Yi=160cmSi=Aiyi=256000cm3di=ys-yi=70.75-160=-89.25cmIx=Aidi2=1600（-89.25）2=12744900cm4Ii=213333.33cm4由上得：Ai=2070+2800+414+200+1600=7084cm4Ii=38812.5+4573333.33+828+4444.44+213333.33=4830751.6cm4Ix=8281164.375+1575+1196071.875+782500.5+12744900=23006211.75cm4I=Ii+Ix=27836963.35cm4故ks=35.968cmks截面重心至上核心点的距离kx=55.354kx截面重心至下核心点的距离故截面效率指标：P=0.50734P0.5，故主梁截面设计合理。第三章 行车道板计算3.1 边梁悬臂端计算由于其长跨与短跨之比大于2，所以按单向板计算。悬臂长度为0.94m。当板的长短边之比大于2时，板基本上沿短边方向受力，称单向板。图3.1边梁悬臂端计算简图永久作用计算主梁架设完毕时，桥面板可视为69cm长的单向板。图3.2 主梁架设完毕后桥面板弯矩图一期永久作用效应：弯矩：Mg1=-0.151251.692-0.061250.692=-1.012kNm剪力：Vg1=0.15150.69+0.061250.69=3.105kN桥面完成现浇时，桥面板可视为净跨径为0.94m长的单向悬臂板图3.3 桥面浇板完成后桥面板计算图现浇部分悬臂板自重：g1=0.15125=3.75kN/m防撞栏重：P=7.5kN二期永久作用效应：Mg2=-3.750.250.94-0.25-7.51.19=-9.931kNmVg2=3.750.25+7.5=8.4375kN总永久作用效应：Mg=Mg1+Mg2=-1.012-9.931=-10.943kNmVg=Vg1+Vg2=11.5425kN由于其在悬臂板边梁处无人群荷载，故M人=0，V人=0，无可变作用。由桥规4.1.6可计算承载力极限状态作用基本组合Md=1.2Mg+1.40.8M人=1.2(-10.943)=-13.132Vd=1.2Vg+1.40.8V人=1.211.5425=13.8513.2 相邻两翼缘板计算由于桥的宽跨比B/l0.5，因此在车辆荷载下桥的中部横梁与主梁的挠曲变形可忽略不计。故中部横梁可视为刚性梁。弯矩修正系数t/h=t板厚h梁肋高度由上可知主梁抗扭能力较强。取跨中弯矩Mc=0.5Mo支点弯矩Ms=-0.7MoMo相同跨度的简支板在永久作用和活载作用下的跨中弯矩。连续板支点跨中作用效应永久作用（1）当主渠架设完时桥面板可视作0.69m的单向悬壁板图3-4：主渠架设完毕后桥面板弯矩图成桥后，由公路桥规4.1.2可知，渠肋间的板的计算跨径按照以下规定：计算弯矩时，但不大于板的计算跨径板的净径计算简力时，故板厚；渠肋宽图3-5：简支板二期永久作用简图现浇段桥面自重图3-6 桥面铺装层受力简图图3-7跨中二期永久作用弯矩影响线图3-8支点二期作用剪力影响线总永久作用效应支点截面：支点截面：跨中截面永久作用弯矩：可变作用计算由桥规4.3.1条可知：桥梁结构局部加载时，汽车荷载采用车辆荷载，由表4.3.1-2得：后轮着地宽度 长度平行于板的跨径方向的荷载分布宽度当车轮在板的跨中时，其沿垂直于桥面板跨径方向荷载分布宽度：故由于两车轮有效分布宽度没有重叠 故当车轮在板支承处时，其沿垂直于桥面板跨径方向的荷载分布宽度当车轮在板的支承处附近时，设其距支点的距离为X。