三跨(140+300+140)连续双塔钢箱梁斜拉桥设计全套(毕业设计)

桥面系为钢结构，桥塔为钢筋混凝土结构。斜速度十分迅猛，在现代桥梁工程实践中开始广泛应用，塔基形式、锚碇构造等，说明选择相关参数的过程行，计算方法为有限元法，使设计工作量大大的简结构内力组合。最后，按容许应力法和极限状态法本设计的步骤为：根据设计任务要求，依据现行公路桥用、经济、安全、美观”的桥梁设计原则，比较三为主推荐设计方案，进行了结构细部尺寸拟定、静劳验算、斜拉桥整体稳定验算、斜拉桥整体强度应梁细部结构设计。经分析比较及验算表明该设计计philosophyofbridgedesignas“Practicability,Economy,Security,Beauty”.Throughdrawingsteelbeam’sdimension.Theconclusioncanbe 3.2、比选标准： 3.5、方案确定： 6.1主梁和索塔控制断面内力和应力值 第七章：桥梁下部结构计算 2、XX市建委会议纪要长建纪字【2010】222号关于研究XX市XX大桥设计要点的会议纪见的下降，以致影响工农业、甚至民众生活用水％；砾石颗粒，尤其稍大颗粒，岩石强度较高，无棱物成份由花岗岩类或砂页岩、石灰岩以及其他暗色砾石层下部为前震旦纪花岗岩，上部为全风化，下部为颗粒强度较高，软弱颗粒含量较少。d＝15.5mm，d＝73.1mm，d＝0.77mm，％，砾颗粒强度较高，磨圆或磨光程度良好。d＝1000米左右地段常常孔壁塌落，有时越发严重，以致钻⑵《StandardSpecificationsforHighwayBridgecc1最小桥孔净长L=jj桥前最大壅水高度ΔZ=η(Vm2-V2)0河滩路堤阻断流量与设计流量的比值Q＝572+129Q1=Q2=4275m3,B1=B2=533.43m,k=1.04,μ=1.0，λ=0.0625，hmax＝10.1m0z﹥V0，kξ=1.0，B＝4m，0=3.1349m骨干航道网整治工程”的组成部分，设计时必须考虑满两岸接线道路的衔接。采用预应力连续梁桥可以很好的桥跨采用三跨预应力混凝土连续刚构桥，中跨本方案采用满堂支架法施工。首先浇筑桩基模板，浇筑桥台和桥墩；然后沿桥的纵向搭设支架、模3％横坡；护栏采用金属制桥梁护栏（D>＝25cm矢跨比1/腹板厚度30cm，底板厚度30cm，四车道桥面布置从受力上看，都是组合体系桥梁，各具特点工程量较少，外形明朗。斜拉桥方案体现了地区规划的要求，并与周围景致相协调。此方案满足城市长远规划，技术先进、3.5、方案确定：XX大桥为140＋300＋140三跨连续双塔钢箱梁斜拉桥。采用门形扁平封闭钢箱梁，其上缘采用正交异性板结构设，不等间距距为10m与1米，为密索结构。索塔下不设竖向支撑，采上。拉索索面采用沿塔中心线完全对称布置，索面为扇设计依据：1.检查和养护用的设施，保证工作人员的正常工作和安对于本设计，主梁为扁平封闭钢箱梁，其上翼缘为正交异性板⑴普通钢筋：采用Ⅰ级和Ⅱ级钢筋。带肋钢筋的技术标准应符合桥址处位于之处，长年风力较强，扁平箱梁风阻钢桥面板是由较薄的面板、纵向肋和横向肋组成，三同工作，由于在相互垂直方向上的刚度各不相同，正交异性板（OrthotropicPlate）。钢正交异性板作为承受汽车轮载的局部受力构件时，面板可视为四周边弹性支承在纵横肋上，纵肋钢正交异性板在均布荷载作用下有很大的极限承载产生稍大的局部变形，而且，任一部件的竖向挠曲变形曲变形，在焊缝约束处产生次应力。由于影响线长度很表4-1受压翼缘必须满足的最小板厚受压翼缘板最小板厚受压翼缘板最小板厚t钢材种类(相当于国标）钢材板40>=t40<t<=7575<t<=100SM490Y,SM520(Q370)b/(46fn)b/(46fn)b/(48fn)SS400,SM400（Q235)b/(56fn)b/(58fn)b/(58fn)SM490(Q345)b/(48fn)b/(50fn)b/(50fn)SM570(Q420)b/(40fn)b/(40fn)b/(42fn)n－被加劲肋分隔的局部板件数目。