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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20100110010908毕业届别2014专业桥梁工程毕业设计(论文)题目主跨60m悬臂现浇预应力混凝土连续梁桥指导教师XXX学 历博士职 称副教授具体要求: 1熟悉大跨度预应力混凝土梁桥上部结构的设计基本过程。 2了解桥梁下部构造的各种形式及设计计算。 3掌握悬臂浇注施工方法及其结构模拟计算过程。 4掌握一种桥梁结构专业计算软件,熟悉AUTOCAD制图软件。进度安排: 1收集参考资料,熟悉“桥梁博士软件”或“Midas civil”(1周) 2桥梁孔径的确定、主梁截面尺寸的拟定和估束内力的计算(3周) 3预应力钢束的设计(2周) 4毕业实习(2周) 5主梁在其它恒载作用下二次内力的计算及荷载组合(2周) 6主梁在其他可变荷载作用下的内力计算。(1周) 7截面验算(1周) 8练习自编程序进行估束(或一个截面的验算)。(1周) 9附属结构的设计。(1周) 10画图及论文整理。(3周) 指导教师签字: 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 主跨60m悬臂现浇预应力混凝土连续梁桥课题来源自命题课题类型AY导 师XXX学生姓名XXX学 号20100110010908专 业桥梁工程开题报告内容: 本设计上部结构的桥型方案比选通过决定,拟定了三种桥型方案,分别为 连续梁桥、连续钢构桥、斜拉桥。从适用、安全、美观、经济和环保的原 则及本设计要求确定桥型方案。然后参照相关规范及相似案例来确定主梁 截面细部尺寸。在结构内力计算中,采用桥梁博士软件进行计算。根据桥 梁博士软件的计算结果,采用正常使用极限状态的短期组合内力进行配筋 计算。按照桥规的一班规定进行钢筋布置。在验算内容里,包括承载 能力极限状态验算、正常使用极限状态验算、持久状况应力验算、短暂状 况应力验算。验算完成后,进行了桥面板内力的计算及配筋,最后进行了 抗弯和抗剪承载力的验算。完成了上部结构的设计。方法及预期目的: 本桥梁设计方法中,采用方案比选的方法确定了桥型最终方案及其布置, 参考建成相似桥梁设计截面拟定细部尺寸。结构内力的计算采用桥梁博士 辅助计算。采用规范要求计算预应力配筋,然后按照规范进行验算。本设 计目的在于熟悉桥梁设计的一般过程,并了解规范的应用及其原理;掌握 桥梁的基本概念;综合运用各种所学知识的能力;提高桥梁结构分析能力 和运用电算能力,使用辅助计算软件或者其他计算程序;培养独立解决实 际问题的能力;培养严肃认真,一丝不苟的学习态度和刻苦钻研、勇于创 新的科学精神。 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20100110010908专业 桥梁工程毕业设计(论文)题目 主跨60m悬臂现浇预应力混凝土连续梁桥指导教师评语: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20100110010908专业 桥梁工程毕业设计(论文)题目主跨60m悬臂现浇预应力混凝土连续梁桥答辩小组评语: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)。华东交通大学毕业论文评阅书(1)姓名XXX学号20100110010908指导教师评分评 分 标 准得分学习能力、态度3025分2422分2119分18分18分学习主动、认真,出勤率全,能熟练综合运用所学知识,全面出色完成任务。学习认真、较主动,出勤率高,能综合运用知识,全面完成任务。学习尚认真,出勤率较高,能运用所学知识,按期完成任务。学习要求不高,出勤率一般,在教师帮助下能运用所学知识,按期完成任务。学习马虎,出勤率较低,运用所学知识能力较差,不能按期完成任务。研究论文2017分1615分1413分12分12分研究方案合理,论证充分,创新意思强,计算正确无误。能较全面考虑问题,研究方案较合理,有创新意思,论证较充分,计算正确。尚能全面考虑问题,研究方案较合理,有些创新,论证基本正确,计算无原则错误。全面考虑问题不够,研究方案尚可,论证不够充分,计算无重大原则错误。考虑问题片面,研究方案不合理,计算中有重大原则错误。