畢業(yè)論文臨港新區(qū)象骨二橋施工圖設(shè)計(jì)

1、學(xué)號(hào)：畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目：臨港新區(qū)象骨二橋施工圖設(shè)計(jì)作者： 屆別：2015屆院 別：土建學(xué)院專業(yè)：土木工程指導(dǎo)老師： 職稱：講師完成時(shí)間：2015年5月摘要岳陽(yáng)市臨港新區(qū)象骨二橋，橋梁全長(zhǎng)121米，橋?qū)?0.6米。經(jīng)過(guò)方案比選，將此橋設(shè)計(jì)成3跨跨徑35米的裝配式預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支T梁橋。每跨采用9片T梁，橋面設(shè)置雙向4車道，車道總寬16米，兩側(cè)各設(shè)置2米人行道和0.3米欄桿。其中，設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括：方案比選、內(nèi)力計(jì)算、預(yù)應(yīng)力鋼筋計(jì)算、下部結(jié)構(gòu)計(jì)算、施工圖繪制五部分。計(jì)算部分采用手算與電算相結(jié)合，圖紙采用AutoCAD進(jìn)行繪制。象骨二橋位于一條城市道路上，設(shè)計(jì)時(shí)，不僅需要考慮承載力、經(jīng)濟(jì)型方面問(wèn)題，

2、還要充分考慮美觀性及其附屬設(shè)施的重要性。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，既要運(yùn)用課本所學(xué)知識(shí)，也要熟悉和使用最新國(guó)家規(guī)范，如公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范、預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線、公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范、城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范等。關(guān)鍵詞：T梁；內(nèi)力計(jì)算；預(yù)應(yīng)力；規(guī)范。AbstractThe design of a bridge at Lingang new Area of Yue Yang is 121meters long and 20.6 meters wide. After the comparison of schemes, this bridgeis designed to be assembled

3、prestressed concrete simplysupported T Beam Bridgeof 3spans and each span is 35 meters long. Each crossusing 9 pieces of Tbeams. Its bridge floor is designed to be four-lane of two-way. The total width of lane is 16 meters. There are two-meter-wide sidewalk and 0.3 meters wide railing on both sides

4、of the lane. Among them,the design content mainly includes scheme comparison、Internal force calculation、prestressed reinforcementcalculation、Substructure calculation and The construction drawing. The Calculation part is solved by hand combined withcomputer and drawings drawn by AutoCAD. The bridge i

5、s located onacityon the road.So, I not only need to consider the bearing capacity, economic issues, but also give full consideration to the importance of aesthetics and its affiliated facilitieswhen the design. Andnot only textbookknowledge be used, but should be familiar withand use the latest nati

6、onal Specification ,Such as General Code for Design of Highway Bridges and Culverts, Steel Strand for Prestressed Concrete, Code for Design of Highway Reinforced Concrete and Prestressed Concrete Bridges and Culverts Code for Design of the Municipal Bridge and so on.Key Words：T-beam；Calculation of I

7、nternal Forces ；Prestressed ；Specification目錄摘要1Abstract2第一章 緒論1第二章 方案比選22.1基本資料22.2方案編制22.3方案比選4第三章 設(shè)計(jì)資料與尺寸擬定53.1基本資料53.2橫截面布置73.3受壓翼緣的有效寬度bf的計(jì)算93.4截面校核93.5橋面鋪裝9第四章 主梁內(nèi)力計(jì)算104.1恒載內(nèi)力計(jì)算104.2活載內(nèi)力計(jì)算114.3內(nèi)力組合254.4橫隔梁計(jì)算274.5行車道板計(jì)算29第五章 預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及其布置315.1預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積估算315.2預(yù)應(yīng)力鋼筋布置325.3非預(yù)應(yīng)力鋼筋面積估算與布置36第六章 截面計(jì)算386.

8、1梁截面幾何特性計(jì)算386.1.1主梁預(yù)制并張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋38灌漿封錨，主梁吊裝就位并現(xiàn)澆濕接縫38橋面、欄桿及人行道施工和運(yùn)營(yíng)階段386.2 持久狀況截面承載能力極限狀態(tài)計(jì)算39正截面承載力計(jì)算39斜截面承載力計(jì)算39第七章 鋼束預(yù)應(yīng)力損失估算427.1預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉（錨下）控制應(yīng)力con427.2預(yù)應(yīng)力損失42第八章 截面驗(yàn)算488.1應(yīng)力驗(yàn)算48短暫狀況正應(yīng)力驗(yàn)算48持久狀況正應(yīng)力驗(yàn)算48持久狀況下混凝土主應(yīng)力驗(yàn)算498.2抗裂性驗(yàn)算52作用短期效應(yīng)組合作用下的正截面抗裂驗(yàn)算52短期效應(yīng)作用下的斜截面抗裂驗(yàn)算538.3主梁撓度計(jì)算54荷載短期效應(yīng)作用下主梁撓度計(jì)算54預(yù)應(yīng)力導(dǎo)致的的上拱值

