閱讀材料-橋梁工程畢業(yè)設(shè)計(jì).doc

1、 1 尺寸擬定與方案比選1。1 工程背景及使用要求1。1.1 工程背景介紹廣州新洲至化龍快速路，位于廣州市東南部，起點(diǎn)與新港東路對(duì)接，并與廣州環(huán)城高速公路東環(huán)線連接，跨越珠江后航道之官洲河和瀝窖水道、穿越長(zhǎng)洲島，終點(diǎn)于番禺金山大道與廣珠高速公路化龍至坦尾段連接。新洲至化龍快速路是廣州南部地區(qū)未來(lái)道路主骨架網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，是廣州市南出口的主要通道之一?？偼顿Y19.8億元。該項(xiàng)目為官洲河特大橋工程,大橋全長(zhǎng)2220.6米，主橋跨越官洲河水道。官洲河特大橋?yàn)閺V州南部地區(qū)(侖頭至龍穴島)快速路的sd3標(biāo)段，本標(biāo)段范圍為k2+839k3+764.102，全長(zhǎng)925.102米。本橋跨官洲河（小洲）水道

2、，位于小洲村瀛洲生態(tài)公園以南，南接新造島北新造立交。1.1。2 工程使用要求廣州市官洲河大橋,必須遵照“技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、使用耐久、經(jīng)濟(jì)合理”的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)應(yīng)滿足美觀、環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的要求。廣州市官洲河大橋西引橋的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如下:(1) 設(shè)計(jì)荷載：公路-級(jí)；(2） 設(shè)計(jì)速度：60 km/h（雙向四車道）；(3) 橋梁全長(zhǎng)：3×30m（每跨T梁長(zhǎng)30米)；(4） 橋面寬度:15。0m,橫向布置為0.5m（防撞護(hù)欄)+14.0m（行車道）+0.5m（防撞護(hù)欄)；(5) 設(shè)計(jì)洪水頻率:百年一遇;(6) 通航等級(jí)：無(wú)。1.2 方案比選1.2。1 方案比選下表列出了3種方案，簡(jiǎn)

3、述了預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋、簡(jiǎn)支預(yù)應(yīng)力混凝土T梁橋和預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋的美觀、安全和適用的性能，通過(guò)對(duì)三種橋型的比較，選擇合適的方案進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算.表1-2-1 方案比選表方案設(shè)計(jì)方案一設(shè)計(jì)方案二設(shè)計(jì)方案三橋型預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋簡(jiǎn)支預(yù)應(yīng)力混凝土T梁橋預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋美觀性全橋線條簡(jiǎn)潔明快，與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)好，因此，橋型美觀。橋梁的線型簡(jiǎn)單單調(diào)，但也不缺乏這特有的簡(jiǎn)單之美。橋型美觀，氣勢(shì)宏偉,與周圍景觀協(xié)調(diào)一致。安全性1. 選用作為引橋的橋型,橋跨度合適,采用箱形斷面，剛度大,施工安全;2。 橋梁本身構(gòu)造簡(jiǎn)單，現(xiàn)澆施工，整體剛度好;3。 橋梁的運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)成本在后期較低.1。 T形截面，制造簡(jiǎn)

4、單，接頭也方便，常用跨徑7。5-20m，預(yù)應(yīng)力混凝土則為2050m。2。 施工采用吊裝施工，需要一定的吊裝設(shè)備以保證工期；1。全橋跨度適中用技術(shù)先進(jìn) 的懸臂澆筑法施工能安全的建成，且在施工過(guò)程中不需大量施工支架和臨時(shí)設(shè)備，故施工方便，質(zhì)量可靠，工期較短；2.全橋后期營(yíng)運(yùn)養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少；3.行車平順舒適。適用性1.跨徑為3×30米，與河道的適應(yīng)性好； 2。 建筑高度小,外形簡(jiǎn)單且久用不衰;3. 橋面平順,行車舒適性較好。1采用預(yù)應(yīng)力混凝土T梁，最大跨徑為50米；2.受力明確，構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便，經(jīng)濟(jì)合理,裝配式結(jié)構(gòu)，節(jié)約大量模板，縮短了工期，使用廣泛。3。橫隔梁保證各根主梁相互結(jié)成主體，以

5、提高橋梁的整體剛度.1。中孔主跨跨越主航道,與航道適應(yīng)性好，通航凈空大，防撞要求低;2。河床壓縮少，有利于汛期泄洪;3.全橋采用三跨一聯(lián)的連續(xù)剛構(gòu)，故只在兩岸橋臺(tái)處各有一伸縮縫.1.2。2 預(yù)應(yīng)力混凝土T梁介紹1。2.2.1 構(gòu)造布置當(dāng)跨徑超過(guò)20m時(shí)，一般采用預(yù)應(yīng)力混凝土梁.我國(guó)后張法裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)有25，30，35，40 m四種.主梁梁距通常在1。52.2m之間。橫隔梁在裝配式T形梁中起著保證各根主梁相互連成整體的作用；它的剛度愈大，橋梁的整體性愈好，在荷載作用下各主梁就能更好地協(xié)同工作。然而，設(shè)置橫隔梁使主梁模板工作稍趨復(fù)雜，橫隔梁的焊接接頭又往往要在設(shè)于橋下專門的工

6、作架上進(jìn)行，施工比較麻煩.實(shí)踐證明，對(duì)于簡(jiǎn)支梁橋，一般在跨中，四分點(diǎn)，支點(diǎn)處各設(shè)一道橫隔梁就可滿足要求.1.2。2.2 主要尺寸主梁：高跨比的經(jīng)濟(jì)范圍是1/151/25之間,跨徑大,取偏小值;肋厚1416cm,在接近梁的兩端的區(qū)段內(nèi),為滿足抗剪強(qiáng)度和預(yù)應(yīng)力束筋布置錨具的需要，將肋厚逐漸擴(kuò)展加厚。梁高：我國(guó)后張法裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)有25，30，35,40m四種，其梁高分別為1。251。45，1。651。75，2.00，2。30m。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中高跨比值約為1/171/20，其主梁高度主要取決于活載標(biāo)準(zhǔn)，主梁間距可在較大范圍內(nèi)變化，通常其高跨比在1/151/25左右。主梁高度如不受建筑

7、高度限制，高跨比宜取偏大值。增大梁高，只增加腹板高度,混凝土數(shù)量增加不多,但可以節(jié)省鋼筋用量，往往比較經(jīng)濟(jì)。肋厚:預(yù)應(yīng)力混凝土，由于預(yù)應(yīng)力和彎起束筋的作用，肋中的主拉應(yīng)力較小，肋板厚度一般都由構(gòu)造決定.原則上應(yīng)滿足束筋保護(hù)層的要求，并力求模板簡(jiǎn)單便于澆筑。國(guó)外對(duì)現(xiàn)澆梁的腹板沒(méi)有預(yù)應(yīng)力管道時(shí)最小厚度為200mm，縱向或豎向管道的腹板需要300mm，既有縱向又有豎向管道的腹板需要380mm。對(duì)于高度超過(guò)2400mm的梁，這些尺寸尚應(yīng)增加，以減少混凝土澆筑困難，裝配式梁的腹板厚度可適當(dāng)減少，但不能小于165mm.如為先張法結(jié)構(gòu)，最低值可達(dá)125mm。我國(guó)目前所采用的值偏低，一般采用160mm，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)

