高速公路高架桥毕业设计

精选优质文档-倾情为你奉上学 号：8毕业设计说明书GRADUATE DESIGN设计题目： 广深沿江高速公路大理路高架桥标准图设计学生姓名：专业班级：学 院：建筑工程学院指导教师：年月日专心-专注-专业摘 要预应力混凝土先简支后连续箱梁桥是预应力桥梁的一种，我国自50年代中期开始修建预应力混凝土梁桥，至今已有40多年的历史，比欧洲起步晚，但对近年来的发展迅速，在预应力混凝土桥梁的设计、结构分析、试验研究、预应力材料及工艺设备、施工工艺等方面日新月异，预应力混凝土梁桥的设计技术与施工技术都已到达相当高的水平。本设计拟以广深沿江高速公路大理路高架为设计对象，采用孔跨25米装配式预应力混凝土连续箱梁，下部结构为双柱式桥墩，桩基均为钻孔桩基础。本次设计的主要内容包括：桥型布置，结构中每部分尺寸拟定；选取计算结构简图；计算横向分布系数；恒载内力计算；活载内力计算；主梁截面的几何特性的计算；预应力钢束的估算及布置；钢筋预应力损失计算；主梁的截面强度与应力验算；支座设计；盖梁的设计；墩柱的设计，并按规范进行相关检算。关键词 箱梁；内力计算和校核；上部结构；下部结构AbstractPrestressed concrete simple supported continuous box girder bridge is a prestressed concrete bridge, in China since the mid 1950s began construction of prestressed concrete beam bridge, has more than 40 years of history, than the European started late, but in recent years the development of rapid, in the ever-changing of prestressed concrete bridge design, structure analysis, experimental study, prestressed materials and process equipment, construction technology, technical design and construction technology of prestressed concrete girder bridges have reached the very high level.This design is intended to Guangzhou Shenzhen Expressway along the Yangtze River Dali road elevated as the design object, the hole cross 25 meters assembled prestressed concrete continuous box beam, substructure is double column bridge pier, pile foundation are bored pile foundation. The main contents of the design include: bridge layout, structure size of each part worked. Select the structure calculation diagram; transverse distribution coefficient calculation; calculation of the internal force of dead load; live load internal force calculation; calculation of the geometric characteristics of the girder; prestressed steel beam estimates and arrangement; calculating the loss of prestress; girder cross-section strength and force calculation; support design; beam design; design of pier and according to the specification were inspection.Keywords Box girder；internal force calculation；superstructure；substructure目 录 第1章 绪论1.1 选题背景广州至深圳沿江高速公路位于狮子洋、伶仃洋东岸，先后经珠江三角洲经济最发达的广州、东莞及深圳等地区，起于黄浦经济技术开发区，与G107（规划的黄埔大道快速路）连接，终于深圳市南山区月亮湾，与深港西部通道连接，是继广深高速公路之后粤港之间的第二条南北向主要大通道。本项目直接衔接了广州港、龙门港及深圳机场等区域重要港口和机场，形成了机场、港口客货流的快速集疏通道。本项目的建设，对促进沿线区域经济的快速发展，形成了沿江经济开发带以及粤港经济的共同发展，完善地区综合运输体系，同时对提高粤港之间通道公路通行能力，满足日益增长的交通需求，缓解既有的广深高速公路的交通压力等方面都具有重要作用。