高速公路64+2×113+64;m連續(xù)梁橋設(shè)計畢業(yè)設(shè)計.doc

西南交通大學本科畢業(yè)設(shè)計(論文)西 南 交 通 大 學本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計高速公路(64+2113+64)m連續(xù)梁橋設(shè)計年 級： 2010 級學 號：20100449 姓 名：樊志飛專 業(yè)：土木工程 指導老師：施 洲2014年 6月 院系 土木工程 專 業(yè) 橋梁工程 年級 2010級 姓 名 樊志飛 題目 高速公路(64+2113+64)m連續(xù)梁橋設(shè)計 指導教師 施洲 評 語 指導教師 (簽章) 評 閱 人評 語 評 閱 人 (簽章)成 績 答辯委員會主任 (簽章) 年 月 日摘 要本設(shè)計為（642113+64）m公路預應力混凝土連續(xù)梁橋設(shè)計，此橋為高速公路單室，三車道，四跨公路連續(xù)梁橋。橋面寬度為12.75m,橋底寬7m。支座處梁高為7m，跨中處為 3m，按1.6次拋物線變化；底板厚度支座處為0.8m,跨中為0.4m，厚度線性變化；腹板厚度支座處0.7m，跨中處0.4m，線性變化。橋軸線為直線，采用2%的橫坡設(shè)計，不設(shè)置縱坡。設(shè)計荷載為公路級。主梁采用掛籃懸臂對稱施工，邊跨采用滿堂支架就地澆筑施工法，合龍方案為先邊合龍再中合龍。矚慫潤厲釤瘞睞櫪廡賴。本設(shè)計主要采用橋梁博士3.0分析軟件來進行結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析計算，期間也用了Autocad 和Excel進行輔助設(shè)計。全橋上部結(jié)構(gòu)共分為112個梁單元，定義有51個施工階段。聞創(chuàng)溝燴鐺險愛氌譴凈。本設(shè)計的順序是在CAD中畫好各個截面，導入橋梁博士完成橋梁建模。并把每個毛截面的特性和內(nèi)力以文本的形式輸出。對荷載進行簡單組合，把自重內(nèi)力與移動活載內(nèi)力進行組合用來初步估算縱向預應力鋼筋束量。運行橋梁博士數(shù)據(jù)計算，根據(jù)估算的預應力鋼筋束在橋梁博士中調(diào)束，最后以文本的形式輸出橋梁的預應力損失和各個次內(nèi)力的數(shù)據(jù)。最后進行運營結(jié)構(gòu)驗算，包括主力組合、附加力組合和抗裂組合。承載能力極限驗算包括主力組合和主力+附加力組合，要確保每種組合應力不超過容許值，設(shè)計才能通過。殘騖樓諍錈瀨濟溆塹籟。關(guān)鍵詞：預應力混凝土；梁橋；懸臂澆筑施工；設(shè)計；AbstractThe design for the (64 +2 113 +64) m highway prestressed concrete continuous beam bridge design , this highway bridge is a single room, three -lane , four-span continuous girder highway bridges . Deck width 12.75m, bridge bottom width 7m. Bearing beam at a height of 7m, the span at mid is 3m, by 1.6 times parabola ; the plane at back thickness at the support of 0.8m, cross for 0.4m, thickness varies linearly ; web thickness bearing at 0.7m, span at 0.4m, linear. Bridge axis is a straight line, using a 2% cross slope design, do not set the longitudinal slope . Design load for the highway - . Cradle cantilever beam with symmetrical main construction , side -situ pouring across adopt Trestle construction method , closure plan for the closure and then the first side closure .釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。