—西南交通大学某跨线立交26-2×46-26m预应力砼连续梁设计文档.docx
《—西南交通大学某跨线立交26-2×46-26m预应力砼连续梁设计文档.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《—西南交通大学某跨线立交26-2×46-26m预应力砼连续梁设计文档.docx(117页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、某跨线立交(26+246+26)m预应力砼连续梁设计摘 要毕业设计主要是关于小跨度预应力混凝土连续梁桥上部结构的设计。预应力混凝土连续梁桥以结构受力性能好、变形小、伸缩缝少、行车平顺舒适、养护工程量小、抗震能力强等而成为最富有竞争力的主要桥型之一。受时间和个人能力的限制,本次毕业设计没有具体涉及到下部结构、横向预应力及竖向预应力的设计。设计桥梁跨度为26+246+26, 分为双幅设计,单幅为单箱双室,桥面宽14m,分为3车道。主梁施工采用满堂支架施工,对称平衡浇筑混凝土。设计过程如下:首先,确定主梁主要构造及细部尺寸,它必须与桥梁的规定和施工保持一致,考虑到抗弯刚度及抗扭刚度的影响,设计采用箱
2、形梁。主梁的高度呈二次抛物线变化,因为二次抛物线近似于连续梁桥弯距的变化曲线。顶板、底板厚度沿全桥保持不变,均为0.25m。其次,利用BSAS电算软件分析内力结构总的内力(包括恒载和活载的内力计算)。用于计算的内力组合结果也由BSAS电算软件计算而得,从而估算出纵向预应力筋的数目,然后再布置预应力钢丝束。再次,计算预应力损失及次内力,次内力包括先期恒载徐变次内力、先期预应力徐变次内力、局部温度变化次内力。然后进一步进行截面强度的验算,其中包括承载能力极限状态和正常使用极限状态。在正常使用极限状态验算中包括计算截面的混凝土法向应力验算、预应力钢筋中的拉应力验算、截面的主应力计算。另外,本设计对箱
3、梁扭转计算,风载,地震,以及结构动力特性没有考虑。关键词:预应力混凝土连续梁桥、次内力、满堂支架施工ABSTRACTThe graduate design is mainly about the design of superstructure of short-span pre-stressed concrete continuous box Girder Bridge . Pre-stressed concrete continuous Girder Bridge become one of main bridge types of the most full of competion a
4、bility because of subjecting to the dint function with the structure good, having the small defomation, few of control joint,going smoothly comfort,protected the amout of engineering small and having the powerfully ability of earthquake proof and so on. For time and ability limited, the design of th
5、e substructure, transverse pre-stressing and vertical pre-stressing is not considered. The spans of the bridge are 26+246+26m,main beam is respective designed, each suit has one box two room and three traffic ways, the width of the bridge surface is 14m. The major girder applies Full scaffold constr
6、uction , symmetric equilibrium construction . The procedure of the design is listed below:The first step as to dimension the structural elements and details of which it is composed, it cant and certainly should without being fully coordinated with the planning and working phrases of the project. Con
7、sidering the distorting stiffness and the bending stiffness, box birder goes as second-parabolic curve, for second-parabolic curve is generally similar to the change of continuous bridges bending moments along. The section at the support is strengthened by the provision of thickened webs , bottom sl