实验研究2017分1615分1413分12分12分实验方案合理,实验动手能力强,实验数据准确,数据处理正确。实验方案较合理,实验动手能力较强,实验数据基本准确,数据处理正确。实验方案基本合理,实验动手能力较强,实验数据基本准确,数据处理基本正确。实验方案基本合理,实验动手能力一般,实验数据基本准确,数据处理无原则错误。实验方案不太合理,实验动手能力差,实验数据不准确,数据处理有重大错误。外语、计算机能力2017分1615分1413分12分12分能熟练阅读外文参考资料,能正确无误的写出外文摘要,能熟练应用计算机。能较熟练阅读外文参考资料,能用外文写出论文摘要,能较熟练应用计算机。能基本独立完成教师规定的外语、计算机应用方面要求。能完成教师规定外语、计算机方面的要求。末达到教师规定外语、计算机方面的要求。毕业实习109分8分7分6分6分实习主动、积极,实习日记、实习报告内容完整、充实,图文并茂。能认真的完成实习任务,实习日记、实习报告内容完整、质量较好。基本完成实习任务,实习日记、实习报告内容不够完整,质量一般。实习报告内容不完整,但尚能将大部分规定的内容写出,质量较差。实习不认真,实习日记、报告马虎潦草,内容不完整。质量差。总评分(满分100)指导教师:_年_月_日 华东交通大学毕业论文评阅书(2)姓 名XXX学 号20100110010908评阅人评分项目及权重(满分)分数形式审查(30)核心部分质量(50)创新及综合能力(20)合计(100)评阅人: _年_月_日答辩评分 答辩委员会评分项目及权重(满分)分数设计(论文)、图纸规范化(30)答辩陈述表现(20)回答问题表现(30)综合能力(20)合计(100) 项目及权重分数总评分(指导教师评分50% +评阅人评分20% +答辩小组评分30%)审定等级(优100-90,良89-80,中79-70,及格69-60,不及格59及以下)答辩组组长: 答辩委员会主任: _年_月_日 _年_月_日华东交通大学毕业设计(论文)答辩记录姓名XXX学号20100110010908毕业届别2014专业桥梁工程题目主跨60m悬臂现浇预应力混凝土连续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 日附注:全套图纸加153893706 悬臂现浇预应力混凝土连续梁桥 专业:桥梁工程 学号:20100110010908学生姓名:XXX 指导教师: XXX摘要本次毕业设计是一座三跨悬臂现浇预应力钢筋混凝土连续梁桥设计,跨径为37.5m+37.5m+60m,横桥向宽度为17m,横坡为2%,双向四车道,荷载等级为公路I级。主梁采用单箱双室整体现浇箱梁,主梁采用变高度梁,高度曲线为圆曲线,支点处梁高为3.5m,顶板厚0.3m,顶板厚度全桥不变,底板厚为0.5m,腹板厚为0.7m,跨中处梁高为1.9m,底板厚为0.5m,腹板厚为0.7m。悬臂端长度均为0.28m。本桥采用悬臂施工的施工方法,其主要特点是施工方法简单可行,施工质量可靠,施工工艺成熟 本设计的主要目的是让我们熟练掌握桥梁设计的计算,学会桥梁绘图和相关软件桥梁博士和CAD的使用,加深我们对基础理论的理解,扩大专业知识面,培养我们严谨的科学态度和实事求是的作风,提高我们综合分析问题、创新等方面的能力。 关键词:预应力钢筋混凝土;变高度;连续梁桥;桥梁博士;CAD Cantilever cast-in-place prestressed concretecontinuous girder bridge Abstract This graduation design is a three span cantilever cast-in-place prestressed concrete continuous girder bridge design, the span 37.5 m + 37.5 m + 60 m, cross the bridge to the width of 17 m, cross slope is 2%, four lanes, load level for highway grade I. Double room with one box girder integral cast-in-place box girder, the girders with variable height beam, height