畢業(yè)論文：主跨3×40+3×40米預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋設(shè)計

目錄/提綱：……
一、葉鎮(zhèn)國主編.水力學(xué)與橋涵水文[M].北京：人民交通出版社,1998.
三、范立礎(chǔ)主編.橋梁工程（上冊）[M].北京：人民交通出版社,2002.
四、顧安幫主編.橋梁工程（下冊）[M].北京：人民交通出版社,2002.
五、姚玲森主編.橋梁工程[M].北京：人民交通出版社,1989.
七、葉見曙主編.結(jié)構(gòu)設(shè)計原理[M].北京：人民交通出版社,2001.
八、凌志平,易經(jīng)武主編.基礎(chǔ)工程[M].北京：人民交通出版社,1997.
十一、公路橋涵設(shè)計手冊－拱橋（上下冊）[M].北京：人民交通出版社,1996.
十二、莊軍生著.橋梁支座[M].北京：中國鐵道出版社,2000.
十七、李揚海.公路橋梁伸縮裝置[M].北京：人民交通出版社,1997.
十八、孫家駟.道路設(shè)計資料集[M].北京：人民交通出版社,2001.
十九、張雨化.道路勘測設(shè)計[M].北京：人民交通出版社，1997.
二十一、龔曉南.土力學(xué)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.
二十二、凌志平、易經(jīng)武.基礎(chǔ)工程[M].北京：人民交通出版社，1997.
二十四、過靜君.土木工程測量[M].武漢：武漢工業(yè)大學(xué)出版社.2000.
二十五、孫家駟.公路小橋涵勘測設(shè)計[M].北京：人民交通出版社，1992.
二十六、張起森.公路施工組織及概預(yù)算[M].北京：人民交通出版社.1997.
二十八、顧……
本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）
主跨3*40+3*40米預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋設(shè)計

