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1、 摘要摘 要本设计是根据设计任务书的要求和公路桥规中的相关规定，对一座中型桥梁的方案比选和设计。对该桥的设计，本着“安全，经济，美观，实用”的原则，提出了两种不同的桥型方案。方案一为预应力混凝土简支梁桥；方案二为梁拱组合桥，经由以上的原则及从设计施工等多方面考虑。确定第一方案为推荐方案。在本设计中，桥梁上部结构采用预应力混凝土简支T型梁，桥梁全长90米，主梁标准跨径30m，采用预应力钢筋混凝土后张法进行设计，xm锚具施工。计算各根主梁跨中和支点处的荷载横向分布系数时，跨中采用G-m法，支座处采用杠杆原理法，并通过分析梁的最不利荷载横向分布求得桥梁的剪力和弯矩设计值，并以此来进行主梁的预制和预应
2、力钢束配筋和强度验算。横隔梁采用偏心压力法来计算其内力，在本设计中仅求出了最不利荷载的跨中横隔梁的控制内力，其它横隔梁以此为依据估算设计。桥梁的支座采用板式橡胶支座，再本设计中的全部图纸均采用计算机辅助设计绘制。关键词：预应力混凝土；简支梁桥；荷载横向分布系数；横隔梁；上部结构。 AbstractAbstractThis is a medium-sized bridges of scheme selected and design,according to designing assignment and the standard of the road and bridge. For the
3、 purpose of make the type of the bridge corresponding with the ambience andcost saving, this paper provides two different types of bridge, the second is a combination bridge girder and arch; after thecompar:sons of economy, appearance, characteristic lunder thestrength and effect,the first one is se
4、lected.In this design,the bridges super structure adopts t beam,reinfrced concrete pretressed support-beam bridge bridge. The bridge is 90 m long,whose standard span is 30m. Main beam adopts prestresssing force reinforced concrete posttensioning methed to design, xm archange to construct. I use the
5、g-m method to caculate the horizon tol distribute paramenter of the middle span of the beam,using balance method to caculate the horizen td distribute parameter. Shear and bending moment is obtmined by inside force account;using horizontal distribute parameter and the bridges most disadvantageous be
6、nelux carries. In this way main beam made,prestressing force reinforceds account and strenth checking canbe carrtied on, seat adopts rubber benring. All of the sdrawings were protracted by Auto CAD.Key words:prestressed concrete, simple supported beam bridge,horizonted distribute paranmeter, cross g
7、irder, super structure. 目录目 录摘 要IAbstractII前 言I1 桥型方案比选11.1工程概述11.2设计依据11.3技术标准11.4工程地质条件11.5采用规范11.6桥梁方案比选及点评11.6.1桥梁设计的原则11.6.2桥型方案比选22 桥梁的设计资料及构造布置52.1设计资料52.1.1桥面净空52.1.2主梁跨径及全长52.1.3设计荷载52.1.4材料及施工工艺52.1.5设计依据52.1.6设计计算方法62.2桥梁的结构构造布置63 主梁截面几何特性初步计算103.1受压翼缘的有效宽度的计算103.2主梁截面几何特性的计算103.3检验截面效率指标
