土木工程專業(yè)畢業(yè)論文--預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁設(shè)計(jì)說明書

1、土木工程專業(yè)畢業(yè)論文-預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁設(shè)計(jì)說明書 摘要 滬蓉高速公路八字嶺大橋,橋梁位于滬蓉國道主干線湖北省宜昌至恩施段k25+850處,跨越八字嶺河谷,河谷較深,河寬約220m,河道與路線正交,河床穩(wěn)定,灘槽清楚,河道順直,洪水期無漂流物和泥石流,泄洪順暢。 根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書,本設(shè)計(jì)主要分為十局部內(nèi)容。 第一、二局部是整理根本資料,制定三個(gè)比選方案:方案一為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋;方案二為預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋;方案三為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)橋。通過方案比選,本設(shè)計(jì)采用方案一,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋作為推薦方案并對(duì)其進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算。推薦方案橋梁全長207.16m,孔徑布置為:30m+3

2、5;45m+30m,橋梁橫斷面的形式為單箱雙室等截面。 第三局部至第八局部是主梁的計(jì)算,包括主梁的尺寸擬定、內(nèi)力計(jì)算、預(yù)應(yīng)力筋束的布置、預(yù)應(yīng)力損失的計(jì)算和截面驗(yàn)算。主梁內(nèi)力計(jì)算采用程序與手算結(jié)合的方法,以便相互校核。最終使用程序計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行內(nèi)力組合。 第九局部是下部結(jié)構(gòu)的計(jì)算,包括墩柱的內(nèi)力計(jì)算和根底的尺寸驗(yàn)算。推薦方案橋梁的下部結(jié)構(gòu)為雙柱式橋墩,根底采用樁根底,橋臺(tái)采用柱式橋臺(tái)。 第十局部是施工組織設(shè)計(jì)。 在設(shè)計(jì)過程中,計(jì)算機(jī)的應(yīng)用使一些計(jì)算過程更加簡便,增強(qiáng)了對(duì)橋梁大師、VB語言、AUTOCAD、Office等軟件的熟練程度。 關(guān)鍵詞:連續(xù)梁橋、內(nèi)力組合、截面強(qiáng)度、后張法、樁根底 Abs

3、tract Baziling Bridge of Shanghai-Chengdu highway, the bridge is located in Shanghai-Chengdu national trunk road from Hubei Yichang to Enshi sections at k25 +850, acrossing the Bazhiling valley, a deep valley about 220 meters wide, and the line orthogonal channel, with stability riverbed, beach slot

4、 clear, straight river, flood-free drifting objects and debris flow, flood smoothly. According to the graduate design task,The design is divided into ten parts. The first and the second part is sorting out the basic information, and constituting three compared schemes:Program One for the prestressed

5、 concrete continuous bridge; program two for the prestressed concrete beams bridge; Programme three for the prestressed concrete continuous rigid frame bridge. The thesis designs the program one prestressed concrete continuous beam bridge as the recommended program and had made a calculation for its

6、 design. and it's transect is single box double room equation sections. The third to the eighth part is about beam computation,which includes deciding the beam's dimension,calculating internal force,disposing pre-stress steel bundle,computing the pre-stress losing,and checking computations s

7、ection. The main beam internal force computations combines the programe and manpower that can be checked each other. Finally the thesis carries on the internal force combination adopting the program results. The ninth part is the down structure computation,which includes computing the frusta & p

8、ile internal force and checking the foundation dimensions. The recommended scheme infrastructure adopts double pole style frusta,the foundation is rigid spread footing,and the abutment is column shape. The tenth part is construction design. In the design process, computer applications makes some cal

9、culations easier,enhanced the master of bridge software, VB language, AUTOCAD, Office and other softwares proficiency and so on. Key word: continuous bridge,internal force combination,cross-section intensity,post-tensioned, pile foundation第一章 橋型方案比選1.1.1橋梁名稱 滬蓉高速公路八字嶺大橋 滬蓉高速公路八字嶺大橋,橋梁位于滬蓉國道主干線湖北省宜昌至