按照规定此处受压翼缘必须满足受拉翼缘必须满足下式由于加劲肋围成的四边简支板，双边受压应力基本相等，影响极微，因此取σ=σ;表4-2（顶底板）受拉翼缘板最小板厚t－参照公路钢桥规范fnbφ顶板10.004516顶板20.005111顶板30.005111顶板40.005111顶板50.005111顶板60.004516底板10.005111底板20.005111底板30.005111底板40.005111表4-3（顶底板）受压翼缘板最小板厚t－参照公路钢桥规范0.0070.0080.0080.0080.0080.0070.0080.0080.0080.008bn66φ0000000000f钢箱梁桥顶底板的宽度与板厚之比（宽厚比）较大，设置ν——泊松比；式中：α——加劲板的长宽比α=a/b；l——单根加劲肋的截面面积与被加劲肋的面积之比δl=Al/bt,Al为单根加表4-4顶底板纵向加劲肋参数(米)类型矩形截面顶底板加劲肋参数(米)HB表4-5纵向加劲肋刚度比计算DD38200.5499.80E-05E2.06E+085.29E-01t0.0459.90E-022.03E-012.03E-012.03E-012.03E-019.90E-022.03E-012.03E-012.03E-012.03E-01A12.00E-032.00E-032.00E-032.00E-032.00E-032.00E-032.00E-032.00E-032.00E-032.00E-035.29E-015.29E-015.29E-015.29E-015.29E-015.29E-015.29E-015.29E-015.29E-015.29E-01注：单位设置（米、千牛）α8.89E-028.89E-028.89E-028.89E-028.89E-028.89E-028.89E-028.89E-022.02E-029.88E-039.88E-039.88E-039.88E-032.02E-029.88E-039.88E-039.88E-039.88E-035.14E-012.46E-012.46E-012.46E-012.46E-015.14E-012.46E-012.46E-012.46E-012.46E-015.00E+005.00E+00注：单位设置（米、千牛）表4-8纵向顶底板加劲肋参数纵向顶底板加劲肋参数(米)类型HB矩形截面表4-9顶底板横向加劲肋参数类型HB矩形截面DD表4-10横隔板设置L60.14L-1且小于20注：式中：L－桥梁等效跨径。本桥采用拉索间距10m的密索设置，采用多支点钢箱梁的横隔板标准间距采用5m。该间距能充分保证钢满足支承其上的正交异性板的局部变形要求。为减表4-11横向和纵向加劲肋设置与最大腹板高厚比横向和纵向加劲肋设置与最大腹板高厚比Hw/Tw钢材种不设竖向和纵向加仅设横向加横向加劲肋和一段纵向横向加劲肋和二段纵向加劲肋钢桥Q235Q345劲肋劲肋加劲肋--注：单位（米、千牛）；规范：公路钢桥规范(公路桥涵钢结构及木结构设计规范JTGJTJ025-86)；腹板边腹板中0.0327表4-12腹板高厚比hw/tw63.66667设一条横向加劲肋设一条横向加劲肋表4-13公路钢桥规范－横向加劲肋间距设置横向加劲肋间距aa<=950tw/τ^2<=2h注：式中：a——横向加劲肋的间距（mmtw——腹板的厚度（mmτ——验算板梁处腹板平均剪应力；表4-14腹板处中间横向加劲肋间距腹板处中间横向加劲肋间距a计算剪力-z组合包络(最小)-2.51组合包络(最小)-1.13组合包络(最小)0.24组合包络(最小)-3.32组合包络(最小)0.41组合包络(最小)2.45组合包络(最小)-4.23组合包络(最小)-1.31组合包络(最小)1.57组合包络(最小)-5.13组合包络(最小)-2.25组合包络(最小)0.65组合包络(最小)-2.78组合包络(最小)-0.04剪力-z组合包络(最大)-0.62组合包络(最大)0.86组合包络(最大)2.34组合包络(最大)-1.36组合包络(最大)1.54组合包络(最大)4.49组合包络(最大)-2.03组合包络(最大)0.82组合包络(最大)3.73组合包络(最大)-2.42组合包络(最大)0.31组合包络(最大)3.08组合包络(最大)-0.32组合包络(最大)2.54按最小剪应力计算a17.9890404926.8105447558.0545601215.6414070544.5639015413.8571741924.9005656122.7454762112.5830573935.29564008138.5717419按最大剪应力计算a36.3418730.7681418.6310324.4385522.9659513.4499820.0030831.4729814.7567418.3204950.8604316.2393850.5395417.88249位置I[3]2/4J[1]I[6]2/4J[3]I[9]2/4J[6]2/4J[9]2/4111555表4-14（续）J[13]组合包络(最大)组合包络(最小)2.6917.37675668I[19]组合包络(最大)-1.13组合包络(最小)-3.1026