9、計(jì)算55設(shè)置預(yù)拱度56第九章 錨固區(qū)局部承壓計(jì)算579.1局部受壓區(qū)尺寸要求579.2局部抗壓承載力58第十章 結(jié)論60第十一章 參考文獻(xiàn)61第十二章 致謝62第一章 緒論畢業(yè)設(shè)計(jì)是專業(yè)理論知識(shí)靈活運(yùn)用于工程設(shè)計(jì)實(shí)踐的一次升華，是大學(xué)學(xué)習(xí)的閉幕。畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)本科教育培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要階段，是畢業(yè)前的綜合學(xué)習(xí)階段，是深化、拓展、綜合教與學(xué)的重要過(guò)程，是對(duì)大學(xué)期間所學(xué)知識(shí)的全面總結(jié)。橋梁施工圖設(shè)計(jì)需要對(duì)大學(xué)所有專業(yè)知識(shí)綜合運(yùn)用，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)直接影響橋梁的使用性能、造價(jià)，施工組織設(shè)計(jì)影響著橋梁施工的進(jìn)度與質(zhì)量。橋梁施工圖設(shè)計(jì)決定了橋梁的造價(jià)、進(jìn)度、質(zhì)量。因此，該課題具有重要意義。設(shè)計(jì)主要針對(duì)橋梁的上部

10、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。通過(guò)方案比選后確定本橋?yàn)楹?jiǎn)支T型梁橋，橋長(zhǎng)35米。計(jì)算過(guò)程中主要參考了公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè)梁橋(上冊(cè))、鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁（板）橋、橋梁工程、公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范、公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范等書(shū)籍；橋梁的施工組織設(shè)計(jì)，主要完成了橋梁主體結(jié)構(gòu)的施工方案以及施工重點(diǎn)，設(shè)計(jì)過(guò)程中主要參考了橋梁施工及組織管理。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)除了有詳細(xì)的計(jì)算書(shū)外，還按照設(shè)計(jì)要求繪制了一定量的施工圖紙?？傊ㄟ^(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，達(dá)到基本知識(shí)、基礎(chǔ)理論、基本技能和運(yùn)用知識(shí)能力、網(wǎng)絡(luò)獲取知識(shí)的能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用的能力、外語(yǔ)能力以及文化素質(zhì)、思想品德素質(zhì)、業(yè)務(wù)素質(zhì)的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)和技術(shù)，研究、解決本專

11、業(yè)實(shí)際問(wèn)題的初步能力。第二章 方案比選2.1基本資料荷載 公路-級(jí)；橋?qū)挘?0.6米）0.3欄桿+2人行道+凈-16（行車道）+2人行道+0.3欄桿；跨徑：335米；單向橫坡2.0%；2.2方案編制方案一：裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支形梁橋圖1裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支形梁橋（尺寸單位：mm）孔徑布置：35m+35m+35m，橋梁全長(zhǎng)121米，橋?qū)?0.6m。橋面設(shè)有2.0%的單向橫坡，不設(shè)縱坡，每跨之間留有8cm的伸縮縫。結(jié)構(gòu)構(gòu)造：全橋采用預(yù)應(yīng)力T形梁，。每跨共設(shè)10片T梁，其中，兩片邊梁梁寬2.25米，一側(cè)預(yù)留0.3米濕接縫，八片中梁梁寬2.3米，兩側(cè)分別有0.3米濕接縫，梁高都為2.3米，全橋共計(jì)

12、30片T梁。施工方法：主梁采用預(yù)制裝配式施工方法，預(yù)應(yīng)力采用后張法張拉。方案二：現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)形梁橋圖2現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)形梁橋（尺寸單位：mm）孔徑布置：35m+35m+35m，橋梁全長(zhǎng)121米，橋?qū)?0.6m。橋面設(shè)有2.0%的單向橫坡，不設(shè)縱坡，每跨之間留有8cm的伸縮縫。結(jié)構(gòu)構(gòu)造：全橋采用現(xiàn)澆T梁，主梁間距2.06m。每跨共設(shè)10片T梁，梁寬2.06米，梁高較方案一的簡(jiǎn)支梁小一點(diǎn)，采用2.0米。全橋共計(jì)30片T梁。施工方法：主梁采用懸臂澆筑法。方案三：鋼筋混凝土拱橋圖3 鋼筋混凝土拱橋（尺寸單位：mm）孔徑布置：采用下承式單跨鋼筋混凝土拱橋，跨長(zhǎng)121m。結(jié)構(gòu)構(gòu)造：橋面行車道寬

