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预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥毕业设计指导

预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥毕业设计指导
预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥毕业设计指导

土木工程专业

预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥

毕业设计指导书

预应力混凝土连续梁桥、连续刚构桥是应用广泛的公路和铁路桥梁形式,已经发展形成了相对成熟的设计施工技术方法,作为毕业设计的选择桥型,具有代表性。

一、设计题目

1、毕业设计的目的

经过毕业设计,使同学们了解预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥设计的基本过程,掌握预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥设计的基本要素,包括桥型的选择,桥跨尺寸的比选,主要结构尺寸的选择,结构受力计算分析,施工方法选择等。

通过毕业设计,同学们应对预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥设计有较全面的了解,能独立进行同类桥梁的计算分析,对预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥施工方法有一定的了解。

2、桥型的选择

预应力混凝土连续梁桥、连续刚构桥属于梁式桥类型。其基本承重结构为预应力混凝土主梁和墩柱。顾名思义,连续梁和连续刚构桥桥跨结构主梁采用多跨连续体系,有三个或者三个以上支点;在结构自重与外荷载作用下,主梁承受着交变的正负弯矩作用;连续梁在连续的中间支点处设置大吨位竖向支座,因此连续梁的最大跨度受中间支点竖向支座吨位的限制;连续刚构桥采用主梁与中间支墩完全的结构性连接而实现墩梁直接固结传力,无中间支点竖向支座构造,但同时主梁与中间桥墩在支点处的变形必须协调一致,因此连续刚构桥要求中间桥墩的结构刚度能适应主梁变形,中间桥墩具有较大的高度,同时采用具有相对较低的抗弯刚度的所谓柔性墩结构体系,如双薄壁墩结构。根据其一般的内力分配规律,为达到结构尺度分布协调、受力合理,并具有良好经济性的目的,中大跨度连续梁和连续刚构桥采用变截面的主梁结构,以期在结构刚度和内力分配上协调一致。结合公路、铁路桥梁等桥面宽的实际情况,变截面采用改变截面高度的方法实现。根据连续梁和连续刚构桥的特点,连续梁和连续刚构桥适宜于在跨越较大河流或深谷等障碍情况下,采用分段无支架悬臂施工;连续梁适合在墩高小、跨度适中的情况下使用,而连续刚构桥宜在大跨高墩情况下采用。

桥型选择,既要考虑工程要求,又要考虑工程地形地质条件,同时还必须重视结构物与

环境的协调。所谓地形地质条件,是桥梁所在工程位置的地形地貌及基础工程地质状况。采用哪一种基本桥跨结构型式,首先要考虑地形条件,然后是地质条件,因为所选定的结构型式只有具备了相对较好的地形地质条件,才能达到经济合理的要求。

作为工程结构物,桥梁不仅要满足基本的交通功能,还要成为环境中的一个亮点,为周围环境增辉添彩。

桥型的选择,同时要结合跨径与跨径组合的要求。因为跨径大小、分跨多少及分跨布置,与桥梁所跨越障碍物的要求,如通航净空、设计洪水位及最大径流量等要求相关。力求做到既经济合理又美观适用。

桥型的选择是一个综合的课题,它既包涵了工程本身各种要素的要求,又涉及到环境工程甚至人文方面的因素;桥型选择的优劣不仅在工程经济上十分重要,桥梁的建设对周围环境也必将产生长远的影响。

因此,毕业设计之首要任务,就是进行桥型选择,同学们必须用一定篇幅叙述桥型选择的基本原则和方法,阐述所选桥型的依据,综合分析桥型的经济技术指标及其与环境的适应性等。

3、确定题目

在选择了基本桥型后,也就可以给毕业设计确定题目,譬如“公路上预应力混凝土连续梁桥设计”等。对于毕业设计而言,确定题目就限定了设计的基本类型和所包含的基本任务。

为了方便工作,在一般情况下,指导教师在同类题目之下,要限定主要的跨径尺寸和分跨数目。这样,毕业设计题目也就包括了跨径等基本参数。

二、毕业设计任务

毕业设计任务是分发给同学们完成的工作任务,以及必要的基本设计参数。

(一)设计资料

作为一种练习和考核手段,毕业设计资料一般不包括地形及地质资料,而要求同学们就所选题目,陈述所选桥型所适应的最佳地形、地质条件。因此,设计资料主要包括:

1、主要技术指标

(1)孔跨布置:即跨径分布组合。孔跨的布置应与周围环境、地形地貌和地质条件相适应,同时孔跨的跨径比例应达到桥梁整体造型美观的目的。

(2)中间墩高及类型:对于多跨预应力混凝土连续梁桥布置的情形,中间墩的类型分一般墩和制动墩(刚性墩,考虑承受连续梁纵向水平力如制动力、地震力等)之分。在设计上,考虑制动墩承担全部水平力。制动墩的布置与跨径分布及地形地貌、地质条件相关;同时,墩的高度也影响到墩的刚度。对于连续刚构桥,由于桥跨与中间各桥墩在结构上连接为整体,为适应桥跨纵向变形,需要中间桥墩具有相对较小的纵向挠曲刚度,在桥墩较矮时(一般墩高小于桥梁主跨径1/3)多采用双薄壁墩,而在高桥墩时(一般墩高大于桥梁主跨径1/2)采用刚度较大的单空心薄壁墩。因此,在进行多跨连续梁桥设计时,应用一定篇幅叙述对应分跨条件

下墩布置的合理地形地质情况。

(3)荷载标准:是桥梁基本功能要求的重要指标。荷载标准直接反映出桥梁通行荷载类型和承载能力水平。就目前我国公用交通设施而言,一般有三种桥梁类型,即公路桥梁、铁路桥梁和城市道路桥梁,其相应的荷载标准为:

a)公路荷载:公路-I级、公路-II级;

b)城市道路荷载:城-A级,或城-B级;

c)铁路荷载:中-活载;

d)人群荷载:2.5~4kN/m2;

(4)桥面净空:是桥梁交通功能的基本指标之一。对于不同的交通类型,桥梁的桥面净空条件各不相同。对于毕业设计,一般取典型类型作为代表:

a)高速公路:2×(0.50m防撞栏杆+11.75m车行道<3m应急停靠+7.5m车行道+1.25m左路沿带>+2m/2中间分隔带)=26.50m;净空高度不小于5m;

b)城市道路:0.25m栏杆+3m人行道+16m车行道+3m人行道+0.25m栏杆=22.50m;净空高度不小于5m;

c)铁路:单线3.9m线路+2×1.5m人行道,或双线2.45+6+2.45m线路+2×1.5m人行道;净空高度不小于6.6m;

(5)桥下净空:实际工程设计要考虑桥梁跨越河道通航净空宽度、高度以及过水断面对设计洪水流量、洪水位高程等要求,或跨越公路、铁路净空宽度、高度等方面要求。作为毕业设计,同学们应针对性地进行分析叙述,阐明所选桥跨所能适应的情况。

(6)桥面纵坡:桥面纵坡是桥梁线形设计的重要指标,属于线路设计的内容之一,纵坡的大小及其变化还应与线路平面曲线线形设计综合考虑。在进行毕业设计时,由于主要工作在于桥跨结构设计,为方便起见,一般考虑最简单情形,即取通过桥跨线路纵坡为0%(平坡)。

(7)桥面横坡:桥面横坡设置的主要目的是为了桥面横向排水,由于公路和城市道路桥梁桥面较宽,公路及城市道路1.5~2.0%,而铁路桥面相对较窄,一般取1.5%。横坡的设置是从桥跨线路中线向两侧放坡,在平面圆曲线和缓和曲线段,还要结合设计行车车速所需要的线路超高统一考虑。

(8)桥轴平面线型:桥跨结构轴线是线路中线的组成部分,平曲线的设置必须与竖曲线(纵坡线形)结合考虑。但在毕业设计中,一般取桥跨轴线为直线,以方便设计布置和计算。

桥梁设计实际上首先要进行线路平、纵线形设计,这既属于桥梁所在线路的总体设计的范畴,也是桥梁在总体布置、桥位比选,以及桥型与桥跨分跨设计所要涉及的内容;同时桥位比选涉及到桥梁水文分析计算与河道走向、河岸地形地物条件等多种因素。在毕业设计中,这些内容都被简化,但同学们应适时予以叙述说明。

(根据题目限定,本次毕业设计均选用公路桥梁类型,此处道路类型及其级别为高速公路,且上、下行车道采取分离式布置,即桥梁为分为左、右幅,单幅单向行车,因此毕业设计的桥宽为以中间分隔带中线为界的一半;相应的荷载标准为公路-I级。可参考《公路工程技术标准》JTGB01-2003)

2、材料规格

桥梁结构采用的材料种类一般都较多,但就毕业设计而言,指导教师为同学们便于设计时参考,一般对主要结构采用通过指定的方式予以适当范围限定。这与实际工程设计有所不同,因为实际设计条件之一就是材料的选定。而材料的选定既与结构型式相关,也与桥梁所在地材料资源量及资源成本相关,必须就事论事,具体分析采用。主要材料指标包括:

(1) 预应力混凝土连续梁和连续刚构桥主梁混凝土:跨度大于200m者用C60级混凝土,其余用C50级混凝土;

(2) 连续刚构桥中间墩混凝土:C40级混凝土;

(3)承台及桩基础混凝土:C30级混凝土;

(4)桥面板及栏杆混凝土:C30级混凝土;

(5)桥面铺装层混凝土:S6级C30或C40级防水混凝土;

(6)预应力钢筋及锚具:

连续梁和连续刚构桥主梁纵横向预应力钢筋用高强度低松弛钢绞线;连续梁和连续刚构桥主梁竖向预应力钢筋用精轧螺纹钢筋。

桥梁用钢绞线一般用七股钢绞线,即由七股φ5直径的钢丝绕制而成的钢绞线,为高强度低松弛钢绞线,用符号φS15.24表示,单根钢绞线公称直径15.24mm,公称断面面积为140.00mm2。在公路规范(JTG D62-2004)中,其抗拉强度标准值和抗拉、抗压强度设计值分别为f pk=1860MPa、f pd=1260MPa和f’pd=390MPa。单根钢绞线符号为1-φS15.24,对应的圆形锚具规格为YM15-1,称为单孔锚具,其他多于2孔的锚具称为群锚,譬如YM15-3表示由3-φS15.24组成的群锚。群锚锚具常用规格有YM15-4、YM15-5、YM15-6~7、YM15-8~9、YM15-12、YM15-14、YM15-16、YM15-19、YM15-22、YM15-24、YM15-27、YM15-31及YM15-37等多种形式。对应波纹管直径分别为(外径)φ56、φ56、φ67、φ77、φ87、φ92、φ97、φ102、φ107、φ117、φ117、φ117、φ132和φ142mm。

横向预应力钢筋可采用横排的扁锚锚固的钢绞线预应力体系。常用扁锚孔道锚具一般有YMB15-2、YMB15-3、YMB15-4及YMB15-5等,对应波纹管直径分别为(外径高×宽)φ19×50、φ19×60、φ19×70和φ19×90mm。其它可参考《公路桥梁预应力钢绞线用YM锚具、连接器规格系列(JT/T329.1-1997)》。

精轧螺纹钢筋用JL表示,常用直径为18、25、32和40mm,连续梁和连续刚构桥主梁竖向预应力钢筋一般用JL25或32。在公路规范中,其抗拉强度标准值和抗拉、抗压强度设计值分别为f pk=930MPa、f pd=770MPa和f’pd=400MPa。对于JL32钢筋,对应锚具为M34×3(螺距),孔道直径43mm,锚垫板边长a=140mm,相邻锚板中心距离不小于15cm。一般情况下,竖向预应力钢筋沿纵向布置的间距在50cm ~ 100cm。

(9)普通钢筋:

桥梁上采用的普通钢筋主要有光圆钢筋R235和热处理带肋钢筋HRB335、HRB400和余热处理钢筋KL400。其中,光圆钢筋R235相当于原I级钢筋,常用规格为直径d=8、10、12、14、16、18和20mm,抗拉、抗压强度设计值分别为f sd=195MPa和f’sd=195MPa;热处理带肋

钢筋HRB335相当于原II级钢筋,常用规格为直径d=10、12、14、16、18、20、22、25、28、32、36、40和50mm,抗拉、抗压强度设计值分别为f sd=280MPa和f’sd=280MPa;热处理带肋钢筋HRB400相当于原III级钢筋,常用规格为直径d=10、12、14、16、18、20、22、25、28、32、36、40和50mm,抗拉、抗压强度设计值分别为f sd=330MPa和f’sd=330MPa;余热处理钢筋KL400相当于原III级钢筋,常用规格为直径d=8、10、12、14、16、18、20、22、25、28、32、36和40mm,抗拉、抗压强度设计值分别为f sd=330MPa和f’sd=330MPa。一般情况下,受力主钢筋用HRB335钢筋(II级钢筋),非受力钢筋用R235钢筋(I级钢筋)。

3、预应力混凝土连续梁和连续刚构桥施工顺序及涉及计算要点

(1)墩台基础施工:不同的基础地质条件需要采用不同的基础构造型式。如果基础地质状况为浅埋岩石地基,则可采用明挖扩大基础;如果基础地质状况为非岩石地基或基岩埋置较深,一般采用群桩承台基础。对于群桩基础,先施工桩基础,再施工承台及墩柱。不同的基础地基类型,会导致不同的基础变形沉降。对于连续梁和连续刚构桥而言,不均匀的基础沉降变形又会引起桥跨结构附加次内力,称为基础不均匀沉降次内力。一般大桥设计时,为避免基础大的不均匀沉降变形,通常采用同类型基础形式。结合毕业设计的特点,并考虑设计跨度较大(一般大于50m),可分别取同一联连续梁或连续刚构基础不均匀沉降为0.01m。

(2)桥墩施工:一般地,对于高度在20m以下的桥墩,搭设支架施工;对于较高的桥墩多采用爬模或翻模施工;在连续刚构设计计算时,桥墩的施工过程对全桥最终内力分配有一定影响(反映在混凝土徐变次内力上。但由于施工期间,桥墩以受压为主,而桥墩的压缩变形的徐变对桥跨主梁的挠曲变形影响微小,因此实际上对全桥最终内力分配影响并不明显),而连续梁则无影响。

(3) 在墩顶搭设鹰架等临时支架,施工中间墩顶0#段,对于连续梁,还要考虑临时将墩梁实现固结连接,以抵抗下一步悬臂施工可能出现的不平衡弯矩;

(4) 在中间墩顶0#段两端上搭设下一步悬臂施工用挂篮,并进行挂篮压重试验,为从1#段开始的悬臂施工做准备(依据题目跨度不同,可拟取单边挂篮设施重量为集中荷载400~1200kN;单边挂篮设施重量一般约为最大起吊节段重量的40~50%);注意挂篮的基本形式,譬如菱形挂篮、三角形挂篮、桁架式挂篮等,应适当查阅资料。

(5)在满堂支架上施工边跨靠近边支座梁段;

(6)从中间墩顶0#段两侧利用悬臂挂篮设施逐段对称施工主梁:注意每个节段施工所包含的与设计计算相关的纵向预应力设计计算和布置、节段混凝土浇筑时间、张拉预应力时混凝土龄期(一般3~5天)、总的节段施工时间(一般7~10天)、节段重量(一般在1000kN到3000kN 之间)等。

(6)施工合龙梁段:注意平衡压重和是否需要在合龙前进行纵向顶推。对于连续刚构桥的中间各跨的合龙,为了在一定程度上消除温度、混凝土纵向收缩徐变的影响,可在合龙前对合龙段两侧的桥跨结构主梁进行纵向顶推。顶推纵向变形量以消除合龙跨中间墩顶纵向位移为限,而中间墩顶纵向位移应考虑到运营阶段混凝土完成徐变为止(可取全桥合龙建成后1000天或2000天)。平衡压重则是为了使合龙施工期间结构适应荷载变化的弹性变形,因此

一般平衡压重为置于合龙段两侧主梁上的水箱。平衡压重的弹性变形相当于合龙段梁体重量所产生的变形。平衡压重水箱中的水量随着合龙段的浇筑逐渐减少,直至合龙完毕完全减载。

(7)安装桥面栏杆:一侧桥面栏杆可近似取荷载集度5kN/m(高速公路防撞栏杆)或3kN/m(铁路)。这里对桥面栏杆荷载的取值,仅仅是为了方便计算,实际设计应根据结构尺寸进行计算。

(8)安装桥面伸缩缝、铺设桥面铺装层及人行道板(可拟定为8cm厚)。

(二) 设计任务

1、桥式方案拟定

说明所选择桥式适合的地理、地质环境;主要尺寸如预应力混凝土连续梁和连续刚构桥主梁截面高度、顶底板与腹板厚度及其变化规律、薄壁墩布置与断面尺寸等确定的一般方法:结构受力的合理性和经济性等。

2、结构内力分析

结构内力分析基本原理描述;有限元结构分析计算和设计软件的原理及使用,包括结构计算图式的确定、单元划分、施工阶段的划分及其对应的内力计算、运营阶段内力计算,等。

3、预应力钢筋、普通钢筋设计

基本设计计算原理描述;相关设计规范应用的具体公式、参数表征方式的使用;构造要求;具体的计算分析过程描述和表格化数据罗列。

4、主要截面检算

基本设计计算原理描述;相关设计规范应用的具体公式、参数表征方式的使用以及具体的计算分析过程描述和表格化数据罗列。

5、编制设计计算说明书

设计计算说明书的内容包括:桥式方案拟定和比较的基本原则、设计思路以及主要结构尺寸拟定原理的综合叙述和阐述;结构主要施工方法选定的叙述;主要设计计算原理和方法的叙述;结构在主要荷载效应(内力弯矩、剪力、轴力、变形位移等)下的计算分析过程及具体计算结果和分析。文整格式:一般以设计题目为首,按照设计题目、设计任务书、中文和外文摘要、目录、正文、外文资料翻译(包括外文原文及中文翻译)、毕业设计小结,以及毕业实习报告等顺序组织。

设计说明书总字数不少于15000字。

具体内容及顺序附后说明。

6、绘制结构主要施工图

绘制桥梁结构主要构造图:预应力混凝土连续梁和连续刚构桥主梁、中间墩等立面、平面和横断面图,横隔板构造图,主梁分段预应力钢筋布置图(包括纵向立面、平面和各个横断面布置,以及预应力钢筋要素图表等),施工程序图、结构工程数量等。要求达到A3幅面图

纸不少于16张或A2幅面图纸不少于8张(相当于0#图2张)。最好用用A3幅面图纸绘制。

7、外文资料翻译

要求选择一篇外文专业科技文献翻译成中文,外文字符数不少于10000字符。

8、摘要

即对整个毕业设计工作内容的摘要。中文摘要均不少于500字,同时将中文摘要翻译成外文。

9、毕业实习报告

根据毕业设计期间的野外实习资料,分析整理出对实习过程的认识汇报,要求字数不少于1500字。

(三) 设计依据

1、设计规范

(1)中华人民共和国交通部标准,《公路工程技术标准》,JTG B01-2003。

(2)中华人民共和国交通部标准,公路桥涵设计通用规范,JTG D60-2004。

(3)中华人民共和国交通部标准,公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范,JTG D62-2004。