8、計(jì)中為140160mm，在接近梁的兩端的區(qū)段內(nèi),為滿足抗剪強(qiáng)度和預(yù)應(yīng)力束筋布置錨具的需要，將肋厚逐漸擴(kuò)展加厚。橫梁:中橫梁為主梁高度的3/4,端橫梁與主梁同高，寬1220cm，可挖空；預(yù)制時(shí)，做成上寬下窄和內(nèi)寬外窄的楔形，以便脫模。橫隔梁的高度可取為主梁高度的四分之三左右。在支點(diǎn)處可與主梁同高,以利于梁體在運(yùn)輸和安裝中的穩(wěn)定性.但如果端橫隔梁高度比主梁略小一些，則對(duì)安裝和維修支座是有利的。橫隔梁的肋寬常用1220cm。預(yù)制時(shí)做成上寬下窄和內(nèi)寬外窄的楔形，以便脫模。箱梁橫隔梁的基本作用是增加截面的橫向剛度，限制畸變應(yīng)力。在支承處的橫隔板還擔(dān)負(fù)著承受和分布較大支承反力的作用.箱形截面由于具有很大的

9、抗扭剛度，所以橫隔板的布置可以比一般肋形的橋梁少一些。目前許多國(guó)家認(rèn)為可以減少或不設(shè)置中間橫隔板。從受力角度來(lái)分析，中間橫隔板對(duì)縱向應(yīng)力和橫向彎矩的分布影響很小，活載橫向彎矩的增加很少超過(guò)8%,而恒載應(yīng)力又不受橫隔板的影響，因此，單從結(jié)構(gòu)上來(lái)考慮，中間橫隔板的作用可以用局部加強(qiáng)腹板或采取特殊的橫向框架的辦法來(lái)代替。翼板：端部較薄，根部加厚，不小于主梁高度的1/12。T梁翼板的厚度，在中小跨徑的預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支梁中，主要滿足于橋面板承受的車輛局部荷載要求.根據(jù)受力特點(diǎn)，翼緣板一般都做成變厚度的,即端部較薄,至根部(與梁肋銜接處)加厚，并不小于主梁高度的1/12。翼緣板厚度的具體尺寸，有兩種處理方法：一

10、種是考慮翼緣板承擔(dān)全部橋面上的恒載與活載，板的受力鋼筋設(shè)在翼緣板內(nèi),在鋪裝層內(nèi)只有局部的加強(qiáng)鋼筋網(wǎng)，這時(shí)翼緣板做得較厚一些，端部一般取80mm；另一種是翼緣板只承擔(dān)橋面鋪裝層的荷載、施工臨時(shí)荷載以及自重，活載則由翼緣板和布置有受力鋼筋的鋼筋混凝土鋪裝層共同承擔(dān)（例如：在小跨徑無(wú)中橫隔板的橋上),在此情況下，端部厚度采用60mm就夠了.目前高速公路上的橋梁及城市高架橋梁均設(shè)置防撞欄桿，根據(jù)防沖撞的要求,翼緣板端部厚度不小于200mm。為使翼緣板和梁肋連接平順，在截面轉(zhuǎn)角處一般均應(yīng)設(shè)置鈍角式承托或圓角，以減少局部應(yīng)力和便于脫模。下馬蹄：面積不宜過(guò)小，一般應(yīng)占截面總面積的1020； 

11、60;  下翼緣也不應(yīng)過(guò)大、過(guò)高,否則，會(huì)面形心，減小預(yù)應(yīng)力筋的偏心距. 在預(yù)應(yīng)力混凝土T梁的下緣,為了滿足布置預(yù)應(yīng)力束筋及承受張拉階段壓應(yīng)力的要求,應(yīng)擴(kuò)大做成馬蹄形。馬蹄的尺寸大小應(yīng)滿足預(yù)施應(yīng)力各個(gè)階段的強(qiáng)度要求。個(gè)別橋由于馬蹄尺寸過(guò)小，往往在施工和使用中形成水平縱向裂縫，特別是在馬蹄斜坡部分，因此馬蹄面積不宜過(guò)小，一般應(yīng)占截面總面積的1020，具體尺寸建議如下:馬蹄總寬度約為肋寬的24倍,并注意馬蹄部分（特別是斜坡區(qū)），管道保護(hù)層不宜小于60mm。 下翼緣高度加1/2斜坡區(qū)，高度約為梁高的（0。150.20)倍,斜坡宜陡于45°. 應(yīng)注意的是：下翼緣也不宜過(guò)大過(guò)高,這就

12、要求將預(yù)應(yīng)力束筋盡可能按二層或單層布置,將其余的束筋布置在肋板內(nèi),因?yàn)橄埋R蹄過(guò)大，會(huì)降低截面形心,減小預(yù)應(yīng)力筋的偏心距。1。2.2.3 配筋特點(diǎn)受力鋼筋： (1） 預(yù)應(yīng)力筋-根據(jù)結(jié)構(gòu)受力配置預(yù)應(yīng)力束。 （2） 非預(yù)應(yīng)力縱受力鋼筋-在預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁中,有時(shí)為了補(bǔ)充局部梁段內(nèi)強(qiáng)度的不足，有時(shí)為了滿足極限強(qiáng)度的要求，有時(shí)為了更好地分布裂縫和提高梁的韌性，可以將非預(yù)應(yīng)力鋼筋與預(yù)應(yīng)力鋼筋協(xié)同配置，這樣往往能達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理的效果。 (3） 斜筋-一般不設(shè)斜筋。 (4) 箍筋-預(yù)應(yīng)力混凝土梁中剪應(yīng)力一般較小，故按計(jì)算僅需布置少量的箍筋，但為了防止混凝土受剪時(shí)的脆性破壞，常按構(gòu)造要求配置必要的箍筋，規(guī)定如下

13、：箍筋直徑不小于6mm,箍筋間距不大于25mm;下馬蹄中需設(shè)閉合箍筋，箍筋間距不大于150mm. （5) 翼緣板橫向鋼筋 (6) 橫梁鋼筋 分布鋼筋： （1） 架立鋼筋根據(jù)構(gòu)造要求布置，用來(lái)架設(shè)箍筋，以便將各種鋼筋扎成骨架。其直徑依梁截面尺寸大小而定，通常采用1014mm。 （2） 水平分布鋼筋-由于梁的上下翼緣在橫向都比腹板厚，阻礙著腹板的收縮變形，因而有可能在腹板上產(chǎn)生平行于軸線的裂縫，為此,需在腹板內(nèi)設(shè)置防裂鋼筋。這種鋼筋宜用小直徑鋼筋組成網(wǎng)格放在混凝土表面，緊貼箍筋布置。 (3） 錨固區(qū)的加強(qiáng)鋼筋在梁端錨固區(qū)應(yīng)力非常集中，在錨具附近不僅有很大的壓應(yīng)力，還有很大的拉應(yīng)力,因此，為防止錨具