13、16m,兩邊各設(shè)2.0m的人行道和0.3m欄桿，拱圈采用單箱多室閉合箱。下部構(gòu)造：橋臺(tái)為重力式U形橋臺(tái)。2.3方案比選表1 方案比選比較項(xiàng)目方案一方案二方案三主跨橋形裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支T形梁橋裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T形梁橋鋼筋混凝土拱橋使用性能建筑高度較低，易保養(yǎng)和維護(hù)。行車平順舒；抗震能力強(qiáng)；易開(kāi)裂，難以維護(hù)。橋面連續(xù)，行車舒適。受力性能橋墩受豎向荷載，不參加受彎作用，屬于靜定結(jié)構(gòu)。橋墩參加受彎作用，主梁彎矩減小；超靜定次數(shù)高，對(duì)溫差、日照溫均較敏感；對(duì)基礎(chǔ)要求較高。受力合理，變形小。經(jīng)濟(jì)性等截面形式，可大量節(jié)省模板，加快建橋進(jìn)度，簡(jiǎn)易經(jīng)濟(jì)。采用等截面梁能較好符合梁的內(nèi)力分布規(guī)律，充分利

14、用截面，合理配置鋼筋，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。材料用量和費(fèi)用較多；應(yīng)設(shè)置抵抗單向水平力的措施，增加了造價(jià)。美觀性構(gòu)造簡(jiǎn)單，線條明晰，但比較單調(diào)。側(cè)面上看線條明晰，與當(dāng)?shù)氐牡匦闻浜?，顯得美觀大方?？鐝捷^大，線條非常美，與環(huán)境和諧。施工方面上、下部可平行施工，工期大大縮短；無(wú)需在高空制作構(gòu)件，可在一處成批生產(chǎn)，從而降低成本。目前所用的施工方式大致可分為逐孔施工分節(jié)段施工法和頂推施工法。由于在高空作業(yè)，施工危險(xiǎn)度高。技術(shù)要求較高，施工機(jī)具也較多，施工工期較長(zhǎng)，對(duì)地形依賴較強(qiáng)。適用性適用于對(duì)橋下視覺(jué)有要求的工程，適用于各種地質(zhì)情況；用于對(duì)工期緊的工程；對(duì)通航無(wú)過(guò)高要求的工程。對(duì)通航無(wú)過(guò)高要求的工程；對(duì)抗震有要求的工

15、程；對(duì)整體性有要求的工程。上承式拱橋的跨度大，滿足橋下凈空的要求。養(yǎng)護(hù)維修量小小較大方案的最終確定：由上表可知，根據(jù)臨港新區(qū)的情況，結(jié)合橋梁設(shè)計(jì)原則，選擇方案一經(jīng)濟(jì)上比方案二好；另外方案一工期較短，施工難度較??；在使用性與適用性方面均較好。所以選擇方案一作為最優(yōu)方案。第三章 設(shè)計(jì)資料與尺寸擬定3.1基本資料（1）橋梁跨徑及橋?qū)挊?biāo)準(zhǔn)跨徑：35m主梁全長(zhǎng)：34.92m計(jì)算跨徑：33.8m橋面凈空：0.3+2.0+16+2.0+0.3=20.6 （整體式）其中：兩側(cè)欄桿分別為0.3m，兩側(cè)人行道分別為2m，行車道為16m。（2）設(shè)計(jì)荷載公路-級(jí)：車道荷載：均布荷載qk=10.5kN/m，集中荷載Pk

16、=295.2kN，計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí)Pk=354.24kN。車輛荷載：通過(guò)荷載橫向分布系數(shù)求得。人群荷載取3.0kN/m2。欄桿荷載取2.0kN/m。（3）材料及工藝混凝土水泥：應(yīng)采用強(qiáng)度等級(jí)為42.5的硅酸鹽水泥。粗骨料：應(yīng)采用連續(xù)級(jí)配。碎石最大粒徑不宜超過(guò)20mm?；炷粒侯A(yù)制主梁及橫隔梁、濕接縫、封錨端、橋面現(xiàn)澆混凝土均使用C50；橋面鋪裝采用瀝青混凝土。普通鋼筋普通鋼筋使用HRB400和R235鋼筋。凡鋼筋直徑小于12mm者，采用R235鋼；凡鋼筋直徑大于等于12mm者，采用HRB400熱軋帶肋鋼。本設(shè)計(jì)中R235鋼筋主要采用了直徑d=8mm與d=10mm兩種規(guī)格；HRB335鋼筋主要采用

