桥梁工程毕业设计论文

1、摘 要 本次毕业设计主梁选用了先张法预应力混凝土空心板。在设计中，确定简支板桥方案后，对其进行了结构设计，设计的内容主要有：拟定截面尺寸计算控制截面的设计内力及其相应的组合值；估算预应力钢筋的数量并对其进行布置；计算主梁截面的几何特征值；计算预应力损失值；正常使用极限状态下构件的抗裂性及变形验算；持久状态下和短暂状态下构件截面应力验算；下部结构的计算：盖梁计算；截面配筋设计和承载力校核；桥墩墩柱的设计。关键字：空心板，预应力，铰接板法，Abstract This graduation design main girder selects first of the pres-tress concrete slab. Fix the simply supported slab bridge project, in this design, on the structural design, design is the main content: worked out section size calculation control section of the design force a

2、nd the corresponding combination value; estimate the amount of pres-tress reinforcement and the layout; calculate the main girder cross-section of the geometrical characteristic value; calculation of pres-tress loss value; normal limit state member of the crack resistance and deflection; persistent state and transient state component section stress calculation; calculation of the substructure: Calculation of capping beam; section reinforcement design and bearing capacity check; bridge pier colum

3、n design.Key words: hollow slab，pres-tress，Hinged plate method， 目 录前言11 上部结构11.1 设计资料11.2 空心板尺寸11.3 空心板毛截面的几何特性计算21.4 可变作用效应计算41.5 活载作用内力计算61.6 作用效应组合81.7 预应力钢筋数量估算及布置111.8 换算截面几何特性计算151.9 持久状况承载能力极限状态计算161.10 预应力损失计算211.11正常运用极限状态261.12 变形计算341.13 持久状态应力验算381.14 短暂状态应力验算421.15 最小配筋率复核472支座计算492.1 确定支座平面尺寸492.2 确定支座厚度492.3 支座偏转的验算502.4 支座抗滑稳定性的验算503钻孔灌注桩、双柱式桥墩的计算533.1 设计资料533.2 盖梁计算543.3 可变荷载计算563.4 内力计算623.5 桥墩墩柱设计663.6 汽车荷载计算663.7 截面配筋计算及应力验算683.8 截面配筋计算693.9 钻孔桩计算704.10 灌注桩每延米自重714.11 作用在桩顶的外

4、力724.12 桩长计算724.13 桩的内力计算734.14 墩顶纵向水平位移验算76结 论78致 谢81参考文献83附 录85前 言 经过进一步的学习及设计练习，让学生了解桥梁设计的根本原则以及策略，具有普通桥梁设计的一般能力，依据桥梁的作用选用可行的施工办法，设计出详细地桥梁施工图；可以准确快速地去结构设计计算，绘制桥梁平面布置以及桥梁施工图；能够很好地熟悉计算机在桥梁、结构设计计算里面的使用，掌握借助每一种规则以及图集等设计信息，目的是：1 考察学生这四年学的的知识以及熟悉的实际状况，加强我们在大学里面学德知识，还是对之前学的地知识进行全面性地检测；2增强我们查找阅读资料的本领，了解相关地信息；3确立正确地设计思路，把握设计地方式，锻炼我们的社会工作能力；4培育学生全面使用学习到的知识剖析以及处理社会当中工程疑问地能力，让学生获的一次工程设计的跟本练习，加强以及拔高理论知识和专业能力。5.借助结构图的绘制，让我们针对CAD绘图软件的应用可以获的进一步的提升。11 上部结构1.1 设计资料1. 跨径：标准跨径是 =10.00m,共分为三跨， 计算跨径是=9.6m2.桥面净空：23

5、.50m+20.5m3.横坡：1.5%4.设计荷载:汽车2级公路荷载,无人群荷载。横载标准数:体积乘上密度；汽车荷载标准数：公路车道荷载；5.地震烈度：湖北地域地震烈度6度，详细依据公路桥涵抗震设计规范处理。6.河道布局状况：计划河道宽度30m，最大冲刷线标高330.66m，常水位标高339.00m，支座底板标高346.88m。7.桥面的铺装：沥青混凝土的桥面铺装是5cm厚；混凝土铺装是10cm厚，主梁截面强度检测时算入8cm的铺装参与受力。8.材料:预应力钢筋：选取17的钢绞线,测的直径是12.7mm；测的截面积是98.7,=1860，=1260，, 预应力钢绞线是从板跨长直线布置的；非预应力钢筋：选用HRB335,；混凝土：空心板块混凝土选取C40， ，。绞缝选用了C40的细集料混凝土；桥上面的铺装是取C30的沥青混凝土；栏杆和人行道选用C25的混凝土。9.任务规定：依照公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规那么（JTG D622004），依照A类的预应力混凝土构件来安排这次的空心板桥。10.施工措施：选取先张法工作。 1.2 空心板尺寸 本桥面的净空是，全桥宽选取8个C40预至预

