65 + 115 +65 m公路预应力混凝土双薄壁墩连续刚构桥设计 毕业设计

公路预应力混凝土连续发题日期：2008年4月完成日期：2008年6月题目：65+115+65m公路预应力混凝土双薄壁墩连续刚构桥设计1、本论文的目的、意义根据教育部指示，毕业设计是高等工科院校本科培养计新的专业知识，有所创新。2、设计原始资料(一)主要技术指标(2)公路等级：一级(5)桥面纵坡：0%(平坡);主梁竖向预应力钢筋采用φ32冷拉IV级钢筋，R)=735MPa(冷拉应力),用I级钢筋(φ8~20),R³=240MPa,R,=240MPa。(10)拆除0#段与桥墩的临时固接；3、设计任务绘制桥梁结构(主梁)主要构造图(立面、平面、横断面和阶段划分图),分阶段置),施工程序图等，要求达到A3幅面图纸不少于16张或A2幅面图纸不少于8张(相当于0#图2张)。翻译或用外文写出本人的毕业设计摘要(不少于500汉字，在答辩时用外语宣读)。(8)毕业设计的说明书不少于15000汉字。4、设计依据5、设计要求(4)设计计算无误，数据表格化；文整说明简明扼要，条理清晰；章节编号分设计为总长为245m的公路直线预应力混凝土连续刚构桥，跨径组成为弯矩变化的幅值布置预应力钢筋。连续刚构桥将连续梁与薄壁墩(柔性)固结而成，fverticalprestressing.Accordingtothedifferentpositionoftheliveloads,thesectionofthisforces,therefore,thearrangcombinationofcontinuingbeamanddouthestructure'sstresscompatibilityunderthelevelofloads.single-room,theheightofthebeaandthethickoftheRoofis22cm.Inordthickofthebottom,combinedwiththestressfeatureofcontinuingsteelbridge,changesinanalysisofinternalforcesofthestructurebyBSAS,evaluatetheamountsofthereinforcementandarrangethemaccordingly,thencheckthecapabilityofthemaincontrollingsection.Drawingthestructuralconstructionplan,includingthearraplanofthebridgespan,theprocedureofconstruction,etc.thentranslatetheminanalysisofinternalforces;pre 11.1设计特点 1 2 2 21.3.2横隔板 31.3.3合拢段 3第2章桥跨总体布置及结构主要尺寸 42.1桥跨结构图式及尺寸拟定 4 4 4 52.2主梁分段与施工阶段的划分 62.2.1分段原则 6 6 6第3章荷载内力计算 8 8 8 93.2活载内力计算 3.2.1横向分布系数的考虑 3.2.2活载因子的计算 4.1预应力筋的估算 4.1.3预应力钢束的布置 第5章预应力损失及有效预应力计算 5.1预应力钢筋与管道之间摩擦损失 5.3弹性压缩损失 6.2预加力徐变次内力计算 6.3温度次内力计算 7.1内力组合 7.1.1荷载和荷载效应 8.1混凝土总用量计算 8.1.1梁体混凝土(C50)用量计算 总结与讨论 主要参考文献 附录一 附录二 包络图 1.2受力特点1.3构造特点1.3.2横隔板1.3.3合拢段本设计取1.5m。合拢段的构造处理有以下几种：(1)用劲性钢管作为合拢段的预应力套管；(2)2.1桥跨结构图式及尺寸拟定1、设计荷载：公路—I级(人行道与栏杆);3、桥面设1.5%的双向横坡。4、拟定参数：横断面下缘宽度12.5m,上缘宽度20.5m,上翼缘外悬臂长为4m。2、立面形式本桥跨径组65+115+65=245m。