17、了直徑d=12、16、25、28mm四種規(guī)格。預(yù)應(yīng)力鋼筋采用抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fpk =1860MPa，公稱直徑d=15.2mm的低松弛高強(qiáng)度鋼絞線。其他材料鋼板：鋼板應(yīng)使用Q235B鋼板。錨具：采用M15-6型系列錨具及其配件，預(yù)應(yīng)力管道采用直徑為70mm的圓形金屬波紋管。支座：可采用帶四氟滑板圓板橡膠支座和普通圓板橡膠支座。設(shè)計(jì)參數(shù)混凝土：重度=26.0kN/，彈性模量EC=3.45MPa。瀝青混凝土：重度=24.0kN /。預(yù)應(yīng)力鋼束：彈性模量Ep=1.95105 MPa，松馳系數(shù)=0.3，松馳率=0.035。支座不均勻沉降：=5mm。設(shè)計(jì)依據(jù)中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范S(

18、JTG D60-2004).北京：人民交通出版社，2004.中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范S. (JTG D62-2004).北京：人民交通出版社，2004.中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)S(JTG B01-2003).北京：人民交通出版社，2004.基本計(jì)算數(shù)據(jù)（見(jiàn)表2）表2 基本計(jì)算數(shù)據(jù)表項(xiàng) 目符 號(hào)單 位數(shù) 據(jù)混 凝 土彈性模量EcMPa3.45104立方強(qiáng)度f(wàn)cu,kMPa50軸心抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度f(wàn)cdMPa22.40軸心抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度f(wàn)tdMPa1.83軸心抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn)ckMPa32.40軸心抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn)tkMPa2.65短暫狀態(tài)容許壓應(yīng)力0

19、.7fckMPa20.72容許拉應(yīng)力0.7ftkMPa1.76容許壓應(yīng)力0.5fckMPa16.20容許主壓應(yīng)力0.6fckMPa19.40容許主拉應(yīng)力0.6ftkMPa1.59s15.2 鋼 絞 線標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn)pkMPa1860彈性模量EpMPa1.95105抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度f(wàn)pdMPa1260最大控制應(yīng)力con0.75fpkMPa1395標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)組合0.65fpkMPa1209材料重度鋼筋混凝土1kNm325.0瀝青混凝土2kNm323.0鋼絞線3kNm378.5鋼束與混凝土的彈性模量比Ep無(wú)綱量5.653.2橫截面布置主梁間距與主梁片數(shù)象骨二橋每跨采用九片主梁，七片中梁，主梁間距為2.3米，預(yù)

20、制T梁翼板寬度1.7米，現(xiàn)澆段0.6米；兩片邊梁寬度2.25米，預(yù)制寬度1.95米，現(xiàn)澆段0.3米。主梁跨中主要尺寸擬定主梁高度對(duì)于常用的等截面簡(jiǎn)支梁，其高跨比的取值范圍在1/15-1/25，對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁一般可取1/16-1/18左右。當(dāng)橋梁建筑高度不受限制時(shí)，增大梁高往往是較經(jīng)濟(jì)的方案，因?yàn)榧痈吒拱迨够炷劣昧吭黾硬欢?，而?jié)省預(yù)應(yīng)力筋數(shù)量較多。本設(shè)計(jì)采用2.3的主梁高度比較合適。主梁截面細(xì)部尺寸圖4 橫斷面圖（尺寸單位：mm）圖5 縱斷面圖（尺寸單位：mm）圖6 T梁計(jì)算圖（尺寸單位：mm）3.3受壓翼緣的有效寬度bf的計(jì)算按公路橋規(guī)規(guī)定，T型截面梁受壓翼緣的有效寬度bf取以下三者中

21、的最小值：（1）簡(jiǎn)支梁計(jì)算跨徑的1/3，即L/3=34200/3=11400mm；（2）相鄰兩片梁的平均間距，對(duì)于中梁為2300mm；（3）（b+6hh+12hf），式中b為梁腹板寬度，hh為承高度，這里hh=80， hf可取跨中截面翼板厚度的平均值，即hf(2300160+801600/2)/2300=188mm。所以有（b+6hh+12hf=2300+680+12188=5036mm。所以，受壓翼緣的有效寬度取bf=2300mm。3.4截面校核表3 跨中截面幾何特性計(jì)算表分塊名稱Aicm2yicmSi=Aiyicm3Iicm4di=ys-yicmIx=Aidi2cm4I=Ii+Ixcm4翼

22、板3680802944078506.66777.28821982064.36022060571.020三角承托48018.66789601706.66766.6212130413.1712132119.838腹板388011343844012168973.330-27.7122979731.80815148705.140下三角400203.33381333.3338888.889-118.0465573909.5475582798.436馬蹄120022026400040000-134.71221776887.70021816887.7009640822173.33366741082.140注