(4)中华人民共和国交通部标准,公路桥涵钢结构及木结构设计规范,JTJ025-86。

(5)中华人民共和国交通部标准,公路桥涵地基与基础设计规范,JTJ024-85。

(6)中华人民共和国铁道部标准,铁路桥涵设计基本规范,TB10002.1-99。

(7)中华人民共和国铁道部标准,铁路桥涵钢结构设计规范,TB10002.2-99。

(8)中华人民共和国铁道部标准,铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范,TB10002.3-99。

(9)中华人民共和国铁道部标准,铁路桥涵地基和基础设计规范,TB10002.5-99。

(10)中华人民共和国建设部行业标准,城市桥梁设计准则,CJJ11-93。

(11)中华人民共和国建设部行业标准,城市桥梁设计荷载标准,CJJ77-98。

(12) 中华人民共和国交通部标准,公路桥梁预应力钢绞线用YM锚具、连接器规格系列,JT/T329.1-1997。

2、设计任务书。

(四) 设计要求

1、根据任务书提出完成毕业设计工作计划并报指导教师认可。

2、掌握桥梁设计的基本原理和方法。

3、熟悉有关设计规范的应用和相关桥梁专业计算软件的使用。

4、设计计算无误,数据表格化;文整说明简明扼要,条理清晰;章节编号分明,图、表

编号说明清楚;文句通顺,字迹工整,图纸美观;装订成册。

三、参考文献

1谢幼藩,车惠民,何广汉,等,铁路钢筋混凝土桥(上册、下册),中国铁道出版社,1984.6。

2马保林,高墩大跨连续刚构桥,人民交通出版社,2001.10。

3范立础主编,预应力混凝土连续梁桥,人民交通出版社,1988.8。

4范立础主编,桥梁工程(上册、下册),人民交通出版社,1988.12。

5石洞,石志源,黄东洲,桥梁结构电算,同济大学出版社,1989.4。

6刘效尧,朱新实主编,预应力技术及材料设备,人民交通出版社,1998.4。

附录一编制预应力混凝土连续梁桥和连续刚构桥毕业设计计算说明书提纲

(1)题目。

(2)任务书。

(3)摘要:中文摘要不少于500字,并翻译成外文。

(4)目录。

(5)引言:设计总体概述。毕业设计目的和意义:所学知识综合运用,工程设计及规范应用实践,独立完成有关设计计算能力培养;本桥式结构基本构造、桥跨受力特点、施工工艺方法及其特点。

(6)设计依据及设计计算资料小结:依据规范和技术标准、材料性能指标(如前述)。

(7)桥跨总体布置及结构主要尺寸:

①桥梁结构图式及尺寸:主梁尺寸,包括梁高及其变化曲线,主梁腹板、上顶板和下底板厚度及其变化曲线;墩柱尺寸,包括外轮廓宽、高及壁厚;*基础承台尺寸及基础桩的直径、布置和数量。

②主梁分段:考虑悬臂施工挂篮起吊能力并兼顾计算单元划分(依据跨度不同单个梁段重量可取1000~3000kN)(挂篮重量一般可取最大施工梁段重量的40~50%)。

(8)荷载内力计算:

①结构混凝土毛截面特性计算(用于结构内力分析);

②恒载内力计算:分为先期恒载(结构自重)和后期恒载(桥面铺装、人行道板和栏杆等);

③先期恒载徐变次内力计算;

④活载内力计算:公路分汽车、挂车及人群等活荷载所产生的内力;铁路分中-活载及人群等活荷载所产生的内力;

⑤各施工阶段内力计算:包括挂篮等施工设施荷载所产生内力。

(9)预应力钢筋设计:

①主梁纵向预应力钢筋配筋计算:采用张拉力控制应力、预应力损失和有效预应力计

算及各梁段预应力钢筋数量等(建议:对于钢绞线,张拉力控制应力

k

σ= (0.70 ~ 0.75)pk f);

②主梁纵向预应力钢筋配筋布置;

③主梁竖向预应力钢筋配筋计算与布置(建议:对于精轧螺纹钢筋,张拉力控制应力

k

σ= 0.85pk f);

(10) *普通钢筋设计:

①主梁纵向普通钢筋配筋计算及布置,一般用直径不小于20mm的HRB335钢筋;

②主梁箍筋普通钢筋配筋计算及布置,一般用直径不小于14mm的HRB335钢筋;

③墩柱主筋及箍筋普通钢筋配筋计算及布置,主筋一般用直径不小于20mm的HRB335钢筋,箍筋一般用直径不小于14mm的HRB335钢筋;

(11)次内力计算:

①先期恒载和先期预应力产生徐变次内力计算(工期:每梁段按7~10天计算);

②结构整体季节性温度变化引起的温度次内力计算(相对于合龙温度的结构整体温度变化:±20℃);

③*结构主梁受日照辐射引起的不均匀温度场(按规范JTG D60-2004给出的合理范围取值)所产生的截面温度子应力和结构温度次内力;作为练习,此处仅考虑规范限定的不均匀升温情况。

④墩台基础不均匀沉降次内力计算(基础不均匀沉降1cm);

⑤后期合龙预应力产生弹性次内力计算。

(12)持久状况承载力极限状态计算:

荷载组合;截面强度检算:主要进行正截面抗弯和抗剪强度检算。(注意:区分公路和铁路荷载组合方式的不同;公路荷载不同类型荷载组合系数的不同及设计强度指标的差异。)考查断面为:各梁跨1/8、1/4、3/8、1/2、5/8、3/4和7/8跨截面及中支点截面。

(13)持久状况正常使用极限状态计算以及持久状况和短暂状况应力计算:

荷载组合;

施工阶段应力计算及验算:考查断面为各梁跨1/4、1/2、3/4跨截面及中支点截面;

结构挠曲变形,包括先期、后期恒载挠度及徐变挠度,最大静活荷载挠度计算及检算。

(14)主要工程数量计算:

锚具、各种钢筋、各标号混凝土等用量。

(15)总结与讨论:

对全文的总结及体会;讨论设计尚未考虑的内容或项目,譬如对箱梁扭转的计算、风载、地震以及结构动力特性等。

(16)附录:

外文资料翻译;实习报告;附图名称目录及其说明、附图。

(17)参考文献。

注:*者为选做内容。

附录二参考结构基本尺寸

(另附)。

说明:

1、结构基本尺寸只给出分跨和主要结构构件断面的参考高度、宽度、腹板厚度及顶、

底板厚度,其余构造型式和尺寸要求参阅资料自定。

2、YM15-7、YM15-9、YM15-12和YM15-19锚具布置最小构造尺寸(C45级以上混

凝土):

锚具型号 A (mm) a (mm) b (mm)

YM15-7 190 220 150

YM15-9 215 260 170

YM15-12 250 290 185

YM15-19 310 360 220

其中:A——锚垫板边长;a——锚具之间最小中心距;b——锚具中心与构件边缘之间最小距离。

附录三设计基本流程

(附后)。

附录四图纸式样

(另附)。

附录五 设计计算

一、公路连续梁/刚构桥跨结构尺寸拟定的经验公式:

① 中支点梁高H 支与中跨跨度L 中之比为

251~151=中支L H (对于铁路桥:20

1~121=中支L H ) ② 中跨跨中梁高H 中与中跨跨度L 中之比为

551~401=中中L H ; (对于铁路桥:40

1~301=中中L H ) ③ 腹板总厚度

)50

1(50L B t += (m ) 其中,B 为桥面总宽度(m );L 为主跨跨度(m )。

同时应满足构造要求:单个腹板厚度t 0≥0.15m 。

④ 刚构中间支柱双薄壁墩中心距

243.0043.0-=L D (m ) (135m ≤L ≤260m )或D =(0.04~0.05)L ,

薄壁墩宽度一般为0.2~0.3倍墩高并考虑构造。

⑤ 梁高沿跨度方向一般按1.5~2次抛物线变化。

⑥ 箱室间距一般不大于7m ,顶、底板最小厚度不小于箱室间距的1/30和0.15m 。

二、横向分布扩大系数

考虑横向分布的不均匀性,把活载弯矩和活载剪力分别增大:

弯矩:L M M 15.0=?

剪力:L Q Q 05.0=?

