橋梁畢業(yè)設計(含外文翻譯)_第1頁
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文檔簡介

1、<p><b>  第一章 緒論</b></p><p>  第一節(jié) 連續(xù)剛構橋概述</p><p>  連續(xù)剛構橋也可稱為具有墩梁固結的連續(xù)梁橋。橋梁中的墩梁固結部分通常在需要布置大跨、高墩時才采用。從結構適應位移角度看,剛構體系利用高墩的柔度來適應結構由預加力、混凝土收縮、徐變和溫度變化等應起的縱向位移,即把高墩視為一種可擺動的支承體系。邊跨橋墩因墩

2、高較矮,相對剛度增大,當其不能起到擺動作用時,需在橋墩的頂部或底部設鉸,以適應縱向位移。對長大橋梁,連續(xù)剛構體橋往往是剛構主體與連續(xù)梁的組合。</p><p>  剛構橋一般是指橋跨結構和墩臺整體相連的橋梁。其特點為:由于兩者之間是剛性連接,在豎向荷載作用下,將在主梁端部產生負彎矩,因而將減少跨中正彎矩,跨中截面尺寸也相應的減小。剛構橋在豎向荷載作用下,支柱將承受壓力外,還承受彎矩。支柱一般也由混凝土構件做成,其

3、在豎向荷載作用下,一般都產生水平推力。剛構橋一般都做成超靜定的結構形式,故混凝土收縮,溫度變化,墩臺不均勻沉降和預應力等因素都會在結構中產生附加內力。在施工過程中,當結構體系發(fā)生轉換時,徐變也會引起附加內力。有時,這些附加內力可占整個內力相當大的比例。</p><p>  第二節(jié) 連續(xù)剛構橋的特點</p><p>  連續(xù)剛構橋的主要特點</p><p>  連續(xù)

4、剛構橋的主要特點表現在以下幾個方面:</p><p>  墩梁固結有利于懸臂施工,且可以減少大型支座及其養(yǎng)護維修和更換;</p><p>  在受力方面,上部結構仍表現出連續(xù)梁的特點,但必須計入由于橋墩受力及混凝土收縮、徐變和溫度變化應起的變形對上部結構的影響;因橋墩具有一定的柔度,與T型剛構橋相比,其根部所受的彎矩很小,而在墩梁結合處仍有剛架受力特點;</p><p&

5、gt;  在構造方面,主梁常采用變截面箱形梁,橋墩多采用矩形和箱形截面的柱式墩或雙薄壁墩;在橋梁兩端的伸縮裝置應能適應結構縱向位移的需要,同時,橋 臺處需設置控制水平位移的的擋塊,以保證結構的水平穩(wěn)定性。</p><p>  連續(xù)剛構橋的基本受力特點</p><p>  連續(xù)梁的基本受力特點可歸納為:</p><p>  隨著墩高的增加,連續(xù)剛構的墩頂以及跨中彎

6、矩趨近連續(xù)梁者;</p><p>  墩的軸向力和墩底彎矩隨墩高的增加急劇減少;</p><p>  兩墩之間的梁部所受到的軸向力隨墩高的增加而急劇減少。</p><p>  因此,連續(xù)剛構橋的梁的高跨比h/L等設計參數可參照連續(xù)梁橋取值(適當偏?。?。對帶雙薄壁墩的連續(xù)剛構橋,其梁部彎矩與雙薄壁墩的截面尺寸和兼具有較大的關系,梁高選擇時應考慮這一因素。</p&

7、gt;<p>  第二章 設計原則和主要技術標準</p><p><b>  第一節(jié) 工程概況</b></p><p>  蘭州小西湖黃河大橋是蘭州市小西湖黃河大橋工程的一部分。該工程由北濱河路立交、黃河大橋、中濱河路立交及西津東路立交等四部分組成,大橋北起黃河北岸的華夏灶具廠與北濱河路立交相連,南訖黃河南岸與中濱河路立交相接。蘭州市小西湖黃河大橋是

8、跨越黃河的一項樞紐工程,對蘭州的經濟發(fā)展具有戰(zhàn)略意義。</p><p>  第二節(jié) 自然條件、地質、水文、氣象、地震</p><p><b>  一、自然地理及氣象</b></p><p>  橋址處河床寬300m,西側(上游)500余米靠南岸有一沙洲,叢生樹木,將主流挑向南岸,受南岸沙咀阻擋,主流拐向北岸。而于南側河床形成較寬(寬約135m

9、)的淺灘,低水位時露出卵石灘,高水位時被淹沒。</p><p>  橋位處最熱月平均氣溫22.3℃;最冷月平均氣溫-6.4℃。極端最高氣溫39.1℃;極端最低氣溫-23.1℃.最大日較差30.2℃?;撅L壓值為500Pa。歷年最大風速17.0m/s;歷年極大風速27.6m/s。平均相對濕度59.4%;最大凍結深度1.20m。年最大降水量546.7mm;歷年月最大降水量236.2mm;歷年日最大降水量96.8mm。

10、</p><p><b>  二、 地層巖性</b></p><p> ?。ㄒ唬?、地層結構及巖、土性質</p><p>  1、2、3橋墩位于劉家堡隱伏活動斷裂的北盤,表層堆積5.3~5.6m厚的第四系全新統(tǒng)沖積()卵石、漂石、河岸人工堤壩有3.6m厚的填筑土;其下為上第三系中新統(tǒng)咸水河組中段棕紅色、暗紅色泥巖;其中2橋墩在23.75m以下為上

11、第三系中新統(tǒng)咸水河組下段(X)淡黃色夾姜黃色疏松塊狀砂巖;4橋墩位于劉家堡隱伏活動斷裂南盤,表層有3.5m厚的填筑土;其下為第四系全新統(tǒng)沖積()卵石和中砂;再下為第四系下更新統(tǒng)沖積()卵石。全新統(tǒng)地層與下更新統(tǒng)地層無明顯界限,臨近黃河,全新統(tǒng)地層一般厚6~9m。其巖、土性質敘述與下:</p><p><b>  1、填筑土()</b></p><p>  見于南北兩岸

12、,厚3.5~5.6m。淡黃色或灰黑色,以粉土為主,含煤渣、磚塊及卵礫石,松散。</p><p><b>  2、中砂()</b></p><p>  僅見于南岸4橋墩Q卵石的底部,厚1.6m,中密,飽和。Ⅰ級松土。</p><p><b>  3、卵石()</b></p><p>  見于2、3、4

13、橋墩表層,卵石厚5.3~5.6m。灰色,青灰色,為硬質巖石,潮濕至飽和,中密。卵石顆粒粒徑80~40mm居多,由北向南逐漸變細。Ⅲ級硬土。</p><p><b>  4、卵石()</b></p><p>  僅見于4橋墩的下部(14.9m以下),灰白色、灰色,顆粒粒徑分布不均,成份均為硬質巖石,中密至密實,飽和。Ⅲ級硬土。</p><p>&

