1、 .摘 要本設(shè)計主要是關(guān)于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計。預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋以結(jié)構(gòu)受力性好、變形小、伸縮縫少、行車平順舒適、養(yǎng)護(hù)工程量小、抗震能力強(qiáng)等而成為最富有競爭力的主要橋型之一。設(shè)計橋梁跨度為30m+30m+30m+30m+30m，分為兩幅設(shè)計，單幅為單箱單室，橋面總寬26m,雙向4車道。主要采用現(xiàn)澆混凝土施工，按橋梁縱坡由低到高進(jìn)行澆筑，一旦澆筑必須按每聯(lián)連續(xù)澆筑，不得停歇。本橋設(shè)計分為雙幅14聯(lián)，按聯(lián)施工。設(shè)計過程如下： 首先，確定主梁主要構(gòu)造與細(xì)部尺寸，它必須與橋梁的規(guī)定和施工保持一致，考慮到抗彎剛度和抗扭剛度影響，設(shè)計采用箱型粱。主梁的高度呈成二次拋物線變化，因?yàn)槎螔佄锞€

2、近似于連續(xù)梁橋彎矩變化的曲線。 其次，利用橋梁博士電子軟件分析結(jié)構(gòu)的總力（包括恒載和活載的力計算），用于計算力組合結(jié)果也由橋梁博士電子軟件計算而得，從而估算出縱向預(yù)應(yīng)力筋的數(shù)目，然后再布置預(yù)應(yīng)力鋼絲束。再次，計算預(yù)應(yīng)力損失與次力，次力包括先期恒載徐變次力、先期預(yù)應(yīng)力徐變次力、后期合攏預(yù)應(yīng)力索產(chǎn)生的彈性次力、局部溫度變化次力。然后進(jìn)一步進(jìn)行截面強(qiáng)度驗(yàn)算，其中包括承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。在正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算中包括計算截面的混凝土法向應(yīng)力驗(yàn)算、預(yù)應(yīng)力鋼筋中的拉應(yīng)力驗(yàn)算、截面的主應(yīng)力計算。最后，通過手算計算出橋面板與橋墩的形式與受力情況，最終整理成本橋設(shè)計的總體信息。關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力混凝土連

3、續(xù)梁；后法；現(xiàn)澆砼施工AbstractThe graduate design is mainly about the design of superstructure of long-span pre-stressed concrete continuous box Girder Bridge .Pre-stressed concrete continuous Girder Birdge become one of main bridge types of the most full of completion ability because of subjecting to the dint

4、 function with the structure good,having the small defomation,few of control joint,going smoothly comfort,protected the amout of engineering small and having the powerfully ability of carthquake proof and so on.For time and ability limited,the design of the substructure,transverse pre-stressing and

5、vertical pre-stressing is not considered. The spans of the bridge are 30m+30m+30m+30m+30m m,main beam is respective designed,each suit has one box one room and four traffic ways of all,the width of the bridge surface is26m.The major girder applies cantilever hung-basket bearing,symmetric equilibrium

6、 construction. The bridge design is divided into 126 units and 48 construction sectionThe design process is as follows:First, make sure the main girder structure of details and size, it must be with the rules and regulations of the bridge construction keeps consistent, considering the bending stiffn

7、ess and wrest resistant effect stiffness, design USES a box beams. The height of the main girder is into two parabolic change, because two parabolic approximate continuous girder bridge bending moment the curve of the change. Secondly, the use of bridge structure analysis of electronic software dr t

8、otal internal force (including the dead load and live load of internal force calculation), used to calculate the combination of internal force of the bridge by dr software and electronic calculation, and estimate the number of longitudinal prestressed reinforcement, and then arrangement of prestress

9、ed steel wire. Again, the loss of prestress and internal force calculation time, time constant load first internal force including creep time internal force, first prestressed creep time internal force, closed late prestressed cable effects of elastic time internal force, local temperature changes o

10、f internal force of The Times And then further strength check section, including bearing capacity limit state and normal use limit state. In normal use limit state to prove the concrete method including the calculation of section to stress checking and calculating of the prestressed reinforced tensi

11、le stress, section of the principal stress calculation.Finally, the hand be calculated the bridge pier panel and form and stress distribution, and eventually finishing cost the overall information bridge design.Key words：Prestressed concrete continuous girder bridge ；Post-tensioning method ； Cast-in

12、-site construction construction .目 錄摘要1第1章緒論61.1預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)橋梁概述61.2 畢業(yè)設(shè)計的目的和意義7第2章設(shè)計基本資料72.1 工程地質(zhì)概況72.2.1 設(shè)計背景82.2.2 地形、地貌82.2.3 氣象8第3章構(gòu)造布置93.1現(xiàn)澆箱梁排架穩(wěn)定性驗(yàn)算93.2支架方案：93.2.1 根據(jù)JGJ128-2000建筑施工鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)（以下簡稱規(guī)）5.2.1之規(guī)定，現(xiàn)計算支架穩(wěn)定承載力設(shè)計值如下：93.2.2 立桿、橫桿承載性能：103.3 荷載分析計算;103.4 碗扣件受力計算：123.5 支架驗(yàn)算133.5.1底模受力計算：133.5.