其中,M L 为活载弯矩,Q L 为活载剪力。或者

弯矩:L L M M 15.1'=

剪力:L L Q Q 05.1'=

为便于程序计算,可考虑将弯矩和剪力均增大10%。

三、使用阶段配筋估算(容许应力法)

1、由预加力引起的截面上、下翼缘混凝土应力,分别记为上hy σ和下hy σ。有

)()(下下下下上上上上h h y h h y hy k e N k e N W --+=σ (1)

)()(上下下上上上下下h h y h h y hy k e N k e N W ++--=σ (2)

式中,上下h h k A W =,下上h h k A W =;

A h 为截面面积;

W 上、W 下分别截面为上、下翼缘抗弯模量;

k h 上、k h 下分别截面为上、下核心半径;

N y 上、N y 下分别截面为上、下翼缘预加力合力;

e h 上、e h 下分别为上、下翼缘预加力合力偏心距。

2、在最大弯矩M max 作用下,截面上、下翼缘混凝土应力满足

R W M hy ≤+上

上max σ 或 max M RW W hy -≤上上上σ (3) 0max ≥-下

下W M hy σ 或 max M W hy ≥下下σ (4) 式中,R 为混凝土允许压应力(对于公路桥,结合JTG D62-2004之7.1条“持久状况预应力混凝土构件应力计算”,在估算时可采用[R ]/3,其中[R ]为混凝土标号,如C50混凝土R =50/3=16.7MPa ,也可直接取R =0.50f ck =32.4/2=16.2MPa ;铁路桥取0.35[R ],R =0.35×50=17.5MPa )。

3、在最小弯矩M min 作用下,截面上、下翼缘混凝土应力满足

0min ≥+上

上W M hy σ 或 min M W hy -≥上上σ (5) R W M hy ≤-下

下min σ 或 min M RW W hy +≤下下下σ (6) 4、由(3)式)(上上h h k e -?+(6)式)(下上h h k e +?,并考虑到(1)、(2)式:

))(())(()

)(())((min max 下上下上上上下上上下下上上下下下h h h h h h h h y h h h h y k e M RW k e M RW k e k e N k e k e N +++--≤+++--- (7) 即下翼缘最大配筋为

)

)(())(())((min max 下上下上下上下上上上下h h h h h h h h y k k e e k e M W R k e M W R N +++++--≤ (8) 同样由(3)式)(上下h h k e +?+(6)式)(下下h h k e -?,并考虑到(1)、(2)式,得到上翼缘最大配

筋为

)

)(())(())((min max 下上下上下下下上下上上h h h h h h h h y k k e e k e M W R k e M W R N ++-+++-≤ (9) 5、由(4)式)(下上h h k e +?+(5)式)(上上h h k e -?,并考虑到(1)、(2)式,得到下翼缘最小配筋

)

)(()()(min max 下上下上上上下上下h h h h h h h h y k k e e k e M k e M N ++--+≥ (10) 同样由(4)式)(下下h h k e -?+(5)式)(上下h h k e +?,并考虑到(1)、(2)式,得到上翼缘最小配

筋为

)

)(()()(min max 下上下上上下下下上h h h h h h h h y k k e e k e M k e M N +++--≥ (11)

6、预应力钢筋有效预应力

对于公路桥,在使用阶段配筋估算时,预应力钢筋有效预应力可取pk y f )65.0~60.0(1=σ;

在施工阶段配筋估算时,预应力钢筋有效预应力可取1'1)15.1~05.1(y y σσ=。

对于铁路桥,在使用阶段配筋估算时,预应力钢筋有效预应力可取pk y f )55.0~50.0(1=σ;

在施工阶段配筋估算时,预应力钢筋有效预应力可取1'1)15.1~05.1(y y σσ=。

四、支座沉降计算

支座沉降部分瞬时发生,部分长期发展。支座沉降使结构发生体系转换,又引起徐变次内力,而混凝土徐变起到了减轻支座沉降影响的作用。

由于支座长期沉降与基础地质条件相关,机理十分复杂,一般假定沉降速度与混凝土徐变速度相同,若混凝土徐变终极值为k ?,由于徐变所引起的沉降内力折减系数为

k k e k ???--=1沉。

当k ?=2.2时,5.0≈沉?k (近似取一半)。这样可近似地按照弹性体系计算墩台支座沉降引

起的内力,再乘以沉降内力折减系数作为对长期沉降内力的考虑。

五、温度自应力/次内力计算

1、温度场

一般地讲,在日照辐射等环境作用下,结构温度场是极其复杂的。对于纵横向尺度差别很大、各构件本身沿其纵向具有一致形状的桥梁结构,一般不考虑沿结构构件纵向的温度场变化,重点考虑构件断面上的温度场分布;同时,结合结构构件承受日照辐射主要集中在顶面的实际情况,为方便计算,将断面温度场简化为沿高度方向变化的一维温度场。对于任意截面,设水平坐标和竖向坐标分别为x 和y ,温度场用T (y )表示。

2、温度自应力

根据温度场函数,若取材料膨胀系数为α,截面任意点温度变形可表示为

)(y T t αε=

根据构件在弹性受力阶段的平截面假定要求的变形协调条件,截面实际变形可表示为 y ?εε+=0

其中,0ε和?分别为轴向应变常数和弯曲曲率。而引起自应力的非协调应变变形为 )(0y T y t s α?εεεε-+=-=

由于温度作用属于变形作用,无外力荷载作用,在温度作用下截面合力为零,即

轴向力:[]0)(0=-+?A

dy y T y b α?ε

弯矩:[]0)()(00=-+-?A

dy y T y b y y α?ε

其中,b 为截面宽度参数,随高度坐标y 变化。注意到

截面面积:?=A

bdy A ,

截面面积矩:?==A

bydy Ay S 00,

截面对x 轴的惯性矩:2002Ay I dy by I A

+==?,

截面对x 方向重心轴的惯性矩:?-=A

dy y y b I 200)(,

而y 0为截面x 方向重心轴的y 坐标。于是前两式可写为

0)(00=-+?A

dy y bT A y A α?ε,

0)()(00=--?A

dy y T y y b I α?。

?-=A

dy y T y y b I )()(00α

?, 00)(y dy y bT A A ?α

ε?-=。

则温度自应力为

E y T y E s t )]([00α?εεσ-+==。

3、等效荷载

为了应用有限元方法进行温度效应分析计算,可以将温度变形等效为力的弹性变形,对应的力的作用称为等效荷载。对采用平面体系结构分析的有限元方法而言,结构模型有限单元为两结点六自由度单元,由于忽略了沿纵向的变化,所以无温度剪切变形,因此,等效荷载只有反映轴向温度变形的轴力和曲率变化(弯曲变形)的弯矩。从变形的等效上,有

轴向等效力:EA y bEdy y EdA y EdA N A

A A t )()()(00000?ε?ε?εε+=+=+==???,

弯矩:00000000)]()([))(()(EI bEdy y y y y y EdA y y y dA y y E M A

A A t ??ε?εε=-+-=-+=-=???。

对于有限单元左右结点的等效荷载向量为(局部坐标):

()T

t t t t e t M N M N F 0000000}{--=。 由温度等效荷载计算得到的结构内力e t F }{1减去虚拟的等效荷载向量e t F }{0即为结构的温

度次内力向量:

()T

tj tj tj ti ti ti e t e t e t M Q N M Q N F F F =-=}{}{}{01。 根据e t F }{可以计算温度次应力为

)(00

1y y I M A N t t t -+=σ, 而总的温度应力为

10t t t σσσ+=。

由温度等效荷载计算得到的结构变形效应则为结构的总的温度变形。

六、预加力等效荷载计算

预应力钢筋对混凝土的预加力作用实质上是力的作用。这是因为在张拉预应力钢筋时,钢筋与混凝土有相对的变形,预应力钢筋跟混凝土之间只有力的相互作用和力的平衡关系。在预应力钢筋张拉锚固并通过孔道压浆使混凝土与钢筋之间形成粘结传力后,预应力钢筋同混凝土之间便形成了力和变形的协调关系。因此,在计算所施加的预应力效应时,可以应用基于力的平衡关系所建立的等效荷载方法;而在计算外部荷载与变形等作用下的结构效应时,则必须在混凝土与预应力钢筋之间变形符合协调关系的基础上,建立相应的计算方法。

根据桥梁结构一般预应力钢筋的线型特点,在绝大多数情况下,预应力钢筋可以简化为平面曲线。因为,尽管在许多时候同一预应力钢筋曲线可能既有现平曲线又有竖曲线,但往往平竖曲线并不同时出现,或在其中一个平面内的曲率很小。一般空间曲线的曲率可用挠率(扭转曲率)0τ和主法平面内的曲率k 0来表示。对于平面曲线e p (x ),0τ=0,而曲率为

()2/32

,,,

0)(1)

(x e x e k p p +=。

在计算预加力作用时,一般假定在一定范围内,预应力损失导致的预应力沿钢筋轴线的变化可以忽略不计。设扣除相应阶段预应力损失后钢筋的预加力合力为N y ,则由于钢筋轴线曲率引起的径向分布力集度为

0k N q y =。

七、徐变次内力计算

对于分节段施工的预应力混凝土连续梁和连续刚构桥来说,各节段混凝土龄期是不同的,但又有一定规律:即墩顶0#节段混凝土龄期最长,合龙段混凝土龄期最短。

根据混凝土徐变变形发展规律,应针对各节段混凝土在每一施工加载时刻的龄期,以及桥跨结构合龙体系转换前后的结构体系差别,按照每节段各自的徐变发展曲线,通过数值积分累计计算徐变变形发展及其因结构体系转换而受到的限制作用,方能得到确切的徐变次内力分布。但这样做,需要计算程序软件具备相应功能。在教学软件不能直接计算徐变次内力的情况下,可近似按照全桥各节段平均混凝土龄期、各跨同时合龙的施工方式,通过解析公式计算徐变次内力。

对于梁式结构的预应力混凝土连续梁和连续刚构桥,此内力以弯矩为控制内力。若记M 1为先期结构(基本结构)上的荷载(结构自重或先期结构施工时所施加的预加力)在先期结构上的弯矩,M 2为将先期结构上的荷载按体系转换后的后期结构计算时的弯矩。于是,合龙后(混凝土龄期)t 时刻弯矩为