6、应力混凝土空心板，各块空心板的宽度是，高度是，空心板的总长是。整座桥空心板横断面的散布如图1-1，各块空心板的截面和结构地尺寸看图1-2。 图1-1 桥梁横断面（尺寸单位：cm） 图1-2 空心板截面的结构及尺寸（单位：cm）1.3 空心板毛截面的几何特性计算1.毛截面面积A（图1-2）：A=9960-23610 - 4-2（82.5+82.5+85）=3085.28（）2.毛截面重心位置全截面跟1/2板高的静矩：=22.58（23+）+82.5（23+）+85（22-）=2394（cm）绞缝的面积： A=2（2.58+2.58+5）=100（cm）那么毛截面的重心到1/2板高距离是： d=0.8（cm）8（mm）（向下移）绞缝的重心到1/2板高的距离是： =23.9（cm）3.空心板毛截面对于其重心的惯矩I从图1-3，假设每个挖掉后的半圆面积是A： A=d= 36=508.9（cm）半圆重心轴： =7.64（cm）=76.4（mm）半圆对它本身重心轴O-O惯矩是I： =0.00686d=0.0068636=11522.（cm）到空心板的毛截面对其重心轴的惯矩I是： I=+99600.

7、8-2+3680.8-411522-2508.9（7.64+4+0.8）+（7.64+4-0.8)-100（23.9+0.8）=1404513.47（cm）=1.404510（mm）（忽略了绞缝对它本身重心轴的惯矩）空心板截面的抵抗扭刚度能够转化成图1-4地单个箱的截面近似计算出来： 图1-3挖空半圆结构（尺寸单位：cm） 图1-4计算IT的空心板截面简化图（尺寸单位：cm）I=2.426910（cm）=2.426910（mm）1.4 可变作用效应计算对于用现浇混凝土纵向企口缝铰接的装配式板桥，可利用交接板法来计算跨中的荷载横向分布，其支点处的荷载横向分布可利用杠杆原理法进行计算。1.计算刚度参数 （1-1）式中：为板截面的抗扭刚度。按单箱截面计算：； （1-2）其中： 2. 荷载横向分布影响线 根据横向共8块板，由梁桥（上册）附表（二）“铰接板桥荷载横向分布系数表”，梁81至梁84，的到1号至4号各块板的横向影响线坐标值如表1-1，并据以绘制成的横向分布影响图如图1-5。表1-1影响线竖标值 板号1号2号3号4号5号6号7号8号1号0.1830.1670.1470.1370.1290.1200.1130.1102号0.1680.1630.1470.1340.1300.1250.1160.1133号0.1470.1470.1440.1340.1250.1260.1250.1194号0.1370.1340.1350.1360.1300.1250.1300.129 图1-5各板梁荷载横向分布影响线（尺寸单位：cm）1.5 活载作用内力计算1弯矩: 车道荷载作用在一块板上的内力数值，可以按截面内力公式计算，即： （1-3）式中：为冲击系数；由公路桥涵设计通用规范计算 ，故； 是多车道桥涵的车道荷载横向折减系数，按公路桥涵设计通用规范规定横向布置设计车道数为2 条时取1.00； 是沿桥跨纵向与荷载位置对应的横向分布系数； 为车道荷载的值； 沿桥跨纵向与荷载位置对应的内力影响线坐标值。跨中弯矩计算： 图1-6 跨中弯矩计算（尺寸单位：cm）（KN.m）1/4跨弯矩计算：(KN.m)图1-7 1/4跨弯矩计算（尺寸单位：cm）2剪力:车道荷载作用产生的内力仍可以按截面内力的一般公式进行，即 （1-4） 跨中剪力：

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