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1、完整版(2022年)高架桥装配式钢筋混凝土简支T梁施工图设计说明书原创声明本人田斌华郑重声明:所呈交的论文威青高速佛东疥高架桥-83Om装配式预应力钢筋混凝土简支T梁施工图设计,是本人在导师于业栓的指导下开展研究工作所取得的成果。除文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果,对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明,本人完全意识到本声明的法律后果,尊重知识产权,并愿为此承担一切法律责任。论文作者(签字):日期:年月日摘要桥是跨越障碍的通道,随着我国城市建设和高等级公路、道路建设的发展,桥梁的大规模建设已逐步形成。由于施工简单、跨
2、越幅度大使得预应力混凝土简支T型梁桥在我国得到充分的运用。本毕业设计为预应力混凝土简支T型梁桥设计,桥名为威青高速佛东奋高架桥,桥位中心桩号为K134455桥面净宽为0.5m护栏+11.75m+0.5m护栏,设计荷载为公路I级。设计根据交通部现今最新规范的规定,对威青高速佛东疥高架桥进行方案比选和设计。文中主要阐述了该桥的设计和计算过程。文中首先对方案比选,确定采用预应力混凝土简支T形梁桥,跨径布置为830m,主梁为等截面T形梁,梁高为1.75m0并针对所选的预应力混凝土简支T形梁桥进行了详尽的截面设计、主梁作用效应计算、预应力钢束布置及预应力损失计算,并进行了主梁截面承载力与预应力验算、主梁
3、变形验算、行车道板的计算以及主梁端部的局部承压验算等。关键词:桥梁,设计,预应力混凝土,T型简支梁桥ABSTRACTBridgeacrossthechannelistheobstacle,asChinascityconstructionandhigh-graderoad,roadconstructiondevelopment,large-scaleconstructionofthebridgehasgraduallyformed.Thismakestheprestressedconcretesimply-supportedTbridgedesigninourcountrygetmakefull
4、useof.Thegraduationdesignforprestressedconcretesimply-supportedTbridgedesign,theBridgesforweiqingfodongkuangriverestuarybridge,thecenterforK134+455.Bridgebanisterscanmeetfornet0.5+11.75+0.5,designloadforhighwayIlevel.Accordingtothelatestdesignnowadaysnorms,bridgetoweiqingfodongkuangriverestuaryalter
5、nativeschemesanddesign.Thispapermainlyexpoundsthedesignandcalculationofbridgeprocess.Thispaperfirsttothealternativeschemes,suretouseoftheprestressedconcretesimply-supportedTshapebeambridge,spanarrangementfor830m,girders,t-shapedsectionforbeam,thebeamheightis1.75m.Andinthelightoftheselectedprestresse
6、dconcretesimply-supportedTshapebeambridgeforadetailedsectiondesign,girderseffectcalculation,prestressingtendonsarrangementandthelossofprestresscalculation,andthemaingirdersectionprestressedgirderandbearingcapacityofcheckingandcalculatingthedeformation,drivinglanescalculation,andthemaingirderendsoflo
