3×25m预应力混凝土先简支后连续T梁桥施工图设计(含CAD图)(任务书,开题报告,论文计算书27000字,CAD图纸35张,PDF图35张)
摘要
本次设计是以罗家岗大桥为工程背景，由于河道没有通航和泄洪要求，并且河道宽度不大，因此根据经济适用性原则选择了25m跨径，以节省工程造价，再结合其它地质，施工情况，最终确定桥梁跨径为3-25m预应力砼简支转连续T梁桥。
本次设计首先根据规范要求和设计经验拟定了主梁的主要构造和相关细部的尺寸，考虑到桥梁结构形式与地质条件，选择桥墩与桥台等下部结构形式，并确定施工方式为预制吊装施工。
然后上部结构的验算分析采用电算，模型采用梁格法建模，梁格法可以保证足够的精度，验算分析的主要内容包括内力分析，计算配筋结果，进行施工阶段及截面验算。而行车道板、局部承压与下部结构采用手算的方式，下部结构主要进行桥墩、桥台以及桩基础的设计与计算。
经检算，本次设计的桥梁结构便于施工，满足规范要求。
关键词：先简支转连续T梁；有限元计算；上部结构；桩柱式基础；
Abstract
This design is based on the Luojiagang Bridge. Because the river has no navigation and flood discharge requirements, and the river width is not large, the 25m span is selected according to the principle of economic applicability to save the project cost, combined with other geology and construction conditions. Finally, the bridge span is 3-25m prestressed and simply supported to continuous T-beam bridge.
In this design, the main structure and related details of the main beam are firstly determined according to the specification requirements and design experience. Considering the bridge structure and geological conditions, the lower structure forms such as bridge piers and abutments are selected, and the construction method is prefabricated hoisting construction. .
Then the calculation and analysis of the superstructure is carried out by computer. The model is modeled by the beam method. The beam method can ensure sufficient accuracy. The main contents of the verification analysis include internal force analysis, calculation of reinforcement results, construction stage and cross-section verification. The traffic lane plate, partial pressure and the lower structure adopt the hand calculation method, and the lower structure mainly designs and calculates the pier, the abutment and the pile foundation.
After verification, the bridge structure designed this time is easy to construct and meet the requirements of the specification.
Key words: first simple support to continuous T beam; finite element calculation; upper structure; pile foundation;
技术标准
1、设计荷载等级：公路－Ⅰ级。
2、设计安全等级：
桥梁：一级，桥梁结构的重要性系数取 1.1；
3、环境类别：Ⅰ类(一般环境)
4、环境作用等级：B 级、C 级(用于干湿交替环境)
5、设计洪水频率：特大桥 1/300；大、中、小桥：1/100。
6、通航情况：无通航。
7、桥面宽度：单向三车道，宽度为 12.5m。
2.4 主要材料
2.4.1 混凝土
桥梁上部结构均采用C50混凝土；桥面防撞护栏采用C30混凝土；桥面铺装调平层采用C50混凝土；下部结构桥墩采用C30混凝土，基础灌注桩采用C30混凝土。