23、：梁截面形心至上緣距離ys=SiAi=8221739640=85.29cm檢驗(yàn)截面效率指標(biāo)上核心距ks=IAiyx=667410829640230-85.29=47.84cm下核心距kx=IAiys=66741082964085.29=81.18cm截面效率指標(biāo)=ks+kxh=0.5610.5表明以上初擬的主梁跨中截面尺寸是合理的。3.5橋面鋪裝橋面鋪裝第一層采用C50混凝土現(xiàn)澆，厚度為8cm，重度為=26.0kN/；第二層為瀝青混凝土，厚度為10cm，重度為=24.0kN /。第四章 主梁內(nèi)力計(jì)算4.1恒載內(nèi)力計(jì)算恒載集度在繪制T梁截面圖時(shí)已計(jì)算出一片主梁混凝土數(shù)量表，如圖7。此處計(jì)算恒載集

24、度時(shí)直接引用數(shù)據(jù)，不再寫出具體算式。圖7 一片主梁混凝土數(shù)量表預(yù)制梁自重（一期恒載）預(yù)制邊梁恒載集度：（37.34786+1.188265）2634.92=28.69242kN/m預(yù)制中梁恒載集度：（35.9456+2.469753）2634.92=28.6025kN/m二期恒載現(xiàn)澆邊梁翼板集度1.676162634.92=1.248kN/m現(xiàn)澆中梁翼板集度3.352322634.92=2.496kN/m現(xiàn)澆邊橫隔梁集度0.5702852634.92=0.4246kN/m現(xiàn)澆中橫隔梁集度1.140572634.92=0.8492kN/m橋面鋪裝=4.761+5.493=10.254kN/m8c

25、mC50混凝土現(xiàn)澆層0.0820.6269=4.761kN/m10cm瀝青混凝土鋪裝0.120.6249=5.493kN/m欄桿取2.029=0.444kN/m現(xiàn)澆邊梁恒載集度：1.248+0.4246+10.254+0.444=12.3706kN/m現(xiàn)澆中梁恒載集度：2.496+0.8492+10.254+0.444=14.0432kN/m恒載內(nèi)力計(jì)算公式為：MX=gx2(l-x)QX=g2(l-2x)其中g(shù)為對(duì)應(yīng)荷載集度，l為計(jì)算跨徑33.8m，x為計(jì)算點(diǎn)到梁端的距離。計(jì)算結(jié)果如下表（表4、表5）：表4邊主梁恒載內(nèi)力作用效應(yīng)跨中X=l2四分點(diǎn)X=l4支點(diǎn)X=0一期彎矩（kNm）4097.4

26、21 3073.066 0.000 剪力(kN)0.000 242.451 484.902 二期彎矩（kNm）1766.584 1324.938 0.000 剪力(kN)0.000 104.532 209.063 彎矩（kNm）5864.005 4398.003 0.000 剪力(kN)0.000 346.983 693.965 表5中主梁恒載內(nèi)力作用效應(yīng)跨中X=l2四分點(diǎn)X=l4支點(diǎn)X=0一期彎矩（kNm）4084.580 3063.435 0.000 剪力(kN)0.000 241.691 483.382 二期彎矩（kNm）2005.411 1504.058 0.000 剪力(kN)0.0

27、00 118.663 237.327 彎矩（kNm）6089.991 4567.493 0.000 剪力(kN)0.000 360.354 720.709 4.2活載內(nèi)力計(jì)算（1）沖擊系數(shù)和車道折減系數(shù)按橋規(guī)條規(guī)定，結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)與結(jié)構(gòu)的基頻有關(guān)，因此要先計(jì)算結(jié)構(gòu)的頻率。簡(jiǎn)支梁橋的頻率可采用下列公式估算：f=2l2EIcmc=3.14233.823.4510100.64182982.63=3.744Hz其中：mc=Gg=35.9456+3.3523234.92261039.81=2982.63kg/m根據(jù)本橋的基頻，可計(jì)算出汽車荷載的沖擊系數(shù)為：=0.1767lnf-0.0157=0.218則

28、1+=1.218橋面寬度20.6，屬于14.0W21.0,設(shè)計(jì)車道數(shù)為4車道，所以橫向折減系數(shù)=0.67.（2）計(jì)算主梁的荷載橫向分布系數(shù)跨中橫向分布系數(shù)mc計(jì)算跨中橫向分布系數(shù)采用比擬正交異性板法，即“G-M法”計(jì)算幾何特性a主梁抗彎慣矩圖8T梁計(jì)算圖（尺寸單位：cm）ax=451628+1402010+16620107+603021545162+14020+16620+6030=83.52cmIx=11290163+9016(83.52-8)2+112140203+14020(83.52-10)2+112201663+20166(83.52-107)2+11260303+6030(83.5