目錄

設(shè)計摘要 4
第一章、緒論與設(shè)計說明 5
1.1 預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梯梁橋概述 5
1.1.1 受力特點 5
1.1.2 體系優(yōu)點 5
1.2 設(shè)計說明 6
1.2.1 任務(wù)概況 6
1.2.2 設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范 6
1.2.3 有關(guān)資料 6
1.2.4 主要材料 7
1.2.5 工程地質(zhì)條件 7
1.2.6 設(shè)計要點 9
1.2.7 施工要點 10
第二章、主梁內(nèi)力計算 12
2.1 設(shè)計基本資料 12
2.2 設(shè)計要點及結(jié)構(gòu)尺寸擬定 14
2.2.1 設(shè)計要點 14
2.2.2 結(jié)構(gòu)尺寸擬定 14
2.3計算荷載橫向分布系數(shù)[1][2][3][4][5] 18
2.3.1當(dāng)荷載位于支點處，利用杠桿原理法計算 18
2.3.2.當(dāng)荷載位于跨中時 20
2.4主梁內(nèi)力計算[1][2][3][4][5] 23
2.4.1恒載集度 23
2.4.2恒載內(nèi)力的計算 25
2.5汽車荷載沖擊系數(shù) 26
2.7跨中彎矩的設(shè)計 28
2.8 跨中剪力的計算 30
2.9支點截面剪力的計算 31
2.10荷載組合 35
第三章、預(yù)應(yīng)力鋼束的估算及其布置 38
3.1預(yù)應(yīng)力鋼筋截面積估算 38
3.2預(yù)應(yīng)力鋼束的布置 39
3.3主梁截面幾何特性計算 39
3.3.1截面面積及慣性矩計算 39
3.3.2截面靜矩計算 42
第四章、鋼束預(yù)應(yīng)力損失計算 46
4.1預(yù)應(yīng)力鋼束與管道壁之間的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失 46
4.2錨具變形，鋼束回縮引起的應(yīng)力損失 47
4.3預(yù)應(yīng)力鋼筋分批張拉時混凝土彈性壓縮引起的預(yù)應(yīng)力損失 49
4.4鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失 51
4.5混凝土收縮、徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失 51
4.6預(yù)加計算及鋼束預(yù)應(yīng)力損失匯總 52
第五章 、主梁截面承載能力與應(yīng)力驗算 54
5.1持久狀態(tài)下截面承載力極限狀態(tài)驗算 54
5.1.1正截面承載能力的驗算 54
5.1.2斜截面承載力驗算 55
5.2持久狀況下正常使用極限狀態(tài)抗裂性驗算 57
5.2.1在作用短期效應(yīng)組合下的正截面抗裂驗算 57
5.2.2在作用短期效應(yīng)組合下的斜截面抗裂驗算 57
5.3 持久狀態(tài)下構(gòu)件的應(yīng)力驗算 60
5.3.1正截面混凝土壓應(yīng)力驗算 60
5.3.2預(yù)應(yīng)力鋼束中的拉應(yīng)力驗算 61
5.3.3斜截面混凝土主壓應(yīng)力驗算 61
5.4短暫狀態(tài)下構(gòu)件的應(yīng)力驗算 64
5.4.1預(yù)加應(yīng)力階段的應(yīng)力驗算 64
5.4.2吊裝應(yīng)力驗算 65
5.5主梁變形驗算 65
5.5.1由預(yù)加力引起的跨中反拱度計算 65
5.5.2計算由荷載引起的跨中繞度 66
5.5.
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B01-2003）
《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（JTJD60-2004）
《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTJD62-2004）
《公路橋涵地基與基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》（JTJ024-85）
《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ 041-2000）
1.2.3 有關(guān)資料
(1)、河床橫斷面：根據(jù)附表樁號標(biāo)高繪制。
(２)、河床地質(zhì)：共4個鉆孔的地質(zhì)資料。
(３)、水文資料：另行提供
(４)、該地區(qū)氣溫：１月份平均６℃，７月份平均３０℃。
(５)、材料：鋼材，木材，水泥滿足供應(yīng)，砂礫石就地取材，塊片料石運距５公里。
(６)、施工單位，：省級以上公路工程建設(shè)公司。
(７) 、橋面標(biāo)高：往金山方向（0+000） 21.481m，往大學(xué)城方向（0+432） 20.071m
1.2.4 主要材料
（1）混凝土
1）水泥：應(yīng)采用高品質(zhì)的強度等級為 62.5、52.5、42.5 的硅酸鹽水泥，同 一座橋的預(yù)制梁應(yīng)采用同一品種水泥。
2）粗骨料：應(yīng)采用連續(xù)級配，碎石宜采用錘擊式破碎生產(chǎn)。碎石最大粒徑不宜超過 20 mm ，以防止混凝土澆筑困難或振搗不密實。
3）混凝土：預(yù)制主梁及橫隔板、濕接縫、封錨端、現(xiàn)澆連續(xù)段均采用 C50混凝土，人行道、橋墩、橋臺采用 C30 混凝土，承臺、樁基采用 C25 混凝土。
（2）普通鋼筋
普通鋼筋采用 R235 和 HRB335 鋼筋，其標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》（GB13013-1991）和《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》（GB1499-1998）的規(guī)定。凡鋼筋直徑大于等于 12mm 者，采用 HRB335 鋼；凡鋼筋直徑小于 12mm者，采用 R235 鋼；鋼板采用 A3 鋼板（GB700-88）本設(shè)計圖紙中 R235 鋼筋主要采用了直徑 d=8mm 和 d=10mm 兩種規(guī)格；HRB335 鋼筋主要采用了直徑 d=12、14、20、25、28mm 五種規(guī)格。
（3）預(yù)應(yīng)力鋼筋
預(yù) 應(yīng) 力 鋼 絞 線 采 用 《 預(yù) 應(yīng) 力 混 凝 土 用 鋼 絞 線 》 中 Ⅱ 級 松 弛 鋼 絞 線 ，fpk=1860MPa，公稱直徑為Φj15.2mm，公稱面積為 Ay=140mm2，預(yù)制梁錨具建 議采用 OVM15 型系列錨具，墩頂負彎矩鋼束采用 OVM 體系的 BM15 型扁錨。 管道采用預(yù)埋金屬波紋管成型（負彎矩鋼束采用扁形波紋管成型）。與其配套的千斤頂采用 YCW250 型和 YDC240Q 型。
（4）其他材料
1）鋼板：鋼板應(yīng)采用《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB700-1988 規(guī)定的 Q235B 鋼板。
2）支座：橋臺處支座采用四氟板式橡膠支座，其余支座均采用普通板式橡 膠支座，支座材料和力學(xué)性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
1.2.5 工程地質(zhì)條件
大橋位于江心洲西側(cè)及附近水域，其中0+125~0+266地面高程為3.8~4.20米，低潮時為陸地，高潮時被水淹沒；0+271，0+307位于水中，地面高程為-0.18~-3.63米，鉆孔揭露表明，橋位覆蓋層厚43.00~50.10米，主要為中密細、中砂層，其中0+161~0+307下部分布有厚18.60~21.15米的密實卵石土層。下附基巖全、強分化層均很發(fā)育，厚22.75~34.10米，其中0+266，0+307具有不均勻分化現(xiàn)象，全、強風(fēng)化花崗巖中在高程-64.00~-75.50米間分布有厚0.95~4.70米的微風(fēng)化花崗巖殘留體。微風(fēng)化基巖面變化很大，在-62.12~-82.03米間，基巖主要為灰白色中粗�；◢弾r、花崗斑巖，微風(fēng)化基巖巖質(zhì)堅硬，呈塊狀~大塊狀砌體結(jié)構(gòu)，為主墩樁基良好的持力層。基礎(chǔ)設(shè)計時宜采用微風(fēng)化基巖作為基礎(chǔ)持力層，樁端進入微風(fēng)化基巖一定深度。
0+125~0+307 地質(zhì)資料
0+125 0+161
標(biāo)高 巖土名稱 標(biāo)高 巖土名稱
~-5.74 中砂 4.164~-5.0 中砂
-5.74~-17.94 細砂 -5.0~-12.30 細砂
-17.94~-42.94 中砂 ~-16.55 淤泥質(zhì)粘土
-42.94~-44.55 卵石土 ~-35.90 中砂
-44.55~-73.70 （全）強風(fēng)化花崗巖 ~-45.40 卵石土
-73.70~-85.54 微風(fēng)化花崗巖 -45.40~-62.12 （全）強風(fēng)化花崗巖
-62.12~-84.80 微風(fēng)化花崗巖
0+266 0+271
標(biāo)高 巖土名稱 標(biāo)高 巖土名稱
-4.15~-8.95 中砂 -0.436~-10.68 中砂
~-16.05 淤泥質(zhì)粘土 -5.0~-24.73 淤泥質(zhì)粘土
~-24.35 中砂 ~-43.18 卵石
~-36.45 卵石 ~-81.03 （全）強風(fēng)化花崗巖
~-38.95 中砂 ~-96.33 微風(fēng)化花崗巖
~-45.25 卵石土
~-77.30 （全）強風(fēng)化花崗巖
~-87.25 微風(fēng)化花崗巖
0+307
標(biāo)高 巖土名稱 標(biāo)高 巖土名稱
-3.289~-13.58 中砂 ~-36.68 中砂
~-15.08 淤泥質(zhì)粘土 ~-45.73 卵石土
~-20.58 細砂 ~73.08 全風(fēng)化花崗巖
~-25.13 中砂 ~-77.43 強風(fēng)化花崗巖
~-35.08 卵石土 ~-92.58 微風(fēng)化花崗巖

