桥梁毕设答辩 (4)

1、170m预应力混凝土变截面连续箱梁桥设计,姓名:卢舒 班级：10路桥2班 学号：201030490617 指导老师：王海洋,设计概况,本设计在地形图三的地理条件下进行，该处地质条件良好，地质层从上之下分别为黄土、碎石、中砂和粉砂岩。该处无通航要求。 全桥长170m,共3跨，中跨80m，边跨45m。桥面宽25m，采用分幅设置，双向共6车道。桥面铺装采用10cm水泥混凝土加10cm沥青混凝土。主梁采用单箱单室变截面箱梁，用悬臂法施工。,连续梁桥在地形图三上的布置图,桥型选择,大跨径预应力混凝土变截面箱梁桥具有整体性能好、结构刚度大、变形小、自重轻、跨越能力大、耐久性好、伸缩性好、行车平顺舒适、养护

2、简单、抗震能力强、施工方便等优点。 从美学上看，符合现代人的审美。 因此选择此桥型。,主跨及边跨的跨径设计,大跨径变截面预应力混凝土连续箱梁桥的关键是边中跨跨径比例的搭配。其合理性对结构受力有较大影响。若边跨与中跨比例过大，会导致边跨合拢段施工的长度变长，边跨刚度偏薄弱，使整桥的结构刚度差别较大，令混凝土容易出现裂缝。若边、中跨比小（边跨小于0.5倍的中跨），又直接会使边支点处受拉，导致梁端构造和支座形式变复杂。理论上，边、中跨的比例控制在0.50.8范围内，一般取0.550.60比较合适，此处取0.56。 因此，本桥主跨取80m，边跨取45m。,箱梁截面的设计,箱梁的高跨比在支点位置控制在1

3、/151/20，此处取1/16；跨中截面处控制在1/301/50，此处取1/40。 本设计箱梁支点截面高取5m,跨中截面取2m 箱梁顶板厚度要满足桥面横向弯矩的要求和满足布置纵、横向预应力钢束的要求，一般不小于25cm，此处取25cm。 底板最小厚度主要取决于合拢束的需要，底板厚度应随箱梁负弯矩的增大而逐渐加厚至墩顶，以适应箱梁下缘受压的要求。本处箱梁支点处底板取50cm,跨中处取30cm。 箱梁腹板主要承受结构的弯曲剪应力和扭转剪应力所引起的主拉应力。在设计时，选取不同的腹板厚度，通过软件的多次试算，得出支座腹板厚度为60cm，跨中为30cm。,箱梁截面及尺寸图,桥梁分块,本桥全长170m,

4、全桥主梁共分41个梁段，其中0号块长度为14m，在支架上现浇，一般梁段长度为4m，中跨和边跨合拢段均为2m，边跨分为两个梁段，各2m。 桥梁分块图,迈达斯模型建立,首先，输入截面特性值,然后选择“悬臂法施工建模助手”，选择“模型”，输入桥梁分块数据，材料以及施工天数等。,接着选择截面，导入已定义的截面文件。,然后选择“预应力钢束”，按照图示提示输入。,共输入顶板悬浇束40束，腹板弯起束18束，边跨顶板连续束6束，边跨底板连续束14束，中跨底板连续束14束，中跨顶板连续束2束。全桥均采用S15.2高强度低松弛钢绞线束。图为顶板悬浇束及腹板弯起束。,建立模型如下,模型建立后，建立临时支座和永久支座

5、需要的辅助节点，进行弹性连接和刚性连接，再在节点上建立边界条件，在施工阶段开始时，激活临时支座，在边跨合拢的时候，钝化临时 支座，激活永久支座，完成体系转换。然后在模型加上汽车荷载和二期恒载，进行设计分析，最后得出结果。,施工方法,本设计采用悬臂法施工。悬臂法又称无支架平衡伸臂法、挂篮法。它是从已经完成的墩顶段（即“0”号块）为起点，通过悬吊的挂篮从立模、浇筑混凝土、张拉预应力钢筋，逐段对称地向跨中合拢，形成整桥。悬臂法施工内容包括挂篮设计、支架设计、临时支座和永久支座的安装、“0”号块的施工、标准段施工、合拢段施工和体系转换。,施工过程,施工0号块安装挂篮由主墩向两端对称施工18号悬浇节段，同时施工边跨部分浇筑边跨合拢段张拉边跨合拢段应力束落梁浇筑中跨合拢段张拉中跨合拢段应力束。,0号块施工,为了抵抗该倾覆弯矩，防止双悬臂梁倾覆，在梁体施工阶段必须进行临时支撑。由于梁体较高，混凝土采用两次浇筑法，按先底板，后腹板，最后浇筑顶板的顺序施工。,节浇段施工,节段悬浇施工主要程序：清理凿毛0号节段面砼安装挂篮调整模版并加固绑扎底板腹板钢筋安装波纹管安装腹板内侧模顶板底模绑扎顶板钢筋安装顶板波纹管浇筑混凝土拆除箱梁内模张拉预应力束下调模版系前移挂篮进行下一阶段施工。,合拢段施工,合拢段的施工是悬臂施工预应力连续梁施工的重要环节，也是梁体体系转换的必经阶段。 施工过程：安装施工吊篮施工