29、2-215)2=64177056 cm4Jx=Ixb=64177056230=279030cm4/cm圖9 橫隔梁計(jì)算圖（尺寸單位：cm）b橫隔梁抗彎慣矩l=4b=6230+2227.5=1835cmc=(845-19)/2=413cmc/l=413/1835=0.225查橋梁工程教材P151表2-5-4得：c/l=0.225時(shí)，/c=0.789+（0.710-0789） 0.225-0.20.25-0.2=0.7495=0.7495413=310cm求橫隔梁截面重心位置ayay=231016162+192162162231016+19216=37.3cm故橫隔梁的慣矩為：Iy=1122310

30、163+23101637.3-82+112192163+19216(37.3-108）2=45198002cm4橫隔梁比擬單寬抗彎慣矩為：Jy=Iya=45198002845=53489cm4/cmc主梁和橫隔梁的抗扭慣矩主梁翼板的平均厚度：h1=23016+608+208230=18.78cmt/b=20/（230-18.78）=0.094，查橋梁工程P126表2-5-2得c=1/3ITx=cbt3=1/3（230-18.78）203=563253cm4對(duì)于橫隔梁梁肋：t/b=19/（216-16）=0.095，查橋梁工程P126表2-5-2得c=1/3ITy=1/3（216-16）193=

31、 457267cm4JTx+JTy=13h13+1bITx+1aITy=1318.783+563253230+457267845 =4710cm4/cm計(jì)算參數(shù)和式中B為橋梁承重結(jié)構(gòu)的半寬，即B=20600.5=1030cm=G(JTx+JTy)2EJxJy=0.425E47102E27903053489=0.00819則，=0.091計(jì)算各主梁橫向影響線坐標(biāo)已知=0.497，從橋梁工程P227附錄二查得K1和K0的值，如表6所示。表6K1和K0值表系數(shù)梁位荷載位置校核B3B/4B/2B/40-B/4-B/2-3B/4-BK100.880.931.001.081.121.081.000.930

32、.888.02B/41.081.121.171.171.070.960.850.760.697.99B/21.381.331.301.151.000.850.740.640.567.983B/41.771.581.351.120.920.770.630.530.468.02B2.151.721.381.080.850.690.550.470.388.01K000.580.801.011.221.331.221.010.800.587.97B/41.411.411.401.391.220.970.630.300.008.03B/22.422.081.811.451.010.630.23-0.17

33、-0.537.993B/43.502.832.101.400.790.32-0.17-0.57-0.967.97B4.753.52.321.420.570.02-0.53-0.95-1.458.00用線性內(nèi)插求實(shí)際梁位的K1和K0值，實(shí)際梁位與表列梁位的關(guān)系如圖10所示.因此對(duì)于號(hào)梁：K=KB+（K3B4-KB）11252575=11252575K3B4 +14502575KB對(duì)于號(hào)梁：K=K3B4+（KB2-K3B4）8252575=8252575KB2 +17502575K3B4對(duì)于號(hào)梁：K=KB2+（KB4-KB2）5502575=5502575KB4 +20252575KB2對(duì)于號(hào)梁：

34、K=KB4+（K0-KB4）2752575=2752575K0 +23002575KB4對(duì)于號(hào)梁：K=K0圖10梁位關(guān)系圖（尺寸單位：mm）表7 1號(hào)梁荷載影響線坐標(biāo)值梁號(hào)算式荷載位置B3B/4B/2B/40-B/4-B/2-3B/4-B1K1=11252575K13B4+14502575K1B1.9841.6591.3671.0970.8810.7250.5850.4960.415K0=11252575K03B4+14502575K0B4.2043.2072.2241.4110.6660.151-0.373-0.784-1.236K1-K0-2.220-1.548-0.857-0.3140.

35、2140.5740.9581.2801.651K1-K0-0.220-0.153-0.085-0.0310.0210.0570.0950.1270.163K=K0+K1-K03.9843.0542.1391.3800.6870.208-0.278-0.657-1.0721i0.4430.3390.2380.1530.0760.023-0.031-0.073-0.119表8 2號(hào)梁荷載影響線坐標(biāo)值梁號(hào)算式荷載位置B3B/4B/2B/40-B/4-B/2-3B/4-B2K1=8252575K1B2+17502575K13B41.6451.5001.3341.1300.9460.7960.6650.