curve for circular curve, pivot beam at high of 3.5 m, 0.3 m thick roof, roof thickness of the whole bridge is changeless, bottom plate thickness of 0.5 m, web plate thickness of 0.7 m, across the beam in 1.9 m high, bottom plate thickness of 0.5 m, web plate thickness of 0.7 m. The cantilever length is 0.28 m. This bridge cantilever construction of construction method, its main characteristic is simple and feasible construction methods, construction quality is reliable, mature construction technology The main purpose of this design is to make us master the calculation of bridge design, learn to Dr Bridge bridge drawing and related software and the use of CAD, deepen our understanding of the basic theory and expand the professional knowledge, cultivate our rigorous scientific attitude and practical and realistic style of work, improve our comprehensive analysis of problems, such as innovation ability.Keywords: prestressed concrete;variable height;continuous girder brige;Dr bridge;CADIII 全套图纸加153893706 目录摘要IAbstractII第一章 设计资料和参数11.1基本设计资料11.2 设计参数11.2.1 混凝土11.2.2预应力筋11.2.3非预应力筋21.2.4 其他参数2第二章 桥型方案比选32.1桥型选取的基本原则32.2桥型方案设计42.2.1 预应力混凝土连续梁桥42.2.2 预应力混凝土连续刚构桥42.2.3 预应力混凝土斜拉桥5第三章 截面尺寸的拟定及截面几何特性83.1 拟定截面尺寸83.1.1 梁高83.1.2 横截面形式83.1.3 箱梁细部尺寸83.2 截面几何特性10第四章 横向分布系数及冲击系数的计算114.1 横向分布系数114.2 冲击系数12第五章 桥博建模13 5.1 总体信息13 5.2 单元信息13 5.3 施工信息14 5.4 使用信息15第六章 荷载效应和内力组合186.1 永久作用效应186.1.1 一期恒载186.1.2 二期恒载186.2 可变作用效应186.3 内力组合196.3.1 承载能力极限状态设计组合196.3.2 正常使用极限状态设计组合20第七章 预应力筋束的计算及布置377.1 预应力钢束的估算377.1.1 按正常使用极限状态的应力要求计算377.1.2 按承载能力极限状态的强度要求计算417.1.3 手算估算典型截面配筋427.2 预应力钢束的布置45第八章 主梁验算468.1 按持久状况承载能力极限状态验算468.1.1 正截面抗弯承载力验算468.2 按持久状况正常使用极限状态验算488.2.1 正截面抗裂验算488.2.2 斜截面抗裂验算498.3 持久状况构件应力验算548.3.1 正截面应力验算548.3.2 斜截面主压应力验算548.3.3 预应力筋拉应力558.4 短暂状况构件应力验算59第九章 桥面板计算769.1 箱梁单向板769.2 箱梁悬臂板799.3 桥面板配筋80第十章 桥面板验算8310.1 箱梁单向板验算8310.2 悬臂板验算85第十一章 设计总结86致 谢87参考文献8890 