【土木】荆南干堤桥施工图设计——公路I级

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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 支座强迫位移2

1.8 设计规范2

2 设计方案3

2.1 方案比选原则3

2.2 比选方案介绍3

2.2.1 方案一:变截面预应力混凝土连续梁桥(50m+80m+50m)3

2.2.2 方案二:等截面预应力混凝土连续梁桥(40m+60m+40m+40m)4

2.2.3 方案三:系杆拱桥(50m+80m+50m)5

2.3 方案比选7

3 推荐方案介绍7

3.1 桥跨布置及细部构造7

3.1.1 桥型选择及跨径划分7

3.1.2 主梁截面形式与主梁高度的拟定7

3.1.3 截面细部尺寸拟定7

4 内力计算9

4.1 恒载内力计算9

4.1.1 模型建立9

4.1.2 恒载内力计算10

4.2 活载内力计算14

4.3 次内力计算19

4.3.1 温度次内力计算19

4.3.2 支座沉降次内力计算20

4.3.3 混凝土收缩徐变次内力计算22

4.4 内力组合(一)22

4.4.1 承载能力极限状态的内力组合22

4.4.2 正常使用极限状态的内力组合26

5 预应力钢束估算及布置31

5.1 钢束估算31

5.1.1 按正常使用极限状态的正截面抗裂要求估束31

5.2 钢束布置34

5.2.1 布置原则34

5.2.2 布置结果35

6 预应力损失及有效预应力计算36

6.1预应力损失计算. 36

6.1.1预应力筋与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失36

6.1.2锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的预应力损失36

6.1.3钢筋与台座之间的温差引起的预应力损失37

6.1.4混凝土弹性压缩引起的预应力损失37

6.1.5预应力钢筋松弛引起的预应力损失37

6.6.6凝土收缩、徐变引起的构件受拉区和受压区预应力钢筋的预应力损失37

6.2计算结果39

7钢束布置后内力计算及组合41

8强度计算与验算43

8.1计算方法43

8.2计算结果45

9抗裂验算47

9.1混凝土抗裂验算47

9.1.1正截面抗裂验算47

9.1.2正截面抗裂验算48

10 持久状况构件的应力验算51

10.1 混凝土持久状况应力验51

10.1.1施工阶段应力计算与验算51

10.1.2使用阶段应力计算与验算53

10.2预应力筋拉应力验算54

10.2.1计算方法54

10.2.2计算结果54

10.3斜截面混凝土主压应力验算56

10.3.1计算方法56

10.3.2计算结果56

11挠度验算与预拱度验算57

10.1挠度验算57

10.2预拱度验算57

12施工图设计算61

12.1概述61

12.2桥型布置图61

12.3主梁一般构造图61

12.4主梁预应力钢筋图62

参考文献63

致谢64

附件1:开题报告

附件2:译文


荆南干堤桥施工图设计


摘要


本设计为荆南干堤桥设计。首先,根据设计任务书提供的设计资料与要求,依据现行公路桥梁设计规范,结合“实用、经济、安全、美观”的桥梁设计原则,确定该桥梁方案为:40m+60m+40m+40m的等截面预应力混凝土连续梁桥做为推荐方案。

其次,确定主梁主要构造及细部尺寸。主梁设计采用单箱单室截面,用满堂支架法施工。

最后,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,符合设计任务的要求。


关键词:施工图设计;方案比选;等截面预应力混凝土连续梁桥;验算

 


THE CONSTRUCTION DESIGN OF

JINGNANGANDI’S BRIDGE


ABSTRACT


The design is about the construction design of Jingnangandi’s bridge.First of all, according to the data of design and request provided by the design assignment and the present Specifications of Highway Bridge, combining with the principia of bridge design that is “utility, economy, safety, beauty” confirm, a 40m+60m+40m+40 equal cross-section prestressed concrete continuous girder bridge is selected as the main recommend program.

Secondly, determine the main girder structure and details of the size. The beam is designed to a single cell box girder, and the construction method of the bridge is Full Support.

Using Midas software is to get the internal force of the structures and the composition of internal force. For this, we can evaluate the amount of longitudinal tendons and distribute the tendons to the bridge. According to Code for Design of Highway Reinforce and Prestressed concrete Bridges and Culverts we deed some checking, that includes the load-caring capacity ultimate state and the normal service ability ultimate state as well as the main section’s being out of shape. The conclusion can be drawn that the design is up to the assignment.


Key words: construction design; scheme comparison; equal cross-section prestressed concrete continuous beam bridge; checking computation


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