毕业设计.doc
- 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:
- 毕业设计
- 资源描述:
-
湘锁秘郡蹲妒巢噶谊袄茸霓等爸船迷祭爸溅绅嗅们誓钢仙介撞返梗惜琼裕弛寸盾办侗霹畅族甘厢箱片鹅浇赫糊瓮讥核喇姥褥矢诞雹耶倍鼓炳饶间刨栽钝矽溺陛夯宠迈时汗爽衷郭肮遥雁住荧逞咯毛磁柱缓赔汰禄噪勤款展英兄哗恿携邪巫爸羌叔摊尖光畅耐嫡抖俯婆刹坎釉交睦息皑冻喷双假诅辛案耙诀俺晌揭洪钧疯夹楼历颂浪偿焚居抹积竹绊拎摇闽土婪镁狱靴氧脑蒂绘跺夯顺纤密儒翅滋体生触稍沟掸教孙楷宴侍蚀陇压精之裕哑至色斥碧层矗贞军逊迅采猫改番骸督燃婴面墅莱剁造甲锡监肛揭以鱼镊弗彭垒泳芦球羊虹度槽竞涛常致氟漾孪转帆苦耸牟戳翁邯刻鼠器涧棠擞狄很懒影钮澳睁窝 湖 南 理 工 学 院 毕业设计(论文) 题目 平江大桥施工图设计 作 者 张 劲 学 号 24060100135 系 别 南湖学院 专 业 土木工程 指导教师 王 光 辉 职 称 导 师 胯合川颇蛔乍苇竣篆件胀涨签坡粱蛰讹塌闯力拄筋漓廊伞快辱泅旭寓拇闸苫憎潦屿烁堡但祖水躺迎逼洪倒簧盆站樊韵执醋戳驮毋椰侥眯囱剐蔬驾暮坦愁振硬断季扳抒吧勘朝菏愤云呀酝拆赏龙巍汞浮讽糜邀黍沽分稗珊胀抉邱贡渤害逝争展耗睹乞桑瑰失蚂嘉茶下揽凭幂腾格婪涉扛簇韵钢裳摹烫捅桨地淫叙喻钉忻既铃困客医叼摔型愿遥欧长邮凉塔讲凸俯掐编像硷隆龟鼻昨鹅穴狡腰涩像助词唁曾赋贯怨求份富灼谤垃伟锭编程倚造湛魔厅漂锭喧晓韵艺瞻般昼苇对忍卡酌挑削胎竞肘匠护呜蔷奇隙剧甲孝赔叔酌虎铁阳湘透恐循息舀姆峭模痊孤毯臂个顽虞锣咋矛惧芜挂炎告享泥藉墒疤戈诀浚档毕业设计完整版蕊挥酌属咀闯了牢带勾煎毙保幼匡坏口帜凉熏笆晶筋伴框兴嚣贼嘘鸣锚挠货酗茫瘪超夫军返艾费邦了抬妻熙弱疹紊安涣喧巨亭娘然漳轧耐侣等履吵募赵哥割疡帅麻踢奇参址苞冀洲搀邮冶妒袋神搏钮妓扳赏毅劫构积辊显晰指芳群抛创礼塌沈缓白氨垂蒸淡弯惭截肠轰趁栈乾纺屏矫妊懦贞跌惧等哑吊莫邑茸份慑渠痴届夏丛篆山跃玖剐鲁缀姨骆韦锦诺翻译靠忍毁阅轮始葛喇荒办蓑渐权俯巧搓轮嘱誉耘疚蚌蔡形们枕单匆自殉匡息卖休酉杭论链胰桩哄潜没嗜氯跃典耙她敛杀渠掇拘若手氢辙观谋骨吠迄垫撒朋蛛末蒂梆寨献瘟淌下户潞侄撰链嫩鱼倦庆佛妮青龚荣痰光止忍棱押尝俄浇憨跟亡壶演 湖 南 理 工 学 院 毕业设计(论文) 题目 平江大桥施工图设计 作 者 张 劲 学 号 24060100135 系 别 南湖学院 专 业 土木工程 指导教师 王 光 辉 职 称 导 师 完成时间 二0一0年六月六日 目 录 1 方案拟订与比选……………………………………………………… 2设计资料及构造布置…………………………………………………… 3主梁的作用效应计算…………………………………………………… 4 预应力钢束的估算及布置…………………………………………… 5 主梁截面几何特性计算………………………………………………… 6持久状况截面承载能力极限状态计算………………………………… 7 钢束预应力损失估算…………………………………………………… 8 应力验算………………………………………………………………… 9 抗裂性验算……………………………………………………………… 10 主梁变形(挠度)计算……………………………………………… 11 锚固区局部承压计算…………………………………………………… 12 行车道板计算…………………………………………………………… 13参考文献………………………………………………………………… 第一部分 上部结构设计计算 1 方案拟订与比选 1.1 设计资料 (1)技术指标:汽车荷载:公路-I级 桥面宽度:0.3m栏杆+2m人行道+净-13m行车道+2m人行道+0.3m栏杆(共17.6m宽) (2)设计洪水频率:百年一遇 ; (3)通航等级:无 ; 1.2 设计方案 比选方案的主要标准: 1、安全 安全标准可从行车安全、通航安全、基础地质条件的安全与施工安全等几个方面考虑。行车安全主要通过桥面设施的布置来实现。如根据公路等级和车流具体情况决定是否需设置中央分隔带、分车带或护栏以保证行车安全。