1.2 箱梁特征钢筋混凝土组合而成的箱梁充分发挥了钢材和混凝土材料的优越性能，钢材受拉性能好，混凝土受压性能好的特点。通过剪力连接将两种材料结合成为共同受力的新型结构。钢筋混凝土组合箱梁的自重轻、地震作用小、结构尺寸小、使用空间大、基础造价低、工序简单、施工工期短等优点。我国已经建成了很多钢筋混凝土箱梁桥。桥梁工程作为一门独立的科学技术被确认，不再是仅凭桥梁设计者们智慧和经验的创造过程。它已发展成融理论分析、设计、施工控制及管理于一体的系统性学科。当桥梁承受偏心荷载时，箱形截面梁抗扭刚度大，内力分布比较均匀；在桥梁处于悬臂状态时，具有良好的静力和动力稳定性，对悬臂施工的大跨度梁桥尤为有利。由于箱型截面整体性能好，因而在限制车道数通过车辆时，可以超载通行。1.3箱梁的发展前景随着交通建设事业的发展，大量的预应力混凝土简支箱梁被广泛应用。箱型梁桥在材料，工艺，土建以及施工技术,都有丰富的理论和实践经验。尤其是随着部分预应力概念的逐步成熟,突破了混凝土不能受拉与开裂的约束,大大扩展了它的应用范围。预应力混凝土已成为国内外土建工程最主要的一种结构材料,而且预应力技术已扩大应用到型钢，砖，石，木等各种结构材料,并用以处理结构设计，施工中用常规技术难以解决的各种疑难。我国预应力混凝土箱型梁的起步较晚,但发展迅速,应用数量庞大。我国近年来在土木工程投资方面，建设规模方面均居世界前列。在混凝土工程技术，预应力技术应用方面取得了巨大进步。近来二三十年来,我国预应力混凝土箱型梁发展很快,无论在桥型，跨度以及施工方法与技术方面都有突破性发展,不少预应力混凝土桥梁的修建技术已达到国际先进水平。1.4 本章小结主要阐明设计箱梁桥的需求来源以及箱梁桥的应用性，先进性，发展前景，为接下来的设计方案提供了需求分析，有利于设计方案与实际相结合。第2章 预应力混凝土箱梁2.1设计资料2.1.1基本资料（1）地形地貌本桥位于东莞市，主要为三角洲平原地貌，局部见低矮残丘。平原总体平坦开阔，地面高程一般0.25.0m，大部分为香蕉园，部分为鱼塘区，地表水系十分发育，河涌、河叉沟渠纵横交错。（2）气候气象本地区位于南亚热带海洋气候，春秋风和日丽，夏炎冬暖，有时酷热，偶有严寒；夏长冬短，雨季颇长，降水丰沛，日照充足，干旱不明显。据历年统计资料，测区年平均气温22.4°C，极端最高气温38.7°C，极端最低气温0.5°C。年平均降水量1775mm，以49月降雨量最多，暴雨集中在79月，特大暴雨量200mm，称为汛期高潮，24小时最大降雨量达341.8mm，1小时可达99.4mm，11月至翌年2月为旱季，降雨量相对稀少，仅占全年的10%，日降雨量10%。年降雨量大于蒸发量。区内以季风为主，冬天多北风，风力24级，风力风向较稳定。11月份至翌年1月份，多有寒潮伴有冷空气大风，每年的79月有23次的台风和热带风暴，最大平均风速26m/s，最大瞬时风速35m/s（相当于最大风力12级以上），并伴随爆雨狂潮，造成江何暴涨，洪涝成灾，具有较大的灾害性。（3）地层岩性区内地层有人工填筑土、第四系全新统和上新统海陆交互相沉积层如亚粘土、淤泥、细砂、中粗砂等，基岩为下第三系（E1）灰色页岩及白垩系上统（K2）含砾砂岩，两者为整合接触关系。（4）地质构造地震动峰值加速度为0.10g，地震动反映谱特征周期0.55s。根据场地土物探剪切波速测试计算，断内场地土为：中软场地土；场地类别为类。（5）工程地质评价桥址区为三角洲平原地貌，区内主要为鱼塘和经济作物，上覆第四系海陆交互相沉积层，分布较厚的软土层，其下为冲洪积相沉积层，主要为砂层，下伏基岩为晚白垩系含砾砂岩，弱风化带埋深28.841.5m；地表水、地下水较发育，对混凝土无腐蚀性；特殊性岩土为软土，工程地质条件一般。（6）沿线河流水系桥址内有一平原小河流，水面宽约18米，河岸、主槽稳定，自然河岸，小里程河岸外多民房，大里程河岸外多鱼塘。桥位附近河道较顺直，线路法线方向与主槽流向呈8度。本桥水文三要素为: H1/1003.24m，Q1/100179.3m3，V1/1001.54m/s。水文不控制设计。2.1.2设计要求（1）桥梁跨径及桥宽对于梁式桥，计算跨径一般是支座中心线间距离。简支梁支座中心线一般距离梁端30-50cm不等。25米预制梁根据伸缩量而定。由于一联的设计用80型，所以预制梁长24.92米，计算跨径23.92米。标准跨径为25m，主梁预制长度为24.92m ， 桥面净空为净19.85m+2×0.5（防撞护栏）m（2）设计荷载为公路级，防撞护栏为8.64KN/m，桥下净空为5米（3） 材料种类以及材料特性混凝土：立方强度R=50Mpa，弹性模量Ec=Mpa，轴心抗压强度标准值,抗拉强度标准值,轴心抗压强度设计值，抗拉强度设计值。钢丝：钢绞线采用高强度低松弛预应力钢绞线=15.2mm，弹性模量Ep=Mpa，单股面积Ap=1.39mm，抗拉强度标准值，抗拉强度设计值，相对界限受压区高度=0.4。钢筋：直径<12mm采用R235（原级钢筋）弹性模量Es=Mpa，抗拉强度标准值，抗拉强度设计值；直径12mm采用HRB335（原级钢筋）弹性模量Es=Mpa，抗拉强度标准值，抗拉强度设计值。（4） 道路等级为高速公路，双向八车道；桥梁标准宽度：2×19.85m；设计洪水频率：大、中、小桥及涵洞1/100；地震动峰值加速度：0.1g（对应地震基本烈度VII度，按VIII度设防）（5）其他：波纹管及锚具：装配式预应力砼连续箱梁、桥墩盖梁采用镀锌双波金属波纹管，真空辅助压浆；锚具采用自锚系列优质锚具及与之配套的千斤顶，技术指标必须满足国标要求。伸缩缝：80型采用仿毛勒式型钢伸缩缝，160型采用深埋