14、附近混凝土裂縫,因此，必須配置足夠的鋼筋予以加強(qiáng)。 (4) 支座下局部加強(qiáng)鋼筋-提高局部承壓構(gòu)件的裂縫荷載和極限承載力。1.2.2。4 橫向聯(lián)結(jié)鋼板式接頭：焊接鋼板預(yù)先與橫隔梁的受力鋼筋焊接在一起做成安裝骨架。當(dāng)T梁安裝就位后,即可在橫隔梁的預(yù)埋鋼板上再加焊接鋼蓋板使聯(lián)成整體.接頭強(qiáng)度可靠，焊接后立即就能承受荷載,但現(xiàn)場(chǎng)要有焊接設(shè)備，而且施工難度大。 如圖所示是采用鋼板連接的接頭構(gòu)造。上緣接頭鋼板設(shè)在T梁翼板上，下緣接頭鋼板設(shè)在橫梁梁肋的兩側(cè).焊接鋼板預(yù)先與橫隔梁的受力鋼筋焊接在一起做成安裝骨架。當(dāng)T梁安裝就位后，即可在橫隔梁的預(yù)埋鋼板上再加焊接鋼蓋板使聯(lián)成整體。端橫隔梁的焊接鋼板接頭構(gòu)造與中

15、橫隔梁相同，但由于其外側(cè)（近墩臺(tái)一側(cè)）不好施焊,故焊接接頭只設(shè)于內(nèi)側(cè)。相鄰橫隔梁之間的縫隙最好用水泥沙漿填滿,所有外露鋼板也應(yīng)借水泥灰漿封蓋.這種接頭強(qiáng)度可靠，焊接后立即就能承受荷載，但現(xiàn)場(chǎng)要有焊接設(shè)備，而且有時(shí)需要在橋下進(jìn)行仰焊、施工較困難。扣環(huán)式接頭：將橫隔梁中伸出的環(huán)狀鋼筋相互搭接，并用叉狀短筋銷住，在相距0。450。60m的接頭部位，就地澆筑混凝土連成整體.圖12-1 鋼板連接的接頭構(gòu)造與鋼板式接頭比較，施工復(fù)雜一些,但整體性及耐久性好。在缺乏焊接設(shè)備時(shí),橫隔梁亦可采用現(xiàn)澆混凝土聯(lián)結(jié)，即扣環(huán)式接合。將橫隔梁中伸出的環(huán)狀鋼筋相互搭接，并用叉狀短筋銷住,在相距0。450.60m的接頭部位,

16、就地澆筑混凝土連成整體。這種做法也可用于主梁間距較大的場(chǎng)合,為減小翼板挑出長(zhǎng)度，翼板與橫隔梁一起用扣環(huán)式筋聯(lián)結(jié)，然后現(xiàn)澆混凝土連成整體。這種形式構(gòu)造與鋼板式接頭比較，施工復(fù)雜一些,但整體性及耐久性好。目前正逐步取代前種連接形式。圖1-2-2 扣環(huán)式接頭企口鉸聯(lián)結(jié)：主梁翼板內(nèi)伸出連接鋼筋,交叉彎制后在接縫處再放局部的F6鋼筋網(wǎng),并將它們澆筑在橋面混凝土鋪裝層內(nèi)。接頭構(gòu)造由于連接鋼筋甚多，使施工增添了一些困難.采用上面兩種連接構(gòu)造的裝配式T梁的翼板均當(dāng)作懸臂板來(lái)處理，為了改善挑出翼板的受力狀態(tài)，往往將懸臂板也連結(jié)起來(lái),通常采用橋面板的企口鉸聯(lián)接.如圖所示為裝配式T梁設(shè)計(jì)中所采用的聯(lián)結(jié)方式。主要翼板

17、內(nèi)伸出連接鋼筋，交叉彎制后在接縫處再放局部的F6鋼筋網(wǎng),并將它們澆筑在橋面混凝土鋪裝層內(nèi)?；蛘呖蓪⒁戆宓捻攲愉摻钌斐?并彎轉(zhuǎn)套在一根長(zhǎng)的鋼筋上，以形成縱向鉸，如圖b所示.顯然，此種接頭構(gòu)造由于連接鋼筋甚多，使施工增添了一些困難。圖123 企口鉸聯(lián)結(jié)1.2。2。5 簡(jiǎn)支梁橋的常用施工方法現(xiàn)場(chǎng)澆筑法：就地澆筑施工是一種古老的施工方法，它是在支架上安裝模板、綁扎及安裝鋼筋骨架、預(yù)留孔道、并在現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土與施加預(yù)應(yīng)力的施工方法。目前,就地澆筑施工在簡(jiǎn)支梁中較少使用。就地澆筑施工方法的優(yōu)缺點(diǎn)：（1） 橋梁的整體性好，施工平穩(wěn)、可靠，不需大型起重設(shè)備; (2） 施工中無(wú)體系轉(zhuǎn)換；（3） 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)

18、梁橋，可以采用強(qiáng)大預(yù)應(yīng)力體系，使結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)化，方便施工;(4） 需要使用大量施工支架，跨河橋梁搭設(shè)支架影響河道的通航與排洪，施工期間支架可能受到洪水和漂流物的威脅;(5） 施工工期長(zhǎng)、費(fèi)用高，需要有較大的施工場(chǎng)地，施工管理復(fù)雜.預(yù)制安裝法：預(yù)制裝配施工是將在預(yù)制廠或橋梁現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制的梁運(yùn)至橋位處，使用一定的起重設(shè)備進(jìn)行安裝和完成橫向聯(lián)結(jié)組成橋梁的施工方法。目前，預(yù)制安裝法是簡(jiǎn)支梁經(jīng)常采用的一種施工方法，預(yù)制梁的安裝主要有聯(lián)合架橋機(jī)法、雙導(dǎo)梁安裝法、扒桿吊裝法、跨墩龍門吊機(jī)安裝法、自行式吊車安裝法、浮吊架設(shè)法幾種。 （1） 聯(lián)合架橋機(jī)法:以聯(lián)合架橋機(jī)并配備若干滑車、千斤頂、絞車等輔助設(shè)備架設(shè)安裝預(yù)制

19、梁；適用于多孔30m以下孔徑的裝配式橋梁. （2） 雙導(dǎo)梁安裝法：又稱穿巷式架橋機(jī)，鋼桁架導(dǎo)梁由貝雷梁或萬(wàn)能構(gòu)件組裝而成，其梁長(zhǎng)大于兩倍橋梁跨徑。 （3） 扒桿吊裝法:橋跨兩墩設(shè)扒桿,預(yù)制梁兩端系在扒桿的起吊鋼束上,后端的制動(dòng)索控制速度，使預(yù)制梁平穩(wěn)就位；適用于起吊高度不大和水平移動(dòng)范圍較小的中、小跨徑的橋梁。 (4） 跨墩龍門吊機(jī)安裝法:兩臺(tái)跨墩龍門吊機(jī)分別設(shè)于待安裝孔的前、后墩位置,用跨墩龍門吊機(jī)上的吊梁平車將梁吊起,卷?yè)P(yáng)機(jī)使梁橫移就位；適用于岸上和淺水灘以及不通航淺水區(qū)域安裝預(yù)制梁。 (5) 自行式吊車安裝法：先將梁運(yùn)到橋位處,采用一臺(tái)或兩臺(tái)自行式汽車吊機(jī)或履帶吊機(jī)直接將梁片吊起就位；適