2.4.2 钢材
普通钢筋：HRB400级钢筋直径均不小于12mm，属于热轧带肋钢筋；HPB300级钢筋为热轧光圆钢筋。HRB400级钢筋的材质均符合规范GB1499.2-2007的规定。
预应力钢筋：预应力钢绞线均采用直径d=15.2mm高强度低松弛钢绞线，符合规范GB/T 5224-2014， ，张拉控制应力 ；配套锚具，波纹管提前预埋，成孔。
目录
第1章 绪论 1
1.1 预应力混凝土连续梁桥的发展概述 1
1.2 选题设计思想及意义 2
第2章 桥型方案比选及设计说明 3
2.1 桥梁设计原则 3
2.2 桥梁方案比选 3
2.2.1 预应力混凝土先简支后结构连续T型梁桥 3
2.2.2装配式预应力混凝土简支T型梁桥 3
2.2.3主跨75m的变截面连续箱梁桥 3
2.2.4 方案比选 4
2.3 设计说明 5
2.3.1 设计依据 5
2.3.2 技术标准 5
2.4 主要材料 6
2.4.1 混凝土 6
2.4.2 钢材 6
第3章 桥跨总体布置及结构尺寸拟定 7
3.1 桥跨布置 7
3.2上部结构尺寸拟定 7
3.2.1 顺桥向主梁尺寸拟定 7
3.2.2 横桥向主梁尺寸 8
3.3 下部结构的拟定 8
3.3.1 墩身尺寸拟定 8
3.3.2 桥台拟定 8
第4章 MIDAS建模 9
4.1 建模过程 9
4.1.1 定义材料 9
4.1.2 定义截面 10
4.1.3定义变截面 12
4.1.4 定义变截面组 13
4.1.5 建立节点 14
4.1.6 建立单元 14
4.1.7 定义结构组 15
4.1.8 定义边界条件及边界组 15
4.1.9 定义荷载组 16
4.1.10 建立静力荷载工况 16
4.1.11 建立移动荷载工况 17
4.1.12 定义时间依存性材料 18
4.1.13 支座沉降分析 19
4.1.14 定义施工阶段 20
4.2 Midas分析过程 21
4.2.1 生成荷载组合 21
4.2.2 模型结果图 22
4.2.3 进行PSC设计 23
第5章 结构内力计算 25
5.1 恒载内力计算 25
5.1.1 结构恒载下的内力 25
5.1.2 恒载作用下主梁包络图 26
5.2 移动荷载下内力 26
5.3次内力的计算及内力组合 30
5.3.1 温度次内力 30
5.3.2 支座沉降引起的次内力 37
5.3.3 收缩次内力 39
5.3.4 徐变次内力 41
5.3.5 内力组合 43
第6章 预应力钢筋设计及预应力损失计算 49
6.1 预应力钢筋设计 49
6.1.1 预应力钢筋估算 49
6.1.2 预应力纵向钢束的布置 51
6.1.3 预应力次内力 52
6.2 预应力损失 54
6.2.1预应力钢筋与管道壁之间的摩擦 55
6.2.2锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩 55
6.2.3预应力钢筋与台座之间的温差 55
6.2.4混凝土的弹性压缩 55
6.2.5预应力钢筋的应力松驰 56
6.2.6混凝土的收缩徐变 56
6.2.7 预应力损失计算结果 56
第7章 主要截面的验算 59
7.1承载能力极限状态截面验算 59
7.1.1 正截面抗弯验算 59
7.1.2 斜截面抗剪验算 61
7.2 正常使用极限状态截面验算 62
7.2.1 使用阶段正截面抗裂验算 62
7.2.2 使用阶段斜截面抗裂验算 65
7.3持久状况和短暂状况构件的应力验算 66
7.3.1使用阶段正截面压应力验算 66
7.3.2使用阶段斜截面主压应力验算 68
7.3.3施工阶段正截面法向应力验算 69
7.3.4受拉区钢筋的拉应力验算 71
第8章 锚下局部承压验算 73
8.1局部受压区尺寸要求 73
8.2局部抗压承载力计算 73
第9章 行车道板计算 75
9.1悬臂板荷载效应计算 75
9.1.1永久作用 75
9.1.2可变作用 76
9.1.3 承载能力极限状态作用基本组合 76
9.2连续板荷载效应计算 76
9.2.1永久作用 76
9.2.2可变作用 77
9.2.3作用效应组合 80
9.3截面设计、配筋与与承教力验算 80
第10章 盖梁计算 82
10.1 垂直荷载计算 82
10.1.1盖梁自重及内力计算 82
10.1.2活载计算 83
10.2 恒载与活载反力汇总 88
10.3 双柱反力计算 89
10.4 盖梁各截面内力计算 90
10.4.1 弯矩计算 91
10.4.2 剪力计算 91
10.4.3 截面内力组合 92
10.5 盖梁配筋计算与承载力校核 93
10.5.1 正截面抗弯承载力验算 93
10.5.2 斜截面抗剪承载力验算 94
第11章 桥墩墩柱计算 95
11.1 荷载计算 95
11.1.1恒载计算 95
11.1.2 墩水平力计算 95
11.1.3活载计算 97
11.1.4 截面内力组合 99
11.2 截面配筋验算及应力验算 100
第12章 钻孔灌注桩计算 104
12.1 荷载计算 104
12.2 桩长计算 104
12.3 桩的内力计算 105
12.4 墩顶纵向水平位移验算 107
12.5 桩身截面配筋计算及强度验算 108
参考文献 112
致谢 113
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