13、2 在端部部位：10cm×10cm縱向分配梁驗(yàn)算：143.5.3 跨中等截面處按橫桿步距：h=120cm計算。173.6 芯模變截面端，最不利位置按橫桿步距：h=60cm計算。183.7 地基沉降量估算19第四章施工工藝204.1 規(guī)劃區(qū)高架橋共有現(xiàn)澆箱梁28聯(lián)，現(xiàn)澆混凝土36110m3，鋼絞線1674257kg，鋼筋7428448kg。204.2 部頒公路橋涵施工技術(shù)規(guī)(JTG/T F50-2011)、部頒公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)(JTGF80/1-2004)20第五章預(yù)應(yīng)力束的布置225.1 布置原則225.2 鋼束的布置225.3溫度引起的力計算235.4支座位移引起的力計算2

14、45.5力組合以與力包絡(luò)圖245.5.1承載能力極限狀態(tài)的力組合255.5.2正常使用極限狀態(tài)力組合25第6章預(yù)應(yīng)力損失計算276.1 磨阻損失276.2 錨具變形損失276.3 混凝土彈性壓縮損失286.4 預(yù)應(yīng)力筋的引力松弛損失286.5 收縮徐變損失29第7章主梁截面強(qiáng)度與應(yīng)力驗(yàn)算317.1 正截面抗彎承載力驗(yàn)算317.2 正截面抗彎承載力計算33由于梁體中的主拉應(yīng)力都不大于0.5=1.33MPa，故根據(jù)公橋規(guī)7.1.6條規(guī)定，箍筋可僅按構(gòu)造要求設(shè)置，取雙肢HRB335直徑16mm的鋼筋，自支座重心起長度不小于一倍梁高圍，其間距為100mm，其他梁段箍筋間距采用150mm。33第8章主梁

15、變形驗(yàn)算348.1 正截面抗彎承載力計算348.1.1 正截面抗裂驗(yàn)算348.1.2 斜截面抗裂驗(yàn)算358.1.3 使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受壓區(qū)混凝土最大壓應(yīng)力驗(yàn)算368.1.4 預(yù)應(yīng)力鋼筋中的拉應(yīng)力驗(yàn)算368.1.5 混凝土的主壓應(yīng)力驗(yàn)算368.2 短暫狀況預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件應(yīng)力驗(yàn)算36第9章行車道板和支座計算與驗(yàn)算389.1 行車道板的計算與驗(yàn)算389.2 支座計算與驗(yàn)算43第10章總結(jié)48參考文獻(xiàn)49. 致50第1章 緒 論1.1預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)橋梁概述 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋以結(jié)構(gòu)受力性能好、變形小、伸縮分少、造型簡潔美觀、養(yǎng)護(hù)工程量小、抗震能力強(qiáng)等而成為最富有競爭力的主要橋型之一。由于

16、普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)存在不少缺點(diǎn)：如過早出現(xiàn)裂縫，使其不能有效的采用高強(qiáng)材料，結(jié)構(gòu)自重必然大，從而使其跨越能力差，并且使其材料利用率低。 為了解決這些問題，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生，所謂預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，就是在結(jié)構(gòu)承擔(dān)荷載之前，預(yù)先對混凝土施加壓力。這樣就可以抵消外荷載作用下混凝土產(chǎn)生的拉應(yīng)力。 我國預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)起步較晚，但今年來得到飛速發(fā)展。現(xiàn)在，我國已經(jīng)有了簡支梁、T形粱、連續(xù)梁、斜拉橋等預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)體系，而且得到越來越廣泛的應(yīng)用。 連續(xù)梁和懸臂梁比較：在恒載作用下，連續(xù)連在支點(diǎn)處有負(fù)彎矩，由于負(fù)彎矩的卸載作用，跨中正彎矩顯著減小，其彎矩于同跨懸臂梁相差不大；但是，在活載作用下，因主

17、梁連續(xù)產(chǎn)生支點(diǎn)負(fù)彎矩對跨中正彎矩仍有卸載作用，其彎矩分布優(yōu)于懸臂梁。所以，無論是城市橋梁還是跨河大橋，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁都發(fā)揮其優(yōu)勢，成為優(yōu)勝方案。目前，連續(xù)梁結(jié)構(gòu)體系已經(jīng)成為預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁主要橋型之一。 另外，在設(shè)計預(yù)應(yīng)力連續(xù)粱橋時，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指針也是一個重要因素，他是設(shè)計方案合理性與經(jīng)濟(jì)性的標(biāo)志。目前，各國都以每平方米橋面的三材（混凝土、預(yù)應(yīng)力筋、普通鋼筋）用量與每平方米橋面造價來表示預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指針。但是，橋梁的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指針的研究與分析是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作，三材指針和造價指針和很多因素有關(guān)。同時，一座橋的設(shè)計方案完成后，造價指針不能僅僅反應(yīng)了投資額的大小，而是還應(yīng)該包括整個