.8105416.186912282/4组合包络(最大)组合包络(最小)-0.2921.7310552.92317138J[16]组合包络(最大)4.59组合包络(最小)2.45I[22]组合包络(最大)-1.85组合包络(最小)-3.5220.9536215.190551042/4组合包络(最大)组合包络(最小)-0.6728.7746734.71481952J[19]组合包络(最大)组合包络(最小)2.1319.52787823I[25]组合包络(最大)-2.35组合包络(最小)-3.7914.639466662/4组合包络(最大)组合包络(最小)-0.9341.5273729.50557198J[22]组合包络(最大)组合包络(最小)1.8820.78576129I[28]组合包络(最大)-2.53组合包络(最小)-3.8214.581868542/4组合包络(最大)组合包络(最小)-0.9654.0533329.16373708J[25]组合包络(最大)组合包络(最小)1.8720.84126409I[31]组合包络(最大)-2.52组合包络(最小)-3.8314.562819712/4组合包络(最大)组合包络(最小)-0.9653.1990529.10285238J[28]组合包络(最大)组合包络(最小)1.8720.84126409I[34]组合包络(最大)-2.74组合包络(最小)-4.0314.196861222/4组合包络(最大)组合包络(最小)-1.1526.57638703J[31]组合包络(最大)组合包络(最小)1.6821.98822737I[37]组合包络(最大)-2.97组合包络(最小)-4.1813.939805662/4组合包络(最大)-0.16组合包络(最小)-1.3072.3900724.99615355J[34]组合包络(最大)组合包络(最小)1.5323.04088438I[40]组合包络(最大)-2.17组合包络(最小)-3.4115.433615292/4组合包络(最大)-0.65组合包络(最小)-0.5435.2416338.92803349J[37]组合包络(最大)组合包络(最小)2.2918.83333011I[62]组合包络(最大)组合包络(最小)-0.4330.6256943.665663182/4组合包络(最大)组合包络(最小)2.4418.24525539J[40]组合包络(最大)组合包络(最小)5.2512.43841974I[81]组合包络(最大)-4.82组合包络(最小)-6.152/4组合包络(最大)-2.00组合包络(最小)-3.2720.1525415.76053601J[62]组合包络(最大)组合包络(最小)-0.4330.6256943.66566318I[84]组合包络(最大)-2.03组合包络(最小)-3.3020.0030815.688733652/4组合包络(最大)组合包络(最小)-0.4331.8043943.51271818J[81]组合包络(最大)组合包络(最小)2.3918.43511748I[87]组合包络(最大)-1.54组合包络(最小)-2.7622.9659517.154984062/4组合包络(最大)组合包络(最小)0.1125.0928587.95290948J[84]组合包络(最大)4.17组合包络(最小)2.9216.67836348I[90]组合包络(最大)-1.96组合包络(最小)-3.1420.3571416.08348047表4-14（续）2/4组合包络(最大)0.87组合包络(最小)-0.2830.5727853.8599374J[87]组合包络(最大)3.74组合包络(最小)2.5317.91779648I[93]组合包络(最大)-2.29组合包络(最小)-3.4615.321694922/4组合包络(最大)0.53组合包络(最小)-0.6139.0374336.52045786J[90]组合包络(最大)3.40组合包络(最小)2.2019.21469608I[96]组合包络(最大)-2.22组合包络(最小)-3.4015.456295122/4组合包络(最大)0.60组合包络(最小)-0.5536.8856738.32501155J[93]组合包络(最大)3.46组合包络(最小)2.25I[99]组合包络(最大)-2.02组合包络(最小)-3.2120.0525315.907148812/4组合包络(最大)0.79组合包络(最小)-0.3732.0244946.79052361J[96]组合包络(最大)3.65组合包络(最小)2.4318.28275