20、用于陸地橋梁、城市高架橋。 (6) 浮吊架設(shè)法:在通航河道或水深河道上架橋，可采用浮吊安裝預(yù)制梁. 方法特點(diǎn)：構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化，機(jī)械化和自動(dòng)化程度高,安裝速度快，但需要一定的設(shè)備,高空作業(yè)多。預(yù)制裝配施工的特點(diǎn)為：（1） 橋梁構(gòu)件的型式和尺寸可向標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展,有利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)；（2) 在預(yù)制廠（場(chǎng)）集中生產(chǎn)，可充分利用先進(jìn)設(shè)備，提高施工機(jī)械化和自動(dòng)化的程度，因此可提高工程質(zhì)量、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、降低工程造價(jià)、提高生產(chǎn)效率;（3) 能節(jié)省大量支架和模板材料，多跨橋梁施工只需一套施工設(shè)備，能多次周轉(zhuǎn)使用;(4） 構(gòu)件預(yù)制不受季節(jié)的限制,上、下部構(gòu)造可同時(shí)施工，預(yù)制梁安裝速度快;（5) 需要有一定起吊能力

21、的吊裝設(shè)備，施工時(shí)高空作業(yè)多;(6) 預(yù)制梁安裝后需進(jìn)行橫向聯(lián)接，增加施工工序。1.2。3 方案確定通過(guò)對(duì)三種方案的對(duì)比，在經(jīng)濟(jì)上（工程費(fèi)用，維修養(yǎng)護(hù)，運(yùn)營(yíng)費(fèi)大?。┑谋容^，以及以橋梁結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性、安全性、美觀性和施工的難易程度為考慮因素，綜合個(gè)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)缺點(diǎn),最終選定一個(gè)最優(yōu)方案：多跨簡(jiǎn)支預(yù)應(yīng)力混凝土T梁方案。1.2.4 計(jì)算理論1.2.4。1 主梁的內(nèi)力計(jì)算主梁的內(nèi)力計(jì)算,可分為設(shè)計(jì)和施工內(nèi)力計(jì)算兩部分。設(shè)計(jì)內(nèi)力是強(qiáng)度驗(yàn)算及配筋設(shè)計(jì)的依據(jù). 施工內(nèi)力是指施工過(guò)程中，各施工階段的臨時(shí)施工荷載以及運(yùn)輸、安裝過(guò)程中動(dòng)荷載，如施工機(jī)具設(shè)備（掛蘭、張拉設(shè)備等）、模板、施工人員等引起的內(nèi)力,主

22、要供施工階段驗(yàn)算用。把這部分內(nèi)力和該階段的主梁自重內(nèi)力疊加，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的截面尺寸和配筋是否滿足施工時(shí)的強(qiáng)度和剛度要求，否則應(yīng)增配臨時(shí)束或?qū)孛孢M(jìn)行局部臨時(shí)加固.這里主要介紹主梁的設(shè)計(jì)內(nèi)力計(jì)算(以下簡(jiǎn)稱內(nèi)力計(jì)算)。對(duì)于簡(jiǎn)支梁橋，主梁內(nèi)力包括恒載內(nèi)力、活載內(nèi)力和附加內(nèi)力（如風(fēng)力或離心力引起的內(nèi)力）.將它們按規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行組合，從中挑選最大設(shè)計(jì)內(nèi)力，依此進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)和應(yīng)力驗(yàn)算。設(shè)計(jì)實(shí)踐表明：在這幾部分內(nèi)力中,恒、活載內(nèi)力是主要的， 一般它們占整個(gè)設(shè)計(jì)最大內(nèi)力的8090%以上。恒載內(nèi)力：主梁恒載內(nèi)力,包括主梁自重（前期恒載）引起的主梁自重內(nèi)力和后期恒載（如橋面鋪裝、人行道、欄桿、燈柱等引起的主梁后期恒載

23、內(nèi)力，總稱為主梁恒載內(nèi)力。前期恒載內(nèi)力：主要包括主梁自重，它是在結(jié)構(gòu)逐步形成的過(guò)程中作用于橋上的, 因而它的計(jì)算與施工方法有密切關(guān)系.特別在大、中跨預(yù)應(yīng)力混凝土超靜定梁橋的施工過(guò)程中不斷有體系轉(zhuǎn)換過(guò)程，在計(jì)算主梁自重內(nèi)力時(shí)必須分階段進(jìn)行，有一定的復(fù)雜性.而在簡(jiǎn)支梁的施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)不發(fā)生體系轉(zhuǎn)換。主梁自重作用于橋上時(shí),結(jié)構(gòu)已是最終體系， 主梁自重內(nèi)力，可根據(jù)沿跨長(zhǎng)變化的自重集度，按下式計(jì)算： （1-21） 式中：-主梁自重內(nèi)力（彎矩或剪力)；   主梁自重集度;   -相應(yīng)的主梁內(nèi)力影響線座標(biāo)。后期恒載內(nèi)力：包括橋面鋪裝、人行道、欄桿、燈柱等,它用于橋上時(shí)

24、,主梁結(jié)構(gòu)已形成最終體系，主梁在縱、橫向的聯(lián)接也已完成，因此，計(jì)算這部分內(nèi)力時(shí)應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的空間受力特點(diǎn),這部分內(nèi)力可直接應(yīng)用結(jié)構(gòu)內(nèi)力影響線進(jìn)行計(jì)算，其計(jì)算方法可參考活載內(nèi)力計(jì)算?；钶d內(nèi)力:活載內(nèi)力由基本可變荷載中的車輛荷載(包括汽車、履帶車、掛車、人群）產(chǎn)生。在使用階段,結(jié)構(gòu)已成為最終體系，其縱向的力學(xué)計(jì)算圖式是明確的.但如上所述，此時(shí)主梁在橫向也聯(lián)成了整體，因此呈現(xiàn)空間結(jié)構(gòu)的受力特性，即荷載在結(jié)構(gòu)的縱向和橫向都有傳遞,精確計(jì)算是復(fù)雜的。為此，要利用實(shí)用空間計(jì)算方法，即把荷載在橫向?qū)Ω髌髁旱姆峙溆谩皺M向分布系數(shù)" 考慮，從而把一個(gè)空間結(jié)構(gòu)的力學(xué)計(jì)算問(wèn)題簡(jiǎn)化成平面問(wèn)題。主梁活載內(nèi)力計(jì)

25、算分為二步：第一步求某一主梁的最不利荷載橫向分布系數(shù)；第二步應(yīng)用主梁內(nèi)力影響線，將荷載乘以橫向分布系數(shù)，在縱向滿足橋梁規(guī)范規(guī)定的車輪距限制條件下，使最大，確定車輛的最不利位置，相應(yīng)求得主梁的最大活載內(nèi)力.對(duì)汽車車列必須比較正向和逆向行駛兩種布置情況，取其大者.對(duì)于三角形或拋物線型的內(nèi)力影響線，可直接使用等代荷載表，以免除排列荷載的反復(fù)試算。對(duì)于有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)工作者來(lái)說(shuō),一般情況下，將車輛荷載的最大重輪置于影響線的最大坐標(biāo)上即可求得最大活載內(nèi)力.根據(jù)規(guī)范要求，對(duì)汽車荷載還必須考慮沖擊力的影響,因此主梁活載內(nèi)力計(jì)算公式為： （12-2）式中：主梁最大活載內(nèi)力 （彎矩或剪力）; 汽車荷載的沖擊系數(shù)，