M t =M 2-(M 2-M 1))(τ??--t e

=M 1+(M 2-M 1)[)(1τ??---t e ]。

八、钢束几何要素计算

θ22

-θ21θRtan( )sin 11θ-θ22

Rtan( )sin θ212θ-θ2θRtan( )cos θ12

-1θ2θRtan( )cos N sin 12y

100+160+100公路预应力混凝土连续刚构桥毕业设计

100+160+100公路预应力混凝土连续刚构桥毕业设计 目录 第1章绪论 (3) 1.1预应力混凝土概述 (3) 1.2预应力混凝土连续刚构桥 (3) 1.3预应力混凝土连续刚构桥的施工方法 (6) 第2章桥梁总体布置及结构主要尺寸 (8) 2.1方案比选 (8) 2.2设计依据及基本资料 (9) 2.3桥跨布置 (10) 2.4上部结构尺寸拟定 (11) 2.5下部结构尺寸拟定 (15) 2.6特殊节段处理 (18) 第3章桥梁结构内力计算 (20) 3.1概述 (20) 3.2模型的建立 (21) 3.3桥梁恒载内力计算 (26) 3.4桥梁活载内力计算 (30) 第4章预应力钢筋设计 (38) 4.1预应力筋布置 (38) 4.2纵向预应力筋估算 (39) 4.3预应力损失及有效预应力计算 (44) 第5章次内力计算及内力组合 (49) 5.1预应力次内力 (49) 5.2收缩次内力 (50) 5.3徐变次内力 (51) 5.4温度次内力 (53) 5.5基础不均匀沉降次内力 (58) 5.6荷载组合 (60) 第6章主要截面验算 (66) 6.1强度验算 (66) 6.2承载能力极限状态截面验算 (67) 6.3正常使用极限状态截面验算 (68) 6.4变形验算 (73) 第7章抗震分析 (74) 7.1桥梁结构地震反应分析方法 (74) 7.2桥梁结构动力特性 (76)

7.3连续刚构桥的地震反应谱分析 (83) 7.4连续刚构桥的时程分析 (87) 第8章主要工程数量 (91) 8.1混凝土用量 (91) 8.2钢束用量估算 (92) 8.3锚具用量估算 (94) 结论 (96) 致谢 (97) 参考文献 (98)

预应力混凝土连续梁桥

一预应力混凝土连续梁桥 1.力学特点及适用范围 连续梁桥在结构重力和汽车荷载等恒、活载作用下,主梁受弯,跨中截面承受正弯矩,中间支点截面承受负弯矩,通常支点截面负弯矩比跨中截面正弯矩大。作为超静定结构,温度变化、混凝土收缩徐变、基础变位以及预加力等会使桥梁结构产生次内力。 由于预应力结构可以有效地避免混凝土开裂,能充分发挥高强材料的特性,促使结构轻型化,预应力混凝土连续梁桥具有比钢筋混凝土连续梁桥较大的跨越能力,加之它具有变形和缓、伸缩缝少、刚度大、行车平稳、超载能力大、养护简便等优点,所以在近代桥梁建筑中已得到越来越多的应用。 预应力混凝土连续梁桥适宜于修建跨径从30m到100多m的中等跨径和大跨径的桥梁。 2.立面布置 预应力混凝土连续梁桥的立面布置包括体系安排、桥跨布置、梁高选择等问题,可以设计成等跨或不等跨、等截面或变截面的结构形式(图1)。结构形式的选择要考虑结构受力合理性,同时还与施工方法密切相关。 a b a.不等跨不等截面连续梁 b. 等跨等截面连续梁 图1 连续梁立面布置 1.桥跨布置 根据连续梁的受力特点,大、中跨径的连续梁桥一般宜采用不等跨布置,但多于三跨的连续梁桥其中间跨一般采用等跨布置。当采用三跨或多跨的连续梁桥时,为使边跨与中跨的最大正弯矩接近相等,达到经济的目的,边跨取中跨的0.8倍为宜,当综合考虑施工和其他因素时,边跨一般取中跨的0.5~0.8倍。对于预应力混凝土连续梁桥宜取偏小值,以增加边跨刚度,减小活载弯矩的变化幅度,减少预应力筋的数量。若采用过小的边跨,会在边跨支座上产生拉力,需在桥台上设置拉力支座或压重。当受到桥址处地形、河床断面形式、通航(车)净空及地质条件等因素的限制,并且同时总长度受到制约时,可采用多孔小边跨与较大的中间跨相配合,跨径从中间向外递减,以使各跨内力峰值相差不大。 桥跨布置还与施工方法密切相关。长桥、选用顶推法施工或者简支—连续施工的桥梁,多采用等跨布置,这样做结构简单,统一模式。等跨布置的跨径大小

连续刚构桥毕业设计计算书

本科毕业设计 巴中市西环线老山一号桥(75+136+75)m连续刚构桥桥设计 年级:************ 学号:***** 姓名:**** 专业:土木工程 指导老师:***** 2016年6月

毕业设计任务书 班级 * 学生姓名 *** 学号 * 发题日期:2016 年 3 月 1 日完成日期:2016年 6 月 1 日 题目巴中市西环线老山一号桥(75+136+75)m连续刚构桥设计 (一) 设计资料 1、主要技术指标 (1) 孔跨布置:(75+136+75)m (2) 荷载标准:公路—Ⅰ级; (3) 桥面宽度:2×净-13.25米 (4) 桥面纵坡:0% (平坡); (5) 桥面横坡:2%。 (6) 桥轴平面线型:直线。 2、材料规格 (1) 梁体混凝土:C60级混凝土; (2) 主墩墩身:C40级混凝土 (2) 桥面铺装及栏杆混凝土:C30级混凝土; (3) 预应力钢筋及锚具: 连续梁主梁纵横向预应力钢筋可采用s 15.24高强度低松弛钢绞线;竖向预应力 钢筋用精扎螺纹钢筋。 (4) 普通钢筋: 普通钢筋用HRB335钢筋; 3、施工顺序及要点 (1) 墩台基础施工:施工桩基及现浇承台,滑模或爬模浇筑墩身混凝土; (2) 0#段施工:安装施工托架,施加不小于120%实际荷载预压。然后在托架上浇筑墩顶现浇梁段。待混凝土龄期达到10天,且强度到90%后,对称张拉钢筋,进行临时固结; (3)挂篮安装:安装挂篮以及进行悬臂浇筑施工所必需的施工机具。 (4)预应力钢束张拉:利用挂篮,立模后绑扎钢筋,浇筑混凝土;待混凝土龄期达到7天,且强度达到90%后,对称张拉纵向预应力钢束和上一节段横向钢束和横竖向预应力粗钢筋,并压浆; (5) 节段施工:采用挂蓝向桥墩两侧分节段地进行对称平衡悬臂施工,施工完一个节段,张拉一个节段; (6) 边跨合龙:形成单悬臂结构体系; (7) 中跨合龙:安装中跨合拢段吊架,准备中跨合拢。拆除主墩墩顶粗钢筋临时

桥梁毕业设计中期报告

毕业设计(论文)开题报告题目:嫩江大桥连续箱梁桥结构设计 院(系)交通科学与工程学院 专业桥梁与隧道工程 学生 学号 班号 指导教师 开题报告日期

说明 一、中期报告应包括下列主要内容: 1.论文工作是否按开题报告预定的内容及进度安排进行; 2.目前已完成的研究工作及结果; 3.后期拟完成的研究工作及进度安排; 4.存在的困难与问题; 5.如期完成全部论文工作的可能性。 二、中期报告由指导教师填写意见、签字后,统一交所在院(系)保存,以备检查。指导教师评语: 指导教师签字:检查日期:

一、研究方案及进度安排,预期达到的目标: 表1 进度安排 时间应完成的内容天数 收集相关资料、熟悉设计计算内容、理论以及计算软 20 件 2013. ~桥梁结构各构件截面尺寸拟定,截面几何性质计算10 桥梁结构初步有限元建模,计算恒载等各种作用下的 2013. ~ 20 结构内力分析 预应力钢筋估算与配置,箱梁应力与强度验算30 桥墩设计10 整理计算数据、绘制设计图纸,撰写毕业设计论文30 二、工作进度 1第一阶段进度: 3.1在哈尔滨工业大学图书馆和数据库中借阅、下载了开题报告中所列参考文献; 3.2安装Midas Civil、Auto CAD等软件完毕; 3.3认真阅读、熟悉和理解了毕业设计的任务内容。 2第二阶段进度: 本阶段完成了桥梁各截面尺寸的拟定,并计算出截面几何特性。 2.1各箱梁截面尺寸: 主桥箱梁采用单箱单室断面,主跨墩顶高度为7.3m,跨中高度2.8m,其间的梁高在纵桥向按次抛物线变化,抛物线方程为Y= ,在Midas软件中由于不能精确输入方程式,故只输入了抛物线次数—,进行近似计算。 箱梁全宽12.75m,其中,底板宽6.25m,翼缘板长度为3.25m。翼缘板厚度分成两段变化,端部为0.2m,在距离端部2.8m处为0.50m,根部为0.95m,其间按直线变化。底板与腹板相交处设置0.6m0.3m的承托。

连续梁桥设计毕业设计

连续梁桥设计毕业设计公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]

目录 第一章绪论................................................................ 第一节桥梁概述.................................................... 第二节方案比选 (3) 一、比选方案的主要标准.......................................... 二、方案编制.................................................... 第二章结构尺寸拟定............................................... 第一节结构尺寸拟定 (7) 一、桥梁横向布置................................................ 二、细部尺寸.................................................... 第二节截面几何特性................................................ 一、毛截面面积 ................................................. 二、惯性矩及刚度参数 ........................................... 第三章主梁内力计算............................................... 第一节横向分布系数的计算.......................................... 第二节恒载内力计算................................................ 一、单元化分.................................................... 第三节活载内力计算................................................ 一、冲击系数()u+1的计算......................................... 二、活载布载 (20) 第四章次内力计算 ................................................. 第一节基础位移引起的次内力计算.................................... 第二节温度应力引起的次内力计算. (24) 第三节混凝土收缩徐变引起的次内力计算.............................. 第五章作用效应组合Ⅰ............................................. 第一节承载力极限状态作用效应组合 (28) 第二节正常使用状态作用效应组合.................................... 第六章预应力筋的估算............................................. 第一节计算原理....................................................