全套图纸加153893706 第一章 设计资料和参数 1.1基本设计资料 题目:悬臂现浇预应力混凝土连续梁桥 (1)孔跨布置:37.5m+60m+37.5m; (2)桥宽:净14m+2x1.5m(人行道) (3)设计荷载:公路I级; (4)桥面坡度:设有2的双向横坡; (5)地质情况:见方案比选图 (6)断面构造形式:变截面箱梁; (7)桥墩形式:双柱式实心墩;(8) 基础形式:钻孔灌注桩;(9) 施工工艺:挂篮悬臂现浇;(10) 设计依据: 公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D62-2004 公路工程技术标准JTGB01-2003 预应力混凝土连续梁桥设计徐岳主编,人民交通出版社 桥梁工程姚玲森主编,人民交通出版社,1996 结构设计原理叶见曙主编,人民交通出版社,19981.2 设计参数1.2.1 混凝土 箱梁采用C50混凝土,桥面铺装采用10cm沥青混凝土+sbs改性沥青涂抹防水层+7cm C50混凝土,人行道混凝土采用C20混凝土,桥墩采用C30混凝土,基础采用C20混凝土。 C50混土主要参数:容重,1.2.2预应力筋 采用15.24低驰钢绞线,1.2.3非预应力筋 受力筋采用HRB335级精轧螺纹钢筋, 1.2.4 其他参数 水文资料:该河段属于平原河流 支座强迫位移:1cm 温度影响:整体温度按20C考虑,梯度温度按04规范考虑以上各种材料特性参数详见公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)和公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004) 第二章 桥型方案比选2.1桥型选取的基本原则 1、安全性:(1)所设计的桥梁结构在强度和稳定方面应有足够的安全储备; (2)防撞栏杆应具有足够的高度和强度,人与车流之间应做好防护栏,防止车辆撞入人行道或撞坏栏杆而落到桥下; (3)对于交通繁忙的桥梁,应设计好照明设施,并有明确的交通标志,两端引桥坡度不宜太陡,以避免发生车辆碰撞等引起的车祸;(4)对于修建在地震区的桥梁,应按抗震要求采取防震措施;对于河床容易变迁的河道,应设计好导流设施,防止桥梁基础底部被过度冲刷;对于通行大吨位船舶的河道,除按照规定加大桥孔跨径外,必要时设置防撞构造物等。 2、适用性:(1)应保证桥梁在100年的设计基准期内正常使用;(2)桥面宽度能满足当前以及今后的规划年限内的交通流量(包括行人通行);(3)桥梁结构在通过设计荷载时不出现过大的变形和过宽的裂缝; (4)应考虑不同的环境类别对桥梁耐久性的影响,在选择材料、保护层厚度、阻锈等方面满足耐久性的要求;(5)桥梁的结构的下面有利于泄洪、通航或车辆行人的通行;6)桥梁的两端方便车辆的进入和疏散,不致产生交通堵塞现象等;(7)考虑综合利用,方便各种管线(水、电气、通信等)的搭载。 3、经济性(1)桥梁设计应遵循因地制宜,就地取材和方便施工的原则;(2)经济的桥型应该是造价和使用年限内养护费用综合最省的桥型,设计中应充分考虑维修的方便和维修费用少,维修时尽可能不中断交通,或中断交通的时间最短;(3)所选择的桥位应该是地质、水文条件好,桥梁长度也较短;(4)桥位应考虑建在能缩短河道两岸的运距,促进该地区的经济发展,产生最大的效益,对于过桥收费的桥梁应能吸引更多的车辆通过,达到尽可能快回收投资的目的。 4、美观性 美观一座桥梁应具有优美的外形,而且这种外形从任何角度看都应该是优美的,结构布置必须精练,并在空间有和谐的比例。桥型应与周围环境相协调,城市桥梁和游览地区的桥梁,可较多地考虑建筑艺术上的要求。合理的结构布局和轮廓是美观的主要因素,结构细部的美学处理也十分重要,另外,施工质量对桥梁美观也有重大影响。 5、环境保护和可持续发展 桥梁设计必须考虑环境保护和可持续发展的要求,包括生态、水、空气、噪声等几方面,应从桥位选择、桥跨布置、基础方案、墩身外形、上部结构施工方法、施工组织设计等多方面全面考虑环境要求、采取必要的工程控制措施,并建立环境监测保护体系,将不利影响减至最小。 2.2桥型方案设计2.2.1 预应力混凝土连续梁桥 预应力混凝土连续梁桥的应用非常广泛,尤其是悬臂施工法在其上的应用,这种充分应用预应技术的有点使施工设备机械化、生产工厂化,从而提高了施工质量,降低了施工费用,连续梁的突出优点是:结构刚度大、变形小、动力性能好、主梁变形挠曲线平缓,有利于高速行车。 