介绍: 随着我国桥梁事业的发展,国内桥梁形式复杂多样,发展迅速,但是,先简支后连续预应力混凝土梁桥仍在我国桥梁行业内占据重要地位。当前,我国大部分公路桥,城市高架桥以及近年我国大力支持的高铁,基本都以连续梁桥做为主要的结构形式,主要是因为这种桥梁的优点具有易取材,施工方便、快速,耐久以及美观等一系列优点。 本次设计选用的结构形式为先简支后连续T梁,设计该桥的主要结构包括:桥面板,横隔梁,支座,盖梁,桥墩等。横隔梁和行车道板两部分结构,把主梁连接为一个整体。桥面的其它部分,例如伸缩缝,防撞栏,桥面混凝土铺装层,虽然设计中没有对这几部分进行计算,但他们也是桥梁不可或缺的重要组成部分。 桥梁的承载力主要受跨中弯矩的影响,由活荷载和永久荷载特别是结构自重引起的跨中弯矩,会随桥梁跨径增大而增大,本设计采用单跨30m跨径,长度合理,跨中弯矩在可控范围内,使本桥具有足够的安全性。通过计算主梁内力、预应力钢筋、行车道板、盖梁、桩基础以及对主梁的强度验算等,可以完成本桥的设计,设计过程中,所有计算以及要求必须满足规范的要求。 目录 第1章 绪论 7 1.1 前言 7 1.2 设计内容说明 7 1.2.1 设计题目 7 1.2.2 设计资料 7 第2章 桥型方案比选及设计资料 10 2.1 方案比选原则 10 2.1.1 桥梁设计原则 10 2.2 比选方案 10 2.2.1方案比选一 10 2.2.2方案比选二 13 2.3 结构尺寸拟定 13 2.3.1主梁片数与主梁间距 13 2.3.2主梁结构尺寸拟定 14 第3章 行车道板计算 18 3.1 悬臂板荷载效应计算 18 3.1.1.恒载内力(以纵向1m宽的板条进行计算) 18 3.1.2作用组合 19 3.2 连续板荷载效应计算 19 3.2.1 永久作用 19 3.2.2 可变作用 21 3.2.3 作用效应组合 22 3.3 截面设计、配筋和承载力验算 23 第4章 主梁作用效应计算 24 4.1 结构自重作用效应计算 24 4.2 汽车荷载作用效应计算(边梁) 24 4.2.1 冲击系数和车道折减系数 24 4.2.2 计算主梁的荷载横向分布系数 25 4.2.2 车道荷载的取值 30 4.2.3 汽车荷载效应内力计算 30 4.3 内力组合 34 4.3.1 按承载能力极限状态设计 34 4.3.3 手算内力组合 36 第5章 预应力钢束 40 5.1 钢束估算 40 5.1.1.按正常使用极限状态的正截面抗裂验算要求估束 40 5.1.2 按正常使用极限状态截面压应力要求估束 43 5.1.3按承载能力极限状态的应力要求计算 45 5.2 钢束布置 47 5.3 预应力损失 47 5.3.1 预应力损失的原因 47 5.3.2 预应力损失计算原则 48 5.3.3 钢束有效预应力计算 48 第6章 主梁截面验算 49 6.1《公预规》要求 49 6.2持久状况承载能力极限状态验算 49 6.3持久状况正常使用极限状态验算 52 6.3.1长期效应组合 50 6.3.2短期效应组合 52 6.4持久状况预应力构件标准值效应组合 53 第7章 横隔梁计算 56 7.1 确定作用在跨中横隔梁上的可变作用 56 7.2 跨中横隔梁的作用效应影响线 52 7.2.1绘制弯矩影响线 56 7.2.2绘制1号主梁右截面的剪力 影响线 57 7.2.3截面作用效应计算 58 7.3 截面配筋计算 59 第8章 盖梁的内力计算与配筋 61 8.1 盖梁尺寸拟定 61 8.2 计算原理 62 8.2.1 恒载计算 62 8.2.2 活载计算 62 8.2.3 支座反力计算 65 8.2.4 双柱反力 的计算 65 8.3 内力计算 68 8.3.1 截面弯矩计算 68 8.3.2 截面剪力计算 69 8.3.3 盖梁内力汇总 69 8.4 截面配筋设计与承载力校核 70 8.4.1 正截面抗弯验算 70 8.4.2 斜截面抗剪验算 71 第9章 桥墩设计 72 9.1 水温工程地质情况 72 9.2 桥墩墩柱设计计算 72 9.2.1 计算桥墩抗推刚度k 72 9.2.2 墩顶制动力计算 73 9.2.3 梁温度变形引起的水平力计算 73 9.2.4 各墩墩顶承受水平推力 75 9.3 桥墩墩柱配筋计算 75 9.3.1 截面配筋计算 76 9.3.2 按最大垂直力时墩柱顶按轴心受压构件验算 77 9.3.3 最大弯矩时偏心受压构件验算 77 谢辞 78 附录 79 参考文献 112