18、使用期限的養(yǎng)護(hù)維修等費(fèi)用在。通過比較，連續(xù)梁的各項(xiàng)指針較高。因此，從這個角度來看，連續(xù)梁橋是未來橋梁的發(fā)展方向。1.2 畢業(yè)設(shè)計的目的和意義 畢業(yè)設(shè)計的目的在于培養(yǎng)畢業(yè)生的綜合能力，靈活運(yùn)用大學(xué)所學(xué)的各門基礎(chǔ)課和專業(yè)課知識，并結(jié)合相關(guān)設(shè)計規(guī)，獨(dú)立的完成一個專業(yè)課題的設(shè)計工作。設(shè)計過程中提高學(xué)生獨(dú)立分析問題，解決問題的能力以與實(shí)踐動手能力，達(dá)到具備初學(xué)專業(yè)工程人員的水平，為將來走向工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。 本次設(shè)計為（30m+30m+30m+30m+30m）m公路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，橋?qū)?6m，分為兩幅，設(shè)計時只考慮單幅設(shè)計。粱體采取單箱單室箱型截面，全橋共分28聯(lián)，每聯(lián)為一個施工段，共28個

19、施工段。按二次拋物線變化，這樣不僅使橋梁自重減輕，還增加了橋梁的美觀效果。 由于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋?yàn)槌o定結(jié)構(gòu)，手算工作量比較大，且準(zhǔn)確性難以保證，所以采用有限元分析軟件橋梁博士進(jìn)行計算，這樣不僅提高了效率，而且準(zhǔn)確度也得以提高。 由于本人水平有限，而且第一次從事這方面的設(shè)計，難免出現(xiàn)錯誤，懇請各位老師批評指正。第2章 設(shè)計基本資料2.1 工程地質(zhì)概況本橋全長2.033公里，規(guī)劃縱一路立體平行。中心樁號K3+897.9（39#墩105#墩），橋孔布置為9×（5-30）+（4-30）+（34+45+34）+3×（5-30），橋梁全長2033米，橋梁上部形式采用現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力砼連

20、續(xù)箱梁，下部為方柱倒花瓶型墩，鉆孔樁基礎(chǔ)。2.2.1 設(shè)計背景為了方便廣大市民的交通方便，目前現(xiàn)有的橋梁已經(jīng)不能滿足交通需求，所以必須再設(shè)計一高架橋以緩解交通壓力。該橋的建設(shè)對耐久性和美觀要求比較高。該橋的建成，將為交通運(yùn)輸帶來方便的同時，也會成為城郊的一道風(fēng)景線，同時符合綠色自然的發(fā)展規(guī)律，與城市融為一體。2.2.2 地形、地貌該區(qū)宏觀地貌單元為沖洪積平原，地形平坦開闊。上部結(jié)構(gòu)根據(jù)通行要求需布置4車道，單側(cè)有1m寬的人行道，采用單箱單室結(jié)構(gòu)形式。2.2.3 氣象當(dāng)?shù)貧庀螅寒?dāng)?shù)匾辉缕骄鶜鉁貫?17 0C，七月份平均氣溫為+26 0C，受季風(fēng)影響，降雨量年不均，春冬季降雨較少，夏秋較為集中，一

21、般69 月份降雨量可達(dá)全年總降雨量的6380，平均降雨量為656.9mm，最大凍深為23.4m，每年11月至次年3月為凍結(jié)期，全年霜期為10月至次年4月，有霜期為150210d。第3章 構(gòu)造布置3.1現(xiàn)澆箱梁排架穩(wěn)定性驗(yàn)算（K2+8第二合同段81.4K4+914.4），全長2.033公里。全部為橋梁工程，規(guī)劃區(qū)高架橋和市規(guī)劃縱一路立體平行。中心樁號K3+897.9（39#墩105#墩），橋孔布置為9×（5-30）+（4-30）+（34+45+34）+3×（5-30），橋梁全長2033米，橋梁上部形式采用現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁，下部為方柱倒花瓶型墩，鉆孔樁基礎(chǔ)。箱梁端

22、部面積S=13.52m2（不含翼板），長度L=1m，梯形處面積S=0.85 m2q2a=（13.52×1×26-0.85×2×1×26×cos63.4°）÷(1×6.2（梁底寬度）) =53.5KN/m23.2支架方案： 滿堂式碗扣支架體系由支架基礎(chǔ)，10*15cm枕木，桿件底托，48*3.5mm碗扣支架立桿、橫桿、斜撐桿，可調(diào)頂托，橫向I12工字鋼，10*10cm縱向方木組成。模板系統(tǒng)由底模，側(cè)模，端模，芯模（木支架加竹膠板）組成?？v、橫橋向每3.6m間距設(shè)置剪力撐。（附圖）2、碗扣式支架特性：3.2.