则它沿垂直于桥面板跨径方向的荷载分布宽度：板的厚度a分布图如下图所示：图3-9 简支板汽车作用计算衅当加重车后轮位于简支板中央时，其可变作用的最大弯矩：当计算支点剪力时，汽车荷载应靠近渠肋的边缘。支点剪力计算公式：联主得：由上知连续板可变作用效应：当1/4时（即主渠抗扭能力较大）支点截面弯矩：支点截面剪力：跨中截面弯距：由公路桥涵设计通用设计规范4.1.16计算承载能力极限状态作用效应基本组合支点截面弯矩：支点截面剪力：跨中截面弯矩：3.3 行车道板配筋计算由于连续板和悬臂板的支点采用相同的抗弯钢筋，因此其配只根据它们的最不利荷载来配。故 ，高度为，净保护层当其采用钢筋时，其有效高度由公桥规5.2.2条可得即查宽度1m钢筋截面与距离表，当用钢筋时，需要钢筋间距为15cm，此时所提供钢筋的面积，由于此处钢筋保护层与试算值相同，且实际配筋的面积大于计算面积，它的承载能力必定大于作用效应。所以无需进行承载力验算。连续板跨中截面处的抗变钢筋计算相同，为了方便施工，取板上下缘配筋相同为。行车道板支点与跨中截面受力钢筋布置图由公桥规5.2.9得：矩形截面受弯构件的截面尺寸应：。故故其满足抗剪最小尺寸要求由公桥规5.2.10得，当时侧无需进行斜截面抗剪承载力计算。即故不需要进行斜截面抗剪承载力计算，按构造要求配筋。由公桥规9.2.5条规定，板内应设垂直于主钢筋的分布钢筋，直径不应小于8mm，间距不大于20mm，因此板内分布钢筋采用。第四章 主梁内力计算4.1 恒载内力计算永久作用预制梁自重计算跨中截面，主梁恒载集度：由变截面的过度段，换成恒载集度：梁端腹板加宽后增加的重力拆算成恒截集度：中间段横隔梁的体积：横隔梁端部的体积：（边主梁恒隔梁恒载集度）（中主染横隔梁恒载集度）边主梁一期恒载集度：中主梁的一期恒截集度：桥面铺装层重（1号梁铺装层恒载集度）防撞栏荷载7.5（2号梁铺装层恒载集度）（3号梁铺装层恒载集度）综上得 1号梁总恒载 2号梁总恒载 3号梁总恒载4.2 永久作用效应设为计算截面距支座的长度，且故 （主梁弯矩） （主梁剪力）；其计算图如下：图4.1 永久作用效应计算图当位于跨中时，1号梁总恒载：2号梁总恒载：3号梁总恒载：代入公式，当位于四分点时，1号梁： 2号梁： 3号梁：同理，当位于四分点时，1号梁：2号梁：3号梁：当位于支点时，同理得：1号梁 2号梁 3号梁4.3 活载内力计算4.3.1 主梁的荷载横向分布系数横向分布系数：当把单位塔载按横向最不利位置布置在荷载横向影响线上，求得各片主梁分配到的横向荷载的最大值m，其表示主梁在横向分配到的最大荷载比例，称为荷载横向分布系数。本次设计中桥跨内设有五道横梁，承重处宽跨比，故其横向联结可靠且接近0.5，故它的荷载横向分布系数通过修正刚性横梁法计算。计算主梁抗扭惯矩I对于T形截面，单根主梁抗扭惯矩近似公式：相应单个矩形截面的高度相应单个矩形截面的宽度矩形截面抗扭刚度系数为深截面划分成单个单个矩形截面的个数跨中截面翼缘板的换算平均厚度马蹄部分的换算平均厚度：图4-2 简图分块名称翼缘板1.580.180.110.310腹板1.120.20.180.300马蹄0.40.51.250.141/计算抗扭修正系数由于本设计中主梁的间距相同，将其近似看作等截面，则联主上得：按修正刚性横梁法计算横向影响线坐标值其中，故 1号梁： 2号梁： 3号梁：荷载横向分布系数计算汽车荷载：1号深：3车道： 2车道：1号深汽车荷载分布系数同理得2号，3号梁的荷载横向分布系数荷载横向分布系数计算表 梁号10.5130.3940.3080.1890.104-0.0150.70220.3750.3030.2520.1800.1290.0580.55530.2370.2130.1950.1720.1540.1300.409图4-3 跨中荷载横向分布系数计算图（2）支点的荷载横向分布系数（杠杆原理法）杠杆原理法：适用于荷载位于靠近主梁支点时的荷载计算。