14、lt;b>  5、漂石()</b></p><p>  僅見于北岸1橋墩填筑土下部,厚5.3m,灰白色、灰色,粒徑大于200mm約65%,余為卵礫石及雜礫等充填,中密,飽和,Ⅳ級軟石。</p><p><b>  6、泥石(X)</b></p><p>  據鉆探揭示,厚度大于23m,棕紅色、暗紅色為主,泥質膠結,含鈣質,巖芯

15、一般為柱狀,每段長30~50㎝,最長1.0m。錘擊成凹痕,不易破裂,浸水易崩裂,露于空氣中易產生龜裂縫。上部3m裂隙較發(fā)育,以下裂隙逐漸減少。成巖作用差,強風化層與弱風化層無明顯界線,從節(jié)理發(fā)育程度判斷,風化層厚度約3m。風化線下Ⅳ級軟石。</p><p><b>  7、砂巖(X)</b></p><p>  僅見于2橋墩,埋深23.75m,頂面高程1488.25m

16、,淡黃色夾姜黃色,以中、細砂為主。泥質膠巖,膠結性很差,巖芯為10~30㎝長的柱狀,手捏成松散砂粒,未見層理,為塊狀松散砂巖,巖層中含地下水。在側限條件下不擾動其天然狀態(tài),很密實,強度較高。Ⅳ級軟石。</p><p><b>  巖、土參數的選用</b></p><p>  重度、粘聚力C、內摩擦角、樁尖處土的容許承載力[]、天然濕度的巖石單軸極限抗壓強度、樁周土的極

17、限摩擦力</p><p>  中砂 =19.0KN/;;</p><p>  卵石 =23KN/;;全新統(tǒng)卵石[]=600 KPa、;下更新統(tǒng)卵石[]=700KPa、</p><p>  泥巖 =22.1 KN/;C=30 KPa; ;強風化層:[] =500 KPa、=1300KPa;微風化層:[] =700 KPa;=1800 K

18、Pa </p><p>  砂巖 =21.1 KN/ ;C=20KPa; ;[] =650 KPa ;=160</p><p><b>  (二)、地質構造</b></p><p>  橋址位于祁連山褶皺帶中祁連隆起帶東段的蘭州斷陷盆地。金城關活動斷裂以南,劉家堡隱伏活動斷裂以北,雷壇河活動斷裂以西的斷塊上。受控制性斷裂的影響,工程

19、范圍內地層巖性、結構變化較大。</p><p>  金城關斷裂:該斷層距橋梁施工現場以北200m以外,其主要活動年代為Q以前,晚更新世紀以來未活動。說明該斷層近期發(fā)生大地震的可能性不大,對大橋工程不會有大的影響。</p><p>  劉家堡斷裂:劉家堡斷裂是一條較為重要的全新世活動斷裂,且橫穿小西湖黃河大橋。該斷裂位于金城關斷裂帶南側,與金城關斷裂平行,縱貫市區(qū)中心,它西起安寧區(qū)杏花村,向

20、東經劉家堡、孔家崖,斜穿黃河河床進入七里河,直抵雷壇河橋附近,全長約16Km。其總體走向為N65°W,傾向SW,傾角較陡,以孔家崖為界,該斷層東段大致為直線型,走向為N74°W,西段總體走向N50°W,局部偏轉為N38°W,該斷裂為隱伏的正傾滑性活動斷裂,早更新世以來斷裂平均傾滑速率為0.17~0.21㎜/a。局部地段可見到斷錯第四季地層。</p><p>  該斷裂在橋址

21、場區(qū)內主要發(fā)育于黃河河床內,與小西湖黃河大橋主橋近乎正交,斷面中心位置距黃河南岸護堤58.8m。綜合研究表明, 該斷裂在橋址場內走向為 </p><p>  N58°W,傾向SW,傾角在55°~77°之間,上盤淺層范圍內主要為第四系卵石層,下盤為全新世卵石層及第三系砂質泥巖、砂巖,斷層影響帶約15m。橋址附近鉆孔資料表明,斷裂南北兩側中更新統(tǒng)咸水河組淺紫紅色、黃色粉砂質粘土層及砂巖,

22、垂直斷距約超過300m,而且黃河河谷中斷裂兩側全新世沖積礫石層厚度不等,說明該斷裂在第四季一直活動。對橋梁結構有一定影響。</p><p>  雷壇河斷裂:雷壇河斷層橫穿蘭州市區(qū)的黃河谷地,但在所穿的Ⅰ、Ⅱ級階地上都未見到地形上的明顯變化,說明該斷層全新世以來沒有活動跡象。雷壇河斷裂距工程場地最近距離為1.0㎞,對工程場址影響不大。</p><p><b>  三、水文地質條件&

23、lt;/b></p><p><b> ?。ㄒ唬?、地表水</b></p><p>  橋址處所在地區(qū)屬黃河水系,黃河由西向東流經蘭州市市區(qū)北側。黃河河槽300m左右,兩岸為人工漿砌堤岸。其水量、水位受黃河上游劉家峽水庫調洪影響較大,枯水季節(jié),黃河主流位于黃河北岸,水面寬約50~100m,豐水季節(jié)或上游水庫放水時,則河水淹沒整個河床,水流大,流速快。按年內逐月流量

24、分配大致可分為三個時期:</p><p>  6月至10月為豐水期,各月平均流量大于1000/s;</p><p>  4月至5月及11月為平水期,各月平均流量600~1000/s;</p><p>  12月至翌年3月為枯水期,各月平均流量小于600/s。</p><p>  地表水對混凝土的腐蝕性如下:</p><p&

25、gt;  主流帶的表層水質:PH=7.7;=199.7mg/l。隊混凝土無腐蝕。</p><p>  主流帶靠近河底的水質:PH=7.7;=256.8 mg/l。對混凝土具弱腐蝕。</p><p>  南岸附近淺灘洼地的水質:PH=8.4;=622.6 mg/l。對混凝土具中等腐蝕。</p><p><b>  (二)、地下水</b></

26、p><p>  橋址范圍內地下水類型為第四系孔隙潛水和沿裂隙水。第四系孔隙潛水含水層為卵石、漂石層,地下水位埋深5.5~11m,含水層厚度大,水量大。由于受大氣降水、黃河河水的影響,地下水變化幅度較大?;鶐r裂隙水見于疏松塊狀砂巖中,水量較小。其穩(wěn)定水位為:</p><p>  a、1墩(北岸),地下水埋深3.25m,高程1514.76m。</p><p>  b、2墩(