26、它與跨徑(對(duì)于簡(jiǎn)支梁)或影響線荷載長(zhǎng)度（對(duì)于懸臂梁或連續(xù)梁等）L有關(guān).對(duì)驗(yàn)算荷載與人群荷載,則不計(jì)沖擊影響,對(duì)鋼筋混凝土橋和預(yù)應(yīng)力混凝土橋，；   汽車荷載的折減系數(shù),規(guī)范規(guī)定當(dāng)橋梁橫向布置車隊(duì)數(shù)大于2時(shí)，應(yīng)考慮計(jì)算荷載效應(yīng)的橫向折減,但折減后的效應(yīng)不得小于用兩行車隊(duì)布載的計(jì)算結(jié)果，對(duì)于驗(yàn)算荷載和人群荷載均不予折減，即1；   - 荷載橫向分布系數(shù)，計(jì)算主梁彎矩可用跨中荷載橫向分布系數(shù)代替全跨各點(diǎn)上的，在計(jì)算主梁剪力時(shí),應(yīng)考慮在跨內(nèi)的變化。   汽車列車的輪重；   主梁內(nèi)力影響線的縱座標(biāo)；  

27、 主梁內(nèi)力影響線的等代荷載;   - 相應(yīng)的主梁內(nèi)力影響線的面積.1。2.4。2 撓度計(jì)算短期撓度：考慮到在正常條件下構(gòu)件的自重直接與初始預(yù)張拉相迭合,故構(gòu)件在預(yù)張拉作用下的實(shí)際撓度為：  （12-3）式中：構(gòu)件在預(yù)張拉作用下的實(shí)際撓度； 初始預(yù)張拉力的作用引起的短期撓度；-張拉時(shí)參與作用的構(gòu)件自重產(chǎn)生的撓度。 圖124 預(yù)張拉產(chǎn)生的撓度不難用共軛梁法、等效荷載法等熟知的計(jì)算方法來(lái)求得。對(duì)于具有拋物線形預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁，如圖所示,在初始張拉力作用下的跨中短期撓度為: (1-24）這里匯總了常用的配筋情況以供參考（點(diǎn)擊圖示）。對(duì)于其他較復(fù)雜體系的情況,還

28、可應(yīng)用等效荷載法查閱有關(guān)參考手冊(cè)來(lái)確定預(yù)應(yīng)力撓度。任意時(shí)刻的撓度：考慮到徐變是在由于收縮、松弛和徐變本身的組合作用而逐漸減小的預(yù)張拉力作用下發(fā)展的.這就可以采用所謂時(shí)段遞增法來(lái)進(jìn)行計(jì)算。將歷經(jīng)的時(shí)間劃分成一系列時(shí)段t，實(shí)際計(jì)算各時(shí)段內(nèi)發(fā)生的遞增變化值,并用總和法來(lái)求得任意歷經(jīng)時(shí)間t時(shí)的預(yù)應(yīng)力撓度.這種逐步逼近的方法雖然仍是近似的，但它能夠通過(guò)減小所考慮時(shí)段的步長(zhǎng)，從而增加時(shí)段的數(shù)量,來(lái)提高精度至任意所希望的程度.在此情況下：              &#

29、160;     （12-5）式中:將任意時(shí)刻t時(shí)的撓度；     由于應(yīng)力損失發(fā)生后的預(yù)張拉力所引起的撓度值;     表示某一時(shí)段起始時(shí)的預(yù)張拉應(yīng)力所引起的撓度值；表示某一時(shí)段起始時(shí)和終止時(shí)的徐變系數(shù)。任一時(shí)段終止時(shí)的預(yù)張拉力，等于該時(shí)段起始時(shí)的預(yù)張拉力減去收縮、徐變和松弛產(chǎn)生的損失。前一時(shí)段終止時(shí)的預(yù)張拉力，就作為后一時(shí)段預(yù)張拉力的起始值。求得預(yù)應(yīng)力撓度后，就可疊加上恒載和活載的長(zhǎng)期撓度和瞬時(shí)撓度， 以獲得所研究荷載階段的總撓度。    尚

30、須指出,利用上式計(jì)算時(shí)，必要的話還可以計(jì)及混凝土彈性模量Eh隨時(shí)間的變化。撓度驗(yàn)算與預(yù)拱度：公路橋梁規(guī)范中規(guī)定，對(duì)于鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋，以汽車荷載（不計(jì)沖擊力）計(jì)算的上部結(jié)構(gòu)跨中最大豎向撓度，不應(yīng)超過(guò) （為計(jì)算跨徑）；當(dāng)用平板掛車或履帶荷載驗(yàn)算時(shí)，允許的豎向撓度尚可增加20。恒載撓度并不表征結(jié)構(gòu)的剛度特性，它不難通過(guò)施工時(shí)預(yù)設(shè)的反向撓度,俗稱預(yù)拱度,來(lái)加以抵消，使竣工后的橋梁達(dá)到理想的設(shè)計(jì)線型。橋梁的預(yù)拱度通常按結(jié)構(gòu)的1/2可變荷載頻遇值計(jì)算的長(zhǎng)期撓度值二者之和采用，這意味著在使用階段常遇荷載情況下橋面基本上接近設(shè)計(jì)高程。對(duì)于一般小跨徑的鋼筋混凝土橋梁，當(dāng)由結(jié)構(gòu)自重和汽車荷載所計(jì)算

31、的長(zhǎng)期撓度不超過(guò)跨徑的1/1600 時(shí)，可不設(shè)預(yù)拱度.對(duì)于位于豎曲線上的橋梁,應(yīng)視豎曲線的凸起（或凹下）情況，適當(dāng)增(或減）預(yù)拱度值，使竣工后的線型與豎曲線接近一致。1.2。4。3 簡(jiǎn)支梁橋橫向分布計(jì)算杠桿原理法：因?yàn)樵缙谟行蛄喝缋鲜侥緲颉⒑?jiǎn)易人行橋等雖然在形式上是空間結(jié)構(gòu)，但實(shí)際上從力學(xué)觀點(diǎn)分析卻屬于平面結(jié)構(gòu)，它們的橋面板僅是簡(jiǎn)支在大梁上，或者是橋面板擱在橫梁上，橫梁再擱在主梁上。橋面板和橫梁僅是傳遞荷載的局部構(gòu)件，并非與主梁牢固連續(xù)共同承載。荷載通過(guò)橋面板和橫梁傳遞給各主梁,形成了荷載的橫向分布。圖1-2-4中（a)所示即為橋面板直接擱在I字形主梁上的裝配式梁橋.當(dāng)橋上有車輛荷載作用時(shí),

32、很明顯，作用在左邊懸臂板上的輪重 只傳遞至1號(hào)和2號(hào)梁，作用在中間簡(jiǎn)支板上者只傳給2號(hào)和3號(hào)梁,也就是板上的輪重各按簡(jiǎn)支梁反力的方式分配給左右兩片主梁，而反力 的大小只要利用簡(jiǎn)支板的靜力平衡條件即可求得,這就是通常所謂的“杠桿原理”。如果主梁所支承的相鄰兩塊板上都有荷載，則該梁所受的荷載是兩個(gè)支承反力之和，如圖124中（b)所示2號(hào)梁所受的荷載為 。為了求得主梁在橫向分配到的最大荷載，首先應(yīng)求得各片主梁的荷載橫向影響線，在此情況即為簡(jiǎn)支梁反力影響線，如圖124中（b）所示。有了各片主梁的荷載橫向影響線，就可根據(jù)不同活載按橫向最不利位置排列，求得各片主梁分配到的橫向荷載最大值為。在此，表示主梁在