This design uses Dr. Bridges 3.0 analysis software for structural analysis and calculation of internal forces , also used during the Autocad and Excel aided design . Ministry of full bridge girder structure is divided into 112 units , there are 51 definitions construction phase .彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡。The design is in the order of the CAD drawing the various sections, the import is completed , Dr. bridge bridge modeling . And the characteristics and internal forces the output of each section of the hair in the form of text. For simple load combination , the weight of internal forces and moving live load force combined to preliminary estimates the amount of longitudinal prestressing tendons . Dr. Run bridge data calculation , based on estimates of prestressing tendons , Dr. bridge beam tuning in , the final form of text output bridge prestressing loss of secondary forces and various data . Finally, the operational structure checking, including the main mix, a combination of additional forces and crack combinations. Carrying capacity limit checking the main mix and the main and portfolio includes additional force to ensure that each combination does not exceed the allowable stress values .Than the designed can be passed.謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔。Keywords : prestressed concrete ; bridge ; cantilever casting construction ; design ;廈礴懇蹣駢時盡繼價騷。目 錄 第1章 緒論1煢楨廣鰳鯡選塊網(wǎng)羈淚。1.1 預應力混凝土連續(xù)梁橋概述1鵝婭盡損鵪慘歷蘢鴛賴。1.2 畢業(yè)設(shè)計的目的和意義1籟叢媽羥為贍僨蟶練淨。1.3 施工工藝1預頌圣鉉儐歲齦訝驊糴。1.3.1 施工特點1滲釤嗆儼勻諤鱉調(diào)硯錦。1.3.2 施工順序2鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡。1.3.3 設(shè)計流程2擁締鳳襪備訊顎輪爛薔。第2章 整體設(shè)計說明4贓熱俁閫歲匱閶鄴鎵騷。2.1 設(shè)計的基本資料4壇摶鄉(xiāng)囂懺蔞鍥鈴氈淚。2.1.1 主要技術(shù)指標4蠟變黲癟報倀鉉錨鈰贅。2.1.2 所用材料規(guī)格4買鯛鴯譖曇膚遙閆擷凄。2.2 截面尺寸的擬定5綾鏑鯛駕櫬鶘蹤韋轔糴。2.2.1 梁高的擬定5驅(qū)躓髏彥浹綏譎飴憂錦。2.2.2 腹板總厚度的擬定5貓蠆驢繪燈鮒誅髏貺廡。2.2.3 底板厚度的擬定6鍬籟饗逕瑣筆襖鷗婭薔。2.2.4 截面尺寸的最后擬定6構(gòu)氽頑黌碩飩薺齦話騖。2.2.5 截面尺寸圖7輒嶧陽檉籪癤網(wǎng)儂號澩。2.3 主梁的施工分段7堯側(cè)閆繭絳闕絢勵蜆贅。第3章 橋梁建模10識饒鎂錕縊灩筧嚌儼淒。3.1 橋梁博士3.0的簡介10凍鈹鋨勞臘鍇癇婦脛糴。