10、恩施段k25+850處,跨越八字嶺河谷,河谷較深,河寬約220m,河道與路線正交,河床穩(wěn)定,灘槽清楚,河道順直,洪水期無漂流物和泥石流,泄洪順暢。橋面線形為直線,橋面橫坡為2%。1.2橋梁構(gòu)思,方案擬定 1) 符合橋梁設(shè)計(jì)根本規(guī)那么:平安、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀。 2) 力求簡潔、適用。3) 設(shè)計(jì)方案力求結(jié)構(gòu)新穎,盡量采用有特色的新結(jié)構(gòu),又要保證受力合理,技術(shù)可靠施工方便。 設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)和比擬要全面考慮各項(xiàng)指標(biāo),綜合分析每一方案的優(yōu)缺點(diǎn),最后選定一個(gè)最正確的推薦方案。按橋梁的設(shè)計(jì)原那么,造價(jià)低、材料省、施工難度小、勞動(dòng)力少和橋型美觀的方案應(yīng)優(yōu)先采用。但當(dāng)技術(shù)因素或是使用性質(zhì)有特殊要求時(shí)就另當(dāng)別論了

11、,因此我們?cè)谶x擇時(shí)還要注重考慮設(shè)計(jì)的側(cè)重點(diǎn)。技術(shù)高,造價(jià)必然會(huì)高,個(gè)個(gè)因素是相互制約的。所以在比選時(shí)必須從任務(wù)書提出的要求以及地形資料和施工條件,找出影響方案的最重要因素,分清主次,進(jìn)行比選。 總的來說,橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下幾個(gè)方面的要求: 1) 滿足交通功能要求,符合地區(qū)的開展規(guī)劃; 2) 橋梁結(jié)構(gòu)造型簡潔、美觀,盡量采用有特色的新結(jié)構(gòu); 3) 橋型方案要保證受力合理、施工技術(shù)可靠、施工方便、反映新的科技成果。1.4 設(shè)計(jì)橋型確實(shí)定 為了設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)、實(shí)用美觀的橋梁,必須根據(jù)自然和技術(shù)條件,因地制宜,綜合應(yīng)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行細(xì)致深入的分析和比照,才能科學(xué)地設(shè)計(jì)出最優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方案。在滬蓉高速公路八

12、字嶺大橋的設(shè)計(jì)中共選擇了預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋、預(yù)應(yīng)力混凝土簡支 梁橋、預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)三個(gè)橋型方案(圖1.1)進(jìn)行比選,經(jīng)綜合比選最后選定了方案?預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋做為設(shè)計(jì)方案。 圖1.1 滬蓉高速公路八字嶺大橋橋型方案比選圖(尺寸單位:cm) 表1.1 滬蓉高速公路八字嶺大橋橋型方案優(yōu)缺點(diǎn)比擬 連續(xù)梁第方案簡支梁橋第方案連續(xù)鋼構(gòu)橋第方案經(jīng)濟(jì)性較高較低較好實(shí)用性 5跨,主跨45m,邊跨30m,河道適應(yīng)性好,對(duì)河床壓縮較少,對(duì)汛期泄洪有利,伸縮縫少,建筑高度大,橋面連續(xù),行車平順。 5跨,每跨40m,與河道適應(yīng)性好,對(duì)河床壓縮較少,對(duì)汛期泄洪較不利,建筑高度小,適用各種地質(zhì)情況。 3跨,

13、主跨100m,邊跨50m,常用于大跨,高墩的結(jié)構(gòu)中,橋墩縱向剛度較小,屬于無推力的結(jié)構(gòu),平安性 主橋跨度較大平安,抗震能力差。 主橋跨度適中平安 主跨跨度大平安,水平推力小,下部結(jié)構(gòu)要求高。美觀性 橋型美觀,與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)較好。 橋型單一與周圍環(huán)境不協(xié)調(diào)。 橋型構(gòu)造美觀,與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)。構(gòu)造 構(gòu)造復(fù)雜,為預(yù)應(yīng)力箱型梁,需要一套專門的張拉設(shè)備,結(jié)構(gòu)剛度大,變形小,主梁變形繞曲線平緩。 構(gòu)造簡單,為預(yù)應(yīng)力T型梁,便于標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),工期少,安裝維修方便。 構(gòu)造復(fù)雜,需要大型的設(shè)備和復(fù)雜的技術(shù),建橋技術(shù)難度大,造價(jià)高,下部結(jié)構(gòu)工程量大。受力特點(diǎn) 為超靜定結(jié)構(gòu),受力復(fù)雜,受支座變位和溫度影響大,對(duì)地質(zhì)要求