33、橫向分配到的最大荷載比例，稱為荷載橫向分布系數(shù),腳碼0表示用杠桿原理法計(jì)算.圖中表示了汽車、掛車和人群的荷載橫向分布系數(shù)，和的計(jì)算表達(dá)式。圖中表示每延米人群荷載的強(qiáng)度。由于橫向傳力系統(tǒng)的構(gòu)造在全跨是相同的,因此對(duì)于某一片主梁而言,其荷載橫向分布系數(shù)的值在全跨是一個(gè)常值。有了荷載橫向分布系數(shù),主梁就可以按承受外荷載為的單梁進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，即把荷載在內(nèi)力影響線上按縱向最不利位置進(jìn)行加載，計(jì)算最大的設(shè)計(jì)內(nèi)力值.所以實(shí)際上這種構(gòu)造形式的梁橋還是屬于平面結(jié)構(gòu)的范疇，按杠桿原理法，計(jì)算得到的荷載橫向分布系數(shù),其含義很明確，它表示了荷載在橫向?qū)Ω髌髁悍峙涞母拍?1.2.4.4 橫向分布系數(shù)沿縱向的變化彎矩荷

34、載：如圖1-25所示：主梁彎矩影響面在方向和單梁跨中彎矩影響線 相似,都成三角形,而在方向和用剛性橫梁法計(jì)算得到的荷載橫向分布影響線相似.于是用變量分離的方法，即采用兩個(gè)單值函數(shù)的乘積、組成的近似內(nèi)力影響面去代替一個(gè)由雙值函數(shù)表示的精確內(nèi)力影響面。嚴(yán)格地說(shuō)，任意位置上的各個(gè)內(nèi)力都有各自的內(nèi)力影響面,在實(shí)用計(jì)算方法中,應(yīng)有各自的荷載橫向分布系數(shù)。實(shí)際上，由于精確內(nèi)力影響面可作變量分離，主梁各截面彎矩的橫向分布系數(shù)均采用全跨單一的跨中截面橫向分布系數(shù).關(guān)于彎矩的橫向分布系數(shù)的計(jì)算方法，有三種:（1） 梁格法：此法假定梁橋結(jié)構(gòu)為主梁與橫梁處于彈性支承梁關(guān)系上的格構(gòu)，由節(jié)點(diǎn)的撓度和扭角關(guān)系找出節(jié)點(diǎn)力，

35、解析,以LeonhardtHomberg為代表。剛性橫梁法就是這種體系的一個(gè)特例。 （2） 梁系法：此法將橋面沿縱向劃分成各個(gè)主梁?jiǎn)卧?而橫梁的抗彎剛度均攤在橋面上，主梁之間的連接用贅余力（彎矩和剪力)表示,可用力法求解,以Hundry-Jarger為代表，剛接梁法、鉸接梁（板）法亦屬這類體系. （3) 板系法:它將梁橋結(jié)構(gòu)的主梁與橫梁的剛度分別在橋的縱、橫向均攤模擬為正交各向異性板，用板的撓曲微分方程式為基礎(chǔ)求解(簡(jiǎn)稱G-M法），以GuyonMassonnet為代表,比擬正交異性板法。 圖1-2-5 彎矩荷載剪力荷載：圖1-2-6中（a）所示是跨中剪力影響面，圖1-26中(b）所示是支點(diǎn)剪力

36、影響面.顯見(jiàn)，主梁剪力影響面的圖形的縱橫向完全異形，無(wú)法作變量分離，也就不能得出一個(gè)簡(jiǎn)化的在全跨單一的荷載橫向分布系數(shù),因而就必須尋求剪力的荷載橫向分布的近似計(jì)算辦法.由于在簡(jiǎn)支梁橋中剪力由支點(diǎn)截面控制，因此這里僅討論支點(diǎn)截面的剪力荷載橫向分布計(jì)算。有關(guān)中間截面的剪力的荷載橫向分布近似計(jì)算。從圖12-6中(b）所示的1號(hào)梁的精確支點(diǎn)剪力影響面中可見(jiàn),在支點(diǎn)截面上的剪力分布和杠桿法的分布相近，而從跨內(nèi)第一片橫梁開(kāi)始,到梁的另一端之間的剪力影響面，在縱橫向可看作各自相似,所以，如果我們?nèi)匀徊捎萌缃y(tǒng)一變量分離的方法繪制近似影響面，如圖圖12-6中（c）所示，則將由于影響面峰值處的圖形被歪曲而導(dǎo)致過(guò)

37、大的誤差。為此，我們可以作如下的近似處理：即在計(jì)算支點(diǎn)剪力時(shí)，其荷載橫向分布系數(shù)在梁端采用按杠桿法計(jì)算得到的，在跨內(nèi)從第一片橫梁則近似采用跨中的荷載橫向分布系數(shù),從梁端到第一片中橫梁之間采用從到的直線過(guò)渡形式，當(dāng)僅有一片中橫梁時(shí)，則取用距支點(diǎn)1/4跨徑的一段；如圖1-2-6中（d)所示。圖12-6 剪力荷載1.3 調(diào)研報(bào)告1。3.1 我國(guó)已建成的簡(jiǎn)支梁橋下表列出了我國(guó)從古到今一些著名的簡(jiǎn)支梁橋表1-3-1 工程實(shí)例表橋 名橋 址福建泉州洛陽(yáng)橋福 建山東東漢石刻渭水橋山 東浙江紹興蘭亭貼水平橋浙 江四川雅州雅江橋四 川陜西鳳翔雙亭橋陜 西廣州市郊架木橋廣 東內(nèi)蒙古壁畫(huà)長(zhǎng)安渭水橋內(nèi)蒙古揚(yáng)州五亭橋江

38、 蘇廣西興安靈渠石平橋廣 西京廣線石家莊百孔大橋北 京新荷線東明黃河特大橋四 川1.3.2 工程實(shí)例圖1-3-1 簡(jiǎn)支梁橋施工簡(jiǎn)支梁橋是梁式橋中應(yīng)用最早,使用最廣泛的一種橋型。它受力簡(jiǎn)單，梁中只有正彎矩，適用T型截面梁這種構(gòu)造簡(jiǎn)單的截面形式；體系溫變，混凝土收縮徐變，張拉預(yù)應(yīng)力等均不會(huì)在梁中產(chǎn)生附加內(nèi)力，設(shè)計(jì)計(jì)算方便，最易設(shè)計(jì)成各種標(biāo)準(zhǔn)跨徑的裝配式結(jié)構(gòu)。由于簡(jiǎn)支梁是靜定結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)內(nèi)力不受地基變形的影響,對(duì)基礎(chǔ)要求較低,能適用于地基較差的橋址上建橋.圖1-3-2 京廣線石家莊百孔大橋圖1-33 新荷線東明黃河特大橋圖1-34 漢丹線橋梁1。4 文獻(xiàn)綜述改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)迅猛發(fā)展，尤其