3.2 利用橋梁博士建模10恥諤銪滅縈歡煬鞏鶩錦。3.2.1輸入單元信息10鯊腎鑰詘褳鉀溈懼統(tǒng)庫。3.2.2 輸入施工階段信息12碩癘鄴頏謅攆檸攜驤蘞。3.2.3 輸入使用階段信息13閿擻輳嬪諫遷擇楨秘騖。第4章 主梁結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算16氬嚕躑竄貿(mào)懇彈瀘頷澩。4.1 主梁恒載內(nèi)力計算16釷鵒資贏車贖孫滅獅贅。4.1.1 毛截面幾何特性16慫闡譜鯪逕導嘯畫長涼。4.1.2施工時的荷載16諺辭調(diào)擔鈧諂動禪瀉類。4.1.3 所用二期恒載17嘰覲詿縲鐋囁偽純鉿錈。4.1.4 計算模型17熒紿譏鉦鏌觶鷹緇機庫。4.1.5 恒載計算結(jié)果17鶼漬螻偉閱劍鯫腎邏蘞。4.2 活載內(nèi)力計算結(jié)果20紂憂蔣氳頑薟驅(qū)藥憫騖。第5章 預應力筋的估束和布置27穎芻莖蛺餑億頓裊賠瀧。5.1 預應力筋的估算原理27濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。5.2 預應力筋的估算27銚銻縵嚌鰻鴻鋟謎諏涼。5.2.1組合最不利荷載27擠貼綬電麥結(jié)鈺贖嘵類。5.2.2 估算預應力鋼筋29賠荊紳諮侖驟遼輩襪錈。5.3 預應力筋的布置35塤礙籟饈決穩(wěn)賽釙冊庫。5.3.1 CAD模型中鋼筋圖的布置35裊樣祕廬廂顫諺鍘羋藺。5.3.2 橋梁博士模型中鋼筋圖的布置35倉嫗盤紲囑瓏詁鍬齊驁。第6章 預應力損失及有效預應力計算37綻萬璉轆娛閬蟶鬮綰瀧。6.1 預應力損失計算原理37驍顧燁鶚巰瀆蕪領(lǐng)鱺賻。6.1.1 管道摩阻損失計算37瑣釙濺曖惲錕縞馭篩涼。6.1.2 錨頭變形損失計算37鎦詩涇艷損樓紲鯗餳類。6.1.3 溫差損失計算37櫛緶歐鋤棗鈕種鵑瑤錟。6.1.4彈性壓縮損失計算38轡燁棟剛殮攬瑤麗鬮應。6.1.5 鋼筋松弛損失計算38峴揚斕滾澗輻灄興渙藺。6.1.6 混凝土收縮徐變損失計算39詩叁撻訥燼憂毀厲鋨驁。6.2 有效預應力值計算39則鯤愜韋瘓賈暉園棟瀧。第7章 次內(nèi)力的計算43脹鏝彈奧秘孫戶孿釔賻。7.1 收縮、徐變次內(nèi)力43鰓躋峽禱紉誦幫廢掃減。7.2 溫度次內(nèi)力49稟虛嬪賑維嚌妝擴踴糶。7.3 支座不均勻沉降引起的次內(nèi)力52陽簍埡鮭罷規(guī)嗚舊巋錟。第8章 截面驗算56溈氣嘮戇萇鑿鑿櫧諤應。8.1 內(nèi)力組合與截面驗算56鋇嵐縣緱虜榮產(chǎn)濤團藺。8.1.1 承載能力極限狀態(tài)基本組合56懨俠劑鈍觸樂鷴燼觶騮。8.1.2正常使用極限狀態(tài)短期效應組合56謾飽兗爭詣繚鮐癩別瀘。8.1.3正常使用極限狀態(tài)長期效應組合57咼鉉們歟謙鴣餃競蕩賺。8.2 承載能力極限狀態(tài)下的正截面驗算57瑩諧齷蘄賞組靄縐嚴減。8.3 正常使用極限狀態(tài)計算66麩肅鵬鏇轎騍鐐縛縟糶。8.3.1 正常使用極限狀態(tài)計算理論66納疇鰻吶鄖禎銣膩鰲錟。8.3.2使用階段正截面抗裂驗算67風攆鮪貓鐵頻鈣薊糾廟。8.4 撓度驗算74滅噯駭諗鋅獵輛覯餿藹。第9章 主要工程數(shù)量估算76鐒鸝餉飾鐔閌貲諢癱騮。9.1 混凝土用量估算76攙閿頻嶸陣澇諗譴隴瀘。9.2 預應力鋼絞線用量76趕輾雛紈顆鋝討躍滿賺。9.3 錨具用量估算77夾覡閭輇駁檔驀遷錟減。畢業(yè)設(shè)計總結(jié)78視絀鏝鴯鱭鐘腦鈞欖糲。致謝79偽澀錕攢鴛擋緬鐒鈞錠。附錄81緦徑銚膾齲轎級鏜撟廟。附錄1 畢業(yè)實習報告81騅憑鈳銘僥張礫陣軫藹。第VI頁 第1章 緒論1.1 預應力混凝土連續(xù)梁橋概述由于高速公路比普通公路速度高很多，所以其設(shè)計規(guī)范比較嚴格。高速公路橋梁主要以橋梁剛度以及整體性為主。因為此特殊原因，高速公路橋梁的施工造價也很高。設(shè)計時也要重點考慮。當超載時，連續(xù)梁有可能發(fā)生內(nèi)力重分布，提高整個兩部結(jié)構(gòu)的承載能力。因此連續(xù)梁橋是適合跨徑介于20-300m之間的橋型，也是目前應用廣泛的公路和鐵路橋梁形式。癘騏鏨農(nóng)剎貯獄顥幗騮。本設(shè)計采用箱型截面，箱型截面具有較好的抗彎和抗扭特性。預應力混凝土連續(xù)箱梁橋受力極其復雜，其箱型截面腹板的主拉應力極其重要，如果腹板上的主拉應力超限，會使腹板出現(xiàn)裂縫，如果設(shè)計不當，會造成裂縫過多，進而導致橋梁跨中撓度過大，一來橋梁美觀受到影響；二來對橋梁的整體剛度也有很大影響。鏃鋝過潤啟婭澗駱讕瀘。