预应力混凝土简支箱梁结构构造43页PPT

05 预应力混凝土简支变连续小箱梁示例1.本文目的本文的目的是，通过一个预应力混凝土简支变连续小箱梁示例的演示，使大家掌握在“桥梁设计师”中简支变连续小箱梁的设计过程。

2.系统支持设计师1.0.2版本预应力混凝土简支变连续小箱梁的依据：2005年出版的由中交第一公路勘察设计研究院编制的《装配式部分预应力混凝土箱形连续梁桥》公路桥涵通用图、2007年由交通部出版的《装配式部分预应力混凝土箱形连续梁桥》公路桥涵通用图；交通部《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）只支持直桥，支持斜交，且只支持各标准跨径相同的简支变连续小箱梁。

斜交时小箱梁两端的斜交角度需相等。

3.流程介绍按如下流程可从无到有建立一个简支变连续小箱梁。

图3-14.工程示例4.1工程概况为使大家比较直观的了解桥梁设计师中简支变连续小箱梁的设计过程，下面我们以一个4跨斜交的预应力混凝土简支变连续小箱梁为例来进行介绍。

（图4-1-1）图4-1-14.2布孔信息双击打开路线下的路线总体，打开布孔信息标签进行编辑。

（图4-2-1）图4-2-1●布孔线里程这列，第一行数字表示里程桩号，其后各行数字表示跨径。

●布孔线序号这列的数字，和构件名中的“##”后的数字需对应起来。

对上部构件，如果构件名是“新跨1##n”（n为阿拉伯数字），则布孔线序号的第n行是这个构件的起始位置，n+1行的跨径为该构件的第一孔跨径。

本例我们的构件名是“简支变连续小箱梁##1”，那么布孔线序号的第1行桩号10是当前连续小箱梁的起始绝对里程，此示例共有4跨，那我们在第2行到第5行的布孔线里程列都输入30表示第一孔到第四孔跨径都为30m（实际里程在表格的最后一列中由程序自动计算）。

●桥墩中心线距离布孔线L：桥墩中心线在布孔线大桩号侧为正，小桩号侧为负。

本例中L为0。

●斜交角A（度）：水平面内，由道路设计线法线旋转至布孔线的角度。

本科毕业设计题目: 30m预应力简支箱形梁桥结构设计学院: 土木工程学院专业: 土木工程（交通土建工程）班级: 1111班学号: 1vnvn学生姓名：hgjfgfh指导教师: 李建vn 职称:讲师二○一四年四月三十日30m预应力混凝土简支箱梁计算书摘要预应力混凝土简支箱梁桥以结构受力性能好、变形小、行车平顺舒适、养护工程量小、抗震能力强等而成为最富有竞争力的主要桥型之一。

预应力混凝土简支梁桥是一种预先储存了足够预加应力的新型梁桥，预加应力可大幅度提高梁体的抗裂性，并增加了梁的耐久性，截面尺寸减小，高跨比减小，受力明确，理论计算较简单，设计和施工的方法日趋完善和成熟。

简支箱形截面梁具有优良的力学特性：较大的刚度和强大的抗扭性能、结构简单、受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大、桥下视觉效果好，因而被广泛地应用于城市桥梁和高等级公路立交桥的上部结构中。

本次设计的主要内容是关于预应力简支箱形梁桥的结构设计。

设计跨度是30m,双向四车道，桥面宽度15m（0.5m防撞墙+4×3.5m行车道+0.5m防撞墙），采用单箱双室箱形截面，桥轴线为直线，荷载等级：公路I级汽车荷载，地震设防烈度：7级。