27、主流),卵石層中潛水與河水聯(lián)通。砂石中的地下水埋深25m,高程1487m。</p><p>  c、3(淺灘),卵石層中的潛水與河水聯(lián)通,隨河水而升降。</p><p>  d、4(南岸),地下水埋深5.8m,高程1514.15m。</p><p><b>  水質的主要指標:</b></p><p>  卵石中潛水,P

28、H=8.2~8.4;SO。對混凝土具弱至中等蝕。</p><p>  砂巖中的裂隙水,PH=8.4;SO。對混凝土具有弱等蝕。</p><p>  四、場地地震危險性分析及沙類土地震液化評價</p><p> ?。ㄒ唬?、地震危險性分析計算結果</p><p> ?。╝)在50年基準期、超越概率為63.2%的風險水平下,工程場地的地震烈度,即第

29、一水準烈度(眾值烈度)為6.3度,相對應的基巖水平峰值加速度為0.065g,地震動持續(xù)時間為22.0s。</p><p> ?。╞)在50年基準期、超越概率為10%的風險水平,工程場地的地震烈度,即第一水準烈度(基本烈度)為8.1度,相對應的基巖水平峰值加速度為0.220g,地震動持續(xù)時間為20.3s。</p><p>  根據場地地震危險性分析結果,其地震烈度結果可以作為確定場地基本烈度

30、的依據;根據國家對烈度分區(qū)的歸整辦法,考慮到本區(qū)的地震地質特征以及歷史地震影響烈度分析結果,場地的地震基本烈度復核評定為Ⅷ度。</p><p> ?。ǘ?、飽和砂土地震液化評價</p><p>  在場地遭受未來相當于地震基本烈度襲擊時,土層不會發(fā)生變化,可不予考慮場地地震液化。</p><p> ?。ㄈ?、場地抗震性能評價</p><p>

31、  蘭州市小西湖黃河大橋場址,地層結構較為簡單、穩(wěn)定,大部分地段場地土為中硬土,場地本身無明顯的不良工程地質現象存在。但場地跨越或毗鄰活動斷裂,故場地總體上屬于抗震不利區(qū)。</p><p>  第三節(jié) 采用的規(guī)范和標準</p><p>  (一)《城市橋梁設計準則》(JTJ11-93)</p><p> ?。ǘ冻鞘袠蛄涸O計荷載標準》(CJJ77-98)<

32、/p><p> ?。ㄈ豆窐蚝O計通用規(guī)范》(JTG D60-2004)</p><p>  (四)《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》(JTGD62-2004)</p><p> ?。ㄎ澹秲群油ê綐藴省?GBJ139-90)</p><p> ?。豆饭こ碳夹g標準》(JTJ001-97)</p><p&g

33、t; ?。ㄆ撸豆窐蚝┕ぜ夹g規(guī)范》(JTJ041-2000)</p><p> ?。ò耍冻鞘械缆吩O計規(guī)范》(CJJ37-90)</p><p>  (九)《公路工程抗震設計規(guī)范》(JTJ004-89)</p><p> ?。ㄊ豆窐蚝鼗c基礎設計規(guī)范》(JTJ024-85)</p><p> ?。ㄊ唬豆反u石及混凝土橋涵設計規(guī)

34、范》(JTJ022-85)</p><p> ?。ㄊ豆饭こ痰刭|勘察規(guī)范》(JTJ064-98)</p><p><b>  第四節(jié) 技術標準</b></p><p><b>  一、 橋梁設計荷載</b></p><p>  公路I級,人群:3.0KN/m2。</p><

35、;p><b>  二、 橋面寬度</b></p><p>  橋面總寬27.5,其中包括兩側各2.75m(含欄桿)的人行道。</p><p><b>  三、 橋面縱坡 </b></p><p><b>  主橋1%雙面坡</b></p><p><b>  四

36、、 橋面橫坡</b></p><p>  車行道:2%人字坡。</p><p>  人行道:單向橫坡1.0%(向內)。</p><p>  五、 地震基本烈度:Ⅷ度,按Ⅷ度設防。</p><p>  六、 設計行車速度:50km/h。</p><p>  七﹑ 設計通航凈空:黃河蘭州段通航等級Ⅴ級,根據中華

37、人民共和國國家標準《內河通航標準》(GBJ139-90)規(guī)定,通航孔通航凈寬應不小于46m,上底寬不應小于38m,凈高不小于8m。最高通航水位同10年一遇洪水位即1518.17m。</p><p><b>  方案比選</b></p><p>  第一節(jié) 簡支梁橋方案</p><p>  簡支梁橋屬于靜定結構,它受力明確,構造簡單,施工方便,

38、使中小跨度橋梁中應用最廣泛的橋型。簡支梁橋的尺寸以設計成系列化和標準化,這就立于在工廠內或在工地上廣泛采用工業(yè)化制造或施工,組織大規(guī)模的預制生產,并利用其中設備進行裝配。</p><p>  結構方案初步擬定為10跨30m的預應力混凝土簡支梁橋。在簡支梁橋中,當跨徑超過20m時,一般采用預應力混凝土梁。我國后張法裝配式預應力混凝土簡支梁的標準跨徑有25m、30m、35m、40m四種。標準設計中高跨比約為1/17~

39、1/20。其主梁高度主要取決于活載標準,主梁間距可在較大范圍內變化,通常其高跨比在1/15~1/25之間。所以梁高定為1.5m,板梁寬定為1.5m,采用空心板,塊件之間的連接采用企口混凝土鉸接,并要設置一定數量的橫隔板,來增加橋的整體穩(wěn)定性,增大梁體的抗扭剛度。設計方案的總體布置土見圖2.2.1。</p><p>  圖3.1.1 簡支梁橋總體布置圖 (單位:cm)</p><p>  

40、第二節(jié) 部分斜拉橋方案</p><p>  部分斜拉橋,又稱矮塔斜拉橋。屬組合體系橋梁,它的上部結構由主梁,拉索和索塔三種構件組成。它是一種橋面體系以上梁受軸向力(密索體系)或受彎(稀索體系)為主,支承體系以拉索受拉和索塔受壓為主的橋梁。部分斜拉橋是索塔上用若干斜向拉索,支承起主梁以跨越較大的障礙。拉索的作用相當于在主梁跨內增加了若干彈性支承,使主梁跨徑顯著減小,從而大大減少了梁內彎矩,梁體尺寸和梁體重力,使梁

41、的跨越能力顯著增大。他的另外一個優(yōu)點是由調整拉索的預拉力可以調整主梁的內力,使主梁的內力分布更均勻合理?,F代大跨度部分斜拉橋主梁施工常用懸臂法,利用眾多的斜向拉索(密索布置時)在施工時吊拉主梁,充分發(fā)揮斜拉橋的結構優(yōu)勢以減輕施工荷載,使結構在施工階段和受力階段的受力基本一致。</p><p>  橋式方案采用一聯(lián)(81.2+136+81.2)m預應力混凝土雙塔單索面部分斜拉橋,橋長300m,采用塔梁固結、梁墩分設

42、的結構形式。梁體采用單箱三室大懸臂橫斷面。質點量高4.5m,跨中梁高2.6m,梁體下緣按二次拋物線變化,箱梁頂寬27.5m,箱底寬15.428~16.948m;箱梁外腹板斜置,斜率0.4。斜拉索布置在中室。主梁處支點處設各個墻外,每根拉索錨固點處均設有隔墻,間距4.0m左右。中支點處中室隔墻后3.0m,邊室隔墻厚2.0m,邊支點隔墻厚1.32m。主塔結構高17.0m,為主跨的1/8,主塔采用實心矩形受力面積,鋼筋混凝土結構,順橋向長3.