7、calpressureofcheck,etc.KEYWORDS:bridge,design,Prestressedconcrete,?shapedsupportedbeambridge前言1第1章设计内容及构造布置31.1 削内容31.1.1 设计标准31.1.2 设计资料41.1.3 设计依据41.2 方案比选61.2.1 比选的标准61.2.2 方案71.23方案比选913三面布置101.3.1主梁间距与琢片数1013.2主梁跨中截面主要尺寸拟定121.4 横截面沿跨长的变化161.5 横隔梁的设置16第2章主梁内力计算172.1 恒载内力计算172.2 内力计算202.2.1 冲击系数和
8、车道折减系数202.2.2 计算主梁的荷载横向分布系数212.2.3 计算活载内力242.3 主梁内力组合29第3章预应力钢束的估算以及布置313.1 跨中截面钢束的估算与确定313.2 酶力钢束布置323.2.1 跨中截面预应力钢筋的布置323.2.2 锚固面钢束布置333.2.3 其他截面钢束位置及倾角计算3333非预应力钢筋截面积估算及布置38第4章计算主梁截面几何特性394.1 主梁预制并张拉预应力钢筋394.2 灌浆封锚,主梁吊装就位并现浇300mm湿接缝4143桥面、栏杆施工和运营阶段41第5章钢束预应力损失计算445.1 预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失455.2 由
9、锚具变形、钢束回缩引起的损失475.4 由钢束应力松弛引起的损失515.5 混凝土收缩?口徐变引起的损失515.6 预应力内力计算及钢束预应力损失汇总53第6章主梁截面验算536.1 截面应力验算546.1.1 短暂状况的正应力验算546.1.2 持久状况的正应力验算556.1.3 久状况下的混凝土主应力验算566.2 抗裂性验算596.2.1 作用短期效应组合作用下的正截面抗裂验算596.2.2 作用短期效应组合作用下的斜截面抗裂验算61第7章锚固区局部承压验算63第8章主梁变形验算668.1 荷载短期效应作用下主梁挠度验算668.1.1 可变荷载作用引起的挠度678.1.2 考虑长期效应的
10、一期恒载、二期恒载引起的挠度678.2 预加力引起的上拱度计算678.3 予赚度的设置68第9章盖筋算699.1飕计算699.13荷削算709.1.4内力计算80第10章桥墩墩柱计算8110.1 荷撕算8110.1.1 恒载计算8110.1.2 i三m-M8210.1.3 双ttS力横向分布计算8210.1.4 蹒组合8310.2 截0S己筋计算硒力验算8410.2.1 作用于嬲主顶的外力841022作用于朗主底的外力85第11章钻孔灌注桩计算8711.1 方案比选8711.2 墩酸桩的尺寸89113荷载计算9011.4 桩算9111.5 桩的内力计算921151确定桩的计算宽度9211.5.
11、1 计算桩的变形系数9211.5.4 桩截面的弯期桩身最大弯矩计算9311.6 桩身截面配筋与承载力验算9411.6.1 纵向钢筋面积9511.6.2 计算偏心距增大系数9511.6.3 计算截面实际偏心距9611.6.4 轴向力偏心距9611.6.5 截面承载力复核9611.7 桩顶纵向水平位移验算9711.7.1 桩在最大冲刷线处水平位移和转角9711.7.2 酶水平位移验算97结论99致谢100参考文献102毕业设计(论文)作为一种理论与实践相结合的教学环节,是对我们综合运用所学知识解决本专业实际问题能力的检验,是学习深简口知识提高的重要过程。设计的主要目的是培养学生综合运用所学知识和技
12、能,分析解决实际问题的能力。通过毕业设计使学生形成经济、环境、市场、管理等大工程意识,培养学生实事求是、谦虚谨慎的学习态度和刻苦钻研、勇于创新的精神。毕业设计过程中复习以前所学习的专业知识,同时也锻炼了学生将理论运用于实践的能力。本次威青高速佛东疥高架桥施工图设计正是一次宝贵的学习机会。总之,通过毕业设计,达到基本知识、基础理论、基本技能和运用知识能力、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、业务素质的训练,培养学生运用所学的专业知识和技术,独立研究、解决本专业实际问题的初步能力。我国自改革开放以来,公路桥梁建设以令世人惊叹的规模和速度迅猛发展,取得了巨大成就