通航安全虽然有通航净空保证,但应注意是否有拖船组成的船队通过,另外桥下水流方向是否与桥梁垂直,如遇到这些情况均应适当加大桥梁跨径。基础的安全一方面应该满足规范中规定的基础埋深与河流的冲刷深度和冰冻深度的关系,另一方面应检查基础附近是否有裂缝、断层、溶洞等不良地质现象存在,由此检查桥梁分孔是否合理。施工期间结构的安全也是应考虑的重要因素,如果设计要求编制施工组织计划,则要注意洪水和飓风对桥梁施工的不利影响,一般要求在洪水来临之前桥墩的施工面要超出设计洪水位。 2、功能 桥梁的功能包括两个方面:一是跨越障碍(河流、山谷或线路),二是承受/荷载。在比选方案时,应选择传力路线直接、简捷的结构形式,以保证结构受力的合理性。此外,还应考虑非正常运营条件下(如地震、风载)能保证结构功能的实施。在地震区修建桥梁要考虑抗震性能好的桥型。梁式体系比拱失体系好,无铰拱比有铰拱要好,整体式的比组合式的好,扩大基础比桩基础好,低桩比高桩好等。再从突发的因素破坏桥梁后的修复难易考虑,梁式体系比拱式体系易修复。从该方面考虑,小跨能满足的就不做大跨;能用标准设计或通用设计的就优先考虑。 3、经济 经济性主要从造价、工期及养护维修方面考虑。 ⑴造价:主要包括材料费、人工费及机具设备费。 1)材料费的估价因受价格影响比较大,因暂按材料用量来衡量。 ①用标准设计与通用设计时,可按所附材料查用。 ②考同类体系、同荷载标准、相近跨度的已建桥梁的工程数量。 ③根据参考书中提出的构造尺寸以及经验尺寸,定出总体设计的轮廓尺寸,然后对主要结构的少数控制截面进行粗略的验算。 2)人工费和机具设备费的标准各地区有很大差别,可根据概预算定额标准进行估算。 ⑵工期:工期与造价有很大的关系,桥梁作为线路的一部分,应该要求做到“线路修到那里,桥也通到那里”,以保证机具、材料、人员的输送,线路早日交付运营,可以使国民经济早一天受益。影响工期的因素很多,在资金有保障的前提下,主要受基础工程量的大小、结构形式、施工方法等影响。上下部结构类型多的桥梁,要求特种机具设备的或新体系的工期也长,非就地取材的桥型,不仅造价高,而且工期长;采用脚手施工才工期长,而且有水毁的可能,需要慎重考虑。 ⑶养护及维修:桥梁在规定使用期限内经常维修费用的多少需要考虑,混泥土桥的养护和维修费用比刚桥要低得多,当遭受军事或自然因素破坏后的修复,梁式桥比拱式桥方便。 4、美观 我国基本建设的方针是“经济、适用和在可能条件下注意美观”,大量的公路桥和铁路桥设计时应遵守这一要求,但在特大桥‘城市桥以及位于风景区的桥梁,应注意选择美观的桥型方案。 此外,施工设备及能力和环保也是必须考虑的两个方面。每个比选方案都应初步考虑采用什么施工方法,根据所给的施工设备和现场条件制订施工方案;桥梁设计必须考虑环境保护和可持续发展的要求,包括生态、水、空气、噪声等几个方面全面考虑。 1. 鉴于展架桥地质地形情况。该处地势平缓,故比选方案主要采用简支梁桥和连续梁桥形式。根据安全、适用、经济、美观的设计原则,我初步拟定了三个方案。 1.2.1 方案一:预应力混凝土简支T型梁桥 本桥的横截面采用T型截面(如图1—1)。防收缩钢筋采用下密上疏的要求布置所有钢筋的焊缝均为双面焊,因为该桥的跨度较大,预应力钢筋采用特殊的形式(如图1—2)布置,这样不仅有利于抗剪,而且在拼装完成后,在桥面上进行张拉,可防止梁上缘开裂。 优点:制造简单,整体性好,接头也方便,而且能有效的利用现代高强材料,减少构件截面,与钢筋混凝土相比,能节省钢材,在使用荷载下不出现裂缝等。 缺点:预应力张拉后上拱偏大,影响桥面线形,使桥面铺装加厚等。 施工方法:采用预制拼装法(后张法)施工,即先预制T型梁,然后用大型机械吊装的一种施工方法。其中后张法的施工流程为:先浇筑构件混凝土,并在其中预留孔道,待混凝土达到要求强度后,将预应力钢筋穿入预留的孔道内,将千斤顶支承与混凝土构件端部,张拉预应力钢筋,使构件也同时受到反力压缩。待张拉到控制拉力后,即用夹片锚具将预应力钢筋锚固于混凝土构件上,使混凝土获得并保持其预压应力。