1.2 畢業(yè)設(shè)計的目的和意義本次設(shè)計的具體內(nèi)容是（642113+64）m公路預應力混凝土連續(xù)梁橋設(shè)計，橋?qū)挒?6.5m，分為兩幅，設(shè)計時只考慮單幅的設(shè)計。梁體采用單箱單室箱型截面，主梁共分112個單元，單元長度分3m、3.5m、4m、5m四種，合龍段為2m。由于多跨連續(xù)剛構(gòu)橋的受力特點，靠近中間支點附近承受較大的負彎矩，而跨中則承受正彎矩，則梁高采用變高度梁，按1.6次拋物線變化。榿貳軻謄壟該檻鯔塏賽。本設(shè)計中主要利用的軟件主要有橋梁博士、Excel編程計算、CAD軟件。1.3 施工工藝1.3.1 施工特點主要部分0號塊，是整個預應力混凝土連續(xù)橋梁的核心，0號塊最先被澆筑，然后以0號塊為操作平臺，在上面安裝施工器械、掛籃。然后對稱澆筑1、2、3、4號塊等等。由于0號塊的特殊作用。其跨度一般為12m。0號塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)復雜，普通鋼筋和預應力鋼筋交錯，中間需要增設(shè)剛性橫隔板以傳遞荷載。0號塊中間設(shè)有過人小洞。由于在施工過程中晝夜溫差大、混凝土收縮徐變等問題導致合攏段兩側(cè)橋梁變形不一致，進而出現(xiàn)內(nèi)力傳遞出現(xiàn)問題。邁蔦賺陘賓唄擷鷦訟湊。1.3.2 施工順序下面是施工順序及所需的天數(shù)：1.0#塊澆筑。由于是懸臂施工，合龍之前0#塊通過固定支座固定在橋墩上（30天）2. 等0#塊強度達到一定要求，進行預應力張拉（1天）3.1#塊掛籃安裝。（2天）4.1#塊安裝。（8天）5.重復前面步驟，直至合龍段前三個施工階段開始用滿堂支架施工邊跨現(xiàn)澆段。（28天）6.繼續(xù)施工，至合龍段，進行邊跨合龍。（8天）7.邊跨頂、底板束張拉。（2天）8.中跨合龍。（8天）9. 中跨頂、底板束張拉。（2天）10.改變約束條件。（2天）11.橋面鋪裝。（30天）12.收縮徐變。（1000天）1.3.3 設(shè)計流程1. 根據(jù)經(jīng)驗公式擬定橋梁的截面尺寸。2. 利用橋博軟件建立橋梁模型，并確定施工階段，使用階段階段。3. 利用橋博軟件計算內(nèi)力，并進行組合。按照組合情況計算配筋情況。并確定預應力筋的布置。4. 將算好的鋼筋畫到CAD中，并導入橋梁博士中。5. 計算預應力產(chǎn)生的次內(nèi)力，徐變產(chǎn)生的次內(nèi)力，溫度產(chǎn)生的次內(nèi)力，支座沉降產(chǎn)生的次內(nèi)力。6. 進行承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)下的強度、應力和變形驗算。若驗算不合格，修改截面或調(diào)整配束直至驗算合格為止。嶁硤貪塒廩袞憫倉華糲。7. 當一切都通過時，繪制施工圖，編寫計算書。 第2章 整體設(shè)計說明2.1 設(shè)計的基本資料2.1.1 主要技術(shù)指標1. 荷載標準：荷載標準直接反映橋梁通行荷載類型和承載力水平。我國的三類橋梁類型相應的荷載標準為：（1） 公路荷載：公路級、公路級；（2） 鐵路荷載：鐵路A級、鐵路B級；（3） 城市道路荷載：城A級、城B級；（4） 人群荷載：2.54kN/m2此次畢設(shè)荷載標準值取公路級。2. 橋面寬度: 高速公路取2（0.5m防撞欄桿+11.75m車行道+1m/2中間分隔帶）=25.5m其中，車行道包括：3m應急停車帶+7.5m車行道+1.25m左路沿帶。該櫟諼碼戇沖巋鳧薩錠。3. 橋面縱坡： 橋面縱坡是橋梁線形設(shè)計的重要指標。本次畢設(shè)取橋跨線路縱坡為0%，即為平坡。4. 橋面橫坡：公路橋梁橋面比較寬，橫坡范圍為1.520%。此次畢設(shè)橋面橫坡取2%。2.1.2 所用材料規(guī)格1. 主梁混凝土：本設(shè)計跨度為113m，小于200m，因此采用C50級混凝土。橋面板及欄桿混凝土：C30混凝土。橋面鋪裝混凝土：C40級防水混凝土。2. 預應力鋼束及錨具： 主梁縱向預應力鋼筋用高強度低松弛鋼絞線。 此次畢設(shè)所用鋼絞線為七股鋼絞線，由七股的鋼絲繞制而成的鋼絞線，用表示。單根鋼絞線公稱直徑15.24mm，公稱斷面面積為140.00mm2。其抗拉強度標準值和抗拉抗壓強度設(shè)計值分別為：、。劇妝諢貰攖蘋塒呂侖廟。2.2 截面尺寸的擬定根據(jù)公路連續(xù)梁橋結(jié)構(gòu)尺寸擬定的經(jīng)驗公式可以依次擬定出截面中支點梁高、中跨跨中梁高、腹板厚度t、箱室間距和頂?shù)装搴穸鹊取ＥL龍訛驄椏業(yè)變墊羅蘄。2.2.1 梁高的擬定1.中支點梁高的擬定：其中，為中支點梁高；為中跨跨徑。