两桥墩高度均为30m。3、施工方法(1)主桥下部施工(2)上部箱梁施工浇筑法和悬臂拼接法。两种方法是大跨径连续刚构桥主要采用的施工方法。本桥选用的施工方法就是悬臂施工方法中的悬臂浇筑法，即挂篮分段浇筑、悬臂对称施工。即从中间墩顶两侧利用悬臂挂篮设施逐段对称施工主梁。2.1.3主要尺寸拟定1、跨度桥梁跨度应根据公路等级，功能，通行能力及抗洪防灾要求，再根据水利部门推荐桥位处主桥主跨径的范围，及主河槽布置桥孔要求，结合桥址处的水文、地质、河道断面、通航、环境要求综合考虑，选出适合于该桥位的跨径。桥位选择在河道顺直稳定，河床地质条件良好的河段。本桥跨径组成：65m+115m+65m,边跨与中跨的比值为0.565,桥梁工程全长245m。2、主梁高度连续刚构桥中支点的高跨比一般为其中大部分为左右。本桥刚构墩顶梁高5.8m,是主跨径的主跨中部箱梁的高跨比一般为并有下降的趋势。本桥跨中截面梁高2.5m,是主跨径的梁高沿跨径方向按二次抛物线变化，在绘图中近似以直线表示。3、箱梁腹板厚度腹板确定经验公式：同时应满足构造要求：单个腹板厚度to≥0.15m。根据经验，腹板厚度在中支点和边支座处等高段为70cm,跨中为40cm,按阶梯性变化。4、箱梁底板厚度箱形截面的顶板和底板是结构承受正负弯矩的主要工作部位，当采用悬臂施工方法时，梁的下缘特别是靠近桥墩的截面承受很大的压力。箱形截面的底板应提供足够大的承压面积，发挥良好的受力作用。在发生变号弯矩的截面中，顶板和底板上都应各自发挥承压的作用。(1)箱梁桥墩处底板厚度本桥桥墩处底板厚度选用70cm。(2)箱梁跨中底板厚度底板厚度取为30cm。2.2主梁分段与施工阶段的划分本桥全长245m,全桥共分98个梁段单元，0号块长度7m,一般梁段长度分成4m、5m,跨中合拢段3.0m。其中0号块和边跨等高梁段单元满堂支架施工。(2)浇筑0号梁段，即11,0,12梁段和32,0,33梁段。(4)在0梁段上对称架设挂篮4个，每个挂篮按1300KN考虑。2、步骤：(1)对称浇筑10,13,31,34梁段。(2)对称浇筑9,14,30,35梁段。第3章荷载内力计算3.1.1计算方法弹性模量C40:Ee=3.25×10⁴MPa;(7)运营阶段N0.面积A惯矩Ix中轴至梁顶Yo中轴至梁底Y1123456789表2.2施工阶段计算结果(包括一期恒载和二期恒载)单元杆端弯矩-M剪力-Q1i1j2i2j33j4i4j55j66j77j8i8j9i9jijijjijijijjij1jijijjijjijjijjijjijijijijijijjijijijijjijijijjijjijijjijjijjjjijjijijijijijijjijijijijjIjijijjijjijjjijjijjijjijjijijijijijjijijijij 施工阶段弯矩包络图(kN-M)荷载横向分布系数是指作用在桥上的车辆荷载如何在各主梁之间进行分配或者说各主梁如何分担车辆荷载。因为截面采用单箱单室时，可直接按平面杆系结构进行活载内力计算，无须计算横向分布系数，所以全桥采用同一个横向分配系数。本设计偏载系数为1.0。3.2.2活载因子的计算式中：1+μ冲击系数；根据《公路桥涵设计通用规范》(JTJD60—2004):公路—I级：本设计车道为双向4车道，单向为7.5m,汽车的折减系数为η=0.67;本桥计算跨径小于150m,所以不考虑纵向车道折减。u=0.1767Inf-0.0157=本桥跨度L取为115m,根据规定：,μ=0.055。E=3.5×10⁴N/mm²Ic=2.556337所以本设计中取μ=0.055。FACTOR=(1+μ)·nηi=(1+0.055)×4×0.3.2.3设计结果本设计中采用BSAS软件进行该内力计算，现仅将结构的结果列于下表。活载内力计算结果表3.2公路I级荷载产生的内力计算结果相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy相应Mz相应Qy第4章预应力钢束的估算与布置4.1预应力筋的估算预应力混凝土截面配筋，是根据前面两种极限状态的组合结果，确定截面受力的性质，分为轴拉、轴压，上缘受拉偏压、下缘受拉偏压、上缘受拉偏拉、下缘受拉偏拉，上缘受拉受弯和下缘受拉受弯8种受力类型，分别按照相应的钢筋估算公式进行计算。