此时，主梁的支承刚度远大于主梁间横向连系刚度。荷载作用于某处时，基本由两根相邻的梁承担并传递结支作，受力特征与杠杆原理相接近，此外该法也可用于双主梁桥或横向联系很弱的无中间横隔梁的桥梁。其横向影响线布载如下：图4-4 支点荷载横向分布系数计算图1号梁：2号梁：3号梁：4.3.4 温度内力计算图4-8 竖向梯度温度曲线 温度结构类型混凝土铺装256.350mm沥青砼铺装层206.7100mm沥青砼铺层145.5对混凝土结构当梁高H400mm时，A=H-100（mm）；当时，对混凝土桥面板的钢结构，。混凝土上部结构和带温凝土桥面板的钢结构的竖向日照反温差的正温差中梁弯矩中深剪力边梁弯矩力深剪力四分支927-11.92.5834.7支点843-11.99.834.7跨中1020-11.950134.7 第五章 预应力钢束的确定及其布置由桥规得预应力混凝土连续梁桥应满足使用荷载下应力要求，承载能力极限状态下正载面强度要求。5.1 正常使用极限状态下应力要求计算预应力混凝土梁在预加力和使用荷载作用下的应力状态应满足的基本条件是：截面上下缘混凝土均不产生拉应力，且上、下缘混凝土均不被压碎。其表示为：（上缘不出现拉应力）公式（上缘不出拉应力）公式（上缘混凝土不被压碎）（下缘混凝土不被压碎）由预应力在截面上缘和下缘所产生的应力荷载最不利组合时计算截面的内力，正弯矩时取正值，负弯矩时取负值。混凝土弯压应力极限值，在此可取，为混凝土轴心、抗压强度标准值。由截面的受力情况可知，其配筋有三种形式：截面上下缘均布置预庆力钢筋以抵抗正负弯矩；截面下缘布置预应力钢筋以抵抗正弯矩；在上缘布置预应力钢筋以抵抗负弯矩。5.1.1在截面上下缘均布置预应力钢筋时联上得：其中，分别为上缘预应力钢筋重心及下缘预应力钢筋重心距截面重心的距离。截面上缘和下缘预应力钢筋数量每束预应力钢筋截面面积预应力钢筋永久应力。将公式，公式代入，可得按截面上缘，下缘不出现拉应力所需的预应力钢筋数量。显然该值为截面最小预应力配筋值，分别记的则 将公式4分别代入公式9和公式10中，可得到按截面上、下缘混凝土不至于压碎所需的预应力钢筋数量，其值为截面最大预应力钢筋配筋值，分别计为5.1.2 上下缘预应力配筋判别条件预应力混凝土受弯构件截面配筋数量不仅与截面承受变矩有关，而且还需要考虑截面几何特性的影响，因此在截面配筋设计时不应认为只有当截面胺正，负弯矩共同作用时才在上、下缘配预应力钢筋，而应以公式10和公式9为依据推导出配筋判别条件。，下缘配筋判别条件，同理对于公式10，令，则得只在上缘配筋判别条件。当上述两式均不满足时，应在截面上、下缘同时布置预应力钢筋。5.2 按承载能力极状态的强度要求计算预应力梁达到受弯极限状态时，受压区混凝土应力达到混凝土抗压设计强度，受拉区钢筋达到抗拉设计强度。截面的安全性是通过计算截面抗弯安全系数来保证的在初步估算预应力钢筋数量时，对于T型截面当中性轴位于受压翼缘内可按矩形截面计算。按破坏前阶段估算预应力钢筋基本公式代入得：其中：预应力钢筋数量混凝土抗压设计强度预应力钢筋抗拉设计强度截面有效高度5.3 截面配筋值选择各截面配筋计算结果均有4个数值，这4个数值构成预应力钢束数量的取值范围，为了便于钢束布置应进一步从该范围确定配筋数量。