14、高,支座負(fù)彎矩點(diǎn)處易產(chǎn)生裂縫,受力均勻。 結(jié)構(gòu)受力單純,為靜定結(jié)構(gòu),不受支座變位影響。 梁體連續(xù),墩?梁?根底三者固結(jié)為一個(gè)整體共同受力。在恒載作用下,跨中彎矩和豎向位移根本一致。施工難易 施工難度較大。采用滿堂支架施工。 施工簡單容易,截面易做成標(biāo)準(zhǔn)化,方便預(yù)制和安裝。 連續(xù)施工的特點(diǎn),施工穩(wěn)定性好。運(yùn)營情況 伸縮縫較少,橋面連續(xù)平順,等截面梁負(fù)彎矩處易產(chǎn)生裂縫,不利與高速行車。 伸縮縫較多,橋面連續(xù)易開裂,行車不平順。 無伸縮縫,橋面連續(xù),有利于高速行車,維修養(yǎng)護(hù)維修困難,養(yǎng)護(hù)簡單。維修方便,養(yǎng)護(hù)容易。 養(yǎng)護(hù)工作量少 由于本設(shè)計(jì)橋?yàn)橐患?jí)公路上的大橋,設(shè)計(jì)荷載等級(jí)為公路-級(jí),所以對(duì)行車平順要

15、求和速度要求比擬高。地基地質(zhì)情況較好,河床穩(wěn)定,河道順直,地基承載能力大,在地表下10m左右可達(dá)900kP,大局部為強(qiáng)風(fēng)化粉沙質(zhì)頁巖和微風(fēng)化粉沙質(zhì)頁巖。對(duì)表1.1中的經(jīng)濟(jì)、適用、平安、美觀、構(gòu)造、受力特點(diǎn)等的綜合比選 最后以第方案?預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋作為推薦方案。 第二章 推薦方案上部結(jié)構(gòu)尺寸擬定2.1 方案簡介及上部尺寸擬定 本設(shè)計(jì)方案采用五跨一聯(lián)預(yù)應(yīng)力混凝土等截面連續(xù)梁結(jié)構(gòu),橋下無通航凈空要求,分孔布置為30+3×45+30m,全長207.16m。梁全寬12.25m,即外出0.5m鋼筋混凝土防撞護(hù)欄+凈11.0m+內(nèi)側(cè)0.75m鋼板防撞護(hù)欄。采用單箱雙室截面。支座采用盆式橡膠

16、支座。下部結(jié)構(gòu)采用雙柱式橋墩。根底因上層地基承載力不高(含碎石亞粘土),所以采用樁柱式根底。上部結(jié)構(gòu)采用滿堂支架澆筑施工。 1主跨徑擬定 主跨徑定為45m,邊跨跨徑為主跨的0.50.8倍左右,全聯(lián)跨徑為30+3×45+30m。 2 順橋向梁的尺寸擬定 根據(jù)參考文獻(xiàn)等高度連續(xù)梁梁高為(1/151/30)Lm,即梁高定為2.6m。 3)橫橋向梁的尺寸擬定 半幅橋面凈空為0.5m鋼筋混凝土防撞護(hù)欄+凈11.0m行車道+0.75m鋼板防撞護(hù)欄。根據(jù)文獻(xiàn)箱梁橫截面形式選用單箱雙室截面。 主梁截面細(xì)部尺寸擬定 箱梁頂板厚度為25?。 箱梁底板厚度為25?,支點(diǎn)處底板加厚為墩頂梁高的1/101/1