预应力混凝土连续梁桥毕业设计

摘要 本设计所设计的是预应力混凝土连续梁桥的设计,该桥位于王洼到原州区段,为单线铁路桥梁,主要设计桥梁的上部结构,设计荷载采用中—活载。 本设计采用预应力混凝土连续梁桥,其孔径布置为48+80×2+48m,全长为256m,主梁采用变高度变截面的单箱单室箱型截面,施工方法采用对称悬臂施工法。本设计使用midas 软件分析,考虑施工过程体系转换和混凝土收缩徐变因素进行恒载力计算。计算各控制截面力影响线,并按最不利情况进行加载,求得活载力包络图。定义基础沉降组,按最不利组合求得基础沉降引起的最不利力。依据规选取截面梯度温差模式,并计算温差引起的结构力。分别按主力组合和主力附加力进行荷载组合,并得到结构组合力包络图。根据各控制截面力进行了估束和配筋计算,并绘制了梁体钢束布置图。最后,对各控制截面进行了强度、抗裂性、应力和变形验算,各项检算均满足规对全预应力结构的要求。 关键词:连续梁;力计算;预应力混凝土;检算;

Abstract What I designed at the undergraduate design is a prestressed concrete continuous beam bridge .It lies in Wangwa to Yuanzhou,Ningxia province .It is a single line railway .I mainly designed the superstructure of the bridge. The load for design is the “zhonghuo”load. I adopt a prestressed concrete continuous beam bridge with four spans of 48+80×2+48m ,Its total span is 256m . First the size of girder is determined;highly variable for the variable beam cross-section single-Box Single girder and balanced cantilever construction is used . Then the Midas program is used to calculate the internal force caused by dead load of the first stage ,considering the construction stage ,after imposing the second stage dead load on the complete system . The internal force of the stage is calculated . The internal force influence lines of the control section is calculated ,then the live load is imposed according to the most adverse circumstances to get the Force Envelope .The program is used to determine the most adverse circumstances and calculate the internal force after defining the settlement groups of the basis.The temperature load is imposed consider the shrinkage and creep of the concrete . Then combination of load effects is made acoording to the Main force combination and the Main force plus additional force combination .According to the internal force of control sections ,the number of per-stressing steel stands is estimated and the per-stressing steel stands are arranged in the bridge . Finally a check is made of the bearing capacity ,the ability to resist crack and the sterss of the control section ,all the requirements can be met . Keywords: Continuous beam;Internal force calculation;Prestressed concrete ;Checking computation;

预应力混凝土连续梁桥结构设计

预应力混凝土连续梁桥结构设计 第一章绪论 第一节桥梁设计的基本原则和要求 一、使用上的要求 桥梁必须适用。要有足够的承载和泄洪能力,能保证车辆和行人的安全畅通;既满足当前的要求,又照顾今后的发展,既满足交通运输本身的需要,也要兼顾其它方面的要求;在通航河道上,应满足航运的要求;靠近城市、村镇、铁路及水利设施的桥梁还应结合有关方面的要求,考虑综合利用。建成的桥梁要保证使用年限,并便于检查和维护。 二、经济上的要求 桥梁设计应体现经济上的合理性。一切设计必须经过详细周密的技术经济比较,使桥梁的总造价和材料等的消耗为最小,在使用期间养护维修费用最省,并且经久耐用;另外桥梁设计还应满足快速施工的要求,缩短工期不仅能降低施工费用,面且尽早通车在运输上将带来很大的经济效益。 三、设计上的要求 桥梁设计必须积极采用新结构、新设备、新材料、新工艺利新的设计思想,认真研究国外的先进技术,充分利用国际最新科学技术成果,把国外的先进技术与我们自己的独创结合起来,保证整个桥梁结构及其各部分构件在制造、运输、安装和使用过程中具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。 四、施工上的要求 桥梁结构应便于制造和安装,尽量采用先进的工艺技术和施工机械,以利于加快施工速度,保证工程质量和施工安全。 五、美观上的要求 在满足上述要求的前提下,尽可能使桥梁具行优美的建筑外型,并与周围的景物相协 调,在城市和游览地区,应更多地考虑桥梁的建筑艺术,但不可把美观片面地理解为豪华的细部装饰。 第二节计算荷载的确定 桥梁承受着整个结构物的自重及所传递来的各种荷载,作用在桥梁上的计算荷载有各种不同的特性,各种荷载出现的机率也不同,因此需将作用荷载进行分类,并将实际可能同时出现的荷载组合起来,确定设计时的计算荷载。 一、作用分类与计算 为了便于设计时应用,将作用在桥梁及道路构造物上的各种荷载,根据其性质分为:

连续刚构桥设计几点体会

连续刚构桥设计几点体会 摘要:近几年来,我国的连续桥取得了长足发展,不论数量上还是单孔跨径上都进入了世界前列,连续刚构桥梁在桥梁建设中发挥着越来越重要的作用。本文以某管线桥工程为例,介绍连续刚构桥的设计过程及注意事项,望同行借鉴和参考。 关键词:连续刚构设计结构分析 在钢筋混凝土梁式桥中,简支梁、悬臂梁与连续梁是三种古老的梁式结构体系,早为人们所采用。20世纪20年代末,预应力技术的成功,极大地改善和加强了混凝土结构,而20世纪50年代后,由于在预应力混凝土桥梁的施工方法中引入了传统钢桥的悬臂拼装施工法,并针对预应力混凝土桥梁的一些特点,对之加以改进和发展,促使预应力混凝土梁式桥中的悬臂体系得到了迅猛发展,并形成了T型桥。连续桥是由T型桥演变而来的,T型桥不仅发挥了预应力混凝土结构的受力特点,更使得悬臂施工技术在预应力混凝土梁式桥中的应用得到了新的推广与创新。近几年来,我国的桥梁建设取得了长足发展,不论在数量上还是在单孔跨径上都进入了世界前列,连续刚构桥梁在桥梁建设中发挥着越来越重要的作用。本文结合桥梁计算,从建模、受力计算、各阶段工况荷载分析详细介绍连续刚构桥的设计过p桥位区属亚热带湿润季风气候,四季分明,地区小气候差异较大。根据多年气象资料统计,年均气温16.6℃,月均气温最高27.0℃(8月),最低5.7℃(1月)。 桥位区地势高差悬殊,地形复杂,建设工程范围内最高点高程407.95m,最低点高程314.66m(河床),相对高差93.29m。建设区域位于平直段河谷两侧,河流沿西北→东南向发育,管线桥跨越走向40°,近垂直于河岸布设,河左侧地形坡高18~24m,右侧地形坡高20~24m。河宽约150~170m,深约8.00~15.00m,两侧岸坡均为第四系覆盖土层岸坡,场地地貌为侵蚀~剥蚀低山和河谷地貌。 桥位区在勘察深度范围内的地层由上而下为第四系坡残积成因(Q4el+dl)的低液限粘土、第四系冲洪积成因(Q4al+pl)的中砂土、夹砂土低液限粘土、漂卵石土,下伏侏罗系上统遂宁组(J3s)紫红色粉砂质泥岩。 4、计算参数和荷载组合 4.1 计算参数 主桥挂蓝及施工荷载重量按800kN进行结构计算,吊架自重500kN计算; 主桥温度内力:整体温升25℃、整体温降20℃,顶、底温差按《公桥规》规定[2]第4.2.10条规定进行温度梯度效应的计算; 主桥支座不均匀沉降:按1cm考虑; 主桥合拢温度按15℃考虑; 风荷载:风速27.5m/s,风压0.45kN/m2,《公桥规》规定[2]第4.3.7条规定进行计算。 4.2 活载 公路-Ⅰ级:横向分配系数为1.15×1.05=1.20。 汽车制动力:按《公桥规》规定[2]取用。 4.3 荷载组合 (1)施工阶段考虑以下组合:

预应力混凝土连续梁桥设计 (毕业设计)

第一章绪论 第一节桥梁设计的基本原则和要求 一、使用上的要求 桥梁必须适用。要有足够的承载和泄洪能力,能保证车辆和行人的安全畅通;既满足当前的要求,又照顾今后的发展,既满足交通运输本身的需要,也要兼顾其它方面的要求;在通航河道上,应满足航运的要求;靠近城市、村镇、铁路及水利设施的桥梁还应结合有关方面的要求,考虑综合利用。建成的桥梁要保证使用年限,并便于检查和维护。 二、经济上的要求 桥梁设计应体现经济上的合理性。一切设计必须经过详细周密的技术经济比较,使桥梁的总造价和材料等的消耗为最小,在使用期间养护维修费用最省,并且经久耐用;另外桥梁设计还应满足快速施工的要求,缩短工期不仅能降低施工费用,面且尽早通车在运输上将带来很大的经济效益。 三、设计上的要求 桥梁设计必须积极采用新结构、新设备、新材料、新工艺利新的设计思想,认真研究国外的先进技术,充分利用国际最新科学技术成果,把国外的先进技术与我们自己的独创结合起来,保证整个桥梁结构及其各部分构件在制造、运输、安装和使用过程中具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。 四、施工上的要求 桥梁结构应便于制造和安装,尽量采用先进的工艺技术和施工机械,以利于加快施工速度,保证工程质量和施工安全。