39、是高速公路建設(shè)，從無(wú)到有,現(xiàn)已建成8700km。作為公路建設(shè)重要組成部分的橋梁建設(shè)也得到相應(yīng)發(fā)展，跨越大江(河)、海峽（灣）的長(zhǎng)大橋梁建設(shè)也相繼修建，一般公路和高等級(jí)公路上的中、小橋、立交橋，形式多樣，工程質(zhì)量不斷提高，為公路運(yùn)輸提供了安全、舒適的服務(wù)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、綜合國(guó)力增強(qiáng)，我國(guó)的建筑材料、設(shè)備、建筑技術(shù)都有了較快發(fā)展。特別是電子計(jì)算技術(shù)的廣泛應(yīng)用,為廣大工程技術(shù)人員提供了方便、快捷的計(jì)算分析手段。更重要的是我國(guó)的經(jīng)濟(jì)政策為公路事業(yè)發(fā)展提供多元化的籌資渠道,保證了建設(shè)資金來(lái)源。我國(guó)廣大橋梁工作者，充分認(rèn)識(shí)到這一可貴、難得的機(jī)遇,竭盡全力，發(fā)揮自己的聰明才智，為我國(guó)公路橋梁建設(shè)事業(yè),積極

40、工作，多做貢獻(xiàn)。文檔為個(gè)人收集整理，來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)文檔為個(gè)人收集整理,來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)型梁橋在我國(guó)公路上修建最多，早在50、60年代，我國(guó)就建造了許多T型梁橋,這種橋型對(duì)改善我國(guó)公路交通起到了重要作用.80年代以來(lái)，我國(guó)公路上修建了幾座具有代表性的預(yù)應(yīng)力混凝上簡(jiǎn)支T型梁橋（或橋面連續(xù))，如河南的鄭州、開(kāi)封黃河公路橋,浙江省的飛云江大橋等，其跨徑達(dá)到62m，吊裝重220t.T形梁采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的已經(jīng)很少了,從16m到50m跨徑,都是采用預(yù)制拼裝后張法預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁。預(yù)應(yīng)力體系采用鋼絞線群錨，在工地預(yù)制,吊裝架設(shè).其發(fā)展趨勢(shì)為：采用高強(qiáng)、低松弛鋼絞線群錨:混凝土標(biāo)號(hào)4060號(hào)；T形梁的翼緣板加寬，2

41、5m是合適的；吊裝重量增加；為了減少接縫,改善行車，采用工型梁，現(xiàn)澆梁端橫梁濕接頭和橋面，在橋面現(xiàn)澆混凝土中布置負(fù)彎矩鋼束，形成比橋面連續(xù)更進(jìn)一步的“準(zhǔn)連續(xù)”結(jié)構(gòu)。預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,受力明確、節(jié)省材料、架設(shè)安裝方便，跨越能力較大等優(yōu)點(diǎn)。其最大跨徑以不超過(guò)50m為宜,再加大跨徑不論從受力、構(gòu)造、經(jīng)濟(jì)上都不合理了。大于50m跨徑以選擇箱形截面為宜。目前的預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁采用全預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu),預(yù)應(yīng)力張拉后上拱偏大,影響橋面線形，帶來(lái)橋面鋪裝加厚。為了改善這些缺點(diǎn),建議預(yù)制時(shí)在臺(tái)座上設(shè)反拱，反拱值可采用預(yù)施應(yīng)力后裸梁上拱值的1/22/3。預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支或“準(zhǔn)連續(xù)"T形梁，建議由交

42、通行業(yè)主管部門組織編制一套適用的標(biāo)準(zhǔn)圖.文檔為個(gè)人收集整理,來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)個(gè)人收集整理,勿做商業(yè)用途隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，材料、機(jī)械、設(shè)備工業(yè)相應(yīng)發(fā)展，這為我國(guó)修建大跨徑斜拉橋和懸索橋提供了有力保障。再加上廣大橋梁建設(shè)者的精心設(shè)計(jì)和施工,使我國(guó)建橋水平已躍身于世界先進(jìn)行列.我國(guó)幅員遼闊，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平參差不齊，經(jīng)濟(jì)上總體水平不高,公路橋梁發(fā)展還是要著眼于量大、面廣的一般大、中橋,這類橋梁仍以預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)為主。首先，要著重抓多樣化、標(biāo)準(zhǔn)化,編制適用經(jīng)濟(jì)的標(biāo)準(zhǔn)圖，提高施工水平和質(zhì)量，然后再抓住跨越大江（河）、海灣的特大型橋梁建設(shè)，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),既體現(xiàn)公路人的建橋水平,又要保證高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量建橋。改革開(kāi)放

43、,黨的富民政策,改變了人們的認(rèn)識(shí)，“要致富、先修路"已成共識(shí)，加快交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已變成了人們的自覺(jué)行動(dòng)。國(guó)家投資重點(diǎn)傾斜以及集資渠道的多元化，為我國(guó)公路橋梁發(fā)展提供了資金保證。展望公路橋梁發(fā)展趨勢(shì)，珍惜時(shí)機(jī),創(chuàng)造性勞動(dòng)，為改變我國(guó)公路建設(shè)落后狀況，努力工作。個(gè)人收集整理,勿做商業(yè)用途個(gè)人收集整理,勿做商業(yè)用途2 設(shè)計(jì)資料及構(gòu)造布置2.1 設(shè)計(jì)資料2.1.1 橋梁跨徑及橋?qū)挊?biāo)準(zhǔn)跨徑：30m；計(jì)算跨徑：28.66m;橋面寬度：15。0m，橫向布置為0.5m（防撞護(hù)欄）+14。0m（行車道)+0。5m(防撞護(hù)欄)；2.1.2 設(shè)計(jì)荷載公路級(jí)，不設(shè)人行道,兩側(cè)防撞護(hù)欄重力的作用力為4.99

44、KN/m.2。1.3 材料及工藝混凝土：主梁采用C50,欄桿及橋面鋪裝采用C30。預(yù)應(yīng)力鋼筋采用公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D62-2004)15。2mm的鋼絞線,每束6根,全梁配5束, =1860MPa.普通鋼筋均采用HRB335鋼筋。后張法施工工藝制作主梁，采用內(nèi)徑70mm、外徑77mm的預(yù)埋式波紋管和夾片錨具。2.1.4 設(shè)計(jì)依據(jù)1.交通部頒公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTG B012003）,簡(jiǎn)稱標(biāo)準(zhǔn);2。交通部頒公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(JTG D60-2004），簡(jiǎn)稱橋規(guī)；3.交通部頒公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004），簡(jiǎn)稱公預(yù)規(guī)。2。1。5

45、 基本計(jì)算數(shù)據(jù)表表21-1 基本數(shù)據(jù)計(jì)算表名稱項(xiàng)目符號(hào)單位數(shù)據(jù)混凝土立方強(qiáng)度50彈性模量續(xù)表211名稱項(xiàng)目符號(hào)單位數(shù)據(jù)混凝土軸心抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度32.4軸心抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度2.65軸心抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度22。4軸心抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度1.83暫停狀態(tài)容許壓應(yīng)力20。72容許拉應(yīng)力1。757持久狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)荷載組合容許壓應(yīng)力16.2容許主壓應(yīng)力19。44短期效應(yīng)組合容許拉應(yīng)力0容許主拉應(yīng)力1。59鋼絞線標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度1860彈性模量抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度1260最大控制應(yīng)力1395持久狀態(tài)應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)荷載組合1209材料重度鋼筋混凝土25。0瀝青混凝土23.0鋼絞線78。5鋼束與混凝土的彈性模量比無(wú)量綱5。652。2 構(gòu)造布置2.2.1 主

