预应力混凝土连续梁桥设计 (毕业设计) 下载本文

.. .. ..

b1=b2+2H=0.6+2 × 0.15=0.9m 荷载对于悬臂根部的有效分布宽度: a= a1+d+2l0=0.5+1.4+2×1.05=4.0m

由于这是汽车荷载局部加载在T梁的翼板上,故需要考虑冲击系数,暂定1+?=1.3

二、弯矩、剪力的计算

作用于每米宽板条上的弯矩为: M=-(1+?) =-1.3×

bP(l0?1) 4a4140x20.9(1.05?)=-18.77kN·m 4?44作用于每米宽板条上的剪力为:

140?2P Q=(1+?)=1.3×=22.75kN

4?44a第三节 力组合及桥面板配筋

一、荷载组合

根据参考文献[2]

承载能力极限状态力组合:

Mud=1.2Msg+1.4Msp=-(1.2×1.116+1.4×18.77)=27.62kN·m Qud=1.2Qsg+1.4Qsp=1.2×4.2525+1.4×22.75=36.95kN 正常使用极限状态组合:(不考虑汽车冲击力) Msd=1.0Msg+1.0

Ms18.77=-(1.0×1.116+)=15.55kN·m

1??1.3Qsd=1.0Qsg+1.0

Qs22.75=4.2525+=21.75kN

1??1.3二、桥面板配筋

假定保护层厚度 as,=35㎜

有效高度 he=h0 -as, =0.280-0.=0.245m Mud=27.62kN·m

考虑到弯矩值较小可以按构造配筋 受拉钢筋5根直径为14㎜的HRB335,As=759mm 根据参考文献[19]

??.专业资料.

Asf7591.65??0.271%??min?0.45td?0.45?0.265% bh1000?280fsd280.. .. ..

并且大于0.2%

???280?0.00271?0.041??b?0.55,满足使用条件 ?1fc18.4?1.02fyMu??1fcbh0(1?0.5?)?1.0?18.4?1000?2802(1?0.5?0.041) =1412kN·m> Mud=27.62kN·m 承载力满足要求,间距为200㎜,也满足要求 抗剪验算:(厚板的计算公式)

Vu=0.7βhftbbh0=0.7×1.65×1000×280

=323.4×103 N=323.4kN> Q0=36.95 kN 满足抗剪要求。

.专业资料.

.. .. ..

第五章 全桥节段划分

第一节 单元划分

参考文献[9]P235,采用桥梁专用程序桥梁博士Dr. Bridge3.0进行结构计算分析。全桥单元划分时,应综合考虑结构在施工过程及正常使用阶段控制设计的截面位置,使控制截面位于单元节点处。本设计为简支转连续梁桥,结合施工、使用结构的受力特性及预应力束布置,将全桥划分为186个单元、187个节点,每米一个单元。如图5-1所示:

图5-1 单元划分示意(单位m)

第二节 梁单元自重计算

在恒载力计算之前有必要对本设计的施工过程给与简要介绍,以便进行合理力计算。

如图5-2,第一施工阶段为预制主梁,待混凝土达到设计强度100%后拉正弯矩区预应力钢束,再将各跨预制T梁安装就位,形成有临时支座支承的简支梁状态;第二施工阶段首先浇筑第①、②跨及第④、⑤跨连续段接头混凝土,达到设计强度后,拉负弯矩区预应力钢束并压注水泥浆;第三施工阶段浇筑第②、③跨及第③、④跨连续段接头混凝土,达到设计强度后,拉负弯矩区预应力钢束并压注水泥浆;第四施工阶段拆除全桥的临时支座,主梁支承在永久支座上,完成体系转换,再完成主梁横向接缝,最终形成五跨连续梁;第五施工阶段进行防护栏及桥面铺装施工。由施工过程可知结构恒载是分阶段形成的,主要包括:预制T梁一期恒载集度(g1'),成桥后T梁一期荷载集度(g1),二期恒载集度(g2)。

.专业资料.

.. .. ..

第一施工阶段

第二施工阶段

第三施工阶段

第四施工阶段

第五施工阶段

图5-2 施工阶段示意图

一、预制T梁一期恒载集度(g1')

由预制T梁的构造知横隔板的自重对主梁产生的恒载弯矩可以忽略,因此g1'仅为预制箱梁自重集度,计算公式为:

g1'=Ai' ×25kN/m3

计算结果见表4-1。此恒载集度主要用于主梁简支状态下的施工验算。

单元号 集度 单元号 集度 单元号 集度 1-2 31.16 72-75 31.16 148-152 25.31 3-7 8-26 27-31 32-35 25.31 20.72 25.31 31.16 76-80 81-107 108-112 113-116 25.31 20.72 25.31 31.16 153-156 157-161 162-179 180-184 31.16 25.31 20.72 25.31 表4-1 预制T梁一期恒载集度(kN/m) 36-40 25.31 117-121 25.31 185- 31.16 41-66 20.72 122-147 20.72 67-71 25.31

二、成桥后T梁一期荷载集度(g1)

.专业资料.