13、。如今,在祖国的江、河、湖、海和高速公路上,不同类型、不同跨径的桥梁,千姿百态,异彩纷呈,展示着我国交通特别是公路桥梁建设的辉煌。桥梁建设的成就和技术进步,是广大桥梁科技工作者才华、智慧和汗水的结晶,充分体现了我国综合国力的增强和改革开放的成果,标志着我国桥梁建设技术总体上进入国际先进水平。建立四通八达的现代化交通网,大力发展交通运输事业,对于发展国民经济,加强全国各族人民的团结,促进文化交漏口巩固国防等方面,都具有非常重要的作用。在公路、铁路、城市和农村道路以及水利建设中,为了跨越各种障碍,必须修建各种类型桥梁和涵洞,因此桥涵是交通线中的重要组成部分,而且是保证全线早日通车的关键。在经济上,
14、桥梁和涵洞的造价一般来说平均占公路总造价的10%20%.在国防上,桥梁是交通运输的咽喉,在需要高度快速、机动的现代战争中,它具有非常重要的地位。自二十世纪中叶以来,由于科学技术的进步,工业水平的提高,社会生产力的高速发展,人们对桥梁建设提出了更高的要求。现代高速公路上迂回交叉的立交桥、高架桥和城市高架道路,几十公里长的海湾、海峡大桥,新发展的城郊高速铁路桥与轻轨运输高架桥等,这些新型桥梁不但是规模巨大的工程实体,而且犹如一条地上的彩虹,将城市装扮得格外美丽。综观世界各国的大城市,常以耐人寻味的大桥作为城市的标志与骄傲。因而桥梁建筑已不单纯地被视为交通线上重要的工程实体,而且常作为一个国家科学技
15、术、综合国力的综合体现。我们作为即将毕业的大学生,肩负着为国家建设贡献力量的重要使命,这次毕业设计对我们未来的职业发展起着非常重要的促进作用。所以,我们要认真做好这次毕业设计,掌握丰富的知识,为祖国的桥梁事业贡献自己的力量。第1章设计内容及构造布置1.1 设计内容1.1.1 设计标准桥梁全长:246.04m;标准跨径:30.00m;主梁全长:29.96m;计算跨径:29.5Om;桥面净空:高速公路,全宽12.75m;0.5m护栏+11.75m+0.5m护栏;设计荷载:公路I级;两侧栏杆的总重:10.65kNm;设计资料1.上部结构普通受力钢筋:主筋HRB335,箍筋HPB235;预应力钢筋:采
16、用抗拉强度标准值右乂=186加?,抗拉强度设计值为二1260”招,公称直径15.24mm,公称面积混凝土:主梁C50;盖梁、墩柱C30、桩基C25锚具:预制T梁正弯矩钢束采用158型,159型和1510型系列锚具及其配件,预应力管道采用圆形金属波纹管。2、水文条件:水位随季节变化,不通航3、其他:地震峰值加速度:0.05go1.13设计依据1、公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2004)2、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004)3、公路桥涵设计手册(桥梁上册)(人民交通出版社20043)名称项目单位数据立方强度fMPa50MPa弹性模量EcMPa3.45IO4混凝
17、轴心抗压标准强度fckMPaMPa32.4抗拉标准强度ftkMPa2.65轴/防压设计强度fed22.4抗拉设计强度ftd1.83标准强度fpkMPa1860MPa预弹性模量EPMPa1.95105应抗拉设计强度fpdMPa1260力最大控制应力OCfm0.75fpkMPa1395钢使用荷载作用阶段极限应MPa筋力:65fk1209荷载组合I070fpk1302荷载组合In材料钢筋混凝土YiKNm326.0容重沥青混凝土Y2KNm324.0基本计算数据表表1钢绞线Y3KNm378.5钢束与混凝土的弹性模量比ny无量纲5.431.2方案比选1.2.1 比选的标准比选的标准只要依据安全、功能、经济
18、、与美观。其中以安全与经济为重。至于桥梁美观,要视经济与环境而定。1、安全安全的标准可以从行车安全、基础地质条件的安全与安全施工等几个方面考虑。行车安全主要通过桥面设置的布置来实现。基础地质条件应当真实,不要有虚假数据。2、功能桥梁的功能无非就是两个方面:一是跨越障碍(河流、山谷或线路),二是承受荷载。在方安中,应选择传力路线直接、简捷的结构形式,以保障结构功能的施工3、经济评价一坐桥梁可以从一下几个方面进行:造价、工期和养护维修。造价包括材料费、人工费和机械设备费。工期:一座桥梁建设工期的长短与造价有很大的关系,上下部构造的类型的桥梁,要求特种设备的新体系的工期也长;非就地取材的桥型,不仅造
