【土木】襄樊汉江三桥北引桥施工图设计K29+383.000~K29+683.000

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土木 襄樊 汉江 三桥北 引桥 施工图 设计 k29
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目录


1 设计说明1

1.1 概况1

1.2 主要技术标准1

1.3 主要材料1

1.4 桥面铺装2

1.5 施工方式2

1.6 温度影响2

1.7 支座沉降2

1.8 设计规范及参考文献2

2 设计方案4

2.1 方案比选原则4

2.2 备选方案介绍4

2.2.1 方案一:预应力混凝土简支T梁桥4

2.2.2 方案二:变截面预应力混凝土连续桥4

2.2.3 方案三:等截面预应力混凝土连续梁桥5

2.3 方案比选5

2.4 构造布置6

2.4.1 桥型选择及孔径划分7

2.4.2 主梁截面形式与主梁高度的拟定7

2.4.3截面细部尺寸拟定7

2.4.4钢导梁尺寸拟定8

3 内力计算9

3.1 恒载内力计算9

3.1.1 单元划分9

3.1.2 毛截面几何特性11

3.1.3 恒载内力计算11

3.2 活载内力计算15

3.3 次内力计算20

3.3.1 温度次内力计算20

3.3.2 支座沉降次内力计算20

3.3.3 混凝土收缩徐变次内力计算21

3.4 内力组合(一)21

3.4.1 承载能力极限状态的内力组合21

3.4.2正常使用极限状态的内力组合24

4 预应力钢束估算及布置29

4.1 钢束估算29

4.2 钢束布置30

4.2.1 布置原则30

4.2.2 布置结果30

5 预应力损失及有效预应力计算32

5.1 预应力损失计算32

5.1.1 预应力筋与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失32

5.1.2 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的预应力损失32

5.1.3 钢筋与台座之间的温差引起的预应力损失33

5.1.4 混凝土弹性压缩引起的预应力损失33

5.1.5 预应力钢筋松弛引起的预应力损失33

5.1.6 混凝土收缩、徐变引起的预应力损失33

5.2 有效预应力计算35

5.3 计算结果35

6 钢束布置后内力计算及组合70

6.1 施工阶段荷载效应70

6.2 使用阶段荷载效应80

6.2.1 收缩徐变对预加力及结构重力影响效应80

6.2.2 其它荷载效应81

6.3 内力组合(二)82

7 强度计算与验算88

7.1 计算方法88

7.2 计算结果90

8 应力、变形及其他验算92

8.1 施工阶段应力计算与验算92

8.1.1 计算方法92

8.1.2 计算结果93

8.2 使用阶段应力计算与验算95

8.2.1 混凝土抗裂验算95

8.2.2 混凝土持久状况应力验算98

8.2.3 使用荷载作用下钢束应力计算与验算100

8.3 变形计算与验算118

8.3.1 计算方法118

8.3.2 变形验算及预拱度设置118

9 施工图设计120

9.1 概述120

9.2 桥型布置图120

9.3 主梁一般构造图120

9.4 主梁预应力钢筋图121

参考文献122

致谢123


 

 


1 设计说明


1.1 概况

襄樊汉江三桥北引桥为等截面预应力混凝土连续箱梁结构,设计应符合技术先进、安全可靠、适用耐久、经济合理的要求,同时满足美观、环境保护和可持续发展的要求。

1.2 主要技术标准

1、设计荷载:公路-Ⅰ级;

2、设计速度:60~80km/h;

3、桥梁全长:3293m,本任务长度:300m;

4、桥面总宽:17.5m;

5、横向布置:1.5m×2(人行道)+0.25m×2(防撞栏杆)+14m(行车道);

1.3 主要材料

1. 混凝土

主梁采用C50混凝土,墩身、承台采用C30混凝土,桩基、人行道板、栏杆采用C25混凝土。

2. 预应力钢材

预应力钢筋采用 15标准强度为1860MPa的高强度、低松弛钢绞线,公称直径为15.24mm,公称截面积为140mm²,弹性模量E= MPa。精轧螺纹钢筋,公称直径为32mm,弹性模量E= MPa。

3. 普通钢筋

R235、HRB335钢筋标准应符合GB13013-1991和GB1499-1998的规定。凡钢筋直径大于等于12mm者,采用HRB335热轧带肋钢筋;凡钢筋直径小于12mm者,采用R235热轧光圆钢筋。

4. 钢板

钢导梁选择SM400工字钢;其余采用A3钢,技术标准必须符合GB700-79的规定,选用的焊接材料应符合GB1300-77或GB981-76的要求,并与所采用的钢材材质和强度相适应。

5.预应力锚具

采用OVM15-10、OVM15-15型连接器和OVM15-10、OVM15-15型锚具及Dywidag锚,选用的预应力锚具及其配套相关产品应符合国家标准《预应力筋用锚具、夹具和连接器》(GB/T14370-2000)的规定。

6. 预应力管道

采用预埋波纹管成型。

7. 支座

桥梁支座应符合《公路桥梁板式橡胶支座》(JT/T4-93)、《公路桥盆板式橡胶支座》(JT/T391-99)及《球型支座技术条件》(JT/T17955-2000)的有关规定。

8. 伸缩缝

采用D80型伸缩装置。

9. 护栏

桥梁内外侧都采用钢筋混凝土组合式护栏。

10. 其它

砂、石、水的质量要求应符合《公路桥梁施工技术规范》(JTJ041-89)的有关规定。

1.4 桥面铺装

采用厚度为10cm沥青混凝土表面处治,平均厚度为8.75cm混凝土三角垫层。

1.5 施工方式

采用现场浇注顶推法施工。

1.6 温度影响

采用上下截面温差10℃,反温差按正温差乘以-0.5计算。

1.7 支座沉降

各支座下沉1cm,进行随机组合。

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