估算结果为截面上缘配筋和截面下缘配筋，此为截面最小配筋，设计者可根据经验适当放宽。需要说明的是，之所以称为钢束“估算”,是因为计算中使用的组合结果并不是桥梁的真实受力。确定钢束需要知道各截面的计算内力，而布置好钢束前又不可能求得桥梁的真实受力状态，故只能称为“估算”。此时与真实受力状态的差异由以下四方面引起：①未考虑预加力的作用；②未考虑预加力对徐变、收缩的影响；③未考虑(钢束)孔道的影响；④各钢束的预应力损失值只能根据经验事先拟定4.1.1预应力筋的估算方法根据规范规定，预应力混凝土连续梁应满足使用和承载能力极限状态下的正截面强度要求。因此，预应力筋的数量可从这两方面综合考虑。①按承载能力极限计算预应力梁到达受弯的极限状态时，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截面抗弯安全系数来保证的。对于仅承受一个方向的弯矩的单筋截面梁，所需预应力筋数量按下式计算：图4-1承载力极限状态计算图解上两式得：受压区高度预应力筋数或Ra—混凝土抗压设计强度；R—预应力筋抗拉设计强度；Ay—单根预应力筋束截面积；b—截面宽度。若截面承受双向弯矩时，需配双筋的，可据截面上正、负弯矩按上述方法分别计算上、下缘所需预应力筋数量。这忽略实际上存在的双筋影响时(受拉区和受压区都有预应力筋)会使计算结果偏大，作为力筋数量的估算是允许的。②按正常使用状态计算拉应力满足要求估算下限；压应力满足要求估算上限。图4-2正常使用状态计算图规范规定，截面上的预压应力应大于荷载引起的拉应力，预压应力与荷载引起的截面上不出现拉应力，同时截面上最大压应力小于允许压应力。写成计算式为：对于截面上缘对于截面下缘准强度。Mmax、Mmn项的符号当为正弯矩时取正值，当为负弯矩时取负值，且按代数值取大小。一般情况下，由于梁截面较高，受压区面积较大，上缘和下缘的压应力不是控制因素，为简便计，可只考虑上缘和下缘的拉应力的这个限制条件(求得预应力筋束数的最小值)。公式(4-5)变为(4-9) 公式(4-7)变为(4-10) 上下缘产生的压应力分别为：将式(4-9)、(4-10)分别代入式(4-11)(4-12),解联立方程后得到代入式(4-13)(4-14)中得到Ry—预应力筋的永存应力(可取0.5～0.75R'估算);e—预应力力筋重心离开截面重心的距离；K—截面的核心距；A—混凝土截面面积；当由上缘不出现拉应力控制时：当由下缘不出现拉应力控制时：c、当截面中只在上缘布置力筋Ny上以抵抗负弯矩时：当由上缘不出现拉应力控制当由下缘不出现拉应力控制时当按上缘和下缘的压应力的限制条件计算时(求得预应力筋束数的最大值)。可由前面的式(4-6)和式(4-8)推导得：4.1.2预应力筋的估算本设计采用19-φj15.24钢绞线，每束预应力钢筋面积：Ay=19×140×表4.1各截面的最大弯矩和最小弯矩值单元截面最大弯矩最小弯矩值值1i0000j2ij3ij4ij5ij6ij7ij8ij9ijijijijijijijijijjijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijij表4.2各截面所需要的钢筋数：1in下n上i0jj02ii0jj03ii0jj04ii0jj05ii0jj06ii0jj07ii0j0j08i0i0j0j09i0i0j0j0i0i0j0j0i0i0j0j0i0i0j0j0i0i0j0j0i0i0j0j0i0i0j0j0i0i0j0j0i0i0j0j0i0i0j0j0i0i0j0j0i0i0j0j0i0i0j0j0i0i0j0ji0ij0ji0ij0ji0ij0j叫二次弯矩(次内矩)。