8、abs and a cross beam , the thickness of the bottom slab and the top slab is 0.25m.The second step is to use BSAS software to analyze internal gross force of the structures (including dead load and lived load), the internal force composition can be done by using the compute results. According to the
9、internal force composited, the evaluated amount of longitudinal tendons can be worked out, then we can distribute the tendons to the bridge.The third steps is to calculate the loss of pre-stressing and secondary force due to pre-stressing, first dead loads and temperature, bearing displacement, and
10、so on.The last steps is checking the main cross section. the work includes the load-caring capacity ultimate state and the normal service ability ultimate state as well as the main sections being out of shape. In addition , the torsion of box girder, wind loads, seismic loads and the dynamic propert
11、ies arent taken into account during the design.Key Words: grade separated Pre-stressed concrete continuous girder bridge Secondary force Full scaffold construction目 录第1章 绪论11.1预应力混凝土连续梁桥概述11.2 毕业设计的目的与意义3第2章 桥跨总体布置及结构尺寸拟定42.1 尺寸拟定42.1.1 桥孔分跨42.1.2 截面形式42.1.3 梁高52.1.4 细部尺寸62.2 主梁分段与施工阶段的划分72.2.1 分段原则
12、72.2.2 具体分段72.2.3 主梁施工方法及注意事项8第3章 荷载内力计算103.1 恒载内力计算103.2 活载内力计算123.2.1 横向分布系数的考虑123.2.2 活载因子的计算153.2.3 计算结果17第4章 预应力钢束的估算与布置184.1 力筋估算184.1.1 计算原理184.1.2 预应力钢束的估算214.2 预应力钢束的布置26第5章 预应力损失及有效应力的计算275.1 预应力损失的计算275.1.1摩阻损失275.1.2. 锚具变形损失285.1.3. 混凝土的弹性压缩315.1.4.钢束松弛损失345.1.5.收缩徐变损失355.2 有效预应力的计算39第6章
13、 次内力的计算406.1 徐变次内力的计算406.2 预加力引起的二次力矩406.3 温度次内力的计算426.4 支座位移引起的次内力44第7章 内力组合467.1 承载能力极限状态下的效应组合467.2 正常使用极限状态下的效应组合49第8章 主梁截面验算538.1 截面强度验算568.2 截面应力验算588.2.1 正截面和斜截面抗裂验算588.2.2 法向拉应力598.2.3 主拉应力和主压应力608.2.4 使用阶段预应力混凝土受压区混凝土最大压应力验算648.2.5 预应力钢筋中的拉应力658.3 挠度的计算与验算预拱度的设计66第9章 施工方法要点及注意事项689.1 材料设备及施
14、工程序689.2 支架及模板709.3预应力束布置709.4 混凝土工程709.5 张拉和压浆71第10章 主要工程数量计算7210.1 混凝土总用量计算7210.1.1 梁体混凝土(40号)用量计算7210.1.2 桥面铺装(40号)混凝土用量计算7210.1.3 防撞墙(20号)混凝土用量计算7210.2 钢绞线及锚具总用量计算73毕业设计总结74致 谢75参考文献76附录1:实习报告77附录2:BSAS数据原文件80附录3 外文文献翻译95第1章 绪论1.1预应力混凝土连续梁桥概述预应力混凝土连续梁桥以结构受力性能好、变形小、伸缩缝少、行车平顺舒适、造型简洁美观、养护工程量小、抗震能力强