2.中跨跨中梁高的擬定：其中，為中跨跨中梁高；為中跨跨徑。 在本設(shè)計，跨中截面處梁高為3m，支座處梁高為7.0m。梁高方程為：（ 坐標原點為中跨跨中） ；2.2.2 腹板總厚度的擬定腹板總厚度的擬定：其中，為橋面總寬度（單位：m）；為主跨跨徑（單位：m）。為單個腹板厚度，是為了滿足構(gòu)造要求。2.2.3 底板厚度的擬定頂?shù)装搴穸鹊臄M定： 頂、底板最小厚度不小于箱室間距的和。 在本設(shè)計中墩處的底板厚取80cm，跨中底板厚取40cm，在墩與跨中間按1.6次拋物線形變化，則底板厚度的變化方程為：（ 坐標原點為中跨跨中）鰻順褸悅漚縫囅屜鴨騫。y40+0.000753x1.6(cm) 2.2.4 截面尺寸的最后擬定經(jīng)過計算，基本確定下了截面尺寸，如表2-12-1 截面尺寸擬定取值范圍 擬定尺寸（m）4.25-7.53 7（m）2.05-2.85 3箱室間距（m）不大于7 7頂板厚度（m） 不小于0.23 0.3底板厚度（m）支座處底板厚度 不小于0.23 0.8跨中底板厚度 不小于0.23 0.4橋面寬度（m）/12.752.2.5 截面尺寸圖 箱梁截面尺寸如圖2-1、2-2 所示：圖2-1 跨中截面尺寸圖 (單位：cm)圖2-2 支座截面尺寸圖 (單位：cm)2.3 主梁的施工分段本設(shè)計整個橋梁劃分成 112個單元；從墩中心線向跨中計起：0號塊12m ，6m1+3m1+3.5m3+4m4+5m4+1m=56.5m，中跨和邊跨合龍段均是2m，邊跨現(xiàn)澆段為6.5m，共354m。具體劃分見圖紙。各梁段截面尺寸如圖2-3所示：穡釓虛綹滟鰻絲懷紓濼。圖2-3 梁段截面尺寸圖 (單位：cm)具體尺寸如表2-2所示：表2-2截面尺寸參數(shù) 截面號 X坐標(m) 截面高度h(cm) 底板厚度h2(cm) 腹板厚度b1(cm) 截面面積(mm2)10300404010.1225322.84142.9710.41310342.84345.9410.86415369.745.748.9111.43520403.849.151.8812.16624433.752.154.2612.8728468.755.656.6313.57832505.759.35914.39936545.863.361.3815.311039.5582.76763.4616.171143621.770.965.5417.11246.5663.775.167.6218.111349.5689.878.769.419.021456.5700807019.35其中第1號截面是跨中截面，而14號截面是支點處的截面。中間2號截面到13號截面是中間的截面。各梁段重量如表2-3所示:表2-3懸臂施工時各梁段重量梁段長度（m） 重量（t）梁段長度（m） 重量（t）1號塊3.0 128 7號塊4 1402號塊 3.5 1338號塊4149 3號塊3.5 1399號塊5138 4號塊3.514710號塊51465號塊4125 11號塊51546號塊413212號塊5139第3章 橋梁建模3.1 橋梁博士3.0的簡介 Dr.Bridge系統(tǒng)可以進行數(shù)據(jù)處理、管理數(shù)據(jù)庫、進行結(jié)構(gòu)分析、以及打印與幫助，是一個綜合橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工的計算系統(tǒng)。橋梁博士系統(tǒng)非常的精確，可以與邁達斯等工程軟件相媲美，大大的節(jié)省了計算過程的繁瑣。唯一缺點就是，橋梁博士是二維空間的設(shè)計，不涉及橋梁橫向的結(jié)構(gòu)，因此，程序是大大簡單化了，但是，相應的設(shè)計出來的結(jié)果還需進行進一步優(yōu)化。隸誆熒鑒獫綱鴣攣駘賽。3.2 利用橋梁博士建模3.2.1輸入單元信息橋梁博士支持多種截面輸入方式，包括l1、圖形輸入：選擇常用的或用戶自定義的圖形，輸入其參數(shù)；2、節(jié)線輸入：輸入不同高度處的截面寬度；3、特殊輸入：直接輸入截面的各項指標；4、坐標輸入：用戶以坐標形式，逐點描述截面形狀；5、自AutoCAD讀入。本設(shè)計采用第五種方式，先把劃分好的梁段左右截面圖畫在CAD中，根據(jù)上述表格數(shù)據(jù)，畫好各個截面，保存為cad2007 dxf格式圖紙，進入輸入單元信息選項，右鍵左截面或者右截面出現(xiàn)如圖 3-1所示，然后進而出現(xiàn)如圖 3-2的條框，點擊瀏覽，選擇之前畫好的dxf文件路徑，注意準確填寫單元編號、截面類型再從CAD中導入截面，浹繢膩叢著駕驃構(gòu)碭湊。