五、美观上的要求 在满足上述要求的前提下,尽可能使桥梁具行优美的建筑外型,并与周围的景物相协 调,在城市和游览地区,应更多地考虑桥梁的建筑艺术,但不可把美观片面地理解为豪华的细部装饰。 第二节计算荷载的确定 桥梁承受着整个结构物的自重及所传递来的各种荷载,作用在桥梁上的计算荷载有各种不同的特性,各种荷载出现的机率也不同,因此需将作用荷载进行分类,并将实际可能同时出现的荷载组合起来,确定设计时的计算荷载。 一、作用分类与计算 为了便于设计时应用,将作用在桥梁及道路构造物上的各种荷载,根据其性质分为:永久作用、可变作用和偶然作用三类。 (一)永久作用 指长期作用着荷载和作用力,包括结构重力(包括结构附加重力)、预加力、土重力及土的侧压力、混凝土收缩徐变作用、水的浮力和基础变位而产生的影响力。 (二)可变作用 指经常作用而作用位置可移动和量值可变化的作用力。包括汽车荷载及其的引起的冲击力、离心力、汽车引起的土侧压力、人群荷载、汽车制动力、风荷载、流水压力、温度作用和支座摩阻力。 (三)偶然作用 偶然作用是指在特定条件下可能出现的较强大的作用,如地震作用或船只或漂浮物的撞击力和汽车的撞击作用(施工荷载也属于此类)。

连续刚构桥梁方案比选(原创、优秀)

1.1 方案比选 1.1.1 工程概况 (一) 主要技术指标: (1)孔跨布置:见”分组题目”。 (2)公路等级:一级。 (3)荷载标准:公路I 级,人群荷载3.5kN/m 2 (4)桥面宽度:桥面宽度20.5m ,即净2?7.5m(车行道)+1.5m(中央分隔带)+2 ?2.0m(人行道和栏杆) (5)桥面纵坡:0%(平坡);桥轴平面线型:直线 (6)该地区气温:1月份平均6℃,7月份平均30℃。 (7)桥面铺装:铺装层为10cm 防水混凝土,磨耗层为8cm 沥青混凝土。 (二)材料规格 (1) 梁体混凝土:C50混凝土; (2) 桥面铺装及栏杆混凝土:C40级混凝土; (3) 预应力钢筋及锚具: 主梁纵向预应力钢筋可选用 715.24,915.24,1215.j j j j φφφφ----高强度低松弛钢绞线 (115.24j φ-公称断面面积为2140.00mm ),1860MPa b y R =,1488MPa y R =,对应锚具分别为YM15-7,YM15-9,YM15-12,YM15-19;对应波纹管直径分别为(内径) 70,80,85,100mm φφφφ(外径比同径大7mm )。 主梁竖向预应力钢筋采用32φ冷拉IV 级钢筋,735MPa b y R =(冷拉应力),550MPa y R =;对应锚具为M343?(螺距);对应孔道直径43φ,锚垫板边长140mm a =,相邻锚板中心距离不小于15cm 。 (三)河床横断面 河 床 横 断 面

(四)工程地质条件 大桥位于江心洲西侧及附近水域,其中0+250~0+532地面高程为 3.8~4.20米,低潮时为陆地,高潮时被水淹没;0+542,0+614位于水中,地面高程为-0.18~-3.63米,钻孔揭露表明,桥位覆盖层厚43.00~50.10米,主要为中密细、中砂层,其中0+322~0+614下部分布有厚18.60~21.15米的密实卵石土层。下附基岩全、强分化层均很发育,厚22.75~34.10米,其中0+532,0+614具有不均匀分化现象,全、强风化花岗岩中在高程-64.00~-75.50米间分布有厚0.95~4.70米的微风化花岗岩残留体。微风化基岩面变化很大,在-62.12~-82.03米间,基岩主要为灰白色中粗粒花岗岩、花岗斑岩,微风化基岩岩质坚硬,呈块状~大块状砌体结构,为主墩桩基良好的持力层。基础设计时宜采用微风化基岩作为基础持力层,桩端进入微风化基岩一定深度。 微风化岩面一览表

120米连续刚构桥设计说明

说明 (一)概况 本分册设计起讫里程为K19+049.970~K21+496.724,设计内容为沙湾特大桥两端引桥简支梁和主桥连续刚构下部。引桥包括跨径为30、29.588、30.036米的简支箱梁和50米简支T梁的上下部;主桥为(75+2X120+75)m 连续刚构的下部结构的施工图设计文件。(75+2X120+75)m连续刚构的梁部结构的施工图见第二册。 1.1地理概况 本标段主要工程为沙湾特大桥,桥址位于广州南部番禺区沙湾水道,为珠江三角洲,地形平坦,地势开阔,区内多为经济作物区及鱼塘。测区内城镇、厂矿、人烟密集,公路、村镇间公路众多,交通方便。本段在K19+420规划次干道下穿,红线40米,斜交10度,桥下净空不低于4.5米。 1.2气象 该区属亚热带海洋性气候。主要气象资料简要摘录如下: 1.2.1气温:多年平均气温21.2℃,极端最高气温37.5℃,极端最低气温-0.4℃。最高月气温28.6℃,最低月气温13.9℃。 1.2.2相对湿度:各月平均相对湿度在71~85%之间,多年平均相对湿度为80%,相对湿度最小在冬季,历年最小值为5% 。 1.2.3降雨:据气象站历年资料统计:历年最大年降雨量为2652.8mm,历年最小年降雨量为1030.1mm,最大一日降雨量为255.6mm。 1.2.4雷:一年最多雷雨天数为98天,最少为50天,平均每年为74.9天。 1.2.5雾:一般出现在冬~春季,秋季偶有出现。5~11月一般无雾。雾多发于凌晨,中午后消散,番禺站统计,一年最多雾日为21天,最少为3天,平均为8.2 天。 1.2.6风:本地区冬夏的风向季节变化比较显著,春季至初秋多偏南风,秋季至冬末多偏北风或偏东风。3~4月份为冬~夏风向转换期,9月份为夏~冬风向转换期。大于6级风的天数为35天,年平均风速1.9m/s,极大风速37.0m/s;主要出现在台风期。每年5~10月,多热带气旋,中心最大风力处达12级,甚至以上。形成台风,侵袭广州。 1.2.7年平均气压1012.3hPa;年平均相对湿度77%。 1.3地质条件 1.3.1地层岩性 地表为第四系冲洪积层所覆盖,下伏基岩为白垩系下统白鹤洞组(K1b)泥岩夹泥质粉砂岩,主要有下列岩土类: <1>人工填筑土(Q4me):杂色,成分较复杂,为人工回填土,厚一般0~6m。为Ⅱ级普通土。

桥梁工程课程设计(两跨连续结构)

2010级道路与桥梁专业《桥梁工程》课程设计题 先简支后连续预应力混凝土连续T梁桥设计计算 一、设计基本资料 1、桥梁线形布置:平面线形为直线,无竖曲线,设单向纵坡2%。 2、主要技术标准 (1)桥跨布置:2×30m先简支后连续,桥梁总体布置如图1所示;主梁横断面布置如图2所示,T梁截面尺寸如图3所示,主梁一般构造如图4所示。 (2)荷载等级:公路—Ⅰ(学号为奇数的),公路—Ⅱ级(学号为偶数的)。人群荷载3.0kN/m2(学号数字能被4整除的),人群荷载4.0kN/m2(学号数字能被3整除的),人群荷载3.5kN/m2(学号数字为其他的)。 (3)桥梁宽度:2×(1.75m+0.5m+10.75+0.5)m+1m=28m,单幅桥横坡为2%。 (4)航道等级:无通航要求。 (5)设计洪水频率:1/100。 (6)地震动参数:地震动峰值加速度<0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s,采用简易设防。 (7)设计基准期:100年。 (8)结构重要性系数:1.1。 3、主要材料 (1)混凝土:30m预制T形梁及其现浇接缝、封锚、墩顶现浇连续段和桥面现浇层均采用C50混凝土,基桩采用C25,其余均采用C30。 (2)普通钢筋:普通钢筋必须符合“GB1499-1998”和“GB13013-1991”标准的规定,其中:钢筋直径D≥12mm 全部采用HRB335钢筋,抗拉强度标准值f sk=335MPa;钢筋直径D<12mm 全部采用R235钢筋,抗拉强度标准值f sk=235MPa。 (3)钢材:所采用的钢材技术标准必须符合《普通碳素结构钢技术条件》(GB/T700-1988)规定的Q235,选用的焊接材料应符合《碳钢焊条》

连续刚构桥毕业设计(1)

目录 1 方案拟定及比选 (1) 1.1工程建设背景介绍 (1) 1.2工程主要技术标准 (1) 1.3设计方案介绍 (1) 1.3.1 设计方案一——预应力混凝土连续刚构桥 (1) 1.3.1 设计方案二——独塔斜拉桥 (2) 1.4比选结果 (2) 2 桥梁结构主要尺寸拟定 (3) 2.1主跨跨径及截面尺寸的拟定 (3) 2.1.1 主跨跨径拟定 (3) 2.1.2 顺桥向梁的尺寸拟定 (3) 2.1.3 横桥向的尺寸拟定 (3) 2.2材料规格 (4) 3 模型建立 (5) 3.1结构单元划分 (5) 3.1.1 划分原则 (5) 3.1.2 划分结果 (5) 3.2施工过程模拟 (5) 3.3毛截面几何特性计算 (11) 4 全桥内力计算 (14) 4.1计算参数 (14) 4.2内力计算 (14) 4.2.1 自重作用下的内力计算 (14) 4.2.2 二期恒载作用下的内力计算 (15) 4.2.3 墩台不均匀沉降引起的次内力计算 (17) 4.2.4 温度对结构的影响 (18) 4.2.5 混凝土徐变、收缩对结构的影响 (23) 4.2.6 活载内力计算 (25) 4.3作用效应组合 (31) 4.3.1 作用 (31) 4.3.2 组合原理及规律 (31) 4.4施工阶段分析 (35) 5 预应力钢束设计及截面特性计算 (38)