43、0m,橫橋向寬2.0m。 </p><p>  第三節(jié) 連續(xù)剛構橋方案</p><p>  連續(xù)剛構體系的梁部結構受力性能基本與連續(xù)梁相同,但是解決了巨型支座的設計、制造及其養(yǎng)護、更換難這一系列突出問題。連續(xù)剛構體系各部位內力隨著墩高的增加與連續(xù)梁愈加接近,故其要求橋墩具有一定的柔度來適應結構由預應力、混凝土收縮、徐變及溫度變化所引起的縱向位移,此類橋型主要應用于大跨高墩結構中。<

44、/p><p>  上部結構為三孔連續(xù)剛構橋,跨徑組合為85m+130m+85m,橋梁全長為300m。主梁截面為單箱雙室箱梁結構,橋面為雙向六車道。</p><p>  下部結構擬采用雙薄壁柔性墩,墩身為實體式,墩身截面形式為矩形。雙薄壁單墩中心距為7.4m,薄壁尺寸為:13.22m×1.6m,初步擬定墩高為左墩13.5m,右墩為12.5m。基礎采用高樁承臺樁基礎,承臺尺寸為:;高4m

45、,擬采用12根樁,樁徑為2m。</p><p>  剛構橋一般是指橋垮結構和墩臺整體相連的橋梁。其特點為:由于兩者之間是剛性連接,在豎向荷載作用下,將在主梁端部產生負彎矩,因而將減少跨中正彎矩,跨中截面尺寸也相應的減小。剛構橋在豎向荷載作用下,支柱將承受壓力外,還承受彎矩。支柱一般也由混凝土構件做成,其在豎向荷載作用下,一般都產生水平推力。剛構橋一般都做成超靜定的結構形式,故混凝土收縮,溫度變化,墩臺不均勻沉降和

46、預應力等因素都會在結構中產生附加內力。在施工過程中,當結構體系發(fā)生轉換時,徐變也會引起附加內力。有時,這些附加內力可占整個內力相當大的比例。</p><p>  剛構橋的主要優(yōu)點是:外形尺寸小,橋下凈空大,橋下視野開闊。鋼筋混凝土剛構橋的混凝土的用量少,但鋼筋的用量較大,基礎的造價也較高,所以,目前常用的是中小跨度;預應力混凝土剛構橋則常用于高墩大跨橋梁,且具有較好的技術經濟性,其橋型方案主要采用連續(xù)剛構。<

47、;/p><p>  連續(xù)剛構橋的主要優(yōu)點:</p><p>  1、 墩梁固結的特點省去了大跨連續(xù)梁的支座,無須進行巨型支座的設計 、制造、養(yǎng)護和更換,節(jié)省了昂貴的支座費用。</p><p>  2、 因墩梁固結,橋墩的厚度大大減小,約為梁在支點處的高度的0.2—0.4倍,比T型剛構的墩厚小得多,減少橋墩與基礎工程的材料用量。</p><p> 

48、 3、 抗震性能好,水平地震力可均攤給各個墩來承受,不需像連續(xù)梁設置制動墩承受,或采用價格較昂貴的專用抗震支座。</p><p>  4、 墩梁固結便于采用懸臂施工方法,省去連續(xù)梁施工在體系轉換時采用的臨時固結措施。</p><p>  通過上述三種方案的介紹可知每種方案都有其獨到的優(yōu)點。簡支梁橋,施工便捷,便于流水化作業(yè),可節(jié)約工期。但簡支梁橋受跨越能力的限制,勢必增加跨數,從而增加了橋

49、墩的數量,進而產生了不良的后果。橋墩數目過多,一者阻水面積增大,使橋下排水不暢,將為以后防洪工作埋下隱患。二者使通航受到嚴格的限制,嚴重影響了水上交通。再者,阻水面積的增大,將使水流流速增大,水流將急劇沖刷墩臺,基礎將面臨著嚴重的考驗。部分斜拉橋結構受力性能好,且外形優(yōu)美,與黃河風情融為一體。但斜拉橋設計、施工復雜,且目前技術不是很成熟,再加上斜拉橋造價昂貴,若條件具備的不是很充分,修建橋梁將面臨著相當的困難。連續(xù)剛構橋綜合了連續(xù)梁和T

50、型剛構橋的受力特點,將主梁做成連續(xù)梁,與薄壁橋墩固接而成 。連續(xù)剛構橋若采用水平抗推剛度較小的雙薄壁墩,將顯著減小水平位移在墩頂產生的彎矩。同時墩梁固結,(比起連續(xù)梁來)節(jié)省了大型支座的昂貴費用,減少了墩及基礎的工程量,并改善了結構在水平荷載(例如地震荷載)作用下的受力性能。連續(xù)剛構橋主梁連續(xù)無縫,行車平順又可最大限度地應用平衡懸臂施工法,且主梁線形優(yōu)美,可成為城市一道靚麗的風景線。綜上所述,選擇連續(xù)剛</p><p

51、><b>  上部結構尺寸擬定</b></p><p>  本設計經方案比選后,采用預應力混凝土變截面連續(xù)剛構結構,全長300m,根據當地水文、地址及橋下通航凈空要求,主跨擬定為130m。</p><p>  上部結構采用單箱雙室截面。采用單箱雙室形截面可以相對減輕自重、增大抗扭剛度,施工方法宜采用懸臂現澆施工或懸拼施工,本橋采用懸臂現澆施工法。箱梁下部寬度為變

52、寬度,采用寬翼板,懸臂部分長4.5m,屬長懸臂,采用斜腹板。</p><p>  第一節(jié) 主跨徑的擬定</p><p>  大、中跨連續(xù)剛構一般采用不等跨布置,根據相關資料可知,邊跨一般為中跨的0.5~0.8倍,本設計采用邊跨跨徑為85m,則全橋跨徑為85+130+85=300m。</p><p>  第二節(jié) 順橋向梁的尺寸擬定</p><p