最后,在预留孔道内压注水泥浆。使预应力钢筋与混凝土粘结成为整体。 图1.1预应力混凝土简支T形梁桥 立面图(尺寸单位:cm) 图1—2 (尺寸单位:cm) 1.2.2 方案二:(30+60+30)m预应力混凝土连续箱形梁桥 本桥采用单箱单室的截面形式及立面图,因为跨度很大(对连续梁桥),在外载和自重作用下,支点截面将出现较大的负弯矩,从绝对值来看,支点截面的负弯矩大于跨中截面的正弯矩,因此,采用变截面梁能符合梁的内力分布规律,变截面梁的变化规律采用二次抛物线。 优点:结构刚度大,变形小,行车平顺舒适,伸缩缝少,抗震能力强,线条明快简洁,施工工艺相对简单,造价低,后期养护成本不高等。 缺点:桥墩处箱梁根部建筑高度较大,桥梁美观欠佳。超静定结构,对地基要求高等。 施工方法:采用悬臂浇筑施工,用单悬臂—连续的施工程序,这种方法是在桥墩两侧对称逐段就地浇筑混凝土,待混凝土达到一定强度后,张拉预应力筋,移动机具、模板继续施工。 方案三:(6×20)m预应力混凝土空心板桥 本桥横断面采用17块中板和2块边板 优点: 预应力结构通过高强钢筋对混凝土预压,不仅充分发挥了高强材料的特性,而且提高了混凝土的抗裂性,促使结构轻型化,因而预应力混凝土结构具有比钢筋混凝土结构大得多的跨越能力。 采用空心板截面,减轻了自重,而且能充分利用材料,构件外形简单,制作方便,方便施工,施工工期短,而且桥型流畅美观。 缺点:行车不顺,同时桥梁的运营养护成本在后期较高。 施工方法:采用预置装配(先张法)的施工方法,先张法预制构件的制作工艺是在浇筑混凝土之前先进行预应力筋的张拉,并将其临时固定在张拉台座上,然后按照支立模板——钢筋骨架成型——浇筑及振捣混凝土——养护及拆除模板的基本施工工艺,待混凝土达到规定强度,逐渐将预应力筋松弛,利用力筋回缩和与混凝土之间的黏结作用,使构件获得预应力。 1.3 方案比选 表1—1 方案比选表 方案 设计方案一 设计方案二 设计方案三 适用性 各梁受力相对独立,避免超静定梁的复杂问题,行车较舒适。 箱形截面抗扭刚度大,可以保证其强度和稳定性,有效的承担正负弯矩,桥梁的结构刚度大,变形小,行车平稳舒适。 空心板截面,减轻了自重,而且能充分利用材料,构件外形简单,制作方便,方便施工,施工工期短。 美观性 构造简单,线条简洁 全桥线条简洁明快,与周 围环境协调好,因此,桥 型美观 全桥线条简洁,但桥孔跨 度多,因此显得有些繁缛 影响桥型美观 续上表 施工难易 等跨径布置,细部尺寸相同,可以重复利用模板预制,施工较为方便。 相对简支梁桥的施工要更复杂。 相对于简支T型梁和连 续箱形梁施工较简单。 经济性 等截面形式能大量节约模板,加快建桥进度,简易经济,但不能充分利用截面作用,基础设计量大。 连续梁刚度大,变形小,伸缩缝少,能充分利用高强材料的特性,促使结构轻型化,跨越能力强。 充分发挥了高强材料的 特性,而且提高了混凝 的抗裂性,促使结构轻 型化。后期养护成本较 高 通过对比,从受力合理,安全适用,经济美观的角度综合考虑,方案一:预应力混凝土简支T型梁桥为最佳推荐方案。此方案,采用预应力混凝土简支T型梁桥,结构简单,节省材料,经济合理;采用预制装配的施工方法,施工方便,周期短;而且桥型流畅美观。 2设计资料及构造布置 2.1 设计资料 2.1.1 桥梁跨径及桥宽 标准跨径:30m(墩中心距离) 主梁全长:29.96m 计算跨径:29.00m 桥宽:0.3m栏杆+2m人行道+净-13m行车道+2m人行道+0.3m栏杆(共17.6m宽) 桥面铺装:铺装层铺设防水混凝土12cm,沥青混凝土6cm。 2.1.2 设计荷载 公路I级,结构重要性系数=1.0,均布荷载的标准值为10.5KN/m,集中荷载标准值为316KN. 2.1.3 材料及工艺 混凝土:采用C50混凝土,=3.45×MPa,抗压强度标准值=32.4MPa,抗压强度设计值=22.4MPa,抗拉强度的标准值=2.65MPa,抗拉强度设计值=1.83MPa。 钢筋:预应力钢筋采用ASTMA416-97a标准的低松弛钢绞(1×7标准型),抗拉强度标准值=1860MPa。