17、2,取1/10,即支點(diǎn)處底板厚為40?,加厚漸變段為1:20。 腹板厚度為40?,支點(diǎn)處加厚到55?,加厚漸變率為1:20。 在頂板底板和腹板相接處設(shè)置尺寸為25?×60?的梗腋。橫隔板分別設(shè)在支點(diǎn)和跨中處,支點(diǎn)處厚60?,跨中厚20?. 人孔尺寸為100?×100?。 4 橋面橫坡和橋面鋪裝 橋面橫坡為2?,設(shè)置該坡度由柱式橋墩高度控制。 橋面鋪裝分為兩層鋪裝,下層鋪設(shè)防水混凝土為10?,上層鋪10?等厚度的瀝青混凝土作為面層,其中下面層為中粒式瀝青混凝土6?,外表層為細(xì)粒式瀝青混凝土4?。瀝青層之間設(shè)置涂膜類防水層與粘結(jié)層。 5)排水設(shè)施 橋面每隔5m設(shè)一泄水管,泄水管

18、直徑為15?。泄水管口定部采用鑄鐵格柵蓋板,其頂面比口徑處路面底5?。2.2 本橋主要材料 混凝土:主梁C50;橋墩和根底C30;防撞墻C25。 鋼筋:預(yù)應(yīng)力鋼筋7j15.2的鋼絞線;非預(yù)應(yīng)力鋼筋HRB335(主梁橋墩);普通鋼筋R235(根底)。 預(yù)應(yīng)力管道:預(yù)制塑料波紋管。 錨具:夾片式錨具。2.3 橋梁設(shè)計(jì)荷載 公路?級(jí)汽車荷載 設(shè)計(jì)洪水頻率:1/100 地震烈度:7度。 第三章 橋面板的計(jì)算 14.60/3.8253.8172,故按單向板計(jì)算 圖3.1 主梁截面尺寸圖 3.1 主梁橋面單向板的計(jì)算3.1.1 恒載內(nèi)力計(jì)算 恒載內(nèi)力以縱向長度為1m寬的板計(jì)算×1×&#

19、215;1× 將承托的面積攤于橋面板上,那么t25+25×60/342.529.38? 故:g 1)計(jì)算恒載彎矩Mog 2)計(jì)算恒載剪力 3.1.2 有效分布寬度確實(shí)定 車輛荷載車輪的著地長度和寬度如下:查標(biāo)準(zhǔn) 前輪: a20.2m,b20.3m; 那么板上荷載壓力面?zhèn)鬟f長度為:(鋪裝層厚度H為0.20m) 前輪:a1a2+2H0.2+2× 后輪:a1a2+2H0.2+2× b1 當(dāng)單獨(dú)一個(gè)車輪荷載作用在跨徑中間時(shí):(L為計(jì)算跨徑)2/3L 故 a2L/32.479m(P130kN) 由于a?1.4m,那么a2.479+1.43.879m。(P280kN

20、) 大致估算兩種荷載效應(yīng)的危險(xiǎn)性: 30×2/2.47924.20kN/m。 140×2/3.87972.18kN/m。 那么可得出a3.879,P280kN的車輛后輪疊加情況為最不利。3.1.3 活載內(nèi)力計(jì)算 荷載在板的支承處: 根據(jù)單向板最不利荷載布置圖3.2求彎矩與剪力: 1)第一種布置求彎矩 2)第二種布置求剪力 5.247 圖3.2 荷載布置圖 1.3×36.09×0.854+5.247×0.940+36.09× 內(nèi)力組合: 根據(jù)實(shí)驗(yàn)及理論分析對(duì)彎矩修正 t/h0.2938/2.11/7.15<1/4即主梁抗扭能力大&

21、#215;106.58753.294kN?m×106.587-74.611kN?m3.2 懸臂板計(jì)算 恒載內(nèi)力以縱向長度為1m板寬計(jì)算: 每延米板上恒載:×1××1× 對(duì)于懸臂板,因?yàn)椴坏群?所以取其平均厚度:t20+50/235cm 由恒載產(chǎn)生的根部彎矩: -41.908kN/m由恒載產(chǎn)生的根部剪力: 133.2.2 活載內(nèi)力計(jì)算 -1.3×36.09×1.00×1.6-0.5+6.503×0.5×2.1-0.25) -45.593kN?m××-45.593-114.120