本桥采用不等跨形式,边跨长度取以不超过中跨长度的0.65为宜,故取桥跨布置为37.5m+60m+37.5m,边跨/中跨=37.5/60=0.6250.65。连续梁在恒、活载作用下支点截面将出现较大负弯矩,跨中出现正弯矩,且负弯矩绝对值大于正弯矩,故采用变高度梁能较好符合梁内力分布规律,对于变高度梁,支点梁高,跨中梁高,所以取H=3.5m,h=1.9m。桥墩采用双柱式墩,由于地基上部土层软弱,持力层位置较深,故基础采用广泛使用、技术成熟的钻孔灌注桩。 图2.1 37.5m+60m+37.5m预应力混凝土连续梁桥2.2.2 预应力混凝土连续刚构桥 连续刚构桥是预应力混凝土大跨梁式桥的主要桥型之一,它综合了连续梁和T形刚构桥的受力特点,将主梁做成连续梁体和薄壁桥墩固结而成,利用主墩柔性来适应桥梁纵向变形,故也采用变高度梁,支点梁高H=3.5m,跨中梁高h=1.9m,桥墩采用薄壁空心墩,基础采用钻孔灌注桩。 图2.2 37.5m+60m+37.5m预应力混凝土连续刚构桥 2.2.3 预应力混凝土斜拉桥 斜拉桥是索塔上用若干斜向拉索支承起主梁以跨越较大河谷等障碍,拉索作用相当于在主梁跨内增加若干弹性支承,从而大大减小梁内弯矩、梁体尺寸和梁体重力。 采用双塔三跨跨径布置,一般情况下,双塔三跨斜拉桥边跨与主塔的跨比可取,故将桥跨布置为35m+60m+35m,索塔高度与主跨比H/l比值宜选用,故取H=65x0.24=16.5m。结构体系采用半飘浮体系,拉索空间形式为双索面,选用板式主梁,对于混凝土主梁,索距宜取,拉索倾角取25 图2.3 35m+60m+35m预应力混凝土斜拉桥2.3 方案分析及确定方案 (1)预应力混凝土连续梁桥 结构中常用的一种桥梁结构,它具有接缝少,刚度好连续性好行车平顺舒适等优点,在30m到150m跨度内常是桥型方案的优选者。两跨或两跨以上连续的梁桥,属于超静定体系。连续梁在恒载活载作用下,产生的支点负弯矩对于跨中正弯矩有卸载的作用,使内力状态比较均匀合理,因而梁高可以减少。有次可以增大桥下净空,节省材料且刚度大,整体性好,超载能力大,安全度大,并且因为跨中截面弯矩减小,使桥跨可以增大。预应力混凝土的广泛应用节约了大量材料和投资,促进了社会生产的发展,其应用范围和数量是衡量国家建筑技术水平的重要指标之一。 优点:可以降低梁高节省工程数量,有利于争取桥下净空并改善景观。 结构刚度大,具有良好的动力特性以及降噪减震作用。 行车平稳舒适 后期维护养护工作较小 缺点:连续梁是超静定结构,基础不均匀沉降将在结构中产生附加内力,因此对基础要求较高。 箱梁截面温差、混凝土收缩徐变及预应力作用会在结构中产生附加应力,增大了设计计算的复杂程度。 (2)预应力混凝土连续刚构桥 综合了连续梁桥和T形刚构的特点,将主梁做成连续梁体与薄壁桥墩固结而成。既保持了连续梁少伸缩缝、行车平顺的优点,又保持了T形刚构不设置支座不需体系转换的优点,并且连续刚构可以通过高墩柔度适应结构由于预加力、混凝土收缩徐变及温度变化等因素产生的位移,使结构受力合理。 优点:墩梁固结,上部结构、下部结构共同承受作用,减小了墩顶负弯矩。 采用柔性墩,能承受较大变位。 由于不采用支座,省去大笔昂贵费用,降低造价。 缺点:结构为多次超静定结构,混凝土收缩徐变,温度变化、预应力作用、不均匀沉降等引起的附加内力对结构影响较大 。 面临的关键技术越来越多,高墩稳定性、合理的墩高与跨径比,合理的墩梁高度比,高桥墩的施工技术,大面积混凝土水化热问题。 (3)预应力混凝土斜拉桥 斜拉桥是索塔上用若干斜向拉索,两端锚于主梁和承压的塔、受拉的索和承弯的梁组合的一种体系。其可看做是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁。可使梁内弯矩减少,降低建筑高度,减轻结构重量,且跨越能力增强。 优点:梁体尺寸小,跨越能力大,受桥下净空和桥面标高限制小。 桥体美观,外形协调优美 缺点:多次超静定结构,设计计算复杂。 索与梁或塔的连接构造比较复杂。 施工高空作业较多,且施工控制等技术要求严格。 综上所述,及根据本设计所要求,选用连续梁桥方案。 