23、1 根據(jù)JGJ128-2000建筑施工鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)（以下簡稱規(guī)）5.2.1之規(guī)定，現(xiàn)計算支架穩(wěn)定承載力設(shè)計值如下：N-支架穩(wěn)定承載力設(shè)計值i-支架立桿換算截面回轉(zhuǎn)半徑I-支架立桿換算截面慣性矩h0-ho=1200mm（最大步距）I0、-支架立桿的毛截面慣性矩A支架立桿的截面積，A=489mm2f支架鋼材強(qiáng)度設(shè)計值，Q235鋼材用170N/mm2（折舊演算取值）D1、d1分別為支架立桿的外徑和徑D1=48mm，d1=41mm-支架立桿穩(wěn)定系數(shù)，按查規(guī)表B.0.76-支架立桿在門架平面外的長細(xì)比=Kh0/iK-支架高度調(diào)整系數(shù)，查規(guī)表5.2.15當(dāng)支架高度30米時，K=1.13I=（D14

24、-d14）/64=1.215×105mm4（路橋施工計算手冊表13-4）i=I/A=1.215×104/489=15.76mm（路橋施工計算手冊表13-4）=Kh0/i=1.13×1200/15.76=86.04按查規(guī)表，=0.67N=×A×f=0.67×489×170=55KN根據(jù)規(guī)9.1.4要求，當(dāng)可調(diào)底座調(diào)節(jié)螺桿伸出長度超過200300mm時，Nd要乘以修正系數(shù)，一般情況下取修正系數(shù)0.85，即Nd=0.85×49=46.8KN。支架產(chǎn)品出廠允許單根最大承載力為40KN。3.2.2 立桿、橫桿承載性能：立桿橫

25、桿步距（m）允許荷載（KN）橫桿長度（m）允許集中荷載（KN）允許均布荷載（KN）0.6400.94.5121.2301.23.571.8251.52.54.53.3 荷載分析計算;1)模板荷載：膜、底模加側(cè)模q1=1KN/m22）箱梁混凝土荷載q2A、箱梁端梁位置： B、變截面最不利位置箱梁變截面面積S=11.34m2，（不含翼板），長度L=2m，梯形處面積S=0.83 m2q2b =（11.34×2×26-0.83×2×2×26×cos63.4°）÷(2×6.2)=44.3 KN/m2C、標(biāo)準(zhǔn)截面箱梁

26、標(biāo)準(zhǔn)截面面積S=6.09m2，（不含翼板）L=24m，梯形處面積S=0.85m2q2c=（6.09×24×26-0.85×2×24×26×cos63.4°）÷(24×6.2) =22.3 KN/m23)施工荷載：人、機(jī)荷載q3=1.5 KN/m24)振搗荷載;q4=2KN/m23.4 碗扣件受力計算：A、 箱梁端部;立桿軸向力計算 N=1.2q1LXLY+1.2q2 LXLY +1.4 (q3+q4) LXLY =70.3 LXLYLX 、LY為立桿橫向，縱向間距，當(dāng)LX=0.9m,LY=0.6m時，N=

27、37.9KNN=40KN,步距為0.6m，滿足要求。B、 箱梁變截面端，最不利位置，立桿軸向力計算N=1.2q1LXLY+1.2q2 LXLY +1.4 (q3+q4) LXLY =59.2 LXLYLX 、LY為立桿橫向，縱向間距，當(dāng)LX=0.9m,LY=0.6m時N=31.9KNN=40KN,步距為0.6m，滿足要求。C 、 箱梁等截面處，立桿軸向力計算 N=1.2q1LXLY+1.2q2LXLY +1.4 (q3+q4) LXLY =32.8LXLYLX 、LY為立桿橫向，縱向間距，當(dāng)LX=0.9m,LY=0.9m時N=26.6KNN=30KN,步距為1.2m，滿足要求。3.5 支架驗(yàn)算

28、碗扣式滿堂支架豎向力傳遞過程：箱梁鋼筋混凝土和模板系統(tǒng)的自重與施工臨時荷載通過底模傳遞到縱向木方，縱向木方傳遞給橫向I14工字鋼，橫向I14工字鋼再傳遞到立桿，立桿通過底托傳遞到枕木、與地基上。以這種力的傳遞方式依次對底模、縱梁、橫梁、立桿、與地基進(jìn)行驗(yàn)算。3.5.1底模受力計算：端截面：底模下縱向10*10木方間距L=25cm，I14工字鋼間距60cm,簡化為三等跨連續(xù)梁進(jìn)行計算(取25cm計算)，按照最不利情況，對端部進(jìn)行驗(yàn)算：竹膠板彈性模量E=6000Ma（廠家提供數(shù)據(jù)報告） 截面慣性矩I=bh3/12=0.6×0.0153/12=16.875×10-8m4 截面抵抗

29、矩W=bh2/6=0.6×0.0152/6=22.5×10-6m3Q=1.2q1+1.2q2+1.4 (q3+q4) =1×1.2+53.5×1.2+(1.5+2)×1.4=70.3KN/m2Q=70.3×0.25=17.6KN/mMmax=1/10* QL2=0.1×17.6×0.252=0.11KN.mó= Mmax/W=0.11/22.5×10-6=4.9Ma<ó=11 Ma(廠家提供數(shù)據(jù))，滿足要求剛度驗(yàn)算：f=0.677 QL4/100EI=0.677×17.