在预应力连续梁中，在不改变预应力筋两端支承处的位置和(2)预应力束筋的布置要考虑施工的方便，也不能如钢筋混凝土结构中任意切(3)预应力束筋的布置，既要符合结构受力的要求，又要注意在超静定结构体(4)预应力束筋配置，应考虑材料经济指标的先进性，这往往与桥梁体系，构(5)预应力束筋应避免使用多次反向曲率的连续束，因为这会引起很大摩阻损(6)预应力束筋的布置，不但要考虑结构在使用阶(7)当预应力筋要分层布置时，顶板的长束布置在上层，短束布置在下层，底(8)预应力筋布置不要太靠近翼缘两侧，在同一截面上锚固要适当分散。(9)在设置孔道时需要预留一定的备用孔道，以便在必要时补充。曲率半径钢绞线不应小于4m。4.1.4截面特性计算采用正常极限状态估算预应力钢筋的数量，在验算过程中只考虑端支座截面，边跨1/4截面，边跨跨中截面，边跨3/4截面，0号块中心截面，中跨1/8截面，中跨3/8表4.3关键截面的计算数据：截面类型面积A惯性矩IY上Y下原截面1端支座换算截面1净截面1原截面51/4边跨换算截面5净截面5原截面8中跨3/8换算截面8净截面8原截面边跨跨中换算截面净截面原截面中跨1/4换算截面净截面原截面边跨3/4换算截面净截面原截面中跨1/8换算截面净截面原截面换算截面净截面5.1预应力钢筋与管道之间摩擦损失第一项预应力损失计算参数截面号钢束号束数端支座202020钢束总数6截面平均损失边跨1/4截面2222220钢束总数截面平均损失边跨跨中截面222222222钢束总数截面平均损失边跨3/4截面2225282222222222222钢束总数截面平均损失截面号钢束号束数0号块中心截面22222222222222222222222钢束总数截面平均损失中跨1/8截面2222222222222222222钢束总数截面平均损失中跨1/4截面222222222222钢束总数截面平均损失中跨3/8截面22222钢束总数截面平均损失中跨跨中截面202020222钢束总数截面平均损失5.2锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩损失在对钢筋进行锚固时，钢丝会发生回缩，由于受压也会使锚具变形、使垫圈之间和分块拼装的混凝土块件之间的接缝压缩，从而引起的预应力损失。由锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的应力损失，可按下式计算：△l——锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值，统一取6mm;L——预应力钢筋的有效长度；Ep——预应力钢筋的弹性模量，取195GPa。由计算可得各钢束的锚具变形预应力损失如表5-2。表5-2各计算截面平均锚具变形预应力损失值第二项预应力损失计算参数截面号钢束号束数型号σ端支座202020钢束总数6截面平均损失边跨1/4截面222222钢束总数截面平均损失边跨跨中截面222222222钢束总数截面平均损失上边跨3/4截面22222222222222222钢束总数截面平均损失(上)截面号钢束号束数型号O0号块中心截2面2222222222222222222222钢束总数截面平均损失(上)中跨1/8截面22222222222221222222钢束总数截面平均损失(上)中跨1/4截面222222222222钢束总数截面平均损失上中跨3/8截面22222钢束总数截面平均损失中跨跨中截面222222钢束总数截面平均损失(下)5.3弹性压缩损失表5-3各截面混凝土弹性压缩损失值参数弹性压缩损失值传力锚固时预应力有效值截面号位置钢束总数端支座下缘6边跨1/4截面下缘6上缘6边跨跨中截面下缘0上缘边跨3/4截面上缘0号块中心截面上缘中跨1/8截面上缘中跨1/4截面下缘0上缘中跨3/8截面下缘0上缘中跨跨中截面下缘6中跨跨中截面上缘65.4钢筋松驰引起的应力损失根据规范，预应力钢绞线由于松弛引起的预应力损失终极值，可按下式计算：式中：ψ—张拉系数，一次张拉时，4=1.0;超张拉时，ψ=0.9;ζ—钢筋松弛系数，I级松弛(普通松弛),ζ=1.0;Ⅱ级松弛(低松弛),ζ=0.3;σ—传力锚固时的钢筋应力，对后张法构件σp=Oc-O-01-σ14;对于先张表5-4各截面钢筋松弛引起的应力损失值第五项预应力损失参数截面号位置端支座下缘边跨1/4截面下缘上缘上缘边跨3/4截面上缘0号块中心截面上缘中跨1/8截面上缘中跨1/4截面下缘上缘中跨3/8截面下缘上缘中跨跨中截面下缘上缘5.5混凝土收缩和徐变引起的预应力损失力损失)产生的混凝土法向应力，并根据张拉受力情况，考虑主梁重力的影响，其计算公式为：本次设计，按加载龄期T=60天，构件在野外一般条件下，相对湿度为70%,由《预规》查得：λ=1.5。