巖土設(shè)計參數(shù)建議值
地層編號及名稱 鉆孔樁樁周土極限摩阻力（KPa） 容許承載力（KPa） 單軸極限抗壓強度（MPa）
雜填土 15
中砂 40 150
亞粘土 35 170
中砂 40 180
淤泥質(zhì)粘土 15 80
粉砂 40 120
細砂 40 200
淤泥質(zhì)亞粘土 15 80
卵石土 200 800
全風(fēng)化花崗巖 60 320
強風(fēng)化花崗巖 75 450
弱風(fēng)化花崗巖 30
微風(fēng)化花崗巖 80
弱風(fēng)化花崗斑巖 30
微風(fēng)化花崗斑巖 60

1.2.6 設(shè)計要點
（1）橋型布置為 3*40+3*40 m 預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋，橋墩為墩柱式橋墩，樁基采用灌注樁基礎(chǔ)，橋臺為肋型橋臺。橋面鋪裝為 10 cm 瀝青混凝土+防水層+8 cm C40 防水混凝土墊層、找平層。
（2）主梁斷面：主梁間距為 2.15m，其預(yù)制寬度為 1.60m（邊梁為 1.875m），翼板間留有 0.55m 的濕接縫，以加強橋梁的整體性，同時也可以減輕吊裝重量。 跨中主梁肋厚 0.20m，馬蹄跨中寬 0.6m，馬蹄梁端寬 0.60m（主要是避免預(yù)加應(yīng)力時下緣混凝土出現(xiàn)過大的壓應(yīng)力）。
（3）主梁橫隔板：橫隔板留有孔洞，以減輕吊裝重量并給施工時穿行提供 方便。橫隔板連接，采用鋼板焊連的干接頭形式，以及時保證就位后的穩(wěn)定性。
（4）支座：本設(shè)計在兩側(cè)橋臺采用四氟板式橡膠支座，其他均用普通板式橡膠支座。
（5）設(shè)計結(jié)構(gòu)計算設(shè)計軟件采用基于平面桿系的有限單元法的“橋梁博士3.0”，部分內(nèi)容采用手算。
1.2.7 施工要點
本圖有關(guān)施工工藝及質(zhì)量檢查標(biāo)準(zhǔn)按《公路橋涵施工規(guī)范》有關(guān)規(guī)定辦理， 另外尚需注意下列幾點：
（1）橋面連續(xù)一聯(lián)上部結(jié)構(gòu)施工順序：主梁預(yù)制，存梁兩個月→架梁→澆筑墩頂現(xiàn)澆連續(xù)段混凝土→張拉負彎矩鋼束→澆筑橫隔板計翼緣板橫向濕接縫→澆筑橋面鋪裝層→附屬設(shè)施的施工→成橋。
（2）預(yù)制梁混凝土的實際立方強度達到設(shè)計標(biāo)號的 85%后方可張拉預(yù)應(yīng)力鋼束，張拉時嚴(yán)格按《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTJ041-2000 第 12.10.3 條執(zhí)行，梁二端同時張拉和頂錨。預(yù)應(yīng)力鋼束張拉采用雙控,即同時控制張拉力及引伸量,每端引伸量詳見圖紙中說明。
（3）預(yù)應(yīng)力鋼束張拉時須兩端同時張拉和頂錨，張拉過程中隨時注意上拱 度的變化，張拉時彈性上拱誤差控制范圍：±0.5cm。

