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1、山东交通学院本科生毕业设计（论文）本科生毕业设计(论文)题 目:4车道23米预应力混凝土简支T梁桥 英文题目:The design of superstructure of four lanes highway 23m prestressed concretesimply-supported T girder bridge系 :土木工程系专 业:土木工程班 级:土木081学 生:王福成学 号:080711120指导教师:王志辉职称:指导教师:职称:-60-摘要交通是社会的经济命脉，桥梁是交通畅通的咽喉，交通的不畅会制约着经济的发展。所以保障桥梁的实用性，尤其是安全性至关重要。这就需要对桥梁进行
2、计算。本文就一座T型简支梁的预应力混凝土桥梁为设计目的，从而探讨桥梁设计方面的一些知识与内容。其中桥梁上部结构设计包括结构尺寸的拟定，主梁设计，桥面板设计。主梁设计的主要内容是：荷载计算；荷载横向分布计算；内力影响线绘制；内力计算包括恒载内力、活载内力、附加内力、结构次内力等等；内力组合包括承载能力极限状态、正常使用极限状态；绘制内力图；进行截面强度计算包括破坏阶段截面强度和斜截面强度的计算等等。 本次设计工程为某高速公路上的一座分离式立交，上部结构为一孔23米预应力混凝土简支T梁，半幅桥梁宽9.5米，两侧采用刚性护栏宽度各0.5米，不设人行道；桥面铺装采用10cm沥青混凝土+9cm沥青混凝土
3、；设计荷载为公路-I级。 其中桥梁主梁混凝土采用C50，预应力钢束采用标准强度为1860Mpa的高强度钢绞线。桥梁下部结构采用U形台，扩大基础。设计内容包括：主梁内力计算：恒载内力，活载内力，主梁内力组合。确定了桥梁全长与分孔等问题，拟定了上部尺寸，完成了内力计算，上部配筋，截面验算等计算工作，重点为上部结构的内力计算与配筋计算，截面验算。计算表明，各项验算符合要求，设计方案合理。关键词：混凝土，T型简支梁，预应力，上部结构设计The design of superstructure of four lanes highway 30m prestressed concrete simply-s
4、upported T girder bridgeAbstractTraffic is economics of society, bridge is unblocked throat of traffic, Its smooth will restrict social development of economy. So it is essential to ensure the functionality of the bridge, especially the security. This needs to calculation method to bridge.In this pa
5、per, a T-beams of prestressed concrete bridge was designed to explore some aspects of bridge design and content only.Superstructure design, including structure size of the development, the main girder, panel design.The main girder design are: load calculation; calculated transverse load distribution
6、; internal force influence line drawing; internal forces of the internal force calculation, including dead load, live load, internal forces, additional internal force, internal force structure, plays, etc; combination of internal forces, including the ultimate state, the normal limit state; inner fo
7、rce diagram; for strength calculation section, including the failure stage and the inclined section strength strength calculation section and so on.Design project for a highway interchange on a separate, superstructure of a hole 23m prestressed concrete simply supported T beam, 9.5 meters Banfu brid
8、ge, on both sides of the rigid barrier width, 0.5 m no sidewalks; 10cm asphalt concrete pavement with asphalt concrete +9 cm; design load for the road-I level. One concrete of bridges using C50, a standard strength of prestressed steel beam high-strength steel strand for the 1860Mpa. U-shaped bridge
9、 substructure units, expand the base. Design elements include: main beam internal force calculation: the internal force constant set, live set internal force, internal force main beam combination. Determine the bridge length and sub-hole problems, developed upper size, completed internal force calcu
10、lation, the upper reinforcement, such as checking the calculation section, focusing on the upper structure of the internal force calculated with the reinforcement calculation, checking cross-section. Calculations show that the checking line with requirements, design and reasonable. Key Words：Concret
11、e,T girder, prestressed, superstructure design目录摘要1Abstract2引 言11文献综述21.1预应力混凝土简支T梁桥国外研究进展21.2预应力混凝土简支T梁桥国内研究进展32课题背景及开展研究的意义52.1课程背景52.1开展研究的意义53工程概况及其计算方法73.1工程设计概况73.2 计算方法73.3极限状态方程74设计基本资料及构造布置94.1设计资料94.2横截面布置114.2.1主梁间距与数量114.2.2主梁跨中截面尺寸拟定114.2.3横隔梁设置124.2.4桥面铺装125截面几何特性计算136主梁内力计算156.1永久作用效应
12、计算156.1.1恒载内力计算156.1.2永久作用效应166.2可变作用效应计算186.2.1冲击系数和车道折减系数186.2.2主梁荷载横向分布系数186.2.3活载内力计算216.3作用效应组合237预应力钢束估算及布置247.1预应力钢束数量估算247.2预应力钢束的布置257.3确定钢束弯起角和线形277.4钢束计算277.4.1计算钢束起弯点到跨中的距离277.4.2计算控制截面钢束重心287.4.3预应力计算钢束长度298 钢束预应力损失计算318.1张拉控制应力318.2预应力钢筋预应力损失计算318.2.1预应力钢束与管道壁间的摩擦引起的预应力损失318.2.2预应力钢束由锚
13、具变形、钢筋回缩引起的预应力损失328.2.3混凝土弹性压缩引起的预应力损失338.2.4由预应力刚筋应力松弛引起的预应力损失358.2.5混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失368.2.6预应力损失汇总388.3预加力作用效应计算399主梁截面承载力与应力验算429.1持久状况承载能力极限状态承载力验算429.1.1正截面承载力验算429.1.2斜截面承载力验算449.1.3斜截面抗弯承载力验算479.2正常使用极限状态抗裂性验算479.2.1正截面抗裂性验算479.2.2斜截面抗裂性验算489.3持久状况应力验算509.3.1跨中截面混凝土法向应力验算519.3.2预应力钢筋拉应力验算529
14、.3.3斜截面混凝土主压应力验算539.4短暂状况构件应力验算5510主梁端部局部承压验算5810.1局部承压区截面尺寸验算5810.2局部抗压承载验算5911主梁变形验算6011.1预压力引起的跨中反拱度6011.2由荷载引起的跨中挠度6211.3结构刚度验算6211.4预拱度设置6212行车道板计算6312.1悬臂板的荷载效应6312.2永久荷载效应6312.3可变作用效应6412.4连续板的荷载效应6412.4.1永久荷载效应6512.4.2可变作用效应6612.5行车道板界面设计，配筋与承载力验算6812.5.1翼板与梁肋连接处6812.5.2连续板跨中处6813基础的设计4213.1盖梁的计算4213.1.1荷载的计算4213.1.2内力计算4413.2桥墩墩柱计算4713.2.1荷载计算479.2.2截面配筋计算及应力验算4813.3钻孔灌注桩计算5013.3.1荷载计算5113.3.2桩长计算52结论70参 考 文 献71附 录 A73附 录 B79在 学 取 得 成 果84致谢85引 言 自20世纪80年代以来，我国道路、桥梁建设取得了飞速的发展，使我国的交通运输环境和能力得到了巨大的改变这对改善投资环境、促进经济腾飞、改善人民生活环境起了非常重要的作用。在公路、铁路、城市和农村道路交通建设以及水利建设中，为了跨越各种障