22、kN?m 1.2×33.3 橋面板配筋 取1m板寬計(jì)算:計(jì)算板寬為b1000mm 混凝土采用C50,軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fcd22.4MPa;軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ftd1.83 MPa。受力鋼筋采用HRB335,fsd280 MPa;抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fsd280 MPa,抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值280MPa,0.56。結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)1.1。 1)支點(diǎn)處配筋 計(jì)算梁肋截面的有效高度按比例:計(jì)算 he:自承托起點(diǎn)至肋中心線之間板的任一驗(yàn)算截面的計(jì)算高度。 hf:不計(jì)承托時(shí)板的有效高度。 :自承托的起點(diǎn)至肋中心線的距離。 :承拖下緣與水平線的夾角。當(dāng)時(shí),取為。 cm 設(shè)保護(hù)層40mm,那么317-402

23、77mm 知點(diǎn)處-74.611kN?m 選1616cm外徑為20.5mm,As1257mm2,鋼筋按一排布置。 0.45%滿足要求 2)跨中配筋:取單位1m板寬計(jì)算,設(shè)保護(hù)層厚40mm,那么250-40210mm,53.294kN?m。×1616cm,As1257mm20.60%滿足要求3)懸臂板配筋計(jì)算:取1m板寬計(jì)算,設(shè)40mm, mm,-114.120kN?m 350-40310mm 18.64mm0.56×310173.6mm 選用1815cm,As1697 mm2 0.55%滿足要求4)斜截面承載力驗(yàn)算當(dāng) (kN)時(shí),可以不進(jìn)行斜截面抗剪承載力的驗(yàn)算。式中:?橋梁

24、結(jié)構(gòu)的重要系數(shù),按公路橋涵的設(shè)計(jì)平安等級(jí),一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)分別取用1.1、1.0、0.9;Vd?斜截面受壓端上由作用(或荷載)效應(yīng)所產(chǎn)生的最大剪力組合設(shè)計(jì)值;?預(yù)應(yīng)力提高提高系數(shù),對(duì)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件,1.0;對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件,1.25; ftd?混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。 單向板支點(diǎn)處 1.25×(0.5×10-3)×1.0×1.83×1000×277 故不需要斜截面抗剪能力的驗(yàn)算 懸臂板支點(diǎn)處 故不需要斜截面抗剪能力的驗(yàn)算 僅按構(gòu)造要求配置箍筋,板內(nèi)分布鋼筋 8,間距取20cm。第四章 主梁內(nèi)力計(jì)算4.1 箱梁毛截面的幾何特性

25、本橋共五跨,將每跨分為10等分作為控制截面,由于本橋設(shè)計(jì)采用等截面的箱梁,所以截面變化不大,故只用手工計(jì)算跨中截面一例,支點(diǎn)截面方法理論相同。中跨跨中截面的幾何特性見圖4.1。 圖4.1 跨中截面分塊示意圖(單位m) 根本資料: 頂板厚 0.25m 底板厚 0.25m腹板寬B 0.4m ×4.1.1 總面積的計(jì)算 A32.6-0.2-0.25×0.4×32.58 m2 A42.1×0.5-0.2÷2×20.63 m2 A50.25×0.6÷2×40.3 m2 A60.25×0.6÷2&

26、#215;40.3 m2 A70.05×3.425×20.3425 m2 總面積:m24.1.2 截面上緣的靜矩計(jì)算× m34.1.3 截面形心位置確實(shí)定4.1.5 截面慣性矩計(jì)算 m4 m4 m4 m4 m4 m4 m44.1.6 截面其它特性計(jì)算m331m 箱梁采用C50混凝土,即×104MPa×104×××107kN×104×××107kN?4.2 箱梁控制截面幾何要素 毛截面幾何特性見表4.1。4.3 主梁恒載內(nèi)力計(jì)算 恒載內(nèi)力包括一期恒載(箱梁自重)及二期恒載(橋面