852I[102]组合包络(最大)-1.85组合包络(最小)-3.0420.9536216.345871042/4组合包络(最大)0.97组合包络(最小)-0.2129.0122462.94596986J[99]组合包络(最大)3.82组合包络(最小)2.5917.70903833I[105]组合包络(最大)-1.87组合包络(最小)-3.0720.8412616.265809152/4组合包络(最大)0.94组合包络(最小)-0.2329.4268359.29783947J[102]组合包络(最大)3.79组合包络(最小)2.56I[108]组合包络(最大)-2.07组合包络(最小)-3.2815.736492472/4组合包络(最大)0.73组合包络(最小)-0.4533.2657142.72330627J[105]组合包络(最大)3.59组合包络(最小)2.3518.59135008I[111]组合包络(最大)-2.40组合包络(最小)-3.6614.897188642/4组合包络(最大)0.41组合包络(最小)-0.8244.7282431.53071592J[108]组合包络(最大)3.25组合包络(最小)1.9820.25406805I[114]组合包络(最大)-2.86组合包络(最小)-4.1913.923161112/4组合包络(最大)-0.07组合包络(最小)-1.3524.52889453J[111]组合包络(最大)2.77组合包络(最小)1.4423.75I[117]组合包络(最大)-3.60组合包络(最小)-5.0212.720172522/4组合包络(最大)-0.81组合包络(最小)-2.1831.5887719.30263565J[114]组合包络(最大)2.02组合包络(最小)0.6220.0525336.34187264I[117]组合包络(最大)-3.60组合包络(最小)-5.0212.720172522/4组合包络(最大)-0.79组合包络(最小)-2.2032.004319.21469608J[120]组合包络(最大)2.02组合包络(最小)0.6220.0525336.34187264I[120]组合包络(最大)-2.86组合包络(最小)-4.1913.923161112/4组合包络(最大)-0.05组合包络(最小)-1.3724.34919324J[123]组合包络(最大)2.77组合包络(最小)1.4423.75I[132]组合包络(最大)-1.85组合包络(最小)-3.0420.9536216.345871042/4组合包络(最大)0.98组合包络(最小)-0.2228.7307760.21724065J[135]组合包络(最大)3.82组合包络(最小)2.5917.70903833表4-14（续）I[135]组合包络(最大)-2.02组合包络(最小)-3.2120.0525315.907148812/4组合包络(最大)组合包络(最小)-0.3931.6666745.57812775J[138]组合包络(最大)组合包络(最小)2.4318.28275852I[138]组合包络(最大)-2.22组合包络(最小)-3.4015.456295122/4组合包络(最大)组合包络(最小)-0.5736.3123637.65022267J[141]组合包络(最大)组合包络(最小)2.25I[141]组合包络(最大)-2.29组合包络(最小)-3.4615.321694922/4组合包络(最大)组合包络(最小)-0.6338.3597135.96375564J[144]组合包络(最大)组合包络(最小)2.2019.21469608I[144]组合包络(最大)-2.29组合包络(最小)-3.1416.083480472/4组合包络(最大)组合包络(最小)-0.3038.3597152.12058311J[147]组合包络(最大)组合包络(最小)2.5317.91779648I[147]组合包络(最大)-1.96组合包络(最小)-2.7620.3571417.154984062/4组合包络(最大)组合包络(最小)0.0930.2269397.07138522J[150]组合包络(最大)组合包络(最小)2.9216.67836348I[150]组合包络(最大)-1.40组合包络(最小)-3.3024.086915.688733652/4组合包络(最大)组合包络(最小)-0.4530.4852142.53257627J[153]组合包络(最大)组合包络(最小)2.3918.43511748I[153]组合包络(最大)-3.83组合包络(最小)-6