构件理论厚度h由BSAS程序可以得出，如截面1为0.9911m截面14为1.2271m由附表4.2查得徐变系数终极值表5-5凝土收缩徐变引起的预应力损失值参数α传力锚固后预应力有效值截面号位置端支座下缘边跨1/4截面下缘上缘边跨跨中截面上缘边跨3/4截面上缘0号块中心截面上缘中跨1/8截面上缘中跨1/4截面上缘中跨3/8截面上缘中跨跨中截面下缘上缘5.6有效预应力值将以上计算的各截面各项预应力损失值汇总于表6-9,于是各阶段预应力筋中的表5-6预应力损失及有效预应力汇总表截面预应力损失值有效预应力值1000580第6章次内力计算及内力组合6.1自重徐变次内力计算在超静定结构中，只有当体系发生转换时，混凝土徐变才引起内力的变化，这种内力变化叫做徐变所产生的次内力。根据混凝土徐变变形发展规律，应针对各节段混凝土在每个施工加载时刻的龄期，以及桥跨结构合龙体系转换前后的结构体系差别，按照每节段各自的徐变发展曲能得到确切的徐变次内力分布。由于教学软件的局限性，不能直接计算徐变次内力，本设计近似按照全桥各节段平均混凝土龄期、各跨同时合拢的施工方式，通过解析公对于本桥，内力以弯矩为控制内力。若记Mg为先期结构上的荷载在先期结构上拢后t时刻弯矩为第一步、按照实际的施工程序，算出施工阶段(最大双悬臂状态)的弯矩图(先期结构)。由BSAS完成，注意此时无挂篮重量影响。第二步、按照第一步的荷载，算出按连续结构合拢后体系的弯矩图(后期结构)第三步、从第二步弯矩图中减去第一步的弯矩图，其结果应具有呈直线形的弯矩第四步、将第三步的弯矩图乘以系数(1-e-(03-P-))即得徐变弯矩图。第五步、第一步的弯矩与第四步的弯矩之和即为最终弯矩图。先期恒载徐变次内力计算，按规范提供的公式进行，利用BSAS软件计算出来的结果，代入公式计算即可。由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62—2004)的公式：式中，Mg——在先期结构上由结构重力产生的弯矩，经过重分配后在后期结构中的弯矩(至t时);以第3截面为例，计算如下：=(19528.143-(-26652.198))×(1-0.23991)=23807.49565kN·mM,=M₁g+M=-11793.8+23807.49565单元截面1i00j2j3ij4ij5ij6ij7j8ij9ijijijijjijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijij0ij6.2预加力徐变次内力(仅考虑静定钢束)徐变会引起的截面上预应力矩的重分布，其重分布后的弯矩计算式如下：计算的弯矩，(中跨合拢前);(预应力乘偏心矩);M为作用于先期结构上的预应力，按先期结构体系计算的弹性二次弯矩，当先期结构为静定结构时，它为零；BSAS的具体操作：首先修改数据文件，另存为其它文件名，然后将所有材料容重均设为零，将二期恒载和施工荷载均设为零，将每一根静定预应力钢筋在锚固点处和转折点处的集中力分解为作用在截面重心处的竖向力、水平力和弯矩，在施工阶段二将这些力加在结构上，接着运行BSAS,仅计算结构恒载内力，所得结果中施工表6.2预加力徐变次内力计算结果(单位：MPa)截面号1000020345678906.3温度次内力计算表6.3结构整体季节性温度变化引起的温度次内力(单位：kN.m)单元截面均匀升温均匀降温1i00j2j3ij4ij5ij6ij7ij8ij9ijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijijij6.4墩台支座不均匀沉降次内力计算表6.4支座沉降引起的次内力(单位：kN.m)节点号支座沉降最大次内力支座沉降最小次内力100234567896.5预加力引起的二次力矩计算动铰支座),接着将每一根超静定预应力钢筋在锚固点处和转折点处的集中力分解为然后将上面数据文件中各梁段的浇注时间改为全部在第四施工阶段完成(包括支座),荷载不变，此时施工阶段四的恒载内力即为超静定钢束的总预矩，最后将两表6-5预加力弹性次内力计算结果(单位：kN·m)节点号初预矩总预矩二次力矩100023456789第7章截面验算7.1.1荷载和荷载效应(一)按承载能力极限状态组合基本组合永久作用的设计值效应与可变作用设计值效应相组合，其效应组合表或作用长期效应组合表7-1承载能力极限状态荷载组合(M单位：kNmQ单位：kN)单元杆端最大M相应Q最大Q相应M1ij2j3j4ij5ij6ij7ij8ij9ijijijijijijjijijijijijijijijijijijijijijjijijijijijijijijijijijijijijijijijijij7.2承载力极限状态验算截面或翼缘位于受拉边的T形截面受弯构件，其正截面抗弯承载能力计算应符合混凝土受压高度x应按下式计算：faA,+faAp=f₄bx+fA+(f-σ)A截面受压区高度应符合下列要求：x≤5h。为正时当受压区仅配有纵向普通钢筋或配普通钢筋和预应力钢筋，且预应力钢筋受拉即M——弯矩组合设计值；fa——混凝土轴心抗压强度设计值；A、A——受拉区、受压区纵向普通钢筋的截面面积；Ap、Ap——受拉区、受压区纵向预应力钢筋的截面面积；b——矩形截面宽度或T形截面腹板宽度；a、a——受拉区、受压区普通钢筋和预应力钢筋的合力点至受拉区边缘、受压区的边缘；力翼缘位于受压区的T形截面受弯构件，其正截面抗弯承载能力应按下列公式计算当符合下列条件时faA+faA,≤fab,h,+fA+(f-σ)A,当不符合上面公式时，按下列公式计算：此时，受压区高度x应按下式计算faA+fAp=fa[bx+(b,-b)h,]+fA+(f-σ)A7.2.2截面验算由于时间有限，本设计只验算各梁跨1/4,1/2,3/4跨截面及中支点截面。现以截面23为例计算过程如下：(1)、计算受压区高度x在该截面受压区未配置预应力钢筋，874束钢筋全配在受拉区，顶板厚度d=faA+fAp≤fub,h,+fA+(f-σ)A,可得x=20cm(2)正截面强度h₀=5.8-0.408=5.392m=564881.05kNm>=γ₀M=511168kN·m(满足强度要求)所以，该截面经验算满足承载力极限状态要求。表7-2截面承载力极限状态承载力验算设计值截面抗力比值是否符合要求受压区高度边跨支座截面是1/4截面是跨中截面是3/4截面是墩截面是中跨墩截面是1/4截面是跨中截面是7.3正常使用极限状态验算预应力混凝土连续梁在各个受力阶段均有其不同受力特点。从一开始施加预应力，其预应力钢筋和混凝土就开始处于高应力下。为保证构件在各个阶段的安全，除了要进行强度验算外，还必须对其施工和使用阶段的应力情况分别进行验算。按正常使用极限状态设计时，应根据不同的设计要求，采用以下两种效应组合：y₁=0.7,人群荷载y₁=1.0,风荷载y₁=0.75,温度梯度作用y₁=0.8,单元杆端最大M相应Q最大Q1ij5ij8ijijijijijijijijijijij单元杆端最大M相应Q最大Q1ij5ij8ijijijijijijijijijijij表7.3-3混凝土正截面压应力验算(单位：Mpa)永存预应力效应Mk效应总效应是否满足要求截面上缘截面下缘截面上缘截面下缘截面上缘截面下缘边跨支座截面是1/4跨截面是跨中截面是3/4截面是墩截面是中墩截面是跨1/4截面是跨中截面是截面钢束编号是否符合要求边跨支座截面是是是1/4截面是是是是是是1/2截面是是是是是是是是是3/4截面是是是是是是是是是是是是是是是是是墩截面是是是是是是是是是是是是是是是是是是是是是是是中跨跨中1/4截面是是是是是是是是是是是是跨中截面是是是是是是是是是是是是是是是是是是是中跨跨中是是是是是是7.3.1使用阶段应力验算预应力混凝土构件由张拉预应力筋对构件正截面产生的纵向力和弯矩计算公式混凝土预应力筋σ,=nσ按照《预规》要求，此设计应符合下列要求(采用作用长期效应组合):σ≤0.6fkN,=1160.994×1000×0.0168=19504.7kN预应力混凝土连续刚构桥的变形包括短期荷载和长期荷载作用下的挠度。