梁高采用变高度梁，因梁桥在支点处截面的剪力过大，故在梁桥支点处选择变截面过渡，按一次曲线变化。

设计主要进行了桥梁总体布置及结构尺寸拟定、桥梁荷载内力计算、桥梁预应力钢束的估算与布置、桥梁预应力损失及应力的验算、内力组合验算、主梁截面应力验算。

利用软件Midas Civil 进行结构分析，根据桥梁的尺寸拟定建立桥梁基本模型，然后进行内力分析，计算配筋结果，进行施工各阶段分析及截面验算。

关键词：预应力混凝土、简支、箱梁、结构分析、内力验算30m prestressed concrete box girder calculationsBecause of the long-span pre-stressed concrete continuous box Girder Bridge have many advantages such as its big span ability, flexible construction methods, adaptability, structural rigidity, anti-seismic capability, Structure stress performance good, small deformation, less expansion joints, driving smooth and comfortable, beautiful forms, small maintenance quantity and etc a,it become the most competitive one of the main bridge ,and it becomes more and more widely used in China.This graduate design is mainly about the design of the superstructure of the road pre-stressed concrete Charpy Bridge. The span of the bridge is 30m. This design is a continuous bridge which has four lanes. The bridge deck is made of C50 water-protected concrete. It consists of 3.5m (the width of road deck) ×4 + 0.5m (the width of the sidewalk) ×2=15m; The axis of this bridge is a straight line, The design load standard is the Road One-Level Load，Seismic fortification intensity 7. And the height of girder is changing in the form of conic.The design of pre-stressed concrete continuous girder bridge is mainly the upper structure design , in the design of the main bridge layout and structure size, load calculation, bridge pre-stressing tendons estimation and layout ,the loss of pre-stress and stress of the bridge, the resultant checked, internal combination calculation, section stress calculation girder. This design using the Midas software analysis the structure, according to the size of the bridge, the basic model establishment bridge worked, then force analysis, calculation results of reinforced, for each phase analysis and construction. At the same time, consider the concrete shrinkage, Creep force times and temperature resultant t ime’s factors.Key word: Pre-stressed Concrete; Simple Support; Box girder; Structural Analysis; Checking the internal forces目录第一章绪论 (1)1.1概述 (1)1.2预应力梁桥受力特点 (1)1.3预应力混凝土梁桥发展综述 (2)1.3.1国外预应力混凝土梁桥的发展 (2)1.3.2国内预应力混凝土梁桥的发展 (3)1.4我国高速公路桥梁的发展 (4)1.4.1公路桥梁发展现状 (5)1.4.2我国高速公路桥梁建设特点 (5)1.5桥梁设计的基本原则 (6)1.6预应力混凝土简支梁桥的特点 (7)1.7预应力混凝土梁桥施工技术 (8)1.8毕业设计主要内容 (8)1.9毕业设计的目的和意义 (9)第二章设计要点及构造、材料、尺寸的拟定 (10)2.1桥梁选取的基本原则 (10)2.2设计的基本资料 (10)2.3箱形截面桥梁的特点 (10)2.4主要技术标准 (11)2.5主要材料及材料性能 (11)2.6设计参数取值 (11)2.7结构概述 (13)2.7.1截面形式及截面尺寸拟定 (13)2.8计算原则及控制标准 (15)第三章结构有限元模型的建造过程 (16)3.1 Midas Civil软件介绍 (16)3.2模型建立过程 (17)3.2.1设定建模环境 (17)3.2.2设置结构类型 (18)3.2.3定义材料和截面特性值 (19)3.2.4建立结构有限元模型 (21)3.2.5定义边界条件 (23)3.2.6定义荷载 (23)3.2.7定义施工阶段 (29)3.2.8汽车荷载 (29)每四章主梁作用效应计算 (32)4.1作用分类 (32)4.2公路预应力钢筋混凝土（psc）桥梁设计设计验算内容 (34)4.2.1施工阶段法向压应力验算 (34)4.2.2受拉区钢筋的接应力验算 (41)4.2.3使用阶段正截面抗裂验算 (43)4.2.4使用阶段斜截面抗裂验算 (50)4.2.5使用阶段正截面压应力验算 (55)4.2.6使用阶段斜截面主压应力验算 (60)4.2.7使用阶段正截面抗弯验算 (65)4.2.8使用阶段斜截面抗剪验算 (71)4.2.9使用阶段抗扭验算 (78)结论 (89)致谢 (90)参考文献 (91)第一章绪论1.1概述我在进行毕业设计之前，先阅读了各种文献，对桥梁的历史和发展有一个初步的了解，同时也要对桥梁结构的各种形式有系统的了解，以便今后对毕业设计有更好的把握。

Ⅰ、预应力砼简支小箱梁一、下部结构（一）钻孔灌输桩（冲击钻机施工）桩基采纳冲击钻孔机钻孔。

该桥墩地势陡峻，修筑便道可抵达各桩位。

1、埋设钢护筒在冲孔施工的各墩位埋设孔口式护筒，采纳挖埋式埋设，埋设护筒的目的是为了钻孔导向和定位。

钢护筒制定最高高度 4.5m，露出地面 0.5m，壁厚 12mm，每隔 1.5 米焊一道 12mm 厚钢板增强箍。

桩基施工完成钢护筒随钻机周转使用。

2、安装钻机钢护筒埋设达成后进行墩位处场所平坦、碾压夯实，而后安装钻机。

安装过程顶用全站仪丈量定位，要求钻头中心瞄准钢护筒中心，钢护筒中心要求与桩基设计中心一致。

3、钻孔主要工序及注意事项（1）冲击钻头造孔时，钻头须不停沿一个方向旋转，方能均匀钻圆孔。

钻头的旋转，主要靠悬挂钻头的钢丝绳各股钢丝束的扭转所产生的扭转力。

当钻头冲击孔底的一顷刻，钢丝绳因不蒙受荷载，即恢还本来的松绞状态，一提空钻头，钢丝绳各束钢丝被拉紧拉直，即产生扭矩，带动钻头旋转。

故在钢丝绳与冲击钻头间一定连结坚固并设转向装置。

（2）冲击钻孔，为防备冲击振动使邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌输的砼的凝固，应待邻孔砼灌输完成，一般经24h 后，方可开钻，或进行隔孔施钻。

（3）开孔阶段钻孔时，开孔前应在孔内多放一些黏土，并加适当粒径不大1.6 左右。

钻进到于 15cm的片石，顶部抛平，用低冲程冲砸，泥浆比重控制在0.5~1.5m时，再回填黏土（如地表为砂土，第二次宜回填1： 1 的黏土和碎石；如为软土或粉砂，即回填黏土和粒径不大于15cm的片石。

）持续以低冲程冲砸。

这样频频二、三次，必需时多重复几次。

（4）冲孔过程如发现有失水现象，护筒内水位迟缓降落，应补水投黏土。

如泥浆太稠，进尺迟缓时，应抽碴换浆。

开孔时为了使钻碴泥浆尽量挤入孔壁，一般不抽碴。

待冲砸至护筒下3~4m时（钻头顶在护筒下超出1m时），方可加高冲程正常冲入， 4~5m后，方勤抽碴。

钻进中应随时检查，保证孔位正确。