46、梁與梁片數(shù)主梁間距通常應(yīng)隨梁高與跨徑的增大而加寬為經(jīng)濟(jì)，同時(shí)加寬翼板對(duì)提高主梁截面效率指標(biāo)很有效,故在許可條件下應(yīng)適當(dāng)加寬T梁翼板。本設(shè)計(jì)中主梁翼板寬度為1500mm.2.2.2 主梁跨中截面主要尺寸擬定2。2.2.1 主梁高度預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁的主梁高度與其跨徑之比通常在1/151/25，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中高跨比約在1/181/19。當(dāng)建筑高度不受限制時(shí)，增大梁高往往是較經(jīng)濟(jì)的方案，因?yàn)樵龃罅焊呖梢怨?jié)省預(yù)應(yīng)力鋼束用量，同時(shí)增大梁高一般只是腹板加高，而混凝土用量增加不多。本設(shè)計(jì)中取用1800mm的主梁高度是比較合適的.2.2.2.2 主梁截面細(xì)部尺寸T梁翼板的厚度主要取決于橋面板承受車輪局部荷載要求，

47、還應(yīng)考慮能否滿足主梁受彎時(shí)上翼板受壓的強(qiáng)度要求。本設(shè)計(jì)中預(yù)制T梁的翼板厚度取用200mm，翼板根部加厚到400mm以抵抗翼緣根部較大的彎矩.在預(yù)應(yīng)力混凝土梁中腹板內(nèi)主拉應(yīng)力較小，腹板厚度一般由布置預(yù)制孔管的構(gòu)造決定，同時(shí)從腹板本身的穩(wěn)定條件出發(fā)，腹板厚度不宜小于其高度的1/15。本設(shè)計(jì)中腹板厚度取200mm。馬蹄尺寸基本由布置預(yù)應(yīng)力鋼束的需要確定的，初擬馬蹄的寬度為600mm，高度200mm，馬蹄與腹板交接處作三角過(guò)度，高度200mm，以減小局部應(yīng)力。5015001400501.5%1.5%圖221 截面圖2.2。3 計(jì)算截面幾何特征將主梁跨中截面劃分為五個(gè)規(guī)則的小單元，截面幾何特性列表計(jì)算。

48、表221 跨中截面幾何特性計(jì)算表分塊名稱分塊面積分塊面積形心至上緣距離分塊面積對(duì)上緣靜矩分塊面積的自身慣性矩分塊面積截面形心的慣性矩（1）(2）(3）（4)（5)（6）（7）翼板3000。0010.0030000.00100000.0066。8413402756.8013502756。80三角承托1300。0027.7836111。4028888.8949.063129203.803158092。69腹板2800。0070.00140000。001666666.676。8493571。201760237.87下三角400。00133.3345332.208888。89-36。49532695。

49、60541584。49馬蹄1200.00170。00204000.001080000。00-73。1619268588.2020348588.2010300。00455443。6039311260.102。2.4 橫隔梁的設(shè)置跨中截面變化點(diǎn)截面支點(diǎn)截面(a） 主梁橫隔梁布置圖（b) 跨中截面（c） 變化點(diǎn)截面（d） 支點(diǎn)截面圖222 主梁各部分尺寸圖（尺寸單位mm）在荷載作用處的主梁彎矩橫向分布，當(dāng)該處有橫隔梁時(shí)比較均勻，否則直接在荷載作用下的主梁彎矩較大。為減小對(duì)主梁設(shè)計(jì)起主要控制作用的跨中彎矩，在跨中設(shè)置橫隔梁；當(dāng)跨度較大時(shí),應(yīng)設(shè)置較多的橫隔梁.在本設(shè)計(jì)中共設(shè)五道橫隔梁，其間距為7165m

50、m。3 橫向分布系數(shù)及主梁內(nèi)力計(jì)算3。1 永久作用效應(yīng)計(jì)算3。1.1 預(yù)制梁自重跨中截面段主梁的自重:馬蹄抬高與腹板變寬段梁的自重：支點(diǎn)段梁的自重：中橫隔梁體積:端橫隔梁體積：故半跨內(nèi)橫梁重力為：預(yù)制梁永久作用集度：3。1.2 二期永久作用鋪裝：8cm混凝土鋪裝：5cm瀝青鋪裝：若將橋面鋪裝均攤給10片主梁，則：欄桿：一側(cè)防撞欄：4。99kN/m。若將兩側(cè)防撞欄均攤給10片主梁，則：二期永久作用集度：3。1.3 永久作用效應(yīng)主梁彎矩和剪力的計(jì)算公式分別為： （31-1） （3-12)表3-1-1 1號(hào)梁永久作用效應(yīng)計(jì)算表作用效應(yīng)跨中四分點(diǎn)變化點(diǎn)支點(diǎn)一期彎矩(）2846.252134。69406

51、。080.00剪力（）0。00189。75351。39379。50二期彎矩（）608。40456.3086。810。00剪力(）0。0040。5675.1181。12彎矩（）3454。652590。99492。890。00剪力（）0。00230。31426。50460.623。2 可變作用效應(yīng)及橫向分布系數(shù)計(jì)算3。2.1 沖擊系數(shù)和車道折減系數(shù)按橋規(guī)4.3。2條規(guī)定，結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)與結(jié)構(gòu)的基頻有關(guān)，因此要先計(jì)算機(jī)構(gòu)的基頻，簡(jiǎn)支梁橋的基頻可采用下列公式計(jì)算:其中： 根據(jù)橋規(guī)的基頻，可計(jì)算出汽車荷載的沖擊系數(shù)為：按橋規(guī)4。3。1條，當(dāng)車道大于兩車道時(shí)，需進(jìn)行車道折減，本設(shè)計(jì)按四車道設(shè)計(jì)，因此在計(jì)算

52、可變作用效應(yīng)時(shí)需進(jìn)行車道折減。3。2.2 計(jì)算主梁的橫向分布系數(shù)3.2.2。1 跨中的荷載橫向分布系數(shù)對(duì)于T形截面，抗扭慣性矩可近似按下式計(jì)算: (3-21)式中：,-相應(yīng)為單個(gè)矩形截面的寬度和高度;矩形截面抗扭剛度系數(shù)；-梁截面劃分成單個(gè)矩形截面的個(gè)數(shù).對(duì)于跨中截面,翼緣板的換算平均厚度：馬蹄部分的換算平均厚度：則:圖321 計(jì)算圖示（尺寸單位mm）表3-2-1 計(jì)算表分塊名稱翼緣板150305。0000。323313。0937腹板120206.0000。31272。9882馬蹄60302.0000.20983。398819.4807對(duì)于本設(shè)計(jì)中的主梁間距相同，并將主梁近似看成等截面，則得：計(jì)算橫向影響線豎坐標(biāo)值: （322）式中:表3-22 值梁號(hào)10.32670。23600.23600。19070。145