变形验算需求出汽车荷载(不计冲击力)作用下，主梁最大(小)竖向挠度。与求最大内力相似，可先求出各截面的挠度影响线；在挠度影响线上加载可求出各截面的最大(小)挠度；将各截面的最大(小)挠度绘成图形即为挠度包络图；包络图中的最大(小)值，即为汽车作用下的最大(小)挠度。汽车净挠度(m)长期增长系数η长期挠度(m)是否满足要求是经验算活载挠度满足要求第8章主要工程数量计算混凝土用量包括梁体(C50)和桥面铺装(C40)两种混凝土用量的计算(未计算墩混凝土用量)。表8.1单片梁梁体混凝土用量表梁段号梁段数单段体积(m³)段体积(m³)单段重量(t)12422334445426427428429424444444444444444钢绞线长度(m)根数总长度(m)22222222222222222222222444总结与讨论本次毕业设计，历时两个多月，在老师的精心指导下和帮助下，顺利完成了设计任务，在这个过程中虽然时有盲目，时有不解，但是总来说，收获不少。不仅对以前的知识有了进一步的理解和认识，而且也了解了一些软件的应用，对专业方面的知识也了解了一些。本次设计，由于时间的局限和教学软件的特殊，使得设计内容采用了些许简化方式。比如：对于结构尺寸的选取是通过经验公式；对于支座沉降引起的内力近似按照但是并没有采用均匀荷载的方式，而又是进一步简化，用集中荷载取代，影响计算的精度；对于徐变次内力的计算近似按照平均混凝土龄期，同时合拢的施工方式，通过解析法进行了计算，并没有使用数值积分的方法计算；由于缺乏水文地质资料，墩台和基础的设计工作均未进行，在确定桥梁的立面布置时，也均未考虑桥下净空在排洪和通航方面的要求；而在地震设防方面，也因缺少相关资料没有涉及。在这次设计的过程中，温习了Autocad,Excel等高级且成熟的软件，并对它们的性能有比较熟悉的了解，并且应用了BSAS软件，对于有限元结构分析计算有了初步的了解，并且对该设计软件的原理也有了进一步的认识。在设计过程中，认识到了学海无涯，各方面知识的综合应用的要求。同时，也发现了自己知识的有限，激励自己：“学无止尽”。总之，在此次设计过程中，先苦后甜，经过努力，学到了许多东西，将对以后的工作和继续深造影响颇深。附录一BSAS软件计算数据文件;第一章总标题第二章控制变量1第三章材料特性;§4.2单元两端节点号;§4.3单元两端截面类型号npinpjnpinpj122211111321232112123211111;§4.4单元材料类型号;§4.5单元两端上下缘X坐标(总体坐标);§4.6单元两端上下缘Y坐标;(NEHING>0时才填)(NERGD>0时才填);iergdxi'yi'xj’;§4.9单元安装时间13456789111111111111111l11111l11111111111l11111111;§5.2桥面节点号(NPDEK>0时才填);§5.3主从节点信息(NPMSU>0时才填);§5.4求活载位移的节点数和节点号111;§5.5验算截面信息;npchkngroup验算截面总数验算截面分组数;igroupnpigr组号本组验算截面数1102验算截面数2验算截面数3881组号00110011组号00110011本组2222本组22220;§5.6节点X坐标121234511.578.5;§5.7节点Y坐标第六章截面几何尺寸SECTION;§6.2截面几何尺寸10104.381.42020304050000;2.0001.41.40.530.814.85.1201.41.40;§7.2支座刚度110022;§7.3支座安装信息314151611111;§7.4预留接口