【土木】福海1 号桥施工图设计

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编号:20171225090050466    类型:共享资源    大小:4.45MB    格式:RAR    上传时间:2017-12-25
  
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本设计为福海 1 号桥施工图设计。首先根据设计任务书提供的设计资料和要求,依据现行公路桥梁设计规范,综合考虑桥位的地质、地形条件,经初选后提出了预应力混凝土变截面连续梁桥和预应力混凝土等截面连续梁桥两个比选桥型。按“实用、经济、安全、美观”的桥梁设计原则,比较两个方案的优缺点,最后选定方案为:预应力混凝土等截面连续梁桥。主梁采用单箱单室截面,梁高 2.5m。主梁施工采用满堂支架施工。采用 Midas 软件计算桥梁结构的内力及内力组合,进行预应力钢筋的估算与配置。根据《公预规》的规定,对该桥梁进行了截面强度验算、抗裂验算、持久状况构件的应力验算和挠度验算,验算结果表明该设计是合理的,该桥梁的各项性能在设计年限内均能满足的要求。

关键字: 连续梁桥;预应力混凝土;Midas 软件

目录

1 设计资料...............................................................................................................................1

1.1 设计要求.......................................................................................................................1

1.2 材料规格.......................................................................................................................1

1.3 设计计算依据...............................................................................................................1

2 方案比选和拟定...................................................................................................................2

2.1 方案比选原则................................................................................................................2

2.2 方案比选.......................................................................................................................2

3 上部结构尺寸拟定...............................................................................................................6

3.1 主跨径的拟定................................................................................................................6

3.2 主梁尺寸拟定................................................................................................................6

3.3 主要材料.......................................................................................................................6

3.4 施工方式.......................................................................................................................6

4 内力计算...............................................................................................................................8

4.1 单元划分.......................................................................................................................8

4.2 毛截面几何特性...........................................................................................................8

4.3 一期恒载作用下主梁产生的内力...............................................................................8

4.4 二期恒载作用下主梁产生的内力.............................................................................10

4.5 支座沉降引起的内力计算.........................................................................................13

4.6 活载内力计算.............................................................................................................15

4.6.1 冲击系数的计算...............................................................................................15

4.6.2 车道布载...........................................................................................................16

4.7 温度内力计算.............................................................................................................20

4.8 荷载组合.....................................................................................................................23

4.8.1 承载能力极限状态计算时作用效应组合.......................................................23

4.8.2 正常使用极限状态计算时作用效应组合.......................................................27

4.8.2.1 短期效应组合................................................................................................27

4.8.2.2 长期效应组合................................................................................................31

5 预应力钢束的估算及布置.................................................................................................35

5.1 计算原理.....................................................................................................................35

5.2 预应力钢束的布置.....................................................................................................37

5.2.1 预应力筋布置原则............................................................................................37

5.2.2 预应力钢束布置情况.......................................................................................38

6 预应力损失计算.................................................................................................................39

6.1 预应力筋与孔道壁之间摩擦引起的应力损失.........................................................39

6.2 锚具变形、钢筋回缩引起的应力损失.....................................................................40

6.3 钢筋与台座间的温度引起的损失.............................................................................40

6.4 混凝土弹性压缩引起的应力损失.............................................................................40

6.5 预应力钢筋松弛引起的损失.....................................................................................41

6.6 混凝土收缩徐变引起的应力损失.............................................................................41

7 承载能力验算.....................................................................................................................48

7.1 正截面承载力计算.....................................................................................................48

8 应力验算.............................................................................................................................59

8.1 基本理论.....................................................................................................................59

8.2 正常使用阶段混凝土主压应力验算.........................................................................59

8.3 正常使用阶段正截面开裂验算.................................................................................62

8.4 正常使用阶段斜截面开裂验算.................................................................................65

8.5 正常使用阶段钢束应力验算.....................................................................................68

9 挠度验算及预拱度设置.....................................................................................................69

9.1 挠度验算要求.............................................................................................................69

9.2 挠度验算结果.............................................................................................................70

9.2.1 中跨跨中挠度验算...........................................................................................70

9.2.2 边跨最大挠度验算...........................................................................................70

9.3 预拱度的设置.............................................................................................................70

10 施工图设计.........................................................................................................................71

10.1 概述...........................................................................................................................71

10.2 总体布置图...............................................................................................................71

10.3 主梁一般构造图.......................................................................................................71

10.4 主梁预应力钢束构造图...........................................................................................71

设计总结...................................................................................................................................73

参考文献...................................................................................................................................74

致谢...........................................................................................................................................76


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