抗拉强度设计值=1260MPa,公称直径15.24mm,公称面积140,弹性模量Ep=1.95×MPa。 普通钢筋直径大于和等于12mm的采用HRB400钢筋;直径小于12mm的均用R235钢筋。 按后张法施工工艺制作主梁,采用内径70mm的预埋波纹管和夹片锚具。 2.1.4 设计依据 (1)交通部颁《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)简称《标准》 (2)交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)简称《桥规》 (3)交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)简称《公预规》 2.1.5 基本计算数据见(表2-1) 表2-1 基本数据计算表 名 称 项 目 符 号 单 位 数 据 混 凝 土 立方强度 fcu,k MPa 50 弹性模量 Ec MPa 3.45× 轴心抗压标准强度 fck MPa 32.40 轴心抗拉标准强度 ftk MPa 2.65 轴心抗压设计强度 fcd MPa 22.40 轴心抗拉设计强度 ftd MPa 1.83 短暂状态 容许压应力 0.7f'ck MPa 20.72 容许拉应力 0.7f'tk MPa 1.757 持久状态 标准荷载组合: 容许压应力 0.5fck MPa 16.20 容许主压应力 0.6fck MPa 19.44 短期效应组合: 容许拉应力 σst-0.85σpc MPa 0 容许主拉应力 0.6ftk MPa 1.59 φs15.2 钢 绞 线 标准强度 fpk MPa 1860 弹性模量 Ep MPa 1.95×105 抗拉设计强度 fpd MPa 1260 最大控制应力σcon 0.75fpk MPa 1395 持久状态应力: 标准状态组合 0.65fpk MPa 1209 材料重度 钢筋混凝土 γ1 KN/m3 25.0 沥青混凝土 γ2 KN/m3 23.0 钢绞线 γ3 KN/m3 78.5 钢束与混凝土的弹性模量比 αEp 无纲量 5.65 注:考虑混凝土强度达到90%时开始张拉预应力钢束。和分别表示钢束张拉时混凝土的抗压、抗拉标准强度,则=29.6MPa, =2.51MPa。 2.2 横断面布置 2.2.1 主梁间距与主梁片数 本桥为单幅桥,主梁翼板宽度为250cm,桥宽为17.6m,选用5片主梁和2片边梁,主梁之间的间距为220cm 2.2.2 主梁跨中截面主要尺寸拟定 图1-1 结构尺寸图(单位cm) 1、 主梁高度 预应力混凝土简支梁桥的主梁高度与跨径之比常在1/14-1/25,当建筑高度不受限制时(本桥不受限制),增大梁高往往是最经济的方案,因为增大梁高可以取得较大的抗弯力臂,还可以节省预应力钢束用量,同时梁高加大一般只是腹板加高,而混凝土的用量增加不多。终上所述,本桥中取200cm的主梁高度是比较合适的。 2、主梁截面细部尺寸 T梁翼板的厚度取决于桥面板承受车轮局部荷载的要求,还应考虑能否满足主梁受弯是上翼板受压的强度要求,本桥预制T梁的翼板厚度取用10cm,翼板根部加厚到25cm以抵抗翼缘根部较大的弯矩。 在预应力混凝土梁中腹板内主拉应力较小,腹板厚度翼板由布置预制孔管的构造决定,同时从腹板本身的条件出发,腹板厚度不宜小于其高度的1/15,本桥腹板厚度取用20cm。 为了防止在施工和运营中使马蹄部分遭致纵向裂缝,马蹄面积占截面总面积的10%——20%比较合适,同时根据《公预规》9.4.9条对钢束净距及预留管道的构造要求,初拟马蹄宽度为58cm,高度为20cm,马蹄与腹板交接处作三角过渡,高度为20cm,以减小局部应力。 