第三章 截面尺寸的拟定及截面几何特性3.1 拟定截面尺寸3.1.1 梁高 对于变高度连续梁,支点梁高(l为最大跨径),跨中梁高,则取3.1.2 横截面形式 一般来讲,箱梁截面形式主要取决于桥面宽度,桥面宽度为17m,故采用单箱双室截面3.1.3 箱梁细部尺寸 箱梁由顶板、腹板、底板、梗腋等几个部分组成,它的细部尺寸的拟定既要满足箱梁纵、横向的受力要求,又要满足结构构造要求及施工上的需要。(1)底板 对于箱梁跨中底板厚度,连续梁跨中主要承受正弯矩,对预应力混凝土连续梁底板配一定数量的预应力筋,底板厚度一般在,参照已建成的一些设计参数,取300m。 在墩顶处,由于负弯矩的增大,底板厚度也逐步增大,以适应受压要求,一般为梁高的。此外,参照建成桥梁资料,取1/12梁高(2) 顶板 确定箱梁截面顶板厚度通常主要考虑两个因素:桥面板横向弯矩的受力要求和布置纵向预应力束和横向预应力束的构造要求,一般顶板厚度可采用,此处顶板厚全桥均取300mm (3)腹板 腹板的功用是承受截面的剪应力和主拉应力,腹板的最小厚度应满足剪切极限强度要求, 厚度一般采用,支点处加厚,跨中稍薄,起变点一般设置在l/4附近,变化段长度一般为4-7m,跨中腹板采用50cm,支点处采用70cm,变化段长度为650cm。(4)梗腋 梗腋提高了截面的抗扭刚度和抗弯刚度,减少了扭转剪应力和畸变应力,顶板哽咽形式有1:4、1:3、1:2和1:1,底板梗腋形式有1:1和1:2.故顶板梗腋采用1:3,底板采用1:1. (5)悬臂板 悬臂长度一般采用2-5m,当长度超过3m后,一般需要布置横向预应力钢筋,悬臂端部厚度一般取,根部厚度一般为400mm900mm,因此,取端部200mm,根部850mm。 图3.1 跨中截面 图3.2 支点截面 3.2 截面几何特性 箱形截面可以通过CAD辅助软件计算毛截面几何特性:(1)利用CAD做出所求截面箱梁横截面图。(2)点击面域命令,待创建两个面域后求其差集。(3)新建原点,点击“工具新建原点”后,一直重复至原点移动到截面形心 (4)点击“查询面域,质量特性”即可求得所需各值,将其填入表中。 毛截面 跨中 13.431 6.865 0.88 支点 19.194 35.409 1.931 1/4中跨 13.646 8.25 0.96 表3.1 截面几何特性 第四章 横向分布系数及冲击系数的计算 4.1 横向分布系数 根据桥规4.3.1知,桥涵设计车道数应符合表4.1的规定。多车道桥梁的汽车荷载应考虑多车道折减。当桥涵设计车道数大于等于2时,由汽车荷载产生的效应应按表4.2规定的多车道折减系数进行折减,但折减后的效应不得小于两设计车道的荷载效应 表4.1 车道数布置 桥涵设计车道数 横向布置车道数 桥面净宽W(m) 单向行驶 双向行驶 W7.017.0W10.57.0W14210.5W14314W17.514W21417.5W215横向布置车道数2345678横向折减系数1.000.780.670.600.550.520.50 表4.2 横向折减系数横向分布系数是所承受的汽车总列数,考虑横向折减,偏载后的修正值。即: 横向分布系数=偏载系数x横向折减系数x纵向折减系数x车道数。桥面净宽=14m,车道数=4,横向折减系数=0.67,偏载系数取1.15。纵向折减系数:桥梁计算跨径大于等于150m时,应考虑计算荷载效应的纵向折减,本桥计算跨径为135m,故不考虑,取1.0横向分布系数=1.15x0.67x1x4=3.082人群荷载:桥梁计算跨径小于或等于50m时,人群荷载标准值为3。当计算跨径等于或者大于150m时,人群荷载标准值为2.5,当计算跨径在时,可线性内插得到人群荷载标准值。人群荷载标准值= 4.2 冲击系数 根据公路桥函数设计通用规范(JTG60-2004)第4.3.2-5 规定冲击系数 可按下式计算: 当 f1.5Hz时,=0.05; 当 1.5Hz f 14Hz时,= 0.176lnf - 0.0157;当14Hz f时,=0.45;其中f为结构基频; 又根据公路桥函数设计通用规范连续梁桥可知f的计算公式为: ; 式中: L结构计算跨径,L=37.5m; E结构材料弹性模量,; 结构跨中截面惯性矩,=6.865; 结构跨中处单位长度质量; 计算连续梁桥的冲击力引起的正弯矩效应和剪力效应时采用 ;计算连续梁桥引起的负弯矩效应采用; 代入数据可得: ; ; 所以:,; 第五章 桥博建模5.1 总体信息相对湿度0.8,采用中交04规范,桥博输入见下图 图5.1总体信息5.2 单元信息 本设计的单元划分,每一个施工节段自然划分为一个单元。