具体确定方法如下：当截面上、下缘均需要配置钢筋时，上缘配筋，下缘当截面仅需下缘布置钢筋时，配筋数量.当截面仅需上缘配筋时，配筋数量为综上所述采用高强度低松弛预应力钢纹线，其抗拉强度标准值，公称直径，公弟截面面积，预应力钢束由9根钢绞线组成，。预应力钢束面积及数量拟定如下节点号组合类别配 筋 面 积总面积钢绞线数钢束数左上缘左下缘右上缘右下缘3承载能力极限0.000097000.0087120.0002721正常使用极限000020.00010.00010.0010.00142110承载能力极限00.0033400.00350.00693506正常使用极限0.00010.00420.00010.00450.008965817承载能力极限00.0039600.003840.0078577正常使用极限0.00010.00490.00010.00480.009972824承载能力极限00.00240.0000006950.001710.00386284正常使用极限0.00020.00280.00050.00230.005842536承载能力极限0.002940000.00565415正常使用极限0.00420.00010.00010.00010.009166842承载能力极限0.0003380.001570.001380.001880.00393294正常使用极限0.00110.00220.00090.00260.006849649承载能力极限00.0027400.002720.00546405正常使用极限0.00010.00350.00020.00350.007353656承载能力极限0.000380.001570.000570.001210.003688273正常使用极限0.00110.00220.00130.00180.00644765.5 预应力钢速的布置跨中截面预应力钢速的位置本设计采用内径70mm，外径77mm的预埋铁皮波纹管，根据公桥规9.1.1条规定，管道至梁底和梁侧净距应不小于3cm及管道直径的L/2。根据公桥规9.4.9条规定，水平净距不应小于4cm及管道直径的0.6倍，在竖直方向可叠置，根据以上规定跨中截面的细部构造如图。 跨中截面 锚周截面锚固端截面预应立钢束布置（1）预应力金刚束合力重心尽可能靠近截面形心，使截面均匀受压。（2）锚头布置尽可能满足张拉操作方便要求。钢束计算边跨腹板：中跨腹板：第六章 横隔梁计算邮桥规4.3.1规定，桥梁结构的局部加载计算应采用车辆茶载，下图为横隔梁纵向的最不利荷载布置纵向车轮对横隔梁荷载横隔梁靠近桥中线的弯矩截面较大，靠近边缘处截面剪力较大，故取3-4号梁中间截面计算横隔梁的弯矩，计算横隔梁剪力采用1号梁右截面。在使用修正刚性横梁法计算时，先绘出相应的作用效应影响线，再计算作用效应。6.1 弯矩剪力影响线的绘制当作用于截面3-4左侧时：当作用于截面3-4右侧时：号深轴到3-4号梁中截面的距离单位荷载至3-4号梁中截面距离弯矩影响线计算：由计算结果可得：当作用于1号梁轴上时：当作用于3号梁轴上时：当作用于6号梁轴上时：1号梁右截面剪力影响线计算当作用在计算截面右侧时：当作用在计算截面左侧时：截面作用计算汽车荷载正弯矩（二车道） （三车道）负弯矩二车道：剪力二车道：三车道： 荷载组合由于横隔梁弯矩影响线正负面积接近，因为预制架设，恒载几乎不产生内力，所以计算荷载组合时不计入恒载内力。由桥规4.1.6得：截面配筋计算按构造筋配筋：正弯矩配筋6；负弯矩配筋；剪力配筋选用间距间20cm的双肢箍筋。一般取弯矩最大的截面进行配筋验算确定混凝