19、价高,而且工期长;采用脚手架施工的工期长。而且有水毁之虞。都需一加以考虑。在桥梁规定使用期限内经常维修费用的多少需要考虑,混凝土桥的养护和维护费用要比刚桥低的多。4、美观桥梁建筑是技术与艺术的结晶。一座美丽的桥梁,实际必须考虑本身造型的美观,还须与周遍环境相协调,使能成为当地优美的景点,受到人们的的欣赏。也可以成为当地的典型建筑标志。5、施工选择的桥型要能采用先进的施工方法。并考虑施工单位的施工能力和机械设备。在一般的情况下选择简便熟悉可靠的施工方案。有时如需要用新的技术,应对其优点和不足之处进行比较。1.2.2 方案(1)连续梁桥83Om图1连续梁桥方案大样图(2)T型钢构桥46Om2460
20、4Cl)图2T型钢构桥方案大样图(3)预应力简支梁桥8*3Om24604图3预应力简支T梁方案大样图1.2.3方案比选方案比选表预应力混凝土T型刚构桥预应力混凝土简支T型梁桥预应力混凝土连续梁桥材料用量材料用量不及连续梁桥材料用量最少材料用量较多施工方法超静定结构容易受温度、混凝土收缩徐变作用、基础不均匀沉降等影响,容易造成行车不顺,施工难度不大。采用悬臂法施工时技术高、施工难度大。静定结构,构造简单,施工工序少,架设方便,施工最易。超静定结构,构造复杂,施工不便。经济性使用模板较多,工费昂贵,造价较高。造价最经济工程造价最高美观性美观一般美观适用性建国初期大量采用,现已用的比较少,适用跨径6
21、0200mo应用最广泛,能在较差的桥位上建桥行车安全舒适,目前常用跨径在40米以下。应用比较广泛,但只能在较好的地质地段建桥,适用跨径40160m0本设计经综合比较后最终以适用最广、材料用量最少、施工方便的预应力混凝土简支T梁桥作为最佳设计方案。13横截面布置1.3.1主梁间距与主梁片数主梁间距通常应随梁高与跨径的增大而加宽为经济,同时加宽翼板又曲是高主梁截面效率指标很有效,故在许可条件下应适当加宽T梁翼板。以右半幅桥为例,主梁翼板宽度设计为2100mm,在桥宽的左右两边各加宽75mm,桥宽为:0.5m护栏+11.75m+0.5m护栏=12.75m。桥梁横向布置选用六片主梁(如图4所示1171
22、00厚沥青混凝土桥面铺装防水层8星C50混凝土现浇部分15001/2支点断面1/2跨中断面图4横断面结构尺寸(尺寸单位:mm)732573256080330图5半纵剖面结构尺寸图(尺寸单位:mm)13.2主梁跨中截面主要尺寸拟定主梁高度预应力混凝土简支梁桥的主梁高度与其跨径之比约在1/141/25之间,标准设计中高跨比约在l18-l190当建筑高度不受限制时,增大梁高往往是较经济的方案,因为增大梁高可以节省预应力钢束用量,同时梁高加大一般只是腹板加高,而混凝土用量不多。综上所述,本设计中取用1900mm的主梁高度是比较合适的。主梁截面细部尺寸T梁翼板的厚度主要取决于桥面板承受车轮局部荷载的要求
23、,还应考虑能否满足主梁受弯时上翼板抗压强度的要求。本设计预制T梁的翼板厚度取用15Omm,翼板根部加厚到250mm以抵抗翼缘根部较大的弯矩。在预应力混凝土梁中腹板内主拉应力应较小,腹板厚度一般由布置预制孔管的构造决定,同时从腹板本身的稳定要求出发,腹板厚度不宜小于其高度的1/15,且在180200mm之间。本设计腹板厚度取200m。马蹄尺寸基本由布置预应力钢束的需要确定,设计实践表明,马蹄面积占截面总面积的10%20%为合适。考虑到主梁需要配置较多的钢束,将钢束按三层布置,一层最多排三束,初拟马蹄宽度为550mm,高度250mm,马蹄与腹板交接处做三角过滤,高度15Omm,以减小局部应力。按照
24、以上拟定的外形尺寸,就可绘出预制梁的跨中截面布置图,如图6所示。图6跨中截面尺寸图(尺寸单位mm)计算截面几何特征将主梁跨中截面划分成五个规则图形的小单元,截面几何特征性列表计算见表2分块名称分块面积4(Cm2)分块面积形心至上缘距离Z(Cm)分块面积对上缘静距s=Ah(Cm3)分块面积的自身惯性矩Ii(cm,)i=ys-yi(Cm)分块面积对截面形心的惯性矩I=Aidi2(Cm4)I=Ii+I(Cm-(1)(2)(3)=(1)(2)(4)(5)(6)=(1)2(7)=(4)(6)大毛截面翼板31507.52362559062.555.239608611.6359667674.135三角承托5