30、6×0.254÷100×6000×16.875×10-8 =0.46mm<L/400=250/400=0.625mm，滿足要求標(biāo)準(zhǔn)截面：底模下縱向10×10木方間距L=30cm，橫向木方間距90cm,簡化為三跨連續(xù)梁進(jìn)行計算(取30cm計算)，按照最不利情況，對端部進(jìn)行驗(yàn)算：竹膠板彈性模量E=6000Ma（廠家提供數(shù)據(jù)報告） 截面慣性矩I=bh3/12=0.9*0.0153/12=25.3*10-8m4 截面抵抗矩W=bh2/6=0.9*0.0152/6=33.75*10-6m3Q=q1*1.2+q2*1.2+(q3+q4)*1

31、.4=1*1.2+22.3*1.2+(1.5+2)*1.4=32.8KN/m2Q=32.8*0.3=9.8KN/mMmax=1/10* QL2=0.1*9.8*0.32=0.09KN.mó= Mmax/W=0.09/22.5*10-6=4.0Ma<ó=11 Ma(廠家提供數(shù)據(jù))，滿足要求剛度驗(yàn)算：f=0.677* QL4/100EI=0.677*9.8*0.34/100*6000*16.875*10-8 =0.53mm<L/400=300/400=0.75mm，滿足要求B、縱向10cm×10cm木方10×10cm方木采用木材材料為TC13-B

32、類，查簡明施工計算手冊得其容許應(yīng)力，w10Mpa，彈性模量E9×103MPa，10cm×10cm方木的截面特性：W10×102/6166.7cm3=1.67*10-4m3I=10×103/12=833.34cm4=8.33*10-6m43.5.2 在端部部位：10cm×10cm縱向分配梁驗(yàn)算：作用在分配梁上荷載混凝土、施工荷載、混凝土振搗產(chǎn)生的荷載，底模板荷等，端部部位的荷載：Q1=q1*1.2+q2*1.2+(q3+q4)*1.4=1.0*1.2+53.5*1.2+(2.5+1)*1.4=70.3KN/m2,端部底模面積：6.2*1=6.2m

33、2端部荷載為70.3*6.2=435.9KN立桿縱向間距為60cm，10cm×10cm縱向分配梁橫向間距25cm,6.2m寬度共有6.2/0.25=25根，每根10cm×10cm縱向分配梁上荷載為：q縱=435.9/25/0.6=29.1KN/mM=1/10q縱L2=1/10*29.1*0.62=1.05KN.mw=Mmax/w=1.05/1.667*10-46.3MPa<w=10MPa 滿足要求c撓度計算；f=0.677* q縱L4/100EI=0.677*29.1*0.64/100*9*103*8.33*10-6=0.4mm<L/400=600/400=1.

34、5mm,滿足要求3.5.3標(biāo)準(zhǔn)截面位置計算作用在縱梁上荷載混凝土、施工荷載、混凝土振搗產(chǎn)生的荷載，底模板荷載，q縱1= 1.2q1+1.2q2+1.4 (q3+q4) =1.0×1.2+22.3×1.2+(2.5+1)×1.4=32.9KN/m2標(biāo)準(zhǔn)截面底模面積：6.2×24=148.8m2標(biāo)準(zhǔn)截面荷載為：32.9×148.8=4896KN立桿縱向間距為90cm，10cm×10cm縱向分配梁橫向間距30cm,6.2米共有6.2/0.3=21根。 每根10cm×10cm縱向分配梁上荷載為：q縱=4896÷21

35、7;24=9.7KN/mM=1/10 q縱L2=1÷10×9.7×0.92=0.8KN.mw=Mmax/w=0.8/1.667×10-44.8MPa<w=10MPa 滿足要求c撓度計算；f=0.677* q縱L4/100EI =0.677*9.7*0.94/100*9*103*8.33*10-6=0.6mmL/400=1.5mm,滿足要求C、橫向I14工字鋼查路橋施工計算手冊得其容許應(yīng)力， w140MPa，彈性模量：E2.1×105MPa。I14工字鋼的截面特性：W101.7cm3I=712cm4在端部：端部位置的荷載Q1= q1*1.2

36、+q2*1.2+(q3+q4)*1.4=1.0*1.2+53.5*1.2+(2.5+1)*1.4=70.3KN/m2,端部底模面積：6.2*1=6.2m2端部荷載為70.3*6.2=435.9KN端部長度1米，I14工字鋼的間距為60cm ,共有1/0.6=2根每根I14工字鋼橫向分配梁上荷載為Q橫=435.9/2/6.235.2KN/mb強(qiáng)度計算：Mmax= Q橫L2/10=35.2*0.92/10=2.9KN.mw=Mmax/w=2.9/101.7×10-628.5MPa<w=140MPa 滿足要求c撓度計算：fmax=0.677* q縱L4/100EI=0.677

37、5;35.2×0.94/(100×2.1×105×712*10-8)0.10mm<f=900/400=2.25mm 滿足要求。在等截面：I14工字鋼橫向分配梁驗(yàn)算：等截面部位的荷載Q1= q1*1.2+q2*1.2+(q3+q4)*1.4=1.0*1.2+22.3*1.2+(2.5+1)*1.4=32.9KN/m2標(biāo)準(zhǔn)截面底模面積：6.2*24=148.8m2標(biāo)準(zhǔn)截面荷載為32.9*148.8=4896KNI14工字鋼橫向分配梁間距為90cm，橫向立桿間距90cm標(biāo)準(zhǔn)截面長度24米，I14工字鋼的間距為90cm ,共有24/0.9=27根每根I14