53、>  連續(xù)剛構橋的支座設計負彎矩一般要比跨中設計正彎矩大,所以采用變截面比較合理,主跨跨徑大于80m的大跨連續(xù)剛構橋一般主梁采用變高度形式,高度變化基本與內 </p><p>  力變化相適應,梁底曲線可采用二次拋物線型。拋物線方程為:y=-0.000819616 (其中x以跨中計)。</p><p>  一、 支點梁高:根據范立礎主編《橋梁工程》,支點梁高H=(1/16~1/20

54、)L,取H=L/18.6,即7.0m。</p><p>  二、 跨中梁高:根據范立礎主編《橋梁工程》,跨中梁高H=(1/30~1/50)L,取4.0m。</p><p>  第三節(jié) 橫橋向梁的尺寸擬定</p><p>  主梁截面細部尺寸擬定結果見構造圖,支點處及跨中橫截面尺寸如圖4.3.1及4.3.2所示:</p><p>  圖4.3

55、.1 跨中截面 (單位:cm)</p><p>  圖4.3.2 支點處截面 (單位:cm) </p><p><b>  一、頂板和底板厚度</b></p><p>  箱形梁頂板和底板除承受法向荷載外,還承受軸向的拉、壓荷載。頂板的法向荷載有自重,橋面活載和施工荷載,底板的法向荷載有自重和施工荷載。軸向荷載是橋跨方向上合恒、活載傳來的

56、軸向力,以及縱向和橫向預應力荷載,因此頂、底板除按板的構造要求即決定厚度以外,還要按跨方向總彎矩來決定厚度。其選定原則如下:</p><p>  箱梁根部底板厚度一般為墩頂梁高度的1/10~1/12。</p><p>  連續(xù)梁跨中區(qū)段截面主要承受正彎矩,對預應力混凝土連續(xù)梁,底板中需要配一定數量的預應力束筋與普通輔助鋼筋,底板厚度一般為0.4~0.65m,有預應力束筋管孔,其最小厚度為3

57、.3D(D為管孔直徑,D=0.1m)并要求有輔助鋼筋。</p><p>  箱梁頂板厚度首先要滿足布置縱橫預應力筋構造要求??筛鶕读⒌A主編的《橋梁工程》第92頁,表2-1-9參考選用。</p><p>  根據以上的原則,頂板厚度取0.30m,跨中跨度7.1m。底板厚采用變厚度以便布置預應力束及承受局部壓力,支點處厚度采用0.70m,(考慮橋的跨度大,支點負彎矩較大,以提供足夠的混凝土承

58、壓面積,防止支點處混凝土被壓碎),跨中底板厚度為0.25m,支點至跨中采用線性變化。</p><p><b>  二、 腹板厚度</b></p><p>  根據厚度的選定主要取決于布置預應力箱和布置預應力鋼束錨頭及澆注混凝土必要的間隙構造要求,一般可按以下原則選用:</p><p> ?、俑拱鍍葻o預應力筋時,可用0.2m;</p>

59、<p> ?、诟拱鍍扔蓄A應力筋時,可用0.25~0.3m;</p><p> ?、鄹拱鍍扔蓄A應力固定錨時,可用0.35m; </p><p>  墩上或靠近墩的箱梁根部腹板需加厚到0.30~0.60m,或取1m。</p><p>  考慮以上因素,為便于計算,在該設計中,腹板厚度在兩邊斜腹板處取46cm,在中間腹板處取50cm。</p>

60、<p>  第四節(jié) 橋面鋪裝的選定</p><p>  橋面鋪裝:橋面鋪裝采用兩層鋪裝,下層鋪9cm厚的防水混凝土,上層鋪6cm厚的瀝青混凝土。防水混凝土的容重取,瀝青混凝土容重取23K。</p><p>  第五節(jié) 人行道尺寸的擬定</p><p>  人行道一般高出車道0.25—0.35m。本橋人行道高度采用為0.3m, 人行道板構造詳細尺寸見圖4

61、.5.1:</p><p>  圖4.5.1 人行道板構造圖 (單位:cm)</p><p>  第六節(jié) 本橋采用的主要材料</p><p><b>  一、.混凝土:</b></p><p>  主橋采用C50混凝土,。 抗壓強度標準值,抗拉強度標準值,抗壓強度設計值,抗拉強度設計值,彈性模量。</p>

62、<p>  人行道板,欄桿和橋面鋪裝墊層采用C30混凝土,抗壓強度標準值,抗拉強度標準值,抗壓強度設計值,抗拉強度設計值 ,彈性模量。</p><p>  二.瀝青混凝土:容重取23K</p><p>  三. 預應力鋼絞線:每束鋼束采用19根鋼絞線,每根直徑為15.2mm,每根鋼絞線的截面積為140 mm²,每束截面面積為2660mm²,預應力鋼絞線抗拉

63、強度標準值,抗拉強度設計值,彈性模量。</p><p>  四. 錨具: 采用OVM15-19錨具。</p><p>  五.預應力管道:預應力管道采用鋼波紋管,直徑為100mm。</p><p>  第五章 預應力混凝土連續(xù)剛構橋內力計算</p><p>  第一節(jié) 計算模型建立</p><p><b>

64、;  一、結構和單元劃分</b></p><p>  在用SAP90計算內力時,需對整橋進行梁單元的劃分,根據掛籃的承載能力,單元劃分從3m到6.5m不等。整橋各單元劃分如圖5.1.1所示: </p><p>  圖5.1.1 單元劃分圖</p><p>  該橋有限單元劃分為71個單元,72個結點,在1號和68號節(jié)點處設為鉸支座,在69、70、71、7

65、2四節(jié)點出為固定端。</p><p>  二、截面特性的計算 </p><p>  各單元的坐標及截面特性如表4.1-1所示:</p><p>  表5.1-1 單元坐標和截面特性</p><p>  第二節(jié) 自重內力的計算</p><p>  主梁恒載內力,包括一起恒載(箱梁自重)及二期恒載(橋面鋪裝和人行道及欄桿

66、等橋面系)作用下的內力,故恒載計算分一期恒在和二期恒載兩部分計算。二者均采用SAP90程序計算(詳見附錄)。</p><p><b>  一、一期恒載的計算</b></p><p>  主梁自重(即一期恒載)是在結構逐步形成的過程中作用于橋上的,因而它的計算與施工方法有密切的關系。特別在大、中跨度預應力混凝土超靜定梁橋的施工過程中不斷有體系轉換的過程,在計算主梁內力時

67、必須分階段進行,有一定的復雜性。 </p><p>  為了模擬施工過程,一期恒載的計算分為大的三個階段:(1)、懸臂施工階段:(2)、邊跨支架現澆及邊跨合攏;(3)、中跨跨中合攏。</p><p>  一期恒載上述三個階段的彎矩圖分別如圖5.2.1、5.2.2、5.2.3所示:</p><p> ?。?)、懸臂施工階段</p><p>&l

68、t;b>  其中:</b></p><p>  圖5.2.1 懸臂施工階段彎矩圖</p><p> ?。?)、邊跨支架現澆及邊跨合攏階段</p><p><b>  其中:</b></p><p>  圖5.2.2 邊跨支架現澆及邊跨合攏階段彎矩圖</p><p> ?。?)、中

69、跨跨中合攏階段</p><p><b>  其中:</b></p><p>  圖5.2.3 中跨跨中合攏階段彎矩圖</p><p><b>  二、二期恒載的計算</b></p><p>  經計算,計算二期恒載時的恒載集度為100KN/m,結構計算圖示為三跨連續(xù)剛構橋,其中,其彎矩圖如圖4.2.