27、鋪裝和防撞墻等橋面系)作用下的內(nèi)力;對(duì)滿堂支架現(xiàn)澆的截面連續(xù)梁橋,考慮建造過程中無體系轉(zhuǎn)換,故恒載內(nèi)力按結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算。 4.1 毛截面特性表 跨中 支點(diǎn) 過渡段 EAkN 29.72×107 36.29×107 33.07×107 EIkN?m 29.79×107 34.64×107 32.48×1074.3.1 單元?jiǎng)澐?劃分單元時(shí),應(yīng)將支點(diǎn)與驗(yàn)算截面位于單元節(jié)點(diǎn)處,將每孔跨徑8等分,以每一個(gè)等分作為一個(gè)單元,為便于各支點(diǎn)內(nèi)力計(jì)算,跨中各支點(diǎn)兩側(cè)分別增加0.5m的小單元,全橋共計(jì)50個(gè)單元,51個(gè)截面。見圖4.2(i)為單元號(hào),i為

28、節(jié)點(diǎn)號(hào)。圖4.2 單元?jiǎng)澐质疽鈭D 節(jié)點(diǎn)號(hào)與截面位置對(duì)應(yīng)關(guān)系見表4.2: 表4.2 節(jié)點(diǎn)號(hào)與截面位置對(duì)應(yīng)關(guān)系 節(jié)點(diǎn)號(hào) 1 3 4 5 6 7 8 9 截面 A L1/8 L1/4 3L1/8 L1/2 5L1/8 3L1/4 7L1/8 節(jié)點(diǎn)號(hào) 11 13 14 15 16 17 18 19 截面 B L2/8 L2/4 3L2/8 L2/2 5L2/8 3L2/4 7L2/8 各節(jié)點(diǎn)的總體坐標(biāo)見表4.3: 表4.3 各節(jié)點(diǎn)的總體坐標(biāo)(單位m)節(jié)點(diǎn)號(hào)12345678節(jié)點(diǎn)號(hào)910111213141516節(jié)點(diǎn)號(hào)1718192021222324節(jié)點(diǎn)號(hào)2526272829303132節(jié)點(diǎn)號(hào)3334353

29、637383940節(jié)點(diǎn)號(hào)4142434445464748節(jié)點(diǎn)號(hào)495051每跨跨中的等分長度X坐標(biāo)190.23193.86194.16L13.6225 L25.55 L3 L2 L4 L2 L5 L14.3.2 恒載集度計(jì)算 1) 一期恒載集度 一期恒載集度包括箱梁及橫隔板的集度,也可只考慮箱梁集度而將橫隔板作為集中力加在節(jié)點(diǎn)上,本設(shè)計(jì)只考慮箱梁集度而將橫隔板作為集中力加在節(jié)點(diǎn)上。計(jì)算公式如下: q1iAi×26 式中: i ?單元號(hào) ; q1i?i單元一期恒載集度; Ai?i號(hào)單元毛截面面積,等于該單元兩端節(jié)點(diǎn)截面積的平均值。 橫隔板作為集中力計(jì)算: 跨中:m2 支點(diǎn): m2 表4

30、.4一期恒載集表(kN/m)單元號(hào)1234567長度(m)0.33.62253.62253.62253.6225單元號(hào)891011121314單元號(hào)15161718192021單元號(hào)2223242526 長度(m)5.555.555.555.555.55 面積m29.47538.6158.6158.6158.615 集度KN/m246.36223.99223.99223.99223.99 一期恒載集度示意圖見圖4.3: 2)二期荷載集度(q2) 二期恒載集度為橋面鋪裝與防撞墻集度之和,即: q2橋面鋪裝的集度+防撞護(hù)欄的集度 0.1×11×23+0.1×11

31、15;25+6.50359.303 KN/m 二期恒載集度示意圖見4.4: 恒載內(nèi)力計(jì)算 根據(jù)單元?jiǎng)澐趾透鲉卧獛缀翁匦约跋鄳?yīng)恒載集度,可以求出一期恒載內(nèi)力與二期恒載內(nèi)力,分手算和程序算,手算作為校核用。 1) 一期恒載內(nèi)力計(jì)算 本橋?yàn)槲蹇鐚?duì)稱結(jié)構(gòu),取一半進(jìn)行計(jì)算。半橋梁的簡圖見圖4.5。 圖4.4 半橋的一期恒載計(jì)算簡圖 求各支點(diǎn)的固端彎矩: kN?m kN?m kN?m kN?m kN?m kN?m kN?m kN?m kN?m kN?m kN?m kN?m kN?m 同理計(jì)算第二跨各支點(diǎn)彎矩: kN?m kN?m kN?m kN?m kN?m kN?m kN?m kN?m kN?m kN?