圖3-1橋博中導入cad圖圖3-2橋博中瀏覽選項以此操作方法可完成對橋梁的截面輸入，依次把各個單元的左右截面導入橋梁博士中，然后在經(jīng)過對稱，得出全橋單元圖，從而完成橋梁建模。如下圖3-3,3-4：鈀燭罰櫝箋礱颼畢韞糲。圖3-3橋邊跨單元圖圖3-4 1/2橋跨中單元圖3.2.2 輸入施工階段信息 首先橋梁是0號塊澆筑，然后在以0號塊為基礎(chǔ)澆筑其他普通梁段，整個橋總體步驟是首先澆筑0號塊，其次澆筑其他普通梁段，然后是合攏段，最后鋪裝道砟也就是二期恒載、收縮徐變階段。澆筑普通梁段分為為期8天的澆筑混凝土階段、為期一天的張拉預應力鋼筋階段、為期一天的掛籃前移階段。所以每一個梁段需要十天的工期，本橋梁共設(shè)計了51個施工階段，具體的施工工序為：，0#塊澆筑，等0#塊強度達到一定要求，進行預應力張拉，1#塊掛籃安裝，1#塊安裝。重復前面步驟，直至合龍段前三個施工階段開始用滿堂支架施工邊跨現(xiàn)澆段繼續(xù)施工，至合龍段，進行邊跨合龍邊跨頂、底板束張拉。中跨合龍，中跨頂、底板束張拉，改變約束條件，橋面鋪裝，收縮徐變。二期恒載：包括鋪裝層和欄桿重，按30kN/m 計入。愜執(zhí)緝蘿紳頎陽灣熗鍵。圖3-3第四施工階段圖3.2.3 輸入使用階段信息1、 活載中汽車荷載為公路級。汽車荷載由車道荷載和車輛荷載組成。車道荷載由均布荷載和集中荷載組成。橋梁架構(gòu)的整體計算采用車道荷載；橋梁結(jié)構(gòu)的局部加載，涵洞橋臺和擋土墻壓力等的計算采用車輛荷載。貞廈給鏌綞牽鎮(zhèn)獵鎦龐。2、 車道荷載橫向分布系數(shù)，按設(shè)計車道數(shù)布置車輛荷載進行計算。多車道橋梁的汽車荷載應考慮折減，但折減后的效應不得小于兩條設(shè)計車道的荷載效應。嚌鯖級廚脹鑲銦礦毀蘄。表3-1 橫向折減系數(shù)取值橫向布置設(shè)計車道數(shù)2345678橫向折減系數(shù)10.780.670.60.550.520.5 本次畢設(shè)我所用車道數(shù)為3，因此橫向折減系數(shù)為0.78.大跨度橋梁要考慮車道荷載縱向折減。折減系數(shù)的取值原則見表3-2。薊鑌豎牘熒浹醬籬鈴騫。表3-2 縱向折減系數(shù)取值計算跨徑L0（m）縱向折減系數(shù)計算跨徑L0（m）縱向折減系數(shù)150L04000.97800L010000.94400L06000.96LO10000.93600L08000.95 本次畢設(shè)計算跨徑為113m，因此縱向折減系數(shù)為0.97.3、汽車荷載包括豎向動力作用時，應將豎向靜荷載乘以動力系數(shù)，其中為沖擊系數(shù)。 連續(xù)梁橋基頻計算： 為計算沖擊力引起的正彎矩和剪力效應時使用；為計算沖擊力引起的負彎矩時使用。本次畢設(shè)使用，代入各參數(shù)計算得。齡踐硯語蝸鑄轉(zhuǎn)絹攤濼。 沖擊系數(shù)計算公式見下： 代入，可計算得，動力系數(shù)=1.1314、橋梁結(jié)構(gòu)在壞境中受到的梯度溫度見下圖。如圖所示為豎向溫度梯度曲線，為橋面板表面的最高溫度，當400mm時，。的取值見表。紳藪瘡顴訝標販繯轅賽。 表3-3 豎向日照正溫差計算的溫度基數(shù)取值結(jié)構(gòu)類型T1（C)T2（C)混凝土鋪裝256.750mm混凝土瀝青鋪裝206.7100mm混凝土瀝青鋪裝145.5 此次畢設(shè)鋪裝層為100mm瀝青混凝土，因此,.因此要輸入升溫溫差，降溫溫差，按照規(guī)范取為20度，非線性溫度按梯度取值，箱梁表面為10度，100mm處為6.07度，400mm處為1.35度，支座沉降為中間兩個支座沉降1cm。飪籮獰屬諾釙誣苧徑凜。此次畢設(shè)為高速公路，因此不計人群荷載。 最后得出橋梁整體的模型。如圖3-4圖3-4 全橋一半模型圖第4章 主梁結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算4.1 主梁恒載內(nèi)力計算4.1.1 毛截面幾何特性由橋梁博士可直接得到各截面的截面幾何特性，如表4-1。表4-1 單元截面幾何特性值截面號面積A(m2)慣性矩Ix(m4) 中性軸至梁頂Y0(m) 梁高(m)110.1213.51.333.0210.4114.821.3823.228310.8617.611.4853.428411.4321.831.6263.697512.16281.8064.038612.834.21.9694.337713.5742.482.1614.687814.3952.492.3665.057915.3164.932.5895.4581016.1777.842.7995.8271117.193.183.0216.2171218.11111.73.2626.6371319.02129.63.4676.9981419.35136.33.5417.0其中第1號截面是跨中截面，而14號截面是支點處的截面。