70、4所示:</p><p>  圖5.2.4 二期恒載彎矩圖</p><p> ?。ㄗⅲ阂陨纤膱D為SAP輸出圖形,與工程中彎矩圖不相符,在SAP圖形中,負彎矩畫在下側,正彎矩畫在上側。)</p><p>  恒載內力(包括剪力和彎矩)用表格形式匯總如表5.2-1及5.2-2所示:</p><p>  表5.2-1 恒載彎矩匯總圖</p&g

71、t;<p>  表5.2-2 恒載剪力匯總表</p><p>  第三節(jié) 基本可變荷載作用下的內力計算</p><p>  一 、內力影響線繪制</p><p>  連續(xù)剛構橋是超靜定結構,計算各截面可變荷載內力仍以繪制影響線為主。對于變截面連續(xù)梁,可采用靜力法或機動法繪制影響線,本設計依照機動法采用SAP90電算程序計算,詳見附錄Ⅰ。影響線如下

72、:</p><p> ?。ㄒ唬澗赜绊懢€(豎標為彎矩值,單位:KN.m) </p><p>  圖5.3.1 5號截面彎矩影響線 </p><p>  圖5.3.2 9號截面彎矩影響線</p><p>  圖5.3.3 16號截面彎矩影響線</p><p>  圖5.3.4 19號左截面彎矩

73、影響線</p><p>  圖5.3.5 19號右截面的彎矩影響線</p><p>  圖5.3.6 20號左截面彎矩影響線</p><p>  圖5.3.7 20號右截面的彎矩影響線</p><p>  圖5.3.8 28號截面彎矩影響線</p><p>  圖5.3.9 34號截面的彎矩影響線</

74、p><p>  圖5.3.10 40號截面的彎矩影響線</p><p>  圖5.3.11 49號左截面的彎矩的影響線</p><p>  圖5.3.12 49號右截面的彎矩影響線</p><p>  圖5.3.13 50號左截面的彎矩影響線</p><p>  圖5.3.14 50號右截面的彎矩影響線</

75、p><p>  圖5.3.15 52號截面彎矩影響線</p><p>  圖5.3.16 60號截面的彎矩影響線</p><p>  圖5.3.17 64號截面的彎矩影響線</p><p> ?。ǘ⒓袅τ绊懢€:</p><p>  圖5.3.18 1號截面剪力影響線</p><p>  

76、圖5.3.19 5號截面剪力影響線</p><p>  圖5.3.20 9號截面剪力影響線</p><p>  圖5.3.21 16號截面剪力影響線 </p><p>  圖5.3.22 19號左截面剪力影響線</p><p>  

77、圖5.3.23 19號右截面剪力影響線</p><p>  圖5.3.24 20號左截面剪力影響線</p><p>  圖5.3.25 20號右截面剪力影響線</p><p>  圖5.3.26 28號截面剪力影響線</p><p>  圖5.3.27 34號截面剪力影響線</p><p>  圖5.3.28

78、 40號截面剪力影響線</p><p>  圖5.3.29 49號左截面剪力影響線</p><p>  圖5.3.30 49號右截面剪力影響線</p><p>  圖5.3.31 50號左截面剪力影響線</p><p>  圖5.3.32 50號右截面剪力影響線</p><p>  圖5.3.33 52號截

79、面剪力影響</p><p>  圖5.3.34 60號截面剪力影響線</p><p>  圖5.3.35 64號截面剪力影響線</p><p>  圖5.3.36 68號截面剪力影響線</p><p> ?。?注:剪力影響線的豎標值為剪力值,單位:KN)</p><p>  二、基本可變荷載作用下的內力計算<

80、;/p><p>  該橋設計荷載為公路—Ⅰ級。則根據《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》(JTG D60-2004)第4.3.1.4條,公路—Ⅰ級車道荷載的均布荷載標準值為qk =10.5kn/m;集中荷載標準值按以下規(guī)定選取:橋梁計算跨徑小于或等于5m時,pk =180kn;橋梁計算跨徑等于或大于50m時,pk=360kn;橋梁計算跨徑在5m~50m時,pk值采用直線內插求得。 計算剪力效應時,上述集中荷載

81、標準值pk應乘以1.2的系數。車道荷載的計算圖見圖5.3.7:</p><p>  圖5.3.7 車道荷載計算圖示</p><p>  根據根據《公路橋涵設計通用規(guī)范》 (JTG D60-2004)4.3.1設計車道數目n與行車道總寬度的關系,可以按照表5.3-1來確定.</p><p>  表5.3-1 設計車道數目與車道總寬度的關系表</p>

82、<p>  由于該橋寬為27.5m所以行車道采用為6車道,根據根據《公路橋涵設計通用規(guī)范》 (JTG D60-2004)第5.3.1-4條予以折減,車道的縱向折減不予考慮。車道橫向折減系數如表5.3-2。</p><p>  表5.3-2 橫向折減系數表</p><p> ?。ㄒ唬?、人群荷載計算</p><p>  本橋依據規(guī)范,經計算得人群荷載集度為3.