25、0018.3339166.52777.77844.397985546.8045988324.5825腹板3000902700005625000-27.272230958.77855958.7下三角262.5160420003281.25-97.272483631.3862486912.636马蹄1375177.5244062.571614.58-114.7718111710.2418183324.828287.558885439182194.87小毛截面跨中截面几何特性计算表表2翼板22507.5168乃42187.565399620667.2259662854.725三角承托50018.33
26、9165277.71854.561488396.81488674.518腹板3000902700005625000-17.1187825636503256.3下三角262.5160420003281.25-87.111991889.9261995171.176马蹄1375177.5244062.571614.58-104.6115046971.6415118586.227387.5582102.534768542.94注:大毛截面形心至上缘距离H=奉=蟹=71.050;%二190-EAj8287.571.05=118.95cm;小毛截面形心至上缘距离K=5821025=78.80cn;4=19
27、0-SZA7387.578.80=111.2cm.o1、检验截面效率指标P(希望P在0.5以上)上核心距:下核心距:/A”39182194.878287.5x(190-71.05)=39.75cm/A39182194.878287.571.05=66.54cm-f65Kkt39.7566.54VCL截面效率指标:=X=0.560.5Ii190表明以上初拟的主梁跨中截面尺寸是合理的。1.4 横截面沿跨长的变化如图2所示,本设计主梁采用等高形式,横截面的T梁翼板厚度沿跨长不变,马蹄部分为配合钢束弯起而从跨径四分点附近开始向支点逐渐抬高。梁端部区段由于锚头集中力的作用而引起较大的局部应力,同时也为布
28、置锚具的需要,在距梁端1830mm2330mm范围内将腹板加厚到与马蹄同宽。变化点截面(腹板开始加厚处)到支点的距离为2000mm,其中还设置一段长为500mm的腹板加厚过滤段。1.5 横隔梁的设置模型试验结果表明,主梁在荷载作用位置的弯矩横向分布,在当该位置有横隔梁时上匕较均匀,否则主梁弯矩较大。为减小对主梁设计起主要控制作用的跨中弯矩,在跨中位置设置一道中横隔梁;当跨度较大时,还应在其他位置设置较多的横隔梁。本设计在桥跨中点、四分点和支点处共设置六道横隔梁,其间距为7.325mo端横隔梁的高度与主梁同高,厚度为上部260mm,下部240mm;中横隔梁高度为1550mm,厚度为上部180mm
29、,下部160mm。详见图5所示。第2章主梁内力计算根据上述梁跨结构纵、横截面的布置,并通过活载作用下的梁桥荷载横向分布计算,可分别求得主梁各控制截面(一般取跨中、四分点、变化点截面和支点截面)的恒崭口最大活载内力,然后再进行主梁内力组合。2.1恒载内力计算2.1.1 恒载集度1、预制梁自重1)按跨中截面计,主梁的恒载集度:g(l)=0.7387526=18.47kNm2)由于马蹄抬高形成四个横置的三棱柱,折算成恒载集度为:g(2)206055-0.25K0.175X(5.56+0.25)26/29.96=0.57kN/m3)由于腹板加厚所增加的重量折算成恒载集度为:g(3)2(1.20863-
30、0.73875)(1.83+0.25)2629.96=1.63kNm4)边主梁的横隔梁中横隔梁体积:0.17(1.50.65-0.50.10.5-0.50.150.175)=0.1593m3端横隔梁体积:0.25(1.750.475-0.50.0650.325)=0.2051m3故:g(4)=(30.1593+20.2051)2629.96=0.74kNm5)预制梁恒载集度:gl=18.47+0.57+1.63+0.74=21.41kNm2、二期恒载1)现浇T梁翼板恒载集度:g=0.150.626=2.25kNm2)边梁现浇部分横隔梁每片中横隔梁(现浇部分)体积:0.170.31.5=0.07