中間2號截面到13號截面是中間的截面。4.1.2施工時的荷載本設(shè)計施工荷載的取值為：掛籃、機具、人群等施工荷載重按800kN計，或者將掛籃重量確定為最大懸澆塊件重量的一半。烴斃潛籬賢擔視蠶賁粵。4.1.3 所用二期恒載此外，我們還要設(shè)置二期恒載，根據(jù)高速公路相關(guān)規(guī)范，我們?nèi)《诤爿d為30kN/m。4.1.4 計算模型懸臂現(xiàn)澆法不同施工階段對應不同計算模型，具體參看橋梁博士程序。運營階段計算模型如圖4-1所示圖4-1 橋梁博士全橋計算模型4.1.5 恒載計算結(jié)果橋梁博士可以完成所有荷載的內(nèi)力計算，這里的恒載包括一期恒載和二期恒載，橋梁博士支持內(nèi)力以txt文本格式進行輸出，然后在excel里導入其txt。鋝豈濤軌躍輪蒔講嫗鍵。恒載作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力見下表4-1，結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖見圖4-2。注：表中彎矩以截面下側(cè)受拉為正，剪力與模型的局部坐標系正Z方向相同為正，與-Z方向相同為負。表4-1 恒載內(nèi)力（全橋一半，另一半對稱）單元節(jié)點號軸力（kN）剪力 Q(kN)彎矩 M(kNm）11-2.10E-102.06E-111.95E-1012-2.10E-101.42E+02-3.54E+01231.24E-10-2.01E+034.54E+03343.75E-10-1.44E+037.99E+03451.50E-10-8.73E+021.03E+04566.06E-11-5.90E+021.10E+0467-4.23E-10-3.07E+021.15E+0478-2.01E-101.13E+039.44E+0389-3.82E-102.61E+031.33E+02910-2.87E-104.15E+03-1.67E+041011-4.08E-105.77E+03-4.15E+041112-5.97E-107.14E+03-6.73E+041213-4.97E-108.58E+03-9.87E+041314-4.26E-101.01E+04-1.36E+051415-7.48E-101.17E+04-1.80E+051516-4.58E-101.32E+04-2.23E+051617-1.47E-101.48E+04-2.72E+051718-9.48E-111.64E+04-3.27E+0518191.76E-101.79E+04-3.78E+0519201.47E-111.84E+04-3.96E+0520211.13E-092.02E+04-4.64E+0521221.44E-092.06E+04-4.74E+0522233.48E-092.18E+04-4.95E+0523243.90E-09-2.09E+04-4.74E+052425-9.85E-09-2.04E+04-4.63E+052526-2.58E-09-1.86E+04-3.95E+0526272.63E-10-1.81E+04-3.76E+052728-2.01E-09-1.66E+04-3.24E+052829-2.00E-09-1.50E+04-2.69E+052930-1.56E-09-1.34E+04-2.19E+053031-2.33E-09-1.20E+04-1.75E+053132-2.24E-09-1.03E+04-1.30E+053233-2.25E-09-8.82E+03-9.21E+043334-2.13E-09-7.39E+03-5.97E+043435-2.26E-09-6.02E+03-3.29E+043536-2.16E-09-4.39E+03-6.89E+033637-2.26E-09-2.85E+031.12E+043738-2.30E-09-1.37E+032.17E+043839-2.19E-096.38E+012.50E+043940-2.25E-093.47E+022.48E+044041-2.08E-096.30E+022.43E+044142-2.23E-092.06E+031.76E+044243-2.20E-093.54E+033.56E+034344-2.13E-095.09E+03-1.80E+044445-2.10E-096