32、m kN?m kN?m 計(jì)算中跨各支點(diǎn)彎矩: kN?m -2045.186 kN?m -3.734 kN?m kN?m -40510.139 kN?m kN?m 194.069 kN?m 0.016 kN?m kN?m 2)二期恒載內(nèi)力計(jì)算 kN?m kN?m kN?m kN?m kN?m k kN?m 3)程序計(jì)算:(有限元程序計(jì)算結(jié)果見附錄A) 采用有限元計(jì)算法,結(jié)果計(jì)算如下: 一期和二期恒載共同作用下(半橋) MC電-49557.561 MD電-2281 其中電算與手算比擬中MA電和MA手幾乎相同;其他支點(diǎn)計(jì)算誤差均小于5%,滿足要求。 4)一二期共同作用的彎矩圖見圖4.8和圖4.9。

33、圖4.8 一二期恒載共同作用時(shí)的剪力圖 圖4.9 一二期恒載共同作用時(shí)的彎矩圖 4.4 活載內(nèi)力計(jì)算 A B C D0.000 1.000 0.603 0.397 0.667 0.333 45.910 -16691.411 16408.666 -38431.537 37827.995 -40510.139 -18042.165 -16645.501 -22022.871 -2682.144 分 配 及 傳 遞6639.896 13279.791 8743.080 4371.540 10005.605 5002.803 -563.414 -1126.827 -562.569 -281.284-1

34、338.476 -2676.952 -1762.437 -881.219 1338.476 669.238 293.886 587.773 293.446 146.723-290.382 -580.764 -382.360 -191.180 290.382 145.191 63.759 127.517 63.663 31.832-62.998 -125.997 -82.953 -41.476 62.998 31.499 13.832 27.665 13.812 6.906-13.667 -27.335 -17.997 -8.998 13.667 6.834 3.001 6.002 2.996

35、1.498-2.965 -5.930 -3.904 -1.952 2.965 1.483 0.651 1.302 0.650 0.325-0.643 -1.287 -0.847 -0.424 0.643 0.322 0.141 0.282 0.141 0.071-0.140 -0.279 -0.184 -0.092 0.140 0.070 0.031 0.061 0.031 0.015-0.030 -0.061 -0.040 -0.020 0.030 0.015 0.007 0.013 0.007 0.003-0.007 -0.013 -0.009 -0.004 0.007 0.003 0.0

36、01 0.003 0.001 0.001 45.910 -45.910 32127.297 -32127.293 40697.961 -40697.961 -18136.076 圖4.6 一二期恒載力矩分配圖 A B C D0.000 1.000 0.603 0.397 0.667 0.333 5.231 -4324.060 4324.060 -10007.381 10007.381 -10007.381 -5003.691 -4318.829 -5683.321 0.000 分配及傳遞 1713.521 3427.043 2256.278 1128.139 2605.308 1302.654

37、 -376.234 -752.469 -375.670 -187.835-279.315 -558.631 -367.789 -183.894 279.315 139.658 61.329 122.657 61.237 30.618-60.597 -121.195 -79.792 -39.896 60.597 30.299 13.305 26.611 13.285 6.643-13.147 93 -17.311 -8.655 13.147 6.573 2.887 5.773 2.882 1.441-2.852 -5.704 -3.756 -1.878 2.852 1.426 0.626 1.252 0.625 0.313-0.619 -1.238 -0.815 -0.407 0.619 0.309 0.136 0.272 0.136 0.068-0.134 -0.268 -0.177 -0.088 0.134 0.067 0.029 0.059