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橋梁工程之空心板橋的設計

添加時間:2020/07/08 來源:未知 作者:劉強
本工程位于沖積平原地區,地質條件良好,適于工程建設。該橋設計荷載為公路-Ⅱ級,擬建橋長50m,橋寬11m,不設人行道。
以下為本篇論文正文:

摘要

  本工程位于沖積平原地區,地質條件良好,適于工程建設。該橋設計荷載為公路-Ⅱ級,擬建橋長50m,橋寬11m,不設人行道。初步設計階段綜合考慮技術先進、安全可靠、適用耐久、經濟合理等方面的因素后,確定最佳方案。上部結構采用后張法預應力混凝土空心板,下部采用雙柱式橋墩和鉆孔灌注樁。技術設計階段根據工程要求及地質資料,按照土木工程行業的技術規范進行計算及校核。設計圖紙采用AutoCAD至圖軟件繪制。

  關鍵詞:橋梁,鋼筋混凝土,空心板,后張法,極限狀態

空心板橋

Abstract

  The project is located in the alluvial plain areas, The geological condition is good and suitable for engineering and construction. Design load of this bridge is for highway grade Ⅱ,and the proposed length is 50m, width 8.5 m, with no sidewalks. The preliminary design stage considered technologically advanced, safe, reliable, and applicable durability and reasonable economic and other factors, determine the best option. The first-tensioned reinforced concrete plate is used for the superstructure, and double-column piers and bored piles for the substructure. In the technical design stage, we have to follow the requirement of engineering and geological data, According to the civil engineering industry technical standards for calculation and verification. Design drawings using AutoCAD software mapping.

  Keywords:Bridge,Reinforced Concrete,Pretensioning method

目錄

  1設計資料

  1.1跨徑

  標準跨徑: 16.00m.

  計算跨徑: 15.40m.

  主梁全長:15.96m.

  1.2橋面凈空

  凈10.0m+2×0.5m.

  采用混凝土防撞欄桿,線荷載7.5 KN/m.

  1.3設計荷載:

  公路-級汽車荷載。

  1.4材料

  預應力鋼筋1×7股鋼絞線,直徑15.2mm.

  非預應力鋼筋采用HRB335,R235.

  空心板塊混凝土采用C40混泥土。

  鉸縫采用C40SCM灌漿料以加強鉸縫。

  橋面鋪裝為8cm厚C40防水砼(S6)+ 4cm中粒式瀝青砼+3cm細粒式瀝青砼。

  欄桿采用C25號混凝土。

  1.5結構設計

  本空心板按部分預應力混凝土A類構件設計。

  橫坡為1.5%單向橫坡,各板均斜置,橫坡由下部結構調整。

  藝:預制預應力空心板采用后張法施工工藝。

  1.6 設計參數

  相對濕度為55%.計算混凝土收縮、徐變引起的預應力損失時傳力錨固齡期為7d; 橋梁安全等級為二級,環境條件Ⅱ類。






  2造型式及尺寸選定
  3空心板毛截面幾何特性計算
  4作用效應計算
  4.1永久作用效應計算
  4.1.1空心板自重(一期恒載)
  4.1.2橋面系自重g2(二期恒載)
  4.1.3恒載內力計算
  4.2基本可變荷載(活載)產生的內力
  4.2.1汽車荷載橫向分布系數計算
  4.3作用效應組合

  5預應力鋼筋的設計
  5.1預應力鋼筋截面積的估算
  5.2預應力鋼筋的布置
  6換算截面幾何特性計算
  6.1換算截面面積
  6.2換算截面重心位置
  7承載能力極限狀態計算
  7.1跨中截面正截面抗彎承載力計算
  7.2斜截面抗剪承載力計算
  8預應力損失計算
  8.1摩擦損失σ
  8.2錨具變形、回縮引起的預應力損失σ
  8.3混凝土彈性壓縮引起的預應力損失
  8.4預應力鋼絞線由于應力松弛引起的預應力損失σ
  8.5混凝土收縮、徐變引起的預應力損失
  8.6預應力損失組合設計