83、0KN/, 人群荷載不計沖擊,與車道荷載同時考慮。所以,</p><p>  人群荷載為=3.0×2.5×2=15.0KN/m</p><p> ?。ǘ⑷巳杭捌嚭奢d的內力的計算</p><p>  將汽車荷載及人群荷載加到影響線上找出各控制截面的最不利位置,并用SAP90計算此時各控制截面的內力,此值為該截面活載內力最大值。</p&g

84、t;<p>  汽車荷載內力=單車道汽車效應×車道數×橫向折減系數×1.05 (其中1.05為考慮汽車偏心效應). 各控制截面基本可變荷載內力見表5.3-3:</p><p>  表5.3-3 控制截面基本可變荷載彎矩匯總表 (單位:KN.m)</p><p>  第四節(jié) 內力組合及包絡圖</p><p>  參照&l

85、t;<公路橋涵通用設計規(guī)范>>之規(guī)定,進行正常使用極限狀態(tài)的內力組合和承載能力極限狀態(tài)的內力組合。</p><p>  一、正常使用極限狀態(tài)的內力組合</p><p>  公路橋涵結構按正常使用極限狀態(tài)設計時,應根據不同的設計要求,采用以下兩種效應組合:</p><p>  組合Ⅰ 作用短期效應組合</p><p>  S

86、sd=1.0SGK+0.7SQK+1.0Sr</p><p>  Ssd—作用短期效應組合設計值.</p><p>  SGK—永久作用效應的標準值.</p><p>  SQK—汽車荷載效應</p><p><b>  Sr—人群荷載效應</b></p><p>  組合Ⅱ 作用長期效應組合

87、</p><p>  Ssd=1.0SGK+0.4SQK+0.4Sr</p><p>  Ssd—作用長期效應組合設計值.</p><p>  SGK—永久作用效應的標準值.</p><p>  SQK—汽車荷載效應</p><p><b>  Sr—人群荷載效應</b></p>&

88、lt;p>  正常使用極限狀態(tài)的兩種組合結果列入表5.4-1:</p><p>  表5.4-1 控制截面彎矩組合結果 </p><p>  圖5.4.1 按短期效應組合的彎矩包絡圖</p><p>  圖5.4.2 按長期效應組合的彎矩包絡圖</p><p>  表5.4-2 控制截面剪力組合結果</p><

89、p>  圖5.4.3 按短期效應組合的剪力包絡圖</p><p>  圖5.4.4 按長期效應組合的剪力包絡圖</p><p>  二、承載能力極限狀態(tài)的內力組合</p><p>  基本組合。永久作用的標準值效應與可變作用的標準值效應相組合,其效應組合表達式為:</p><p>  依據規(guī)范,查的各系數后,得</p>

90、<p>  其中,為永久作用效應的分項系數;</p><p>  為汽車荷載效應分項系數;</p><p>  為人群荷載效應分項系數。</p><p><b>  組合結果見下表:</b></p><p>  表5.4-3 控制截面彎矩組合結果</p><p>  圖5.4.5

91、按承載能力極限狀態(tài)組合的彎矩包絡圖</p><p>  表5.4-4 控制截面剪力組合結果</p><p>  圖5.4.6 按承載能力極限狀態(tài)組合的剪力包絡圖</p><p><b>  配筋計算</b></p><p>  第一節(jié) 預應力筋的估算</p><p>  主梁配筋設計按承載能

92、力極限狀態(tài)的強度要求計算。預應力梁到達受彎的極限狀態(tài)時,受壓區(qū)混凝土應力應達到其抗壓設計強度,受拉區(qū)鋼筋達到抗拉設計強度。</p><p>  當主梁截面既要承受有要承受時,一般需要在梁上、下部都配置預應力束筋,其數量應根據主梁上、下緣不出現拉應力或不超過容許壓應力的控制條件來確定。</p><p>  在大量的設計工作與計算分析中,主梁就強度而言,在使用階段主要是進行抗裂性驗算,壓應力一

93、般不控制設計,由此可得預應力束筋最小束筋根數、:</p><p>  事實上,在配置個截面的束筋時,受客觀條件影響不可能完全按計算值配置;有時配置較多,但也不能超過一定值。容許的最大配束數:</p><p>  表6.1-1 控制截面配束表</p><p>  (接上表) </p><p>  

94、第二節(jié) 預應力鋼筋的布置</p><p>  預應力束筋配束原則:</p><p>  (1) 應選擇適當的的預應力束筋形式與錨具形式。對不同跨徑的梁橋結構,要選用預加力大小恰當的預應力束筋,以達到合理的布置形式。避免造成因預應力束筋與錨具形式的選擇不當,而使結構尺寸加大。</p><p>  (2) 預應力束筋的布置要考慮施工的方便,不能像在鋼筋混凝土結構中任意

95、切斷鋼筋那樣去切斷束筋,從而導致結構中布置過多的錨具。</p><p>  (3) 預應力束筋的布置,要符合結構受力的要求,既要滿足施工階段的受力要求,又要滿足成橋后使用階段各種荷載組合下的受力要求;要滿足抗彎的需要,有要滿足抗剪的需要。</p><p>  (4) 預應力束筋的配置,應考慮材料經濟指標的先進性,這往往與橋梁體系、構造尺寸、施工方法的選擇都有密切關系。</p>

96、<p>  (5) 預應力束筋應避免使用多次反向曲率的連續(xù)束,因為這會引起很大的摩阻損失,降低預應力束筋的效益。</p><p>  (6) 預應力束筋的布置,不但要考慮結構在使用階段的彈性受力狀態(tài)的需要,而且也要考慮到破壞階段時的需要。</p><p>  每個預應力管道布置1束由19根75組成的鋼絞線,波紋管道的直徑為10cm。</p><p>  

97、具體的預應力筋的布置詳見預應力鋼筋布置圖。</p><p>  根據計算,在各支點截面上部配108束鋼束,在跨中截面下部配21束鋼束。</p><p>  第七章 承載能力極限狀態(tài)驗算</p><p>  預應力混凝土受彎構件截面承載能力的檢算內容包括兩大類,即正截面承載能力檢算和斜截面承載能力檢算。</p><p>  第一節(jié) 正截面抗

98、彎承載力檢算</p><p>  根據《橋規(guī)》,矩形截面,其正截面抗彎承載力</p><p><b>  計算應為:</b></p><p>  混凝土受壓區(qū)高度應按下式計算:</p><p>  截面受壓區(qū)高度應符合下列要求:</p><p><b>  ≤</b><

99、/p><p>  橋梁的承載能力極限狀態(tài)計算,應采用下列表達式:</p><p><b>  圖6.1.1 </b></p><p><b>  ≤</b></p><p>  ——彎矩組合設計值;</p><p>  ——構件承載力設計值;</p><p&

100、gt;  ——混凝土軸心抗壓強度設計值,按規(guī)范采用;</p><p>  ——縱向預應力鋼筋的抗拉強度設計值,按規(guī)范采用;</p><p>  ——受拉區(qū)縱向預應力鋼筋的截面面積;</p><p>  ——截面有效高度,,此處為截面全高;</p><p>  如果兩側配筋的情況,則有</p><p>  混凝土受壓區(qū)高

101、度應為:</p><p>  橋梁的承載能力極限狀態(tài)計算,應采用下列表達式:</p><p>  ——縱向預應力鋼筋的抗壓強度設計值,按規(guī)范采用;</p><p>  ——受壓區(qū)縱向預應力鋼筋的截面面積;</p><p>  ——受壓區(qū)混凝土面積;</p><p>  一、支點截面承載力驗算</p>&l