31、65m3每片端横隔梁(现浇部分)体积:0.250.375l.75=0.164Im八3故:g(6)=(30.0765+20.1641)2629.96=0.47kNm3)铺装IoCm混凝土铺装:0.1011.7526=30.55kNm5cm沥青铺装:0.05ll.7524=14.10kNm若将桥面铺装均摊给六片主梁,贝hg(7)=(23.92+27.60)6=8.59kNm4 )栏杆:10.65kNm若将栏杆的重量均摊给六片主梁,贝U:g(8)=10.656=1.78kNm5 )边梁二期恒载集度:g2=2.25+0.478.59+1.78=13.09kNm2.1.2恒载内力如图7所示,设X为计算截
32、面离左支座的距离,并令=xl.主梁弯矩和剪力的计算公式分别为:此=g(l-aPg;Qa=0-2a)lg恒载内力计算见表3o1号梁恒载内力表3跨中=O.5四分点a=0.25变化点a=0.06897支点a=0.0弯矩(KNm)2297.531723.15590.130期剪力(KN)0156.32269.51313.95弯矩(KNm)1404.701053.53360.800期剪力(KN)095.8816532191.77弯矩(KNm)3702.242776.68950.930剪力(KN)0252.20434.83505.722.2活载内力计算2.2.1冲击系数和车道折减系数冲击系数:简支梁桥基频f
33、的计算公式为:式中I结构的计算跨径(m);E结构材料的弹性模量(Nm2);/结构跨中截面的截面惯性矩(m4);”结构跨中处的单位长度质量(kg/m);G结构跨中处延米结构重力(KNm);g重力加速度,g=9.81(ms2A=0.8287m2;G=0.828725=20.72kNm;mc=Gg=20.729.81=2.11103Ns2m2;C50混凝土的弹性模量E=3.451010Nm;=29.5m;IC=0.39182194m4;= 4.63 Hz3.143.45d)0.39182194/229.52V2.1IxlO31.5Hz14Hzz=0.17571n/-O,O157=0.2536贝!J:
34、(l+)=1.2536折减系数:横向布置车道数为2,双车道不折减,故LL由于桥梁的计算跨径小于15Om,不考虑计算荷载效应的纵向折减。因此,本桥梁的折减系数为LL2.2.2计算主梁的荷载横向分布系数1、跨中的荷载横向分布系数也本桥梁跨内设六道横隔梁,具有可靠的横向联系,且承重结构的长宽比为:所以可以按刚性横梁法来绘制横向影响线并计算横向分布系数mc1)计算主梁抗扭惯矩IT对于T形梁截面,抗扭惯矩可近似按下式计算:i=AzZ=I式中:瓦和相应为单个矩形截面的宽度和高度;ci矩形截面抗扭刚度系数;m梁截面划分成单个矩形截面的个数。对于跨中截面,翼缘板的换算平均厚度;19015 + 0.510502
35、 =17.6Ctn马蹄部分的换算平均厚度:J =19025 + 40 =32.5cm2bl=2100图8IT计算图式(尺寸单位:mm )662!3q分块名称bi(cm)ti(cm)bitiCiIt=cibiti3(103m4)翼缘板21017.611.9320.3333381586.1576腹板129.9206.4950.3100322152马蹄5532.51.69230.2098396112.23441099850.392IT计算表表43)计算抗扭修正系数此设计中主梁的间距相同,同时将主梁近似看成等截面,则得:式中:G=0.425E;l=29.50m;IT=0.01099856=0.0659
36、91m4;al=3.15m;a2=2.10m;a3=1.05m;a4=-1.05m;a5=-2.10m;a6=-3.15m;Ii=0.39182195m4o计算得:=0.856304)按刚性横梁法计算横向影响线竖坐标值:1aiaiZ=I式中:n=6;=2(3.152+2.102+1.052)=30.87m2or=l计算所得的值列于表5内。梁号Qii中2中3中4中5中610.4419035020.25840.0749-0.0168-0.10862035020.28900.22780.10550.0443-0.016830.25840.22780.19720.13610.10550.0749表5为