8、124 主梁的内力计算144.1恒载内力的计算144.1.1主梁预制时的自重（第一期恒载）144.1.2桥面板间接头（第二期恒载）164.1.3栏杆、人行道、桥面铺装（第三期恒载）164.1.4主梁恒载总和（见表4-1）164.1.5主梁恒载内力计算164.2主梁活载横向分布系数计算194.2.1主梁跨中的横向分布系数194.2.2主梁支点的荷载横向分布系数m。264.2.3横向分布系数汇总274.3活载内力计算294.4主梁内力组合374.4.1根据公路桥涵设计通用规范中的相关规定对号主梁进行效应组合375 预应力钢筋面积的估算及其布置425.1预应力钢筋截面积估算425.2预应力钢束布置4
9、25.2.1跨中截面预应力钢筋的布置425.2.2锚固端预应力钢筋布置435.2.3其他截面钢束的布置及倾角计算435.3非预应力钢筋截面积估算及其布置466 主梁截面几何特性计算487 持久状况截面承载能力极限状态的计算557.1正截面承载力的计算557.2斜截面承截力计算557.2.1斜截面抗剪承载力计算557.2.2斜截面抗弯承载力578 预应力拱失估算588.1预应力钢筋张拉控制应力588.2预应力钢筋预应力损失588.2.1预应力钢筋与管道壁间摩擦引起的应力损失 608.2.2 锚具变形、钢丝回缩引起的预应力损失608.2.3分批张拉时混凝土弹性压缩引起的应力损失618.2.4由钢束
10、应力松弛引起的预应力损失619 短暂状况的应力验算6510 主梁持久状况的应力验算6610.1跨中截面混凝土法向正应力验算6610.2持久状况下预应力钢筋的拉应力验算6610.3持久状况下的混凝土主应力验算6610.3.1截面面积矩的计算6610.3.2主应力计算6711 主梁抗裂性验算7011.1主梁在作用短期效应组合作用下的正截面抗裂验算7011.1.1预加应力产生的构件抗裂验算边缘的混凝土预压应力的计算7011.2作用短期效应组合作用下的斜截面抗裂验算7012 主梁变形（扰度）计算7312.1何在短期效应作用下的主梁挠度验算7312.1.1可变荷载作用引起的挠度7312.1.2 考虑长期
11、效应的恒载引起的挠度7312.2预加力引起的上挠度计算7312.3预拱度的位置7413 主梁锚固区的局部承压验算7513.1局部承压区的截面验算7513.2局部抗压承载力计算7514 桥梁的行车道板计算及配筋7614.1 恒载及其内力计算7614.2行车道板的恒载内力计算7614.3作用效应组合7714.4行车道板的尺寸复核7814.4.1行车道板的尺寸复核7814.4.2 行车道板的配置7814.4.3 行车道板的正截面强度验算7915 横隔梁的内力计算与配筋8015.1 横隔梁影响线的绘制8015.1.1 确定作用在横隔梁上得计算荷载8015.1.2 绘制中横隔梁饿内力影响线8015.2中
12、横隔梁截面内力计算8215.3 配筋与强度计算8215.3.1 弯矩配筋8215.3.2中横隔梁剪力配筋与强度验算8316 支座的设计与计算8516.1 确定橡胶支座的平面尺寸8516.2 验算支座的厚度8516.3 验算直走偏转8616.4 验算支座的抗滑性能86总 结88参考文献89致 谢90 前言前 言毕业设计是学校专业教学过程的最后的一个环节，它的主要目的是培养我们学生综合运用所学专业知识的技能。通过毕业设计，使我们较系统的掌握所学的理论知识，同时与实际工程相结合，培养我们分析解决实际问题的能力。另外，通过毕业设计这一过程还可以培养我们实事求是，谦虚谨慎的学习态度和刻苦钻研、勇于创新的
13、精神。近现代以来，预应力混凝土桥在我国得到了巨大的发展。特别是预应力混凝土梁式桥的定型设计广泛采用T形梁的形式，不但经济适用，而且施工较方便，可以明显加快建桥的速度。近几十年以来，由于建桥材料性能的不断改进和完善，设计理论且趋完美，施工工艺的创新，使得此种桥梁的修建获得了巨大的发展空间，在桥梁工程中占有日益重要的地位。目前预应力混凝土简支梁的最大跨径已达到76m。本次毕业设计就是对一座中型预应力混凝土简支T形梁桥上部结构的设计及计算。本次设计主要包括以下几个方面的内容：桥梁的结构设计；主梁的内力计算及配筋；桥梁的行车道板内力计算与配筋；横隔梁的内力计算及配筋；支座的设计及相关验算。桥梁的结构设
14、计包括主梁的梁高、肋宽、翼板厚度、以及横隔梁的片数、高度和厚度。主梁跨中的横向分布系数计算采用比拟正交异型板法即G-m法，支点处的荷载横向分布系数采用杠杆原理法。横隔梁的内力计算采用偏心压力法，在设计时，偏安全地采用中横隔梁的设计来代表所有其他横隔梁的设计，只求出了横隔梁的剪力和弯矩进行配筋和强度验算。支座采用的是现代公路桥梁中广泛采用的板式橡胶支座。施工采用预制装配，桥梁构件的形式和尺寸趋于标准化，有利于大规模工业化制造，且不受季节的影响。总之，通过毕业设计，使我们达到基本知识基础理论、基本技能（三基）和运用知识网络获取知识的能力，计算机应用的能力，外语能力以及文化素质，思想品德素质，业务素质（三个素质）的训练，培养我们运用所学专业知识和技术，研究，解决本专业实际问题的初步能力。11 桥型方案比选1 桥型方案比选1.1工程概述该桥建造于低山丘陵地区，桥位位于轴线近南北向的太阳村背斜东翼，桥梁净宽20m，两侧人行道各1.5m，中间分隔带1m。1.2设计依据（1）沿线自然地理状况；（2）物探报告和钻孔报告；（3）桥梁跨越障碍的形式为：道