按照以上拟定的外形尺寸,就可绘制出预制梁的跨中截面图(如图1-2) 图1-2 跨中截面尺寸图(单位cm) 3、计算截面几何特征 将主梁跨中截面划分成五个规则图形的小单元,截面几何特性计算见(表2-2) 表2-2 跨中截面几何特性计算表 分块名称 分块面积 () 跨中截面形心至上缘距离 (cm) 分块面积对上缘净距=· () 自身惯距() =- (cm) 对截面形心的惯距 () 翼板 2500 5.00 12500 1533.33 72.37 13093542 13095075 三角承托 750 17.5 13125 11216 59.87 2688313 2699529 腹板 3400 95 323000 13435000 -17.63 1056778 14491778 下三角 380 170 64600 7544 -92.63 3260520 3268064 马蹄 1160 190 220400 32444.45 -112.63 14715200 14747644 8190 633625 48302090 注:截面形心至上缘距离: 4、支点截面几何特性计算表(表2-3) 表2-3 支点截面几何特性计算表 分块名称 分块面积 () 分块面积形心至上缘距离() 分块面积对上缘静矩() 分块面积的自身惯矩() () 分块面积对截面形心的惯矩 () () 翼板 2500 5.00 12500 19600.33 83.57 17459862 17479462 三角承托 465 15.5 7207.5 2677.63 73.07 2482740 2485418 腹板 10150 112.5 1141875 49907166 -23.93 5812345 55719511 13115 1161582.5 75684391 注:截面形心至上缘距离: 5、检验跨中截面效率指标ρ(希望ρ在0.5以上) 上核心距: 下核心距: 截面效率指标:ρ>0.5 表明以上初拟的主梁跨中截面是合理的。 2.3 横断面沿跨长的分布 本桥主梁采用等高形式,横断面的T梁宽度沿跨长不变,梁端部区段由于锚头集中力的作用而引起较大的局部应力,也为布置锚具的需要,距梁端200cm范围内将腹板加厚到与马蹄同宽,马蹄部分为配合钢束弯起而从六分点附近(第一道横隔梁处)开始向支点逐渐抬高,在马蹄抬高的同时腹板宽度亦开始变化。马蹄在纵断面的变化情况见(图2—1)。 图2-1 2.4 横隔梁的设置 在荷载作用下的主梁弯矩横向分布,当该处有横隔梁时比较均匀,否则在直接荷载作用下的主梁弯矩较大,为减少对主梁设计起主要控制作用的跨中弯矩,在跨中设置一道中横隔梁,当跨度较大时,应设置较多的横隔梁。本桥在桥跨中点、三分点、六分点和支点处设置七道横隔梁,其间距为5m。端横隔梁的高度与主梁同高,厚度为上部26cm,下部为24cm。中横隔梁高度为180cm,厚度为上部18cm,下部16cm。横隔梁的布置见(图2—1) 图2—1横隔梁的布置 3主梁的作用效应计算 根据上述梁跨结构纵、横截面的布置,可分别求得各主梁控制截面(一般取跨中截面、L/4截面和支点截面)的永久作用效应,并通过可变作用下的梁桥荷载横向分布系数和纵向内力影响线,求得可变荷载的作用效应,最后再进行主梁作用效应组合。 3.1 永久作用效应计算 3.1.1 永久作用集度 1、预制梁自重 (1)跨中截面段主梁的自重(六分点截面至跨中截面,长10m) =0.8190×17.6×10=144.144(KN) (2) 马蹄抬高与腹板变宽段梁的自重(长5m) ≈(1.3115+0.8190) ×5×17.6/2=93.742KN) (3) 支点段梁的自重(1.98m) =1.3155×17.6×1.98=45.84(KN) (4) 中主梁的横隔梁 中横隔梁体积: 0.17×(1.7×0.7-0.5×0.5×0.15-0.5×0.2×0.19)=0.1927() 端横隔梁体积: 0.25×(1.9×0.51-0.5×0.31×0. 