36、5650.492K0=8252575K0B2+17502575K03B43.1542.5902.0071.4160.8600.419-0.042-0.442-0.822K1-K0-1.509-1.090-0.673-0.2860.0850.3760.7071.0071.314K1-K0-0.149-0.108-0.067-0.0280.0080.0370.0700.1000.130K=K0+K1-K03.0052.4821.9401.3880.8690.4570.028-0.342-0.6922i0.3340.2760.2160.1540.0970.0510.003-0.038-0.077表9

37、 3號(hào)梁荷載影響線坐標(biāo)值梁號(hào)算式荷載位置B3B/4B/2B/40-B/4-B/2-3B/4-B3K1=5502575K1B4+20252575K1B21.3161.2851.2721.1541.0150.8730.7630.6660.588K0=5502575K0B4+20252575K0B22.2041.9371.7221.4371.0550.7030.315-0.070-0.417K1-K0-0.888-0.652-0.450-0.283-0.0400.1710.4480.7351.005K1-K0-0.088-0.065-0.045-0.028-0.0040.0170.0440.0730

38、.099K=K0+K1-K02.1161.8721.6781.4091.0510.7200.3600.003-0.3173i0.2350.2080.1860.1570.1170.0800.0400.000-0.035表10 4號(hào)梁荷載影響線坐標(biāo)值梁號(hào)算式荷載位置B3B/4B/2B/40-B/4-B/2-3B/4-B4K1=2752575K10+23002575K1B41.0591.1001.1521.1601.0750.9730.8660.7780.710K0=11252575K00+14502575K0B41.3211.3451.3581.3721.2320.9970.6710.3530.0

39、62K1-K0-0.263-0.245-0.207-0.211-0.156-0.0240.1950.4250.648K1-K0-0.026-0.024-0.020-0.021-0.015-0.0020.0190.0420.064K=K0+K1-K01.2951.3211.3381.3511.2160.9940.6900.3950.1264i0.1440.1470.1490.1500.1350.1100.0770.0440.014表115號(hào)梁荷載影響線坐標(biāo)值梁號(hào)算式荷載位置B3B/4B/2B/40-B/4-B/2-3B/4-B5K1=K100.8800.9301.0001.0801.1201.0

40、801.0000.9300.880K0=K000.5800.8001.0101.2201.3301.2201.0100.8000.580K1-K00.3000.130-0.010-0.140-0.210-0.140-0.0100.1300.300K1-K00.0300.013-0.001-0.014-0.021-0.014-0.0010.0130.030K=K0+K1-K00.6100.8131.0091.2061.3091.2061.0090.8130.6105i0.0680.0900.1120.1340.1450.1340.1120.0900.068畫(huà)出影響線，找到最不利位置布置荷載，然后

41、按相應(yīng)的影響線坐標(biāo)值求得主梁的荷載橫向分布系數(shù)。對(duì)于1號(hào)梁：圖11 1號(hào)梁影響線車輛荷載：mcq=12=120.33+0.258+0.212+0.153+0.112+0.064+0.038+0.001=0.584人群荷載：mcr=r=0.391對(duì)于2號(hào)梁圖122號(hào)梁影響線車輛荷載：四車道：mcq=12=120.271+0.229+0.198+0.154+0.124+0.088+0.065+0.03 =0.5795三車道：mcq=12=120.271+0.229+0.198+0.154+0.124+0.088 =0.532由于0.57950.67=0.3880.5320.78=0.415，最終選

42、用三車道布載。人群荷載：mcr=r=0.305對(duì)于3號(hào)梁：圖133號(hào)梁影響線車輛荷載：mcq=12=120.206+0.191+0.179+0.157+0.138+0.11+0.091+0.063 =0.5675人群荷載：mcr=r=0.221對(duì)于4號(hào)梁：圖144號(hào)梁影響線車輛荷載：mcq=12=120.147+0.148+0.150+0.150+0.144+0.131+0.118+0.097 =0.5425人群荷載：mcr=r=0.146+0.029=0.175對(duì)于5號(hào)梁：圖155號(hào)梁影響線車輛荷載：mcq=12=120.119+0.134+0.142+0.144+0.139+0.126+0

43、.114+0.099 =0.5085人群荷載：mcr=r=0.079+0.079=0.158支點(diǎn)處橫向分布系數(shù)（杠桿法）圖16 1-5號(hào)梁支點(diǎn)處影響線對(duì)于1號(hào)梁：汽車荷載：moq=121i=12（0.264）=0.132人群荷載：mor=0.923對(duì)于2號(hào)梁：汽車荷載：moq=122i=12(0.736+0.478)=0.607人群荷載：mor=0.077對(duì)于3號(hào)梁：汽車荷載：moq=123i=12(0.435+1.0+0.217)=0.826人群荷載：mor=0對(duì)于4號(hào)梁：汽車荷載：moq=124i=12(0.435+1.0+0.217)=0.826人群荷載：mor=0對(duì)于5號(hào)梁：汽車荷載：