38、工字鋼橫向分配梁上荷載為Q橫=4896/27/6.229.2N/mMmax= q均L2/10=29.2*0.92/10=2.4KN.mw=Mmax/w=2.4/101.7×10-623.6MPa<w=140MPa 滿足要求c撓度計算：fmax=0.677* q橫L4/100EI=0.677*29.2*0.94/(100×2.1×105×712*10-8)0.08mm<f=900/400=2.25mm 滿足要求。D、支架是組裝構(gòu)件，單根碗扣在承載力允許圍就不會失穩(wěn)，因此此以軸心受壓的單根立桿進(jìn)行驗(yàn)算：公式：NN= Aó碗扣件采用外徑4

39、8mm，壁厚3 .5mm，A489mm2,A3鋼I1.215*105mm4則，回轉(zhuǎn)半徑i=（I/A）1/2=15.76mm,查建筑施工碗口式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)表B2：鋼管截面特性取值。3.5.3 跨中等截面處按橫桿步距：h=120cm計算。跨中底板立桿長細(xì)比L/i=1200/15.76=76.1<=250取76；軸心受壓桿件，查建筑施工碗口式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)附錄C：Q235A鋼管軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)0.677，ó=205MPa標(biāo)準(zhǔn)截面處：N=0.677×489×205=67866N=67.9KN支架立桿步距120cm中受荷載的立桿位于梁中等截面處，其

40、N29.7KN（見前碗扣立桿受力驗(yàn)算）由上可知：跨中等截面處：N=29.7KNN=67.9KN2、箱梁端部按橫桿步距：h=60cm計算。箱梁端部處立桿長細(xì)比L/i=600/15.76=38.1<=250取38.1；軸心受壓桿件，查建筑施工碗口式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)附錄C：Q235A鋼管軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)0.9，ó=205MPa箱梁端部處：N=0.9×489×205=90221N=90.2KN支架立桿步距60cm中受荷載的立桿位于箱梁端部，其N40KN（見前碗扣立桿受力驗(yàn)算）由上可知：箱梁端部：N=40KNN=90.2KN3.6 芯模變截面端，最不利位置按

41、橫桿步距：h=60cm計算。芯模變截面端，最不利位置立桿長細(xì)比L/i=600/15.76=38.1<=250取38.1；軸心受壓桿件，查建筑施工碗口式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)附錄C：Q235A鋼管軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)0.9，ó=205MPa芯模變截面端，最不利位置：N=0.9×489×205=67866N=90.2KN支架立桿步距60cm中受荷載的立桿位于，芯模變截面端，最不利位置其N34.1KN（見前碗扣立桿受力驗(yàn)算）由上可知：芯模變截面端，最不利位置：N=34.1KNN=90.2KNE、考慮風(fēng)荷載支架穩(wěn)定性驗(yàn)算 計算公式;N/Am+Mw/w<

42、3;=205MPa N立桿軸向力，N=1.2NGK+1.4NQK, NGK立桿自重軸向力，取2KN/m2（單桿取值2KN）NQK所有荷載總和，取端部40KN(單桿受力)N=1.2*2+1.4*40=58.4KN-軸心受壓桿件穩(wěn)定系數(shù)，（見前面計算，取小值=0.677） Am立桿截面積，Am=489mm2 Mw風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的彎矩，Mw=0.85*1.4*Mwk=0.85*1.4WK*La*h2/10 Mwk風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩值（介于簡支梁和三等跨之間計算） WK 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，WK=0.7zs0，z風(fēng)壓高度變化系數(shù)，根據(jù)地面粗糙程度A類，按荷載規(guī)取用1.63，s腳手架風(fēng)荷載體型系數(shù)，按腳手架規(guī)

43、取值1.3，0 基本風(fēng)壓，按荷載規(guī)全國基本風(fēng)壓分布圖，地區(qū)取0.6KN/m2，La立桿縱距為0.6m，h橫桿步距為1.2m. Mw=0.85*1.4*0.7*1.63*1.3*0.6*0.6*103*1.22*106/10 W鋼管截面抵抗矩，5.078*103mm3N/Am+Mw/w=58.4/0.677×489+0.85×1.4×0.7×1.63×1.3×0.6×0.6×103×1.22×106÷10÷5.078×103mm3 =176+18=194MPa<

44、ó=205MPa綜上支架滿足要求3.7 地基沉降量估算（1）假設(shè)條件：E0在整個地層中變化不大，計算地層按一層進(jìn)行考慮。（2）按照彈性理論方法計算沉降量參考土力學(xué)第四節(jié)地基沉降計算公式4-18計算S=S地基土最終沉降量；p基礎(chǔ)頂面的平均壓力；計算P=140 Kpa，驗(yàn)算取值P200Kpab矩形基礎(chǔ)的寬度；0.15m、E0分布為土的泊松比和變形模量；=0.2Cd沉降影響系數(shù)，查土力學(xué)表4-3取1.12E0=1-22/(1-)EsEs=10.05MpaE0=9.045最終沉降量S95×0.15×1.12×(1-0.22)/9.045=2.9第四章 施工工藝4