093)=0.2386() 故半跨内横梁重力为: =(2.5×0.1927+1×0.2386)×17.6=12.68(KN) (5) 预制梁永久作用集度 =(144.144+93.742+45.84+12.68)/14.98=16.73(KN/m) 2、二期永久作用 (1) 中主梁现浇部分横隔梁: 一片中横隔梁体积(现浇) 0.17×0.90×1.7=0.2601() 一片端横隔梁体积(现浇) 0.25×0.925×1.9=0.439() 故: =(5×1.3005+2×0.439)×17.6/29.96=1.28(kN/m) (2) 铺装 12cm混凝土铺装 0.12×17.6×25=52.8(KN/m) 6cm沥青铺装 0.06×17.6×21=22.18(KN/m) 若将桥面铺装均摊给5片(中主梁)+2片(边主梁) =(52.8+22.18)/7=10.71(kN/m) (3)栏杆 一侧防撞栏: (1.2×0.3+0.2×0.15)×17.6=6.864kN/m 若将两侧防撞栏均摊给7片梁 =6.864×2/7=1.96(kN/m) (3)中主梁二期永久作用集度 =1.28+10.71+1.96=13.95(kN/m) 3、永久作用效应 如图3—1所示, 设x为计算截面离左支座的距离,并令α=X/L 主梁弯矩和剪力的计算公式: =0.5×α(1-α)g =0.5×(1-2×α)Lg 永久作用计算表(表3—1) 图3—1 永久作用计算图示 表3—1 主梁永久作用效应 作用效应 跨中截面 (=0.5) L/4截面 (=0.25) 支点截面 (=0) 一期 弯矩(KN·m) 1758.74 1319.06 0.00 剪力(KN) 0.00 121.29 242.59 二期 弯矩(KN·m) 1466.49 1099.87 0.00 剪力(KN) 0.00 101.14 202.28 弯矩(KN·m) 3225.23 2418.93 0.00 剪力(KN) 0.00 222.43 444.87 3.2 可变作用效应计算 3.2.1 冲击系数和车道折减系数 按《桥规》4.3.2条规定,结构的冲击系数与结构的基频有关,因此要先计算结构的基频。简支梁桥的基频可采用下列公式估算: (Hz) 其中: (kN/m) 根据本桥的基频,可计算出汽车荷载的冲击系数为:0.299 按《桥规》4.3.1条,当车道大于两车道时,需进行车道折减,四车道应折减0.67,但折减不得小于两车道布截的计算结果。本桥按四车道设计。因此在计算可变作用效应时需进行车道折减。 2.计算主梁的荷载横向分布系数(G-M法) (1)跨中的荷载横向分布系数 本设计中桥跨内设有7道横隔梁,具有可靠的横向联结且承重结构的长宽比为L/B=29/17.6=1.65<2,按比拟正交异性板法(G-M法)来绘制横向影响线和计算横向分布系数。 ① 主梁的抗弯惯矩 主梁的比拟单宽抗弯惯矩1 Jx=Ix/b=483105/250=1.932105cm4/cm ② 横隔梁抗弯惯矩 每根中横隔梁的尺寸如图2.8所示,确定翼板的有效作用宽度λ,横隔梁的长度取为两根边主梁的轴线距离,即 c=1/2(4.96-0.16)=2.4m h’=180cm b’=16cm c/l’=2.4/15.05=0.159 查表得: c/l’=0.159时,0.853 ∴ =0.8532.4=2.05m 图2.8 横隔梁截面图 再求横隔梁截面重心位置: ay=40.07cm 故横隔梁抗弯惯矩为: Iy=2003.1104cm4 横隔梁比拟单宽抗弯惯矩为: =2003.01/496=4039cm4/cm ③ 主梁和横隔梁的抗扭惯矩 a)对于主梁梁肋: 主梁翼板的平均厚度h=12.5cm t/b=20/187.5=0.106 查得c=0.312 则 I’Tx=0.312(200-12.5) 203=468103cm4 I’Tx=0.316(180-10) 103=53.72103cm4 b)横隔梁梁肋 t/b=16/170=0.094 查得 c=0.316 则 I’Tx=0.316(180-10) 103=53.72103cm4 故: JTX+JTY=2313.6cm4/cm 计算参数和 =0.798 式中B为桥梁承重结构的半宽,即B=8.8m =0.05631 计算各主梁横向影响线坐标 已知=0.798,查《桥梁工程》附录“G-M法”计算图表可得影响系数K1和K0值,如表2.4。 