預(yù)制梁當(dāng)鋼絞線張拉完成時的上拱值

預(yù)制梁類型 邊 梁 中 梁
鋼絞線股數(shù) 跨中上拱度
(cm) 鋼絞線股數(shù) 上拱度
(cm)
結(jié)構(gòu) 連續(xù) 邊 跨 9+9+8 6.5 9+9+9 6.8
中 跨
8+7+5
5.0
8+8+8
6.1
預(yù)制梁上拱過大，預(yù)制梁與現(xiàn)澆橋面混凝土由于齡期差別而產(chǎn)生過大收縮差，存梁期不應(yīng)太長，宜按一個月控制，存梁期密切注意梁的累計上拱值， 若超過計算值 1cm，應(yīng)采取控制措施。預(yù)制梁澆筑時建議設(shè)置向下的二次拋物 線反拱，跨中最大反拱值見《預(yù)應(yīng)力鋼束布置圖》，預(yù)制梁梁頂線形應(yīng)與梁底線形一致。
（4）鋼束張拉次序：①可在澆筑混凝土之前穿束（應(yīng)采取適當(dāng)措施，保證砼 澆筑、養(yǎng)生中鋼束不銹蝕），②鋼束初始張拉力按設(shè)計張拉力的 10%施加，③鋼束按左右對稱均衡張拉。
（5）預(yù)制梁頂、預(yù)制梁端面與結(jié)構(gòu)連續(xù)和連續(xù)剛構(gòu)的端橫隔板側(cè)面混凝土表面應(yīng)進行嚴(yán)格的拉毛處理，最好在澆注 T 梁后及時進行。澆注橋面板及連續(xù)段混凝土前應(yīng)將梁頂浮漿、油污清除干凈，以保證新、老混凝土良好結(jié)合。
（6）橋梁架設(shè)可用落地龍門架或其他可靠方法吊裝，若使用架橋機架設(shè)， 必須經(jīng)過驗算方可進行。預(yù)制梁的運輸與吊裝要輕吊輕放，必須保證梁體的簡支狀態(tài)。架橋機在橋上行駛時必須使架橋機重量落在梁肋上；施工單位應(yīng)按所采用的架橋機型號對主梁 、支承梁、墩柱及基礎(chǔ)等進行施工荷載驗算，驗算通過后 方可施工。
（7）預(yù)制梁及橋面板施工時應(yīng)注意按照《橋梁通用構(gòu)造圖》預(yù)埋護欄、伸縮縫、泄水管等構(gòu)件的預(yù)埋件。
（8）當(dāng)梁端位于伸縮縫端時，需根據(jù)連續(xù)的一聯(lián)長度及有關(guān)氣象資料計算 一聯(lián)長度的伸縮量，然后選定適當(dāng)型號的伸縮縫。本設(shè)計通過計算在兩橋臺各設(shè)置 D-60 型伸縮縫一道，兩聯(lián)之間設(shè)置 D-80 型伸縮縫一道，共三道。
（9）橫隔板鋼筋骨架的位置，施工時應(yīng)準(zhǔn)確放樣，以期給搭接鋼筋的順利 焊接及綁扎創(chuàng)造條件。
（10）它未盡事宜按部頒標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTJ041-2000 以及 有關(guān)規(guī)定辦理。


第二章、主梁內(nèi)力計算
2.1 設(shè)計基本資料
（1）橋梁線形布置 平曲線半徑：無平曲線。
（2）設(shè)計標(biāo) ……（未完，全文共30227字，當(dāng)前僅顯示5436字，請閱讀下面提示信息。收藏《畢業(yè)論文：主跨3*40+3*40米預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋設(shè)計》）