45、.1 規(guī)劃區(qū)高架橋共有現(xiàn)澆箱梁28聯(lián)，現(xiàn)澆混凝土36110m3，鋼絞線1674257kg，鋼筋7428448kg。4.2 部頒公路橋涵施工技術(shù)規(guī)(JTG/T F50-2011)、部頒公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)(JTGF80/1-2004)施工工藝流程圖地基處理測量放樣安裝支架鋪設(shè)底模模板制作支架預(yù)壓、測支架撓度下一聯(lián)施工鋼筋制作綁扎底板、腹板鋼筋骨架支立箱梁側(cè)模、芯模綁扎頂板鋼筋、安裝預(yù)埋件制作試塊砼攪拌運(yùn)輸澆筑砼制作試塊 同條件養(yǎng)生養(yǎng)生達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后拆芯模、側(cè)模壓試塊預(yù)應(yīng)力筋張拉、壓漿、封錨、養(yǎng)生拆除底模、支架第五章 預(yù)應(yīng)力束的布置5.1 布置原則（1） 為避免兩題產(chǎn)生橫向彎曲，預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)在界

46、面上對稱布置，各施工階段都要滿足對稱布置的原則；（2） 為滿足布置、錨固等需要，預(yù)應(yīng)力筋在梁體可以平彎和豎彎，但要避免平彎和豎彎的疊加，且平彎和豎彎的角度不宜大于20°，半徑不能小于4m，常取大于8m的數(shù)值，為了簡化構(gòu)造和減少預(yù)應(yīng)力損失，應(yīng)盡量減少或避免平彎，避免使用多次反向曲率變化的連續(xù)束；（3） 現(xiàn)階段有取消為抗剪而彎索的趨勢，彎索應(yīng)盡量布置在腹板以與梗肋，錨固在截面中性軸附近，盡量以S型曲線錨固，以消除錨固點(diǎn)產(chǎn)生的橫向力；（4） 頂、底板的預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)適量集中布置在腹板與梗肋等混凝土較厚的位置，而不宜采用均勻分散的布置方式，底板束一般都平行于底板布置；（5） 為防止中間支點(diǎn)處因偏

47、心距較大的錨固力作用而導(dǎo)致梁下緣開裂，通常在梁上、下緣布置幾束直線通長束；（6） 若預(yù)應(yīng)力鋼筋數(shù)量較多而不得不在板的中部布筋時，應(yīng)盡量避開橫向正彎矩較大區(qū)域，應(yīng)滿足構(gòu)造要求；（7） 力筋較多時可分層布置，先錨固或彎起靠近腹板中部的力筋，盡量使管道上下對齊，以便澆注和振搗，不宜采用梅花型布置，特別管道間距較小時；（8） 為了便于計算，應(yīng)盡量減少預(yù)應(yīng)力鋼筋的類型；（9） 本橋采用預(yù)埋金屬波紋管，根據(jù)公橋規(guī)9.4.9條規(guī)定，直線管道的凈距不應(yīng)小于40mm，且不宜小于管道直徑的0.6倍，其豎直方向可將兩管道疊置。（10） 根據(jù)公橋規(guī)9.4.10條規(guī)定，后法預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的曲線預(yù)應(yīng)力鋼束的曲率半徑不宜小于4

48、m。5.2 鋼束的布置根據(jù)前面的各截面鋼束配置表,得全橋配筋圖，圖6-3為半跨縱斷面鋼筋分布圖，橫截面鋼筋分布圖可在后施工圖中查閱。圖6-3 半跨縱斷面鋼筋分布圖5.3 溫度引起的力計算由于連續(xù)梁只有一個橫向支座，所以整體溫變對梁體的力沒有影響，在這里只考慮橋面板由于日照等因素產(chǎn)生梯度溫度效應(yīng)，根據(jù)橋規(guī)4.3.10條規(guī)定，橋面板表面豎向日照正溫差計算基數(shù)取14，取5.5，豎向日照反溫差乘以-0.5。按以上規(guī)定由橋梁博士有限元軟件程序可算出不均勻溫度引起的力。在日照溫差下的各控制截面次力值如表5-6所示； 表5-6 各控制截面整體溫度次力表單元號節(jié)點(diǎn)號軸力剪力彎矩11-1.455e-011-1.