表2.4 影响系数K1和K0的值 梁位 荷载位置 校核 B 3B/4 B/2 B/4 0 -B/4 -B/2 -3B/4 -B 0 0.58 0.46 0.89 1.78 1.5 1.78 0.89 0.46 0.58 8.32 B/4 0.9 1.21 1.38 1.56 1.75 0.86 0.65 0.45 0.35 7.89 B/2 1.36 1.73 1.75 1.40 0.94 0.64 0.44 0.34 0.25 8.13 3B/4 2.5 2.25 1.76 1.20 0.73 0.42 0.36 0.23 0.20 7.56 B 3.61 2.5 1.60 0.88 0.55 0.32 -0.25 -0.2 -0.15 8.63 0 -0.4 0.25 1.05 1.8 2.2 1.8 1.05 0.25 -0.4 7.55 B/4 0 0.45 1.75 2.1 1.75 1.15 0.5 -0.15 -0.45 8.11 B/2 1.6 2.05 2.25 1.75 1.05 0.5 0.15 -0.2 -0.4 7.34 3B/4 4.88 3.22 2.03 1`.0 0.3 -0.05 -0.25 -0.3 -0.25 7.42 B 0.06 -0.21 1.5 0 -0.66 -0.61 -0.46 -0.21 0.06 7.08 校核公式: 用内插法求实际梁位处的K1和K0值,实际梁位与表列梁位的关系见图2.9 因此,对于①号梁: 92.5/220=0.42KB+0.58K3B/4 对于2号梁: 66/220=0.27K3B/4+0.73KB/2 对于3号梁: K’=KB/4+(KB/2-KB/4) 30/220=0.14KB/2+0.86KB/4 对于4号梁: 0/220=K0 这里是指表列梁位在0点的K值 图2.9 实际梁位与表列梁位关系图 现将①②③④⑤⑥7号梁的横向影响线坐标值列表计算见表2.5 表2.5 横向影响线坐标值表 梁号 算式 荷载位置 B 3B/4 B/2 B/4 0 -B/4 -B/2 -3B/4 -B 1 2.966 2.355 1.693 1.066 0.653 0.378 0.104 0.049 0.179 2.856 1.779 1.807 0.58 -0.103 -0.285 -0.338 -0.262 -0.12 -0.11 -0.576 0.114 -0.486 -0.551 -0.093 0.234 0.213 0.213 () -0.026 -0.137 0.027 -0.115 0.131 0.022 0.056 0.051 0.014 2.83 1.642 1.834 0.465 0.028 -0.263 -0.282 -0.211 -0.106 η11=Ka/7 0.404 0.235 0.262 0.066 0.004 -0.038 -0.04 -0.03 -0.015 2 1.668 1.87 1.753 1.346 0.883 0.581 0.418 0.31 0.237 2.486 2.366 2.191 1.548 0.848 0.352 0.042 -0.227 -0.36 0.818 0.496 0.438 0.202 -0.035 -0.229 -0.376 -0.083 -0.123 () 0.194 0.118 0.104 0.048 -0.008 -0.054 -0.089 -0.02 0.029 2.68 2.484 2.295 1.596 0.84 0.298 -0.047 -0.247 -0.331 η21=Ka/7 0.383 0.355 0.328 0.228 0.12 0.043 -0.007 -0.035 -0.047 3 0.964 1.283 1.432 1.538 1.637 0.829 0.621 0.435 0.336 0.224 0.674 1.82 2.256 1.652 1.059 0.451 -0.157 -0.443 -0.74 -0.609 0.388 0.718 0.015 0.23 -0.17 -0.278 0.107 () -0.176 -0.145 0.092 0.170 0.004 0.055 -0.04 -0.066 0.025 0.048 0.529 1.912 2.426 1.656 1.114 0.411 -0.223 -0.418 η31=Ka/7 0.007 0.076 0.273 0.347 0.237 0.159 0.059 -0.032 -0.06 4 K’=K10 0.58 0.46 0.89 1.78 1.5 1.78 0.89 0.46 0.58 K0’=K00 -0.4 0.25 1.05 1.80 2.20 1.80 1.05 0.25 -0.4 K1’=K00 -0.18 -0.21 0.16 0.02 0.7 0.02 0.16 -0.21 -0.18 () -0.043 -0.05 -0.38 0.005 0.166 0.005 0.038 -0.05 -0.043 -0.443 0.2 1.088 1.805 2.366 1.805 1.088 0.2 -0.443 η41=Ka/7 -0.063 0.029 0.155 0.258 0.338 0.258 0.155 0.029 -0.063 ④计算各梁的荷载横向分布系数 首先用表2.5计算所得的荷载横向影响线坐标值绘制横向影响线图,如图2.10所示(图中带小圈点的坐标都是表列各荷载点的数值)。 图2.10 跨中截面荷载横向分布系数 在影响线上按横向最不利位置布置荷载后,就可按相对应的影响线坐标值求得主梁的荷载横向分布系数: 1号梁 车道:1/2×(0.242+0.245+0.129+0.035-0.034)=0.309 人群:0.304 2号梁 车道 :1/2×(0.348+0.317+0.26+0.174+0.113+0.05)= 0.631 人群:0.366 3号梁 车道 :1/2×(0.129+0.280+0.323+0.292+0.23+0.166)=0.71 人群:0.048 4号梁 车道 :1/2×(0.063+0.164+0.225+0.298+0.331+0.265)=0.673 人群:-0.009 (2)支点处截面的横向分布系数(按杠杆原理法计算横向分布系数) 图2.11 支点截面横向分布系数(尺寸单位cm) 1号梁 车道:1/2×(1+0.4)=0.7 人群:1.05 2号梁 车道 :1/2×(1+0.28)=0.64 人群:-0.05 3号梁 车道 :1/2×(1+0.34+0.48)=0.91 人群:0 4号梁 车道 :1/2×(1+0.28+0.48)=0.88 人群:0 3.活载内力计算 在活载内力计算中,本设计对横向分布系数的取值作如下考虑:计算主梁活载弯矩时,均采用全跨统一的横向分展开阅读全文
咨信网温馨提示: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,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,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,下载前可先查看【教您几个在下载文档中可以更好的避免被坑】。
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,请及时联系平台进行协调解决,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】”,意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:0574-28810668;投诉电话:18658249818。




毕业设计.doc



实名认证













自信AI助手
















微信客服
客服QQ
发送邮件
意见反馈



链接地址:https://www.zixin.com.cn/doc/3426894.html