.152/4组合包络(最大)-1.56组合包络(最小)-3.2822.8182615.73649247J[172]组合包络(最大)组合包络(最小)-0.4333.728443.66566318I[172]组合包络(最大)组合包络(最小)-0.4333.728443.665663182/4组合包络(最大)组合包络(最小)2.4218.32049388J[194]组合包络(最大)组合包络(最小)5.2512.43841974I[194]组合包络(最大)-1.89组合包络(最小)-3.4120.730715.433615292/4组合包络(最大)组合包络(最小)-0.5646.1723938.25589515J[197]组合包络(最大)组合包络(最小)2.2918.83333011I[197]组合包络(最大)-2.43组合包络(最小)-4.1813.939805662/4组合包络(最大)-0.16组合包络(最小)-1.3271.0283824.80606597J[200]组合包络(最大)组合包络(最小)1.5323.04088438I[200]组合包络(最大)-2.05组合包络(最小)-4.0314.196861222/4组合包络(最大)组合包络(最小)-1.1761.1807826.34825932J[203]组合包络(最大)组合包络(最小)1.6821.98822737I[203]组合包络(最大)-1.72组合包络(最小)-3.8321.7310514.562819712/4组合包络(最大)组合包络(最小)-0.9838.7119728.81876945J[206]组合包络(最大)组合包络(最小)1.8720.84126409I[206]组合包络(最大)-1.67组合包络(最小)-3.8222.0539614.581868542/4组合包络(最大)组合包络(最小)-0.9837.0724428.86307196表4-14（续）J[209]组合包络(最大)2.86组合包络(最小)1.870.0316.852420.84126409I[209]组合包络(最大)-1.50组合包络(最小)-3.790.0323.2701514.639466662/4组合包络(最大)0.77组合包络(最小)-0.950.0332.4366729.19432307J[212]组合包络(最大)3.05组合包络(最小)1.880.0316.3190520.78576129I[212]组合包络(最大)-1.08组合包络(最小)-3.520.0327.4241415.190551042/4组合包络(最大)1.20组合包络(最小)-0.690.0326.0168234.28513283J[215]组合包络(最大)3.49组合包络(最小)2.13I[215]组合包络(最大)-0.51组合包络(最小)-3.100.0340.1050616.186912282/4组合包络(最大)1.78组合包络(最小)-0.300.0321.3616551.94713643J[218]组合包络(最大)4.07组合包络(最小)2.450.0314.1269318.2079821I[218]组合包络(最大)0.09组合包络(最小)-2.780.0393.4551817.09316412/4组合包络(最大)2.38组合包络(最小)-0.040.0318.47381134.9514113J[222]组合包络(最大)4.68组合包络(最小)2.690.0313.1741317.37675668I[222]组合包络(最大)-1.87组合包络(最小)-5.130.0320.8412612.583057392/4组合包络(最大)0.32组合包络(最小)-2.260.0350.6191918.957918J[225]组合包络(最大)2.53组合包络(最小)0.650.0317.917835.29564008I[225]组合包络(最大)-1.74组合包络(最小)-4.230.0321.6057913.857174192/4组合包络(最大)0.56组合包络(最小)-1.330.0338.2214824.71263413J[228]组合包络(最大)2.87组合包络(最小)1.570.0316.8230222.74547621I[228]组合包络(最大)-1.44组合包络(最小)-3.320.0323.7515.641407052/4组合包络(最大)0.89组合包络(最小)-0.430.0330.2269343.71700436J[231]组合包络(最大)3.24组合包络(最小)2.450.0315.8333318.2079821I[231]组合包络(最大)-1.16组合包络(最小)-2.510.0326.4615917.989040492/4组合包络(最大)0.02组合包络(最小)-1.130.03183.966726.81054475J[233]组合包络(最大)1.21组合包络(最小)0.240.0325.9090958.05456012表4-15腹板处中间横向加劲肋间距aa<=11.10202m取值2.5m性矩，或者腹板单侧设置横向加劲肋时，横向加劲性矩，不应小于：It=3h0tw3；式中h表4-16腹板腹板边腹板注：单位（米）表4-17每侧加劲肋伸出肢肢宽-参照公路钢桥规范/公路钢桥P1410.103667注：单位（米）0.015表4-18H注：单位（米）Bt0.015锚固梁用焊接与主梁连接，拉索固定在锚固梁上，表4-19钢箱梁防护涂装方案无机富锌涂装环氧封闭漆环氧云母氧化铁道数厚度(μm）钢箱梁外表面，检修道外表面及路缘带外表面聚氨酯面漆环氧底漆钢箱梁内表面环氧面漆行车道路面下及中央分隔带钢箱梁外表面环氧富锌底漆本设计采用门式塔.壁上设有斜拉索锚块。根据受力需要，索塔设置三墩交汇处。中横梁在下横梁上30m处，上横梁在塔顶设置。4.5斜拉索设计斜拉索分为平行钢丝束拉索、平行钢铰线拉索。铰线拉索在工地组装，可单根穿束，方便灵活。本间，对钢铰线的无粘结钢铰线进行应力检测，必要5MPa。斜拉索采用OVM300级钢绞线拉索，钢（PE）护套，外径Φ90mm。全桥共计104根OVM15-7规格4.6辅助墩基础设计4.7边跨临时压重设计根据本桥的使用特点和平整度要求，在桥台处设4.9、桥面铺装、排水和防水层2.高速公路、一级公路上桥梁的沥青混凝土桥面4.桥面应设排水设施。、跨越公路、铁路、通航一期恒载包括主梁、塔、索及防腐材料荷载。混凝土索塔容重25kn/m3，钢容重为），层，容重25kn/m3。二期恒载取值121.25KN/m。1.计算温度作用时的材料线膨胀系数及作用标准值可按下列规定取用:表5-3箱梁及桥塔整体升、降温箱梁及桥塔整体升、降温25℃,斜拉索升、降温30℃;主梁上、下缘温差±10℃,索表5-4荷载组合表恒载恒载＋汽车荷载恒载＋温度荷载恒载＋汽车荷载+温度荷载1.0D+1.0MV1.0D+1.0ST1.0D+1.0ST+1.0MV组合1组合4组合包络5.2计算方法概述计算，通过对索力的调整使结构在施工阶段和使视斜拉桥为线性空间框架结构。斜拉索的自重垂度及受计算的影响不予考虑，即视钢索为一直线。塔的抗弯刚度情况下，斜缆的非线性影响可以通过修正弹性模量的办法模型如图，将桥面板模拟为梁系模型，这里采用的主梁通过短钢臂和拉索形成“鱼骨式”模型。这种质量系统是正确的，缺点在于无法考虑主梁的约束扭度较小的开口截面，这种模型会直接影响起重要作用评价大桥的汽动稳定性带来了一定困难。但本桥采用图5-2主梁左侧单元分块图5-2主梁左侧单元分块图5-3主梁右侧单元分块图5-4前侧拉索，左边索面单元分块图5-4前侧拉索，左边索面单元分块图5-5前侧拉索，右边索面单元分块图5-5前侧拉索，右边索面单元分块5.5主梁及索塔截面特性截面特性值截面特性值钢主梁Asy0.9314Asz0.23163.344861.3313Cyp2Cym2CzpCzm0.9259Qyb2.4973.5612Qzb2.064846.491565.04165.6初索力计算计算原理：将拉索的未知内力，设为未知数求解。表5-6拉索单元号拉索组2640.17639张拉1－1(ST)2640.17640张拉2－1(ST)2519.29543张拉2－1(ST)2519.29544张拉3－1(ST)2422.31248张拉3－1(ST)2422.31249张拉4－1(ST)2336.09952张拉4－1(ST)2336.09953张拉5－1(ST)2209.80657张拉5－1(ST)2209.80658张拉6－1(ST)2100.29861张拉6－1(ST)2100.29862张拉7－1(ST)2024.95667张拉8－1(ST)70张拉8－1(ST71张拉9－1(ST75张拉9－1(ST80张拉11－1(ST)1517.15784张拉11－1(ST)1517.15785张拉12－1(ST)1639.18988张拉12－1(ST)1639.18989张拉13－1(ST)2006.88470张拉8－1(ST71张拉9－1(ST75张拉9－1(ST80张拉11－1(ST)1517.15784张拉11－1(ST)1517.15785张拉12－1(ST)1639.18988张拉12－1(ST)1639.18989张拉13－1(ST)2006.88493张拉13－1(ST)2006.88