44、moq=125i=12(0.435+1.0+0.217)=0.826人群荷載：mor=0橫向分布系數(shù)匯總表12 橫向分布系數(shù)匯總表荷載類別及梁號(hào)跨中mc支座mo1234512345汽車0.5840.5320.5680.5430.5090.1320.6070.8260.8260.826人群0.3910.3050.2210.1750.1580.9230.077000（3）車道荷載的取值公路-級(jí)：均布荷載qk=10.5kN/m，集中荷載Pk=295.2kN，計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí)Pk=354.24kN。（4）計(jì)算活載內(nèi)力計(jì)算公式為：MQ1k=1+qkmc+pkmcy MQ2K=qrmcQQ1k=1+qkmc

45、+pkmcy QQ2K=qrmc計(jì)算計(jì)算公路-級(jí)荷載在跨中的彎矩計(jì)算圖示如下：圖17 活載計(jì)算圖計(jì)算計(jì)算公路-級(jí)荷載在跨中的彎矩=1833.82=142.805y=1433.8=8.451號(hào)梁：M=1.2180.670.584(10.5142.805+295.28.45)=1903.405kNm2號(hào)梁：M=1.2180.780.532(10.5142.805+295.28.45)=2018.598kNm3號(hào)梁：M=1.2180.670.568(10.5142.805+295.28.45)=1851.257kNm4號(hào)梁：M=1.2180.670.543(10.5142.805+295.28.45

46、)=1769.776kNm5號(hào)梁：M=1.2180.670.509(10.5142.805+295.28.45)=1658.961kNm計(jì)算計(jì)算人群荷載在跨中的彎矩1號(hào)梁：M=0.391(3.02)142.805=335.021kNm2號(hào)梁：M=0.305(3.02)142.805=261.333kNm3號(hào)梁：M=0.221(3.02)142.805=189.359kNm4號(hào)梁：M=0.175(3.02)142.805=149.945kNm5號(hào)梁：M=0.158(3.02)142.805=135.379kNm計(jì)算計(jì)算公路-級(jí)荷載在跨中的剪力=1833.8=4.225y=0.51號(hào)梁：Q=1.2

47、180.670.584(10.54.225+354.240.5)=105.554kNm2號(hào)梁：Q=1.2180.780.532(10.54.225+354.240.5)=111.942kNm3號(hào)梁：Q=1.2180.670.568(10.54.225+354.240.5)=102.662kNm4號(hào)梁：Q=1.2180.670.543(10.54.225+354.240.5)=98.143kNm5號(hào)梁：Q=1.2180.670.509(10.54.225+354.240.5)=91.998kNm計(jì)算計(jì)算人群荷載在跨中的剪力1號(hào)梁：Q=0.391(3.02)4.225=9.912kNm2號(hào)梁：Q=

48、0.305(3.02)4.225=7.732kNm3號(hào)梁：Q=0.221(3.02)4.225=5.602kNm4號(hào)梁：Q=0.175(3.02)4.225=4.436kNm5號(hào)梁：Q=0.158(3.02)4.225=4.005kNm計(jì)算計(jì)算公路-級(jí)荷載在支點(diǎn)的剪力=1233.81.0=16.9y=1.0橫向分布系數(shù)變化長(zhǎng)度a=1233.8-8.45=8.45m附加三角形荷載重心影響線坐標(biāo)y=1(33.8-138.45)33.8=0.91671號(hào)梁：Q=1.2180.670.58410.516.9+354.241.0+ 1.2180.67128.450.132-0.58410.50.9167

49、+0.132-0.584354.241=107.727kN2號(hào)梁：Q=1.2180.780.532(10.516.9+354.241.0)+ 1.2180.78128.450.607-0.53210.50.9167+0.607-0.532354.241=296.866kN3號(hào)梁：Q=1.2180.670.568(10.516.9+354.241.0)+ 1.2180.67128.450.826-0.56810.50.9167+0.826-0.568354.241=329.595kN4號(hào)梁：Q=1.2180.670.543(10.516.9+354.241.0)+ 1.2180.67128.450.826-0.54310.50.9167+0.826-0.543354.241=326.805kN5號(hào)梁：Q=1.2180.670.509(10.516.9+354.241.0)+ 1.2180.67128.450.826-0.50910.50.9167+0.826-0.509354.241=323.009kN計(jì)算計(jì)算人群荷載在支點(diǎn)的剪力1號(hào)梁：Q=0.3913.0216.9+128.450.923-0.3913.020.