  9正常使用極限狀態計算
  9.1正截面抗裂性驗算
  9.2斜截面抗裂性驗算
  10變形計算
  10.1正常使用階段的撓度計算
  10.2預加應力引起的反拱計算及預拱度設置
  11短暫狀況應力驗算
  11.1跨中截面
  11.2 1/4截面
  10.3支點截面

  12持久狀況應力驗算
  12.1跨中截面混凝土正壓應力的驗算
  12.2跨中截面預應力鋼絞線拉應力的驗算
  12.3斜截面主應力驗算
  13 最小配筋率復核

結論與展望

  近三個月的畢業設計已經結束了,我通過復習以前的專業課、翻閱大量相關資料,同時對其中某些細節問題與老師同學展開深刻的討論,力求融會貫通,順利完成了本次設計?梢哉f完成了從理論知識到實踐的一次升華,徹底鞏固了所學專業課知識,同時鍛煉了自己思考問題和解決問題能力。更重要的是,我從頭到尾熟悉了空心板橋的設計思路及步驟,了解了空心板橋施工的方法和施工工藝。

  當然,由于實踐經驗的缺乏,我們做的設計必然會或多或少地存在著一些缺點和不足。如:主桁及橫梁等結構及其受力都采用的是簡化了的模型,與真實結構及受力存在著一些差異,因此,其計算結果也會產生一定的誤差。這些問題的存在,督促我在今后的設計及施工中要不斷地積累經驗和力爭把各項影響因素考慮周全。

  畢業前的這次設計任務不僅鞏固了專業課知識,而且培養了我們實際動手能力和密切合作的團隊精神,使我們養成了認真、嚴肅、細致、耐心的工作作風,為我們即將奔赴的一線工作奠定了基礎,邁出了我們走向社會的第一步。

  我國在橋梁設計與施工方面都取得到了迅速發展,基本形成了一支人數眾多、力量雄厚的設計、施工和科研隊伍,在理論研究、施工工藝、施工技術及臨時結構設計等方面均有了較大的發展,但與世界先進水平的還有一定的差距,我們仍需不斷吸取國外橋梁建筑的先進技術和經驗,加快我國橋梁建筑業的發展,以達到國際先進水平。

 致 謝

  在本設計過程中,得到了湖北工業大學史宏財老師的悉心指導,畢業設計是對大學專業知識的一個系統總結和考核,這其中涉及到很多基礎理論和實際工程問題。史老師以淵博的學識填補了我知識上的漏洞和不足,讓我的專業基礎理論得到了極大提高。另外,在設計院期間,我熟悉了CAD的操作,見到了大量實際工程,在這樣一個環境中,我學到了許多學校接觸不到的知識。

  最后,謹對史老師表示最誠摯的謝意,感謝您的指導和教悔!感謝學校同學們的支持和鼓勵,也感謝自己的毅力和持之以恒的態度!

  設計依據及參考書
 。1)《公路工程技術標準》(JTG 601-2003)
 。2)《公路橋涵設計通用規范》(JTG D60-2004),簡稱《橋規》;
 。3)《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》(JTG D62-2004),簡稱《公預規 》;
 。4)《公路圬工橋涵設計規范》(JTG D60-2005),簡稱《圬工規范》;
 。5)《<公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范>(JTG D62-2004)條文應用算例》袁倫一,鮑衛剛編著。人民交通出版社,2005.
 。6)《鋼筋混凝土及預應力混凝土橋梁結構設計原理》(按新頒JTG D62-2004編寫)。張樹仁,鄭紹珪等編著。人民交通出版社,2004年9月。
 。7)《公路小橋涵設計示例》。劉培文,周衛等編著。人民交通出版社,2005.橋梁安全等級為二級,環境條件Ⅱ類。

(如您需要查看本篇畢業設計全文,請您聯系客服索。

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