37、值5)计算荷载横向分布系数1号梁的横向影响线和最不利布载图式如图9所示。图9跨中的横向分布系数帆计算图式(尺寸单位:mm)=(0.3829+0.2886+0.2204+0.1257)=0.5088故取汽车的横向分布系数为:S=O.50881、支点截面的荷载横向分布系数”如图9所示,按杠杆原理法绘制荷载横向分布影响线并进行最不利布置荷载,1号梁的活载横向分布系数可计算如下:mo=-0.46=0.232图10支点的横向分布系数m。计算图式(尺寸单位:mm)2、 横向分布系数汇总(见表6)活载横向分布系数表6荷载类SUfnCmo0.50880.232.23计算活载内力在活载内力计算中,本设计对于横向
38、分布系数的取值作如下考虑:计算主梁活载弯矩时,采用全跨统一的横向分布系数,鉴于跨中和四分点剪力影响线的较大坐标位于桥跨中部,故也不按“来计算。求支点和变化点截面活载剪力时,由于主要荷重集中在支点附近而应考虑支承条件的影响,按横向分布系数沿桥跨的变化曲线取值,即从支点到L/4之间,横向分布系数用mo与?值直线插入,其余区段均取心值。公路一I级车道荷载的均布荷载标准值为%=10.5kNmo集中荷载标准值随计算跨径而变,当计算跨径小于或等于5m时,为Pk=180kN;计算跨径等于或大于50m时,为Pk=360kN;计算跨径在550m之间时,值采用直线内插求得。本设计的计算跨径为29.5m因止匕:%=
39、IO.5kNm;Pk=180+180y=278kN计算剪力时:Pk=1.2278=333.6kN对于汽车荷载,应将集中荷载直接布置在内力影响线数值最大的位置,其计算公式为:S=Q+康QnqA+网PKyi)式中S由汽车荷载产生的弯矩或剪力标准值;(l)汽车荷载的冲击系数;汽车荷载横向分布系数,本设计为二车道布载控制设计,横向折减系数为Pk汽车车道荷载中的集中荷载标准值;qk汽车车道荷载中,每延米均布荷载标准值;A弯矩、剪力影响线的面积;mi沿桥跨纵向与集中荷载位置对应的横向分布系数;Z一沿桥跨纵向与荷载位置对应的内力影响线坐标值。1、跨中截面汽车荷载图11跨中截面汽车荷载内力影响线如图yM=L=
40、7.38m;AM=L-L=108.78m2;yv=1=0.5m;Av=-x-L=3.69m2o2)2222、L/4截面汽车荷载图12L/4截面汽车荷载内力影响线31131如图12所示,yw=-L=5.53m;Am=-L-L=81.59m2;442443 1311yv=-l=0.75m;4=T二LXO.75-L0.25=7.38m2o4 v24243、变化点截面汽车荷载图13变化点截面汽车荷载内力影响线/_71如图13所示,yM=2=1.86m;Am=1.86=27.44m2;1.2/211v=0.93m;4=-0.93(-2)-0.072=12.72m24、支点截面汽车荷载图14支点截面汽车荷
41、载内力影响线如图14所示,为=Im;Av=Ll=14.75m2o截面跨中L/4变化点蛾荷载横向分布系数0.50880.50880.50880.23qk(KN/m)10.510.510.510.5l+1.25361.25361.25361.2536M弯矩影响线A(m2)108.7881.5927.44(m)7.3755.5311.864Pk(KNm)278278278278S(KNm)计冲击系数2036.241527.17514.29不计冲击系数1624311218.23410.25V剪力影响线A(m2)3.6973812.7214.75y(m)0.50.750.931Pk(KN)333.6333.6333.6333.6S计冲击系数131.10209.01283.07144.23跨中、%、支点截面公路一工级荷载产生的内力表7i工卅洲溥104.58166.73225.81115.052.3卅淄3-廿l三D跨中截面四分点截面变化点截面支点MmaxQmaxMmaXQmaxMmaXQmaxQmax2297.501723.2156.3590.13269.5313.951404.701053.595.88165321653191.773702.202776.7252.2950.93950.9434.8316243104.581218.23166.73410.25225
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