这样便于模拟施工过程,而且这些截面正式需要验算的截面,另外再支座和一些构造变化处相应增设了几个单元,这样全桥从左到右顺序划分了50个单元,51个截面(节点)。节点号与对应控制截面对应如下: 表5.1 节点号2163650截面支座1支座2支座3支座4结构离散图: 图5.2 结构离散图 各个节点坐标:1(0,0);2(0.45,0);3(1.5,0);4(4,0);5(6.5,0);6(7.5,0)7(8.5,0);8(12.5,0);9(16.5,0);10(20,0);11(23.5,0);12(26.5,0)13(29.5,0);14(32.5,0);15(36.5,0);16(37.5,0);17(38.5,0);18(42.5,0)19(45.5,0);20(48.5,0);21(51.5,0);22(55,0);23(58.5,0);24(62.5,0);25(66.5,0);26(67.5,0);27(68.5,0);28(72.5,0);29(76.5,0);30(80,0);31(83.5,0);32(86.5,0);33(89.5,0);34(92.5,0);35(96.5,0);36(97.5,0);37(98.5,0);38(102.5,0);39(105.5,0);40(108.5,0);41(111.5,0);42(115,0);43(118.5,0);44(122.5,0);45(126.5,0);46(127.5,0);47(128.5,0);48(131,0);49(133.5,0);50(134.55,0);51(135,0); 5.3 施工信息阶段划分:按照悬臂现浇实际施工工序,分阶段如下: 表5.2 施工信息阶段工作参与单元边界条件10号块浇筑14-17 34-3716 36节点三向刚性约束2悬臂阶段挂篮施工7-13 18-24 27-33 38-4416 36节点三向刚性约束3边跨直线段支架浇筑1-4 47-5016 36节点三向约束2 50节点竖向水平约束5 47节点竖向约束4边跨合拢段施工5-6 45-4616 36节点水平竖向约束2 50节点竖向约束5中跨合拢段施工25-26 16节点水平竖向约束36节点竖向约束2节点竖向约束50节点竖向约束6桥面铺装1-5016节点水平竖向约束36节点竖向约束2节点竖向约束50节点竖向约束 桥博输入信息如下: 图5.3 施工信息输入 图5.4 边界条件输入 5.4 使用信息 根据设计资料,整体升温降温均为20C。 收缩徐变天数为10000天。 本桥梁为连续梁桥,只计算由梯度温度引起的次内力。 本桥桥面铺装采用10cm沥青混凝土+SBS改性沥青涂膜防水层+7cmC50混凝土 。根据桥规4.3.10,有下表表5.3 竖向日照正温差计算的温度基数结构类型 T1(C) T2(C)混凝土铺装层256.750mm沥青混凝土铺装层206.7100mm沥青混凝土铺装层145.5 所以取=14C,=5.5C。计算桥梁结构由于梯度温度引起的效应时,可采用下图所示竖向温度梯度曲线。对于混凝土结构,当梁高H小于400mm时,图中A=H-100mm;当梁高H等于或大于400mm时,A=300mm故此处A=300mm。图5.5 竖向正梯度温度 图5.6 竖向反梯度温度活荷载描述:汽车荷载公路一级,不计挂车荷载,人群集度2.925,满人总宽度17m,人行道宽度3m,横向分布调整系数汽车荷载3.082,连续梁正弯矩冲击系数0.092,负弯矩冲击系数0.1897,桥梁特征计算跨径60m。桥博使用信息输入如下: 图5.7 使用信息输入 图5.8 活荷载输入 第六章 荷载效应和内力组合6.1 永久作用效应 此处计算结构自重内力,即一期恒载、二期恒载。6.1.1 一期恒载在用桥博进行受力分析时,已经自动考虑箱梁自重。6.1.2 二期恒载桥面铺装采用10cm沥青混凝土+SBS改性沥青涂膜防水层+7cmC50混凝土。所以 人行道采用42cm厚C20混凝土,栏杆记为3 故,6.2 可变作用效应 活载内力的计算分为两步,第一步求出主梁最不利荷载横向分布系数m,第二步用主梁内力影响线,将荷载乘以横向分布,确定车辆最. 不利位置,相应求得最大活载内力。根据桥规第4.3条,公路I级车道荷载均布荷载为,集中荷载为=360.计算剪力效应时,人群荷载2.9

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