5.1按构件正截面抗裂性要求估算预应力钢筋数量 (38) 5.2预应力筋估算结果 (39) 5.3换算截面几何特性值计算 (41) 6 预应力损失计算 (44) σ......... 错误!未定义书签。 6.1预应力筋与孔道壁之间摩擦引起的应力损失 1l σ.错误!未定义书签。 6.2.锚具变形、预应力筋回缩和接缝压缩引起的应力损失2l σ错误!未定义书签。 6.3.混凝土加热养护时,预应力筋和台座之间温差引起的应力损失3l σ................... 错误!未定义书签。 6.4.混凝土弹性压缩引起的应力损失4l σ............... 错误!未定义书签。 6.5由钢筋松弛引起的应力损失的终极值 5l σ............. 错误!未定义书签。 6.6由混凝土收缩和徐变引起的预应力损失6l 6.7有效预应力计算 (49) 7 截面验算 (51) 7.1承载能力极限状态验算 (51) 7.1.1 使用阶段正截面抗弯验算 (51) 7.1.2 使用阶段斜截面抗剪验算 (57) 7.2正常使用极限状态验算 (62) 7.2.1 使用阶段正截面压应力验算: (62) 7.2.2 施工阶段正截面法向应力验算 (63) 7.2.3 使用阶段正截面抗裂验算 (64) 7.2.4 使用阶段斜截面抗裂验算 (64) 7.2.5 变形验算 (64) 参考文献 (65) 致谢 (67) 附表 (68) 附件 (87) 开题报告 (87) 外文文献原文及译文 (87)

预应力砼连续刚构公路桥总体设计及主要尺寸

桥梁设计参考资料之二 预应力砼连续刚构公路桥 总体设计及主要尺寸 中交公路规划设计院编

目录 1连续刚构桥的适用范围-------------------------------------------------1 2 连续刚构与连续梁的混合体系-----------------------------------------1 3 墩高对连续刚构桥的影响-----------------------------------------------1 4 孔跨布置--------------------------------------------------------------------2 4.1三跨连续刚构---------------------------------------------------------2 4.2 两跨T构--------------------------------------------------------------3 4.3多跨连续刚构---------------------------------------------------------4 4.4小边跨连续刚构------------------------------------------------------4 5 主梁构造与尺寸-----------------------------------------------------------6 5.1箱梁高度---------------------------------------------------------------6 5.2 箱梁顶、底板和腹板厚度-----------------------------------------9 5.3箱梁横隔板-----------------------------------------------------------10 6 主墩构造与尺寸----------------------------------------------------------10 6.1设计原则---------------------------------------------------------------10 6.2墩身结构型式及尺寸------------------------------------------------11 6.3墩身设计参数的优化------------------------------------------------12 6.4部分连续刚构桥主墩S值和b值---------------------------------12 6.5桥墩防撞设计---------------------------------------------------------13 6.6桥墩抗渗设计---------------------------------------------------------13 7其他方面-------------------------------------------------------------------14 7.1箱梁的管养、检修通道---------------------------------------------14 7.2 箱内泄水孔-----------------------------------------------------------14 7.3 箱内通气孔-----------------------------------------------------------14 7.4 梁段结合面上剪力齿-----------------------------------------------14 7.5 预留更换支座的空间-----------------------------------------------15

长安大学桥梁工程届优秀本科毕业设计连续刚构桥

二○一五届毕业设计 ***河连续刚构桥 学院:公路学院 专业:桥梁工程 姓名: 学号: 指导教师: 完成时间:2 二〇一五年六月 摘要 根据设计任务书要求,依据现行公路桥梁设计规范,综合考虑桥位的地质、地形条件,提出了独塔斜拉桥、上承式钢管混凝土拱桥和预应力混凝土连续钢构三个比选方案。按“安全、经济、适用、美观和有利于环保”的桥梁设计原则,分析了三个方案的优缺点。推荐预应力混凝土连续刚构作为设计方案。推荐方案以基本设计理论为基础,参考国内外成功的大跨连续钢构桥,拟定了95417095 +?+的跨径,主梁 m m m 采用次抛物线变梁高的单箱单室箱主梁,桥墩为双薄壁空心墩,桥台为轻型桥台,基础为群桩基础,施工阶段采取挂篮悬臂现浇法。对推荐方案进行了结构细部尺寸拟定,对上部结构和下部结构进行了内力计算、配筋设计及控制截面强度、应力验算,变形验算等。经分析比较及验算结果表明该桥梁设计合理,符合设计任务的要求。 关键词:预应力混凝土连续刚构,钢管混凝土拱桥,斜拉桥,悬臂现浇,应力验算 ABSTRACT According to the design requirements, the existing design specification of highway bridge, considering the geology and terrain conditions of the bridge site, after preliminary selection, three bridge type schemas are presented, they are cable-stayed bridge, arch bridge and prestressed concrete continuous rigid frame bridge . Then comparing the advantages and disadvantages of three options comprehensively by the philosophy of bridge design as “Security, Economy, Application, Beauty and Environmental P rotection”. The PC continuous rigid frame bridge is selected as the recommended scheme after the

高速公路连续梁桥毕业设计

本科毕业设计 高速公路(64+2×113+64)m 连续梁桥设计 年级: 2010 级 学号:20100449 姓名: 专业:土木工程 指导老师: 2014年 6月

院系土木工程专业桥梁工程 年级2010级姓名 题目高速公路(64+2×113+64)m连续梁桥设计 指导教师 评语 指导教师(签章) 评阅人 评语 评阅人(签章) 成绩 答辩委员会主任(签章) 年月日

毕业设计(论文)任务书 班级土木5班学生姓名学号20100449 发题日期:2013年11月22日完成日期:2014年 6 月1日 题目高速公路(64+2×113+64)m连续梁桥设计 1、本论文的目的、意义 毕业设计基本目的是培养学生综合运用所学理论知识的技能以及分析与解决桥梁工程实际问题的能力。通过本题目,让学生将前3年多中理论学习的知识综合应用起来,一方面复习所学习的理论知识,并将其应用到工程实践中,锻炼其工程应用能力,初步形成桥梁工程的设计工作能力,并培养学生严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风。使学生通过毕业设计在具备工程师素质方面更快地得到提高。 2、设计任务 (1)桥梁结构方案拟定 根据给定的桥梁跨径结合桥梁结构受力的合理性和经济性等,初步拟定桥梁结构的主要尺寸,如预应力混凝土连续梁主梁截面高度、顶底板与腹板厚度及其变化规律、梁体截面尺寸等确定。 (2)结构内力分析 理解结构内力分析基本原理,并逐步掌握桥梁专业计算软件的使用;针对拟定的桥梁结构,应用有限元结构分析软件进行建模计算,包括结构计算图式的确定、单元划分、施工阶段的划分及其对应的内力计算、运营阶段内力计算等。 (3)预应力钢筋的设计 根据桥梁结构的初步设计及恒载、活载计算结果,依据结构设计原理进行各截面的预应力钢束配筋计算,并列出相应计算表格,完成预应力钢束的设计。 在设计说明需要进行相关基本设计计算原理需要简要描述,相关设计规范应用的具体公式、参数表征方式的使用;构造要求;具体的计算分析过程描述和表格化数据罗列。

预应力混凝土连续梁桥分析

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目录 概要 (1) 桥梁概况及一般截面 (2) 预应力混凝土梁的分析顺序 (3) 使用的材料及其容许应力 (4) 荷载 (5) 设置操作环境 (6) 定义材料和截面 (7) 定义截面 (8) 定义材料的时间依存性并连接 (9) 建立结构模型 (11) 定义结构组、边界条件组和荷载组 (12) 输入边界条件 (15) 输入荷载 (16) 输入恒荷载 (17) 输入钢束特性值 (18) 输入钢束形状 (19) 输入钢束预应力荷载 (22) 定义施工阶段 (24) 输入移动荷载数据 (29) 运行分析 (33) 查看分析结果 (34) 通过图形查看应力 (34) 定义荷载组合 (38) 利用荷载组合查看应力 (39) 查看钢束的分析结果 (43) 查看荷载组合条件下的内力 (46)

概要 本例题使用一个简单的两跨连续梁模型(图1)来重点介绍MIDAS/Civil的施工阶段分析功能、钢束预应力荷载的输入方法以及查看分析结果的方法等。主要包括分析预应 力混凝土结构时定义钢束特性、钢束形状、输入预应力荷载、定义施工阶段等的方法, 以及在分析结果中查看徐变和收缩、钢束预应力等引起的结构的应力和内力变化特性的 步骤和方法。 图1. 分析模型

桥梁概况及一般截面 分析模型为一个两跨连续梁,其钢束的布置如图2所示,分为两个阶段来施工。 桥梁形式:两跨连续的预应力混凝土梁 桥梁长度:L = 2@30 = 60.0 m 图2. 立面图和剖面图

预应力混凝土梁的分析步骤预应力混凝土梁的分析步骤如下。 1.定义材料和截面 2.建立结构模型 3.输入荷载 恒荷载 钢束特性和形状 钢束预应力荷载 4.定义施工阶段 5.输入移动荷载数据 6.运行结构分析 7.查看结果

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