.71E+03-4.74E+044546-2.07E-098.08E+03-7.70E+044647-2.04E-099.52E+03-1.12E+054748-2.01E-091.10E+04-1.53E+054849-2.01E-091.26E+04-2.01E+054950-1.96E-091.41E+04-2.47E+055051-1.78E-091.57E+04-3.00E+055152-1.80E-091.73E+04-3.57E+055253-1.74E-091.88E+04-4.12E+055354-1.88E-091.93E+04-4.31E+055455-1.59E-092.11E+04-5.01E+055556-1.02E-092.16E+04-5.12E+055657-1.15E-092.27E+04-5.34E+055758-4.31E-09-2.16E+04-5.12E+05在結(jié)構(gòu)自重以及二期恒載的作用下，整個橋體軸力幾乎為0，彎矩由支座到跨中逐漸增大。支座處彎矩最小，為-3.54E+01kNm，在跨中時最大，為-4.95E+05kNm，剪力圖呈現(xiàn)關(guān)于跨中反對稱，整體圖形對稱，簡潔明了內(nèi)力分布合理。說明了模型建立的很正確，恒載輸入也很正確。擷偽氫鱧轍冪聹諛詼龐。 圖4-2 恒載作用下的內(nèi)力圖4.2 活載內(nèi)力計算結(jié)果連續(xù)梁橋是超靜定結(jié)構(gòu)，計算活載內(nèi)力仍采用影響線加載法。利用主梁截面的內(nèi)力影響線圖，在縱橋方向按造最不利位置的內(nèi)力影響線加載，從而求得主梁最大活載內(nèi)力。蹤飯夢摻釣貞綾賁發(fā)蘄。在橋梁博士中只需定義設(shè)計活載即可運算出結(jié)果。本設(shè)計的活載只考慮公路一級汽車荷載，橋梁博士軟件分析出的一半結(jié)構(gòu)的計算數(shù)據(jù)如表3-3 ：結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖見圖4-3、4-4、4-5、4-6。婭鑠機職銦夾簣軒蝕騫。 表4-2 活載內(nèi)力(全橋一半，另一半對稱）單元梁節(jié)點號剪力 Q(kN）彎矩 M(kNm）QmaxQminMmaxMmin11 0.00E+00 0.00E+000.00E+000.00E+0012 0.00E+00 1.02E+030.00E+00-4.24E+0222 0.00E+001.09E+010.00E+00-4.24E+0223 -1.78E+038.26E+023.27E+03-1.55E+0333 1.78E+03-8.26E+023.27E+03-1.55E+0334 -1.66E+038.26E+026.27E+03-3.10E+0344 1.66E+03-8.26E+026.27E+03-3.10E+0345 -1.60E+038.26E+029.12E+03-4.65E+0355 1.60E+03-8.26E+029.12E+03-4.65E+0356 -1.54E+038.27E+021.04E+04-5.43E+0366 1.54E+03-8.27E+021.04E+04-5.43E+0367 -1.49E+038.27E+021.16E+04-6.20E+0377 1.49E+03-8.27E+021.16E+04-6.20E+0378 -2.70E+028.27E+021.70E+04-1.01E+0488 2.71E+02-8.27E+021.70E+04-1.01E+0489 -4.62E+018.28E+022.11E+04-1.40E+0499 4.62E+01-8.28E+022.11E+04-1.40E+04910 1.72E+028.28E+022.39E+04-1.79E+041010 -1.72E+02-8.28E+022.39E+04-1.79E+041011 3.84E+028.28E+022.54E+04-2.18E+041111 -3.84E+02-8.28E+022.54E+04-2.18E+041112 5.38E+028.28E+022.57E+04-2.49E+041212 -5.38E+02-8.28E+022.57E+04-2.49E+041213 6.89E+028.28E+022.53E+04-2.80E+041313 -6.89E+02-8.27E+022.53E+04-2.80E+041314 8.37E+028.27E+022.42E+04-3.11E+041414 -8.37E+02-8.27E+022.42E+04-3