15、等而成为最富有竞争力的主要桥型之一。本章简介其发展:由于普通钢筋混凝土结构存在不少缺点:如过早地出现裂缝,使其不能有效地采用高强度材料,结构自重必然大,从而使其跨越能力差,并且使得材料利用率低。 为了解决这些问题,预应力混凝土结构应运而生,所谓预应力混凝土结构,就是在结构承担荷载之前,预先对混凝土施加压力。这样就可以抵消外荷载作用下混凝土产生的拉应力。自从预应力结构产生之后,很多普通钢筋混凝土结构被预应力结构所代替。 预应力混凝土桥梁是在二战前后发展起来的,当时西欧很多国家在战后缺钢的情况下,为节省钢材,各国开始竞相采用预应力结构代替部分的钢结构以尽快修复战争带来的创伤。50年代,预应力混凝土
16、桥梁跨径开始突破了100米,到80年代则达到440米。虽然跨径太大时并不总是用预应力结构比其它结构好,但是,在实际工程中,跨径小于400米时,预应力混凝土桥梁常常为优胜方案。 我国的预应力混凝土结构起步晚,但近年来得到了飞速发展。现在,我国已经有了简支梁、带铰或带挂梁的T构、连续梁、桁架拱、桁架梁和斜拉桥等预应力混凝土结构体系。 虽然预应力混凝土桥梁的发展还不到80年。但是,在桥梁结构中,随着预应力理论的不断成熟和实践的不断发展,预应力混凝土桥梁结构的运用必将越来越广泛。连续梁和悬臂梁作比较:在恒载作用下,连续梁在支点处有负弯矩,由于负弯矩的卸载作用,跨中正弯矩显著减小,其弯矩与同跨悬臂梁相差
17、不大;但是,在活载作用下,因主梁连续产生支点负弯矩对跨中正弯矩仍有卸载作用,其弯矩分布优于悬臂梁。虽然连续梁有很多优点,但是刚开始它并不是预应力结构体系中的佼佼者,因为限于当时施工主要采用满堂支架法,采用连续梁费工费时。到后来,由于悬臂施工方法的应用,连续梁在预应力混凝土结构中有了飞速的发展。60年代初期在中等跨预应力混凝土连续梁中,应用了逐跨架设法与顶推法;在较大跨连续梁中,则应用更完善的悬臂施工方法,这就使连续梁方案重新获得了竞争力,并逐步在40200米范围内占主要地位。无论是城市桥梁、高架道路、山谷高架栈桥,还是跨河大桥,预应力混凝土连续梁都发挥了其优势,成为优胜方案。目前,连续梁结构体
18、系已经成为预应力混凝土桥梁的主要桥型之一。 然而,当跨度很大时,连续梁所需的巨型支座无论是在设计制造方面,还是在养护方面都成为一个难题;而T型刚构在这方面具有无支座的优点。因此有人将两种结构结合起来,形成一种连续刚构体系。这种综合了上述两种体系各自优点的体系是连续梁体系的一个重要发展,也是未来连续梁发展的主要方向。 另外,由于连续梁体系的发展,预应力混凝土连续梁在中等跨径范围内形成了很多不同类型,无论在桥跨布置、梁、墩截面形式,或是在体系上都不断改进。在城市预应力混凝土连续梁中,为充分利用空间,改善交通的分道行驶,甚至已建成不少双层桥面形式。在我国,预应力混凝土连续梁虽然也在不断地发展,然而,
19、想要在本世纪末赶超国际先进水平,就必须解决好下面几个课题:1 发展大吨位的锚固张拉体系,避免配束过多而增大箱梁构造尺寸,否则混凝土保护层难以保证,密集的预应力管道与普通钢筋层层迭置又使混凝土质量难以提高。2 在一切适宜的桥址,设计与修建墩梁固结的连续刚构体系,尽可能不采用养护调换不易的大吨位支座。3 充分发挥三向预应力的优点,采用长悬臂顶板的单箱截面,既可节约材料减轻结构自重,又可充分利用悬臂施工方法的特点加快施工进度。另外,在设计预应力连续梁桥时,技术经济指针也是一个很关键的因素,它是设计方案合理性与经济性的标志。目前,各国都以每平方米桥面的三材(混凝土、预应力钢筋、普通钢筋)用量与每平方米
20、桥面造价来表示预应力混凝土桥梁的技术经济指针。但是,桥梁的技术经济指针的研究与分析是一项非常复杂的工作,三材指标和造价指标与很多因素有关,例如:桥址、水文地质、能源供给、材料供应、运输、通航、规划、建筑等地点条件;施工现代化、制品工业化、劳动力和材料价格、机械工业基础等全国基建条件。同时,一座桥的设计方案完成后,造价指针不能仅仅反应了投资额的大小,而是还应该包括整个使用期限内的养护、维修等运营费用在内。通过连续梁、T型刚构、连续刚构等箱形截面上部结构的比较可见:连续刚构体系的技术经济指针较高。因此,从这个角度来看,连续刚构也是未来连续体系的发展方向。总而言之,一座桥的设计包含许多考虑因素,在具
21、体设计中,要求设计人员综合各种因素,作分析、判断,得出可行的最佳方案。1.2 毕业设计的目的与意义毕业设计的目的在于培养毕业生综合能力,灵活运用大学所学的各门基础课和专业课知识,并结合相关设计规范,独立的完成一个专业课题的设计工作。设计过程中提高学生独立的分析问题,解决问题的能力以及实践动手能力,达到具备初步专业工程人员的水平,为将来走向工作岗位打下良好的基础。本次设计为(26+2*46+26)m预应力砼连续梁,桥宽为28,分为两幅,设计时只考虑单幅的设计。梁体采用单箱双室箱型截面,全梁共分80个单元一般单元长度分为2m。顶板、底板、腹板厚度均不变。由于多跨连续梁桥的受力特点,靠近中间支点附近
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 西南交通大学 某跨线 立交 26 46 预应力 连续 设计 文档
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【胜****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【胜****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。