49、238e-010-4.911e-01112-1.455e-0111.238e-010-2.437e-010228.004e-0112.588e+002-3.056e-010238.004e-011-2.588e+0022.588e+002331.592e-0102.588e+0022.588e+002341.592e-010-2.588e+0027.763e+002441.719e-0102.588e+0027.763e+002451.719e-010-2.588e+0021.294e+003551.019e-0102.588e+0021.294e+003561.019e-010-2.588e

50、+0021.811e+003665.730e-0112.588e+0021.811e+003675.730e-011-2.588e+0022.329e+003771.419e-0102.588e+0022.329e+003781.419e-010-2.588e+0022.847e+00316161.455e-0112.588e+0026.987e+00316171.455e-011-2.588e+0027.505e+00317173.365e-0112.588e+0027.505e+00317183.365e-011-2.588e+0028.022e+00320213.456e-011-2.5

51、88e+0029.575e+00321213.365e-0112.588e+0029.575e+003在日照溫差下的各控制截面彎矩以與剪力如圖5-4 ，5-5所示圖5-4 在日照溫差下的各控制截面彎矩圖圖5-5 在日照溫差下的個控制界面剪力圖5.4 支座位移引起的力計算由于各個支座處的豎向支座反力和地質(zhì)條件的不同引起支座的不均勻變位，連續(xù)梁是一種超靜定結(jié)構(gòu)，對支座的不均勻沉降特別敏感，所以由它引起的力是構(gòu)成力的重要組成部分。其計算方法是:三跨連續(xù)梁的四個支點(diǎn)中的每個支點(diǎn)分別下沉2cm，其余的支點(diǎn)不動，所得到的力進(jìn)行疊加，取最不利的力圍。5.5 力組合以與力包絡(luò)圖根據(jù)橋規(guī)4.1.6條和4.1.7

52、條規(guī)定，進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的力組合和正常使用極限狀態(tài)的力組合。5.5.1 承載能力極限狀態(tài)的力組合考慮永久作用：結(jié)構(gòu)重力、基礎(chǔ)沉降；考慮可變作用：汽車荷載、溫度梯度作用。承載能力極限狀態(tài)力包絡(luò)圖如圖5-6以與圖5-7所示。圖5-6 承載能力極限狀態(tài)彎矩包絡(luò)圖圖5-7 承載能力極限狀態(tài)剪力包絡(luò)圖5.5.2 正常使用極限狀態(tài)力組合考慮永久作用：結(jié)構(gòu)重力、基礎(chǔ)沉降；考慮可變作用：汽車荷載、溫度梯度作用。正常使用極限狀態(tài)力包絡(luò)圖如圖5-8以與圖5-9所示。圖5-8 正常使用極限狀態(tài)彎矩包絡(luò)圖圖5-9 正常使用極限狀態(tài)剪力包絡(luò)圖第6章 預(yù)應(yīng)力損失計算根據(jù)橋規(guī)（JTG D62-2004）第6.2.1條規(guī)

53、定，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在正常使用極限狀態(tài)計算中，由于施工中預(yù)應(yīng)力索的拉采用后法，應(yīng)考慮由下列因素引起的預(yù)應(yīng)力損失：預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道壁之間的摩擦 錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮 預(yù)應(yīng)力鋼筋與臺座之間的溫差 混凝土的彈性壓縮 預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松弛 混凝土的收縮和徐變 預(yù)應(yīng)力損失包括： 摩阻損失、錨具變形與鋼筋回縮、混凝土的彈性壓縮、預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力松弛、混凝土的收縮與徐變等。6.1 磨阻損失摩阻損失指的是預(yù)應(yīng)力筋與管道間的摩察損失s1,由規(guī)定，按以下公式計算：con拉鋼筋時錨下的控制應(yīng)力（=0.75）,預(yù)應(yīng)力鋼筋與管道壁的摩擦系數(shù)從拉端至計算截面曲線管道部分切線的夾角之和，以rad計，k管道每米局部偏差

54、對摩擦的影響系數(shù)，取0.0015x從拉端至計算截面的管道長度,以米計。6.2 錨具變形損失錨具變形，鋼筋回縮和拼裝構(gòu)件的接縫壓縮損失s2，在計算接縫壓縮引起的應(yīng)力損失時，認(rèn)為接縫在第一批鋼束錨固后既完成全部變形量，以后錨固得各批鋼束對該接縫不再產(chǎn)生壓縮?？砂聪率接嬎悖篋l錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮值；統(tǒng)一取6mm.L預(yù)應(yīng)力鋼筋的有效長度；EP預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性模量。取195GPa。6.3 混凝土彈性壓縮損失后法構(gòu)件采用分批拉時，先拉是鋼束由于拉后批鋼束所產(chǎn)生的混凝土彈性壓縮引起的應(yīng)力損失，可按下式計算：在先拉鋼筋重心處，由后拉各批鋼筋而產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力；預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土彈性模量比。若逐一計算的值則甚為繁瑣，可采用下列近似計算公式N計算截面的分批拉的鋼束批數(shù).鋼束重心處混凝土法向應(yīng)力：式中M1為自重彎矩。注意此時計算Np時應(yīng)考慮摩阻損失、錨具變形與鋼筋回縮的影響。預(yù)應(yīng)力損失產(chǎn)生時，預(yù)應(yīng)力孔道還沒壓漿，截面特性取靜截面特性（即扣除孔道部他的影響）。對懸臂拼裝結(jié)構(gòu)，作如下近似假設(shè)，可使先拉鋼束重心處由后拉各批鋼束產(chǎn)生的混凝土法向應(yīng)力計算簡化：1）每懸臂拼裝一段，相應(yīng)拉一批力筋；假設(shè)每批拉預(yù)應(yīng)力都一樣，且都作用在全部預(yù)應(yīng)力重心