102、t;p>  圖7.1.2 支點處配筋圖</p><p>  圖為49節(jié)點截面頂板的鋼束布置斷面圖。根據布筋情況,預應力筋的重心距截面上緣的距離:</p><p><b>  截面有效高度</b></p><p><b>  根據,</b></p><p><b>  底板面積:&l

103、t;/b></p><p><b>  受壓區(qū)高度:</b></p><p><b>  根據規(guī)范查得,則</b></p><p><b>  (沒有超筋)</b></p><p><b>  根據,則</b></p><p>

104、;  正截面承載力滿足規(guī)范要求。</p><p>  二、主跨跨中截面驗算</p><p>  圖7.1.3 跨中處配筋圖</p><p>  圖為34節(jié)點截面頂板的鋼束布置斷面圖。根據布筋情況,預應力筋的重心距截面上緣的距離:</p><p>  頂板預應力筋的重心距截面上緣的距離:</p><p>  頂板預應

105、力筋的重心距截面下緣的距離:</p><p><b>  =44.905</b></p><p><b>  預應力筋的合力:</b></p><p><b>  合力的偏心距:</b></p><p>  由預應力產生的受壓區(qū)混凝土法向壓應力為:</p><

106、;p>  受壓區(qū)預應力鋼筋合力點處混凝土法向應力等于零時的預應力鋼筋應力:</p><p><b>  =931.61</b></p><p>  預應力鋼絞線的抗壓強度設計值:</p><p>  預應力鋼絞線的抗拉強度設計值:</p><p>  C50混凝土抗壓強度設計值:</p><p&

107、gt;<b>  根據,</b></p><p><b>  所以</b></p><p><b>  頂板面積:</b></p><p><b>  受壓區(qū)高度:</b></p><p><b> ?。]有超筋)</b></p

108、><p><b>  根據,則,</b></p><p><b>  滿足要求。</b></p><p>  綜上,受彎構件正截面承載力驗算滿足要求。</p><p>  第二節(jié) 斜截面抗剪承載力計算</p><p><b>  支點處截面:</b><

109、;/p><p>  式中 ——斜截面內混凝土和箍筋共同的抗剪承載力設計值();</p><p>  ——異號彎矩影響線系數,計算簡支梁和連續(xù)梁近支點梁段的抗剪承載力時,;計算連續(xù)梁和懸臂梁近中間支點梁段的抗剪承載力時,;</p><p>  ——預應力提高系數,對鋼筋混凝土受彎構件,;對預應力鋼筋混凝土受彎構件,,但當由鋼筋合理引起的截面彎矩與外彎矩的方向相同時,或允

110、許出現裂縫的預應力混凝土受彎構件。?。?lt;/p><p>  ——受壓翼緣的影響系數,取;</p><p>  ——斜截面受壓端正截面處,矩形截面寬度(mm),或T形和I形截面腹板寬度(mm);</p><p>  ——斜截面受壓端正截面德有效高度,自縱向受拉鋼筋合力點至受壓邊緣的距離(mm),取6.82306m。</p><p>  ——斜截

111、面內縱向受拉鋼筋的配筋百分率,,,當時,取</p><p>  ——邊長為150mm的混凝土立方體抗壓強度標準值(MPa),即為混凝土強度等級;</p><p>  ——斜截面內箍筋配筋率,;</p><p>  ——箍筋抗拉強度設計值;</p><p>  ——斜截面內箍筋的間距(mm)。</p><p>  〉2.

112、5,故取2.5m。</p><p><b>  滿足要求。</b></p><p>  第八章 正常使用極限狀態(tài)的抗裂性驗算</p><p>  公路橋涵的持久狀況應按照正常使用極限狀態(tài)的要求,對構件進行抗裂性的計算。在進行抗裂性驗算時,采用作用(或荷載)的效應(其中汽車荷載不計沖擊系數)應采用其短期效應組合設計值,結構材料性能采用其強度設計

113、值。</p><p>  預應力混凝土受彎構件應按下列規(guī)定進行正截面和斜截面抗裂檢算:</p><p>  1.正截面抗裂應對構件正截面混凝土的拉應力進行檢算,并應符合下列要求:</p><p>  全預應力混凝土構件,在作用短期效應組合下</p><p><b>  ≤</b></p><p>

114、  2.斜截面抗裂應對構件斜截面混凝土的主拉應力進行檢算,并應符合下列要求:</p><p><b>  ≤</b></p><p>  式中 ——在作用短期效應組合下構件抗裂驗算邊緣混凝土的法向拉應力;</p><p>  ——扣除全部預應力損失后的預加力在構件抗裂驗算邊緣產生的混凝土預壓應力;</p><p>  

115、——由作用短期效應組合和預加力產生的混凝土主拉應力;</p><p>  ——混凝土的抗拉強度標準值,。</p><p>  受彎構件由作用產生的截面抗裂驗算邊緣混凝土的法向拉應力,應按下列公式計算:</p><p>  式中 ——按作用短期效應組合計算的彎矩值。</p><p>  預應力混凝土受彎構件由作用短期效應組合和預加力產生的混凝

116、土主拉應力和主壓應力,應按下列公式計算:</p><p>  式中 ——在計算主應力點,由預加力和按作用短期效應組合計算的彎矩產生的混凝土法向應力;</p><p>  ——在計算主應力點,由預應力彎起鋼筋的預加力和按作用短期效應組合計算的剪力產生的混凝土剪應力;</p><p>  ——在計算主應力點,由扣除全部預應力損失后的縱向預加力產生的混凝土法向預壓應力;

117、</p><p>  ——換算截面重心軸至計算主應力點的距離;</p><p>  ——換算截面慣性矩、凈截面慣性矩。</p><p>  第一節(jié) 正截面的抗裂性驗算</p><p>  一、49號支點處正截面的抗裂性驗算</p><p>  預應力鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值</p><p

118、><b>  預應力筋的合力點:</b></p><p>  對截面下緣應用面積矩定理,得:</p><p>  受彎構件由作用(或荷載)產生的截面抗裂驗算邊緣混凝土的法向拉應力:</p><p>  由預加力產生的受拉區(qū)混凝土法向壓應力:</p><p>  滿足A類預應力混凝土構件要求。</p>

119、<p>  二、主跨跨中正截面的抗裂性驗算</p><p><b>  截面換算面積為:</b></p><p>  對截面下緣應用面積矩定理,得:</p><p>  滿足全預應力混凝土構件分段澆筑的要求。</p><p>  第二節(jié) 斜截面的抗裂性驗算</p><p>  一、49

120、號支點處斜截面的抗裂性驗算</p><p><b>  =</b></p><p><b>  =</b></p><p><b>  滿足要求。</b></p><p>  二、在49號支點上承托處斜截面的抗裂性驗算</p><p><b>

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